Entfernungsbestimmung

Entfernungsbestimmung bezeichnet Verfahren zur Bestimmung von Abständen zwischen Punkten, Objekten oder Ereignissen in Wissenschaft und Technik. In der Geodäsie, Vermessung und Navigation dient sie der Festlegung von Punktabständen auf der Erdoberfläche, der Bestimmung von Strecken durch den Raum sowie der Modellierung räumlicher Beziehungen. Die gemessene Größe kann die Luftlinie oder eine Distanz entlang eines Referenzsystems sein.

Zu den klassischen geometrischen Verfahren gehören Triangulation, Trilateration und Lateration. Bei der Triangulation werden Winkeldaten in einem Netz gemessener Punkte verwendet, um Entfernungen abzuleiten. Trilateration nutzt bekannte Abstände zu drei oder mehr Punkten. Lateration bestimmt Entfernungen durch die Laufzeit oder Laufzeitunterschiede von Signalen, etwa Radar, Laser- oder Lichtlaufzeitmessungen. Photogrammetrie und Stereophotogrammetrie verwenden Bilder, um Entfernungen rekonstruiert abzuleiten. Moderne Anwendungen kombinieren diese Ansätze mit elektromagnetischen Signalen: Radar, Laserentfernungsmessung (LiDAR), Stereophotogrammetrie und GNSS-basierte Distanzmessungen.

In der Satellitengeodäsie liefern Pseudorange- und Carrier-Phase-Messungen zwischen Empfängern und Satelliten Entfernungsinformationen, mit deren Hilfe globale Positionsnetze erzeugt werden. Photogrammetrie, terrestrisches Laserscanning (LiDAR) und Tiefenkameras ermöglichen räumliche Modelle und Reichweiten in Verkehr, Ingenieurwesen und Vermessung.

In der Astronomie werden Entfernungen durch Parallaxe bei nahen Objekten, durch Standardkerzen wie Cepheiden und durch die Rotverschiebung in Verbindung mit kosmologischen Modellen bestimmt. Häufige Fehlerquellen umfassen Kalibrierung, zeitliche Auflösung, atmosphärische Verzerrungen, Messrauschen und Mehrwegeffekte.

Anwendungsgebiete sind Kartierung, Bauwesen, Navigation, Robotik, Vermessung großer Infrastrukturprojekte sowie Geodatenbestände und Kartografie.