GPS heisst Global Positioning System und ist ein System das es dem Nutzer erlaubt, überall auf der Erde seine exakte Position zu bestimmen.

Es gibt zur Zeit die beiden "öffentlichen" GPS Systeme

- NAVSTAR, ein System der Vereinigten Staaten von Amerika
- GLONASS, ein System der Russischen Föderation

Das Global Positioning System ist ein satellitengestütztes Funk-Positionsberechnnungssystem, das eine 24-stündige, 3-dimensionale Positionsberechnung ermöglicht. Weiterhin kann aus den Daten die aktuelle Geschwindigkeit des Benutzers berechnet und ein genaues Zeitsignal empfangen werden.

Der erste GPS-Satellit wurde 1977 in sein Orbit um die Erde gebracht. Heute sind es 32 (inklusive 8 Reservesatelliten), so dass die Verfügbarkeit und Qualität der GPS-Messungen global im Normalfall wenig zu wünschen übrig lässt.

Parallel zur Umsetzung des GPS-Konzeptes machte auch die Computertechnik sehr rasche Fortschritte, so dass eine exakte Echtzeit-Positionsberechnung mittels ausreichend vieler und technisch optimal ausgestatteter Satelliten bzw. qualitativ hochwertiger Empfänger seit den 90'er Jahre erfolgreich umgesetzt wurde. Das Ziel der Navigation mit Satelliten ist die schnelle und exakte Bestimmung der eigenen Position und Geschwindigkeit.

Um eine weltweite Positionsberechnung zu gewährleisten, wurde ein System, welches sicherstellt, dass immer mindesten vier Satelliten gleichzeitig und von jedem Punkt der Erde aus elektronisch sichtbar sind. Dafür brauchte man mindestens 21 Satelliten, die in gleicher Höhe und in 12-Stunden Umlaufbahnen die Erde umkreisen. Abhängig vom Winkel der gewählten Höhe, sind oftmals sogar mehr als vier Satelliten gleichzeitig sichtbar.

Die Positionsberechnung nach Breiten-, Längengrad und Höhe, wird durch einen Mikrocomputer durch Berechnung der gemessenen Abstände zu den Satelliten erreicht. Voraussetzung ist, dass die Uhr des GPS-Empfängers auf die exakte GPS System Zeit eingestellt ist. In diesem Fall braucht man nur drei Satelliten, um die drei Unbekannten Breiten-, Längengrad und Höhe zu bestimmen. Da die GPS-Empfänger jedoch normaler Weise nur eine einfache quarzgesteuerte Uhr haben, und diese nur annährend auf GPS System Zeit gestellt ist, ergeben sich Abweichungen in den Berechnungen. Durch die Nutzung von vier Satelliten wird das ausgeglichen. Durch den zusätzlichen vierten Satelliten wird die genaue Systemzeit an den GPS-Empfänger übertragen.

Zusammenfassend kann man sagen, das GPS für die sofortige globale Navigation, und zwar rund um die Uhr und bei allen Sichtverhältnissen entwickelt wurde. Durch die fortschreitende Miniaturisierung, die enorm gestiegene Rechenpower der Microcomputer und den Preisverfall ist GPS-Navigation heute für (fast) jeden erschwinglich und die GPS-Technologie (fast) so alltäglich, wie es die Handys schon sind.

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