Wie viele Satelliten braucht ein Empfänger für ein GNSS (globales Navigationssatellitensystem) wie GPS mindestens, um seine dreidimensionale Position zu bestimmen und dabei auch den Fehler seiner eigenen Uhr zu ermitteln?

Antwort: C. 4 Satelliten

Beim GNSS sendet jeder Satellit die genaue Uhrzeit und Informationen über seine Umlaufbahn, und der Empfänger bestimmt aus der Laufzeit des Signals die Entfernung zu jedem Satelliten. Für die dreidimensionale Position allein (drei Unbekannte) würden drei Satelliten genügen, doch die Uhr des Empfängers ist weit ungenauer als die Atomuhren der Satelliten, sodass ihr Fehler als vierte Unbekannte bestimmt werden muss. Daher sind mindestens vier Satelliten nötig, und in der Praxis werden mehr verwendet, um die Genauigkeit zu erhöhen. Funkwellen legen in 1 µs etwa 300 m zurück, sodass ein winziger Zeitfehler zu einem großen Entfernungsfehler wird.