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Titolo: GPS vari: quello che le aziende non dicono...

Ogni strumento basato su GPS, è poco più di un GIOCATTOLO. Non è assolutamente
pensabile usarlo come strumento di misura, a meno di numerosi distinguo.
*PRIMO PROBLEMA: ERRORE DI MISURA*
L'errore dei GPS più recenti in condizioni *PERFETTE*, ovvero visibilità di un
numero minimo di 4 o più satelliti, è di 5 metri sulla posizione. Ed è molto
più impreciso su quello che riguarda l'altezza: 25 metri in condizioni
ottimali.
Ovvero, se voi state *PERFETTAMENTE FERMI*, risulterà che vi muovete in
maniera casuale all'interno di un cerchio di 5m di diametro! Anzi per la
precisione, all'interno di un tubo di 5m di diametro e 25 metri di altezza.
E se non si usano particolari tecniche, vedrete salire i km percorsi senza
muovervi!! Potete provare con software per GPS su telefonino come GSP Cycle
Master, e vedrete salire la distanza.
Ovviamente nel caso di un percorso, ogni singolo punto campionato (e ce ne
sono migliaia) risentirà di questo errore.
E questo in condizioni ottimali: se solo siete in mezzo ad alberi, edifici o
altri ostacoli, l'errore potrebbe essere moooolto più alto, anche di decine di
metri.
L'effetto di questo errore è quello comunque di *ALLUNGARE* i percorsi, perchè
anche procedento in rettilineo, i punti si muoveranno un pò a destra e
sinistra, senza che però il runner si sia veramente mosso.
*SOLUZIONI*
Ci sono alcuni modi per ovviare parzialmente il problema, senza risolverlo del
tutto:
*Filtraggio*: in termini scientifici, questo errore introduce un rumore ad
alta frequenza, che va filtrato tramite un filtraggio passa-basso. Ogni
dispositivo o software quindi effettuerà un filtraggio sulla posizione, in
modo che spostamenti troppo piccoli non siano identificati come tali. Ad
esempio, Sporttracks permette di definire la velocità minima per dire che una
persona è ferma oppure no, e il limite es.potrebbe essere 1-2km/h o più. Anche
il Garmin penso abbia un filtraggio per determinare quando il runner è fermo.
Ma questo risolve solo il problema dell'identificare quando uno è fermo...
rimane comunque il fatto che, ad ogni punto trovato, corrisponde comunque
questo errore di 5m. L'errore ovviamente si ripete ad ogni campionamento (vedi
dopo), e si può andare a sommare o ad annullare a seconda della situazione. La
situazione peggiore è quella di un percorso con tante curve: ad ogni curva, ad
ogni punto, l'errore di misurazione del percorso potrebbe aumentare.
Inoltre questo filtraggio potrebbe smorzare variazioni troppo repentine di
velocità... quindi in ogni caso un dispositivo del genere è meglio usarlo per
corsa regolare e non durante ripetute o altro.
L'unico vero modo per misurare un percorso o meglio un tratto in maniera
precisa con il GPS, è nel caso di percorso lineare, di misurare il solo punto
di partenza e di arrivo: in questo modo, l'errore massimo sarà di 5m. alla
partenza e 5m. all'arrivo, ovvero di 10m. Ogni curva intermedia, peggiora
l'errore.
Altre tecniche :
*Correzione manuale*: questa tecnica permessa es. da SportTracks, abbinata
alle mappe di GoogleEarth, permette una correzione manuale del percorso,
identificando eventuali errori di misurazione, e può rendere la misura finale
estremamente precisa. Ovviamente la correzione è solo sul percorso, nel tratto
corretto la velocità misurata sarà sballata.
E' abbastanza noiosa... nel caso di numerosi errori, ma è in assoluto il
miglior metodo usando GPS+cartine e mappe per ottenere misurazioni molto
buone.
*Interpolazione*: un'altra tecnica avanzata per ovviare a questo errore è
quella di interpolazione lineare o di ordine superiore (o NURBS), ovvero si
ricostruisce la traiettoria del runner e si vanno a calcolare la posizione e
la velocità in maniera non solo dipendente dai punti effettivamente misurati,
ma anche dalla/dalle posizioni precedenti (e successive). Ovvero: se sto
andando dritto alla velocità di 15km/h, è improbabile che in un tratto faccia
un balzo a destra o a sinistra, e il meccanismo compenserà questi errori.
Ovviamente questo sistema non è perfetto, perchè avrà la tendenza ad addolcire
le curve o gli spostamenti del runner. 
Questa tecnica è soprattutto usata per gli spostamenti in macchina ed è
chiamata SA oppure EGNOS-WAAS, ma questa in particolare non è adatta all'uso
per la corsa. Anzi, la funzione andrebbe disabilitata quando si usa un normale
GPS per uso podistico ed utilizzato qualche altro metodo. Non sono al corrente
attualmente di GPS o di software che facciano uso di queste tecniche
ottimizzate per la corsa, sarebbe interessante e non impossibile scriverne
qualcuno!!!
*SECONDO PROBLEMA: FREQUENZA DI CAMPIONAMENTO*
Un altro problema è: ogni quanto faccio la mia misura della posizione? E'
ovvio che la risposta sembrerebbe il più possibile: se faccio poche misure
rischio di spezzettare il mio percorso in tanti tratti apparentemente
rettilinei.
Ma se faccio troppe misure?? Incorro in due problemi:
*Memoria*: ovviamente rischio di riempire in fretta la memoria del mio
dispositivo. Con certi dispositivi non è un problema es. cellulare+antenna, ma
un Garmin potrebbe riempirsi in fretta, richiedendo frequenti trasferimenti
sul PC.
*Errore*: l'errore di misura della posizone di cui parlavamo di 5m. è l'altro
limite per decidere ogni quanto registrare un campione. Se comunque la
precisione è di 5m., è inutile fare misure più precise: quindi due campioni
possono distare tra di loro anche 10m. Quanti metri percorro in un secondo?
Circa 3-5 m/s correndo (ovvero 10-18km/h) , e 6-15 m/s (ovvero 20-54km/h) in
bicicletta. Quindi è perfettamente inutile impostare il campionamento a meno
di 2s. di corsa, e 1s. in bici.
In definitiva: prendete i vari Garmin ecc. per quello che sono... utili
giocattoli per avere una buona idea della distanza percorsa, soprattutto in
casi di percorsi non misurati... ma non pretendete di misurarci nessuna gara o
distanza con precisione! Sentir dire che una gara è più lunga o corta per via
di un Garmin... è semplicemente assurdo.
Per misurazioni comunque precise su percorsi noti e meglio se con curve a 90°
usate Google Earth, Maps oppure:
http://www.gmap-pedometer.com/
Max

 usate Google Earth, Maps oppure:
  Seee.... c'e' di meglio! ;-)
http://tinyurl.com/2mdbar
  Saluti,
-- 
Gianfranco Bertozzi
http://www.locandamilu.it
Linux User #183585


Eccolo!!!
I miei "percorsi abituali" li ho misurati proprio con questo
"giocattolino"!
Nel mio caso è stato facile, il circuito più lungo misura
"esattamente" 3.200 metri!!!
Ciao
Mauro55

 distanza con precisione!
Grazie Max ;-)
molto ma molto interessante
ciao
ric
--
http://homepage.sunrise.ch/mysunrise/clarisaxo/
 

 giocattoli per avere una buona idea della distanza percorsa
sebbene abbia verificato che in cittŕ la sovrastima č sensibile
(dell'ordine del 1%) mentre fuori cittŕ la misutrazione č precisissima su
tratti rettilinei, anche gli alberi non sono un ostacolo per una buona
antenna tipo quella del forerunner 205-305
in tratti tortuosi ci puň essere sicuramente una sottostima
quoto sul concetto di giocattolo: molto divertente perň!
-- 
Gert dal Pozzo
"..le storie hanno bisogno di circolare e di replicarsi con tutti i mezzi
possibili. Qualsiasi provvedimento cerchi di limitarle sotto questo aspetto
č un attentato contro l'evoluzione della cultura" 
www.wumingfoundation.com

 quoto sul concetto di giocattolo: molto divertente però!
ariquoto! ultra-divertente ;)
-- 
http://krom-runner.blogspot.com/


Il primo GPS che montai quando facevo lo skipper, nel 1994, aveva un tubone
catodico che manco un tv color... L'errore, se non erro, era di 15 metri e
costò parecchi milioncini, a voler pretendere le prestazioni di un GPS
differenziale in un orologio da polso si è (ancora) un po' troppo ambiziosi,
sopra tutto a quei prezzi.
Come vanno invece i sensori da scarpa?

 catodico che manco un tv color... 
ah, si poteva usare a scopo civile?
io mi ricordo in quel periodo cominciai a preparare la tesi di laurea e tra
le varie metodologie/tecnologie di "stima del posizionamento" che studiai
c'era il GPS che però mi pareva avesse utilizzo quasi solo militare... o
forse per le applicazioni civili il governo USA aveva imposto che ci fosse
un "rumore" aggiuntivo che impedisse misure troppo precise
-- 
Gert dal Pozzo
"Che cos'è il genio? Fantasia. Intuito. Decisione e Velocità di
esecuzione."

 un "rumore" aggiuntivo che impedisse misure troppo precise
Infatti l'errore stimato era di 15 metri se non erro, però, a pensarci bene
doveva essere il 1992, si, infatti fu poco dopo il congedo dal militare.
Prima si usava il LORAN e poi venne il GPS che essendo un sistema militare
del governo americano, errore indotto a parte, in caso di conflitti o
emergenze sballava totalmente a causa di ulteriore errore indotto.
Poi, sempre se non ricordo male, fu Clinton a renderlo un sistema di
pubblico dominio.
Intanto come alternativa ai gps da polso come vanno i sistemi con sensore di
cadenza?
Quando correvo qui con un amico che aveva il forerunner (modello tipo pacco
di fette biscottate) spesso, molto spesso, perdeva il segnale e le
misurazioni non erano granché precise, presumo che i modelli attuali
qualcosa abbiano migliorato ma, secondo me, la bontà di un prodotto dipende
solo dalla sensibilità del ricevitore GPS incorporato, il resto lo fa il
software di gestione.
Ciao e buona domenica
g

 qualcosa abbiano migliorato
ben più di qualcosa. il forerunner 205/305 non lo perde mai, se non in un
sottopasso (e neanche sempre), la traccia- dove non influiscono muri o
altre superfici riflettenti- è precisa. al netto delle curve "tagliate" si
intende
dove l'errore è più grossolano è sull'altimetro gps ma lì dipende molto dal
modello di geoide che usano
sui sensori di cadenza: Galet ne parla molto bene, io ho dei dubbi perchè
comunque vanno calibrati per bene (tempo fa qualcuno qui scrisse che dei
maratoneti quando finirono una maratona rilevarono una distanza di 50 e
passa Km, avevano cannato tutte le distanze di allenamento andando in
crisi)
poi sai, io il gps lo uso con più gusto dove è impossibile avere un'idea
delle distanze cioè su sentieri . lì non c'è un passo uguale all'altro, ci
si ferma si cammina si salta si balza ecc, come faccia a funzionare con una
precisione del 1% un sensore di cadenza (che in pratica è un accelerometro)
proprio non so perchè le variazioni sono innumerevoli... e non puoi
rivederti la traccia su googleearth :)
-- 
Gert dal Pozzo
"..le storie hanno bisogno di circolare e di replicarsi con tutti i mezzi
possibili. Qualsiasi provvedimento cerchi di limitarle sotto questo aspetto
è un attentato contro l'evoluzione della cultura" 
www.wumingfoundation.com

 
Beh, il mio amico aveva il 205 e spesso, sotto gli alberi o sul porto sotto
ad un costone roccioso, il segnale si andava a far benedire (problema noto
ai diportisti che sostano in quella zona); beh, in effetti la comodità di
poter rivedere il percorso fatto non è da poco, sull'altimetria lasciamo
stare, il gps non è lo strumento adatto, al limite un sensore di pressione
ma non so se anche quello vada calibrato di volta in volta.
Dei sensori da scarpa sapevo delle imprecisioni in pendenza ma voi, a conti
fatti, su quale dei due sistemi vi orientereste per la misura delle distanze
percorse, gps o podometro?
Sul polso un coso come il 205 non lo metterei, quali altri apparecchi
esistono di dimensioni "umane"?
Buona domenica a tutti

 esistono di dimensioni "umane"?
Il Forerunner 305.
unmike globalpositioningsystemmoso

> esistono di dimensioni "umane"?
tutti quelli che ho visto sono di quelle che dimensioni, tipo orologione
insomma
via, non pretendete troppo, satelliti a migliaia di Km da noi (e che ci
offrono un servizio che nemmeno paghiamo) ci dicono dove stiamo con una
precisione di pochi metri, è difficile trovare una tecnologia così precisa
e così economica allo stesso tempo
-- 
Gert dal Pozzo
Skype User: Gert_dal_pozzo
Ricerca e Sviluppo supercazzole olimpiche
Movimento Salvaguardia e Tutela Cazzate

 in meno in menoria)
No, no... Approfondiamo...
Com'è che funziona il termometro del 205?
Disponibile "di fabbrica" o dopo un aggiornamento firmware? Che 
firmware, in caso, usi tu per averlo?
Pagliotz.

 firmware, in caso, usi tu per averlo?
Sull'Edge basta accenderlo tenendo premuto ENTER, si tratta pero' di
un atemperatura interna, serve a tarare l'altimetro. Il Forerunner non
so, ma essendo che lo porti addosso e quindi si scalda con il tuo
calore non so come possa essere preciso.

 quoto sul concetto di giocattolo: molto divertente però!
Concordo ;-)
Max

10-12-2007 
10:08megaMAXmassimo.bombino_LEVA@QUESTO_email.it.invalidfjivmj$5hh$1@daniel-
new.mch.sbs.de

Anche io concordo ma aggiungo che, secondo me, quello che fa la differenza
tra un apparecchio ed un altro è il software di gestione; io ho un garmin
gps48, un portatile ad uso nautico con antennina orientabile, è un
apparecchio di una decina di anni fa ma quello che attualmente lo
"penalizzerebbe" è solo il software che lo gestisce, in pratica i
ricevitori, sensibilità ed antenna a parte, fanno tutti la stessa cosa,
ricevono il segnale da diversi satelliti, il software fa le dovute
triangolazioni et voilà, sappiamo dove siamo, in che direzione ci stiamo
muovendo e a che velocità, tutto il resto viene appunto implementato dai
vari produttori. 
Un po' come i cellulari, molti di questi sono basati attorno agli stessi
microprocessori, sono poi i produttori a sfruttarne o meno le
caratteristiche potenziali.
Dette tutte 'ste stupidate, il forerunner nuovo mi sembra "indossabile",
l'altro mi dava l'idea del minifrigobar da polso... Per la corsa oltre ai
garmin quali sono indicati (presumo polar e suunto...)?
Ciao a tutti
g

 percorso...
tanto per completare il quadro, da Decathlon si trova un gps molto
economico, 100 euro, che sembra funzioni abbastanza bene, e' il
Keymaze 300 della Geonaute, trovate diversi commenti in rete.
un po' di concorrenza fa bene per avere piu' scelta e contenere i
prezzi

 prezzi
alla fine l'hai comprato ste forerunner ?
in europa? usa ?
ciao!!
-- 
Paolo from BS

 in europa? usa ?
ho comprato un Edge con il display scheggiato su ebay nella mia
citta', con il quale mi sono fatto un'idea, ora ho fatto l'acquisto
del Forerunner in usa, attendo che arrivi, penso di usare il
Forerunner per correre, l'Edge in bici e in barca, ho il sensore di
cadenza e velocita' dell'edge e la fascia cardio del Forerunner, non
dovrebbe mancarmi niente se non il tempo per allenarmi :)

 AFAIK, Polar non fa GPS.
e invece sì, l'RS 800SD o una sigla del genere.
credo però che costi quasi una milionata del vecchio conio, insomma un
150-200eur in più del garmin 305

 Sull'Edge basta accenderlo tenendo premuto ENTER,
Si, e' cosi anche sul Forerunner 205/305 (e diversi altri apparecchi
Garmin).
Premendo contemporanemente il tasto di accensione ed enter si accede ad una
schermata dove sono visualizzati parametri, temperatura compresa.