[发明专利]测量和处理体育运动的分布式系统和方法

说明书

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。

技术领域

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。

背景技术

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表示按照一个实施例的1级设备。

图5表示按照一个实施例的2级设备。

图6表示按照一个实施例的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。

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1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1级设备(101)一起工作。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1级设备(101)一起工作。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)。