Wenn GPS zu ungenau ist:

Positionsbestimmung mit Datenfunkmodem

In der Landwirtschaft lässt sich die Arbeit dank DGPS deutlich optimieren Bild: AGCO GmbH

Aus vielen Bereichen unseres alltäglichen Lebens ist GPS (Global Positioning System) heute nicht mehr wegzudenken. Prinzipbedingt lassen sich mit dem Verfahren Positionen allerdings nur auf eine Genauigkeit von 10 bis max. 1 m bestimmen. In vielen Einsatzbereichen wie z.B. der Logistik, der Landwirtschaft oder der Landvermessung reicht diese Genauigkeit aber nicht aus. Hier hilft der Einsatz von DGPS (Differential-GPS) weiter.

Datenfunkmodems wie das Satelline 3AS ermöglichen die Kommunikation zwischen Basisstation und Rover. Je nach Bedarf kommen kundenspezifisch angepasste OEM-Versionen zum Einsatz Bild: Welotec

Datenfunkmodems wie das Satelline 3AS ermöglichen die Kommunikation zwischen Basisstation und Rover. Je nach Bedarf kommen kundenspezifisch angepasste OEM-Versionen zum Einsatz
Bild: Welotec

Beim DGPS-Verfahren sendet eine stationäre Basisstation ihre GPS-Positionsdaten in regelmäßigen Abständen per Funk aus, alle mobilen GPS-Geräte, die diese Positionsdaten empfangen können, verwenden sie als Referenz zur Ihrer eigenen GPS-Position was eine genauere Positionsbestimmung ermöglicht. Befinden sich diese – auch als „Rover“ bezeichneten – mobilen Stationen innerhalb eines Radius von ca. 10 km zur Basisstation, können sie ihre Position bis auf 1 cm genau bestimmen.

Zuverlässige Kommunikation zwischen Basis und Rover

Zur Datenübertragung selbst eignet sich hier vor allem Datenfunk, da diese Methode deutlich kostengünstiger ist als die Datenübertragung mit dem gebührenpflichtigen GPRS (General Packet Radio Service). Wesentliche Forderung an die Datenfunkmodems ist, bei der maximal erlaubten Sendeleistung einen möglichst großen Bereich abzudecken. Die Datenfunkexperten von SATEL haben hier für nahezu jede Anforderung das passende Funkmodem im Programm. „In Geräten für die Landvermessung bspw. sind schon seit Jahrzehnten unsere Modems eingebaut“ berichtet Daniel Maurice, Produktmanager „wireless technologies“ beim deutschen Vertriebspartner WELOTEC GmbH. „Anfangs war das noch das Satelline 1AS, neuere Geräten arbeiten inzwischen mit den Versionen 2AS oder 3AS“. Gerade bei mobilen Anwendungen zeichnen sich die Modems durch ihren geringen Leistungsverbrauch aus. Je nach benötigter Übertragungsreichweite bieten die Datenfunkexperten UHF- (380 … 470 MHz) oder VHF-Modems (138 … 174 MHz) an. Geliefert werden auch an Kundenbedürfnisse angepasste OEM-Versionen, die mit allen Geräten des Standard Produktprogramms voll kompatibel sind.

System Komplettlösung für hochgenaue Landvermessung Bild: Leica Geosystems GmbH

System Komplettlösung für hochgenaue Landvermessung
Bild: Leica Geosystems GmbH

Vielfältig einsetzbar

Mit dem Einsatz von DGPS lässt sich in vielen Anwendungen die Produktivität und Qualität deutlich steigern. In der Vermessung zum Straßen-, Brücken-, Tunnel- oder Kanalbau beispielsweise wären die Ungenauigkeiten von GPS keinesfalls tragbar. In der Logistik bieten Containerterminals sowohl in Hafengeländen als auch auf inländischen Transportumschlagplätzen typische Einsatzbereiche. Hier lassen sich dank DGPS Container zentimetergenau in Reihen und Etagen einlagern, die Daten zur Lagerstätte im System hinterlegen sowie der Aufwand und die Zeiten fürs Wiederverladen optimieren.

Das Verladen von Containern ist ein typischer Einsatzbereich von DGPS in der Logistik Bild: Eurogate Technical Services GmbH / Containerhafen Bremerhaven

Das Verladen von Containern ist ein typischer Einsatzbereich von DGPS in der Logistik
Bild: Eurogate Technical Services GmbH / Containerhafen Bremerhaven

In Landmaschinen eingebaute Varianten erlauben es, große Felder effektiver zu bearbeiten: Fahrwege werden optimiert und die Fahrer entlastet. Es lässt sich vermeiden, dass Saatgut aber auch Pestizide oder Dünger über große Distanzen und von Schlag zu Schlag überlappend ausgebracht werden. Das spart nicht nur Zeit, sondern auch Saatgut, Treibstoff, Dünger, Pestizide und damit bares Geld. Werden die Ausbringungsdaten und die späteren Ernteergebnisse mit der exakten DGPS-Position im PC hinterlegt, lässt sich fürs nächste Jahr sogar der Einsatz von Saatgut, Dünger oder Pestiziden individuell für besonders ertragreiche oder ertragsschwache Bereiche der Felder anpassen. Diese Anwendungen sind ein guter Beweis dafür, welche Vorteile sich erzielen lassen, wenn unterschiedliche Technologien zusammen arbeiten: Erst durch den Einsatz von Datenfunkmodems zur Datenübertragung zwischen Basis und Rover wird GPS für die Anwendungen in Form von DGPS über Kilometer nutzbar.

Nora Crocoll

Nora Crocoll

Studium Technische Redaktion, Praxis in der Elektronik-Industrie. Diplomarbeit in der Softwareentwicklung (XML-basierte Arbeitsumgebung für Redaktionsleitfaden). Seit 2005 als Autorin beim Redaktionsbüro Stutensee.

Marco Antoni

Marco Antoni

Der Diplom-Physiker arbeitet seit Juni 2015 beim Redaktionsbüro Stutensee. Kontakt können Sie via Xing, Twitter und Facebook aufnehmen.

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