Luftlinie bei GPS ist was genau ?

[Defenseless]

So jetzt mal ne ganz blöde Frage: (aber ernst gemeint)

Bei unseren Kastln kann man sich ja die Distanz zwischen 2 Punkten anzeigen lassen. (Luftlinie)
So wie berechnet das Kastl jetzt diese Distanz genau ?

Als Beispiel: Wenn ich irgendeinen Punkt genau auf der anderen Seite der Erde eingebe (da irgendwo bei Australien) nimmt er dann als Distanz:

a) die kürzeste Verbindung zwischen den Punkten ? Das wär ja dann durch die Erde durch sozusagen (am Erdmittelpunkt vorbei)

oder

b) Die Länge des Bogensegmentes rund um den Erdäpfel den wir Erde nennen herum ? (also quasi so in etwa wie ein Flieger fliegen würde)

Nicht dass es bei unseren üblichen Distanzen wie den vielzitierten 161m eine Rolle spielen würde, aber interessieren würds mich trotzdem

Was sagen die wissenden unter uns ?

[falkenflieger]

Also normalerweise wird es wohl die Länge des Großkreises sein, zumindest ist das in der sphärischen Trigonometrie so, wo die Erde als Kugel angenommen wird. Wie das ganze beim WGS84 Geoid ist, kann ich dir nicht sagen

[Defenseless]

Also normalerweise wird es wohl die Länge des Großkreises sein, zumindest ist das in der sphärischen Trigonometrie so, wo die Erde als Kugel angenommen wird. Wie das ganze beim WGS84 Geoid ist, kann ich dir nicht sagen

Du meinst er nimmt immer den "Bogen" wurscht ob das jetzt 200m oder 20.000km sind ?


Als Ergänzung: Bei WGS84 reden wir von so einem "Laberl" :

   

Da stell ich mir die Berechnung ganz schön kompliziert vor

[guenti-]

willst luftlinie nach australien zu einem cache gehen ?

nein im ernst, gib doch einen cache in australien ein und sag luftlinie.... siehst ja ca. was er rechnet oder ?

[Defenseless]

willst luftlinie nach australien zu einem cache gehen ?

nein im ernst, gib doch einen cache in australien ein und sag luftlinie.... siehst ja ca. was er rechnet oder ?

stimmt, da müßt ma aber auch wissen wie dick das Laberl dort grad is um es vergleichen zu können :confused:

[guenti-]

willst luftlinie nach australien zu einem cache gehen ?

nein im ernst, gib doch einen cache in australien ein und sag luftlinie.... siehst ja ca. was er rechnet oder ?

stimmt, da müßt ma aber auch wissen wie dick das Laberl dort grad is um es vergleichen zu können :confused:

na dann mach ma doch an event "Laberlmessen"

[frigschneck]

Also ich wär schon schwer enttäuscht wenn er nicht die Geodäte berechnen würde - und wem das zu kompliziert erscheint, der möge sich mal überlegen wie das GPS eigentlich die eigene Position errechnet Und wer nicht überlegen will, kann sich auch mal so einen Eindruck verschaffen (wobei das nur die vereinfachten, idealisierten Gleichungen sind...)

[PPete]

zur Abstandsbestimmung bei meinem alten Garmin Summit wird dazu die Orthodrome (Großkreis der Erdkugel, hier ändert sich die Kompasspeilung normalerweise während der Fahrt von Start zum Ziel) verwendet und nicht etwa die Loxodrome (gleiche Kompasspeilung z.B. immer 213° auf ganzer Strecke).

Basis für die Entfernungsberechnung ist das WGS84-Referenzellipsoid
Die Entfernung der Koordinaten wird genau auf der Oberfläche dieses Ellipsoids berechnet (also keine Berücksichtigung der Höhenlage der Koordinatenpunkte oder Berge dazwischen).

Das Laberl oder Kartoffel (Geoid) ist wieder etwas anderes, hat mit WGS84 nichts zu tun. Es wird nur für die Höhenbestimmung verwendet. Es definiert genau die Meereshöhe rund um die Erde, die witzigerweise nicht überall den gleichen Abstand vom Erdmittelpunkt hat und daher so laberl-mäßig ausschaut . Die GPS-Geräte haben übrigens alle ein vereifachtes Muster dieses Laberls drinnen (also Unterschied Ellipsoidhöhe-Geoidhöhe), damit sie daraus je nach aktueller Koordinate die wahre Höhe über dem Meer berechnen können. Denn mit GPS-Satellitenhilfe wird ja nur die Höhe über dem WGS84-Referenzellipsoid ermittelt, und da kann der Unterschied zur wahren Meereshöhe bis zu 100m betragen.

[falkenflieger]

Es dürfte auf jeden Fall die Projektion sein, da bei Caches in steilen Gelände die letzten 10m noch sehr sehr lang sind!

[Defenseless]

Es dürfte auf jeden Fall die Projektion sein, da bei Caches in steilen Gelände die letzten 10m noch sehr sehr lang sind!

Dass ist mir auch schon aufgefallen

Danke für die zahlreichen Infos übrigens, da war einiges neues für mich dabei !!

[ROD]

Also ich wär schon schwer enttäuscht wenn er nicht die Geodäte berechnen würde - und wem das zu kompliziert erscheint, der möge sich mal überlegen wie das GPS eigentlich die eigene Position errechnet Und wer nicht überlegen will, kann sich auch mal so einen Eindruck verschaffen (wobei das nur die vereinfachten, idealisierten Gleichungen sind...)

Das nenne ich mal eine super Antwort.
Und nach dem durchlesen des Links, ist es auch einen Laien wie mir wie Schuppen von den Augen gefallen, was damit gemeint ist .

[Defenseless]

Na, ja zwischen dem Prinzip verstehen und Detailwissen ist halt ein Unterschied. Aber wir rennen alle mit diesen Kastln durch die Gegend und die wenigsten wissen was da an physikalischen und mathematischen Know-how wirklich drinnen steckt. Das geht ja bis hin zur Anwendung der Relativitätstheorie von Einstein, weil bei sich schnell bewegenden Objekten (wie unseren Sateliten) die Zeit langsamer (oder wars schneller ) vergeht und dadurch ein Korrekturfaktor eingebaut werden muß (@frigschneck: Verzeih bitte dieses Halbwissen und hör einfach nicht hin, bzw. korrigier mich ) usw. usw.

Und ein bissl verstehen,zumindest das Grund-Prinzip möcht ich ehrlich gesagt schon, und ich finds auch irgendwie spannend :undecided:

[Tafari]

Keine Angst ROD, mir ist das auch zu Hoch - und ich steh dazu. Ich weiß nur, dass wir Dank Einstein heute GPS-laberln in der Hand halten können und die uns eine Entfernung anzeigen, die wir subjektiv als Weit oder nah einschätzen und dann losrennen. Das muss für uns reichen.....

[ROD]

Na, ja zwischen dem Prinzip verstehen und Detailwissen ist halt ein Unterschied. ...

Yep, voll unterschreib.

Und hier auch gleich ein Vergleich :
Prinzip --> Wir alle haben ein Auto und Wissen das es sich bewegt.
Detail --> Viele davon wissen nicht einmal wie man die Motorhaube öffnet.

[frigschneck]

Das geht ja bis hin zur Anwendung der Relativitätstheorie von Einstein, weil bei sich schnell bewegenden Objekten (wie unseren Sateliten) die Zeit langsamer (oder wars schneller ) vergeht und dadurch ein Korrekturfaktor eingebaut werden muß (@frigschneck: Verzeih bitte dieses Halbwissen und hör einfach nicht hin, bzw. korrigier mich )

also was jetzt, korrigieren oder weghören? Und was soll ich eigentlich korrigieren wenn du eh beide Möglichkeiten angibst?

Es stimmt in der Tat beides:

Die Atomuhr in den Satelliten tickt etwas langsamer aufgrund ihrer Bewegung, und etwas schneller aufgrund ihrer Höhe im Gravitationsfeld (jeweils in Bezug auf eine Uhr, die auf der Erde ruht). Dann wär auch noch zu berücksichtigen dass ja auch die Uhr auf der Erde nicht unbeschleunigt ist, sondern sich mit der Erde um deren Achse dreht...

Berücksichtigen muss man das in der Tat alles - wobei es noch viel "Alltäglicheres" gibt, auf das man achten muss, nur damit wir möglichst punktgenau zur Dose kommen.

Denkts das nächste Mal dran, wenn ihr ein paar läppische Meter off seids...

[tweetykojote]

wenn schon alle so schlau sind und alles berücksichtigen sind ein paar meter off nicht zu übersehn

dann solln die das bitte gscheit machen
tweety

Ps ich weiss dafür wie meine motorhaube aufgeht

[earlgrey]

Eine für mich faszinierende Erkenntnis ist die Antwort von Einstein auf die Frage: "Was ist Zeit?". Die Antwort war: "Das, was man von einer Uhr abliest".

@Defenseless:
Das ist nämlich genau der jumping-point, die Zeit im Satelliten vergeht nicht langsamer, sondern - wie frigschneck schon geschrieben hat - in Bezug zu unserer Zeit geht sie langsamer ...
Und das kann man sich manchmal schwer vorstellen - is aber so.

[Tafari]

Das geht ja bis hin zur Anwendung der Relativitätstheorie von Einstein, weil bei sich schnell bewegenden Objekten (wie unseren Sateliten) die Zeit langsamer (oder wars schneller ) vergeht und dadurch ein Korrekturfaktor eingebaut werden muß (@frigschneck: Verzeih bitte dieses Halbwissen und hör einfach nicht hin, bzw. korrigier mich )

also was jetzt, korrigieren oder weghören? Und was soll ich eigentlich korrigieren wenn du eh beide Möglichkeiten angibst?

Es stimmt in der Tat beides:

Die Atomuhr in den Satelliten tickt etwas langsamer aufgrund ihrer Bewegung, und etwas schneller aufgrund ihrer Höhe im Gravitationsfeld (jeweils in Bezug auf eine Uhr, die auf der Erde ruht). Dann wär auch noch zu berücksichtigen dass ja auch die Uhr auf der Erde nicht unbeschleunigt ist, sondern sich mit der Erde um deren Achse dreht...

Berücksichtigen muss man das in der Tat alles - wobei es noch viel "Alltäglicheres" gibt, auf das man achten muss, nur damit wir möglichst punktgenau zur Dose kommen.

Denkts das nächste Mal dran, wenn ihr ein paar läppische Meter off seids...

Damit sich dann der Laie das auch vorstellen kann. Um wieviel geht denn so eine Atomuhr in einem Satelliten langsamer (und kumuliet um das was sie schneller geht aufgrund er Gravitation) im Vergleich zu einer, die sich auf der Erde befindet (berücksichtigt, dass diese ja auch beschleunigt wird)?

Nur damit wir wissen von welchen Größenordnungen wir hier reden....

[earlgrey]

Die Beschleunigung zufolge Gravitationspotential mal vernachlässigt, ist es - in etwa -, dass wenn man zumindest 1 Jahr permanent in Flugzeugen ist, sich ca. 1 Sekunde "erspart" ... also ned sooooo dramatisch

[Tafari]

....Gravitationspotential mal vernachlässigt, ist es......

Na, ned schon wieder was vernachlässigen und der Laie weiß schon wieder ned, um wie viel Meter der Cache off sein darf. Ich ersuch(t)e um korrekte Antworten in einem Zeitmaß, dass auch ROD und ich verstehen (im allgemeinen Sekunden, Minuten, Stunden, Tage, Wochen, Monate, Jahre,...etc.). Mach's konkret, dann können wir auch was damit anfangen...