Welches GPS-System (CF oder extern) ???

Spiele mit dem Gedanken, mir ein GPS-System für den PDA
anzuschaffen. Welche Vorteile/Nachteile haben sich in der Praxis
bei GPS CF-Karten bzw. externen GPS-Empfängern herausgestellt ?
Welches System würdet Ihr empfehlen ?
Grundsätzlich ist mir schon klar, daß z. B. wesentlicher Vorteil der
CF-Module die Mobilität ist (also nicht nur im Auto einsetzbar).
Was mich interessiert sind halt so die technischen Vor- und Nachteile
wie z. B. Geschwindigkeit/Genauigkeit/Stabilität usw.
Ist der Stromverbrauch von GPS CF-Karten hoch ? Um wieviel % reduziert
sich in etwa die Akkuzeit bei GPS CF-Karten ?
Wie gesagt, ich meine hier nur die Empfänger und nicht die
GPS-Software wie TomTom. Im voraus danke für Euere Infos !

Hallo Curcuma

Ich hatte schon beide Systeme im Einsatz (CF-GPS nur zu Testzwecken). Ich bin bei der Kabelversion geblieben, da ich schon ein separates GPS-Handy habe, das für den Stand-Alone Betrieb genügt .

Die CF-Lösung hat den Vorteil, dass man sie auch mobil, unabhängig von Stromquellen einsetzen kann (z.B. fürs Wandern, aufs Motorrad, auf dem Boot etc.). Die Kabellösung ist komfortabler, da man sich keine Gedanken über den Stromverbrauch machen muss, da die meisten Systeme die GPS-Maus und den PDA mit Strom versorgen. Einschränkung hierfür ist, dass i.d.R. ein grosses Kabelgewirr herrscht. Neuere Bluetooth-Lösungen schaffen das Kabelgewirr ab - sind aber nur im Rahmen der Akkukapazität des GPS-Akku nutzbar. Von der Genauigkeit her sind alle Geräte gleichwertig anzusehen. GPS-Handy-Lösungen haben noch den Vorteil, dass sie bei allzugrossen Abweichungen ein Korrekturprogramm besitzen, was die GPS-Maus-Lösung bzw. CF-Lösung nicht hat. Der grösste Nachteil der CF-Lösung ist sicherlich der hohe Stromverbrauch, der im Stand-Alone Betrieb auf Kosten des Akku's geht. Verwendet man an dieser Stelle keinen separaten externen Akku, kann man die ordentliche Akkulaufzeit i.d.R. halbieren, sodass je nach Gerät eine Nutzungszeit von 3-4 Stunden bleibt.

Du solltest die Vor- und Nachteile der einzelnen Lösungen mal selber abschätzen;

CF-Lösung Vorteile:
kein Kabelgewirr
mobile Lösung

CF-Lösung Nachteile:
hoher Stromverbrauch
hohe Anschaffungskosten
nur bedingte Outdoor-Möglichkeiten

GPS-Maus-Lösung Vorteile:
Niedrige Anschaffungskosten
keine Akkubelastung

GPS-Maus-Lösung Nachteile:
nur stationärer Einbau
Stromquellenabhängig

Du siehst also, dass sich die Vor- und Nachteile in etwa die Wage halten. Es kommt sicherlich auch darauf an, für welche Zwecke man ein Navi-System nutzen möchte. Massgebend ist hierfür sicherlich auch die zu verwendende Software. In anderen Beiträge wurde schon auf die Mängel bei den Navi-Software-Paketen hingewiesen, die im Betrieb immer stur einem Strassenverlauf folgen (wollen). Für den Outdoor-Einsatz z.B. bei Wanderungen sind solche SW-Lösungen nicht geeignet.

Post doch nochmals, wenn Du eine Dir genehme Lösung gefunden hast und sie auch einsetzt.

Schöne Grüsse, @lex&er

Danke lex&er für die ausführlichen Infos !!!
Die Kaufentscheidung wird sicherlich noch 1-2 Monate dauern aber
Deine Infos waren schon recht hilfreich.

Noch eine Frage zu der CF-Lösung bzw. allgemein zum GPS-Empfang:
Muß bei der CF-Lösung wirklich "freie Sicht" nach Außen vorhanden
sein oder funktioniert der GPS-Empfang problemlos auch z. B. im Auto,
wenn nicht direkt vor der Scheibe platziert ? Wenn ich mich für die
CF-Lösung entscheide, möchte ich den PDA nicht direkt vor die
Frontscheibe setzten müssen, damit der Empfang funktioniert -
da ist er zu weit vom Blickfeld, es gibt mehr Lichtreflexionen als auf
dem Rand der Amaturen und die Sonne knallt fast immer auf den
PDA. Reicht es aus, wenn der PDA mit CF-GPS Karte in der Nähe eines
Fensters ist oder muß wirklich Sichtkontakt nach außen bestehen ???
Natürlich gibt es für CF-Karten auch optionale GPS-Antennen, aber
diesen Kabelsalat will ich ja mit der CF-Lösung komplett vermeiden.

Du scheinst Dich ja sehr gut mit der ganzen GPS-Geschichte auszukennen.
Ich hoffe, ich darf Dich daher noch etwa mit Fragen "belästigen".
Bei den GPS-Empfängern fallen oft Angaben wie Hot-Start, Warm-
Start und Cold-Start. Was bedeuten diese Angaben genau ? Es hat
wohl etwas damit zu tun, wie lange Zeit benötigt wird, bis z. B. nach
dem Einschalten des PDAs die GPS-Signale empfangen werden.
Nur wo ist bitte der Unterschied zwischen Hot, Warm und Cold ???
Sind Zeiten von <7sek Hot, <30sek. Warm und <40sek Cold a) gut
bzw. b) in der Praxis auch realistisch ?
Was ist ein altitude-limit (steht 100ms) ? Ist das der Aktualisierungs-
intervall der GPS-Daten ? Wenn nein, welche Information gibt mir Auskunft
darüber, wie oft die GPS-Daten aktualisiert werden ?
Was bedeutet Jerk Limit ?
Warum ist die vertikale Genaugkeit um ein vielfaches genauer als die
horizontale Genauigkeit ? Sind 40m horizontale Genauigkeit ok oder
zu grob ? Sorry für die vielen Fragen und im voraus vielen, vielen
Dank für Deine Antwort !!!

Hallo Curcuma

Das sind ja jede Menge Fragen, die Du da noch offen hast . Item, ich werde mal versuchen sie zu beantworten:

1. Der Einsatz im Auto funktioniert sicher, wenn Du den GPS-Empfänger unter die Windschutzscheibe legst (ausser Deine Karre hat Panzerglas ). Grundsätzlich wäre ein Betrieb im Auto ohne die entsprechend freie Sicht zum Himmel auch möglich, wenn die Dicke des Dachbleches und der Dachhimmel nicht zu stark abschirmend wirken. Theoretisch kann der GPS-Empfänger ja bis zu 12 Satelliten abfragen. Diese sind über den 180°-igen Horizont sichtbar (siehe auch meine Ausführungen im GPS-Beitrag http://www.pocketpc.ch/viewtopic.php?t=1027). Sieh zu, dass Dir jemand mal seinen GPS-Empfänger leihen kann, damit Du es testen kannst. Rechne aber auf jeden Fall mit einer Beeinträchtigung bzw. abgeschwächten Empfang.

2. Hot-Start, Warm-Start, Kalt-Start;
Einen Kalt-Start muss der Empfänger vornehmen, wenn er längere Zeit nicht in Betrieb war. Das sind in der Regel 48 Std. oder länger. Oder Du hast dich mehr als 500km vom letzten Einsatzort entfernt. In diesem Fall muss der Empfänger alle Satelliten abklappern und suchen. Da die meisten GPS-Satelliten nicht geostationär sind (d.h. sie stehen nicht immer über dem gleichen Punkt auf der Erde) weiss der Empfänger nicht genau, welche Satelliten überhaupt im 180°-Radius sind und wo sie genau stehen. Der Empfänger sucht so lange, bis er 3 Satelliten gefunden hat. Das kann mitunter bis zu mehreren Minuten dauern und setzt voraus, dass Du Dich nicht gross bewegst und einen freien Himmel hast (also nicht gerade fahrend in der Grossstadt). Falls er 3 Satelliten hat, kann sich der Empänger positionieren, d.h. er weiss wo er gerade ist. Mit den Satelliten-Signalen wurde dem GPS nämlich auch mitgeteilt, welche der 12 sichtbaren Satelliten sich im Empfangsbereich befinden. Somit muss er nicht weiter alle 24 Satelliten abklappern.

Hast Du das Gerät länger als 2 Stunden (und weniger als rd. 48 Stunden) ausgeschalten, so macht der Empfänger i.d.R. einen Warm-Start. Innerhalb dieser Zeit sind noch keine allzugrossen Kurskorrekturen der Satelliten vorgenommen worden, d.h. der Empfänger findet die Satelliten recht schnell und muss nicht alle abklappern.

Ein Hot-Start ist relativ kurz. Das können wenige Sekunden sein. Das ist dann der Fall, wenn das Gerät weniger als 2 Stunden ausgeschalten war. In dieser kurzen Zeit haben die Satelliten i.d.R. noch keine Kurskorrekturen mitgemacht, wodurch ein Ansprechen relativ schnell erfolgen kann.

3. Altitude-Limit
Wundert mich, warum Du diesen Wert in Millisekunden angibst. Altitude-Limit ist die maximal einsetzbare Höhe eines GPS-Empfängers und wird in ASL (Above-Sea-Level oder Meter über Meer) angegeben. Das ist dann nötig, wenn Du z.B. ein Outdoor-GPS-Handy im Einsatz hast, das im inneren mit einem Gas gefüllt ist und somit Luftdicht. Solche Geräte halten sogar einen Aufenthalt im Wasser in einem Meter Tiefe über 30 Minuten aus. Wenn Du Dich nun aber in zu grosse Höhen begibst, fällt der Aussendruck weg und der Innendruck des Empfängers steigt so stark an, dass das Gerät leckt. Ich denke aber nicht, dass Du Dich in Höhen über 10'000 Meter begibst - die meisten Geräte haben erst ab ca. 20'000 Metern Restriktionen .

4. Datenaktualisierung / Re-Acquisition
Die Datenaktualisierung lässt sich bei einzelnen Geräten einstellen. Ich habe z.B. ein Datenaktualisierungsinterval von einer Sekunde eingestellt - das reicht vollkommen. Der maximale Wert liegt irgendwo bei rd. 10mal pro Sekunde. Dies ist jedoch viel zu hoch für den GPS-Empfänger, da er dann entsprechend viel Strom braucht um die Abfrage zu tätigen. Stell Dir vor, Du bewegst Dich mit 120km/h, dann legst Du 30 Meter pro Sekunde zurück. Selbst bei Tempo 180 sind es noch unter 50 Meter. Stellst Du dann die Datenaktualisierung auf 2-mal oder 4-mal pro Sekunde, bist Du bereits im Toleranzbereich des Empfängers. Du darfst nicht vergessen, dass die Datenschnittstelle des GPS-Empfängers i.d.R. nicht mehr als 4800 Baud zulässt. Ein Datensatz ist zwischen 60-120 Zeichen lang. Jedes Zeichen hat 8 oder 16 Bits, d.h. ein Datensatz nimmt rd. 480 bis knapp 2000 Baud in Anspruch, sodass die Datenaktualisierung auf dem Ipaq nur 2 bis 10 mal pro Sekunde stattfinden kann.

Die Re-Acquisition ist die Zeit, die das Gerät braucht, um z.B. nach einer Tunnelfahrt wieder die Satelliten anzusprechen. I.d.R. sind das weniger als eine Sekunde und wird zum Teil sogar in Millisekunden angegeben.

5. Jerk-Limit
das Jerk-Limit ist ein abprupter Sprung, den Du in der Dritten Dimension machen müsstest. D.h. falls Du Dich z.B. in einem Flugzeug befindest und damit im Raum (über alle drei Achsen hinweg) Veränderungen von z.B. über 50 Metern pro Sekunde machst. D.h. Du müsstest Dich also 50 Meter pro Sekunde bewegen und zwar in eine Richtung und in der Höhe. Das schaffen aber die meisten Flugzeuge nicht einmal (höchstens Kunstflieger oder Militärjets).

6. Horizontale und vertikale Genauigkeit
Die Horizontale und vertikale Genauigkeit sollten eigentlich gleich hoch bzw. gleich tief sein. Grundsätzlich gilt, je mehr Satelliten empfangen werden können, umso höher ist die Genauigkeit des Standortes. Bei 8-9 empfangenen Satelliten schaffe ich Genauigkeiten von 5 Metern. Es kommt immer darauf an, wie nahe auch die Satelliten zueinander stehen.
Bei der horinzontalen Genauigkeit würde ich 40 Meter oder mehr gar nicht mehr akzeptieren. Gerade in Städten hast Du oft innerhalb eines Radius von 20 Metern mehrere Strassen. Das Navigationssystem springt dann unter Umständen auf eine Strasse, auf der man sich gar nicht befindet. Mein Navi hat mir schon nach Spitzkehren gesagt, ich möchte doch bitte umdrehen , in der Annahme ich würde die gleiche Strecke wieder zurückfahren.


So, ich hoffe ich konnte einige Deiner Fragen beantworten. Falls Du noch genauere Antworten suchst, dann empfehle ich Dir einschlägige Literatur. Marco hat schon mehrmals ein Buch empfohlen, das auch ich mir noch zulegen werde.

SFSG, @lex&er

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