Global Positioning System - Technik.

« Mobiler GPS-EmpfängerEin GPS-Empfänger erhält Signale von GPS-Satelliten – das Kürzel GPS steht für Global Positioning System –, die auf geostationärenBahnen die Erde umkreisen.

Mit Hilfe dieses Systems kann man seine Position auf der Erde noch genauer bestimmen, als dies mit bisdahin üblichen Methoden möglich war.

Anhand der Entfernung zu mindestens drei Satelliten und ihrer Position zum Sendezeitpunktberechnet das Empfangsgerät seine Position nach geographischer Länge, Breite sowie seiner Höhenlage.

Ein vergleichbares System istdas russische GLONASS (Global Navigation Satellite System).Shizuo Kambayashi/AP/Wide World Photos Delta-Raketen transportieren die GPS-Satelliten von Kap Canaveral in Florida (USA) auf eine Umlaufbahn in 17 440 Kilometer Höhe, wo sie die Erde in zwölf Stundenumrunden.

Die Bahnen sind um 55 Grad gegenüber dem Äquator geneigt, damit sie in den Polregionen ebenfalls empfangen können.

Da sie durch Solarzellen mit Energieversorgt werden, drehen sich die Satelliten ständig so, dass diese in Richtung Sonne weisen, während die Antennen in Richtung Erde zeigen.

Jeder Satellit enthält vierAtomuhren. Hauptleitstelle für den GPS ist der Luftwaffenstützpunkt Falcon in Colorado Springs (Colorado, USA).

Überwachungsstationen sind auf Hawaii, auf der Insel Ascension imAtlantik, in Diego Garcia im Indischen Ozean und auf der Insel Kwajalein im Südpazifik.

Dort vorgenommene Messungen ermöglichen die Berechnung der genauen zuerwartenden Umlaufbahnen der Satelliten.

Diese Vorhersagedaten, die wiederum über Satellit in die Empfangsgeräte gesendet werden, sind Voraussetzung für diePositionsbestimmung. Computergraphik eines GPS-SatellitenInsgesamt 24 GPS-Satelliten sind Bestandteil des Ortungssystems Global Positioning System.

Die Satelliten umkreisen aufgeostationären Bahnen die Erde.

Sie sind mit Atomuhren (Cäsium bzw.

Rubidium) ausgestattet, die man mit besonderenDatensignalen untereinander synchronisiert.

GPS-Satelliten senden Echtzeit- und Navigationssignale aus, mit deren Hilfe sich dieexakten Positionen von beispielsweise Fahrzeugen (Schiffe, Flugzeuge etc.) bestimmen lassen.The NAVSTAR Global Positioning System Joint Program Office Militärisch wurde und wird das Raketen-GPS in Kampfflugzeugen und Kampfhubschraubern, Kriegsschiffen, U-Booten, Panzern und anderen Militärfahrzeugen verwendet.Außerdem gehören GPS-Geräte – wie im Golfkrieg – zu den Kampfausrüstungen von Soldaten.

Darüber hinaus ist das GPS eine Navigationshilfe für die Zielortung inRaketen und wird bei so genannten „intelligenten” Bomben zur Treffpunktbestimmung eingesetzt. Die zivile Nutzung des GPS ist breit.

Noch bevor sich alle Satelliten vollständig in ihren Umlaufbahnen befanden, setzten Landvermesser GPS ein, um tage- oderwochenlange Arbeitszeit mit Standardmessmethoden zu sparen.

GPS wird heutzutage in Flugzeugen und Schiffen für die Streckennavigation und bei der Annäherung anFlugplatz bzw.

Hafen genutzt.

Eine besondere Leistung war hierbei etwa die im Dezember 2000 gelungene Lokalisierung der Quelle des Amazonas auf einen Meter genau.GPS-Streckensysteme überwachen Lastwagen und Notfallfahrzeuge, um eine optimale Streckenführung zu vermitteln.

GPS steht außerdem für Autofahrer und Wanderer zurOrtsbestimmung zur Verfügung. Eine Anwendungsmöglichkeit jüngeren Datums ist der Einsatz von GPS als Frühwarnsystem für Vulkanausbrüche.

Zu diesem Zweck installierten amerikanische Forscherbereits an bestimmten Positionen innerhalb gefährdeter Vulkangebiete Empfangseinrichtungen mit Sendern.

Mit Hilfe der Sender lassen sich die jeweiligen Positionen zueiner zentralen Stelle schicken, wo anschließend aus den Daten die Bewegungen der Erdoberfläche bestimmt werden. Microsoft ® Encarta ® 2009. © 1993-2008 Microsoft Corporation.

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