Global Navigation Satellite Systems (GNSS) wie GPS und Galileo bieten weltweite Abdeckung. Viele Nationen haben jedoch regionale Navigationssatellitensysteme (RNSS) entwickelt. Diese Systeme bieten starke, zuverlässige Positions-, Navigations- und Zeitgebungssignale (PNT). RNSS ergänzen globale Systeme wie GPS und Galileo. Sie reduzieren die Abhängigkeit von ausländisch kontrollierter Infrastruktur. Dies gewährleistet die nationale Sicherheit und fördert das Wirtschaftswachstum. Sie verbessern insbesondere die Genauigkeit in schwierigem Gelände und städtischen Schluchten. Dieser globale Trend zeigt einen zunehmenden nationalen Fokus auf PNT-Autonomie.
Heute werden wir drei wichtige regionale Navigationssatellitensysteme kennenlernen: QZSS, NAVIC und KPS.
QZSS: Japans High-Elevation Augmentation
Das Quasi-Zenith Satellite System (QZSS) Japans wurde 2018 in Betrieb genommen. Es konzentriert seinen Dienst auf die Region Asien-Pazifik. QZSS verwendet eine einzigartige Kombination von Satellitenorbits. Diese Orbits umfassen Medium Earth Orbit (MEO) und Inclined Geosynchronous Orbit (IGSO). Die IGSO-Satelliten zeichnen einen asymmetrischen Achterpfad. Dies stellt sicher, dass sich immer ein Satellit fast senkrecht über Japan befindet. Diese „quasi-zenith“-Position verbessert den Signalempfang in Städten. QZSS dient in erster Linie als Ergänzung zu GPS.
QZSS sendet Signale auf mehreren L-Band-Frequenzen. Diese gemeinsamen Bänder gewährleisten eine starke Interoperabilität mit GPS. Zu den wichtigsten Frequenzen gehören L1C/A, L1C, L2C und L5. QZSS sendet auch ein spezielles L6-Signal. Dieses L6-Signal ermöglicht den Centimeter Level Augmentation Service (CLAS). Dies bietet hochpräzise Positionierungsdienste.
NavIC: Indiens regionale Satellitenunabhängigkeit
Indiens Navigation mit Indian Constellation (NavIC) oder IRNSS erreichte ebenfalls 2018 den Betriebszustand. Das System bietet PNT-Dienste in ganz Indien und erstreckt sich 1.500 km über seine Grenzen hinaus. Die NavIC-Konstellation basiert auf geostationären Orbital- (GEO) und IGSO-Satelliten. Diese Kombination gewährleistet eine kontinuierliche Sichtbarkeit über dem indischen Festland. GEO-Satelliten bleiben relativ zur Erdoberfläche fixiert. Diese Orbitalwahl garantiert eine maximale regionale Abdeckung.
NavIC verwendet Dual-Frequenz-Broadcasting für Benutzer. Seine Signale werden im L5-Band (1176,45 MHz) übertragen. Es verwendet auch das S-Band (2492,028 MHz). Das S-Band bietet eine bessere Widerstandsfähigkeit gegen atmosphärische Einflüsse. NavIC bietet sowohl einen Standard Positioning Service (SPS) als auch einen eingeschränkten Dienst. Das System ist entscheidend für das Katastrophenmanagement und die kritische Infrastruktur. Zukünftige NavIC-Satelliten werden auch die weit verbreitete L1-Frequenz hinzufügen.
KPS: Südkoreas zukünftige Entwicklung
Das Korean Positioning System (KPS) ist das ehrgeizige Projekt Südkoreas. Es befindet sich derzeit in der Entwicklung und soll etwa 2035 fertiggestellt sein. KPS zielt darauf ab, unabhängige PNT-Dienste bereitzustellen. Dies wird die koreanische Halbinsel und die weitere Region Asien-Ozeanien abdecken. KPS wird zunächst aus acht Satelliten bestehen.
Seine geplante Konstellation umfasst eine Mischung aus Umlaufbahnen. Dazu gehören drei GEO- und fünf IGSO-Satelliten. Dieses Orbitaldesign ähnelt NavIC. Es wird eine kontinuierliche, hochgelegene Abdeckung über der koreanischen Halbinsel gewährleisten. Details zu den endgültigen Frequenzen werden bekannt gegeben. KPS wird wahrscheinlich Signale verwenden, die mit anderen globalen Systemen kompatibel sind. Dieses hochpräzise System wird zukünftige Industrien wie autonome Fahrzeuge unterstützen. Seine Entwicklung stellt eine wichtige nationale Investition und ein strategisches Ziel dar.
Alle modernen Regional Navigation Satellite Systems (RNSS) betonen die Interoperabilität. Sie teilen sich gemeinsame Frequenzbänder, insbesondere das L-Band. QZSS verwendet L1, L2, L5 und L6. NavIC verwendet L5- und S-Band-Signale. Das zukünftige KPS wird wahrscheinlich ähnlichen L-Band-Standards folgen. Die gemeinsame Nutzung von Frequenzen ermöglicht es Benutzergeräten, mehrere Systeme zu verfolgen. Dies verbessert die Genauigkeit und Ausfallsicherheit. Regionale Systeme fügen weitere Satelliten über uns hinzu. Sie sind entscheidend für die Zukunft einer robusten globalen Navigation.
