Leica Geosystems GPS Basics - Handbuch (Seite 5)

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1. Was ist GPS – wozu dient GPS?
GPS ist die Kurzform für NAVSTAR GPS,
welches seinerseits als Acronym steht für
NAVigation System with Time And Ranging
Global Positioning System. GPS stellt eine
Lösung dar für eines der ältesten und
schwerwiegendsten Probleme der Mensch-
heit. Es liefert eine Antwort auf die Frage:
„Wo auf der Welt bin ich hier eigentlich?“.
Man könnte sich vorstellen, daß sich diese
Frage leicht beantworten lassen müßte. Ist
es doch mit Blick auf die umliegenden
Objekte relativ einfach, den eigenen Stand-
punkt in Relation zu eben denselben auszu-
machen. Aber was ist, wenn es an umliegen-
den Objekten mangelt? Wie ist das mitten in
der Wüste oder auf hoher See? Viele Jahr-
hunderte hindurch ist dieses Problem mittels
Navigation nach der Sonne und den Sternen
gelöst worden. Und auch an Land bedienten
sich Vermessungsingenieure und Forscher
bekannter Referenzpunkte, auf die sie ihre
Messungen aufbauten oder um so den
richtigen Weg zu finden.
Diese Methoden funktionierten gut, jedoch
nur innerhalb bestimmter Grenzen. Bei
Bewölkung, beispielsweise, sind Sonne und
Sterne nicht zu sehen. Außerdem kann
selbst mit hoch-präzisen Messungen die
Position nicht sehr genau bestimmt werden.
Nach dem zweiten Weltkrieg schien es dem
U.S. Verteidigungsministerium unumgäng-
lich, eine Lösung für das Problem der hoch-
genauen, absoluten Positionierung zu finden.
Verschiedene Projekte und Experimente
liefen während der folgenden 25 Jahre, so
z.B. Transit, Timation, Loran, Decca und viele
andere. Alle diese Projekte erlaubten eine
Positionsbestimmung, jedoch nicht mit der
gewünschten Genauigkeit und Funktionalität.
Zu Beginn der 70er Jahre wurde ein neues
Projekt vorgestellt - GPS. Dieses Konzept
versprach, all die Anforderungen der US-
Regierung zu erfüllen, so die Möglichkeit,
jederzeit, bei jedem Wetter, an jedem Ort auf
der Erde die eigene Position hochgenau
bestimmen zu können.
GPS ist ein satellitenbasiertes System, das
mit Hilfe einer Konstellation von 24 Satelliten
dem Anwender eine genaue Position liefert.
An dieser Stelle ist es wichtig, den Begriff
‚genau‘ näher zu definieren: Für einen
Wanderer oder einen Soldaten in der Wüste
bedeutet ‚genau‘ ungefähr 15 m. Für ein
Schiff in Küstengewässern bedeutet ‚genau‘
5 m. Für einen Vermessungsingenieur
bedeutet ‚genau‘ 1 cm oder weniger. GPS
kann eingesetzt werden, um all diese
Genauigkeiten in all diesen Anwendungs-
bereichen zu erreichen. Der Unterschied liegt
in der Art des GPS-Empfängers und der
eingesetzten Technik.
Ursprünglich war GPS gedacht, zu jeder Zeit
an jedem Ort auf der Erde Einsätze im
militärischen Bereich zu unterstützen. Doch
schon bald nachdem die ersten Vorschläge
gemacht worden waren, wurde deutlich, daß
auch Zivilisten GPS würden nutzen können,
und zwar nicht nur zur Bestimmung der
eigenen Position (wie für den militärischen
Einsatz konzipiert). Wie sich herausstellte,
waren die ersten beiden Hauptanwendungen
im zivilen Bereich die Navigation auf See
sowie die Vermessung. Heute reichen die
Anwendungen von fahrzeugautonomen
Ortungs- und Navigaitonssystemen über den
Einsatz im Bereich Logistik von Transport-
unternehmen (“Flottenmanagement”) bis hin
zur Automation und Steuerung von Bauma-
schinen.
Was ist GPS – wozu dient GPS?
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