Toza GPS treklarini qanday yozib olish mumkin?
Agar siz GPS-ga diqqat bilan qaragan bo'lsangiz, uning konfiguratsiya sozlamalari bilan aralashib ketganini ko'rgan bo'lsangiz kerak. Xaritada barcha yaratilgan "barqaror" nuqtalar tomonidan yozilgan oxirgi trekni birinchi marta ko'rishga harakat qilganingizda ham hayron bo'lishingiz mumkin.
G'alati, g'alati. G'alati dedingizmi?
Xo'sh, bu unchalik g'alati emas, lekin to'satdan u GPS-ning haqiqatni aniq takrorlash qobiliyati haqida ko'p narsalarni aytadi.
Haqiqatan ham, ma'lumotlarni qayd etish chastotasini o'rnatish imkonini beruvchi GPS yordamida biz eng tez namunani tanlash sezgisiga ega bo'lamiz. Biz o'zimizga aytamiz: qancha ball ko'p bo'lsa, shuncha yaxshi!
Ammo haqiqatdan ham imkon qadar haqiqatga yaqinroq izni olish yaxshi tanlovmi? 🤔
Keling, batafsilroq ko'rib chiqaylik, bu biroz texnik (integral yo'q, xavotir olmang ...) va biz siz bilan bo'lamiz.
Xatolar chegarasining ta'siri
Raqamli dunyoda miqdoriy aniqlash tushunchasi har doim ko'proq yoki kamroq noaniq ta'sirga ega.
Ajablanarlisi shundaki, yaxshiroq tanlov kabi ko'rinishi mumkin bo'lgan narsa, ya'ni trek nuqtalari uchun yuqori yozish tezligidan foydalanish samarasiz bo'lishi mumkin.
Ta'rif: FIX - GPS-ning sun'iy yo'ldoshlardan joylashuvni (kenglik, uzunlik, balandlik) hisoblash qobiliyati.
[O'lchov kampaniyasidan keyin Atlantika bo'ylab joylashtirish] (https://www.tandfonline.com/doi/pdf/10.1080/13658816.2015.1086924) eng qulay qabul qilish sharoitida u moviy ko'k ekanligini ta'kidlaydi. osmon 🌞 va GPS ufqda 360 ° ko'rish maydonida joylashgan, ** FIX aniqligi 3,35 m 95% vaqtni tashkil qiladi, **
⚠️ Xususan, 100 ta ketma-ket FIX bilan GPSingiz sizni haqiqiy joylashuvingizdan 0 dan 3,35 m masofada 95 marta va tashqarida 5 marta geojoylashtiradi.
Vertikal ravishda xato gorizontal xatolikdan 1,5 baravar ko'p deb hisoblanadi, shuning uchun 95 ta holatdan 100 tasida qayd etilgan balandlik optimal qabul qilish sharoitida haqiqiy balandlikdan +/- 5 m bo'ladi, bu ko'pincha erga yaqin joyda qiyin. .
Bundan tashqari, mavjud bo'lgan turli nashrlar shuni ko'rsatadiki, bir nechta yulduz turkumlaridan 🛰 (GPS + GLONASS + Galileo) qabul qilish gorizontal GPS aniqligini yaxshilamaydi.
Boshqa tomondan, bir nechta sun'iy yo'ldosh turkumlari signalini sharhlay oladigan GPS qabul qiluvchisi quyidagi yaxshilanishlarga ega bo'ladi:
- Birinchi FIXning davomiyligini qisqartirish, chunki sun'iy yo'ldoshlar qancha ko'p bo'lsa, u ishga tushirilgandan keyin ularning qabul qiluvchisi shunchalik katta bo'ladi,
- qiyin qabul qilish sharoitida joylashishni aniqlashning aniqligini oshirish. Bu shaharda (shahar kanyonlarida), tog'li hududlarda vodiyning pastki qismida yoki o'rmonda.
Siz buni GPS yordamida sinab ko'rishingiz mumkin: natija aniq va tugallangan.
GPS chipi har soniyada FIXni o'rnatadi.
Deyarli barcha velosiped yoki tashqi GPS tizimlari ushbu FIXga (GPX) yozish tezligini kuzatish imkonini beradi. Yoki ularning hammasi yozib olinadi, tanlash soniyada 1 marta yoki GPS 1 N ni oladi (masalan, har 3 soniyada) yoki sozlash masofadan turib amalga oshiriladi.
Har bir FIX joylashuvni aniqlash (kenglik, uzunlik, balandlik, tezlik); ikkita FIX orasidagi masofa ketma-ket ikkita FIX dan oʻtuvchi aylana yoyi (globus aylanasi 🌎 boʻylab joylashgan) hisoblab topiladi. Umumiy yugurish masofasi bu masofa oraliqlarining yig'indisidir.
Asosan, barcha GPS bu hisobni balandlikni hisobga olmasdan bosib o'tgan masofani olish uchun qiladi, keyin ular balandlikni hisobga olish uchun tuzatishni birlashtiradi. Xuddi shunday hisob-kitob balandlik uchun ham amalga oshiriladi.
Shunday qilib: qancha ko'p FIX mavjud bo'lsa, yozuv haqiqiy yo'lni shunchalik ko'p kuzatib boradi, lekin gorizontal va vertikal holatdagi xatolik qismi shunchalik ko'p birlashtiriladi.
Tasvir: yashil rangda fikrlashni soddalashtirish uchun to‘g‘ri chiziqdagi haqiqiy yo‘l, qizil rangda 1 Gts chastotada GPS FIX, har bir FIX atrofida joylashuv noaniqligi yuzaga keladi: haqiqiy pozitsiya har doim shu doira ichida, lekin markazda emas. , va ko'k rangda GPX ga tarjima, agar u har 3 soniyada bajarilsa. Binafsha rang GPS tomonidan o'lchangan balandlik xatosini bildiradi ([uni tuzatish uchun ushbu qo'llanmaga qarang] (/blog/altitude-gps-strava-aniq emas).
Ideal qabul qilish sharoitida pozitsiyaning noaniqligi vaqtning 4 m 95% dan kam. Birinchi ma'no shundan iboratki, ikkita ketma-ket FIX o'rtasida, agar ofset pozitsiya noaniqligidan kamroq bo'lsa, ushbu FIX tomonidan qayd etilgan ofset ushbu noaniqlikning katta qismini o'z ichiga oladi: bu o'lchov shovqini.
Masalan, soatiga 20 km tezlikda siz har soniyada 5,5 metr harakatlanasiz; Garchi hamma narsa mukammal bo'lsa-da, sizning GPS 5,5 m +/- Xm ofsetni o'lchashi mumkin, X qiymati 0 dan 4 m gacha bo'ladi (4 m joylashuv noaniqligi uchun), shuning uchun u ushbu yangi FIXni 1,5 m va 9,5 m oralig'ida joylashtiradi. oldingisidan 70 m. Eng yomon holatda, bosib o'tgan masofaning ushbu namunasini hisoblashda xatolik +/- XNUMX% ga yetishi mumkin, GPS ishlash klassi esa juda yaxshi!
Ehtimol, siz tekislikda va yaxshi ob-havo sharoitida doimiy tezlikda sizning yo'lingiz nuqtalari bir xil masofada joylashgan emasligini allaqachon payqagansiz: tezlik qanchalik past bo'lsa, ular shunchalik ko'p ajralib turadi. 100 km/soat tezlikda xatoning ta'siri 60% ga kamayadi, 4 km/soatda esa piyodaning tezligi 400% ga etadi, sayyohning GPX yo'lini kuzatish kifoya qiladi, faqat u doimo bo'lishini ko'rish uchun. juda "murakkab".
Natijada:
- yozish tezligi qanchalik yuqori bo'lsa,
- va tezlik qanchalik past bo'lsa,
- har bir tuzatishning masofa va balandligi qanchalik ko'p bo'lsa, xato bo'ladi.
GPX-ga barcha TUZATISHLARNI yozish orqali, bir soat yoki 3600 ta yozuv ichida siz gorizontal va vertikal GPS xatosidan 3600 baravar ko'p to'pladingiz, masalan, chastotani 3 baravar kamaytirish orqali. 1200 martadan ortiq bo'lishi kerak.
👉 Yana bir nuqta: vertikal GPS aniqligi yuqori emas, juda yuqori yozib olish chastotasi bu bo'shliqni oshiradi 😬.
Tezlik oshgani sayin, asta-sekin ikkita ketma-ket FIX orasidagi bosib o'tgan masofa pozitsiya noaniqligiga nisbatan ustun bo'ladi. Trekda qayd etilgan barcha ketma-ket FIXlar orasidagi jami masofalar va balandliklar, ya'ni ushbu kursning umumiy masofasi va vertikal profili joylashuv noaniqligidan kamroq va kamroq ta'sir qiladi.
Ushbu kiruvchi ta'sirlarga qanday qarshi turish mumkin?
Keling, harakatchanlik uchun tezlik sinflarini aniqlashdan boshlaylik:
- 🚶🚶♀Guruh yurishlari, o'rtacha tezligi past, taxminan 3-4 km/soat yoki 1 m/s.
- 🚶 Sport sayohati rejimida o'rtacha tezlik klassi soatiga 5 dan 7 km gacha, ya'ni taxminan 2 m / s ni tashkil qiladi.
- 🏃 Trail yoki Running rejimlarida normal tezlik klassi soatiga 7 dan 15 km gacha, ya'ni taxminan 3 m/s ni tashkil qiladi.
- 🚵 Tog'li velosipedda biz o'rtacha 12 dan 20 km/soatgacha yoki taxminan 4 m/s tezlikka erisha olamiz.
- 🚲 Yo'lda harakatlanayotganda tezlik 5 dan 12 m / s gacha ko'tariladi.
ekan piyoda yurish shuning uchun 10 dan 15 m gacha bo'lgan bosqichlarda yozuvni belgilash kerak, GPS noaniqlik xatosi 300 o'rniga soatiga atigi 3600 marta (taxminan) hisobga olinadi va joylashuv xatosining ta'siri 4 dan 1 m gacha oshadi. 4 m uchun maksimal 15 m, 16 m uchun maksimal 200 m, 10 marta kamayadi. Trek ancha silliq va toza bo'ladi va o'lchov shovqini hisobga olinadi. 15 omilga bo'linadi! Har XNUMX-XNUMX m uchi dantellardagi pinlarning tiklanishini o'chirmaydi, faqat bir oz ko'proq segmentlangan va kamroq shovqinli bo'ladi.
ekan yo'llar O'rtacha 11 km/soat tezlikni hisobga olsak, har 1 soniyada 1 dan 5 gacha o'zgarib turadigan vaqt qadami bilan yozib olish yozuvlar sonini soatiga 3600 dan 720 gacha kamaytiradi va maksimal (mumkin) xatolik har 4 marta 3 m ni tashkil qiladi. m. Har 4 m da 15 m ga aylanadi (ya'ni 130% dan 25% gacha!). Yozilgan iz bo'yicha xatolarni hisobga olish taxminan 25 baravar kamayadi. Yagona kamchilik shundaki, jiddiy egrilik xavfi bo'lgan yo'llar biroz segmentlangan. « Xavf "**, chunki bu iz bo'lsa-da, egri chiziqlardagi tezlik muqarrar ravishda pasayadi va shuning uchun ketma-ket ikkita FIX yaqinlashadi, bu segmentatsiya effektini zaiflashtiradi.
tog 'velosipedi past tezlik (<20 km/soat) va o'rtacha tezlik (> 20 km/soat) o'rtasidagi tutashuvda joylashgan bo'lsa, sekin profildan juda (<15 km/soat) sekingacha bo'lgan trekda - chastota 5 ga teng. s. yaxshi kelishuv (shu jumladan Trail), agar u XC tipidagi profil (>15 km/soat) bo'lsa, 3 soniyani saqlash yaxshi murosaga o'xshaydi. Yuqori tezlikda (DH) foydalanish profili uchun yozish tezligi sifatida bir yoki ikki soniyani tanlang.
15 km/soat tezlikda trekni yozish chastotasini 1 dan 3 sekundgacha tanlash GPS xatoliklarini hisobga olishni taxminan 10 baravar kamaytiradi. Aslida, burilish radiusi tezlik bilan bog'liq bo'lganligi sababli, tor soch turmagi yoki burilishlarda aniq traektoriyani tiklash buzilmaydi.
xulosa
Ochiq havoda harakatlanish va velosipedda sayohat qilish uchun mavjud bo'lgan GPSning so'nggi versiyalari maqola boshida keltirilgan tadqiqotda ko'rilgan joylashuvning aniqligini ta'minlaydi.
Yozib olish tezligini o'rtacha haydash tezligiga optimallashtirish orqali siz GPX trekingizning masofa va balandlik xatosini sezilarli darajada kamaytirasiz: trekingiz silliqroq bo'ladi va treklarda yaxshi ushlab turadi.
Namoyish qabul qilish sharoitlari 🌧 (bulut, soyabon, vodiy, shahar) yomonlashganda qabul qilishning ideal sharoitlariga asoslanadi. Joylashuv noaniqligi tez o'sib boradi va past tezlikda yuqori FIX yozish tezligining kiruvchi ta'siri kuchayadi.
Yuqoridagi rasmda GPX faylida faqat FIX uzatish chastotasining ta'sirini kuzatish uchun niqobsiz ochiq maydondan o'tayotgan nayza ko'rsatilgan.
Bu 10 km/soat tezlikda trek (yugurish) mashg'uloti davomida yozilgan to'rtta trek bo'lib, ular yil davomida tasodifiy tanlangan. Uchta yozuv (izlar) har 3 soniyada FIX tomonidan va har 5 soniyada bitta FIX tomonidan yuklanadi.
Birinchi kuzatish: nayzadan o'tish paytida traektoriyaning tiklanishi yomonlashmaydi, buni ko'rsatish kerak edi. Ikkinchi kuzatish: barcha kuzatilgan "kichik" lateral og'ishlar 3 soniyadan keyin "tanlangan" yo'llarda mavjud. Xuddi shu kuzatish 1 s va 5 s chastotalarda qayd etilgan izlarni solishtirganda olinadi (ushbu tezlik diapazoni uchun), 5 soniya oralig'ida FIX bilan chizilgan trek (ushbu tezlik diapazoni uchun) tozaroq, umumiy masofa va balandlik bo'ladi. haqiqiy qiymatga yaqinroq.
Shuning uchun, tog 'velosipedida GPS holatini qayd etish tezligi 2 s (DH) va 5 s (saydash) oralig'ida o'rnatiladi.
📸 ASO / Aurélien VIALATTE - Cristian Casal / TWS
