Öffne Google Maps in der U-Bahn. Da steht „Keine Verbindung“ – also ist GPS kaputt, denkst du. Oder probier Apple Maps im Ausland mit abgeschaltetem Roaming: Es lädt schlicht nichts. Fast alle ziehen denselben Schluss: GPS braucht Internet.
Stimmt nicht. GPS hat nie Internet gebraucht, und es wird nie welches brauchen. Die Verwirrung entsteht daraus, wie Apps arbeiten – nicht daraus, wie GPS arbeitet. In diesem Ratgeber trennen wir beides sauber und erklären genau, was passiert, wenn dein Handy dich auf einer Karte findet – und was passiert, wenn es das nicht schafft.
Was GPS wirklich ist
GPS steht für Global Positioning System. Es ist eine Satellitenkonstellation, betrieben von der United States Space Force, die weltweit Ortungssignale ausstrahlt. Laut GPS.gov verpflichtet sich die US-Regierung, jederzeit mindestens 24 einsatzbereite GPS-Satelliten im Orbit zu halten – tatsächlich sind seit über einem Jahrzehnt durchgehend 31 im Einsatz.
Diese Satelliten kreisen in rund 20.200 Kilometern Höhe auf sechs Bahnebenen um die Erde und schaffen zwei komplette Umläufe pro Tag. Jeder trägt mehrere Atomuhren, die auf Nanosekunden genau gehen, und sendet pausenlos zwei Dinge: seine exakte Position im Raum und die exakte Uhrzeit.
Mehr nicht. Die Satelliten wissen nichts von dir. Sie empfangen nichts von deinem Handy. Sie rufen ihre Position und ihre Zeit einfach ins Leere hinaus – und jeder Empfänger auf der Erde darf mithören.
So berechnet dein Handy die Position
In deinem iPhone steckt – wie in praktisch jedem Smartphone seit etwa 2008 – ein GPS-Empfängerchip. Der macht genau eine Sache: Er hört den Satellitensignalen zu und misst, wie lange jedes Signal bis zu ihm unterwegs war.
Weil Funkwellen sich mit Lichtgeschwindigkeit ausbreiten (rund 299.792 km/s), lässt sich aus der Laufzeit die Entfernung zu jedem Satelliten berechnen. Mit einem Satelliten weißt du nur: Du bist irgendwo auf einer Kugeloberfläche um diesen Satelliten. Mit zweien bleibt der Kreis, auf dem sich zwei Kugeln schneiden. Mit dreien schrumpft das auf zwei mögliche Punkte. Mit vieren stehen Breitengrad, Längengrad und Höhe fest – und der Chip kann zusätzlich den Gangfehler der Uhr in deinem Handy herausrechnen.
Die Vier-Satelliten-Regel
Für einen GPS-Fix braucht es Signale von mindestens vier Satelliten. Drei liefern die Position, der vierte korrigiert die Uhr deines Handys, die für sich genommen nicht präzise genug ist. Je mehr Satelliten, desto besser die Genauigkeit – dein Handy verfolgt oft 8 bis 12 gleichzeitig.
Dieser gesamte Ablauf – Signale empfangen, Laufzeiten messen, Position berechnen – passiert auf deinem Handy. Es gehen keine Daten an irgendeinen Server. Es ist keine Internetverbindung im Spiel. Der GPS-Chip ist ein passiver Empfänger, wie ein Radio, das ausschließlich zuhört.
GPS, Mobilfunkmasten und WLAN: drei völlig verschiedene Systeme
Genau hier beginnt das Missverständnis. Dein Handy nutzt drei getrennte Systeme zur Standortbestimmung – und die meisten Apps mischen alle drei, ohne dir zu verraten, welches gerade liefert:
GPS (Satellitenortung)
Empfängt Signale von Satelliten im Orbit. Funktioniert überall dort, wo freie Sicht zum Himmel besteht – im Gebirge, auf dem Meer, in der Wüste, im Flugzeug. Genauigkeit: 3 bis 5 Meter im Freien. Kein Internet, kein Mobilfunk, kein WLAN nötig. Die einzige echte Einschränkung ist die Sicht nach oben: in Gebäuden, unter der Erde und in engen Häuserschluchten wird es schlechter.
Ortung über Mobilfunkmasten
Schätzt deine Position danach, welche Mobilfunkmasten dein Handy sieht und wie stark deren Signale ankommen. Genauigkeit: 100 bis 300 Meter – auf dem Land oft schlechter, in dicht bebauten Städten besser. Setzt eine aktive Mobilfunkverbindung voraus und ist ohne Empfang komplett wertlos.
WLAN-Ortung
Apple und Google pflegen Datenbanken, die WLAN-Netznamen physischen Orten zuordnen. Sieht dein Handy bekannte Netze, kann es daraus die Position schätzen. Genauigkeit: 15 bis 40 Meter in Städten. Das WLAN-Modul muss eingeschaltet sein, verbunden sein musst du nicht. Funktioniert nur dort, wo die Netze vorher erfasst wurden.
Assisted GPS (A-GPS)
Das ist die Brücke zwischen GPS und Internet – und die Quelle der meisten Verwirrung. Hat dein Handy Internet, lädt es Bahndaten der Satelliten (Almanach und Ephemeriden) von Servern bei Apple oder Google. Damit weiß der GPS-Chip ungefähr, wo er nach Satelliten suchen muss, und die Zeit bis zum ersten Fix sinkt von über 30 Sekunden auf 2 bis 5 Sekunden.
Wichtig: A-GPS beschleunigt nur das erste Einrasten. Sobald der GPS-Chip die Satelliten gefunden hat, arbeitet er vollständig eigenständig. Verlierst du mitten auf der Tour die Internetverbindung, läuft dein GPS weiter – es kann lediglich länger dauern, die Satelliten wiederzufinden, wenn du die App neu startest.
Warum Google Maps ohne Internet versagt – GPS aber nicht
Das ist der Punkt, den fast alle übersehen. Öffnest du Google Maps oder Apple Maps ohne Internet, fallen zwei Dinge gleichzeitig aus:
- Die Kartenkacheln laden nicht – Die sichtbare Karte mit Straßen, Gelände und Beschriftungen wird in Echtzeit von Servern geholt. Ohne Internet siehst du eine leere Fläche oder den zwischengespeicherten Rest des zuletzt angesehenen Ausschnitts.
- Die App schiebt es auf den „Standort“ – Die meisten Karten-Apps zeigen ein pauschales „Standort nicht verfügbar“ oder „Keine Verbindung“. Damit entsteht der Eindruck, GPS selbst sei ausgefallen. In Wahrheit kann die App deine Position nur nicht darstellen, weil ihr die Karte dafür fehlt.
Dein Handy weiß mit hoher Wahrscheinlichkeit ganz genau, wo du bist. Die App kann es dir nur nicht zeigen, weil die Karte – die sichtbare Ebene – Internet braucht. Es ist, als kenntest du deine Gitterkoordinaten exakt, hättest aber keine Papierkarte, um sie einzuzeichnen.
Probier es sofort aus
Schalt den Flugmodus ein. Öffne SkyLocation. Bei genug Satellitensignal erscheinen deine GPS-Koordinaten innerhalb von etwa 45 Sekunden – der Beweis, dass GPS ohne Internet, ohne Mobilfunk und ohne WLAN funktioniert. Die Koordinaten sind echt und sie stimmen.
Fünf GPS-Mythen im Faktencheck
Mythos 1: „GPS verbraucht mobile Daten“
GPS selbst verbraucht null Daten. Es ist ein reines Empfangssignal von Satelliten. Apps, die GPS nutzen – Google Maps zum Beispiel –, verbrauchen dagegen sehr wohl Daten, um Karten zu laden, Routen zu berechnen und Geschäftseinträge anzuzeigen. Die Positionsbestimmung an sich ist kostenlos und kommt ohne ein einziges Byte Datenvolumen aus.
Mythos 2: „Im Flugmodus geht kein GPS“
Der Flugmodus schaltet Mobilfunk, WLAN und Bluetooth ab – also die Sender. GPS ist ein passiver Empfänger und sendet nichts. Auf den meisten iPhones empfängt GPS im Flugmodus weiterhin Satellitensignale, weil es dabei nichts gibt, was Flugzeugsysteme stören könnte.
Mythos 3: „Für GPS braucht man Mobilfunkmasten“
GPS und Mobilfunk sind völlig unabhängige Systeme. GPS arbeitet mit Satelliten in 20.200 Kilometern Höhe, Mobilfunkmasten stehen am Boden. Die beiden haben so viel miteinander zu tun wie UKW-Radio und Fernsehen: beides Funkwellen, aber komplett getrennte Netze.
Mythos 4: „GPS funktioniert nur draußen“
Draußen funktioniert GPS am besten, drinnen aber häufig auch – nur ungenauer. In Fensternähe, im Auto, im Zelt und in Leichtbauten kommen die Signale oft noch für einen brauchbaren Fix durch. Beton, Metall und alles unter der Erde blocken sie dagegen praktisch vollständig.
Mythos 5: „GPS gehört den Handyherstellern“
GPS gehört der US-Regierung, wird von ihr betrieben und steht jedem Menschen auf der Erde mit einem GPS-Empfänger kostenlos zur Verfügung. Kein Abo, kein Konto, keine Gebühr – finanziert wird das Ganze aus US-Steuergeldern. Vergleichbare Systeme betreiben Europa (Galileo), Russland (GLONASS) und China (BeiDou).
GPS-Genauigkeit: was realistisch drin ist
Laut GPS.gov erreichen GPS-fähige Smartphones unter freiem Himmel typischerweise eine Genauigkeit von etwa 4,9 Metern. Die Umgebung macht dabei allerdings einen gewaltigen Unterschied:
- ▶Freier Himmel (Felder, Wasser, Gipfel) – 3 bis 5 Meter. Die Idealsituation mit maximaler Satellitensicht.
- ▶Vorstadt und Wohngebiete – 5 bis 10 Meter. Einzelne Gebäude verdecken Teile des Himmels.
- ▶Dichter Wald – 10 bis 20 Meter. Das Blätterdach schluckt und streut die Signale, nasses Laub besonders stark.
- ▶Häuserschluchten in der Innenstadt – 15 bis 50 Meter. Signale werden von Fassaden reflektiert (Mehrwegeausbreitung) und bringen den Empfänger durcheinander.
- ▶In Gebäuden, in Fensternähe – 10 bis 30 Meter, wenn es überhaupt klappt. Durch Baumaterial kommen die Signale nur noch sehr schwach an.
- ▶Unter der Erde, tief im Gebäude – kein Fix. GPS-Signale durchdringen weder Fels noch Betontiefgaragen noch U-Bahn-Tunnel.
Moderne iPhones nutzen zusätzlich zu GPS auch GLONASS, Galileo und BeiDou. Dadurch stehen insgesamt mehr Satelliten zur Verfügung, was die Genauigkeit gerade in schwierigen Umgebungen spürbar verbessert.
Wie SkyLocation reine Satellitenortung nutzt
Die meisten Standort-Apps sind für den vernetzten Fall gebaut – ohne Internet sind sie nutzlos. SkyLocation geht vom Gegenteil aus: Die App nimmt an, dass du keine Verbindung hast, und zeigt dir die rohen GPS-Daten, die dein Handy ohnehin längst berechnet.
Wenn du SkyLocation öffnest, liest die App die Position direkt vom GNSS-Chip deines iPhones (Global Navigation Satellite System), der Signale von GPS, GLONASS, Galileo und BeiDou gleichzeitig verarbeitet. Angezeigt wird:
- ▶Breiten- und Längengrad – deine exakte Position auf der Erde
- ▶Höhe – Höhe über dem Meeresspiegel, aus GPS abgeleitet
- ▶Geschwindigkeit – dein aktuelles Tempo über Grund
- ▶Genauigkeit – die aktuelle horizontale Genauigkeit deines Fixes in Metern
- ▶Reverse Geocoding – Land und ungefähre Region, sofern verfügbar
Es werden keine Kartenkacheln geladen. Es gehen keine Daten an Server. Es braucht kein Konto. Die gesamte Berechnung läuft auf deinem Gerät – deshalb funktioniert die App mitten in Tokio genauso wie 320 Kilometer draußen auf dem Meer.
Das fragen andere auch
Verbraucht GPS Akku?
Ja, aber deutlich weniger als das Mobilfunkmodul. Der GPS-Chip zieht rund 25 bis 40 mW, aktive Mobilfunkdaten dagegen über 500 mW. Mit eingeschaltetem Flugmodus und nur aktivem GPS bleibt der Verbrauch minimal – viele Wanderer berichten, dass ein ganzer Tag mit SkyLocation kaum am Akku zehrt.
Funktioniert GPS auch nachts?
Ja. GPS arbeitet mit Funkwellen, nicht mit Licht. Bei völliger Dunkelheit, im Nebel, im Regen und im Gewitter funktioniert es identisch. Das Wetter hat auf die GPS-Genauigkeit praktisch keinen Einfluss.
Warum braucht Google Maps Internet, wenn GPS keines braucht?
Google Maps braucht Internet für Kartenmaterial, Routenberechnung, Geschäftseinträge, Verkehrsdaten und die Suche. Das alles läuft auf Servern. Die GPS-Position selbst – der blaue Punkt – wird lokal auf dem Gerät berechnet, ist ohne Karte darunter aber schlicht nicht sichtbar. Apps wie SkyLocation lösen das, indem sie dir die reinen Koordinaten zeigen, ganz ohne Karte.
Sieh dir deine GPS-Koordinaten an – ohne Internet, ohne Vorbereitung.
