Gut zu wissen

Begriffe rund um FarmRTK

Fachbegriffe rund um das Precision Farming

RTK, GPS und GNSS... die präzise Spurführung bringt eine Menge Fachbegriffe mit sich. Grund genug, einmal einen Blick auf die wichtigsten Begrifflichkeiten zu werfen und mehr über die Thematik und Hintergründe unseres Korrekturdatendienstes FarmRTK zu erfahren.

Allgemeine Begriffe

AXIO-NET
Die Firma AXIO-NET GmbH bietet mit FarmRTK einen Korrekturdatendienst in Deutschland, aber auch in Großbritannien, Dänemark und den Niederlanden an. Mittels flächendeckend verfügbarer Referenzstationen werden Korrekturdaten berechnet, die per Mobilfunk zum GPS-System der Maschine übertragen werden und so eine cm-genaue Positionierung bzw. Steuerung ermöglichen. Ähnliche Dienste bietet die AXIO-NET seit einigen Jahren für die Landvermessung und die Bauwirtschaft an.

FarmRTK
FarmRTK stellt über das Mobilfunknetz Korrekturdaten für satellitengestützte Lenksysteme zur Verfügung, mit denen sich einfach und unkompliziert Landmaschinen bis zu 2 cm genau steuern lassen.

Precision Farming
Precision Farming bedeutet, dass sich der Landwirt beim Bestellen des Ackers auf die Unterschiede des Bodens und auf die daraus resultierenden unterschiedlichen Erträge einstellt. Hat er die Fläche erst einmal kartiert, kann er schon während der Arbeit auf den Quadratmeter genau erfassen und dokumentieren, wo die Stärken und Schwächen eines Feldes liegen, und wird daraufhin das Saatgut sowie die Dünge- und Pflanzenschutzmittel genau nach Bedarf ausbringen, anstatt diese gleichmäßig zu verstreuen.

Der Landwirt kann zum Beispiel eine Spur abfahren, die genauen Positionen speichern und dann jede weitere Spur zentimetergenau neben die erste setzen, so dass die Auslassung eines Streifens sowie das doppelte Überfahren einer Spur vermieden wird. Dieser Prozess funktioniert auch auf Feldern mit gewundenen Bahnen und ist mit FarmRTK Jahr für Jahr exakt wiederholbar.

Satellitensysteme

GPS
Das Global Positioning System ist das Satellitenpositionierungssystem der USA. 32 Satelliten umrunden auf 6 Bahnen die Erde und ermöglichen rund um die Uhr überall auf dem Globus eine Positionsbestimmung. FarmRTK sendet für das etablierte System Korrekturdaten aus.

GLONASS
Das Global Navigation Satellite System ist das russische Positionierungssystem als Pendant zum amerikanischen GPS. Die Grundprinzipien sind die gleichen, ein wesentlicher Unterschied ist aber, dass jeder Satellit auf einer eigenen Frequenz sendet. Ergänzend zu den GPS-Korrekturen sendet FarmRTK auch Korrekturdaten für GLONASS aus.

GALILEO
Galileo ist der Name des europäischen Satellitennavigationssystems, das sich im Aufbau befindet. Es basiert auf 30 Satelliten (27 + 3 Ersatz), die in einer Höhe von ca. 24.000 km die Erde umkreisen. Kontrolliert werden sie von einem Netz an Bodenstationen. Im Gegensatz zum US-amerikanischen GPS und dem russischen GLONASS, ist Galileo für zivile Zwecke konzipiert und unterliegt nicht einer nationalen militärischen Kontrolle.

GNSS
Global Navigation Satellite System – Oberbegriff für alle derzeit nutzbaren satellitengestützten Positionierungssysteme. GNSS umfasst also GPS und GLONASS und zukünftig auch GALILEO.

Datenübertragung

GPRS
GPRS (engl. für General Packet Radio System) ist ein auf GSM basierender Dienst, der die Bereitstellung von Korrekturdaten in Form von Datenpaketen über eine Internetverbindung ermöglicht.

GSM
GSM (engl. für "Global System for Mobile Communications") umfasst die gesamte Infrastruktur, die für eine Kommunikation von Mobilfunktelefonen (Handys) erforderlich ist. Die Hauptanwendung für GSM ist die Telefonie.

Technik

DGPS/DGNSS
DGPS (Differentielles GPS) ist die allgemeine Bezeichnung für GPS-Messverfahren mit geringerer Genauigkeit, d.h. einer Genauigkeit im Submeterbereich. Dabei werden zwei oder mehrere GPS-Empfänger benutzt. Die Genauigkeit von DGPS-Systemen liegen im Bereich von 1-5 m.
Vgl. hierzu RTK.

RTK
RTK (Real-Time-Kinematic) ist ein echtzeitkinematisches Verfahren zur präzisen Bestimmung von Positionskoordinaten durch GNSS. Während beim DGPS (Differential Global Positioning System) im Meter- und Submeterbereich gemessen wird, bieten RTK-Genauigkeiten höchste Präzision im Zentimeterbereich. Dank RTK nutzen gerade landwirtschaftliche Betriebe das Signal mit der höchsten verfügbaren Genauigkeit, d.h. Landwirtschaftsmaschinen können bis zu 2 cm genau und wiederholbar lenken. Darüber hinaus ist RTK nach einem eventuellen Signalverlust am schnellsten wieder verfügbar.

Referenzstation
Referenzstationen, deren Positionen millimetergenau bestimmt sind, empfangen permanent die Signale der Navigationssatelliten. Alle Stationen sind über eine Datenleitung mit einem Rechenzentrum verbunden, von wo aus ein Rechner permanent, im Sekundentakt, die Daten aller Referenzstationen empfängt, aktualisiert und in Korrekturdaten umrechnet.

Atmosphärische Fehler

Hierbei handelt es sich um Fehler, die durch atmosphärische Turbulenzen die Satellitensignale verfälschen, bevor diese den Empfänger erreichen. Bei der Berechnung der Korrekturdaten von FarmRTK werden die atmosphärischen Fehler berücksichtigt und die Genauigkeit der Signale verbessert.