Navigation mit Galileo: Wieviel besser ist sie wirklich?

Garmin und TomTom Produkte können Galileo’s Satelliten-Signale bisher noch nicht nutzen. Einige Smartphones hingegen ermöglichen den Empfang bereits. Doch bringt dieser Umstand den Privatnutzern einen Vorteil? Ein Test liefert Antworten…

Ende Dezember des Jahres 2016 hat die Europäische Weltraumorganisation (ESA) die Inbetriebnahme des europäischen GPS-Pendants Galileo bekannt gegeben. Dabei war die Anzahl der Satelliten in der GNSS-Konstellation erst im November von 14 auf 18 Stück angestiegen. Während Navigationsgeräte noch nicht die notwendige Software besitzen um die neuen Galileo-Signlae zu nutzen, gibt es bereits einige Smartphones die dazu fähig sind. Doch können Privatnutzer daraus tatsächlich einen Vorteil ziehen?

Galileo-Unterstützung: Smartphone – Ja / Navigationsgerät – Nein

Bisher gibt es keine Navigationsgeräte mit Galileo-Unterstützung. Garmin und TomTom haben zwar die notwendigen Empfänger bereits verbaut, doch diese können erst genutzt werden, wenn die Hersteller* das dazugehörige Software-Update nachliefern. Bis dahin werden ausschließlich die Signale vom amerikanischen GPS und dem russischen GLONASS für die Berechnung der Position verwendet. *Garmin will seine Galileo-fähigen Produkte zunächst ausführlich testen und Updates für entsprechende Geräte zu einem späteren Zeitpunkt veröffentlichen.

Anders sieht es im Smartphone Segment aus. Hier gab es bereits Anfang des Jahres zwei Modelle mit Galileo-Unterstützung: das Huawei Mate 9 sowie das BQ Aquaris X5. Bei der Entwicklung des BQ Aquarius X5 hat der spanische Hersteller eng mit der ESA und Qualcomm zusammengearbeitet: Die ESA war daran interessiert ihre Ortungsdienste gleich nach der Inbetriebnahme des Navigationssystems freizugeben.

Welchen Vorteil bringt Galileo für Privatnutzer?

Unserer Ausgangsfrage, nach den Vorteilen für Privatnutzer, widmete sich ein Beitrag des Bayrischen Rundfunks (BR24). Hierfür sind die oben genannten Galileo-fähigen Smartphones und ein Galileo-unfähiges Outdoor-Navigationsgerät (Garmin Oregon 700) in einem Test gegeneinander angetreten. In einem ersten Testlauf auf dem Fichtelgebirge sollten die drei Geräte ideale als auch schwierige Testbedingungen vorfinden. Doch kein einziges mal wollte sich ein Galileo-Satellit auf der Liste der verfügbaren GNSS-Satelliten zeigen.

Günter Rohmer, Leiter Lokalisierung und Vernetzung am Fraunhofer-Institut für Integrierte Schaltungen zeigte sich hierüber wenig überrascht: “Wir haben jetzt 18 Satelliten im Orbit. Von diesen 18 Satelliten funktioniert ein Satellit nicht mehr auf der Frequenz, die diese Handys empfangen und sechs Satelliten sind noch nicht verwendbar. Sie müssen noch auf ihre Position gebracht werden, die müssen noch eingestellt werden. […] Das heißt, ich habe heute nur elf Satelliten, die ich wirklich verwenden kann.

Quelle: www.br.de

Zu wenig Satelliten für Positionsbestimmung mit Galileo

Für den nächsten Testlauf hat die ESA extra eine Übersicht erstellt, wann und wo betriebsbereite Galileo-Satelliten ihre Bahnen über Deutschland ziehen. Darauf basierend wurde in einem zweiten Testlauf in der Nürnberger Altstadt und dem nahegelegenen Reichswald nach Galileo-Signalen gefahndet.

Und tatsächlich empfangen beide Smartphones an diesem Testtag zwei Galileo-Signale. Jedoch reichen diese alleine nicht aus um eine Position bestimmen zu können. GPS und GLONASS müssen die fehlenden Daten ergänzen. Damit eine reine Galileo Geolokalisierung funktioniert, müssen mindesten 4 Galileo-Signale auf einmal empfangen werden. Der anschließende Vergleich der exportierten Teststrecke der drei Geräte zeigt: Alle Positionsbestimmungen weisen die “herkömmliche” Toleranz auf, die bereits von GPS und GLONASS bekannt ist.

Quelle: www.br.de / Huawei Mate 9 / BQ Aquaris X5 Plus / Garmin Oregon 700

Genauigkeit von Satellitennavigation annähernd unverändert

Für Privatnutzer mit kleinen Handgeräten wird sich durch Galileo vorerst nur eine minimale Steigerung der Genauigkeit (etwa 10 – 20 Prozent) einstellen, da diese Geräte nur eine Frequenz der Satelliten-Signale empfangen. Somit könnte statt einer Toleranz von 6 Metern (GPS + GLONASS) etwa eine Toleranz von 5 Metern (+ Galileo) erreicht werden.  Nichtsdestotrotz wird sich die Verfügbarkeit der Satellitennavigation durch die zusätzlichen Galileo-Signale gerade in urbanen Räumen erhöhen. Für eine höhere Genauigkeit durch Galileo bedarf es allerdings speziellerer Empfänger, welche mehrere Frequenzen verarbeiten können. Werden zwei Galileo-Frequenzen empfangen, steigert sich die Genauigkeit bereits auf einen Meter. Im Zusammenspiel mit der dritten Galileo-Frequenz könnte sogar eine Genauigkeit im Dezimeter-Bereich erreicht werden.

Quelle: www.br.de

Bisher keine Vorteile für Privatnutzer

Empfänger die mehr als eine Frequenz unterstützen sind aufwändig und teuer. Demnach ziehen Endnutzer bisher keinen Nutzen aus den Galileo-Satelliten. Dies könnte sich künftig ändern, wenn Broadcom seinen neuen GPS-Chip für den Endverbraucher-Massenmarkt herausbringt. Dieser war jedoch zum Zeitpunkt des BR-Beitrags noch nicht bekannt.

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12 Kommentare zu “Navigation mit Galileo: Wieviel besser ist sie wirklich?

  1. Interessanter Artikel.
    Kleine Anmerkung von mir zu den Genauigkeitsangaben, diese müssen natürlich immer mit der statistischen Wahrscheinlichkeit und den Umgebungsbedingungen verknüpft werden. So gibt man bei der Genauigkeit meist CEP (50%) oder CEP 95% bei open Sky (also freier Sicht) an. Heutige gute Receiver mit einem guten HF-Design sowie guten Antennen erreichen aber heute bei Namhaften Herstellern zwischen 1m und 2m bei open Sky und CEP 95% (manche Hersteller geben aber noch bessere Werte an, die aber meist in der Praxis nicht zu erreichen sind). Dazu wird dann aber meist GLONASS bei guten Empfang unterdrückt, da dessen Grundgenauigkeit schlechter als bei GPS ist. Galileo hat bei uns den Vorteil der höheren Sendeleistung (+1dB), wodurch sich das Signal unter kritischen Bedingungen besser empfangen lässt.

  2. Ist es nicht ein wenig irreführend zwei in Ihrer Art völlig unterschiedliche Gerätetypen miteinander zu vergleichen und damit einen Rückschluss auf die Verbesserung durch Galileo erzielen zu wollen? Das Garmin Gerät hat als Hauptfunktion die Ortung, das sieht bei Telefonen doch deutlich anders aus. Entsprechend wird die Antenne jeweils anders designt und auch verbaut worden sein.

    1. Das ist schon richtig das es ein fragwürdiger Vergleich ist, aber es zeigt ja auch nur eine erste Tendenz! Man wird abwarten müssen wie sich das ganze Thema für den Endverbraucher entwickelt, wir bleiben dran…

      1. Ja und nein. Die unterscheide zwischen GPS/GLONAS und GPS/GALILEO/GLONASS sind je nach receiver so gering, dass das Antennedesign, RF-Design und die SW und Aufbau des Receivers selbst einen deutlich höheren Einfluss haben werden.
        Dennoch kann man in bestimmten Grenzsituationen, die nach der Theorie gut gewählt werden müssen aussagen treffen. Wesentlich dabei ist aber, dass der Receiver in der Lage ist, die schlechtesten (meist Glonass) Sateliten auszublenden, wenn ausreichend gute vorhanden sind (dabei bezieht sich die Güte natürlich auf die Genauigkeit, die nicht nur vom DOP abgeleitet werden kann).

  3. es geht bei Galileo in erster Linie darum, ein europäisches System zu schaffen, damit wir unabhängig sind von Glonass oder GPS. Selbst wenn Galileo nicht genauer ist, als die vorhandenen Systeme macht Galileo Sinn.

    1. Stimmt – das ist der politische Grund. Für mich als HW-Architekt ist aber etwas anderes viel wesentlicher. Mit GPS only habe ich bis zu 8 Satelliten in Sicht (bei open sky), mit zusützlich Glonass 15 -16 und mit Galileo zur Zeit meist über 20.
      Aktuell sind 22 Galileo Satelliten im Orbit – davon 1 außer betrieb, zwei im Falschen Orbit aber funktional und 4 in der inbetriebnahme (zur Zeit teilweise schon sichtbar). Im Juli sollen noch mal 4 dazu (+ inbetriebname) damit wären Q3/4 dieses Jahre dann 25 aktive Satelliten verfügbar. Dann fehlt nur noch einer.
      Quelle:
      https://de.wikipedia.org/wiki/Liste_der_Galileo-Satelliten

  4. Stand heute sind nun 26 Galileo-Satelliten im Orbit. Daß bisherige TomTom und Navigon Navis nicht schon Galileo empfangen können ist schon ein strakes Stück – milde ausgedrückt!!
    Übrigens: es ist schon recht unprofessionell, solch einen zeitabhängigen Artikel ohne Redaktionsdatum einzustellen!!!

    1. Hallo,

      alle unsere Artikel verfügen über ein Veröffentlichungsdatum das Du in der Box unterhalb des Beitrags findest. Außerdem zeigt die URL aus welchem Monat/Jahr der Artikel stammt.

      Gruß,
      Benni

  5. Habe Galileo pro ausprobiert. Funktioniert mit Huawei P9 Lite einwandfrei.
    Kleiner Wermutstropfen: Keine Navigation mit dem kürzesten etc. Weg möglich.

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