Techniklexikon

Navigation

Sammelbegriff für Verfahren, Techniken und das Wissen, sich ihrer zu bedienen, um Land-, Wasser-, Luft- und Raumfahrzeuge an vorbestimmte Ziele zu führen. Dazu müssen zwischen Start und Ziel jederzeit die Fragen beantwortet werden: Wo befindet sich das Fahrzeug (Ortung), wo ist das nächste Ziel und was ist zu tun, um dieses zu erreichen? Dazu bedient man sich navigatorischer Hilfsmittel; bei der Sichtn. z. B. Wegweisern, markanter Geländepunkte oder Leuchtfeuer. Bei der Astronavigation werden mit sog. Sextanten Gestirne angepeilt und deren ermittelte Standorte mit Angaben in sog. Almanachen verglichen, um den eigenen Standort zu erfahren. Bei der Funknavigation werden Funksender, deren Standorte auf Navigationskarten vermerkt sind, manuell oder automatisch zur Orientierung angepeilt. Auch beim Flug über Ozeane leisten Funkstationen (an den Küsten) Orientierungshilfe. Der Navigator mißt die Laufzeitdifferenzen von Funksignalen, die von jeweils zwei weit voneinander entfernten, aber »zusammengeschalteten« Stationen ausgesendet werden, und trägt diese Messungen in eine Karte mit Linien gleicher Lauf-zeitdifferenzen (die auf Hyperbeln liegen, weshalb man von Hyperbelverfahren spricht) ein; zwei Messungen ergeben einen Schnittpunkt, der dem eigenen Standort entspricht. Ohne jegliche Referenz außerhalb des Fahrzeuges kommt die »autonome« Trägheitsnavigation aus. Kreisel stabilisieren eine »Trägheitsplattform« im Fahrzeug, das sich dann praktisch um diese herumbewegt. Jede Richtungsänderung des Fahrzeugs wird dem »Trägheitsnavigationssystem« über Beschleunigungsmesser als Sensoren mitgeteilt, woraus ein Computer den Standort berechnet. Voraussetzung ist, daß der Computer die Anfangsposition gespeichert hat. Automatisch auf dem gewünschten Weg geführt wird ein Fahrzeug dann, wenn das Trägheitsnavigationssystem alle Zielpunkte (Zwischenziele) einer Route gespeichert hat und mit einer Selbststeueranlage (Autopilot) gekoppelt ist. -Klassische Navigationsinstrumente sind Chronometer (Uhren), Fernrohre, Kompaß, der erwähnte Sextant und Geräte zur Messung der Geschwindigkeit des Fahrzeugs. - In jüngster Zeit gewinnen Navigationssatelliten (Satellitenkommunikation) als Fixpunkte zur Standortbestimmung von Schiffen und Luftfahrzeugen an Bedeutung.