GPS Na­vi­ga­ti­on

All­ge­mei­nes zur Po­si­ti­ons­be­stim­mung mit­tels GPS

Seit die Ame­ri­ka­ner die ge­nau­en Bahn­da­ten (pre­ci­se eph­eme­ries) der GPS-Satel­li­ten zur zi­vi­len Nut­zung frei­ge­ge­ben ha­ben, las­sen sich mit GPS-Mes­sun­gen hoch ge­naue Stand­ort­ko­or­di­na­ten er­mit­teln. Kor­ri­giert um auf fes­ten Stand­punk­ten stän­dig er­fass­ten, at­mos­hä­ri­schen Stö­run­gen las­sen sich mit spe­zi­el­len GPS Emp­fän­gern letzt­lich Ge­nau­ig­kei­ten er­zie­len, die zur Koor­di­na­ten­be­stim­mung im amt­li­chen Ver­mes­sungs­we­sen aus­rei­chen und schon heu­te viel­fach das Mess­band er­set­zen. Über das Kor­rek­tur­pro­gramm SAPOS in­for­miert das Re­fe­rat 7 des Re­gie­rungs­prä­si­den­ten in Köln (das frü­he­re Lan­des­ver­mes­sungs­amt NRW).

Da­ne­ben ha­ben sich Hand­ge­rä­te ver­schie­de­ner Her­stel­ler eta­bliert, die den An­spruch er­he­ben, in Grö­ße und Ge­wicht mit Mo­bil­te­le­fo­nen zu kon­kur­rie­ren und da­bei ei­ne Ge­nau­ig­keit von et­wa 15 Me­tern zu er­rei­chen. So ist der hier ab­ge­bil­de­te GPS Emp­fän­ger HOULX GPSport 245, der leicht an ei­nem Fahr­r­ad­len­ker mon­tiert wer­den kann, nur 8 cm lang und 70 g schwer. Die­se Gerä­te ha­ben ein neu­es Hob­by be­grün­det, das Geo-Caching, ei­ne Art «Schatz­su­che» nach Koor­di­na­ten. Man kann sie aber auch um­ge­kehrt da­zu be­nut­zen, Weg­stre­cken auf­zu­zeich­nen, die man auf Ski­ern, mit dem Fahr­rad oder zu Fuß zu­rück­ge­legt hat, um die Da­ten in ein gra­fi­sches Sys­tem zu im­por­tie­ren. Das be­kann­tes­te die­ser Sys­te­me dürf­te der Goo­gle Earth^TM-Kar­ten­ser­vice sein.

Die Ge­nau­ig­keit der Hand­ge­rä­te ist so be­mes­sen, dass sie mit der Ge­nau­ig­keit ei­ner Kar­te in et­wa über­ein­stimmt. Legt man ei­ne Kar­tier- und Ab­greif­ge­nau­ig­keit von zwei Zehn­tel­mil­li­me­ter zu­grun­de, so las­sen sich Koor­di­na­ten aus der to­po­gra­fi­schen Kar­te 1:25000 (TK 25) auf et­wa 5 Me­ter ab­grei­fen, aus der TK 50 auf et­wa 10 Me­ter. Hin­zu kommt in Ge­bie­ten mit dich­ter Punkt­la­ge ei­ne Un­ge­nau­ig­keit der Kar­te, die aus der Ge­ne­ra­li­sie­rung re­sul­tiert. Die Ge­nau­ig­keit der klei­nen GPS Emp­fän­ger reicht da­her für ge­wöhn­li­che An­wen­dun­gen voll­kom­men aus. Bei Luft­bil­dern kommt hin­zu, dass vom Ab­bil­dungs­feh­ler der Luft­bild­ka­me­ra, über die vie­len ver­schie­de­nen Koor­di­na­ten­sys­te­me, die hier im Spiel sind, bis hin zum Feh­ler im Hö­hen­mo­dell, das der Ent­zer­rung der mit­tels Zen­tral­pro­jek­ti­on auf­ge­nom­me­nen Fo­tos dient, so ziem­lich je­der er­denk­li­che Ein­fluss auf das Er­geb­nis an­zu­tref­fen ist. Je mehr man von der Kom­ple­xi­tät der Ma­te­rie weiß, um­so er­staun­li­cher er­scheint es, dass der Lein­pfad am Rhein tat­säch­lich «nur» um ei­ne Spur­brei­te von 5 Me­tern von den Er­geb­nis­sen der GPS Auf­zeich­nung ver­fehlt wird.