Description
Das satellitengesttzte Positionierungssystem GPS wurde ursprnglich fr die militrische Navigation konzipiert und entwickelt. Bald wurden aber auch die Anwendungsmglichkeiten im zivilen Bereich erkannt. Unter anderem zhlt GPS heute bereits zu den Standardmethoden der geodtischen Punktbestimmung, wobei Genauigkeiten bis in den Millimeterbereich erzielt werden knnen. Dieses Buch richtet sich an alle, die eine praxisbezogene Beschreibung von GPS hinsichtlich der Beobachtung und der Auswertung suchen. Nach einer elementaren Einfhrung in das Prinzip von GPS werden die wichtigsten Aspekte der Beobachtung beginnend von der Planung ber die Durchfhrung bis zur Berechnung der Basisvektoren beschrieben. Das Schwergewicht des Buches liegt in der Auswertung. Im Detail werden die Netzbildung, die Transformation der GPS-Ergebnisse in das lokale geodtische Datum sowie die gemeinsame Ausgleichung von GPS und terrestrischen Messungen behandelt, wobei zahlreiche numerische Beispiele angefhrt sind. Im Anhang sind neben den Zahlenwerten fr die Parameter der bekanntesten Ellipsoide auch die Formelsysteme fr die gebruchlichsten konformen Abbildungen enthalten. 1 Einfhrung.- 1.1 Zielsetzung von GPS.- 1.2 Raumsegment.- 1.2.1 Satelliten.- 1.2.2 Signal.- 1.3 Kontrollsegment.- 1.3.1 Kontroll- und Monitorstationen.- 1.3.2 SA (Selective Availability).- 1.3.3 A-S (Anti-Spoofing).- 1.4 Benutzersegment.- 1.4.1 Empfnger.- 1.4.2 Megren.- 2 Beobachtung.- 2.1 Beobachtungsverfahren.- 2.1.1 Einzelpunktbestimmung.- 2.1.2 Differentielles GPS (DGPS).- 2.1.3 Relative Punktbestimmung.- Statische Methode.- Kinematische Methode.- Pseudokinematische Methode.- 2.2 Planung.- 2.2.1 Vorplanung.- Wahl des Beobachtungsverfahrens.- Wahl der Empfnger.- 2.2.2 Punktauswahl.- 2.2.3 Einsatzplanung.- 2.3 Messung.- 2.3.1 Vorbereitung.- Antennenaufstellung.- Initialisierung.- 2.3.2 Durchfhrung.- 2.3.3 Ergnzende Arbeiten.- 2.4 Vorauswertung.- 2.4.1 Datentransfer.- 2.4.2 Berechnung der Basisvektoren.- 2.4.3 Qualittskontrollen.- 3 Auswertung.- 3.1 Koordinatensysteme.- 3.1.1 Kartesische und ellipsoidische Koordinaten.- 3.1.2 Kartesische Koordinaten und Tangentialkoordinaten.- 3.1.3 Ellipsoidische und ebene Koordinaten.- 3.1.4 Ellipsoidische und orthometrische Hhen.- 3.2 Grundzge der Ausgleichungsrechnung.- 3.2.1 Vermittelnde Ausgleichung.- 3.2.2 Numerisches Beispiel.- 3.2.3 Fehlerfortpflanzungsgesetz.- 3.3 Geodtisches Datum.- 3.3.1 Definition.- 3.3.2 Transformation des Datums.- Dreidimensionales Datum.- Lagedatum.- Hhendatum.- 3.4 Netzbildung.- 3.4.1 Korrelationen.- 3.4.2 Ausgleichung.- 3.4.3 Numerische Beispiele.- 3.5 Transformation von GPS-Netzen in das Landessystem (Numerische Beispiele).- 3.5.1 Dreidimensionale Transformation mit Vollpapunkten.- 3.5.2 Zweidimensionale Transformation mit Lagepapunkten.- 3.5.3 Eindimensionale Transformation mit Hhenpapunkten.- 3.6 Kombination von GPS mit terrestrischen Messungen.- 3.6.1 Einfhrung.- 3.6.2 Darstellung der Megren.- Strecken.- Azimute.- Richtungen.- Zenitdistanzen.- Ellipsoidische Hhenunterschiede.- Basisvektoren.- 3.6.3 Ausgleichung.- 3.6.4 Numerisches Beispiel.- Anhang 1: Ellipsoide.- A1.1 Bessel-Ellipsoid.- A1.2 Internationales Ellipsoid (Hayford-Ellipsoid).- A1.3 Krassowsky-Ellipsoid.- A1.4 Geodtisches Referenzsystem 1980 (GRS-80).- A1.5 World Geodetic System 1984 (WGS-84).- Anhang 2: Abbildungen Ellipsoid ? Ebene.- A2.1 Meridianbogenaufgaben.- Meridianbogenlnge B (?) aus der Breite ?.- Breite ? aus der Meridianbogenlnge B(?).- A2.2 Gau-Krger-Abbildung (Transversale Mercator-Abbildung).- Gau-Krger-Abbildung vom Ellipsoid in die Ebene.- Gau-Krger-Abbildung von der Ebene auf das Ellipsoid.- A2.3 UTM-System.- UTM-Abbildung vom Ellipsoid in die Ebene.- UTM-Abbildung von der Ebene auf das Ellipsoid.- A2.4 Konforme Lambert-Abbildung.- Konforme Lambert-Abbildung vom Ellipsoid in die Ebene.- Konforme Lambert-Abbildung von der Ebene auf das Ellipsoid.- A2.5 Stereographische Abbildung.- Stereographische Abbildung vom Ellipsoid in die Ebene.- Stereographische Abbildung von der Ebene auf das Ellipsoid.- A2.6 Schweizer Projektionssystem (Konforme Doppelprojektion).- Schweizer Projektionssystem – Abbildung vom Ellipsoid in die Ebene.- Schweizer Projektionssystem-Abbildung von der Ebene auf das Ellipsoid.- A2.7 Soldner-Abbildung (Ordinatentreue Abbildung).- Umrechnung von geographischen Koordinaten in Soldner-Koordinaten.- Umrechnung von Soldner-Koordinaten in geographische Koordinaten.- Literatur.
