Por que o seu relógio GPS é o seu treinador secreto

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Como os relógios #GPS estão transformando atletas em atletas orientados por dados

Você pode estar se perguntando o que acontece quando você amarra um computador ao pulso. Parece ficção científica, mas já existe. Pense no seu treino. Você sabe exatamente quanto esforço está investindo? Você economizaria tempo se cada passo, braçada do caiaque e rotação do pedal fossem ajustados para obter o máximo de condicionamento físico? Você tomaria decisões mais inteligentes ou se divertiria mais se pudesse olhar para baixo e ver informações precisas de navegação e clima sem ter que pegar o telefone?

A menos que você tenha vivido em uma caverna nos últimos 10 anos, você sabe que isso não é apenas exagero. A tecnologia do Sistema de Posicionamento Global (GPS) revolucionou a maneira como nos movemos ao redor do mundo. Isso não é mágica. É uma rede de 24 satélites orbitando a Terra. Esses satélites transmitem simultaneamente seus próprios sinais. Um receptor (em um avião, carro, celular, etc.) capta esses sinais.

Para obter uma correção, você precisa ouvir pelo menos três satélites. Quatro é melhor. Essas informações permitem que seu dispositivo calcule latitude, longitude, velocidade e altitude. A precisão geralmente está dentro de alguns pés ou metros. Esse tipo de precisão é muito poderoso.

Os fabricantes estão fazendo todo tipo de coisa com essa tecnologia militar outrora secreta. Temos melhores ferramentas de navegação. Nossos celulares enviam anúncios para nossos bolsos com base em informações de localização. Mas a maior mudança são os esportes. As empresas estão lançando uma enxurrada de dispositivos GPS do tamanho de relógios. Feito para atletas e aventureiros ao ar livre.

Estes são mais do que apenas brinquedos. Estes são computadores carregados com dados baseados em localização. Agora você pode comprar um relógio GPS que informa onde você está no planeta minutos após abrir a caixa. Mas eles não dizem apenas: “Ei, veja onde estou”. Com uma compreensão básica de como esses dispositivos funcionam, você pode treinar mais e melhorar seu desempenho. O futuro dos esportes não está chegando. Está no seu pulso.

História da tecnologia GPS

Como o #GPS passou de um segredo militar a uma necessidade portátil

A história do posicionamento global não começa com os smartphones da moda. Tudo começou com o pânico da Guerra Fria. Quando a União Soviética lançou o Sputnik em outubro de 1957, os cientistas americanos estavam muito ocupados. Eles precisam rastrear esse novo satélite, mas precisam encontrar algo mais importante que a vigilância.

Pesquisadores do Laboratório de Física Aplicada da Universidade Johns Hopkins, especificamente os Drs. William Guier e George Weiffenbach, ouçam os bipes de rádio vindos da órbita. Eles notaram um padrão. À medida que o satélite se afasta da estação, o sinal é esticado. O sinal fica condensado à medida que se aproxima. Este foi o efeito Doppler em ação. Medindo a quantidade de mudança de frequência, a órbita do satélite pode ser calculada.

Um pesquisador do mesmo laboratório, Frank McClure, teve uma epifania. A matemática funciona nos dois sentidos. Se você souber a localização do satélite, poderá saber onde está no solo.

“Ao rastrear com precisão satélites em órbitas conhecidas e estimar o deslocamento Doppler do sinal, as pessoas no solo podem determinar sua localização onde quer que possam receber o sinal.”

A Marinha dos EUA adotou esta ideia e a implementou. Em 1964, os sistemas navais de navegação por satélite começaram a orientar ativamente os navios. Foi desajeitado. Este é o nível militar. Mas funcionou.

A mudança para o tempo do sinal

As décadas de 1970 e 1980 foram uma época de crescente sofisticação. Os militares não queriam apenas saber onde estão os navios. Eles querem precisão. Confiabilidade. velocidade.

A tecnologia subjacente ainda está evoluindo. Os primeiros sistemas dependiam dessas mudanças Doppler. O novo sistema muda para triangulação com base no tempo do sinal. É um conceito muito simples. Quanto mais tempo leva para o sinal viajar do satélite até o receptor, mais longe o satélite está. Ao cronometrar essa viagem, você obtém uma imagem muito mais nítida da localização.

Na década de 1980, o GPS tornou-se uma ferramenta padrão em todos os ramos das forças armadas dos EUA e seus aliados. Então o governo abriu os portões. O acesso civil começou.

Problemas de precisão

É aqui que os primeiros usuários ficam frustrados. Os primeiros dispositivos GPS civis eram do tamanho de um tijolo. Eles eram pesados. Você os carregava se precisasse deles. Você não pode colocar no bolso.

Mas a portabilidade não é o maior problema. Precisão.

Os militares introduziram um recurso chamado “dithering” para proteger interesses estratégicos. O pontilhamento era uma interferência intencional nos sinais de cronometragem do satélite. O ruído é adicionado aos dados. Usuários não autorizados, o que significa que o público em geral não pode decodificar sinais limpos.

resultado? A precisão do GPS civil é limitada a cerca de 300 pés (100 metros).

Imagine tentar navegar em uma cidade com tanta margem para erros. Você pode acabar no caminho errado. Ou o prédio errado. Só em 2000 é que o governo dos EUA decidiu acabar com a hesitação.

Depois que esse interruptor foi acionado, a precisão aumentou. De repente, o GPS tornou-se realmente útil para todos. Você pode monitorar sua velocidade. Encontre sua localização exata. obtenha instruções passo a passo sem adivinhar.

Dispositivos GPS incrivelmente pequenos

Desta forma o problema de precisão é resolvido. Os dados estão limpos. O sinal é preciso.

Mas como os fabricantes transformam esses blocos grandes e imprecisos em dispositivos que cabem na sua carteira?

A era do GPS sem vibração envolve mais do que apenas maior precisão. Coincide com grandes mudanças de hardware. Pense no laptop que você usa em comparação com a máquina desajeitada de 1996. Os engenheiros de GPS trabalham para miniaturizar dispositivos eletrônicos. Tecnologia de montagem em superfície (SMT ) é usada para soldar pequenos componentes diretamente na placa de circuito em vez de depender de fios. O próximo passo é montar o robô. Este processo torna os chips de temporização e processamento de sinal dentro dos receptores GPS tão pequenos que são quase invisíveis sem ampliação.

Os pesquisadores reduziram ainda mais o tamanho. Eles aplicam geometria fractal ao projeto da antena. Este formulário usa um padrão escalável e repetitivo para acumular energia em um espaço pequeno. A antena costumava ser a maior parte do pacote e agora é pequena o suficiente para caber na caixa de um smartphone. Ou uma moldura de superfície.

Os primeiros relógios GPS eram simplesmente pequenos dispositivos portáteis. O comprimento é de 2 a 3 polegadas. Cerca de 1 polegada de largura. Anexado à pulseira. certamente. É mais leve que os dispositivos semelhantes a tijolos do início dos anos 2000. Mas ainda é grande demais para o atleta sério. Correr longas distâncias com alguém é doloroso. Depois do treino, você bebe em um café com equipamentos grandes? Não vale a pena.

Alguns esportes foram os primeiros a adotar o GPS. O golfe é um exemplo clássico. É importante saber onde você está em relação ao objetivo. O campeão de golfe e designer de campos Greg Norman começou a consultar o fabricante de GPS Inforetech em 2002. No entanto, o GPS não era amplamente utilizado na época. Os consumidores precisam de mais duas etapas tecnológicas antes que os relógios GPS se tornem verdadeiramente úteis.

Torne seu relógio GPS útil

Como os relógios #GPS se tornaram ferramentas de treinamento essenciais

Para que os relógios GPS vendessem bem, era necessário deixar de se parecer com gadgets e começar a parecer-se mais com relógios reais. Essa mudança aconteceu por volta de 2010. Em 2012, o mercado começou a oferecer dispositivos que combinavam com o tamanho, formato e estilo dos relógios da moda padrão. Alguns protótipos eram minúsculos. A Epson lançou um modelo de 13 mm em fevereiro de 2012. É menor do que muitos relógios esportivos sem GPS.

Um formato menor não significa menos funcionalidade. É aqui que esses dispositivos passam de novidade a utilidade. Claro que é útil conhecer as coordenadas. Mas, a menos que você esteja perdido na natureza ou tentando escolher o taco certo para um fairway que não consegue ver, as informações brutas de localização têm seus limites. Os fabricantes rapidamente perceberam isso. Eles começaram a adicionar recursos emprestados de computadores de bicicleta, pedômetros e monitores de frequência cardíaca.

As conexões são fundamentais aqui. Muitos relógios sincronizam com outros dispositivos usando ANT+, um protocolo sem fio projetado para eficiência. Esses sensores externos capturam biometria. Os dados de frequência cardíaca ajudam os atletas a medir a intensidade do exercício. Monitores montados em sapatas monitoram a cadência. Sensores de bicicleta medem a velocidade das rodas e a força do pedal.

O próprio relógio coleta essas informações. Ele armazena isso. Em seguida, conecte-o a uma porta USB ou sincronize sem fio. O software permite analisar o download. Insira estatísticas básicas como altura, peso e idade. Este dispositivo torna-se uma ferramenta precisa e específica para o esporte. Este é um diário de treinamento digital para o atleta do século XXI.

A combinação de dados de localização e biometria é a razão pela qual as pessoas compram estes relógios. Mas as escolhas são esmagadoras. No início de 2012, os preços variavam de US$ 100 a mais de US$ 400. Isso é muito dinheiro. Como você escolhe o caminho certo?

Combine seu equipamento com sua atividade

Você não compraria um veleiro para navegar em corredeiras. Aplique esta lógica ao seu relógio GPS. Antes de gastar seu suado dinheiro, você precisa de um dispositivo que atenda às suas necessidades esperadas.

Faça a si mesmo algumas perguntas básicas. Este relógio monitora um ou mais esportes? Deseja baixar os dados para o seu computador para análise de longo prazo? Ou você precisa de feedback em tempo real no local? Você se aventura em áreas perigosas onde se perder é perigoso? Ou você segue trilhas marcadas?

Suas respostas restringem o campo.

uma exibição de mapa móvel é essencial para caminhantes e esquiadores cross-country. Mostra sua posição em relação ao waypoint. Mas há uma compensação. Quanto maior a tela, maiores serão os relógios. Se você deseja apenas um rastreador elegante para maratonas, um dispositivo volumoso pode ser complicado.

Considere o meio ambiente também. Um atleta robusto (ciclistas de montanha e esquiadores) pode evitar o uso de interfaces touchscreen. As árvores não se importam com o vidro capacitivo. Os botões físicos não serão recalibrados após serem atingidos por um galho. No entanto, os corredores podem achar a tela sensível ao toque a melhor para verificações rápidas de dados.

Os fabricantes listam recursos em seus sites. Você pode comparar especificações e preços online. Mas as perspectivas ao vivo ajudam. Fale com o pessoal da sua loja de bicicletas local ou de lojas de corrida. Incomodar amigos sobre seus dispositivos. Dicas em primeira mão e análises do mundo real podem prepará-lo melhor do que qualquer folha de especificações.

Usando um relógio GPS útil

Se você gosta de caminhadas cross-country, caiaque no mar ou caça, não pode ignorar um GPS básico. Esses pequenos computadores são projetados para transportar os usuários de e para a natureza sem se perderem. No entanto, não acredite apenas na tela. Leve um mapa e uma bússola com você. Saiba como usá-los. As lendas da aventura estão cheias de histórias de baterias de GPS morrendo no pior momento possível. Não aposte na sobrevivência com baterias de íons de lítio.

Mas para corredores e ciclistas, a sua utilidade vai muito além da orientação. Os entusiastas do desporto e do fitness podem planear novos percursos de corrida ou continuar o seu treino com a ajuda do GPS. Isso é apenas arranhar a superfície.

Os relógios GPS podem medir o desempenho atlético com uma precisão anteriormente reservada a pesquisadores e atletas profissionais. Claro, é bom saber o tempo da meia maratona. Mas o verdadeiro valor é saber exatamente onde você é mais rápido e mais lento no percurso de 21 quilômetros. Dispositivos modernos possuem recursos de download de dados que permitem comparar execuções. Confira as tendências. Você perde tempo depois da milha 10? Você está subindo a mesma rota mais lentamente do que no ano passado?

Lógica de treinamento de precisão

Quando essas deficiências são detectadas, os recursos abrangentes do relógio GPS fornecem feedback imediato. Isso torna seu treinamento mais focado. Eficaz.

Os ciclistas costumam fazer treinamento cardiovascular antes do início da temporada. Trabalho constante durante um longo período de tempo. Crie uma base para futuros treinos de sprint e subidas. Acompanhar o “ritmo moderado” com o esforço percebido não é claro. Como você se sente é, na melhor das hipóteses, uma medida variável.

Obtenha um relógio GPS que possa ler dados de monitores de frequência cardíaca, sensores de cadência e sensor de velocidade das rodas.

Esta configuração permite ajustar cada quilômetro. Continue empurrando dentro da velocidade, frequência cardíaca e limites de tempo precisos. Não há necessidade de adivinhar. Apenas dados.

Os resultados podem ser dramáticos. Embora seu tempo seja limitado, você pode aproveitar ao máximo cada momento. Você gasta menos tempo se preocupando em equilibrar exercícios, família e trabalho. Quando chega o dia da corrida, você sabe o quanto pode se esforçar. Na pista de corrida. Na trilha. Na pista.

Essa tecnologia ajuda você a treinar de maneira mais inteligente. Não apenas mais difícil.

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