Smartphone sau GPS dedicat – care e mai performant?

De câţiva ani încoace live tracking-ul a explodat în lumea sportului, odată cu apariţia aplicaţiilor de tipul Strava sau Endomondo. Majoritatea sportivilor amatori sau chiar şi profesionişti folosesc astfel de instrumente pentru a-şi contoriza antrenamentele, pentru a încărca trasee noi, pentru a concura cu alţii pe diverse segmente… Lumea aplicaţiilor de tipul sport tracker a deschis noi perspective asupra sportului de amatori.

Pentru înregistrarea turelor se folosesc în general două tipuri de dispozitive. În primul rând este vorba de telefonul mobil, accesoriu pe care în ziua de azi îl deţine aproape toată lumea. În general este vorba de un smartphone care are receptor GPS încorporat şi, cu ajutorul transmisiei de date, poate trimite informaţiile despre traseu în timp real către server-ul unde sunt stocate şi pot fi accesate de oricine.

Pe de altă parte, GPS-urile dedicate sunt accesorii costisitoare. Ele înregistrează informaţiile în general în memoria internă. Doar modelele noi sunt capabile să se conecteze la telefon şi să folosească transmisia de date a acestuia pentru trimiterea în timp real a datelor, majoritatea necesită ca această operaţiune să fie făcută la finalul turei, la calculator.

Pentru început, să vedem câteva avantaje şi dezavantaje ale fiecărui sistem (ele sunt mai multe cu siguranţă, încercăm să sintetizăm câteva dintre ele):

Smartphone

Avantaje:

• este deja în buzunar, nu este nevoie de o investiţie suplimentară
• foloseşte pentru localizare şi reţelele GSM şi WiFi, ceea ce face ca poziţionarea să fie mai rapidă în zonele cu semnal
• cu ajutorul conexiunii de date încarcă în timp real datele pe internet, unde pot fi vizualizate de antrenori, prieteni sau familie, dar care fac posibilă şi o localizare rapidă în caz de probleme
• foloseşte orice aplicaţie doreşte utilizatorul dintr-o ofertă bogată pe piaţă
• permite o integrare mai bună, de exemplu cu căştile de muzică, putând suprapune alerte de la aplicaţia de tracking peste muzica din căşti de exemplu
• modelele performante sunt capabile să se conecteze atât cu senzori BTLE cât şi ANT+
• în caz de nevoie de hartă pentru orientare, ecranul mare permite o vizualizare de excepţie

Dezavantaje:

• are dimensiuni mari şi este sensibil (exceptând unele modele speciale) la şocuri sau apă, ceea ce îl face greu de montat de exemplu pe ghidonul bicicletei fără o carcasă specială. Odată montat este greu de folosit din mers
• autonomia cu receptorul GPS şi conexiunile de date şi BTLE este destul de mică, dacă se doreşte ca ecranul să fie pornit autonomia se reduce drastic. Practic mai bine nu afişează nimic pe ecran decât la solicitare
• calitatea recepţiei GPS diferă mult între telefoanele ieftine şi cele performante

GPS dedicat

Avantaje:

• calitate a recepţiei GPS garantată
• dimensiuni mici, montaj facil pe ghidon, butoane pentru accesarea rapidă a funcţiilor utile
• autonomie mare
• rezistenţă la şocuri şi apă
• împerechere rapidă cu senzorii compatibili

Dezavantaje:

• preţul de achiziţie
• ecran mic, de multe ori fără afişarea hărţilor
• în cazul majorităţii modelelor, posibilitatea de a folosi un singur tip de senzori (în general ANT+)

Scopul articolului este însă să facem o analiză empirică a rezultatului obţinut cu două dispozitive din cele două categorii. Am folosit două produse de calitate superioară, dar nu de ultimă generaţie. Este vorba de un smartphone Samsung Galaxy S5 şi de un GPS Garmin Forerunner 310XT. Din mai multe trasee testate, cel mai relevant a fost cel al unei zile de schi de tură în zona Sinaia, care include deplasare pe diferenţă mare de nivel, traseu cu viraje, întoarceri şi alte situaţii care să pună în dificultate receptorul.

Pe parcursul articolului vom compara mereu câte două capturi de ecran, prima de la track-ul înregistrat cu telefonul S5, a doua cu GPS-ul Gamin.

De la o primă privire generală putem vedea că există diferenţe minore atât între track-uri cât şi între informaţiile despre viteză (cu verde) şi HR (cu roşu). Profilul de altitudine este şi el destul de diferit. Track-ul îl vom studia mai încolo în detaliu. Acum să vedem ce ne spun celealalte valori.

HR-ul a fost măsurat cu centura Garmin pe protocolul ANT+, care a fost citită imediat de către telefon. Putem vedea că valorile pentru AVG Heart Rate şi MAX Heart Rate sunt relativ identice. Totuşi, dacă privim mai atent, nivelul de detalii la Garmin este ceva mai bun.

În ceea ce priveşte însă viteza, aici diferenţele sunt majore. Se vede clar că Garmin a înregistrat fluctuaţii mai mari în zonele de coborâre. Este vorba de mici pauze pe care S5 le-a „filtrat” şi a rotunjit graficul.

Despre altitudine am fost surprinşi să vedem că diferenţele între valorile maxime, minime şi de ascensiune totală nu sunt foarte mari. Ce diferă însă este graficul, unde se vede că Garmin are o „latenţă”, observată în special la finalul coborârilor. Practic pare că măsurătoarea la viteză mai mare e cumva în urmă, datorită probabil faptului că se face cu un altimetru barometric calibrat după GPS. S5 foloseşte mai mult ca sigur informaţiile de altitudine de pe hartă pentru a elabora graficul ce arată mai bine.

Diferenţa surprinzătoare este însă la lungimea traseului, unde S5 a raportat sistematic pe parcursul turei o distanţă mai mare cu aproximativ 10% decât Garmin. Am făcut teste şi pe teren plat unde diferenţa de distanţă raportată era sub 1%, deci cu siguranţă este vorba de modul în care este folosită informaţia despre altitudine. Tendinţa noastră e să dăm crezare informaţiilor de la Garmin. Dar să vedem cum arată cele două track-uri sub lupă la câteva detalii mai relevante…

Aici, la marcajul roşu se poate observa că S5 are tendinţa să „taie” curba. Am observat de mai multe ori de-a lungul timpului tendinţa asta. În marcajul verde însă se vede cum track-ul Garmin ocoleşte acel pâlc de copaci la coborâre, fapt ce corespunde cu ce s-a petrecut pe teren. S5 probabil consideră incorect că are de-a face cu o eroare de track şi o elimină.

În imaginile acestea putem vedea abordarea micilor viraje. În zona verde, la urcare, am ocolit printr-o pădurice ocolind brazii. În cea roşie am făcut mai multe viraje scurte la coborâre pentru a ocoli zone cu bolovani. Pe track-ul Garmin acestea se regăsesc în mod corect, cel de pe S5 fiind „îndreptat”.

Aici avem un zoom puternic făcut la un final de urcare şi început de coborâre pe acelaşi traseu, practic o întoarcere 180 de grade. Problema e că track-ul Garmin din a doua imagine redă corect faptul că la un moment dat m-am întors pe buza pârtiei să văd unde sunt colegii de grup, după care m-am întors înapoi sus câţiva metri, dar această întoarcere nu se regăseşte deloc în track-ul de pe S5.

După aceste detalii am putea să credem că, deoarece taie din track, S5 va afişa o distanţă mai scurtă decât Garmin dar realitatea e invers. Singura explicaţie este cea cu modul în care tratează altitudinea. Sateliţii GPS oferă informaţii despre deplasarea în plan orizontal, dar pe pantă mare distanţa este diferită, la calculul acesteia fiind important unghiul pantei (sau creşterea de altitudine). Informaţia barometrică şi de la sateliţi a Garmin-ului se confruntă probabil cu informaţia de pe hărţile Google.

Concluzia

După părerea mea este evident că GPS-ul dedicat de la Garmin face o treabă ceva mai bună. E greu de spus dacă este vorba de calitatea receptorului GPS, cu siguranţă şi telefonul Samsung are un receptor foarte bun, care foloseşte toate sistemele de poziţionare globală. Problema pare să vină de la unele ajustări software ale track-ului înregistrat de telefon, dintr-o dorinţă de a filtra foarte bine neregularităţile traseului (care nu sunt tot timpul erori). Lucrul acesta se întâmplă probabil pentru că GPS-ul telefonului este optimizat pentru navigaţie auto, nu pentru orientare pe teren. Pe de altă parte, erorile sunt neglijabile pentru un sportiv amator ce vrea pur şi simplu să îşi contorizeze turele. O eroare de 1% cât am obţinut pe plat nu e mult deloc iar pe diferenţă de nivel eroarea de circa 10% e cât de cât la limita acceptabilului. Folosirea unui GPS dedicat este însă o investiţie bună, mai ales pentru cei care iau în serios antrenamentul. Cât despre cele 2-3 secunde pentru care se pierde un KOM pe Strava, hmmm….

P.S. Din start trebuie luată în considerare relativitatea acestei comparaţii. Probabil la folosirea altor dispozitive sau poate chiar şi a altei aplicaţii pe telefon s-ar putea obţine rezultate diferite. Rezultatele trebuie considerate ca fiind informative, în niciun caz un adevăr absolut, valabil în orice altă situaţie. Pentru o concluzie pertinentă ar trebui făcute mult mai multe teste cu mult mai multe dispozitive pe care nu le avem din păcate la îndemână.