Beim Schwimmen genauere Messwerte auf der Apple Watch erhalten

Hallo,

es gibt zum Thema GPS unter Wasser massenhaft Beiträge. Das Signal kommt nach 2 mm unter Wasser nicht mehr durch. Und anhängend ein fundierter Beitrag aus "Welt der Physik".

Ich denke so einen Aufwand wie für militärisch genutzte U-Boote wird kein Uhrenhersteller treiben können.

Schöne Grüsse

GPS-System für die Navigation unter Wasser

Arlington (USA) - U-Boote oder Taucher müssen auftauchen, um ihren GPS-Empfänger nutzen zu können: Die Funksignale des Global Positioning System laufen unter Wasser nicht weiter. Dabei ist eine GPS-Erweiterung unter den Meeresspiegel weder teuer noch kompliziert, erklären US-Forscher jetzt: Sie setzen auf akustische Signale, die ein einzelner, exakt positionierter Sender auf Anfrage verschickt. Aus der Position des Senders, der Tauchtiefe des Empfängers und dem Winkel des Signals lasse sich leicht und günstig der exakte eigene Standort berechnen. 

"Die Erfindung liefert eine Einzelpunktreferenz für Akustikmodem-Systeme unter Wasser, um die Entfernung, Richtung und Geoposition unabhängiger Taucher oder Unterwasserfahrzeuge zu erlangen", schreiben Maurice D. Green und Kenneth F. Scussel vom staatlichen militärischen Office of Naval Research in ihrem im Antrag an das US-Patent- und Markenamt. Herzstück des Systems sind exakt unter Wasser positionierte Basisstationen, die auf die akustische Anfrage des Tauchers oder U-Boots reagieren: Empfangen sie ein entsprechendes Schallwellen-Signal, so reagieren sie mit einem Signal über die eigenen GPS-Koordinaten, ihre Tiefe und den Winkel, aus dem sie das Anfragesignal erreichte. Den Winkel liefert eine geschickte Anordnung von Hydrophonen, Unterwasserschallsensoren. Aus dem Antwortsignal, der eigenen Tauchtiefe sowie der Laufzeit der beiden Signale kann ein Programm dann exakt die eigene Lage in drei Dimensionen errechnen. Das System berücksichtigt nach Angaben der Forscher auch, dass die Geschwindigkeit von Schallwellen im Wasser mit der Temperatur und dem Salzgehalt leicht variiert. 

Bislang navigieren Unterwasserfahrzeuge über eine Kombination vier verschiedener Techniken, die aber mehr oder weniger aufwändig, kompliziert, teuer oder ungenau sind: Die so genannte Inertialnavigation misst und analysiert die Beschleunigung und Drehung des Gefährts und berechnet exakt, wo es ausgehend vom Startpunkt jetzt sein müsste. Dazu kommen in Meeresbodennähe einfache Dopplergeschwindigkeitssysteme, die den Abstand zum Meeresboden registrieren und die Position des Gefährts zum Boden berechnen -- bei zu viel Wasser unterm Kiel sind sie kaum noch zu verwenden. Drittens kommt das herkömmliche GPS-System beim Auftauchen zum Einsatz und hilft, die Positionsdaten gegebenenfalls zu korrigieren. 

Und in Spezialfällen -- etwa bei militärischen Einsätzen -- hilft die Long Baseline-Technologie: Ein Feld fixierter Unterwasser-Bojen reagiert wie das neue System auf die Signale des Gefährts und sendet Antwortsignale. Hier sind allerdings mehrere im relativ engmaschigen Netz verteilte Senderpunkte notwendig, wie die GPS-Satelliten über Wasser, so dass das Verteilen und Positionieren dieser Bojen auch wieder teuer wird.

Bei dieser Aussage "da muss es doch auch funktionieren" habe ich auch gestaunt. Und mich dazu mal umgeschaut. Das was Wissenschaftler als einfach und günstig in dem Beitrag bezeichnen ist ja für einen Normal-Schwimmer nicht praktikabel. Er/Sie wird ja nicht einen Sender unter Wasser im Schwimmbecken oder im See positionieren um dann mit einem Empfangsgerät seinen Standort festzustellen.

Ja - das Thema kommt öfters beim Schwimmen mit der Watch. Beim Beckenschwimmen - auch Brustschwimmen, zählt die watch. Aber da stelle ich (mache ich wirklich) die Bahnlänge ein und durch das Wenden mit abstossen wird dann gezählt. Beim Kraulen auch so.

Das andere: es scheint wirklich am GPS zu liegen und dass dieses unter Wasser nicht ankommt. Da hilft dann kein Gerät - ausser die besonderen Einrichtungen die für U-Boote nötig sind, sonst fahren die blind. Frohe Grüsse

PS: Vielleicht gibt es für Uhren aller Art - ich denke auch andere machen sich einen Kopf - mal eine Lösung. Hatte lange eine Polar - auch da ging nix. Garmin habe ich noch nicht, weil ich ganz bei Apple bin.

Und hier ist noch eine Info: also gps hat keine Chance - bei keiner watch, welches Fabrikat auch immer. Und das was in Finnland entwickelt wurde, hilft dem Freischwimmer nicht. Ist für Tauchfahrten gedacht.

Lahti, Finnland – Nach mehr als sechs Jahren Forschung ist die Unterwassernavigationstechnik des Projekts Ariadna voll funktionsfähig. Die letzte Hürde, die es zu überwinden galt, war die Verkleinerung einer am Handgelenk getragenen Vorrichtung. Das Projekt ist eine Innovation auf dem Markt. Bisher gab es keine Unterwasser-Navigationstechnologie für Taucher die ohnen einen Sender an der Oberfläche auskam. GPS-Satellitensignale können unter Wasser nicht verwendet werden, da das Hochfrequenzsignal nur etwa zwei Millimeter im Wasser voran kommt. Daher ist es schlichtweg nutzlos für Taucher. Im Laufe der Jahre wurden eine Reihe von Versuchen unter Verwendung von Ultraschallsignalen gemacht. Aufgrund von Beschränkungen durch Signalreflexionen und anderer umweltbedingter Probleme stellte sich Ultraschall allerdings als unpraktisch heraus. Deshalb arbeitet man in Finnland seit sechs Jahren an einem speziellen Algorithmus um das Problem zu lösen.