Prof. Y. Lupardi

In hoeverre je GPS de positie verandering gebruikt en/of het Doppler effect voor snelheidsbepaling is onbekend. Ik zou zeggen: je hebt twee bronnen dus gebruik ze dan ook! Maar hoe je GPS aan zijn bevindingen komt is fabrieksgeheim. En dat is tegenwoordig Heilig. In de USA zou ik er niet over mogen praten - als ik het zou weten. (copyright, DMCA) Maar iedereen kan natuurlijk gaan experimenteren. Ga de GPS ronddraaien in een soort carrousel met verschillende snelheden en verschillende cirkelgrootte. Wat neemt je GPS waar aan snelheid? Doet die het met Doppler die 'instantaan' is of via positie.? In het laatste geval: als de cirkel klein is en/of de rotatiesnelheid hoog dan zal die denken dat die niet beweegt. (trouwens fysisch gezien is de afgelegde weg nul). En zou de snelheid nul zijn. Met Doppler zou die wel snelheid aangeven maar daar zit een complicatie bij: dan telt die het aantal draaggolfjes minus zijn eigen frequentie. En hoe vaak wordt die teller uitgelezen? Als dat 1 maal per seconde is dan levert dit experiment geen zinnige uitkomst op.

Dat is een goede vraag. Kan je je eigen snelheid tov. een bewegende satelliet bepalen aan de hand van het Doppler-effect? Nu zal je zelden harder gaan dan 200 km/uur en die satellieten bewegen zo'n paar kilometer per seconde over het algemeen een beetje dwars in ons zichtveld dus hun snelheid van/naar ons af/toe valt wel mee. Maar meet een GPS12 wel de Doppler? En ik kan dat bevestigen. Alle Garmins doen dat want er bestaat een record dat de GPS12 naar de computer kan zenden waarin die info zit. Maar wat ook kan is: bepalen wanneer welke positie bereikt wordt en dan gewoon afstand/tijd nemen over een periode met b.v. een glijdend gemiddelde in de tijd. In EVALUATION OF GPS RECEIVERS FOR PRECISE VELOCITY DETERMINATION USING A DIFFERENTIAL SIMULATOR kan je een test lezen van welke de betere is van de twee manieren. Bij raceauto's is snelheid tamelijk belangrijk en daarover kan je bij Racelogic VBOX meer lezen. En die gebruiken Doppler metingen. Het voordeel: die snelheidsmeting is direct; afstand/tijd heeft een vertraging. Verder las ik ook nog "Doppler-aiding A signal processing strategy that uses a measured doppler shift to help the receiver smoothly track the GPS signal. This allows more precise velocity and position measurement." En tot slot is het aardig om over Doppler en GPS meettechnieken te lezen. Dus ja, de meeste GPS-en zullen wel snelheid uit de Doppler meting halen want allemaal zullen ze die waarde meten. Dus waarom dan niet gebruiken als dat kan?

Na de eerste melding ben ik eens gaan timen. Een minuutje voor een cachepage. Maar dan een logje met picture: 5 seconden (heb aDSL). Dus ben ik eens gaan zien met d3trace en na wat pingen: er zit zowel gisteren als nu een hobbel tussen AMS2.gblx.net naar SEA1.gblx.net. Daar is ook packet verlies. Zou de verbinding naar de server soms beroerd zijn? Kan iemand dit verhelderen?

Het zal wel heel wat jaartjes wachten worden voordat het UTM-raster (en dus WGS84) een meter verkeerd komt te liggen. Het zijn alleen wetenschappers die op de grenzen van de nauwkeurigheid zitten te werken en die zodoende de continentale verschuiving elk jaar kunnen meten. En dan is er nog de aardas die wiebelt en verschuift plus dat de aarde niet iedere dag eenzelfde beetje langzamer draait enz. Wat dit laatste betreft: de komende schrikkel-seconde is al een paar keer uitgesteld. De aarde is minder minder snel gaan tollen dan verwacht. Welk soort raster en notatie je gebruikt: graden WGS, meters UTM, meters RD, meters Gauss-Krüger, Lambert etc. het hangt af van wat je doet. Moet je een grondgebied opmeten dan zitten daar allerlei notarieele en legalistische zaken aanvast. En dan kom je in ieder land terecht op meten in locale coördinaten want die hebben 'status' in wettelijke zin. WGS84 is voor militairen. Het UTM raster noteren ze in MGRS (Military Grid Reference System) en die gaat in zijn notatie maar tot op de meter. En militairen meten niet nauwkeuriger. Trouwens, gezien de schaal van de kaarten waarmee ze werken is een potloodlijntje erop in verhouding al gauw dikker dan 10 meter! Wetenschappers meten wel en die gebruiken de ITRF (International Terrestrial Reference Frame). WGS84 is prima bruikbaar voor handheld GPS-en maar wat ik zou willen is: geef de notatie toch op in decimale graden. Vraag het maar aan de Engelsen die ooit zijn overgeschakeld van pond/shilling/pence (4/8/7 als prijs aanduiding) naar decimale ponden. Trouwens ook voor computers is het gewoon lastig om voortdurend vertaalslagen te moeten maken. B.v. de afstand tussen twee punten in graden, minuten en seconden (plus decimale seconden) genoteerd zittend op 5 meter resp. 47 meter boven de WGS84 ellipsoïde. Ga er maar aan staan... Een programma zoals Ozi bewaart intern zijn posities in decimale graden. Maar postprocessing software rekent eerst alles terug naar het Cartesische x.y.z systeem zodat je altijd met 3 getallen zit. Maar wiskundig werkt het dan als een tierelier voor al dat gereken. Trouwens ook programma's die van ene naar de andere map-datum omrekenen gebruiken als universele tussennotatie die x,y,z.

Als je de reclame moet geloven is er een oplossing voor het 'door de bladeren aan de bomen de satellieten niet meer zien'. Ik pikte n.l. op: "FoliageLock for weak signal tracking " en dit in de prospectus van een product dat ook in de Kijkshop te vinden zou zijn voor 150 euro. Ik heb bij mij in de buurt gekeken maar niks gezien in mijn Kijkshop. Het staat in het verhaal over een GPS-ontvanger die net zo groot is als een externe actieve antenne maar die wel alles ingebouwd heeft (een Sirf chipset o.a.a) zodat die via RS-232 dan wel USB de data (NMEA) naar je handheld computertje (met Ozi Explorer CE natuurlijk!!) stuurt. Is een gevoeligheid van -170dBW iets opmerkelijks? Zonee, dan zal die het onder bomen net zo slecht doen als alle andere GPS-en, wat de reclame ook anders mag suggereren.

Er is natuurlijk veel meer over te zeggen en laat ik dat maar gelijk doen. hoe je GPS te zetten. kaarten en letters die gebruikt worden En voor het geval je een gescande kaart moet ijken is hetvolgende handig om te weten: British National Grid (BNG) The British National Grid (BNG) is based on the National Grid System of England, administered by the British Ordnance Survey. The BNG has been based on a Transverse Mercator projection since the 1920s. The modern BNG is based on the Ordnance Survey of Great Britain Datum 1936 (Airy Ellipsoid). The true origin of the system is at 49 degrees north latitude and 2 degrees west longitude. The false origin is 400 km west and 100 km north. Scale at the central meridian is 0.9996012717 The first BNG designator defines a 500 km square. The second designator defines a 100 km square.

Het omzetten van die Franse CD's is niet zo'n karwei. Maar die Duitse wel. Daar valt weinig aan te automatiseren/programmeren. Dus veel handwerk is dan nodig. Ik wil maar zeggen: als er 1 land is waar ze zo'n Mainzelmänchen Bundnis goed zouden kunnen gebruiken, dan is het daar wel. Er zijn ook heel veel kaarten nodig voor heel Duitsland. Onze Kabouters zijn op vacantie (hoorde ik) maar er ligt nog te doen: het hele grensgebied met Duitsland (NR-WF, Sachsen,Bremen). Monnikenwerk aangeboden dus.

Ja, ja, mijn RD-stokpaardje berijden... Geocaching is in de USA begonnen en de Amerikanen waren de eerste die consumer GPS-en op de markt brachten en nog steeds het grootste deel van die markt beheersen. En GPS is van USA military. Dit alles tesamen genomen is het wiedes dat we het Amerikaanse WGS84 systeem met graden notatie gebruiken. Of het metrische UTM-raster dat voor ons niet zo handig is. Internationaal gebruikt men de wereldwijde ITRS (in de praktijk ITRFxx met xx het jaar van meting om zo continental drift e.d te verdisconteren) die als ellips dezelfde heeft als WGS84 in gebruik heeft. En in Europa hebben we lokaal het ETRS dat vast zit aan onze continentale schol zodat we die niet ieder jaar hoeven bij te regelen. En wie weet gaat die aanduiding bij cachespages op GC.com (graden in WGS84 plus UTM) wel veranderen in WGS84 plus RD !!! Dat zou nog eens leuk zijn. Wij zijn nu wel lekker digitaal met onze kaarten maar als je op een papieren topo-kaart 1:25.000 zit uit te meten en te zoeken dan ben je echt gezegend met RD-coordinaten!

Stel ik zet twee GPS onvangers ergens neer en die gaan gelijktijdig meten. Na afloop ga ik die gegevens bewerken - postprocessing heet dat - en kan zo heel precies de afstand tussen beide antennes berekenen. Dat is een baseline. En het leuke is: je kan ook de richting uit de data halen. Ik denk, het experiment is nog niet gedaan, dat met 2 stuks GPS12 op zo'n 10 kilometer afstand van elkaar ik tot op de halve meter kan meten wat de afstand is. Met een (1) echt ontvangststation lukte het me tot op zeg 20 cm over 15 km. De vraag is: hoe erg werkt die fout door als je een stand-alone positie maakt? Bij onze handhelds is de grootte-orde gelijk aan die van alle andere technische foutenbronnen zoals : de hik van het oscillator kristal en zijn temperatuur. En met zijn allen zijn die ongeveer 30 procent van de fout. De rest is de ionosfeer. Dus ik zou zeggen: een paar decimeter is die fout zeker wel. Maar niet zo groot dat het zinnig is om er wat tegen te doen.

>"Kom net terug van vakantie met een IGN cdtje in de koffer." Dat zouden meer vakantiegangers moeten doen! >"Ik heb hem vandaag omgezet naar bestanden voor Ozi." Mooi dat zoiets toch kan hè. >"[...]" >"Blijft het feit : 1 cdtje is ook maar zo alleen. ". Ja, ik zie hierboven wel een paar meldingen van anderen maar als er 10.000-den naar Frankrijk afreizen en die zouden ieder een CD'tje van de regio kopen, dan kon er gelijk een Franse KabouterBond worden opgericht. Hoe zou dat gaan heten? Union nationale de...? (kabouters in het frans?)

Willen wij weten waar we precies met onze GPS staan dan is het ook nodig om te weten waar de satellieten zijn. Daarvoor zijn baangegevens nodig of met een mooi woord: ephemeriden. Deze baangegevens worden door de satelieten zelf uitgezonden (Broadcast Ephemeris) en zo kan je GPS gaan uitrekenen (Kepler wetten) waar de satelliet is op een moment. Sinds de laatste golfoorlog wordt iedere dag een nieuwe ephemeris samengesteld uit de gegevens van een aantal observatiestations. En hoe nauwkeurig is het? Ongeveer 260 centimeter en de kloknauwkeurigheid is 7 nanoseconden. Ik heb me altijd erover verbaasd dat zo'n grote afwijking maar zo weinig in je eigen landmeter-positie doorwerkt (je baseline). De oplossing zit in de wiskunde. De bijdrage van de fout is de verhouding tussen de lengte van de baseline en de afstand naar de satelliet maal de fout. Een rekenvoorbeeld: baseline is 10 km, satelliet op 20.000 km en de fout is 260 cm. 10k/20.000k *2.6=0,1 mm In voorgaande tijden kon de afwijking van de satellietpositie wel 20 meter zijn en dan zat je met een fout van 1 cm in dit voorbeeld. Tegenwoordig zijn het eigenlijk alleen maar wetenschappers die de 'echte' satellietbanen willen hebben omdat ze met baselines van >50 km werken. Dat duurt dan een paar weken voordat alle gegevens over de satellietbanen zijn verzameld, bewerkt etc. Maar dan heb je ook klokcorrecties per 15 minuten, positie op 5 cm en klok op 0.1 nanoseconde Dat ze zo nauwkeurig kunnen meten komt door verbeteringen in de klokken op aarde en de ontwikkeling van lasers waarmee ze speciale reflectoren op de satelieten kunnen aanstralen.

Inderdaad een tot onbruikbaarheid gemuteerd ding. Dat iemand zo kan copieeren en onvolledig doorgeven is mij een raadsel. Is het begrip 'disk 1 van 3' onvoorstelbaar? Gezien de opgegeven filenaam: het is een stukje (1/3) van de Topo Nederland 1:25.000 kaarten. Je bent dus blij met de spreekwoordelijke dooie mus. Maar wees verzekerd: kabouter hebben ook internet, dus wie weet plopt er wel ergens eentje te voorschijn voor je... (Kabouter Plop?)

En kijk eens in dit draadje waarin ook veel verdere verwijzingen staan. Misschien vindt je zo antwoord op je vraag. Maar ik vraag mij af: een (1) CD ? Voor zover mijn ervaring strekt zit elke set op minstens 2 CD's maar meestal op drie. Staat er nergens geen uitleg tekst op die disk? Is er geen Ozi aanwezig? Geef eens een filenaam van een jpg file. Het ziet ernaar uit dat je een verminkt product in handen hebt. En ja, er kan met copieeren en distribueren heel wat fout gaan! Het product evolueert, fragmenteert en debiliseert tot onbruikbaarheid. Mijn schatting is: max. 5 generaties.

Nu Lex het UTM raster vermeld kan ik het niet nalaten om te reageren. UTM lijkt fraai maar zoals al gezegd: de wereld is verdeeld in stukjes met ieder een nummering. En ons land heeft een scheidingslijn N-Z lopen ongeveer door Zwolle heen. Dat maakt het onhandig en verwarrend in ons landje. Gelukkig heeft ieder land iets bedacht om het de burgers gemakkelijk te maken: een eigen meter-raster. Bij ons is dat Rijksdriehoeksmeting. Zo is er een Uitzicht op N52°15,5356' E4°27,0821' (let op: decimale komma: ook heel verwarrend want Engelsen willen dan een punt zien) die in RD coordinaten is 91107 / 474956

En voor typisch Belgische zaken kan je terecht bij www.geocaching.be. En er is ook een forum waar over van alles gebabbeld wordt: http://www.geocache.be/forumnl/

Tot nu toe is er veel gebabbeld over het gebruik als prikstok die het leven van ondergrondse wezentjes onaangenaam kan maken. Maar laatst dacht ik: zou dit ermee kunnen? En dat 'dit' is alsvolgt: Bij het middelen van de cachepositie lag mijn GPS op de grond en er waren veel struiken plus een bobbel in het landschap. Niet een goede plek dus om satellieten te zien. Ik kon natuurlijk een kwartiertje met het ding in mijn hand gaan staan maar dan bedekt mijn lijf/kop ook weer een stukje hemel. En als ik hem nu zo'n meter hoog ergens bovenop kan zetten.? Bijvoorbeeld zo'n oprolbare stok, zou dat niet kunnen? Er kan een infuuszak aan hangen dus ook een GPS 12 mbv. wat postbode-elastieken?

Als een landmeter niet werkt met een GPS wat doet die dan? Dan gebruikt die een theodoliet om de zaak uit te meten. Je hebt het vastwel ooit gezien: een mannetje staat gebarend door een kijkertje te loeren dat op een stevige driepoot staat. Een eindje verderop staat een ander mannetje heen- en weer en van voor naar achteren te schuifelen met een wit/rood geblokte stok rechtop in zijn handen. Maar wat gebeurt er dan? Om een idee te krijgen kan je het PDF document Plane Surveying , Stadia gaan lezen. Hier wordt een veel gebruikte methode uitgelegd. Het is wel even slikken vanwege de formules maar de bijbehorende schetsen en tekeningen verduidelijken een hoop.

Ik wil even melden dat mijn cache 'Uitzicht' weer beschikbaar is na een afwezigheid van 600 dagen. Alhoewel de plek maar enige tientallen meters verwijderd is van de oude positie lijkt mij hier de kans op vandalisme klein. Hetzelfde heb ik gehad met 'Tuf-Tuf'; een klein eindje verderop geplaatst en geen last meer gehad tot nu toe het afgelopen jaar. De Engelstalige page met extra goodies is ook voorzien van de juiste spoilers.

In Engeland waren ze al heel actief met letterboxing dat heel verwant is aan ons geocaching. Het is dus niet zo gek dat ook daar onze hobby populair wordt. De laatste loot aan de stam is die ik zojuist zag is http://www.geocacheuk.com/ die ik best leuk in elkaar vindt steken ( Typisch Brits, dat wel).

Lezend over de Japanse QZSS ( een extra stel satellieten die de GPS aanvullen) kwam ik wat statistieken tegen over GPS in Japan. Vanaf 1993 zijn er 9,6 miljoen auto-navigatie units met GPS verkocht. Ieder jaar is de omzet aan nieuwe units ongeveer 2 miljoen (4 miljoen nieuwe auto's per jaar), stijgend naar 2,7 miljoen. Dan hebben we nog mobieltjes in Japan die GPS aan boord hebben (zijn wij in Europa nog niet aan toe?). Er zijn er 3,8 miljoen van in gebruik (op een totaal van 70 miljoen). Op bootjes (maritiem) zijn er 10.000 in gebruik en als de spoorwegen moderniseren dan komen er daar 30.000 units in gebruik. Het aantal GPS referentiestations die vooral gebruikt worden voor tijdpulsen (CDMA telecommunicatie) bedraagt 9000. Het gebruik van GPS door landmeters is niet zo geweldig groot. Er zijn zo'n 3000 professionele ontvangers in gebruik. Het Japanse GeoNet van het Geographical Survey Institute GSI bestaat uit 1200 referentiestations waarmee de voordurende bewegingen van de bodem worden gemeten. Japan beweegt nog al veel namelijk.

Oh jee. is jouw GPS12 erg van slag af zeg. Hij krijgt datum/tijd via de satellieten. Lees even mijn geheime GPS12 codes waar je een koude herstart beschreven ziet. Daarna wel zoals aangegegeven een tijdje geduld hebben; mijn ervaring: bij goed zicht een half uurtje. Gaat het dan nog niet: dan is het hardwarematig foute boel. De vraag is: hoe komt die aan die verkeerde datum/tijd? Die kan dit krijgen als de interne batterij - die het geheugen tussentijds van stroom voorziet - niet meer geladen is geraakt. Ik bedenk net nog: hij zou slachtoffer kunnen zijn van een Y2K bug. Wat is de software versie van het ding? 4.58?

Je hoeft helemaal niet speciaal de natuur in om door teken ontmoet te worden. Vorige maand knipte ik een heg gewoon in een buitenwijk van de stad en ik liep drie teken aan mijn benen op (niet mijn armen). Het was mij bekend dat daar in de tuinen teken voorkomen (vandaar lange mouwen tijdens het werk) want katten lopen ze geregeld op. Maar mijn lange broek hielp dus niet.

Ik zag op de Garmin site in de download area dat er een update is voor de Geko 201. Echte super-verbeteringen worden niet gemeld; lees maar mee: +Improved readability of '2' and '3' characters in the 5-point font. +Changed to turn off GPS receiver if you select 'YES' from the 'ARE YOU INDOORS...' dialog. +Added an 'ABOUT GEKO' dialog accessible from the Satellite View Page's option menu.

Een vraagje over instellingen: hoe zit het met het gebruik van ons metrisch RD-coordinatensysyteem? Ik wil mijn receptenboek weer actueel maken. Het moet met de tijd meegaan. Kan iemand mij vertellen hoe dat instellen moet en of het goed werkt?

Het kan zijn dat 1. je plaats/naam van een natuurgebied weet en dat op de kaart wil opzoeken. 2. je op de kaart wil zien waar natuurgebieden zijn 3. je wilt detailkaarten specifiek van een bepaald natuurgebied. Detailkaarten per gebiedje zijn schaars. Soms hebben bezoekerscentra wel een wandelkaartje oid. Opzoeken van gegevens over toegankelijkheid van natuurgebieden kan in de 'Complete gids natuurgebieden'. Daar is elders in dit forum over gebabbeld. Doe maar eens een 'zoeken'.