PDF-Download - Deutsche Geodätische Kommission

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5. Stations- und satellitenspezifische Einflussfaktoren
Im Rahmen dieses Kapitels werden wichtige stations- und satellitenspezifische Einflussfaktoren behandelt. Dies geschieht
unter besonderer Berücksichtigung der geographischen Lage des Anwendungsgebiets, der Vermarkung sowie
des verwendeten Instrumentariums. Im Speziellen widmet sich das erste Unterkapitel den Bahnfehlern, das zweite den
Mehrwege- und Beugungseinflüssen und das dritte dem Antennenmodell. Im vierten Unterkapitel wird die stationsspezifische
Signalqualität beurteilt. Das abschließende Unterkapitel behandelt alle sonstigen stations- und satellitenspezifische
Einflussfaktoren.
5.1 Ungenauigkeit der Bahndaten als Einflussfaktor
Die Positionsbestimmung unter Verwendung des GPS basiert auf der Kenntnis der genauen Position der GPS-Satelliten,
die als hochfliegende Festpunkte fungieren. Dieses Unterkapitel diskutiert, welche Restriktion durch die zwingende
Notwendigkeit der Verfügbarkeit von genauen Bahnpositionen von GPS-Satelliten bestehen, und stellt die besonderen
Aspekte für das untersuchte Gebiet der Antarktischen Halbinsel dar. Auf eine Darstellung der Theorie der Bahnbestimmung
wird verzichtet. Hierfür sei auf MONTENBRUCK UND GILL (2000) verwiesen.
5.1.1 Grundlegendes zu Bahndaten
Der Internationale GNSS-Service betreibt ein erdumspannendes, ca. 350 Stationen (Stand: Nov. 2005) umfassendes,
globales GNSS-Permanentnetz (Abbildung 5-1). Aus den tagtäglich anfallenden Beobachtungsdaten dieser IGS-
Stationen werden verschiedene Produkte abgeleitet, welche anschließend zusammen mit originären GPS-Beobachtungen
kostenfrei über das Medium Internet (http://igscb.jpl.nasa.gov) zur Verfügung gestellt werden.
Abbildung 5-1: IGS-Permanentnetz (Stand: Nov. 2004)
IGS-Produkte sind i.d.R. Kombinationslösungen verschiedener Analysezentren. Neben atmosphärischen Produkten für
Ionosphäre und Neutrosphäre stellen verschiedene Bahnprodukte die wichtigsten IGS-Erzeugnisse dar. An dieser Stelle
sei explizit darauf hingewiesen, dass die von den einzelnen Auswertezentren bzw. durch den IGS zur Verfügung gestellten
Orbitinformationen stark von den Auswertestrategien der Analysezentren abhängen. In diesem Abschnitt sollen
die Bahnprodukte des IGS kurz beleuchtet werden, da die Ephemeridenprodukte (Tabelle 5-1) i.d.R. hierarchisch eingeführt
werden und dadurch einen großen Einfluss auf die Ergebnisse von GPS-Auswertungen haben.
Die stetige Verbesserung und Anpassung der angewandten Auswertestrategien an neueste Forschungsergebnisse und
der Ausbau des IGS-Netzes führten zu einer kontinuierlichen Steigerung der Genauigkeit, der Zuverlässigkeit sowie der
Robustheit der IGS-Produkte. Das genauste IGS-Bahnprodukt stellen die IGS Final Orbits dar, die seit dem 2. Jan. 1995
verfügbar sind. Heutzutage wird im Zuge der Datenverarbeitung auf ein früher übliches (z.B. VOGEL 1994) Verbessern
dieses IGS-Bahnprodukts verzichtet. Bei genauerer Betrachtung der Stationsverteilung des IGS-Netzes (Abbildung 5-1)
fällt eine unregelmäßige Verteilung der IGS-Stationen auf. Hoch verdichteten Bereichen der Nordhalbkugel (z.B.
Europa) stehen Gebiete der Südhalbkugel gegenüber, die u.a. aus logistischen Gründen (z.B. Antarktis, Ozeane) eine