GNSSmethoden

GNSSmethoden bezeichnen Verfahren zur Bestimmung von Position, Geschwindigkeit und Zeit mit Globalen Navigationssatellitensystemen (GNSS). Zur Messung werden überwiegend Pseudorange- (Code) und Carrier-Phase-Beobachtungen genutzt. Durch Kombination von Beobachtungen mehrerer Satelliten und verschiedener Messgrößen lassen sich Positionen mit unterschiedlichen Genauigkeiten und zeitlichen Anforderungen bestimmen. Typische Anwendungen reichen von Vermessung und Kartierung bis hin zu Navigation in Verkehr und Telemetrie.

Real-Time-Kinematik, kurz RTK, und DGPS sind die bekanntesten Echtzeit-Methoden. RTK liefert Zentimetergenauigkeit, indem ein Referenzstandort oder ein Netz von Referenzstationen Carrier-Phase-Korrekturen in Echtzeit an den Rover überträgt. Die Korrekturen gleichen Fehlerquellen wie Satellitenorbit, Satellitenuhr und atmosphärische Effekte weitgehend aus. DGPS nutzt Differenzkorrekturen meist über Funk oder Internet, bietet Verbesserungen gegenüber Einzelmessungen, bleibt aber in der Regel auf Meter- bis Untermeterbereich begrenzt und ist älter als RTK.

Precise Point Positioning, PPP, ist eine weitere zentrale Methode. PPP verwendet globale, präzise Satellitenorbit- und Uhrenkorrekturen, oft in Kombination mit Atmosphärenmodellen, und ermöglicht eine globale Positionsbestimmung mit geringer Abhängigkeit von lokalen Referenzstationen. Ohne Netzwerkkorrektionen ist PPP zeitlich langsamer in der Konvergenz, doch Real-Time-PPP-Varianten (PPP-RTK) kombinieren Vorteile beider Ansätze und ermöglichen schnellere,(realtime) Zentimeter- bis Dezimeter-Genauigkeit weltweit.

Post-Processed Kinematic, PPK, bezeichnet Verfahren, bei denen Rohdaten nach der Messung mit Referenzdaten aus mehreren Stationen verarbeitet werden. Static oder rapid-static Varianten liefern sehr hohe Genauigkeiten und werden häufig in Vermessung und Bauprojekten eingesetzt, sofern eine zeitnahe Korrektur nicht erforderlich ist.

Zusammen bilden DGPS, RTK, PPP/PPP-RTK und PPK ein Spektrum GNSS-basierter Methoden, das je nach Anforderungen an Genauigkeit, Verfügbarkeit und zeitlichem Bezug gewählt wird. Der Einsatz mehrerer GNSS-Konstellationen (GPS, GLONASS, Galileo, BeiDou) erhöht Verfügbarkeit und Robustheit.