Qualitätsanalysen zum Einsatz des PPP‑RTK‑Dienstes SAPOS®|GEPOS® im Liegenschaftskataster

Die Arbeit untersucht systematisch, ob der seit Anfang 2025 im Testbetrieb verfügbare PPP‑RTK‑Dienst SAPOS®|GEPOS® eine praxistaugliche Alternative oder Ergänzung zu klassischen (Netz)‑RTK‑Verfahren wie SAPOS HEPS für Anwendungen im Liegenschaftskataster darstellt. Die gesamte Untersuchung basiert auf acht repräsentativ ausgewählten Messgebieten, die unterschiedliche topographische, bauliche und vegetative Bedingungen abbilden und damit eine umfassende Bewertung der Leistungsfähigkeit des Verfahrens ermöglichen. Ein Teil dieser Messgebiete wurde in Zusammenarbeit mit dem Amt für Digitalisierung, Breitband und Vermessung Landsberg am Lech erhoben, um identische Umgebungsbedingungen und damit eine direkte Vergleichbarkeit der Messergebnisse sicherzustellen.

Im theoretischen Teil werden statistische Kenngrößen, geodätische Bezugssysteme, GNSS‑Grundlagen, Fehlerquellen sowie die Funktionsweise von SPP, RTK, Network‑RTK, PPP und PPP‑RTK (Precise Point Positioning Real-Time Kinematic) erläutert. PPP‑RTK liefert hierbei präzise Orbit‑ und Uhrinformationen sowie Atmosphärenparameter für eine RTK-Lösung mit schnellen Konvergenzzeiten und ermöglicht eine unidirektionale, unbegrenzt skalierbare Korrekturdatenversorgung. In dieser Arbeit werden zudem die Anforderungen des Liegenschaftskatasters, u.a. mit Lagegenauigkeiten von < 3 [cm] und Höhenabweichungen von < 5 [cm] beschrieben.

Wie in Abb. 1 dargestellt, wurden für die praktische Untersuchung die beiden GNSS‑Empfängern „Leica GS18 i“ sowie der „Trimble R12 i“ in identischer Korrekturdaten-Konfiguration eingesetzt. Die SSRZ-Korrekturdaten des PPP‑RTK‑Dienstes wurden hierbei über die Software „SSR2OSR“ von Geo++ in ein nutzbares RTCM‑Format konvertiert (s. Abb. 2). Vor den Feldmessungen erfolgte eine Systemprüfung auf der GNSS‑Teststrecke Neubiberg. Die Ergebnisse zeigen Standardabweichungen im Bereich von 5–9 [mm], womit das Verfahren seine Einsatzfähigkeit nachweist.

Die Feldtests umfassten rund 1000 statische Punktaufnahmen in den acht Messgebieten. Die Abb. 3 zeigt beispielhaft die Messungen im Messgebiet „Bichelwald“. Als Referenz dienen bekannte oder mit SAPOS HEPS neu bestimmte Katasterfestpunkte sowie ein SAPOS GNSS Kontrollpunkt (s. Abb. 4). Des Weiteren wurden sechs Trajektorien mit insgesamt ca. 15 000 Einzelpunkten mit einem eBike abgefahren. Der Messaufbau und die Ergebnisse der Befahrung 2 sind in der Abb. 5 und 6 dargestellt. Die Ergebnisse der Feldtests zeigen:

• Offene und mäßig abgeschattete Gebiete: durchgehend katasterähnlich Genauigkeiten, stabile Fixed‑Lösungen, Abweichungen meist < 25 [mm].
• Stark abgeschattete Gebiete: erhöhte Abweichungen, teils instabile Ambiguitätenlösung; dennoch konnten mehrere Punkte erfolgreich bestimmt werden.
• Extrembedingungen (Häuserschlucht): Abweichungen bis in den Dezimeterbereich, Trimble robuster gegenüber möglichen Mehrwegeffekten.
• Trajektorien: stabile Systemleistung, geringer Datenverbrauch (11,7 [MB] in 4,5 [h]), Akkulaufzeiten > 3 [h] pro Akku im Dauerbetrieb bei einer Messfrequenz von [1/s].

In der Gesamtbewertung zeigt sich, dass das Messsystem mit dem SAPOS®|GEPOS® Positionierungsdienst grundsätzlich in der Lage ist, katasterähnliche Genauigkeiten zu liefern, sofern eine stabile und schnelle Ambiguitätenlösung möglich ist. Die Leistungsfähigkeit hängt - wie erwartet - stark von der Umgebung ab. Während beide Systeme unter guten Bedingungen vergleichbar präzise arbeiten, weist das Trimble‑System eine höhere Robustheit in schwierigen Umgebungen auf. Das Fazit lautet entsprechend, dass PPP‑RTK „eine leistungsfähige Ergänzung zu bestehenden Verfahren darstellt“.