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本文作者: 湯敏 | 2015-04-03 18:12 |
如今的專業(yè)隊或大學(xué)校隊都會使用多種技術(shù)來追蹤運(yùn)動員在場上的動作,分析他們的表現(xiàn)。 其中大部分都是通過攝像記錄場上發(fā)生的一切,教練們從各種角度回放,觀察研究細(xì)節(jié)?,F(xiàn)在有一種新技術(shù)-----“實時定位系統(tǒng)”(Real-Time Location Systems,RTLS),也叫作“室內(nèi)定位技術(shù)”,可以更加精準(zhǔn)地搜集運(yùn)動信息。這種新技術(shù)在手機(jī)定位應(yīng)用的革新過程中具有重要意義,有望徹底改變包括體育訓(xùn)練在內(nèi)的利基市場。
實時定位系統(tǒng)
“實時定位系統(tǒng)”的關(guān)鍵在于信標(biāo)(也稱為“定位器”)和標(biāo)簽。信標(biāo)被安置在場地周邊若干個固定位置,協(xié)同追蹤標(biāo)簽的移動狀況。根據(jù)運(yùn)動項目的不同,標(biāo)簽可以由運(yùn)動員佩戴,或安裝在球上,或其他設(shè)備上。
試想一下練習(xí)或比賽結(jié)束后,教練和隊員會討論的問題。我的手多近就可以攔住那個球?我多快就可以跟上去?哪個球員防守時跳得最高?哪些球員可以命中目標(biāo)?
只要運(yùn)用精準(zhǔn)定位技術(shù),所有這些問題都能得到解答。訓(xùn)練領(lǐng)域最大的挑戰(zhàn)就是如何在室內(nèi)和室外實現(xiàn)必要精度的同時還能保持跟蹤設(shè)備的小巧、不顯眼。
現(xiàn)有GPS的缺陷
使用手機(jī)GPS的人都知道,步行狀態(tài)下,顯示出的所在位置往往跟真實位置相差好幾米;駕車使用GPS時,定位也往往相距數(shù)米,但GPS軟件會假設(shè)你在附近的道路從而調(diào)整你的位置。當(dāng)你穿過一個場地或走進(jìn)一個體育場時,GPS的差異更為明顯。
在室內(nèi),定位精度會變得更糟。市面上有許多解決方案,比如針對一個購物中心或一個機(jī)場,但許多這樣的系統(tǒng)只能精確到五至十米。這樣的精確度用在購物中心足矣,你可以確定站在咖啡館門前,而不是童裝店門口。但是在球場,幾米的誤差都會使努力謬以千里。
現(xiàn)有其他技術(shù)的缺陷
如果使用藍(lán)牙低功耗(Bluetooth Low Energy,BLE)技術(shù)可以解決問題嗎?假如在你的場地上安裝了一堆廉價、簡單的BLE信標(biāo),當(dāng)運(yùn)動員進(jìn)入或離開這些信標(biāo)附近時你可以接收到警報??上?,該技術(shù)有時不太靈光,可能要花20秒才能作出反應(yīng)。要知道,精確度不夠、時間延遲是體育訓(xùn)練應(yīng)用的大忌。
其他的無線技術(shù)呢?比如藍(lán)牙協(xié)議,比如超低頻相位差技術(shù)??上?,這些系統(tǒng)要求穿戴標(biāo)簽的運(yùn)動員得保持在定位器的視線范圍之內(nèi)。如果場上滿是奔跑中的球員,誰能保證不被阻擋而時刻入鏡?
而且在真正比賽時,要考慮到現(xiàn)場成千上萬的粉絲,練習(xí)時相對“干凈”的無線環(huán)境已經(jīng)不可能了。他們會使用手機(jī),3G、藍(lán)牙和Wi-Fi等移動設(shè)備,到處都是無線信號,這些系統(tǒng)會受到干擾。
解決之道:超寬帶無線電技術(shù)
超寬帶無線電(UWB)技術(shù)可以實現(xiàn)標(biāo)記位置的精確追蹤,即使有障礙物和無線電干擾也不受影響,甚至在幾十個或幾百個標(biāo)簽一起發(fā)出信號時也能正常工作。
一些公司已經(jīng)將UWB技術(shù)推向市場,用于體育訓(xùn)練。UWB在即使受到干擾的情況下也能發(fā)送更準(zhǔn)確的位置與距離測量信號。當(dāng)窄帶無線電信號經(jīng)過或繞過障礙物時,在另一端會被多次接收而相互抵消。 而UWB發(fā)送的脈沖信號更短更清晰,即使有障礙物或是多條路徑傳送也可以保持不變。此外,UWB系統(tǒng)對位置的測量是根據(jù)信號的折射率,而非信號強(qiáng)度。這點(diǎn)很重要,因為信號強(qiáng)度容易受人體和其他干擾的影響,市面上大多數(shù)基于無線電的定位系統(tǒng)都是基于接收信號強(qiáng)度進(jìn)行測量。
總之,“室內(nèi)定位技術(shù)”可以完全滿足運(yùn)動員和教練對體育比賽的精度與速度要求,完全適應(yīng)體育場館的無線電環(huán)境。
via: sporttechie
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