Таза GPS тректерин кантип жаздыруу керек?
Эгер сиз качандыр бир убакта GPS'иңизди кылдат карап чыккан болсоңуз, анда анын конфигурация орнотууларына толгондугун көргөн болушуңуз керек. Картадагы бардык түзүлгөн “туруктуу эмес” чекиттер тарабынан жазылган акыркы тректи биринчи жолу көрүүгө аракет кылганыңызда да таң калган болушуңуз мүмкүн.
Кызык, кызык. Кызык дедиңби?
Ооба, бул таң калыштуу эмес, бирок күтүлбөгөн жерден ал GPSтин чындыкты так чыгаруу жөндөмү жөнүндө көп нерсени айтат.
Чындыгында, маалыматтарды жазуу жыштыгын орнотууга мүмкүндүк берген GPS менен биз эң ылдам үлгүнү тандоо интуициясына ээ болобуз. Биз өзүбүзгө айтабыз: канчалык көп упай болсо, ошончолук жакшы!
Бирок бул чындап эле мүмкүн болушунча чындыкка жакын из алуу үчүн жакшы тандоо? 🤔
Келгиле, кененирээк карап көрөлү, бул бир аз техникалык (интегралдар жок, кабатыр болбоңуз...) жана биз сиз менен болобуз.
Ката чекинин эффектиси
Санариптик дүйнөдө сандык эсептөө түшүнүгү ар дайым аздыр-көптүр бүдөмүк таасирин тийгизет.
Кызык жери, эң жакшы тандоо сыяктуу көрүнгөн нерсе, тактап айтканда, жогорку трек чекитинин жаздыруу ылдамдыгын колдонуу тескери натыйжа бериши мүмкүн.
Аныктама: FIX – GPSтин спутниктердин абалын (кеңдик, узундук, бийиктик) эсептөө мүмкүнчүлүгү.
[Өлчөө кампаниясынан кийин Атлантика боюнча жарыялоо](https://www.tandfonline.com/doi/pdf/10.1080/13658816.2015.1086924) эң ыңгайлуу кабыл алуу шарттарында ал көгүлтүр көк экенин көрсөтүп турат. асман 🌞 жана GPS горизонттун 360° көрүү талаасында жайгаштырылган, ** FIX тактыгы 3,35% учурларда 95 м, **
⚠️ Тактап айтканда, 100 ырааттуу ОҢДООлордун жардамы менен GPS сизди чыныгы жайгашкан жериңизден 0-3,35 м аралыкта 95 жолу жана андан 5 жолу геолокациялайт.
Вертикалдык ката горизонталдык катадан 1,5 эсе көп деп эсептелет, ошондуктан 95дөн 100 жолу жазылган бийиктик оптималдуу кабыл алуу шарттарында чыныгы бийиктиктен +/- 5 м болот, бул көбүнчө жерге жакын кыйын.
Мындан тышкары, ар кандай жеткиликтүү басылмалар бир нече топ жылдыздардан 🛰 (GPS + ГЛОНАСС + Галилео) кабыл алуу GPSтин горизонталдык тактыгын жакшыртпасын көрсөтүп турат.
Башка жагынан алып караганда, бир нече спутниктик топ жылдыздардын сигналын чечмелөө жөндөмдүү GPS кабыл алгыч төмөнкүдөй жакшыртууга ээ болмок:
- Биринчи FIX узактыгын кыскартуу, анткени спутниктердин саны канчалык көп болсо, ал учурулгандан кийин алардын кабыл алгычы ошончолук чоң болот,
- оор кабыл алуу шарттарында жайгашкан жерин аныктоонун тактыгын жогорулатуу. Бул шаарда (шаардык каньондордо), тоолуу аймактардагы өрөөндөрдө же токойдо болот.
Сиз муну GPS менен аракет кылсаңыз болот: натыйжа так жана толук.
GPS чипи жалпысынан секунд сайын FIX орнотот.
Дээрлик бардык велосипед же сырткы GPS бул FIXтерди трекке (GPX) жаздыруу жыштыгын тууралоого мүмкүндүк берет. Же алардын баары жазылып, секундасына 1 жолу тандалып алынат, же GPS N 1 алат (мисалы, ар бир 3 секунд), же тууралоо аралыкта жүргүзүлөт.
Ар бир FIX ордун (кеңдик, узундук, бийиктик, ылдамдык) аныктоо болуп саналат; эки FIX ортосундагы аралык эки ырааттуу FIX аркылуу өткөн айлананын (жер шарынын айланасында жайгашкан 🌎) жаасын эсептөө жолу менен алынат. Жалпы жарыш аралыгы бул аралык аралыктардын суммасы болуп саналат.
Негизинен, бардык GPS бийиктикти эсепке албастан басып өткөн аралыкты алуу үчүн бул эсептөөнү жасайт, андан кийин алар бийиктикти эсепке алуу үчүн түзөтүүнү бириктирет. Ушундай эле эсептөө бийиктик үчүн жүргүзүлөт.
Ошентип: FIX канчалык көп болсо, жазуу ошончолук чыныгы жолду ээрчийт, бирок горизонталдуу жана вертикалдык абалдын ката бөлүгү ошончолук көп бириктирилет.
Иллюстрация: жашыл түс менен ой жүгүртүүнү жөнөкөйлөтүү үчүн түз сызыктагы иш жүзүндөгү жол, кызыл түстө GPS 1 Гц Жыштыктагы ТҮЗӨТҮҮ позициясынын белгисиздиги ар бир ОҢДООНУН айланасында пайда болот: иш жүзүндөгү абал дайыма ушул тегерекчеде, бирок борборлошпойт. , ал эми көк түстө – GPXке которуу, эгерде ал ар бир 3 секундада аткарылса. Кызгылт көк түс GPS менен өлчөнгөн бийиктик катасын көрсөтөт ([аны оңдоо үчүн бул окуу куралын караңыз] (/blog/altitude-gps-strava-inaccurate).
Позициянын белгисиздиги идеалдуу кабыл алуу шарттарында 4% учурларда 95 мден аз. Биринчи натыйжа, эки ырааттуу FIX ортосунда, эгерде жылышуу позициянын белгисиздигинен аз болсо, ошол FIX тарабынан жазылган жылышуу бул белгисиздиктин көбүрөөк үлүшүн камтыйт: бул өлчөө ызы-чуу.
Мисалы, 20 км/саат ылдамдыкта сиз секунд сайын 5,5 м жылып жатасыз; баары кемчиликсиз болсо да, сиздин GPS 5,5 м +/- X м офсетти өлчөй алат, X мааниси 0 жана 4 м ортосунда болот (4м позициянын белгисиздиги үчүн), ошондуктан ал бул жаңы FIXти 1,5 ортосундагы позицияга жайгаштырат. м жана мурункусунан 9,5 м. Эң начар учурда, басып өткөн аралыктын бул үлгүсүн эсептөөдө ката +/- 70% га чейин болушу мүмкүн, ал эми GPS натыйжалуулук классы эң сонун!
Түздүктө туруктуу ылдамдыкта жана жакшы аба ырайында сиздин трассаңыздагы чекиттер бир калыпта эмес жайгашканын байкаган чыгарсыз: ылдамдык канчалык төмөн болсо, алар ошончолук айырмаланат. 100 км/саат ылдамдыкта катанын таасири 60% га азаят, ал эми 4 км/саат ылдамдыкта жөө жүргүнчүлөрдүн ылдамдыгы 400% га жетет; туристтин GPX тректин байкоо жетиштүү, болгону ал дайыма абдан " татаал».
Натыйжада:
- жазуу жыштыгы жогору,
- жана ылдамдыгы төмөн,
- ар бир FIXтин алыстыгы жана бийиктиги канчалык көп ката болот.
Бир сааттын ичинде же 3600 жазууну GPXке бардык ОҢДООлорду жаздыруу менен, сиз GPS горизонталдык жана вертикалдык катасынын 3600 эсе үлүшүн топтодуңуз, мисалы, жыштыкты 3 эсеге кыскартуу. 1200 эседен ашат.
👉 Дагы бир жагдай: GPSтин вертикалдык тактыгы төмөн; өтө жогору жазуу жыштыгы бул боштукту көбөйтөт 😬.
Ылдамдык өскөн сайын, бара-бара эки ырааттуу FIXтин ортосундагы басып өткөн аралык позициянын белгисиздигине карата үстөмдүк кылат. Сиздин трекиңизде жазылган бардык ырааттуу FIXES ортосундагы жалпы аралыктар жана бийиктиктер, башкача айтканда, ошол курстун жалпы аралыктары жана вертикалдык профили позициялык белгисиздиктен улам азыраак таасир этет.
Бул керексиз таасирлерге кантип каршы туруу керек?
Мобилдүүлүк үчүн ылдамдык класстарын аныктоо менен баштайлы:
- 🚶🚶♀Топтук жөө жүрүштөр, орточо ылдамдыгы төмөн, болжол менен 3-4 км/саат же 1 м/сек.
- 🚶 Спорттук жөө жүрүү режиминде орточо ылдамдык классы 5-7 км/саат, башкача айтканда, болжол менен 2 м/с.
- 🏃 Trail же Running режимдеринде кадимки ылдамдык классы 7ден 15 км/саатка чейин, башкача айтканда, болжол менен 3 м/с.
- 🚵 Тоо велосипединде орточо ылдамдыкты 12-20 км/саат же болжол менен 4 м/сек деп эсептесек болот.
- 🚲 Жолдо баратканда ылдамдык 5-12 м/сек чейин жогору.
ошол жөө жүрүш Ошондуктан, 10-15 м кадамдар менен жазууну дайындоо керек, GPS так эместик катасы 300 эмес, саатына 3600 жолу гана (болжол менен) эске алынат жана максимумдан жогорулаган позиция катасынын таасири 4 мде 1 мден 4 мде 15 мге чейин, 16 эсеге кыскарат. өлчөө ызы-чуу эске алуу менен трек бир топ жылмакай жана таза болот. 200 эсеге бөл! Ар бир 10-15 м чекит шнуркахтагы төөнөгүчтөрдүн калыбына келишин өчүрбөйт, ал бир аз сегменттелген жана азыраак ызы-чуу болот.
ошол жолдор Орточо ылдамдык 11 км/саат деп эсептесек, ар бир секунда сайын 1ден 1ге 5 секундага өзгөргөн убакыт кадамы менен жазуу саатына 3600дөн 720га чейин, ал эми максималдуу (мүмкүн) катаны 4 м сайын азайтат. 3 м 4 м сайын 15 м болуп калат (б.а. 130% дан 25% га чейин!). Катталган из боюнча каталарды эсепке алуу болжол менен 25 эсеге кыскарган. Бир гана кемчилиги - күчтүү ийрилик коркунучу бар траекториялар бир аз сегменттелген. « Тобокелдик"**, анткени ал из болсо да, ийри сызыктардагы ылдамдык сөзсүз төмөндөйт, демек, эки ырааттуу FIXs жакындап, сегментация эффектин алсыратат.
тоо велосипеди төмөнкү ылдамдыктын (<20 км/саат) жана орточо ылдамдыктын (>20 км/саат) кесилишинде жайгашкан, жай профилдеги трассада өтө жай (<15 км/саат) учурда – жыштыгы 5 с. жакшы компромисс (анын ичинде Trail), эгерде ал XC тибиндеги профиль болсо (>15 км/саат), 3 секундду сактоо жакшы компромисс болуп көрүнөт. Жогорку ылдамдыкта (DH) колдонуу профили үчүн, жазуу ылдамдыгы катары бир же эки секундду тандаңыз.
15 км/саат ылдамдыкта 1ден 3 сек. чейин трек жазуу жыштыгын тандоо GPS катасын эсепке алуу болжол менен 10 эсеге азайтат. Бурулуш радиусу принципиалдуу түрдө ылдамдыкка байланыштуу болгондуктан, катуу чачтардагы же бурчтардагы так траекторияны калыбына келтирүүгө таасир этпейт.
жыйынтыктоо
Тышкы иштер жана велосипед тебүү үчүн жеткиликтүү GPSтин акыркы версиялары макаланын башында келтирилген изилдөөдө байкалган жайгашкан жердин тактыгын камсыз кылат.
Жазуу жыштыгын орточо айдоо ылдамдыгына оптималдаштыруу менен, сиз GPX трегиңиздин аралыкты жана бийиктик катасын бир топ кыскартасыз: трекиңиз жылмакай болуп, тректерде жакшы бойдон калат.
Демонстрация бул кабыл алуу шарттары начарлаганда идеалдуу кабыл алуу шарттарына негизделген 🌧 (булут, каптал, өрөөн, шаар). Позициянын белгисиздиги тездик менен көбөйөт, төмөн ылдамдыкта жогорку жыштыктагы FIX жазуусунун каалабаган эффекттери күчөйт.
Жогорудагы сүрөттө GPX файлындагы FIX берүү жыштыгынын эффектин гана байкоо үчүн маскасыз ачык жерде "баонеттин" өтүшү көрсөтүлгөн.
Бул төрт трек 10 км/саат ылдамдыкта трейл машыгуусунда (чуркоо) жазылган. Алар бир жылдын ичинде туш келди тандалып алынган. Үч жазуу (из) FIX ар бир 3 секундада жана бир FIX ар 5 секундада жүктөлөт.
Биринчи байкоо: штык өткөндө траекторияны калыбына келтирүү начарлап кетпейт, аны көрсөтүү зарыл. Экинчи байкоо: бардык байкалган "майда" каптал четтөөлөр 3 секунддан кийин "тандалган" жолдордо бар. Ушундай эле байкоо 1 с жана 5 с жыштыктарында жазылган издерди салыштырганда алынат (бул ылдамдык диапазону үчүн), 5 секунд аралыкта FIX аркылуу курулган из (бул ылдамдык диапазону үчүн) тазараак, жалпы аралык менен бийиктиктин айырмасы реалдуу баага жакыныраак.
Ошентип, тоо велосипединде GPS позициясын жазуу жыштыгы 2 сек (DH) жана 5 сек (минүү) ортосунда коюлат.
📸 ASO / Aurélien VIALATTE – Cristian Casal / TWS
