Z3, Navigationssystem
Diagnostiker Z3, Register 8
Diagnostiker Z3, Register 8
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Kartei Details
| Karten | 26 |
|---|---|
| Sprache | Deutsch |
| Kategorie | Mechatronik |
| Stufe | Andere |
| Erstellt / Aktualisiert | 25.07.2025 / 26.07.2025 |
| Weblink |
https://card2brain.ch/cards/20250725_z3_navigationssystem
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Was heisst GPS? NAVSTAR?
- Global Positioning System (GPS)
- Navigation System with Timing and Ranging - Global Positioning System (NAVSTAR-GPS)
Wie funktioniert ein Navigationssystem?
- Mittels Laufzeit-Berechnung
- Triangulation
Welche Hauptgruppen umfasst der Gesamtkomplex eines satellitengestützen Ortungssystems?
- Satelliten-Sendernetz
- Boden- und Kontroll-Stationen
- Empfänger / Nutzer
Was ist die Eigenpositionsbestimmung?
- 3 - 4 Satelliten, welche mittels Triangulation den Schnittpunkt vorgeben. Die Navi-Uhr wird solange mit den 3 Satelliten abgeglichen, bis ein exakter Schnittpunkt entsteht. (+- 10 Meter).
- Satellit 4 bestimmt die Höhe des Fahrzeuges.
- Je mehr Satelliten in Kontakt mit dem Navi, desto genauer ist die Standpunktortung.
Nenne die GPS-Eckdaten.
- 24 aktive Satelliten (plus weitere als Reserve)
- 6 Satellitenbahnen à 4 Satelliten ermöglichen an jedem Ort der Erde mind. 4 Satelliten zu empfangen.
- Erdumlaufhöhe etwa 20’200 km
- Erdumlaufzeit etwa 12 Stunden
- GPS Sendefrequenz 1'575,42 MHz Es gibt
- 6 GNSS (Global Navigation Satellite System):
- GPS = USA (31)
- GLONASS = Russland (24 27)
- Galileo = Europäische Union (26-30)
- BeiDou = China (ca. 35),
- NavIC = Indien (7)
- QZSS = Japan (4)
Nach welchem Messprinzip wird eine Positionsbestimmung durchgeführt?
- Nach dem Trillaterationsprinzip = Laufzeitmessung (Triangulation)
Welche Informationen beinhaltet das Satelliten-Signal?
- Die Identität des Satelliten
- Die Position des Satelliten
- Den Zeitpunkt, zu dem das Signal ausgesandt wurde.
Nach welchem Prinzip arbeitet das GPS? Erkläre es?
- Nach dem Prinzip der Laufzeitmessung:
- Satellit 1 sendet seinen Zeitstempel
- Empfänger bekommt das Signal und gleicht es mit seiner Zeit ab. = Berechnung der Distanz vom Satelitten.
- Daselbe mit Satellit 2 = Schnittpunkte
- und Satellit 3 = Triangulation
- Anschliessend korrigiert der Empfänger seine Zeit gegenüber den Satelliten solange, bis ein einziger Schnittpunkt zustande kommt.
- Postion bestimmt.
- 4. Satellit für die Höhe über Meer.
- Je mehr Satelliten erreichbar, desto genauer kann der Schnittpunkt bestimmt werden. +- 10 Meter
Wie nennt man die Abweichung des Schnittpunktes und aufgrund wovon kommt diese Zustande?
- Unschärfefeld (Abweichung)
- Uhr in Navi ist billig, gegenüber Atomuhr in Satelliten, daher minimale Abweichungen der Zeit.
Was kann das Navigationsgerät aus den Satellitendaten berechnen?
- Längengrad
- Breitengrad
- Höhe über Meeresspiegel
- Durch wiederholtes Messen:
- Bewegungsrichtung
- Geschwindigkeit
Was gibt es für Störfaktoren bei GPS?
- Tunnel
- Garagen
- Tiefe Täler
- Hohe Gebäude
- Sobald Signale wieder vorhanden, erfolgt eine Korrektur der Position
Nenne Aufgaben und Funktionen folgende Sensoren/Aktoren:
- GPS-Antenne
- Drehratensensor
- Raddrehzahlsensor
- Rückwärtsgangschalter
- GPS-Antenne
- Empfangen und Weiterleiten der GPS-Signale
- Sendefrequenz 1.5 GHz
- Werden über Antenne 4 unterschiedliche Satellitensignale empfangen = absolute Positionsbestimmung
- Drehratensensor
- Erfassung einer Drehänderung durch das Navigationssystem
- Raddrehzahlsensor
- Ermittlung zurückgelegte Fahrstrecke
- Erfassung Umdrehungszahl des Rades über ABS/ESP-Steuergerät
- Rückwärtsgangschalter
- Erfassung Rückwärtsfahrt
Was ist eine Koppelortung?
- Abgleich Fahrzeugdaten (Drehrate, Drehzahlsensor, Rückwärtsgangschalter) mit Digitaler Landkarte und Navigationsgerät.
- Jede Richtungsänderung, zurückgelegte Fahrtstrecke werden permanent mit der «Digitalen Landkarte» verglichen und angepasst
- Weiterführung Positionsbestimmung bei GPS-Verlust
Was ist eine Präzisionsortung?
- Erweiterung Koppelortung mit Satellitenortung
- Macht Navigationssystem unschlagbar
- Vorteil festeingebaute Navi gegenüber Mobile (nur Satellitenortung)
Wofür werden die Navigations-Informationen auch noch genutzt?
- Automatische Beleuchtungsumstellung (UK)
- Adaptiver Tempomat mit automatischer Geschwindigkeitsanpassung
- (Prädikative Streckenführung) in Verbindung mit Automatikgetriebe
- Pausenaufforderung / Müdigkeiterkennung
- Infotainment mit Orten von Interessen (POI), Tankstellen, Restaurants, Hotel etc
- E-Fahrzeug Rekuperation planen, Ladestationen
- Evtl. E-CALL, intelligentes Batterieladesystem
Was ist die prädikative Streckenführung?
- Unter Eingabe eines Fahrzieles, berechnet das Navi die optimale Streckenführung und Fahranpassungen
- Bei hochpreisigen Fahrzeug ist dies eng vernetzt mit Assistenz- und Sicherheitssystemen
- (adaptive Cruise Control, Scheinwerfer und Automatikgetriebe Anpassung (Audi)
- Efficent Dynamics, Leerlaufsegeln (BMW)
Was gibt es für verschiedene Bauarten von Navis?
- Fest eingebaute:
- Höchste Genauigkeit
- Mobile Navigationssysteme:
- Kompakt
- Kostengünstiger
- Weniger genau
- Routenplanung zuhause möglich
- Smartphones / Tablets:
- Immer dabei
- Keine weiteren Kosten (bis auf spezielle Apps)
Wie funktioniert die optimale Fahrrichtungsempfehlung?
- Unter Eingabe des Fahrziels wird:
- aktueller Standort bestimmt
- optimale Streckenführung angegeben
- Ermittlung der besten Route während der Fahrt
- Kürzeste Route
- Schnellste Route
- Optimale Route
- Weiter Einstellungen möglich
- Keine Autobahnen/Maut
- Keine Fähren/max Höhe/max Gewicht
- Tankstellen/Ladestationen auf Route
- Panoramarouten
- Sparsamste Route
Wie funktioniert die dynamische Routenführung?
- Erstellung alternative Routen aufgrund:
- aktueller Verkehrssituation (TPEG, Inet)
- Bautstellen
- TMC (Traffic Message Chanal) bekommt RDS (Radio Data System) über UKW
- Neu TBEG über DAB+
- 7x schneller als TMC
- flächendeckend
Was sind Floating Phone Data?
- anonyme Bewegungsprofile von Mobilfunk-Netzen, als unbemerkte Staumelder
- zusätzliche zu klassischen Meldeformen:
- Brückensensoren
- Induktionsschleifen
- Meldungen der Polizei
Was ist E-Call?
- von der EU vorgeschriebenes automatisches Notrufsystem für Kraftfahrzeuge
- Ab 31. März 2018 obligatorisch für Neufahrzeuge (Homologation)
- einheitliche europäische Notrufnummer 112
Wie ist die Funktionsweise von E-Call?
- Bei Airbag Auslösung wird das Notrufsystem automatisch aktiv und baut eine Verbindung mit der Notruf-Leitstelle
- Datenübermittlung vom Fahrzeug
- Sprachverbindung
Welche Daten werden bei E-Call übermittelt?
- Genaue GPS Position inkl. Fahrtrichtung
- Fahrzeug Identifikationsnummer
- Kollisionsart (z. B. Seitenkollision, Mehrfachkollisionen)
- Geschwindigkeitsänderung in Längs- und Querrichtung
- Unfallrelevante Sensor und Fahrzeug-Daten
- Anzahl der Insassen (über Gurtschloss)
Was benötigt das E-Call System für Informationen?
- Genaue Position (GPS, Navigationssystem)
- Airbagsystem (Auslösung, Sitzbelegungen oder Gurtschlossinformation, Aufprall)
- Fahrzeugdaten (Marke, Typ, Farbe, eingestellte Sprache, unfallrelevante Sensoren)
- Kollosionsart (Front, Heck, seitlich)
- Geschwindigkeitsänderung in Längs- und Querrichtung)
Was umfasst der Aufbau des E-Calls?
- Unabhängige Sim-Karte
- Gesicherte Stromversorgung (Notbatterie)
- Eigene GMS-Antenne, Lautsprecher sowie Mikrofon
- Taster für eigene Aktivierung
Was heisst TPEC?
- Transport Protocol Expert Group
- Dies wird benötigt, da DAB+ dieses Signal nicht mehr empfangen kann.
- TPEC wird über ein Ensemble versendet.
