GPS Genauigkeit

Audi A6 C6/4F

Ich mache hier mal weiter:

Zitat:

Original geschrieben von rufux


natürlich werden GPS Geräte vielfältig für alle möglichen Zwecke genutzt und für viele Freizeitsportler tun auch die Consumer Geräte ihre Dienste und dafür sind sie gebaut.
es gibt also keinen Grund für juristische Klagen, allerdings setzt auch keine seriöse Institution sowas zur Vmax Bestimmung von Autos ein, da kannst du dich gerne selbst schlau machen!

es ist übrigens auch kein Wunder, dass diese Geräte unabhängig voneinander identische Werte liefern, denn das liegt daran, dass sie immer auch den gleichen Fehler anzeigen, wenn sich die zu messenden Objekte in die gleiche Richtung bewegen.
das liegt im System begründet, denn diese Geräte arbeiten ja gerade nicht wie ein analoges Messgerät.
weiterhin gilt die Genauigkeit nur bei clear sky Bedingungen,
bei Abschattungen und ungünstigen Empfangsverhältnissen steigt der Fehler schnell um das 30 fache, ebenso wie bei unkonstanten Bewegungen, was hier ja schon aufgeführt wurde.
die Empfangsverhältnisse im Auto z.B. durch die Windschutzscheibe bevorzugt in nur eine Himmelsrichtung sind übrigens auch alles andere als ideal, selbst wenn mehrere Satelliten empfangbar sind und das gerade bei Geschwindigkeitsmessungen, da so nur ein Richtungsimpuls ausgewertet werden kann.

ich bleibe weiter bei meiner Meinung, die Fehlerrate dürte bei einer solchen Anwendungen zur Vmax Bestimmung weit höher sein, als bei der Drehzahlmessermethode.
genau das scheint auch hier der Fall zu sein und klärt dann auch sofort alle Ungereimtheiten, denn alles andere wäre einfach nur unlogisch!

Ich hole mal etwas aus:

(Und Du schreibst einfach dazu, was Du anders siehst)

Alles sind exemplarische Werte, dienen nur zur Veranschaulichung. Alles bei ein und demselben Fahrzeug (sofern nichts anderes dabeisteht).

- Der Drehzahlmesser sowie FIS sowie Tacho haben immer die gleiche Abweichung (auch voneinander), solange das Reifenprofil sich nicht verändert. (Jeweils im höchsten Gang in diesem Fall)

- Sollte das Profil abnutzen, wäre man tatsächlich langsamer unterwegs bei gleichen Werten der o.g. Instrumente.

- D.h. Tacho 240 beudeuten IMMER 4000 Upm und IMMER FIS 230. Egal, welche Reifen man fährt. Egal, wieviel Profil die Reifen haben. Egal, welchen Abrollumfang die Reifen haben.

- Tatsächlich ist man mit verschiedenen Abrollumfängen unterschiedlich schnell unterwegs. Die echte Geschwindigkeit ist also nicht kostant zu den o.g. Instrumenten, sondern hängt von der Reifenprofiltiefe sowie der Reifengröße ab.

- Wir gehen davon aus, dass der Reifen während dieses Bespiels gleich bleibt (245/40R18), aber seine Pofiltiefe ändert. Der unbefahrene Reifen (also V=0) hat einen Abrollumfang von 1992mm. Durch 0,5mm weniger Profil (und das nehmen wir jetzt zwischen zwei Messungen an) bedeutet das 1,57mm weniger Abrollumfang. Das entspricht einer Abweichung (Verlangsamung!) von 0,079%. Dies würde bei V=230 km/h 0,18 km/h Abweichung entsprechen. Die abweichende Profiltiefe bleibt beim dynamischen Abrollumfang gleich, sodass wir also auch bei V=230 davon ausgehen, dass die Abweichung durch das unterschiedlich abgefahrene Profil 0,18 km/h beträgt.

- Kein Vmax-Test, nur Tempomat Tacho 240. Ebene Autobahn (also keine Vertikale Positionsänderung). Windverhältnisse sind egal. Um so fahren zu können, ist die Autobahn in diesem Fall (zumindest zum Zeitpunkt der Messung) schnurgerade.

- Die GPS-Messung ergibt für konstante Fahrt in Richtung 123° mit o.g. Instrumentenmesswerten 233 km/h. Wird über's Tracking überprüft, um einzelne Messfehler auszuschließen.

- Vier Tage später wird erneut eine GPS-Messung durchgeführt, diesmal genau Richtung Süden 180°. Wieder o.g. Instrumentenmesswerte. Wieder sagt GPS 233 km/h. Wieder wird per Tracking geprüft.

- Einen Monat später (0,2mm weniger Profiltiefe!) wieder konstante Fahrt Richtung Norden 3° mit o.g. Instrumentenmesswerten. GPS 233 km/h.

- Am gleichen Tag Rückfahrt. Richtung 164°. O.g. Tachowerte. GPS: Na, Ihr dürft raten. 233 km/h.

Das GPS-Messgerät bleibt von der Abweichung unter o.g. Bedingungen immer gleich. Der Wert weicht kein einziges Mal vom 'Sollwert' ab.
Anderes Fahrzeug, und plötzlich schafft man Tacho 240 und Drehzahlmesser 4000 Upm gar nicht mehr in Einklang zu bringen. Tacho 240 entsprechen dort GPS 238. Und der Drehzahlmesser zeigt 4050. Dürfte doch höchstens GPS 235 sein. Aber plötzlich 'irrt' sich die GPS-Messung?

Warum sollte man in DEM Moment dem GPS-Wert nicht mehr trauen?

137 Antworten

Zitat:

Original geschrieben von rufux


wie jetzt, aber geht doch auf einmal auch hier wieder ganz gut und heute ist sowieso Schluss mit Motortalk 🙂

Ja, finde es auch schön das wir über die einzelnen Punkte diskutieren.

Vielleicht trauen sich ja bald auch die anderen wieder aus der Deckung hier 😉 und schreiben auch was dazu. Oder sie stimmen einfach mit uns überein 😁.

Zitat:

Original geschrieben von Duck


Wer Englisch gut lesen kann, den mag vielleicht dieses Dokument interessieren.

http://www.race-technology.com/.../...s%20GPS%20data%20quality%206.pdf

Die Firma Race Technology hat GPS Geräte, auch ein altes, mit optischen Systemen verglichen, auch mit einem fest installieren Laser System.

Das Resultat ist recht eindeutig.

Ab Seite 11 geht es los.

Speed Errors
DL2 – 20Hz DL2 – 5Hz
Test 1 0.008kph -0.015 kph
Test 2 -0.028 kph -0.1 kph
Test 3 0.066 kph 0.151 kph
Test 4 0.007 kph 0.007 kph
Test 5 0.044 kph -0.031 kph
Test 6 -0.087 kph -0.277 kph

Also die höchste Abweichung war 0,151 km/h beim alten 5Hz System.

alles schick und sehr interessant aber leider wieder nur unter 200 km/h gemessen 🙁

ich hätte da mal so eine Idee:

was wäre eigentlich wenn die Amerikaner die SA gar nicht komplett abgeschaltet haben?

also zumindest was die Geschwindigkeitsbestimmung über 200 Km/h anbelangt.

das würde im zivilen PKW Bereich nirgendwo ausser in Deutschland wirklich jemandem auffallen, denn nur hier dürfen Autos überhaupt so schnell fahren.

einen Abweichung von nur 3 km/h ist in der internationalen zivilen Luftfahrt dagegen sensationell genau und absolut ausreichend, aber unbemannte Fluggeräte und Lenkwaffen würden auch bei nur 1 min Flugzeit zumindest bewegliche Ziele um ca. 50 m verfehlen, wenn sie das zivile GPS zur Navigation nutzen.

hoffentlich holt mich jetzt der CIA nicht ab 😁

Ob SA an oder aus ist, da weiss ich nicht ob das irgendeinen Unterschied auf GPS Speed Messungen macht. Muss ich mal nachschaun, ich meine nicht.

Was auch egal ist, weil das würde ja im GPS angezeigt werden, die Genauigkeit ist dann sicher nicht 3m oder besser für die Position.

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@ Rufux:Lenkwaffen nutzen nicht (nur) das zivile GPS (den CA-Code) sondern eben auch den genaueren (P-)Code der der SA auch wenn sie aktiviert ist nicht unterliegt.

Zitat:

Original geschrieben von Florian320


Rufux:Lenkwaffen nutzen nicht (nur) das zivile GPS (den CA-Code) sondern eben auch den genaueren (P-)Code der der SA auch wenn sie aktiviert ist nicht unterliegt.

damit hast du natürlich recht aber das militärische System ist ja allein der USA und den Nato Partnern vorbehalten.

es geht ja darum dass "feindliche" Staaten oder Terroristen das zivile System nicht für militärische Zwecke missbrauchen können und deshalb gibt bzw. gab es den SA-Code, der die GPS Daten per verschlüsseltem Algo mathematisch verschlechtert hat.

in Bezug auf 3D Positionsungenauigkeiten wurde der zwar abgestellt, aber wer sagt dass dies auch in Bezug auf Geschwindigkeitsbestimmung zumindest über 200 Km/h gilt?

das wird sich hier aber nicht klären lassen, mir scheinen die GPS Angaben über 200 km/h jedenfalls immer etwas zu optimistisch zu sein, warum auch immer...

Zitat:

Original geschrieben von rufux


in Bezug auf 3D Positionsungenauigkeiten wurde der zwar abgestellt, aber wer sagt dass dies auch in Bezug auf Geschwindigkeitsbestimmung zumindest über 200 Km/h gilt?

das wird sich hier aber nicht klären lassen, mir scheinen die GPS Angaben über 200 km/h jedenfalls immer etwas zu optimistisch zu sein, warum auch immer...

Ausser deinem Gefühl, gibt es da irgendwelche anderen Gründe für?

Für mich ist die prozentuale Abweichung entscheidend. Sicher wird, je grösser die km/h Zahl ist, die Abweichung in km/h sein, aber die Prozentzahl der Abweichung ändert sich ja nicht auf einmal ab 200 km/h.

Zitat:

Original geschrieben von Duck


Ausser deinem Gefühl, gibt es da irgendwelche anderen Gründe für?

Für mich ist die prozentuale Abweichung entscheidend. Sicher wird, je grösser die km/h Zahl ist, die Abweichung in km/h sein, aber die Prozentzahl der Abweichung ändert sich ja nicht auf einmal ab 200 km/h.

wie gesagt meine Messreihe

bei 100-180 GPS quasi identisch mit FIS

ab 200 "schlagartig" ein "Fehler" von über 1%

mitlerweile bestimmt 20 fach wiederholt und bestätigt

FIS könnte natürlich auch falsch sein, passt aber im Verhältniss wie gesagt besser zu den berechneten Werten und das in allen Geschwindigkeitsbreichen.

Das stimmt aber nicht mit deinen Daten überein rufux.

Die grossen Abweichungen sind bis 80 km/h (Skalawechsel 4F Tach), diese sind drastisch. Die Abweichungen ab dann sind bei Tacho<>FIS im gleichen Rahmen wie GPS<>FIS. 120-160 stimmen bei dir ja FIS und Tacho genau überein. Schau dir aber mal den Trend an.

Abweichung vom FIS in %
Ta. FIS/Tach FIS<>GPS
060 -5,00000 3,63636
080 -3,75000 2,66667
100 -3,00000 1,04167
120 -3,33333 0,00000
140 -3,57143 0,00000
160 -3,12500 0,00000
180 -3,88889 -0,57471
200 -4,00000 -1,03093
220 -4,09091 -1,40187
230 -3,91304 -1,33929
240 -4,16667 -1,28755
250 -4,00000 -1,23457
260 -4,23077 -1,19048

Hallo,

kommerzielle GPS Syteme, die als Sensor in der Messtechnik arbeiten, erreichen eine Genauigkeit von 0,1 Km/h ( V= 0,5...500km/h). Dazu müssen mindestens 5 Satelliten sichbar sein. Diese System arbeiten allerdings auch mit 20 Hz ( 200Hz) Refresh. Die Standardsysteme wie Garmin, GPS-Mouse... mit 1 Hz. Man erreicht also auf dieser Basis schon genaueste Daten und die Fahrzeughersteller ermitteln damit Bremsweg, Beschleunigung u. Geschwindigkeit. Preis für diese Systeme 7000 € und mehr.

Gruß Wendi

Von Race Technology gibt es ein 20Hz System, mit allem Schnickschnack für 1200 Englische Pfund für das Gerät und 1500 für einen 20Hz Empfänger (5Hz kostet nichts Extra).

Könnte ja meinen aufrüsten lassen, aber für Geschwindigkeit ist das was ich habe genau genug.

Übrigens, wie gesagt unterstützt mein Garmin GPS, DGPS und WAAS/EGNOS (was am genauesten ist). Bei alle Betriebsarten ist die Genauigkeit für Geschwindigkeit gleich. Nur die Positions Genauigkeit wird besser.

Zitat:

Original geschrieben von Duck


Das stimmt aber nicht mit deinen Daten überein rufux.

Die grossen Abweichungen sind bis 80 km/h (Skalawechsel 4F Tach), diese sind drastisch. Die Abweichungen ab dann sind bei Tacho<>FIS im gleichen Rahmen wie GPS<>FIS. 120-160 stimmen bei dir ja FIS und Tacho genau überein. Schau dir aber mal den Trend an.

Abweichung vom FIS in %
Ta. FIS/Tach FIS<>GPS
120 -3,33333 0,00000
140 -3,57143 0,00000
160 -3,12500 0,00000
180 -3,88889 -0,57471
200 -4,00000 -1,03093
220 -4,09091 -1,40187
230 -3,91304 -1,33929
240 -4,16667 -1,28755
250 -4,00000 -1,23457
260 -4,23077 -1,19048

wieso wenn man mal alles bis 100 Km/h nicht betrachtet, weil da der Fehler z.T. noch grösser ist, zeigt sich doch genau der Trend mit über 1% Abweichung bei über 200 km/h

möglicherweise liegt das auch einfach nur an diesem Aldi GPS Empfänger, das heisst dann aber, dass es schon wesentlich ist mit welchem GPS Gerät man misst, obwohl das Gesamtsystem generell eine viel bessere Genauigkeit verspricht, das dann aber (mal wieder) nicht eingehalten wird...

Was ich, und andere anscheinend auch, nicht verstehe, ist, wie du nur mit 2 Referenzen, FIS und GPS, bestimmen willst wer jetzt genau läuft.

Das geht einfach nicht rufux.

Wenn ich mir dann überlege was man machen muss, um mit einem Trick per FIS Reset eine Zahl zu bekommen, dazu noch das ersichtlich ist (und auch bei anderen Fahrzeugen zu sehen ist) das ab 80 die Skala wechselt, dann liegt schon mal die Wahrscheinlichkeit beim GPS höher genau zu sein.

Ich kenne das Aldi Teil nicht. Also was dir hier fehlt ist eine weitere Referenz.

Bei FIS und Tachowerten macht 1 km/h schon soviel Unterschied aus, wie man an den Daten als "Rauschen" in der Abweichung hat. wenigstend bei den höheren Geschwindigkeiten. Untenrum ist einfach ein Knick drin. Den hab ich und andere 4F übrigens auch gegen andere GPS Geräte gemessen. Passt also schon das da Tacho/FIS anders gehen.

alles schön und gut aber wie oft soll ich eigentlich noch sagen, dass meine Referenz die berechnete Geschwindigkeit aus Drehzahl, Gesamtübersetzung und Reifenabrollumfang ist.
dazu gabs ja hier auch mal eine Grafik von Teutates.

das ist natürlich auch wieder mit Fehlern behaftet und vor allem die Abweichung des Drehzahlmessers ist die bisher unbekannte, wahrscheinlich grösste Fehlerquelle dabei.
die Werte passen aber bei einem kalkulierten Nachlauf von max. 50 rpm wie die Faust aufs Auge zu den gemessenen FIS Werten und die sind übrigens mit einem Tempomaten verblüffend genau reproduzierbar.

Ein in sich geschlossenes System, das sich selbst als Referenz dient (RPM, Abrollumfang, Übersetzung) mit Werten die du nicht kontrollieren kannst/willst, dazu keinerlei Angaben von Audi zur Genauigkeit, sorry rufux, das ist niemals eine Referenz die die Genauigkeit von GPS Geräten in Zweifel bringen kann. Sicherlich nicht im Bereich von 0,1%.

Die Welt ist eine Kugel und keine Scheibe übrigens 😉.

Vielleicht bringt dich eine deiner vielen Dienstreisen ja doch mal in die Nähe eines anderen 4F Fahrers der mit dir vergleich will. 😉

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