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Grundsätzlich besteht die Standortbestimmung aus der Messung der Laufzeitdifferenzen der einzelnen Satellitensignale. Hier ein Beispiel:
Die beiden Sender P1und P2 sowie der gesuchte Punkt P (=Empfänger) liegen hier auf einer Linie. Da ja die Koordinaten der Sender bekannt sind, ist auch der Abstand dieser beiden bekannt. Daraus, mit welchem Zeitunterschied die jeweils gleichartigen Signale (zum Zeitpunkt 0 oder 1 oder 2, ) beim Ziel ankommen, und aus dem Abstand der Sender kann nun die Position des Empfängers berechnet werden.
Wie vorher schon gesagt, benötigen wir 4 Satelliten, um den Standort richtig zu erkennen. Man kann sich das recht gut am unteren Bild überlegen:
2 Sender: Beide Signale breiten sich kugelförmig aus. Wo sich nun diese beiden Kugeln überschneiden, bilden die Schnittpunkte einen Kreis. Ich befinde mich also irgendwo auf diesem Kreis.
3 Sender: Die dritte Kugel schneidet diesen Kreis in zwei Punkten. Es ist aber immer noch nicht sicher, welcher denn nun meiner Position entspricht.
4 Sender: Nur mit dem vierten Sender ergibt sich nun eindeutig mein Standpunkt.
Da diese vier Satelliten u.a. auch ihre genaue Position senden, kann nun der genaue Standort des Empfängers errechnet werden. Die Signale der Sender werden stets in einem bestimmten Takt (=Systemfrequenz) abgegeben. Die Empfängeruhr hingegen läuft mit zehnfacher Systemfrequenz. Somit kann das Einlangen eines Impulses vom Satelliten wesentlich genauer bestimmt werden. Es ist auch sinnvoll, den Empfängertakt auf den gesendeten Systemtakt zu synchronisieren (sobald ein Impuls einlangt Synchronisation).
Ein Empfänger im Zivilbereich ist auf die Frequenz L1 abgestimmt (C/A-Code). Alle Informationen, einschließlich des Codes, sind mit der Systemzeit synchronisiert. Der Inhalt des Signals wird nun decodiert. Um zu erkennen, um welchen Satelliten es sich handelt, sind deren Namen im Empfänger gespeichert.
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