GPSGeräten

GPS-Geräte sind elektronische Empfangsgeräte, die Signale von Satelliten des Global Navigation Satellite System (GNSS) nutzen, um Position, Geschwindigkeit und Zeit zu bestimmen. Die Mehrheit der Geräte empfängt außerdem Signale weiterer GNSS wie GLONASS, Galileo oder BeiDou, was Abdeckung und Genauigkeit verbessert. Typische Bauformen sind Handheld-Geräte, Auto-Navigationssysteme, Sportuhren und Smartphones mit GPS-Funktion. Die Positionsbestimmung erfolgt durch Messung der Laufzeiten der Satellitensignale.

Technisch bestehen GPS-Geräte aus Antenne, RF-Front-End, GNSS-Empfänger, Prozessor, Speicher und Display. Der Empfänger berechnet die Position aus den Laufzeiten der Satellitensignale; zivile Nutzer verwenden den Standard Positioning Service (SPS). Das System ist frei nutzbar; Selective Availability wurde 2000 abgeschaltet, was die Genauigkeit deutlich verbesserte.

Anwendungen umfassen Navigation im Straßenverkehr, Outdoor-Aktivitäten, Vermessung, Logistik, Landwirtschaft, Luft- und Schifffahrt sowie Geotagging von Mediendateien. Moderne Geräte integrieren GPS oft in Smartphones und andere vernetzte Systeme.

Die Genauigkeit hängt von Satellitenkonstellation, Signalbedingungen und Korrektursignalen ab. Ohne Korrekturen liegen horizontale Genauigkeiten bei Konsumenten-Geräten typischerweise im Meterbereich. Mit Korrekturen wie WAAS/EGNOS, DGPS oder RTK kann die Genauigkeit deutlich steigen – teilweise in Zentimeter- oder Dezimeter-Nähe. In urbanen Gebieten oder Wald schränken Mehrwege und Abschattung die Leistung ein.

Zukunftstrends umfassen die Integration weiterer Sensoren (Barometer, Gyroskop), verbesserte Energiesparsamkeit und erweiterte Vernetzung, um präzisere Lokalisierung und neue Dienste zu ermöglichen.