Как точнее восстановить траекторию, используя координаты GPS-навигатора, а также вычислить скорость и ускорение Опции

[Виктория]

"Серьезные бегуны по шоссе" (потенциальные заказчики ) подкинули мне вот такую задачу разработки мобильного приложения для контроля параметров движения с использованием доступных и недорогих GPS-навигаторов:
Данный апплет предназначен для измерения параметров движения легкоатлета при тренировке на стадионе или в лесу, а также самоконтроля этих параметров в соревновательных забегах (шоссейный бег от 10 до 42 км, горный бег).
Измеряемые параметры в реальном времени - пройденный путь (текущее значение и траектория в координатах), средняя и мгновенная скорость, среднее ускорение (мое мнение по поводу последнего параметра лишку дают! ишь, чего захотели!).
Частота отображения информации в реале - некритичная, один раз в 10 секунд. Я думаю после предпроектного анализа попробовать уговорить их на 30 секунд.
Требуется также регистрация перечисленных параметров для пост-анализа работы спортсмена с использованием компьютера с целью выработки рекомендации по совершенствованию тренировочного процесса.

С одной стороны, вроде всё прозрачно и несложно. Недорогих устройств в продаже не замечено.
С другой стороны меня сильно смущают возможности дешевых навигаторов для измерения скорости с приемлемой точностью. Слишком уж явная неопределенность входных данных в гражданских навигаторах (Источники погрешностей GPS навигаторов). Даже вот некоторые радиолюбители c хабрыхабры сомневаются в результатах измерения Спутниковый спидометр на STM32F1 и FreeRTOS
по сравнению с автомобилем у меня ведь сложнее задача, так как реальный масштаб времени другой. И аттестацию, говорят, надо.
Пока вот на системном уровне анализирую задачу. Стоит ли овчинка выделки?

[bolden]

Совсем не по технике, ну да ладно... пульсометр как раз вещь необходимая, для оптимальной тренировки спортсменов ( по крайней мере на длительных нагрузках) . По теории для достижения хорошего результата, спортсмен должен работать около анаэробного порога. В этом состоянии человек достигает максимальной мощности, которую может поддерживать длительное время. Один из косвенных способов определения анаэробного порога - по пульсу. А чуство темпа это как мне кажется и есть то самое - бежать в оптимальном темпе - около анаэробного порога: не сбавляя скорости, и наоборот , не залезать в анаэробную зону, в которой долго работать не сможешь.

Но если сами спортсмены сказали не требуется, значит не требуется. Сорри за оффтоп.

[AlexandrY]

А чуство темпа это как мне кажется и есть то самое - бежать в оптимальном темпе - около анаэробного порога: не сбавляя скорости, и наоборот , не залезать в анаэробную зону, в которой долго работать не сможешь.

Но если сами спортсмены сказали не требуется, значит не требуется. Сорри за оффтоп.

Вероятнее для разных дистанций разные принципы. Еще и от спортсмена зависит.
Я как понял речь вначале шла больше о марафонских дистанциях.
На этот счет есть известная книга Денни Дрейера "ЦИ-БЕГ", там он утверждает, что главное удерживать не скорость, а частоту шага.
Особенно важно это на дистанциях с перепадом высот.
Измерение частоты шага это как раз задача акселерометров и гироскопов.
Для точности в пределах метра GPS явно не подходит. Нужна технология типа dead reckoning и соответственно разработка фильтров Калмана.
А это уже как минимум скростные микроконтроллеры типа Cortex-M4 с float point сопроцессором и жестким реалтаймом.
Т.е. ни дивайсы с Android ни что-то вроде eZ430-Chronos здесь не подойдут.