Jak hodinky #GPS mění sportovce na osoby s rozhodovací pravomocí založenou na datech
Možná se ptáte, co se stane, když si přiložíte počítač na zápěstí. Zní to jako sci-fi, ale už je to realita. Přemýšlejte o svém cvičení. Víte přesně, kolik úsilí vynakládáte? Ušetřili byste čas, kdyby každý krok, zdvih a otočení pedálu byly upraveny pro maximální efektivitu? Dělali byste chytřejší rozhodnutí nebo si užili více zábavy, kdybyste se mohli podívat dolů a vidět přesnou navigaci a informace o počasí, aniž byste sahali po telefonu?
Pokud jste posledních 10 let nežili pod skálou, víte, že to není jen humbuk. Technologie Global Positioning System (GPS) způsobila revoluci ve způsobu, jakým se pohybujeme po světě. Není to magie. Jde o síť 24 satelitů obíhajících kolem Země. Tyto satelity současně vysílají své vlastní signály. Přijímač (v letadle, autě, mobilním telefonu atd.) tyto signály zachytí.
Chcete-li získat fixní polohu, musíte přijímat signály z alespoň tří satelitů. Čtyři jsou lepší. Tyto informace umožňují vašemu zařízení vypočítat zeměpisnou šířku, délku, rychlost a nadmořskou výšku. Přesnost je obvykle do několika stop nebo metrů. Tato přesnost je velmi mocným nástrojem.
Výrobci dělají s touto kdysi tajnou vojenskou technologií nejrůznější věci. Máme lepší navigační nástroje. Naše mobilní telefony dodávají reklamy do našich kapes na základě informací o poloze. Největší změna ale přišla ve sportu. Společnosti uvolňují proud GPS zařízení velikosti hodinek. Vytvořeno pro sportovce a outdoorové nadšence.
To jsou víc než jen hračky. Jedná se o počítače nabité daty citlivými na polohu. Nyní si můžete koupit hodinky s GPS, které vám během několika minut po otevření krabice řeknou, kde se na planetě nacházíte. Ale neříkají jen: “Hej, podívej se, kde jsem.” Se základním pochopením toho, jak tato zařízení fungují, můžete trénovat tvrději a zlepšovat svůj výkon. Budoucnost sportu se už jen tak neblíží. Je to na tvém zápěstí.
Historie technologie GPS
Jak se #GPS změnilo z vojenského tajemství na přenosnou nutnost
Příběh globálního určování polohy nezačíná luxusními smartphony. Začíná to panikou studené války. Když Sovětský svaz v říjnu 1957 vypustil Sputnik, měli američtí vědci vážné obavy. Potřebovali sledovat tento nový satelit, ale hledali něco důležitějšího než jen pozorování.
Výzkumníci z laboratoře aplikované fyziky Univerzity Johnse Hopkinse, zejména Dr. William Guyer a Dr. George Weiffenbach poslouchali rádiové signály přicházející z oběžné dráhy. Všimli si vzoru. Když se satelit vzdaloval od jejich stanice, signál se protáhl. Jak se přibližovalo, signál se zmenšoval. To byl projev Dopplerova jevu. Změřením velikosti frekvenčního posunu bylo možné vypočítat dráhu satelitu.
Výzkumník ve stejné laboratoři, Frank McClure, měl zjevení. Matematika funguje oběma směry. Pokud znáte polohu satelitu, můžete určit svou polohu na Zemi.
“Přesným sledováním satelitů na známých drahách a odhadem Dopplerova posunu signálu mohou lidé na zemi určit svou polohu v jakémkoli bodě, kde mohou přijímat signál.”
Americké námořnictvo tuto myšlenku přijalo a realizovalo. V roce 1964 začaly satelitní navigační systémy námořnictva aktivně navádět lodě. Systém byl těžkopádný. Bylo to vojenské vybavení. Ale pracovala.
Přejít na měření času signálu
V 70. a 80. letech 20. století nastalo období zvyšující se technologické vyspělosti. Armádě nestačilo jednoduše vědět, kde jsou lodě. Potřebovali přesnost. Spolehlivost. Rychlost.
Základní technologie se dále vyvíjela. Rané systémy spoléhaly na Dopplerovy posuny. Nový systém přešel na triangulaci podle doby letu. Koncept je velmi jednoduchý. Čím déle signál putuje ze satelitu k přijímači, tím je satelit dále. Měřením doby cesty lze získat mnohem jasnější obrázek o místě.
V 80. letech se GPS stalo standardním nástrojem ve všech pobočkách USA a jejich spojenecké armády. Poté vláda otevřela přístup. Začalo civilní použití.
Problémy s přesností
Zde se první uživatelé setkali se zklamáním. První civilní GPS zařízení měla velikost cihly. Byly těžké. V případě potřeby je vzali s sebou. Nešlo je strčit do kapsy.
Ale přenositelnost nebyla hlavním problémem. Přesnost.
Zavedení vojenské funkce zvané „dithering“ bylo zaměřeno na ochranu strategických zájmů. Dithering bylo záměrné rušení satelitních časových signálů. K datům byl přidán šum. Neoprávnění uživatelé, tedy široká veřejnost, nemohli dekódovat čisté signály.
Výsledek? Přesnost civilního GPS byla omezena na přibližně 300 stop (100 metrů).
Zkuste si představit navigaci po městě s tak velkou chybou. Můžete skončit na špatné cestě. Nebo ve špatné budově. Až v roce 2000 se americká vláda rozhodla dithering vypnout.
Po tomto přepnutí se přesnost dramaticky zvýšila. GPS se najednou stalo opravdu užitečné pro každého. Můžete sledovat svou rychlost. Najděte přesnou polohu. Získejte pokyny krok za krokem bez dohadů.
Neuvěřitelně malá zařízení GPS
Tím byl problém s přesností vyřešen. Data se vyčistila. Signál je přesný.
Jak ale výrobci proměnili tyto velké, nepřesné kostky v zařízení, která se vejdou do peněženky?
Éra GPS bez vibrací znamená víc než jen vylepšenou přesnost. To se shoduje s velkými změnami v hardwaru. Porovnejte notebook, který nyní používáte, s objemnými stroji z roku 1996. Inženýři GPS pracují na miniaturizaci elektronických zařízení. Technologie povrchové montáže (SMT ) se používá k pájení malých součástek přímo na desku s plošnými spoji namísto použití vodičů. Následuje montáž robota. Tento proces činí čipy pro zpracování signálu a časování uvnitř přijímačů GPS tak malé, že jsou bez zvětšení téměř neviditelné.
Vědci velikost ještě dále zmenšili. Aplikují fraktální geometrii na návrh antény. Tato forma používá opakující se škálovatelný vzor k balení energie do malého prostoru. Anténa bývala největší částí zařízení, ale nyní je tak malá, že se vejde do pouzdra na smartphone nebo na povrchový rámeček.
Časné hodinky GPS byly jednoduše malá přenosná zařízení. Délka 2-3 palce. Asi 1 palec široký. Připevněno k náramku. Samozřejmě jsou lehčí než zařízení podobná cihlám z počátku 2000. Ale pro vážného sportovce jsou stále příliš velké. Běhat s někým na dlouhé vzdálenosti je mučení. Po tréninku pijete v kavárně s velkým vybavením? Nestojí to za to.
Několik sportů se stalo prvními uživateli GPS. Golf je klasickým příkladem. Je důležité vědět, kde jste vzhledem ke svému cíli. Šampion golfu a návrhář hřišť Greg Norman začal poskytovat poradenství pro výrobce GPS Inforetech v roce 2002. GPS však v té době nebylo příliš rozšířené. Spotřebitelé potřebovali další dva technologické kroky, aby byly hodinky GPS skutečně užitečné.
Udělejte své hodinky GPS užitečnými
Jak se hodinky #GPS staly nepostradatelnými tréninkovými nástroji
Aby se hodinky s GPS dobře prodávaly, musely přestat vypadat jako gadgety a začít vypadat více jako skutečné hodinky. Tato změna nastala kolem roku 2010. Do roku 2012 začal trh nabízet zařízení, která velikostí, tvarem a stylem odpovídala standardním módním hodinkám. Některé prototypy byly maličké. Společnost Epson uvedla na trh model o tloušťce 13 mm v únoru 2012. To je méně než mnoho sportovních hodinek bez GPS.
Menší tvar neznamená menší funkčnost. To je místo, kde tato zařízení přecházejí od novinek k užitku. Samozřejmě je užitečné znát souřadnice. Ale pokud se neztratíte v divočině nebo se nesnažíte vybrat správnou golfovou hůl, abyste zasáhli fairway, kterou nevidíte, nezpracovaná data o poloze mají svá omezení. Výrobci si to rychle uvědomili. Začali přidávat funkce vypůjčené z cyklistických počítačů, krokoměrů a monitorů srdečního tepu.
Komunikace je zde klíčová. Mnoho hodinek se synchronizuje s jinými zařízeními pomocí ANT+, bezdrátového protokolu navrženého pro efektivitu. Tyto externí senzory zachycují biometrická data. Údaje o srdeční frekvenci pomáhají sportovcům měřit intenzitu cvičení. Monitory namontované na botě kadence stopy. Cyklistické senzory měří rychlost kol a sílu šlapání.
Tyto informace shromažďují samotné hodinky. Dodržují to. Poté je připojte k portu USB nebo bezdrátově synchronizujte. Software umožňuje analyzovat stažená data. Zadejte základní statistiky, jako je výška, váha a věk. Toto zařízení se stává přesným, sportovně specifickým nástrojem. Toto je digitální tréninkový deník pro sportovce 21. století.
Kombinace údajů o poloze a biometrických údajů je důvodem, proč si lidé tyto hodinky pořizují. Ale výběr je ohromující. Na začátku roku 2012 se ceny pohybovaly od 100 do více než 400 USD. To je hodně peněz. Jak vybrat ten správný?
Přizpůsobte vybavení vaší aktivitě
Na sjíždění peřejí na divoké vodě byste si nekoupili plachetnici. Použijte tuto logiku na hodinky GPS. Než utratíte své těžce vydělané peníze, potřebujete zařízení, které splní vaše očekávané potřeby.
Položte si pár základních otázek. Sledují tyto hodinky jeden nebo více sportů? Chcete si stáhnout data do počítače pro dlouhodobou analýzu? Nebo potřebujete zpětnou vazbu v reálném čase na místě? Cestujete do nebezpečných oblastí, kde je nebezpečné se ztratit? Nebo se držíte vyznačených tras?
Vaše odpovědi zužují váš výběr.
Turisté a běžkaři potřebují zobrazení pohyblivé mapy. Ukazuje vaši polohu vzhledem k trasovému bodu. Ale je tu kompromis. Čím větší obrazovka, tím větší hodinky. Pokud hledáte pouze elegantní sledovač maratonu, objemné zařízení může být nepohodlné.
Myslete také na životní prostředí. Sportovci zabývající se extrémními sporty (horská cyklistika a lyžování) se mohou chtít vyhnout používání dotykových rozhraní. Stromy se nestarají o kapacitní sklo. Fyzická tlačítka po zásahu větví nevyžadují rekalibraci. Pro běžce však může být dotykový displej lepší pro rychlou kontrolu dat.
Výrobci uvádějí funkce na svých webových stránkách. Specifikace a ceny si můžete porovnat online. Ale životní perspektivy pomáhají. Promluvte si s personálem v místním obchodě s koly nebo běháním. Obtěžujte své přátele otázkami o jejich zařízeních. Rady z první ruky a skutečné recenze vás mohou připravit lépe než jakýkoli technický list.
Používání užitečných hodinek GPS
Ať už máte rádi trailový běh, mořský kajak nebo lov, nemůžete ignorovat základní GPS. Tyto malé počítače jsou navrženy tak, aby dopravily uživatele do přírody a zpět, aniž by ztratily orientaci. Nevěřte však pouze obrazovce. Vezměte si s sebou mapu a kompas. Vědět, jak je používat. Dobrodružné legendy jsou plné příběhů o vybíjení baterií GPS v těch nejnevhodnějších chvílích. Nesázejte na přežití s lithium-iontovými bateriemi.
Ale pro běžce a cyklisty jejich užitečnost sahá daleko za navigaci. Sportovní nadšenci si mohou naplánovat nové běžecké trasy nebo pokračovat v tréninku pomocí GPS. Toto je jen špička ledovce.
GPS hodinky dokážou měřit sportovní výkon s přesností, kterou dříve měli k dispozici pouze výzkumníci a profesionální sportovci. Samozřejmě je fajn znát svůj půlmaratonský čas. Ale skutečná hodnota vychází z toho, že přesně víte, kde jedete nejrychleji a kde nejpomaleji na trati dlouhé 13,1 mil. Moderní zařízení mají možnost stahování dat, což umožňuje porovnávat závody. Studijní trendy. Ztrácíte čas po 10 míli? Lezete stejnou cestu pomaleji než loni?
Logika tréninku přesnosti
Po zjištění těchto slabin poskytují komplexní funkce hodinek GPS okamžitou zpětnou vazbu. Díky tomu jsou vaše tréninky cílenější. Efektivní.
Cyklisté často před začátkem sezóny absolvují kardio trénink. Neustálá práce po dlouhou dobu. Připravuje půdu pro budoucí sprinty a trénink do kopce. Sledování „mírného tempa“ na základě vnímaného úsilí je nejisté. Vaše pocity jsou přinejmenším proměnným měřítkem.
Pořiďte si hodinky s GPS, které dokážou číst data z monitorů srdečního tepu, snímačů kadence a snímačů rychlosti kol.
Toto nastavení vám umožňuje doladit každou míli. Pohybujte se v rámci přesné rychlosti, srdeční frekvence a časových limitů. Není třeba hádat. Pouze data.
Výsledky mohou být dramatické. I když je váš čas omezený, můžete každý okamžik využít na maximum. Strávíte méně času starostmi o vyvážení vašeho tréninku, rodiny a práce. Když přijde den závodu, víte, jak tvrdě se můžete prosadit. Na závodní dráze. Na stopě. Na stadionu.
Tato technologie vám pomůže trénovat chytřeji. Nejen těžší.
