EUROPÄISCHES SEGEL-INFORMATIONSSYSTEM

Die Geschichte des GPS-Systems

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Im Jahre 1973 faßte das amerikanische Verteidigungsministerium (DoD, Department of Defense) die getrennten GPS-Entwicklungsarbeiten der US-Navy, und der Airforce zu einem gemeinsamen System zusammen.

Die US-Navy arbeitete seit den 60er-Jahren an Satelliten-Navigationssytemen. 'Transit' ging 1964 in Betrieb und war zur Positionsbestimmung von Schiffen entwickelt worden. 'Timation' war ein zweidimensionales (Latitude + Longitude) Navigationssystem. In der gleichen Zeit entwickelte die US-Airforce unter der Projektbezeichnung 612B ein Konzept für ein dreidimensionales Navigationssystem.
Aus der Zusammenlegung der Entwicklungsaktivitäten von Navy und Airforce entstand 'Navstar GPS', die Abkürzung von 'Navigation Satellite Timing and Ranging Global Positioning System'.

Den vollen operativen Betrieb erreichte das System am 17.Juli 1995 , nachdem der erste Satellit des sogenannten Block I im Februar 1978 ins All geschossen worden war. Die größte Verzögerung erlitt das Programm auf Grund des tragischen Challenger-Unglücks im Dezember 1981, als die Booster des Space Shuttles vor den entsetzten Augen der Welt explodierten. Hatte man bis zu diesem Zeitpunkt auf das Transportmittel Space Shuttle gesetzt, so mußte man nun umdisponieren. Bis zum Juli 1983 wurde kein Himmelstrabant mehr ins All geschossen. Der letzte Satellit des Blocks I wurde Ende 1984 gestartet. Mit den insgesamt zehn 'Space Vehicles' dieses Blocks sollten prinzipielle Untersuchungen zur GPS-Navigation stattfinden. Zivile Anwendungen waren zu diesem Zeitpunkt noch nicht vorgesehen, ausschließlich die Militärs konnten die Signale damals nutzen.

Mittlerweile sind die Satelliten von Block I nur noch Weltraumschrott. Der letzte Trabant, die Nummer drei, wurde am 27. Februar 1994 abgeschaltet. Immerhin erreichten die Satelliten (einschließlich des Verlusts beim Challenger-Start) eine durchschnittliche Betriebsdauer von 7,17 Jahren, womit das Ziel von 5 Jahren weit übertroffen wurde. Ein Satellit, die Nummer 10, erreichte sogar eine Lebenszeit von über 11 Jahren.

Der eigentliche Beginn des heutigen GPS-Systems erfolgte mit dem Start des ersten Satelliten des Blocks II am 14. Februar 1989. Bis heute (Sunday, 22. September 1996 - 18:59:22) sind insgesamt 25 Satelliten im Orbit, wobei der letzte (Start im Juli 96, 884 kg schwer) noch nicht eingeschaltet ist. Der Start des Satelliten Nr.38 ist für Januar 97 vorgesehen. Die Satelliten von Block II haben nicht nur eine höhere Lebensdauer (7,5 Jahre sind vorgesehen), sondern bieten im Gegensatz zu den Trabanten von Block I mehr Sicherheit gegenüber elektromagnetischen Störungen und Sabotage.
Ein Problem ist nach wie vor das Positionieren von Ersatz-Satelliten. Parkt man vorsorglich einen Reserve-Satelliten in einer Umlaufbahn, dann ist der Ersatz für einen Ausfall innerhalb von Tagen möglich. Allerdings verbraucht die Verschiebung in die Umlaufbahn des ausgefallenen Satelliten Treibstoff. Der begrenzte Vorrat an Treibstoff ist es schließlich, der die Lebenszeit aller Satelliten begrenzt.

Hält man dagegen auf der Erde den Ersatz vor, dann kann man ihn direkt in die vorgesehene Umlaufbahn schießen - mit entsprechend langer Lebensdauer.
Eine Verschiebung der Satellitenpositionen ist jederzeit möglich. Sie geht allerdings zu Lasten der Lebensdauer, weshalb man mit dieser Technik sehr sparsam umgeht. Heute werden Positionswechsel nur bei Ausfall von Umlaufkörpern vorgenommen.

Sunday, 3. November 1996 - 13:51:51 : Für die maritime Verkehrssicherung im Küstenbereich und bei der Ansteuerung von Häfen sieht das Konzept der International Association of Lighthouse Athorities (IALA) einen weltweiten Funknavigationsdienst vor, der GPS-Differenzialkorrekturdaten über das Mittelwellenband der Seefunkfeuer abstrahlt. Deutschland hat auf seinem Gebiet zwei GPS-Referenzstationen (Helgoland und Wustrow) errichtet, die nach einem Probebetrieb Ende des Jahres 96 für die Schifffahrt freigegeben werden. Eine aktuelle weltweite 'Masterlist' der Referenzstationen und ihrer wesentlichen Merkmale wird jährlich jeweils am 1.4. herausgegeben. Dies teilt das Bundesverkehrsministerium mit.

Der Moment des Abschaltens   Großbild klick!

01.05.00: US-Präsident Bill Clinton hat die Streitkräfte am Montag, 1. Mai 2000, angewiesen, die Störung des Globalen Positionierungssystems (GPS) zu beenden. Das von den USA entwickelte System von Satelliten, mit dem sich der Standpunkt auf der Erde ermitteln lässt, wird zunehmend auch im zivilen Bereich genutzt, in Fahrzeugen, Flugzeugen, Booten, aber auch von Wanderern und Skifahrern. Die US-Armee hatte bislang die Genauigkeit des Systems absichtlich reduziert, aus der Furcht, Feinde könnten GPS zur Raketensteuerung benutzen. Ab Montag um Mitternacht werde das Signal zur zivilen GPS-Nutzung nicht mehr gestört, erklärte das Weiße Haus. Es werde aber weiter zu Regionen blockiert, die die USA als Gefahr betrachteten. Möglich geworden sei diese Änderung durch technische Fortschritte, die es erlaubten, bestimmte Weltregionen gezielt zu blockieren.
Bilder: Treffer vorher Treffer nachher

Weblinks:
GPS in Wikipedia
Bobby Schenk zur Genauigkeit von GPS
Einführung in GPS
Peter Benett aus Kanada hat eine wunderschöne Sammlung von GPS-relevanten Fakten auf den Vancouver-web pages.
Auf dieser Seite gibt es GPS-Freeware. Hier ein Tip: Ein Programm zur Verbindung von GPS und PC. Auf eingescannten Karten zeigt der GPS die Position. Reinschauen lohnt sich.
Wie funktioniert GPS. Alles Wissenswerte.
Navigation mit GPS

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