Global Positioning System/ Navigation
Dieser Beitrag beschäftigt sich mit dem globalen Navigationssatellitensystem Global Positioning System (GPS) und seiner Bedeutung speziell für den Bereich Offroad.
Mit "GPS" ist meistens umgangssprachlich Satellitennavigation gemeint. Der Begriff GPS steht jedoch für ein konkretes System mit der Bezeichnung NAVSTAR.
Dieser Artikel soll nicht die gesamte technische Funktionsweise des GPS-Systems erklären; dies wurde an anderen Stellen bereits besser umgesetzt.
Inhaltsverzeichnis
Geschichte
Das Global Positioning System wurde vom US-Verteidigungsministerium entwickelt und in Betrieb genommen. Am 02. Mai 2000 wurde in dem System eine künstliche Verschlechterung des Signals SA - Selective Availability abgeschaltet und so wurde GPS für Jedermann nutzbar.
Funktion
Die Positionsbestimmung über Satelliten basiert auf der Übermittlung von der exakten Uhrzeit und der aktuellen Position der Satelliten selbst. Mit einem für das jeweilige System geeigneten Empfänger (GPSR) können diese Signale ausgewertet und die eigene Postion berechnet werden.
Anwendung (speziell Offroad)
Grundsätzlich wird auf Grund der oben beschriebenen Funktionsweise nur eine aktuelle Ortsbestimmung durchgeführt. Die tatsächliche Navigation ergibt sich aus der Funktion der verwendeten Empfänger. Hier kann man zwischen Punkt-zu-Punkt-Navigation (über sog. Wegpunkte oder Waypoints) und dem selbständigen Routing unterscheiden. Bei Navigation über Wegpunkte wird im einfachsten Fall ein Ziel definiert und dann über den Empfänger der direkte Weg in einer geraden Linie angezeigt. Hierbei ist zu beachten, dass man sich den tatsächlichen Weg (die "Route") zu dem Zielpunkt selbst suchen muss. In der zweiten Variante wird ebenfalls der Zielpunkt definiert und dann mit dem entsprechenden GPSR und einer routenfähigen Software eine Route automatisch berechnet. Um Einfluss auf die Route zu nehmen, kann man bei vielen Geräten Schwerpunkte setzen (z. B. vorwiegend Autobahn, kürzeste Strecke, schnellste Fahrzeit).
Die Offroad-Navigation beinhaltet spezielle Vorgehensweisen, da -wie der Name schon sagt- die Navigation "abseits der Straße" statt findet. Der überwiegende Teil der routingfähigen Karten und Software kann genau mit diesem Umstand jedoch nicht wirklich gute Ergebnisse liefern, da die benutzen Wege im besten Fall noch auf dem Kartenmaterial abgebildet, aber nicht aktiv in das Routing mit einbezogen werden.
Der Offroader muss also zusätzliche Vorbereitungen treffen, um zuverlässig von einem Punkt zum nächsten zu navigieren.
Was wird benötigt?
- Geräte (beispielhafte Aufzählung)
Fahrzeug-GPS, Zusätzlicher GPS-Receiver, Smartphone, Notebook/Netbook mit GPS-Maus
Nach Erfahrungen des Autors sind zusätzliche GPS-Receiver am besten für die Offroad-Navigation geeignet. Zum Beispiel Empfänger der Hersteller Garmin, Magellan oder Trimble, um nur einige Hersteller zu nennen. Eine konkrete Geräteempfehlung soll hier bewusst nicht gegeben werden, da die Auswahl sehr stark vom Einsatzzweck und den persönlichen Vorlieben des Anwenders abhängig ist. Für jedes Gerät gilt jedoch, dass man sich intensiv mit den Möglichkeiten und der späteren Systempflege beschäftigen muss. Für die Geräte der Markenhersteller werden regelmässig Firmware-Updates, aktualisiertes Kartenmaterial (für das Gerät und ggf. vorhandene Software), sowie Tools zur Modifizierung und Steuerung bereitgestellt.
Die fahrzeugspezifischen Empfänger (Festeinbau) sind im Regelfall auf ein Kartensystem festgelegt und unterstützen meisten nur ein Koordinatensystem.
- Kartenmaterial (beispielhafte Aufzählung)
Geräte-Karten, kommerzielle Karten, freies Kartenmaterial, topografische Karten, Straßennetzkarten, selbst erstellte Karten z. B. mittels Scanner
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- Sonstiges
Konventionelles Kartenmaterial, Kompass, Neigungsmesser (Clinometer)
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