Wegpunkt - Waypoint

Ein Wegpunkt ist ein Zwischenpunkt oder Ort auf einer Route oder Reiselinie, ein Haltepunkt oder ein Punkt, an dem der Kurs geändert wird, die erste Verwendung des Begriffs geht auf das Jahr 1880 zurück Position auf dem Globus am Ende jeder "Etappe" (Stufe) eines Fluges oder einer Seereise, deren Generierung und Überprüfung im Allgemeinen rechnerisch (mit einem Computer oder einem anderen programmierten Gerät) erfolgt.

Daher bezeichnet der Begriff einen Referenzpunkt im physikalischen Raum, am häufigsten mit zugehöriger Navigation , insbesondere im Meer oder Luft beispielsweise im Fall von Meer Navigation, ein Längs und latitudinalen Koordinate oder ein GPS - Punkt in offenem Wasser, ein Ort nahe eine bekannte kartierte Untiefe oder eine andere Einheit in einem Gewässer, ein Punkt in einer festen Entfernung von einer geografischen Einheit wie einem Leuchtturm oder einer Hafeneinfahrt usw. Wenn ein solcher Punkt einem Element der physischen Geographie an Land entspricht, kann dies sein: als Wahrzeichen bezeichnet . In der Flugnavigation bestehen Wegpunkte meistens aus einer Reihe abstrakter GPS-Punkte, die künstliche Luftwege – „Highways in the Sky“ – schaffen, die speziell für Zwecke der Flugnavigation erstellt wurden, die keine klare Verbindung zu Merkmalen der realen Welt haben.

Konzept

Wegpunkte sind Koordinatensätze , die einen Punkt im physischen Raum identifizieren . Die verwendeten Koordinaten können je nach Anwendung variieren. Für die terrestrische Navigation können diese Koordinaten Längen- und Breitengrad enthalten . Die Flugnavigation umfasst auch die Höhe . Wegpunkte haben sich erst seit der Entwicklung fortschrittlicher Navigationssysteme, wie dem Global Positioning System (GPS) und bestimmten anderen Arten der Funknavigation, für die Navigationsverwendung durch Laien verbreitet . Wegpunkte, die sich auf der Erdoberfläche befinden, werden normalerweise in zwei Dimensionen definiert ( zB Längengrad und Breitengrad); diejenigen, die in der Erdatmosphäre oder im Weltraum verwendet werden, sind in mindestens drei Dimensionen definiert (vier, wenn die Zeit eine der Koordinaten ist, wie dies bei einigen Wegpunkten außerhalb der Erde der Fall sein könnte).

Obwohl der Begriff Wegpunkt erst in den letzten Jahren gebräuchlich wurde, existiert das Äquivalent eines Wegpunktes in allen außer dem Namen, seit Menschen navigieren. Waypoints traditionell mit Besonderheiten der realen Welt, wie zum Beispiel in Verbindung gebracht worden Felsformationen, Federn , Oasen , Berge , Gebäude, Straßen, Wasserstraßen, Eisenbahn, und so weiter. Heute bestehen diese Assoziationen fort, aber Wegpunkte werden häufiger mit physischen Artefakten in Verbindung gebracht, die speziell für die Navigation erstellt wurden, wie Funkfeuer , Bojen , Satelliten oder Kontrollpunkte .

In der modernen Welt werden Wegpunkte immer abstrakter und haben oft keinen offensichtlichen Bezug zu irgendwelchen Besonderheiten der realen Welt. Diese Wegpunkte werden verwendet, um unsichtbare Routing-Pfade für die Navigation zu definieren. Beispielsweise haben künstliche Luftstraßen „Highways in the Sky“, die speziell für Zwecke der Flugnavigation geschaffen wurden, oft keinen klaren Bezug zu Merkmalen der realen Welt und bestehen nur aus einer Reihe von abstrakten Wegpunkten am Himmel, durch die Piloten navigieren; diese Luftwege sind so konzipiert, dass sie die Flugsicherung und die Verkehrsführung zwischen stark frequentierten Orten erleichtern und beziehen sich nicht auf natürliche Geländemerkmale. Solche abstrakten Wegpunkte wurden durch moderne Navigationstechnologien, wie beispielsweise landgestützte Funkbaken und das satellitengestützte GPS, praktikabel gemacht.

Zusammenfassung Wegpunkte haben in der Regel nur bestimmte Länge und Breite oder UTM - Koordinaten sowie die Referenznullpunkt , und einen Namen oft , wenn sie auf Karten markiert sind, und werden mit einem sich Radio - Navigationssystem, wie einem VOR oder GPS - Empfänger. Ein Wegpunkt kann ein Ziel sein, ein Fixpunkt entlang eines geplanten Kurses, der für eine Fahrt verwendet wird, oder einfach ein nützlicher Orientierungspunkt für die Navigation.

Moderne Anwendungen

Mit GPS

GPS-Systeme werden zunehmend verwendet, um Wegpunkte bei der Navigation aller Art zu erstellen und zu verwenden. Ein typischer GPS-Empfänger kann einen Wegpunkt mit einer Genauigkeit von drei Metern oder besser lokalisieren, wenn er mit landgestützten Unterstützungstechnologien wie dem Wide Area Augmentation System (WAAS) verwendet wird. Wegpunkte können auch in einem Computer-Mapping-Programm markiert und auf den GPS-Empfänger hochgeladen, auf der eigenen internen Karte des Empfängers markiert oder manuell als Koordinatenpaar in das Gerät eingegeben werden.

Wenn der GPS-Empfänger über Track-Logging-Funktionen verfügt, kann man auch nachträglich Wegpunkte definieren, von wo aus man war. Marine-GPS-Empfänger verfügen beispielsweise oft über eine "Mann über Bord"-Funktion, die bei Aktivierung sofort einen Wegpunkt im Empfänger für die Position des Bootes erstellt und dann beginnt, die Entfernung und den Kurs zurück zu dieser Position anzuzeigen.

Bei der GPS-Navigation wird eine "Route" normalerweise als eine Reihe von zwei oder mehr Wegpunkten definiert. Um einer solchen Route zu folgen, navigiert der GPS-Benutzer zum nächstgelegenen Wegpunkt und dann zum nächsten, bis das Ziel erreicht ist. Die meisten Empfänger haben die Fähigkeit, eine Großkreisroute zu einem Wegpunkt zu berechnen , wodurch sie auch über große Entfernungen die kürzeste Route finden können, obwohl Wegpunkte oft so eng beieinander liegen, dass dies kein Faktor ist.

Viele GPS - Empfänger, sowohl militärische als auch zivile, jetzt bieten integrierte kartographischen Datenbanken (auch bekannt als Basiskarten ), so dass Anwender einen Punkt auf einer Karte lokalisieren und diese als Wegpunkt definieren. Einige GPS-Systeme, die für die Autonavigation gedacht sind, können basierend auf der kartografischen Datenbank eine vorgeschlagene Fahrtroute zwischen zwei Wegpunkten generieren. Während der Fahrt zeigt das System den aktuellen Standort des Fahrers an und weist auf bevorstehende Abbiegungen hin. Das beste dieser Systeme kann Verkehrsbeschränkungen wie Einbahnstraßen und Kreuzungen, an denen Links- oder Rechtsabbiegen verboten ist, bei der Berechnung der vorgeschlagenen Fahrtroute berücksichtigen .

Bei den meisten GPS-Empfängern kann der Benutzer jedem Wegpunkt einen Namen zuweisen. Bei vielen Modellen kann der Benutzer auch ein Symbol oder Symbol auswählen , um den Wegpunkt auf einer grafischen Kartenanzeige aus einer integrierten Symbolbibliothek zu identifizieren. Dazu gehören Standard-Kartensymbole für maritime Navigationshilfen wie Bojen, Jachthäfen und Ankerplätze, aber auch landgestützte Sehenswürdigkeiten wie Kirchen , Brücken , Einkaufszentren, Parks und Tunnel .

In der Flugnavigation verwendete GPS-Empfänger verfügen über Datenbanken, die benannte Wegpunkte, Funknavigationshilfen, Flughäfen und Hubschrauberlandeplätze enthalten. Diese Referenzen umfassen die Methode des Nationalen Luftraumsystems, die es dem Luftverkehr erlaubt, Routen auszuwählen, die eine effiziente Punkt-zu-Punkt-Navigation ermöglichen. Wegpunkte werden oft in der Beendigungsphase eines Fluges zum Zielflughafen verwendet. Einige GPS-Empfänger sind in Autopilot- oder Flugmanagementsysteme integriert, um dem Piloten bei der Steuerung eines Flugzeugs zu helfen. Wegpunkte können auf Luftfahrtkarten gefunden werden, die als Instrumentenflugregeln Enroute Low Altitude Charts, Terminal Arrival Procedures oder Sectional Charts bekannt sind.

Ohne GPS

Siehe auch: Indoor Positionsbestimmungssystem

Obwohl das Konzept der Wegpunkte durch die Entwicklung des GPS bei Nicht-Spezialisten sehr populär geworden ist, können Wegpunkte mit anderen Navigationshilfen verwendet werden. Ein bemerkenswertes Beispiel ist die weltweite Verwendung von Wegpunkten im Orientierungssport mit einer Karte, die ein Koordinatensystem weglässt, die als Kontrollpunkte bekannt sind .

In Antenne astronomischer Navigation, Wegpunkte werden entlang eines Flugzeug vorberechnet großen Kreis Route die Flucht in aufzuteilen Loxodromen und Himmel Korrekturen erlauben schneller mit dem vorberechneten Schnittverfahren getroffen werden.

In der Flugnavigation werden Wegpunkte manchmal als Schnittpunkte zwischen zwei VOR-Radials oder in Bezug auf bestimmte Entfernungen und Kurse zu oder weg von einem Funkfeuer definiert. Bei der visuellen Flugnavigation (siehe Artikel über Sichtflugregeln ) können Wegpunkte direkt mit charakteristischen Merkmalen am Boden in Verbindung gebracht werden, die von Flugzeugen leicht zu erkennen sind, wie Stadien, Kraftwerke, Rennstrecken usw. Temporäre Wegpunkte werden manchmal als Verkehr definiert erfordert, dass beispielsweise Fluglotsen einen Piloten anweisen können, auf ein Geländemerkmal bei "Ihrer Zehn-Uhr-Position, zwei Meilen" zu verweisen.

In der Luftfahrt

In der Luftfahrt , Area Navigation (RNAV) – eine Navigationsmethode, die den Flugbetrieb auf einer beliebigen Flugbahn innerhalb der Abdeckung von standortbezogenen Navigationshilfen oder innerhalb der Grenzen der Fähigkeit eigenständiger Hilfen oder einer Kombination davon ermöglicht – hängt stark von Wegpunkten ab. RNAV wird zunehmend als primäre Navigationsmethode für Flugzeuge verwendet.

Im RNAV-Kontext ist ein Wegpunkt eine vorbestimmte geografische Position, die in Form von Breiten-/Längen-Koordinaten definiert ist (Höhe wird ignoriert). Wegpunkte können ein einfacher benannter Punkt im Raum sein oder können mit bestehenden Navigationshilfen, Kreuzungen oder Fixpunkten verknüpft sein. Ein Wegpunkt wird am häufigsten verwendet, um eine Richtungs-, Geschwindigkeits- oder Höhenänderung entlang des gewünschten Pfads anzuzeigen.

Luftfahrt-RNAV-Verfahren verwenden sowohl Überflug- als auch Vorbeiflug- Wegpunkte. Ein Überflug-Wegpunkt ist ein Wegpunkt, der von einem Flugzeug vertikal überquert werden muss. Ein Vorbeiflug-Wegpunkt ist ein Wegpunkt, der den Schnittpunkt zweier gerader Pfade markiert , wobei der Übergang von einem Pfad zum anderen durch das Flugzeug mit einer genau berechneten Kurve erfolgt, die "vorbeifliegt", den Wegpunkt jedoch nicht vertikal kreuzt.

Wegpunkte, die in der Luftfahrt verwendet werden, erhalten aus fünf Buchstaben bestehende Namen. Diese Namen sollen aussprechbar sein oder einen mnemonischen Wert haben, damit sie leicht mit der Stimme übermittelt werden können. In einigen Fällen entsprechen die Namen einem bemerkenswerten Merkmal oder Orientierungspunkt in der Gegend (zum Beispiel hat ein Wegpunkt in der Nähe von Newton, Iowa , den Namen "MATAG"; Newton war der Gründungsort des Geräteherstellers Maytag ).

SMS

Das Erstellen von Wegpunkten in Echtzeit und deren Übertragung über GSM- Mobilfunknetze mit dem Short Message Service ( SMS ) wird als GPS2SMS bezeichnet. Einige Fahrzeuge und Schiffe sind mit Hardware ausgestattet, die in der Lage ist, automatisch eine SMS- Textnachricht zu senden , wenn ein bestimmtes Ereignis eintritt, wie z. B. Diebstahl oder Ankerdrift. Die empfangende Partei kann einen Warnton ertönen lassen oder den Wegpunkt in einem Computersystem speichern oder eine Karte zeichnen, die den Standort anzeigt. Die Freizeitnutzung von GPS2SMS wird von Reisenden genutzt, die ihre digitalen Brotkrümel auf einer Karte anzeigen möchten. Siehe auch Automatisches Identifikationssystem .

Siehe auch

Verweise

Externe Links