Warum sind die GPS nicht geostationär

[carstewa]

Warum sind die GPS Sateliten in einer Umlaufbahn und nicht geostationär?
Ich gehe davon aus, dass es eine Frage der Anzahl der Sateliten ist.
Wieviele Sateliten würden geostationär benötigt.
Wie bestimmt ein GPS Satelit seine genaue Position? Bekommt er ein Postionssignal von einer Bodenstation und berechnet dann aufgrund des Wissens über seine Flugbahn und der vergangenen Zeit seine genaue Postion?
Wie wird seine genaue Position definiert , was ist x, y, z und worauf beziehen sie sich.

Danke für ein paar Antworten.

Gruss carstewa

[Hartmut]

moin,
ich denk mal laut, erstens ist es unerheblich für die abdeckung ob die dinger kreisen oder nicht. zweitens, es sind mlitärsatelitten also hat sich wohl jemand gedacht : wenn da einer oder mehrere abgeschossen werden, dauert es zu lange bis neue oben sind und wenn die sich bewegen gibt es lediglich eine bewegliche lücke fürs erste, je nach raketenzahl des gegners. das ist meiner meinung nach die primäre ursache für die bewegung.
für den rest deiner fragen, hast du dir das schon reingezogen, ist sehr empfehlenswert.
http://www.kowoma.de/gps/index.htm

bis denn

[senderlisteffm]

das ist meiner meinung nach die primäre ursache für die bewegung.

Ein weiterer Grund, man wollte mit der Sendeleistung weit runter, damit die nicht auffallen und man wollte unauffällige Empfangstechnik. Dafür mußten die Sats nahe an die Erde.

[Roland]

Hallo carstewa,

mir fällt noch ein:

geostationäre Satelliten sind in äquatorialen Umlaufbahnen. Damit wäre keine weltweite Abdeckung möglich. Damit wäre auch eine schlechte Geometrie für den Rückwärtschnitt verbunden -alle Satelliten auf einer Linie.
Mein Halbwissen zum Update ist, dass halt auf mehreren, nicht nur den fünf, Bodenstationen die Entfernungen gemessen und die Umlaufbahnen berechnet, prädiziert und von den authorisierten Stationen hochgeladen werden. Ähnlich ist es mit der genauso wichtigen Satelliten-Uhrenbeobachtung.

Steht da nicht was bei Kowoma?

Grüße Roland

[Ralf]

Warum sind die GPS Sateliten in einer Umlaufbahn und nicht geostationär?

Weil Du deine Position am genauesten berechnen kannst wenn du möglichst viele Satelliten an möglichst vielen unterschiedlichen Punkten hast.

Wenn die Sats nur im GEO stehen ziehen sie sich wie eine Perlenkette über den Himmel.
Im Wald hättest du dann überhaupt keinen Empfang mehr, genauso wie in hügeligem Gelände.

Dadurch das die Satelliten umlaufen hat man IMMER von allen Seiten empfang. Notfalls direkt von oben auf einer Waldlichtung. Das kannst du (s.o.) mit GEO voll vergessen. Was nutzt das GPS wenn du ohne Empfang mitten im Wald stehst und nicht weisst in welche Richtung du laufen musst um wieder raus zu kommen um Empfang zu haben

CU Ralf

[Hartmut]

moin,
hallo ralf, ich will mich ja nicht streiten, aber was du da schreibst ist hanebüchender blödsinn, das einzige wo du recht hast ist, je mehr sats am himmel für mich sichtbar sind, desto kleiner letztendlich die fehlerquote.
für das andere nehm dir mal einen globus und winkelmesser und das mit dem wald würde höchstens stimmen wenn du da stehst und stehst und stehst ................................ nur nicht bewegen. und deine lichtung müßte auch ausreichend groß sein, weil du ja mehrere sats brauchst. für eine positionsbestimmung ist es absolut wurst, ob die sats sich bewegen oder nicht. ganz im gegenteil wenn die sats stehen würden hätten sie eine eindeutige position, das würde alles erleichtern, auch abgeschossen zu werden und eine stationäre lücke an der stelle zu hinterlassen.
eine geostationäre stellung des satelitten setzt keine äquatoriale bahn voraus, ist aber am günstigsten, da ist die kreisgeschwindigkeit am größten. geostationär heißt ja nicht das der sat steht, er bewegt sich mit der gleichen geschwindigkeit wie ein punkt direkt unter ihm auf dem erdboden, 1 mal rum am tag und ist auch nur für tv, tel. etc. wichtig.

bis denn

[Ralf]

eine geostationäre stellung des satelitten setzt keine äquatoriale bahn voraus, ist aber am günstigsten, da ist die kreisgeschwindigkeit am größten. geostationär heißt ja nicht das der sat steht, er bewegt sich mit der gleichen geschwindigkeit wie ein punkt direkt unter ihm auf dem erdboden, 1 mal rum am tag und ist auch nur für tv, tel. etc. wichtig.

yeah.. dann zeig mir doch mal eine bahn bei der der sat senkrecht über dem 50. breitengrad steht.

das dumme an der bahndynamik ist, dass eine bahn immer über "den mittelpunkt der erde" gehen muss.

nimm dir mal den globus, papp nen strohhalm auf einen beliebigen breitengrad und verfolge die bahn des imaginären satelliten. die sitzt dann wie ein heiligenschein über der erde. nur so kann halt kein satellit die erde umkreisen. ist die sache mit newton und so

CU Ralf

[JLacky]

moin,
hallo ralf, ich will mich ja nicht streiten, aber was du da schreibst ist hanebüchender blödsinn,

Na ja, das was Du schreibst ist auch nicht viel besser!

eine geostationäre stellung des satelitten setzt keine äquatoriale bahn voraus,

Genau das Gegenteil ist der Fall. Eine geostationäre Flugbahn setzt zwingend eine Äquartioriale Bahn voraus.

Denn nur hier sind die Kärfteverhältnisse zwischen Erdanziehung und Fliehkraft ausgeglichen, und der Satellit kann ohne nennenswerte Bahnkorrekturen die Position exakt über einem bestimmten Punkt der Erdoberfläche halten.

Jede andere Flugbahn die nicht entlang des Äquator geht, führt unweigerlich zum Wegdriften des Satelliten. Aus diesem Grund gibt es auch keine geostationären Statelliten auf anderen Flugbahnen. Die müsste man ständig durch Kurskorrekturen auf der geostationären Position halten, damit sie nicht wegfliegen.

UND aus diesem Grund gibt es auch keinen geostationären Satellit, um dieses Extrembeispiel mal anzuführen, der direkt über dem Nordpol steht. Und das würden sich wriklich viele Wissenschaftler gerne wünschen.

mfg
JLacky

[Roland]

Hallo,

na, da treffen ja einige aufs freundlichste aufeinander

Ich halte mich lieber an den Fragesteller

Wie wird seine genaue Position definiert , was ist x, y, z und worauf beziehen sie sich.

Das haben Michael und Anja(?) unter 'Kartenbezugssystem' auf der Kowoma-Seite versteckt.

Nach einer knappen Stunde suchen und wachsenden Depressionen fand ich noch

http://www.uni-konstanz.de/limnologie/a ... eme_vs.pdf

Hilft's? Musst ja nicht alles auf einmal nehmen

Grüße Roland

[Hartmut]

moin,
hast recht, ich hab mich da saublöde ausgedrückt.

bis denn

[Roland]

Hallo,

hab noch eine 'Spielerei' zu Umlaufbahnen gefunden, aber nur kurz selbst getestet (mit 36.000.000 m)

http://hyperphysics.phy-astr.gsu.edu/hb ... 3.html#ovl
Man kann ja die Site mal rauf und runter klicken ...
(Sorry, Link musste ich nachbessern)

Viel Spaß
Roland

[Roland]

Hallo,

... und hab' noch was zu geostationär und geo-s-y-n-c-h-r-o-n gefunden
http://de.wikipedia.org/wiki/Geosynchron

(anderswo sitzen auch schlaue Leute).

Gruß Roland

[sbas]

HI

wie heißt eigentlich das Gegenteil von geostationär? also ich meine nciht "auf einer Umlaufbahn befindlich", sondern ich meine mich zu erinnern dass es dafür auch wirklich ein wort gab!?

danke für eure hilfe!

[Hartmut]

moin,
das ist zwar recht informell das ganze, aber wir sind voll vom thema ab
warum laufen die dinger denn nu um den ball rum

bis denn

[JLacky]

moin,
warum laufen die dinger denn nu um den ball rum

Wenn die GPS-Satelliten geostationäre wie eine Perlenkette über dem Äquator stehen würden, könnte man nur den Längengrad bestimmen. Beim Bestimmen des Breitengrades kann dan das GPS-Gerät alleine aus der Laufzeit des Signals nicht bestimmen, ob es nördlich oder sündlich des Äquators ist, da die Laufzeit für z.B. 30° nördlicher oder südlicher Breite immer gleich wäre.

Um halt Länge und Breite hinreichend genau bestimmen zu können, benötigt man eine gewisse Verteilung der Satelliten in allen Himmelsrichtungen.

Und aus diesem Grund stehen die GPS-Satelliten halt nicht geostationär über dem Äquator, sondern fliegen auf einer 12 Stunden Umlaufbahn.

Anscheined ist das, evtl. sogar unter Berücksichtigung der 24 Stunden Erdrotation eine optimale Umlaufbahn um so zu jedem Zeitpunkt an jedem Ort der Erde eine Optimale Verteilung in möglichst viele Himmelsrichtungen zu erhalten.

Würde man die Umlaufbahn näher an die Erde rücken, bräuchte man zum einen mehr Satelliten, und zum anderen wird die Flugbahn dann auch mehr durch das Grafitationsfeld der Erde beeinflußt, und ist nicht mehr kreisförmig, sondern folgt der Erdoberfläche, bzw. den Schwerefeld.

mfg
JLacky