Hybridnavigation nutzt mehrere Navigationssysteme hybrid zur Gewinnung von Ortsdaten für die Navigation. Durch die Bündelung der Daten der einzelnen Teilsysteme ist eine bessere Ortsdatenqualität erreichbar. Für Autonomes Fahren ist eine genaue und lückenlose Kenntnis des Ortes unabdingbar.
Funktion Bei der Hybridnavigation werden verschiedene Navigationssysteme synchron genutzt. GPS,GPS (Voller Name NAVSTAR GPS), oder ein anderes Satelliten-Navigationssystem wie GLONASS, GALILEO, BEIDOU oder QZSS als Funksystem funktioniert in der Regel nur im Freien (außerhalb von Gebäuden oder unter Tage). Zur Navigation in Bereichen, in denen kein Empfang möglich ist, müssen andere Ortsdatengebesysteme verwendet werden.
Probleme Es muss entschieden werden, welchen Daten der Vorzug zu geben ist. Eine Lösung dafür bieten Dreifach-Hybridsysteme. Systeme, die eine GPS-Komponente nutzen, sind der Gefahr von Ausfall, Abschaltung und Genauigkeitsreduzierung durch den Betreiber ausgesetzt. Ebenso werden Funksysteme durch Elektromagnetische Pulse funktionsunfähig.
Für GPS- oder andere funkbasierende Ortungssysteme ist ein Freifeld zwischen Sender und Empfänger der Daten erforderlich.Begibt man sich zum Beispiel mit einem Auto in einen langen Tunnel, so entfällt das GPS-Signal zur Positionsbestimmung.
GPS und Trägheitssensorik Kombination von GPS und Inertialnavigation (Trägheitsnavigation). Die Inertialnavigation berechnet die Position als Summe der Bewegungsvektoren von Startpunkt aus.
GPS und Inkrementalsensorik Das Navigationssystem errechnet anhand des GPS-Signals und der Fahrzeuggeschwindigkeit die aktuelle Position.
Differential GPS Differential GPS nutzt zusätzlich zu den Satellitendaten einen terrestrischen Referenzsender. Wegen der Abhängigkeit von der Bedingung eines Freifeldes ist ein weiteres System zur Ortsdatenbestimmung erforderlich. Nutzen Es wird sowohl die Genauigkeit der Position erhöht als auch die Fehleranfälligkeit (durch äußere Einflüsse) gesenkt.
Weblinks
Homepage der Deutschen Gesellschaft für Ortung und Navigation (DGON) Philipp Kulla, Tobias Just, Stefan Brunthaler: „ORTUNG UND NAVIGATION IN DER LUFTFAHRT“ GPS world GNSS news
Literatur T. Strang: Lokalisierungsverfahren. LR, Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt e. V. in der Helmholtz-Gemeinschaft, Aachen 2008, ISBN 978-3-8322-7492-4, . Werner Mansfeld: Satellitenortung und Navigation : Grundlagen, Wirkungsweise und Anwendung globaler Satellitennavigationssysteme. Vieweg + Teubner, Wiesbaden 2010, ISBN 978-3-8348-0611-6, . Yilin Zhao: Vehicle Location and Navigation Systems. Artech House, Boston 1997, ISBN 978-0-89006-861-8. Harvey J. Miller, Shih-Lung Shaw: Geographic Information Systems for Transportation: Principles and Applications. Oxford Press, N.Y. 2001, ISBN 0-19-512394-8.
Anmerkungen
Einzelnachweise
Kategorie:Navigation