Pixel Watch 5: Google bringt ganz neue Orientierung – so funktioniert das verbesserte GPS in Städten (Video)

 

Mit der in dieser Woche angekündigten Pixel Watch 5 bringt Google nach eigenen Angaben das bisher präziseste GPS auf eine Smartwatch, das es bisher gegeben hat. Um den Nutzern so exakt wie möglich ihren Standort zu zeigen und Trainings zu verfolgen, hat man eine optimierte und KI-gestützte GPS-Auswertung entwickelt. Wir zeigen euch, wie das funktioniert.

Viele mobile Geräte können den Standort des Nutzers erfassen und diesen für ihre Funktionalität verwenden – wobei in den meisten Fällen GPS zum Einsatz kommt oder zumindest die Grundlage bildet. Beim Tragen einer Smartwatch möchten viele Nutzer sehr genau sehen, wo sie sich während des Trainings im Freien aufgehalten haben bzw. wo die Lauf- oder Jogging-Strecke langgeführt hat. Oftmals gibt es dabei viele exakte Standorte, aber auch automatisiert gefüllte Lücken, die unmögliche Wege zeigen.

Google hat erkannt, dass es kontraproduktiv ist, wenn die Positionsbestimmung sprunghaft ist und hat daher eine neue Technologie zur präzisen Standortbestimmung entwickelt. Nach eigenen Angaben konnte man die bisher beste GPS-Routenverfolgung erreichen, die auch Branchenführer wie die Apple Watch Ultra 3 und die Garmin Fenix 8 Pro übertrifft. Kurzer Crash-Kurs zur Funktion von GPS: Um den Standort zu bestimmen, misst GPS die Zeit, die ein Satellitenfunksignal benötigt, um das Gerät zu erreichen und multipliziert dies mit der Lichtgeschwindigkeit. Durch die Kombination der Messung mehrerer Satelliten ergibt sich daraus ein Standort.

Weil Dinge wie nahegelegene Gebäude die Berechnung verfälschen können, hat man eine Lösung entwickelt, die vor allem in Städten ihre Stärken ausspielt. Dazu hat man die Gebäude-Datenbank von Google Maps angezapft und diese Daten mit den GPS-Daten kombiniert. Die durch die Gebäude möglicherweise entstehenden GPS-Reflektionen können damit herausgefiltert werden. Im Titelbild könnt ihr die Ergebnisse sehen: Die Route der Pixel Watch 4 ist rot, die der Pixel Watch 5 blau und die tatsächliche Route grün dargestellt.

Für die neue Technologie hat man Googles bestehendes Netzwerk aus GPS-Referenzstationen weltweit genutzt. Diese Stationen messen GPS-Signale, gleichen Abweichungen aus und stellen diese Daten Google-Produkten in Echtzeit zur Verfügung. Dadurch konnten Ungenauigkeiten aufgrund atmosphärischer Bedingungen und Satellitenfehler reduziert werden. In Kombination mit der Filterung der Signalstörungen der Gebäudedaten ergibt sich eine sehr hohe Zuverlässigkeit.

Die Behebung dieser häufigen GPS-Fehler war nur der erste Schritt und nach Einschätzung der Entwickler auch nur ein Drittel der Arbeit. Die größere Herausforderung bestand darin, diese Lösung in ein Gerät der Größe einer Smartwatch zu integrieren. Die Hardware setzt Grenzen durch kleine Antennen und natürlich die deutlich geringere Akkuleistung im Vergleich zu einem Smartphone. Man benötigte daher eine Lösung, große Datenmengen zu verarbeiten, ohne die Akkulaufzeit zu sehr zu beeinträchtigen.

Die Lösung war es, die GPS-Rohdaten der Smartwatch zu komprimieren und für den Ausgleich und die Verarbeitung an die Google Health-Server zu senden, auf denen die Korrektur stattfindet. In Testläufen in zahlreichen Städten rund um die Welt konnte man mit den Ergebnissen überzeugen und hat durch die Cloudkorrektur gleichzeitig die Möglichkeit, nachträglich Verbesserungen und Optimierungen auszurollen.

[Google-Blog]

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