Wie genau ist ein GPS-Tacho?

Kurze Antwort: Unter freiem Himmel misst ein modernes Handy die Geschwindigkeit auf etwa 1 km/h genau, oft besser. Das ist genauer als der Tacho in den meisten Autos. Die lange Antwort ist interessanter, weil wie die Zahl entsteht viel mehr zählt als die Hardware.

Zwei Wege, aus GPS eine Geschwindigkeit zu gewinnen

Die naheliegende Methode nimmt zwei Positionen, misst den Abstand dazwischen und teilt durch die verstrichene Zeit. Das funktioniert, erbt aber jeden Meter Positionsfehler. Ist jede Messung auf ±5 m genau und kommen sie im Sekundenabstand, kann ein stehendes Handy scheinbar mit 18 km/h in eine zufällige Richtung fahren. Deshalb flackern billige Tracker im Stand so wild.

Die bessere Methode ist Doppler. Satelliten bewegen sich mit etwa 3,9 km/s relativ zum Boden, und die Frequenz ihres Signals verschiebt sich danach, wie schnell sich der Empfänger auf sie zu- oder von ihnen wegbewegt. Mit vier oder mehr Satelliten in Sicht löst der Empfänger direkt nach seinem Geschwindigkeitsvektor auf — ganz ohne Positionen. Das Ergebnis ist dramatisch ruhiger, typisch auf wenige Zentimeter pro Sekunde genau, und es ist das, was dein Handy im Feld speed einer Ortung meldet, wenn es kann.

Live Speed Tracker verwendet immer den Doppler-Wert, wenn dein Gerät einen liefert, und greift nur sonst auf die Positionsrechnung zurück. Die Statusleiste des Tachos sagt dir jederzeit, welcher gerade benutzt wird, denn der Unterschied in der Verlässlichkeit ist groß genug, dass du ihn kennen solltest.

Was der Genauigkeitswert bedeutet

Der als ±12 m angezeigte Wert ist der horizontale Genauigkeitsradius: die W3C-Spezifikation definiert ihn als den Kreis um die gemeldete Position, der deine wahre Position mit 95 % Konfidenz enthält, aber Android meldet einen 68-%-Radius und Browser reichen ihn unverändert weiter. Betrachte ihn daher als groben Anhaltspunkt, nicht als Garantie. Über die Geschwindigkeitsgenauigkeit sagt er direkt nichts aus — aber beide hängen zusammen, weil dieselbe schlechte Satellitengeometrie, die den Positionskreis aufweitet, auch die Geschwindigkeitslösung verschlechtert.

Als Faustregel:

• Unter ±10 m — gut. Vertraue dem Wert.
• ±10–25 m — brauchbar. Für ein allgemeines Gefühl der Geschwindigkeit in Ordnung, nicht für Zeitmessungen.
• Über ±25 m — schlecht. Diese Seite verwirft solche Messungen vollständig, statt dir eine Zahl zu zeigen, an die sie nicht glaubt.

Was eine Messung verschlechtert

• Gebäude. Häuserschluchten reflektieren Signale, und ein reflektiertes Signal kommt verspätet an, was der Empfänger als zusätzliche Entfernung deutet. Das heißt Mehrwegeausbreitung und ist die größte Fehlerquelle in Städten.
• Tunnel und Tiefgaragen. Gar kein Signal. Deine Geschwindigkeit friert ein und springt beim Herauskommen.
• Baumbestand und tiefe Täler. Weniger Satelliten in Sicht bedeutet schlechtere Geometrie.
• Ein Kaltstart. Ohne aktuelle Almanachdaten kann ein Empfänger 30 bis 60 Sekunden bis zum ersten Fix brauchen. Er ist nicht kaputt; er sucht.
• Wo das Handy liegt. Ein Armaturenbrett aus Metall, ein Handy in der Tasche oder eine beheizte Frontscheibe mit eingelegtem Heizdraht dämpfen das Signal. Eine Scheibenhalterung mit freier Sicht zum Himmel ist messbar besser als der Becherhalter.

Warum diese Seite filtert

Drei Filter laufen über jede Messung, bevor sie die Anzeige erreicht:

1. Messungen mit einem Genauigkeitsradius schlechter als 30 m werden sofort verworfen.
2. Jeder Wert, der mehr als 400 km/h impliziert, gilt als GPS-Sprung und fliegt raus.
3. Strecke wächst nur, während du dich wirklich bewegst, oberhalb von etwa 1,8 km/h.

Der dritte Punkt zählt mehr, als er klingt. Ohne ihn zeichnet ein Handy, das eine Stunde auf dem Armaturenbrett eines geparkten Autos liegt, munter zwei Kilometer Fahrt aus reinem Rauschen auf — und jede daraus abgeleitete Statistik, einschließlich deiner Durchschnittsgeschwindigkeit, ist dann falsch.

Die Zahl der verworfenen Messungen steht in der Statusleiste. Eine Handvoll auf einer langen Fahrt ist normal. Dutzende bedeuten, dass du an einem Ort mit schlechter Himmelssicht bist und die Zahlen mit Misstrauen behandeln solltest.

Quellen

• GPS.gov: GPS Accuracy nennt die offizielle zivile Zahl: Ein Smartphone liegt unter freiem Himmel typischerweise in einem Radius von 4,9 m, in der Nähe von Gebäuden und Bäumen schlechter.
• W3C Geolocation API definiert coords.speed und coords.accuracy, die beiden Felder, die diese Seite für Geschwindigkeit und Genauigkeitsradius ausliest.
• ESA Navipedia: GNSS Basic Observables erklärt die Doppler-Messgröße, aus der ein Empfänger seine Geschwindigkeit direkt ableitet statt aus aufeinanderfolgenden Positionen.