SZOŠ | Sú bežecké GPS hodinky dostatočne presné?

Partner SZOŠ, spoločnosť TomTom v spolupráci s Michalom Krajčíkom pripravila ďalší článok na tému analýza tréningú orientačného bežca, tentokrát o presnosti GPS hodiniek. Prečitať si ho môžete v tomto príspevku.

Určite sa vám už stalo, že pri tréningu na presne vymeranej trase alebo počas cestných pretekov na deklarovanú vzdialenosť sa oficiálna dĺžka trasy nezhodovala s číslom nameraným na vašich GPS hodinkách. V tomto článku by som chcel prezentovať svoje skúsenosti a postrehy týkajúce sa tohto problému.

Ako spresniť a urýchliť načítanie satelitov na začiatku tréningu

Prvým možným problémom skresľujúcim nameranú vzdialenosť je prirýchle načítanie satelitov. Niektoré GPS hodinky oznámia dokončenie lokalizácie pozície skôr ako k tomu naozaj dôjde. Pár krát sa mi už stalo, že po načítaní satelitov a okamžitom výbehu som mal po prvej minúte nabehané 500 metrov. Z toho sa dá jasne usúdiť že hodinky ešte nemali moju pozíciu presne lokalizovanú a k jej spresneniu dochádzalo až počas prvých minút behu, čím bola zabehnutá vzdialenosť skreslená smerom nahor.

Riešenia: 
1. Ak chcete mať presné dáta, obetujte radšej o pár minút viac lokalizácii satelitov. Počas tohto času sa dajú napríklad dotiahnuť šnúrky topánok, mierne rozhýbať problémové svalové partie, porozprávať sa s bežeckým kolegom alebo sa pokochať okolitou krajinou. 
2. Pri lokalizácii satelitov neodporúčam pohyb v priestore ani prudké pohyby rúk. 
3. Lokalizácia sa urýchli ak k nej dochádza na otvorenom priestranstve. Treba sa vyhnúť pozícii blízko vysokého vertikálneho objektu, akým môže byť napríklad panelák alebo strmý kopec. Takáto prekážka bráni zachyteniu signálu z niektorých satelitov.
4. Ak chcete urýchliť lokalizáciu satelitov, najčastejšie z dôvodu nepriaznivého počasia, kedy chcete výbeh čo najviac urýchliť, nápomocné je predlokalizovanie satelitov napríklad na balkóne alebo okne vášho bytu. Vtedy hodinky po prechode do vonkajšieho priestoru oveľa skôr dolokalizujú pozíciu, aj keď ste medzičasom vyšli z dosahu satelitov, napríklad pri preprave výťahom.    

Výhodou hodiniek TomTom je rýchla lokalizácia satelitov v prípade, že vybiehate pravidelne z rovnakého miesta. Hodinky si toto miesto zapamätajú a pri ďalšej lokalizácii satelitov ho použijú ako prednastavený bod.

Problémové situácie počas behu

Beh je šport ktorý sa dá vykonávať skoro všade. Pre GPS hodinky však môžu byť niektoré miesta problémové. Pri tréningu vo vonkajšom prostredí sa často dostávame do situácií, ktoré negatívne vplývajú na kvalitu GPS záznamu. Najväčším problémom sú prebehy cez pasáže, kde hodinky dočasne stratia signál. Jedná sa hlavne o dlhšie podchody popod cestu, prípadne tunely. Dobrým príkladom je trať Bratislavského nočného behu, ktorá prechádza tunelom pod hradným kopcom. V tejto časti trate sú funkcie ako tempo behu a aktuálna vzdialenosť dočasne nedostupné a aj po výbehu z tunela môže dôjsť napríklad k skresleniu celkovej nabehanej vzdialenosti.

Problémom pre hodinky sú aj úzke uličky typické pre centrá miest, kde niektoré satelity nevedia polohu bežca presne lokalizovať a tak pri vyhodnotení záznamu často vidíme chyby. Takáto situácia ovplyvňuje aj hodinkami nameranú odbehnutú vzdialenosť a zväčša dochádza k jej nadhodnoteniu. Preto sa vám môže stať, že na trati s deklarovanou dĺžkou 5 km v historickom centre mesta nabeháte podľa hodiniek 5,5 kilometra. 

Z tohto pohľadu ma hodinky TomTom príjemne prekvapili počas posledného testovania v centre Ružomberka. Krivka bola v porovnaní s predtým používanými hodinkami len minimálne nepresná a po miernej úprave som vedel postupy bez problémov importovať do mapy pre orientačný beh.

Problematické miesta môžete nájsť aj mimo mesta. Ide hlavne o chodníčky v strmom svahu, lesy s hustým porastom alebo vysokohorský terén. Tu dochádza navyše aj ku skresleniu nameranej nadmorskej výšky. Počas sústredenia v roku 2009 v talianskych Dolomitoch sa mi stalo, že počas strmého zbehu v horskom teréne mi GPS hodinky nemenovanej značky namiesto poklesu nadmorskej výšky ukazovali jej nárast. K tomuto skresleniu došlo pravdepodobne vplyvom strmého svahu, ktorý bránil signálu z niektorých satelitov, prípadne ich skresľoval.

K skresleniu vzdialenosti môže dôjsť ale aj na otvorenom plochom mieste. Príkladom je napríklad beh na atletickom ovále, kde podľa mojej skúsenosti GPS hodinky pri každom 400 m dlhom kole namerajú cca 410 - 420 metrov. Je to spôsobené kruhovým charakterom pohybu, ktorý je pre hodinky najproblematickejšie presne odmerať. Pri pohybe na dráhe je preto lepšie veriť vzdialenosti uvádzanej na trati ako sa spoliehať na GPS hodinky.

Pre ilustráciu pripájam obrázok záznamu testového behu na 5000 metrov na dráhe. Aj keď to tak z obrázku nevyzerá, bežal som všetky okruhy v jednej dráhe. Hodinkám nemenovanej značky niektoré kolá viditeľne ušli. Oproti nabehanej vzdialenosti 5000 m mi hodinky namerali 170 metrov navyše, čo je približne 13,6 metra na kolo.  


    

S opačným problémom mám skúsenosti pri behaní po kľukatých chodníčkoch v strmom svahu. V takomto prípade hodinky nevedia správne zaznamenať všetky malé zatáčky chodníka a často skutočne nabehaná vzdialenosť prevyšuje vzdialenosť zaznamenanú hodinkami.

Rozdiely deklarovanej a nameranej vzdialenosti na cestných behoch

K nesúladu medzi nameranou a deklarovanou vzdialenosťou trate často dochádza aj pri cestných behoch v otvorenom plochom teréne. Tu je však nesúlad spôsobený najčastejšie ľudským faktorom. Trate bývajú zväčša merané po ideálnej stope. Na košickom maratóne je táto stopa vyznačená modrou čiarou na asfalte. Na väčšine behov nižšej úrovne však vyznačená nebýva. Bežci často režú zákruty pod neoptimálnym uhlom alebo obiehajú súperov na štarte či počas trate, čím si k ideálnej vzdialenosti pár metrov pridajú. Ak je na trati 50 zákrut a pretekár na každej z nich nadbehne navyše 2-4 metre, spolu nabehá o 100 – 200 metrov viac oproti deklarovanej vzdialenosti. Počas svojej maratónskej premiéry v roku 2011 v Košiciach som podľa GPS hodiniek nabehal 42,44 km. Oproti deklarovanej vzdialenosti 42,195 km je to 245 metrov navyše. V prepočte to dáva okolo 6 metrov na kilometer navyše.  

Sú teda bežecké GPS hodinky dostatočne presné?

Ako z uvedených skúseností vidieť, ani GPS hodinky nie sú dokonalým prístrojom, na ktorý sa dá v každej situácii spoľahnúť. Ich prínos pre monitorovanie a zaznamenávanie pohybu bežca je však výrazný. Presnosť ktorú poskytujú je pre väčšinu bežcov dostačujúca a spolu s možnosťou monitorovať aktuálnu pulzovú frekvenciu výrazne prispievajú k skvalitneniu tréningu a k lepšej kontrole výkonu počas pretekov. Vrcholoví bežci, ktorí potrebujú mať odbehnutú vzdialenosť vymeranú na centimetre by mali počas intervalových tréningov dôverovať skôr vytýčeným vzdialenostiam, akými sú atletické dráhy alebo cesty zmerané pomocou meracieho pásma. Ja osobne som sa počas svojej bežeckej kariéry nestretol s nepresnosťou GPS hodiniek, ktorá by negatívne ovplyvnila môj tréning alebo bežecký výkon počas pretekov. Naopak, GPS hodinky mi priniesli výrazné skvalitnenie realizácie a následnej analýzy tréningov a pretekov.

     Určenie polohy pomocou systému GPS je veľmi presné aj pri použití jedného kanálu a kódu C/A (Coarse/Acquistions). Americká vláda vzhľadom na strategické záujmy a bezpečnosť štátu rozhodla o zavedení zvláštneho režimu prevádzky GPS – výberový prístup (SA – Selective Availability). Výberový prístup spočíva v zámernom zhoršovaní presnosti merania vzdialenosti tým, že sa menila hodinová frekvencia signálu a efemeridy vo vysielanej navigačnej správe. Výsledkom toho meraná pseudovzdialenosť nezodpovedala vzdialenosti užívateľa od družice a nezodpovedal ani posun jeho hodín vzhľadom na systémové hodiny. Táto náhodná funkcia, ktorá zhoršovala presnosť merania, bola zavedená 25. 3. 1990 u všetkých družíc bloku II. Po protestoch odbornej verejnosti však Americká vláda prehodnotila svoje rozhodnutie o zavedení SA a dňom 1. 5. 2000 bol zvláštny režim výberového prístupu (Selective Availability) zrušený! 

Dosiahnuteľná presnosť GPS prijímačov v určení polohy je teraz 10 – 15 m.
 

Zdroj: wikipedia

Autor: Michal Krajčík

Zdroj: Vždy.sk