Um Positionen in der Ebene oder im Raum bestimmen zu können, benötigt man Bezugssysteme. Ein Koordinatensystem ist ein solches Bezugssystem. Es gibt zwei und mehrdimensionale Koordinatensysteme mit rechtwinklig angeordneten oder geografischen Koordinaten, mit linearen und logarithmisch eingeteilten Koordinaten, aber auch kreisförmige wie das Polarkoordinatensystem oder die Smith-Chart.

Zweidimensionales kartesisches Koordinatensystem

Ein zweidimensionales kartesisches Koordinatensystem benutzt zwei definierte Achsen "x" und "y", die rechtwinklig zueinander stehen. Der Wertebereich, die Dimension und die Linearität der Werte ist dabei abhängig von der Anwendung. Die Achsen verlaufen durch den gemeinsamen Bezugspunkt, den Nullpunkt, in beide Richtungen, was einem negativen Wertebereich entspricht. Sie können einen linearen Wertebereich aufweisen, aber ebenso einen logarithmischen, quadratischen oder exponentiellen. Die Wertebestimmung für eine Position ergibt sich aus den Bezugswerten der Abszisse (x) und der Ordinate (y).

Dreidimensionale Koordinatensysteme sind entsprechend aufgebaut, unterscheiden sich in der dritten Koordinate, die rechtwinklig zu den beiden anderen angeordnet ist. Mit diesen drei Koordinaten können Positionen im Raum bestimmt werden.