BitBasics - Satellitennavigationssysteme (GPS, GLONASS, etc)

Wer wissen will wo er ist, der Fragt meist sein Smartphone - aber wie kann der kleine Kasten diese Frage beantworten? In dieser Folge schauen wir auch die Techniken hinter GPS & Co.

Dank an tmjbeary für die Basis vieler Grafiken.

[deking]

Top erklärt, vor allem die digitale Darstellung hat das Ganze sehr anschaulich gezeigt👍

[therealmeisl]

Hier wurde schon einiges diskutiert bzgl. "warum 4 Satelliten und nicht 3?" bzw. "warum muss die Empfängeruhr nicht mit den Satellitenuhren synchronisiert sein?". Noch ein Stichwort war Laufzeit*unterschiede* bzw. dass nur diese betrachtet würden.
*Wer - außer mir - möchte das alles noch ein bisschen genauer verstehen?*
Ich meine damit verstehen, und anwenden-können - ja sogar: anderen-erklären-können.

Nochmal großes Lob an Bitbastelei - wirklich inspirierendes Video! Es geht mir insbesondere um die Mathematik, und wie man sie möglichst gut und einfach und anschaulich erklärt. "Anschaulich" heißt i.W. geometrische Interpretation.
Eigentlich & tatsächlich haben wir aber erstmal eben nur Laufzeitunterschiede - wie geht das jetzt am besten?

____
p.s.: Ein paar Gedanken hab' ich mir dazu zwischenzeitlich gemacht, und einiges an Papier vollgekritzelt. Mit dem Kommentar hier will ich mal sehen ob es sich lohnen würde das Ganze etwas aufzubereiten. Also z.B. in Form eines kleinen Blogs zur Diskussion zur stellen.

[marcsiegel]

ab 5:40 2D / 3D
"Die Erde ist nicht ganz so flach, jedenfalls: Die meisten behaupten das!"
Genial :D

[rouvenkeller]

sehr gutes und hilfreiches video, vielen dank dafür

[jaypee]

Danke für das Video, hat mir mega für ein Referat über GPS geholfen : )

[PeterGeher]

Moin Florian, womit hast du die Animierte Grafik der Satelliten bei 10:11 erstellt?

Gruß

[haudiweg]

Und wo gibts opensorce illugal program das 3 meter kann?

[mindstorms-lb]

Ohne weiter gesehen zu haben, 0:19 das ist das Atomkraftwerk Mülheim-Kärlich :D wusste gar nicht dass es um mich herum auch so viele Nerd's gibt. Ein paar Sekunden weiter die Neuwieder Brücke, Klasse

[jeromebourdoux]

Ich schreibe aktuell meine Facharbeit zum Thema GPS und Ihr Video ist für meine Ansprüche das bisher mit abstand beste, jedoch dürfen wir keine Videos als Quellen verwenden und ich weis das die Chance eher gering ist aber besteht die Möglichkeit die ihre Quellen für diese Informationen zu erhalten?😅

[therealmeisl]

Die Erklärung warum man mind. 4 Satelliten braucht stimmt so nicht. Drei Kugeln (von Satelliten) plus die Erdkugel miteinander geschnitten ergibt nur einen Punkt im Raum, nicht zwei.
*[EDIT: statt Erdkugel besser jene auf der alle Satelliten fliegen (26700 km um Erdmittelpunkt). In deren INNEREN liegt einer der zwei Schnittpunkte von drei "Satelliten-Abstands-Kugeln", der andere AUSSERHALB. Trotzdem braucht's noch einen 4. S, denn...]*
Das setzt aber voraus, dass wir die Laufzeit genau messen können. Dafür müsste auch der Empfänger - wie die Satelliten - eine Atomuhr haben, die noch dazu mit den Satellitenuhren synchronisiert ist. Das ist so selbst wenn wir relativistische Effekte außer Acht lassen (und dass die Satelliten sich bewegen etc etc).
Ein vierter Satellit ist nötig um diese fehlende (Zeit-)Koordinate zu bestimmen. Wenn auch schwer zu visualisieren, es läuft auf vier Gleichungen mit vier Unbekannten hinaus.

[pierrebodyn]

@BitBastelei Wann kann man den mit dem Video rechnen?

[marcsiegel]

TOP Video !
Eine Frage hab ich noch:
Der Satellit sendet als seine Position und seine Uhrzeit. klar soweit.
Jetzt muss ein GPS Empfänger über die Signal-Laufzeit die Distanz errechnen.
Also benötigt der Empfänger doch auch die genaue Uhrzeit bzw. eine Zeit Synchronisation.
Kann es sein, das über mehr als 3 Signale nach und nach die Zeit Synchronisiert wird ?

[LearningToFly]

Und wie funktioniert das Ganze bei den Flacherdlern?? :D

[rtewnde]

Und falls der Akku mal leer ist hilft wie in der Seefahrt die klassische Navigation mit zwei Landmarken wie z.B. der Kühlturm vom AKW Mülheim-Kärlich und die Raiffeisenbrücke bei Neuwied ;-)

[accdiabolus]

Die Brechung der Atmosphäre wird übrigens durch verschiedene Frequenzen heraus gerechnet.

[denle]

Ich würde gerne einen Ballon in die Stratosphäre steigen lasen mit 📷 usw. und hätte gerne eine live Daten Übertragung
Wie können man das machen ???

[michaelvogt]

3m-Genaugkeit ist längst nicht das Ende der Fahnenstange. Mit der Einbeziehung von sog. Referenzstationen (so etwas ähnliches wie trig. Punkte) kommt man in den mm- bzw. cm-Bereich! Übrigens wäre eine 3m-Genauigkeit für Verm.-Arbeiten viel zu ungenau.

[Chrfilmer]

Moment mal. Die Zeit vergeht da oben langsamer als unten. 9:18

[accdiabolus]

4 Meter? Und damit misst man dann Gebäude gedätisch ein? Naja, eher weniger, eher so unter 1 cm. vgl. Laica Viva GNSS
GS08plus (erst bestes gefundenes)

[janinechow]

hahahaha Das chinesische Satelitensystem heißt nicht baidu(百度) sondern beidou(北斗)， nur sage dir Bescheid :) （Baidu ist eine Suchmaschine）😉