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Navigationssystem Lexikon

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Ortsbestimmung

Orts- oder Positionsbestimmung bedeutet die Ermittlung des eigenen Standpunktes in einem globalen oder regionalen Koordinatensystem. Fuer die Ortung auf der Erdoberflaeche existieren mehrere geeignete Koordinatensysteme, beispielsweise:

* Kurs und Distanz vom/zum naechsten Hafen,
* richtige Straße und z. B. „3. Kreuzung links“
* Richtungen oder Distanzen zu mindestens zwei geodaetischen Festpunkten,
* Geographische Breite und Laenge bezogen auf ein definitiertes Referenz-Erdellipsoid

Haeufig verwendete Verfahren in der Geodaesie sind die Trilateration, die Triangulation, die Polarmethode und die freie Stationierung.

In Nautik und Luftfahrt sind vor allem die Methoden der Funk- und Koppelnavigation, die Flugsicherung, sowie die Astronomische und Traegheitsnavigation von Bedeutung.

Algorithmen zur Ortsbestimmung

• Angulation: (Position des Zielobjekts ist durch die Winkel mind. zweier Fixpunkte zum Objekt gegeben)
• Proximity Sensing: (Dieses Verfahren beruht auf der einfachen Idee mehrerer verteilter Empfaenger, deren Positionen bekannt sind. Die Position des zu ortenden Objekts ist dann annaehernd dieselbe, wie die Koordinaten der naechststehendsten Empfangsantenne. Diese Verfahren bietet die Grundlage der Positionierung alle Zellen-basierten Systeme, die standortbezogene Dienste wie Mobilfunk anbieten z. B. GSM, UMTS)
• (zirkulaere/ hyperbolische) Lateration: (Approximation der Koordinaten des Zielobjekts durch Vergleich der Signallaufzeiten beim Endgeraet, gegeben mehrere Sender. Im 2D Raum benoetigt man zur eindeutigen Positionbestimmung 3 Signalgeber, im 3D Raum sind min. 4 Sender noetig, um die Position exakt berechnen zu koennen. Dieses Verfahren wird von Satellitennavigationssystemen wie GPS und Galileo eingesetzt.)
• Dead Reckoning: (Sind Anfangskoordinaten des Zielobjekts bekannt, kann aufgrund Geschwindigkeit und Bewegungsrichtung (Winkel) die Position nach einem bestimmten Zeitabschnitt genau bestimmt werden. Das Verfahren findet Einsatz in Systemen mit mobilen Endgeraeten, die permanent ihre Position aendern (z. B. Flugueberwachung, OBU2))