GPS (Global Positioning System) - Definition
GPS (Global Positioning System) - Definition
GPS (Global Positioning System) ist ein globales satellitengestütztes Navigationssystem, das die Bestimmung von Position, Geschwindigkeit und Zeit mit hoher Genauigkeit an jedem Ort der Erde ermöglicht. Es wurde vom US-Verteidigungsministerium entwickelt und wird von diesem betrieben, ist jedoch seit den 1990er Jahren auch für zivile Nutzer zugänglich. Das System basiert auf einem Netzwerk von Satelliten in erdnahen Umlaufbahnen, die kontinuierlich Funksignale mit Zeit- und Bahndaten aussenden.
Das Funktionsprinzip des GPS beruht auf der Messung der Laufzeit der Signale von den Satelliten zum Empfänger. Durch den Vergleich der Signale von mindestens vier verschiedenen Satelliten berechnet der GPS-Empfänger seine dreidimensionale Position sowie die genaue Zeit. Dank präziser Atomuhrsysteme in den Satelliten und komplexer Korrekturalgorithmen erreicht das System eine Genauigkeit von wenigen Metern für handelsübliche Geräte und bis hin zu Zentimetern bei der Anwendung differenzieller Verfahren.
GPS wird in der Straßen-, Luft- und Schifffahrtsnavigation, Vermessung, Rettungssystemen, Flottenmanagement sowie in mobilen Geräten, autonomen Fahrzeugen und industriellen Anwendungen eingesetzt. In vielen Anwendungen wird das System mit anderen Technologien wie Beschleunigungssensoren, Gyroskopen oder Mobilfunknetzen kombiniert, um Genauigkeit und Signalverfügbarkeit insbesondere unter schwierigen Gelände- oder Stadtbedingungen zu verbessern. Die globale Reichweite und Unabhängigkeit von lokaler Infrastruktur machen GPS zu einem der wichtigsten Werkzeuge moderner Ortungs- und Zeitsynchronisationssysteme und bilden die Grundlage zahlreicher geobasierter Dienste.
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