Emlid RX2 im Test – lohnt sich das Upgrade?

Wie genau ist die GNSS-Positionierung unter dem Kronendach – und spielt es wirklich eine Rolle, welches Gerät Sie verwenden? Um diese Frage zu beantworten, haben wir drei Positionsquellen verglichen: den Emlid Reach RX, den neueren Emlid Reach RX2 und das in ein Smartphone eingebaute GPS.

Was ist RTK-GNSS?

RTK (Real-Time Kinematic) ist ein Verfahren, das die GNSS-Positionierung von Metergenauigkeit auf Zentimetergenauigkeit verbessert. Dabei empfängt das Gerät ein Korrektursignal von einer nahe gelegenen Basisstation oder einem Netz von Basisstationen (oft als NTRIP bezeichnet). Der GNSS-Empfänger vergleicht seine eigenen Satellitenbeobachtungen mit den Korrekturdaten und kann seine Position so deutlich präziser bestimmen.

Der Empfänger benötigt daher eine Internetverbindung, um die Korrekturdaten zu erhalten – über Mobilfunk, WLAN oder Satelliteninternet. In Gebieten ohne Mobilfunkempfang sind unter Umständen Satellitenkommunikatoren oder vorab geplante Alternativen nötig. Sowohl der Emlid Reach RX als auch der RX2 empfangen das Korrektursignal über das Telefon, mit dem sie verbunden sind. Solange Ihr Telefon Internetzugang hat, kann es also losgehen.

Der Testaufbau

Mit der App Arboreal Tree haben wir dieselben vier Bäume an fünf verschiedenen Tagen zu unterschiedlichen Tageszeiten gemessen. Die App berechnet die Baumposition, indem sie die GNSS-Position mit der Kompassrichtung, der Entfernung zum Baum und dem Radius des Stammes kombiniert. Die ermittelte Position entspricht damit der geschätzten Stammmitte.

Da wir die exakte wahre Position der einzelnen Bäume nicht kennen, haben wir stattdessen die Wiederholbarkeit bewertet – also wie konsistent die Geräte denselben Baum bei mehreren Besuchen verorten. Durch Messungen an verschiedenen Tagen und zu verschiedenen Zeiten verringern wir das Risiko systematischer Verzerrungen und können sicher sein, dass die Ergebnisse die Leistung unter realen Bedingungen widerspiegeln.

Der Fix entscheidet – achten Sie auf das grüne Licht

Eine zentrale Erkenntnis: Die Genauigkeit hängt stark davon ab, ob aus dem Korrektursignal eine RTK-Fix-Lösung erreicht wird. Achten Sie vor dem Messen immer darauf, dass die Statusleuchte am Gerät grün ist. Eine Float- oder Single-Lösung liefert deutlich schlechtere Ergebnisse.

Hier spielt der RX2 seine Stärke aus. Bei unseren Gängen durch den Wald verlor der RX seinen Fix 8-mal häufiger als der RX2.

Der Reach RX2 hält den Fix unter dem Kronendach deutlich stabiler, was sich direkt in mehr verwertbaren Messungen im Feld niederschlägt. Und wenn der RX2 den Fix doch verliert, findet er ihn schneller wieder – die Zeit mit schlechter Genauigkeit ist also kürzer.

Mit Fix liegen alle Positionen innerhalb des Baumes

Wenn RX und RX2 eine Fix-Lösung hatten, waren die Ergebnisse beeindruckend. Jede einzelne gemessene Position lag innerhalb des tatsächlichen Stammes, dargestellt durch die Kreise, die den im Feld gemessenen Stammdurchmesser zeigen.

Beide Geräte erreichen mit Fix eine Wiederholbarkeit im Zentimeterbereich – der RX mit 3,3 cm RMSE und der RX2 mit 4,8 cm. Der kleine Unterschied sollte nicht so gedeutet werden, dass der RX genauer ist als der RX2. Die Messungen fanden nicht an denselben Tagen statt, und mit nur fünf Besuchen pro Gerät ist die Stichprobe zu klein, um Unterschiede in dieser Größenordnung zu beurteilen. In der Praxis betrachten wir beide als gleich genau, sofern sie einen Fix haben.

Internes Telefon-GPS – eine ganz andere Geschichte

Nimmt man das interne GPS des Telefons in den Vergleich auf, ist der Unterschied frappierend. Die Telefonpositionen streuen mehrere Meter um die Stammmitte und liegen oft weit außerhalb des Stammes.

Beachten Sie den unterschiedlichen Maßstab – die Baumkreise sind bei dieser Zoomstufe kaum zu sehen, weil die Telefonpositionen so weit danebenliegen.

Die Zahlen

Der vollständige Genauigkeitsvergleich bestätigt, was die Abbildungen zeigen:

Gerät	RMSE	CEP50	CEP95	Max. Fehler
Emlid Reach RX	3,3 cm	2,5 cm	5,1 cm	5,3 cm
Emlid Reach RX2	4,8 cm	3,8 cm	7,1 cm	11,2 cm
Internes GNSS des Telefons	183,5 cm	170,2 cm	285,3 cm	299,5 cm

• RMSE – Root Mean Square Error (mittlerer quadratischer Fehler), durchschnittlicher Abstand vom Schwerpunkt der Messungen je Baum
• CEP50 – Circular Error Probable, Radius, der 50 % der Messungen enthält
• CEP95 – 95. Perzentil, Radius, der 95 % der Messungen enthält

Die Emlid-Reach-Geräte erreichen eine Wiederholbarkeit im Zentimeterbereich – bis zu 40-mal präziser als das interne GPS des Telefons, das einen RMSE von 183,5 cm und einen maximalen Fehler von fast 3 Metern aufwies.

Warum genaue Positionen wichtig sind

Die korrekte globale Position eines Baumes ist unverzichtbar, wenn Sie:

• mit anderen Datensätzen vergleichen – Luftbilder, Drohnendaten oder terrestrisches Laserscanning sind auf genaue Koordinaten angewiesen, um Bäume zwischen den Quellen zuzuordnen
• bestimmte Bäume erneut aufsuchen – in der Stadtforstwirtschaft, in Monitoringprogrammen oder Langzeitstudien müssen Sie sicher sein, dass Sie Daten vom richtigen Baum erfassen
• Feld- und Fernerkundungsdaten zusammenführen – die Kombination von Bodenreferenzdaten mit LiDAR-Punktwolken oder Satellitenbildern erfordert Positionen, die tatsächlich übereinstimmen

In beiden Arboreal-Apps unterstützt

Wir unterstützen Emlid Reach RX und RX2 in beiden Anwendungen – Arboreal Tree und Arboreal Forest. Wenn eine genaue Baumpositionierung für Ihre Arbeit wichtig ist, lohnt sich die Investition in einen externen GNSS-Empfänger. Nach unseren Tests ist der RX2 dank seines stabileren Fix unter dem Kronendach die bessere Wahl für den Wald.

Videoversion

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