当前位置:首页 > 资讯 > 正文

五星双频运动手表巅峰对决

五星双频运动手表巅峰对决

运动手表都有独立GPS定位功能,能记录轨迹路线和测量距离。GPS定位精度会影响到运动手表的距离测量准确度,从而影响配速,间接地影响了最大摄氧量、跑力等一些生理数据的准确性。

影响GPS定位精度因素很多,比如在城市里,高楼林立,运动手表容易接收到反射的GPS信号,造成定位飘移;在户外环境,密林、崖壁,也会影响了GPS的定位精度;再比如GPS无线电信号,所在位置天上的卫星数量等。如果轨迹飘了,那么轨迹就不准,造成距离和配速不准。

我们看下面2个例子。

案例1:老苏与朋友跑同样的线路,手表是佳明F6(单频双星)与FR955(双频五星),轨迹与线路匹配度哪个准一目了然。

我们看下面2个例子,案例1:老苏与朋友跑同样的线路,手表是佳明F6(单频双星)与FR955(双频五星),轨迹与线路匹配度哪个准一目了然。

下图中,说好一起跑5公里,我的手表是FR955,朋友的手表FENIX6,结果是朋友比我提早300米左右到达5公里,配速比我快了17秒。从轨迹看,朋友的轨迹向外飘了不少,造成距离多了。

老苏和黄大神一起跑的线路,手表分别为Fenix 5(单频双星)和FR955(双频多星),一眼看出差距了。

双频五星的作用是提高GPS定位精度,即使在比较复杂的环境下运动手表也能提供相对准确的距离。特别是在城市高楼密集区,小区内部道路跑步的,有刚性需求。五星双频已经成为当下运动手表的标准配置,如果没有此配置,那就OUT了,用户看得见。

通常所说的GPS卫星定位,有个专业名称叫GNSS,是Global Navigation Satellite Systems的缩写,即全球导航卫星系统。

运动手表中记录轨迹,测算距离必须使用到卫星定位系统。早期的运动手表是依靠单个卫星系统GNSS定位,即美国的GPS。而当今世界上有多个GNSS,包括了美国GPS、中国的北斗BDS、俄罗斯的格洛纳斯GLONASS、欧盟的伽利略Galieo、日本的准天顶QZSS和印度的IRNSS,前面4个是全球定位系统、后面两个是区域定位系统。在中国大陆地区,配备多星定位运动手表,一般包括GPS、BDS、GLONASS、Galileo、QZAA五个卫星系统,简称“五星”。

配置五大卫星系统的手表,好处是可见星覆盖率增加,使得用户可见星分布改善(降低DOP),手表在定位时根据五大卫星系统的信号情况,选择最佳组合,大大提升了手表定位的灵活度和精准度。

GNSS主要使用两个频段:L1和L5。单频GPS只能接收L1频段发射的卫星信号,而双频GPS手机可以同时接收L1和L5频段的卫星信号。L1与L5是两个不同频率的无线电卫星信号。L1 频段的频率大致在 1.56 到 1.58 GHz 之间,L5频段的频率大致在1.16-1.19GHz之间。L5的优势是多径错误的抑制能力提高了约10倍,L5频段具有较高的带宽和传输能力,大大提高了抗干扰能力和噪声管理能力,L5频段能够减小电离层和地面多径误差,改善外界环境对手表定位的干扰。

双频技术不是新技术,最早在手机中使用,2018年8手机就使用了双频技术。而最早使用双频技术的运动手表是在2021年8月发布的高驰Vertix 2,随后陆续有、佳明、华米发布双频运动手表,苹果刚刚发布Apple Watch Ultra也使用了双频。总之,双频比单频多了一个通道,即使一个通道坏了,还有个备份,而且定位更准。

主流运动手表品牌里,硬件上具有五星双频的运动手表品牌包括佳明、高驰、华为、华米、苹果,具体型号如下图。按产品发布时间顺序是高驰->华为->佳明->华米->苹果。

本次在四个品牌中各选择一款型号进行横向对比,测试在不同环境下的轨迹对比。本次横评不考虑价格,不考虑运动手表的其它各项功能,只关注一个维度,即同等条件下同样配置五星双频的运动手表的轨迹表现性能。选取当下主流运动手表品牌的经典款式进行对比。除了佳明手表型号较多外,其它品牌目前配置双频五星都只有一款。分别是佳明:Forerunner 955 Solar(后面简称FR955或955),佳明五星双频手表里价格位于中等,佳明铁三旗舰手表。

高驰:Vertix 2 目前高驰唯一一款五星双频手表,也是高驰运动手表的顶级旗舰款,主要定位极限户外。

华为:GT Runner,华为的一款专业运动手表。对于华为手表,要特别说明一下,跑步时如果随身带手机,手机蓝牙开着,那么手表会默认调用手机的定位功能。

华米:T-REX 2,华米近期推出T-REX系列最新款,华米第一款配备双频五星的运动手表。

据不可靠消息,这四款GNSS芯片是同一个供应商,从GNSS硬件上差别不大。不管是不是同一品牌GNSS芯片,作为用户想看到的是结果,定位精度。

跑步线路选择主要考虑不同外部环境下,比如有高楼的小区内,城市马路、公园开阔跑道、户外越野线路等几种情况。

所选四块运动手表,有的手表具备多种GPS工作模式,不管手表具有几种GPS工作模式,所有横评手表均设置为双步五(多)星模式,GPS采样精度设置为每秒。除了有两次GT Runner忘记设置外,不过得到了意外的效果。

如果佩戴在同一只手,两只手表间隔至少大于2cm,或者采用物理隔离,作用是减少两只手表间的干扰。如下图

或者四只手表佩戴在同一只手,简直是“负重”跑,上次有跑友问我会不会左右不平衡,哈哈。

为了使定位前条件一致性,在测试定位前,做如下准备,一是所有手表与手机APP同步一次;二是所有手表重启一次。然后开始测试,随便选择一种户外运动模式。测试结果如下:

在同样测试条件下,所有手表定位时间均在10秒以内,非常不错的定位速度,但不代表每次都是这个速度,定位速度会受到外部环境和星历等因素的影响。

线路:太阳宫公园周围的马路以及太阳宫公园内跑圈,内圈逆进针,外圈顺进针,轨迹像一杯奶茶,比较开阔的马路。

左手:FR955,T-Rex 2

右手:GT Runner,Vertix2

GPS模式:五星双频

从结果看:在本次横评测试中距离差距较小的一次,左右手差别也很小。

从轨迹细节看,整体轨迹都很好看,没有出现局部异常飘移的情况。FR955轨迹与实际相符度最高,大部分能落在自行车道上,V2轨迹会靠东侧和南侧(地图方向)偏移一点,T-Rex2会部分偏移,GT Runner与955重合性较高,部分路段有向右偏移。

线路:望京SOHO周边马路,周边有高层住宅和商业高楼,马路较宽。马路对面的望京商务区高楼

左手佩戴:FR955,T-Rex 2右手佩戴:GT Runner(纯手表GPS),Vertix2GPS工作模式:五星双频

从距离结果看,四款手表相差不多,在较开阔的马路对手表距离影响较小,不管是左手还是右手。

那么我们看看轨迹,总体看都比较规矩,但细节有差别。

细节上看,戴右手受马路边建筑影响较大

线路:朝阳公园小怪兽,北京著名的打卡圣地,逆时针一圈,除了跑道两侧树木,周围没有建筑物,非常开阔。左手佩戴:FR955,T-Rex 2、GT Runner(纯手表GPS),Vertix2GPS工作模式:五星双频

从结果看:四块手表距离相差很小

轨迹分析,总看可以看出绿色(GT Runner)重合性不好,代表有偏移。

细节看,绿色GT Runner大概有6米左右偏移,其它三块手表重合性比较好,在弯道比较多的路段,白色FR955轨迹与实际相符程度最好,红色T-REX2和橙色VERTIX2差不多。

线路:奥森南北园逆时针一圈,除了跑道两侧树木,周围没有建筑物,非常开阔。左手佩戴:FR955,T-Rex 2右手佩戴:GT Runner(纯手表GPS),Vertix2GPS工作模式:五星双频从结果看:

从轨迹看:整体看重合性很好

看看细节,可以看出白色轨迹与奥森10公里跑道相符性最高,其它三条或多或少有点偏移,不超过5米。

从理论上讲,在户外开阔区域(绕小圈除外),手表佩戴左右手,对轨迹影响最小,从以上轨迹也可以看出。这次比较遗憾的是没能确认哪个距离最准,起点和终点没有完全按照奥森10公里标志线跑。为了补充这一遗憾,重新跑了一次。

线路:奥森南北园逆时针一圈,跑步线路在塑胶跑道中间,从奥森跑步道0公里开始到10公里结束。全部左手佩戴:从上到下分别为Vertix2、GT Runner(纯手表GPS)、FR955,T-Rex 2。(如下图)GPS工作模式:五星双频为了把佩戴问题的误差降到最小,四块手表佩戴同一只手上,主要为是了表盘在跑步时的朝向一样,接收GPS无线电信号在同等条件下。

距离结果看,假定奥森从0公里-10公里标志线正好10公里整,没有误差,那么与10公里差距最小按小到大排序分别是GT Runner->Vertix 2->T-REX2->FR955。如果奥森从0公里-10公里标志线本身有误差,那么前面结论不成立。轨迹叠加图分析轨迹叠加总图看,绿色(GT Runner)跟大家有点不合群,后面看看放大的细节。

奥森塑胶跑道是靠马路外侧铺设,从下图的轨迹图看,FR955与实际相符,其它略有偏移。GT RUNNER轨迹导出时APP做了压缩处理,精度变低,但还是可以看到偏移,但所有手表偏移非常小。

奥森10公里跑道每1公里有提示牌,本次测试时,每个提示牌都停下来拍照,白色轨迹(FR955)在拍照片可以看出有“小疙瘩”,这或许可以解释为什么佳明距离比10公里长160米。

下图是4公里牌处,此时无法拍照,在公里牌附近折腾了好久。奥森公里牌和地上公里数大概相关20米左右。

从以上分析可以看出,在原地来回走动时,各厂家对轨迹处理策略不一样,佳明如实记录,其它三家有做平滑处理。不同的处理策略会对距离结果产生影响。

线路:经典三峰逆时针一圈,除了树木,周围没有建筑物,非常开阔。左手手表:FR955,T-Rex 2右手手表:GT Runner,Vertix2GPS模式:五星双频,GT Runner定位使用手机定位(没关手机蓝牙)。从结果看,FR955与Veritx2接近,T-REX2差距较大,因GT Runner忘记仪表,结果不具参考性。

从轨迹看:整体看,大部分重合性较高,绿色轨迹(GT Runner)有较大偏移。

放大看细节,955和V2轨迹一致性非常高,T2略有偏差,GT Runner使用了手机定位功能,反而偏差最大,可以看出手机GPS定位在户外无手机信号的情况下,轨迹表现不如手表的GPS。

线路:小区内部道路,马路离20多层高层住宅,周边马路有部分路段有高层建筑。左手手表:FR955,T-Rex 2,GT RunnerGPS模式:FR955和T-REX 2五星双频,GT Runner定位借用手机定位(没关手机蓝牙)。

从结果看,FR955与GT Runner距离接近,T-REX2相关200米左右。

轨迹对比

小区内圈轨迹来看,北侧与实际最相符的是调用手机定位的GT Runner,FR955也不错,有一小段偏移,此处偏移最大的是T-REX2,大概向南偏移了10多米。但在内圈西南角,T-REX2和GT Runner向内偏移了10米左右。

下图路段马路东西侧均有高楼,从轨迹可以看出,T-REX2向西侧凸出一点,GT Runner向东侧偏移一点,FR955最符合实际线路。

线路:去奥森跑步骑行回家,路过一个高架桥洞。全部左手佩戴:从上到下分别为Vertix2、GT Runner(纯手表GPS)、FR955,T-Rex 2。(如下图)GPS模式:五星双频

高架桥洞大概大约350米左右

▲ 桥洞

轨迹如下图,在过桥洞时,白色FR955、绿色GT Runner和红色T-REX2处理方式差不多,橙色Vertix2的轨迹曲线很多,这样对结果影响很大,如果桥洞比较短也比较少,影响不明显,如果桥洞比较多的地方,对距离结果影响就会增大。

本次五星双频的运动手表轨迹横评,前后历时近20天,总跑步距离180公里+,跑步场地涉及宽阔的城市马路,有高层建筑的城市马路、建筑密集的小区内道路、朝阳公里、奥森公园、经典三峰线路,桥洞等场景。从测试的轨迹数据看,四块手表均没有出现轨迹出现异常飘的情况,五星双频的运动手表确实提高了定位精度,从而为GPS精准测距提供了基础。

本次轨迹测试结果看,佳明FR955表现最好,与实际跑步线路一致性最高;高驰VERTIX2与华米T-REX2轨迹表现旗鼓相当,VERTIX2在过桥洞时的轨迹不如其它三款,华为GT Runner在四款中表现稍差一点。

要吐槽一下华为手表定位功能,在默认情况下,如果手机在手表附近,华为手表使用手机的定位功能。实测结果是,手机定位相比五星双频在某些条件下有提升,但提升不大,在户外手机没有信号的情况下,表现反而差,而且还消耗手机电量。如果跑步线路是环线,环线越小,轻度偏移对距离影响越大,环线越大,影响越小。另外,各厂家计算距离的算法策略对结果也有影响。但不管算法如何,轨迹与实际跑步线路相符,是距离计算的基础,才能真实反映你跑过距离。

最新文章