定向運(yùn)動(dòng)競(jìng)賽中使用GPS跟蹤分析系統(tǒng)的應(yīng)用分析

任衛(wèi)華

（河南財(cái)政金融學(xué)院體育系，河南 鄭州 450046）

1 GPS跟蹤分析系統(tǒng)介紹

1.1 GPS跟蹤分析系統(tǒng)技術(shù)構(gòu)成及工作原理

GPS跟蹤分析系統(tǒng)又稱為全球定位系 統(tǒng)（Global Positioning System，GPS跟蹤分析系統(tǒng)），是具有海、陸、空全方位實(shí)時(shí)三維導(dǎo)航與定位能力的新一代衛(wèi)星導(dǎo)航與定位系統(tǒng)。 GPS跟蹤分析系統(tǒng)的定位原理是將其數(shù)據(jù)接收裝置安裝在待跟蹤的物體上，數(shù)據(jù)接收裝置通過(guò)接收GPS信號(hào)解析待跟蹤物體的定位信息，數(shù)據(jù)接收裝置再通過(guò)無(wú)線射頻向數(shù)據(jù)處理裝置發(fā)送待跟蹤物體的定位信息，數(shù)據(jù)處理裝置處理接收到的定位信息，實(shí)現(xiàn)物體遠(yuǎn)距離定位的目的。

1.2 定向運(yùn)動(dòng)競(jìng)賽中GPS跟蹤分析系統(tǒng)功能介紹

在以野外活動(dòng)為主的定向運(yùn)動(dòng)中，GPS跟蹤分析系統(tǒng)的功能如下。一是隨時(shí)定位功能。通過(guò)GPS跟蹤分析系統(tǒng)可以隨時(shí)定位運(yùn)動(dòng)員的當(dāng)前位置，給出被定位運(yùn)動(dòng)員所在位置的標(biāo)點(diǎn)、定位時(shí)間及當(dāng)前所在位置描述信息。二是運(yùn)動(dòng)軌跡查詢功能。只需設(shè)定2個(gè)位置點(diǎn)，即可查詢某個(gè)運(yùn)動(dòng)員在此段內(nèi)的運(yùn)動(dòng)軌跡。系統(tǒng)會(huì)給出運(yùn)動(dòng)員姓名、排名、兩點(diǎn)所用時(shí)間、運(yùn)動(dòng)軌跡實(shí)際距離及平均速度等信息。三是地圖標(biāo)注功能。裁判員可隨時(shí)通過(guò)終端系統(tǒng)用電腦或大屏幕顯示將所有運(yùn)動(dòng)員地理位置標(biāo)注在電子地圖上，方便裁判尤其是場(chǎng)地裁判尋查運(yùn)動(dòng)員，定位平臺(tái)將自動(dòng)記錄并進(jìn)行信息存儲(chǔ)，以備裁判隨時(shí)查詢。

1.3定向運(yùn)動(dòng)競(jìng)賽中GPS跟蹤分析系統(tǒng)使用方法

在定向運(yùn)動(dòng)競(jìng)賽中，第一，獲取比賽精確電子地圖，并導(dǎo)入系統(tǒng)。第二，錄入運(yùn)動(dòng)員信息。第三，開(kāi)賽前將GPS跟蹤設(shè)備儀發(fā)放給運(yùn)動(dòng)員，并說(shuō)明注意事項(xiàng)。第四，開(kāi)賽后時(shí)時(shí)關(guān)注運(yùn)動(dòng)員GPS跟蹤分析系統(tǒng)數(shù)據(jù)信息，并在合適的時(shí)間實(shí)時(shí)公布運(yùn)動(dòng)員GPS跟蹤分析系統(tǒng)數(shù)據(jù)信息。最后，回收GPS跟蹤設(shè)備儀，保存輸出GPS跟蹤分析系統(tǒng)數(shù)據(jù)。從技術(shù)層面看，GPS跟蹤分析系統(tǒng)設(shè)備簡(jiǎn)單、使用方便易行，定向運(yùn)動(dòng)競(jìng)賽中使用GPS跟蹤分析系統(tǒng)不存在技術(shù)難題，是切實(shí)可行的。

2 GPS跟蹤分析系統(tǒng)應(yīng)用情況分析

2017年河南省第七屆定向冠軍賽在新鄉(xiāng)輝縣舉行，由于比賽場(chǎng)地為山地地形，在長(zhǎng)距離和中距離的比賽中，尤其是長(zhǎng)距離項(xiàng)目中，精英組別不但路線距離長(zhǎng)，而且爬高量大，可以說(shuō)是迄今為止河南省省級(jí)定向運(yùn)動(dòng)賽事難度最大的場(chǎng)地之一。為此，在征得教練員和運(yùn)動(dòng)員同意的前提下，大賽組委會(huì)對(duì)參賽的18、21歲精英組部分運(yùn)動(dòng)員分發(fā)佩戴了GPS跟蹤設(shè)備儀，2臺(tái)電腦分別實(shí)時(shí)監(jiān)控運(yùn)動(dòng)員運(yùn)動(dòng)軌跡和行進(jìn)速度。同時(shí)，在其中一臺(tái)電腦上進(jìn)行了網(wǎng)絡(luò)直播，不僅對(duì)運(yùn)動(dòng)員的線路選擇作出實(shí)時(shí)評(píng)判，而且傳輸了運(yùn)動(dòng)員實(shí)時(shí)運(yùn)動(dòng)情況畫(huà)面。

2.1 精英組運(yùn)動(dòng)員基本情況分析

2017年河南省第七屆定向冠軍賽精 英 組 設(shè) 有 W18E、M18E、 W21E、M21E 4個(gè)組別，共計(jì)20個(gè)單位的129名運(yùn)動(dòng)員參加了此次比賽。共有7個(gè)單位的50名運(yùn)動(dòng)員佩戴了GPS跟蹤設(shè)備儀，其中有3名運(yùn)動(dòng)員無(wú)意中關(guān)閉了GPS跟蹤設(shè)備儀，系統(tǒng)記錄數(shù)據(jù)為無(wú)效數(shù)據(jù)，在此只對(duì)47名有完整信息的運(yùn)動(dòng)員進(jìn)行分析。

2.2 GPS跟蹤分析系統(tǒng)數(shù)據(jù)分析

為便于分析，從47名佩戴GPS跟蹤設(shè)備儀的運(yùn)動(dòng)員中，選取了部分運(yùn)動(dòng)員進(jìn)行分析，選取了W21E、M21E兩個(gè)組別長(zhǎng)距離賽成績(jī)有效的3名運(yùn)動(dòng)員數(shù)據(jù)分析。結(jié)合運(yùn)動(dòng)員比賽成績(jī)和GPS跟蹤數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)顯示，見(jiàn)表1。

根據(jù)表1分析得知，從比賽成績(jī)看，作為長(zhǎng)距離賽項(xiàng)目，整體差距較大。從跑動(dòng)距離看，運(yùn)動(dòng)員名次靠前的，跑動(dòng)距離越短，與路線設(shè)計(jì)距離越接近，跑動(dòng)距離對(duì)成績(jī)影響相對(duì)比較明顯。從現(xiàn)場(chǎng)直播GPS運(yùn)動(dòng)軌跡看，W21E組2、3名運(yùn)動(dòng)員整體軌跡相似，第10名的運(yùn)動(dòng)員由于在個(gè)別點(diǎn)的路線選擇上有失誤則造成跑動(dòng)距離過(guò)長(zhǎng)上，而M21E組3名運(yùn)動(dòng)員從整體看屬于3個(gè)層次。另外從運(yùn)動(dòng)員跑動(dòng)速度看，GPS跟蹤系統(tǒng)導(dǎo)出數(shù)據(jù)顯示，W21E組第2、第3名運(yùn)動(dòng)員以及M21E組第3、第11名運(yùn)動(dòng)員其平均速度整體差別不大，但由于跑動(dòng)距離的差異，造成兩者在成績(jī)上的顯著差異，可見(jiàn)在跑動(dòng)中路線選擇的重要性。

綜合表1以及GPS跟蹤系統(tǒng)導(dǎo)出的數(shù)據(jù)分析，在比賽中路線是不確定的，運(yùn)動(dòng)員應(yīng)自己做出選擇，運(yùn)動(dòng)員要結(jié)合地圖和實(shí)際地形，并根據(jù)自己的特點(diǎn)選擇最合適的跑動(dòng)路線，并能很好地利用地形特點(diǎn)，把地形的不利因素對(duì)速度的影響降到較低的程度。其實(shí)，這種路線的選擇能力以及借助于地圖和指北針辨明方向并以最快速度按順序到達(dá)目的地的能力，便是定向運(yùn)動(dòng)的精髓。

表1 2017年河南省定向冠軍賽長(zhǎng)距離項(xiàng)目佩戴GPS跟蹤設(shè)備儀選取分析對(duì)象統(tǒng)計(jì)表

3 GPS跟蹤分析系統(tǒng)應(yīng)用存在問(wèn)題及發(fā)展對(duì)策

3.1 對(duì)GPS跟蹤分析系統(tǒng)認(rèn)識(shí)不足

從定向運(yùn)動(dòng)的發(fā)展來(lái)看，定向運(yùn)動(dòng)起源于軍隊(duì)，是由軍事體育運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)變?yōu)榇蟊婓w育運(yùn)動(dòng)的。目前，定向運(yùn)動(dòng)在我國(guó)尚屬新興的體育項(xiàng)目，定向運(yùn)動(dòng)還不是很普及，對(duì)GPS跟蹤分析系統(tǒng)在定向運(yùn)動(dòng)賽事的應(yīng)用人們對(duì)此知之更少，多數(shù)人沒(méi)有認(rèn)識(shí)到GPS跟蹤分析系統(tǒng)應(yīng)用到定向運(yùn)動(dòng)競(jìng)賽中的意義，對(duì)GPS跟蹤分析系統(tǒng)應(yīng)用于定向運(yùn)動(dòng)沒(méi)有給予足夠的理解和支持，這就需要通過(guò)現(xiàn)代發(fā)達(dá)的科技通信手段以多渠道、多方式宣傳GPS跟蹤分析系統(tǒng)應(yīng)用于定向運(yùn)動(dòng)的意義，轉(zhuǎn)變決策者的觀念，提高大家的認(rèn)識(shí)，并進(jìn)一步促進(jìn)定向運(yùn)動(dòng)的普及。

3.2 GPS跟蹤分析系統(tǒng)專業(yè)技術(shù)支撐力量不夠

由于定向運(yùn)動(dòng)在我國(guó)還不是很普及，社會(huì)對(duì)定向運(yùn)動(dòng)的關(guān)注度不高，高科技技術(shù)資源應(yīng)用于定向運(yùn)動(dòng)的就非常少，定向運(yùn)動(dòng)賽事所能獲取的高科技社會(huì)資源也就十分有限，如GPS跟蹤分析系統(tǒng)在定向運(yùn)動(dòng)賽事中極少應(yīng)用就是很好證明。雖然教練員、裁判員都已認(rèn)識(shí)到 GPS跟蹤分析系統(tǒng)應(yīng)用于定向運(yùn)動(dòng)競(jìng)賽中的意義，但是在現(xiàn)實(shí)中，我國(guó)還沒(méi)有專業(yè)的GPS跟蹤分析系統(tǒng)技術(shù)人才來(lái)服務(wù)于定向運(yùn)動(dòng)賽事。2017年河南省冠軍賽所用設(shè)備為國(guó)外某品牌設(shè)備，所有的技術(shù)問(wèn)題是通過(guò)網(wǎng)絡(luò)對(duì)話翻譯解決的，從使用情況看，并沒(méi)有達(dá)到預(yù)期的效果。另外，在比賽的過(guò)程中，GPS跟蹤分析系統(tǒng)和定向運(yùn)動(dòng)比賽軟件系統(tǒng)兩者還不能有效結(jié)合，急需高科技技術(shù)人才來(lái)研究攻關(guān)，做到2個(gè)系統(tǒng)有效融合。因此可以說(shuō)，GPS跟蹤分析系統(tǒng)專業(yè)技術(shù)人才的缺失以及高科技專業(yè)技術(shù)支撐力量的不足，是影響GPS跟蹤分析系統(tǒng)全面應(yīng)用到定向運(yùn)動(dòng)賽事的主要原因之一。要解決專業(yè)技術(shù)支撐力量不夠的問(wèn)題還需要專業(yè)人員來(lái)支持，專業(yè)的事情要有專業(yè)人員來(lái)做，作為定向運(yùn)動(dòng)的上層主管部門要主動(dòng)聯(lián)系高科技社會(huì)資源，開(kāi)展技術(shù)攻關(guān)，培訓(xùn)相關(guān)技術(shù)人才。

3.3 經(jīng)費(fèi)不足

GPS跟蹤分析系統(tǒng)應(yīng)用于定向運(yùn)動(dòng)賽事的效果和意義是明顯的，在定向運(yùn)動(dòng)賽事活動(dòng)中小部分運(yùn)動(dòng)員應(yīng)用是沒(méi)問(wèn)題的，但如果從2017年河南省定向冠軍賽的規(guī)模來(lái)看，所有運(yùn)動(dòng)員都使用佩戴GPS跟蹤設(shè)備儀的話，是需要一筆數(shù)額較大經(jīng)費(fèi)的，經(jīng)費(fèi)的欠缺是導(dǎo)致GPS跟蹤分析系統(tǒng)難以全面應(yīng)用于定向運(yùn)動(dòng)賽事。從目前調(diào)查的情況看，河南省近幾年撥付的體育比賽經(jīng)費(fèi)相對(duì)是比較充足的，河南省每一項(xiàng)省級(jí)的賽事也都是有經(jīng)費(fèi)的，但項(xiàng)目之間存在較大的差異，經(jīng)費(fèi)分配和使用不夠科學(xué)。就定向運(yùn)動(dòng)這一項(xiàng)目的兩項(xiàng)省級(jí)賽事來(lái)說(shuō)，經(jīng)費(fèi)是不足的。為做到GPS跟蹤分析系統(tǒng)應(yīng)用定向運(yùn)動(dòng)賽事，切實(shí)保證定向運(yùn)動(dòng)賽事的安全高效運(yùn)行，需要做好以下工作：一是作為賽事運(yùn)營(yíng)負(fù)責(zé)人要積極爭(zhēng)取領(lǐng)導(dǎo)支持，單獨(dú)申請(qǐng)購(gòu)置GPS跟蹤分析系統(tǒng)設(shè)備；二是需要賽事負(fù)責(zé)人積極向賽事主管部門爭(zhēng)取經(jīng)費(fèi)，做好預(yù)算，切實(shí)增加經(jīng)費(fèi)預(yù)算投入。

4 結(jié)論與建議

4.1 結(jié) 論

4.1.1從2017年河南省定向冠軍賽部分精英組運(yùn)動(dòng)員使用情況和反饋結(jié)果并綜合各方面信息看，定向運(yùn)動(dòng)競(jìng)賽中應(yīng)用GPS跟蹤分析系統(tǒng)具有很大的現(xiàn)實(shí)意義，首先有利于定向運(yùn)動(dòng)賽事的宣傳，提升了賽事質(zhì)量；其次有利于運(yùn)動(dòng)員、教練員賽后技術(shù)分析和賽事總結(jié)，尤其是通過(guò)技術(shù)數(shù)據(jù)分析，能為日后的訓(xùn)練提供更具針對(duì)性的科學(xué)訓(xùn)練計(jì)劃。

4.1.2目前社會(huì)對(duì)定向運(yùn)動(dòng)的認(rèn)知度還不高，對(duì)GPS跟蹤分析系統(tǒng)應(yīng)用在定向運(yùn)動(dòng)賽事的了解就更少，說(shuō)明我們對(duì)GPS跟蹤分析系統(tǒng)應(yīng)用于定向運(yùn)動(dòng)賽事的宣傳力度不夠，尤其是對(duì)政府主管部門的宣傳工作力度不夠，主管部門領(lǐng)導(dǎo)沒(méi)有充分認(rèn)識(shí)到GPS跟蹤分析系統(tǒng)應(yīng)用于定向運(yùn)動(dòng)賽事的意義。

4.1.3目前國(guó)內(nèi)GPS跟蹤分析系統(tǒng)應(yīng)用于定向運(yùn)動(dòng)賽事的技術(shù)還不夠完善，國(guó)內(nèi)GPS科技企業(yè)還沒(méi)有專門針對(duì)定向運(yùn)動(dòng)研發(fā)的器材設(shè)備，GPS系統(tǒng)軟件和定向運(yùn)動(dòng)比賽軟件兩者還不能有效結(jié)合。國(guó)外有成熟的技術(shù)，但在使用的過(guò)程中技術(shù)成本較高，經(jīng)費(fèi)不足、國(guó)內(nèi)GPS專業(yè)技術(shù)人才以及高科技專業(yè)技術(shù)支撐力量的不足，都是影響GPS跟蹤分析系統(tǒng)應(yīng)用到定向運(yùn)動(dòng)賽事的主要原因。

4.2 建 議

4.2.1切實(shí)加大定向運(yùn)動(dòng)的推廣和普及力度，加大GPS跟蹤分析系統(tǒng)應(yīng)用于定向運(yùn)動(dòng)賽事的宣傳力度，加強(qiáng)對(duì)政府、企業(yè)以及市場(chǎng)的宣傳工作力度，轉(zhuǎn)變主管部門領(lǐng)導(dǎo)的認(rèn)識(shí)。

4.2.2爭(zhēng)取比賽經(jīng)費(fèi)，建議主辦單位撥付比賽專項(xiàng)器材采購(gòu)經(jīng)費(fèi)，切實(shí)保障比賽安全、高效、順利進(jìn)行。結(jié)合河南實(shí)際，要利用現(xiàn)有有限的財(cái)力、物力、人力資源去整合資源，有條件地、逐步擴(kuò)大運(yùn)動(dòng)員應(yīng)用GPS跟蹤分析系統(tǒng)的規(guī)模。

4.2.3為更好地開(kāi)展定向運(yùn)動(dòng)比賽，建議政府主管部門要轉(zhuǎn)變職能，拓寬承辦路子，豐富競(jìng)賽參與方式。積極爭(zhēng)取高科技企業(yè)介入賽事，充分利用現(xiàn)代科技的先進(jìn)成果服務(wù)賽事、宣傳賽事。同時(shí)，在條件許可的情況下，建議在應(yīng)用GPS跟蹤分析系統(tǒng)時(shí)配上現(xiàn)場(chǎng)直播，真正做到既讓教練員實(shí)時(shí)了解到自己運(yùn)動(dòng)員的情況，又能讓觀眾看到運(yùn)動(dòng)員的比賽風(fēng)采，也真正實(shí)現(xiàn)定向運(yùn)動(dòng)賽事與國(guó)際接軌。