Přesnost určení polohy zařízení pomocí GNSS ovlivňují odrazy, zpomalení a zkreslení signálu vysílaného od satelitu k danému zařízení na Zemi. Vliv na přesnost GNSS má prostředí, ve kterém se zařízení pohybuje. Proto je členění této části podle prostředí a nikoli podle sportovní aktivity. Dále může přesnost záznamu ovlivnit rychlost pohybu zařízení ve spojení s intervalem zjišťování polohy. Tedy čím pomaleji se zařízení pohybuje, a je nastaven nejkratší interval zjišťování polohy (1krát za sekundu), tím více dochází ke kolísání signálu a větší odchylce. Pro ověření tohoto předpokladů byla vypočítána maximální odchylka z celkových vzdáleností jednotlivých měření v procentech. A následně vypočítán průměr těchto maximálních odchylek. Hodnoty průměrné maximální odchylky v procentech pro jednotlivá prostředí jsou uvedeny v tabulce 17. Porovnání průměrné Obrázek 27 Chůze – les – průběh srdečního tepu (vlastní zpracování v nástroji DC Rainmaker Analyzer)
Obrázek 28 Chůze – městská zástavba – průběh srdečního tepu (vlastní zpracování v nástroji DC Rainmaker Analyzer)
maximální odchylky mezi jednotlivými aktivitami je v tabulce 18. Záznamy v obou tabulkách potvrzují zmíněné vlivy na přesnost záznamu GNSS. (103)
Tabulka 17 Prostředí – průměrná maximální odchylka z celkové vzdálenosti (vlastní zpracování) Prostředí Průměrná maximální odchylka
celkové vzdálenosti [%]
Volná obloha 0,94
Les 1,92
Městská zástavba 4,15
Tabulka 18 Sportovní aktivity – průměrná maximální odchylka z celkové vzdálenosti (vlastní zpracování)
Sportovní aktivita Průměrná maximální odchylka celkové vzdálenosti [%]
Běh 0,88
Kolo 0,69
Chůze 5,44
6.2.1 Volná obloha
Měření pod volnou oblohou by měla být nejpřesnější, jelikož mezi zařízením na Zemi a satelitem se nenachází žádná překážka. Přesto může být přesnost ovlivněna například hustým deštěm nebo mlhou. Maximální odchylka celkové vzdálenosti u měření pod volnou oblohou byla 31 m. Tato odchylka byla zaznamenána při chůzi. V tabulkách 19-21 jsou uvedeny všechny sledované údaje pro zjištění přesnosti GNSS. Maximální odchylka průměrné rychlosti byla 0,5 km/h. Maximální odchylka maximální rychlosti 1,5 km/h.
Tabulka 19 Běh – volná obloha – naměřené hodnoty ze senzoru GNSS (vlastní zpracování)
Běh
Zařízení Celková vzdálenost [m] Průměrná rychlost [km/h] Maximální rychlost [km/h]
Garmin Fēnix 6 2994 12,7 15,3
Polar Vantage V2 3012 12,2 14,8
Suunto 9 Baro 3014 12,6 14,8
Průměr 3006,67 12,50 14,97
Tabulka 20 Kolo – volná obloha – naměřené hodnoty ze senzoru GNSS (vlastní zpracování)
Kolo
Zařízení Celková vzdálenost [m] Průměrná rychlost [km/h] Maximální rychlost [km/h]
Garmin Fēnix 6 4989 16,8 29,6
Polar Vantage V2 5019 16,4 29,3
Suunto 9 Baro 5006 16,5 30
Průměr 5004,67 16,57 29,63
Tabulka 21 Chůze – volná obloha – naměřené hodnoty ze senzoru GNSS (vlastní zpracování)
Chůze
Zařízení Celková vzdálenost [m] Průměrná rychlost [km/h] Maximální rychlost [km/h]
Garmin Fēnix 6 1977 4,6 5,2
Polar Vantage V2 1966 4,4 6,45
Suunto 9 Baro 1997 4,5 6,7
Průměr 1980,00 4,50 6,12
Na obrázku 29 je vidět průběh vzdálenosti v závislosti na čase při záznamu běhu. V čase 1:37 a 11:37 zaznamenalo zařízení Suunto 9 Baro pokles na hodnotu nula, a to zřejmě v důsledku ztráty signálu GNSS. Na obrázku 31 jsou znovu zaznamenané stejné dva poklesy u stejného zařízení. Na obrázku 30 je pokles na konci měření a těžko odhadovat, jestli zrovna došlo k výpadku signálu nebo byl pokles způsoben ukončením aktivity.
Obrázek 29 Běh – volná obloha – průběh vzdálenosti (vlastní zpracování v nástroji DC Rainmaker Analyzer)
Obrázek 30 Kolo – volná obloha – průběh vzdálenosti (vlastní zpracování v nástroji DC Rainmaker Analyzer)
Obrázek 31 Chůze – volná obloha – průběh vzdálenosti (vlastní zpracování v nástroji DC Rainmaker Analyzer)
Na Obrázcích 32-34 jsou přiblížené části trasy na mapě, kde došlo k největším odchylkám.
Z důvodu lepší čitelnosti je na obrázku trasa na základní i satelitní mapě. Celé trasy jsou uvedeny v částech 5.5-5.7.
Obrázek 32 Běh – volná obloha – detail trasy s největší odchylkou (vlastní zpracování v nástroji DC Rainmaker Analyzer)
Obrázek 33 Chůze – volná obloha – detail trasy s největší odchylkou (vlastní zpracování v nástroji DC Rainmaker Analyzer)
6.2.2 Les
Přesnost GNNS během sportovní aktivity probíhající v lese je horší než pod volnou oblohou.
Stromy brání volnému průchodu signálu ze satelitu k pohybujícímu se zařízení. Samozřejmě závisí i na hustotě zalesnění. Například pokud se zařízení bude pohybovat po lesní cestě, lze předpokládat, že na trase mezi zařízením a satelitem bude méně překážek oproti pohybu v hustém lese. Maximální odchylka celkové vzdálenosti u měření v lese byla 101 m. Tato odchylka byla zaznamenána při chůzi. Maximální odchylka u průměrné rychlosti byla 0,8 km/h a u maximální rychlosti 4,9 km/h. V tabulkách 22-24 jsou zaneseny sledované údaje.
Obrázek 34 Kolo – volná obloha – detail trasy s největší odchylkou (vlastní zpracování v nástroji DC Rainmaker Analyzer)
Tabulka 22 Běh – les – naměřené hodnoty ze senzoru GNSS (vlastní zpracování)
Běh
Zařízení Celková vzdálenost [m] Průměrná rychlost [km/h] Maximální rychlost [km/h]
Garmin Fēnix 6 2988 10,8 14,3
Polar Vantage V2 2988 10,2 15,9
Suunto 9 Baro 2984 10,1 13,2
Průměr 2986,67 10,37 14,47
Tabulka 23 Kolo – les – naměřené hodnoty ze senzoru GNSS (vlastní zpracování)
Kolo
Zařízení Celková vzdálenost [m] Průměrná rychlost [km/h] Maximální rychlost [km/h]
Garmin Fēnix 6 4975 18,2 32,7
Polar Vantage V2 4988 17,4 34,1
Suunto 9 Baro 5003 17,5 37,6
Průměr 4988,67 17,70 34,8
Tabulka 24 Chůze – les – naměřené hodnoty ze senzoru GNSS (vlastní zpracování)
Chůze
Zařízení Celková vzdálenost [m] Průměrná rychlost [km/h] Maximální rychlost [km/h]
Garmin Fēnix 6 1903 4,2 5,5
Polar Vantage V2 1895 3,6 7,8
Suunto 9 Baro 1996 3,8 6,6
Průměr 1931,33 3,87 6,63
Na následujících grafických výstupech (obrázek 35-37) je zobrazen graf vzdálenosti v závislosti na čase. Při chůzi docházelo k opakovaným poklesům vzdálenosti na hodnotu nula u Suunto 9 Baro. U ostatních měření k tomuto nedošlo.
Podle údajů v tabulkách 22-24 Suunto 9 Baro nebylo ani jednou vyhodnoceno jako nejlepší zařízení v celkové vzdálenosti. To potvrzují záznamy trasy na obrázcích 38-40. Záznam trasy z tohoto zařízení je v případě běhu a chůze po většinu měření vzdálené od zařízení Garmin Fēnix 6 a Polar Vantage V2. Pouze v případě kola je po většinu trasy na stejné úrovni. Na obrázku 39 je zobrazen detail s největším vychýlením v případě jízdy na kole.
Obrázek 35 Běh – les – průběh vzdálenosti (vlastní zpracování v nástroji DC Rainmaker Analyzer)
Obrázek 36 Kolo – les – průběh vzdálenosti (vlastní zpracování v nástroji DC Rainmaker Analyzer)
Obrázek 37 Chůze – les – průběh vzdálenosti (vlastní zpracování v nástroji DC Rainmaker Analyzer)
Obrázek 38 Běh – les – celá trasa (vlastní zpracování v nástroji DC Rainmaker Analyzer)
Obrázek 39 Kolo – les – detail trasy s největší odchylkou (vlastní zpracování v nástroji DC Rainmaker Analyzer)
Obrázek 40 Chůze – les – celá trasa (vlastní zpracování v nástroji DC Rainmaker Analyzer)
6.2.3 Městská zástavba
Měření v prostředí městské zástavby má největší odchylky z důvodu odrazů od staveb a prodlužování trasy signálu mezi satelitem a zařízením na Zemi. Další vliv na přesnost mají průchody/průjezdy městskou zástavbou, kam se signál nedostane vůbec. Zásadní je, jak dlouho se zařízení pohybuje v průchodu a zda dojde k úplné ztrátě signálu. Maximální odchylka celkové vzdálenosti u měření v městské zástavbě byla 194 m. Tato odchylka byla zaznamenána opět při chůzi. V tabulkách 25-27 jsou uvedeny všechny sledované údaje pro zjištění přesnosti GNSS. Maximální odchylka průměrné rychlosti byla 0,7 km/h. Maximální odchylka maximální rychlosti je 15,9 km/h. Odchylka je takto vysoká, protože zařízení Suunto 9 Baro naměřilo maximální rychlost 23,6 km/h při chůzi. Takové rychlosti při chůzi není možné dosáhnout a jedná se o chybu. Zařízení tuto rychlost naměřilo po průchodu průchodem. To zřejmě kvůli dopočítání chybějícího záznamu (z průchodu) jako zrychlení a zaměření pozice zařízení s větší odchylkou.
Tabulka 25 Běh – městská zástavba – naměřené hodnoty ze senzoru GNSS (vlastní zpracování)
Běh
Zařízení Celková vzdálenost [m] Průměrná rychlost [km/h] Maximální rychlost [km/h]
Garmin Fēnix 6 3004 12,1 13,5
Polar Vantage V2 2949 11,4 15,6
Suunto 9 Baro 2955 11,5 15,6
Průměr 2969,33 11,67 14,9
Tabulka 26 Kolo – městská zástavba – naměřené hodnoty ze senzoru GNSS (vlastní zpracování)
Kolo
Zařízení Celková vzdálenost [m] Průměrná rychlost [km/h] Maximální rychlost [km/h]
Garmin Fēnix 6 5004 18 38,4
Polar Vantage V2 4959 17,5 39,5
Suunto 9 Baro 4960 17,5 40,1
Průměr 4974,33 17,67 39,33
Tabulka 27 Chůze – městská zástavba – naměřené hodnoty ze senzoru GNSS (vlastní zpracování)
Chůze
Zařízení Celková vzdálenost [m] Průměrná rychlost [km/h] Maximální rychlost [km/h]
Garmin Fēnix 6 1808 4,5 10,6
Polar Vantage V2 1802 4,3 7,7
Suunto 9 Baro 1996 4,8 23,6
Průměr 1868,67 4,53 13,97
Na obrázcích 41-43 je zobrazen graf vzdálenosti v závislosti na čase. Tentokrát došlo k poklesu vzdálenosti na hodnotu nula u zařízení Suunto 9 Baro pouze jednou, a to při běhu.
Krátce před poklesem se celková vzdálenost cca 2 minuty nemění z důvodu jíž zmiňovaného pozastavení měření. Na obrázku 43 je v čase 10:00 vidět výrazný vzestup u zařízení Suunto 9 Baro. V tomto čase zároveň došlo k chybnému změření maximální rychlosti. Tento fakt nárůst vzdálenosti vysvětluje.
Obrázek 41 Běh – městská zástavba – průběh vzdálenosti (vlastní zpracování v nástroji DC Rainmaker Analyzer)
Obrázek 42 Kolo – městská zástavba – průběh vzdálenosti (vlastní zpracování v nástroji DC Rainmaker Analyzer)
Obrázek 43 Chůze – městská zástavba – průběh vzdálenosti (vlastní zpracování v nástroji DC Rainmaker Analyzer)
Celé trasy z jednotlivých měření jsou zobrazeny v mapě na obrázcích 44-46. Při běhu městem byly záznamy trasy od sebe více vzdálené na začátku a na konci aktivity. Je to možné přisuzovat tomu, že v těchto částech trasy jsou vyšší budovy. Při jízdě na kole jsou záznamy tras téměř totožné a není vidět žádné významné vychýlení. Naopak při chůzi je záznam trasy ze všech zařízení velmi kostrbatý. Hned na začátku aktivity jsou výchozí body tras vzdálené.
Největší vychýlení způsobily průchody městskou zástavbou. Tyto oblasti jsou na obrázku 46 vyznačeny červeným obdélníkem. Pravý horní obdélník je místo, kde došlo k chybnému změření maximální rychlosti na zařízení Suunto 9 Baro.
Obrázek 44 Běh – městská zástavba – celá trasa (vlastní zpracování v nástroji DC Rainmaker Analyzer)
Obrázek 45 Kolo – městská zástavba – celá trasa (vlastní zpracování v nástroji DC Rainmaker Analyzer)
Obrázek 46 Chůze – městská zástavba – celá trasa (vlastní zpracování v nástroji DC Rainmaker Analyzer)