构成分布式多级智能系统，以确定体育活动中的用户活动执行情况特性参数。在各级的组件之间，不均匀地分布耐用性、复杂性和成本，以改善整体性能和降低成本。所述系统包括1级可穿戴设备，所述1级可穿戴设备被配置成利用传感器收集初始数据，并把初始数据传送给2级设备，所述2级设备临时保存初始数据，和/或进行进一步的数据处理，从而生成中间数据，以便传送给一个或多个3级设备，所述3级设备被配置成进行长期数据存储、进一步数据处理和数据呈现。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】【专利说明】相关申请本申请要求2012年10月25日提交的美国专利申请，序列号13/660,265的优先权，该申请的整个内容通过引用包含于此。
本公开的至少一些实施例涉及运动参数，比如体育活动期间的活动的执行情况的测量。
技术介绍
体育活动涉及速度高、加速度大和力极大的极端运动。当活动发生在不同时间或不同地点时，难以客观比较不同参与者的执行情况。微处理器、惯性传感器和全球定位系统(GPS)设备的广泛分布允许精确地测量这样的动作，利用速度、加速度、滞空时间、旋转、翻转等量化所述运动，从而与何时何地进行所述动作无关地比较这些数据。从事这种测量的系统有多种。不过，现有系统一般利用组合传感器、GPS接收器、存储器和足以进行传感器测量和执行情况特性的计算的处理能力的单个可穿戴设备。在一些情况下，结果被无线发送给远程位置，以便存储和显示。这样的系统具有一些重大的限制。例如，归因于体育运动动作的快速和复杂性，在执行情况特性的确定方面的计算和算法复杂性非常大。另外，为了比较不同运动员、不同比赛地点和不同时间之间的执行情况，执行情况数据被保存在公共的可搜索数据库中。现有系统中用于把数据传送给数据库的常见方式以无线通信为基础，这进一步增大了可穿戴设备的复杂性和成本。此外，归因于体育运动，比如高山滑雪、冲浪、帆板运动等的性质，理想的是用于收集数据的设备非常耐久并且高度可靠，在高度复杂的多功能可穿戴设备中，这是难以实现的。此外，在进行体育运动的地点，经常不存在便利把数据传送给公共的可搜索数据库的可靠的高速数据连接。【附图说明】附图中，作为例子，而不是对本公开的限制，图解说明了实施例，附图中，相同的附图标记指示相同的元件。图1图解说明按照一个实施例的设备的计算复杂性和耐用性的分布。图2图解说明按照一个实施例的设备的命令集复杂性和用电水平的分布。图3表示按照一个实施例的测量体育运动参数的分布式多级智能系统。图4表不按照一个实施例的I级设备。图5表示按照一个实施例的2级设备。图6表不按照一个实施例的3级设备。图7表示按照一个实施例的测量运动参数的方法。图8表示按照一个实施例的数据处理系统。【具体实施方式】以下的说明和附图是例证性的，不应被理解成限制性的。为了透彻地理解本公开，说明了众多的具体细节。不过，在某些情况下，为了避免使说明变得模糊，未记载公知的或者常规的细节。本公开中，对一个实施例或实施例的引用不一定指的是相同实施例；这样的引用意味至少一个实施例。本公开的至少一个实施例提供即使当不存在与广域网的可靠无线连接时，在极端环境中也按照非常可靠、抗恶劣环境、成本降低，并且操作可靠性改善而不损失数据的方式，测量、监测和/或处理体育运动的系统和方法。在一个实施例中，分布式多级智能系统被配置成在多个组件之间不均匀地分布耐用性、复杂性和成本，以便改善整体性能。在一个实施例中，系统包括I级可穿戴设备，所述I级可穿戴设备被配置成利用传感器收集初始数据，并把初始数据传送给2级设备，所述2级设备临时保存初始数据，和/或进行进一步的数据处理，从而生成中间数据，以便传送给一个或多个3级设备，所述3级设备被配置成进行长期数据存储、进一步数据处理和数据呈现。在一个实施例中，当数据从用于传感器数据生成的低级设备流向用于处理、存储和/或呈现的高级设备时，不同级的设备的电力用量和算法复杂性增大。从用于数据捕捉的设备到用于多用户执行情况特性参数的处理、存储和呈现的设备，设备的耐用性降低。图3表示按照一个实施例的配置成收集、处理、存储和传送与体育运动测量相关的数据的分布式多级智能系统。在一个实施例中，用户(301)具有附着在用户的身体和/或设备上的一个或多个I级设备(101)，和与用户(301)相关的一个2级设备(102)。单个2级设备(102)足以与依附于用户(301)的多个I级设备(101) —起工作。不过，用户(301)可视情况选择不止一个2级设备(101)同时与依附于用户(301)的独立的多组I级设备(101) —起工作。与多个相应用户(301)相关的多个2级设备(102)连接到同一 3级设备(103)。在图3中，在配置成可直接依附于用户(301)的I级设备(101)上，收集传感器数据。例如，I级设备(101)可被放置在用户(301)使用的运动设备上，放置在用户(301)的衣服或臂带上，放置在用户(301)的口袋中，或者直接连接到用户(301)的任何其它方式。依附于用户(301)的I级设备(101)被配置成借助低功率、小范围无线通信链路，把数据传送给同样可由用户(301)穿戴的2级设备(102)。2级设备(102)进行数据预处理，并经由长程无线通信链路(比如经由因特网)，把分组的数据发送给进行复杂计算和提供数据库功能的3级设备(103)。图1和2图解说明不同处理级之间的耐用性、电力使用和复杂性之间的关系。在图1中，I级设备(101)的耐用性高于2级设备(102)的耐用性，而I级设备(101)的计算复杂性低于2级设备(102)的计算复杂性。2级设备(102)的耐用性高于3级设备(103)的耐用性，而2级设备(102)的计算复杂性低于3级设备(103)的计算复杂性。在图2中，I级设备(101)的用电低于2级设备(102)的用电，而I级设备(101)的命令集复杂性也低于2级设备(102)的命令集复杂性。2级设备(102)的用电低于3级设备(103)的用电，而2级设备(102)的命令集复杂性也低于3级设备(103)的命令集复杂性。图4表示按照一个实施例的I级设备。在图4中，在不同级的设备之中，I级传感器设备(101)是最耐用、最可靠、电力效率最高的设备，不过最不复杂，并且算法上也最不复杂，并且局限于短程无线通信(例如，经由与2级设备(102)的无线个人区域网通信连接)。在一个实施例中，I级传感器设备(101)被配置成利用最小的电力用量，最小或没有数据损失地在极限运动的环境中，可靠地收集传感器数据。在图4中，I级设备(101)包括收集各种传感器数据的传感器(213)，比如以给定采样速率(例如5Hz)收集的用于位置/速度确定的GPS数据，和/或时间数据，以给定采样速率(例如，15Hz)收集的磁倾角数据(例如，地磁向量和垂向之间的角度)，以给定采样速率(例如，50Hz)收集的加速度计数据，以给定采样速率(例如100Hz)收集的用于旋转确定的陀螺仪传感器数据，等等。在一个实施例中，与2级设备(102)或3级设备(103)的微处理器(211)的计算能力相比，I级设备(101)的微处理器(211)的计算能力有限。在一个实施例中，I级设备(101)被配置成优化数据收集。例如，在一个实施例中，I级设备(101)被配置成当I级设备(101)的微处理器(211)根据以低频率采样速率收集的数据的初步分析，确定高采样速率有利时，从以低采样速率收集数据变更成以所述高采样速率收集数据。例如，在一个实施例中，I级设备(101)被配置成当根据GPS数据确定的当前速度高于预定阈值时，收集加速度计和陀螺仪数据，而当根据GPS数据确定的当前速度低于预定阈值时，不收集加速度计和陀螺仪数据。在一个实施例中，I级设备(101)被配置成进行初始数据调整，比如传感器校准，单独和交叉校准，温本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种测量体育运动的系统，所述系统包括：多个传感器设备，所述多个传感器设备中的每个相应传感器设备被置于独立的外壳中，并被配置成在体育活动的执行期间附着于用户或用户设备，所述相应传感器设备包括被配置成获得与用户在体育活动中的运动相关的测量结果的一个或多个传感器，和用于无线通信的收发器；和多个通信设备，所述多个通信设备中的每个相应通信设备被配置成当所述相应通信设备和所述多个传感器设备中的一个或多个传感器设备与同一用户位于同一地点时，与所述多个传感器设备中的所述一个或多个传感器设备无线通信，所述相应通信设备包括被配置成接收用户指令的用户接口，用于无线通信的第一收发器，所述第一收发器被配置成发送操作所述多个传感器设备中的所述一个或多个传感器设备的指令，和从所述多个传感器设备中的所述一个或多个传感器设备接收传感器数据，被配置成处理传感器数据从而生成部分结果以便借助用户接口呈现的处理器；以及第二收发器，所述第二收发器被配置成与经由网络与所述多个通信设备耦接的服务器计算设备通信，所述服务器计算设备被置于远离所述多个通信设备和所述多个传感器设备的位置处，所述服务器计算设备被配置成通过网络与各个通信设备的第二收发器通信，以接收基于由所述多个传感器设备中的所述一个或多个传感器设备生成的传感器数据的输入数据。...
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...
【专利技术属性】
技术研发人员：D·J·洛克什恩，
申请(专利权)人：阿尔派回放股份有限公司，
类型：发明
国别省市：美国;US
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