Sie sind nicht angemeldet [ Anmelden ] Es ist jetzt 11:49 Uhr

Auswahl eines GPS-Empfängers

(Dieser Text ist noch nicht vollständig und wird im Lauf der Zeit ergänzt.)

Wie bei vielen Dingen im Leben gibt es nicht den besten Empfänger, den zu beschaffen man grundsätzlich raten kann. Zu unterschiedlich sind die Anforderungen an das Gerät entsprechend den unterschiedlichen Einsatzbereichen (Fahrzeugnavigation, Wandern, Geocache-Suche, Vermessungswesen, Schifffahrt, ...) Selbst bei der "reinen" Straßennavigation gibt es gravierende Anforderungsunterschiede, je nachdem, ob das Gerät etwa eine spontane Navigationshilfe mit adaptiver Leitfunktion in der trockenen Fahrgastzelle eines PKWs und hauptsächlich auf größeren Straßen sein soll, oder etwa eine Unterstützung detailliert vorgeplanter, teilweise recht feuchter Motorradtouren über kleine Nebenstraßen in unbekannten Gegenden.

Interaktives, multikriterielles Entscheidungsunterstützungssystem für GPS-Handgeräte - bitte auf das Bild klicken!
Am 12./13.3.2005 fand in Schleiden-Gemünd in der Eifel ein GPS-Workshop insbesondere für Motorradfahrer statt. Dessen Dokumentation (PDF, ca. 3 MB) ist durch Klicken auf das Bild verfügbar.

Ich möchte daher versuchen, anhand der technischen Grundeigenschaften und speziellen Ausstattungen einiger Empfänger Bewertungskriterien zu diskutieren, deren jeweiliges Gewicht auf eine konkrete Kaufentscheidung jedem Nutzer selber überlassen bleiben muss.

Welche technischen Eigenschaften zeichnen die verschiedenen Empfänger aus? Eine typische Liste (Reihenfolge zufällig und ohne Wertung) ist etwa:

  • Anzahl frei definierbarer Wegpunkte.
    Alle geografischen Punkte, die man hervorheben, ansteuern oder warum auch immer markieren möchte, bilden jeweils einen Wegpunkt. Werden hiervon im Lauf der Zeit viele gesammelt, oder werden zur Festlegung einer zu fahrenden Strecke (→ Routepunkte) viele benötigt, muss der Empfänger eine entsprechende Zahl vorhalten können. Die meisten modernen Empfänger beherrschen mindestens 500 Wegpunkte, die etwa zur Abdeckung von ein bis zwei Ganztagesfahrten gut ausreichen. Es wird allerdings in der Regel nicht zwischen einfachen, unzusammenhängenden Wegpunkten und Routenpunkten unterschieden, vielmehr können über eine gesonderte Funktionalität (Menüs oder per PC eingespielt) Wegpunkte zu Routen verbunden werden.

    Grundsätzlich ist es gut, möglichst viele Wegpunkte definieren zu können, doch nimmt mit ihrer Zahl auch der Verwaltungsaufwand im Empfänger zu: Wenn diese nicht grundsätzlich über einen PC verwaltet werden und bei einer gewünschten Änderung im Empfänger vollständig überschrieben und wieder neu übertragen werden, ist das gezielte Löschen oder Ansteuern über den Wegpunktnamen recht mühselig. Die mir bekannten Empfänger bieten hier nur wenig Unterstützungen an (z.B. Löschen nach Namensbestandteilen, nach [per Icon definierten] Kategorien, ...)

  • Anzahl aufzeichenbarer Trackpunkte.
    Eine Einsatzmöglichkeit eines GPS-Empfängers ist sicherlich das Aufzeichnen selbst gefahrener oder gegangener Strecken. Zumindest bei längeren Fahrten über kurvenreiche Strecken gehen den älteren Empfängern, die typischerweise ca. 1000 Trackpunkte aufzeichnen können, recht schnell die Puste aus, wenn man eine hinreichende Detailtreue der aufgezeichneten Spur verlangt.

    Als Beispiel mag eine Motorradtour von Aachen zur niederländischen Nordseeküste bei Domburg (auf der Halbhinsel Walcheren in der Scheldemündung) über kleine Nebenstraßen dienen: sie erforderte bei einem Garmin GPS-12 ca. 2300 Trackpunkte. Ich musste also zweimal auf der Strecke den Rechner auspacken, um den GPS-12 zu erleichtern und wieder aufnahmefähig zu machen.

    Modernere Receiver haben hier etwas größere Reserven. So findet man relativ häufig Geräte mit 2000 oder 5000 Wegpunkten. Einige wenige bieten sogar bis zu 10000 Punkte im Tracklog an. Eine interessante Alternative zu sehr vielen Trackpunkten ist übrigens die Möglichkeit, eine etwas geringere Zahl schnell auf einen im/am Receiver verfügbaren Datenträger (z.B. eine SD-Karte) auszulagern. Die so verfügbaren Speicherkapazitäten gehen selbst bei kleineren Datenträgern schnell in die Größenordnung von Weltumrundungen (sofern die jeweilige Karte ausschließlich diesem Zweck dienen soll). Allerdings ist dann regelmäßige Handarbeit zum Anstoßen der Auslagerung und zum Löschen des Internspeichers angesagt.

  • Anzahl von Wegpunkten in einer Route.
    Routenpunkte dienen der GPS-gestützten Navigation, indem auf Karten- oder Pseudo-Straßenanzeigen der Verlauf einer geplanten Route von Punkt zu Punkt einem Kartenbild überlagert dargestellt wird. So ist unabhängig von der jeweils gewählten Vergrößerung die Richtung zum nächsten Teilzielpunkt erkennbar, sofern die momentane Position nicht zu weit ab vom Schuss liegt, bzw. die tatsächliche Wegstrecke zwischen zwei Routenpunkten nicht zu weit von der Luftlinie zwischen ihnen abweicht. Aber auch dann kann man den Bezug durch Wahl einer anderen Zoomstufe in der Regel wieder herstellen.
    Werden die Routenpunkte ausschließlich von Hand in die Karten des Receivers gesetzt, kommt man meist mit relativ wenigen Punkten aus, da es doch eher mühevoll ist, größere Mengen auf diese Weise einzugeben. Wird hingegen eine Zusatzsoftware genutzt, um etwa aus einem echten Routenplaner heraus einen detaillierten Routenverlauf zu extrahieren, kommen bei komplexeren Streckenführungen (z.B. einer Motorrad-Tagestour über kleine "gelb-grüne" Sträßchen) leicht recht große Zahlen von Routenpunkten (100 - 300) zusammen.
    Kann der Receiver nun nur wenige Punkte pro Route verwalten, ist häufiges manuelles Neuaktivieren während der Routenverfolgung angesagt. Dies ist immer eine relativ komplexe Angelegenheit, die mit einer größeren Tippaktion auf den Receivertasten verbunden ist und so leicht vom Straßenverkehr ablenkt. Entsprechend sollte man dies nur im Stillstand machen.
    Typische Routenpunktezahlen liegen bei 30 oder 50. Leider scheint es bislang bei keinem Receiver die Möglichkeit zu geben, Routen aneinander zu hängen. Dies wäre ohne Bruch der üblichen Fähigkeiten eine Möglichkeit, ohne die aufwändige Tipperei eine längere Route definieren zu können.
    Wie wichtig die Anzahl der Wegpunkte pro Route einem letztlich ist, hängt jedenfalls stark vom Einsatzzweck des Empfängers ab.

  • Anzahl von Routen.
    Die Anzahl von Routen ist in der Regel auf einige Zehn beschränkt. Multipliziert man die Anzahl der in einer Route erlaubten Punkte mit der Anzahl der erlaubten Routen, ergibt sich meist eine größere Zahl, als über die → frei definierbaren Wegpunkte zur Verfügung stehen können. Dies ist kein Widerspruch, weil einzelne Wegpunkte auch mehrfach in unterschiedlichen Routen verwendet werden können.

    Es ist günstig, eine größere Zahl von Routen festlegen zu können, weil diese die kleinsten Einheiten von Streckenführungen bilden. Will man etwa zwei unabhängig geplante Touren auch führungsmäßig von einander trennen, muss man sie in unterschiedliche Routen packen.

  • Wasserdichtheit des Empfängers.
    Bei einer Nutzung in einem PKW kann man eigentlich nicht von einer "Outdoor"-Aktivität reden, bei einem (vielleicht nur gelegentlichen) Einsatz beim Wandern, Radeln oder Motorradfahren hingegen sehr wohl. Entsprechend sollte ein GPS-Empfänger für letztere Einsatzgebiete einen vernünftigen Wasserschutz besitzen. Typisch scheinen hier drei Abstufungen zu sein:
    Praktisch keine Vorkehrungen gegen Wassereinbruch: Solche Geräte sind eigentlich ausschließlich für PKW-Nutzung geeignet.
    Spritzwasserschutz nach IPX-2: Es besteht ein Schutz gegen einfaches Benässen, wie z.B. das (kurzzeitige) Halten im Regen o.ä.
    Wasserschutz nach IPX-7: Hier darf der Empfänger eine halbe Stunde einen halben Meter tief in Wasser getaucht werden, ohne dass er Schaden leidet. Vergegenwärtigt man sich die Situation bei einer Motorradfahrt durch kräftigen Regen und die Tatsache, dass der Empfänger in seiner Halterung recht exponiert am Lenker hängt, dürfte diese Wasserdichtheitsstufe mittelfristig das Mindeste sein, was für einen solchen Einsatz gefordert werden sollte - es sei denn, man packt das Teil bei jedem mittleren Schauer in die Packtaschen.

  • Mechanische Stabilität des Empfängers als ganzen und des Displays im besonderen.
    GPS-Geräte sind von ihrem Wesen her Geräte für draußen - vielleicht mit der einzigen, aber wichtigen Ausnahme einer Verwendung in einer geschlossenen Fahrgastzelle eines Autos. Alle anderen Anwendungen werden das Gerät mehr oder weniger stark Witterungseinflüssen aussetzen. Insbesondere kann es schnell passieren, dass das Gerät irgendwo gegenschlägt oder herunterfällt. Entsprechend wichtig ist (neben der Wasserdichtigkeit) die mechanische Stabilität des Geräts. Besonderes Augenmerk ist auf die Qualität und Anbringung der Sichtscheibe zu richten: Hier gibt es durchaus einige Unterschiede. Einfache Plastikscheiben verkratzen schnell; dies kann schon passieren, wenn sie beim Transport in einem Behältnis gegen einen anderen Gegenstand schubbern. Dieser muss nicht einmal hart sein: Schon ein weicher Motorradhandschuhfinger kann auf einem weichen Displayglas geringe Mattierungen verursachen, die im Lauf der Nutzungszeiten immer mehr und stärker werden.

    Einen gewissen Schutz können hier adhäsive Klarsichtfolien bieten, die kleberlos "von selbst" auf dem Displayglas halten. Allerdings führen diese zu einer leichten Beeinträchtigung der Lesbarkeit.

  • Lesbarkeit der Anzeige.
    Die Anzeigen der Geräte auf dem Markt werden mit unterschiedlichen Technologien gefertigt. Neben den üblichen transflexiven Graustufen-Displays kommen zunehmend auch TFT-Farbdisplays, teilweise transflexiv, teilweise normal, zum Einsatz. Während die transflexiven (die also das zurückgeworfene und teilweise gefilterte Umgebungslicht zum "Leuchten" nehmen) in der Regel sehr sparsam im Umgang mit der Betriebsenergie sind, bieten die mit starker Hintergrundbeleuchtung betriebenen Normal-TFTs in der Regel die "knackigeren" / kontrastreicheren Darstellungen, allerdings auf Kosten der Akku- bzw. Batterielebensdauer. Hier sollte man sich infrage kommende Geräte gezielt im Vergleich anschauen, und zwar nach Möglichkeit nicht nur im abgedunkelten Verkaufsraum eines Ladens, sondern auch im Sonnenschein und bei Gegenlichtverhältnissen, wie sie beim Fahren regelmäßig wieder auftreten. Wohl kaum eine Anzeige wird allen Randbedingungen gerecht.
  • Betriebsdauer mit Akkumulatoren

    GPS-Geräte und passende Akkus gibt es z.B. auch bei Conrad.
    Hier sind recht große Unterschiede zu verzeichnen. Inbesondere die derzeit auf den Markt kommenden Bluetooth-Geräte, die eine kabellose Anbindung an hinterliegende Computer erlauben, schlucken zur Aufrechterhaltung ihrer Sendeleistung doch so einiges an Strom, so dass etwa für eine zehnstündige Tour zwei bis drei Akkusätze mitzunehmen sind.

    Auch farbig anzeigende Displays sind üblicherweise recht große Stromschlucker. Andererseits bieten Farbanzeigen schon ein gewisses Plus an intuitiver Erfassbarkeit.

  • Gewicht und Baugröße des Geräts.
    Je nach Einsatzzweck spielt diese Größen mehr oder weniger wichtige Rollen: Will man ein GPS-Gerät auch beim Wandern verwenden, sollte es möglichst geringes Gewicht und wohl auch Baugröße besitzen, um nicht auf der Tour nicht wie der sprichwörtliche Klotz am Bein zu wirken. Andererseits steht zumindest die Baugröße im Widerstreit zur Größe des Displays. So mag es auf einer Wanderung durchaus akzeptabel sein, dass man zum Ablesen etwa einer filigranen Kartendarstellung kurz die Brille zuhilfe nimmt. Soll das Gerät hingegen auch im Straßenverkehr unterstützen, darf das Display und damit auch das Gehäuse entsprechende Dimensionen nicht unterschreiten.

    Aber selbst auf dem Fahrrad dürften Empfänger, die teilweise über 1 kg auf die Waage bringen, keine große Freude machen, auch wenn die sonstigen Eigenschaften (üppige Kartendarstellung, möglicherweise Autorouting, ...) ansonsten sehr wünschenswert wären. Selbst im PKW können die größeren der Geräte u.U. bereits hinderlich sein.

  • Qualität der ständig verfügbaren Basiskarte (Basemap)
    Viele moderne Empfänger haben mittlerweile eine eingebaute Basiskarte, neuhochdeutch "Basemap" genannt. Da die Welt doch recht groß ist, werden vom Hersteller den Geräten unterschiedliche Kartenteile je nach Zielkontinent mitgegeben.

    Die Qualität - insbesondere hinsichtlich der Detailliertheit, aber auch hinsichtlich der Genauigkeit - schwankt hier recht stark von Gerät zu Gerät. Gängige Empfänger bieten hier z.B. Europa-Karten in den (ungefähren!) Größen 2 MB, 6 MB, 14 MB. Entsprechend unterschiedlich fällt auch die Abdeckung der Straßenverbindungen aus.

    Bei der Handhabung dieser Basiskarte ist ein wesentlicher Unterschied zu beachten: Viele Empfänger (Garmin-Geräte) besitzen eine nicht tauschbare, "fest eingebaute" Basiskarte, während einige Geräte (zumindest die Sportrak- und Meridian-Serien von Magellan) auch vom Endnutzer auf andere Basiskarten umprogrammiert werden können. Dies hat insbesondere Vorteile, wenn das natürliche(?) Preisgefälle zwischen Amerika und Europa bei der Beschaffung ausgenutzt werden oder das Gerät bei Reisen in andere Kontinente sinnvoll unterstützen soll. Auch eine Aktualisierung der Basiskarte ist hierdurch möglich, wenn ich auch in meinen ersten beiden Jahren Magellannutzung noch keinen aktuelleren Datensatz gefunden habe.

  • Verfügbarkeit detaillierter Karten.
    Zu den Kartenfähigen Empfängern gibt es in der Regel (kostenpflichtige) Kartenwerke, die per PC verwaltet werden. Aus ihnen können Kartenausschnitte in die internen Speicherbereiche des Empfängers geladen werden und geben dort teilweise sehr filigrane Details der Umgebung wieder. Trotzdem sollten die damit im Empfänger darstellbaren Karten qualitativ nicht mit einer guten Straßenkarte auf Papier verglichen werden, denn hierzu reichen die kleinen Displays und einfachen Darstellungsmodi der Handgeräte in der Regel nicht aus. Wichtig ist auch, dass die Übertragung der Megabyte-großen Kartenausschnitte über eine serielle Schnittstelle wegen der häufig geringen Schnittstellengeschwindigkeiten quälend langsam abläuft: Die Zeiten können durchaus im Stundenbereich liegen. Hier sind schnellere Schnittstellen (z.B. USB) oder die Verwendung von Flash-Speichern (SD, CF, proprietäre Module) von großem Vorteil, die in der Regel große Hochladegeschwindigkeiten mit viel Platz für nachladbare Kartendaten verbinden.

  • Preis.
    Hier erübrigt sich eigentlich jeder Kommentar - außer vielleicht dem, dass im Gegensatz zu anderen technischen Bereichen man mit beliebig viel Geld nicht den besten Empfänger kaufen kann, der für alle Einsatzbereiche optimal ist. Man könnte bestenfalls mehrere spezialisierte Beschaffen ...

    Man sollte bei Preisvergleichen unbedingt berücksichtigen, dass es häufig nicht mit Anschaffung der Basisgeräte getan ist. Meist wird man weiteres Zubehör harter und softer Art benötigen, um den vorgesehenen Einsatzzweck bedienen zu können. Je nach Anwendungsgebiet und gewünschter Flexibilität gibt es extrem unterschiedliche Zubehörpakete, über die man wieder viele neue Webseiten verfassen kann. Einige Mitstreiter in der GPS-System-Aufklärung haben dies auch bereits gemacht, wessenthalben ich damit nicht noch einmal anfangen möchte. Zu einigen dieser Seiten führen die Links auf meiner Verweisseite.

    Mit etwas Eigeninitiative und Abstrichen an die Designerqualitäten oder speziellen Funktionen kann man jedoch gegenüber professionell konfektionierten Lösungen ohne wirklich Einbußen an genutzter Funktionalität einiges an Geld sparen: Einige Beispiele hierzu finden sich auch auf meinen Seiten, etwa bei der Vorstellung eines Selbstbau-Haltersystems oder eine speziellen Aufbereitung von Routendaten (GPS-Route).

  • Datenaustausch mit Computern.
    Wegen der großen Vorteile der Datenhaltung und -aufbereitung auf einem Computer und der gegenseitigen Übertragung geografischer Informationen zwischen diesem und dem GPS-Empfänger bieten nur noch wenige Geräte keine Möglichkeit des Datenaustauschs. Diese Geräte sind hierbei noch nicht einmal besonders billig, so dass selbst ohne direkten Wunsch, diese Technik einzusetzen, von einem so beschnittenen System abgeraten werden kann. Es sei denn, man muss extrem sparen und begnügt sich mit einem sehr alten und damit sehr preisgünstig gebraucht zu erstehenden Teil.

    Strebt man einen Datenaustausch an, ist zu überlegen, ob einem die häufig angebotene serielle Verbindung mit ihrer doch ziemlich eingeschrännkten Geschwindigkeit ausreicht, oder ob man lieber direkt ein System beschafft, das mit Datenträgern arbeitet.

  • Möglichkeit zur Nutzung von Datenträgern im Receiver.
    Bei einigen neueren Geräten besteht die Möglichkeit, stromlose Flash-Speicher (Secure-Digital- (SD-), CompactFlash- (CF-) oder proprietäre Kartenformate) im oder am Gerät anzuschließen, über die größere Datenpakete ohne den Flaschenhals einer verhältnismäßig langsamen seriellen Übertragung in das Gerät gebracht werden können. Dies bringt typischerweise einen großen Geschwindigkeitsvorteil beim Übertragen von Feindatensätzen, bei denen die erforderliche Zeit aus dem (Halb-)Stundenbereich in den Sekunden- bis Minutenbereich herunter gedrückt wird.

    Bei den Datensätzen geringeren Umfangs (Waypoints, Tracklogs, Routen) spielt der Geschwindigkeitsvorteil eine nur sehr kleine Rolle, denn auch über langsame serielle Verbindungen sind solche Daten innerhalb von ein oder zwei Minuten übertrage, doch bieten hier Flash-Medien den Vorteil der beliebigen Austauschbarkeit bzw. Speicherbarkeit unterwegs und ohne angeschlossenen PC. Voraussetzung für diese zweite Nutzungsart ist jedoch, dass das Gerät die Verwaltung solcher Daten auf dem Flashspeicher unterstützt!! Bei den meisten Garmin-Geräten (im Gegensatz etwa zur Magellan Meridian-Serie) ist dies nicht der Fall: Hier können ausschließlich Kartendaten per Flashkarte übertragen werden!

    Zu beachten ist noch das mechanische Format des verwendeten Flash-Mediums: Proprietäre Lösungen sind üblicherweise bei gleicher Speicherkapazität deutlich teurer in der Anschaffung und setzen spezielle (also ebenfalls teurere und seltene) Kartenlesegeräte bei der Kopplung an den PC voraus. Außerdem kann man nicht vorhersagen, ob diese Medien nicht bereits in wenigen Jahren vom Markt verschwunden sein werden, wenn man sein Gerät aber durchaus noch nutzen möchte. Auch das Treiberproblem für neue PC-Betriebssystemvarianten darf nicht unterschätzt werden. Standardvarianten wie SD- oder CF-Karten dürften aufgrund ihrer derzeitigen weiten Verbreitung diesem Problem nicht unterliegen.

Quintessenz: So verschieden die Anforderungsprofile der Nutzer sind, so viele verschiedene "beste" Empfänger gibt es, je nach Blickwinkel des Nutzers!

Weitere anwendungsbezogene Informationen und Übersichten...
... gibt's übrigens (in englisch) auf Andreas van Hooijdonks Server, den ich hiermit zum weiteren Schmökern empfehlen möchte. Er macht sich auch die Mühe, regelmäßig Neuigkeiten aus der Welt der GPS-Anwendungen anzukündigen, und geht auf zukünftig zu erwartende Entwicklungen ein.