Fitness Tracker Test
Sportuhren, Smartwatches & Activity Tracker Vergleich 2023

Fitness Tracker mit GPS

Wenn es um genaue Werte bei Geschwindigkeit und zurückgelegter Distanz geht, dann führt kein Weg an GPS vorbei. Fitness Tracker ohne GPS-Empfänger können die Werte nur annäherungsweise berechnen. Die Abweichungen können auch durchaus einmal deutlich ausfallen. Zum Glück sind die Empfänger heute so klein und erschwinglich, dass sie in moderne Fitness Tracker passen. Die folgenden Fitnessarmbänder verfügen alle über einen integrierten GPS-Empfänger. Das Mitführen eines Smartphones mit GPS ist nicht mehr notwendig:

109 Produkte entsprechen deinen Filter-Einstellungen
Garmin Enduro 2Q3/22Sportuhr
Funktionen:
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100
97GesamtFunktionenFitness TrackerSportuhrSmartwatch
Garmin Epix 2Q1/22Sportuhr
Funktionen:
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Garmin Venu 2Q2/21Smartwatch
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Garmin Venu 2 PlusQ1/22Smartwatch
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Garmin Venu 3Q3/23Smartwatch
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Garmin fenix 7Q1/22Sportuhr
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Garmin fenix 7SQ1/22Sportuhr
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Garmin Venu 2SQ2/21Smartwatch
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Garmin Venu Sq 2 MusicQ3/22Smartwatch
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Garmin fenix 6 ProMasterpieceQ3/19Sportuhr
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Garmin Forerunner 945MasterpieceQ2/19Sportuhr
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Garmin fenix 5 PlusQ2/18Sportuhr
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Amazfit CheetahQ3/23Smartwatch
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Amazfit Cheetah ProQ3/23Smartwatch
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Amazfit Cheetah SquareQ3/23Smartwatch
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Garmin VenuEmpfehlungQ3/19Sportuhr
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Garmin Venu Sq 2Q3/22Smartwatch
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Garmin vivoactive 4EmpfehlungQ3/19Sportuhr
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Garmin vivoactive 5Q3/23Sportuhr
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Garmin fenix 6Q3/19Sportuhr
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Amazfit BalanceQ4/23Smartwatch
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Amazfit FalconQ4/22Smartwatch
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Garmin fenix 5Q1/17Sportuhr
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Garmin Instinct 2XQ2/23Sportuhr
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Amazfit GTR 4Q4/21Smartwatch
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Amazfit GTR 3 ProQ4/21Smartwatch
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Garmin Venu Sq MusicQ3/20Fitness Tracker
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Coros Pace 3Q3/23Sportuhr
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Fitbit Charge 5Q4/21Fitness Tracker
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Fitbit Charge 6Q4/23Fitness Tracker
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Suunto RaceQ4/23Sportuhr
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Garmin vivoactive 3Q3/17Sportuhr
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Coros Apex 2Q4/22Sportuhr
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Coros Apex 2 ProQ4/22Sportuhr
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Suunto VerticalQ2/23Sportuhr
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Polar Vantage V3Q4/24Sportuhr
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Polar Grit X ProQ4/21Sportuhr
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Amazfit Stratos 3Q3/19Sportuhr
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Coros Pace 2Q3/20Sportuhr
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Suunto 5Q2/19Sportuhr
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Fitbit SenseQ2/20Smartwatch
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Fitbit Charge 4Q2/20Fitness Tracker
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Polar Grit XQ2/20Sportuhr
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Suunto 9Q3/18Sportuhr
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Amazfit Bip 5Q3/23Smartwatch
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Polar Vantage M2Q2/21Sportuhr
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Amazfit GTSQ3/19Fitness Tracker
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Polar Vantage VQ3/18Sportuhr
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Amazfit GTS 2Q4/20Fitness Tracker
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Polar Ignite 3Q4/22Sportuhr
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Google Pixel WatchQ4/22Smartwatch
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Google Pixel Watch 2Q4/23Smartwatch
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Polar M600Q3/16Smartwatch
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Garmin vivosportQ3/17Fitness Tracker
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Oppo WatchQ1/20Smartwatch
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Oppo Watch LTEQ4/20Smartwatch
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Amazfit Bip SQ2/20Fitness Tracker
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Fitbit Sense 2Q3/22Smartwatch
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Fitbit Versa 4Q3/22Smartwatch
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Polar Pacer ProQ2/22Sportuhr
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Polar Ignite 2Q2/21Sportuhr
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Polar Vantage MQ3/18Sportuhr
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Polar IgniteQ2/19Sportuhr
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Amazfit VergeQ1/19Smartwatch
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Fitbit IonicQ3/17Smartwatch
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Huawei Band 3 ProFitness Tracker
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Amazfit T-Rex ProQ1/21Smartwatch
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Fitbit Versa 3Q2/20Smartwatch
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Amazfit T-RexQ1/20Smartwatch
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Huawei Watch FitQ3/23Sportuhr
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Polar V800Q2/14Sportuhr
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72GesamtFunktionenFitness TrackerSportuhrSmartwatch
Funktionen:
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Polar M400Q3/14Fitness TrackerSportuhr
Funktionen:
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66GesamtFunktionenFitness TrackerSportuhrSmartwatch
Samsung Gear Fit 2Q2/16Fitness Tracker
Funktionen:
68Bedienung:
100Akkuleistung:
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63GesamtFunktionenFitness TrackerSportuhrSmartwatch

Wie funktionieren die Messungen mit GPS?

Um zu verstehen, wie Distanzen und Geschwindigkeiten mit GPS gemessen werden können, muss man zunächst verstehen, wie mit Hilfe von GPS eine Position bestimmt werden kann.

Positionsbestimmung

Beim Global Positioning System – oder kurz GPS – handelt es sich um ein System aus 24 Satelliten, welche die Erde in rund 20.000 km Höhe umkreisen. Warum es so viele Satelliten sind, wird klar wenn man sich die Bestimmung im Einzelnen anschaut.

Jeder einzelne dieser Satelliten verfügt über eine sehr genau laufende Atomuhr und sendet unentwegt die aktuelle Uhrzeit und seine eigene Position Richtung Erde. Dieses Signal wird von einem GPS-Empfänger aufgefangen. Aus der in dem Signal enthaltenen Uhrzeit und dem Zeitpunkt des Empfang kann die Signallaufzeit ermittelt werden, also genau die Zeit, die das Signal vom Satelliten bis zum Empfänger benötigt hat. Da sich die Signale immer gleich schnell (und zwar mit Lichtgeschwindigkeit) fortbewegen, kann aus der Laufzeit und der Lichtgeschwindigkeit der Abstand zwischen Satellit und GPS-Empfänger bestimmt werden. Schematisch sieht das in etwas so aus:

Positionsbestimmung mit GPS

Positionsbestimmung mit GPS: Aufenthaltskreis

Der Einfachheit halber nehmen wir an, dass sich die Positionsbestimmung nur in der Ebene und nicht im Raum abspielt. Die Mechanismen sind aber in der Ebene und im Raum gleich. Mit Hilfe der berechneten Distanz weiß man, dass sich der GPS-Empfänger auf einem Kreis befindet, dessen Radius die berechnete Entfernung und dessen Mittelpunkt der Satellit ist. Diese Erkenntnis schränkt den Aufenthaltsort schon einmal stark ein, reicht bei weitem aber noch nicht für eine genaue Positionsbestimmung aus.

Fängt der GPS-Empfänger ein Signal eines zweiten GPS-Satelliten auf, kann erneut die Distanz und der „Aufenthaltskreis“ mit Bezug auf diesen zweiten Satelliten berechnet werden. Fügt man beide Informationen zusammen und legt die Kreise übereinander, so schneiden die Kreise sich in zwei Punkten. An einem dieser Schnittpunkt muss sich der GPS-Empfänger befinden.

Positionsbestimmung mit GPS

Positionsbestimmung mit GPS: Schnittpunkt bei 3 Satelliten

Um abschließend herauszufinden, an welchem der beiden Punkte sich der Empfänger befindet, muss das Signal eines dritten Satelliten aufgefangen werden. Die Berechnung der möglichen Aufenthaltsorte erfolgt analog der ersten beiden Berechnungen und alle drei Ergebnisse zusammengenommen sorgen für einen eindeutigen Aufenthaltsort.

Mit diesem Verfahren kann die Position sehr genau bestimmt werden. Es ist jedoch der Kontakt zu mindestens drei Satelliten erforderlich. Damit jedoch die Bestimmung der Signallaufzeit präzise funktioniert, müsste der GPS-Empfänger über eine genauso genau Uhr verfügen, wie die Satelliten. Da es solche tragbaren Empfänger nicht gibt, wird ein vierter Satellit benötigt, der die ungenaue Zeit des Empfängers kompensiert.

Da die Satelliten ständig die Erde umkreisen wird auch deutlich, warum es insgesamt 24 solcher Satelliten im Orbit braucht. Wenn ein Satellit hinter dem Horizont untergeht, muss ein anderer Satellit wieder über dem Horizont erscheinen. Die 24 Satelliten sind so geschickt im Orbit abgesetzt worden, dass zu jeder Tag- und Nachtzeit mindestens 4 dieser Satelliten über dem Horizont stehen und zur Positionsbestimmung genutzt werden können.

Bestimmung von Strecke und Geschwindigkeit

Bestimmt nun der GPS-Empfänger regelmäßig und in kurzen Abständen die Position, dann kann aus diesen Informationen näherungsweise die aktuelle Geschwindigkeit und die zurückgelegte Distanz berechnet werden. Auch hier handelt es sich nur um Mittelwerte, die umso genauer sind, je häufiger der GPS-Empfänger die Position bestimmt.

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