Mittels Satellitennavigationssystem wird eine möglichst exakte Positionsbestimmung gewährleistet, die meisten nutzen vorwiegend das amerikanische System GPS. Dies kann für die Navigation mit dem Auto oder dem Handy eingesetzt werden, doch der Markt bietet weitere Möglichkeiten. GPS-Alternativen sind zum Beispiel: Galileo, QZSS, GLONASS und Beidou. Satellitengestützte Systeme können ebenso zum Diebstahlschutz in Form eines GPS-Trackers eingesetzt werden, doch auch Unternehmen profitieren von der Technik: Logistikunternehmen oder große Betriebe verknüpfen ihre Ausrüstung via GPS und wissen, wo sich alles bis auf wenige Meter genau befindet.
Das Navigationssystem GPS
Die bekannteste Möglichkeit für eine Positionsbestimmung ist das global positioning system aus Amerika, kurz GPS. Das satellitengestützte Positionsbestimmungssystem Navstar GPS umfasst rund 30 Satelliten und wurde in den 70er Jahren in Betrieb genommen. Die Signale der GPS-Satelliten können weltweit empfangen werden und ermöglichen so eine Positionsbestimmung in fast jeder Region. Ursprünglich wurde GPS für das US-amerikanische Militär entwickelt und später zur zivilen Nutzung freigegeben.
Genauigkeit und Anwendung von GPS zur Navigation und Ortung
Die meisten modernen Smartphones verfügen bereits über einen integrierten GPS-Chip, der eine Navigation mit hoher Genauigkeit dank GPS ermöglicht. Man benötigt freie Sicht auf die Signale von mindestens vier Satelliten, um eine möglichst genaue Messung zu erhalten. Nur so kann man die eigene Position bis auf wenige Zentimeter genau bestimmen. Damit GPS mit hoher Präzision arbeiten kann, müssen Störfaktoren wie große Menschenmengen, hohe Gebirge oder dichte Wälder ausgeschlossen werden.
Bereits heute gibt es GPS-Empfänger für viele verschiedene Vorhaben und in unterschiedlichen Größen, sie liefern präzise Ergebnisse auf der ganzen Welt.
Dem Nutzer stehen noch weitere Ortungssysteme mit hoher Genauigkeit zur Verfügung, abhängig vom genutzten Gerät und der Region, in der man sich befindet. Es können auch mehrere Systeme in Kombination mit GPS zum Einsatz kommen, um ein noch besseres Ergebnis zu ermöglichen.
Satelliten anderer Systeme im Orbit
Neben dem US-amerikanischen GPS zur GPS Ortung gibt es eine Vielzahl weiterer Möglichkeiten, um eine genaue Positionsbestimmung durchzuführen. GLONASS, Galileo und Beidou sind Satellitensysteme, die ebenfalls eine Navigation ermöglichen, sie funktionieren jedoch nicht mit jedem Endgerät.
Neben GPS: Das europäische System Galileo
Das Navigationssystem Galileo wird von der Europäischen Union betrieben, kontrolliert wird das System von der Agentur europäische GNSS mit Sitz in Prag. Bei diesem Projekt ging es um den Aufbau eines eigenen Satellitensystems in Anlehnung an GPS.
Im Gegensatz zu GPS und GLONASS wird Galileo nicht vom Militär betrieben. Galileo wurde 2016 offiziell in Betrieb genommen, der Endausbau war ursprünglich für 2013 angesetzt, doch es kam zur Verzögerung und das Galileo System konnte erst Jahre später aktiviert werden. Zunächst war auch China ein Unterstützer des europäischen Projektes, doch China wollte nicht, dass Galileo in direkter Konkurrenz zum eigenen System steht. Die Agentur für das europäische GNSS verwaltet das Satellitensystem und deren Satelliten auf einer Höhe von etwa 23.000 Kilometern, es soll im Endausbau rund 30 Satelliten umfassen.
Galileo umfasst unterschiedliche Dienste: public regulated service, open service, high accuracy service und search and rescue.
Das chinesische Beidou System zur Ortung
Zunächst war China ein Unterstützer des europäischen Projektes, entwickelte dann aber eine eigene Lösung. Beidou steht historisch in direkter Konkurrenz zu Galileo, da beide zur gleichen Zeit entwickelt wurden, sie verwenden die gleichen Frequenzen, das System besteht aus rund 35 Satelliten Auch hier ist die Nutzung auf dem Handy möglich, sie wird allerdings erst ab dem Modell iPhone 12 unterstützt.
Das russische GLONASS System: Das russische Satellitennetzwerk GLONASS als Alternative
GLONASS ist seit 2008 für jeden nutzbar, es wurde von Russland entwickelt und soll eine Anlehnung an GPS sein. Mithilfe der Satelliten im Orbit ist GLONASS mittlerweile weltweit abrufbar.
QZSS aus Japan zur Nutzung neben GPS
Das sogenannte Quasi-Zenit-Satelliten-System befindet sich noch im Aufbau, es besteht aus vier Satelliten, die näher an Japan kreisen und ist nur für die regionale Nutzung gedacht, ein weltweiter Einsatz ist somit nicht geplant.
Zivile Nutzung von Signalen der Satelliten im Orbit
Die Nutzung von Satellitensystemen ist in den meisten Fällen kostenpflichtig, der Nutzer zahlt für den GPS-Tracker, den er anschaffen muss. Zusätzlich ist eine SIM-Karte notwendig, um die empfangenen Daten auszuwerten. Diese Daten werden in der App des Anbieters aufbereitet und stehen dann zur Verfügung.
Alle genannten Systeme sind untereinander meistens kompatibel, sodass der Nutzer hier von einem genaueren Ergebnis profitiert, somit ist die Bestimmung der Position bis auf wenige Zentimeter genau möglich. Der Einsatz von Satellitennavigationssystemen dient nicht nur dem Komfort oder dem Einsatz in der Wirtschaft, auch der Such- und Rettungsdienst kann auf diese Daten zurückgreifen und erhält so exakte Angaben zur Position von hilfsbedürftigen Personen. Systeme wie das amerikanische GPS, GLONASS und das chinesische Beidou lassen sich gut kombinieren, wenn der Anwender keine ausreichende Sicht auf GPS-Satelliten hat. So macht es Sinn, sich auch eine Alternative zu GPS anzusehen und für die Navigation zu nutzen.
Es muss somit nicht immer zwingend ein Einsatz in Fahrzeugen sein, bei dem einen die Satellitennavigation unterstützen kann, auch Menschen die zu Fuß oder mit dem Fahrrad unterwegs sind, können die moderne Technik auf ihrem Handy nutzen, um sich zurecht zu finden. Die Angaben durch die verschiedenen Himmelskörper geben Aufschluss über die eigene Position und ermöglichen somit die Berechnung der genauen Koordinaten.