GPS Teil II: So funktioniert GPS-Tracking bei Runtastic-Aktivitäten

Schön, dass du auch bei Teil II unserer praktischen Infoserie über GPS dabei bist! Falls du den ersten Post verpasst hast, kannst du ihn für einen einfacheren Einsteig in das Thema hier nachlesen: GPS Teil I: GPS, Runtastic und du

Laufen & GPS
Laufen mit GPS-Tracking bildet die Basis der Runtastic App. Da die GPS-Technologie in fast allen Smartphones eingebaut ist, können sie mit nur einem Knopfdruck – oder auch mithilfe einer GPS-App – in einen GPS-Empfänger verwandelt werden. Der GPS-Empfänger ist dafür verantwortlich herauszufinden, wo auf der Welt er sich befindet, und zwar indem er feststellt, wie groß die Entfernung zwischen bestimmten Satelliten und ihm selbst ist. Satelliten senden dazu Signale mit Informationen über den jeweiligen Sendezeitpunkt aus, der Emfpänger erhält dieses Signal und kann dann feststellen, wie viel Zeit vom Sende- bis zum Empfangszeitpunkt vergangen ist. Über die Zeitdifferenz kann er anschließend die Distanz berechnen. Weiß der Empfänger dann, wie weit ein Satellit entfernt ist, zeichnet er eine imaginäre Kugel mit dem Satelliten im Zentrum um ebendiesen. Wir sind etwa 32.000 km vom Satelliten entfernt, aber wir könnten 32.000 km in jede beliebige Richtung entfernt sein.

Sobald der Kontakt mit einem Satelliten hergestellt und die imaginäre Kugel um diesen erstellt ist, wird mit drei weiteren Satelliten Kontakt hergestellt, um die ebenfalls imaginäre Kugeln gezeichnet werden. Damit haben wir vier imaginäre Kugeln und eine reale – die Erde. Der Punkt, an dem sich alle fünf Kugeln überschneiden, ist der Punkt, an dem sich der Empfänger befindet (im Fall der Runtastic App also jener Punkt, an dem du dich mit deinem Smartphone = Empfänger befindest). Die hier angewandte Technik nennt sich Trilateration.

Der GPS-Empfänger könnte natürlich eine falsche Uhrzeit haben, was zu Problemen führen würde. Aber keine Sorge – GPS-Satelliten sind mit Atomuhren ausgestattet und kennen daher immer die genaue Zeit. Der GPS-Empfänger verwendet das Signal des vierten Satelliten, um mögliche Fehler zu korrigieren. Mit dieser Information wird eine Gleichung vervollständigt, mit der die korrekte Zeit und, in Folge, deine Position ermittelt werden kann. Wäre die Zeit der Satelliten falsch, würden die Messungen des GPS-Systems um ca. 11 km pro Tag daneben liegen!

Sobald dein Phone deine Position kennt, müssen diese Daten irgendwo verwertet werden. Hier kommt GPRS (General Packet Radio Service; dt. Allgemeiner paketorientierter Funkdienst), besser bekannt als 3G, ins Spiel. Die Positionsinformation wird über 3G verschickt – normalerweise zu einem Server – und dann verarbeitet. Verwendest du GPS beispielsweise mit Google Maps, erhalten Google-Server die Daten. Verwendest du GPS beim Laufen mit Runtastic, kommen deine Daten zu unseren Servern. Sobald sie dort ankommen, legen unsere Server los und verfolgen dich auf der Landkarte während du läufst! So können dich Freunde mithilfe von LIVE-Tracking in Echtzeit verfolgen, wenn du diese Funktion verwendest. Wenn du dann deine Aktivität beendest, verfügt dein Phone über alle Daten, die du für die Analyse benötigst. Keine Angst, Runtastic wird dazu niemals dein Datenvolumen aufbrauchen, da nur ein kleiner Teil der Landkarte (wo du dich befindest) geladen werden muss. Eine Laufrunde in der Nachbarschaft verbraucht also so gut wie keine mobilen Daten!

Aber GPS funktioniert auch ohne 3G (oder WiFi)! Smartphones nützen die mobile Datenverbindung, um die Position schneller bestimmen (Assisted GPS) und deinen Ausschnitt der Landkarte herunterladen zu können. Wenn du eine App verwendest, die die gesamte Weltkarte – oder zumindest den Bereich, in dem du dich befindest – heruntergeladen und gespeichert hat, könntest du 3G deaktivieren und trotzdem deine Position bestimmen, da der GPS-Empfänger weiterhin Positionsinformationen erhalten würde.

Ist deine Position erstmal bestimmt, erhält dein GPS-Empfänger (Smartphone) kontinuierlich Radiosignale, die es ihm erlauben, die jeweils neue Position zu berechnen. Diese wird dann an die Server geschickt, wo die Daten sofort verarbeitet werden und so die Verfolgung deiner Bewegung beim Laufen ermöglichen. All das passiert in Sekundenbruchteilen – die Technologie macht’s möglich! So kannst du deine Runtastic-Aktivitäten ganz einfach tracken und analysieren. Also, schnür du deine Laufschuhe und wir übernehmen den Rest 😉

Zusammenfassung & Tipps
Wenn du deine nächste Aktivität mit GPS trackst, weißt du jetzt, wie deine Position dabei bestimmt wird: mit Satelliten, Signalen und Daten!

Die GPS-Fakten auf einen Blick:

• Es gibt 24 GPS-Satelliten
• Satelliten senden Radiowellen
• GPS-Empfänger benötigen mindestens 3 Signale
• Deine Position = wo sich alle imaginären Kugeln überschneiden
• Daten werden via 3G/Handymasten zu Servern geschickt
• Server verarbeiten die Daten
• Hohe Gebäude, Wald, Wolken, Wasser & Menschenmengen können die Übertragung stören

Übrigens: Das GPS-System wird konstant gewartet und upgedatet. Die neueste Generation der Satelliten ist als GPS III bekannt und wird Tracking noch schneller und genauer machen.

Tolle News für uns und tolle News für dich! Schnapp dir deine Laufschuhe und leg gleich los – Runtastic wünscht dir „Happy Tracking“!

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