21 febbraio 2019

Alcuni cenni sul GPS

Garmin Forerunner 305Quando un utente compie un percorso con un GPS (es. con il nostro Garmin da polso), viene salvato nel GPS un file in cui sono memorizzati i dati delle coordinate, elevazione e data/ora (generalmente un punto per ogni circa 4-5 secondi) del percorso stesso. Alla fine si avrà una sequenza di punti che unendoli uno dopo l’altro comporrà il tracciato in totale. Proprio come il gioco dell'”unisci i puntini” della settimana enigmistica!!!

In base alla distanza lineare tra puntino e puntino e al tempo intercorso, verranno estrapolate dal GPS tutte le informazioni sulla velocità media, lunghezza percorso, tempo impiegato, ecc.

E’ facile ora capire il perchè degli errori di lunghezza del percorso che possono nascere dal GPS:

  • Il segnale GPS è debole: il satellite rileva le coordinate geografiche del punto in cui mi trovo con un margine di errore. L’errore può arrivare ad alcune decine di metri.
  • Mi trovo in una zona all’interno di un bosco, sotto coperture o in una giornata molto nuvolosa. L’effetto è quello del punto precedente.
  • Mi trovo all’aperto ma vicino a pareti molto alte (palazzi o montagne). Il segnale viene “rimbalzato/riflesso”. Il satellite rileva le coordinate geografiche in un punto staccato rispetto a dove mi trovo realmente. L’errore può arrivare ad alcune decine di metri
  • Percorro una strada con tante curve. Il GPS suddivide la curva in tratti spezzettati.
  • Anche una strada in salita può comportare un errato valore della distanza percorsa. Per il GPS infatti corriamo sempre in “piano”. L’errore è abbastanza ridotto (teorema di Pitagora delle scuole medie…) 

Secondo la mia esperienza, direi che su 10km, è ammissibile che un GPS possa avere un margine di tolleranza di circa 100 metri (200m per 20km, e così via).  Ciò è da leggere in questo modo: su un percorso di 10km, il GPS indicherà una lunghezza compresa tra i 9.9km e 10.1km.

Da qui è chiaro perchè su uno stesso percorso ho misure leggermente differenti tra differenti GPS. Inoltre è chiaro anche che se faccio sempre il medesimo percorso di allenamento, il medesimo GPS rileverà una distanza differente di volta in volta. In ambedue i casi comunque la lunghezza del percorso sarà pressocchè simile.

Non dimentichiamo poi che non corriamo in fila indiana… c’è chi fa la curva larga e chi stretta, chi esce dal tracciato, chi si apparta per bisogni fisici, chi fa partire il GPS o lo stoppa prima o dopo ecc…

Ritorno per un momento a quanto può influire un percorso in salita/discesa sulla distanza. Ipotizziamo un percorso così formato: una salita di 10km e  1000m di dislivello in salita e una successiva discesa di 10km con 1000m di dislivello in discesa. Per comodità consideriamo il percorso rettilineo, senza curve. Sarebbe un bel percorso di gara, sicuramente bello tosto!!! Si tratterebbe quindi di una salita al 10% costanti (come certi passi alpini) che tradotto in gradi è pari a 4.5° (ricordiamo che una salita al 100% è pari a 45°). Si avranno quindi 10km (cateto orizzontale: base) e 1km (cateto verticale: altezza). La lunghezza effettiva (ipotenusa) sarà quindi la radice di 101, cioè 10.05km. La stessa cosa per la discesa. In pratica il GPS segnerà 20km ma avremo fatto in realtà, a causa della salita e della discesa, 20.1km (cioè 100m in più…). L’errore quindi è relativamente basso.

Buon divertimento!

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Comments

  1. Bravo Riccardo! Bellissimo articolo, forse un po’ tecnico, ma che, con il tuo richiamo a Pitagora, ci riporta anche un po’ ai tempi della scuola.

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