Das GPS-System heißt korrekt Navstar GPS System (Navstar Global Positioning System) und bedeutet Globales Navigationssatellitensystem zur Positionsbestimmung. Es ist aus dem heutigen Alltag im Straßenverkehr nicht mehr wegzudenken.

Entwickelt wurde es in den 1970er Jahren durch das amerikanische Verteidigungsministerium. Seit 1995 ist es voll einsatzklar. Am Anfang wurden die zivilen Daten künstlich durch eine Rechenroutine verfälscht. Es war also zum Beispiel für eine genaue Straßennavigation nur sehr bedingt zu gebrauchen.

2000 wurde diese künstliche Signalverschlechterung (Selective Availability) durch das amerikanische Militär abgeschaltet. Seitdem stehen Genauigkeiten von meistens weniger als 10 m zur Verfügung. Diese Genauigkeit lässt sich durch Weiterentwicklungen (Differenzial-GPS) auf Werte von weniger als 1cm steigern. Somit ist das System auch für die moderne Vermessungstechnik, z.B. in der Archäologie, einsetzbar.

Dieses System ist nicht das einzige weltweit vorhandene System. Das russische Glonass und ein chinesisches und indisches System funktionieren mit einer ähnlichen Technik. Moderne GPS-Geräte benutzen oft zwei Systeme (bei Garmin z.B. das GPS und das Glonass). Damit wird eine höhere Anzahl von Satelliten erreicht, was eine höhere Genauigkeit bedeutet.

 

Geschichte der Satellitennavigation

Die NAVSTAR GPS -Satellitennavigation ist eigentlich eine deutsche Erfindung: Der Ingenieur, Künstler und Erfinder Karl Hans Janke meldete im Mai 1939 in Berlin ein Patent für „Standortanzeiger, insbesondere für Luftfahrzeuge“ an. Das Patent beschreibt zwei entfernte Körper, die permanente Funksignale aussenden, welche empfangen und als Vektoren auf einem Bildschirm angezeigt werden können. Inwieweit das Patent die NAVSTAR-Entwicklung inspiriert hat, ist leider nicht bekannt. Karl Hans Janke jedenfalls wurde ab 1949/50 bis zu seinem Tod wegen "wahnhaften Erfindens" dauerhaft in geschlossenen Anstalten der DDR untergebracht.

Während des Zweiten Weltkriegs wurde in Amerika ein bodengestütztes Funknavigationssystem entwickelt, das systembedingt nur sehr lokal funktionierte.

Ab 1958 wurde von der US-Marine ein erstes Satellitennavigationssystem entwickelt (Transit). Von 1964 an setzte man es zur Zielführung ballistischer Raketen auf U-Booten und Flugzeugträgern ein. Ab 1967 wurde es dann auch im zivilen Bereich verwendet. Seitdem war es ohne Unterbrechung bis 1997 in Betrieb und wurde schließlich durch das heutige GPS-System ersetzt. Das GPS Programm wurde 1973 gegründet. 1978 erfolgte dann der Start des ersten Satelliten. Die Umlaufbahn beträgt bis heute 20200 km bei einer Bahnneigung von 63° (ab der 2.Generation Satelliten 55°). Der erste Satellit der zweiten Generation wurde 1989 in den Orbit geschossen. Im Dezember 1993 wurde die anfängliche Funktionsbereitschaft mit dem 24.Satelliten hergestellt. Im Juli 1995 wurde die volle Funktionsbereitschaft verkündet. Zur Zeit werden die Satelliten der zweiten Generation durch die dritte Generation ersetzt. Sie verfügen über eine stärkere Sendeleistung und weitere Frequenzen (zivil und militärisch).