GPS ist die Abkürzung für Global Positioning System. Es ist ein vom US-amerikanischen Verteidigungsministerium entwickeltes Satelliten-Navigationssystem welches seit 1995 in vollem Umfang zur globalen Positionsbestimmung und Navigation zur Verfügung steht. Es basiert auf Satelliten im Erdorbit, welche mit codierten Funksignalen ständig die genaue Uhrzeit und ihre Position ausstrahlen. Aus diesen Daten kann ein GPS Empfänger dann seine eigene Position und Geschwindigkeit errechnen. Die GPS-Geräte benötigen dazu die Signale von mindestens vier Satelliten, drei für die eigentliche Positionsbestimmung, sowie ein weiterer Satellit von dem der Empfänger ein exaktes Zeitsignal erhält. Um zu gewährleisten, dass zu jeder Zeit überall auf der Erde die Signale von mindestens vier Satelliten gleichzeitig zu empfangen sind, besteht das System aus insgesamt mindestens 24 Satelliten.
Die Navigation mit GPS-Geräten
Dank der immer preiswerteren und kompakteren Technik hat GPS in allen Bereichen der Seefahrt und des Straßenverkehrs Einzug gehalten. Am häufigsten privat genutzt werden GPS-Geräte im Auto. Diese mobilen oder fest eingebauten Navigationsgeräte sind mit einer Straßenkarten- und Stadtplan-Software ausgestattet und können mit Hilfe der empfangenen Satellitensignale die exakte Position auf einer Straßenkarte im Display anzeigen. Zusätzliche Funktionen erlauben zudem sprachliche Fahranweisungen und die Anzeige weiterer nützlicher Informationen. Mit den Geräten lassen sich optimale Fahrrouten berechnen und oft zusätzlich mit Hilfe von über ein Radiosignal empfangene Daten auch Staus und Gefahrenstellen umfahren. Entsprechend den Navigationsgeräten für das Auto gibt es auf die Bedürfnisse der Seefahrt zugeschnittene GPS-Geräte. Darüber hinaus gibt es auch spezielle GPS-Geräte, beispielsweise für Radfahrer oder Wanderer.
Einige technische Grundlagen
Das Empfangsgerät muss möglichst präzise die Zeit messen welche das Satellitensignal vom Sender aus gebraucht hat. Genau dazu wird das exakte Zeitsignal benötigt. Mit Hilfe der vom Satelliten übermittelten Position kann der Empfänger daraus die Entfernung zum Satelliten berechnen. Aus dem Schnittpunkt mit zwei weiteren Positionssignalen kann nun die genaue Position auf der Erde berechnet werden.
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