Google Maps: So funktioniert die Routenplanung und Navigation – kurze Wege und perfekte Strecken (Video)

 

Jeden Tag verlassen sich Millionen von Menschen auf die Routenplanung und Navigation von Google Maps, die sie auf allen Plattformen und mit vielen Verkehrsmitteln sicher zum Ziel geleitet. Diese Funktionalität ist längst eine Selbstverständlichkeit, doch sie erfordert im Hintergrund enorm viel Aufwand und Rechenpower. Ein Video versucht jetzt zu erklären, wie das technisch funktioniert.

Weil es zum digitalen Alltag gehört, machen sich vermutlich nur wenige Menschen Gedanken darüber, wie die Google Maps Routenplanung und die darauf aufbauende Navigation funktioniert. Tut man es doch, kommt man recht schnell zum Schluss, dass die Plattform erstaunliches leistet. Das gilt vor allem dann, wenn die Strecke etwas länger ist, es viele Ausweichrouten gibt oder diese gar durch mehrere Länder führt. Innerhalb weniger Sekunden berechnet die Routenplanung den perfekten Weg – aber wie macht es das?

Die Wegfindung per Algorithmus gehört zu den spannendsten und herausforderndsten Technologien für Entwickler – und das seit jeher. Schon in uralten Spielen hat der Computergegner in wechselnder Intelligenz die Wege durch das Labyrinth gefunden. Das ist nicht ganz trivial, in sehr kleinen und kontrollierten Welten aber zu bewerkstelligen. Doch wie tut Google Maps dies in einer stetig verändernden Welt mit Millionen von Straßen?

Am Beispiel der USA geht das unten eingebundene Video darauf ein, wie die Google Maps Routenplanung funktionieren könnte. Diese ist Hochkomplex, denn allein das Straßensystem in den USA hat 64 Millionen Kreuzungen. Die Anzahl der theoretisch möglichen Routen zwischen weit entfernten Städten ist mit ca. 10^{220} astronomisch hoch. Würde man auf reines Brute-Force setzen (also alle Möglichkeiten stumpf durchprobieren), würde das selbst mit gigantischer Rechenpower Hunderte Jahre dauern.

youtube.com/watch?v=kS-CGkiPetQ

Der von Google Maps verwendete Ansatz ist die fortschrittlichste Methode, die sich „Customizable Contraction Hierarchies“ nennt. Dabei wird das gesamte Netzwerk vorab analysiert und jedem Knotenpunkt sowie jeder Straße ein Rang gegeben. Wichtige Knotenpunkte wie etwa Grenzen, vielbefahrene Kreuzungen oder Autobahnkreuze erhalten einen höheren Rang. Außerdem werden vorab wichtige Abkürzungen zwischen Knoten berechnet, sodass lokale Straßen bei weiträumigen Suchen ignoriert werden können.

Google Maps setzt also auf ein Ranking-System, ähnlich wie man das in vielen anderen Produkte bereits verwendet hat – allen voran und weltbekannt in der Google Websuche. Bei einem Stau oder einer Aktualisierung des Kartenmaterials gibt es stets eine Neugewichtung, sodass diese Änderungen schnell beachtet werden können. Dieses System soll rein rechnerisch dafür sorgen, dass selbst lange Strecken (so wie im Video zu sehen) nur wenige Sekunden benötigen und etwa 35.000 mal schneller als bisherigen Methoden sind.

Das gesamte System ist hochkomplex und mittlerweile bietet man bekanntlich auch Unterscheidungen nach Verkehrsmittel, nach Umweltfreundlichkeit und vieles mehr. Im Detail wird Google die Technologie nicht verraten, aber obiges Video gibt interessante Hinweise auf die Funktionsweise.

Letzte Aktualisierung am 5.06.2026 / Bilder von der Amazon Product Advertising API / Affiliate Links, vielen Dank für eure Unterstützung! Als Amazon-Partner verdiene ich an qualifizierten Verkäufen.

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