Hans-Joachim Klemmt und Michael Neubert
Satelliten-Navigation für die Waldinventur - LWF-aktuell 83

Im Zusammenhang mit Navigation im Wald fällt häufig das Stichwort »GPS«. GPS ist die Abkürzung für »Global Positioning System« und bezeichnet ein vom US-Verteidigungsministerium entwickeltes, seit 1995 existierendes Satellitennavigationssystem. Neben diesem System existieren noch weitere bereits im Einsatz oder im Aufbau befindliche Satellitennavigationssysteme. So gibt es zum Beispiel GLONASS, ein seit 1997 im Einsatz befindliches System der russischen Föderation. Die Europäische Union (EU) und die Europäische Weltraumorganisation (ESA) entwickeln derzeit das System GALILEO, das voraussichtlich 2013 in Betrieb gehen soll. Eine Sammelbezeichnung für derartige Systeme ist GNSS (Global Navigation Satellite System).

Im Grundprinzip arbeiten alle GNSS-Systeme ähnlich. Ein Satellit, dessen Position bekannt ist, sendet ein Zeitsignal, das von einem GNSS-Empfänger aufgenommen wird. Die Gerätesoftware wertet dieses Zeitsignal aus bzw. bestimmt die Länge des Laufzeitsignals. Durch die Auswertung von mindestens drei Satellitensignalen lässt sich nach diesem Prinzip bereits eine Position auf einer Kugel (Erdoberfläche) bestimmen.

Zur Ermittlung von Positionen auf unebenen Kugeln (Berücksichtigung unterschiedlicher Höhen über bzw. unter NN) sind mindestens Signale von vier Satelliten notwendig. In der GNSS-Technik werden die Zeitsignale derzeit üblicherweise über die Trägerfrequenzen L1 und L2 übertragen. Über diese Trägerfrequenzen werden die Code-Frequenzen (C/A- oder P-Code) diskret oder phasengebunden transportiert - im praktischen Einsatz finden derzeit im Regelfall L1-Trägerfrequenzen Anwendung (C/A-Code von Empfängern außerhalb des militärischen Bereichs).