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Laufen
GPS, Distanz, Kilometerzeiten und Höhenmeter
Welche GPS-Punkte behalten oder verworfen werden, wie die Distanz auf der Erdkugel gemessen wird, wie jeder Kilometer gestoppt wird und wie die Höhenmeter das Rauschen der Höhenangabe herausfiltern.
3 Min. Lesezeit Aktualisiert am 9. Oktober 2026
Das Prinzip
Ein Handy erhält etwa jede Sekunde eine Position, mit wechselnder Genauigkeit: Unter Bäumen oder zwischen Gebäuden kann ein Punkt um mehrere Dutzend Meter springen. Würde man alle Punkte addieren, würde die Distanz aufgebläht. Azetta sortiert zweifelhafte Punkte aus, misst die Distanz zwischen den behaltenen Punkten und leitet daraus deine Kilometerzeiten und deine Höhenmeter ab.
Die Azetta-Methode
Während des Laufs
- Angeforderte Genauigkeit: die beste verfügbare, mindestens ein Punkt alle 5 m Bewegung.
- Ein Punkt, der mit einer Genauigkeit schlechter als 30 m gemeldet wird, wird ignoriert.
- Ein Schritt zwischen zwei Punkten wird nur addiert, wenn er kürzer als 100 m ist.
- Ein vollständiger Kilometer löst eine Vibration aus und speichert deine Kilometerzeit.
- Das aktuelle Tempo wird über die letzten 30 Sekunden berechnet, sobald 20 m zurückgelegt sind.
Die Distanz
Zwischen zwei Punkten misst die App die Distanz auf der Erde, betrachtet als Kugel mit dem mittleren Radius 6.371.008,8 m, mit der Haversine-Formel:
φ ist die geografische Breite, λ die geografische Länge. Ein Breitengrad entspricht damit etwa 111.195 m.
Die Aufzeichnung und die Kilometerzeiten
- Die Strecke wird auf einen Punkt alle 5 s (plus den letzten) reduziert, die Koordinaten werden auf ein Millionstel Grad gerundet (etwa 0,1 m).
- Ein Abschnitt, der mit mehr als 12 m/s (43 km/h) zurückgelegt wird, ist ein GPS-Sprung: Seine Zeit zählt, seine Distanz nicht.
- Der Durchgang bei jedem Kilometer wird zwischen den beiden Punkten davor und danach interpoliert; der letzte unvollständige Kilometer wird nicht gezählt. Dein schnellster Kilometer ist die kleinste dieser Zeiten.
- Das Tempodiagramm teilt den Lauf in Abschnitte der Länge Gesamtdistanz ÷ 40, zwischen 100 und 1000 m.
Die Höhenmeter
Die GPS-Höhe schwankt von Punkt zu Punkt um einige Meter, ohne dass du steigst. Die App zählt einen Anstieg daher erst ab einer Schwelle von 3 m (Hysterese): Sie verfolgt den tiefsten Punkt, beginnt erst 3 m darüber zu zählen und zählt dann jeden gewonnenen Meter, bis es wieder mindestens 3 m bergab geht. Beim Wandern ist der Filter stärker (siehe den Artikel über das Wandern).
Warum diese Wahl
- Die Haversine-Formel ist auf den Distanzen eines Laufs metergenau und auf einem Handy einfach zu berechnen.
- Ungenaue Punkte und unmögliche Sprünge zu verwerfen, beseitigt den Großteil der Fehler, die eine Strecke verlängern.
- Eine Schwelle bei der Höhe ist die einfachste Methode, um Rauschen nicht als Höhenmeter zu zählen.
Grenzen
- GPS bleibt in dicht bebauten Städten, unter dichtem Blätterdach und im Tunnel unvollkommen: Die Distanz kann etwas zu kurz oder etwas zu lang sein.
- Es gibt keine Glättung der Positionen (etwa per Kalman-Filter) und kein Barometer: nur Verwerfen und eine Schwelle.
- Kein steigungsbereinigtes Tempo, keine Schrittfrequenz.
- Die Herzfrequenz wird während eines GPS-Laufs in der App nicht aufgezeichnet; bei von einer Uhr importierten Aktivitäten schon.
Quellen
- Sinnott RW. Virtues of the Haversine. Sky and Telescope, 1984;68(2):159.
- Douglas DH, Peucker TK. Algorithms for the reduction of the number of points required to represent a digitized line or its caricature. Cartographica, 1973;10(2):112-122.