Wie Navigation mit GPS funktioniert

Kurz: Ein GPS-Empfänger berechnet seine Position, indem er die Laufzeit von Funksignalen mindestens vier Satelliten misst. Die Navigations-App legt diese Position auf eine Karte und rechnet die Route.

Genauer: Jeder Satellit sendet seine Position und die genaue Uhrzeit. Aus den Laufzeitunterschieden ergeben sich Abstände, die den Standort festlegen.

Im Detail

• Vier Satelliten: Drei für die Position im Raum, der vierte korrigiert die Uhr des Empfängers.
• Systeme: GPS (USA), Galileo (EU), GLONASS (Russland), BeiDou (China). Moderne Handys nutzen mehrere.
• Genauigkeit: Etwa 3 bis 10 Meter, in Städten und Tunneln schlechter.
• Routenberechnung: Die App sucht auf einem Straßengraphen den schnellsten Weg, etwa mit dem Dijkstra- oder A*-Algorithmus (suchverfahren-und-planung-a-und-monte-carlo-baumsuche).
• Verkehrsdaten: Anonyme Standortdaten vieler Geräte zeigen Staus in Echtzeit.
• Datenschutz: Standortverlauf lässt sich in den Einstellungen abschalten.