Nürnberg, 25.01.2012 - RedFIR® steht für eine innovative RFID-basierte Ortungstechnologie, die Personen und Objekte in Echtzeit mit hoher Genauigkeit lokalisiert.
Die RFID-basierte Technologie bietet einen wesentlichen Vorteil gegenüber videobasierten Trackingsystemen: sie kann optisch verdeckte Objekte problemlos orten. Das Echtzeitsystem RedFIR® ist laut Fraunhofer IIS schneller, genauer und flexibler als alle vergleichbaren Technologien.
Die Übersicht behalten
Positionsergebnisse stehen dem Kunden in Sekundenbruchteilen zur Verfügung und werden automatisch durch Methoden der Muster- und Ereigniserkennung ausgewertet. Sie können sofort auf eine anwenderspezifische Aufbereitung und spezifische Darstellungsformen zugreifen.
Genau bleiben
Sie erkennen die Positionen auf Zentimeter genau. Auf dieser Basis erkannte Ereignisse und automatisch erstellte Statistiken sind objektiv und valide.
Technologie und Funktionsweise
An den Personen oder Objekten angebrachte Miniatursender senden Funksignale aus, welche von den Empfangsantennen, die das zu beobachtende Areal umgeben, erfasst werden. In der Empfangseinheit werden die ankommenden Signale weiterverarbeitet und deren Eintreffzeitpunkte ermittelt. Auf Basis der daraus berechneten Laufzeitdifferenzen werden nun die Positionen aller Sender fortlaufend bestimmt. Des Weiteren kann das Rechnernetz die Positionen hinsichtlich einer Ereigniserkennung auswerten. Das System arbeitet im freien 2,4 GHz Band ist international ohne Lizenzgebühren einsetzbar.
Systemkomponenten
Sender für Spieler und Ball
Die eingesetzten Sender sind miniaturisiert und können problemlos in Schuhen oder Spielerkleidung untergebracht oder im Ball integriert werden. Die Sender zeichnen sich durch eine sehr hohe Robustheit aus, sie sind stoß- und wasserfest. Die Akkus laufen drei bis vier Stunden und werden drahtlos aufgeladen.
Empfänger
Die Empfängerinfrastruktur besteht aus mehreren Antennen und Antenneneinheiten, die rund um das überwachte Areal installiert sind und mit einem zentralen Standort vernetzt werden. Dort erfolgen die Synchronisation aller Empfänger sowie die Berechnung der Eintreffzeitpunkte der kurzen Signale mit Hilfe FPGA-basierter PCI-Einsteckkarten. Die Empfängereinheiten werden ständig weiterentwickelt im Hinblick auf Kostenreduzierung, Erhöhung der Flexibilität und Implementierung neuer Systemeigenschaften.
Rechnernetz 
Die ermittelten Daten laufen im linuxbasierten Rechnernetz zusammen, das aus mehreren über Ethernet vernetzten Standardservern besteht. Die systemspezifische Infrastruktursoftware errechnet die Positionen aller Sender in Echtzeit und ermöglicht deren direkte Darstellung auf einer 3D- Oberfläche. Beispielsweise können bei Einsatz des Systems im Rahmen eines Fußballspiels die Positionen von Spielern und Ball auf einem virtuellen Fußballfeld graphisch visualisiert werden. Auch das Rechnernetz mit seiner Software wird mit dem Ziel der Ressourcenreduzierung fortlaufend optimiert.
Ereigniserkennung
Der »Eventobserver« liefert die automatische Erkennung von bestimmten für die Anwendung typischen Ereignissen. Zahlreiche Basisevents wie Ballbesitz, Pass, Torschuss, Flanken und physische Daten wie Schrittzahl, gelaufene Meter, Bewegungsgeschwindigkeiten beim Stehen, Gehen, Laufen, Rennen oder Sprinten werden vom Eventobserver erkannt und in Sekundenbruchteilen über eine Schnittstelle ausgegeben.
Das System kann nach Zielsetzung der Nutzer um beliebig viele zusätzliche Events erweitert werden. Die ermittelten Eventdaten werden automatisch in eine Datenbank eingespeist, auf deren Grundlage anschließend statistische Auswertungen generiert werden.
Vorteile des Systems
Mehrwert für Vereine und Trainer
Statt unzählige Videobänder mühsam auszuwerten, können Vereine und Fernsehanstalten in Zukunft auf umfangreiche Fußballdatenbanken von Dienstleistungsunternehmen zugreifen. Trainer können mit auf sie zugeschnittenen Informationen das Potenzial einer Mannschaft systematisch analysieren, neue Spieler testen, virtuell einbauen und Spielzüge oder gar komplette Spiele simulieren. Eine Kombination vom optischen Kamerabild mit dem funkbasierten System bietet in Zukunft ideale Voraussetzungen für eine intelligente, automatisierte Auswertung.
Mehrwert für die Medien
Medienunternehmen können mit RedFIR® Ballsportereignisse attraktiver gestalten und dadurch mehr Zuschauerinteresse wecken. Sie können das komplette Spiel als 3D-Animation zeigen. Kameraflüge durch 3D-animierte Spielszenen sind innerhalb weniger Sekunden für den Zuschauer verfügbar.
Modertoren können anschaulich komplexe Spielabläufe analysieren und mit 3D-Animation visualisieren. Statistiken und Tabellen werden für die Zuschauer und Stadionbesucher auf dem Bildschirm dargestellt. Ein exakter Vergleich der Spiele und Spieler wird aus einer standardisierten Datenbank möglich sein.
Mehrwert für Zuschauer
RedFIR® versorgt die Zuschauer mit einer Vielzahl an Informationen. Bei Fußballübertragungen im Fernsehen erfährt er z. B., wie lang ein Pass ist oder wie schnell ein Spieler läuft. Auch Sportreporter profitieren davon. Sie wissen, wie weit der Ball am Pfosten vorbeifliegt oder ob der Stürmer im Vergleich zum vorigen Spiel effektiver agiert.
Weitere Sportarten und industrielle Anwendungen
Neben weiteren Sportanwendungen beim Rugby oder in der Leichtathletik sind auch Einsatzgebiete außerhalb des Sports denkbar. Immer wenn sich schnell bewegende Objekte genau geortet werden sollen, ist RedFIR® das richtige Produkt dafür.
Über das Fraunhofer IIS
Die Hochfrequenztechnik ist seit mehr als 20 Jahren eine Kernkompetenz des Fraunhofer IIS. Unsere 50 Wissenschaftler arbeiten an den drahtlosen Technologien von morgen. Zahlreiche kleine und mittelständische Firmen sowie Großunternehmen nutzen bereits die Innovationen in den Bereichen Funkkommunikation, Funkortung sowie Antennentechnologie.
In der Abteilung Funkortung und -kommunikation arbeiten derzeit 25 Mitarbeiter an Technologien für Winkelmessung, Laufzeitmessung, Ereigniserkennung und den dazugehörigen Anwendungen.
Für Kunden, die auf der Suche nach einer innovativen Technologie sind mit der Sie beim Fußballtraining Auswertungen und Analysen in Echtzeit generieren möchten, kann RedFIR® eine optimale Lösung sein. Das System erfasst sowohl die Spieler als auch den Ball mit Positionsdaten und Bewegungsmustern und stellt Ihnen alle Daten in grafischen Animationen zur Verfügung – zugeschnitten auf Ihre Bedürfnisse.
Aber auch bei anderen Sportarten oder individuellen Anwendungsideen des Kunden in anderen Bereichen ist der Einsatz von RedFIR® denkbar. Das Fraunhofer IIS entwickelt auf der Basis Ihrer Anforderungen individuelle Lösungen für die Anwendungen des Kunden. Dafür stehen modernste Messtechnik und -methoden sowie ein komplettes Testzentrum für die Simulation realer Einsatzszenarien zur Verfügung. Das Institut bietet einen etablierten Hardware-Design-Flow von der Simulation über das Layout bis hin zur Leiterplattenproduktion und Bestückung.
Kontaktdaten und weitere Informationen:
