Prof. Dr.-Ing. Alfred Kleusberg Institut für Navigation Universität Stuttgart Geschwister Scholl Str. 24/D 70174 Stuttgart Fax: (0711) 121 2755 Tel.: (0711) 121 3400 e-mail:[email protected]_stuttgart.de Nie wieder verlaufen oder verfahren - Navigation für Jedermann Seit Beginn der Menschheitsgeschichte haben unsere Vorfahren Methoden entwickelt, sich in ihrer Umwelt zurecht zu finden und ein vorgegebenes Ziel zu erreichen. Hierzu benutzte man von Alters her herausstechende natürliche Landschaftsmerkmale, von Menschenhand errichtete künstliche Merkmale (z.B. Leuchttürme), und die Orientierung anhand von Beobachtungen von Sonne, Mond und Sternen. Dass dies, zumal im Altertum, nicht immer unmittelbar erfolgreich war, davon zeugen die von Homer beschriebenen Irrfahrten des Odysseus am Ende des Trojanischen Krieges auf dem Weg zurück zu seiner Heimat in Ithaka. Im späten Mittelalter und in der Neuzeit wurden insbesondere für die Navigation in der Schifffahrt in Europa neue Instrumente eingeführt: der Kompass ermöglichte es, auch im dichten Nebel zu wissen, in welche Richtung man segelte; der Sextant erlaubte erstmalig eine exakte Messung der Gestirne auf See; der Chronometer ermöglichte eine präzise Bestimmung der geographischen Länge auf See. Mit diesen Navigationsinstrumenten hat man sich bis zu Beginn des letzten Jahrhunderts beholfen. In der ersten Häfte des zwanzigsten Jahrhunderts wurden dann auch für die nun rasch wachsenden Luftfahrt Trägheitsnavigationssysteme und die Methode der Funkortung entwickelt. Bis zu dieser Zeit kann die Tendenz der Evolution von Navigationsanlagen mit drei Worten beschrieben werden: größer, genauer und teurer. Diese Tendenz hat sich dann in der zweiten Hälfte des letzten Jahrhunderts teilweise umgekehrt; nun heißt es: kleiner, genauer, preiswerter. Schuld daran ist die Mikroelektronik und der erst dadurch ermöglichte Bau von künstlichen Satelliten und die Entwicklung von kleinen und kleinsten Geräten zum Empfang der von Satelliten ausgesandten Signalen. Das Global Positioning System (GPS) besteht aus 24 Satelliten, die in einer Höhe von ca. 20.000 km die Erde umkreisen. Die von diesen Navigationssatelliten gesendeten Signale werden von GPS Empfängern angemessen und zur Bestimmung der Position genutzt. Solche GPS Empfänger gibt es für die verschiedensten Anwendungen und Genauigkeitsklassen. Zum Einen gibt es etwas teurere Geräte, die zu Vermessungszwecken mit cm-Genauigkeit eingesetzt werden. Zum Anderen gibt es heute auch sehr preiswerte Geräte in der Größe von Taschenrechnern, die einem jeden Wanderer die Orientierung in unbekanntem Gelände ermöglichen. Ganz besonders bemerkenswert daran ist, dass die Genauigkeit selbst dieser Kleingeräte um ein Vielfaches höher ist, als die des besten und teuersten Navigationsgerätes zu Mitte des letzten Jahrhunderts. Und diese Genauigkeit steht jedem zur Verfügung, der bereit ist, ¼ 100 zu investieren. Wie geht's weiter? GPS Empfänger werden noch kleiner werden. Das Ziel ist ein Empfänger auf einem einzigen Chip der Größe von einem Quadratzentimeter. Solche Chips wird man z.B in Mobiltelefone einbauen; dann weiß die Zentrale beim Eingang eines Notrufs, wo sich der Notfall ereignet hat. Da die Herstellungskosten für derartige Chips minimal sind, werden diese in der Zukunft in Alles eingebaut werden, was einen bestimmten Wert darstellt. Dann wird man immer wissen, wo sich was befindet. Das ist dann Navigation für Jedermann und Jedesache.