Als Funknavigation bezeichnet man die Navigation von
Wasser- oder Luftfahrzeugen mit Hilfe von Funksignalen, die von
Funkfeuern ausgesendet und von bordeigenen Funkpeilern empfangen werden
oder von Bordsendern abgestrahlt und als reflektierte Signale empfangen
werden. Funknavigation kann unterschieden werden nach der Reichweite
in Kurzstrecken-, Mittelstrecken- und Langstrecken-Funknavigation oder
nach meßtechnischen Verfahren in Richtempfangsverfahren,
Differenzentfernungsmeßverfahren (Messung von Zeit- oder
Phasendifferenzen), Entfernungsmeßverfahren und Radarverfahren.
Konventionelle Funknavigationshilfen sind Funkfeuer
(Funkbaken); dabei handelt es sich um einen ortsfesten
Sender, der ausschließlich für Zwecke der Funknavigation von Schiffen
und Flugzeugen ein Signal ausstrahlt, dem bestimmte Funkzeichen als
Kennung eingeblendet werden. Man unterscheidet drei Formen eines
Funkfeuers: Ungerichtete Funkfeuer (rundstrahlende
Funkfeuer), strahlen gleichmäßig in alle Richtungen des Azimuts
(z. B. das Decca-Navigator-System); Richtfunkfeuer
senden mittels Richtantennen einen oder mehrere Leitstrahlen aus (z. B.
Markierungsfeuer); Drehfunkfeuer verwenden
einen umlaufenden Richtstrahl, der außer der Ortung auch das Einhalten
eines gewählten Kurses ermöglicht (z. B. Consolfeuer sowie
VOR-Verfahren).
Als Navigationssystem i. e. S. bezeichnet man einen
Bordcomputer im Kraftfahrzeug, der dem Fahrer den
kürzesten Weg durch den Verkehr weist. Vor der Fahrt tippt der Fahrer
die gewünschte Zieladresse ein und das Navigation berechnet für ihn die
kürzeste Reiseroute. Über eine Antenne am Fahrzeug empfängt der
Bordcomputer Signale von einem Navigationssatelliten und bestimmt so die
augenblickliche Position des Fahrzeugs.
Die Entfernungsmessung oder die automatische Übertragung von
Meßwerten oder -daten über größere Entfernungen mit Hilfe der
Nachrichtentechnik bezeichnet man als Telemetrie. Die
Kombination aus Satelliten und Computersystemen in Fahrzeugen
ermöglichen das weltweite Bestimmen einer Position. Kraftfahrzeuge
können bereits heute - innerhalb gewissen Grenzen - automatisiert
gesteuert werden (elektronisches Navigieren). Mit Hilfe
der Telemetrie sollen auch telematische Verkehrsleitsysteme
zur Vermeidung von Staus u. a. realisiert werden.
Es gibt eine Reihe von Naigationssatelliten, die für telemetrische
Anwendungen genutzt werden können; dazu gehört das amerikanische
GPS (= U. S. Global Positioning System),
das deutsche DGPS (= Differentielles GPS)
sowie das russische GLONASS.
Das U.S. Global Positioning System (GPS)
ist ein weltumspannendes Satellitensystem zur hochgenauen Ortung,
Navigation und Zeitverteilung. GPS arbeitet mit 24 umlaufenden
Satelliten - 21 Betriebs- und 3 Ersatzsatelliten - auf 6 Bahnen mit ca.
20.200 km Bahnhöhe. Zusammen mit Inmarsat benutzt GPS das
Frequenzband 1,5/1,6 GHz; dadurch können Inmarsat-Empfänger
ohne großen Aufwand auch die GPS-Signale empfangen und auswerten, z. B.
beim Flottenmanagement.
Differentielles GPS (DGPS) ist eine
Sammelbezeichnung für verschiedene GPS-Systeme, die in der
Bundesrepublik Deutschland von Bedeutung sind:
GLONASS ist ein dem GPS ähnliches russisches
Satelliten-Navigationssystem. Informationen über den aktuellen Zustand
des GLONASS-Systems und Almanachdaten der Satelliten sind verfügbar. Die
Statusinformatinen werden von der University of Leeds,
Institute of Electronic and Electrical Engineering, UK, und vom
Coordinational Scientific Information Center CSIC (Moskau),
Russian Space Forces, Ministry of Defence, bereitgestellt.
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