GPS

GPS

GPS Satellit der ersten Generation (IIA)

Das US-Amerikanische Programm zum Global Positioning System (GPS) wurde mit der Gründung des Joint Program Office (JPO) im Jahre 1973 gestartet, der erste Satellit wurde 1978 gestartet. Im Dezember 1993 wurde die anfängliche Funktionsbereitschaft (Initial Operational Capability) festgestellt. Zu diesem Zeitpunkt waren 24 Satelliten im Einsatz. Die volle Funktionsbereitschaft (Full Operational Capability) wurde im April 1995 erreicht und am 17. Juli 1995 bekannt gegeben. GPS war ursprünglich zur Positionsbestimmung und Navigation im militärischen Bereich vorgesehen und hat nach US-Angaben bis heute zu erheblichen Einsparungen geführt, unter anderem, was die Reduktion der Verluste an Waffen und Gerät betrifft.

Um nicht autorisierte Benutzer (insbesondere militärische Gegner) von einer genauen Positionsbestimmung auszuschließen, wurde die Genauigkeit für Benutzer, die nicht über einen Schlüssel verfügen, künstlich verschlechtert, was zu Fehlern von mehr als 100 m in der Positionsbestimmung führte. Am 1. Mai 2000 wurde diese globale künstliche Ungenauigkeit bei allen Satelliten abgeschaltet und durch eine selektive, regional begrenzbare Störung ersetzt, sodass mittels GPS nun auch außerhalb des militärischen Anwendungsbereichs eine Positionsbestimmung mit einer Genauigkeit im Bereich von 10-15 m erzielt werden kann. Als Konsequenz tritt daher zunehmend auch die zivile Nutzung in den Vordergrund. GPS ist mittlerweile etabliert in den Bereichen Seefahrt, Luftfahrt, Fahrzeugnavigation, im Freizeitbereich sowie im Vermessungswesen. In der Landwirtschaft wird es zunehmend zur Positionsbestimmung und Führung von Maschinen auf Feldern genutzt. Ergänzungen, wie das so genannte Assisted GPS (A-GPS) erlauben einen Einsatz in Mobiltelefonen.

Die offizielle Bezeichnung lautet „Navigational Satellite Timing and Ranging - Global Positioning System (NAVSTAR-GPS)“, wobei das Kürzel NAVSTAR bisweilen auch als Abkürzung für „Navigation System using Timing and Ranging“ stehen kann. Das "Navstar GPS Space Segment/Navigation User Interfaces" liefert detaillierte Angaben zu Systemparametern.

Bis ins Jahr 2014 ist mit einer Modernisierung des GPS-Systems zu rechnen. Ausgehend von den bereits in absehbarer Zeit gemeinsam nutzbaren zivilen Frequenzen L1 und L2, wird die als GPS III bezeichnete Generation zusätzliche zivilen Frequenzen L1C und L5 bieten. Eine zunächst angedachte Integritätsüberwachung ähnlich der des Galileo-System scheint aus Gründen der erforderlichen Bandbreite und der damit verbundenen Kosten nicht mehr in Betracht zu kommen. Als eine mögliche Alternative, um auch diesen Aspekt in einem modernisierten GPS abdecken zu können, wird das US-amerikanische Wide Area Augmentation System (WAAS) gesehen.