18新利最新登入GPS手表的工作原理

全球定位系统(GPS)它的起源可以追溯到非常航天的诞生;其背后的原则在一起美国科学家竞相追踪人造卫星卫星发射进入轨道,苏联在1957年10月。约翰霍普金斯大学应用物理实验室的研究人员。威廉•圭尔和乔治·维芬巴赫早期发现他们可以跟踪卫星的位置基于多普勒效应:信号传输从一个移动的卫星会出现扭曲,因为它接近或离开接收站。通过测量失真的性质和严重程度,一个人可以计算卫星轨道的方向。

APL公司研究员弗兰克·麦克卢尔建议跟踪系统也可以反过来工作:通过跟踪与精确已知的卫星轨道和评估产生的多普勒频移信号,一个人在地面上任何地方可以确定他的位置,他可以拿起信号。美国海军系统扩展到海军导航卫星系统,积极引导船只到1964年。(更多的全球定位系统(GPS)的历史,看看我们的文章18新利最新登入GPS接收机的工作原理。)

Military-sponsored研究一直持续到1970年代和80年代,科学家们试图提高信号精度,可靠性和卫星导航的速度。技术从多普勒跟踪转向使用三角测量和信号时间:一个信号到达接收机的时间越长,越远目前卫星信号被送。全球定位系统(GPS)是一个可靠的工具,所有分支的美军及其盟友到1980年代,当美国政府开始允许广泛的民用访问技术[来源:帕金森]。

早期的民用全球定位系统装置是大型和重型,限制其效用对于忙碌的用户。但是他们遭受更严重的缺点:他们不是那么准确。为了防止敌人访问导航信号,美国军方使用抖动:故意干扰卫星的时间信号,未经授权的用户无法解码。这个有限的民用GPS精度约300英尺(100米)。直到2000年,美国政府终于消除了抖动,准确民用导航。全球定位系统(GPS)成为一个有用的工具对于那些需要知道他们在哪里,他们旅行速度或如何到达他们想要去的地方[来源:18新利最新登入帕金森;Navigon]。

这样照顾的精度问题,但GPS装置制造商是如何建立一个合理的产品便携的尺寸吗?18新利最新登入

访问dither-free GPS技术伴随着电子产品小型化的革命——想想更现代18新利最新登入笔记本电脑重量比你是使用在1996年。GPS等开发人员接受创新表面安装技术(SMT),微型组件直接焊接到电路板(而不是使用引线连接),和机器人组装帮助减少时间和信号处理芯片GPS接收器到微小的核心组件。今天他们小到几乎无法清楚地看到没有放大[来源:普尔]。

研究人员进一步萎缩GPS单元通过应用分形几何——其中包括形状组成的重复,可扩展的模式——设计强大的接收机天线,折叠成小空间。这一重要(一旦笨重)的一部分GPS接收器包变得足够小,躲在苗条的身体内的智能手机——或者手表[来源:Rusu Baican;Mikkola]。

第一个GPS手表在本质上是小版本的手持GPS定位系统,测量约2到3英寸(约50 ~ 75毫米),宽约1英寸(25毫米),附加的手腕带。即使他们确实是更小、更轻比大多数其他GPS的21世纪初,他们仍然足以使长距离奔跑——更不用说运动后跑到咖啡店你手臂上的东西,更多的麻烦比值得许多运动员[来源:Wollman]。

运动,取决于一个人的位置相对于一个目标,如高尔夫球,采用GPS在这种小型化过程的早期。例如,著名的高尔夫冠军和球场设计师格雷格·诺曼成为顾问golf-related GPS产品生产商Inforetech 2002年[来源:GPS行业]。但总的来说,花了两个工艺步骤对消费者开始广泛采用GPS手表。

成为非常有用的(因此有价),GPS手表必须首先成为手表一样。终于达到了约2010点,在2012年,你可以买一个GPS手表一样的大小,形状和风格与其他时尚手表市场上。一些模型,如13-millimeter(0.51英寸)厚原型2012年2月发布的爱普生,实际上是小于许多gps运动手表的[来源:塔克]。

体积小,并不意味着少量的特性,不过,这里GPS手表真正成为有用的训练工具。确切地知道你在哪里在任何时候也不错,但除非你在偏僻的地方或试图选择一个俱乐部在一个未知的球道,应用程序是有限的。GPS手表制造商看到这个,扩大了产品的多功能性通过添加其它体育设备的特性,如自行车计算机计步器、心率监视器。

许多GPS手表可以使用无线信号与其他设备同步,例如ANT +一个小,节能系统。这些额外的设备经常测量生物识别技术:身体系统测量如心率,运动员可以用来评估他们的训练强度。其他传感器包括GPS手表可能包括shoe-mounted节奏监视器,跟踪的速度跑的步幅和bike-mounted传感器检测车轮速度和骑手通过踏板施加的力。计算机软件,这些手表让用户下载的锻炼所收集的数据看无线或通过USB端口。通过输入基本信息,如身高、体重和年龄18luck手机登录看,精通技术的运动员可以精确、专业运动工具,21世纪版的运动员的训练日记。

这种组合的位置和生物特征数据的肉是什么使一个值得牺牲的GPS手表。但在许多技术设备场景中,很容易就会被选择。GPS手表价格不等,但在2012年初,价格上涨概率从100美元到逾400美元的各种模型,他们仍然不是一个小的费用。18新利最新登入你如何选择最适当的GPS手表为你需要吗?

你不会买帆船如果你想运行急湍。同样,你要确保GPS手表满足预期需求之前,你把你辛苦赚来的钱。你会使用看为一个运动,或你想要一个有用的各种各样的活动吗?你更关心数据你可以下载到你的电脑和跟踪随着时间的推移,或你喜欢的设备给你信息,你需要它在这个领域吗?18luck手机登录你去的地方迷路可能是危险的,还是你的活动让你明显的轨迹和道路?你对所有这些问题的答案将会缩小你的手表的选择。

把这最后一个问题,例如:如果你喜欢徒步旅行或者越野滑雪,喜欢漫步到边远地区,它肯定会有助于GPS手表有一个移动地图显示,这显示你所在的地方与其他锚点。18新利最新登入这是大小的权衡:更大的显示需要显示地图细节意味着这种类型的手表可能太麻烦如果你主要想要什么光和光滑的跟踪将在你的下一个马拉松[来源18新利最新登入:Geek.com]。同样,rugged-sport运动员如滑雪或山地自行车手可能希望避免手表带有触摸屏界面,交换圆滑,button-free寻找的东西不会调整如果是意外了树枝。一个跑步者,另一方面,可能会发现触摸屏非常适合快速检查数据。

GPS手表制造商列表模型的特性在其网站上,给你一个快速、简单的方法来比较特性和价格在整个市场。当你缩小你的搜索范围,它有助于获得生活的视角。说话的人在当地的自行车店,跑步运动用品商店或徒步旅行,不要害怕纠缠的朋友对他们的GPS手表。第一手的技巧和真实的评论你会将让你准备好作出正确的购买来补充你选择的活动。

基本的好处全球定位系统(GPS)功能是显而易见的如果你的激情是户外探险等野外徒步旅行,独木舟或狩猎;这些小电脑有特制的可以帮助你进入旷野,让它迷路的风险较小。记住带地图和指南针,知道如何使用它们;18新利最新登入冒险传说充满故事的GPS电池死在最糟糕的时刻。

体育,和此前用户还可以使用wayfinding特性尝试新的跑步路线或者旅行时进行培训。但这只触及到了问题的表面,你可以做什么与这个高科技训练工具。

GPS手表可以衡量你的表现的精度水平,曾经只有域的研究人员和专业运动员。很高兴知道你用了多长时间完成一个半程18新利最新登入马拉松,但GPS手表可以告诉你具体位置在13.1英里(21.1公里)课程你是最快和最慢。数据下载功能的标准在这些设备上,可以比较每个运行,看你的表现的趋势。也许你会发现你失去了太多的时间在10英里之后,或者你不是爬山一样快你去年在相同的课程。

一旦你确定这些弱点在您的性能,结合功能的GPS手表可以给你即时反馈,使训练更具体的和有效的。许多骑自行车的人,例如,把第一部分的季前赛与长,建立心血管强度稳定的努力。这有助于建立一个基础的冲刺和希尔培训在今年晚些时候。追踪一个“中等速度”使用感知努力——在锻炼你的感觉——是一个变量衡量的。18新利最新登入为自己配备一个GPS手表可以读取数据从一个心率监视器,节奏传感器和车轮速度传感器,然而,你可以调整每英里骑,保持你的努力在一个精确的范围内速度、心率和时间。18新利最新登入

这种特殊训练的结果可以是巨大的。如果你的时间,你现在就可以得到最大的锻炼的每一分钟。你会因此花更少的时间担心运动,平衡家庭和工作。比赛的那一天到来的时候,你就会知道如何努力你可以强迫自己,无论是在赛马场,小道或跟踪。18新利最新登入这是技术,将帮助你训练更聪明,不仅更加困难。