Varför visar klockan och mobilen olika distans? GPS vid löpning

Du springer samma runda som en kompis, sida vid sida. Din klocka visar 10,24 km, kompisens 9,91 km och appen i mobilen något helt annat. Efter maran står det 42,6 km på displayen och du undrar om arrangören mätt fel. Lugn: nästan alltid fungerar allt precis som det ska.

Här går vi igenom hur GPS faktiskt fungerar när du springer, varifrån skillnaderna kommer och varför lopp alltid verkar bli lite för långa. Sist får du en tabell med vanliga situationer och konkreta tips för att mäta mer exakt.

Så vet mobilen var du är

GPS är bara ett av flera globala satellitnavigeringssystem. Samlingsnamnet är GNSS. Moderna mobiler och klockor använder oftast flera system samtidigt:

• GPS (USA),
• Galileo (EU),
• GLONASS (Ryssland),
• BeiDou (Kina).

Varje satellit sänder en signal med en extremt exakt tidsstämpel. Mottagaren mäter hur lång tid signalen tog och räknar om det till avstånd till satelliten. Med mätningar från minst fyra satelliter kan den räkna ut sin position och exakt tid. Ju fler satelliter den ser, och ju bättre de är utspridda på himlen, desto stabilare position.

Problemet är att satellitsignaler är väldigt svaga. De blockeras eller studsar lätt. Allt mellan dig och himlen försämrar mätningen: hus, trädkronor, broar och till och med din egen kropp eller ryggsäck.

Två frekvenser, så kallat multiband

Nyare klockor och vissa mobiler har tvåfrekvensmottagare (ofta marknadsförda som dual-band eller multiband, till exempel L1 + L5). De tar emot två olika signaler från varje satellit, vilket hjälper att skilja den direkta signalen från en reflekterad och tar bort en del fel. Störst skillnad märks i stan och i tät terräng. Priset är oftast något högre batteriförbrukning.

Hur exakt är GPS i mobilen?

Varje GPS-position är snarare en liten cirkel än en punkt. Enligt den amerikanska regeringens officiella GPS-sida ligger en smartphone under öppen himmel normalt inom några meter (gps.gov). Det är bra förhållanden: en öppen grusväg, en bred gata, en strandpromenad.

Svårare blir det här:

• Innerstad med höga hus (”stadsraviner”): signalen studsar mot fasader och positionen kan vandra tiotals meter.
• Skog och tät granskog: barr och löv, särskilt blöta, dämpar signalen. Spåret blir taggigt. Den svenska skogsslingan är ofta svårare för GPS än man tror.
• Tunnlar, gångtunnlar, broar och viadukter: signalen kan försvinna en stund. Enheten gissar eller drar en rak linje mellan punkterna.
• Djupa dalar och branta sluttningar: du ser bara en bit himmel, alltså färre satelliter.

Några meters fel på en enskild punkt låter harmlöst. Men distansen är summan av tusentals korta sträckor mellan punkter. Om varje punkt darrar åt ett slumpmässigt håll blir spåret sicksack, och sicksack är längre än en rak linje. Därför överskattar GPS oftare distansen i svår terräng.

Registreringstakt och genade kurvor

Den andra orsaken är hur ofta enheten sparar en punkt. Många klockor registrerar varje sekund, vissa mer sällan i sparläge. Mobiler doserar också GPS olika beroende på system och inställningar.

Med få punkter binds de ihop med raka linjer. På en slingrig stig genar linjerna kurvorna, och distansen blir kortare än i verkligheten. På en stig med många krökar kan skillnaden bli tydlig.

Två effekter drar alltså åt olika håll:

1. brus och sicksack lägger till meter,
2. glesa punkter och genade kurvor drar bort meter.

Vilken som vinner beror på bana, enhet och inställningar. Därför kan två personer som springer bredvid varandra få olika siffror, ibland åt olika håll.

Utjämning och filtrering: vad mjukvaran gör

Rådata från mottagaren är för nervös för att summeras direkt. Alla tillverkare filtrerar: punkter med dålig noggrannhet slängs, spåret jämnas ut och ibland kombineras GPS med enhetens rörelsesensorer.

Alla gör det lite olika. Kraftig utjämning tar bort sicksack men kan också platta till riktiga kurvor. Svag utjämning lämnar mer brus. Det finns ingen ”sann” algoritm, bara kompromisser. Ännu en anledning till att Garmin, Apple, Polar, Coros och en mobilapp sällan är överens på metern.

Även sättet att räkna avståndet mellan två punkter spelar roll. Jorden är rund (egentligen en ellipsoid), så korrekt mjukvara räknar geografiskt avstånd, inte som på ett platt papper med skillnader i koordinater.

Varför lopp alltid blir för långa

Det är fråga nummer ett efter varje maraton. Svaret ligger i hur banan mäts upp.

Uppmätta landsvägslopp (till exempel enligt World Athletics och AIMS regler) mäts med en kalibrerad cykel med ett varvräkneverk på hjulet. Mätaren cyklar den kortaste möjliga linjen en löpare får ta: genar kurvor, tätt intill trottoarkanten. Sedan läggs en liten säkerhetsmarginal till så att banan aldrig blir för kort.

Och du? Du springer mitt i gatan, kör om, väjer, svänger in till vätskan och tar vändpunkten brett. Varje rörelse lägger till meter. Till det kommer vanligt GPS-fel, särskilt i innerstan.

Resultat: på en uppmätt bana visar GPS oftast ungefär 0,5-1,5 % för mycket, mellan höga hus ibland mer. På ett maraton är 1 % över 400 m.

Praktisk slutsats: lägg inte tävlingsfarten på sekunden efter klockan. Jagar du en tid, ha lite marginal eller kontrollera mellantider vid kilometerskyltarna. Mer om fartplanering hittar du i vår guide till löptempo, och om strategi i texten om första maran.

Friidrottsbana och löpband

På banan gäller 400 m bara bana 1

Varvet på 400 m gäller bana 1, mätt 30 cm från innerkanten. Varje bana utåt är längre: på bana 2 är ett varv cirka 407 m, på bana 8 över 450 m. Kör du intervaller ute i banorna springer du mer än ”400”.

GPS har dessutom svårt på arenan: snäva kurvor, läktare och träd runt om. Spåret ser ut som en potatis i stället för en oval. Vissa klockor har ett banläge som lägger spåret i banan. Utan det: räkna varv.

Löpband: GPS fattar ingenting

På löpbandet står du still, så GPS visar nästan ingenting. Klockor uppskattar då distansen med armpendeln eller en fotsensor, vilket kräver kalibrering och är långt ifrån perfekt. Löpbandets display är inte heller alltid exakt. På löpband är det klokast att träna på tid och ansträngning.

Tabell: situation, typiskt fel, vad du gör

Mät mer exakt: praktiska tips

Några enkla vanor gör mer skillnad än en ny klocka:

1. Vänta på GPS-signal innan du startar. Gå ut på en öppen yta, slå på platstjänster och vänta tills positionen stabiliserats. Springer du direkt blir första kilometern ofta konstig.
2. Ge mobilen fri sikt mot himlen. Bäst i övre bröstfickan på löparvästen eller i en bröstsele, inte längst ner i ryggsäcken. Kroppen och vattenflaskor dämpar också signalen. Jämför alternativen i vår guide om hur du bär mobilen när du springer.
3. Slå på exakt plats. På iPhone, kontrollera att webbläsaren eller appen har ”Exakt plats” påslaget. På Android, se till att Googles platsexakthet är på.
4. Stäng av aggressiv batterisparning under passet. Sparlägen kan strypa GPS. På långpass är en powerbank ett bättre val.
5. Testa på en friidrottsbana. Spring 4-5 varv i bana 1 (1600-2000 m) och jämför. Det enklaste sättet att kontrollera din utrustning.
6. Jämför lika med lika. Samma runda, samma enhet, samma sätt att bära den. Då är din förbättring i tempo trovärdig.
7. Lita inte på momentantempot i stan. Titta på snittempot per varv eller kilometer, inte på en siffra som hoppar varje sekund.

I fjällen och på stigar tillkommer täckning och säkerhet. Läs hur du förbereder ett pass med livelänk för familjen i artikeln om trail- och fjällöpning live.

Så vilken distans är den ”riktiga”?

Ingen GPS-mätning är perfekt. Klockan, mobilen och den officiella banan mäter lite olika saker på lite olika sätt. Skillnader på 1-2 % i vardagsträningen är normala, och på en uppmätt bana visar din GPS nästan alltid mer än den officiella distansen.

I stället för att jaga en perfekt siffra: se till att få bra signal, jämför pass under liknande förhållanden och ta tillfälliga hopp med ro. Och vill du att dina närmaste ska följa din runda på en livekarta, med distans och tempo räknade från filtrerade punkter, kan du skapa ett gratis konto och testa på nästa pass.