银发新驴的入门经验谈片 - 蓝牙手机的GPS 导航及标定

1. 缘起

两个月前因缘际会的开始了第一次的陶冶活动之后, 基本保持每周户外锻炼以及相关信息的探索. 经过头七周的初步积累之后, 做了一个有趣的入门经验统计分析, 7次中有4次陶冶A级或强度更低的活动, 3次加入 Beijing Hikers 商业俱乐部强度3级的行程, 其中有4次是掉车尾和提前下撤的(所谓的屡战屡败, 顺便感谢极有耐性并持续鼓励我的收队强驴, 色白啤, 昊天, BBM, 零下五度, 密斯), 但也有一次走完全程意犹未尽的! 这就让银发新驴十分困惑了, 到底应该选择什么样的活动才合适呢? 进行中又如何来控制强度, 完成后是不是能够再分析比较进一步丰富学习曲线上的标记呢? 为了探索这些(老)问题, 在过去两周选了网上材料最丰富又是北京驴友必经的香八拉作为实际探索的线路, 同时采用比较容易普及的设备作规划与记录, 以便分析. 

日前与聆听偶谈, 发现陶冶里取电脑软件规划行程、用GPS记录轨迹供交流的案例还比较稀有, 便兴起了抛砖引玉的念头, 把这两周的线路规划及手机导航经验献曝于此。

2. 思路

在过去GPS导航设备通常是由专业公司如高明、麦哲伦等公司产销, 近年来由于汽车、手机高速增长带动了电子地图与手机导航的普及, 使得硬件设备的门槛大幅降低, 手机导航可以成为一般户外活动的基本配备了。但是在户外的各网站中, 目前仍然是以专业性强的高明、麦哲伦为主, 这可能是手机导航所需要的 DIY 软件知识仍然不够普及以及对手机的电池续航和三防能力还没有信心的缘故。为此, 银发新驴特别选择极普遍最好入手的蓝牙手机加上GPS蓝牙模块和免费软件(真正的免费不是破解版), 以自己的第一手实验为依据说明如何在一般的PC上完成规划如何利用蓝牙进行导航的。 

3.装备

两年前我就对手机GPS的可靠性做了一次测定, 当时是在美国租了赫兹(Hertz)的车及随附的车载导航(Never Lost)以后, 用手机在高速及大城市(波士顿)和车载专业导航PK, 结果手机和专业导航(每天租金要9刀呢)各有千秋不分胜负, 因为美国电子地图极为发达不同设备之间地图数据的差异可以忽略, 在后续的行程里退租了车载导航完全用手机, 听着普通话左转右转十分愉快. 日后在国内用黑莓加谷歌地图也足敷所用。

不过当时是用智能手机(包括内建GPS的N95, 和外接蓝牙的N91), 本身续航时间短又比较脆弱, 因此上周特别用非智能的手机, 结果一样准确。基本设备如下供参考:

• 手机: 诺基亚 3720 非智能手机, 但有蓝牙及存储卡并且可以外挂软件. (其他品牌蓝牙手机只要能够载入软件, 应该都可用), 可能大多数人目前的手机已经具备这个条件了。
• 蓝牙GPS模块: 还是多年前买的 Nokia LD-3W, 这款模块超级耐用开机1-2天还是一样认真工作, 其他品牌的GPS 模块应该也类似. 目前好像在200元内就能搞定, 相比之下专业的手持GPS可能只能支持10小时。采用GPS模块加手机的附加优势是可以同队多台手机共享或轮替. 
• 规划软件: 路线规划的软件当然是谷歌地球 (Google Earth, 以下简称 GE), 现在连绿荫蔽日的羊肠小径都能够在 GE上看到, 对于徒步、穿越所需的路径可以十分详尽。完成的路径可以存成交换文档 KML (现在已经成为标准了, 参考版本 KML 5.0), 然后找些软件转换成 GPS设备标准交换格式 GPX (参考版本 GPX 1.0) 或手机上极为流行的 OZI 轨迹点格式 (plt, rte)
• 格式转换软件: 需要在 KML, GPX, PLT 以及不同电子地图之间转换. 轨迹转换软件可以用 RouteConverter + GPSBabel, 地图转换软件则用 TBMapper. 这些格式转换看起来十分琐碎, 又有种种后缀十分讨厌, 不过为了尽量利用网络上的现有轨迹和地图, 还是要华一次功夫搞清楚这些格式的来历和归属。还好 Trekbuddy 提供了 维基网页差不多所有的问题都可以找到解答.
• 手机导航软件: 目前免费、口碑好又支持多种手机的当属 Trekbuddy (以下简称 TB http://wiki.trekbuddy.net/), 只要将地图及路径(GPX 文档)存入即可。中文版的需要上网找找, 不过一般就按几个键多数人应该没问题的。
• 手机里的电子地图: 这是比较费事的部分, 一般采用 OZIexplore 的格式、方法和标定, 存为 png 或 ogf2 文档格式. 刚开始还是先采用鲁迅先生的拿来主义吧。

这次的香八拉地图、标准香八拉线路的KML, GPX, PLT都在附件里. 其实这地图已经包含了西山大部, 所以只要规划路线(例如香山21条线, 应该都可以支持). 

4.应用

还是以自己实际动手的实例来说明吧, 在规划期间大致的步骤如下:

1. 首先上网查找资料 - 这和其他的准备方式没有不同. 当然, 要特别留意 OZI电子地图和 GPS 轨迹. 能够拿来的自然可以省事, 最好是 KML 格式不然要再转换.

2. 其次将拿来或自己制作的电子地图转换成合宜的格式, 下载到手机存储卡内.

3. 再次启动谷歌地球 GE, 将拿来的或自制的 kml 文件托到地图区, 线路就会显示出来可以放大细瞧. 如果不满意, 可以点击线路然后鼠标右键选"选取信息"然后更改航点. 完成后可以另存成自己的 kml 再转换成 GPX 下载到手机作导航之用。

准备好了以后就可以上路了, 当然最好还是先以住家周边为目标制作简单的路线及地图, 并且熟悉 TB 的使用以免上山以后乱转. 银发新驴第一次就是不太熟悉使用在上翠微峰时错入荒烟草丛, 在坟堆间转来转去, 还好是香山人气旺, 否则不知道路迷到何方呢。

4. 事前当然要先让手机和 GPS 蓝牙模块配对, 通常从手机里启动蓝牙、寻找设备, 就会发现 GPS 模块 (例如 LD-3W)手机上输入配对密码(通常是0000, 只需要设定一次). 然后在活动开始时开启GPS 模块, 启动手机 TB, 找到快捷键 (诺记的是左边拨号键之上那个)启动 GPS, 然后可以启动跟踪轨迹, 就可以从手机上看到目前在地图上的位置以及是否在轨迹上. 在任何地点想要确认目前自己所处的位置时, 只要按数字 5 键, TB 上的游标就会定位及显示出来. 即便路痴如新驴我等, 也可以在保姆级的引导下, 沿轨迹走羊肠穿小径不怕迷路。

5. TB除了导航之外也同时记录当前的活动轨迹, 这是很有用的功能. 首先记录的轨迹可以逆向导航在走错路时带我们回到某一原点, 其次这轨迹可以在回家后用其他软件分析诸如里程、总上什、累计下降、速度、卡路里消耗, 配合心率表来制定强度训练计划等等,  此外还可以作为地图调校和线路修订之用. 当然最重要的还是能够把路径用最详尽的方式分享给大家。

5. 图解

首先是 GE 的路径规划, 下图是根据网络上的博客、路书、轨迹和活动通知整理出来的. 是一条所谓的标准香八拉线路 (据说一定要包括邮局-好汉坡-猴子爬-水库-茶棚-翠微顶-虎头峰-八大处)及轨迹. 因为之前没走过, 所以路标 (Waypoints)放的比较多, 不过这还是比照片方式的路书要省事. (其实我第二度走香八拉时, 为了避免再度闯入荒坟区还真的打印了20来页的照片路书, 开始还用来按图索骥, 但是保姆级的照片路书以防火道为主缺少小路野趣, 与GE的规划不同, 后来就完全用手机导航了)

这条轨迹下载到手机后, 在许多小路的入口都起了重要的导航作用. 其中在通过香山公园后门有条下降通往水库的小路, 水库出来沿东北方向走向陈家沟茶棚的上山小路, 翠微山前的五叉路口, 还有沿路的许多分叉. 对于过来人和识途老驴当然没有问题, 不过银发新驴毕竟是第一次探路, 手机导航能够完全指引我在林边脊脚依计而行, 这让我用这一套方法来规划、导航、分析、分享具备相当充分的信心。

下图是这条线路的上升分析图, 将 kml 载入 RouteConverter 后, 软件从地理信息网络(也许是GE)获得各点的海拔后补充加入轨迹信息, 并可以产生高程图.

最后是北京西山地区的电子地图(所付的是97K的示意版, 实际可用的见上传文件. 这份材料要感谢绿野（info) 风版的 russing  (http://www.lvye.info/modules/newbb/viewtopic.php?forum_id=7&topic_id=130211&order=ASC&start=0) 以及"整不明白"在折叠走天下后续修订并用 OZI 九点标定的电子地图 (http://www.zdche.com/forum/viewthread.php?tid=15057&page=2), 这份标定后的地图无论是用在黑莓上 (smartcom GPS) 还是 Nokia 3720 的 Trekbuddy 都准确 (也就是说, GE 规划出来的轨迹, 载入手机后, 与电脑上看到的一致, 在导航过程中也与实际路径一致). 有了这张图, 无论是正穿还是反穿、小小五台、8字穿应该都能够应付。

6. 结语

本来只是要分享些小经验, 也算是迈出户外两个月后向群里交的另外一种作业吧, 没想到拉拉杂杂写了一堆好像仍然有许多悬念未解, 看来写功课也是要持续努力的. 正所谓精勤修学、证法实性之间也不妨传灯烛照啊.

还请群里的, 陶冶网内外的新老驴友多加指教。当然如果觉得有说明不周不能解渴之处, 可以采用留言、QQ、电话、飞鸽传书、摩崖石刻等等科学合理的手段对银发新驴进行一定的轰炸。

7.参考材料

百度谷歌这么方便了, 参考材料自然是流水一般来来去去, 大量的转载文章也让人营养不良。不过还是有些原创很帮了些忙, 所以抄录如下略表敬意与谢忱

1. 听琴野鹤的博客 - 这位强驴大概走遍了香山21条线路的90%, 从他的博文里才算是了解到什么是香八拉的 "标准". http://u.8264.com/space-33743833.html
2. 又一顺的保姆级路书, 所附照片很有帮助他的详细记录让后人乘凉的精神, 是对新驴的启发. http://q.sohu.com/forum/17/topic/3772706
3. MAPLY.CN 里 roamingcat 的 GPS kml 轨迹和其他路书网址里的轨迹都帮了忙, 只是都是长距离高难度的, 我们初级的同学只好就地安灶再煮一顿了. 可惜可惜。 
4. 最后一定不能忘记要狗腿一番, 就是经多方上网查阅过去的活动通知, 居然有带新人走标准香八拉只安排5小时的, 实在还很难参考这个时刻表。最后还是觉得本群群主在 2010-04-17 组织的新驴拉练老驴溜腿 时间行程好像比较合理. 09:30 好汉坡前, 16:30 八大处下. 因为新驴还不克参加, 不知道实际时间究竟如何, 不过既然狗腿完毕, 此处就按下不表了。http://u.tourye.com/space.php?do=event&id=5644

8. 附件清单 - 版权所有但是欢迎使用。

1. 1. TB 用的电子地图 - 只要拷贝到手机里 trekbuddy所用的 maps 下即可。
2. 2. 标准香八拉的规划线路。 XBL_STD.KML (GE 谷歌地球用的, 托过去即可), XBL_STD.GPX (手机里 TB 用的 存到 trekbuddy  的 tracks-gpx 目录下即可, 为了增加清晰度, 把没有的点的名称都去掉了). 其他还有 PLT RTE 等族繁不及备载, 就此略过。