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Wieder: Sonnenstürme beeinflussen GPS-Empfang

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(Wenn es gelb oder Rot ist, kann es Probleme geben) Quelle

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Hallo,

gestern habe ich ein merkwürdiges GPS-Verhalten beobachtet.
Ich flog mit einem Quadro, als GPS-Hold plötzlich verrückt spielte.
Natürlich dachte ich zunächst, dass etwas mit dem MK nicht stimmen würde. Doch nach der Landung sah ich dann den Grund:

Die GPS-Position lief wild mit bis zu 10m/s über den Bildschirm, obwohl der MK auf der Wiese stand.

Das habe ich auf Video fest gehalten:
externer Link:
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Der Effekt am MK war folgendermassen:
Mit Einschalten von dPH bewegte sich der MK in schnellen Bewegungen und eher zufällig; irgendwie 'zuckend'.
Überlagert war eine schwimmende Bewegung, die den MK bis zu 30m über das Feld bewegt hat.
Es sah gänzlich anders aus, als bei Kompassproblemen - da ist es ja eher eine gleichmässig kreisende Bewegung.
So war ein GPS-Flug nicht möglich.

Um sicher zu gehen, dass es nicht am MK lag, schloss ich ein anderes GPS-Modul an den PC an und nahm dieses Bild mit dem uBlox-Tool auf:
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Wir haben zur Zeit extreme Sonnenstürme, die das GPS-Signal und sogar das Erdmagnetfeld beeinflussen.

Zitat
The geomagnetic field was quiet to very severe storm on September 26. Solar wind speed ranged between 319 and 674 km/s. A strong solar wind shock was observed at SOHO at 12:02 UTC, the arrival of the CME associated with the M7 event in region 11302 on September 24. Initially the geomagnetic effects were not very strong, however, between 15 and 19h UTC the interplanetary magnetic field swung strongly to very strongly southwards causing very severe geomagnetic storming.


Hier gefunden:
http://www.solen.info/solar/

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Hier gefunden: http://www.swpc.noaa.gov/today.html#satenv

GPS-Shield

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Dann habe ich ein GPS-Shield an das GPS-Modul angeschlossen. Das erhöht die Feldstärke und Qualität der GPS-Signale erheblich. Sogar ein GPS-Flug ging damit erstaunlich gut.

Das bedeutet: Wenn Ihr merkwürdiges GPS-Verhalten beobachtet, kann dies der Grund sein. Ein GPS-Shield verringert die Effekte signifikant.
Man sollte beim GPS-Empfänger Feldstärken von ca. 45-50dB haben (bei mind. 1-2 Stateliten) , dann ist der Empfang optimal.

Gruss,
Holger
« Bearbeitet von HolgerB am 02.05.2013 11:11. »
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Gerade gefunden:
NASA kündigt starke Sonnenstürme an
Aktiver Sonnenfleck dreht in Richtung Erde... Er wachse zudem weiter und zeige keine Anzeichen einer Beruhigung.

http://www.scinexx.de/wissen-aktuell-13942-2011-09-28.html

Zitat
"Von Sonnenfleck 1302 ging bereits am 26. September gegen 14.15 Uhr mitteleuropäischer Sommerzeit ein Plasmaausbruch aus."

Das war genau der Tag, an dem ich obiges Video aufgenommen hatte.
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und das war auch genau der zeitpunkt indem ich hier krampfhaft versucht habe mit meinem handy per navi rumzulatschen. ich habs fast verdroschen weil ich dachte das ding lässt mich wieder mal hängen! :shock:
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Gibt es kein "Sonnensturm-Dingens-Plugin" für das Forum?

.
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Hi,

für das eiPhone und eiPad gibt es soetwas. Leider kostenpflichtig ...

Gruß
Marco
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Nosferatu meinte
Hi,

für das eiPhone und eiPad gibt es soetwas. Leider kostenpflichtig ...

Gruß
Marco


...so? Ich hab keine Apps gefunden. Welche meinst du?
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Ort: Baldham / München
Die App heißt "Solar Monitor"

Gruß

Christian
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In dem Zusammenhang noch mal ein kleiner Tipp. Eine kostenlose GPS-Software gibt es hier:
http://www.trimble.com/planningsoftware.shtml

Zeigt an wie viele Satelliten an einem bestimmten Ort zu den unterschiedlichen Zeiten überhaupt sichtbar sind. Wenige Satelliten (bzw. in ungünstiger Position) und Sonnenstürme in Kombination sind tendenziell dem "GPS-Flug" eher abträglich. ;)

Bye-bye
BaerBalu
_____________
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Ort: Bei mir zu Hause.
Moin Moin Zusammen,

im Amateurfunk nutzen wir diese Daten für die Ausbreitungsbedingungen auf Kurzwelle.

Mein Vorschlag währe eine Wiki-Seite auf der die Grafiken live Eingebunden werden, wie ich es
hier gemacht habe:

Current Solar Activity Data

Wenn Interesse besteht, würde ich mich auch Bereit erklären, diese Seite zu erstellen.

Gruß
Andreas
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Hallo Andreas,

das finde ich sehr interessant!

Meine Zustimmung hast Du!

Gruß
Bernd
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Hier gefunden
« Bearbeitet von HolgerB am 07.10.2011 11:23. »
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Entschuldigung für die möglicherweise blöde Frage, aber was bitte stellt das Diagramm dar?
Danke für eine kurze Erklärung.
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Genau zur "roten" Zeit bin in Aachen mit GPS geflogen und hatte keinerlei Störungen. Habe an dem Tag 18 Akkus leer geflogen, etwa die Hälfte davon bei viel Wind mit dGPS der 0.86d/0.26f - wie auf Schienen!
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@shadow

GPS mit "Shield"?
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Ort: Wolfsburg
shadow meinte
Habe an dem Tag 18 Akkus leer geflogen


18 AKKUS!!!!! :shock: :shock: :shock: - RESPEKT
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shadow meinte
Genau zur "roten" Zeit bin in Aachen mit GPS geflogen und hatte keinerlei Störungen. Habe an dem Tag 18 Akkus leer geflogen, etwa die Hälfte davon bei viel Wind mit dGPS der 0.86d/0.26f - wie auf Schienen!


Hallo !

Darf ich Dich bitten mir Deine Settings zu mailen ?

Danke

Fritz
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GPS mit "Kabel"-Shield 16x2,5cm

Settings: Standart-Setting-3; NICHTS geändert.

Kopter=CFK-Steck-Okto, 5kg mit fetter Kamera (7D) drunter; FC2.0 - NC 1.1 - MK3538 - APC12"x6"
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shadow meinte
GPS mit "Kabel"-Shield 16x2,5cm

Settings: Standart-Setting-3; NICHTS geändert.

Kopter=CFK-Steck-Okto, 5kg mit fetter Kamera (7D) drunter; FC2.0 - NC 1.1 - MK3538 - APC12"x6"



Daran sieht man wieder: ein ordentlicher Aufbau lohnt sich.


.
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Entschuldigt ma die direkte Frage, aber Sonnenstürme haben doch mal gar nichts mit der Ausbreitung der Wellen im benutzten Band zu tun, oder? Ob da was abgeht oder nicht, ist für das GPS Frequenzband doch völlig egal. Allenfalls können Satelliten ausfallen oder aber abgeschaltet werden (um zu korrigieren). Hatte da auch mal Gespräche geführt, mit dem Schluß, daß es entweder dran liegt, daß der Empfänger nicht sauber aufgebaut ist (z.B. Filterung der Satelliten etc.) oder andere Ungereimtheiten zu den Ergebnissen führen.
Warum hat man bei hochwertigen Empfängern keine Ausfälle oder solche Nebenwirkungen? In der Großfliegerei passiert in der letzten Zeit trotz der Sonnenstürme auch nix, was dem Flugverkehr abträglich wäre (Anflüge mit GPS etc.).
Wie gesagt, erstaunloch ist es schon. Aber es hat ja nichts mit einer Beeinflussung der GPS Frequenzen zu tun!
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@ Holger: Gute Idee, aber so ein Fred geht doch mit der Zeit unter, wenn hier keiner mehr Schreibt. Deswegen war meine Idee
eine Wiki Seite als zentraler Anlaufpunkt und mit Erklärung wie man die Daten liest.

@ Norbert: Kp ist der allgemeine Index, welcher die Stärke der globalen magnetischen Störung des erdnahen Raums angibt.
Kp basiert auf dem duchschnittlichen 3-Stündlichen K-Index, welcher die Abweichung der gestörten
geomagnetischen Komponenten misst.
Der K-Index wird von 13 Stationen primär in der nördlichen Hemisphere gemessen.

@ Mayday: Sonnenstürme können sehr wohl den GPS-Empfang stören, auch im Flugverkehr. Nicht um sonst sind Kommerzielle
GPS-Systeme / Antennen so teuer. Durch die Beinflussung des Erdmagnetfeldes, sowie den Beschuss der Erde mit allem
was die Sonne an Elektronen und elektromagnetischen Teilchen so ausschmeisst, werden unter anderem auch
hochfrequente Wellen und Elektronik Beinflusst, was man natürlich durch gute Antennen, weitestgehend ausgleichen
kann. Deswegen hat sich bei Holger auch die Sache durch das GPS-Shield verbessert.

Ich habe letzten Wochende ein ähnliches Phänomen mit meinem Quadro gehabt, wie Holger. Dabei ist mein Quadro bis auf 10cm an
einen Baum rangeflogen, obwohl die Wegpunkte weit genug enfernt wahren. Bei der Kontrolle im KopterTool habe ich den Punkt auch
Springen gesehen (ca.15m). Ausserdem hatte ich sogar einen Magnetfeld Error für ein paar Sekunden im Jeti Display.

Wir bewegen uns übrigens im Moment wieder auf das Sonnefleckenmaximum zu. ( ca. 11 Jahres Rythmus )
D.h., dass diese Problematik, die nächsten Jahre sich evtl. noch heftiger auswirken kann.

Ich werde mir nun wohl doch das GPS-Shield einbauen.


Gruß
Andreas
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@Magomora: Daß Elektronik beeinflußt werden KANN ist klar. Ich wollte nur deutlich machen, daß es nicht an der Übertragung liegt (in dem Fall und Frequenzband), sondern am Sender (unwahrscheinlich, wegen selektiver Abschaltung) und eben am Empfänger. Klar ist die Sache mit dem Shield eine gute Idee. Aber bei der aktuellen Aktivität sollte hier am Boden noch alles normal laufen... Jedenfalls spricht nichts dagegen, daß die restliche Elektronik nicht auch gestört sein sollte. Am schlichten Empfang der GPS Signale kann es nicht liegen; die sind ok.
Die GPS Empfänger haben jedenfalls die letzten Wochen keine Sprünge gemacht, die außerhalb der Norm waren. So kam ich ja erst darauf.
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@ Mayday
Wie Du sicher weist, wird eine GPS-Position anhand der Laufzeit (Zeitstempel) des GPS-Signals bestimmt.
Wenn dieses Signal nun durch elektrisch geladene Teilchen gestört wird bzw. durch Veränderungen der Ionosphäre oder
des Erdmagnetfeldes beeinflusst wird oder nur abgeschwächt wird, kann sich auch die Laufzeit eben solcher elektromagnetischen Wellen
(Funksignal) verändern. Diese Beeinflussung kann sogar soweit füren, dass Radiokommunikation völlig zusammen
bricht (Mögel-Dellinger-Effekt). Dieser Effekt betrifft zwar eher die niedrigen Frequenzen, aber trotz allem werden
auch höher frequente Wellen beeinflusst. Selbst eine dusselige Regenwolke kann den GPS-Empfang dermaßen Stören,
dass keine vernünftige Navigation mehr möglich ist. Das war früher fast an der Tagesordnung. Ebenso beim Sat-TV,
dass man kein Fernsehen mehr sehen kann. Denn jeder weis, je größer die Empfangsschüssel / Antenne, desto besser
der Empfang. Diese kurzeitige Störung, sowie durch die besseren Empfänger und Antennen heutzutage , wirken sich bei bei Vehikeln
größerer Masse nicht so heftig aus, wie bei unseren Koptern, wo ja schon ein Windhauch ausreicht, damit sie von ihrer
position wegdriften.

Ich habe da noch ein paar Daten bei Wikipedia gefunden (unter Auswirkungen / Geschichte, bzgl. Flugverkehr und Navigation):

Magnetischer Sturm

Gruß
Andreas
« Bearbeitet von Magomora am 07.10.2011 22:11. »
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shadow meinte
GPS mit "Kabel"-Shield 16x2,5cm


was ist das genau? (Bild?) wie baut man das oder woher?
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Wegen des Kabel Shields guck hier einfach mal rum. Ich meine schon mehrere Bilder gesehen zu haben.

@Andreas: Sinn der GPS Frequenzen ist ja unter anderem, daß eben keine Störungen auftreten bei solchen Phänomenen. Und das ist auch so. Mit niedrigeren Frequenzen kann man die Ausbreitung und die Störanfälligkeit nicht vergleichen.
Wenn überhaupt mal Störungen auftreten, dann sind die im so geringen Bereich, daß die kaum mit Standart Empfängern darstellbar sind.
Insgesamt waren jedenfalls über die letzten Monate keine signifikanten Verschiebungen in der GPS Genauigkeit aufgetreten, so daß das ankommende Signal genau genug war...
MK-Betatester
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Naja, daß Störungen genau an den genannten Tagen aufgetreten sind, steht außer Frage. Mich würde nur interessieren, ob wirklich die Laufzeit der GPS-Signale beeinflußt wird (nanu ? sollte doch immer Lichtgeschwindigkeit sein) oder nicht doch eher der Pegel bzw der Störabstand zum Nutzsignal.

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