free templates joomla
   

GPS

Wo immer man in der heutigen Zeit auf das Thema Navigation kommt, denkt man an GPS (Global Positioning System - Globales Positionsbestimmung System).

GPS EmpfängerDieses elektronische, satellitengestützte Navigationssystem hat nicht nur die Seefahrt revolutioniert. Der Einsatzbereich erstreckt sich von der Luftfahrt, militärischen Einsätzen, Navigationshilfen für Schiffe, Autos und Fußgänger bis hin zur Positionsbestimmung einzelner Container in großen Frachthäfen.

Da es sich beim GPS-System um eines der wichtigsten Navigations-Hilfsmittel überhaupt und für uns Segler im speziellen handelt, haben wir hier Wissenswertes rund um GPS zusammengefasst.

Die einzelnen Themen

Satelliten
Satellitenbahnen
Positionsbestimmung
mögliche Fehler, die das System beeinflussen
erzielbare Genauigkeit
Zusammenfassung

Satelliten

Block IIR SatellitDie eigentliche Name ist NAVSTAR (Navigation System for Timing and Ranging). Im Jahre 1973 wurde von der U.S. Air Force und der U.S. Navy die Errichtung dieses Systems beschlossen. 1978 wurde der erste der insgesamt Elf Block I Satelliten in die Umlaufbahn gebracht.

Im darauffolgenden Jahr kam der Beschluss, das System komplett auszubauen. Aufgrund unklarer Finanzierung sollten dann jedoch nur 18 Satelliten zum Einsatz kommen, 1988 wurde aber wieder auf die ursprünglich geplanten 24 Satelliten zurückgegangen.

1993 beschlossen die Amerikaner, das GPS-System auch für private Nutzung kostenlos freizugeben.

Im Lauf der Jahre wurden die Satelliten, dem jeweils aktuellen technischen Standard angepasst, regelmäßig ersetzt. Seit 2005 kommen Satelliten des Typs IIR-M zum Einsatz.

AtomuhrDie aktuell eingesetzten Satelliten wiegen rund 2 t und kosten (2005) in etwa 75 Millionen US$. Nicht im Preis enthalten ist der Transport in den Orbit. Die Abstrahlleistung des Sendesignals beträgt maximal 50 W also nur die Hälfte von Fernsehsatelliten.

Das Herzstück dieser IIR-M Satelliten sind drei Rubidium-Atomuhren. Diese besitzen eine Ganggenauigkeit mit einer Abweichung von maximal 1 s in 1 Million Jahren. Wie wichtig das für die Funktion des Gesamtsystems ist, werden wir weiter unten besprechen.
Inklination

Waren für den Vollausbau des Systems 24 Satelliten geplant, so sind heute deutlich mehr im Umlauf um die Verfügbarkeit des Systems zu gewährleisten.

Satellitenbahnen

Diese Satelliten umkreisen die Erde mit 3,9 km/s. Für eine vollständige Erdumrundung benötigen die Satelliten 12 h Sternzeit, was auf der Erde 11 h und 58 min ausmacht.

Die Sternzeit definiert sich aus einer vollständigen Erde um Drehung im Hinblick auf einen weit entfernten Stern. Bis also ein gedachter Längenkreis nach 1 Umdrehung der Erde mit einem Stern wieder in Deckung kommt.

Die Dauer eines Sterntages in Einheiten der Weltzeit beträgt 23h 56m 04,0905 s.

Das bedeutet, dass jeder Satellit, an jedem Tag, 4 min früher an der gleichen Position wie Tag zuvor, vorbeikommt.

SatellitenbahnenDie Satelliten bewegen sich in sechs Ebenen in einer Bahnhöhe von etwa 20.200 km. Die Inklination, also die Bahnneigung, der Ebenen beträgt 55 °.

Die Wahl der Bahnebenen in Verbindung mit der Anzahl der Satelliten hat zur Folge, dass in jedem Punkt der Erde jederzeit mindestens vier Satelliten empfangen werden können.

   
   
   

Login  

Bitte hier anmelden oder Registrieren, wenn du alle Beiträge sehen und nutzen möchtest!

 Bitte wähle deine Sprache aus dem Menue!
   

translate

   

Wer ist online  

Aktuell sind 70 Gäste und keine Mitglieder online

   

Neuestes Mitglied  

  • unokepa
  • iricogo
  • atafujovil
   

Meine Forumsbeiträge

Forum offline
   
© 2011-2016 Globalsail.info