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Wie funktioniert GPS?

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Navigation

Navigation in der Moderne

Die ersten Schritte
Ab dem 17. Jahrhundert ermöglichten Entdeckungen, Erfindungen und Entwicklungen in rascher Folge eine immer zuverlässigere und genauere Positionsbestimmung.

Aber die Zeit der modernen Navigation brach erst in den 1920er Jahren wirklich an, als die ersten Bodenfunksysteme eingeführt wurden.

Die Funkgeräte, mit denen die Navigatoren die Küstensender anpeilten, verwendeten dasselbe Prinzip, das später zur Grundlage der GPS-Technologie wurde: Bestimmung der eigenen Position anhand der gemessenen Entfernung von mehreren Funksendern.

Das war zwar ein echter Durchbruch, aber auch nicht ganz ohne Schwächen. So waren etwa der Reichweite und der Genauigkeit enge Grenzen gesetzt. Die Funktürme des LORAN-Systems boten zum Beispiel eine Reichweite von ca. 800 km und eine Genauigkeit von ca. 250 m. Aufgrund der Signalausbreitung entlang der Erdoberfläche bieten Bodenfunksysteme zudem nur eine 2D-Positionsbestimmung, d. h. sie ermöglichen keine Höhenmessung. Dadurch sind diese Systeme für die Luftfahrt ungeeignet.


Von Funktürmen zu Satelliten
Die Einführung künstlicher Satelliten in den frühen 1960er Jahren verbesserte die Genauigkeit der Sichtfunk-Navigationssignale. Ursprünglich wurden auch die Satelliten in 2D-Systemen wie dem Transit der US Navy eingesetzt. Obwohl Transit relativ einfach aufgebaut war, überzeugte es durch Zuverlässigkeit und bereitete damit den Weg für ein System, das die Navigation schließlich revolutionierte: das Global Positioning System oder kurz GPS.

Mit der Einführung von GPS waren praktisch alle bodenbasierten Systeme überholt. Obwohl heute immer noch einige Bodenfunksysteme im Einsatz sind, wurde das erste globale System (Omega) bereits 1997 abgeschaltet. Die klare Botschaft dieser Umorientierung: Die Zukunft liegt in den Sternen.

Möchten Sie mehr über die Geschichte und die Funktionsweise der revolutionären GPS-Technik erfahren? Dann klicken Sie hier.

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