CN117714987A - 一种运动训练引导装置及方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种运动训练引导装置及方法，该装置包括主控系统、信号传输系统和便携终端，信号传输系统包括沿训练路段每隔预设距离设置的多个无线定位收发器；便携终端每隔预设时间发送带有身份标识的无线信号；信号传输系统通过无线定位收发器接收无线信号，并将其转发至主控系统；主控系统，根据无线定位收发器的位置以及计时数据得出便携终端的速度数据，再根据身份标识预先设置的训练模型，生成身份标识对应的引导信息；信号传输系统通过无线定位收发器将引导信息发送至便携终端，以使便携终端发出引导信息。可以理解的是，本发明示出的技术方案，能够代替教练进行运动员的训练引导，使训练管理的精细化、个体化程度提高。

Description

一种运动训练引导装置及方法

技术领域

本发明涉及无线通信定位技术领域，具体涉及一种运动训练引导装置及方法。

背景技术

长跑、骑行、滑雪等运动需要运动员长时间的训练，以长跑为例，需要运动员进行大量长期的强化训练，一场训练或比赛的过程中，在出发加速阶段、中期调整阶段、后期冲刺阶段，均需要主动的合理分配体能，以调节不同阶段的行进速度，从而最大化的使体能得到发挥和及时的调整、恢复、释放，进而取得好成绩。大量数据研究表明，优秀运动员在整个赛程中合理调节行进速度、分配不同阶段体能，可以使运动员保持良好的竞技状态，形成肌肉记忆，保证竞赛成绩稳步提高。

而目前对运动员进行训练时，主要是通过教练进行人为引导。教练员乘坐车辆与运动员同步运动，或者目视测距，再根据手表等时间记录装置提示的时间、距离等数据，人为的判断并提示运动员改变运动节奏(加速或者减速等)，引导运动员训练。

然而人为的进行训练指引，方式繁琐，且由于全靠人为进行粗略的计算和感觉发出引导指令，即不科学、也不合理，训练管理难以达到精细化、个体化。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提供一种运动训练引导装置及方法，以解决现有技术中人为的训练指引方式，较为繁琐，精细化、个体化程度不足的问题。

根据本发明实施例的第一方面，提供一种运动训练引导装置，包括：

主控系统、信号传输系统和便携终端；所述信号传输系统包括沿训练路段每隔预设距离设置的多个无线定位收发器；

所述便携终端用于每隔预设时间发送带有身份标识的无线信号；

所述信号传输系统用于通过无线定位收发器接收所述无线信号，并将所述无线信号转发至所述主控系统；

所述主控系统用于在接收到所述无线信号后，根据所述无线定位收发器的位置以及计时数据得出所述便携终端的速度数据，根据所述速度数据和所述身份标识预先设置的训练模型，生成所述身份标识对应的引导信息；

所述信号传输系统还用于通过无线定位收发器将所述引导信息发送至所述便携终端，以使所述便携终端发出所述引导信息给运动员感知。

优选的，所述信号传输系统，还包括：

主控无线通信基站，通过有线接口与主控系统相连，用于使所述主控系统与所述无线定位收发器进行数据交互。

优选的，所述信号传输系统，还包括：

无线中继器，与所述主控无线通信基站通信连接，还与所述无线定位收发器通信连接，用于使所述主控无线通信基站通过所述无线中继器与所述无线定位收发器进行数据交互。

优选的，所述无线定位收发器上设有声光引导模块，用于在接收到所述引导信息时，利用所述声光引导模块发出所述引导信息。

优选的，所述主控无线通信基站与所述无线定位收发器的组网方式为星型网络或无线Mesh自组织网络。

优选的，所述便携终端为运动腕表；

所述运动腕表用于实时采集运动员的生理指标数据；还用于在发送带有身份标识的无线信号时，发送带有生理指标数据的无线信号；还用于接收所述引导信息，根据所述引导信息通知运动员感知。

优选的，所述主控无线通信基站与所述无线定位收发器通过Zigbee、蓝牙或WiFi进行数据交互；

所述无线定位收发器与所述便携终端通过Zigbee、蓝牙或WiFi进行数据交互。

优选的，所述便携终端还包括UWB标签，所述无线定位收发器还包括UWB基站；

所述便携终端用于在发送所述无线信号时利用所述UWB标签发送UWB信号至所述UWB基站；

所述无线定位收发器用于通过所述UWB基站获取所述UWB信号，通过所述UWB信号得出所述便携终端的位置数据；

所述主控系统在进行速度数据的计算时，利用所述便携终端的位置数据和计时数据得出所述便携终端的速度数据。

优选的，所述便携终端还包括有源RDIF标签，所述无线定位收发器还包括有源RFID阅读器模块；

所述便携终端用于在发送所述无线信号时利用所述有源RDIF标签发送RFID信号至所述无线定位收发器的有源RFID阅读器模块；

所述无线定位收发器用于通过所述的有源RFID阅读器获取所述RFID信号，通过所述RFID信号得出所述便携终端的位置数据；

所述主控系统在进行速度数据的计算时，利用所述便携终端的位置数据和计时数据得出所述便携终端的速度数据。

根据本发明实施例的第二方面，提供一种运动训练引导方法，应用于上述任一项所述的主控系统，包括：

获取与运动员的身份标识相对应的训练模型；

当运动开始后，进行计时得出实时的计时数据；

当接收到来自信号传输系统的无线信号时，得出接收所述无线信号的无线定位收发器的位置；

根据所述无线定位收发器的位置和计时数据得出运动员的速度数据；

从所述无线信号中得出身份标识，根据所述速度数据和所述身份标识预先设置的训练模型，生成所述身份标识对应的引导信息；

将所述引导信息通过所述信号传输系统传输至运动员的便携终端，以使所述便携终端得到所述引导信息，并通过感知器件通知运动员。

本发明的实施例提供的技术方案可以包括以下有益效果：

可以理解的是，本发明示出的一种运动训练引导装置，包括主控系统、信号传输系统和便携终端，信号传输系统包括沿训练路段每隔预设距离设置的多个无线定位收发器；便携终端每隔预设时间发送带有身份标识的无线信号；信号传输系统通过无线定位收发器接收无线信号，并将其转发至主控系统；主控系统，根据无线定位收发器的位置以及计时数据得出便携终端的速度数据，再根据身份标识预先设置的训练模型，生成身份标识对应的引导信息；信号传输系统通过无线定位收发器将引导信息发送至便携终端，以使便携终端发出引导信息。可以理解的是，本发明示出的技术方案，能够代替教练进行运动员的训练引导，使训练管理的精细化、个体化程度提高。

应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的，并不能限制本发明。

附图说明

此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本发明的实施例，并与说明书一起用于解释本发明的原理。

图1是根据一示例性实施例示出的一种运动训练引导装置的示意框图；

图2是根据一示例性实施例示出的运动训练引导装置示例图；

图3是根据一示例性实施例示出的一种无线定位收发器示意框图；

图4是根据一示例性实施例示出的另一种无线定位收发器示意框图；

图5是根据一示例性实施例示出的一种运动训练引导方法的步骤示意图。

具体实施方式

这里将详细地对示例性实施例进行说明，其示例表示在附图中。下面的描述涉及附图时，除非另有表示，不同附图中的相同数字表示相同或相似的要素。以下示例性实施例中所描述的实施方式并不代表与本发明相一致的所有实施方式。相反，它们仅是与如所附权利要求书中所详述的、本发明的一些方面相一致的装置和方法的例子。

如下为本发明示出的第一实施例。

图1是根据一示例性实施例示出的一种运动训练引导装置的示意框图，参见图1，提供一种运动训练引导装置，包括：

主控系统101、信号传输系统102和便携终端103；所述信号传输系统102包括沿训练路段每隔预设距离设置的多个无线定位收发器；

所述便携终端103用于每隔预设时间发送带有身份标识的无线信号；

所述信号传输系统102用于通过无线定位收发器接收所述无线信号，并将所述无线信号转发至所述主控系统101；

所述主控系统101用于在接收到所述无线信号后，根据所述无线定位收发器的位置以及计时数据得出所述便携终端103的速度数据，根据所述速度数据和所述身份标识预先设置的训练模型，生成所述身份标识对应的引导信息；

所述信号传输系统102还用于通过无线定位收发器将所述引导信息发送至所述便携终端103，以使所述便携终端103发出所述引导信息给运动员感知。

在具体实践中，运动员携带便携终端103进行运动，在运动开始前，运动员可以在主控系统101上录入自己的身份信息，主控系统101将运动员的身份信息与便携终端103的身份标识对应上；之后运动员在主控系统101上录入运动模型，该运动模型是指运动员在训练时的速度模型，以长跑为例，运动员在哪些路段需要何种速度即为运动模型。

在运动开始时，主控系统101开始进行计时，从而得出实时的计时数据。

在运动员的训练过程中，由于在训练路段上设置有无线定位收发器，每当运动员经过无线定位收发器附近时，无线定位收发器便能够接收到运动员身上携带的便携终端103所发出的无线信号，实现便携终端103和无线定位收发器的信号握手，此处，可以设置无线定位收发器的接收距离，以及便携终端103发出无线信号的距离，例如，无线定位收发器的接收距离设置为10米，则只有当运动员跑到无线定位收发器10米范围内，才能够对无线信号进行接收。而由于无线定位收发器的位置是预先设置的并且预先录入在了主控系统101中，因此，当主控系统101接收到来自无线定位收发器的无线信号时，便能够得到运动员的位置数据进而可以知道运动员的运动速度和运动节奏，再通过不同的训练模型判断运动员当前的运动状态是否科学合理，然后主控系统101通过信号传输系统102发送引导信息至运动员的便携终端103，便携终端103发出声、光、震动等信号通知运动员加快或者放慢运动节奏，从而科学合理的引导运动员训练。

图2是根据一示例性实施例示出的运动训练引导装置示例图，在图2中，包括主控计算机11、主控无线通信基站12、无线中继器13、运动员14携带有便携终端103以及多个无线定位收发器(21至28)。

参见图2，主控系统101由主控计算机11及其应用系统组成，能够根据无线信号实现运动员位置信息的判断、运动员速度运算及处理，生成引导信息使便携终端103准确发出声光信息引导运动员变换行进速度。

信号传输系统102包括主控无线通信基站12、无线中继器13以及多个无线定位收发器(21至28)，由近距离自组网实现无线移动通信，实现主控系统101与便携终端103的相互连接、沟通和信息传递。

需要说明的是，所述无线定位收发器上设有声光引导模块，用于在接收到所述引导信息时，利用所述声光引导模块发出所述引导信息。

在具体实践中，不止便携终端103能够发出引导信息，由于无线定位收发器是沿着训练路段设置的，因此还可以在无线定位收发器上设置声光引导模块，声光引导模块由信号接收装置、信号识别装置、声光信号输出装置组成，信号接收装置接收含有引导信息的信号，信号识别装置识别出信号中的引导信息，声光信号输出装置根据引导信息输出正确的训练提示，为运动员场地训练时提供声光信号提示，按照声光信号引导完成行进训练。

可以理解的是，通过在无线定位收发器上设置声光引导模块，能够为运动员的训练提供更强烈的引导信息，提高运动员训练激情，提高训练效果。

需要说明的是，主控无线通信基站12，通过有线接口与主控系统101的主控计算机11相连，用于使所述主控系统101与所述无线定位收发器进行数据交互。

主控无线通信基站12通过USB、串口、Type-C等有线接口与主控计算机11相连；通常主控无线通信主基站12的发射功率可以设定在20dB，接受灵敏度大概在-90dB～-100dB左右。在室内无遮挡或者室外空旷处的通信距离<500米，200米可稳定通信。

无线定位收发器，该设备与无线通信基站12通过无线信号进行双向通信，可以将运动员携带的便携终端103发送的无线信号发给主控无线通信基站12进而发送至主控计算机11，也可以将主控计算机11的信号发给便携终端103或声光引导模块；通常无线定位收发器的发射功率可以设定在20dB，接受灵敏度大概在-90dB～-100dB左右。无遮挡空旷处的通信距离<500米，200米可稳定通信。

对于便携终端103，该设备携带在运动员身上，很小巧轻便，可以戴在运动员的手腕上，该设备不断发出携带具有身份标识的无线信号，该身份标识为唯一身份标识，同时能够接收到主控计算机11通过无线通信基站12和无线定位收发器发来的信号，发出声光以及震动信号，通过声音的频率，语音以及光的颜色和闪光频率，或者震动频率通知运动员加速或者减速。通常无线终端的发射功率可以设定在0dB，接受灵敏度大概在-90dB～-100dB左右。无遮挡的通信距离<20米，10米内可稳定通信。

需要说明的是，无线中继器13，与所述主控无线通信基站12通信连接，还与所述无线定位收发器通信连接，用于使所述主控无线通信基站12通过所述无线中继器13与所述无线定位收发器进行数据交互。

无线中继器13，对于特殊地形，若主控计算机11和某个无线定位收发器的距离过远(例如图2中的无线定位收发器24)，难以直接无线通信时，则在两者中间放置一个无线中继器13，负责进行信号的双向转发。该无线中继器13和无线定位收发器可以配对，也可以不配对(对于简单的星型网络，通常配对；对于复杂的自组织网络，通常不配对，无线定位收发器会向主控计算机11发送自己的身份标识，主控计算机11就能够识别接收到的运动员信号是哪个位置的无线收发器发出的)，主控计算机11接收到无线中继器13转发的运动员信号后，再将无线指令通过无线中继器13发给无线定位收发器，通知运动员相应变换行进速度。无线中继器13的发射功率可以设定在20dB，接受灵敏度大概在-90dB～-100dB左右。无遮挡的通信距离<500米，200米可稳定通信。

需要说明的是，所述主控无线通信基站与所述无线定位收发器通过Zigbee、蓝牙或WiFi进行数据交互；

所述无线定位收发器与所述便携终端103通过Zigbee(低速短距离传输的无线网络协议)、蓝牙或WiFi进行数据交互。

在具体实践中，针对室内外的相对慢速运动(比如长跑等)，无线定位收发器一般使用Zigbee、蓝牙或WiFi通信协议，定位和主机通信，用一个通信协议即可实现。

但是高速运动训练时(比如自行车和速度滑冰)，对运动员的位置精度较高，因此，无线定位收发器需要使用位置精度较为准确的UWB基站，相应的便携终端103还包括UWB标签。需要说明的是，所述便携终端103还包括UWB标签，所述无线定位收发器还包括UWB基站；

所述便携终端103用于在发送所述无线信号时利用所述UWB标签发送UWB信号至所述UWB基站；

所述无线定位收发器用于通过所述UWB基站获取所述UWB信号，通过所述UWB信号得出所述便携终端103的位置数据；

所述主控系统101在进行速度数据的计算时，利用所述便携终端103的位置数据和计时数据得出所述便携终端103的速度数据。

在具体实践中，参见图3，无线定位收发器由两个模块构成，一个模块是使用Zigbee、蓝牙或WiFi模块，保持和主控计算机11通信，发送位置信息和接收引导指令；另一个模块是使用UWB模块，设置UWB基站，利用UWB基站对运动员进行定位，同时也将接收到的引导指令发送给运动员。UWB模块的定位精度可以达到30cm，能够满足高速运动引导的要求。UWB获得定位信息后，通过Zigbee、蓝牙或WiFi等通信模块将位置信息发给主机，等待主机的引导指令。

另一方面，需要说明的是，参见图4，所述便携终端还包括有源RDIF标签，所述无线定位收发器还包括有源RFID阅读器模块；

所述便携终端用于在发送所述无线信号时利用所述有源RDIF标签发送RFID信号至所述无线定位收发器的有源RFID阅读器模块；

所述无线定位收发器用于通过所述的有源RFID阅读器获取所述RFID信号，通过所述RFID信号得出所述便携终端的位置数据；

所述主控系统在进行速度数据的计算时，利用所述便携终端的位置数据和计时数据得出所述便携终端的速度数据。

在具体实践中，图4示出的无线定位收发器由两个模块构成，一个模块是使用Zigbee、蓝牙或WiFi模块，保持和主控计算机11通信，发送位置信息和接收引导指令；另一个模块是使用有源RFID阅读器模块，设置有源RFID阅读器模块，利用有源RFID阅读器模块对运动员进行定位，同时也将接收到的引导指令发送给运动员。有源RFID阅读器模块获得定位信息后，通过Zigbee、蓝牙或WiFi等通信模块将位置信息发给主机，等待主机的引导指令。在图4中，一个无线定位收发器中仅需设置单独的一个有源RFID阅读器模块，即可实现对便携终端的粗定位。

运动员携带一个便携终端103，该便携终端103每隔10ms～50ms发出一个带有身份标识的无线信号，该无线终端的发射功率调整0dB左右，保证其发出的信号仅能够被距离10米左右的无线定位收发器接收到；沿着跑道边，每隔30～50米放置一个无线定位收发器(对于使用UWB精确定位系统，放置一组UWB无线收发器)，一方面可以实时接收到运动员携带便携终端103发出的身份识别信号，将接收到的无线信号发给主控系统101。主控系统101通过无线定位收发器所在的位置判断出运动员的位置，再根据运动员在当前位置的时间，以及预先设定的该无线定位收发器和起跑位置的距离，就能够计算出运动员的跑步速度。

当使用Zigbee、蓝牙或WiFi模块定位时，便携终端103的通信距离大概10米左右，通过它与无线定位收发器的无线呼叫握手进行定位，理论上运动员的定位误差最多可以达到20米。但是在系统实际应用时，每个无线定位收发器都有唯一的标识，根据运动员的运动方向会顺序发给主机接收到无线终端(运动员携带)的握手信号，从而判断运动员的位置，根据上一个无线定位收发器提供的握手信号，就可以判断出运动员从哪个方向跑来，因此通过当前握手信号进行定位，定位精度可以达到10米以内，对于运动速度较慢的长跑训练的引导，该定位精度完全能满足要求。

针对不同的运动员，可以制定不同的训练模型，在该运动员训练时，将该训练模型数据调入主控计算机的长跑训练应用软件中，就可以根据训练模型自动发出不同的数据信号，对运动员自动进行训练引导，可以大大降低教练员的工作强度，运动员的训练自主性更强，让训练更为科学、高效。

需要说明的是，所述主控无线通信基站与所述无线定位收发器的组网方式为星型网络或无线Mesh自组织网络。

针对椭圆形运动场跑道，参见图2，主要是400米标准跑道，跑道任意两点间的距离不会超过200米，主控系统101放在跑道的任意位置，距离大部分无线定位收发器应该都会小于200米，距离满足直接通信要求。在特殊情况下，有个别远处的无线定位收发器会较远，超过200米，为了保证稳定通信，需要增加无线中继器，无线中继器应能够级联，保证稳定实时的通信。

针对长形的运动跑道，长跑训练可能会沿着较长的直线或者曲线跑道训练，主机和无线定位收发器之间的距离很远，长达几公里乃至几十公里，星型网络结构将无法在主机和无线定位收发器之间建立通信，而Zigbee星型网络的无线中继器又没有定位功能，对于这种应用将使用一种新型的网络拓扑结构即无线Mesh自组织网络。

无线Mesh自组织网络在进行长跑训练中的优点主要有：安装简单、组网迅速，覆盖面大、可扩展性强。无线Mesh网络的安装布置难度低、没有太多复杂的设置，当第一个无线定位收发器接入设置上网后，其它的无线定位收发器上电后即可与最近的无线定位收发器自动组网。

无线Mesh网络中，每个无线定位收发器都有自己的唯一身份标识，能同时接收和发送信号，而且很容易增减新的无线定位收发器来扩大无线网络的覆盖范围和网络容量。

系统工作过程为：运动员携带的便携终端103，和无线定位收发器进行握手，握手成功后，无线定位收发器会把无线信号+自己的身份标识通过自己身边的其它无线定位器，通过Mesh组网协议逐级传递发给主控系统101，主控系统101知道当前运动员的位置后，根据训练模型通知运动员携带的便携终端103，给运动员发出声光文字等提示信息，提示运动员变换跑步速度。

为了保证可靠的链接，一般每隔200米内设置一个无线定位收发器。运动员在跑道上和无线定位收发器距离不超过10米，可以根据需要调节增大无线终端的发射功率，使得运动员和无线定位收发器的的距离更大，定位范围虽然变大了，定位精度降低了，但由于慢速的长跑训练引导对定位要求比较低，因此较大的无线终端和无线定位收发器之间的通信距离可以满足实际训练的要求。

另外，Mesh组网在通信过程中通常比较稳定，特殊情况也会造成网络崩塌，但网络可以自动恢复的，一般需要几分钟的时间，运动员在这个时间一般跑500米左右，对于几公里乃至几十公里的长跑训练，也就跑过两三个无线定位收发器，通常不影响引导训练的实际应用效果。

针对运动速度较快的滑冰、滑雪、自行车等运动引导时，使用UWB进行定位，同时使用Zigbee、蓝牙或WiFi与主控计算机进行通信，上面两种网络结构中的无线定位收发器将由一组2～4个UWB基站和一个Zigbee、蓝牙或WiFi模块组成，参见图3。在图3中，通过设置多个UWB基站能够实现精确定位。

需要说明的是，所述便携终端103为运动腕表；

所述运动腕表用于实时采集运动员的生理指标数据；还用于在发送带有身份标识的无线信号时，发送带有生理指标数据的无线信号；还用于接收所述引导信息，根据所述引导信息通知运动员感知。

可以理解的是，通过运动腕表发送带有生理指标数据的无线信号，能够使主控计算机对运动员的生理指标数据进行监控，从而让训练模型更为科学。

优选的，还可以包括数据采集系统，所述数据采集系统设置在无线定位收发器上，用于通过摄像头采集运动员的跑步影像，对运动员的影像进行捕捉，进而发送至主控系统，所述主控系统能够根据运动员的跑步影像，带入训练模型，得出运动员的跑步姿势是否正确，进而发送引导信息提醒运动员更改为更加规范的跑步姿势。

根据本发明实施例的第二方面，图5是根据一示例性实施例示出的一种运动训练引导方法的步骤示意图，参见图5，提供一种运动训练引导方法，应用于上述任一项所述的主控系统，包括：

步骤S11、获取与运动员的身份标识相对应的训练模型；

步骤S12、当运动开始后，进行计时得出实时的计时数据；

步骤S13、当接收到来自信号传输系统的无线信号时，得出接收所述无线信号的无线定位收发器的位置；

步骤S14、根据所述无线定位收发器的位置和计时数据得出运动员的速度数据；

步骤S15、从所述无线信号中得出身份标识，根据所述速度数据和所述身份标识预先设置的训练模型，生成所述身份标识对应的引导信息；

步骤S16、将所述引导信息通过所述信号传输系统传输至运动员的便携终端，以使所述便携终端发出所述引导信息，并通过感知器件通知运动员。

所述感知器件可以为显示屏、震动模块、发声模块、LED灯等等可以发出信息的器件，此处不做具体限定。

可以理解的是，本发明示出的技术方案，能够基于Zigbee(低速短距离传输的无线网络协议)、蓝牙、星闪或WiFi等低成本短距离无线通信技术，使用星型网络和自组织Mesh网的网络结构，可以提供室内外运动的定位和测速，对正在训练的长跑、骑车、速滑、滑雪等运动员进行实时训练引导。解决了原来的人工引导长距离运动的不方便、不科学的方式，可以完全自动引导运动员训练，利用适合不同运动员在不同阶段的训练模型，对运动员自动进行针对性更强、更加科学的训练引导，使训练管理的精细化、个体化程度提高。

可以理解的是，上述各实施例中相同或相似部分可以相互参考，在一些实施例中未详细说明的内容可以参见其他实施例中相同或相似的内容。

需要说明的是，在本发明的描述中，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。此外，在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是指至少两个。

流程图中或在此以其他方式描述的任何过程或方法描述可以被理解为，表示包括一个或更多个用于实现特定逻辑功能或过程的步骤的可执行指令的代码的模块、片段或部分，并且本发明的优选实施方式的范围包括另外的实现，其中可以不按所示出或讨论的顺序，包括根据所涉及的功能按基本同时的方式或按相反的顺序，来执行功能，这应被本发明的实施例所属技术领域的技术人员所理解。

应当理解，本发明的各部分可以用硬件、软件、固件或它们的组合来实现。在上述实施方式中，多个步骤或方法可以用存储在存储器中且由合适的指令执行系统执行的软件或固件来实现。例如，如果用硬件来实现，和在另一实施方式中一样，可用本领域公知的下列技术中的任一项或他们的组合来实现：具有用于对数据信号实现逻辑功能的逻辑门电路的离散逻辑电路，具有合适的组合逻辑门电路的专用集成电路，可编程门阵列(PGA)，现场可编程门阵列(FPGA)等。

本技术领域的普通技术人员可以理解实现上述实施例方法携带的全部或部分步骤是可以通过程序来指令相关的硬件完成，所述的程序可以存储于一种计算机可读存储介质中，该程序在执行时，包括方法实施例的步骤之一或其组合。

此外，在本发明各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理模块中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个模块中。上述集成的模块既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能模块的形式实现。所述集成的模块如果以软件功能模块的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，也可以存储在一个计算机可读取存储介质中。

上述提到的存储介质可以是只读存储器，磁盘或光盘等。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本发明的限制，本领域的普通技术人员在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。

Claims (10)

1.一种运动训练引导装置，其特征在于，包括：

主控系统、信号传输系统和便携终端；所述信号传输系统包括沿训练路段每隔预设距离设置的多个无线定位收发器；

所述便携终端用于每隔预设时间发送带有身份标识的无线信号；

所述信号传输系统用于通过无线定位收发器接收所述无线信号，并将所述无线信号转发至所述主控系统；

所述主控系统用于在接收到所述无线信号后，根据所述无线定位收发器的位置以及计时数据得出所述便携终端的速度数据，根据所述速度数据和所述身份标识预先设置的训练模型，生成所述身份标识对应的引导信息；

所述信号传输系统还用于通过无线定位收发器将所述引导信息发送至所述便携终端，以使所述便携终端发出所述引导信息给运动员感知。

2.根据权利要求1所述的运动训练引导装置，其特征在于，所述信号传输系统，还包括：

主控无线通信基站，通过有线接口与主控系统相连，用于使所述主控系统与所述无线定位收发器进行数据交互。

3.根据权利要求2所述的运动训练引导装置，其特征在于，所述信号传输系统，还包括：

无线中继器，与所述主控无线通信基站通信连接，还与所述无线定位收发器通信连接，用于使所述主控无线通信基站通过所述无线中继器与所述无线定位收发器进行数据交互。

4.根据权利要求1所述的运动训练引导装置，其特征在于，

所述无线定位收发器上设有声光引导模块，用于在接收到所述引导信息时，利用所述声光引导模块发出所述引导信息。

5.根据权利要求2所述的运动训练引导装置，其特征在于，

所述主控无线通信基站与所述无线定位收发器的组网方式为星型网络或无线Mesh自组织网络。

6.根据权利要求1所述的运动训练引导装置，其特征在于，

所述便携终端为运动腕表；

所述运动腕表用于实时采集运动员的生理指标数据；还用于在发送带有身份标识的无线信号时，发送带有生理指标数据的无线信号；还用于接收所述引导信息，根据所述引导信息通知运动员感知。

7.根据权利要求2所述的运动训练引导装置，其特征在于，

所述主控无线通信基站与所述无线定位收发器通过Zigbee、蓝牙或WiFi进行数据交互；

所述无线定位收发器与所述便携终端通过Zigbee、蓝牙或WiFi进行数据交互。

8.根据权利要求2所述的运动训练引导装置，其特征在于，

所述便携终端还包括UWB标签，所述无线定位收发器还包括UWB基站；

所述便携终端用于在发送所述无线信号时利用所述UWB标签发送UWB信号至所述UWB基站；

所述无线定位收发器用于通过所述UWB基站获取所述UWB信号，通过所述UWB信号得出所述便携终端的位置数据；

所述主控系统在进行速度数据的计算时，利用所述便携终端的位置数据和计时数据得出所述便携终端的速度数据。

9.根据权利要求2所述的运动训练引导装置，其特征在于，

所述便携终端还包括有源RDIF标签，所述无线定位收发器还包括有源RFID阅读器模块；

所述便携终端用于在发送所述无线信号时利用所述有源RDIF标签发送RFID信号至所述无线定位收发器的有源RFID阅读器模块；

所述无线定位收发器用于通过所述的有源RFID阅读器获取所述RFID信号，通过所述RFID信号得出所述便携终端的位置数据；

所述主控系统在进行速度数据的计算时，利用所述便携终端的位置数据和计时数据得出所述便携终端的速度数据。

10.一种运动训练引导方法，其特征在于，应用于如权利要求1～9任一项所述的主控系统，包括：

获取与运动员的身份标识相对应的训练模型；

当运动开始后，进行计时得出实时的计时数据；

当接收到来自信号传输系统的无线信号时，得出接收所述无线信号的无线定位收发器的位置；

根据所述无线定位收发器的位置和计时数据得出运动员的速度数据；

从所述无线信号中得出身份标识，根据所述速度数据和所述身份标识预先设置的训练模型，生成所述身份标识对应的引导信息；

将所述引导信息通过所述信号传输系统传输至运动员的便携终端，以使所述便携终端得到所述引导信息，并通过感知器件通知运动员。