Kompendium der Verkehrstelematik - Technische Hochschule Wildau

05210 Ortung und Navigation: Luftfahrt
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Entsprechend dem jeweiligen Stand der Technologie ist das
amerikanische System digital-elektronisch und informatikorientiert
geprägt. Das russische System basiert vorwiegend
auf konventioneller Hochfrequenztechnik, die hervorragend
beherrscht wird.
Meßprinzip Das Meßprinzip der Satellitenortung ist bei beiden Systemen
sehr ähnlich und vom Prinzip her einfach. Ein Satellit
sendet ein elektromagnetisches Signal aus, das sich mit
Lichtgeschwindigkeit in Raum und Atmosphäre ausbreitet.
Diesem Signal wird der Zeitpunkt des Sendens aufcodiert
sowie die Position des Satelliten, der Name des Satelliten
und einige weitere Zusatzinformationen. Zum Ermitteln der
Sendezeit führt jeder Satellit eine extrem präzise Atomuhr
mit sich. Das elektromagnetische -
Signal kann von jedem
technisch geeigneten Empfänger aufgenommen werden.
Die Empfangszeit kann ebenfalls wieder mit einer Atomuhr
bestimmt werden. Die Laufzeitdifferenz zwischen Sendeund
Empfangszeit ist ein Maß für die zurückgelegte Strecke
der elektromagnetischen Welle. In beiden Systemen wird
der technisch leicht zu beherrschende Frequenzbereich der
Mikrowelle mit einer Wellenlänge von ca. 20 cm angewendet.
Aufgrund der relativ geringen Sendeleistung der Satelliten
und ihrer sehr großen Entfernung zur Erdoberfläche ist die
empfangene Leistung extrem gering, wesentlich geringer
als die des thermischen Rauschens. Dieses ungünstige Si-
Korrelations- gnal/Rauschverhältnis wird durch geschickte Korrelationsverfahren
verfahren beherrscht. Im Empfänger wird ein Code generiert,
der dem des Satelliten gleich ist. Dieses empfängerseitig
erzeugte Signal wird zeitlich soweit verschoben, bis
empfangenes und generiertes Signal bestmöglich übereinstimmen.
Diese Zeitverschiebung ist ein Maß für die Entfernung
zwischen Satellit (Sender) und Empfänger. Mit dieser
Codemessung ist eine Genauigkeit der Entfernungsmessung
von ca. 20 Metern möglich.
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