GPS Global Positioning System - niklausburren.ch

GPS-Anwendungen 19
4.5. Freizeit, Sport und Expeditionen
Seit dem es möglich ist, GPS-Empfänger im "Taschenformat" herzustellen und die Geräte
das Navigieren mit elektronischen Karten erlauben, bedienen sich immer mehr Wanderer
und Tourenskifahrer dieser Navigationshilfe.
Auch bei Expeditionen in entlegene Gebiete baut man vermehrt auf die neue Navigations-Technik.
So wurde beispielsweise bei der Expedition zu den Korowai, einem der
letzten im Regenwald von Neuguinea lebenden Völkern, ein GPS-Empfänger als Orientierungshilfe
eingesetzt.
Bei Segelflugzeug- und Hängegleitwettbewerben wird heute oft die Flugbahn mit Hilfe
von GPS protokolliert.
4.6. Zeitmessung
Das aus 100 Atomuhren (vier pro Satellit) aufgebaute Zeitsystem von GPS lässt sich
neben der Koordinatenberechnung auch für exakte Zeitmessungen einsetzen. So ist es
nach Zogg [1, S. 79] möglich, weltweit die Zeit (UTC Universal Time Coordinated) mit
einer Genauigkeit von
1 bis 6 ns zu bestimmen. Dies ist viel genauer als es Funkuhren erlauben, bei denen die
Laufzeit des Signals vom Sender zum Empfänger nicht kompensiert werden kann. Beträgt
die Distanz zum Funkuhrsender beispielsweise 300 km, trifft das Signal mit einer
Verzögerung von 1 ms beim Empfänger ein, wodurch die Zeitmessung 10'000 mal ungenauer
wird als mit einem GPS-Empfänger.
Weltweit präzise Zeitmessungen werden oft zur Synchronisation von Steuerungen und
Kommunikationsanlagen eingesetzt. Institute, die ihre Uhren miteinander vergleichen
wollen, empfangen an verschiedenen Orten das GPS-Signal desselben Satelliten und
ermitteln den Unterschied zwischen der Zeit, der lokalen Uhren und der GPS-Systemzeit.
Die Standunterschiede der Uhren lässt sich dann durch die Differenz der gemessenen
Unterschiede ermitteln. Dabei spielt der Stand der GPS-Systemzeit keine Rolle, da es
sich um ein differentielles Verfahren handelt. So erfolgen heute Zeitvergleiche mit den
Atomuhren der Physikalisch-Technischen Bundesanstalt (PTB) in Frankfurt und Zeitinstituten
auf der ganzen Welt.