GPS - Entscheidungshilfe, Tips & Tricks

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Hallo,

gleich vorab: bitte beachtet, dass zum Thema GPS (Global Positioning System) auch in anderen Brettern wie z.B. „PDAs, Organizer & Navigationssysteme“, „Geowissenschaften / Erdkunde“, „Vier- und Mehrräder“, … diverse Infos zu finden sind. In dieser FAQ sollen speziell die für „Outdoor & Camping“ interessanten Aspekte beleuchtet werden.

Und auch die Frage der Sinnhaftigkeit wird nicht weiter vertieft, denn eines ist sicher: mit Karte und Kompass wird seit geraumer Zeit professionell navigiert. Dennoch gibt es Situationen in denen GPS eine sinnvolle Ergänzung ist (z.B. Gegenden mit wenig bis keinen geographischen Orientierungspunkten wie Wüsten, Arktis, Seefahrt, …).

Letztendlich ist es eine Frage des individuellen Geschmacks bzw. des persönlichen Komfortanspruchs.

I, Historie und Funktionsprinzip
GPS wurde in den 1970-er Jahren durch die USA, ursprünglich zu ausschließlich militärischen Zwecken, entwickelt. Der erste GPS-Satellit startete am 22. Februar 1978. Inzwischen umkreisen 32 Satelliten in ca. 20.000 km Höhe die Erde und senden kontinuierlich Signale (aktuelle Position und genaue Zeit) aus.

GPS-Empfänger gleichen die Signale mehrere Satelliten ab und ermitteln aus der Signallaufzeit ihre eigene aktuelle Position; ausreichende Signalgüte vorausgesetzt auf ca. 10-15 Meter genau („3D-Bestimmung durch mindestens vier Satelliten). Eine Beeinträchtigungen der Signalgüte gibt es durch Wolken, Nebel, Starkregen und Schneetreiben aber auch in engen Schluchten usw.; innerhalb von Gebäuden oder aber in Höhlen etc. ist nahezu kein Empfang der Signale möglich, denn Stein, Beton, Holz, … blockieren die Satellitensignale. Die Genauigkeit der Standortbestimmung kann in Europa durch den Empfang der EGNOS-Korrektursignale (http://de.wikipedia.org/wiki/EGNOS) auf ca. 1-3 Meter gesteigert werden (das amerikanische Pendant heißt WAAS).

Aktuell arbeiten EU, ESA und weitere Parter am Aufbau des europäischen Satellitennavigationssystems „Galileo“ (http://de.wikipedia.org/wiki/Galileo_(Satellitennavi…).

Die Nutzung von GPS ist kostenlos, allerdings hat das US-Verteidigungsministerium als Eigentümer die Hoheit, das System jederzeit und ohne Vorankündigung zu verändern (Genauigkeit) oder gar ganz abzuschalten.

Weiterführende Details zur Funktionsweise (Frequenzen, Signacodes, Formate und Verfahren, …) des GPS liefern u.a. http://de.wikipedia.org/wiki/Global_Positioning_System, http://www.kowoma.de/gps/, und viele der unten angeführten Links (siehe Kapitel IV).

II, GPS im Outdoor-Bereich
Im Outdoor-Bereich (Wandern, Trekking, Bergsteigen, Skitouren, biken in jeglicher Form, zu Wasser, in der Luft …) werden die mobilen GPS-Empfänger im wesentlichen für zwei Aufgaben eingesetzt:

  • Positionsbestimmung

  • Routen-/Streckenführung

  1. Positionsbestimmung
    Alle gängigen Modelle zeigen die aktuellen Koordinaten im vorab eingestellten Positionsformat (Kartengitter) und Kartenbezugssystem (z.B. UTM, WGS84) an. Oft wird zusätzlich auch noch die aktuelle Höhe, und, bei Geräten mit magnetischem Kompass bzw. in Bewegung, auch die Peilung bzw. Richtung zum (nächsten) Zielpunkt angezeigt. Zusatzinformationen wie z.B. Anzahl der „empfangenen“ Satelliten bzw. die Signalstärke sind inzwischen auch Standard.

  2. Routen-/Streckenführung
    Voraussetzung der Routen-/Streckenführung ist die vorbereitende „Programmierung“ der GPS-Empfänger mit den sog. Wegpunkten der geplanten Tour. Ein Wegpunkt beschreibt dabei die Koordinaten eines Punktes im Gelände, d.h. dessen geografische Länge und Breite, entnommen z.B. aus entsprechenden topografischen Karten (TK25, …). Die daraus resultierende Route ist dann „nur noch“ die Aneinanderreihung der verschiedenen Wegpunkte. Im Gegensatz zu einer Route spricht man von einem Track , wenn diese Wegpunkte unterwegs gespeichert werden.

Am komfortabelsten plant und erstellt man eine Route mittels PC und digitalen Karten. Dabei unterscheidet man zwischen zwei Basisformen der elektronischen Karten, den Raster- und den Vektorkarten. Rasterkarten , wie z.B. die „Top50“ der Landesvermessungsämter oder „MagicMaps“, sehen aus wie die gewohnten topografischen Papierkarten. Vektorkarten hingegen zeigen die abgebildete Landschaft „nur“ schematisch und je nach eingestellter Vergrößerung mit unterschiedlichen Details (d.h. mit zunehmendem Informationsgehalt bei steigendem Zoom-Faktor); auf Grund der „Mini-Displays“ der meisten GPS-Empfänger sind Vektorkarten in der Darstellung der Landschaftsformen besser geeignet.

Achtung: auf GPS-Empfänger können i.d.R. nur Vektorkarten übertragen werden; die Kartengraphik der Rasterkarten kann nicht übertragen werden. Dennoch gewinnen Rasterkarten, nicht zuletzt durch die steigende Nutzung „herkömmlicher“ PDAs als Navigationsgerät auch im Outdoorbereich, an Bedeutung. Natürlich kann man auch aus Rasterkarten einzelne Wegpunkte, bzw. Routen und Tracks übertragen.

Ob man sich für ein Gerät mit oder ohne Kartendarstellung entscheidet ist Geschmackssache. Zur reinen Navigation reicht ein preiswertes Gerät ohne Kartendarstellung aus, denn die Kartendarstellung auf den kleinen Displays reicht allenfalls zur groben Orientierung (sieht aber nett aus :wink:) – die Planung einer Route damit ist sehr „anstrengend“ und sollte im Vorfeld, in Ruhe und mit Hilfe entsprechender Programme (Zusatzkosten!) auf dem PC erledigt werden.

Beispiele für entsprechende Programme sind „MapSource“ (Garmin Vektorkarten) oder aber „Fugawi“, das die topografischen Rasterkarten diverser Hersteller ver-/bearbeiten kann. Eine interessante (weil kostenlose) aber etwas aufwendigere Variante, basierend auf frei zugänglichen Satellitenbildern, wird unter http://web.archive.org/web/20070523182059/http://www… beschrieben.

Alternativ dazu lassen sich für immer mehr Regionen komplette Touren aus dem Internet laden (viele sogar kostenlos). Anbei einige URLs:

Hinweis: Auch wenn GPS-Empfänger die Navigation deutlich vereinfachen bitte immer zusätzlich Karte und Kompass mitführen. Die allgemeine Orientierung auf einer guten topografischen Karte ist deutlich einfacher als auf den Mini-Displays der GPS-Empfänger und !! vor den Tücken der Technik, sprich einem plötzlichen Defekt der GPS-Empfänger unterwegs ist keiner gewappnet.

III, Hersteller
Die bekanntesten Hersteller mobiler GPS-Empfänger sind aktuell:

IV, weiterführende Informationen, Foren, spezialisierte Shops, …

Anregungen, Erweiterungen und sonstige Verbesserungsvorschläge -> gerne an mich senden :wink:)

Gruß
mΔx

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