GPS - Versionsgeschichte

Felix Heinimann: /* Gibt es andere Systeme als GPS? */

2024-09-12T12:41:16Z

Gibt es andere Systeme als GPS?

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	Moderne Mobiltelefone können sowohl Signale von NAVSTAR GPS als auch von manchen anderen Navigationssatelliten verwenden.		Moderne Mobiltelefone können sowohl Signale von NAVSTAR GPS als auch von manchen anderen Navigationssatelliten verwenden.

	{{~~Entwurf~~}}		{{Artikel}}
			[[Kategorie:Wissenschaft und Technik]]

Felix Heinimann: Felix Heinimann verschob die Seite Entwurf:GPS nach GPS

2024-09-12T12:39:33Z

Felix Heinimann verschob die Seite Entwurf:GPS nach GPS

← Nächstältere Version		Version vom 12. September 2024, 12:39 Uhr
(kein Unterschied)

Patrick Kenel: /* Gibt es andere Systeme als GPS? */

2024-09-08T15:39:39Z

Gibt es andere Systeme als GPS?

← Nächstältere Version		Version vom 8. September 2024, 15:39 Uhr
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	== Gibt es andere Systeme als GPS? ==		== Gibt es andere Systeme als GPS? ==
	GPS ist die übliche Kurzbezeichnung für das [[Vereinigte Staaten von Amerika\|amerikanische]] NAVSTAR GPS System. GLONASS ist das entsprechende [[Russland\|russische]] System, ~~GALILEO~~ ist das [[Europäische Union\|europäische]] System und ~~BEIDOU~~ das [[China\|chinesische]]. Zusätzlich gibt es weitere regionale Systeme, ~~z.B.~~ von [[Japan]] und [[Indien]].		GPS ist die übliche Kurzbezeichnung für das [[Vereinigte Staaten von Amerika\|amerikanische]] NAVSTAR GPS System. GLONASS ist das entsprechende [[Russland\|russische]] System, Galileo ist das [[Europäische Union\|europäische]] System und Beidou das [[China\|chinesische]]. Zusätzlich gibt es weitere regionale Systeme, zum Beispiel von [[Japan]] und [[Indien]].

	Moderne Mobiltelefone können sowohl Signale von NAVSTAR GPS als auch von manchen anderen Navigationssatelliten verwenden.		Moderne Mobiltelefone können sowohl Signale von NAVSTAR GPS als auch von manchen anderen Navigationssatelliten verwenden.

	{{Entwurf}}		{{Entwurf}}

Ziko van Dijk am 7. September 2024 um 20:03 Uhr

2024-09-07T20:03:23Z

← Nächstältere Version		Version vom 7. September 2024, 20:03 Uhr
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	GPS ist ein System, mit dem man seinen Standort auf der [[Erde]] bestimmen kann. GPS steht für „Global Positioning System“. Übersetzt ins [[Deutsche Sprache\|Deutsche]] heißt das „Globales Positionsbestimmungs-System“.		GPS ist ein System, mit dem man seinen Standort auf der [[Erde]] bestimmen kann. GPS steht für „Global Positioning System“. Übersetzt ins [[Deutsche Sprache\|Deutsche]] heißt das „Globales Positionsbestimmungs-System“.

	Um GPS zu nützen, benötigt man einen GPS-Empfänger. So ein Empfänger ist beispielsweise in ein [[Smartphone]], ein Navigationsgerät oder einen GPS-Tracker eingebaut. Das Gerät ~~muss sich~~ am besten unter freiem Himmel ~~befinden~~, so dass es [[Funk]]-Signale von GPS-[[Satellit]]en empfangen kann.		Um GPS zu nützen, benötigt man einen GPS-Empfänger. So ein Empfänger ist beispielsweise in ein [[Smartphone]], ein Navigationsgerät oder einen GPS-Tracker eingebaut. Das Gerät benutzt man am besten unter freiem Himmel, so dass es [[Funk]]-Signale von GPS-[[Satellit]]en empfangen kann.

	Der GPS-Empfänger liefert GPS-Koordinaten des Standortes. Die Koordinaten entsprechen dem [[Breitengrad]] und dem [[Längengrad]], also Winkelangaben auf einem [[Globus]]. Die Frauenkirche von [[München]] hat beispielsweise die Koordinaten (48.138937, 11.573039), wobei die erste Zahl der Breitengrad ist, und die zweite Zahl der Längengrad. Eine andere gebräuchliche Schreibweise für diese Koordinaten in Grad-Minuten-Sekunden-Einteilung ist (48°08'20.2"N 11°34'22.9"E). N steht für den [[Winkel]] in nördlicher Richtung und E für den Winkel in östlicher Richtung.		Der GPS-Empfänger liefert GPS-Koordinaten des Standortes. Die Koordinaten entsprechen dem [[Breitengrad]] und dem [[Längengrad]], also Winkelangaben auf einem [[Globus]]. Die Frauenkirche von [[München]] hat beispielsweise die Koordinaten (48.138937, 11.573039), wobei die erste Zahl der Breitengrad ist, und die zweite Zahl der Längengrad. Eine andere gebräuchliche Schreibweise für diese Koordinaten in Grad-Minuten-Sekunden-Einteilung ist (48°08'20.2"N 11°34'22.9"E). N steht für den [[Winkel]] in nördlicher Richtung und E für den Winkel in östlicher Richtung.

Rudi Muench: /* Warum benötigen GPS-Satelliten eine Atomuhr zur Zeitmessung? */

2024-09-07T19:02:40Z

Warum benötigen GPS-Satelliten eine Atomuhr zur Zeitmessung?

← Nächstältere Version		Version vom 7. September 2024, 19:02 Uhr
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	Der GPS-Empfänger erhält von jedem Satelliten laufend dessen Ort und die genaue Uhrzeit beim Senden. Er muss mit diesen Informationen die Zeitdauer bestimmen, die das Signal vom Satelliten zum Empfänger benötigt.		Der GPS-Empfänger erhält von jedem Satelliten laufend dessen Ort und die genaue Uhrzeit beim Senden. Er muss mit diesen Informationen die Zeitdauer bestimmen, die das Signal vom Satelliten zum Empfänger benötigt.

	Das Funksignal breitet sich mit [[Licht]]geschwindigkeit aus. Das entspricht 300 Kilometern in nur einer Millisekunde, also einer tausendstel Sekunde. Bei der Positionsbestimmung mit dem GPS geht es jedoch um wenige Meter. Für ein paar Meter benötigt das Licht nur millionstel Millisekunden, also Nanosekunden. Daher müssen die Uhren in den Satelliten unvorstellbar genau sein, und alle Satellitenuhren dürfen nur äusserst wenig voneinander abweichen. Diese Genauigkeit ist mit [[Atome und Moleküle\|Atom]]-~~[[Uhr\|~~Uhren]] machbar.		Das Funksignal breitet sich mit [[Licht]]geschwindigkeit aus. Das entspricht 300 Kilometern in nur einer Millisekunde, also einer tausendstel Sekunde. Bei der Positionsbestimmung mit dem GPS geht es jedoch um wenige Meter. Für ein paar Meter benötigt das Licht nur millionstel Millisekunden, also Nanosekunden. Daher müssen die [[Uhr\|Uhren]] in den Satelliten unvorstellbar genau sein, und alle Satellitenuhren dürfen nur äusserst wenig voneinander abweichen. Diese Genauigkeit ist mit [[Atome und Moleküle\|Atom]]-Uhren machbar.

	Die [[Quarz]]-Uhr im GPS-Empfänger ist lange nicht so genau. Daher benötigt er einen Trick: Er bestimmt aus den empfangenen GPS-Daten zusätzlich zur Position eine präzise Zeitinformation. Mit dieser Information kann der GPS-Empfänger die Genauigkeit seiner eigenen Uhr korrigieren. Das hilft ihm, die Zeitdauer zu bestimmen, wie lange die Funksignale bis zu ihm unterwegs waren. Die Zeitdauer entspricht der tatsächlichen Entfernung zwischen dem GPS-Empfänger und den Satelliten. Diese verwendet er, um schließlich seine eigene Position auf der Erde zu berechnen. Also: Je genauer die Uhren in den Satelliten sind, desto besser funktioniert das GPS für den Benutzer.		Die [[Quarz]]-Uhr im GPS-Empfänger ist lange nicht so genau. Daher benötigt er einen Trick: Er bestimmt aus den empfangenen GPS-Daten zusätzlich zur Position eine präzise Zeitinformation. Mit dieser Information kann der GPS-Empfänger die Genauigkeit seiner eigenen Uhr korrigieren. Das hilft ihm, die Zeitdauer zu bestimmen, wie lange die Funksignale bis zu ihm unterwegs waren. Die Zeitdauer entspricht der tatsächlichen Entfernung zwischen dem GPS-Empfänger und den Satelliten. Diese verwendet er, um schließlich seine eigene Position auf der Erde zu berechnen. Also: Je genauer die Uhren in den Satelliten sind, desto besser funktioniert das GPS für den Benutzer.

Rudi Muench: /* Warum benötigen GPS-Satelliten eine Atomuhr zur Zeitmessung? */ Links

2024-09-07T19:01:25Z

Warum benötigen GPS-Satelliten eine Atomuhr zur Zeitmessung?: Links

← Nächstältere Version		Version vom 7. September 2024, 19:01 Uhr
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	Der GPS-Empfänger erhält von jedem Satelliten laufend dessen Ort und die genaue Uhrzeit beim Senden. Er muss mit diesen Informationen die Zeitdauer bestimmen, die das Signal vom Satelliten zum Empfänger benötigt.		Der GPS-Empfänger erhält von jedem Satelliten laufend dessen Ort und die genaue Uhrzeit beim Senden. Er muss mit diesen Informationen die Zeitdauer bestimmen, die das Signal vom Satelliten zum Empfänger benötigt.

	Das Funksignal breitet sich mit [[Licht]]geschwindigkeit aus. Das entspricht 300 Kilometern in nur einer Millisekunde, also einer tausendstel Sekunde. Bei der Positionsbestimmung mit dem GPS geht es jedoch um wenige Meter. Für ein paar Meter benötigt das Licht nur millionstel Millisekunden, also Nanosekunden. Daher müssen die Uhren in den Satelliten unvorstellbar genau sein, und alle Satellitenuhren dürfen nur äusserst wenig voneinander abweichen. Diese Genauigkeit ist mit [[Atome und Moleküle\|Atom]]-Uhren machbar.		Das Funksignal breitet sich mit [[Licht]]geschwindigkeit aus. Das entspricht 300 Kilometern in nur einer Millisekunde, also einer tausendstel Sekunde. Bei der Positionsbestimmung mit dem GPS geht es jedoch um wenige Meter. Für ein paar Meter benötigt das Licht nur millionstel Millisekunden, also Nanosekunden. Daher müssen die Uhren in den Satelliten unvorstellbar genau sein, und alle Satellitenuhren dürfen nur äusserst wenig voneinander abweichen. Diese Genauigkeit ist mit [[Atome und Moleküle\|Atom]]-[[Uhr\|Uhren]] machbar.

	Die [[Quarz]]-Uhr im GPS-Empfänger ist lange nicht so genau. Daher benötigt er einen Trick: Er bestimmt aus den empfangenen GPS-Daten zusätzlich zur Position eine präzise Zeitinformation. Mit dieser Information kann der GPS-Empfänger die Genauigkeit seiner eigenen Uhr korrigieren. Das hilft ihm, die Zeitdauer zu bestimmen, wie lange die Funksignale bis zu ihm unterwegs waren. Die Zeitdauer entspricht der tatsächlichen Entfernung zwischen dem GPS-Empfänger und den Satelliten. Diese verwendet er, um schließlich seine eigene Position auf der Erde zu berechnen. Also: Je genauer die Uhren in den Satelliten sind, desto besser funktioniert das GPS für den Benutzer.		Die [[Quarz]]-Uhr im GPS-Empfänger ist lange nicht so genau. Daher benötigt er einen Trick: Er bestimmt aus den empfangenen GPS-Daten zusätzlich zur Position eine präzise Zeitinformation. Mit dieser Information kann der GPS-Empfänger die Genauigkeit seiner eigenen Uhr korrigieren. Das hilft ihm, die Zeitdauer zu bestimmen, wie lange die Funksignale bis zu ihm unterwegs waren. Die Zeitdauer entspricht der tatsächlichen Entfernung zwischen dem GPS-Empfänger und den Satelliten. Diese verwendet er, um schließlich seine eigene Position auf der Erde zu berechnen. Also: Je genauer die Uhren in den Satelliten sind, desto besser funktioniert das GPS für den Benutzer.

Rudi Muench: Bildunterschrift genauer

2024-09-07T18:53:37Z

Bildunterschrift genauer

← Nächstältere Version		Version vom 7. September 2024, 18:53 Uhr
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	[[File:Breitenkreis-und-Nullmeridian.png \|mini\|GPS bestimmt ~~die~~ Position ~~des GPS-Empfängers~~ auf der Erde. Die Position besteht aus [[Breitengrad]], [[Längengrad]] und Höhe über [[Normal Null]].]]		[[File:Breitenkreis-und-Nullmeridian.png \|mini\|Ein GPS-Empfänger bestimmt laufend seine Position auf der Erde. Die Position besteht aus [[Breitengrad]], [[Längengrad]] und Höhe über [[Normal Null]].]]
	GPS ist ein System, mit dem man seinen Standort auf der [[Erde]] bestimmen kann. GPS steht für „Global Positioning System“. Übersetzt ins [[Deutsche Sprache\|Deutsche]] heißt das „Globales Positionsbestimmungs-System“.		GPS ist ein System, mit dem man seinen Standort auf der [[Erde]] bestimmen kann. GPS steht für „Global Positioning System“. Übersetzt ins [[Deutsche Sprache\|Deutsche]] heißt das „Globales Positionsbestimmungs-System“.

Ralf Laue: /* Warum benötigen GPS-Satelliten eine Atomuhr zur Zeitmessung? */

2024-09-07T08:29:53Z

Warum benötigen GPS-Satelliten eine Atomuhr zur Zeitmessung?

← Nächstältere Version		Version vom 7. September 2024, 08:29 Uhr
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	Der GPS-Empfänger erhält von jedem Satelliten laufend dessen Ort und die genaue Uhrzeit beim Senden. Er muss mit diesen Informationen die Zeitdauer bestimmen, die das Signal vom Satelliten zum Empfänger benötigt.		Der GPS-Empfänger erhält von jedem Satelliten laufend dessen Ort und die genaue Uhrzeit beim Senden. Er muss mit diesen Informationen die Zeitdauer bestimmen, die das Signal vom Satelliten zum Empfänger benötigt.

	Das Funksignal breitet sich mit [[Licht]]geschwindigkeit aus. Das entspricht 300 Kilometern in nur einer Millisekunde, also einer tausendstel Sekunde. Bei der Positionsbestimmung mit dem GPS geht es jedoch um wenige Meter. Für ein paar Meter benötigt das Licht nur millionstel Millisekunden, also Nanosekunden. Daher müssen die Uhren in den Satelliten unvorstellbar genau sein, und alle Satellitenuhren dürfen nur äusserst wenig voneinander abweichen. Diese Genauigkeit ist mit [[~~Atom~~ und Moleküle\|Atom]]-Uhren machbar.		Das Funksignal breitet sich mit [[Licht]]geschwindigkeit aus. Das entspricht 300 Kilometern in nur einer Millisekunde, also einer tausendstel Sekunde. Bei der Positionsbestimmung mit dem GPS geht es jedoch um wenige Meter. Für ein paar Meter benötigt das Licht nur millionstel Millisekunden, also Nanosekunden. Daher müssen die Uhren in den Satelliten unvorstellbar genau sein, und alle Satellitenuhren dürfen nur äusserst wenig voneinander abweichen. Diese Genauigkeit ist mit [[Atome und Moleküle\|Atom]]-Uhren machbar.

	Die [[Quarz]]-Uhr im GPS-Empfänger ist lange nicht so genau. Daher benötigt er einen Trick: Er bestimmt aus den empfangenen GPS-Daten zusätzlich zur Position eine präzise Zeitinformation. Mit dieser Information kann der GPS-Empfänger die Genauigkeit seiner eigenen Uhr korrigieren. Das hilft ihm, die Zeitdauer zu bestimmen, wie lange die Funksignale bis zu ihm unterwegs waren. Die Zeitdauer entspricht der tatsächlichen Entfernung zwischen dem GPS-Empfänger und den Satelliten. Diese verwendet er, um schließlich seine eigene Position auf der Erde zu berechnen. Also: Je genauer die Uhren in den Satelliten sind, desto besser funktioniert das GPS für den Benutzer.		Die [[Quarz]]-Uhr im GPS-Empfänger ist lange nicht so genau. Daher benötigt er einen Trick: Er bestimmt aus den empfangenen GPS-Daten zusätzlich zur Position eine präzise Zeitinformation. Mit dieser Information kann der GPS-Empfänger die Genauigkeit seiner eigenen Uhr korrigieren. Das hilft ihm, die Zeitdauer zu bestimmen, wie lange die Funksignale bis zu ihm unterwegs waren. Die Zeitdauer entspricht der tatsächlichen Entfernung zwischen dem GPS-Empfänger und den Satelliten. Diese verwendet er, um schließlich seine eigene Position auf der Erde zu berechnen. Also: Je genauer die Uhren in den Satelliten sind, desto besser funktioniert das GPS für den Benutzer.

Patrick Kenel am 4. September 2024 um 15:06 Uhr

2024-09-04T15:06:12Z

← Nächstältere Version		Version vom 4. September 2024, 15:06 Uhr
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	[[File:Breitenkreis-und-Nullmeridian.png \|mini\|GPS bestimmt die Position des GPS-Empfängers auf der Erde. Die Position besteht aus [[Breitengrad]], [[Längengrad]] und Höhe über [[Normal Null]].]]		[[File:Breitenkreis-und-Nullmeridian.png \|mini\|GPS bestimmt die Position des GPS-Empfängers auf der Erde. Die Position besteht aus [[Breitengrad]], [[Längengrad]] und Höhe über [[Normal Null]].]]
	GPS ist ein System, mit dem man seinen Standort auf der [[Erde]] bestimmen kann. GPS steht für „Global Positioning System“. Übersetzt ins Deutsche heißt das „Globales Positionsbestimmungs-System“.		GPS ist ein System, mit dem man seinen Standort auf der [[Erde]] bestimmen kann. GPS steht für „Global Positioning System“. Übersetzt ins [[Deutsche Sprache\|Deutsche]] heißt das „Globales Positionsbestimmungs-System“.

	Um GPS zu nützen, benötigt man einen GPS-Empfänger. So ein Empfänger ist beispielsweise in ein [[Smartphone]], ein Navigationsgerät oder einen GPS-Tracker eingebaut. Das Gerät muss sich am besten unter freiem Himmel befinden, so dass es [[Funk]]-Signale von GPS-[[Satellit]]en empfangen kann.		Um GPS zu nützen, benötigt man einen GPS-Empfänger. So ein Empfänger ist beispielsweise in ein [[Smartphone]], ein Navigationsgerät oder einen GPS-Tracker eingebaut. Das Gerät muss sich am besten unter freiem Himmel befinden, so dass es [[Funk]]-Signale von GPS-[[Satellit]]en empfangen kann.
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	Die Satelliten werden über Bodenstationen auf der Erde laufend kontrolliert. Die Leitstellen steuern die Flugbahnen und überwachen die Genauigkeiten der [[Uhr\|Uhren]] in den Satelliten.		Die Satelliten werden über Bodenstationen auf der Erde laufend kontrolliert. Die Leitstellen steuern die Flugbahnen und überwachen die Genauigkeiten der [[Uhr\|Uhren]] in den Satelliten.

	== Wie wurde das GPS System mit der Zeit verbessert? ==		== Wie wurde das GPS-System mit der Zeit verbessert? ==
	Das GPS-System ist seit dem Jahr 1995 in Betrieb, anfänglich mit nur 18 Satelliten. Aber schon 1998 wurde beschlossen, die Zahl auf 24 zu erhöhen. Das verbessert die Positionsbestimmung, wenn man sich an einem Ort befindet, an dem man nur einen Teil des [[Himmel\|Himmels]] sieht, wie beispielsweise zwischen Häusern.		Das GPS-System ist seit dem Jahr 1995 in Betrieb, anfänglich mit nur 18 Satelliten. Aber schon 1998 wurde beschlossen, die Zahl auf 24 zu erhöhen. Das verbessert die Positionsbestimmung, wenn man sich an einem Ort befindet, an dem man nur einen Teil des [[Himmel\|Himmels]] sieht, wie beispielsweise zwischen Häusern.

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	Die [[Quarz]]-Uhr im GPS-Empfänger ist lange nicht so genau. Daher benötigt er einen Trick: Er bestimmt aus den empfangenen GPS-Daten zusätzlich zur Position eine präzise Zeitinformation. Mit dieser Information kann der GPS-Empfänger die Genauigkeit seiner eigenen Uhr korrigieren. Das hilft ihm, die Zeitdauer zu bestimmen, wie lange die Funksignale bis zu ihm unterwegs waren. Die Zeitdauer entspricht der tatsächlichen Entfernung zwischen dem GPS-Empfänger und den Satelliten. Diese verwendet er, um schließlich seine eigene Position auf der Erde zu berechnen. Also: Je genauer die Uhren in den Satelliten sind, desto besser funktioniert das GPS für den Benutzer.		Die [[Quarz]]-Uhr im GPS-Empfänger ist lange nicht so genau. Daher benötigt er einen Trick: Er bestimmt aus den empfangenen GPS-Daten zusätzlich zur Position eine präzise Zeitinformation. Mit dieser Information kann der GPS-Empfänger die Genauigkeit seiner eigenen Uhr korrigieren. Das hilft ihm, die Zeitdauer zu bestimmen, wie lange die Funksignale bis zu ihm unterwegs waren. Die Zeitdauer entspricht der tatsächlichen Entfernung zwischen dem GPS-Empfänger und den Satelliten. Diese verwendet er, um schließlich seine eigene Position auf der Erde zu berechnen. Also: Je genauer die Uhren in den Satelliten sind, desto besser funktioniert das GPS für den Benutzer.

	== Gibt es ~~Alternativen zum~~ GPS? ==		== Gibt es andere Systeme als GPS? ==
	GPS ist die übliche Kurzbezeichnung für das [[Vereinigte Staaten von Amerika\|amerikanische]] NAVSTAR GPS System. GLONASS ist das entsprechende [[Russland\|russische]] System, GALILEO ist das [[Europäische Union\|europäische]] System und BEIDOU das [[China\|chinesische]]. Zusätzlich gibt es weitere regionale Systeme, z.B. von [[Japan]] und [[Indien]].		GPS ist die übliche Kurzbezeichnung für das [[Vereinigte Staaten von Amerika\|amerikanische]] NAVSTAR GPS System. GLONASS ist das entsprechende [[Russland\|russische]] System, GALILEO ist das [[Europäische Union\|europäische]] System und BEIDOU das [[China\|chinesische]]. Zusätzlich gibt es weitere regionale Systeme, z.B. von [[Japan]] und [[Indien]].

Patrick Kenel: weiter verlinkt

2024-09-04T15:04:35Z

weiter verlinkt

← Nächstältere Version		Version vom 4. September 2024, 15:04 Uhr
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	[[File:Breitenkreis-und-Nullmeridian.png \|mini\|GPS bestimmt die Position des GPS-Empfängers auf der Erde. Die Position besteht aus [[Breitengrad]], [[Längengrad]] und Höhe über [[Normal Null]].]]		[[File:Breitenkreis-und-Nullmeridian.png \|mini\|GPS bestimmt die Position des GPS-Empfängers auf der Erde. Die Position besteht aus [[Breitengrad]], [[Längengrad]] und Höhe über [[Normal Null]].]]
	GPS ist ein System mit dem man seinen Standort auf der Erde bestimmen kann. GPS steht für „Global Positioning System“. Übersetzt ins Deutsche heißt das „Globales ~~Positonsbestimmungs~~-System“.		GPS ist ein System, mit dem man seinen Standort auf der [[Erde]] bestimmen kann. GPS steht für „Global Positioning System“. Übersetzt ins Deutsche heißt das „Globales Positionsbestimmungs-System“.

	Um GPS zu nützen benötigt man einen GPS-Empfänger. So ein Empfänger ist beispielsweise in ein [[Smartphone]], ein Navigationsgerät oder einen GPS-Tracker eingebaut. Das Gerät muss sich am besten unter freiem Himmel befinden, so dass es Funk-Signale von GPS-~~Satelliten~~ empfangen kann.		Um GPS zu nützen, benötigt man einen GPS-Empfänger. So ein Empfänger ist beispielsweise in ein [[Smartphone]], ein Navigationsgerät oder einen GPS-Tracker eingebaut. Das Gerät muss sich am besten unter freiem Himmel befinden, so dass es [[Funk]]-Signale von GPS-[[Satellit]]en empfangen kann.

	Der GPS-Empfänger liefert GPS-Koordinaten des Standortes. Die Koordinaten entsprechen dem [[Breitengrad]] und dem [[Längengrad]], also Winkelangaben auf einem [[Globus]]. Die Frauenkirche von [[München]] ~~ist~~ beispielsweise ~~an den~~ Koordinaten (48.138937, 11.573039), wobei die erste Zahl der Breitengrad ist, und die zweite Zahl der Längengrad. Eine andere gebräuchliche Schreibweise für diese Koordinaten in Grad-Minuten-Sekunden-Einteilung ist (48°08'20.2"N 11°34'22.9"E). N steht für den [[Winkel]] in nördlicher Richtung und E für den Winkel in östlicher Richtung.		Der GPS-Empfänger liefert GPS-Koordinaten des Standortes. Die Koordinaten entsprechen dem [[Breitengrad]] und dem [[Längengrad]], also Winkelangaben auf einem [[Globus]]. Die Frauenkirche von [[München]] hat beispielsweise die Koordinaten (48.138937, 11.573039), wobei die erste Zahl der Breitengrad ist, und die zweite Zahl der Längengrad. Eine andere gebräuchliche Schreibweise für diese Koordinaten in Grad-Minuten-Sekunden-Einteilung ist (48°08'20.2"N 11°34'22.9"E). N steht für den [[Winkel]] in nördlicher Richtung und E für den Winkel in östlicher Richtung.

	Diese Grad-Einteilung wird auch von vielen [[Landkarte\|Landkarten]] verwendet. Daher kann man mit den GPS-Koordinaten einen Punkt auf einer Landkarte finden. Ein Navigationsgerät macht das automatisch. In einem Smartphone gibt es verschiedene Möglichkeiten. Sehr häufig ist die Verwendung der [[App]] von Google Maps. Es gibt auch spezielle Apps z.B. für ~~Fahrradfahren~~ oder Wandern. Eine kostenlose Möglichkeit, die freiwillig von Benutzern verbessert wird, ist die Verwendung von OpenStreetMap im [[Browser]] oder als App.		Diese Grad-Einteilung wird auch von vielen [[Landkarte\|Landkarten]] verwendet. Daher kann man mit den GPS-Koordinaten einen Punkt auf einer Landkarte finden. Ein Navigationsgerät macht das automatisch. In einem Smartphone gibt es verschiedene Möglichkeiten. Sehr häufig ist die Verwendung der [[App]] von Google Maps. Es gibt auch spezielle Apps z.B. für [[Fahrrad]]fahren oder Wandern. Eine kostenlose Möglichkeit, die freiwillig von Benutzern verbessert wird, ist die Verwendung von OpenStreetMap im [[Browser]] oder als App.

	Auch für das ~~Spiel~~ [[Geo-Caching]] wird GPS verwendet. Bei diesem [[Spiel]] muss man Dinge finden, die jemand irgendwo versteckt hat.		Auch für das [[Geo-Caching]] wird GPS verwendet. Bei diesem [[Spiel]] muss man Dinge finden, die jemand irgendwo versteckt hat.

	[[Spedition\|Speditionen]] nützen oft das so genannte GPS-Tracking, also das „Verfolgen“ mit Hilfe von GPS. Dabei wird ~~ein~~ ein GPS-Tracker, in einem [[Lastwagen]] oder einem Container befestigt. Das Gerät sendet seine Position regelmäßig an die Spedition. Dadurch weiß die Spedition wo die Ware gerade unterwegs ist. Solche Tracker gibt es beispielsweise auch für Hunde oder Fahrräder, damit diese nicht verloren gehen.		[[Spedition\|Speditionen]] nützen oft das so genannte GPS-Tracking, also das „Verfolgen“ mit Hilfe von GPS. Dabei wird ein GPS-Tracker in einem [[Lastwagen]] oder einem Container befestigt. Das Gerät sendet seine Position regelmäßig an die Spedition. Dadurch weiß die Spedition, wo die Ware gerade unterwegs ist. Solche Tracker gibt es beispielsweise auch für [[Hunde]] oder Fahrräder, damit diese nicht verloren gehen.

	Mit GPS kann auch die Position eines Smartphones „getrackt“ werden, wenn man immer alle Ortungsdienste eingeschaltet hat. Dann können Apps herausfinden, wo Du gerade bist und dafür sorgen, dass Dir beispielsweise passende [[Werbung]] gesendet wird, oder sie können die Position auch an andere Personen melden. Wenn man das nicht möchte, muss man sich genau überlegen, welche App den Ort des Smartphones verwenden darf.		Mit GPS kann auch die Position eines Smartphones „getrackt“ werden, wenn man immer alle Ortungsdienste eingeschaltet hat. Dann können Apps herausfinden, wo du gerade bist und dafür sorgen, dass Dir beispielsweise passende [[Werbung]] gesendet wird, oder sie können die Position auch an andere Personen melden. Wenn man das nicht möchte, muss man sich genau überlegen, welche App den Ort des Smartphones verwenden darf.

	== ~~'''~~Wie funktioniert GPS?~~'''~~ ==		== Wie funktioniert GPS? ==
	[[Datei:ConstellationGPS.gif \|mini\|GPS-Satelliten umkreisen die Erde. Der GPS-Empfänger auf der Erde kann unter freiem Himmel immer Signale von mindestens 6 Satelliten empfangen. Manchmal sogar von mehr als 10 Satelliten.]]		[[Datei:ConstellationGPS.gif \|mini\|GPS-Satelliten umkreisen die Erde. Der GPS-Empfänger auf der Erde kann unter freiem Himmel immer Signale von mindestens 6 Satelliten empfangen. Manchmal sogar von mehr als 10 Satelliten.]]
	Das GPS-System benötigt 24 Satelliten, die sich ungefähr 20 000 km hoch über der Erdoberfläche bewegen. Tatsächlich umkreisen aber mehr als dreißig GPS-Satelliten die Erde. Dadurch ist es nicht so schlimm, wenn ein Satellit ausfallen sollte. Ein GPS-Satellit hat eine Lebensdauer von etwa 10 Jahren.		Das GPS-System benötigt 24 Satelliten, die sich ungefähr 20.000 [[Meter\|Kilometer]] hoch über der Erdoberfläche bewegen. Tatsächlich umkreisen aber mehr als dreißig GPS-Satelliten die Erde. Dadurch ist es nicht so schlimm, wenn ein Satellit ausfallen sollte. Ein GPS-Satellit hat eine Lebensdauer von etwa zehn Jahren.

	Die GPS-Satelliten senden ständig Signale zur [[Erde ~~(Planet)\|Erde]]~~. Die Signale enthalten [[Information]] über den Sendezeitpunkt und den Standort des Satelliten. Wenn ein GPS-Empfänger Signale von mindestens 4 Satelliten empfängt, kann er daraus berechnen, wo er sich genau befindet. Wenn die Anzahl Satelliten größer ist, dann steigt die Genauigkeit der Positionserkennung.		Die GPS-Satelliten senden ständig Signale zur Erde. Die Signale enthalten [[Information]]en über den Sendezeitpunkt und den Standort des Satelliten. Wenn ein GPS-Empfänger Signale von mindestens vier Satelliten empfängt, kann er daraus berechnen, wo er sich genau befindet. Wenn die Anzahl Satelliten größer ist, dann steigt die Genauigkeit der Positionserkennung.

	Die Satelliten werden über Bodenstationen auf der Erde laufend kontrolliert. Die Leitstellen steuern die Flugbahnen und überwachen die Genauigkeiten der [[Uhr\|Uhren]] in den Satelliten.		Die Satelliten werden über Bodenstationen auf der Erde laufend kontrolliert. Die Leitstellen steuern die Flugbahnen und überwachen die Genauigkeiten der [[Uhr\|Uhren]] in den Satelliten.

	== ~~'''~~Wie wurde das GPS System mit der Zeit verbessert?~~'''~~ ==		== Wie wurde das GPS System mit der Zeit verbessert? ==
	Das GPS-System ist seit 1995 in Betrieb, anfänglich mit nur 18 Satelliten. Aber schon 1998 wurde beschlossen, die Zahl auf 24 zu erhöhen. Das verbessert die Positionsbestimmung, wenn man sich an einem Ort befindet, an dem man nur einen Teil des [[Himmel\|Himmels]] sieht, wie beispielsweise zwischen Häusern.		Das GPS-System ist seit dem Jahr 1995 in Betrieb, anfänglich mit nur 18 Satelliten. Aber schon 1998 wurde beschlossen, die Zahl auf 24 zu erhöhen. Das verbessert die Positionsbestimmung, wenn man sich an einem Ort befindet, an dem man nur einen Teil des [[Himmel\|Himmels]] sieht, wie beispielsweise zwischen Häusern.

	Bis zum Jahr 2000 war die Positionsgenauigkeit für private Anwender nur etwa 100 m. Für Navigationsgeräte war das nicht ausreichend. Nur militärische Systeme konnten die volle Genauigkeit nützen.		Bis zum Jahr 2000 war die Positionsgenauigkeit für private Anwender nur etwa 100 Meter. Für Navigationsgeräte war das nicht ausreichend. Nur [[Armee\|militärische]] Systeme konnten die volle Genauigkeit nützen. Heute wird eine Genauigkeit von etwa 5 bis 15 Metern erreicht.

	~~Heute~~ wird eine Genauigkeit ~~von etwa 5 m bis 15 m erreicht~~.		Seit dem Jahr 2018 werden nach und nach Satelliten der dritten Generation in den Umlauf gebracht. Das kostet mehrere 100 Millionen [[Euro]] pro Satellit. Die neuen Satelliten sind präziser und ihr Sender ist stärker. Auch die Haltbarkeit soll besser sein, so dass man mit 15 Jahren Betriebszeit rechnet. Mit diesen neuen Satelliten und moderneren Empfängern wird irgendwann eine Positionsauflösung von nur einem Meter machbar sein. Für spezielle Zwecke, beispielsweise bei der Vermessung, wird eine noch höhere Genauigkeit angestrebt.

	~~Seit dem Jahr 2018 werden nach und nach~~ Satelliten ~~der 3ten Generation in den Umlauf gebracht~~. ~~Das kostet mehrere 100 Millionen Euro pro~~ Satellit. ~~Die neuen~~ Satelliten ~~sind präziser~~ und ~~ihr Sender ist stärker~~. ~~Auch~~ die ~~Haltbarkeit soll besser sein~~, ~~so dass man mit 15 Jahren Betriebszeit rechnet. Mit diesen neuen~~ Satelliten ~~und moderneren Empfängern wird irgendwann eine Positionsauflösung von nur 1 m machbar sein. Für spezielle Zwecke, beispielsweise bei der Vermessung, wird eine noch höhere Genauigkeit angestrebt~~.		== Warum benötigen GPS-Satelliten eine Atomuhr zur Zeitmessung? ==
			[[File:Navstar-2F.jpg \|mini\|Ein GPS-Satellit hat drei Atomuhren an Bord. Der Satellit wiegt 1600 [[Kilogramm]].]]
			Der GPS-Empfänger erhält von jedem Satelliten laufend dessen Ort und die genaue Uhrzeit beim Senden. Er muss mit diesen Informationen die Zeitdauer bestimmen, die das Signal vom Satelliten zum Empfänger benötigt.

	~~== '''Warum benötigen GPS Satelliten eine Atomuhr zur Zeitmessung?''' ==~~		Das Funksignal breitet sich mit [[Licht]]geschwindigkeit aus. Das entspricht 300 Kilometern in nur einer Millisekunde, also einer tausendstel Sekunde. Bei der Positionsbestimmung mit dem GPS geht es jedoch um wenige Meter. Für ein paar Meter benötigt das Licht nur millionstel Millisekunden, also Nanosekunden. Daher müssen die Uhren in den Satelliten unvorstellbar genau sein, und alle Satellitenuhren dürfen nur äusserst wenig voneinander abweichen. Diese Genauigkeit ist mit [[Atom und Moleküle\|Atom]]-Uhren machbar.
	[[~~File:Navstar-2F~~.~~jpg \|mini\|Ein~~ GPS ~~Satellit hat 3 Atomuhren an Bord~~. ~~Der Satellit wiegt 1600 kg~~.]]
	~~Der GPS Empfänger erhält von jedem Satellit laufend dessen Ort~~ und ~~die genaue Uhrzeit beim Senden~~. ~~Er muss~~ mit ~~diesen Informationen die Zeitdauer bestimmen, die das Signal vom Satelliten zum Empfänger benötigt~~.

	~~Das Funksignal breitet sich mit Lichtgeschwindigkeit~~ aus. Das ~~entspricht 300 km in nur einer Millisekunde~~, ~~also einer tausendstel Sekunde~~. ~~Bei~~ der ~~Positionsbestimmung mit~~ dem GPS ~~geht es jedoch um wenige Meter~~. ~~Für ein paar Meter benötigt das Licht nur millionstel Millisekunden~~, ~~also Nanosekunden~~. ~~Daher müssen~~ die Uhren in den Satelliten ~~unvorstellbar genau sein~~, ~~und alle Satellitenuhren dürfen nur äusserst wenig voneinander abweichen. Diese Genauigkeit ist mit Atom-Uhren machbar~~.		Die [[Quarz]]-Uhr im GPS-Empfänger ist lange nicht so genau. Daher benötigt er einen Trick: Er bestimmt aus den empfangenen GPS-Daten zusätzlich zur Position eine präzise Zeitinformation. Mit dieser Information kann der GPS-Empfänger die Genauigkeit seiner eigenen Uhr korrigieren. Das hilft ihm, die Zeitdauer zu bestimmen, wie lange die Funksignale bis zu ihm unterwegs waren. Die Zeitdauer entspricht der tatsächlichen Entfernung zwischen dem GPS-Empfänger und den Satelliten. Diese verwendet er, um schließlich seine eigene Position auf der Erde zu berechnen. Also: Je genauer die Uhren in den Satelliten sind, desto besser funktioniert das GPS für den Benutzer.

	~~Die Quarz-Uhr im~~ GPS~~-Empfänger~~ ist ~~lange nicht so genau. Daher benötigt er einen Trick: Er bestimmt aus den empfangenen~~ GPS~~-Daten zusätzlich zur Position eine präzise Zeitinformation~~. ~~Mit dieser Information kann der GPS-Empfänger die Genauigkeit seiner eigenen Uhr korrigieren. Das hilft ihm~~, ~~die Zeitdauern bestimmen, wie lange die Funksignale bis zu ihm unterwegs waren. Die Zeitdauern entsprechen den tatsächlichen Entfernungen zwischen dem GPS-Empfänger~~ und ~~den Satelliten~~. ~~Diese verwendet er~~, ~~um schließlich seine eigene Position auf der Erde berechnen~~. ~~Also: Je genauer die Uhren in den Satelliten sind, desto besser funktioniert das GPS für den Benutzer~~.		== Gibt es Alternativen zum GPS? ==
			GPS ist die übliche Kurzbezeichnung für das [[Vereinigte Staaten von Amerika\|amerikanische]] NAVSTAR GPS System. GLONASS ist das entsprechende [[Russland\|russische]] System, GALILEO ist das [[Europäische Union\|europäische]] System und BEIDOU das [[China\|chinesische]]. Zusätzlich gibt es weitere regionale Systeme, z.B. von [[Japan]] und [[Indien]].

	~~== '''Gibt es Alternativen zum GPS?''' ==~~		Moderne Mobiltelefone können sowohl Signale von NAVSTAR GPS als auch von manchen anderen Navigationssatelliten verwenden.
	GPS ist die übliche Kurzbezeichnung für das amerikanische NAVSTAR GPS System. GLONASS ist das entsprechende russische System, GALILEO ist das europäische System und BEIDOU das Chinesische. Zusätzlich gibt es weitere regionale Systeme, z.B. von Japan und Indien.

	Moderne Mobiltelefone können sowohl Signale von NAVSTAR GPS, als auch von manchen anderen Navigationssatelliten verwenden.

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