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GPS: Ortung und Navigation via Satellit

GPS ist das bekannteste und auch älteste heute noch in Betrieb befindliche Satellitennavigationssystem. Die GPS-Satelliten werden nicht nur in der Seefahrt und im Transportwesen eingesetzt, sondern können ihre Daten auch an jedes Smartphone liefern.

Die Abkürzung GPS steht für Global Positioning System, der vollständige Name lautet offiziell NAVSTAR GPS. Der erste GPS-Satellit wurde von den USA bereits 1973 ins All geschickt, seit Mitte der 90er ist das System voll funktionsfähig. Ab 2000 wurde das für militärische Zwecke eingeführte GPS auch im zivilen Bereich eingesetzt und ist die Grundlage dafür, dass wir Pokémon jagen und mit Google Maps navigieren können.

GPS im Einsatz

Die GPS-Satelliten senden ständig ihre Position und die Uhrzeit aus; sie sind jeweils mit mindestens einer Atomzeituhr ausgestattet. Daraus können GPS-Empfänger ihre eigene Position und Geschwindigkeit errechnen. Insgesamt sind rund 30 GPS-Satelliten im Umlauf, für eine Positionsbestimmung werden drei, oder besser vier, benötigt.

Daraus ergeben sich zahlreiche Einsatzbereiche. Neben dem Militär verwenden auch See- und Luftfahrt GPS, darüber hinaus auch Verkehrsbetriebe und die Polizei. Im privaten Bereich finden sich GPS-Empfänger in Navigationsgeräten für Autos oder den Outdoor-Sport, in Smartphones, Fitnesstrackern und Tablets. Gerade Smartphones sind zu einer großen Konkurrenz für Navigationsgeräte geworden.

A-GPS auf dem Smartphone

A-GPS ist eine Weiterentwicklung von GPS, die man auf Smartphones findet. Mit zusätzlicher Karten-Software wie Google Maps ausgestattet, kann der Nutzer auch mithilfe seines Handys den Weg finden. Das "A" in "A-GPS" steht für "assisted", was bedeutet, dass GPS durch weitere Möglichkeiten der Positionsbestimmung unterstützt wird. So kann der Standort schneller ermittelt werden, weil zusätzliche Informationen über das Mobilfunknetz gesendet werden. Die Sendemasten beispielsweise grenzen den Standort des Geräts schon einmal ein.

Alle modernen Smartphones unterstützen mindestens GPS, teilweise auch noch weitere Satelliten-Dienste.

Alternativen zu GPS

Das US-amerikanische GPS ist das bekannteste Satellitenortungssystem, aber nicht das einzige. Die Konkurrenz kommt aus Russland, China und der EU. Das russische Pendant zu GPS heißt Glonass und ist das System, das nach GPS am weitesten verbreitet ist. Wie auch GPS kommt Glonass aus dem militärischen Bereich, wird aber mittlerweile auch im zivilen Bereich eingesetzt. Viele moderne Smartphones unterstützen Glonass. Als nächstes in der Reihe folgt das chinesische Beidou. Ebenfalls schon in einigen Smartphones zu finden, wird Beidou bisher hauptsächlich im Raum Asien/Pazifik eingesetzt.

Galileo: Die europäische Antwort

Galileo wiederum, das europäische System, ging erst 2016 an den Start, nachdem technische Pannen und Verzögerungen die Entwicklung begleiteten. Wie so viele Großprojekte ist Galileo zudem deutlich teurer geworden als man ursprünglich geplant hatte. Der Vorteil von Handys, die mehrere Satellitensysteme unterstützen, ist die genauere Positionsbestimmung. Der Vorteil für die Betreiber liegt hauptsächlich in der geringeren Abhängigkeit von anderen Staaten. Da sowohl GPS als auch Glonass vom Militär betrieben werden, ist es nämlich denkbar, dass in Krisensituationen die Signale verschlüsselt werden und die Technik nicht mehr wie gewohnt genutzt werden kann. Bis Galileo sich etabliert hat, wird es wohl noch eine Weile dauern, aber neben Navigationsgeräten unterstützen auch schon einige Smartphones das System.

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