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Untersuchungen des Standardunterbaus FG-ANA 100B

Um stationsabhängige Variationen im Nahfeld der Antennen zu verhindern, wurde für die DHHN Kampagne 2006 - 2011 ein einheitlicher Unterbau gewählt.

Diese Nahfeldeinflüsse lassen sich kontrolliert in die Umgebung der Antenne einbringen, wenn bei der Kalibrierung der Nahbereich der Antenne in Geometrie und äußerer Orientierung genau festgelegt ist. Hierzu wurden Untersuchungen mit einer Trimbleantenne TRM33429.20+GP (S/N 0220132683) sowie dem standardisierten Antennenhöhenmessadapter FG-ANA 100B (Stativ Freiberger Dreifuss - SFD) in unterschiedlichen Anordnungen und zwei verschiedenen Empfängern (Javad Legacy und Trimble 4700) durchgeführt.

In den Abbildungen 1-4 sind die unterschiedlichen Setups dargestellt. Der Antennenhöhenmessadapter wurde freundlicher Weise von der LGN Hannover zur Verfügung gestellt.

Abbildung 1: Trimble Antenne TRM33429.20 mit Grundplatte.
Abbildung 1: Trimble Antenne TRM33429.20 mit Grundplatte.
Abbildung 2: Standardunterbau FG ANA100B mit Leica GST120 Stativkopf.
Abbildung 2: Standardunterbau FG ANA100B mit Leica GST120 Stativkopf.
Abbildung 3: Höhenadaption mit Nahfeldumgebung.
Abbildung 3: Höhenadaption mit Nahfeldumgebung.
Abbildung 4: Weitere Höhenadaption mit zusätzlicher Matallplatte.
Abbildung 4: Weitere Höhenadaption mit zusätzlicher Matallplatte.

Um einen strengen Vergleich der Phasenvariationen durchzuführen, wurden die individuellen Phasenzentren auf ein einheitliches Phasenzentrum (Kalibrierung mit SFD) transformiert. Die Ergebnisse zeigen ein deutlich unterschiedliches Verhalten der PCV der unterschiedlichen Setups (bis zu 4 mm) auf dem Signal L1 für den Bereich niedriger Elevationen (0-20°).

Die Verwendung unterschiedlicher Empfängerhardware konnte ebenfalls detektiert werden. Für einen JPSLegacy und einen Trimble 4700 wurde dies in diesem Experiment gezeigt. Auf dem Signal L1 traten keine signifikanten Unterschiede auf.

Hingegen waren auf dem Signal L2 Differenzen von 3-4mm bei identischem Antennenaufbau zu bemerken, die auf die individuelle Signalverarbeitung der verwendeten Empfänger zurückzuführen sind. Schließlich kann die Linearkombination, die zur Auswertung der GPS Messungen angewendet wird, den Effekt des Nahfeldes noch verstärken.

 

Abbildung 2: Zusammenstellung der elevationsabhängigen Phasenvariationen bei der Kalibrierung unterschiedlicher Antennen mit unterschiedlichen Unterbauten und verschiedener Empfängerhardware. Dargestellt sind die dPCV bezüglich der Kalibrierung mit sta
Abbildung 2: Zusammenstellung der elevationsabhängigen Phasenvariationen bei der Kalibrierung unterschiedlicher Antennen mit unterschiedlichen Unterbauten und verschiedener Empfängerhardware. Dargestellt sind die dPCV bezüglich der Kalibrierung mit standardisiertem Unterbau. Auf L1 ist unterschiedliches Verhalten der Antennenunterbauten zu sehen. Auf dem Signal L2 hingegen wird das Verhalten der individuellen Empfänger deutlich, welches auf die unterschiedliche interne Signalverarbeitung (Trackingalgorithmen) zurückzuführen ist. Für eine Vergrößerung klicken Sie bitte auf das Bild.

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