Satelliten-Navigationssystemen dienen der Positionsbestimmung auf der Erde. Mit ihren Daten können Empfangsgeräte exakt ihre geografischen Koordinaten und die Höhe berechnen. Die exakte Positionsbestimmung eignet sich besonders für mobile Empfangseinrichtungen, so für Kraftfahrzeuge, Flugzeuge, Schiffe und Personen.

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Satellitenbahnen und Satellitendienste

Es gibt mehrere Satelliten-Navigationssysteme wie das US-amerikanische GPS-System, das russische Glonass und das europäische Galileo, das sich in der Entwicklung befindet. Alle Satelliten-Navigationssysteme arbeiten mit erdumkreisenden Satelliten, deren Satellitenbahnen sich bei etwa 20.000 km befinden. Da für die Navigation die Signale von mindestens drei Satelliten gleichzeitig empfangen werden müssen, kreisen in allen Satelliten-Navigationssystemen sechs oder mehr Satelliten in mehreren Orbitebenen. Beim GPS-System sind es beispielsweise 21 aktive Satelliten auf sechs Umlaufbahnen.

Positionsbestimmung mit zwei Satelliten

Die Satelliten-Navigation schließt die Zeitbestimmung und die Bewegung des Empfängers mit ein und kann in der Luft-, Land- und Seefahrtnavigation eingesetzt werden.

Alle Satelliten-Navigationssysteme arbeiten mit der gleichen Technik. Aus den regelmäßig ausgesendeten Zeitsignalen kann über die Lichtgeschwindigkeit die Entfernung zwischen Empfänger und Satelliten bestimmt werden. Für die Bestimmung der geografischen Koordinaten reichen zwei Navigations-Satteliten, da aber die Höhe hinzukommt, benötigen die Systeme mindestens drei Satelliten.

Nokia 6600 mit GPS-Navigation

Das bekannteste Satelliten-Navigationssystem ist das GPS-System. Da es für die zivile Nutzung in seiner Ortsauflösung bewusst eingeschränkt ist, hat man speziell für die Flugsicherung und Flüge mit Sichtbeeinträchtigung Navigationssysteme entwickelt, mit denen die Ortsgenauigkeit aller Satelliten-Navigationssysteme um Faktor zehn erhöht werden kann. Diese System heißen Satellite Based Augmentation System (SBAS). Das für Nordamerika entwickelte System ist das Wide Area Augmentation System (WAAS), das europäische heißt European Geostationary Overlay Service (EGNOS) und das von asiatischen Staaten entwickelte Multi-Functional Satellite Augmentation System (MSAS).