Liebe Community,
die GPS-Satelliten senden ihre eigene Position und die Atomzeit aus. Woher kennen die Satelliten ihre eigene Position? Bestimmen sie die selbst oder erhalten sie die von einer Bodenstation?
Danke für eure Antworten!
mephistos
Es gibt rund um die Welt Bodenstationen, welche die Bahnparameter der Satelliten erfassen und an diese schicken.
Damit kennt jeder Satellit seine eigene Bahn sehr genau, kennt aber auch die Bahnen der anderen Satelliten (weniger genau).
Beides wird von den Satelliten wiederum ausgesandt und von den GPS-Empfängern empfangen. Durch das ungefähre Wissen, welche Satelliten in der Nähe sind, weiß der Empfänger schonmal grob, wo auf der Erde er sich befindet, und welche Satelliten empfangbar sein sollten - die anderen sucht er erst gar nicht.
Die exakte Position der Satelliten, die er benutzt, wird dann benötigt, um die eigene Position zu bestimmen.
Danke für die kompetente und schnelle Antwort! Eine Frage stellt sich aber noch: Wie erfassen die Bodenstationen die Bahnparameter der Satelliten? Werden sie mit einem optischen Teleskop beobachtet und verfolgt? Oder mithilfe von Richtantennen, die das Funksignal der Satelliten erfassen und daraus deren Position ermitteln?
Nochmals danke für die Antwort!
mephisto
Naja, normalerweise kennt der GPS-Empfänger die exakte Position von mehreren Satelliten, die er empfängt, und kann daraus seine eigene Position ermitteln.
Man kann den Spieß aber auch umdrehen: Empfängt man an mehreren Bodenstationen, deren Position man kennt, das SIgnal eines einzelnen Satelliten, kann man dessen Position genau bestimmen. Macht man das mehrfach, kennt man auch die Flugbahn.
Die Bodenstationen werden auf jeden Fall die GPS-Signale der Satelliten sehr genau überwachen. Sobald man das tut, kann man mit ein wenig Mathematik auch die Position der Satelliten errechnen.
Radar wird auch gehen, und sicher haben die Amis das auch. Aber ich denke, das GPS-Signal selbst ist genauer. Die Satelliten strahlen zwei GPS-Signale ab, das zweite, verschlüsselte ist für’s Militär und erreicht eine Präzision von unter einem Meter. Wenn der Satellit größer als ein Meter ist, kann man seine Position mit Radar sicher nicht so genau messen.
(GPS gehört dem US-Militär. Falls die sich nochmal mit Russland bekriegen, sähen die Russen sehr alt aus, wenn ihre Raketen GPS benutzen, und die USA GPS abschalten… Das ist ein Grund für das russische Glonass, und auch wir schrauben ja an Galileo)
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Danke!
Hallo Mephistos,
Die Bahndaten sind dem Satelliten bekannt und ändern sich nur langsam z.B. durch den Sonnenwind, welcher nicht immer konstant ist.
Somit kann der Satellit seine Position, zusammen mit der Atomuhr recht genau berechnen.
Durch die Beobachtung der Bodenstation werden dann die Bahndaten laufend vermessen und die Bahn-Korrekturen an den Satelliten gesendet.
MfG Peter(TOO)
Da bleibt aber immer noch die Frage, wie das die Bodenstationen erkennen. Mit Richtantennen?