Wie man den besten Mini GPS Asset Tracker auswählt

Bis 2027 wird es weltweit 267 Millionen aktive Mini GPS-Asset Tracker für die Bereiche Industrieautomation, Logistik, Lieferkette, Landwirtschaft, Bauwesen, Bergbau und verwandte Märkte geben. 

Der größte Anteil wird bis 2024 auf die Fahrzeugverfolgung für das Flottenmanagement entfallen, danach wird er von der Verfolgung, Ortung und Überwachung anderer Arten von Vermögenswerten, einschließlich Versandcontainern, Vieh, Maschinen, Geräten und Werkzeugen, übertroffen werden.

Mini Tracker bieten einen wichtigen Überblick über den Geschäftsbetrieb auf hohem Niveau. Wenn Sie wissen, wo sich Ihre Anlagen zu einem bestimmten Zeitpunkt befinden, können Sie teure Geräte und Produkte im Auge behalten. GPS-Anlagenverfolger liefern auch wertvolle Daten über die Lieferkette eines Unternehmens, Logistikprobleme und Betriebsabläufe.

Bei der Entscheidung, ob eine Lösung zur Anlagenverfolgung für Ihr Unternehmen geeignet ist, sollten Sie die folgenden Merkmale und grundlegenden Funktionen sorgfältig prüfen. 

1. Nahtlose Integration des Fahrzeugsystems

Bei der Auswahl eines GPS-Asset-Trackers ist die Integration mit bestehenden Fahrzeugsystemen und externen Sensoren für eine einfache Installation und Konfiguration von entscheidender Bedeutung.

Es ist wichtig, einen Tracker zu wählen, der einen Controller Area Network (CAN) Bus Controller und Transceiver enthält. Mit CAN können mehrere Feldgeräte miteinander kommunizieren, so dass keine separaten analogen und digitalen Eingänge für jedes Systemgerät erforderlich sind.

Diese Technologie wird in erster Linie für die elektronische Vernetzung von Fahrzeugen eingesetzt, ist aber inzwischen auch für viele andere Anwendungen, wie z. B. im Eisenbahnbetrieb und in der Luft- und Raumfahrt, verfügbar. Im medizinischen Bereich sorgen CAN-basierte Systeme für die Integration von Geräten im Operationssaal. Zu den nicht-industriellen Anwendungen gehören Laborgeräte, Sportkameras, Teleskope, automatische Türen und Kleingeräte. 

2. Mini Asset Tracking+ Sensorerweiterung

Ein Mini Asset-Tracker sollte mindestens über Echtzeit-GPS-Tracking-Funktionen verfügen. Die wettbewerbsfähigsten Geräte gehen jedoch weit über die GPS-Ortungsfunktion hinaus. Käufer sollten nach einer Lösung suchen, die es ihnen ermöglicht, zusätzliche Variablen über ihre Anlagen zu verfolgen, z. B. Bewegung, Geräuschpegel, Wetterbedingungen auf der Straße, Spannung, Batterielebensdauer und mehr. 

Dies ist eine wichtige Funktion, denn Sie müssen mehr als nur den Standort Ihrer Anlage kennen, um eine rentable Investitionsrendite für Ihren Anwendungsfall zu erzielen. Beispielsweise müssen Kühlkettenbetreiber den Standort von Sendungen kennen und gleichzeitig die Temperatur der Gefriergeräte während des Transports wissen. Bauunternehmen müssen ihre Generatoren verfolgen und gleichzeitig in der Lage sein, die Spannung des Systems drahtlos zu überwachen, um sicherzustellen, dass es korrekt läuft.

Wenn Sie also GPS-Lösungen für die Anlagenverfolgung vergleichen, sollten Sie nach einer Lösung suchen, bei der Sie problemlos zusätzliche Sensoren hinzufügen können, um den Umfang und die Reichweite Ihrer Lösung zu erhöhen. 

3. Anpassung und Erweiterbarkeit von Mini-Trackern

Asset-Tracker benötigen eine kontinuierliche Feinabstimmung, um mit den sich ändernden Bedingungen und betrieblichen Anpassungen Schritt zu halten. Beim Vergleich von Lösungen sollten Käufer nach GPS-Trackern suchen, die über OTA (Over-the-Air)-Software-Updates verfügen. 

Vorteile von OTA-Software-Updates

Over-the-Air-Software-Updates beziehen sich auf die Praxis der Fernaktualisierung des Codes auf einem eingebetteten Ferngerät. Asset-Tracking-Geräte, die mit OTA-Software-Updates ausgestattet sind, ermöglichen es den Benutzern,: 

Behebung und Reparatur von Fehlern und Produktproblemen nach dem Verkauf.

Testen neuer Funktionen durch selektives Aktualisieren vernetzter Geräte.

Kosteneinsparungen durch die Verwaltung von Software für eine Flotte von Geräten über eine einzige nahtlose Schnittstelle.

Verbessern Sie die Häufigkeit und Zuverlässigkeit von Updates, ohne die Betriebszeit zu beeinträchtigen.

Verbesserung der Skalierbarkeit durch Hinzufügen neuer Funktionen und Infrastruktur zu Produkten nach der Veröffentlichung.

4. Praxistauglich

Bei der Suche nach einem Mini GPS Tracker sollten Sie sich für Hardware entscheiden, die sofort einsatzbereit ist und dennoch vollständig an Ihre spezifischen Anforderungen angepasst werden kann. 

Achten Sie auf Konstruktionsmerkmale, die Vermögenswerte in einer Vielzahl von Umgebungen schützen. Das Gehäusedesign ist ein Element, das Sie prüfen sollten. Ein robustes, stabiles, wetterfestes Gehäuse ist in rauen Umgebungen ein Muss. Prüfen Sie, ob eine eingebettete Industrie-SIM für zusätzlichen Schutz gegen extreme Umweltbedingungen sorgt. 

Vergewissern Sie sich auch, dass die Hardware vollständig zertifiziert ist. So sparen Sie Zeit und Ressourcen, da Sie sich nicht um die Zertifizierung der Hardware kümmern müssen, um die gesetzlichen und behördlichen Anforderungen zu erfüllen. 

Fahrt mit GPS Einzigartige Funktionen

Fahrt mit GPS verfügt über ein umfangreiches Toolset für die erweiterte Routenbearbeitung, Abenteuerplanung und Organisation.

Schauen wir uns die wichtigsten Funktionen an, die es nur bei Fahrt mit GPS gibt.

Globale und persönliche Heatmaps

Heatmaps sind unverzichtbar, um herauszufinden, wo andere Radfahrer unterwegs sind (Globale Heatmap), und um ein Live-Protokoll der eigenen Fahrten zu erhalten (Persönliche Heatmap). Wenn Sie ein neues Gebiet erkunden, gibt es keine bessere Möglichkeit, die beliebtesten Routen zu finden, als über Heatmaps zu sehen, wo die Community am meisten unterwegs ist.

Inspektionstool

Tippen Sie auf einen Punkt auf einer Karte und sehen Sie die beliebtesten Routen, die durch diesen Punkt führen. Ohne den Kontext der von der Community generierten Fotos und Tipps finde ich diese Funktion nicht sehr nützlich, da sie nur persönlich erstellte Routen anzeigt, die viel Zuspruch erhalten, aber keine von der Community stammenden Informationen über diese Route enthält.

Fahrten-Metriken

Wenn du gerne Daten nach der Fahrt analysierst, wirst du die umfangreichen Metriken von Ride With GPS lieben. Es gibt über 26 Metriken, die während der Fahrt vollständig anpassbar sind, und die Metriken nach der Fahrt geben Ihnen eine Menge Daten, die Sie nach der Fahrt auswerten können.

Fahrrad-Wartungsprotokoll

Eine unterhaltsame Möglichkeit, Wartung, Reparaturen und Upgrades für jedes deiner Fahrräder zu verfolgen.

Benutzerdefinierte Stichwörter

Erstellen Sie Cues, die sagen, was Sie wollen. Diese werden in TCX-Dateien für Garmin-Geräte und Wahoo-Geräte unterstützt, und die mobile App liest sie laut vor, genau wie ein normal erzeugtes Abbiegen links abbiegen rechts-Stichwort.

Vereine und Organisationen

Wenn Sie eine Organisation oder ein Verein sind, ist dies der eindeutige Gewinner für das Organisieren, Anpassen und Einbetten verschiedener Routenbibliotheken und POIs, die dynamisch in Karten Ihrer Wahl gezogen werden können. Farben, Ebenen, Bilder, Kategorien, Routen, Links und POIs können vollständig an Ihre Bedürfnisse angepasst werden, und Sie haben die Möglichkeit, Ihren Mitgliedern/Kunden kostenlose Navigation und Offline-Nutzung zu ermöglichen.

Und vieles mehr

Sowohl die Desktop- als auch die mobile Anwendung verfügen über eine Vielzahl von Tools und benutzerdefinierten Konfigurationen für jeden Punkt Ihres Prozesses, von der Planung über die Fahrt bis hin zur Organisation, und es werden regelmäßig weitere hinzugefügt. Ich erwarte nicht, dass sie in Zukunft langsamer werden und neue Tools und Funktionen hinzufügen, da sie sich sehr darauf konzentrieren, Kartenliebhabern und Organisatoren zu helfen, mit so vielen Daten und so effizient wie möglich zu planen.

Komoot Einzigartige Eigenschaften

Die Stärke von Komoot liegt weniger in den Mapping-Tools, Metriken und der Organisation, sondern vielmehr in den sozialen und gemeinschaftlichen Tools. Tools, die die Nutzer dazu inspirieren, die Welt zu erkunden und den größten Spaß dabei zu haben, von Punkt A nach Punkt B zu gelangen.

Trail-Ansicht

Dies ist das “Google Streetview” der netzunabhängigen Wanderwege. Wenn Sie jemals Satellitenbilder studiert haben, um zu erraten, wie die Oberfläche aussieht und ob der Weg tatsächlich begehbar ist, dann ist Trail View ein Lebensretter. Komoot nutzt künstliche Intelligenz, um alle öffentlichen Fotos von Wanderwegen zu sammeln und sie an den Ort zu heften, an dem sie aufgenommen wurden, damit jeder sie nutzen kann. Das Ergebnis sind Trail-Fotos von jedem Ort, an dem ein Komoot-Nutzer ein öffentliches Foto eines Trails auf einer Route gemacht hat. Kein Rätselraten mehr, ob diese obskure Linie auf einer Karte ein verstecktes Juwel oder ein totaler Reinfall ist.

Gamification für Pioniere und Experten

Basierend auf den Hinweisen der Community und den Bewertungen von Highlights, Fotos und Tipps, vergibt Komoot Punkte für alle Aktivitäten und Regionen, die Sie aufgezeichnet haben. So kann man auf spielerische Art und Weise seine Expertise und seinen sozialen Einfluss innerhalb der App ausbauen und die besten Abenteurer finden, denen man folgen kann.

Sportbasierte Routen- und Highlight-Suche

Verwenden Sie das Entdeckungstool, um Routen und Highlights basierend auf der Sportart auszuwählen, an der Sie interessiert sind, z. B. Rennradfahren, Schotterfahren und Bikepacking.

Persönliche Sammlungen

Diese Funktion gibt es zwar auch in Ride With GPS, aber ich finde, Komoot macht das viel besser. Persönliche Sammlungen sind eine Möglichkeit, deine Fahrten, Routen, Highlights, Geschichten und Fotos an einem schönen Ort zu präsentieren, damit die Welt sie in ihrem Komoot Social Feed sehen kann (oder auf deiner Webseite einbinden kann). Für andere Nutzer ist dies eine unglaubliche Möglichkeit, neue Orte zu entdecken und sich von brillanten Fotos und wunderschönen Fahrradlandschaften inspirieren zu lassen.

Fahrt mit GPS gewinnt, wenn…

Sie eine Bibliothek mit persönlichen (oder organisatorischen) Kartendaten aufbauen möchten, die Sie nach Belieben anpassen und organisieren können

Sie sich für fortschrittliche Planung und Analyse unter Verwendung der meisten verfügbaren Daten interessieren

Sie das Anpassen, Optimieren und Analysieren dem sozialen Austausch vorziehen

Sie sind ein Verein oder eine Organisation, die fortschrittliche Organisations- und Einbettungswerkzeuge für ihre Mitglieder benötigt.

Komoot gewinnt, wenn…

Sie die beliebtesten Highlights, Tipps und Fotos aus der Community nutzen möchten, um Ihre Routen zu planen.

Sie auf der Suche nach fertigen Sammlungen von Routen, Highlights und Fotos aus den Bibliotheken anderer Nutzer sind

Das Teilen der besten Teile Ihrer Fahrt und die Entdeckung der besten Teile der Fahrten anderer ist wichtiger als persönliche Anpassungstools und Metriken

Sie brauchen nur Offline-Karten und Sprachnavigation und möchten nicht an ein kostenpflichtiges Abonnement gebunden sein

Fahrt mit GPS vs. Komoot. Was ist besser für Fahrradabenteuer?

Fahrt mit GPS und Komoot sind zwei Mapping-Tools, die zum Entdecken, Planen, Organisieren und Teilen von Fahrradabenteuern verwendet werden. In diesem Artikel vergleichen wir sie miteinander und teilen unsere Gedanken darüber mit, welches Programm für die jeweilige Art des Radfahrens und der Planung die bessere Wahl ist.

ÜBERBLICK: Fahrt mit GPS vs. Komoot

Obwohl beide Tools das gleiche Ziel verfolgen, nämlich die Planung von Abenteuern mit Hilfe einer Karte, sind die Schwerpunkte von Ride With GPS und Komoot ziemlich unterschiedlich. Schauen wir uns den Fokus und die Zielgruppe der beiden Plattformen an, was sich in den einzigartigen Funktionen niederschlägt, die sie bieten.

Fahrt mit GPS

Ride With GPS richtet sich an Kartenersteller, die fortgeschrittene Tools zum Erstellen und Organisieren von sehr detaillierten Fahrten und Routen wünschen. Es ist ein unglaublich leistungsfähiges Tool für diejenigen, die stundenlang Linien zeichnen, POIs katalogisieren, Fahrten analysieren und stolz darauf sind, detaillierte Routen mit vielen verschiedenen Routing-Tools gleichzeitig zu erstellen. Dieses Maß an detaillierter Organisation und Anpassung finden Sie in Komoot einfach nicht.

Komoot

Komoot konzentriert sich auf Crowd-Sourced Adventures, Social Sharing und das Erzählen von Geschichten rund um den Globus mit Hilfe von Fotos. Wer die Geschichten und Abenteuer-Highlights von Entdeckern auf der ganzen Welt verfolgen und dann selbst ein Abenteuer planen möchte, indem er die Lieblings-Highlights der Community als Leitfaden nutzt, für den ist Komoot der beste Freund. HINWEIS: Viele der Stärken von Komoot sind stark abhängig von der Anzahl der Nutzer. Komoot hat derzeit eine große Präsenz in Europa, aber eine deutlich geringere Basis in den USA, was den Nutzen von nutzergenerierten Inhalten an vielen Orten weniger bedeutend macht.

Bearbeitung der Route

Wir werden in diesem Abschnitt auf die “einzigartigen Funktionen” der einzelnen Plattformen eingehen, aber für den Moment möchte ich nur sagen, dass dies ein Bereich ist, in dem Ride With GPS dominiert. Sowohl der Desktop-Routenplaner als auch der mobile Routenplaner sind extrem einfach zu bedienen und verfügen über leistungsstarke, fortschrittliche Tools, die von Komoot nicht übertroffen werden.

Der Komoot-Routeneditor ist viel mühsamer und hat eine wesentlich einfachere Toolbox, wenn man versucht, akribisch perfekte Routen zu planen. Es ist ein langsamerer Prozess mit weniger Optionen zum Anpassen.

Sehenswürdigkeiten & Routen highlights

Die Points of Interest (POIs) von Fahrt mit GPS werden für jedes einzelne Ride With GPS-Konto erstellt. Sie können POIs aus jedem beliebigen Grund zu Ihren Karten hinzufügen, um alles zu markieren, was Sie möchten. Die POIs werden in die von Ihnen ausgewählten Karten integriert (oder sind dynamisch in einer POI-Bibliothek verfügbar, wenn Sie ein Club-Konto verwenden) und werden nicht in der Kartenerstellung für die Allgemeinheit angezeigt, es sei denn, sie sehen Ihre individuelle Route.

Komoot nennt diese “Highlights”, die zu 100 % von der Community erstellt wurden und von allen genutzt werden können. Der Nachteil ist, dass man keine privaten POIs wie “Camping im Garten meines Onkels” oder temporäre POIs wie “Hauptquartier am Renntag” hinzufügen kann, aber der Vorteil ist, dass der gesamte Globus mit den besten Routen-Highlights, Fotos und Tipps der Abenteurer-Community abgedeckt ist, die jeder erkunden kann. Jedes Highlight und jedes Foto wird von der Community bewertet, was die Planung von unglaublichen Abenteuern erheblich erleichtert.

Soziales Teilen & Abenteuer-Entdeckung

Diese Kategorie wird von Komoot beherrscht. Die gesamte Plattform ist auf die Entdeckung von Abenteuern mit Hilfe von Fotos, von der Community erstellten Karten-Highlights und von Sammlungen der besten Orte der Welt, die man erkunden kann, ausgerichtet.

Der soziale Feed ist sehr inspirierend und die größten Namen im Bereich Gravel Biking und Bikepacking teilen ständig ihre Fahrtengalerien, Kartenbibliotheken und Tipps, um ihre Abenteuer selbst zu erleben.

Fahrt mit GPS ist zwar ein wirklich leistungsfähiges Planungstool, seine Stärke liegt aber weniger in der Entdeckung neuer Abenteuer durch von der Community bereitgestellte Karten-Highlights. Ride With GPS’s Tools wie “Inspect” und “Heatmaps” sind wirklich großartig, um neue Orte zum Fahren zu finden, aber sie enden beim Zeichnen großer Linien auf einer Karte. Es gibt nur wenige Fotos von Strecken und keine Tipps aus der Community außerhalb der individuell erstellten Karten.

Ähnlichkeiten

Wir gehen in diesem Artikel nicht auf jede Funktion ein. Einige Funktionen gibt es in beiden Plattformen und sind zumindest vergleichbar. “Oberflächentypen” ist eine Funktion beider Plattformen, und ich habe nicht festgestellt, dass sie in der Region, in der ich lebe, auf beiden Plattformen präzise ist. Beide Plattformen verfügen über “Safety Tracking” und “Privacy Zones”, die ein wichtiger Bestandteil der Sicherheit auf und neben dem Fahrrad sind. Es gibt viele andere Funktionen, die beide Plattformen gemeinsam haben.

Welche GPS-Variablen können berührungslose Verletzungen bei Fußballspielern vorhersagen? Eine systematische Übersicht

Berührungslose Verletzungen im Fußball sind ein großes Problem für Fußballvereine und das Global

Positioning System (GPS) wurde kürzlich zur Vorhersage von Verletzungen eingesetzt. Diese Übersichtsarbeit zielt darauf ab

herauszufinden, welche GPS-Variablen potenziell Verletzungen bei Fußballspielern vorhersagen können.

Methoden: PubMed und Google Scholar wurden ausgewählt, um Beobachtungsstudien zu finden. Einschluss

Kriterien waren: Fußballspieler und GPS-Nutzung. Gesamtstrecke, hohe Laufgeschwindigkeit, Gesamt

Gesamtbelastung, Beschleunigung, Verlangsamung, neue Körperbelastung, Meter pro Minute und Sprint waren

die identifizierten GPS-Variablen. Das Risikoverhältnis (RR) und die Odds Ratio (OR) wurden berechnet

für die in den Studien am häufigsten angesprochenen Variablen, nämlich hohe Laufgeschwindigkeit und Gesamtdistanz, berechnet, um

um die Wahrscheinlichkeit der Variablen zur Vorhersage von berührungslosen Verletzungen zu bestimmen. Eine modifizierte

Version von Downs und Black wurde verwendet, um die methodische Qualität zu bewerten. 

Prädiktoren

Alle Variablen waren Prädiktoren für berührungslose Verletzungen. Schnelles Laufen (RR=1,48,

OR=5,58) und die Gesamtdistanz (RR=1,64, OR=16,3) waren die besten Vorhersagevariablen für berührungslose Verletzungen, während die Gesamtbelastung, die Beschleunigung, die Verlangsamung, die neue Körperbelastung, die Meter pro Minute und der Sprint positive Vorhersagen ergaben.

Minute und Sprinten positive Vorhersagen, aber sie wurden in weniger als

Sie wurden jedoch in weniger als zwei Artikeln vorgestellt, so dass keine Berechnung der RR und OR durchgeführt wurde.

Hochgeschwindigkeitsläufe und Gesamtdistanzvariablen waren die am häufigsten angesprochenen Prädiktoren für Nicht-Kontaktverletzungen, da sie in den meisten Artikeln vorkamen. Es gab eine geringe Anzahl von Artikeln

über Fußballspieler und die Verwendung des GPS-Systems, was eine große Einschränkung darstellt. Die Ergebnisse

können den Praktikern ein besseres Verständnis für die Variablen vermitteln, die potenziell

Verletzungen vorhersagen können und folglich versuchen, den Sportlern zu helfen, das Verletzungsrisiko zu minimieren.

Professionelle Fußballvereine

Die Überwachung der Belastung von Fußballspielern während des Trainings und des Spiels ist in

Profifußballvereinen üblich, um das Verletzungsrisiko zu verringern und die Leistung der Spieler zu maximieren. Training

und Spielbelastungen gelten als stark verletzungsanfällig, wobei Profifußballer

Profifußballer verletzen sich im Durchschnitt 2,0 Mal pro Saison, wodurch sie in einer Saison mit 300 Tagen durchschnittlich 37

Tage in einer 300-Tage-Saison.

Verletzungen bei Profifußballern stellen eine erhebliche finanzielle Belastung dar und können

ihre Erfolgschancen erheblich beeinträchtigen. Eine der schädlichsten Arten von Verletzungen sind Verletzungen ohne Kontakt, die als Ursache für die meisten Muskelzerrungen identifiziert wurden und zu

59 % aller im Fußball erlittenen Verletzungen ausmachen. Genauer gesagt sind berührungslose Verletzungen

eine Verletzung, die nicht durch einen Schlag eines gegnerischen Spielers, eines Mitspielers oder eines

Gegenstand auf dem Spielfeld. Wenn sich ein Spieler eine berührungslose Verletzung zuzieht, läuft oder steht er meist

stehen und fallen dann aufgrund einer Verletzung des Körpers zu Boden,

in der Regel der Unterkörper. Dementsprechend ist die Überwachung von Trainings- und Spielbelastungen entscheidend, um

um das Belastungsmanagement zu optimieren und das Verletzungsrisiko zu minimieren.

Trainings- und Spielbelastungen werden im Allgemeinen in Form von externen und internen Belastungen quantifiziert.

Die Messung der internen Belastung (z. B. der Herzfrequenz) während des Wettkampfs kann unpraktisch sein

und oft verboten sein; daher verlassen sich die Praktiker in der Regel auf externe Belastungsmessungen. Die

externe Belastung bezieht sich auf alle Bewegungsabläufe des Spielers und kann mit

elektronischen Verfolgungssystemen, wie z. B. GPS (Global Positioning Software), gemessen werden.

GPS-Geräte können von jedem einzelnen Spieler am oberen Rücken getragen werden und nutzen Verbindungen mit

Satelliten in der Erdumlaufbahn, um Positionsveränderungen zu verfolgen, so dass verschiedene

Variablen wie die zurückgelegte Gesamtstrecke, die Höchstgeschwindigkeit und eine Reihe von

Beschleunigungen/Verzögerungen für jeden einzelnen Spieler.

Einsatz der GPS-Technologie

Der Einsatz der GPS-Technologie zur Messung der Belastung und Intensität der Spieler hat sich im

Profifußball. In den letzten Jahren haben Fußballmannschaften GPS-Tracking-Geräte eingesetzt

um eine objektive Messung der externen Trainingsbelastung zu ermöglichen. Es hat sich gezeigt, dass GPS-Geräte

ausreichend zuverlässig und genau sind, um die Trainings- und Spielbelastung in Mannschaftssportarten zu quantifizieren,

Durchschnittsgeschwindigkeit, Höchst-/Spitzengeschwindigkeit, Spielerbelastung und Aktivität in verschiedenen

Geschwindigkeitszonen sind einige Variablen des GPS, die in früheren Untersuchungen zur Analyse der

Spielbewegungen von Spielern verwendet wurden und sich als gültig erwiesen haben.

Fußball ist ein sehr anspruchsvoller Sport, und Fußballspieler sind täglich massiven Belastungen durch Training und Spiele ausgesetzt.

Training und Spielen auf einer täglichen Basis. Die Forschung hat gezeigt, dass die Überwachung und das Management

Belastung der Spieler eine wirksame Methode zur Verringerung von Verletzungen ohne Kontakt ist. Es gibt Hinweise

Es gibt Anhaltspunkte dafür, dass sowohl geringe als auch übermäßige Belastungen zu einem erhöhten Verletzungsrisiko führen können.

Daher haben Praktiker versucht, einen Einblick in die Zusammenhänge zwischen Belastung und Verletzungsrisiko in

verschiedenen Mannschaftssportarten.

Ein neuartiger Algorithmus für GPS-Trajektorien mit niedriger Abtastrate zum Kartenanpassung

Kartenanpassung

Beim Map-Matching wird die GPS-Position mit dem Straßennetz auf der digitalen Karte abgeglichen. Da jedoch

die meisten bestehenden Algorithmen für die Kartenanpassung auf einer hohen Abtastrate beruhen, wird bei einer Erhöhung des Abtastintervalls

erhöht wird, wird die Korrektheit des Algorithmus stark reduziert. Aus diesem Grund wurde in diesem Papier ein neuer

Algorithmus zum Map-Matching für GPS-Trajektorien mit niedriger Abtastrate vorgeschlagen. Der Algorithmus berücksichtigt vollständig das

der geometrischen und topologischen Struktur des Straßennetzes und der gegenseitigen Beeinflussung zwischen benachbarten Punkten

(Zeit- und Geschwindigkeitsinformationen), indem er die Wahrscheinlichkeit jedes Trajektorienpunktes der Kandidatenpunkte berechnet, um

Ergebnisse zu ermitteln. Am Ende dieses Artikels verwenden wir die Daten des Fahrzeugs der Beijing UCAR Inc. in einer Fallstudie.

Dieser Fall demonstriert: Der Algorithmus hat bei niedriger Abtastrate eine gute Betriebszeit und eine exakte Übereinstimmung der Trajektorienpunkte auf einer komplexen Straße.

gute Betriebszeit, und es wurde eine exakte Übereinstimmung gefunden.

Typische GPS-Track-Punkte

Als Ergebnis der ausgereiften Entwicklung der Internet

Technologie kann die “Stadt der Weisheit” schnell aufgebaut und entwickelt werden.

entwickelt werden, wozu auch eine intelligente Verkehrsinfrastruktur gehört, die unverzichtbar ist. Der Aufbau von

intelligenten Transportwesens umfasst mehrere Bereiche: Fahrzeug

Fahrzeugnavigation, Verkehrsflussanalyse und Satellitenortung

die noch nicht intensiv erforscht wurden. Alle diese Anwendungsprogramme basieren auf dem Gleis. Seine

Kernschritte sind die genaue Positionierung der GPS

GPS-Spurdaten von Fahrzeugen auf der Straße, mit anderen Worten

das Map-Matching.

Typische GPS-Spurdaten sind eine Reihe von aufeinanderfolgenden Spurpunkten. Jeder GPS-Punkt besteht aus Breitengrad,

Längengrad und Zeitstempelinformationen. Doch aufgrund

der Beschränkungen des GPS selbst, des Abtast- und

der GPS-Daten und der Rückgabe oder Übernahme der Messdaten

der Messdaten mit möglichen Fehlern behaftet

Fehler, die zu ungenauen GPS-Daten führen.

Daher müssen die ursprünglichen Daten verarbeitet und dann auf dem Straßennetz verwendet werden, d. h. der

Kartenabgleich.

Anwendungsbedingungen des Algorithmus

Die hat die Zahl der Navigationssysteme für die Reise stark zugenommen

wie z.B. PADs mit GPS und Smartphones stark zugenommen.

Durch die Verbreitung dieser Geräte ist eine große Anzahl von

Track-Punkt-Daten verfügbar sein. Aber in der Praxis des realen Lebens

Praxis kann jedoch nur eine niedrige Abtastrate (z. B. ein Abtastpunkt alle

2 Minuten) von GPS erhalten werden, da der Energie

Energieverbrauchs, der Kosten und so weiter. Ein Beispiel,

gibt es in Peking mehr als 60.000 Taxis, von denen die meisten

von ihnen sind mit GPS ausgestattet. Normalerweise fahren die Taxifahrer

fahren die Taxifahrer auf der Straße. Um Energie zu sparen, werden die Zeitabstände, in denen sie den GPS

Punktes zwangsläufig größer, was zu einer geringeren Abtastrate

Abtastrate der GPS-Spurdaten führt.

Derzeit ist der Algorithmus des Map-Matching jedoch

nur für die Verarbeitung von GPS-Daten mit hoher Abtastrate

(normalerweise 10~30 s pro Spurpunkt). Wenn sie

Punkte mit niedriger Abtastrate als Daten verwendet werden, liegt der

Anpassungsfehler über 50%. Daher ist im Hinblick auf

Track-Punktes mit niedriger Abtastrate wird in diesem Papier

einen verbesserten Algorithmus für das Map-Matching vorschlagen.

Die Vorbereitung des Kandidatenpunktes

Der Algorithmus berücksichtigt in vollem Umfang die geometrische

Struktur des Straßennetzes, um den Kandidatenpunkt des

Punkt der Spur zu berechnen. Um dieses Ziel zu erreichen, sind zwei Schritte erforderlich

Ziel zu erreichen. Erstens müssen wir die möglichen Abschnitte des Gleispunkts herausfinden

Streckenpunktes, also die Kandidatenabschnitte.

Zweitens müssen wir die Kandidatenpunkte im

Punkt-zu-Kurve des vorliegenden Algorithmus zur geometrischen

geometrischen Map-Matching-Algorithmus.

1. Auswahl der Kandidatenabschnitte: Um Spurpunkte zu finden

in Abschnitten möglich ist, kann ein vollständiger Algorithmus

Algorithmus entwickelt werden, der es erlaubt, jeden Ort für das gesamte

Straßennetz zu durchqueren, aber dieser Ansatz wird

führt jedoch zu einer zu hohen Zeitkomplexität. Daher muss der

Algorithmus den Bereich des zu vergleichenden Segments

einschränken, das verglichen werden soll. Bestehende Algorithmen verwenden die Fehler

ovale Methode aus der Wahrscheinlichkeitstheorie, um den

Vergleichsbereich der Straße einzugrenzen. Der Nachteil

Nachteil dieser Methode ist, dass es sehr wahrscheinlich ist

dass es in der Fehlerellipse keinen Straßenknoten gibt, und

die Leute fälschlicherweise glauben, dass es keinen Kandidaten

Straßenabschnitt gibt. Daher wird in diesem Papier vorgeschlagen

einen GeoHash-Algorithmus zur Umsetzung dieses Schritts vor:

durch eine bestimmte Regel [12, 13], eine Zeichenkette zur Darstellung

den Breitengrad und zwei Längengradkoordinaten.

2. Berechnung der Kandidatenpunkte: Nach der Erfassung des

Umfangs jedes GPS-Punktes berechnet der Algorithmus

berechnet der Algorithmus die Kandidatenpunkte des GPS-Punktes auf

jeder Verbindung. Vom Streckenpunkt zum Abschnitt der

vertikalen Linie, wenn der Fußpunkt auf dem Straßenabschnitt liegt,

ist der Fußpunkt der Kandidatenpunkt; wenn der Fußpunkt

Punkt nicht auf der Straße liegt, wählen Sie den nächstgelegenen

Endpunkt des Straßenabschnitts als Kandidatenpunkt.

Wie erhält man die GPS-Koordinaten des eigenen Standorts auf dem Smartphone?

Mit diesen einfachen Schritten erhalten Sie die GPS-Koordinaten Ihres eigenen Standorts

Heutzutage geht alles ganz einfach mit Ihren Smartphones. Jetzt wissen Sie, dass der genaue Wert von Längen- und Breitengrad eines Ortes eine entscheidende Sache bei der Vermessung ist, wenn es darum geht, den Standort zu teilen oder Karten zu erstellen. Ihr Smartphone bietet Ihnen eine einfache Möglichkeit, GPS zu verwenden. Durch die Verwendung von GPS kennen Sie den Längen- und Breitengrad eines beliebigen Ortes in Maps. Aber wussten Sie, dass Sie mit Ihrem Android oder iPhone auch die Koordinaten Ihres eigenen Standorts abrufen können? Es gibt so viele Apps, die dir die Längen- und Breitengrade deines eigenen Standorts liefern. Sie können einfach einige der Schritte befolgen, um Ihre Koordinaten mit Ihrem Android und iPhone zu finden. 

Finden Sie GPS-Koordinaten mit Ihrem Smartphone:

Jeder, der ein Smartphone benutzt, ist mit Maps vertraut. Damit man die Koordinaten des eigenen Standorts kennt, können iPhone- und Android-Benutzer die folgenden Schritte befolgen, um den richtigen Längen- und Breitengrad des eigenen Standorts zu ermitteln.    

1. Geo Measure Area Calculator herunterladen:

Laden Sie den Geo Measure Area Calculator von Android oder iOS herunter oder gehen Sie auf die Website. Für diese App ist keine Registrierung oder Anmeldung erforderlich. Sie kann direkt in einer MAP arbeiten. 

2. Standort:

Suchen Sie einen Ort, von dem Sie die Koordinaten haben möchten. Geben Sie einfach einen Ort in die Suchleiste ein und Sie können den Ort direkt in der Karte sehen. 

3. Option auswählen:

Klicken Sie auf das +-Symbol unten rechts auf dem Bildschirm und Sie finden drei Optionen (1) Entfernung: Sie können die Entfernung zwischen zwei Orten manuell oder über das GPS Ihres Telefons ermitteln. (2) Gebiet: Erstellen Sie mit Hilfe von Markierungen einen Bereich auf einer Karte. Sie können ein Gebiet auch über das GPS Ihres Smartphones erstellen. (3) POI: Klicken Sie auf diese Option, um den Längen- und Breitengrad Ihres Standorts zu erhalten. 

4. Ihre Koordinaten abrufen:

Klicken Sie auf einen Ort in Ihrer KARTE und mit nur einem Fingertipp können Sie den Längen- und Breitengrad eines Ortes ermitteln. Sie können die Koordinaten auch manuell eingeben. Geben Sie Längen- und Breitengrad manuell ein und Sie können den Ort direkt auf der Karte sehen. Sie können Längen- und Breitengrad auch durch Eingabe von Grad (DMS) ermitteln.

Mit dem Geo Measure Area Calculator können Sie also auf drei Arten Koordinaten ermitteln. Manuelle Eingabe des Längen- und Breitengrades. Durch Eingabe des Grades (DMS). Durch einfaches Eintippen Ihrer MAPs. 

5. Koordinaten teilen:

Teilen Sie Ihre Koordinaten mit jedem mit einer einfachen Schaltfläche teilen. Wenn Sie Ihre Koordinaten teilen, können sie ein Screenshot-Bild Ihrer Koordinaten sehen.  

Wie zeichnet ein Geo Measure Area Calculator ein Gebiet in Ihre Karte, um ein Land zu vermessen?

Jetzt können Sie die Technologie des Global Positioning System (GPS) nutzen, um Land genau zu vermessen und zu markieren. Die Vermessung von Grundstücken umfasst sowohl die Grenzmarkierung als auch die Umweltnutzung. Jedes größere Projekt erfordert eine GPS-gestützte Vermessung, um bessere Ergebnisse zu erzielen. Die Vermessung eines Hausgrundstücks für eine Baugenehmigung ist zwar nicht unbedingt so technisch, aber ein guter Vermessungsingenieur wird die Vorteile der GPS-Technologie nutzen. 

Bei der manuellen Vermessung können Sie mit nur einem Klick oder einer Berührung mehrere Marker auf der Karte setzen. Es besteht immer die Möglichkeit, dass Sie eine falsche Markierung auf der Karte hinzugefügt haben und diese löschen oder die Position der Markierung anpassen möchten. Um den Marker zu löschen, klicken Sie einfach auf den vorhandenen Marker und der falsche Marker wird entfernt. Wenn Sie die Position der Markierung anpassen möchten, steht Ihnen eine großartige Funktion zur Verfügung, nämlich das Ziehen und Ablegen bestimmter Markierungen. Halten Sie einfach eine beliebige Markierung eine Sekunde lang gedrückt und ziehen Sie die Markierung an die Stelle, an der Sie sie platzieren möchten. So können Sie die Position der Markierung anpassen, ohne die vorhandene Markierung zu löschen oder eine neue Markierung hinzuzufügen.

Wie messen Sie Ihren Standort mit GPS?

Das Global Positioning System, kurz GPS, ist seit mehr als 20 Jahren Teil unseres täglichen Lebens. Wir können einfach in unsere mobilen Geräte eingeben oder sagen, wo wir hinwollen, und das Gerät plant dann in wenigen Sekunden eine Route für uns. Wir können sogar unsere Route anpassen, um Verkehr, Autobahnen oder Mautgebühren zu umgehen. Es macht jede Stadt zu unserer Heimatstadt, indem es uns ermöglicht, uns so einfach wie die Einheimischen fortzubewegen.

GPS besteht aus 31 Satelliten, die sich in einer Umlaufbahn in einer Entfernung von etwa 20.200 Kilometern (etwa 12.550 Meilen) über der Erde befinden. Siebenundzwanzig dieser Satelliten sind derzeit in Betrieb, die anderen werden als Backup-Satelliten genutzt. Die Satelliten umkreisen die Erde zweimal am Tag, und ihre Umlaufbahnen sind so angeordnet, dass man von fast jedem Punkt der Erde aus mindestens vier von ihnen sehen kann. Sie brauchen mindestens vier Satelliten, um Ihre Position zu bestimmen, aber mehr sind besser.  

Jeder dieser Satelliten hat mehrere Atomuhren an Bord. Diese Uhren messen die Zeit sehr genau (auf drei Milliardstel Sekunden genau) und werden regelmäßig durch noch genauere Atomuhren am Boden korrigiert. Sie müssen synchronisiert werden, weil die genaue Zeit die Grundlage der GPS-Ortungs- und Navigationsdienste ist. Die GPS-Satelliten senden ständig Signale mit ihrer Zeit und Position über der Erde aus. Der GPS-Empfänger in Ihrem Mobilgerät vergleicht die Zeitsignale, die er von den Satelliten empfängt, mit seiner internen Uhr. Da Ihr Gerät die Lichtgeschwindigkeit kennt und weiß, wann die Signale gesendet und empfangen wurden, kann es die Entfernung zu den einzelnen Satelliten berechnen und so Ihren Längen- und Breitengrad sowie Ihre Höhe bestimmen.

Das GPS von heute

Das heutige GPS ist so genau, dass es Ihre Position bis auf 4,9 Meter genau bestimmen kann. Moderne Handys mit fortschrittlicher Elektronik und unter Verwendung zusätzlicher Signale und Nachbearbeitung können die GPS-Präzision jedoch noch weiter erhöhen.

Sobald Ihr mobiles Gerät Ihren Breitengrad, Längengrad und Ihre Höhe berechnet hat, kann es Ihre Position auf einer sorgfältig erstellten Straßenkarte einblenden, die von der Software des jeweiligen Unternehmens erstellt wurde, das Sie verwenden. Diese Karte ist das, was Sie sehen, während Sie unterwegs sind. Die Anbieter von Navigationsdiensten aktualisieren ihre Karten mit Verkehrsinformationen und schlagen mithilfe künstlicher Intelligenz andere Routen vor. 

GPS wird auch für alle anderen Zwecke eingesetzt, für die Sie Standortdienste benötigen, z. B. für die Landvermessung, für Such- und Rettungseinsätze, für die Verfolgung von Sendungen und Wildtieren und sogar für Volkszählungen.

 Genaue Zeit und Frequenz

Mit einer Konstellation von Atomuhren, die überall auf der Welt zu sehen sind, kann GPS auch dazu verwendet werden, genaue Zeit- und Frequenzsignale zwischen entfernten Standorten zu vergleichen, indem jeder Standort gleichzeitig seine Uhren mit denselben Satellitenuhrsignalen vergleicht und die Daten dann untereinander austauscht. Diese Methode, die als Common-View-GPS bezeichnet wird, wird vom National Institute of Standards and Technology verwendet, um die Uhren an anderen Standorten zu messen und zu justieren, um sicherzustellen, dass andere Standorte eine genaue Zeit haben. Hersteller von Geräten und Atomuhren nutzen diese Signale, um die Zeit- und Frequenzgenauigkeit und -stabilität ihrer Hardware zu testen, und Finanzhändler verwenden sie unter anderem für die Zeitmessung und Zeitstempelung von Transaktionen.

Genaue Entfernungsberechnung mit GPS bei Aktivitäten mit geringer Geschwindigkeit

In den letzten 10 Jahren hat sich die GPS-Technologie durch die Verbreitung von

Verbreitung von intelligenten Geräten mit GPS-Fähigkeit. GPS wurde eingeführt als Methode zur

zur Unterstützung von Ortung und Navigation eingeführt und wird auch heute noch am häufigsten für diese Technologie verwendet.

Viele bedenken vielleicht nicht, dass GPS für eine Vielzahl unterschiedlicher Zwecke eingesetzt werden kann. GPS

Technologie kann verwendet werden, um die Entfernung einer Aktivität (Laufen, Gehen, Radfahren usw.) zu berechnen

um Anwendungen zu entwickeln, die Bewegung und einen gesunden Lebensstil fördern. Die genaue Berechnung dieser Entfernung

ist aufgrund der Fehlerquote bei GPS-Standortmessungen und der geringen Geschwindigkeit

niedrigen Geschwindigkeit vieler Aktivitäten. In dieser Arbeit stelle ich Methoden zur Berechnung der zurückgelegten Entfernung

vor, die diesen Fehler reduzieren und eine genaue Entfernungsberechnung ermöglichen. Außerdem stelle ich eine

Anwendung vor, die diese Entfernungsberechnung nutzt, um Kinder zu mehr

aktiv zu werden.

Was ist Zweifrequenz-GPS und warum nutzen Mobilfunkunternehmen es?

Es ist kein Geheimnis, dass eine unserer Lieblingsfunktionen die Möglichkeit ist, GPS für die Navigation zu nutzen, sei es direkt am Handgelenk oder über das Smartphone. Aber das GPS ist bereits sehr präzise. Wozu also das Dual-Frequenzband-GPS?

WAS IST DUAL-FREQUENZBAND-GPS?

Die Abbiegehinweise in Ihrer Navigations-App sind das Ergebnis eines GPS-Signals, das von einem Satelliten empfangen wird. Wie alle elektronischen Signale arbeitet auch das GPS mit einem bestimmten Frequenzsystem. Der Frequenzbereich, in dem das Signal arbeitet, wird als Frequenzband bezeichnet, und es gibt mehrere Frequenzbänder. Heute arbeiten die meisten GPS-Systeme auf einem einzigen Frequenzband – dem so genannten L1-Band (mehr dazu später).

Um die Genauigkeit der Ortung zu erhöhen, kann ein Gerät gebaut werden, das ein zusätzliches Frequenzband verwendet. Dies wird als Zweifrequenz-GPS bezeichnet.

Schauen wir uns den Unterschied zwischen Single- und Dual-Frequency-GPS im Detail an.

EINZEL- VS. DUAL-FREQUENZ-GPS

Der wichtigste Unterschied besteht darin, dass ein herkömmliches Einfrequenz-GPS eine Genauigkeit von bis zu 5 Metern bietet, während ein Zweifrequenz-GPS eine Genauigkeit im Zentimeterbereich erreichen kann.

Wie bereits erwähnt, verwenden die meisten Einfrequenzgeräte seit Jahren das L1-Band. Die größte Einschränkung des L1-Bandes besteht darin, dass das Signal keine hohen Objekte, atmosphärische Verzerrungen oder sogar dichtes Blattwerk auf dem Weg umgehen kann. Dies führt zu Ungenauigkeiten.

WIE FUNKTIONIERT DAS PRÄZISIONS-DOPPELFREQUENZ-GPS?

Das Hauptziel eines Zweifrequenzsystems besteht darin, die Qualität des Eingangssignals zu verbessern, indem Rauschen reduziert und Fehler beseitigt werden. Ein wichtiger Fehler, der die Signalverarbeitung behindert, ist der so genannte Mehrwegfehler

Was sind Mehrweg-Fehler?

Wenn Sie Navigationsdaten anfordern, verwenden Sie Ihre Uhr (oder Ihr Telefon) als Empfänger, der Signale und Informationen von einem Satelliten, dem Sender, anfordert. Nun muss das Signal vom Satelliten (Sender) zu Ihrem Gerät (Empfänger) gelangen.

Der Weg zwischen den beiden ist nicht eindeutig, und es liegen viele Objekte dazwischen, von größeren Objekten wie Wolkenkratzern bis hin zu kleineren Objekten wie Partikeln in der Ionosphäre. Das Signal wird von diesen Objekten reflektiert und bildet mehrere Signalwege. Diese reflektierten, neuen Signalwege enthalten keine nützlichen Informationen.

Dies führt zu Fehlern in den empfangenen Informationen, die als Mehrwegfehler bezeichnet werden und behoben werden müssen.

Wie stärkt das L5-Frequenzband die GPS-Signale?

Das L5-Band hat viele Vorteile gegenüber dem L1-Band, wie z. B. höhere Leistung und höhere Genauigkeit, aber ein Hauptvorteil ist seine Fähigkeit, unerwünschte reflektierte Signale zu erkennen, die durch Mehrwegfehler verursacht werden. Sobald die L1- und L5-Bänder in Betrieb sind, identifizieren sie unerwünschte Signale und stellen sicher, dass sie die Ausgangsinformationen am Empfänger nicht beeinflussen.

Ein weiterer Parameter, den wir kennen müssen, ist die Spanrate – die Anzahl der Impulse pro Sekunde, die gesendet oder empfangen werden. Die Spanrate der L5-Signalbänder ist fast zehnmal so hoch wie die der L1-Signalbänder. Die Fähigkeit zur Fehlerreduzierung ist direkt proportional zur Spanrate. Daher werden Fehler und Rauschen um das Zehnfache reduziert, wenn ein L5-Band verwendet wird.

BRAUCHEN SIE EIN ZWEIFREQUENZ-GPS-GERÄT?

Das Ziel eines Zweibandsystems ist es, die Genauigkeit der GPS-Daten zu verbessern. Aber seien wir ehrlich, es gibt nicht viele Nutzer, die sich über die derzeitige Einband-GPS-Technologie beschweren. Für wen ist das System also gedacht?

Ein renommiertes Mobilfunkunternehmen gab uns während der Einführungsveranstaltung ein anschauliches Beispiel: den Chicago-Marathon. Auf der Strecke des Marathons gibt es viele Wolkenkratzer, und wie bereits erwähnt, kann dies zu Ungenauigkeiten im GPS-Signal führen. Wenn Sie ein Abenteurer sind und sich oft in die Wildnis wagen oder in Gegenden leben, in denen es kaum Verbindungen gibt, ist das Zweifrequenzsystem genau das Richtige für Sie. Darüber hinaus, Ein top bewerteten mobilen Unternehmen auch eine Notfall-SOS via Satellit-Funktion für Ihre Sicherheit freigegeben.

Da diese Funktion auch bei der neuen Modellreihe vorhanden ist, sind wir sicher, dass ein weiterer Anwendungsfall die Verwendung dieses Systems zur sicheren Steuerung und Landung von Drohnen sein kann. Mit einer Genauigkeit im Zentimeterbereich können Sie Ihre Drohnen genau überwachen und positionieren.

Jetzt müssen wir abwarten, bis diese Geräte in der Praxis getestet werden, um zu sehen, wie sich das neue GPS verhält und ob es in mehr Situationen helfen kann, als wir uns vorstellen können.

DER VERGLEICH VON EINZEL- UND DOPPELFREQUENZEN

Es hat sich gezeigt, dass die Verwendung von GPS-Daten mit Doppelfrequenzcode/Trägerphase ein praktikables Instrument zur

Überwachung der Brückendurchbiegung. Dies ist auf die schnelle, fliegende Auflösung ganzer Mehrdeutigkeiten zurückzuführen

die durch die Verwendung von Zweifrequenzdaten möglich ist, um die breite Fahrspur zu

beobachtbar zu machen. Die Anwendungen von OTF-Doppelfrequenzdaten sind zahlreich, wobei OTF

Mehrdeutigkeiten in Sekunden aufgelöst werden. GPS-Empfänger mit Einzelfrequenzcode/Trägerphase sind weniger

teurer als Zweifrequenzempfänger, aber die Zeit, die benötigt wird, um ganzzahlige Mehrdeutigkeiten

OTF-Mehrdeutigkeiten zu lösen, liegt in der Größenordnung von 15 Minuten. Dies ist darauf zurückzuführen, dass die breite Beobachtungsspur nicht

verfügbar ist. In der folgenden Abhandlung wird die mit Einfrequenzempfängern erzielbare Genauigkeit

Empfängern im Vergleich zu Zweifrequenzempfängern im Zusammenhang mit der Messung der Durchbiegung einer Brücke.

Anstelle von OTF wird eine Stop-and-Go-Technik verwendet, um ganzzahlige Mehrdeutigkeiten innerhalb weniger Minuten aufzulösen.

wenigen Minuten zu lösen.

Einführung

Die University of Nottingham (UoN) hat einen dreijährigen Zuschuss vom britischen

Engineering and Physical Sciences Research Council (EPSRC) einen Dreijahreszuschuss für die Erforschung von

Durchbiegungs- und Schwingungsüberwachung von Bauwerken, insbesondere von Brücken. Eines der festgelegten

eines der Ziele des Projekts ist die Verwendung kostengünstigerer Einzelfrequenzempfänger für diese Forschung.

Normalerweise sind Einfrequenz-Empfänger etwa halb so teuer wie Zweifrequenz-Empfänger. Die Forschung an

Die UoN forscht seit fast 10 Jahren auf dem Gebiet der Brückenüberwachung, und Zweifrequenz

Empfänger wurden mit guten Ergebnissen eingesetzt (Ashkenazi, et al. 1996; Roberts, et al. 1999; Roberts,

et al. 2001).

Einzelfrequenz-Empfänger haben den offensichtlichen Schwachpunkt, dass es länger dauert, ganzzahlige

Mehrdeutigkeiten zu Beginn einer Beobachtungssitzung und nach einem Zyklusfehler länger dauert als bei Empfängern mit zwei Frequenzen.

Frequenz-Empfängern. Typischerweise kann dies bei L1-Daten bis zu 30 Minuten dauern (Sharpe 1999),

während dies bei Zweifrequenzempfängern in den meisten Fällen auf weniger als eine Minute reduziert wird. Einige

Verarbeitungssoftware versucht bei Einfrequenzempfängern nicht einmal, ganzzahlige Mehrdeutigkeiten OTF aufzulösen.

Empfängern aufzulösen. Leica Geosystems’ Ski-Pro ist ein Beispiel für eine Software, die keine

die Einzelfrequenzdaten nicht OTF-gerecht verarbeitet. Da diese Software derzeit für die Verarbeitung

für die Verarbeitung der meisten Brückenüberwachungsdaten an der UoN verwendet wird, stellt dies ein Problem dar.

Für Einzelfrequenzdaten verwendet Ski-Pro eine “Stop-and-Go”-Verarbeitung, wobei eine statische Initialisierung von

eine statische Initialisierung von etwa 10 Minuten erforderlich ist, um eine ganzzahlige Mehrdeutigkeitsauflösung zu ermöglichen. Für die Test

Prüfstandbrücke, die derzeit verwendet wird, sind die Bewegungen sehr gering (maximal etwa 5

Zentimeter, in der Regel aber nur wenige Zentimeter), so dass diese Stop-and-Go-Methode zur Auflösung der Mehrdeutigkeiten verwendet werden kann.

um die Unklarheiten zu beseitigen. Wenn jedoch eine größere Brücke mit größeren Amplitudenbewegungen verwendet werden soll

Amplitudenbewegungen wäre diese Methode jedoch nicht geeignet, und es wäre eine Methode zur Beschleunigung der Auflösung ganzer Mehrdeutigkeiten

Mehrdeutigkeitsauflösung OTF benötigt werden würde.

In diesem Beitrag werden die Ergebnisse von Null-Basisversuchen, die auf dem UoN-Campus durchgeführt wurden, sowie die

Forschungsergebnisse aus einem Brückenversuch, der an der Wilford Suspension Footbridge in Nottingham durchgeführt wurde.

Proceedings, 11th FIG Symposium on Deformation Measurements, Santorini, Griechenland, 2003.

Ver f ahrung von zwei- und dreifrequenten Rover-Empfängern, die über einen Splitter an dieselbe Antenne angeschlossen sind

mit Doppel- und Doppelfrequenz-Referenzempfängern durchgeführt. Ergebnisse bei der Verwendung von rei

Referenzstationen (ca. 5 0 m von der Antenne entfernt) und 3,6 km entfernten Referenzstationen werden

verglichen.

Null-Basislinien-Versuche

An zwei aufeinanderfolgenden Tagen wurde im IESSG-Gebäude ein statischer Null-Basislinienversuch durchgeführt. Auf

ersten Tag wurden 2 Leica 510 Empfänger mit einer Frequenz über einen Splitter mit einer Leica

AT503 Drosselringantenne auf dem Dach des Gebäudes verbunden. Am zweiten Tag wurden 2 Doppelfrequenz

Leica 530 Empfänger über einen Splitter mit der Antenne an der gleichen Stelle verbunden. Die Idee

Die Idee war, die Daten der Zweifrequenz- und Einfrequenz-Empfänger unter ähnlichen Bedingungen zu vergleichen.

Aufgrund der Wiederholbarkeit der GPS-Konstellation würden die Empfänger an beiden Tagen die gleichen Satelliten sehen.

Tagen sehen. Die Zweifrequenzdaten wurden nach dem OTF-Verfahren verarbeitet, während die Einfrequenzdaten

hatten eine statische Initialisierung von 10 Minuten, bevor sie als kinematische Daten verarbeitet wurden. Null-Basislinien

Tests bedeuten, dass die meisten der mit GPS verbundenen Fehler aus der Lösung eliminiert werden, d. h.

Mehrwegeffekte, ionosphärische und troposphärische Verzögerungen, da sie bei beiden Empfängern genau gleich sind.

Übrig bleibt nur das unabhängige Empfängerrauschen.

Warum werden bei GPS nur zwei Signale verwendet? Wären mehr als zwei Signale nicht genauer?

Sie müssen drei GPS-Satelliten empfangen, um eine ungefähre Position zu berechnen. Ein vierter wird Ihnen eine sehr ungefähre Höhe liefern. Je mehr Satelliten in Sichtweite des Empfängers sind, desto genauer ist die Position.

Wie schafft es ein GPS-Empfänger, ein Signal zu empfangen, das 10 Größenordnungen schwächer ist als das Hintergrundrauschen?

GPS wie die meisten linearen Spreizspektrumsignale (nicht Hopping-Spreizspektrumsignale) beruhen auf einem Verarbeitungsgewinn, der sich aus dem Prinzip der angepassten Filterung ergibt. Der Verarbeitungsgewinn ergibt sich aus dem Verhältnis zwischen der Übertragungsbandbreite und dem Basisband.

Die angepasste Filterung ist optimal, weil sie das Verhältnis zwischen Filterausgang und Rauschen zum Zeitpunkt der Ankunft des Signals maximiert.

Wenn man den Empfänger an das Signal anpasst, ist der Wert am Ausgang des Empfängers zum Zeitpunkt des Eintreffens des Signals gleich der Gesamtenergie des Signals, unabhängig davon, wie lang dieses Signal ist. Die gesamte Energie des Signals summiert sich zu diesem Zeitpunkt.

Dies sind die Grundlagen der Signalverarbeitung im Zusammenhang mit der Impulsantwort, der Autokorrelation und den Kreuzkorrelationen von Signalen. Die einfachsten Formen sind Signale, die wie Pseudo-Zufallscodes aussehen und mit jedem Empfänger dekorrelieren, es sei denn, der Empfänger und das Signal entsprechen demselben Code.

Stellen Sie sich vor, Sie haben 10 binäre Zahlenfolgen, die Sie mit einem eingehenden Binärstrom abgleichen wollen. Wenn Sie Ihre Sequenz mit dem eingehenden Datenstrom multiplizieren und das Ergebnis addieren, erhalten Sie normalerweise einen Wert nahe Null. Aber wenn es eine Übereinstimmung gibt, erhalten Sie den Wert 10, weil Sie 10 Codes haben, nach denen Sie suchen. Stellen Sie sich nun vor, der Code ist 1M lang. Das Signal korreliert von praktisch Null bis 1^6. Dies kann das Signal aus dem Rauschen herausziehen.

Normalerweise verwendet man eine pseudozufällige Wellenform für das Signal, und so geht der Ausgang des Empfängers im Grunde von zufälligem Rauschen zu einer Spitze über, wenn der Filter und das Signal aufleuchten. Der Verarbeitungsgewinn hängt mit der Anzahl der Taktzyklen zwischen den GPS-Messungen zusammen.

Es gibt also eine 1Mhz-Zählgeschwindigkeit und die Messungen erfolgen einmal pro Sekunde. Das ist ein Verarbeitungsgewinn von 10 log (10^6). Das ist so, als würden sich alle 1 Million Bits bei einer Messung zu 1 Million addieren und bei der nächsten Messung im Durchschnitt zu Null werden.

Abgestimmte Filterung ist die Grundlage für alle optimalen Erkennungsstrategien, einschließlich Bildverarbeitung, Mustererkennung und maschinelles Lernen.

Warum brauchen alte GPS-Geräte so lange, um ein Satellitensignal zu empfangen?

Selbst neue GPS-Geräte, die eine Weile nicht benutzt wurden, müssen einen Kaltstart durchführen. In diesem Zustand verfügt das Gerät über keinerlei Informationen, mit denen es arbeiten kann, und es muss immer wieder versuchen, einen Satelliten zu finden. Zu diesem Zeitpunkt kann es neue Almanach- und Ephemeridendaten von diesem Satelliten abrufen. Wenn ich mich recht erinnere, beträgt die durchschnittliche Zeit bis zum ersten Fix bei einem Kaltstart etwa 12 Minuten.

Wenn der GPS-Empfänger Almanach- und Ephemeridendaten aus einer anderen Quelle, z. B. aus dem Internet, beziehen kann, kann er viel schneller einen Fixpunkt ermitteln. Ältere Geräte haben diese Möglichkeit nicht.

Verwenden Panzer GPS?

Ja. Es gibt etwas namens FBCB2 – Force XXI Battle Command Brigade and Below. Dabei handelt es sich um eine Art Laptop/Tisch mit angeschlossenem GPS, der über Funk oder Satellit vernetzt ist und alle “blauen Kräfte” (d. h. befreundete Truppen) in der Umgebung anzeigt.

Außerdem können sie Nachrichten an die anderen Verbündeten senden.

Es ist auch in vielen anderen Fahrzeugen eingebaut. Es gibt ihnen ein “Situationsbewusstsein”.

Wie kann ich ein GPS-Signal abfangen?

Das Signal als Ganzes kann nicht wirklich “gekapert” werden. Es wird von ein paar Dutzend Satelliten in einer ziemlich hohen Umlaufbahn übertragen, und man kann nicht an sie herankommen. Die Satelliten werden mit Daten vom Boden aktualisiert, aber ich nehme an, dass diese Verbindung sehr gut geschützt ist.

Man kann einen einzelnen GPS-Empfänger oder mehrere in unmittelbarer Nähe “entführen”, indem man eine Reihe von gefälschten GPS-Signalen sendet, die stärker sind als die echten, von den Satelliten gesendeten Signale. Das ist schwierig, denn man muss eine Reihe von gefälschten Signalen berechnen, die die echten Signale aller in Sichtweite befindlichen Satelliten ersetzen, und zwar so, dass der Empfänger eine falsche Position meldet, die aber nicht offensichtlich falsch ist. Dann muss man dafür sorgen, dass das gefälschte Signal in der Nähe der Antenne des GPS-Empfängers gesendet wird, ohne dass es jemand bemerkt.

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