DE60317625T2 - Messung von Antennenparametern einer Basisstation für zellulare Telefonie - Google Patents

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Description

  • Die Erfindung betrifft allgemein die Messung von Parametern, die die Positionierung einer Antenne einer Funk-Basisstation (im folgenden FBS), die für Mobilfunk verwendet wird, charakterisieren und insbesondere betrifft sie eine Technik, die verschiedene operative Vorgehensweisen für die Messung der geographischen Koordinaten des Azimuts und der Neigung einer FBS-Antenne umfassen, basierend auf der Wechselwirkung von Vorrichtungen (wie dem Satellitenempfänger und/oder der Gesamtlaserstation), die nicht speziell für Antennenmessungen verwendet werden, und die in jedem Fall normalerweise getrennt voneinander verwendet werden würden.
  • 1. STAND DER TECHNIK, ERSTER TEIL: EINFÜHRUNG
  • Angesichts neuer Techniken, die sich auf die Mobilfunkübertragung beziehen, und auf den Fortschritt, der durch Funksysteme, wie GSM 900 und 1800, erzielt worden ist, und angesichts zukünftiger UMTS-Systeme und neuer Dienste auf der Basis von Georefenzierung ist es von grundlegender Bedeutung, Informationen und funkelektrische Daten höherer Qualität zur Verfügung zu haben, die genauer sind und die korrekte Positionierung der Antennen anzeigen.
  • Eine Schwierigkeit entsteht, wenn die funkelektrischen Daten mittels der allgemein verwendeten Methodologien und Instrumente erfaßt werden, da es für deren korrekte Verwendung notwendig ist, nahe an die Antennen zu kommen, und dies ist angesichts der Sicherheitsbestimmungen unmöglich.
  • Die unzureichende Genauigkeit, mit der die Positionen vieler FBS bekannt sind (prinzipiell aufgrund des zweifelhaften Ursprungs der verfügbaren Daten hinsichtlich der eingesetzten Erfassungsverfahren und/oder der verwendeten Referenzsysteme) und in der Folge die Notwendigkeit des Sicherstellens der maximalen Kohärenz zwischen der Kartographie und der Position/des Abgleichs der Antennen andererseits erfordert die Verwendung geeigneter Instrumente, die die Möglichkeit des Auftretens von Fehlern minimieren.
  • Gegenwärtig werden Abdeckungssimulationen mittels der zuvor genannten funkelektrischen Daten ausgeführt, aber diese Simulationen entsprechen nicht exakt den realen Bedingungen, trotz des Umstands, daß sie durch leistungsfähige Werkzeuge entwickelt worden sind. Damit die betreibende Anlage mit der ausgeführten Simulation übereinstimmt, wäre es tatsächlich notwendig, zuverlässige Daten für die digitale Kartographie in Kombination mit Planungswerkzeugen zur Verfügung zu haben.
  • Andererseits ist bekannt, daß der Telefonnetzwerkadministrator bereits ein GPS-Netzwerk zur Ermittlung von Daten zu seiner Verfügung hat, die zum Bereitstellen der funkelektrischen Parameter der FBS verwendet werden können. Dies bedeutet, daß sie, wenn sie auf geeignete Weise verwendet werden würden, die Implementation effektiver operativer Vorgehensweisen zum Messen (Ermitteln) der geographischen Koordinaten, des Azimuts und der Neigung einer Antenne einer Funk-Basisstation ermöglichen würden.
  • 2. STAND DER TECHNIK, ZWEITER TEIL: GPS-THEORIE
  • Um eine vollständige Übersicht über das GPS-System bereitzustellen, betrifft die vorliegende Beschreibung im folgenden Teil insbesondere eine kurze Übersicht der Aspekte, die diese Theorie betreffen.
  • 2.1 Das GPS-NAVSTAR-System
  • Das GPS-System (Global Positioning System) ist seit 1973 vor allem für militärische Zwecke gemäß den Anforderungen des US-Verteidigungsministeriums entwickelt worden. Aufgrund seiner Eigenschaft, die Ermittlung der Position eines Punkts zu ermöglichen, d. h. seiner planimetrischen und altrimetischen Daten, wurde dieses System immer mehr im zivilen Bereich eingesetzt (z. B. Topographie, Geodäsie, Hydrographie, Landnavigation, Luftnavigation oder Wassernavigation).
  • Die kontinuierlich von den Satelliten an die Erde gesendeten Signale werden durch zwei Trägerfrequenzen charakterisiert:
    • – L1 (Frequ. 1575,47 MHz)
    • – L2 (Frequ. 1227,60 MHz)
  • Beide Trägerfrequenzen werden durch die "Navigationsnachricht" moduliert, welche die Informationen über die Satelliten trägt (Ephemeride und Almanach, Daten der Umlaufbahn, Korrekturdaten für Taktfehler, Daten zur Ionosphäre usw.).
  • Außerdem werden zwei pseudozufällige Codes (Binärsignale) verwendet, welche die Trägerfrequenz abwechselnd modulieren:
    • – C/A (Kurs-/Erfassungscode): moduliert L1, wodurch das Standardpositionierungssystem (SPS) erhalten wird, welches für einige zivile Anwendungen eine ausreichende Genauigkeit aufweist;
    • – P (Präziser Code): moduliert L2, wodurch das Präzise Positionierungssystem (PPS) erhalten wird, welches in Militäranwendungen durch den V-Code verschlüsselt ist, was es in diesem Fall für nicht-militärische Zwecke unbrauchbar macht.
  • 2.2 Ermittlung der Position eines Punktes
  • Die Position eines Punkte kann wie in der Topographie durch das Triangulärprinzip ermittelt werden, das heißt, indem der Abstand zwischen dem in Frage stehenden Punkt und anderen Punkten, deren Position bekannt ist, gemessen wird.
  • Im GPS-System wird ein Abstand zwischen dem Empfänger (der für die Aufnahme verwendet wird) und jedem der Satelliten, deren Positionen zu jedem Zeitpunkt bekannt sind (mindestens vier Satelliten sind notwendig, um die Position und die Höhe zu bestimmen) gemessen.
  • Zur Messung dieses Abstands verwendet das GPS-System zwei unterschiedliche Verfahren, indem es das von den Satelliten gesendete Signal verwendet; das erste Verfahren erfordert keine besondere Verarbeitung, während das zweite eine entsprechende Software benötigt:
    • – Messen des Pseudobereichs: basierend auf der Signalverbreitungszeit;
    • – Messen der Phase: basierend auf der Signalphase.
  • Das Messen des Pseudobereichs für die Abstandberechnung basiert auf der genauen Kenntnis des Zeitpunkts der Sendung der Codesequenzen von jedem Satelliten und auf dem Zeitpunkt ihrer Ankunft an dem GPS-Empfänger. Der Satellit und der Empfänger sind synchronisiert und erzeugen denselben Code zum selbem Zeitpunkt (der Empfänger erzeugt diesen Code intern). Wenn der GPS-Empfänger den Code, der von einem Satelliten gesendet worden ist, empfängt, wobei er seine Absendezeit und die Zeitdauer, die verstrichen ist, seitdem der Satellit mit der Erzeugung desselben Codes begonnen hat (und daher die Verzögerung der Bitsequenz) kennt, wird es möglich sein, den entsprechenden Abstand zu bestimmen.
  • Der GPS-Empfänger kann die Identität des bestimmten Satelliten, der eine Pseudobereich-Codesequenz erzeugt hat, ermitteln und sie reproduzieren, da jeder Satellit durch seine eigene PRN (Pseudorandom Number) charakterisiert ist.
  • Das Messen der Phase hat dieselbe Aufgabe – des Ermittelns eines Abstands –, wie das Messen des Pseudobereichs, dazu verwendet es jedoch die Phase der Trägerfrequenz. In diesem Fall erzeugt der Empfänger lokal eine Frequenz, die ähnlich der von dem Satelliten gesendeten Frequenz ist, und die letztere Frequenz wird zusammen mit der Strecke Satellit-Empfänger bestimmten Änderungen der Phase unterzogen, die auf dem Doppler-Effekt beruhen. Das Problem des Empfängers ist jedoch, daß er nicht weiß, wieviele vollständige Phasenzyklen vom Absenden bis zur Ankunft des Signals abgelaufen sind, das heißt, bis der Empfänger mit dem Messen der Zyklen beginnt. Diese unbekannte Variable wird die "Gesamtphasenambiguität (Unbestimmtheit) (N)" genannt und kam von dem Empfänger berechnet werden, vorausgesetzt, daß die Messung durch einen Basisabstand-Roverempfänger/Basisempfänger von weniger als 30 km ausgeführt worden ist (einem Abstand, der denselben Effekt auf die Funksignale wie die Troposphäre und die Ionosphäre sowohl gegenüber dem Roverempfänger als auch gegenüber dem Basisempfänger sicherstellt). Das Verhältnis zwischen dem Abstand und der Phase ist wie folgt: d = K·λ, wobei K = N + f
  • Aus diesem Verhältnis ist ersichtlich, daß es, wenn die Phasenambiguität (N) nicht gelöst wird, unmöglich sein wird, den Abstand zu ermitteln und die Phase zu korrigieren.
  • 2.3 Fehlerkorrekturtechniken
  • Das GPS-System ist normalerweise gegenüber verschiedenen Faktoren empfindlich, die die Sendung von Funksignalen beeinflußen, indem die natürliche Verbreitungszeit durch Inkrementwerte, die mehr oder weniger relevant sein können, variiert wird. Diese Verzögerungen führen in der Folge zu Fehlern in der Ermittlung eines Punkts. Die Hauptgründe sind:
    • – Fehlen von Synchronisation und/oder Taktfehler;
    • – Variationen der Satellitenumlaufbahnen;
    • – Überschreiten der Ionosphäre und der Troposphäre;
    • – Multistrecken (mehrere Strecken);
    • – selektive Verfügbarkeit (absichtlicher Fehler);
    • – Rauschen beim Empfänger;
    • – geringes PDOP (nicht-optimale Satellitenkonfiguration;
    • – Anti-Spooting (Verwendung des Y-Codes anstelle des P-Codes sowohl bei L1 als auch bei L2).
  • Die Fehler aufgrund von mehreren Strecken, geringem PDOP, Rauschen beim Empfänger und der Verwendung des Y-Codes können während der Nachbearbeitung einer Aufnahme nicht entfernt oder abgemildert werden. Dagegen kann die Wirkung aufgrund der anderen Fehlerquellen verringert oder entfernt werden (Taktfehler, Variationen der Umlaufbahnen, selektive Verfügbarkeit oder absichtlicher Fehler, Verzögerung aufgrund der Troposphäre und Ionosphäre), indem geeignete differentielle Korrekturtechniken verwendet werden (DGPS).
  • Durch die Verwendung zweier Empfänger, von denen einer (die Basis) eine mit hoher Genauigkeit bekannte Position aufweist – aufgrund der Tatsache, daß ihre Messung in großen Zeitperioden durchgeführt wird, und der andere (Rover) zur Messung des Punktes verwendet wird und durch Verarbeiten der durch die Satelliten selbst gesammelten Daten ist es möglich, in Echtzeit oder während der Nachverarbeitung Korrekturen vorzunehmen (in letzterem Fall mittels fest zugewiesener Software). Diese Anordnung wird in 1 gezeigt, in der 2 den Basispunkt den Basispunkt der bekannten Position bezeichnet und 3 den entfernten Punkt anzeigt, dessen Position ermittelt und korrigiert werden muß.
  • Die Linie 4 entspricht der Datenstreckenverbindung, die für die Korrektur verwendet wird. Das Prinzip, nach dem dieses möglich ist, basiert auf der Tatsache, daß der von der Basis für jede Abtastung und hinsichtlich seiner eigenen (bekannten) theoretischen Koordinaten gemessene Positionsfehler auch auf den Rover anwendbar ist (und somit auf seine Position), vorausgesetzt, daß der Abstand zwischen ihnen innerhalb einer bestimmten in km ausgedrückten Grenze liegt (Verfahren des Differenzvektors). Wenn diese Grenze überschritten wird, muß ein zusätzlicher Fehler berücksichtigt werden, der proportional zu dem Abstand selbst variiert. Die tatsächliche Differentialkorrektur basiert statt dessen auf den berechneten Abständen abhängig von Pseudobereich- und Phasenmessungen, die das Entfernen oder merkliche Reduzieren einiger Fehler ermöglichen, wodurch eine höhere Genauigkeit erzielt wird, auch durch die Verwendung von Nachverarbeitungsprogrammen. Die erreichbare Genauigkeit, die von der Art des Empfängers, der Standzeit, der Art und Weise, in der die Aufnahme durchgeführt wird, und der Art der durchgeführten Korrektur, abhängt, wird im folgenden Abschnitt erörtert.
  • 2.4 Die GPS-Empfänger
  • Die GPS-Empfänger, die für die Aufnahmen (Messungen) verwendet werden, sind mit einer omnidirektionalen Antenne (die in den Empfänger selbst integriert oder außerhalb von ihm angeordnet ist) und einer extrem genauen Uhr, einem Codegenerator, einem Datenspeichersystem und einem System zum Ausführen von Teilverarbeitung ausgerüstet. Die von ihnen ausgeführten Hauptaufgaben bestehen im Decodieren von Daten, die in der "Navigationsnachricht" enthalten sind und in der Messung der Verzögerung der Signalankunftszeiten, die für die Berechnung von Abständen notwendig sind. Allgemein sind diese Vorgänge wie folgt klassifiziert:
    • – Einfachfrequenz: sie verwenden nur L1 und können sowohl Pseudobereichmessungen – nur an dem C/A-Code – als auch Phasenmessungen an der Trägerfrequenz ausführen (abhängig von der Art und Weise, in der die Aufnahme ausgeführt wird);
    • – Doppelfrequenz: sie verwenden beide Frequenzen L1 und L2 und führen sowohl Messungen des Pseudobereichs – mit dem C/A-Code und dem P-Code (nicht verschlüsselt) als auch der Phase an beiden Trägerfrequenzen aus (abhängig von der Modalität, die für die Aufnahme geeignet ist).
    EMPFÄNGER AUFNAHME_STIL GRENZEN AUFBAU- UND POSITIONSZEIT KORREKTUR GENAUIGKEIT
    DOPPELFREQUENZ (4800) SCHNELLER STIL BASIS ≤ 100 km ≤ 15 Sek. + (8 + 20 Min.) ENTSPRECHEND DER ANZAHL VON SATELLITEN JA (PHASE) ≤ 1 cm + 1 ppm
    STATISCH - ≤ 15 Sek. + (≥ 45 Min.) JA (PHASE) ≤ 0,5 cm + 1 ppm
    ECHTZEIT (DIFFERENTIAL) - ≤ 15 Sek. – (1 Min.) JA (PSEUDOBEREICH) ≤ 1 mt. + 1 ppm
    ECHTZEIT (KINEMATISCH-RTK) BASEN ≤ 15 km ≤ 60 Sek. + (1 Min.) JA (PHASE) ≤ 1 cm + 1 ppm
  • 2.5 Aufnahmestile
  • Die folgenden sind die bei der Ermittlung von Punkten am häufigsten eingesetzten Aufnahmestile:
    • – statisch
    • – statisch schnell
    • – Echtzeit-Kinematisch (abgekürzt RTK)
    • – Echtzeitdifferential (oder einfach Differential) i – Statischer Stil: Dieser wird in Anwendungen eingesetzt, die die Ermittlung von Punkten bereitstellen, welche wahrscheinlich, zur Bildung eines Framenetzwerks verwendet werden (z. B. das GPS-Netzwerk eines großen Telekommunikationsunternehmens), und welche daher mit maximaler Genauigkeit gemessen werden müssen. Dieser Stil kann die Verwendung sowohl von Einfachfrequenz- als auch von Doppelfrequenzempfängern einschließen. Die Standzeit beträgt für Basisabstände von mehr als 15 km um 60 Minuten. Dieser Stil kann mit Einfachfrequenz- oder Doppelfrequenzempfängern ausgeführt werden. ii – Schneller statischer Stil: Im Gegensatz zu dem vorhergehenden erfordert dieser Stil nur die Verwendung von Doppelfrequenzempfängern und verkürzt die Standzeiten merk lich, die allgemein innerhalb von 8 bis 20 Minuten, abhängig von den sichtbaren Satelliten. iii – Kinematischer Echtzeitstil (RTK): Dieser Aufnahmestil ermöglicht die direkte Ermittlung eines Punkts "on the spot", ohne daß eine Nachbearbeitung der Aufnahme erforderlich ist, indem Doppelfrequenzempfänger, die mit Funkmodems oder GSM-Modems verbunden sind, verwendet sind, und außerdem erzielt er eine Genauigkeit von Zentimetern. Eine solche Genauigkeit kann durch Lösung der Startphasefehler erzielt werden. Er wird zur Ermittlung von Punkten verwendet, die während genauen Aufnahmen gemessen werden müssen (z. B. eine Straße, ein Landgebiet usw.). Gemäß diesem Stil ist die Standzeit des Roverempfängers an einzelnen Punkten sehr kurz (Stop and Go). iv – Echtzeitdifferentialstil: Er ermöglicht die direkte Ermittlung eines Punktes "on the spot" und erreicht eine Genauigkeit von unter einem Meter, da er den C/A-Code verwendet und die Phase nicht verwendet.
  • 2.6 Geodätische Referenzsysteme
  • Der Begriff "Referenzsystem" zeigt ein System an, gemäß dem es möglich ist, die Position jedes beliebigen Punktes im dreidimensionalen Raum unter Verwendung eines Satzes aus drei Koordinaten zu identifizieren. Wenn es sich bei dem Referenzsystem um ein geodätisches System handelt, wird diese Position durch den Dreisatz: Breite, Länge und Höhe ausgedrückt.
  • Angesichts der Tatsache, daß der Geoid (die Oberfläche, die die durch den durchschnittlichen Meeresspiegel definierte Oberfläche besser annähert) in den unterschiedlichen Erdgebieten aufgrund der unterschiedlichen Schwerkräfte kein gleichförmiges Muster aufweist, ergab sich die Notwendigkeit, unterschiedliche Modelle zu verwirklichen (d. h. unterschiedliche Referenzsysteme), um die Erdoberfläche anzunähern.
  • Jedes geodätische Referenzsystem basiert auf einem Ellipsoid ("geodätisches Datum"), welches sich auf ein dreidimensionales mathematisches Modell beläuft, das dem Geoid ganz oder teilweise entspricht.
  • Ein geodätisches System wird durch die Form und die Abmessung des entsprechenden Ellipsoid und durch die Position seines Schwerkraftzentrums (Ursprung der Achsen des Koordinatensystems) hinsichtlich des Erdzentrums definiert.
  • Wir erinnern an die folgenden Arten "geodätischer Daten", auf denen auch die Kartographie basiert und die im nationalen Territorium (um die Erdoberfläche anzunähern) oder im Rest der Welt (Makroregionen) angepaßt worden sind:
    • – Europäisches Datum (ED50): Internationaler Ellipsoid, Europäische Durchschnittsorientierung, erster Greenwich-Meridian;
    • – Nordamerikanisches Datum (NAD27 oder NAD83);
    • – ROMA40: Internationaler Ellipsoid, Orientierung M. Mario, erster M. Mario-Meridian. Diese werden durch das WGS84-System ergänzt, welches als eine Referenz in dem GPS-System verwendet wird. Im Gegensatz zu den anderen Referenzsystem fällt sein Ursprung mit dem Schwerkraftzentrum der Erde zusammen.
  • Das geodätische Weltsystem (WGS84): geozentrisches System, das bezüglich der Erde stationär ist und seinen Ursprung in ihrem Massezentrum hat.
    • Referenzpunkte: Mediumpol und Greenwich.
    • Ellipsoid: geozentrisch und equipotential.
  • Es wird durch Satelliten verwendende Positionierungssysteme ergänzt.
  • 2.7 Länge und Breite eines Punktes
  • Es stellt das Parameterpaar dar, welches notwendig ist, um jeden Punkt in dem verwendeten geodätischen Referenzsystem zu identifizieren. Eine Aufnahme der Breite und Länge, die mit GPS-Empfängern ausgeführt wird, liefert Daten in dem WGS84-Referenzsystem und erfordert somit eine Transformation in das eingesetzte Referenzsystem.
  • Es gilt als nützlich, daran zu erinnern, daß in unseren Breitengraden eine Parallelsekunde zwischen 21 und 25 Meter variiert, während eine Meridiansekunde eine Konstante ist und gleich etwa 31 Meter ist.
  • 2.8 Höhe über Meeresspiegel (orthometrische Höhe)
  • Wie in 2 gezeigt, gibt dieser Parameter die Höhe (in Metern) – bezüglich der Oberfläche des Geoids 4 – des Punktes P an, an dem die Aufnahme durchgeführt wird, das heißt, daß bezüglich der Oberfläche, die die Oberfläche besser annähert, welche durch die Durchschnittsoberfläche der Meere definiert ist. Die Ermittlung der Höhe ist nicht so einfach, wenn die Aufnahme mittels GPS-Instrumenten ausgeführt wird, welche die Höhe hE des gemessenen Punktes P bezüglich des Ellipsoids 5 WGS84 bereitstellt (auf die sich das GPS-System bezieht). Angesichts der Tatsache, daß die Abweichung des Geoids entlang der gesamten Oberfläche der Erde 6 (Makrogebiete) nicht gleichmäßig ist und bei Kenntnis des Werts ihrer "Welligkeit" N ist es möglich, die entsprechende Höhe hO oberhalb des Meeresspiegels zu berechnen. Das Modell für den Referenzgeoid für das italienische Territorium ist ITALGEO2000.
  • 3. STAND DER TECHNIK, DRITTER TEIL: DIE GPS-NETZWERKE DER ZELLULÄR-(MOBIL)-TELEFONGESELLSCHAFTEN
  • Um die Daten der Differentialkorrektur ausnutzen zu können, hat der Netzwerkadministrator (Netzwerkmanagementunternehmen) des zellulären (mobilen) Telefonnetzwerks in der Regel ein Netzwerk aus permanenten GPS-Stationen verwirklicht, die in dem nationalen Standardsystem IGM95 zertifiziert und enthalten sind. Die gemessenen Daten werden bislang für die Verarbeitung der ermittelten radioelektrischen Parameter der FBS verwendet (planoaltimetrische Koordinaten, Azimut, Höhe der Basis der Antenne) und für Dienste, die für externe Fachleute bestimmt sind (Geodata Service).
  • Die Anzahl und Anordnung dieser Stationen ermöglicht die Verwendung der Sequenzen von Differentialkorrekturen für Aufnahmen, die beinahe auf dem gesamten nationalen Territorium ausgeführt werden. Jede GPS-Station überträgt während ihres Normalbetriebs automatisch die von den Satelliten gesammelten Daten (die gemäß der Zeit der Messung in Dateien geordnet sind) an den PC, an den sie angeschlossen ist, und außerdem auch an den Server zur Verwaltung dieser Daten und des Zustands (Status) aller Stationen; außerdem werden diese Daten auch an eine Lokalisationsmanagementplattform (PGL) übertragen, die die Daten an externe Fachleute zur Korrektur topographischer Aufnahmen bereitstellen kann.
  • Der Zugriff auf den Datenmanagementserver oder die PGL, welcher in Echtzeit oder bei der Nachverarbeitung stattfindet, ermöglicht das Herunterladen von Daten, die von der GPS-Referenzstation erfaßt worden sind.
  • Die folgende Tabelle enthält die WGS84-Koordinaten, die Höhen bezüglich des Ellipsoids, die orthometrischen Höhen (Höhen oberhalb des Meeresspiegels) und die Welligkeit (N) bezüglich des Geoids für die permanenten GPS-Stationen gegenüber des Netzwerkmanagementunternehmens, welche nach Einschluß des Netzwerks IGM95 ermittelt worden sind. Diese Koordinaten entsprechen denen, die in der Software herausgegeben worden sind, die für die Verwaltung jeder permanenten Station verwendet werden, auf Grundlage derer die Differenzen (die für die Korrektur verwendet werden) bezüglich der gemessenen Daten berechnet werden.
  • Der Wert der Welligkeit des Geoids (N) für jede permanente Station kann zum Zwecke der Berechnung der orthometrischen Höhe von Punkten als zuverlässig angesehen werden, welche einer Messung in einem Bereich von 100 km von jeder dieser Station unterzogen werden.
    GPS-STATION LÄNGE N (WGS84) BREITE E (WGS849 ELLIPSOIDHÖHE N ORTHOMETRISCHE HÖHE a. s. l.
    ANCONA 43° 34' 04.136'' 13° 30' 49.114'' 104.46 42.171 62,289
    BARI 41° 06' 14.800'' 16° 45' 57.013'' 132.85 45.974 86.876
    BOLOGNA 44° 29' 52.484'' 11° 24' 57.166'' 116.7 39.346 77.354
    BOLZANO 46° 29' 44.246'' 11° 20' 21.249'' 329.28 49.544 279.731
    BRINDISI 40° 37' 35.020'' 17° 55' 42.551'' 90.05 41.07 48.977
    CAGLIARI 39° 14' 33.739'' 9° 05' 46.090'' 96.65 45.592 51.058
    CASTROVILLARI 39° 49' 11.446'' 16° 12' 46.702'' 420.11 43.63 376.477
    CATANA 37° 30' 33.263'' 15° 01' 58.18'' 201.08 41.509 159.571
    CATANZARO 38° 53' 54.235'' 16° 31' 54.396'' 143.91 40.853 108.057
    FIRENZE 43° 46' 13.112'' 11° 16' 09.004'' 118.89 45.419 73.471
    FOOGIA 41° 27' 41.189'' 15° 32' 01.634'' 140.12 47.316 92.804
    GENOVA 44° 25' 41.065'' 08° 55' 16.024'' 204.7 45.26 159.44
    MILANO 45° 30' 01.660'' 09° 13' 38.784'' 182.43 42.941 139.489
    PADOVA 45° 24' 55.865'' 11° 55' 50.580'' 98.89 44.16 54.73
    PALERMO 38° 07' 52.222'' 13° 21' 24.042'' 71.28 43.467 27.813
    PERUGIA 43° 07' 29.680'' 12° 22' 28.943'' 474.26 47.237 427.023
    PESCARA 42° 26' 35.495'' 14° 11' 57.675'' 58.96 44.036 14.924
    ROMA 41° 57' 22.470'' 12° 29' 08.513'' 83.74 48.265 35.475
    SALERNO 40° 41' 01.316'' 14° 46' 07.892'' 117.34 47.479 69.861
    SASSARI 40° 44' 10.635'' 08° 33' 27.823'' 245,69 47.348 198.342
    TORINO 450 04' 24.985'' 07° 33' 21.264'' 381.43 50.264 331.166
    UDINE 46° 02' 58.849'' 13° 15' 00.724'' 160.76 45.049 115.711
    VERONA 45° 26' 14.066'' 11° 03' 05.180'' 135.2 45.325 89.875
  • 3.1 Das Lokalisierungsverwaltungspaket (PGL)
  • Gleichzeitig mit der Realisierung des Netzwerkes, welches die Differentialkorrektur-GPS-Daten liefert, die von dem GPS-Netzwerk der Telekommunikationsunternehmen bereitgestellt worden sind, haben diese letzteren ein Anwendungspaket implementiert, welches außer der Sammlung der oben genannten Daten auch den Zugriff auf dieselben durch externe Nutzer gestattet.
  • Der Aufbau des Pakets, welches Lokalisierungsverwaltungsplattform (abgekürzt PGL) genannt wird, stellt gegenwärtig – in der spezifischen Ausführung – 23 GPS-Referenzstationen bereit, welche mit der PGL über ein Intranet verbunden sind und die ununterbrochen (24 Stunden lang) die gesendeten Daten senden. Die Sendung hat eine stündliche Periodizität, was die Daten im RINEX-Format betrifft, während sie für die Daten im RTCM-Format durchgängig ist.
  • Die PGL besteht aus einem Verarbeitungszentrum und einem operativen Zentrum und ist mit zwei Schnittstellen zum "World"-Internet über das HTTP-Protokoll und zum GSM-Funkmobilnetzwerk verbunden. Zur Verbindung mit dem Funkmobilnetzwerk ist die PGL gegenwärtig über fest zugewiesene Buchsen mit 2 Mbit/Sek. mit dem GSM-Netzwerk verbunden. Das Verarbeitungszentrum hat die Aufgabe, die Daten von den 23 GPS-Stationen sowohl in Form von RINEX-Dateien als auch in einem durchgängigen RTCM-Fluß zu empfangen und sie im Falle von mehr als einem gleichzeitigen Zugriff zu duplizieren.
  • Die PGL ist tatsächlich in der Größe so bemessen, daß sie in der Lage ist, die GPS-Daten der letzten 30 Tage zu speichern und um mehr als 1000 gleichzeitige Zugriffe auch dann zu gestatten, wenn sich alle auf die Daten derselben Station beziehen.
  • 3.2 Der GeoData-Service der GPS-Datenerfüllung zur Ausführung der Differentialkorrektur.
  • Wie bereits in der Beschreibung der Architektur der PGL erwähnt, sind die GPS-Daten für die Differentialkorrektur über die zwei klassischen Zugriffsmodalitäten verfügbar, die bereits von Fachleuten, die GPS-Differentialinstrumente verwenden, verwendet werden, nämlich Nachverarbeitung und Echtzeit.
  • I NACHVERARBEITUNGS-DIENST
  • Die GPS-Stationen senden die stündlichen Dateien periodisch an die PGL, welche die Daten für die Differentialkorrektur enthalten, welche gemäß dem internationalen RINEX-Standard (Receiver independent exchange format) formatiert sind. Der GeoData-Service stellt in der Nachverarbeitung dem Client die Möglichkeit bereit, seine GPS-Aufnahme mit dem Roverinstrument auszuführen, indem er die Sitzung der Messungen aufzeichnet. Sukzessive verbindet er sich von seiner Internetposition mit der fest zugewiesenen Seite und lädt die Dateien herunter, die die GPS-Differentialkorrekturdaten enthalten. Die PGL stellt die Liste der aktuellen Dateien bereit (maximale Logzeit: 30 Tage) sowie die Möglichkeit des Herunterladens der notwendigen Dateien und – mit einer geeigneten Software – die Nachbearbeitung der im Feld vorgenommenen Messungen, wodurch die Genauigkeit der Aufnahmen verfeinert wird.
  • II Echtzeit-Dienst
  • Die GPS-Stationen senden die Differentialkorrekturdaten gemäß dem internationalen Standardprotokoll RTCM SC-104 (Radio Technical Commission an Maritime Communication, Special Committee 104) in der Ausgabe 2.1 kontinuierlich an die PGL.
  • Der GeoData-Echtzeitdienst sieht vor, daß der Client durch Wählen einer der relevanten GPS-Station fest zugewiesenen Funkmobilnummer auf dem GSM-Telefonapparat (mit aktivierter SIM), der mit dem GPS-Roverempfänger verbunden ist, eine Telefonverbindung mit der PGL aktiviert.
  • Nachdem die Verbindung aufgebaut ist, beginnt er mit den GPS-Messungen und empfängt die erforderlichen Daten kontinuierlich mit einer Rate von 9,6 Kbit/Sek., wodurch das Feld (an der Stelle) der Diffentialkorrektur direkt beeinflußt wird und Aufnahmen hoher Genauigkeit erhalten werden.
  • 4. STAND DER TECHNIK, VIERTER TEIL: GRUNDSÄTZLICHE RADIOELEKTRISCHE PARAMETER
  • 4.1 Breite und Länge eines strahlenden Systems
  • Unter "Koordinaten eines strahlenden Systems" werden "Länge und Breite" der Halterung (Pfosten und Gerüst) der Antenne verstanden, die für das Unternehmen, das das Mobiltelefonnetzwerk verwaltet, im Referenzsystem ROMA 40 ausgedrückt werden. Diese Definition gilt sowohl für den Fall, daß die Pfosten/Gerüste separat von dem Gebäude der FBS angeordnet sind, als auch für Pfosten/Gerüste, die oberhalb des Gebäudes der FBS angeordnet sind (und in diesem zweiten Fall müssen die Koordinaten des Pfostens/Gerüsts ermittelt werden, nicht die des Gebäudes selbst). Wenn die Anlage neu ist, müssen die Aufbaukoordinaten nach Installation der Antennenhalterung überprüft werden.
  • 4.2 Orthometrische Höhe oberhalb des Meeresspiegels eines strahlenden Systems
  • Unter "Höhe oberhalb des Meeresspiegels" eines strahlenden Systems wird die orthometrische Höhe oberhalb des Meeresspiegels verstanden, die an der Basis der Halterung des Systems ermittelt wird. Wenn die Halterung ein Pfosten oder ein Gerüst ist, der/das sich auf dem Boden befindet, bezieht sich die Höhe auf seine Basis, wenn die Struktur ein Gebäude und einen Pfosten oder ein Gebäude und ein Gerüst umfaßt, bezieht sich die Höhe auf die Höhe bezüglich der Senkrechten zur Grundebene eines Pfostens oder eines Gerüsts.
  • 4.3 Azimut der Antenne
  • Dies zeigt die "Anzeige" oder die "Verfolgung" der Antenne (in Graden von 0 bis 359) in der horizontalen Ebene bezüglich des geographischen Nordens an – und nicht bezüglich des magnetischen Nordens. Sein Optimalwert sollte einem der Aufbauergebnisse für die zelluläre Abdeckung (Cover) entsprechen. Das Hauptproblem besteht darin, einen Azimut zu erhalten, der gleich dem ist, der von den Aufbauberechnungen abgeleitet wird. Der Azimut ist ein Parameter, für den die Differenzen zwischen dem Echtwert und dem aus Simulationen erhaltenen Wert nicht leicht zu bestimmen sind, obwohl ihre Wirkungen auch merklich sein können, insbesondere in Bereichen, die im Wesentlichen hinsichtlich der Orographie nicht gleichförmig sind und außerdem nehmen diese Wirkungen mit dem Abstand zu.
  • 4.4 Neigung der Antenne
  • Dieser Parameter ist das Zeigen oder "Verfolgen" der Antenne (in Graden) in der vertikalen Ebene und für die die Differenzen zwischen dem Echtwert und dem aus Simulationen erhaltenen Wert nicht leicht zu identifizieren sind, obwohl die entsprechenden Effekte relevant sein könnten.
  • Ein Optimalwert der Neigung der Antenne ist eine der Aufgaben ihres Aufbaus zum Erhalten der zellulären Abdeckung. Das grundlegende Problem ist das Erhalten einer Neigung, die dem aus Aufbauberechnungen abgeleiteten Wert am besten annähern.
  • Es versteht sich, daß die Neigung der Antenne ein Parameter ist, der die Genauigkeit der Ausführung der Anlage kritisch machen kann, insbesondere können sich die Effekte in Berei chen auswirken, die eine variable Orographie aufweisen, und insbesondere nehmen sie mit dem Abstand zu.
  • 4.5 Höhe der Antenne
  • Dieser Parameter ist die Höhe der Antenne (in Meter) von der Grundebene gemäß ihrer Senkrechten ausgewertet, die am Boden hinsichtlich der Konstruktionsumgebung und am elektrischen Zentrum hinsichtlich der Aspekte bezüglich der Signalausbreitung (z. B. Verwendung der Planungscoversimulationen) gemessen wird.
  • 5. GRUNDLEGENDES PRINZIP, AUF DEM DIE ERFINDUNG BERUHT
  • Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist die Definition der operativen Vorgehensweisen, die notwendig sind für eine genaue Aufnahme von differential korrigierten geographischen Daten (während der Nachverarbeitung oder in Echtzeit), wenn das Netzwerk permanenter GPS-Stationen verwendet wird, und insbesondere für die Ermittlung des Azimuts, der Neigung und der Höhe oberhalb des Meeresspiegels der Antennen von ausstrahlenden Systemen von Funkbasisstationen. Die topographische Instrumentierung von Referenzen sollte keinen direkten Kontakt mit den ausstrahlenden Elementen erfordern, wodurch das Überwinden der Schwierigkeiten des Erreichens (Annäherns) der Antennen ermöglicht wird, welche von den Mitarbeitern angetroffen worden sind, die für die Überprüfung der Anlagen, sowohl während der Ausführung derselben (z. B. an den ausstrahlenden Systemen ausgeführte Tests) und während des Betriebs (z. B. Optimierung oder Analyse der Anormalitäten der Funkqualität des Netzwerks) betraut waren. Die Erfindung ist außerdem während der Prüfung der Koordinaten von Anlagen, die sich noch in der Aufbauphase befinden, nützlich.
  • Eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist die Bereitstellung eines Erfassungs- oder Meßverfahrens der Koordinaten der Antenne einer Funkbasisstation sowie ihres Azimuts und ihrer Neigung, indem Aufnahmetechniken verwendet werden, die nicht von den technologischen Funktionalitäten der Vorrichtung, die den Gegenstand der Messung darstellt, abhängen.
  • Eine letzte Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist die Bereitstellung eines Erfassungs- oder Meßverfahrens der Koordinaten der Antennen einer Funkbasistationen sowie ihres Azimuts und ihrer Neigung unter Verwendung von Vorrichtungen, Telekommunikationstechniken, Date nerfassungs- und Datenverarbeitungstechniken, die alle standardtypisch sind, um ein Erfassungs-(Meß-)System begrenzter Kosten zu erhalten, welches direkt und breit eingesetzt werden kann und eine leichte Wartung ermöglicht.
  • Diese und weitere Aufgaben werden aus der folgenden Beschreibung ersichtlich und werden mittels eines Verfahrens nach Anspruch 1 erzielt.
  • Ein grundlegendes Instrument zur Ausübung der Vorgehensweisen der Koordinatenerfassung ist der GPS-Empfänger, beispielsweise der Empfänger vom Typ LEICA SR530 oder TRIMBLE 4800, d. h. ein Doppelfrequenzempfänger, der sich zur Ausführung von GPS-Aufnahmen der "statischen", "statisch schnellen" und "kinematischen" (RTK) Art eignet.
  • Ein weiteres wichtiges Instrument zur Ausübung der Erfassungs- und Verarbeitungsverfahrensweisen ist eine Gesamtlaserstation der Art LEICA PCRM1102 oder TRIMBLE TTS 500, das heißt, ein Instrument, das für topographische Aufnahmen (Abstände und Winkel) verwendet wird, welche normalerweise die Kooperation mit GPS-Empfängern sicherstellt.
  • In der bevorzugten Anordnung ist diese Station mit einer pulselektronischen Abstands-Meßvorrichtung versehen, welche einen Laserstrahl durch eine auf einem Teleskop installierte Linse erzeugt (Winkelbereich bezüglich der Vertikalen von 47 bis 73 und Magnetifizierungsleistung gleich 30 mit der Möglichkeit des Betreibers, es sowohl an der Stelle Tastatur als auch an der entgegengesetzten Seite zu verwenden). Die Sendung des Laserstrahls kann von der Teleskopstation oder – andernfalls – durch Hilfseinheiten zur Steuerung und Anordnung (wie TSC 1 für TRIMBLE-Instrumente) kontrolliert werden, wenn diese Einheiten verbunden sind, und durch Bereitstellen – in diesem zweiten Fall – spezifischer Funktionen für die Speicherung der Messung.
  • Die soeben erwähnte Hilfseinheit (z. B. ein TSC 1 – Trimble Survey Controller) ist ein Controller, der normalerweise sowohl für einen GPS-Empfänger als auch für eine herkömmliche Gesamtlaserstation verwendet wird. Die Hauptoperationen, die er ausführen soll, sind: die Anordnung der Aufnahmestile und die Speicherung der erfaßten Daten.
  • Lediglich für veranschaulichende Zwecke und ohne den Umfang der Erfindung irgendwie einzuschränken werden im folgenden einige bevorzugten Arten der Ausführung der vorliegenden Erfindung unter Bezug auf die beigefügten Zeichnungen offenbart, in denen:
  • 1 eine schematische Darstellung des für GPS typische Differentialpositionierungssystems ist,
  • 2 eine Darstellung der verschiedenen Parameter ist, auf denen die Aufnahmeverfahren basieren;
  • 3 eine Darstellung einiger Anzeigen der für die Aufnahme zugreifbarer Punkte verwendeten Instrumente ist;
  • 4 eine schematische Zeichnung eines Satellitendetektor ist;
  • 5 eine schematische Darstellung der Positionierung der GPS-Vertexe während einer Koordinatenerfassung im Falle eines nicht zugreifbaren Punktes ist;
  • 6 ein Querschnitt einer Antenne ist;
  • 7 eine schematische Darstellung einiger charakteristischer geometrischer Parameter einer Antenne ist;
  • 8 eine schematische Darstellung einiger der Parameter ist, auf die das Verfahren zur Messung der Höhe der Antenne basiert;
  • 9–16 veranschaulichende Darstellungen von Computeranzeigen während der Verarbeitung der Aufnahme ist;
  • 17–22 schematische Zeichnungen von Antennen und entsprechenden Erfassungs-(Mess)Punkten sind;
  • 23 eine Darstellung der Kontakte bezüglich einer der Ports (an der GPS-Seite) ist, die für die Schnittstellenbildung der Instrumente verwendet werden, die in einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung verwendet werden;
  • 24 eine schematische Darstellung der Kontakte eines anderen Ports unter den für die Schnittstellenbildung (an der Modemseite) der Instrumente verwendeten Ports in derselben Ausführungsform ist, auf die sich auch 23 bezieht;
  • 25 eine Darstellung der Anschlüsse bezüglich eines Adapters ist, welcher bei der Schnittstellenbildung einiger der Instrumente, die bei der Ausführung der vorliegenden Erfindung verwendet werden, auf die sich auch 23 und 24 beziehen,
  • 26 ein Graph ist, der die Bedeutung einer Reihe von Parametern veranschaulicht, die sich auf die Vorgehensweisen der Messung der Orientierung der Antenne gemäß der vorliegenden Erfindung beziehen.
  • 6. MESSUNG DER KOORDINATEN EINES ZUGREIFBAREN PUNKTES
  • Um die Koordinaten jedes von dem Satellitendetektor zugreifbaren Punktes zu messen, z. B. die Koordinaten des ausstrahlenden Systems einer FBS (die sich auf einem Pfosten, einem Gerüst oder einem Gebäude befindet), um diese Koordinaten (Breite, Länge und Höhe oberhalb des Meeresspiegels) zu ermitteln, indem beispielsweise der GPS-Empfänger Trimble mod. 4800 verwendet wird, eignet sich die folgende mehrschrittige Vorgehensweise:
    • I – Es wird ein Punkt erreicht, der sich in Nähe der Halterung befindet, welche die Antennen unterstützt (indem alle Hindernisse nordwärts gelassen werden), um eine Aufnahme auszuführen, die die Wirklichkeit anzeigt und darstellt.
  • Sollte dies unmöglich sein, das heißt, sollte es notwendig sein, sich um einen merklichen Abstand zu entfernen, müssen die Koordinaten durch eine Aufnahme gemischter Art auf der Basis von Messungen ermittelt werden, die sowohl von GPS-Instrumenten als auch durch Erfassungs- und Speicherinstrumente erfaßt wurden, wie im nächsten Kapitel erläutert.
  • Es sei darauf hingewiesen, daß der Begriff "Koordinaten des ausstrahlenden Systems" die Koordinaten der Antennehalterung anzeigen und die Höhe oberhalb des Meeresspiegels der Höhe entspricht, die an der Basis dieser Halterung gemessen wird (siehe das Kapitel "Grundsätzliche radioelektrische Parameter").
    • II – Nachdem die Positionierung der Instrumente entsprechend ausgeführt worden ist, wird vor Ausführung der ersten Aufnahme die Zeit der Meßinstrumente (Erfassungsinstrumente) eingestellt und gemäß der UTC-Stunde von Greenwich (im Winter eine Stunde zurück und im Sommer gegenüber der Lokalzeit zwei Stunden vor) gespeichert. Auf diese Weise entspricht die Zeit, die durch das Erfassungs- und Speicherinstrument während der Aufnahme angezeigt werden wird (die durch ein "aktuellen Job prüfen" angezeigt werden kann), der von Greenwich entsprechen. Diese Einstellung wird während der Identifikation der Daten der Basis nützlich sein, welche zur Nachbearbeitung heruntergeladen werden müssen.
  • Durch eine operative Sequenz der Art:
    Konfiguration → Controller → Zeit/Datum
    werden die folgenden Parameter eingestellt:
    Zeit/Datum
    Timeout: 30
    Zeitstempel: 15
    24-Stunden-Uhr: Ja
    UTC-Zeit: 18:48:56
    Lokaler UTC-Zeitversatz: 1 h 0 m
    Zeitart: UTC
    Datumsformat: TT/MM/JJ
    UTC-Datum: 22/11/2001
    GPS-Zeitanzeige: Datum/Zeit
    • III – Erstellen des Aufnahmestils für den GPS-Empfänger an dem Erfassungs- und Speicherinstrument (zur Ausführung bei der ersten GPS-Aufnahme, die durch den Satellitenempfänger ausgeführt wird, der mit dem Erfassungs- und Speicherinstrument verbunden ist). Nach der Erstellung wird der Aufnahmestil immer in dem Menü "Aufnahmestile" vorhanden sein und so zur Verwendung unter den vorgegebenen Aufnahmestilen verfügbar sein.
    • IV – Personalisierung des Aufnahmestils. Diese Einstellung der Parameter kann für jede Meßprozedur (Sitzung) gemäß den Anforderungen und einer operativen Sequenz der folgenden Art geändert werden: Konfiguration → Aufnahmestile → Roveroptionen, von denen eine enthält: Roveroptionen Aufnahmeart: SchnellStatisch Loggingvorrichtung: Controller Autodateinamen: Ja Loggintervall: 5.0 Sek. Elevationsmaske: 13 PDOP-Maske: 6.0 Antennenhöhe: ? Art: nnnnn intern Mess. an: Haken unter Verwendung von nnnn-Band Teilenummer?
  • Eine Erläuterung der einzustellenden Hauptparameter, die einen GPS-Aufnahmestil der Art schnell-statisch charakterisieren, wird nun angegeben:
    • – Aufnahmeart: für die Messung ausgewählter Aufnahmestil
    • – Loggingvorrichtung: Einheit, innerhalb derer die Aufnahmedaten gespeichert werden
    • – Autodateinamen: Legt die Möglichkeit des automatischen Zuweisens eines Namens zu der Aufnahmedatei wenn gewünscht fest. Wenn auf "Ja" voreingestellt, entspricht dies dem seriellen Identifizierer des Empfängers, gefolgt von einer progressiven Nummer, die für jeden in demselben Arbeitsprojekt erfaßten GPS-Punkt um 1 inkrementiert wird. Wenn auf "Nein" voreingestellt, wird auch die Bezeichnung "Logging Dateiname" erscheinen und in der Folge muß für eine Datei entsprechend den Messungen jedes erfaßten GPS-Punkts zugewiesen werden.
    • – Logging Dateiname: Name der Datei .dat, der den einzelnen gemessenen GPS-Punkten zugewiesen werden muß (dieser Eintrag in dem Menü "Roveroptionen" erscheint nur, wenn "Autodateiname" auf "Nein" eingestellt ist).
    • – Loggingintervall: Das Intervall für die Erfassung von Meßabtastungen durch den Empfänger innerhalb einer Aufnahmesitzung eines einzelnen GPS-Punktes.
    • – Elevationsmaske: Elevationswinkel bezüglich des Horizonts, unter dem der Empfänger die Satelliten, die sich in diesem Bereich befindet, mißachtet. In der Tat wird die Funkstrecke (Strecke zu dem Satelliten) schlechter, je mehr sich die Satelliten dem Horizont annähern, da sie weiter weg sind. Der empfohlene Wert ist 13.
    • – PDOP-Maske: Dies ist eine repräsentative Anzeige für die Güte der Satellitenkonstellation, welche während der Meßsitzung vom Empfänger "sichtbar".
    • – Die PDOP wird besser sein, je geringer der Wert. Normalerweise bezieht sich eine hohe PDOP (≥ 6) auf Satelliten, die sich innerhalb eines sehr kleinen Sichtbarkeitswinkels des Empfängers befinden.
    • – Antennenhöhe: Höhe der GPS-Antenne (in dieser Phase ist es nicht erforderlich, einen Wert einzustellen).
    • V – Einstellen des automatischen "Speicherns" für die Messung, dann wird mittels einer operativen Sequenz der folgenden Art: Konfiguration → Aufnahmestile → nnnn → SchnellStatischer Punkt, eine Auswahl der Art "JA/NEIN" ausgeführt, wobei ausgewählt wird:
    • – NEIN: Nach Verstreichen der Meßzeiten, die von dem Hersteller empfohlen werden, wird das Erfassungs- und Speicherinstrument die automatische Speicheroperation nicht ausführen, so daß dieser Befehl von dem Betreiber selbst ausgeführt werden kann, wenn er die bereits verstrichene Zeit für die Messungen für ausreichend hält.
    • – JA: Das Erfassungs- und Speicherinstrument unterbricht die Meßdaten automatisch und speichert sie, sobald eine ausreichende Zeit, die von dem Hersteller empfohlen wurde, verstrichen ist, in Abhängigkeit von der Sichtbarkeit der Satelliten. Im Fall von besonderen und spezifischen Anforderungen, für die eine Genauigkeit notwendig ist, die größer ist, als im Mikronbereich, und im Fall, daß die Abstände zwischen Rover und Basis 30 km überschreiten, wird bevorzugt, die Meßzeiten zu erhöhen.
  • Typische Arbeitsbedingungen in dieser zweiten Situation sind:
    • SchnellStatischer Punkt
    • Autospeichern-Punkt: Ja
    • L1 SchnellStatische Zeiten
    • Zeit für 4 SVs: 30 m 0 s
    • Zeit für 5 SVs: 25 m 0 s
    • Zeit für 6+ SVs: 20 m 0 s
    • L1/L2-SchnellStatische Zeiten
    • Zeit für 4 SVs: 20 m 0 s
    • Zeit für 5 SVs: 15 m 0 s
    • Zeit für 6+ SVs: 8 m 0 s
    • VI – Einstellen der Toleranz, unterhalb derer eine Meßabtastung als Doppelpunkt hinsichtlich eines anderen angesehen wird und daher verworfen wird.
  • Die operative Sequenz ist in diesem Fall wie folgt:
    Konfiguration → Aufnahmestile → nnnn → Duplikatpunktaktionen
  • Mit den folgenden Einstellungen:
    Duplikatpunktaktionen
    Duplikatpunkttoleranz:
    horizontal: 0,020 m
    vertikal: 0,020 m
    • VII – Erzeugung eines neuen Arbeitsprojekts (Beispiel: VITORCHIANO)
  • Dieser Vorgang wird ausgeführt, bevor eine Meßsitzung gestartet wird (einschließlich nur GPS-Punkte oder gemischt GPS/Instrument für die topographische Aufnahme), die eine einzelne FBS betrifft.
  • Nach Einfügung des Namens des neuen Projekts wird eine Auswahl für das Koordinatensystem durch Auswählen von "keine Projektion/kein Datum" ausgeführt.
    • VIII – Anzeige der Satelliten, die von dem Empfänger sichtbar sind. Es wird bevorzugt, dies auszuführen, bevor mit der Aufnahme begonnen wird und während der Messung durch Ausführen einer operativen Sequenz der folgenden Art: Instrument → Satelliten → Liste oder Schaubild
  • Die Bedeutung der gemäß 3 angezeigten Parameter ist wie folgt:
    • SV: Nummer, die den Satelliten in der Konstellation eindeutig identifiziert
    • Az: Positionierungswinkel des Satelliten bezüglich des geographischen Nordens
    • Elev.: Elevationswinkel des Satelliten bezüglich des Horizonts
    • SNRL1: Signal-zu-Rauschen-Verhältnis auf der Frequenz L1
    • SNRL2: Signal-zu-Rauschen-Verhältnis auf der Frequenz L2
    • IX – Ausführung der Messung des Punktes
  • Beim Starten einer Vorgehensweise der Art "Meßpunkte" wird es unmöglich sein, an dem Menü "Meßpunkte" anzukommen, wenn der Empfänger weniger als vier Satelliten "sieht".
  • Um das erforderliche Menü anzuzeigen, wird es notwendig sein, zu warten, bis diese Nachforschungsphase beendet ist, was dadurch gekennzeichnet wird, daß eine Ansage der folgenden Art abgewartet wird:
    • – Aufnahme beginnen
    • – Auf Satelliten warten
  • Wenn der Empfänger bereits eingestellt ist und eine ausreichende Anzahl von Satelliten sehen kann, dann wird eine "Warn"-Nachricht erscheinen, da der Empfänger bereits damit be gonnen hat, Abtastungen zu erfassen, aber sie noch nicht in das Erfassungs- und Speicherelement heruntergeladen hat; in diesem Fall wird eine Nachricht der folgenden Art angezeigt: "Empfänger loggt aktuell Daten ein. Aufhören?".
  • Nach einer bestätigenden Antwort wird dann das folgende erhalten:
    Aufnahme-/Meßpunkte
    Punktname: GPS1
    Code: PUNTO GPS
    Antennenhöhe: (MUß GEMESSEN WERDEN)
    Mess. an: Haken unter Verwendung von 9999-Band
  • Die Bedeutung dieser eingestellten Parameter ist wie folgt:
    • – Punktname: Der Name soll den gemessenen Punkt assoziieren. Wenn die Aufnahme mehrere Punkte involviert, müssen sich die Namen voneinander unterscheiden.
    • – Code: Ein weiterer Name, der verwendet wird, um den einzelnen Punkt zu identifizieren. In diesem Fall kann der "Code" auch für verschiedene gemessene Punkte derselbe sein.
    • – Antennenhöhe: Die Höhe, die zwischen einem Aufnahmepunkt auf der Erde und dem Phasenzentrum der Antenne gemessen wird (ein sich innerhalb der Antenne befindlicher nicht erreichbarer Punkt). Diese Höhe muß, wie aus 4 ersichtlich, mittels eines ausdehnbaren Bandmaßes 11 gemessen werden, indem letzteres an einem der sich an dem oberen Umfang des Antennenempfängerkörpers befindlichen Hakens eingehakt wird, und das Bandmaß diagonal bis zu dem Grundpunkt ausgedehnt wird, der mit dem an einer Seite des Dreifußes angeordneten Sucher identifiziert wird.
    • – Mess. an: Ein Verfahren des Messens der Höhe einer Antenne (in unserem Fall "Haken unter Verwendung von 4800-Band"). Durch diese Anzeige an dem Erfassungs- und Speicherinstrument und durch Erfassen lassen des Messung durch den Bediener ist es möglich, die wirkliche Höhe automatisch abzuleiten, da feste und charakteristische Abstände des Empfängerantennenkörpers bereits bekannt sind.
  • Sobald die Felder ausgefüllt sind, wird es möglich sein, mit der Aufnahme zu beginnen:
    → Messen
  • Wenn der "Autospeichern-Punkt" auf "Nein" eingestellt ist, dann:
    → Speichern
  • Bei Abschluß der Messung, ist es möglich, mit der Messung des nächstens GPS-Punktes zu beginnen, indem die Felder "Punktname" und – möglicherweise – "Code" neu benannt werden. Wenn erwünscht ist, daß die Aufnahmeoperationen abgeschlossen werden, dann wird aus dem Schirm "Aufnahme/Meßpunkte" die folgende Aktion ausgewählt:
    Esc → Aufnahme beenden.
  • Andernfalls wird die nachfolgende Anzeigephase ausgeführt.
    • X – die Daten das gerade abgeschlossenen Jobs visualisieren: Dateien → Jobmanagement → aktuellen Job prüfen
  • Von diesem Punkt ist es möglich, mit den Nachverarbeitungskorrekturen der Aufnahme fortzuschreiten, indem die fest zugewiesene Software verwendet wird (z. B. ist es möglich, TGO – Trimble Geomatics Office –) zu verwenden, für die wir auf das entsprechende Kapitel verweisen.
  • 7. MESSUNG DER KOORDINATEN EINES NICHT ZUGREIFBAREN PUNKTES
  • Wenn es aus verschiedenen Gründen (nicht zugreifbarer Punkt, verringerte Sichtbarkeit der Satelliten usw.) unmöglich ist, die Aufnahme nahe der Halterung, die die Antennen unterstützt, auszuführen, muß, wie im vorhergehenden Kapitel bereits betont, eine gemischte Aufnahme mittels des Satellitenempfängers und der Gesamtlaserstation ausgeführt werden (indem, wenn möglich, die Hindernisse während der Messung der GPS-Punkte nordwärts gelassen werden). Es ist notwendig, die folgenden Schritte auszuführen:
    • I – Zum Ermitteln der Position eines nicht zugreifbaren Punktes, ist es notwendig, zwei wechselseitig sichtbare GPS-Punkte (die entsprechend voneinander entfernt sind) zu bestimmen, welche zum Erstellen einer nordwärts gerichteten Basislinie und zum Rahmen der Aufnahme unverzichtbar sind.
    • II – Der nachfolgende Schritt (Aufbau der Station) sieht die Anordnung des Prismas an einem der beiden GPS-Punkte und die durch die Gesamtlaserstation ausgeführte Prismakollimierung vor, welche an einem anderen Punkt angeordnet ist. Die Prismakollimierung muß als "Null"-Referenz für das Instrument sowohl der vertikalen als auch der horizontalen Ebene angesehen werden, von der Abweichungen gemessen werden sollten.
    • III – Der dritte Schritt oder die dritte Phase (die durch die Drehung der Lasergesamtstation von der gerade gemessenen "Null"-Position ausgeführt wird) besteht in der Kollimierung des Punktes, der wahrscheinlich als das Zentrum des ausstrahlenden Systems identifizierbar ist (z. B. ein Punkt am oberen Ende des Pfostens oder Gerüsts, oder ein Punkt an einer individuellen Antenne im Falle, daß individuelle Stützen, die sich erkennbar voneinander beabstandet befindet, daher unnötig machen, über eindeutige Koordinaten des ausstrahlenden Systems zu sprechen).
  • Durch Kenntnis der Verschiebungsmenge der Lasergesamtstation (horizontale und vertikale Winkel) bezüglich ihres "Null"-Werts, der an einem GPS-Punkt bekannter Koordinaten gegeben ist, und durch messen des Abstandes wird es auch möglich sein, die Koordinaten eines Raumpunktes zu ermitteln.
  • Während die Koordinaten der GPS-Punkte direkt in dem WBS84-Referenzsystem ermittelt werden, werden die der Antennenpunkte in einem lokalen Referenzsystem ermittelt, dessen Ursprung mit einem der GPS-Vertexe zusammenfällt.
    • IV – Somit berichtigt eine entsprechende Software die GPS-Messungen mit den herkömmlichen und kombiniert sie damit, um auch die nicht zugreifbaren Punkte in dem selben WGS84-Referenzsystem einzuschließen.
  • 7.1 Aufnahme
    • I – Zuerst ist es notwendig, zwei (wechselseitig sichtbare) GPS-Punkte zu ermitteln. Es müssen dieselben Schritte verfolgt werden, wie in Kapitel 6 beschrieben, ohne die Ausführung der Vorgehensweise "Aufnahme beenden" am Ende der Messung jedes GPS-Punkts zu verges sen. Die Auswahl der GPS-Punkte muß auf solche Weise erfolgen, daß sich auch der zweite Punkt dazu eignet, die Positionierung der Lasergesamtstation, die für die Kollimierung des ausstrahlenden Systems verwendet wird (unter Berücksichtigung der Höhe und des Abstands des ausstrahlenden Systems, des Amplitudenbereichs des Teleskops und der Höhe des Bedieners).
    • II – Es ist notwendig, hinsichtlich einiger Installationsdetails zu intervenieren, wie Personalisierung der Fokussierung durch Sichtung (Abzielen) eines Objekts mit vorheriger Fokussierung des Teleskops (durch Drehen des externen Schalters) und danach des Suchers (durch Drehen des internen Schalters); außerdem muß das Instrument zum Abschluß der Kalibrierung (zuerst die Alhidade und dann das Teleskop) gedreht werden, wie durch die auf der Anzeige erscheinende spezielle "Nachrichtenbox" erfordert ("Bitte Alhidade oder Teleskop drehen"). Bevor diese Maßnahmen getroffen werden, ist es notwendig, zunächst sicherzustellen, daß die Kupplungen an den Feinverschiebungsschaltern unverriegelt sind und dann kann die Alhidade gedreht werden, bis das "Bip"-Geräusch zu hören ist und danach wird erst das Teleskop bis zum zweiten "Bip"-Geräusch gedreht.
    • III – Erstellung des Aufnahmestils für die topographische Richtung an dem Erfassungs- und Speicherinstrument (welche vor der allerersten Aufnahme unter Verwendung der mit dem Erfassungs- und Speicherinstrument verbundenen Lasergesamtstation ausgeführt werden muß. Nach dieser Erstellung wird der Aufnahmestil immer in dem Menü "Aufnahmestile" vorhanden sein. Konfiguration → Aufnahmestile → Neu Stildetails Stilname: 999 Stiltyp: Herkömmlich
    • IV – Personalisierung des Aufnahmestils der Lasergesamtstation. Diese Parametereinstellung kann für jede Meßsitzung gemäß den Anforderungen des Bedieners modifiziert werden:
  • Durch eine operative Sequenz der Art:
    Konfiguration → Aufnahmestile → nnnn → Instrument
    werden die folgenden Parameter eingestellt
    Instrument
    Herstellung → XXXXX
    Modell → xxxxTTS300/550
    HA VA Statusrate: 1,0 Sek.
    EDM-Genauigkeit: 5 mm
    Rücksicht einschalten: nein
    Instrumentgenauigkeiten: 5''
    horizontale Genauigkeiten: 5''
    Vertikaler Winkel: 5''
    EDM (mm) 5 mm
    EDM (ppm) 3
  • Dann können durch die Sequenz:
    Konfiguration → Aufnahmestile → nnn → Ziel
    die Parameter "Prismakonstante" und "Höhe" eingestellt werden.
    • – Prismakonstante: Tiefe des verwendeten Ziels. Bei "–30 mm" eingestellt im Falle eines Prismas und bei "0 mm", wenn eine andere Oberfläche kollimiert wird (z. B. ein Punkt einer Antenne).
    • – Höhe: Wenn ein Prisma kollimiert wird, sollte die Höhe angezeigt werden – wie auf der Zentimeterskala das Teleskopständers angezeigt. Während der Kollimierung muß ein Antennenpunkt auf "0" gebracht werden. Nach Auswahl einer Aufnahmestilmodalität der Art "Laserbereichsfinder" und nach Ausführung der Sequenz Konfiguration → Aufnahmestile → yyyy → Topopunkt
    wird eine Anzeige der folgenden Art erhalten:
    Topopunkt
    Messungsanzeige: HA VA SD
    Autopunktschrittröße: 1
    Ansicht vor Speichern: Ja
    mit
    • – HA: Azimutrichtung (horizontaler Winkel)
    • – VA: Zenithwinkel (vertikaler Winkel)
    • – SD: schräger Abstand (geneigter Abstand).
  • Vo hier Konfiguration → Aufnahmestile → yyyy → Duplikatpunktaktionen werden erhalten
    Duplikatpunktaktionen
    Duplikatpunkttoleranz
    Horizontal 0,020 m
    Vertikal 0,020 m
    F1/F2 Beobachtungstoleranz:
    Horizontalwinkel 0°00'10'
    Vertikalwinkel 0°00'20''
    Neigungsabstand 0°010 m
  • Für ein besseres Verständnis wird Bezug auf 5 genommen, in der 9 den Vertex GPS2 mit rückreflektierendem Prisma bezeichnet, 10 den Vertex GPS1 mit einer Gesamtstation bezeichnet und die Punkte an den Antennen durch 8', 8'', ..., 8n bezeichnet werden.
    • V – Konfiguration der Lasergesamtstation
  • Der Klarheit halber wird im folgenden ein mögliches vollständiges Menü angegeben und nachfolgend wird die Bedeutung der auszuwertenden Parameter angegeben.
  • Anwendungen
    • – Entfernte Höhe
    • – Entfernte Breite
    • – Fehlende Linie: sequentiell
    • – Fehlende Linie: radial
  • Aufnahmekonfigurationen
    • – Aufbau – Instrumentstation – Ziel – Umwelt – alle freigeben – Einheiten – Winkeloptionen – Abstandoptionen – Warnungen – Pegel
  • Instrument
    • – Leistungsverwaltung
    • – Kalibrierung – Audio/LCD – Komm.-Einstellung
    • – Sprachen
    • – Voreinstellungen wiederherstellen
  • Informationen
  • Durch eine operative Sequenz der Art
    Menü → Aufnahmekonfiguration → Aufbau → Ziel
    erhält man:
    • A – Ziel "Ja": Wenn ein Prisma kollimiert wird. In diesem Fall müssen auch die folgenden Parameter festgelegt werden. – Zielkonstante: Zieltiefe (–30 mm), wenn Prisma, "0", wenn von Prisma unterschiedlich – Zielhöhe: Höhe des Prismas, gemessen von seinem Zentrum rechtwinklig zum Boden unter Verwendung des ausdehnbaren Bandmaßes – EDM-Signalstärke: i-Hoch: Wenn Prismen in Abständen von bis zu 6000 Meter gemessen werden, oder wenn unterschiedliche Oberflächen in Abständen von bis zu 250 Meter gemessen werden ii-Niedrig: Wenn ein Prisma in Abständen von bis zu 1000 Meter gemessen wird.
    • B – Ziel "Nein": Wenn andere Flächen als ein Prisma kollimiert werden (z. B. Antennenpunkte). Wenn man andererseits den Optionen: Menü → Aufnahmekonfigurationen → Einheiten folgt,
  • wird es möglich sein, die folgenden Einstellungen zu verwenden:
    Winkel: Grad
    Abstand: Meter
    Temperatur: C
    Druck: mbar

    Menü → Aufnahmekonfig → Winkeloptionen
    VA-Stil: Zenith
    Winkelauflösung: 1''

    Menü → Aufnahmekonfig → Abstandoptionen
    EDM-Modus: Einfach
    EDM-Genauigkeit: 5 mm
    Abstandsanzeige: 0,001
    EDM: Elektronische Abstandmessung
    • IV – Aufbau der Gesamtstation. Sie besteht aus der Initialisierung der Instrumentstation der topographischen Aufnahme (bei GPS1 lokalisiert) durch Kollimierung des Prismas (bei GPS2 lokalisiert). Zuerst müssen die Werte der "Prismakonstante" (–30) an der Steuereinheit eingestellt werden, "Ziel" wird auf "JA" eingestellt und "Zielkonstante" (–30). "Ziel" (HT) (muß gemessen werden) und EDM-Signalstärke (GERING) an der Gesamtstation.
  • Aus der operativen Sequenz
    Aufnahme → Aufnahmestile → nnnn → Stationsaufbau
    wird ein Menü der folgenden Art erhalten:
    Aufnahme-/Stationsaufbau
    Instrumentpunktname: GPS2
    Instrumenthöhe (MUß GEMESSEN WERDEN)
    Rücksichtpunktname: GPS 1
    Rücksichtpunkthöhe: (MUß GEMESSEN WERDEN)
    Azimut: ?
    Verfahren: Winkel und Abstand
  • Die Bedeutung der Parameter, deren Werte initialisiert werden müssen, wird nun geklärt.
    • – Instrumentpunktname: Derselbe Name, der zuvor dem GPS-Punkt gegeben worden ist, auf dem nun die Lasergesamtstation steht (der Zweckmäßigkeit halber der zweite GPS-Punkt).
    • – Instrumenthöhe: Höhe der Lasergesamtstation, senkrecht zwischen dem Zeichen beidseits des Instruments und dem Boden unter Verwendung des ausdehnbaren Bandmaßes gemessen.
    • – Rücksichtpunktname: derselbe Name, der zuvor dem ersten erfaßten GPS-Punkt gegeben worden ist, auf dem nun das Prisma steht.
    • – Rücksichthöhe: Die Höhe des Prismas, wie auf der Zentimeterskala des Teleskopständers gezeigt.
    • – Azimut: Kein Wert ist zugewiesen.
    • – Verfahren: zeigt die Mengen an, die während der Kollimierung des Prismas gemessen werden müssen.
  • Nachdem die jeweiligen Werte in die Felder eingegeben worden sind, wird es möglich sein, mit der Kollimierung des Prismas fortzuschreiten (die Messung sollte immer von der Kontrolleinheit und nicht von der Gesamtstation gestartet werden, da sie andernfalls nicht erfaßt werden würde). Dann werden die Messungen und ihre Speicherungen ausgeführt.
  • Nach dem Stationsaufbau kehrt die Steuereinheit automatisch zu dem Menü "Aufnahme" zurück, in dem "Meßpunkte" ausgewählt werden muß, dann ist es möglich, die Messung des Punktes auszuführen, der als das Zentrum des austrahlenden Systems identifiziert erden wird (durch Modifizieren zunächst der Werte von "Ziel" (NEIN) an der Lasergesamtstation, der "Prismakonstante" (0) und der "Zielhöhe" (0) der Steuereinheit.
  • Wenn die Koordinaten aufgrund der Tatsache, daß die Zellen signifikant voneinander beabstandet sind, voneinander getrennt werden müssen, müssen in diesem Fall mehrere Punkte gemessen werden (zu Planungszwecken wäre es bedeutungslos, von Stellenzentrumskoordinaten zu sprachen). Unter diesen Umständen wird die beste Aufnahme unter Verwendung des "Codes" zum Identifizieren der Zelle, zu der die Punkte gehören, gemacht, während der "Punktname" automatisch um 1 für jeden eingestellten Namen/Nummer erhöht wird, der eingestellt ist.
  • Zur Ausführung der Messung der Punkte wird das wird das folgende Menü verwendet:

    Aufnahme-/Meßpunkte
    Punktname: P1
    Code: ?
    Verfahren: → Winkel und Abstand
    Zielhöhe: 0
  • Während der Kollimierung eines Punktes ist es möglich, daß die Messung aus einem der folgenden Gründe nicht ausgeführt wird, für die eine jeweilige "Warn"-Nachricht bereitgestellt wird:
    • – schwaches Signal: mit Anzeige des EDM-Timeouts
    • – Mehrfachreflexionen: mit Anzeige des EDM-Dualechos.
  • Wenn die Messung normal ausgeführt werden kann, enthält die Anzeige die jeweiligen Ergebnisse (Werte von HA, VA und SD):
    • VI – Korrektur der Aufnahme während der Nachverarbeitung mittels der unten beschriebenen fest zugewiesenen Software.
  • 8. MESSEN DES ANTENNENAZIMUTS
  • Die Instrumente, die zur Ausführung der Aufnahme bereit gestellt werden müssen, entsprechen den in Kapitel 7 beschriebenen.
  • Die Messung des Antennenazimuts folgt demselben Prinzip und denselben Verfahrensweisen, wie im vorherigen Kapitel für die Messung nicht zugreifbarer Punkte beschrieben, indem ein "gemischter" Gebrauch des GPS-Empfängers und der Gesamtlaserstation gemacht wird. Daher sieht diese Aufnahme die Ermittlung von mindestens zwei GPS-Punkten – die angemessen voneinander beabstandet sind – die für die Initialisierung der Aufnahme verwendet werden, durch den Empfänger vor. Nachfolgend wird der Stationsaufbau durch Kollimieren des Prismas mit der Gesamtstation ausgeführt, wobei das Prisma auf dem ersten gemessenen GPS-Punkt und die Lasergesamtstation auf dem zweiten Punkt angeordnet ist, wobei letzterer mit dem Punkt zusammenfällt, von dem die Kollimierung der Antennenpunkte ausgeführt werden wird.
  • Die Bestimmung des Azimuts erfordert jedoch während der Auswahl der zu messenden GPS-Punkte eine besondere Sorgfalt, da beide zum Anordnen der Gesamtstation, von der die Punkte des austrahlenden Systems gemessen werden, verwendet werden könnten (natürlich hängt dies von der Möglichkeit ab, daß alle notwendigen Punkte nicht von einem einzigen GPS-Punkt gesehen werden können).
  • In einigen Fällen (z. B. Funktürme, an denen die Zellen an drei Seiten angeordnet sind) kann es unverzichtbar sein, auf einem dritten Punkt zu bleiben, der in diesem Fall nicht notwendigerweise ein GPS-Punkt sein wird. Tatsächlich wird es ausreichend sein, ihn als nicht zugreifbaren Punkt definieren, dann mit der Laserstation auf ihm zu bleiben und nach Ausführung der "Stationsaufbau"-Vorgehensweise für einen der anderen GPS-Punkte das Messen der Antennenpunkte auszuführen. Die Punkte müssen notwendigerweise für jeden zu ermittelnden Azimut zwei sein und müssen in der selben horizontalen Ebene liegen. Sie können an einer einzelnen Antenne oder am ansteigenden Abschnitt jeder Zeller genommen werden (unter Berücksichtigung der Tatsache, daß die Antennen in einigen Fällen einen unterschiedlichen Azimut sowohl in Hinsicht auf den ansteigenden Abschnitt als auch in Hinsicht aufeinander haben können); im Fall einzelner Stützen müssen die Punkte nur an einer einzelnen Antenne genommen werden. Die zu messenden Punkte (wie in dem Kapitel "Antennenfamilien" beschrieben) sind bereits gemäß der Art der Antenne identifiziert worden.
  • Wie in 6 gezeigt, sind die Sichtlinien für die Kollimierung der Punkte wie folgt: Antennenfront 12, Antennenseiten 13' und 13'' und Antennenrückseite 14.
  • Die zum Ausführen der Aufnahme auszuführenden Aktionen sind insbesondere:
    • I – Ermittlung der erforderlichen GPS-Punkte (es wird dieselbe Vorgehensweise wie in Kapitel 6 beschrieben ausgeführt). Alle "stehenden" Punkte für die Gesamtstation, die für die Kollimierung der nützlichen Antennenpunkte notwendig sind, müssen angemessen beabstandet angeordnet sein und außerdem muß jeder von ihnen von mindestens einem der anderen GPS-Punkte sichtbar sein.
    • II – Anordnung der Gesamtstation und Leistung des "Stationsaufbaus" derselben vor der Kollimierung des austrahlenden Systems. Diese beiden Aktionen müssen für einen zukünftigen stehenden (Installations-)Punkte der Gesamtstation ausgeführt werden (derselben Vorgehensweise wie in Kapitel 7 folgen).
    • III – Aufnahme aller Antennenpunkte, die für die Ermittlung des Azimuts aller Zellen notwendig sind (unter Verwendung der Lasergesamtstation).
    • IV – Korrektur der Aufnahme während der Nachverarbeitung und Berechnung des Antennenazimuts mittels der unten beschriebenen fest zugewiesenen Software.
  • 9. MESSUNG DER ANTENNENNEIGUNG
  • 9.1 Aufnahme
  • Zur Ausführung der Messung der Antennenneigung ist es weder notwendig, Aufnahmen mittels GPS-Instrumenten durchzuführen, noch eine besondere Software zu verwenden. Tatsächlich reicht es aus, die Gesamtstation für die Aufnahme von zwei Punkten für jede Antenne zu verwenden, welche auf derselben vertikalen Ebene liegen, und sich auf einfache trigonometrische Regeln zu stützen (die geeigneten Punkte werden in dem Kapitel "Antennenfamilien" betrachtet und ihr wechselseitiger Abstand muß so groß wie möglich sein).
  • Angenommen, daß P1 und P2 jeweils der erste und der zweite für die Messung verwendete Punkt sind. Die Gesamtstation liefert bei der Kollimierung der beiden Punkte zwei Daten (die gemäß den Softwareversionen unterschiedlich benannt sind): dVD und dHD. Diese Daten zeigen jeweils den Abstand auf der Vertikalebene (dVD) und auf der Horizontalebene (dHD) zwischen den Punkt P1, P2 Projektionen an.
  • Mit einem Blick auf 7 kann festgestellt werden, daß das rechtwinklige Dreieck P1OP2 das rechtwinklige Dreieck ist, dessen Kosinus durch dVD dargestellt ist und dessen Sinus durch dHD dargestellt ist.
  • Durch Anwenden der folgenden Formel ist es möglich, die Neigung abzuleiten, das heißt, der Winkel α, der den Winkel bezüglich der Vertikalebene unserer Antenne darstellt: Neigung = α = Arctg (dHD/dVD).
  • Zunächst wird "Erste Messung nehmen" ausgewählt, indem der zu messende Punkt P1 kollimiert wird, dieser für den Sucher des Teleskops verwendet wird und nachfolgend die horizontale und vertikale Ausrichtung mittels der Kupplungsschalter, die auf der Tastatur angeordnet sind, verbessert wird.
  • Um die Messung selbst auszuführen, werden die Spezialvorgehensweisen aktiviert und die Messung wird im Falle des Auftretens der Umstände wiederholt, welche zu einem "Warnung EDM Timeout" (schwaches Signal) oder "Warnung EDM Dualecho" (mehrere Reflexionen) führen.
  • Sobald eine erste Messung ausgeführt worden ist, wird eine nachfolgende Vorgehensweise "nächste Messung" initiiert, während der der zu messende Punkt P2 kollimiert wird, und die erwähnten Messungen wiederholt werden.
  • Nach Ausführung der Messung visualisiert die Anzeige eine Nachricht der gemessenen Punkte der Art "Linie 1–2". Die Daten dHD und dVD werden die sein, die für die Ermittlung der Antennenneigung notwendig sind. Die Anwendung der obigen Formel ermöglicht die Berechnung der Antennenneigung.
  • Die maximal zulässige Toleranz in der Aktivierungsphase ist 1°.
  • 10. MESSUNG DER ANTENNENHÖHE
  • Um die Antennenhöhe zu messen, ist es nicht notwendig, Aufnahmen mit GPS-Instrumenten durchzuführen oder eine besondere Software zu verwenden.
  • Die vor Beginn der Messung bereitzustellende Instrumentation ist dieselbe wie die in Kapitel 9 beschriebene.
  • Um die Messung der Antennenbasis oder des Antennenzentrums auszuführen, müssen zwei Messungen auf Punkten ausgeführt werden, unter Verwendung der Gesamtstation.
    • – Die Gesamtstation installieren und konfigurieren.
    • – Mit der Messung der beiden Punkte, die für die Ermittlung der Antennenhöhe notwendig sind (Basis oder elektrisches Zentrum) fortschreiten. Danach entweder die Messmodalität "Fehlende Linie sequentiell" der Art, die bereits für die Ermittlung der Neigung verwendet wurde (in Kapitel 9 beschrieben) eingeben. Dann einen auf dem Boden befindlichen Punkt – als Punkt P1 – messen entsprechend der Basis der Halterung (nur Pfosten, nur Gerüst, Gebäude und Pfosten oder Gebäude und Gerüst).
  • Danach Basis (der Antenne) oder Zentrum (der Antenne) (gemäß den Anforderungen) als den Punkt P2 messen. Der Wert von dVD, der nach der Bestätigung der Messung von P2 (Linie 1–2) erhalten wird, wird die Antennenhöhe sein (je nach Fall Basis oder elektrisches Zentrum). Diese operative Auswahlen sind aus 8 ersichtlich, in der der Anfangspunkt 23 durch die Messung 21 gemessen wird, so daß die entfernte Höhe 22 durch die Auswertung des Beobachtungsparameters 20 erhalten wird, der durch die unterbrochene Linie angezeigt wird.
  • 11. VERARBEITUNG DER AUFNAHME
  • In diesem Kapitel werden die Korrekturverfahren während der Nachverarbeitung der Aufnahmen behandelt; diese Verfahrensweisen werden mittels einer fest zugewiesenen Software gehandhabt, um die Koordinaten, wie die Höhe oberhalb des Meeresspiegels und den Azimut der Antennen, zu erhalten (das Beispiel wird eine vollständige Aufnahme betreffen, aber dies gilt im Prinzip auch für Aufnahmen nur von GPS-Punkten).
  • 11.1 Erstellung des Projekts und Herunterladen der Roverdateien
    • – Wenn das relevante Projekt ausgewählt ist, involviert das Herunterladen alle Daten bezüglich der GPS-Punkte (die beispielsweise in Dateien der Art ".dat" enthalten sind) und auch die mittels der Lasergesamtstation gemessenen Punkte (die oft in einer Datei mit dem Namen "DC-Datei" enthalten sind).
  • Am Ende des Herunterladens werden Anzeigen für das automatische Aktualisieren der Projektion basierend auf den Koordinaten des GPS-Punkts und auf dem jeweiligen Gitter, das von dem Bediener bereitgestellt werden kann – voreingestellte Projektionsdefinition – bereitgestellt. Die Werte, die bereitgestellt werden, stellen die Basis für die voreingestellten Projektionen bereit, wodurch die manchmal erforderliche Option "Grundkoordinatensystem" entfernt wird.
  • In dem in 9 schematisch gezeigten Schirmbild stellt der durch den kleinen weißen Kreis angezeigte Punkt den zweiten GPS-Punkt dar, das heißt den Punkt, von dem unter Verwendung der Gesamtstation zuerst das Prisma und dann die Punkte auf den einzelnen Antennen an jeder Zelle, die kollimiert werden soll, gemessen wird.
  • Der Punkt mit dem kleinen Feld ist der erste GPS-Punkt, das heißt der Punkt, an dem der Stationsaufbau unter Positionierung des Prismas ausgeführt wurde.
  • Zur besseren Visualisierung der Punkte ist es möglich, eine Linse zu verwenden, um den relevanten Teil zu vergrößern. Die Punkte sind anfangs nicht Namen zugeordnet, um Namen zuzuweisen (entsprechend denen, die während der Aufnahmephase vergeben worden sind), können spezielle operative Funktionen bereitgestellt werden:
    z. B. werden die Punkte den Zellen auf die folgende Weise zugewiesen:
    P1–P2 = Zelle 1
    P3–P4 = Zelle 2
    P5–P6 = Zelle 3
  • Zur Visualisierung der Koordinaten eines Punktes (vor der Korrektur) klickt man zweimal auf den Punkt selbst, wodurch eine WGS84-Modalität ausgewählt wird. Was die angezeigte Höhe betrifft, handelt es sich dabei normalerweise um die Ellipsenhöhe. Eine Anzeige der folgenden Art würde erhalten werden:

    Punktname: GPS1
    Breite (WGS): 41°57'24,65233''N
    Länge (WGS): 12°29'08,39780''E
    Höhe (WGS): 83,085 m
    Elevation: 83,085 m
    Punktname: GPS2
    Breite (WGS): 41°57'24,71781''N
    Länge (WGS): 12°29'07,92073''E
    Höhe (WGS): 87,497 m
    Elevation: 87,487 m
  • 11.2 Herunterladen der Dateien der Basis von der PGL
    • – temporäre Ikonisierung des Programmfensters, um mit dem Herunterladen der Differentialkorrekturdaten der permanenten Station, die für die Verarbeitung der Aufnahme nützlich sind, fortzuschreiten.
    • – Erstellen einer Verbindung zum PGL-Dienst (GeoData-Dienst) mittels der fest zugewiesenen Internetseite mit dienstaktivierter SIM-Karte oder alternativ mit dem jeweiligen Server.
    • – Zugriffsmodalität zur PGL vom Internet: http://www.yyyyy → ... LOGIN: 335XXXXXXX PASSWORT: XXXXXX
  • Nach Eintritt in den entsprechenden Bereich wird der Link zum GeoData-Dienst ausgewählt und nachfolgend wird zunächst das Makrogebiet ausgewählt, in dem die Station ausgewählt werden muss, und danach wird die gewählte Station, für die es möglich ist, das Herunterladen von mehr als einer Datei zu einer Zeit auszuführen.
  • Die Abtastfrequenz wird angezeigt (empfohlener Wert 5 Sekunden), zusammen mit dem Beginn und dem Ende der Messung (d. h. dem Tag, Monat und Jahr, UTC-Grennwich-Stunde und den Minuten).
    • – Zugriffsmodalität auf den Server ftp://yyy.yy.yy.yy/ Nutzername: Code Passwort: Code
    • – Arbeitsverzeichnis "Stationen" auswählen und dann das eine bezüglich der ausgewählten Stationen (in unserem Beispiel werden wir Rom auswählen), dann das Verzeichnis "rinex" und schließlich das eine, das der ausgewählten Abtastfrequenz entspricht (empfohlener Wert 5 Sekunden).
    • – Die Datei oder Dateien identifizieren, die für die Korrektur der Aufnahme notwendig sind. Jede Datei entspricht einer Stunde von Messungen, die von der permanenten Station erfaßt wurden. Die Dateien verwenden die folgende Syntax: "xxAAAAMMGGyy", wobei "xx" eine Nummer ist, die eine individuelle permanente Station identifiziert, "AAAAMMGG" das Jahr, den Monat und den Tag darstellt, auf die sich die Messungen bezieht, während "yy" die Stunde des Messbeginns entsprechend der UTC-Zeit (Greenwich) ist, was im Winter eine Stunde zurück gegenüber der Lokalzeit und im Sommer zwei Stunden zurück bedeutet. Die Zeit des Dateiherunterladens ist die, die der Lokalzeit entspricht. Durch Ansicht des "Aktuellen Job prüfen" unseres Projekts auf dem TSC1 ist es möglicht, die Stunde der Aufnahme zu erhalten, die periodisch in ihm angezeigt wird. Die Dateien, die durch den Server ausgegeben werden müssen, entsprechen nur denen, die die Standzeiten für die Erfassung (Aufnahme) nur von GPS-Punkten erhalten.
  • Im Beispiel dauerte die Aufnahme (von zwei GPS-Punkten) von ungefähr 17:16 Uhr bis ungefähr 17:40 Uhr (UTC-Winterzeit), so daß die 17-Uhr-Datei (Lokalzeit) der permanenten Station genommen worden ist.
  • Im Fall, daß absichtlich oder unabsichtlich andere Dateien zusätzlich zu den nützlichen genommen worden sind, würde die Software nur die erforderlichen verwenden, das heißt jene, für die zwischen dem Roverempfänger und dem Basisempfänger entsprechende Abtastungen entstanden (gemäß dem Datum und der Zeit). Aus den Dateien (im ".zip"-Format), die in einem Arbeitsverzeichnis gespeichert wurden,
    Name Größe Typ Geändert
    172001112410.zip 185 KB WinZip File 24/11/01 12.00
    172001112411.zip 161 KB WinZip File 24/11/01 13.01
    172001112412.zip 147 KB WinZip File 24/11/01 13.59
    172001112413.zip 154 KB WinZip File 24/11/01 15.00
    172001112414.zip 182 KB WinZip File 24/11/01 16.00
    172001112415.zip 192 KB WinZip File 24/11/01 16.59
    172001112416.zip 184 KB WinZip File 24/11/01 18.00
    172001112417.zip 183 KB WinZip File 24/11/01 19.01
    172001112418.zip 204 KB WinZip File 24/11/01 19.59
    172001112419.zip 174 KB WinZip File 24/11/01 21.00
    172001112420.zip 167 KB WinZip File 24/11/01 22.01
    172001112421.zip 168 KB WinZip File 24/11/01 22.59
    172001112422.zip 181 KB WinZip File 25/11/01 0.00
    172001112423.zip 373 KB WinZip File 25/11/01 1.59
    172001112501.zip 152 KB WinZip File 25/11/01 3.00
    172001112502.zip 164 KB WinZip File 25/11/01 4.01
    172001112503.zip 170 KB WinZip File 25/11/01 4.59
    172001112504.zip 165 KB WinZip File 25/11/01 6.00
    172001112505.zip 181 KB WinZip File 25/11/01 7.01
    172001112506.zip 182 KB WinZip File 25/11/01 7.59
    172001112507.zip 175 KB WinZip File 25/11/01 9.00
    172001112508.zip 157 KB WinZip File 25/11/01 9.59
    172001112509.zip 151 KB WinZip File 25/11/01 11.00
    172001112510.zip 183 KB WinZip File 25/11/01 12.01
    172001112511.zip 158 KB WinZip File 25/11/01 12.59
    172001112512.zip 157 KB WinZip File 25/11/01 14.00
    172001112513.zip 175 KB WinZip File 25/11/01 15.01
    172001112514.zip 182 KB WinZip File 25/11/01 16.00
    172001112515.zip 191 KB WinZip File 25/11/01 17.01
    172001112516.zip 184 KB WinZip File 25/11/01 17.59
    172001112517.zip 172 KB WinZip File 25/11/01 19.00
    172001112518.zip 187 KB WinZip File 25/11/01 19.59
    172001112519.zip 175 KB WinZip File 25/11/01 21.00
    wird es möglich sein, durch Entzippen jedes ".zip"-Formats, drei Ableitungen (mit den Erweiterungen .met, .nav und .obs) zu erhalten, aber nur die Datei .obs (die die Korrekturdaten enthält) ist für die Aufnahme nützlich.
    Name Größe Typ Geändert
    172001112414.met 1 KB File MET 24/11/01 15.00
    172001112414.nav 23 KB File NAV 24/11/01 15.00
    172001112414.obs 502 KB File OBS 24/11/01 15.00
    172001112415.met 1 KB File MET 24/11/01 16.00
    172001112415.nav 18 KB File NAV 24/11/01 16.00
    172001112415.obs 527 KB File OBS 24/11/01 16.00
    172001112416.met 1 KB File MET 24/11/01 17.00
    172001112416.nav 24 KB File NAV 24/11/01 17.00
    172001112416.obs 500 KB File OBS 24/11/01 17.00
  • Wenn eine oder mehrere Messdateien des Rovers "auf" zwei aufeinanderfolgenden Messdateien der Basis (sie das Beispiel in der Figur) im Sinne ihrer temporären Belegung liegen, werden zwei unterschiedliche Basislinien berechnet, die dem einzelnen GPS-Punkt entsprechen (demjenigen, der darauf liegt). In diesem Fall wird keine Korrektur ausgeführt, wenn die Operation "GPS-Basislinie verarbeiten" ausgeführt wird. Daher wird es nötig sein, die beiden relevanten Dateien der Basis zusammenzufügen, wodurch eine einzige Datei erhalten wird und die Aufnahme einer neuen Verarbeitung zu unterziehen. Für diesen Vorgang ist es möglich, den Befehl oder die Anweisung "Kopieren" auf DOS zu verwenden. Es wird notwendig sein, die Datei mit derselben Erweiterung (.met, .nav, .obs) separat zuzufügen, wobei sie im selben Verzeichnis verbleiben.
    Kopieren/b Datei 1.met + Datei2.met = AusDatei.met
    Kopieren/b Datei1.bav + Datei2.nav = AusDatei.nav
    Kopieren/b Datei1.obs + Datei2.obs = AusDatei.obs
    • – In das Programm TGO die von der PGL oder dem Server heruntergeladenen Dateien (möglicherweise die zugefügten) importieren. Um Probleme während dieser Phase zu vermeiden, sollte immer überprüft werden, daß die drei Dateien (.met, .nav, .obs), die sich auf dieselbe Meßstunde beziehen, immer im selben Arbeitsverzeichnis verbleiben.
  • Wie zuvor durch Betreiben nur der Dateien ".obs" beschrieben, werden alle drei Dateien gleichzeitig geöffnet und eine Prüfung wird ausgeführt, daß jede Datei sich auf die gesamte Meßstunde bezieht. Nach Abschluß des Vorgangs des Dateiimports wird die permanente Station auf dem Schirm angezeigt, wie in 10 gezeigt.
  • Durch Betreiben an dem niedrigeren Punkt, der die permanente Station identifiziert, werden die bekannten Koordinaten und die bekannte Höhe visualisiert (in dem Verwaltungsprogramm editiert).
  • Während die permanente Station die Messung in einem Intervall von 24 Stunden ausführt, kann sie zu jedem Zeitpunkt die Abweichung dieser Koordinaten von denen der gemessenen Abtastungen erkennen, wenn sie die editierten Referenzkoordinaten zu ihrer Verfügung hat.
  • Die entsprechenden Werte könnten der folgenden Art sein:

    Punktname: RM Vitochiano
    Breite (WGS): 41°57''22,47000'N
    Länge (WGS): 12°29'08,51300''E
    Höhe (WGS): 83,630 m
    Elevation: 83,630 m
    • VIII – Nach Auswahl der gesamten Aufnahme auf dem Bildschirm wird der Prozess der Basislinie mittels der Maus ausgeführt.
    ID Von Station Zur Station Basislinienlange Auflösungsart Verhältnis Refvar RMS
    B2 RM Vitochiano GPS2 69,649 m L1 fest 20,9 1,473 0,004
    B1 RM Vitochiano GPS1 65,728 m L1 fest 37,2 1,332 0,004
    wodurch auf dem Schirm alle Daten hinsichtlich der beiden Basislinien gezeigt werden.
    B1: Basislinie RM Vitochiano – GPS1
    B2: Basislinie RM Vitochiano – GPS2
    Basislinienlänge: Länge der Basislinie (GPS-Punkt – permanente Station).
    Auflösungsart: Feste Basislinie (dies bedeutet nicht, daß die Punkte korrigiert sind):
    • – L1 fest: erfolgreich bei Basislinie unterhalb von 5000 m
    • – L1 fließend: nicht erfolgreicher Abschluß bei Basislinie von unterhalb 5000 m
    • – L1 ionenfrei fest: erfolgreicher Abschluß bei Basislinie von oberhalb 5000 m
    • – L1 ionenfrei fließend: nicht erfolgreicher Abschluß bei Basislinie oberhalb 5000 m
    Verhältnis ≥ 3
    Refvar ≥ 2 und ≤ 10
    RMS: ≤ so gering wie möglich
  • Nach der Verarbeitung der Basislinien wird die korrekte Aufnahme erhalten, wie in 11 schematisch dargestellt.
    • IX – An dieser Stelle wird geprüft, ob die Koordinaten und die Höhe der GPS-Punkte sich nach der Korrektur geändert haben, wie der Fall sein sollte, und dann wird der Azimut ermittelt (im entgegengesetzten Fall wird das Verhalten des Satelliten analysiert, wie im folgenden Abschnitt beschrieben).
  • Die erhaltenen Referenzkoordinaten sind:
    Punktname: GPS1
    Breite (WGS): 41°57'24,58829''N
    Länge (WGS): 12°29,08,28593''E
    Höhe (WGS): 79,022 m
    Elevation: 79,022 m
    Punktname: GPS2
    Breite (WGS): 41°57'24,66061''N
    Länge (WGS): 12°29,07,80983''E
    Höhe (WGS): 79,096 m
    Elevation: 79,096 m
  • 11.3 Aufnahmeanalyse
  • Es werden die folgenden operativen Schritte bereitgestellt:
    • I – Analyse des Satellitenverhaltens während der Aufnahme sowohl an der Basis auch am Rover
  • Eine Modalität der Zeitlinienart wird ausgewählt, welche – wie in 12 angezeigt – zeigt:
    • – In einer ersten Reihe die Beschäftigungszeiten des Basisempfängers (nur das Zeitintervall bezüglich der Meßdateien, die von der permanenten Station importiert worden sind).
    • – In einer zweiten Reihe die Beschäftigungszeiten des Roverempfängers (die natürlich ganz oder teilweise mit den Beschäftigungszeiten der Basis vergleichbar sind).
    • II – Visualisieren des Vorhandenseins der Satelliten. Den Zoom auf ein ausreichendes Maß aktivieren, um alle Satelliten, die separat von der Basis und dem Rover gesehen werden können (mit ihren eigenen Meßperioden), zu visualisieren, wie in 13 gezeigt. Wenn die Korrektur der Aufnahme nicht zu einem zufriedenstellenden Schluß geführt hat (Koordinaten und Höhe nach Verarbeitung der Basislinie unverändert), könnten die Anomalien bezüglich einiger Parameter der Funkstrecke und/oder der Position einiger Satelliten der Grund dafür sein.
  • Um das Verhalten der Parameter eines Satelliten während der Aufnahme eines GPS-Punkts zu beobachten (Basisseite oder Roverseite), wird die entsprechende Funkstrecke auf der Zeitlinie ausgewählt (in der Spalte bezüglich der entsprechenden Datei ".dat") durch Auswahl der Zahl der Satelliten (SV), die geprüft werden sollen, wird eine Modalität erhalten, die die Auswahl und Visualisierung des Verhaltens der verschiedenen Parameter gestattet. Die Parameter müssen jeweils einer zu einer Zeit ausgewählt werden, indem immer der letzte, der geöffnet wurde, geschlossen wird, da andernfalls die Graphen übereinanderlagern.
    • III – Deaktivieren der Satelliten, die Probleme aufgewiesen haben.
  • Auswählen – auf der Zeitebene – der für die Zwecke der Verarbeitung der Basislinie nicht zu beachtenden Funkstrecke (in der Spalte der relevanten Datei ".dat"). Nummer des entsprechenden Satelliten (SV) auswählen und seinen Beitrag entfernen (Aktivieren/Deaktivieren-Option):
    • IV – Neue Verarbeitung der Auswahl durch Neuauswahl, beispielsweise mit der Maus.
    • V – Erneut prüfen, ob die Koordinaten und die Höhe der GPS-Punkte sich nach der Korrektur geändert haben.
  • Wenn eine Meßdatei des Rovers auf zwei aufeinanderfolgenden Meßdatei der Basis liegt, müssen die letzteren Dateien mittels eines einfachen DOS-Befehls vereint werden, wodurch eine einzige Datei erzeugt wird:
    Kopieren/b xxAAAAMMGGyy.dat + xxAAAAMMGGyy.dat = Datei
    • VI – Mögliche Neuverarbeitung der Aufnahme
  • 11.4 Ermittlung der Koordinaten des ausstrahlenden Systems
  • Um die Koordinaten des ausstrahlenden Systems (in WGS84) zu visualisieren, wird der Punkt, der das Zentrum dieses Systems darstellt (der während der Aufnahme gemessen worden ist), ausgewählt, oder andernfalls ein Punkt einer Antenne; wenn die Zellkoordinaten getrennt werden müssen, dann wird die Modalität WGS84 ausgewählt.
  • Eine Datensequenz der folgenden Art wird erhalten:
    Punktname: P1
    Breite (WGS): 41°57'24,43670''N
    Länge (WGS): 12°29'07,85671''E
    Höhe (WGS): 84,701 m
    Elevation: 84,701 m
  • Diese Koordinaten in WGS84, die auf die vorhergehende Weise erhalten worden sind, müssen in Koordinaten ROMA40 umgewandelt werden, um mit der Datenbank, die sie verwendet, vergleichbar zu sein. Diese Umwandlung kann unter Verwendung eines Programms ausgeführt werden, welches geeignete Transformationsalgorithmen verwendet, und welches normalerweise von jenen eingesetzt sind, die mit der Planung und Verwaltung von Frequenzen befasst sind.
  • 11.5 Fehlerberechnung in bestehenden Koordinaten
  • Aufgrund der Notwendigkeit des Prüfens hinsichtlich möglicher Fehlausrichtungen – einerseits – zwischen den gemessenen Koordinaten, die von dem Bediener differential korrigiert worden sind, und – andererseits – den Koordinaten, die vor der Aufnahme bekannt waren, unter Verwendung der Aufnahmeverarbeitungssoftware, ist es möglich, ihre Abweichung (in Meter) zu berechnen. Durch Auswahl der Punkteinfügungsfunktion wird eine Modalität erhalten, die nach Auswahl der Modalität WGS84 die Zuweisung eines Namens zu dem Punkt und die Einfügung der Koordinaten und der Höhe (zum Beispiel der Projektkoordinaten in ROMA40, die mittels des in Paragraph 11.4 erwähnten selben Programms in WGS84 umgewandelt worden sind) ermöglicht. Dies ergibt die folgende Parameterreihe:
    Breite (WGS): 41°57'25,04000''N
    Länge (WGS): 12°29'09,96000''E
    Höhe (WGS): 33,000 m
    Elevation: ?
  • Der Punkt, der die hypothetischen Projektkoordinaten darstellt, wird in den Kontext der durch den Bediener ausgeführten Aufnahme eingefügt. Daher wird es möglich sein, die Abweichung zwischen den beiden Koordinaten zu messen unter Bezugnahme auf 14, durch Anpassen desselben Verfahrens, welches in Paragraph 11.7 beschrieben wird, unter Verwendung der folgenden Parameter:
    Azimut (Gitter): 68°58'44''
    Abstand (Ellipse): 51,891 m
    Fläche (Ellipse): ?
  • 11.6 Ermittlung der Höhe oberhalb des Meeresspiegels des ausstrahlenden Systems
    • I – Die Tatsache, daß was die Höhe oberhalb des Meeresspiegels eines ausstrahlenden Systems betrifft, die orthometrische Höhe beabsichtigt ist, die an der Basis ihrer Halterung gemessen wird, mußberücksichtigt werden.
  • Wenn es sich bei der Halterung um einen Pfosten oder ein Gerüst auf dem Boden handelt, bedeutet dies, an seiner Basis, wenn es sich bei der betreffenden Halterung um ein Gebäude und einen Pfosten oder ein Gebäude und ein Gerüst handelt, bedeutet dies die Basis des Gebäudes. Es sei daran erinnert, daß die orthometrische Höhe abgeleitet werden kann, wenn die Ellipsenhöhe und die Welligkeit des Geoids bekannt ist, und daß die Welligkeit des Geoids an der permanenten Station (siehe Tabelle auf Seite 11) wahrscheinlich als gültig auch für den erfassten Punkt (innerhalb von 100 km) angesehen werden kann. Dann wird das folgende erhalten:
    Ellipsenhöhe (WGS84) – Welligkeit des Geoids = Höhe oberhalb des Meeresspiegels.
  • Im Fall, wie in der beispielhaften Stelle, daß die Höhe oberhalb des Meeresspiegels einem Punkt entspricht, der an der Basis der Antenne genommen wurde, wird die obige Formel zu:
    Ellipsenhöhe (WGS84) – Welligkeit des Geoids – Höhe der Halterung = Höhe oberhalb des Meeresspiegels.
  • Wie aus 15 klar ersichtlich, deren Referenzdaten jeweils wie folgt sind:
    Punktname: P1
    Breite (WGS): 41°57'24,43670''N
    Länge (WGS): 12°29'07,85671''E
    Höhe (WGS): 84,701 m
    Elevation: 84,701 m
  • 11.7 Ermittlung des Antennenazimuts
  • Das beschriebene Verfahren für eine spezifische Zelle mußfür die anderen Zellen wiederholt werden.
  • Zeiger am Punkt P1 positionieren und eine gerade Linie zeichnen, die von P1 ausgeht und bei P2 endet, wie in 16 gezeigt (es ist üblich, die gerade Linie zu ziehen, indem immer von dem Punkt ausgegangen wird, der sich links von dem anderen befindet). Das vorgeschlagene Fenster zeigt einen Azimut und einen Abstand zwischen den beiden Punkten an gemäß den folgenden Werten:

    Azimut (Gitter): 119°43'50''
    Abstand (Ellipse): 0,195 m
  • Der visualisierte Azimut wird nicht der der Antenne sein, sondern der Winkel (im Uhrzeigersinn gemessen) zwischen dem geographischen Norden (der immer dem oberen Teil des Bildschirms entspricht) und dem Vektor, der durch die gezogene gerade Linie dargestellt wird. Um den Antennenazimut zu erhalten, werden 90° addiert oder subtrahiert, abhängig von der Richtung, in die die Antenne ausgerichtet ist bezüglich des geographischen Nordens (wobei auch unser Beobachtungspunkt bezüglich der Antenne berücksichtigt wird).
  • In dem in der Figur gezeigten Beispiel ist der zwischen dem geographischen Norden und dem Vektor P1–P2 gemessene Winkel gleich 119°; daher ist es notwendig, um den Antennenazimut zu erhalten, 90° zu subtrahieren.
  • Wäre die gerade Linie von P2 ausgehend gezogen worden (das heißt von dem Punkt ganz rechts), wäre der Wert des Azimuts, der in dem Fester angezeigt wird, zwischen dem geographischen Norden und dem Vektor P2–P1 (d. h. 299°). In diesem Fall müssten 90° addiert werden, um den Antennenazimut zu erhalten.
  • Um eine Vorstellung der Wirkung der Korrektur der GPS-Punkte auf die Ermittlung des Azimuts zu geben, werden unten die Werte bezüglich der drei Zellen, die in der Aufnahme des Beispiels gemessen werden, gegeben.

    Azimut (ohne Korrektur): C1 = 28
    C2 = 154
    C3 = 201

    Azimut (mit Korrektur): C1 = 29 (119-90 wie in der beispielhaften Figur)
    C2 = 155
    C3 = 203
  • 12. ANTENNENFAMILIEN (ZU KOLLIMIERENDE PUNKTE)
  • Aus einer Analyse der Antennen, die auf dem Gebiet vorliegen, hat sich herausgestellt, daß die Punkte, die zur Ermittlung des Azimuts und der Neigung notwendig sind, nicht dieselben für alle Topologien sind. Dies impliziert, daß das Meßverfahren gemäß den Antennengruppen optimiert werden muss.
  • Die identifizierten Antennengruppen sind durch Untersuchen der funkelektrischen Daten in einer bestimmten Periode erstellt worden.
  • In der folgenden Beschreibung werden die zu messenden Punkte für jede Antennenfamilie angegeben, um die Berechnung des Azimuts und der Neigung auszuführen und abhängig von der Position des Bedieners zur selben.

    ANTENNEN VON DER ART SIRR "ETEL 05" (siehe 17a und 17b)

    Azimut: Antennenvorderseite und Antennenseite: Punkte P1a und P2a oder P3a und P4a messen.

    Antennenrückseite: – Punkte P3a und P4a messen.

    Neigung: Antennenvorderseite und Antennenseite: – Punkte P2b und P2b oder P3b und P4b messen.

    Antennenrückseite: – Punkte P5b und P6b messen.

    ANTENNEN VON DER ART KATHREIN, "ZYLINDRISCH" (siehe 18a und 18b).

    Azimut: Antennenvorderseite, Antennenrückseite und Antennenseite: Punkte P1c und P2c messen

    Neigung: Antennevorderseite: – Punkte P1d und P2d messen

    Seiten und Rückseite der Antenne: – Punkte P3d und P4d oder Punkte P5d und P6d messen.

    ANTENNEN VON DER ART KATHREIN "EUROCELL PANELS" (19a–19b–19c)

    Azimut: Antennenseite: – Punkte P1e und P2e messen.

    Neigung: Antennenseite: – Punkte P1e und P2e messen.

    Neigung: Antennenseite: – Punkte P1g und P2g messen.

    Antennenrückseite: Punkte P3g und P4g messen.

    ANTENNEN VON DER ART KATHREIN "A-PANELS" (20a–20b)

    Azimut: Antennenvorderseite und Antennenseite: – Punkte P1h und P2h messen.

    Neigung: Vorderseite und Seite der Antenne: Punkte P1i und P2i messen.

    ANTENNEN DER ART KATHREIN "F-PANELS" (X POL. 65) 21a–21b

    Azimut: Antennenvorderseite: – Punkte P11 und P21 messen.

    Neigung: Seite und Rückseite der Antenne: – Punkte P1m und P2m messen.

    ANTENNEN DER ART KATHREIN "F-PANELS) (V. POL. 65) 22 Neigung: Antennenvorderseite: – Punkte P1n und P2n oder P3n und P4n messen.
  • 13. OPERATIVE VERFAHRENSWEISEN FÜR DIE AUFNAHME VON KOORDINATEN UNTER VERWENDUNG VON ECHTZEIT-KORREKTUR
  • 13.1 Einführung
  • Die grundlegenden Operationen, die ausgeführt werden müssen, um Echtzeit-Aufnahmen mittels des Satellitenempfängers auszuführen, sind im wesentlichen jene, die für die Messungen der statischen Art beschrieben worden sind, das heißt:
    • – Konfiguration der GPS-Station; Erstellung des Aufnahmestils;
    • – Start der Aufnahme und Datensammlung.
  • Die erwähnten Koordinaten erfordern keine Nachverarbeitung, da sie bereits zu der Zeit, wenn sie erfasst werden, korrekt sind. Im folgenden wird eine Beschreibung der Hardwarekomponenten gegeben, die für die auszuführende Messung erforderlich sind, indem ihre Nutzmodalität und Hauptbefehle (Anweisungen) für die Ausführung der Schritte der vorangehenden Punkte dargelegt wird.
  • 13.2 Bevorzugte Ausführung der Meßverfahrensweise
  • 13.2.1 Konfiguration der GPS-Station
  • Das bei der Echtzeit-Aufnahme für die Verbindung der Basiseinheiten (Satellitenempfänger, Lasergesamtstation und Steuereinheit) verwendete Set besteht aus den folgenden Verbindungseinheiten:
    • – Kabel Teilenummer 33914 zur Verbindung zwischen GPS-Empfänger und externer Batterie;
    • – Verbindungskabel zwischen Standardports LEMO-RS232;
    • – Kabel Teilenummer 31288 zur Verbindung zwischen der Steuereinheit und dem GPS-Empfänger;
    • – DB9 Stecker/Stecker-Adapter, Standard-RS232-Inverter;
    • – Mobiltelefon (z. B. Siemens ME 45);
    • – Datenübertragungskabel für Mobiltelefon;
    • – SIM aktiviert für einen Dienst zum Bereitstellen der GPS-Differentialkorrekturdaten, wie dem GEODATA-Dienst.
  • Der Vorbereitungsschritt bei der Ermittlung der geographischen Koordinaten besteht darin, sich selbst an einem Punkt zu positionieren, der für die ausgewählte Lokalität der signifikanteste ist; wenn das Ziel des Bedieners die "Georeferenzgebung" eines ausstrahlenden Systems ist, wird dieser Punkt in der Nähe der Basis der Halterung des Systems selbst ausgewählt.
  • Wenn der GPS-Empfänger mit drei seriellen Ports ausgestattet ist, ist es notwendig:
    • – den fest zugewiesenen Port zu der Steuereinheit mittels des Kabels Teilenummer 31288 zu verbinden,
    • – den speziellen Energiezufuhrport über das Kabel Teilenummer 33914 mit der externen Batterie zu verbinden;
    • – den letzten Port mit einer Funkvorrichtung zu verbinden, die sich zum Empfang der von einer Basisreferenzstation übertragenen Korrekturdaten eignet.
  • Die Funkvorrichtung kann folgendes umfassen:
    • – Funkmodem (wie TRIMBLE TRIMATA 450),
    • – GSM-Modem (wie FALCOM A2D)
    • – GSM-Mobiltelefon (wie SIEMENS ME 45)
  • Der erste Fall ist nicht von Interesse, da er voraussetzt, daß Daten von der Referenzstation bei einer geeigneten Frequenz kontinuierlich übertragen werden, ohne eine Dienstanforderung zu erfordern.
  • Bei Verwendung eines GSM-Modems oder eines Mobiltelefons ist es möglich, die Echtzeitdifferentialkorrektur mittels einer Datenanforderung (Datenanruf) oder des Funkmobilnetzwerks auszuführen.
  • Nach Anzeige des Nutzers und Prüfung seiner Befugnis zur Verwendung des Dienstes wird ihm der Datenfluß von dem Server eines Netzwerks eines Lokalisierungsmanagementpaket von der Art PGL bereitgestellt.
  • Die auf dem gesamten Gebiet verteilten Daten des GPS-Netzwerks mit einer spezifischen Anzahl von Referenzstationen werden dem PGL-Dienst übertragen; die erhaltene Information wird für Echtzeitkorrekturen verwendet.
  • Die Aufnahmeprozedur ist sowohl für Modem als auch für Mobiltelefon dieselbe, der einzige Unterschied besteht in ihrer Verbindungsmodalität zu dem Satellitenempfänger.
  • Unabhängig von der Art der verwendeten Funkvorrichtung ist es jedoch notwendig, eine für den Dienst des Bereitstellens von GPS-Differentialkorrekturdaten aktivierte SIM-Karte einzuführen.
  • Das GSM-Modem (des Typs FALCOM A2D) ist mittels eines speziellen Kabels zu dem GPS-Empfänger verbunden, welches die folgenden Merkmale aufweist:
    • – Standardanschluß der seriellen Art RS232
    • – Standardkreisanschluß(Buchse) LEMA 7 Anschluss
    • – Standardanschluß der Art, die für Telefonapparate verwendet wird, RJ11
  • Im folgenden wird unter Bezugnahme auch auf 1 bzw. 2 eine Erläuterung der Anordnung und der Funktionalität der Kontakte des Standardports LEMO gegeben, welcher an dem GPS-Empfänger vorhanden ist, und des Standardports RS232, der an dem GSM-Modem lokalisiert ist.
  • Port 3 Pinout-Funktion
    • 1. Signalgrund
    • 2. Leistung Aus RTN (–)
    • 3. Serielle Daten Aus (TXD3)
    • 4. RTS3
    • 5. CTS3
    • 6. Leistung Aus (+)
    • 7. Serielle Daten ein (RXD3)
  • Signalname
    • 1. DATENTRÄGER ERFASSEN
    • 2. RXDA (ein)
    • 3. TXDA (aus)
    • 4. DATENENDGERÄT BEREIT
    • 5. Grund
    • 6. DATEN EINSTELLEN BEREIT
    • 7. RISA (aus)
    • 8. CTSA (ein)
    • 9. KLINGELANZEIGER
  • Das Kabel wird dem Anschluß der PINs entsprechend den homologen Signalen (TX, RX, Signal GND, RTS und CTS) an Anschlüssen unterschiedlichen Standards ermöglichen.
  • Um das GSM-Modem zu versorgen, ohne auf eine externe Zufuhr zurückzugreifen, sind in dem Kabel zwei Leitungsverbindungen zum Anschluß der Zufuhrspannung +12 V und ihrer Bezugsspannung RNG (PIN6 und PIN2 des LEMO-Anschlusses an der GPS-Seite) jeweils mit PIN1 und PIN4 des Ports RJ11 des Modems ausgeführt.
  • Diese Verbindung wird mittels einer Buchse der Art eines Telefonpaars ausgeführt. Wenn diese Vorrichtung verwendet wird, ist es notwendig, vor dem Einführen der SIM-Karte, PIN-Anforderungen auszuschließen.
  • In dem speziellen Fall, daß ein SIEMENS ME 45 Mobiltelefon zum Ausführen der Korrektur der Aufnahme in Echtzeit verwendet wird, muß das Telefon selbst mit dem Empfänger verbunden sein unter Verwendung von:
    • – einem Datenübertragungskabel RS232, das mit dem Mobiltelefon verbunden ist
    • – Verbindungskabel zwischen Standardports LEMO-RS232
    • – Standardadapter DB9 RS232 (Stecker-Stecker)
  • Der Adapter wird dazu verwendet, die Signale TX, RX, GND-Signal einer herkömmlichen Datenübertragung in der invertierenden Modalität mit den Standardports RS232 zu verbinden. Das Schema der Verbindungen "Pin zu Pin" wird in 3 dargestellt.
  • Das Symbol "A" bezeichnet den StandardsteckeranschlußRS232 9 Pin, der an der GSM-Modemseite angeordnet ist, während das Symbol "B" verwendet worden ist, um den StandardsteckeranschlußRS232 9 Pin an der GPS-Seite anzuzeigen. Die Verbindungen der Pins sind wie folgt:

    PIN 5 (GPS-Seite) → PIN 5 (GSM-Seite)
    PIN 3 (GPS-Seite) → PIN 2 (GSM-Seite)
    PIN 2 (GPS-Seite) → PIN 3 (GSM-Seite)
    PIN 1, 4, 6, 7, 8, 9 (GPS-Seite) → unverbunden
  • 13.2.2 Erstellung und Konfiguration des Aufnahmestils
  • Die Konfigurationsparameter des verwendeten Instruments sind fundamental mit der Erstellung eines neuen Aufnahmestils und mit der Auswahl des Funkkanals, auf dem der RTCM-Datenfluß empfangen werden soll, verknüpft.
  • Die Vorgehensweisen für die Modalität "RT-Differential" sind alle ähnlich zu dem, was bereits in Bezug auf die Aufnahmen in der Nachverarbeitung beschrieben worden ist, und sie werden der Kürze halber nicht betrachtet.
  • Es bestehen lediglich einige kleine Unterschiede mit Bezug auf die Auswahl der operativen Konstanten in den folgenden zwei offenbarten Vorgehensweisen:
    AUFNAHME → 4800RTCM → TOPO-PUNKT
  • Topopunkt
    • Autopunkt-Schrittgröße 1
    • Qualitätskontrolle → QC 1
    • Autospeichern Punkt → Ja
    • Beschäftigungszeit 0 m 30
    • Anzahl der Messungen 30
    • Horizontalgenauigkeit 1000 m
    • Vertikalgenauigkeit 1000 m
  • In dem erscheinenden Menü ist es möglich, die Anzahl von Punkten auszuwählen, die gemittelt werden, um die Endmessung zu erhalten. Die Felder, auf die Einfluß genommen werden kann, sind Beschäftigungszeit und Anzahl der Messungen. Die geographischen Koordinaten werden von dem Durchschnittswert von so viel Positionen abgeleitet, wie festgelegt sind und wie in einem Zeitabstand, welcher durch die Beschäftigungszeit definiert ist, erfasst wurden. Es kann daran gedacht werden, die Werte in den Feldern auf die folgende Weise einzustellen:
    "Beschäftigungszeit" → 30 Sek.
    "Anzahl der Messungen" → 30 Sek.
  • Das Instrument stellt mit dem eingestellten Aufnahmestil eine submetrische Genauigkeit sicher. Um eine noch größere Genauigkeit für die Aufnahme sicherzustellen, ist es möglich, eine größere Anzahl von Positionen zu mitteln (wir schlagen ungefähr 30 Positionen vor, aber wenn die Beobachtungszeit ausgedehnt wird, kann die Anzahl von Messungen zur selben Zeit variiert werden, wobei das Verhältnis Zeit/Messungen unverändert und gleich 1 bleibt).
  • Die Felder "Horizontalgenauigkeit" und "Vertikalgenauigkeit" begrenzen die Genauigkeit der aufgezeichneten Messungen, d. h. die Koordinaten, die zur Durchschnittsbildung verwendet werden, müssen alle innerhalb eines durch diese Werte umgrenzten Gebiets liegen.
  • Im Fall, daß die von dem Empfänger berechneten Positionen nicht mit den Bedingungen übereinstimmen, die in dem Aufnahmestil eingestellt sind (Elevationsmaske, Horizontalgenauigkeit und Vertikalgenauigkeit), wird die Aufzeichnungszeit automatisch verlängert. Das GPS unterbricht die Zeitzählung in dem Moment, wenn es nicht zufriedenstellende Messungen erhält, die nicht mit den festgelegten Parametern übereinstimmen und nimmt die Zählung wieder auf, wenn die Bedingung wieder eingehalten wird.
  • Dann wird die folgende operative Sequenz ausgeführt:
    AUFNAHME → 4800 RTCM → ROVER FUNK
  • Wovon Zugriff auf das Optionsmenü erhalten wird:
  • Roverfunk
    • Typ → Mobilmodem
    • Empfängerport → Port 3
    • Baudrate → 9600
    • Parität → keine
    • Init String ?
    • Aufnehmen → ATH0
    • Vorwahl wählen → ATDT
    • zu wählende Nummer → 3358820006
    • Suffix wählen ?
    • Verbinden ?
  • Es wird notwendig sein, auf die Weise zu konfigurieren, wie in dem Funkkanal dargestellt ist, auf dem der RTCM-Datenfluß genommen werden wird. Die relevanten Parameter sind die Bitrate in der Kommunikation zwischen dem Instrument und dem GSM-Modem, der Port, an dem letzteres angeschlossen ist, und die Nummer zur Ausführung des Datenanrufs.
  • Die optionalen Telefonnummern sind aus dem PGL-Dienst verfügbar (Lokalisierungsverwaltungspaket) und variieren gemäß der ausgewählten Referenzstation: ihr Format ist jedoch dasselbe, z. B. der Art:
    3358820xxx
    wobei die ersten Zeichen für alle Stationen dieselben sind und die letzten drei Zeichen der Vorwahl des Telefonbereichs entsprechen, in dem sich die betreffende Station befindet (z. B. Rom → 006, Mailand → 007, Florenz → 005, ...).
  • Gemäß der GPS-Theorie muß die Station, die sich am nächsten zu dem Punkt befindet, an dem die Messung ausgeführt wird, als Referenz ausgewählt werden.
  • Im Fall, daß diese Station nicht verfügbar ist, ist es möglich, sich mit einer anderen Station zu verbinden, wobei der Umstand berücksichtigt wird, daß der Abstand zwischen der Basis und dem Rover die Meßungenauigkeit beeinflusst. Da die Messungen in dem ausgewählten Aufnahmestil nur an dem C/A-Code des GPS-Signals ausgeführt werden, nachdem die Differentialkorrektur der Restfehler auf 1 cm für jedes km des Abstands, der zwischen dem Rover und der Basis besteht, geschätzt wird (d. h. mit einer Meßtoleranz = 10 ppm).
  • Durch Ausführen einer Aufnahme der RTK-Art (Echtzeitkinematik), die unten genauer untersucht wird, kann statt dessen eine Genauigkeit im Zentimeterbereich erreicht werden.
  • I – Erstellung des Aufnahmestils
    • "Konfiguration/Aufnahmestile" auswählen und dann "Neu".
  • In dem Feld "Stilname" "4800RTK" eingegeben entsprechend dem Namen des neuen Stils eingehen:
    4800RTK
    Roveroptionen
    Roverfunk
    Basisoptionen
    Basisfunk
    Laserbereichsfinder
    Topo-Punkt
    Kinematischer Kontrollpunkt
    Schneller Punkt
    Stakeout
    Stellenkalibrierung
    Punktabstand duplizieren
  • II – Konfiguration des Aufnahmestils
    • "Konfiguration/Aufnahmestile/4800 RTK/Roveroptionen" auswählen.
  • Instrument auf die folgende Weise konfigurieren durch Modifizieren der Felder "Aufnahmetyp" und "Rundsendeformat" und Einstellen eines Werts für das Feld "Positionen Einf":
  • Roveroptionen
    • Aufnahmetyp → RTK
    • Rundsendeformat → RTCM RTK 2.x
    • INS Positionen → nur RTK
    • Elevationsmaske → 13°00'00''
    • PDOP-Maske 6
    • Antennenhöhe ?
    • Typ → 4800 Intern
    • Gemessen auf → Haken unter Verwendung von 4800-Band
  • In dem Menü "Konfiguration/Aufnahmestile/4800RTK/Roverfunk" das Instrument konfigurieren:
  • Roverfunk
    • Typ → Mobilmodem
    • Empfängerport → Port 3
    • Baudrate → 9600
    • Parität → keine
    • Init String ?
    • Aufnehmen → ATH0
    • Vorwahl wählen → ATDT
    • zu wählende Nummer → 33588200006
    • Suffix wählen ?
    • Verbinden ?
  • IV – "Konfiguration/Aufnahmestil/4800 RTK" auswählen.
  • Instrument durch Modifizieren der Felder "Horizontalgenauigkeit" und "Vertikalgenauigkeit" konfigurieren.
  • Topo-Punkt
    • Autopunktschrittgröße 1
    • Qualitätskontrolle → QC 1
    • Autospeichern Punkt → Ja
    • Beschäftigungszeit 0 m 30
    • Anzahl der Messungen 30
    • Horizontalgenauigkeit 0,050 m
    • Vertikalgenauigkeit 0,100 m
  • Das Instrument mit dem eingestellten Aufnahmestil stellt eine Genauigkeit im Zentimeterbereich sicher. Im Fall, daß es unmöglich ist, die Initialisierung auszuführen, aufgrund einer empfangenen Nachricht der Art "Auf Informationen von Datenbank warten" wird es möglich sein, mit einer Aufnahme in der Modalität RT-Differential zu operieren.
  • Auch die Aufnahmeprozeduren und Datensammelkorrekturprozeduren sind in Echtzeit im wesentlichen ähnlich zu den Erläuterungen, die für die Nachverarbeitung gegeben worden sind, und sie werden hier nur zu dem Zweck dargelegt, daß eine Basis für die in der folgenden Beschreibung ausführlich dargestellten Aufnahmeprozeduren gegeben wird.
  • Wie üblich, wird aus dem Hauptmenü die Funktion "DATEIEN/JOBVERWALTUNG" die Liste von Jobs, die in die Kontrolleinheit eingefügt werden, visualisiert. Ein neuer Job wird erstellt, indem die Aufnahmemessungen gespeichert werden, indem wie folgt vorgegangen wird:
    • – zum Speichern der Aufnahme verwendeter Name einfügen
    • – "KEINE PROJEKTION/KEIN DATUM" auswählen und im folgenden Bildschirm die Felder wie voreingestellt lassen, d. h. "Koordinaten" → GITTER und "Geoidmodell verwenden" → NEIN
  • Außerdem ist es notwendig, das Projekt anzuzeigen, auf das sich das Instrument in der aktuellen Meßsitzung beziehen wird, und dafür ist es notwendig, in „AUFNAHME" einzugehen und den gerade erstellten Aufnahmestil auszuwählen.
    • – Daher werden die Funktionen des „MESSPUNKTS" nach Einfügung (in das Modem) der SIM – die für den Dienst der Bereitstellung von Differentialkorrektur-GPS-Daten aktiviert ist – aktiviert. Das Instrument wählt die Nummer der PGL entsprechend der ausgewählten Referenzstation, die in dem Aufnahmestil festgelegt ist, und nach Initialisierung des GSM-Modems, müssen die folgenden Parameter an der Anzeige des Satellitenempfängers konfiguriert (eingegeben) werden, sobald die Verbindung hergestellt ist.
    • – Um mit der Sitzung zur Erfassung der Messungen zu beginnen, wird nach der folgenden Funktionalität vorgegangen:
    Aufnahme/Messung
    Punktname GPS1
    Code GPS
  • Verfahren
    • Antennenhöhe (nicht korr.): 1,630 m
    • Messung an: Haken unter Verwendung von xxx-Band
    • Bisherige Zeit: 0 m 25 s
    • Verbleibende Zeit: 0 m 5 s
    • – Im Feld „Punktname" wird eine Identifikation eingegeben, mit der die geographischen Koordinaten assoziiert werden.
    • – Im Feld „Antennenhöhe" wird der Wert der Antennenhöhe eingegeben.
    • – Der „Meß"-Schlüssel wird verwendet, um die Aufnahme zu beginnen.
  • In Übereinstimmung mit der während der Einrichtung des Aufnahmestils bewirkten Einstellung wird das Instrument die Positionen, die in einem Zeitintervall von ungefähr 30 Sek. berechnet worden sind, mitteln. Die Zähler der Art „Bisherige Zeit" und „Verbleibende Zeit" zeigen jeweils die seit dem Beginn des Meßpunktes verstrichene Zeit und die Zeit an, die noch verbleibt, bevor die Aufnahme als abgeschlossen angesehen werden kann.
  • Nach Abschluß des Countdowns in „Verbleibende Zeit", vorausgesetzt – zum Beispiel – dass eine automatische Speicherfunktion ausgewählt worden ist, wird die Messung automatisch gespeichert. Andernfalls ist es notwendig, die Koordinaten durch die Aktivierung des entsprechenden Befehls zu speichern.
    • – Um die aktuell von dem Instrument berechnete Position zu visualisieren, kann man
    • – HAUPTMENÜ → INSTRUMENT → POSITION auswählen.
  • Nach der Aufzeichnung der relevanten geographischen Koordinaten kann die Aufnahme als abgeschlossen angesehen werden, und diese Koordinaten können falls gewünscht gemäß einer optionalen Anforderung angezeigt werden.
  • 13.3 Erstellung einer planimetrischen Karte auf der Steuereinheit
  • Während der GPS-Aufnahmeoperationen kann es nützlich sein, auf dem Feld den georeferenzierten Punkt anzuzeigen. Die Parameter können für eine auf der Anzeige der Steuereinheit ausgerichteten Karte eingestellt werden; die Messungen werden durch das Instrument in dem System erfasst.
  • WGS84 kann in das neue Referenzsystem umgewandelt und dann angezeigt werden. Die in der Steuereinheit enthaltene Datei wird alle Informationen bezüglich der Aufnahme enthalten, das heißt, für jeden Punkt zeichnet sie sowohl die WGS84-Koordinaten (Breite, Länge und Höhe auf der Ellipse) als auch die lokalen planimetrischen Koordinaten auf (Nord, Ost), wobei der Ursprung in einem der GPS-Punkte liegt.
    • – Operationen gemäß einer Funktionssequenzliste wie KONFIGURATION → JOB → KOORDINATENSYSTEM werden die folgenden Möglichkeiten verfügbar:
  • PARAMETER EINGEBEN
    • PROJEKTION
    • DATUMUMWANDLUNG
    • HORIZONTALANPASSUNG
    • VERTIKALUMWANDLUNG
    • – Insbesondere wird durch Betreiben auf einer PROJEKTION folgendes erhalten:
    • PROJEKTION TYP → KEINE PROJEKTION STELLENKALIBRIERUNG
    • KOORDINATE → GITTER
    • – wobei das Feld „TYP" die Auswahl unter verschiedenen in einer Liste angeordneten Op tionen ermöglicht, die verschiedene Arten von planimetrischen Projektionen enthält. So bald die Projektion festgelegt worden ist, kann von einem dreidimensionalen Referenzsy stem zu einem zweidimensionalen übergegangen werden, das sich für die Darstellung auf einer Karte eignet.
  • KEINE PROJEKTION
    • NUR FAKTOR SKALIEREN
    • EBENE
    • MERKATOR
    • QUERMERKATOR
    • ALLGEMEINMERKATOR
    • LAMBERTKONFORME KONFIG1
    • LAMBERTKONFORME KONFIG2
    • – Nach Auswahl von „QUERMERKATOR" ist es notwendig, die folgenden Punkte einzu stellen:
  • PROJEKTION
    TYP QUERMERKATOR
    FALSCHE NORDUNG 0,000 m
    FALSCHE OSTUNG 0,000 M
    URSPRUNGSBREITE ?
    ZENTRALER MERIDIAN ?
    SKALIERUNGSFAKTOR 1
    SEMI-MAJOR-ACHSE 6378137,000 m
    FLATTERN 298,2572229329
    • – Die Werte, die in die Felder „URSPRUNGSBREITE" und „ZENTRALMERIDIAN" eingefügt werden müssen, entsprechen den Breite- und Längekoordinaten eines zuvor erfassten GPS-Punkts. Dieser Punkt wird dem Ursprung des neuen lokalen Referenzsystems entsprechen. Aus den Begriffen „URSPRUNGSBREITE" oder „ZENTRALMERIDIAN" können verschiedene korrlierte Funktionen der Art aktiviert werden: EINHEITENBEDIENER LISTE N S
    • – Mittels der üblichen „Listen"-Funktion, die durch die Taste F3 aktiviert wird, ist es möglich, die Liste von Punkten, die in der aktuellen Aufnahme vorliegen, anzuzeigen. Darin kann gescrollt werden, bis der Cursor den erwünschten GPS-Punkt (z. B. GPS1) hervorhebt; danach wird eine „WIEDERANSEHEN"-Funktion aktiviert.
    • – Die Koordinaten der Breite und Länge müssen gespeichert werden, bevor die Verfahrensweise verlassen wird.
    • – Danach wird die Einfügung der Koordinaten (Breite bzw. Länge) in den Feldern „URSPRUNGSBREITE" und „ZENTRALMERIDIAN" ausgeführt.
    • – Durch die Aktivierung einer Funktion „DATUMTRANSFORMATION" wird eine Mehrfachauswahl verfügbar, aus der in die Funktion „DREI PARAMETER" in der Liste von Optionen eingetreten wird und nach der Annahme einer Konfiguration der folgenden Art
  • DATUMTRANSFORMATION
    • ART → DREI PARAMETER
    • SEMI-MAJOR-ACHSE 6378137,000 M
    • FLATTERN 298,2572229329
    • TRANSLATION X: 0,000 m
    • TRANSLATION Y: 0,000 m
    • TRANSLATION Z: 0,000 m
  • Es ist möglich, zu dem Hauptmenü zurückzukehren und dann über DATEIEN → KARTE DES AKTUELLEN JOBS eine Karte auszuwählen, mit der alle Aufnahmepunkte auf der Steuereinheit angezeigt werden. Die Kartenausrichtung ist so, dass NORDEN im oberen Teil der Anzeige erscheint. Unter bestimmten Bedingungen kann es dazu kommen, dass auf der Steuereinheit nichts erscheint; in diesem Fall ist es möglich, die Funktionen „ZOOM/ZU PUNKT" zu aktivieren, um die Karte zu vergrößern und dieselbe auf einem zuvor erfassten Punkt durch Vergrößern ihres Namens zu zentrieren.
  • 13.4 Antennenausrichtung (Azimut)
  • Im Fall, dass das Ziel des Betreibers ausschließlich darin besteht, die Koordinaten eines zugreifbaren Punkts zu bestimmen, wie die Basis einer Antennenhalterung, oder die Lokalität einer FBS-Stelle, kann die Aufnahme nach Speichern eines einzigen GPS-Punkts als beendet betrachtet werden.
  • Wenn es erwünscht ist, die Ausrichtung bezüglich des geographischen Nordens zu kennen oder alternativ die Koordinaten eines ausstrahlenden Systems, auf das mittels eines GPS-Empfängers nicht zugegriffen werde kann, muss auf eine Aufnahme gemischter Art zurückgegriffen werden, die aus der kombinierten Verwendung eines Satellitenempfängers und einer Lasergesamtstation (wie TTS 500
  • Trimble oder die gleichwertige Leica TCRM 1102) besteht.
  • Die operative Abfolge besteht – auch in diesem Fall – aus einer Reihe von aufeinanderfolgend ausgeführten Aktionen:
    • – Ermittlung eines Paars wechselseitig sichtbarer GPS-Punkte, die sich in einem Abstand befindet, der die Minimierung des Fehlers bei der Ermittlung des Antennenazimuts ermöglicht.
    • – Erstellung einer Mappe zur direkten Visualisierung an der Stelle der Ausrichtung der Antenne.
    • – Anordnung und Ausrichtung der Gesamtstation, um die nicht zugreifbaren Punkte zu ermitteln. Übersicht der Punkte und Messungen (an der Stelle) des Azimuts.
  • Die erforderlichen Operationen zum Messen von GPS-Koordinaten wurden bereits dargestellt. Die Auswahl von Punkten hängt von einigen Einschränkungen ab: zunächst müssen sie bezüglich einander und in Bezug auf das ausstrahlende System in der Sichtbarkeit befinden, um eine Referenz für die Geo-Referenzgebung der nicht zugreifbaren Punkte zu sein.
  • Sobald ein Paar von Punkten mittels des GPS-Systems ermittelt worden ist und nachdem die Ausrichtung ihrer verbindenden Linie in Richtung auf den geodätischen Norden festgelegt worden ist, kann die Gesamtstation die Antennepunkte in einem WGS84-System rahmen, indem sie sie unter Verwendung von Messungen von Abständen und relativen Winkeln berechnet. 4 zeigt, wie die Position der kollimierten Punkte eindeutig bestimmt ist, sobald zwei Parameter bekannt geworden sind.

    HD, wobei es sich um den Abstand auf der Horizontalebene bezüglich eines GPS-Punktes handelt;
    HA, wobei es sich um die Winkelverschiebung auf der Horizontalebene bezüglich einer ausgerichteten Referenz handelt.
  • Der erste Parameter entspricht der herkömmlichen Messung, die von einer Gesamtstation bereitgestellt wurde, und der zweite Parameter wird auch von der Gesamtstation mittels einer Vorgehensweise von der Art „STATIONSAUFBAU" erfasst.
  • Die Ermittlung der beiden Referenzpunkte muss durch Minimierung des Referenzfehlers ausgeführt werden, da er die Berechnung des Antennenazimuts direkt beeinflusst. Eine Formeldarstellung der Degradierung der Ausrichtung als Funktion der GPS-Meßungenauigkeiten ist wie folgt: max. δ = acsin(2ε/d) (Gl. 1)wobei
    • ε
    = der maximale Fehler bezüglich der Position jedes GPS-Punkts ist,
    d
    = der Abstand der beiden GPS-Punkte auf der Horizontalebene ist;
    max. δ
    = Maximalfehler in der Berechnung des Antennenazimuts ist Maximalfehler von 2° im Azimut
    Max. GPS-Fehler (m) Min. Basislinienabstand
    0,1 5,7
    0,2 11,5
    0,3 17,2
    0,4 23,0
    0,5 28,7
    0,6 34,4
    0,7 40,2
    0,8 45,9
    0,9 51,6
    1 57,4
    1,1 63,1
    1,2 68,8
    1,3 74,5
    1,4 80,3
    1,5 86,0
  • Diese Tabelle ist eine Darstellung der obigen Formel. Zu Veranschaulichungszwecken kann festgestellt werden, dass es bei Annahme eines Fehlers von 0,7 m an der Aufnahme jedes GPS-Punkts, notwendig ist, einen Abstand D der Basislinie zu haben, der ungefähr 40 m entspricht, um einen Fehler von 2° des Azimuts zu erreichen. Es wurde beobachtet, dass ein Fehler von 0,7 m eher signifikant ist, wenn die GPS-Aufnahme nicht besonders kritisch hinsichtlich der Sichtbarkeit des sichtbaren Horizonts und der Störung ist.
  • Sobald diese Punkte – die die Referenz bilden werden – ausgewählt sind und nach der Berechnung ihrer geographischen Koordinaten wird im Folgenden Schritt nur die Gesamtstation verwendet.
  • 13.5 Aufnahmestilerstellung für die Gesamtstation und Ausrichtung dieser Station
  • Um die verschiedenen Antennenpunkte zu kollimieren, muss die Gesamtstation genau auf einen der beiden GPS-Punkte positioniert werden. Die Auswahl liegt im Ermessen des Bedieners, vorausgesetzt, dass eine gute Sichtbarkeit in Richtung auf das ausstrahlende System erhalten wird.
  • Es kann vorkommen, dass es – leider – unmöglich ist, das gesamte System von einem einzigen Punkt aus zu rahmen; wir können so operieren, dass die Station zunächst an einem GPS-Punkt positioniert wird, die Installation der Station ausgeführt wird, einige der Antennen kollimiert werden, die Aufnahme geschlossen wird und nachfolgend zu dem anderen Punkt gegangen wird, um die übrigen Antennen zu kollimieren.
  • Durch direkte Wirkung auf die Steuereinheit erstellen wir einen neuen Aufnahmestil, z. B. „TTS500". Durch die Vorgehensweise „KONFIGURATION → AUFNAHMESTIL" können die folgenden Parameter eingestellt werden:
  • STILDETAILS
    • STILNAME: TTS 500
    • STILTYP: → HERKÖMMLICH
  • Die Eigenschaften des Aufnahmestils werden durch eine Abfolge von Anweisungen festgelegt, durch die es möglich ist, den verwendeten Instrumentetyp, die Merkmale der kollimierten Punkte und die Modalitäten des Ausführens der Messungen zu definieren.
    • – Daher erhält man aus einer operativen Sequenz KONFIGURATION → AUFNAHMESTIL → TS500 → INSTRUMENTE:
  • INSTRUMENTE
    • HERSTELLER: XXXX
    • MODELL xxxxxx TTS 300/500
    • HA/VA-STATUSRATE: 1,0 S
  • Nach Festlegung, dass die Gesamtstation einem bestimmten Modell xxxx entspricht, wird das Instrument automatisch nach der Verbindung zur Steuereinheit erkannt.
    • – Andererseits hat man aus der Sequenz KONFIGURATION → AUFNAHMESTIL → TTS550 → ZIELT
  • AUFNAHME/ZIEL
    • PRISMAKONSTANTE: ?
    • HÖHE: ?
  • Die editierten Werte variieren abhängig davon, ob die Ausrichtung der Gesamtstation ausgeführt wird oder die Antennenpunkte gemessen werden.
    • – Im ersten Fall „PRISMAKONSTANTE: –30 mm" und „HÖHE" gleich der Höhe des Ständers, auf dem das Prisma befestigt ist.
    • – Im letzteren Fall „PRISMAKONSTANTE: 0 mm" und „HÖHE: 0 m". Wenn der neue Aufnahmestil erstellt wird, werden die Parameter voreingestellt auf dieselbe Weise eingestellt, wie bei Ausrichtung der Gesamtstation.
    • – Das Ergebnis der operativen Sequenz KONFIGURATION → AUFNAHMESTIL → TTS500 → TOPO-PUNKT wird sein
  • TOPO PUNKT
    • MESSANZEIGE: → HA VA SD
    • AUTOPUNKTSCHRITT: 1
    • VOR SPEICHERN ANZEIGEN: → JA
  • Die Anzeigeoption ermöglicht die Prüfung – während der Messungen im Feld – der Abstände und der Winkelausrichtungen kollimierter Punkte. Durch Annahme der eingegebenen Daten wurde der neue Aufnahmestil erstellt, so dass die Ausrichtung der Gesamtstation ausgeführt werden kann.
    • – Dann wird die Gesamtstation an dem GPS-Punkt angebracht, der von den nicht zugreifbaren Antennenpunkten sichtbar ist, und am anderen Punkt, wird das reflektierende Prisma auf dem Ständer positioniert.
    • – Durch die Sequenz: AUFNAHME → AUFNAHMESTIL TTS500 → STATIONSAUFBAU erhält man
  • AUFNAHME/STATIONSAUFBAU
    • INSTRUMENTPUNKTNAME: GPS2
    • INSTRUMENTHÖHE: 1,75
    • RÜCKSICHTPUNKTNAME: GPS 1
    • RÜCKSICHTHÖHE: 1,8
    • AZIMUT (KOLLIMIERT): ?
    • VERFAHREN: → WINKEL UND ABSTAND
  • Die Werte, die den verschiedenen Feldern entsprechen, haben die folgenden Bedeutungen:
    INSTRUMENTPUNKTNAME → Name des GPS-Punktes, der zuvor zugewiesen worden ist, auf dem die Lasergesamtstation positioniert ist.
    INSTRUMENTHÖHE → Höhe der Gesamtstation, rechtwinklig vom Boden gemessen und ausgehend von der an einer Seite des Instruments vorliegenden Kerbe (Markierung).
    RÜCKSICHTPUNKTNAME → Name des GPS-Punktes, der zuvor zugewiesen wurde, wo das reflektierende Prisma angeordnet ist.
    RÜCKSICHTHÖHE Höhe des Prismas
    Azimut → Ausrichtung bezüglich des geographischen Nordens, der „Basislinie", die von dem Paar GPS-Punkten gebildet wird. Diese Wert wird visualisiert, wenn eine planimetrischen Karte dem Projekt zuvor zugewiesen wurde.
    • – unter den möglichen Optionen wird dann „PRISMAKONSTANTE: –30 mm" ausgewählt
    • – die Lasergesamtstation zeigt auf das Zentrum des Prismas und die „Messen-Funktion ist aktiviert, wodurch folgendes erhalten wird:
  • AUFNAHME/STATIONSAUFBAU
    • INSTRUMENTENPUNKTNAME: GPS''
    • INSTRUMENTENHÖHE: 1,75
    • RÜCKSICHTPUNKTNAME GPS1
    • RÜCKSICHTHÖHE: 1,8
    • AZIMUT (COMPUTER): 300°15'22''
    • VERFAHREN: → WINKEL UND ABSTAND
    • ΔH.DIST –0,336 m
    • ΔV.DIST –0,825 m
  • Die Werte, die den Restfehlern des Stationsaufbaus entsprechen, erscheinen in diesen Parametern. Die Position des kollimierten Punkts wird bezüglich der Position der Gesamtstation berechnet, um ihren Abstand und ihre horizontale und vertikale Winkelausrichtung bezüglich der Lasergesamtstation abzuleiten. Wenn diese Position mit der verglichen wird, die von der GPS-Aufnahme abgeleitet wird, wird ein Unterschied bemerkbar, der hauptsächlich an den Fehlern liegt, die die GPS-Messung beeinflussen. Diese Fehler wurden oben „Restfehler" genannt. Die Information der Restfehler kann in qualitativer Weise in der Formel: max δ = arcsin(2ε/d)verwendet werden, wobei
    • ε
    = ΔH.DIST/2
    d
    = RAD(SD2– ΔV.DIST2) und SD die Messung des geneigten Abstands ist, die auf der Anzeige der Gesamtstation angezeigt wird.
  • Wenn der Wert von max δ, der einer Schätzung des Maximalfehlers entspricht, nicht zu groß ist, ist der Stationsaufbau annehmbar und die Konfiguration kann gespeichert werden.
  • 13.6 Aufnahme der Punkte und Echtzeitmessung des Azimuts im Feld
  • Die letzten auszuführenden Operationen betreffen die Aufnahme nicht zugreifbarer Antennenpunkte. Wenn das Ziel des Bedieners ausschließlich darin besteht, die geographischen Koordinaten einer einzelnen Antenne zu ermitteln, wird jeder Punkt auf der letzteren kollimiert.
  • Wenn die Ausrichtung einer Zelle einer FBS geschätzt werden soll, wird es alternativ notwendig sein, mittels der Gesamtstation auf zwei Punkte zu zielen, die sich am rechten und linken Rand des ansteigenden Abschnitts befinden.
  • Wenn der Azimut einer einzelnen ausstrahlenden Antenne berechnet werden soll oder wenn einer Zelle ohne ansteigenden Abschnitt, müssen zwei Punkte, die zur selben Horizontalebene gehören, kollimiert werden, beispielsweise die Schrauben an der Radarnase, die die Antenne bedeckt.
  • Durch Aktivierung der Sequenz
    AUFNAHME → AUFNAHMESTIL → TTS500 → MESSPUNKT wird erhalten
    AUFNAHME/MESSPUNKT
    PUNKTNAME P1
    CODE ?
    ZIELHÖHE 0
  • Die Einstelloptionen werden jeweils initialisiert als
    „PRISMAKONSTANTE: 0MM";
    „ZIELHÖHE: 0"
  • Um eine Referenz an der Antenne zu kollimieren, wird zunächst die Funktion „MESSEN" aktiviert und dann die Speicherfunktion. Dieser Vorgang wird für jeden einzelnen Punkt wiederholt.
  • Es ist möglich, an der Steuereinheit den Azimut, der einem Punktepaar entspricht, direkt anzuzeigen durch Auswählen:
    HAUPTMENÜ → COGO → AZIMUT BERECHNEN
    COGO/AZIMUT BERECHNEN
    VERFAHREN ZWISCHEN ZWEI PUNKTEN
    VON PUNKT GPS2
    ZU PUNKT GPS1
    BERECHNETER AZIMUT (GITTER) 285°11'22''
  • Die Namen, die beim Erfassen der relevanten Punkte verwendet werden, einfügen. Wenn eine einzelne Antenne mit den oben für die planimetrische Karte angezeigten Einstellungen gerahmt wird, muss zuerst der Name des Punktes ganz links eingefügt werden. Der angezeigte Azimut entspricht einem Winkel zwischen der Richtung des geographischen Nordens und des von dem zuerst eingefügten Punkts ausgerichteten Vektors zu dem zweiten. Um die richtige Antennenausrichtung zu kenne, ist es notwendig, 90° zu dem angezeigten Wert zu addieren oder von ihm zu subtrahieren, abhängig davon, wie die Antennenvorderseite bezüglich des geographischen Nordens ausgerichtet ist.

Claims (6)

  1. Verfahren zum Kontrollieren der Installation einer Antenne einer Funk-Basisstation, die für Mobilfunk verwendet wird, wobei das Verfahren dadurch gekennzeichnet ist, daß es folgendes umfaßt: – Bereitstellen eines topographischen Instruments an einer ersten Position, die von der Antenne entfernt ist; – Kollimieren des topographischen Instruments auf einen ersten Punkt (8', P1), der mit der Antenne assoziiert ist, um in einer ersten topographischen Aufnahme Abstände zwischen der ersten Position und dem ersten Punkt oder zwischen Projektionen derselben auf vorbestimmte Referenzebenen und Winkel zwischen einer ersten Visierlinie, welche die erste Position und den ersten Punkt verbindet, und den vorbestimmten Referenzebenen zu ermitteln; – Kollimieren des topographischen Instruments auf einen zweiten Punkt (8'', P2, 23), der mit der Antenne assoziiert ist und von dem ersten Punkt getrennt ist, um in einer zweiten topographischen Aufnahme Abstände zwischen der ersten Position und dem zweiten Punkt oder zwischen Projektionen derselben auf die vorbestimmten Referenzebenen und Winkel zwischen einer zweiten Visierlinie, welche die erste Position und den zweiten Punkt verbindet, und den vorbestimmten Referenzebenen zu ermitteln; – Ermitteln mindestens eines Positionierungsparameters, der eine Positionierung der Antenne charakterisiert, unter Verwendung mindestens eines Abstandes und/oder Winkels, der bzw. die in der ersten und der zweiten topographischen Aufnahme ermittelt wurde bzw. wurden; und – Vergleichen des ermittelten mindestens einen Positionierungsparameters mit einem Auslegungsparameter („design parameter").
  2. Verfahren nach Anspruch 1, bei dem der genannte mindestens eine Parameter eine Neigung (a) der Antenne umfaßt, wobei der erste Punkt und der zweite Punkt Punkte der Antenne sind, welche auf einer identischen vertikalen Ebene der Antenne liegen, und wobei der Schritt des Ermittelns der Neigung die Herleitung der Neigung gemäß der folgenden Formel umfaßt:
    Figure 00780001
    wobei dHD eine Differenz (b) zwischen einem Abstand zwischen Projektionen der ersten Position und des ersten Punktes auf einer horizontalen Ebene und einem Abstand zwischen Projektionen der ersten Position und des zweiten Punkts auf der horizontalen Ebene ist, wobei dVD eine Differenz (a) zwischen einem Abstand zwischen Projektionen der ersten Position und des ersten Punktes auf einer vertikalen Ebene und einem Abstand zwischen Projektionen der ersten Position und des zweiten Punkts auf der vertikalen Ebene ist.
  3. Verfahren nach Anspruch 1, bei dem der mindestens eine Parameter eine Höhe (22) der Antenne umfaßt, wobei der erste Punkt ein Punkt an einer Basis der Antenne oder ein Mittelpunkt der Antenne ist, wobei der zweite Punkt ein Punkt auf der Erde ist, der einer Basis einer Halterung der Antenne entspricht, und wobei der Schritt des Ermittelns der Höhe (22) das Berechnen einer Differenz zwischen einem Abstand zwischen Projektionen der ersten Position und des ersten Punkts auf einer vertikalen Ebene und einem Abstand zwischen Projektionen der ersten Position und des zweiten Punkts auf der vertikalen Ebene umfaßt.
  4. Verfahren nach Anspruch 1, bei dem der mindestens eine Parameter einen Azimut der Antenne umfaßt, wobei der erste Punkt und der zweite Punkt Punkte der Antenne sind, die auf einer identischen horizontalen Ebene der Antenne liegen, wobei das Verfahren ferner folgendes umfaßt: – Assoziieren eines GPS-Empfängers mit dem topographischen Instrument; – Ermitteln, unter Verwendung des GPS-Empfängers, von ersten geographischen Koordinaten der ersten Position in einem geodätischen Bezugsystem; – Anordnen eines Prismas in einer zweiten Position (GPS2) unter einem Abstand von der ersten Position (GPS1), die von der Antenne entfernt ist; – Ermitteln, unter Verwendung des GPS-Empfängers, von zweiten geographischen Koordinaten der zweiten Position in einem geodätischen Bezugsystem; – Ermitteln einer Orientierung der Referenz-Grundlinie bezüglich des geographischen Nordens unter Verwendung der ersten und zweiten geographischen Koordinaten; – Kollimieren des topographischen Instruments auf das Prisma, um an dem topographischen Instrument eine Referenz-Grundlinie zu ermitteln, die die erste und die zweite Position verbindet; – Ermitteln, in der ersten topographischen Aufnahme, eines ersten Winkels zwischen der ersten Visierlinie und einer Ebene, die die Referenz-Grundlinie umfaßt, in einer horizontalen Ebene und eines ersten Abstands zwischen einer Projektion des ersten Punktes und der ersten Position auf einer horizontalen Ebene; – Ermitteln, in der zweiten topographischen Aufnahme, eines zweiten Winkels zwischen der zweiten Visierlinie und der Ebene, welche die Referenz-Grundlinie enthält, in der horizontalen Ebene, und eines zweiten Abstandes zwischen einer Projektion des zweiten Punkts und der ersten Position auf der horizontalen Ebene; – Ermitteln einer Orientierung einer Verbindungslinie zwischen dem ersten und dem zweiten Punkt in der horizontalen Ebene gegenüber der Referenz-Grundlinie aus dem ersten und dem zweiten Winkel und aus dem ersten und dem zweiten Abstand; und – Ermitteln des Azimuts aus der Orientierung.
  5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, bei dem das topographische Instrument eine Laserstation ist.
  6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, welches ferner das Einstellen der Position der Antenne derart umfaßt, daß der ermittelte Positionierungsparameter mit dem zugehörigen Auslegungsparameter übereinstimmt.
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