Genauigkeit von GPS und Tacho

[hawkes]

Mein Arbeitsweg ist laut Google Maps 6,8km lang. Laut Tacho 6,92km. Laut GPS (LG NExus 4) irgendwas zwischen 5,9 und 7,4km.

Google Maps kennt natülrich keine Höhenmeter. Auf der Strecke ist eigentlich kein Tunnel, nur ab und zu mal paar Bäume. Für mich ist GPS deutlich ungenauer, aber der Datentransfer und die Analysemöglichkeitem am PC sprechen halt eindeutig dafür.

 

[hulster]

Ist das praktische oder theor. Meßgenauigkeit (also bei bekannter, stabiler Ionosphäre und keinen Bahnabweichungen/Fehlern der Sateliten), Anzeigegenauigkeit oder Rechengenauigkeit
Beim GPS wird einem oft von den Nachkommastellen viel vorgegaukelt...

Der Nikolauzi

Genau das - GPS hat zuviele Faktoren. Und GERADE beim Bike im Wald, Tälern etc. kann es schnell zur Abschattung vieler Satelliten kommen. Deswegen ist Garmin mit dem 510 auch hingegangen und hat GLONASS dazu genommen, damit im Falle von Empfangsproblemen mehr Satelliten zur Verfügung stehen.
Die Kommentare zur Ungenauigkeit bei Tachoeingaben verstehe ich.
Die Genauigkeit ist VIEL höher als bei GPS. Bei GPS reden wir Systembedingt von einer Ungenauigkeit von 2-4%. Gute Algorithmen der Hersteller sind in der Lage dies auf 1-3% im Endergebnis zu verbessern.
Jetzt messe man den Radumfang. Vernünftig gemessen, unter Belastung und gefahren Luftdruck behaupte ich, dass jeder inder Lage ist den Radumfang auf 5mm genau zu ermitteln.
Meine XKing 2.2 hatten mit ner 19c Felge nen Umfang von 2245mm.
Wieviel Prozent sind hier 5mm? Mehr als 1% Abweichung?
Beim Bike gibt es hier nur noch die Traktion zu beachten. Blockierendes/durchdrehendes Messrad erhöht die Ungenauigkeit.
Trotzdem sollte GPS mehr als ausreichend sein.

 

[cobaltracer]

Für mich ist GPS deutlich ungenauer, aber der Datentransfer und die Analysemöglichkeitem am PC sprechen halt eindeutig dafür.

Daher nehme ich mein HTC mit Runtastic-App mit auf die Tour oder meine Garmin Forerunneruhr. Damit kann ich den ganzen Weg mittracken, sogar per Google Earth direkt auf dem HTC.
Habe das letzte Woche mal ausprobiert und war ganz witzig, da ich meine Brille verloren hatte und noch mal 1 KM den Weg zurück musste. Per Google Earth alles sauber aufgezeichnet: Brille wiedergefunden und weiter gings.

Hat einer übrigens Erfahrung mit der brandneuen Sigma Rox 6.0?
http://www.sigma-rox.com/de/rox-serie/rox-6-0/ubersicht-rox6.html

Habe die jetzt mal bei meinem Händler bestellt, muss sie aber nicht nehmen.

 

[Mathias_Kneissl]

Hallo Leute,

Tacho und GPS arbeiten mit unterschiedlichen Messmethoden:
Der Tacho berechnet die zurückgelegte Strecke aus dem eingestellten Radumfang und der Anzahl der Radumdrehungen. Ist der Radumfang richtig eingestellt, ist der Tacho recht genau.
Es gibt nun zwei systembedingte Gründe warum die mit GPS gemessene Strecke immer kürzer ist, als die mit dem Tacho gemessene:
1.) GPS Berechnet wiederholt die Entfernung von 2 Messpunken aus deren
Koordinaten, und addiert diese Teilstrecken zu der Gesamtstrecke. Kurven werden
also "geschnitten". während der Tacho die Kurven "ausfährt"
2.) Der berechnete Abstand zwischen 2 Messpunkten ist nicht die tatsächliche
Entfernung, sondern deren Projektion zur Waagerechten. Der Tacho misst dagegen
bei Steigungen die tatsächliche Entfernung.

Daraus folgt: Je hügeliger und kurvenreiche die Strecke. um so größer die Abweichung!
Sollte die GPS - Strecke größer sein, als die Tacho - Strecke, sollte man die Einstellwerte am Tacho überprüfen!

Gruß

Klaus

 

[schurwald-biker]

Es gibt nun zwei systembedingte Gründe warum die mit GPS gemessene Strecke immer kürzer ist, als die mit dem Tacho gemessene:
1.) GPS Berechnet wiederholt die Entfernung von 2 Messpunken aus deren
Koordinaten, und addiert diese Teilstrecken zu der Gesamtstrecke. Kurven werden
also "geschnitten". während der Tacho die Kurven "ausfährt"
2.) Der berechnete Abstand zwischen 2 Messpunkten ist nicht die tatsächliche
Entfernung, sondern deren Projektion zur Waagerechten. Der Tacho misst dagegen
bei Steigungen die tatsächliche Entfernung.

Daraus folgt: Je hügeliger und kurvenreiche die Strecke. um so größer die Abweichung!
Klaus

Hört sich für mich plausibel an, bei weist das GPS auch immer etwas weniger Strecke aus als der Tacho. Wenn das systembedingt ist überleg ich mir das nochmal, meinen Tacho und mein altes etrex Vista durch einen Garmin Edge 810 zu ersetzen.

 

[hulster]

Hört sich für mich plausibel an, bei weist das GPS auch immer etwas weniger Strecke aus als der Tacho. Wenn das systembedingt ist überleg ich mir das nochmal, meinen Tacho und mein altes etrex Vista durch einen Garmin Edge 810 zu ersetzen.

Ist es aber leider nicht. Im Prinzip hat Klaus Recht, ABER so wäre ja nie eine halbwegs korrekte Messung möglich. Deswegen setzen die Hersteller Algorithmen ein, um diese bekannte Abweichung zu korrigieren. Diese sind natürlich nicht immer 100%tig und basieren auch auf statistischen Werten. Weicht also dein Strecken-Führung von diesen angenommen sagen wir mal Durchschnittswerten ab, kommt es zwangsläufig zu einem nicht passenden Ergebnis. Dies bewegt sich aber normalerweise in einem Bereich, der nicht auffällt. ABER die Abweichung sollte sowohl nach oben, als auch nach unten feststellbar sein.
Wenn also dein Radumfang wirklich genau eingestellt wäre, hättest du mal ne Abweichung nach oben, mal nach unten.
Radumfang gehört mit Belastung und mit dem üblichen Reifendruck gemessen und nicht nach Tabellen eingetragen.

 

[Mathias_Kneissl]

Hallo nochmal,

Ich möchte jetzt nicht unbedingt Recht haben, aber ich glaube nicht, daß die Höhendifferenz mit eingerechnet wird
(vielleicht ist auch mein Gerät, "GPS 12" von 1999, zu alt ).

Mal ein Gedankenexperiment:
Du kletterst mit GPS 10 m ein Seil hoch, was zeigt dein Gerät an?
Leute bei der Feuerwehr können das ja mal mit der Drehleiter probieren

Für mich sind GPS und Tacho zwei unteschiedliche Messgeräte, die ich beide beim Radfahren einsetze:

Tacho, natürlich immer am Rad:
Geschwindigkeitsmessung
Trittfrequenzanzeige
Dokumentation der monatlichen Fahrleistung
Über Gesamtkilometer Überprüfung der Lebensdauer von Verschleißteilen
Dokumentation von Wartungsintervallen (vor allem Kette)

GPS, läuft aus Spass bei längeren Fahrten mit:
Dokumentation gefahrener Touren
Tourplanung mit anschließender Navigation
Erstellung von Karten für Radveranstaltungen
Ausserdem benutze ich es beim Wandern und Bergwandern
Da bin ich auf diesen systematischen Fehler aufmerksam geworden!.
Nach ca. zwei Stunden Wanderung auf einem steilen Serpentinenweg hätte ich laut GPS gerade mal 500m zurückgelegt.....

Viele Grüße


Klaus

 

[WMF]

Hallo Klaus,

möglicherweise legt es an deinem GPS Gerät. Ich zeichne auch parallel auf (Polar CS600 als Tacho und Oregon 450 als Navi). Natürlich habe ich nie exakt die gleichen Werte, aber die Abweichung liegt bei 1 bis 2 %.

Grüße WMF

 

[patalmqx]

Deswegen ist Garmin mit dem 510 auch hingegangen und hat GLONASS dazu genommen, damit im Falle von Empfangsproblemen mehr Satelliten zur Verfügung stehen.

Glonass dient hauptsächlich dazu, teure Strafzölle bei Export in den Osten zu vermeiden. Meiner Erfahrung nach bringt das nämlich keine zusätzliche Genauigkeit, zumindest beim Etrex 30, was sonst einen genauen GPS chip haben soll. Bei meinem Etrex 30 war GLONASS ab Werk auch wundersamerweise abgeschaltet, das wird übrigens auch öfter im Internet empfohlen. Es stimmt aber schon, dass man eventuell bei abgeschatteten GPS Satelliten üben den GLONASS Empfang noch was rausholen könnte. Nur hab ich den Fall wohl mit meinem Etrex 30 noch nicht produzieren können.

 

[hulster]

Glonass dient hauptsächlich dazu, teure Strafzölle bei Export in den Osten zu vermeiden. Meiner Erfahrung nach bringt das nämlich keine zusätzliche Genauigkeit, zumindest beim Etrex 30, was sonst einen genauen GPS chip haben soll. Bei meinem Etrex 30 war GLONASS ab Werk auch wundersamerweise abgeschaltet, das wird übrigens auch öfter im Internet empfohlen. Es stimmt aber schon, dass man eventuell bei abgeschatteten GPS Satelliten üben den GLONASS Empfang noch was rausholen könnte. Nur hab ich den Fall wohl mit meinem Etrex 30 noch nicht produzieren können.

Eine Frage der Definition. Ich meinte hier einfach das Feld Genauigkeit, dass dir ja ne Abweichung in Metern anzeigt. Wenn diese schon optimal bei 3-4m ist, wird man auch mit GLONASS zusätzlich nix erreichen. Um das zu Testen mußt du schlechte Empfangsbedingungen bewußt herbeiführen und innerhalb möglichst kurzer Zeit die Strecke einmal mit und einmal ohne GLONASS fahren und dabei das Feld Genauigkeit beobachten. Also zum Beispiel ein bewaldetes Tal mit steilen Hängen, wo du eine "gute" Abschattung hast und wegen Blätter weitere Gesamtabschirmung des Signals.
Entscheident ist aber, dass du Abschattung herbeiführst. Ist das Signal nur insgesamt abgeschirmt hast aber eh ausreichend Satelliten am Himmel helfen dir auch 10 zusätzliche Satelliten nix. Es erfolgt ja keine Verstärkung der Feldstärke. Das Signal eines jeden einzelnen Satelliten bleibt gleich.
Deswegen kann auch drüber streiten, wieviel das bring. Wichtiger ist meines Erachtens, dass der grundsätzliche Empfang so gut wie möglich ist. Wer allerdings viel in Tälern unterwegs ist, hat vielleicht einen Vorteil.
Nebenbei - sowohl GPS als auch GLONASS könnten eine viel höhere Genauigkeit liefern, ist aber immer noch bewußt reduziert. Nur nicht mehr so schlimm wie früher.

 

[Mathias_Kneissl]

Hallo WMF, und alle anderen,

um sicherzugehen, daß wir von den selben Messwerten sprechen:
Meine Darstellungen betreffen nur den Vergleich der Anzeigen der zurückgelegten Strecke, also Tageskilometer beim Tacho mit dem entsprechendem Wert am GPS (bei meinem Garmin "GPS 12" heißt es "Trip"). Da habe ich die Abweichungen. Die Geschwindigkeitsanzeigen sind nahezu gleich, da es sich hier um Kurzzeitmessungen handelt, bei denen sich keine Fehler summieren können.

Natürlich habe ich nie exakt die gleichen Werte, aber die Abweichung liegt bei 1 bis 2 %.

Bei Deinen Abweichungen müßte aber auch der "GPS - Wert" immer kleiner sein als der "Tacho - Wert"!

Übrigens: Ich habe heute meinen Radumfang noch einmal nachgemessen, und habe ihn um 2cm nach unten korrigiert.
Bei den nächsten Touren wird der Fehler zwar kleiner, aber immer noch da sein.

Gruß

Klaus

 

[WMF]

Das stimmt, GPS zeigt immer den kleineren Wert.

 

[BillGehts]

Mathias hat es doch korrekt erklärt, GPS misst genau nur in der Ebene. Für eine korrekte Höhenmessung ist GPS nicht ausgelegt. Deshalb ist der gemessene Weg mit GPS immer zu kurz. Genau ist es nur in Gegenden die wirklich flach sind. Die GPS Geräte korrigieren da auch nichts, das ist technisch auch nicht möglich, da sich die Höhe von einem Messpunkt zum nächsten sprunghaft ändern kann. Jeder kann das selbst verfolgen indem er sich die absolute Höhe in seinem GPS während der Tour anzeigen lässt.

Ans Mountainbike gehört deshalb auf jeden Fall ein Sensor zur Ermittelung der Geschwindigkeit/Wegstrecke. Am Rennrad kommt man auch ohne hin, allerdings würde ich auch hier den Sensor nehmen wenn man wirklich genaue Messwerte haben will.

 

[_404]

Nebenbei - sowohl GPS als auch GLONASS könnten eine viel höhere Genauigkeit liefern, ist aber immer noch bewußt reduziert. Nur nicht mehr so schlimm wie früher.

nö ist es nicht mehr....
für mehr genauigkeit brauchst aber 2 Frequenz empfänger und die sind teuer.


Zu den Höhe verfälscht strecke. Geräte wie das etrex 30 können da den barometersensor dafür nehmen und das ist dann auch sehr genau.

Zu dem 1 sekunden abstand macht weniger strecke:
- Die dinger arbeiten intern oft mit mehreren Hz. deshalb kommt manchmal auch was anderes beim tageskm zähler raus als auf dem log steht.
- Wenn du so genau sein willst brauchst du zwei tachos einen vorne einen hinten. weil auch dein Radel die Kurve schneidet... Man kanns auch übertreiben. Bzw. welchen Punkt vom Bike definiere ich als Bezugspunkt? Auf einem engen Singletrail bergab macht mein VR sicher mehr strecke als ich...

Würde behaupten das man mit veschiedenen Reifendrücken im gleichen Bereich wie die GPS genauigkeit liegt.

Ach udn Glonas: mehr Genauigkeit kann das gar nicht bringen. Unterliegt den gleichen Physikalischen Gesetzen. Aber in schlechten Empfangssituationen hat man oft eine bessere Position. Bei Garmin ist das deaktiviert weils mehr Strom braucht wenn beides an ist. (10mA).

 

[hulster]

Würde behaupten das man mit veschiedenen Reifendrücken im gleichen Bereich wie die GPS genauigkeit liegt.

Bei GPS reden wir von Ungenauigkeiten im optimalen Fall von 1-3%.
Einen Reifenumfang im Bereich von 2xxx mm sollte jeder ohne großen Aufwand auf 5mm genau messen können. Da sind mal bei ca. 0,25 Prozent.

Aber braucht keine Mensch. Ich nutze den Geschwindigkeitssensor aus 2 Gründen:

1. Gleichmäßigere Geschwindigkeitsanzeige am Renner (beim Bike ist das eh egal)

2. Streckenlägne unter schlechten Empfangsbedingungen, hier primär Bike.

 

[_404]

Sind hier ja nicht im rennradforum...
bei meinen Reifen macht es mehr als 3% unterschied ob ich mit viel oder wenig Luftdruck fahre. und da der sich öfter ändert messe ich ja nicht jedes mal neu.

Für mich geht es auch nciht nur um die genauigkeit sondern auch mehrwert.
Man hat die Tour danach um sie z.b. in Google earth oder auf der Karte an zu schauen. Und das bringt mir mehr als auf 5cm genau zu wissen wie weit ich gefahren bin.