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Ergänzungssysteme der Satellitennavigation

Erstellt am: 29.11.2004 | Stand des Wissens: 10.04.2020
Ansprechpartner
Bauhaus-Universität Weimar, Professur Verkehrssystemplanung, Prof. Dr.-Ing. Plank-Wiedenbeck

Die Positionsinformationen von Satellitennavigationssystemen an sich genügen den Anforderungen für den Streckenflugverkehr, den Flughafennahbereich sowie Nichtpräzisionsanflüge. Allerdings können weder Global Positoning System (GPS) noch GLONASS die notwendige Integrität, Verfügbarkeit und Kontinuität für Navigationsanwendungen mit höheren Anforderungen ohne Systemergänzungen erreichen. Deswegen wurden interregionale Systeme zur Stützung entwickelt, die in einer ersten Stufe des Globalen Satellitennavigationssystems (GNSS-1) das Nutzungspotential erweitern sollen. Dabei kommen satellitenbasierte Ergänzungssysteme zur Anwendung, die durch geostationäre Satelliten Korrekturdaten übermitteln und damit die Genauigkeit verbessern, sowie die Verfügbarkeit durch zusätzliche Entfernungsmesssignale erhöhen können [Sofr03].
Diese Systeme werden als Weitbereichs-Ergänzungssysteme bezeichnet, da sie großräumige Gebiete mit der zusätzlichen Positionsinformation abdecken. Eine Kombination mehrerer interoperabler Systeme soll die quasi-globale Verfügbarkeit der besseren Signale erreichen. Sie werden deswegen unter der Bezeichnung GNSS-1 geführt [Rich07a]. Die bisherigen Systeme sind:
Als weiteres GNSS-Ergänzungssystem, das im Gegensatz zu den vorgenannten Systemen nicht auf der Übertragung von Korrekturdaten via Satellit beruht, ist das australische GNSS-Regional-Ergänzungssystem (Ground-based Regional Augmentation System, GRAS) [ICAO13c].
Weitere Ergänzungssysteme, die geplant sind oder sich bereits in der Entwicklung befinden sind das russische Ergänzungssystem, System-for-Differential-Corrections-and-Monitoring (SDCM), und das von China geplante Satellite-Navigation-Augmentation-System (SNAS) [NoAt17].
Erst innerhalb des GNSS-2 wird eine vollständige Abdeckung des Erdballs mit Satellitennavigationssignalen verschiedener, komplementärer Systeme zu erreichen sein. Bis zu diesem Zeitpunkt sind die Satellite-Based-Augmentation-Systems (SBAS) als Vorläufer bzw. Wegbereiter für die künftige weltweite Satellitennavigation zu sehen.
Ansprechpartner
Bauhaus-Universität Weimar, Professur Verkehrssystemplanung, Prof. Dr.-Ing. Plank-Wiedenbeck
Literatur
[ICAO13c] Internationale Zivilluftfahrtorganisation (International Civil Aviation Organization-ICAO) (Hrsg.) Guide for ground based augmentation system implementation, 2013/05
[NoAt17] NovAtel Inc. (Hrsg.) Satellite Based Augmentation Systems, 2017
[Rich07a] Richter, Wieland Navigation in der Zivilluftfahrt, TUDpress/ Dresden, 2007
[Sofr03] o.A. GOBAN: GNSS Roadmap Study-Final Report, 2003/10
Weiterführende Literatur
[FAA00a] Hodges, S. FAA Satellite Navigation Programs (WAAS/LAAS Update), 2000
Glossar
GLONASS GLObal NAvigation Satellite System, russisches Satellitennavigationssystem
EGNOS
Der European Geostationary Navigation Overlay Service (EGNOS) soll durch die Nutzung zusätzlicher Satelliten und Bodenstationen eine verbesserte Signalverfügbarkeit bei Satellitenvigationssystemen unterstützen.
GNSS Globale Navigationssatellitensysteme (englisch Global Navigation Satellite System) oder GNSS dienen der weltweiten Positionsbestimmung, sowie der Koordinaten- und Zeitübermittlung.
GEO Geostationäre Umlaufbahn mit einem Bahnradius 42.157 km (entspricht Abstand von etwa 35.786 km zur Erdoberfläche)
Global Positioning System Global Positioning System (GPS), offiziell NAVSTAR GPS, ist ein globales Navigationssatellitensystem zur Positionsbestimmung und Zeitmessung. GPS basiert auf Satelliten, die mit kodierten Radiosignalen ständig ihre aktuelle Position und die genaue Uhrzeit ausstrahlen. Aus den Signallaufzeiten können GPS-Empfänger dann ihre eigene Position und Geschwindigkeit berechnen.

Auszug aus dem Forschungs-Informations-System (FIS) des Bundesministeriums für Verkehr und digitale Infrastruktur

https://www.forschungsinformationssystem.de/?123692

Gedruckt am Sonntag, 26. September 2021 01:48:16