Integrierte hochauflösende Stadtkartierung
Geolokation und ähnliche Systeme sind ein Bestandteil unseres täglichen Lebens geworden. Die Menschen nutzen heute satellitengestützte Navigationssysteme in ihren Autos, um unbekannte Straßen zu befahren, und auf ihren Computern zu Hause, um ihre Häuser auf detaillierten Satellitenbildern zu finden. Satellitennavigationssysteme, die weltweit zur Verfügung stehen, werden zusammenfassend als globale Satellitennavigationssysteme (Global Navigation Satellite Systems, GNSS) bezeichnet. Der Begriff globales Positionsbestimmungssystem (Global Positioning System, GPS) bezeichnet die globalen Positionsbestimmungssysteme der Vereinigten Staaten. GPS war das erste voll einsatzfähige System dieser Art. Galileo ist das globale Satellitennavigationssystem Europas, das derzeit aufgebaut und von der EU und der Europäischen Weltraumorganisation (ESA) getestet wird. Globale Satellitennavigationssysteme geben Auskunft über die Position eines beliebigen Objekts auf der Weltkarte. LIDAR-Technologie, abgekürzt für Light Detection and Ranging, ist eine weitere wichtige Methode zur Aufnahme von Bildern und zum Messen von Positionen von Dingen und der Abstände zwischen diesen. LIDAR setzt man derzeit ein, um schnelle und präzise Bilder über große Flächen hinweg zu erhalten, wie sie bei der Stadtplanung erforderlich sind. Diese Bilder können durch Aufnahmen mit niedriger Auflösung ergänzt werden, wie sie von internetgestützten Satelliten-Dienstleistungen zur Verfügung gestellt werden. Die Geolokation von mit LIDAR erstellten Stadtkarten wird derzeit durch lose gekoppelte GPS/Trägheitsnavigationssystem-Empfänger (GPS/INS) bereitgestellt. Bisher hat sich die Technologie als sehr teuer erwiesen. Unter den Bedingungen schlechter Satellitensichtweite ist die Leistungsfähigkeit eher unzureichend. Europäische Wissenschaftler banden mit Hilfe der EU-Finanzmittel des Atenea-Projekts ("Advanced techniques for navigation receivers and applications") LIDAR-Techniken in GNSS/INS-Empfänger-Architekturen und Galileo-Signalverarbeitungspotenziale ein. Atenea konnte ein System zur Verfügung stellen, das auf fünf bis 50 cm mit einer Sekunde Genauigkeit in schwierigen städtischen Umgebungen navigieren kann und eine drastische bessere Robustheit und Kontinuität bei deutlich geringeren Kosten bietet. Die Technologie des Projekts ermöglicht zahlreiche Anwendungen im Außen- und sogar im Innenbereich, die bislang nicht möglich waren. Hier liegt der Schlüssel zur terrestrischen mobilen Kartierung, der Generierung von 3D-Modellen der Erdoberfläche inklusive 3D-Stadtmodellen. Atenea ermöglichte bereits mehrere terrestrische Geodatenerfassungsmissionen. Insgesamt lieferte Atenea nicht nur innovative und verbesserte Geolokationstechnik, sondern auch eine Softwareentwicklungsumgebung, die sicherlich für die zukünftige Integration von Navigationssystemen und -sensoren von hohem Wert sein wird.
