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GLONASS: Die GPS-Alternative aus Russland

Zahl­reiche Smart­phones unter­stützen GLONASS, das russi­sche System für satel­liten­gestützte Navi­gation. Ursprüng­lich nur für mili­täri­sche Zwecke einge­setzt, ist es mitt­ler­weile auch für die zivile Nutzung zugäng­lich.
Von Susanne Kirchhoff /

GLONASS: Die GPS-Alternative aus Russland GLONASS: Die GPS-Alternative aus Russland
Bild: teltarif.de
GLONASS war mehrere Jahre die einzige welt­weit verfüg­bare GPS-Alter­native. Das russi­sche System für satelliten­gestützte Navi­gation steht ebenso wie GPS unter mili­täri­scher Kontrolle. Nach der Öffnung für eine zivile Nutzung im Jahr 2011 erschienen mehr und mehr Geräte auf dem Markt, die sowohl GPS als auch GLONASS unter­stützen. Gerade die Kombi­nation der Satel­liten-Netz­werke ermög­licht hierbei merk­liche Vorteile für den Anwender. Doch bis zur voll­stän­digen Inbe­trieb­nahme war es ein langer Weg für die russi­sche Welt­raum­orga­nisa­tion Roskosmos. GLONASS: Die GPS-Alternative aus Russland GLONASS: Die GPS-Alternative aus Russland
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Entwick­lung begann bereits im Kalten Krieg

Nachdem bereits 1972 erste Pläne für ein globales Navi­gati­ons­satel­liten­system (GNSS) unter sowje­tischer Kontrolle entwi­ckelt wurden, erreichte GLONASS als Nach­fol­gepro­jekt des Kalten Krieges 1996 erst­mals seine Soll­stärke mit 21 Stan­dard- und drei Reserve­satelliten. Im Jahr 2006 machte Russ­land dann Pläne bekannt, das System auch für die zivile Nutzung frei­zugeben, welches seit Dezember 2011 zur allge­meinen Verwen­dung bereit­steht.

Ähnlich wie in der Geschichte von GPS wurde die Genau­igkeit von GLONASS für den zivilen Gebrauch zuerst künst­lich begrenzt (maximal 30 Meter), bevor sie auf den tech­nisch mögli­chen Wert von circa zehn Meter abge­senkt wurde. Bis heute steht das Ortungs­system unter Kontrolle des russi­schen Verteidigungs­ministeriums. Ein Navigations-Satellit aus Russland Ein Navigations-Satellit aus Russland
Bild: teltarif.de

Trotz schwer­wie­gender Satel­liten-Fehl­starts einsatz­bereit

Damit das Signal zur Ortung der Posi­tion welt­weit im Regel­betrieb genutzt werden kann, benö­tigt ein Satel­liten-Netz­werk wie GLONASS 24 Satel­liten im Orbit. Auch wenn sechs zusätz­liche Reser­vesa­tel­liten ange­strebt sind, verfügt das System aktuell zusätz­lich zu 24 im Regel­betrieb befind­lichen Satel­liten nur über einen Reser­vesa­tel­liten. Die Satel­liten befinden sich dabei auf drei Umlauf­bahnen in einer Höhe von 19.100 km. Nach mehreren schwer­wiegenden Fehlern bei Satel­liten­starts, kam es zwischen­zeit­lich zu Funk­tions­ein­brü­chen des Navi­gati­ons­sys­tems. So sind beispiels­weise 2010 wie auch 2013 bei Fehl­starts der Proton-M-Träger­raketen jeweils drei GLONASS-Satel­liten zerstört worden. Trotz dieser Widrig­keiten ist GLONASS mitt­ler­weile voll­ständig einsatz­bereit.

GPS und GLONASS: Gemein­sam­keiten und Unter­schiede

GLONASS und GPS funken in unter­schied­lichen Frequenz­berei­chen. Ein weiterer grund­sätz­licher Unter­schied zwischen den beiden Satelliten­systemen ist die Technik, mit der Signale verschie­dener Satel­liten auseinander­gehalten werden. Bei GPS senden alle Satel­liten auf der glei­chen Frequenz, aber in unter­schied­licher Kodie­rung. Dieses Verfahren nennt sich Code-Multi­plexing (CDMA). GLONASS hingegen nutzte ursprüng­lich nur Frequenz-Multi­plexing (FDMA), wobei jeder Satellit auf einer anderen Frequenz funkte, dafür aber mit ähnli­cher Kodie­rung. Seit Einfüh­rung der GLONASS-K-Satel­liten kommt auch das CDMA-Verfahren zum Einsatz. Damit soll die Kompa­tibi­lität von GPS und GLONASS sicher­gestellt und die Konstruk­tion von Empfän­gern voran­getrieben werden, die beide Satel­liten­sys­teme unter­stützen.

Smart­phones mit GLONASS-Empfang

Doppelter Empfang: Handys mit GPS und GLONASS

Die ersten Geräte, die neben GPS- auch GLONASS-Signale empfangen konnten, kamen bereits vor einiger Zeit auf den Markt. Seit der Gene­ration von iPhone 4S, Moto­rola Razr Maxx und Nokia Lumia 900 gehörten GLONASS-fähige Chips bei High-End-Geräten zur Stan­dard­aus­füh­rung. Doch nicht nur höher­prei­sige Handys und Navis sind mitt­ler­weile in der Lage, auf das russi­sche Ortungs­system zuzu­greifen, auch Mittel­klasse-Smart­phones wurden mit der Technik ausge­stattet.

Gerade bei Empfangs­geräten, die sowohl das GLONASS- als auch das GPS-Signal auswerten können, erhöht sich die Genau­igkeit der Positions­bestimmung merk­lich. Wird gerade zwischen Häuser­schluchten manch ein Satel­liten-Signal verzerrt an das Endgerät über­mit­telt, lässt sich eine fehlende oder fehler­hafte Über­tra­gung mit Hilfe des jeweils anderen Systems ergänzen. Weitere GLONASS- und GPS-fähige Handys und Smart­phones finden Sie mit unserer Handy-Daten­bank-Such­funk­tion.