Kini idi ti GPS tabi giga STRAVA rẹ ko pe?

Ibeere loorekoore tabi ibeere waye nipa deede giga ati awọn iyatọ giga GPS.

Lakoko ti o le dabi ohun ti ko ṣe pataki, gbigba giga ti o peye jẹ ipenija, ninu ọkọ ofurufu petele o le ni rọọrun gbe iwọn teepu kan, okun, ẹwọn geodesic, tabi ṣajọpọ iyipo ti kẹkẹ lati wiwọn ijinna. ni apa keji, o nira diẹ sii lati gbe mita 📐 si ọkọ ofurufu inaro.

Awọn giga GPS da lori aṣoju mathematiki ti apẹrẹ ti ilẹ, lakoko ti awọn giga lori maapu topographic kan da lori eto ipoidojuko inaro ti o ni nkan ṣe pẹlu agbaiye.

Nitorinaa, iwọnyi jẹ awọn ọna ṣiṣe oriṣiriṣi meji ti o gbọdọ ṣe deede ni aaye kan.

Giga ati isale inaro jẹ awọn aye ti ọpọlọpọ awọn ẹlẹṣin gigun kẹkẹ, awọn ẹlẹṣin oke, awọn aririnkiri, ati awọn oke gigun yoo fẹ lati kan si alagbawo pẹlu lẹhin gigun.

Awọn ilana fun gbigba profaili inaro ati iyatọ igbega ti o tọ jẹ akọsilẹ daradara ni awọn itọnisọna GPS ita gbangba (gẹgẹbi awọn itọsọna sakani Garmin GPSMap), ni paradoxically, alaye yii ti fẹrẹẹ si tabi cryptic ninu awọn itọsọna olumulo GPS ti a pinnu. fun awọn ẹlẹṣin (fun apẹẹrẹ, awọn itọsọna fun ibiti Garmin Edge GPS).

Garmin Lẹhin Iṣẹ Titaja fi gbogbo imọran iranlọwọ jade, gẹgẹ bi TwoNav. Fun awọn aṣelọpọ GPS miiran tabi awọn ohun elo (ayafi Strava) eyi jẹ aafo nla 🕳.

Bawo ni lati wiwọn awọn iga?

Awọn ilana pupọ:

• Lilo imọ-jinlẹ Thales olokiki ni iṣe,
• Awọn imọ-ẹrọ triangulation oriṣiriṣi,
• Lilo altimeter,
• Radar, Deal,
• Awọn wiwọn satẹlaiti.

Barometric altimeter

O jẹ dandan lati pinnu idiwọn: altimeter tumọ titẹ oju aye ti aaye kan si giga. Giga ti 0 m ni ibamu si titẹ ti 1013,25 mbar ni ipele okun ni iwọn otutu ti 15 ° Celsius.

Ni iṣe, awọn ipo meji wọnyi ko ṣọwọn pade ni ipele okun, fun apẹẹrẹ, nigba kikọ nkan yii, titẹ ni etikun Normandy jẹ 1035 mbar, ati iwọn otutu ti sunmọ 6 °, eyiti o le ja si aṣiṣe ni giga. ti nipa 500 m.

Altimeter barometric funni ni giga deede lẹhin atunṣe ti titẹ / awọn ipo iwọn otutu ba duro.

Atunṣe ni lati rii daju pe giga giga ti ipo naa, ati lẹhinna altimeter ṣatunṣe giga yẹn ni idahun si awọn iyipada ninu titẹ oju aye ati iwọn otutu.

Ilọ silẹ ni iwọn otutu 🌡 yoo dín awọn igun titẹ ati giga ga, ati ni idakeji ti iwọn otutu ba pọ si.

Iwọn giga ti o han yoo jẹ ifarabalẹ si awọn ayipada ninu iwọn otutu ibaramu, olumulo altimeter, ti o dimu tabi wọ si ọrun-ọwọ, yẹ ki o mọ ipa ti awọn iyipada ni iwọn otutu agbegbe lori iye ti o han (fun apẹẹrẹ: wo. pipade / ṣii pẹlu apa aso, afẹfẹ ojulumo nitori iyara tabi awọn gbigbe lọra, ipa ti iwọn otutu ara, bbl).

Lati jẹ ki ibi-afẹfẹ iduroṣinṣin di irọrun, o jẹ awọn ipo oju-ọjọ iduroṣinṣin 🌥.

Nigbati a ba lo ni deede, altimeter barometric jẹ ohun elo itọkasi ti o gbẹkẹle fun ọpọlọpọ awọn ohun elo bii aeronautics, irin-ajo, gigun oke ...

GPS giga

GPS ṣe ipinnu giga ti aaye kan ni ibatan si aaye ti o dara julọ ti o ṣe simulates Earth: “Ellipsoid”. Niwọn igba ti Earth jẹ aipe, giga yii gbọdọ yipada lati gba giga “geoid” 🌍.

Oluwoye ti o ka giga ti asami iwadi nipa lilo GPS le rii iyapa ti ọpọlọpọ awọn mewa ti awọn mita, botilẹjẹpe GPS rẹ n ṣiṣẹ ni deede labẹ awọn ipo gbigba to peye. Boya olugba GPS jẹ aṣiṣe?

Iyatọ yii jẹ alaye nipasẹ išedede ti awoṣe ellipsoid ati, ni pataki, awoṣe geoid, eyiti o jẹ idiju nitori otitọ pe dada ti Earth kii ṣe aaye ti o dara julọ, ni awọn asemase, jẹ koko-ọrọ si awọn iyipada eniyan ati pe o n yipada nigbagbogbo. (Telluric ati Eda eniyan).

Awọn aiṣedeede wọnyi yoo ni idapo pẹlu awọn aṣiṣe wiwọn ti o wa ninu GPS, ati pe o jẹ idi ti awọn aiṣedeede ati awọn iyatọ igbagbogbo ni giga ti GPS royin.

Awọn geometries satẹlaiti ṣe ojurere deede petele ti o dara, iyẹn ni, ipo kekere ti awọn satẹlaiti lori ipade, ṣe idiwọ gbigba giga giga deede. Ilana ti titobi ti konge inaro jẹ awọn akoko 1,5 ni deede petele.

Pupọ julọ awọn aṣelọpọ chipset GPS ṣepọ awoṣe mathematiki sinu sọfitiwia wọn. eyiti o sunmọ awoṣe geodetic ti ilẹ ati ki o pese awọn iga pato ninu awoṣe yi.

Eyi tumọ si pe ti o ba nrin lori okun, kii ṣe dani lati rii odi tabi giga giga, nitori pe awoṣe geodetic ti ilẹ jẹ aipe, ati pe aito yii gbọdọ ṣafikun aṣiṣe kan pato si GPS. Ijọpọ awọn aṣiṣe wọnyi le fa iyapa giga ti o ju 50 mita lọ ni awọn ipo kan 😐.

Awọn awoṣe geoid ti ni atunṣe, ni pataki, altimetry ti o gba bi abajade ti ipo GNNS yoo wa ni aipe fun ọdun pupọ.

Awoṣe Ilẹ oni oni nọmba “DTM”

DTM jẹ faili oni-nọmba kan ti o ni awọn akoj, akoj kọọkan (dada alakọbẹrẹ onigun) n pese iye giga fun oju akoj yẹn. Imọye ti iwọn akoj lọwọlọwọ ti awoṣe igbega agbaye jẹ 30 m x 90 m. Mọ ipo aaye kan lori dada ti ilẹ (longitude, latitude), o rọrun lati gba giga ti aaye nipasẹ kika faili DTM (tabi DTM, Digital Terrain Model ni Gẹẹsi).

Aila-nfani akọkọ ti DEM ni igbẹkẹle rẹ (awọn aiṣedeede, awọn iho) ati deede faili; Awọn apẹẹrẹ:

• ASTER DEM wa pẹlu igbesẹ kan (akoj tabi piksẹli) ti 30 m, deede petele ti 30 m ati altimeter ti 20 m.
• MNT SRTM wa fun aaye 90 m (akoj tabi piksẹli), altimita isunmọ 16 m ati deede planimetric 60 m.
• Awoṣe Sonny DEM (Europe) wa ni awọn afikun 1 ° x1 °, ie pẹlu iwọn sẹẹli lori aṣẹ 25 x 30 m da lori latitude. Olutaja ti ṣajọ awọn orisun data deede julọ, DEM yii jẹ deede ati pe o le ṣee lo “rọrun” fun TwoNav ati GPS Garmin nipasẹ aworan agbaye OpenmtbMap ọfẹ.
• IGN DEM 5m x 5m wa laisi idiyele (lati January 2021) ni awọn igbesẹ 1m x 1m tabi 5m x 5m pẹlu ipinnu inaro 1m Wiwọle si DEM yii jẹ alaye ninu itọsọna yii.

Maṣe dapo ipinnu naa (tabi išedede ti data ninu faili) pẹlu išedede gangan ti data yẹn. Awọn kika (awọn wiwọn) le ṣee gba lati awọn ohun elo ti ko gba laaye wiwo oju aye si mita to sunmọ.

IGN DEM, ti o wa ni ọfẹ 🙏 lati Oṣu Kini ọdun 2021, jẹ patchwork ti awọn kika (awọn wiwọn) ti a gba pẹlu awọn irinṣẹ oriṣiriṣi. Awọn agbegbe ti a ṣayẹwo fun iwadii aipẹ (fun apẹẹrẹ eewu iṣan omi) ni a ṣayẹwo ni ipinnu 1 m, ni ibomiiran deede le jinna pupọ si iye yii. Sibẹsibẹ, data ti o wa ninu faili ti wa ni interpolated lati kun awọn aaye ni awọn afikun 5x5m tabi 1x1m. IGN ti ṣe ifilọlẹ ipolongo idibo ti o ga julọ pẹlu ipinnu lati bo France ni kikun nipasẹ 2026, ati ni ọjọ yẹn IGN DEM yoo jẹ deede ati ọfẹ. ni awọn aaye arin 1x1x1m….

DEM fihan igbega ti ilẹ: giga ti awọn amayederun (awọn ile, awọn afara, awọn hedges, bbl) ko ṣe akiyesi. Ninu igbo, eyi ni giga ti ilẹ ni ẹsẹ ti awọn igi, oju omi ni oju eti okun fun gbogbo awọn omi ti o tobi ju saare kan lọ.

Gbogbo awọn aaye ti o wa ninu sẹẹli ni giga kanna, nitorina ni eti ti okuta, nitori aidaniloju ipo faili, ti a ṣe akopọ pẹlu aidaniloju ti ipo naa, giga ti o jade le jẹ kanna bi sẹẹli ti o wa nitosi.

Ipeye ipo GPS labẹ awọn ipo gbigba pipe wa ni aṣẹ ti 4,5 m ni 90%. Iṣẹ ṣiṣe yii ni a rii pẹlu awọn olugba GPS aipẹ julọ (GPS + Glonass + Galileo). Nitorinaa, deede jẹ awọn akoko 90 ninu 100 laarin 0 ati 5 m (ọrun mimọ, laisi awọn iboju iparada, laisi awọn canyons, ati bẹbẹ lọ) ti ipo gidi. lilo DEM kan pẹlu sẹẹli 1 x 1 m jẹ ilodisi.nitori awọn anfani ti jije lori awọn ti o tọ akoj yoo jẹ toje. Yiyan yii yoo bori ero isise naa laisi iye afikun gidi!

Lati gba DEM ti o le ṣee lo ninu:

• MejiNav GPS: CDEM ni 5m (RGEALTI).

• Garmin GPS: Sonny aaye data

  Kọ ẹkọ bii o ṣe le ṣẹda DEM tirẹ fun GPS TwoNav. Awọn ipele ipele le jẹ jade nipa lilo sọfitiwia Qgis.

Pinnu giga nipa lilo GPS

Ojutu kan le jẹ lati gbe faili DEM sinu aṣawakiri GPS rẹ, ṣugbọn giga yoo jẹ igbẹkẹle nikan ti iwọn awọn akoj naa ba dinku ati ti faili naa ba jẹ deede to (petele ati ni inaro).

Lati ni imọran ti o dara ti didara DEM, o to lati wo oju inu, fun apẹẹrẹ, iderun ti adagun kan tabi kọ ọna ti o kọja adagun naa ki o ṣe akiyesi awọn igbega ni apakan 2D kan.

Aworan: LAND software, wiwo ti Lake Gerardmer ni 3D magnification x XNUMX pẹlu deede DEM. Isọtẹlẹ ti awọn meshes lori iderun fihan opin lọwọlọwọ ti DEM.

Aworan: Eto LAND, wiwo ti adagun Gérardmer "BOG" ni 2D pẹlu DTM ti o tọ.

Gbogbo awọn ẹrọ GPS “didara to dara” ode oni ni kọmpasi ati sensọ barometric oni-nọmba kan, nitorinaa altimeter barometric; Lilo sensọ yii ngbanilaaye lati gba giga deede ti o pese pe o ṣeto giga ni aaye ti a mọ (Iṣeduro Garmin).

Imudaniloju giga ti a pese nipasẹ GPS lati igba ti GPS ti wa ti jẹ ki idagbasoke awọn algorithms hybridization fun aeronautics ti nlo giga barometer ati giga GPS lati pese ipo agbegbe deede. iga. O jẹ ojutu giga ti o gbẹkẹle ati yiyan ayanfẹ ti awọn aṣelọpọ GPS, iṣapeye fun adaṣe ita gbangba TwoNav. ati Garmin.

Ni Garmin, ipese GPS ni a ṣe ni ibamu si profaili olumulo (ita gbangba, gigun kẹkẹ, gigun keke, bbl), nitorinaa o ṣe pataki lati tọka si awọn itọnisọna olumulo ati iṣẹ lẹhin-tita.

Ojutu to dara julọ ni lati ṣeto GPS rẹ si aṣayan:

• Giga = Barometer + GPS, ti GPS ba gba laaye,
• Giga = Barometer + DTM (MNT) ti GPS ba gba laaye.

Ni gbogbo awọn ọran, fun GPS ti o ni ipese pẹlu barometer, pẹlu ọwọ ṣeto barometer si giga ti o kere julọ ni aaye ibẹrẹ. Ni awọn oke-nla ⛰ lori awọn igbasẹ gigun, eto yoo nilo lati tun ṣe, paapaa ni iṣẹlẹ ti awọn iyipada ni iwọn otutu ati oju ojo.

Diẹ ninu awọn ẹrọ gigun kẹkẹ-iṣapeye Garmin GPS laifọwọyi tun ipo giga barometric ṣe ni awọn aaye ọna ti a mọ giga rẹ, eyiti o jẹ ojutu ọlọgbọn pataki fun gigun keke oke. Sibẹsibẹ, olumulo gbọdọ sọ fun, fun apẹẹrẹ, ṣaaju ki o to lọ kuro ni giga ti awọn kọja ati isalẹ ti afonifoji; ni ọna pada, iyatọ giga yoo jẹ deede 👍.

Ni ipo Barometer + (GPS tabi DTM), olupese pẹlu adaṣe adaṣe barometer atunṣe algorithm ti o da lori ipilẹ pe igoke ti barometer, GPS tabi DEM gbọdọ wa ni ibamu: ilana yii nfunni ni irọrun nla si awọn olumulo ati pe o baamu daradara fun ita gbangba. awọn iṣẹ-ṣiṣe.

Sibẹsibẹ, olumulo yẹ ki o mọ awọn idiwọn:

• GPS da lori geoid, nitorinaa ti olumulo ba n lọ nipasẹ aaye atọwọda (fun apẹẹrẹ, si awọn idalẹnu slag), awọn atunṣe yoo daru,
• DEM fihan ọna lori ilẹ, ti olumulo ba yawo apakan pataki ti awọn amayederun eniyan (viaduct, Afara, awọn afara ẹlẹsẹ, awọn tunnels, ati bẹbẹ lọ), awọn atunṣe yoo jẹ aiṣedeede.

Nitorinaa, ilana ti o dara julọ fun gbigba ilosoke igbega deede jẹ bi atẹle:

1️⃣ Ṣatunṣe sensọ barometric ni ibẹrẹ. Laisi eto yii, awọn giga yoo yipada (yiyi pada), iyatọ ninu awọn ipele yoo jẹ deede ti o ba jẹ pe fiseete nitori oju ojo jẹ kekere (ọna kukuru ni ita awọn oke-nla). Fun awọn olumulo GPS ti idile Garmin, awọn giga “gpx” jẹ lilo nipasẹ Garmin ati Strava fun agbegbe, nitorinaa o dara julọ lati tẹ profaili igbega to pe sinu aaye data.

2️⃣ Lati dinku fifo (aṣiṣe ni giga ati giga) nitori awọn ipo oju ojo lori awọn irin-ajo gigun (> wakati 1) ati ni awọn oke-nla:

• Fojusi lori yiyan Barometer + GPS, awọn agbegbe ita pẹlu iderun atọwọda (awọn agbegbe idalẹnu, awọn òke atọwọda, bbl),
• Fojusi lori yiyan Barometer + DTM (MNT)ti o ba ti fi sori ẹrọ IGN DTM (5 x 5 m grid) tabi Sonny DTM (Faranse tabi Yuroopu) ni ita ti ipa-ọna ti o nlo ipin pataki ti awọn amayederun (awọn afara ẹlẹsẹ, awọn ọna ikọja, ati bẹbẹ lọ).

Ṣiṣe idagbasoke iyatọ giga

Iṣoro giga ti a ṣalaye ninu awọn laini ti tẹlẹ nigbagbogbo n ṣafihan ararẹ lẹhin akiyesi pe iyatọ giga laarin awọn oṣiṣẹ meji yatọ tabi yatọ da lori boya a ka lori GPS tabi ni ohun elo bii STRAVA (wo iranlọwọ STRAVA) fun apẹẹrẹ.

Ni akọkọ, o nilo lati tune GPS rẹ lati pese giga ti o gbẹkẹle julọ.

O jẹ ohun ti o rọrun lati gba iyatọ ninu awọn ipele nipasẹ kika maapu naa, nigbagbogbo oṣiṣẹ ni opin si ipinnu iyatọ laarin awọn aaye ti awọn iwọn to gaju, botilẹjẹpe, lati jẹ kongẹ, o jẹ dandan lati ka awọn laini elegbegbe rere lati gba apao naa. .

Ko si awọn laini petele ninu faili oni-nọmba, sọfitiwia GPS, ohun elo igbero orin, tabi sọfitiwia itupalẹ ni tunto lati “kojọpọ awọn igbesẹ tabi awọn ilọsiwaju igbega”.

Nigbagbogbo “ko si ikojọpọ” ni a le tunto:

• ni TwoNav awọn aṣayan eto wọpọ si gbogbo GPS
• ni Gamin o yẹ ki o kan si afọwọṣe olumulo ati iṣẹ lẹhin-tita (awoṣe kọọkan ni awọn abuda tirẹ ni ibamu si profaili olumulo aṣoju)
• ohun elo OpenTraveller ni aṣayan ti o ni imọran ṣiṣatunṣe ala ifamọ fun ṣiṣe ipinnu iyatọ ni giga.

Gbogbo eniyan ni ojutu tirẹ 💡.

Awọn oju opo wẹẹbu tabi sọfitiwia fun itupalẹ ori ayelujara du lati ropo iga lati awọn faili "gpx" pẹlu data giga tiwọn.

Apeere: STRAVA ti ṣẹda faili altimetry “abinibi” ti a ṣẹda nipa lilo awọn igbega giga ti o jade lati awọn orin ti o jade lati GPS ti a mọ si STRAVA Ati pe o ni ipese pẹlu sensọ barometric. Ojutu ti a gba gba pe GPS jẹ mimọ si STRAVA, nitorinaa ni akoko yii o gba ni akọkọ lati sakani GARMIN, ati igbẹkẹle ti faili naa dawọle pe olumulo kọọkan ti ṣe abojuto atunto giga afọwọṣe. .

Nipa awọn abajade to wulo, iṣoro naa waye paapaa lakoko awọn irin-ajo ẹgbẹ, nitori pe alabaṣe kọọkan le ṣe akiyesi pe iyatọ giga wọn yatọ si ipele ti awọn olukopa miiran, da lori iru GPS wọn, tabi o jẹ olumulo iyanilenu ti ko loye. idi ti iyatọ jẹ giga GPS, sọfitiwia itupalẹ tabi STRAVA yatọ.

Ni agbaye STRAVA ti a sọ di mimọ, gbogbo awọn ọmọ ẹgbẹ ti ẹgbẹ olumulo GPS GARMIN yẹ ki o ni ipilẹ wo giga kanna lori GPS wọn ati lori STRAVA wọn. O jẹ ọgbọn pe iyatọ le ṣe alaye nikan nipasẹ atunṣe iga, sibẹsibẹ Ko si ohun ti o jẹrisi iyatọ iga ti a tẹjade jẹ deede.

O jẹ ọgbọn pe ọmọ ẹgbẹ ti ẹgbẹ olumulo yii ti o ni GPS ti a ko mọ si STRAVA yẹ ki o rii iyatọ giga kanna lori STRAVA bi awọn oluranlọwọ rẹ, botilẹjẹpe iyatọ ipele ti o han nipasẹ GPS rẹ yatọ. O le da ohun elo rẹ lẹbi, eyiti o ṣiṣẹ ni deede.

Isunmọ si iye otitọ ti iyatọ giga jẹ ṣi gba ni FRANCE tabi BELGIUM nigba kika kaadi IGN naa., Ifiranṣẹ ti geoid to ti ni ilọsiwaju diẹ yoo gbe ami-ilẹ naa lọ si GNSS

GNSS: Geolocation ati Lilọ kiri Lilo Eto Satẹlaiti kan: Ṣiṣe ipinnu ipo ati iyara aaye kan lori dada tabi ni agbegbe lẹsẹkẹsẹ ti Earth nipa ṣiṣe awọn ifihan agbara redio lati ọpọlọpọ awọn satẹlaiti atọwọda ti a gba ni aaye yẹn.

Ti o ba nilo lati gbẹkẹle sọfitiwia tabi ohun elo kan lati gba iyatọ igbega, o gbọdọ ṣatunṣe sọfitiwia yii lati ṣatunṣe iye igbesẹ ikojọpọ ni ibamu si awọn laini elegbegbe ti maapu IGN ti ipo naa, ie 5 tabi 10 m. Igbesẹ kekere kan yoo yipada si ju gbogbo awọn fo kekere tabi awọn iyipada si awọn bumps, ati ni idakeji, igbesẹ ti o ga julọ yoo pa igbega ti awọn oke kekere kuro.

Lẹhin lilo awọn iṣeduro wọnyi, idanwo onkọwe fihan pe awọn iye giga ti o gba nipa lilo GPS tabi sọfitiwia itupalẹ ti o ni ipese pẹlu DEM ti o gbẹkẹle wa laarin iwọn “tọ”, a ro pe maapu IGN tun ni awọn aidaniloju tirẹakawe si awọn ti siro gba pẹlu IGN kaadi 1 / 25.

Ni apa keji, iye ti a tẹjade nipasẹ STRAVA nigbagbogbo ni aṣeju pupọ. Ọna ti STRAVA lo, ti o da lori awọn esi olumulo, ni imọ-jinlẹ jẹ ki o ṣee ṣe lati ṣe asọtẹlẹ isunmọ iyara si awọn iye ti o sunmọ otitọ, eyiti, da lori nọmba awọn alejo, o yẹ ki o waye tẹlẹ ni BikePark tabi o nšišẹ pupọ. awọn orin!

Lati ṣapejuwe aaye yii ni pato, eyi jẹ itupalẹ ti orin kan, ti o ya ni laileto, ni opopona 20 km gigun kan. “Barometric” GPS Giga ti ṣeto ṣaaju ilọkuro, o pese “Barometric + GPS” Giga, DTM jẹ DTM ti o lagbara ti o ti tun ṣe lati jẹ deede. A wa ni ita agbegbe nibiti STRAVA le ni profaili igbega ti o gbẹkẹle.

Eyi jẹ apejuwe orin kan nibiti iyatọ laarin IGN ati GPS tobi julọ ati iyatọ laarin IGN ati STRAVA jẹ eyiti o kere julọ. aaye laarin GPS ati STRAVA jẹ 80m, ati pe "IGN" otitọ wa laarin wọn.

Awọn giga
Départ	dide	Max	min	gíga	Iyapa / IGN
GPS (Pẹpẹ + GPS)	122	124	150	98	198	-30
Atunṣe iga lori DTM	122	122	150	98	198	-30
OUNJE	280	+ 51
Awọn kaadi IGN	122	122	148	99	228,5	0