GNSS 在体育场环境中的价值

在 Catapult,发布新产品时数据准确性至关重要。这一点在精英团队运动的首款 GNSS 设备市场领先的 OptimEye S5 的工程设计中尤为明显。

GNSS 指的是全球导航卫星系统,它是涵盖所有基于卫星的导航技术的总称。目前仅有的两个可用的是美国全球定位系统 (GPS) 和俄罗斯 Globalnaya Navigazionnaya Sputnikovaya Sistema (GLONASS)。

GPS 在天空中拥有 32 颗可访问的卫星,而 GLONASS 则额外拥有 24 颗卫星,这意味着基于 GNSS 的跟踪技术大大提高了定位精度 - 并且随着比赛环境变得更加困难,额外的卫星变得更加有利。这是有关 GNSS 优点的视频。

OptimEye S5 采用五代卫星设备设计而成,可追溯到 2000 年悉尼奥运会后 Catapult 发明的技术,已被独立证明在体育场馆中具有最高的准确性。

可穿戴运动员监测在精英运动中变得越来越普遍,现已成为精英项目不可或缺的一部分。然而,这些技术大多数都使用基于 GPS 的监控,但芯片组和天线设计存在各种差异。 GPS 的一个普遍认识的问题是在所谓的“城市峡谷”或其他困难的 GPS 环境中的性能。

为了调查 OptimEye S5 中的 GNSS 和天线设计与基于 GPS 的设备相比是否能够提高性能,从而为运动员监测提供更可靠的数据,我们在一个出了名的困难体育场进行了内部验证。

选择商业体育场而不是露天环境,因为它表现出与许多精英体育环境相关的典型 GPS 挑战。

一名训练有素的男性参与者(24岁)和一名训练有素的女性参与者(24岁)在场地中央标记的50m见方的地方跑了五圈。

GPS 纬度、经度和速度直接从监视器导出,并使用半正弦公式计算连续位置解之间的距离。使用 Microsoft Excel 计算标准误差估计 (SEE) 和偏差。

此外,位置解决方案随后导出为 KML 文件,加载到 Google Earth 中并绘制在卫星图像上。评估所得轨迹的位置稳定性。

OptimEye S5 报告测量的总距离的 SEE 和偏差显着降低(SEE 1.86% vs 12.12%,偏差 6.08% vs 2.21%)。

这些结果表明,在具有挑战性的卫星导航环境中,GNSS 为位置和距离参数以及从该数据导出的任何其他参数(例如速度和加速度)提供了明显更好的解决方案。

有一个令人信服的案例可以得出结论,新一代运动员监测设备(例如 Catapult 的 OptimEye S5)中的 GNSS 引擎和天线技术在 GPS 受到挑战的环境中明显更好 - 无论是来自运动员拥堵、体育场还是间歇性稀疏的卫星星座。

值得注意的是,跟踪引擎提供的信息比距离更多,但这是来自引擎的最基本的解决方案,其组件用于导出积分参数,例如速度、加速度及其导数,例如所花费的时间和距离高速行驶。

精英运动队和从业者要求他们用于监测运动员表现、健康和受伤风险的所有信息准确、有效和可靠。目前的调查表明,在跟踪运动表现方面,GNSS 提供的数据比 GPS 更准确。

在比赛日的体育场环境中,GNSS 和 GPS 之间的差异会成倍增加,这将显着影响球队收集有价值的数据。随着可穿戴技术在比赛中的应用越来越广泛,上述测试对于决定使用哪种可穿戴技术产品至关重要。

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