DE10026773A1 - Serverbasierende Berechnung von Real-Time-Positionsdaten während GPS-Feldaufnahmen - Google Patents

Abstract

Bei derzeitigen Vermessungstechniken werden die Positionsdaten im Feldsystem berechnet, was hohe Anforderungen an die Felderfassungshardware sowie Probleme bei der Verwaltung unterschiedlicher Versionen zur Folge hat. DOLLAR A Das System zur "Serverbasierenden Berechnung von Real-Time-Positionsdaten während GPS-Feldaufnahmen" verlagert die Berechnung von Positionen und die dazu benötigte Intelligenz auf Serversysteme in ein Office/Mobiloffice, in denen auch die Verwaltung der Daten nach Aufnahmedatum (Versionsverwaltung) erfolgt. DOLLAR A Entgegen der bisher üblichen Technologie werden Positionen während GPS-Real-Time-Messungen in einer serverbasierenden Lösung berechnet. Dazu werden Rohdaten aus dem GPS-Empfänger per Funk an den Server übertragen, welcher ebenfalls die Korrekturdaten der GSP-Referenzstation erhält. Die im Server berechneten Positionen können direkt im zentralen GIS-System abgespeichert werden und an graphische, terminalbasierende Feldlösungen übergeben werden (siehe Abb. 1). DOLLAR A Vorteile liegen in einer Verlagerung der zur Positionsbestimmung benötigten Intelligenz in das Office, in einer höheren Datenverfügbarkeit und Sicherheit und auf monetärer Seite. DOLLAR A Mögliche Anwender dieser Technologie sind Katasterbehörden, Versorger, Forst- und Landwirtschaft, der Bergbau u. v. a. m.

Description

Stand der Technik

Zahlreiche geodätische Meßsysteme zur Real-Time-GPS-Vermessung und Absteckung, Telematik u. a. Applikationen nutzen Korrekturdaten von Referenzstationen zur Positionsberechnung.

Dabei liefert die Referenzstation die Korrekturdaten über unterschiedliche Funkdienste (2-Band, GSM, RDS-UKW) an das Feldaufnahmesystem, wo die Positionen innerhalb des GPS-Empfängers oder aber auch auf externer Intelligenz (Feldrechner) mit entsprechender Software berechnet werden. Die ermittelten Positionen werden im Feld abgespeichert, in graphischen Feldsystemen visualisiert und nach Rückkehr in das Office in die vorhandenen Datenbestände/das vorhandene GIS übernommen. Die direkte, zentrale serverbasierende Speicherung der Positionsdaten steht derzeit im Mittelpunkt neuerer Entwicklungen im Bereich der Feldmesstechnik (siehe dazu Anträge des selben Antragstellers vom Februar 2000). Es stellt sich die Frage, warum bei einem direkten Datenfluss der ermittelten Positionen in das serverbasierende System eine Übertragung von Korrekturdaten der Referenzstation, welche z. B. nahe dem Serversystem angeordnet ist, in das Feld erfolgen soll und nicht die Bestimmung der Positionsdaten im Serversystem erfolgt.

Gegenstand des Patentantrages

Gegenstand des Patentantrages ist ein Verfahren zur Umkehr des Datenflusses bei der Positionsbestimmung von RTK-GPS-Positionen. Die Positionsbestimmung erfolgt dabei nach folgendem Ablauf:

• 1. Übertragung der Positionsdaten (Rohdaten) aus dem GPS-Empfänger des Feldsystems über eine Online-Verbindung auf den Server.
• 2. Ständige Übertragung der Rohdaten aus der Referenzstation auf den Server, ebenfalls über eine Online-Verbindung.
• 3. Berechnung der Positionsdaten aus beiden Datenmengen, mit Hilfe der auf dem Server vorhandenen Software
• 4. Speichern der Positionen im zentralen Speicher des Servers (z. B. ein GIS-System)
• 5. Übertragung der Positionen in das Feldsystem
• 6. Abrechnung der Leistungen der Referenzstation für den einzelnen Nutzer direkt auf dem Serversystem, in Abhängigkeit der Anzahl berechneter Positionen

Im günstigsten Fall ist der Server Bestandteil der Referenzstation, dann ist es möglich, dass die Positionsberechnung direkt durch die Referenzstationssoftware erfolgt.

Die Übertragung zum Feldtrupp erfolgt am günstigsten über GIS-LAN, es können aber auch andere, terminalbasierende Anwendungen und Übertragungsmedien eingesetzt werden.

Die berechneten Positionen werden direkt im Serversystem abgespeichert, sie sind somit sofort zentral gespeichert, vorgenommene Aktualisierungen sind in einem GIS-LAN sofort verfügbar und können für Positionierung u. ä. anderer/desselben Feldsystems herangezogen werden.

Wird mit einem graphischen Feldinformationssystem gearbeitet, so bietet sich ebenfalls eine Terminallösung an.

Die Vorteile dieser Technologie liegen in folgenden Punkten:

• - Verlagerung von Intelligenz aus dem Feldbereich in den Officebereich. Dies trifft sowohl auf GPS-Boards als auch auf die im Feld befindliche Aufnahmetechnik zu. Dadurch werden Laufzeiten der Feldtechnik erhöht.
• - Erhöhung der Datensicherheit im Bereich des Office.
• - Zentrale Bereitstellung von ermittelten Positionen in einem GIS-System o. ä.
• - Geringere Wartungskosten im Bereich der Technik.
• - Konzentration von Leistungen in der Hand des Referenznetzbetreibers und damit günstigere betriebswirtschaftliche Bilanz bei diesem.

Als mögliche Anwender dieser Technologie sind Katasterbehörden, Versorger, Forst- und Landwirtschaft, Vermessungseinrichtungen, der Bergbau, Militäreinrichtungen u. v. a. m. zu benennen.

Claims (1)

1. Verfahren zur serverbasierenden Berechnung von Real-Time-Positionsdaten, während GPS- Feldaufnahmen, gekennzeichnet durch die Umkehr des Datenflusses bei der Positionsbestimmung von RTK-GPS-Positionen und durch folgenden Ablauf der Positionsdatenbestimmung:
   Übertragung der Positionsdaten (Rohdaten) aus dem GPS-Empfänger des Feldsystems über eine Online-Verbindung auf den Server;
   Ständige Übertragung der Rohdaten aus den Referenzstationen auf den Server, ebenfalls über eine Online-Verbindung;
   Berechnung der Positionsdaten (aus beiden Datenmengen), mit Hilfe der auf dem Server vorhandenen Software;
   Speichern der Positionen im zentralen Speicher des Servers (z. B. einem GIS-System);
   Übertragung der berechneten Position und der Qualitätsinformationen in das Feldsystem;
   Abrechnung der Leistungen der Referenzstation für den einzelnen Nutzer direkt auf dem Serversystem, in Abhängigkeit der Anzahl berechneter Positionen.