Pourquoi votre montre GPS est votre coach secret

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Comment les montres #GPS transforment les athlètes en athlètes axés sur les données

Vous vous demandez peut-être ce qui se passe lorsque vous attachez un ordinateur à votre poignet. Cela ressemble à de la science-fiction, mais cela existe déjà. Pensez à votre entraînement. Savez-vous exactement combien d’efforts vous déployez ? Gagneriez-vous du temps si chaque pas, coup de kayak et rotation de la pédale étaient réglés avec précision pour une forme physique maximale ? Seriez-vous prêt à prendre des décisions plus judicieuses ou à vous amuser davantage si vous pouviez baisser les yeux et consulter des informations précises sur la navigation et la météo sans avoir à sortir votre téléphone ?

À moins que vous viviez dans une grotte depuis 10 ans, vous savez que ce n’est pas qu’un battage médiatique. La technologie du système de positionnement global (GPS) a révolutionné la façon dont nous nous déplaçons dans le monde. Ce n’est pas de la magie. Il s’agit d’un réseau de 24 satellites en orbite autour de la Terre. Ces satellites transmettent simultanément leurs propres signaux. Un récepteur (dans un avion, une voiture, un téléphone portable, etc.) capte ces signaux.

Pour obtenir une solution, vous devez entendre au moins trois satellites. Quatre, c’est mieux. Ces informations permettent à votre appareil de calculer la latitude, la longitude, la vitesse et l’altitude. La précision est généralement de quelques pieds ou mètres. Ce type de précision est très puissant.

Les fabricants font toutes sortes de choses avec cette technologie militaire autrefois secrète. Nous disposons de meilleurs outils de navigation. Nos téléphones portables envoient des publicités dans nos poches en fonction des informations de localisation. Mais le plus grand changement, c’est le sport. Les entreprises lancent une vague d’appareils GPS de la taille d’une montre. Conçu pour les athlètes et les aventuriers du plein air.

Ce sont bien plus que de simples jouets. Ce sont des ordinateurs chargés de données géolocalisées. Vous pouvez désormais acheter une montre GPS qui vous indique où vous vous trouvez sur la planète quelques minutes après l’ouverture de la boîte. Mais ils ne se contentent pas de dire : « Hé, regarde où je suis. » Avec une compréhension de base du fonctionnement de ces appareils, vous pouvez vous entraîner plus dur et améliorer vos performances. L’avenir du sport n’arrive pas. C’est à ton poignet.

Histoire de la technologie GPS

Comment le #GPS est passé d’un secret militaire à une nécessité portable

L’histoire du positionnement mondial ne commence pas avec les smartphones à la mode. Cela a commencé avec la panique de la guerre froide. Lorsque l’Union soviétique a lancé Spoutnik en octobre 1957, les scientifiques américains étaient occupés. Ils doivent suivre ce nouveau satellite, mais ils doivent trouver quelque chose de plus important que la surveillance.

Des chercheurs du laboratoire de physique appliquée de l’Université Johns Hopkins, en particulier les Drs. William Guier et George Weiffenbach écoutent les bips radio venant de l’orbite. Ils ont remarqué une tendance. À mesure que le satellite s’éloigne de sa station, le signal s’étire. Le signal se condense à mesure qu’il se rapproche. C’était l’effet Doppler en action. En mesurant l’ampleur du décalage de fréquence, l’orbite du satellite peut être calculée.

Un chercheur du même laboratoire, Frank McClure, a eu une révélation. Le calcul fonctionne dans les deux sens. Si vous connaissez l’emplacement du satellite, vous pouvez savoir où vous vous trouvez au sol.

“En suivant avec précision les satellites sur des orbites connues et en estimant le décalage Doppler du signal, les personnes au sol peuvent déterminer leur emplacement là où elles peuvent recevoir le signal.”

La marine américaine a adopté cette idée et l’a mise en œuvre. En 1964, les systèmes navals de navigation par satellite ont commencé à guider activement les navires. C’était maladroit. C’est du niveau militaire. Mais ça a marché.

Le passage à la synchronisation des signaux

Les années 1970 et 1980 ont été une époque de sophistication croissante. L’armée ne voulait pas seulement savoir où se trouvent les navires. Ils veulent de la précision. Fiabilité. vitesse.

La technologie sous-jacente est toujours en évolution. Les premiers systèmes reposaient sur ces décalages Doppler. Le nouveau système passe à la triangulation basée sur la synchronisation du signal. C’est un concept très simple. Plus le signal met du temps à voyager du satellite au récepteur, plus le satellite est éloigné. En chronométrant ce voyage, vous obtenez une image beaucoup plus précise de l’emplacement.

Dans les années 1980, le GPS était devenu un outil standard dans toutes les branches de l’armée américaine et de ses alliés. Puis le gouvernement a ouvert les portes. L’accès civil a commencé.

Problèmes de précision

C’est là que les premiers utilisateurs sont frustrés. Les premiers appareils GPS civils avaient la taille d’une brique. Ils étaient lourds. Vous les portiez si vous en aviez besoin. Vous ne pouvez pas le mettre dans votre poche.

Mais la portabilité n’est pas le plus gros problème. Précision.

L’armée a introduit une fonctionnalité appelée « tramage » pour protéger les intérêts stratégiques. Le tramage était une interférence intentionnelle avec les signaux de synchronisation des satellites. Du bruit est ajouté aux données. Utilisateurs non autorisés, ce qui signifie que le grand public ne peut pas décoder les signaux clairs.

résultat? La précision du GPS civil est limitée à environ 300 pieds (100 mètres).

Imaginez-vous essayer de naviguer dans une ville avec autant de marge d’erreur. Vous pourriez vous retrouver sur le mauvais chemin. Ou le mauvais bâtiment. Ce n’est qu’en 2000 que le gouvernement américain a décidé de mettre un terme au tergiversation.

Une fois cet interrupteur actionné, la précision a grimpé en flèche. Soudain, le GPS est devenu vraiment utile à tout le monde. Vous pouvez suivre votre vitesse. Trouvez votre emplacement exact. obtenez des instructions étape par étape sans deviner.

Appareils GPS incroyablement petits

Le problème de précision est ainsi résolu. Les données sont propres. Le signal est précis.

Mais comment les fabricants peuvent-ils transformer ces grosses briques imprécises en appareils qui tiennent dans votre portefeuille ?

L’ère du GPS sans vibrations ne se résume pas à une simple amélioration de la précision. Cela coïncide avec des changements matériels majeurs. Pensez à l’ordinateur portable que vous utilisez par rapport à la machine encombrante de 1996. Les ingénieurs GPS travaillent à miniaturiser les appareils électroniques. La technologie de montage en surface (SMT ) est utilisée pour souder de petits composants directement sur le circuit imprimé au lieu de recourir à des fils. Vient ensuite l’assemblage du robot. Ce processus rend les puces de synchronisation et de traitement du signal à l’intérieur des récepteurs GPS si petites qu’elles sont presque invisibles sans grossissement.

Les chercheurs ont encore réduit la taille. Ils appliquent la géométrie fractale à la conception de l’antenne. Cette forme utilise un motif répétitif et évolutif pour stocker l’énergie dans un petit espace. L’antenne constituait autrefois la partie la plus grande de l’emballage, et elle est désormais suffisamment petite pour tenir dans un étui de smartphone. Ou un cadre de surface.

Les premières montres GPS étaient simplement de petits appareils portables. La longueur est de 2 à 3 pouces. Environ 1 pouce de large. Attaché au bracelet. certainement. Il est plus léger que les appareils en forme de brique du début des années 2000. Mais c’est encore trop gros pour l’athlète sérieux. Courir de longues distances avec quelqu’un est douloureux. Après l’entraînement, buvez-vous dans un café avec du gros équipement ? Cela n’en vaut pas la peine.

Certains sports ont été les premiers à adopter le GPS. Le golf est un exemple classique. Il est important de savoir où l’on se situe par rapport à l’objectif. Le champion de golf et concepteur de parcours Greg Norman a commencé à consulter le fabricant de GPS Inforetech en 2002. Cependant, le GPS n’était pas largement utilisé à l’époque. Les consommateurs ont besoin de deux étapes technologiques supplémentaires avant que les montres GPS ne deviennent vraiment utiles.

Rendez votre montre GPS utile

Comment les montres #GPS sont devenues des outils de formation incontournables

Pour que les montres GPS se vendent bien, il fallait cesser de ressembler à des gadgets et commencer à ressembler davantage à de vraies montres. Ce changement s’est produit vers 2010. En 2012, le marché a commencé à proposer des appareils correspondant à la taille, à la forme et au style des montres de mode standard. Certains prototypes étaient minuscules. Epson a lancé un modèle de 13 mm en février 2012. Il est plus petit que de nombreuses montres de sport non GPS.

Un format plus petit ne signifie pas moins de fonctionnalités. C’est là que ces appareils passent de la nouveauté à l’utilité. Bien sûr, il est utile de connaître les coordonnées. Mais à moins que vous ne soyez perdu dans la nature ou que vous essayiez de choisir le bon club pour un fairway que vous ne pouvez pas voir, les informations brutes de localisation ont leurs limites. Les fabricants s’en sont vite rendu compte. Ils ont commencé à ajouter des fonctionnalités empruntées aux compteurs de vélo, aux podomètres et aux moniteurs de fréquence cardiaque.

Les connexions sont essentielles ici. De nombreuses montres se synchronisent avec d’autres appareils à l’aide de ANT+, un protocole sans fil conçu pour l’efficacité. Ces capteurs externes capturent des données biométriques. Les données de fréquence cardiaque aident les athlètes à mesurer l’intensité de l’exercice. Les moniteurs montés sur chaussures suivent la cadence. Les capteurs de vélo mesurent la vitesse des roues et la force de la pédale.

La montre elle-même collecte ces informations. Il le stocke. Branchez-le ensuite sur un port USB ou synchronisez-le sans fil. Le logiciel vous permet d’analyser le téléchargement. Saisissez des statistiques de base telles que la taille, le poids et l’âge. Cet appareil devient un outil précis et spécifique au sport. Il s’agit d’un journal d’entraînement numérique pour l’athlète du 21e siècle.

La combinaison des données de localisation et de la biométrie est la raison pour laquelle les gens achètent ces montres. Mais les choix sont écrasants. Début 2012, les prix variaient entre 100 $ et plus de 400 $. C’est beaucoup d’argent. Comment choisir le bon ?

Adaptez votre équipement à votre activité

Vous n’achèteriez pas un voilier pour parcourir des rapides en eaux vives. Appliquez cette logique à votre montre GPS. Avant de dépenser votre argent durement gagné, vous avez besoin d’un appareil qui réponde à vos besoins attendus.

Posez-vous quelques questions fondamentales. Cette montre suit-elle un ou plusieurs sports ? Souhaitez-vous télécharger les données sur votre ordinateur pour une analyse à long terme ? Ou avez-vous besoin d’un feedback en temps réel sur place ? Vous aventurez-vous dans des zones dangereuses où il est dangereux de se perdre ? Ou restez-vous sur les sentiers balisés ?

Vos réponses réduisent le champ.

un affichage de carte animée est essentiel pour les randonneurs et les skieurs de fond. Il montre votre position par rapport au waypoint. Mais il y a un compromis. Plus l’écran est grand, plus les montres sont grandes. Si vous voulez juste un tracker élégant pour les marathons, un appareil encombrant peut être encombrant.

Pensez également à l’environnement. Un athlète robuste (vététistes et skieurs) peut éviter d’utiliser les interfaces à écran tactile. Les arbres ne se soucient pas du verre capacitif. Les boutons physiques ne se recalibreront pas après avoir été frappés par une branche. Cependant, les coureurs peuvent préférer l’écran tactile pour une vérification rapide des données.

Les fabricants répertorient les fonctionnalités sur leurs sites Web. Vous pouvez comparer les spécifications et les prix en ligne. Mais les perspectives en direct sont utiles. Parlez au personnel de votre magasin de vélos local ou des magasins en activité. Harcelez vos amis à propos de leurs appareils. Des conseils de première main et des évaluations concrètes peuvent vous préparer mieux que n’importe quelle fiche technique.

Utiliser une montre GPS utile

Si vous aimez la randonnée pédestre, le kayak de mer ou la chasse, vous ne pouvez pas ignorer un GPS de base. Ces petits ordinateurs sont conçus pour transporter les utilisateurs vers et depuis la nature sans se perdre. Cependant, ne vous contentez pas de croire l’écran. Emportez une carte et une boussole avec vous. Sachez les utiliser. Les légendes d’aventure regorgent d’histoires de batteries GPS qui s’éteignent au pire moment possible. Ne pariez pas sur la survie avec les batteries lithium-ion.

Mais pour les coureurs et les cyclistes, son utilité va bien au-delà de l’orientation. Les amateurs de sport et de fitness peuvent planifier de nouveaux itinéraires de course ou poursuivre leur entraînement à l’aide du GPS. Cela ne fait qu’effleurer la surface.

Les montres GPS peuvent mesurer les performances sportives avec une précision auparavant réservée aux chercheurs et aux athlètes professionnels. Bien sûr, c’est bien de connaître l’heure du semi-marathon. Mais la vraie valeur est de savoir exactement où vous êtes le plus rapide et le plus lent sur le parcours de 13,1 milles. Les appareils modernes disposent de capacités de téléchargement de données qui vous permettent de comparer les analyses. Découvrez les tendances. Perdez-vous du temps après le kilomètre 10 ? Grimpez-vous le même itinéraire plus lentement que l’année dernière ?

Logique d’entraînement de précision

Lorsque ces faiblesses sont détectées, les fonctionnalités complètes de la montre GPS fournissent un retour d’information immédiat. Cela rend votre entraînement plus ciblé. Efficace.

Les cyclistes font souvent du cardio-training avant le début de la saison. Travail stable sur une longue période. Créez une base pour les futurs entraînements de sprint et de côte. Le suivi du « rythme modéré » avec l’effort perçu n’est pas clair. Ce que vous ressentez est au mieux une mesure variable.

Procurez-vous une montre GPS capable de lire les données des moniteurs de fréquence cardiaque, des capteurs de cadence et du capteur de vitesse de roue.

Ce paramètre vous permet d’affiner chaque kilomètre. Continuez à pousser dans des limites précises de vitesse, de fréquence cardiaque et de temps. Pas besoin de deviner. Juste des données.

Les résultats peuvent être dramatiques. Même si votre temps est limité, vous pouvez profiter au maximum de chaque instant. Vous passez moins de temps à vous soucier de concilier activité physique, famille et travail. Lorsque le jour de la course arrive, vous savez à quel point vous pouvez vous surpasser. Sur la piste de course. Sur la piste. Sur la piste.

Cette technologie vous aide à vous entraîner plus intelligemment. Pas seulement plus dur.

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