Genauigkeit der Positionsabfrage

Wie genau funktioniert ein GPS-Tracker (eine GPS-Uhr) ?

Die Genauigkeit einer GPS-Uhr / eines GPS-Trackers hängt von mehreren Faktoren ab.

Für eine Ortung mit einer Genauigkeit von ca. 5 – 10m muss das Gerät das GPS-Signal von möglichst vielen Satelliten empfangen können.
Je mehr Satellitensignal der GPS-Tracker empfangen kann, desto genauer wird die Ortung. Das ist gegeben, wenn ein großer Bereich des Himmels über dem GPS-Tracker frei ist. Wenn die GPS-Uhr oder GPS-Tracker vom Gebäude ins Freie gebracht wird, dauert es ca. 5 Minuten, bis die erste GPS Position angezeigt werden kann. Dazu muss aber die Häufigkeit der Positionsbestimmung auf 1 Minute gestellt werden.

In Gebäuden, Autos, Höhlen, Garagen, neben Mauern, Felsen, Metallzäunen usw., wo kein GPS Signal empfangbar ist oder dieses gestört oder beeinträchtigt wird, bzw. in der Nähe von das GSM Netz störenden Quellen, in GSM Löchern (wo kein oder schwaches GSM Signal vorhanden ist), kann mit keiner Positionsbestimmung gerechnet werden.

Wenn der GPS-Tracker kein ausreichendes GPS Sattelitensignal empfangen kann, schaltet er auf die so genannte LBS Positionierung (Local Base Station = Lokale Basis Stationen / GSM Masten) um. Diese versucht die Ortung anhand der Position der nächsten GSM Masten zu bestimmen, was relativ ungenau ist, aber immerhin eine grobe Positionierung ermöglicht.

Aufgrund der vielen Gebäude kann es in der Stadt leicht passieren, dass die Ortung per GPS nur bis auf  30-50m genau ist oder die Positionierung zw. GPS und LBS hin und her springt, je nachdem ob ein ausreichendes GPS Signal vorhanden ist oder nicht.

Wo die GSM Masten dichter platziert sind, wie z.B. in Großstädten, kann die LBS Positionierung bis auf 100 – 500m genau sein, sich aber auf dem Land, wo die GSM Masten mehrere Kilometer entfernt von einander aufgestellt sind, auf 1 – 10 km verschlechtern.

Die GPS-Tracker mit WIFI-Empfänger sind in der Lage, die Position anhand eines WIFI-Netzwerkes zu bestimmen. Dazu muss der Tracker nicht in dem WIFI-Netzwerk eingeloggt sein, der reine Empfang genügt.
Die Positionierung mittels WIFI-Netzwerk ist aber nur dann erfolgreich, wenn das WIFI-Netzwerk seine eigene Position kennt, was eher bei fest installierten WIFI-Netzwerken der Fall ist. Das ermöglicht eine Positionierung mit ca. 20 – 100 m Genauigkeit, auch dann, wenn gar kein GPS- Signal zu empfangen ist. So kann man z.B. feststellen, ob das Kind sich im Schulgebäude befindet, wenn die App am Handy eine Positionsbestimmung mittels WIFI in der Nähe der Schule angibt.

Bei der Positionsangabe an der Landkarten-Darstellung am Überwachungshandy wird angegeben, ob die Ortung per GPS, WIFI oder LBS erfolgte. Dadurch kann man wissen, in welchem Umkreis sich der Tracker aufhalten kann und wie genau die Position sein kann.

Bei der Verfolger-App am Überwachungshandy kann man die historische Route so darstellen, dass die LBS-Punkte nicht dargestellt werden, dadurch bekommt man ein überschaubareres Ergebnis.

Ein typisches Verhalten des GPS-Systems bei Schulkindern ist, wenn das Kind mit einer GPS-Uhr in die Schule geht und die genaue Positionen bis zur Schule per GPS verfolgt werden kann, die Position dann aber plötzlich vom Schulgebäude mehrere Km weit weg springt. Es kann auch passieren, dass der Punkt dann wieder zum Schulgebäude oder in seine Nähe zeigt und dann wieder weit weg springt.
Es ist deshalb so, da die Uhr im Gebäude kein GPS Signal empfangen kann und dadurch die Ortung auf LBS umschaltet und einen Punkt zeigt, welcher mit der GSM Masten Positionsberechnung (LBS) festgestellt wurde und diese kann vom eigentlichen Ort weit weg sein. Wenn das Kind sich dann mit der Uhr im Schulgebäude bewegt, sich evtl. neben einem Fenster oder unter einem Holzdach aufhält, kann die Uhr wieder ein schwaches GPS Signal bekommen und zeigt einen viel genaueren Punkt an, aber dieser kann wiederum auch paar 100m neben dem Schulgebäude angezeigt werden, da sich die Genauigkeit bei nicht ausreichend starkem GPS Signal von 1-2 m auf 50 – 100m verschlechtern kann. Falls man weißt, dass das Kind sich mit der Uhr im Schulgebäude befindet, aber die App per LBS immer an denselben weit entfernten Punkt zeigt, kann man bei Anzeige desselben Punktes auch später vermuten, dass die Uhr im Schulgebäude ist.
Noch eine Hilfe bietet der Routenverlauf. Dazu sollte die Uhr vor dem weggehen auf 1-minütige Positionsbestimmung gestellt werden.
Wenn man bei einer aktuell ungenauen Positionsbestimmung (LBS) anschauen will, wo das Kind mit der GPS-Uhr sein kann, sollte man LBS abschalten und das Zeitintervall des Abspielens kurz vor Start- und etwas nach der vermuteten Ankunftszeit stellen. Nach Anzeige des Routenverlaufs sieht man nur die genauen GPS Punkte. Wenn diese vor dem Schulgebäude enden, kann man vermuten, dass das Kind da ist. Bei Zweifel ist es aber empfehlenswert das Kind über die Uhr anzurufen und zu fragen, ob es wirklich da ist.

Ein das GPS-Signal störender Faktor ist auch der menschliche Körper. Da eine GPS-Uhr am Handgelenk getragen wird, stört der eigene Körper den GPS-Empfang, da er hauptsächlich aus Wasser besteht, was die GPS-Wellen abschirmen und stören kann.

Falls bei einer Anwendung die Notruf- und Telefonfunktion unwesentlich ist, empfiehlt sich die Verwendung eines kleinen GPS-Trackers, wie dem „Golden Coin“ oder „Small Pearl“. Sie werden in der Tasche der zu verfolgenden Person versteckt und dadurch wird der Körper des Trägers den GPS Empfang nicht so sehr beeinflussen, wodurch eine genauere GPS Ortung ermöglicht wird.
Man muss bei diesen kleinen GPS-Trackern aber nicht auf die Notruf-,  Telefon- oder Geheimes- Abhören-Funktion verzichten, alle haben einen Notrufknopf und man kann auch mit Ihnen telefonieren.

Eine so gute Ortung wie von einem Handy kann man leider von einer GPS-Uhr oder einem GPS-Tracker nicht erwarten. Der Grund dafür ist, dass ein Handy einen um ein Vielfaches leistungsfähigeren Prozessor und einen größeren GPS-Empfänger hat. Dadurch kann ein Handy die Position schneller und genauer berechnen.

Die Funktion eines GPS-Trackers beschränkt sich jedoch nicht auf die Positionsbestimmung, sondern verfügt auch über die Notruf- und Virtueller-Zaun-Funktion.

Die Kommunikation zw. GPS-Tracker und Tracker App am Überwachungshandy und die Lokalisierung wird über einen externen Server abgewickelt, welcher von einem Drittanbieter kostenlos über Play Store / App Store bereitgestellt wird. Die Firma Vidimensio hat jedoch keinen Einfluss auf die Funktionalität des Servers.

Die Firma Vidimensio übernimmt keine Haftung für die Funktionen des GPS-Trackers und der Tracker App am Überwachungshandy, für die Genauigkeit der Positionsbestimmung oder für die Qualität der Lokalisierung.

Die Funktionalität des GPS-Trackers hängt unter anderem beispielsweise davon ab, ob das System richtig konfiguriert wurde, ob der Server des Drittanbieters richtig funktioniert, ob der GPS-Tracker und das Überwachungshandy eine Internet-, bzw. Sprachverbindung haben, ob sie miteinander kommunizieren können und ob der Akku des GPS-Trackers und des Überwachungshandys genug geladen sind und bei der Abfrage der Position bzw. bei Telefonanrufen beide eingeschaltet sind und betriebsbereit funktionieren können.

Die Betriebsstunden des GPS-Trackers hängen davon ab, ob der GPS-Tracker voll aufgeladen wurde und wie oft mit ihr kommuniziert wurde.
Es empfiehlt sich, den GPS-Tracker jeden Tag aufzuladen.