מדוע שעון ה-GPS מודד יותר מרחק?

| שתף |

מחקר חדש מגלה כי כנראה לא רצת את כל המרחק ששעון ה-GPS הראה לך. יתכן כי השעון מודד יותר מרחק מאשר במציאות.

תאריך: 09/12/15, מאת: SPORTWEB

זה מתסכל להביט בשעון אחרי מרוץ שאמור להיות מדוד היטב, ולגלות שרצת יותר. הסטייה יכולה להיגרם בשל מספר גורמים, כמו: יתכן שלקחת פניות רחבות, עקפת רצים ו"זיגזגת" תוך כדי העקיפה, או יתכן שאפילו "קפצת" לשיחים להתרוקנות קלה. אולם, בעקבות מחקר חדש שפורסם באוסטריה ובהולנד, אפילו ללא הסטיות הללו, מסתבר ששעון ה GPS מודד יותר מרחק.

הסיבה ששעוני ה-GPS יכולים למדוד מרחק היא דרך תקשורת בין הלווין לבין השעון או הסמרטפון. על פי מחקרו של פיטר ראנצ'ר, לא מדובר בדיאלוג רציף אלא יותר ב"התחברויות רציפות".

"כאשר אתה לוקח את שעון ה GPS לריצה, אתה אוסף מה שנקרא "מסלול GPS", מסביר ראנצ'ר, "אותו מסלול GPS מורכב מרצף של נקודות. למעשה מכשיר ה-GPS לא עוקב אחר המסלול שלך באופן רציף, אלא מסמן נקודות שבהן אתה עובר ולבסוף מודד את המרחק בינהן". שיטה זו, מסביר ראנצ'ר יכולה לגרום לשתי בעיות: לאחת, הוא קורא "שגיאת שרבוב" (אינטרפולציה), שבה, אם שעון ה-GPS לא קורא את מיקומך באופן רציף מספיק הוא יעריך את מרחק מסלול הריצה כקצר יותר.

השגיאה השנייה נקראית "שגיאת המדידה", והיא יותר נפוצה, היא מתרחשת כאשר בכל פעם שהלווין מנסה לקלוט את מיקומך, והוא קולט אותו מעט מעל למיקום האמיתי שלך. כלומר, כאשר השעון מנסה למדוד את המרחק בין שתי הנקודות האלו, הוא מודד מרחק ארוך יותר. הקו הנמתח בינהן יהיה ארוך יותר מהמרחק שרצת בפועל. השגיאות הקטנות הללו יכולות להוביל לסטייה של מטרים רבים. 

לכן הבעיה היא כזו, אם השעון אוסף יותר מידי נקודות בזמן שאתה רץ, המסלול שלך עתיד להיות ארוך יותר מאשר במציאות. אם הוא קולט פחות מידי נקודות במסלול הריצה שלך, המסלול שיראה על השעון יהיה קצר יותר.

כיוון שרוב המכשירים אוספים נקודות בתדירות גבוהה - נתון זה יכול להשתנות בהתאם ליצרן השעון וכן בהתאם למיקום הלוויין, ברוב המכשירים ימדד מרחק ארוך יותר.

במחקר שפורם בכתב העת International Journal of Geographical Information Science נכתב כי אחד המשתתפים במחקר הלך במסלול מדוד מראש עם שעון GPS שאסף נקודות בכל שנייה. בכל הליכה על המסלול נמדד מסלול ארוך יותר ב-10%, סיפר ראנצ'ר.

"אולם", הוסיף ראנצ'ר, "בכוונה השתמשנו במכשיר באיכות מאד מאד ירודה כיוון שרצינו שהשגיאה תהיה ברורה. אני מעריך שבמכשירים מתקדמים יותר השגיאה תהיה פחות ברורה".

למזלם של קהילת הרצים, ראנצ'ר וצוות המחקר מאמינים כי הם מצאו פיתרון לסטיית המרחק, על ידי נוסחה מתמטית שתותקן בתוכנות של השעונים.

"מסתבר שבכל פעם שהלוויין מקליט את הנקודות שבהן הרץ עובר, הוא גם מודד מהירות. מדידות מהירות בדרך כלל מאד מדוייקות. לכן, אחד הפתרונות הוא לשלב את מדידות המהירות ולגזור מהן את המרחק". מציע ראנצ'ר, אך הוא מסביר כי דרוש עוד זמן למחקר לצורך כך. הוא מאמין שנוסחה המשלבת בין המיקום למהירות תוליד מכשיר מדוייק יותר, וע"פ דבריו לא יצטרכו לקנות מכשיר חדש, אלא רק לעדכן תוכנה.

למרות שבמחקר ראנצ'ר מציג בעייתיות עם מדידת שעון GPS הוא חושב שהטכנולוגיה פנטסטית. "הסטטיסטיקה פשוט לא לטובת ה-GPS כאשר זה נוגע לאיסוף מרחקים".

 

  • Julie Francoeur

סגור