GPS Global Positioning System - niklausburren.ch

Zukunft der Satellitennavigation 20
5. Zukunft der Satellitennavigation
5.1. Heutige Probleme
Bei der vollen Inbetriebnahme von GPS 1995 war man sehr zuversichtlich, dass die orbitale
Satellitennavigation mit ihren hervorragenden Eigenschaften innerhalb von wenigen
Jahren alle bisherigen Verfahren ablösen würde. Voller Euphorie wurden zivile Luft- und
Schifffahrtsnavigationssysteme entwickelt, die rein auf GPS basierten.
Inzwischen wird jedoch in weiten Kreisen [10] über die Gefahren gesprochen, GPS als
alleiniges Navigationssystem zu nutzen.
Zum einen besteht immer noch die Tatsache, dass das GPS-Verfahren für die Sicherheitsbelange
der USA, d.h. für militärische Zwecke, entwickelt wurde. Es enthält dementsprechend
geeignete Mechanismen, um den Zugang von nicht autorisierten Benutzern zu
erschweren, zu denen auch zivile Anwender gehören. Falls also der US-
Verteidigungsminister mit der Zustimmung des Präsidenten die Sicherheit der USA als
gefährdet erklärt, können die Eigenschaften von GPS auch weiterhin ohne Vorwarnung
für zivile Nutzer verschlechtert werden.
Zum anderen lässt die Zuverlässigkeit von GPS im zivilen Bereich auch nach der Aufhebung
der künstlichen Verschlechterung SA (Selective Availability) von 2000 zu wünschen
übrig und stellt somit den alleinigen Einsatz von GPS in Frage. Beispielsweise ist die
Abdeckung in hohen Breitengraden, über die zahlreiche Flugrouten führen, nicht immer
flächendeckend. Auch in dicht bebauten Stadtvierteln kann die Signalverfügbarkeit nicht
gewährleistet werden.
Da die Fixierung auf nur ein System zu riskant ist, setzt man heute nach wie vor alte
Navigationssysteme wie das LORAN-System oder Funkfeuer ein, um GPS zu ergänzen.
1999 beschloss die EU aufgrund der Nachteile von GPS ein eigenes Satelliten- Navigationssystem
namens GALILEO zur zivilen Nutzung zu entwickeln. Aufgrund der Struktur
der Satellitenkonstellation wird die Genauigkeit von GALILEO grösser und konstanter als
die von GPS sein. Das europäische System wird so konzipiert, dass Empfänger im Dualbetrieb
gleichzeitig mit GALILEO und GPS arbeiten können und somit eine Zuverlässigkeit
erreichen, die die reine Satellitennavigation rechtfertigt.
Fernziel dieser Entwicklungen ist GNSS-2 (Global Navigation Satellite System) ein internationales
Navigationssystem bestehend aus GPS, GALILEO und dem russischen Pendant
zu GPS dem GLONASS-System. Durch die Kombination von drei autonomen Systemen
könnte die Genauigkeit und die Ausfallsicherheit der Satelliten-Navigation enorm
gesteigert und gleichzeitig das heutige Monopol der USA unterwandert werden.
5.2. GNSS-1
5.2.1. Allgemein
Schon heute fasst GNSS-1 das amerikanische GPS und das russische GLONASS zu
einem grossen System zusammen. Allerdings handelt es sich hierbei nicht um ein globales
Projekt. Die USA, Europa und Japan entwickelten unabhängig voneinander ihr eigenes
System. Die europäische Version von GNSS-1 läuft unter dem Namen EGNOS (Eu-