Die Kombination von GPS & GLONASS oder GPS & GALILEO Satellitensystemen hat sich als Standard für viele Outdoor & Fahrradgeräte und Wearables etabliert – insbesondere von Garmin. Die Positionierung mit Hilfe von zwei GNSS* hat ihre Vorteile.
Die Verfügbarkeit von zwei Systemen bedeutet, dass mehr Satelliten verfügbar sind. Dies kann Auswirkungen auf die Zeit bis zur ersten Positionierung und die Positioniergenauigkeit haben.
* Globales Satellitennavigationssystem
- Wie viele GPS, GLONASS & GALILEO Satelliten sind verfügbar?
- Was sind die Vorteile der gleichzeitigen Nutzung von zwei Satellitensystemen?
- Welchen positiven Effekt hat ein zweites GNSS?
- Was sind die Nachteile der gleichzeitigen Verwendung von GPS, GLONASS und GALILEO?
- Garmin – Nur GPS, GPS & GLONASS oder GPS & GALILEO – Was empfehlen Sie?
- Spannende Neuigkeiten – Garmin veröffentlicht neue Multiband-GNSS-Handhelds
- Anders verhält es sich bei Wearables
Wie viele GPS, GLONASS & GALILEO Satelliten sind verfügbar?
(Stand: Januar 2020)
- GPS: 29 Betriebssatelliten
- GLONASS: 23 Betriebssatelliten
- GALILEO: 22 Betriebssatelliten (die vollständige Betriebskonstellation von 24 Satelliten wird voraussichtlich in 2020)
Informationen zu den aktuellen Zuständen finden Sie hier:
- www.gps.gov (GPS)
- www.navcen.uscg.gov (GPS)
- www.in: glonass-iac.ru (GLONASS)
- www.gsc-europa.eu (GALILEO)
Was sind die Vorteile der gleichzeitigen Nutzung von zwei Satellitensystemen?
Ein gutes Beispiel ist in der Abbildung dargestellt. Aufgrund der Verfügbarkeit von nur vier GPS-Satelliten und einer ungünstigen Satellitengeometrie in einem Gebirgstal (drei von vier GPS-Satelliten liegen hintereinander) ist die Positionsbestimmung relativ ungenau. Die Genauigkeit wird als „25 m“ angezeigt.
Gleiches gilt für Großstädte. Hohe Gebäude („Urban Canyons“) können ebenfalls Schatteneffekte verursachen, es befinden sich weniger Satelliten im direkten Sichtfeld des GPS-Empfängers.
Darüber hinaus treten in Bergen und Städten aufgrund reflektierter Satellitensignale häufig „Multipathing“ -Effekte auf, die ebenfalls zu einer schlechteren Genauigkeit führen.
Welchen positiven Effekt hat ein zweites GNSS?
Mehr über den Himmel verteilte Satelliten können zu einer günstigeren Verteilung („Geometrie“) und damit zu einer besseren Genauigkeit und einer schnelleren Positionierung führen.
Garmin definiert die GPS-Genauigkeit wie folgt:
Genauigkeit der Position in m (CEP, Zirkulärer Fehler wahrscheinlich: 50% aller Messungen liegen innerhalb des angegebenen Radius (z. B. 25 m), 50% aller Messungen liegen außerhalb dieses Radius).
Ein weiterer Hinweis: Mindestens drei Satelliten sind erforderlich, um die Position zu bestimmen, und mindestens vier Satelliten müssen verwendet werden, um die GPS-Höhe zu bestimmen.
Was sind die Nachteile der gleichzeitigen Verwendung von GPS, GLONASS und GALILEO?
Der Nachteil ist der leicht erhöhte Stromverbrauch der GPS-Empfänger, nach meiner Erfahrung sind es etwa 10% (GPS-Handhelds wie Garmin Oregon oder eTrex). Bei Wearables kann es anders aussehen, denn sie haben eher „stromsparende“ Chips.
Zahlen (Screenshots Garmin eTrex 32x): Exzellenter Satellitenempfang; GPS + GLONASS (links) führt nicht zu einer besseren Genauigkeit als nur GPS. Die Genauigkeit beträgt immer 3 m. GPS: 02 – 30, GLONASS: 68 – 84.
Garmin – Nur GPS, GPS & GLONASS oder GPS & GALILEO – Was empfehlen Sie?
Meine Empfehlung ist, GLONASS oder GALILEO nach Möglichkeit zu deaktivieren (die meisten Handheld-Geräte unterstützen dies) und nur GPS zu verwenden, insbesondere wenn Sie die Akkulaufzeit verlängern möchten. Schalten Sie bei Bedarf ein zweites GNSS ein (Berge, Städte, Wälder mit hoher Baumdichte).
Garmin-Geräte erlauben diese GNSS-Kombinationen:
- GPS
- GPS + GLONASS (derzeit der Standard für GPS-Geräte von Garmin)
- GPS + GALILEO (GALILEO wird empfohlen, wenn 2020)
Eine signifikante Erhöhung der Genauigkeit ist zu erwarten, wenn in Zukunft Chips verwendet werden, die mehrere GNSS und mehrere Frequenzen unterstützen. Ein Beispiel ist der Broadcom BCM47755-Chip, der GPS, GLONASS, BeiDou (das chinesische GNSS), QZSS (das japanische GNSS) und GALILEO sowie zwei Frequenzen (L1 + L5 oder E1 + E5a) verwenden kann.
Spannende Neuigkeiten – Garmin veröffentlicht neue Multiband-GNSS-Handhelds
Garmin kündigte drei GPSMAP-Handhelds an, die Multiband- (L1 & L5, E1 + E5a) und Multi-GNSS-Technologie für eine bessere Genauigkeit in anspruchsvollen Umgebungen bieten!
Lesen: Garmin – GPSMAP 66sr & GPSMAP 65 Serie
Anders verhält es sich bei Wearables
Wenn Sie beispielsweise laufen, ist das Wearable an ein anderes dynamisches System angeschlossen: Ihren beweglichen Arm. Die GPS-Antenne zeigt normalerweise irgendwie zur Seite und nicht zum Himmel, Ihr Körper verursacht beim Empfang von Satellitensignalen Schatten. All diese Faktoren können zu GPS-Ungenauigkeiten führen.
Daher ist es besser, mit GPS + GLONASS das Maximum herauszuholen – diese Einstellung ist auch der Garmin-Standard für Wearables und wird kontinuierlich optimiert.
Muss lesen: Garmin fenix GPS genauigkeit