Seiwa SW701i SW701e - Handbuch (Seite 91)

Benutzerhandbuch 91
6. GPS
Seit Jahrhunderten haben Seeleute nach verlässlichen und genauen Methoden für das Befahren der
weltweiten Wasserwege gesucht. Von den Himmelskörpern als Orientierungshilfe bis hin zu modernen
Navigationstechniken wie Loran, Decca Navigator, Omega oder Transit Satnav wies jedes System seine
Probleme bezüglich Wetter, Toleranz und Verlässlichkeit auf. Ohne Zweifel stellt das „Globale
Positionssystem“ oder in seiner Abkürzung GPS den bedeutendsten Fortschritt in der Navigation dar: Es
gibt dem Navigator 24 Stunden am Tag und 365 Tage im Jahr bei jedem Wetter Positionen an.
GPS stellt ein von Satelliten gesteuertes Navigationssystem, das Benutzern mit geeigneter Ausstattung
genaue Daten zu Position, Geschwindigkeit und Zeit angibt.
Ursprünglich wurde GPS vom amerikanischen Verteidigungsministerium entwickelt und diente
militärischen Zwecken, heute aber findet es in einer großen Anzahl ziviler Zwecke Anwendung.
GPS verwendet Signale von Satelliten für die Bestimmung einer Position im Verhältnis zu einer
Satellitenbahn um die Erde. Die für das GPS-System bestimmten Satelliten senden ununterbrochen
Radiosignale zur Erde zurück, die die genaue Konstellation der Satelliten enthält. Die Kenntnis der
Position von 3-4 Satelliten und die Berechnung der verschiedenen Zeitdifferenzen zwischen den
übermittelten Signalen ermöglichen es dem GPS-Empfänger, seine genaue Position an jedem Ort der
Welt zu bestimmen. Außerdem kann er dank ständiger Überarbeitung Informationen über
Geschwindigkeit und Kurs berechnen.
6.1 FUNKTION DES GPS (How GPS works)
Augenblicklich besteht die Satellitenkonstellation aus 26 Satelliten im Orbit (einschließlich 3
Ersatzsatelliten), und diese Zahl wird in Zukunft noch weiter zunehmen.
Der GPS-Empfänger kalkuliert seine genaue Position, mit der Distanz zum GPS-Satelliten im Orbit um die
Erde. Es sind Signale von 3 Satelliten für eine 2-dimensionale (2D) Positionsberechnung und 4 Satelliten
für eine 3-dimensionale (3D) Positionsberechnung.
Wie schon erwähnt, sind die GPS-Satelliten nicht geostationär, sondern befinden sich auf einer
Umlaufbahn um die Erde, wie aus der folgenden Darstellung hervorgeht:
Abb. 6.1 - Die GPS-Konstellation