Como funciona o GPS dos jogadores de futebol: distância e velocidade

O GPS registra a posição do jogador várias vezes por segundo. A distância percorrida é a soma dos pequenos deslocamentos entre uma posição e a seguinte, e a velocidade mostra quanto o jogador se desloca a cada instante. Num teste com aparelhos de 10 e 18 Hz, o erro foi de cerca de 1% a 2% na distância e cerca de 2% na velocidade de pico (Beato et al., 2018).

Como o GPS sabe onde o jogador está?

O receptor no pod calcula a própria posição pela distância até vários satélites ao mesmo tempo. Muitos aparelhos usam mais de uma constelação: GPS (Estados Unidos), Galileo (Europa), GLONASS (Rússia) e BeiDou (China), chamadas em conjunto de GNSS (Global Navigation Satellite System).

A qualidade da posição depende de quantos satélites o aparelho capta e de como eles estão distribuídos no céu. Malone et al. (2017) relatam, por experiência prática, que aparelhos ligados a menos de seis satélites tendem a ter conexão mais fraca e dados piores. Satélites concentrados numa parte do céu também pioram a precisão. O HDOP (Horizontal Dilution of Precision) mede esse efeito, e valores abaixo de 1 são considerados ideais.

A velocidade pode ser calculada pela variação da posição no tempo. Muitos aparelhos também a calculam pelo efeito Doppler, a mudança de frequência do sinal dos satélites. Em aparelhos de 1 Hz, esse método se mostrou mais preciso que o cálculo pela posição. Em frequências maiores, os autores dizem que isso ainda não foi verificado (Malone et al., 2017).

O que é a frequência em Hz e por que ela importa?

É quantas vezes por segundo o aparelho registra a posição. Mais leituras costumam dar mais precisão, mas nem sempre:

Malone et al. (2017) resumem: a precisão melhorou com o aumento da frequência, mas a frequência sozinha não define a qualidade dos dados.

Como a precisão de um GPS é testada?

Beato et al. (2018) concluíram que aparelhos de 10 e 18 Hz podem ser usados com confiança em treinos e jogos.

Para dar o selo FIFA Quality, a FIFA testa a precisão dos sistemas dentro de um estádio, em circuitos de corrida e em jogos reduzidos de 2 contra 2 e 5 contra 5. Os dados são comparados com um sistema de captura de movimento de referência, o Vicon. O teste mede distância, velocidade instantânea e distância por faixa de velocidade, e os relatórios dos fornecedores testados ficam públicos no site da FIFA.

Onde o GPS erra mais?

• Em tiros curtos: no estudo de Jennings et al. (2010), o sprint de 10 m foi a medida menos confiável.
• Em velocidades altas e mudanças de direção: o erro aumenta conforme a velocidade sobe (Jennings et al., 2010; Johnston et al., 2014).
• Com pouca visão do céu: coberturas e arquibancadas altas podem reduzir os satélites visíveis.
• Com o aparelho solto: um colete folgado deixa o pod balançar e prejudica os dados do acelerômetro (Malone et al., 2017).

Quanto um jogador corre por jogo e qual é a velocidade máxima?

A corrida intensa cresceu com o tempo. Na Premier League, entre 2006/07 e 2012/13, a distância total subiu cerca de 2%, enquanto a corrida em alta intensidade subiu cerca de 30% e a distância em sprint, cerca de 35% (Barnes et al., 2014).

Na La Liga, a velocidade máxima dos jogadores não teve associação com a classificação final do time (Del Coso et al., 2020).

Por que os números de sistemas diferentes não batem?

Cada sistema usa limiares, filtros e processamento próprios. Johnston et al. (2014) recomendam não comparar dados de aparelhos de 10 Hz e de 15 Hz, e Malone et al. (2017) lembram que cada versão de firmware que processa os dados de outro jeito precisa de validação própria. Para acompanhar a evolução de um atleta, use sempre o mesmo sistema e, se possível, o mesmo aparelho (Malone et al., 2017). Os critérios para escolher um sistema estão em Melhor GPS para futebol: como escolher o sistema do clube.

Perguntas frequentes

Quantos quilômetros um jogador corre por jogo?

Cerca de 10 km. Nos estudos citados, as médias vão de cerca de 9 km, nos zagueiros do Brasileirão, a quase 11,8 km em algumas posições da Premier League e da La Liga.

Qual é a velocidade máxima de um jogador de futebol?

Na La Liga 2017/18, a maioria dos jogadores atingiu entre 32 e 33,9 km/h na temporada. Num clube da Série A em 2022, o pico médio por jogo ficou entre 29,1 e 31,6 km/h, conforme a posição.

Um GPS de 10 Hz é suficiente?

Para medir distância e velocidade de pico, sim (Beato et al., 2018). Em acelerações e freadas, o erro foi maior (Varley et al., 2012), e mais Hz não garante mais precisão (Johnston et al., 2014).

O GPS funciona em ginásio?

Não. Em locais fechados, o sinal dos satélites não chega bem. Para esses ambientes existem sistemas de posicionamento local, com antenas instaladas no próprio ginásio.

O VL58, colete GPS da Capita, registra a posição com precisão de 40 cm em campo aberto. Veja o que o VL58 mede.