Glossar rund um GPS A B C D E F G H I J L M N O P R S T U W 3G: 3. Generation - Die dritte Mobilfunk-Generation; die erste arbeitete analog (C-Netz), die zweite digital (GSM bzw. D, E-Netz) und die dritte paketorientiert und wesentlich schneller (UMTS). AC: Alterning Current ActiveSync: Ein eigenes Protokoll und eine eigene Synchronisationssoftware von Microsoft für Kommunikation mobiler Endgeräte mit Microsoft Exchange. A-GPS: Assisted Global Positioning System - Um den Standort eines Anwenders zu ermitteln ist die bisher übliche Ortungstechnologie GPS (Global Positioning System) auf Sichtkontakt zu den Satelliten angewiesen, die die Erde in 20 000 Kilometern Höhe umkreisen. Die Signale von mindestens drei Satelliten muss ein Ortungsgerät empfangen, um die Position zu bestimmen. Dabei kann es mit einem herkömmlichen GPS-Empfänger mehrere Minuten bis zum Empfang von Satelliten-Navigationsdaten dauern, um daraus eine Position zu berechnen. In Häuserschluchten von Großstädten oder in Gebäuden sind die Signale der Satelliten oft so schwach, dass GPS nicht zuverlässig funktioniert. Bei A-GPS erhält das Endgerät aus dem Mobilfunknetz Daten zu Umlaufbahn, Frequenzen und Funktionsfähigkeit der Satelliten und kann auch schwächere Satellitensignale sekundenschnell erkennen und auswerten. Die A-GPS-Technik nutzt dabei die Funkverbindung zwischen Basisstation und Endgerät, um diese Satellitendaten (Assisted Data) in wenigen Sekunden zu übertragen. Das spart im Vergleich zu herkömmlichen GPS Zeit und Energie (Akkulaufzeit). Statt Minuten dauert es sogar bei schlechten Empfangsbedingungen nur noch wenige Sekunden, bis man nach Einschalten des Gerätes die exakten Koordinaten erhält. Durch die höhere Verfügbarkeit funktioniert Assisted-GPS auch in geschlossenen Räumen, wie etwa in Museen und Restaurants, was zum Beispiel virtuelle Stadtführungen und Indoor-Applikationen mit dem Handy ermöglicht. Der Nutzer kann sich dabei in der fremden Stadt von Ort zu Ort führen lassen. Auch bei Autounfällen ist der Einsatz der A-GPS-Lösung angedacht. Die Position der geschädigten Personen kann damit schnell an Rettungszentralen übermittelt werden. User Plane versus Control Plane Unter „User Plane“ versteht man ein A-GPS-System, bei dem die Kommunikation zwischen Server und Endgerät über eine gewöhnliche Datenverbindung, zum Beispiel GPRS, erfolgt. Der zugehörige Secure User Plane Location (SUPL)-Standard wird von der Open Mobile Alliance (OMA) definiert. Für die Integration einer User-Plane-Lösung werden die bereits im Funk- und Vermittlungsnetz existierenden Protokolle und Schnittstellen benutzt. Bei A-GPS auf Control-Plane-Basis kommunizieren Server und Endgeräte über Signalisierungskanäle im Funk- und Vermittlungsnetz. Dafür werden im gesamten Netzwerk die entsprechenden Schnittstellen und Protokolle bereitgestellt. Der zugehörige Standard für LCS (Location Services) wurde durch das 3GPP-Gremium (3rd Generation Partnership Project) ausgearbeitet. AOA: Angle of Arrival API: Application Program Interface ASIC: Application Specific Integrated Circuit AVL: Automatic Vehicle Location BIST: Built-in-Self-Test C/No: Carrier to Noise ratio CP: Call Processor DC: Direct Current Deterministisches System: Ein System heißt deterministisch, wenn es zu jeder Situation höchstens eine nachfolgende Situation geben kann, wenn also zu jedem Zeitpunkt der Folgeschritt eindeutig bestimmt ist. Programme in den Sprachen Basic, Pascal oder Assembler sind stets deterministisch. Nichtsdestotrotz ist Nichtdeterminismus ein wichtiges Konzept bei der Untersuchung der Laufzeit von Algorithmen, bei Korrektheitsbeweisen und bei der Beschreibung von Prozessoren (etwa mit der Programmiersprache ADA) DGPS: Differential Global Positioning System DR: Dead Reckoning Dynamische Zielführung: Die aktuellen Verkehrsbedingungen fließen in die Routenberechnung mit ein. Ist auf einer Strecke Stau gemeldet, wird automatisch eine Ausweichroute angeboten. EC: European Commission Echtzeitsysteme: (Definition nach DIN 44300) Echtzeitsysteme, früher Realzeitsysteme genannt, sind Computersysteme, die im Echtzeitbetrieb arbeiten. Dieser ist definiert als der Betrieb eines Rechensystems, bei dem Programme zur Verarbeitung anfallender Daten ständig betriebsbereit sind, derart, dass die Verarbeitungsergebnisse innerhalb einer vorgegebenen Zeitspanne verfügbar sind. Die Daten können je nach Anwendungsfall nach einer zeitlich zufälligen Verteilung oder zu vorher bestimmten Zeitpunkten anfallen. Echtzeit, harte: Eine Verletzung der Zeitforderung ist nicht tolerierbar, das Ergebnis ist danach unbrauchbar. Das System kann Schaden nehmen, zum Beispiel Kernkraftwerke, Intensivmedizin oder Flugzeugnavigation. Echtzeit, weiche: Eine Verletzung der Zeitforderungen für einen Teil der Ereignisse ist tolerierbar, und das Ergebnis hat nach Zeitüberschreitung noch einen gewissen Wert. Echtzeitaufgaben haben eine vorgegebene Reaktionszeit, deren Verletzung aber noch nicht sofort katastrophale Auswirkungen hat, zum Beispiel MP3-Player oder Videokonferenzsysteme. EDGE: (Enhanced GPRS/EGPRS) ermöglicht durch verbessertes Modulationsverfahren eine schnellere Verbindung als das herkömmliche GPRS. Je nach Netzangebot wird eine Datenübertragungsrate von 236,8 Kbps erreicht. E-FLT: Enhanced Forward Link Triangulation EGNOS: European Geostationary Navigation Overlay Service Embedded Software: ...bezeichnet die Integration eines digitalen Systems, meist eines Rechners, in ein anderes System beispielsweise eine Maschine. Die Maschine ändert damit nicht ihren Zweck, nur weil viele Mikroprozessoren darin arbeiten. Immerhin arbeiten mehr als 98 Prozent aller aktuell produzierten Mikroprozessoren in solchen eingebetteten Systemen. EOB: End of Business (day) E-OTD: Enhanced Observed Time Difference ESA: European Space Agency ESTB: EGNOS System Test Bed EU: European Union FP: Framework Program GALILEO: Galileo ist ein geplantes europäisches System, dass zur Satellitennavigation dienen soll. Es basiert auf 30 Satelliten (27 + 3 Ersatz), die in einer Höhe von 30.000 km die Erde umkreisen, dem Prinzip der Laufzeitmessung und einem Netz von Bodenstationen, die die Satelliten kontrollieren. Galileo ist für zivile Zwecke konzipiert und unterliegt nicht wie das amerikanische GPS und das russische GLONASS einer nationalen militärischen Kontrolle. Die ersten drei geplanten Galileo-Satelliten sollen bis 2006 in Betrieb gehen. 2008 soll das Netz mit allen 30 Satelliten voll funktionsfähig sein. GalileoSat: Galileo Space Segment and related Ground Segment GENESIS: Galileo European Network of Experts to Support the European Commission GLONASS: (GLObales NAvigations-Satelliten-System) GLONASS ist die Kurzbezeichnung für ein Satellitennavigationssystem, das vom russischen Verteidigungsministerium betrieben wird. Es ähnelt in Aufbau und Funktionsweise dem US-amerikanischen GPS. Technisch basiert Glonass auf den gleichen Prinzipien wie GPS, aus militärstrategischen Gründen war die Einrichtung eines eigenen, dem der USA gleichwertigen, Systems unabdingbar. GMLC: Gateway Mobile Location Centre GNSS: Global Navigation Satellite System GPRS: General Packet Radio Service - Weiterentwicklung des GSM-Kernnetzes, das die digitale Versendung von Paketdaten ermöglicht. Nutzt das verfügbare Frequenzspektrum auf äußerst effiziente Weise, sodass die Benutzer auf eine größere Bandbreite zugreifen können, als bei herkömmlichen Verbindungen. Die maximale Übertragungsrate beträgt 115 KBit/s. Mit GPRS kann der Anwender im Mobilfunknetz "always online" bleiben und sich E-Mails automatisch auf das Handy schicken lassen. GPS: Global Positioning System - Ein vom DOD (Department of Defense, amerikanisches Verteidigungsminsiterium) ersonnenes, realisiertes und betriebenes System, das aus 24 Satelliten besteht, welche die Erde in einer nominellen Höhe von 17700 km umkreisen. GPS Satelliten senden ein Signal aus, das die genaue Ortsbestimmung eines GPS Empfängers ermöglicht. Die Empfänger können ihre Position ermitteln, wenn sie feststehend sind, sich auf der Erdoberfläche in der Erdatmosphäre oder in niederen Umlaufbahnen bewegen. GPS wird sowohl in der Luft-, Land- und Seefahrtnavigation als auch bei der Landvermessung und anderen Anwendungen eingesetzt, bei der es auf genaue Positionsbestimmung ankommt. Das GPS-Signal wird jedem auf oder in der Nähe des Planeten kostenlos zur Verfügung gestellt, der einen GPS-Empfänger besitzt und eine uneingeschränkte "Sicht" auf die Satelliten hat. Das europäische Pendant zum amerikanischen GPS heißt Galileo und soll 2008 in Betrieb gehen. GRF2i: GPS RF Chip für SiRFstarIIe Architektur GRF2i/LP: Rduced Power GPS RF Chip für SiRFstarIIeLP Architektur GSC: Galileo Steering Commitee GSM: Global System of Mobile communications - Ursprünglich als paneuropäische Norm für digitale Mobilfunknetze geschaffen, um grenzüberschreitendes Roaming zu ermöglichen. GSM hat sich inzwischen weltweit zur vorherrschenden Norm für digitale Mobiltelefonie entwickelt. Wird zur Zeit in den 900-MHz-, 1800 MHz- und 1900 MHz- Frequenzbereichen verwendet. GSP2t: GPS baseband Chip für FNav/SiRFgpsDR Architektur GSSB: Galileo System Security Board GSTB: Galileo System Test Bed Gyroskop: Gyroskop ist die Bezeichnung für einen Kreiselkompass. Er misst in den Kurven die Querbeschleunigung und die Drehrate des Fahrzeugs. Neben dem GPS-Empfänger dient der Kreiselkompass zur genauen Positionsbestimmung des Wagens. HDOP: Horizontal Dilution of Precision HIL: (Hardware in-the-loop) Einbindung von realen elektronischen oder mechanischen Teilkomponenten in eine Computersimulation, um sie in den Test des Gesamtsystems einzubeziehen. HLD: High-Level Definition HSCSD: (High Speed Circuit Switched Data) leitungsvermittelte, digitale Mehrkanalnutzung des normalen GSM, bei der die Kanäle nicht mit anderen Teilnehmern geteilt werden müssen. Theoretisch können mit HSCSD bis zu acht GSM-Kanäle zu je 14,4 Kbps auf maximal 115,2 Kbps gebündelt werden. In der Praxis ist die vierfache Standardrate des GSM-Netzes möglich. ICAO: International Civil Aviation ICD: Interface Control Document ICE: In Circuit Emulation IMAP: (Internet Message Access Protocol) Ermöglicht den Zugriff von unterschiedlichen Rechnern auf Mailserver, indem Kopien auf Server und Client synchronisiert werden. Der Standard wird von den meisten Mailservern und von vielen E-Mail Clients unterst? In-Circuit-Emulator: Entwicklungswerkzeug für Embedded-Anwendungen, das den Mikrocontroller das Zielsystems durch Emulation ersetzt. ISDN: Integrated Service Digital Network - Bezeichnung für digitales Fernsprechnetz, das für normale Telefongespräche, DFÜ, Fax und weitere Dienste, wie zum Beispiel Videokonferenzen, konzipiert worden ist. ISDN bietet dabei eine weit höhere Leistungsfähigkeit als das herkömmliche analoge Fernsprechnetz. ISDN ist ein internationaler Standard, auf den alle bisherigen und künftigen Netze überstellt werden sollen. Die ISDN-Leitung besteht aus zwei Basiskanälen, über welche jeweils 64 KBits übertragen werden können, sowie einem Steuerkanal, der mit 16 KBits die Steuerdaten übermittelt. JRC: Joint Research Center LBS: Location Based Services LCS: Location Services = LBS LIF: Location Interoperability Forum MAC: Medium Link Control MAS: Main Server MLC: Mobile Location Center MLP: Mobile Location Protocol MO-LR: Mobile Oriented Location Request MPC: Mobile Positioning Center = GMLC MS: Mobile Station MTBF: Mean Time Between Failure MT-LR: Mobile Terminated Location Request MVNO: Mobile Virtual Network Operator N/A: Not Applicable NI LR: Network Induced Location Request Off-Board-Navigation: Diese Form der Navigation wird auch als Operator basierter Dienst bezeichnet. In diesem Fall hat der Autofahrer keine CD mit Straßennplänen im Wagen, sondern schickt seine Anfrage an eine Rechenzentrale. Dort wird die optimale Route bestimmt und an den Fahrer zurückgeschickt. Das bedeutet, die digitalen Karten sind immer aktuell und Staumeldungen können berücksichtigt werden. OID: Object Identifier On-Chip-Emulator: Spezielle Version eines Mikrocontrollers für Entwickler, die Debugging über standardisierte Schnittstellen wie JTAG, BDM, SDI, NEXUS oder ETM ermöglicht. OREGIN: Organisation of European GNSS Industry OS: Operating System = Betriebssystem OTDOA: Observed Time Difference of Arrival ott: off the time PB-Nav: Program Board for Navigation PCF: Position Calculation Function PDA: Personal Digital Assistent: - Pocket-PC mit Microsoft Pocket PC OS oder PALM mit Palm OS PDE: Position Determination Entities PIL: (Prozessor in-the-loop) Frühe Verifikation von Embedded-Software durch Ausführung auf dem zielsystemspezifischen Mikrocontroller unter Zuhilfenahme eines In-Circuit-Emulators, eventuell in Kombination mit einem Evaluierungsboard. PRAF: Positioning Radio Assistance Function PRCF: Positioning Radio Coordinate Function Pre-emptible (preemptiver) Kernel: In einem pre-emptible Kernel kann ein Prozess mit niedriger Priorität von einem Prozess mit hoher Priorität unterbrochen werden. PSAP: Public Safety Answer Point PSDR: Preliminary System Design Review PSMF: Positioning Signal Measurement Function RF: Radio Frequency RFID: (Radio Frequency Identification Device) Radio Frequency Identification-Technologie. In Zukunft werden immer mehr Gegenstände mit einem papierdünnen Funkchip ausgestattet werden. Ein winziger Chip (RFID-Tag) trägt Informationen über das Produkt, auf dem er angebracht ist. Per Antenne können die in einem 96-stelligen Code gespeicherten Daten von einem Lesegerät, wie etwa einem Mobiltelefon, abgerufen werden. So wird die Identifizierung ermöglicht. RLC: Radio Link Control RNC: Radio-Network-Controller RRLP: Radio Resource Location Services Protocol RLP:Roaming Location Protocol RSS: Received Signal Strength SBAS: Satellite Based Augumention System - EGNOS SDK; System Development Kit SIL: (Software in-the-loop) Frühe funktionale Verifikation einer Embedded-Software durch Simulation ohne Vorhandensein von konkreter Hardware. SIS: Signal in Space SLC: SiRFLoc Client SLS: SiRFLoc Server SMLC: Serving-Mobile-Location-Center Static navigation: Statische Navigation - (eine Betriebsoption von SiRFstarIII) Wenn ein Fahrzeug an einer Ampel hält, wandert die Position nicht, der Kurs wird fixiert. SyncML: (Synchronisation Markup Language) Ein offenes Protokoll für mobile Datensynchronisation und nicht auf E-Mail beschränkt. SyncML-Clients befinden sich standardmäßig in Symbian-basierten Endgeräten. Einige Mobile-E-Mail-Anbieter wie Space2Go, Synchronica oder Weblicon haben sich auf die Unterstützung des SynchML-Standards fokussiert. Synchronisationsprotokolle: Zu den bekanntesten Lösungen gehören IMAP, SyncML und ActiveSync. TBD: To Be Determined TDOA: Time Difference of Arrival Telematik: Der Begriff Telematik setzt sich zusammen aus Telekommunikation und Informatik. Telematik beinhaltet Servicedienstleistungen wie Routenberatung, Stauwarnung, Pannenhilfe und streckenbezogene Informationsgabe, zum Beispiel zu nahe gelegenen Tankstellen, Hotels, Sehenswürdigkeiten und Ähnlichem. Voraussetzung für Telematik ist ein verkehrsfunktaugliches Autoradio sowie ein Mobiltelefon und ein zur Positionsbestimmung notwendiges GPS-Empfangsmodul. Durch Betätigung einer Taste wird die Verbindung zum Service-Center des jeweiligen Providers hergestellt. Dort wird der Wunsch des Nutzers bearbeitet, zum Beispiel die Abfrage der aktuellen Verkehrssituation. Aufgrund von GPS wird die Position und Fahrtrichtung des Autofahrers erkannt, und mittels einer dauerhaften Online-Verbindung zwischen dem Service-Center und den Verkehrsleitzentralen können so die aktuellen Angaben zur Verkehrslage, dem Straßenzustand oder der Wetterlage weitergegeben werden. Änlich funktioniert auch die Alarmierung eines Notrufs beispielsweise bei einem Unfall. Der Knopfdruck informiert das Service-Center, wo Position und Fahrtrichtung erkannt werden und sofort die Rettungsleitstelle informiert wird. Telematik ist ein umfassender Service, der Autofahren sicherer machen und die Mobilität erhöhen soll. TMC: Die Abkürzung für Traffic Message Channel, einem Verkehrsfunkkanal, in dem pausenlos Verkehrsmeldungen gesendet werden. Diese Daten erhält man entweder als Textmitteilung auf dem Display des Navigationssystems oder sie fließen direkt in die dynamische Navigation mit ein. TOA: Time of Arrival TTFF: Time To First Fix TWG: Transport council Working Group UE: User Equipment (3G-Terminal) UML: (Unified Modeling Language) Grafische Modellierungssprache fü objektorientierte Modellierung von Softwaresystemen mit Diagrammen. UMTS: Universal Mobile Telecommunication System - UMTS sieht zwei Kernkomponenten vor: Funknetz und Trägernetz. Das Funknetz besteht aus den Mobilgeräten und der Basisstation, zwischen denen per Funkübertragung kommuniziert wird. Das Trägernetz verbindet wiederum die Basisstationen untereinander und schafft auch Verbindungen zum ISDN-Netz und Internet. Üer eine deutlich größere Bandbreite von 5 MHz als bei GSM (200 kHz) und das CDMA-Übertragungsverfahren (Code Division Multiple Access) sollen sich beliebige Inhalte (Multimedia-Anwendungen, der Download aus dem Internet und Videokonferenzen) mit der hohen Übertragungsrate von 2 MBit/s übertragen lassen. Das UMTS-Funknetz wird per Spezifikation in hierarchische Versorgungsebenen unterteilt, die unterschiedliche Transfergeschwindigkeiten zulassen: In der sogenannten Makroebene sind es mindestens 144 KBit/s bei einer maximalen Reisegeschwindigkeit von 500 km/h. In der Mikroebene werden immerhin 384 KBit/s bei einer Geschwindigkeit von maximal 120 km/h garantiert. In der sogenannten Pikozone sind es die bereits erwähnten 2 MBit/s bei maximal 10 km/h - das entspricht dem sogenannten "quasistationären Betrieb". UMTS ist damit bis zu 30 Mal schneller als ISDN (64 kBit pro Sekunde) und bis zu 200 Mal schneller als heutige GSM-Handys (9,6 kBit pro Sekunde). Das Interessante an UMTS ist aber nicht nur die sehr hohe Übertragungskapazität sondern auch die Unterstützung von verschiedenen Transportprotokollen. UMTS wird zukünftig auch WAP unterstützen und die künftigen Endgeräte werden auch weiterhin den aktuellen GSM-Standard unterstützen. UPID: Unique Position Identification Anstelle einer Adresse wird eine zwölfstellige Zahl (= UP) als Zielpunkt in das Navigationssystem eingegeben. UTC: Universal Time Coordinated UTDOA: Uplink Time Difference of Arrival WAAS: Wide Area Augmentation System WAG: Wireless Assisted GPS WAP: Wireless Application Protocol - Protokoll, das die Übertragung und Darstellung von speziellen Internet-Inhalten auf Geräten mit eingeschränkter Darstellung, wie zum Beispiel Handys oder Handhelds, PDAs, definiert. WASP: Wireless Application Service Provider WILA: Wireless Location Industry Association zurück