Время чипа

Система хронометража Jaguar на финише, использующая технологию RFID с подвесными антеннами и пассивными одноразовыми чипами.

Гоночный контроллер ChronoTrack с RFID-антеннами для обнаружения транспондеров, прикрепленных к кроссовкам бегуна.

Бегуны проходят мимо матов обнаружения RFID, подключенных к декодерам.

Активный чип-транспондер синхронизации

ЧемпионЧип

Тайминг транспондера (также называемый таймингом чипа или таймингом RFID ) — это метод измерения результатов на спортивных мероприятиях. Транспондер , работающий на основе радиочастотной идентификации (RFID), прикрепляется к спортсмену и излучает уникальный код, который обнаруживается радиоприемниками, расположенными в стратегических точках соревнований.

До использования этой технологии время гонок измерялось либо вручную (операторы нажимали на секундомер ), либо с использованием систем видеокамер.

Транспондерные системы

Обычно существует два типа систем синхронизации транспондера; активный и пассивный. Активный транспондер состоит из с батарейным питанием приемопередатчика , подключенного к спортсмену, который выдает свой уникальный код при опросе.

Пассивный транспондер не содержит источника питания внутри транспондера. Вместо этого транспондер улавливает электромагнитную энергию, создаваемую близлежащим возбудителем , и использует эту энергию для генерации уникального кода.

В обеих системах антенна размещается в начале, конце и в некоторых случаях в промежуточных точках времени и подключается к декодеру. Этот декодер идентифицирует уникальный код транспондера и вычисляет точное время, когда транспондер проходит точку синхронизации. Некоторые реализации систем синхронизации требуют использования коврика на земле в точках синхронизации, в то время как другие системы реализуют точки синхронизации с помощью вертикально ориентированных порталов.

История

RFID впервые был использован в конце 1980-х годов, в основном для автогонок, и получил более широкое распространение на спортивных мероприятиях в середине 1990-х годов после выпуска недорогих транспондеров и считывателей 134 кГц от Texas Instruments . Эта технология легла в основу электронного спортивного хронометража для крупнейших в мире соревнований по бегу, а также для велоспорта, триатлона и лыжного спорта. Некоторые производители усовершенствовали технологию, чтобы обрабатывать большее количество транспондеров в поле считывания или улучшить устойчивость своих систем к низкочастотному шуму. Эти низкочастотные системы до сих пор широко используются. Другие производители разработали свои собственные системы RFID, обычно как ответвление более промышленным приложениям. Эти последние системы пытались обойти проблему считывания большого количества транспондеров в поле считывания, используя высокочастотную методологию RFID 13,56 МГц, которая позволяла транспондерам использовать алгоритмы предотвращения коллизий, чтобы избежать помех тегам сигналу друг друга во время нисходящей линии связи. между транспондером и считывателем. Системы активных транспондеров продолжали развиваться и, несмотря на гораздо более высокую стоимость, сохранили долю рынка в высокоскоростных видах спорта, таких как автоспорт, езда на велосипеде и катание на коньках. Активные системы также используются на громких мероприятиях, таких как Олимпийские игры, из-за их очень высокой скорости считывания и точности отметки времени. К 2005 году стала доступна новая технология RFID, в основном для промышленного применения. Разрабатываемые транспондеры и считыватели первого и второго поколения (УВЧ) следовали строгому протоколу, гарантирующему возможность использования нескольких транспондеров и считывателей между производителями. Как и ВЧ-метки, УВЧ-метки были намного дешевле в производстве и легли в основу следующей революции в спортивном хронометрировании. В настоящее время время многих крупнейших спортивных соревнований ведется с использованием одноразовых транспондеров, размещаемых либо на обратной стороне номера забега, либо на обуви бегуна. Низкая стоимость означала, что транспондеры теперь стали полностью одноразовыми и их не нужно было возвращать организаторам после мероприятия.

Использование

Очень крупные беговые соревнования (более 10 000) и триатлоны были первыми соревнованиями, которые хронометрировались с помощью транспондера (или чипа), поскольку вручную их синхронизировать практически невозможно. Также при больших забегах возникают задержки с выходом участников на линию старта, что ухудшает их выступление. В некоторых гонках на линии старта и финиша размещаются антенны или маты для измерения времени, что позволяет рассчитать точное чистое время. Награды в гонке обычно основаны на «стрелковом времени» (которое игнорирует любую задержку на старте) в соответствии с правилами ИААФ и США по легкой атлетике. Однако в некоторых гонках для вручения наград в возрастных группах используется «чистое время».

Раньше транспондер почти всегда носили на кроссовках спортсменов или на браслете на лодыжке. Это позволило транспондеру лучше считываться на антенных матах, поскольку расстояние между транспондером и антенной считывателя сведено к минимуму, что обеспечивает наилучшую скорость захвата. Транспондеры можно прикрепить к шнуркам обуви во время бега. В триатлоне транспондер удерживается на ноге мягким эластичным ремешком на щиколотке, при этом необходимо следить за тем, чтобы транспондер находился в правильной ориентации или полярности для достижения максимальной эффективности считывания. Транспондеры также были размещены на гоночном нагруднике. За последние 5 лет в новых системах УВЧ используются транспондеры, размещаемые на шнурке обуви или прикрепляемые к нагруднику с номером гонки. В обоих случаях необходимо следить за тем, чтобы УВЧ-метка не касалась напрямую большой части кожи, поскольку это влияет на качество считывания. Несмотря на это, системы УВЧ показали такие же хорошие (если не лучшие) характеристики, как традиционные низкочастотные и высокочастотные системы. Поскольку эти УВЧ-метки производятся в огромных объемах для промышленного применения, их цена намного ниже, чем у обычных многоразовых транспондеров, и гонка не утруждает себя их последующим сбором. По состоянию на 2015 год во многих таймерах УВЧ используется комбинация наземных антенн и панельных антенн, установленных на штативе сбоку от гоночной трассы.

Пассивная бирка для использования на задней части нагрудника.

Одноразовый нагрудник с двумя пассивными чипами хронометража сзади.

Обратная сторона одноразовой RFID-метки, используемой для определения времени гонки.

Все системы синхронизации RFID включают в себя коробку, в которой находится считыватель(и) с периферийными устройствами, такими как микропроцессор, последовательная связь или связь Ethernet, а также источник питания (батарея). Считыватели подключаются к одной или нескольким антеннам, рассчитанным на определенную рабочую частоту. В случае низких или средних частот они состоят из проволочных петель, встроенных в маты, которые покрывают всю ширину точки синхронизации. В системах УВЧ антенны состоят из патч-антенн, защищенных системой матов. Патч-антенны также могут быть размещены на трибунах или финишном портале, направленном в сторону приближающегося спортсмена. В большинстве случаев расстояние между считывателем и антеннами ограничено. Кроме того, для мероприятий, требующих нескольких временных точек, требуется больше оборудования. Более широкие точки синхронизации требуют большего количества считывателей и антенн. Для активных систем достаточно простого проводного шлейфа, поскольку транспондер имеет собственный источник питания, а шлейф служит триггером для включения транспондера и последующего приема относительно сильного сигнала от транспондера. Следовательно, активным системам требуется меньше считывателей (или декодеров) на ширину точки синхронизации.

Все системы используют специализированное программное обеспечение для расчета результатов и разделения. Это программное обеспечение обычно находится на отдельном компьютере, который подключен к считывателям через последовательный порт или Ethernet. Программное обеспечение связывает необработанный код транспондера и данные временных меток с каждым участником в базе данных и рассчитывает стрелковое и чистое время бегунов или результаты триатлонистов. В продвинутых системах эти результаты мгновенно рассчитываются и публикуются в Интернете, так что спортсмены и зрители имеют доступ к результатам через любое веб-устройство.