RFID運用于體育中

1、rfid迄用孑體盲中1前言北京在奧運會門票史上首次采用了芯片嵌入技術(shù),持票者進入比賽場館 時，只需在檢票儀器上刷一下手中的門票即可。其實這種芯片只是整個識 別系統(tǒng)的一部分,這項技術(shù)的全稱為射頻識別技術(shù)，英文為ridio frequency identification, rfid是它的縮寫。一套完整的rfid系統(tǒng)是由讀 寫器（re配er）、電子標(biāo)簽0ag）和應(yīng)用軟件系統(tǒng)三個部分組成,是一種非接 觸式的自動識別技術(shù),它通過射頻信號自動識別目標(biāo)對象并獲取相關(guān)數(shù) 據(jù)。rfid無線射頻識別系統(tǒng)被視為本世紀(jì)最重要的十大技術(shù)之一,雖然此技 術(shù)存在已久，但直到美國的大型連鎖超市wal-mart #求其各大供

2、貨商必須 將商品貼上rfid電子標(biāo)簽后,一場rfid的風(fēng)暴才就此展開。rfid技術(shù) 在體育領(lǐng)域的應(yīng)用早有先例，2006年的足球世界杯賽就使用了這種rfid 門票,其在高爾夫、田徑等體育運動中的運用也取得了良好的效果,本文 旨在通過對rhd技術(shù)原理的介紹,分析其在體育領(lǐng)域的運用現(xiàn)狀和開發(fā) 前景,引起國內(nèi)體育學(xué)界對這項技術(shù)的認(rèn)識和進一步研究運用的開展。2 rhd技術(shù)系統(tǒng)組成及工作原理2. 1 rfid技術(shù)系統(tǒng)組成2. 1. 1電子標(biāo)簽電子標(biāo)簽是rfid系統(tǒng)的真正的載體,標(biāo)簽相當(dāng)于條形碼技術(shù)中的條形碼 符號,用來存儲需要識別和傳輸?shù)男畔?每個電子標(biāo)簽具有唯一的電子編 碼。電子標(biāo)簽由標(biāo)簽專用芯片和標(biāo)簽

3、天線組成,標(biāo)簽芯片用于存儲數(shù)據(jù)信 息,標(biāo)簽天線具有接收和傳輸標(biāo)簽信息。依據(jù)電子標(biāo)簽的供電方式的不同, 電子標(biāo)簽可以分為有源電子標(biāo)簽和無源電子標(biāo)簽。從功能方面來分,可將 電子標(biāo)簽分為只讀標(biāo)簽、可重寫標(biāo)簽、帶微處理器標(biāo)簽和配有傳感器的標(biāo) 參。按調(diào)制方式來分,標(biāo)簽還可以分為主動式標(biāo)簽和被動式標(biāo)簽。2. 1. 2讀寫器讀寫器是負(fù)責(zé)讀取或?qū)懭霕?biāo)簽信息的設(shè)備。它可以單獨完成數(shù)據(jù)的讀寫、 顯示和處理等功能，也可以與計算機或其他系統(tǒng)進行聯(lián)合,完成對電子標(biāo) 簽的操作。典型的讀寫器包含有控制模塊、射頻模塊、接口模塊以及讀寫 器天線。此外,許多讀寫器還有附加的接13（rs232, rs485、以太網(wǎng)接el 等）,以

4、便將獲得的數(shù)據(jù)傳給應(yīng)用系統(tǒng)或從應(yīng)用系統(tǒng)接收命令。27. 3數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)主要完成數(shù)據(jù)信息的存儲、管理、分析以及對電子標(biāo)簽進行 讀寫控制。數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)可以是各種大小不一的數(shù)據(jù)庫或供應(yīng)鏈系統(tǒng)。2. 2 rfid技術(shù)系統(tǒng)工作原理2. 2. 1 rfid技術(shù)系統(tǒng)數(shù)據(jù)傳遞的原理電子標(biāo)簽與閱讀器之間通過耦合元件實現(xiàn)射頻信號的空間（無接觸）耦合。在耦合通道內(nèi),根據(jù)時序關(guān)系,實現(xiàn)能量的傳遞和數(shù)據(jù)的交換。發(fā)生在閱 讀器和標(biāo)簽之間的射頻信號的耦合類型有兩種:電感耦合和電磁反向散射 耦合。電感耦合通過空間高頻交變磁場實現(xiàn)耦合,依據(jù)的是電磁感應(yīng)定律, 電感耦合方式一般適合于中、低頻工作的近距離射頻識別系統(tǒng),

5、識別作用 距離小于一米,奧運會的門票識別系統(tǒng)就是運用這種耦合方式。電磁反向 散射耦合按照雷達原理模型工作,即發(fā)射出去的電磁波,碰到目標(biāo)后反射, 同時攜帶回目標(biāo)信息,依據(jù)的是電磁波的空間傳播規(guī)律,電磁反向散射耦 合方式一般適合于高頻、微波工作的遠距離射頻識別系統(tǒng),識別作用距離 大于一米,中國一家公司已經(jīng)按照美國的訂單生產(chǎn)了一種內(nèi)置電子標(biāo)簽的 高爾夫球,以方便球被打丟之后的尋找。2. 2. 2 rfid技術(shù)系統(tǒng)基本工作流程讀寫器通過發(fā)射天線發(fā)送出一定頻率的射頻信號,當(dāng)附著標(biāo)簽的目標(biāo)對象 進入發(fā)射天線工作區(qū)域時會產(chǎn)生感應(yīng)電流,電子標(biāo)簽憑借感應(yīng)電流所獲得 的能量發(fā)送出存儲在芯片中的產(chǎn)品信息,或者主動發(fā)

6、送某一頻率的信號, 讀寫器對接收天線接收到電子標(biāo)簽發(fā)送來的載波信號進行解調(diào)和解碼后, 送到數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)進行相關(guān)的處理。數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)根據(jù)邏輯運算判斷該電 子標(biāo)簽的合法性,針對不同的設(shè)置做出相應(yīng)的處理和控制。3 rfid技術(shù)在體育領(lǐng)域的運用現(xiàn)狀3. 1 rfid技術(shù)在門票系統(tǒng)中的應(yīng)用2006年德國世界杯是rfid技術(shù)門票在體育領(lǐng)域的第一次大面積運用,十 二個比賽場、64場次的350萬張比賽門票全部采用了 rfid技術(shù)門票。北 京奧運會28個大項38個分項,比賽場次約2173場,700多萬張門票全部 采用rfid識別技術(shù)。中國在2005年的上海網(wǎng)球大師杯已經(jīng)運用了這項技 術(shù)。rfid技術(shù)門票的運用為

7、比賽提供了安全保障，門票的電子標(biāo)簽存儲 了購票人的身份信息,進場觀看比賽的持票人必須與購票身份相同,從源 頭上有效預(yù)防了安全問題的發(fā)生o rfid技術(shù)門票的運用還有效預(yù)防假票、 “黃牛黨”倒票現(xiàn)象的發(fā)生，并能提高檢票的速度。3. 2rfid技術(shù)在足球比賽中的應(yīng)用德國愛爾蘭根的一家夫瑯和費射線研究所早在2006年世界杯之前就已經(jīng) 研制出一套應(yīng)用于足球比賽的rfid技術(shù)系統(tǒng)。這套系統(tǒng)在足球內(nèi)部和球 員身上都設(shè)置了 rfid電子芯片,讀寫器以2000-. /min的速率對全場進 行掃描,以全時相地確定球員和球在球場上的位置。這套系統(tǒng)不僅能夠幫 助裁判員解決有爭議的進球和出界判罰,也為球隊教練分析場上

8、隊員技戰(zhàn) 術(shù)運用情況提供有力技術(shù)支持。3. 3rfid技術(shù)在競速比賽中的應(yīng)用1994年的柏林馬拉松比賽由champion chip開了 rfid技術(shù)運用的先河, 參賽運動員身上粘貼了尋有個人信息的電子標(biāo)簽,通過設(shè)置在比賽起點、 終點及途中的讀寫器的信息采集，更為精確地監(jiān)控了比賽的過程,對運動 員比賽成績的測定更加精確。從此之后，各種公路賽、越野滑雪、十項全 能等比賽競相運用rfid技術(shù),汁時效率大幅提高,在2000年6月的 broloppet 馬拉松比賽中,創(chuàng)紀(jì)錄的對79, 837名參賽者進行了計時。 rfid技術(shù)在摩托車場地賽、自行車場地賽等競速比賽中得到了廣泛運用。4rfid技術(shù)在體育領(lǐng)域

9、中的運用前景4. 1 rfid技術(shù)在田徑比賽成績測定中的運用目前高水平田徑比賽田賽項目的距離測定通常采用激光測距儀,需要裁判 員在運動員投擲器械后迅速找到第一落點,用測定標(biāo)桿測量比賽成績,仍 會出現(xiàn)人為誤差。如果運用rfid技術(shù)，在鉛球、標(biāo)槍等投擲器械中內(nèi)置 電子標(biāo)簽,由讀寫系統(tǒng)采集器械的第一落點與丈量起點之間的距離,可以 在第一時間內(nèi)獲取比賽成績,提高工作效率,并可有效減少裁判員尋找落 點、的人為誤差。也如前文所述，在徑賽項目中運用射頻識別技術(shù),可以準(zhǔn) 確快速地測定大數(shù)量參賽運動員的比賽成績。42rfid技術(shù)在球類比賽中的運用雖然rfid技術(shù)在高爾夫和足球等球類比賽中得到運用,但其仍然處于一 種嘗試階段,并存在著一定的技術(shù)難題。在網(wǎng)球比賽中運用的鷹眼系統(tǒng)已 經(jīng)逐步受到觀眾的接受和認(rèn)可，對傳統(tǒng)的裁判系統(tǒng)提岀了新的挑戰(zhàn),也給 體育觀眾帶來全新的欣賞體驗。鷹眼系統(tǒng)是通過在場上設(shè)置多部高速攝像 機捕捉網(wǎng)球的飛行軌跡來實現(xiàn)其飛行線路和落點的模擬。如果在網(wǎng)球及排 球等球體內(nèi)部設(shè)置多個電子標(biāo)簽,也完全可以探測到球的飛行線路及球體 的變化，實現(xiàn)對球的落點的準(zhǔn)確判斷,提高裁判執(zhí)法的準(zhǔn)確性,也有助于 教練員對自己球隊和對手的戰(zhàn)術(shù)進行深度分析。5結(jié)束語競技體育比賽的激烈程度越來越高,并逐漸成為大眾傳媒關(guān)注的重要對 象,比賽的公平性備受人們關(guān)注。在競技運動中運用現(xiàn)代科