Die Verfügbarkeit der Signale im Raum .................... 104 Signalausfälle in Erdnähe und im Empfänger ............... 105 Mehrwegeeffekte . Multipath Effects ...................... 106 Funkstörungen . Radio Interference ...................... 108 Störsender . Jamming .................................. 108 Spoofing ................................ 109 Täuschsender . Die Zusammenfassung der Signale im Raum . . . . . . . . . . . . . . . 109 Uhr und Synchronisation ............................... 110 Leistung der Uhren ..................................... 110 112 Die Relativität ......................................... Relativitätsprinzip ...................................... 113 Die Zuverlässigkeit ..................................... 116 Satellitenausfälle ....................................... 117 Solarprotuberanzen . Sun Protuberances .................. 118 Wartung der Satellitenkonfiguration ...................... 118 Literaturhinweise ...................................... 119
Architekturkonzepte zur Navigationsnutzlast 5.1 5.1.1 5.1.2 5.1.3 5.2 5.2.1
101
.........
Die Erzeugung des Navigationssignals am Boden oderhnd im Satelliten ........................................... Nutzlast-Dimensionen .................................. Nutzlast-Parameter .................................... Nutzlast-Bewertung .................................... Streckenbilanzen ....................................... Referenzbudgets .......................................
Die Anforderungen an GALILEO ......................... 186 Die GALILEO-Systemarchitektur ......................... 188 Das Raumsegment ..................................... 189 Das Bodensegment ..................................... 191 Zusammenfassung Bodensegment ........................ 193 193 Das GALILEO-System .................................. Die Funknavigationsdienste von GALILEO ................. 195 Öffentlich zugänglicher Dienst . Open Service .............. 196 Sicherheitskritischer Dienst . Safety of Life Service .......... 197 Search and Rescue (SAR) ............. 200 Suchen und Retten . Systemexterner Integritätsdienst . System external integrity Service ........................................ 200 Systemexterner Fernmeldedienst . System external comm’s Service ........................................ 201 Der GALILEO-Frequenzplan ............................ 201 Zusammenfassung Frequenzen ........................... 206 Die Auslegung eines Satellitennavigationssystems . . . . . . . . . . . 207 Ortsabhängige Genauigkeit .............................. 212 GALILEO-Satelliten-Antennen ........................... 213 Signalakquirierung und Fix-Rate ......................... 213 Status des GALILEO-Systems ............................ 214 Zusammenfassung ..................................... 214 Literaturhinweise ...................................... 215
Precision Farming ...................................... 321 Lokalisieren mobiler Objekte mit Tracking and Tracing ...... 323 Die Containerverfolgung ................................ 324 Die Zugverfolgung ..................................... 326 Die Verfolgung von Flugzeugen durch die Flugsicherung ..... 328
Inhaltsverzeichnis
12
10.5 10.6 10.7 10.8
Die Raumfahrt ........................................ In-Door-Navigation .................................... Zusammenfassung ..................................... Literaturhinweise ......................................
Gestaltung des Navigationswesens als staatliche Aufgabe ..... 333 Die Privatisierung von Navigationsdiensten ................334 Privatwirtschaftliche Funknavigationsdienste in 335 hoheitlicher Funktion .................................. Die Abwicklung des GALILEO-Projekts in Public Private Partnership ........................................... 336 337 Reduzierung von Abhängigkeiten ........................ Das Zusammentreffen von Monopol und Dominanz ........ 337 Redundanzen für den Notfall ............................ 339 Umgang mit Haftungsfragen ............................ 341 Worst-Case-Szenario bei US-Haftungsrecht ............... 341 Integrierte Navigation als Haftungsabsicherung ............ 342 Die Rollen von Satellitennavigation und Integrierter Navigation ................................. 342 Die unterschiedlichen Interessen ......................... 343 GPS als Primary Means of Navigation ..................... 345 Integrierte Navigation als ordnungspolitisches Gebot ........ 347 Literaturhinweise ...................................... 349
Die sicherheitspolitischen Auswirkungen hoher 362 Treffsicherheit ......................................... 363 Absenkung der Sprengkraft .............................. Die Vermeidung von Kollateralschäden und eigenen Verlusten ...................................... 364 Die Anhebung der Nukiearschwelle ....................... 365 Absicherung der Legitimation berechtigter Interventionen .... 367 Die Bedrohungsambivalenz des GPS ...................... 368 Regionalisierung der Präzisionsverfügbarkeit . . . . . . . . . . . . . . . 369 Die Bedrohung der USA während der GPS-Konzeptphase .... 370 Bedrohungsänderung. Technologiezuwachs. Rollenänderung . 372 Die Handhabung der GPS-Nutzungsrestriktionen ........... 375 Die Synchronisation von Nutzungsrestriktionen ............ 377 Europas zweiter Schritt in Richtung GPS ................... 380 Die Verschlüsselung von GNSS-Signalen zu 383 militärischen Zwecken .................................. GNSS und Sicherheitspolitik - Zusammenfassung 384 und Ausblick .......................................... Literaturhinweise ...................................... 390
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 391 Von GPS über Integrierte Navigation zu GALILEO ..........391 Kontroverse Punkte .................................... 392 Künftige Anforderungen an die Navigation .................395 Literaturhinweise ...................................... 397
Schlussbetrachtung 13.1 13.2 13.3 13.4
Liste der verwendeten Abkürzungen
. . . . . . . . . . . . . . . . 399
Internationale Termini technici der Navigation Liste relevanter Naturkonstanten Stic hwortverzeichnis