ITRM20120248A1 - TRACKING AND MONITORING SYSTEM OF THE PERFORMANCE OF AN ATHLETE DURING THE PRACTICE OF THE SOCCER GAME CHARACTERIZED BY THE FACT THAT THE ELECTRONIC DEVICE FOR THE MEASUREMENT OF KINEMATIC PARAMETERS AND ABSOLUTE AND INTEGRATED POSITIONING NE - Google Patents

TRACKING AND MONITORING SYSTEM OF THE PERFORMANCE OF AN ATHLETE DURING THE PRACTICE OF THE SOCCER GAME CHARACTERIZED BY THE FACT THAT THE ELECTRONIC DEVICE FOR THE MEASUREMENT OF KINEMATIC PARAMETERS AND ABSOLUTE AND INTEGRATED POSITIONING NE Download PDF

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ITRM20120248A1
ITRM20120248A1 IT000248A ITRM20120248A ITRM20120248A1 IT RM20120248 A1 ITRM20120248 A1 IT RM20120248A1 IT 000248 A IT000248 A IT 000248A IT RM20120248 A ITRM20120248 A IT RM20120248A IT RM20120248 A1 ITRM20120248 A1 IT RM20120248A1
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IT
Italy
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athlete
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performance
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fact
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Mirko Antonini
Felice Alessandro Di
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Mirko Antonini
Felice Alessandro Di
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Description

DESCRIZIONE DESCRIPTION

“Sistema di tracciamento e monitoraggio delle prestazione di un’atleta durante la pratica del gioco del calcio, caratterizzato dal fatto che il dispositivo elettronico per la misurazione dei parametri cinematici e di posizionamento assoluto è integrato nel parastinchi dell’atleta” "Tracking and monitoring system of an athlete's performance while playing football, characterized by the fact that the electronic device for measuring kinematic parameters and absolute positioning is integrated into the athlete's shin guard"

Descrizione dell’arte nota Description of the known art

Sono noti da tempo sistemi di tracciamento della posizione, di determinazione della velocità e delle accelerazioni di atleti. Tali sistemi ottengono dati cinematici e posizionali dell’atleta tipicamente attraverso l’integrazione in un unico dispositivo elettronico di sensori quali un ricevitore GPS (Global Positioning System), un sensore accelerometrico, ed in alcuni casi attraverso l’ulteriore integrazione di un sensore giroscopico. Tali dati vengono elaborati da un processore elettronico o da un microcontrollore, e vengono poi registrati in una memoria a stato solido, per una successiva rappresentazione in grafici attraverso Γ ausilio di un elaboratore elettronico. Alcuni sistemi prevedono la trasmissione in tempo reale e senza fili delle informazioni attraverso un collegamento radio verso un apparato ricevente. Tale dispositivo elettronico è tipicamente integrato in accessori quali orologi, fasce elastiche da apporre al petto dell’atleta oppure al braccio dell’atleta, bretelle da apporre alla schiena dell’atleta, oppure integrato in scarpe da calcio. I sistemi allo stato dell’arte vengono raramente utilizzati durante competizioni agonistiche di calcio od in altri sport in cui è possibile il contatto tra atleti, in quanto a seguito di violenti urti, inevitabili durante una competizione agonistica in sport di contatto, si potrebbe causare la rottura del dispositivo stesso, ma soprattutto l’infortunio alla persona che indossa il dispositivo e persino l’infortunio alla persona che non indossando il dispositivo urtasse violentemente con il dispositivo stesso. Un primo scopo della presente invenzione è quello di provvedere a un sistema che non abbia gli inconvenienti dei sistemi classici sopra menzionati, e che sia a tal ragione integrato in un parastinchi. Il parastinchi è un accessorio obbligatorio durante le competizioni agonistiche di calcio, e per sua funzione primaria ha il compito di riparare dagli urti violenti le tibie, le fibule e le strutture muscolari ad esse collegate. Secondo il “Regolamento del Giuoco del Calcio” approvato dalla FIFA (Federation Internationale de Football Association) e dalla FIGC (Federazione Italiana Giuoco Calcio) il parastinchi insieme a maglia con maniche, calzoncini, calzettoni e scarpe fanno parte dell’equipaggiamento di base obbligatorio di un calciatore. Il parastinchi è pertanto idoneo per integrare un dispositivo elettronico per la misurazione dei parametri cinematici e dati di posizione di atleti, in particolare giocatori di calcio, anche durante lo svolgimento di gare agonistiche. I sistemi noti allo stato attuale della tecnica relativi al tracciamento di atleti, non potendo essere utilizzati durante competizioni agonistiche, non correlano i dati di differenti atleti per effettuare delle analisi tattiche del comportamento della squadra in tempo reale. Tali analisi tattiche potrebbero essere di certo beneficio al direttore tecnico oppure all’ allenatore della squadra di calcio al fine di prendere decisioni in tempi brevi riguardo l’assetto tattico della squadra durante una competizione agonistica di calcio. Per “assetto tattico della squadra” si vogliono intendere tutti i modi di agire e di comportarsi dei giocatori rispetto ai compagni di squadra ed agli avversari che vengono considerati i più adeguati e convenienti per il raggiungimento deH’obiettivo della vittoria nella competizione; nel gergo calcistico, alcuni esempi di tattiche della squadra sono: l’applicazione della diagonale; il mantenimento della linea di difesa; il mantenimento della squadra corta, la marcatura a uomo, etc. Inoltre tali dati potrebbero essere di certo interesse per terzi quali operatori radiotelevisivi, media, commentatori sportivi, medici sportivi ed aziende che si occupano di sviluppo di videogiochi. In particolare, in ambito audiovisivo, i dati in tempo reale durante una gara agonistica, ottenibili tramite questa invenzione, possono essere utili per il puntamento automatico di telecamere e per seguire il movimento di un singolo giocatore o di un gruppo di giocatori. Pertanto, un secondo scopo della presente invenzione è quello di ricevere i dati in tempo reale e rappresentarli in modo efficace al fine di effettuare analisi tattiche dell’operato complessivo di una squadra di calcio, sia durante le sessioni di allenamento, sia durante le competizioni agonistiche. Allo stato noto della tecnica, i sistemi di tracciamento di atleti utilizzano come sensore per il posizionamento assoluto dell’atleta, un ricevitore di segnali provenienti dai satelliti della costellazione GPS (Global Positioning System). Tali ricevitori garantiscono accuratezza di posizionamento variabile, e fortemente dipendente dalla qualità del ricevitore, dalla qualità dell’antenna ricevente e dalla qualità del segnale. Pertanto l’accuratezza di posizionamento può essere definita in forma statistica ed è normalmente compresa tra 5 e 10 metri per i ricevitori della classe utilizzata per questo tipo di applicazione. Altro scopo dell’ invenzione è quello di provvedere ad un sistema avente una migliore accuratezza, utilizzando come sensore di posizionamento e tempo un ricevitore GNSS (Global Navigation Satellite System) multi costellazione, che garantendo un numero maggiore di segnali ricevibili da più costellazioni di satelliti assicura, a parità di condizioni, prestazioni migliori in termini di accuratezza e continuità di servizio. Systems for tracking the position, for determining the speed and accelerations of athletes have been known for some time. These systems obtain kinematic and positional data of the athlete typically through the integration in a single electronic device of sensors such as a GPS (Global Positioning System) receiver, an accelerometric sensor, and in some cases through the further integration of a gyroscopic sensor. These data are processed by an electronic processor or by a microcontroller, and are then recorded in a solid state memory, for subsequent representation in graphs with the aid of an electronic processor. Some systems provide for the real-time and wireless transmission of information through a radio link to a receiving device. This electronic device is typically integrated into accessories such as watches, elastic bands to be affixed to the athlete's chest or arm, braces to be affixed to the athlete's back, or integrated into football boots. State-of-the-art systems are rarely used during competitive football competitions or in other sports in which contact between athletes is possible, as following violent impacts, inevitable during a competitive competition in contact sports, it could cause the breakage of the device itself, but above all injury to the person wearing the device and even injury to the person who, not wearing the device, violently collides with the device itself. A first object of the present invention is to provide a system which does not have the drawbacks of the aforementioned classical systems, and which is therefore integrated in a shin guard. The shin guard is an obligatory accessory during competitive football competitions, and its primary function is to repair the shinbones, fibulae and muscle structures connected to them from violent shocks. According to the "Rules of the Football Game" approved by FIFA (Federation Internationale de Football Association) and by the FIGC (Italian Football Federation) the shin guards together with shirt with sleeves, shorts, socks and shoes are part of the mandatory basic equipment of a football player. The shin guard is therefore suitable for integrating an electronic device for measuring the kinematic parameters and position data of athletes, in particular football players, even during competitive competitions. The systems known to the current state of the art relating to the tracking of athletes, not being able to be used during competitive competitions, do not correlate the data of different athletes to carry out tactical analyzes of the team's behavior in real time. Such tactical analyzes could certainly be of benefit to the technical director or the coach of the football team in order to make decisions quickly regarding the tactical set-up of the team during a competitive football competition. By "tactical set-up of the team" we mean all the ways of acting and behaving of the players with respect to teammates and opponents who are considered the most adequate and convenient for achieving the goal of victory in the competition; in football jargon, some examples of team tactics are: the application of the diagonal; maintaining the line of defense; keeping the team short, man marking, etc. Furthermore, such data could be of certain interest to third parties such as radio and television operators, media, sports commentators, sports doctors and companies that deal with video game development. In particular, in the audiovisual field, the real-time data during a competitive race, obtainable through this invention, can be useful for the automatic aiming of cameras and to follow the movement of a single player or a group of players. Therefore, a second object of the present invention is to receive data in real time and represent them effectively in order to carry out tactical analyzes of the overall performance of a football team, both during training sessions and during competitive competitions. . In the known state of the art, athlete tracking systems use a receiver of signals from the satellites of the GPS (Global Positioning System) constellation as a sensor for the absolute positioning of the athlete. These receivers guarantee variable positioning accuracy, which is highly dependent on the quality of the receiver, the quality of the receiving antenna and the quality of the signal. Therefore, the positioning accuracy can be defined in statistical form and is normally between 5 and 10 meters for receivers of the class used for this type of application. Another object of the invention is to provide a system with better accuracy, using a multi-constellation GNSS (Global Navigation Satellite System) receiver as a positioning and time sensor, which ensures a greater number of signals that can be received from more constellations of satellites. , all other things being equal, better performance in terms of accuracy and continuity of service.

Sommario dell’invenzione Summary of the invention

Questi ed altri scopi vengono raggiunti in accordo alla presente invenzione mediante un sistema comprendente i seguenti elementi: un dispositivo elettronico integrato nei parastinchi dei giocatori di una squadra calcio trasmettente i dati cinematici e posizionali, un dispositivo ricevente dei dati trasmessi dal succitato dispositivo elettronico e un’unità di elaborazione, presentazione e registrazione dei dati. Ulteriori aspetti vantaggiosi della presente invenzione sono esposti nelle rivendicazioni dipendenti. Il dispositivo elettronico integrato nel parastinchi ha la funzione di ricevere i dati dai sensori, effettuarne una prima elaborazione, registrarli e trasmetterli tramite onde radio all’unità ricevente. L’unità ricevente ha il compito di ricevere contemporaneamente i dati da tutti i dispositivi elettronici integrati nei parastinchi di tutti i giocatori, effettuarne una seconda elaborazione al fine di riconoscere il dispositivo trasmittente ed inviarli all’elaboratore elettronico che si occuperà del processamento, presentazione e registrazione dei dati in un database, per future consultazioni, analisi e correlazioni multitemporali. L’introduzione del dispositivo elettronico nel parastinchi pone numerose problematiche tecniche date dai requisiti stringenti che tale integrazione presuppone: limitato spazio a disposizione per il circuito stampato elettronico; spessore minimo del dispositivo per non inficiare la funzione principale del parastinchi e per non compromettere l’indossabilità dello stesso; in caso di parastinchi in materiale composito od in fibra di carbonio, problematiche di ricezione del segnale GNSS e di trasmissione dei dati tramite onde radio a causa della forte attenuazione introdotta dal materiale al passaggio delle onde elettromagnetiche. Tali problematiche tecniche sono state risolte e la forma di realizzazione esposta nella descrizione dipendente. L’unità ricevente riceverà contemporaneamente i dati trasmessi da tutti i dispositivi elettronici integrati nei parastinchi dei giocatori nell’area geografica di ricevibilità di tali segnali. L’unità ricevente è posta in prossimità della linea mediana del bordo del campo del gioco del calcio, ed esternamente ad esso, in modo di minimizzare la distanza con i dispositivi elettronici integrati nei parastinchi durante gli allenamenti o le competizioni. Al fine di evitare interferenze tra i diversi segnali radio inviati dai dispositivi elettronici integrati nei parastinchi, si utilizza un opportuno sistema di multiplazione dei segnali, in particolare denominato nella tecnica Sistema di Accesso Multiplo a Divisione di Tempo o TOMA (Time Division Multiple Access) e ben noto al tecnico del ramo. Il sistema di accesso multiplo a divisione di tempo necessita di un sistema di sincronizzazione tra tutti gli elementi trasmittenti e riceventi informazioni. Tale sincronizzazione nella presente invenzione è data attraverso il riferimento di tempo ottenibile con i ricevitori GNSS presenti nei dispositivi elettronici integrati nei parastinchi ed attraverso un ricevitore GNSS che è presente nell’unità ricevente. Tale riferimento di tempo risulta particolarmente accurato, con errori dell’ordine delle decine di nanosecondi e quindi idoneo all’applicazione. L’elaboratore elettronico per il processamelo, la presentazione e la registrazione dei dati avrà anche un collegamento dati verso un elaboratore elettronico remoto, denominato nella tecnica server, accessibile attraverso la rete di elaboratori denominata internet. Pertanto i dati potranno essere visualizzati e le informazioni saranno fruibili in tempo reale attraverso qualunque dispositivo elettronico che abbia accesso alla rete di computer denominata internet, ivi compresi, a titolo esemplificativo e non esaustivo, telefoni mobili nella tecnica denominati smartphone, dispositivi elettronici personali palmari nella tecnica denominati tablet, elaboratori elettronici portatili nella tecnica denominati computer portatili. These and other purposes are achieved in accordance with the present invention by means of a system comprising the following elements: an electronic device integrated in the shin guards of the players of a football team transmitting the kinematic and positional data, a device for receiving the data transmitted by the aforementioned electronic device and a 'unit for processing, presenting and recording data. Further advantageous aspects of the present invention are set out in the dependent claims. The electronic device integrated in the shin guard has the function of receiving data from the sensors, carrying out an initial processing, recording them and transmitting them via radio waves to the receiving unit. The receiving unit has the task of simultaneously receiving the data from all the electronic devices integrated in the shin guards of all the players, carrying out a second processing in order to recognize the transmitting device and send them to the electronic computer that will take care of the processing, presentation and recording of data in a database, for future consultations, analyzes and multitemporal correlations. The introduction of the electronic device in the shin guard poses numerous technical problems due to the stringent requirements that this integration implies: limited space available for the electronic printed circuit; minimum thickness of the device so as not to affect the main function of the shin guard and not to compromise its wearability; in the case of shin guards made of composite material or carbon fiber, problems with the reception of the GNSS signal and transmission of data via radio waves due to the strong attenuation introduced by the material when the electromagnetic waves pass. These technical problems have been solved and the embodiment set out in the description dependent. The receiving unit will simultaneously receive the data transmitted by all the electronic devices integrated into the shin guards of the players in the geographical area of admissibility of these signals. The receiving unit is placed near the median line of the edge of the football field, and externally to it, in order to minimize the distance with the electronic devices integrated into the shin guards during training or competitions. In order to avoid interference between the different radio signals sent by the electronic devices integrated in the shin guards, an appropriate signal multiplexing system is used, in particular referred to in the technique as Time Division Multiple Access (TOMA) and well known to those skilled in the art. The time division multiple access system requires a synchronization system between all the information transmitting and receiving elements. This synchronization in the present invention is given through the time reference obtainable with the GNSS receivers present in the electronic devices integrated in the shin guards and through a GNSS receiver which is present in the receiving unit. This time reference is particularly accurate, with errors of the order of tens of nanoseconds and therefore suitable for the application. The computer for processing, presentation and recording of data will also have a data link to a remote computer, referred to in the server technique, accessible through the computer network called the internet. Therefore, the data can be viewed and the information can be used in real time through any electronic device that has access to the computer network called the internet, including, by way of example but not limited to, mobile phones in the technique called smartphones, personal handheld electronic devices in the technology referred to as tablets, portable electronic computers in the art referred to as portable computers.

Breve descrizione delle figure Brief description of the figures

Le caratteristiche ed i vantaggi della presente invenzione risulteranno evidenti dalla seguente descrizione dettagliata di una sua forma di realizzazione pratica, illustrata a titolo di esempio non limitativo negli uniti disegni, nei quali: The characteristics and advantages of the present invention will become evident from the following detailed description of a practical embodiment thereof, illustrated by way of non-limiting example in the accompanying drawings, in which:

la figura 1 rappresenta il sistema nel suo complesso, in gli elementi principali, quali i dispositivi integrati nei parastinchi a), la trasmissione a radiofrequenza senza fili b), il ricevitore a radiofrequenza c), l’elaboratore elettronico per il processamento processamento, presentazione e registrazione dei dati d), connesso alla rete di elaboratori elettronici nella tecnica denominata “internet” Figure 1 represents the system as a whole, in the main elements, such as the devices integrated in the shin guards a), the wireless radio frequency transmission b), the radio frequency receiver c), the electronic computer for processing, processing, presentation and data recording d), connected to the computer network in the technique called "internet"

la figura 2 rappresenta il dispositivo elettronico che viene integrato nel parastinchi; figure 2 represents the electronic device which is integrated in the shin guard;

la figura 3 rappresenta possibili forme di realizzazione dell’ integrazione delle antenne del dispositivo elettronico sul parastinchi, in caso di parastinchi in materiale non trasparente alle onde elettromagnetiche; Figure 3 represents possible embodiments of the integration of the antennas of the electronic device on the shin guards, in the case of shin guards made of material not transparent to electromagnetic waves;

la figura 4 rappresenta il ricevitore a radiofrequenza; figure 4 represents the radio frequency receiver;

la figura 5 rappresenta l’elaboratore elettronico per il processamento, presentazione e registrazione dei dati, connesso alla rete di elaboratori elettronici nella tecnica denominata “internet”. Figure 5 represents the electronic computer for the processing, presentation and recording of data, connected to the computer network in the technique called "internet".

Descrizione dettagliata dell’invenzione Detailed description of the invention

Il sistema in accordo ad una forma di realizzazione della presente invenzione è mostrato in figura 1. Esso comprende un dispositivo elettronico integrato in ogni parastinchi di una squadra di giocatori di calcio a), un’unita di ricezione dati b) la trasmissione a radiofrequenza senza fili delle informazioni b), il ricevitore a radiofrequenza c), un’unità di elaborazione, presentazione e registrazione dei dati in un database d), connesso alla rete di elaboratori elettronici nella tecnica denominata “internet” e). Il dispositivo elettronico che viene integrato nel parastinchi è rappresentato in figura 2. Esso è composto da 2 circuiti stampati elettronici distinti, il circuito stampato a) ed il circuito stampato b). Il circuito stampato a) include i circuiti integrati digitali ed a radiofrequenza principali, mentre il circuito stampato b) include le antenne. Il circuito stampato a) include i seguenti circuiti integrati digitali e a radiofrequenza: il microcontrollore o microprocessore d); il ricevitore GNSS c); il trasmettitore a radiofrequenza e); l’unità sensori che include un giroscopio ed un accelerometro f); una memoria integrata a stato solido oppure un sistema di memorizzazione su carte di memoria estraibili, nella tecnica denominate memory card g); un’unità di alimentazione e regolazione di tensioni h); una batteria 1); un connettore per alimentazione e trasmissione dati tramite cavo i). Il circuito stampato b) include un’antenna per il ricevitore GNSS m) ed un’antenna per il trasmettitore a radiofrequenza n). Al fine di rendere il dispositivo elettronico di dimensioni molto contenute ed integrabile in un parastinchi, si utilizzano circuiti elettronici ad altissima integrazione e circuiti stampati multistrato. Il circuito integrato microcontrollore o microprocessore d) ed il circuito integrato trasmettitore a radiofrequenza e), in accordo alla presente invenzione, possono essere integrati in un unico sistema su circuito integrato semiconduttore, al fine di renderne dimensioni e consumi di potenza a livelli estremamente contenuti. L’unità sensori f) è sviluppata con tecnologia denominata MEMS (Micro Electro-Mechanical Systems) o sistema microelettromeccanico, ben nota al tecnico del ramo, che permette di rendere dimensioni e consumi di potenza del circuito integrato a livelli estremamente contenuti, rispetto alle tecnologie elettromeccaniche tradizionali. Il connettore i) permette tramite connessione cablata ad un elaboratore elettronico l’accesso ai dati memorizzati sulla memoria a stato solido g) e contemporaneamente la possibilità di ricaricare la batteria 1) tramite il regolatore di tensioni h). Il connettore i) può seguire gli standard delle connessioni dati seriali di tipo USB (Universal Serial Bus), ben noti ai tecnici del ramo. La batteria 1) può essere, in accordo alla presente invenzione, in tecnologia ai polimeri di litio, ultrasottile e flessibile, ben nota al tecnico del ramo, e quindi adattabile alla struttura curva del parastinchi. Il circuito stampato a) è connesso al circuito stampato b) attraverso dei cavi coassiali a radiofrequenza miniaturizzati, oppure in accordo alla presente invenzione, attraverso una guida d’onda su circuito stampato. Il circuito stampato b) può essere prodotto su supporto rigido, oppure in accordo alla presente invenzione, su supporto flessibile in modo da renderlo adattabile al profilo curvo del parastinchi. L’insieme circuito stampato a), circuito stampato b), pur mantenendo funzionalità distinte, possono in accordo alla presente invenzione, essere realizzati in un unico processo produttivo attraverso la tecnologia ben nota al tecnico del ramo denominata rigido flessibile. Le antenne sul circuito stampato b) sono del tipo ad elevata integrazione e possono essere in accordo alla presente invenzione, di tipo patch, chip od elicoidali, tecnologie ben note al tecnico del ramo. I circuiti stampati a) e b) e la batteria 1) sono posti tra la struttura principale del parastinchi, solitamente in materiale plastico o composito ed il rivestimento interno dello stesso. Il rivestimento interno, solitamente di materiale poliestere o gomma è direttamente a contatto con la tibia. Tale circuito stampato comprendente le antenne, in caso di parastinchi in materiale non trasparente le onde elettromagnetiche, non può essere posizionato direttamente dietro alla struttura principale, in quanto ciò comprometterebbe la ricezione del segnale GNSS e la trasmissione dei dati. In accordo ad una possibile realizzazione della presente invenzione, il circuito stampato elettronico comprendente le antenne può essere posto su una flangia esterna b) alla struttura principale del parastinchi a), come mostrato in figura 3 a, oppure con le antenne messe in corrispondenza di fori b) praticati nella struttura principale del parastinchi a) come in figura 3b, fori poi coperti di resine plastiche o resine epossidiche trasparenti alle onde elettromagnetiche. Tale realizzazione permette di rendere immune le antenne dalla riflessione o dall’assorbimento delle onde elettromagnetiche se la struttura principale del parastinchi è prodotta in materiale riflettente o assorbente le onde elettromagnetiche, come ad esempio il carbonio, il titanio o fibre di materiali compositi. L’unità ricevente è rappresentata in figura 4. Essa comprende un circuito stampato a) che permette delle connessioni dati verso l’unità di elaborazione, presentazione e registrazione dei dati attraverso il connettore b), che può in accordo alla presente invenzione, seguire gli standard di comunicazioni dati seriali di tipo USB (Universal Serial Bus), ben noti ai tecnici del ramo. Il circuito stampato a) include un microcontrollore o microprocessore d), un ricevitore GNSS c) ed un ricevitore a radiofrequenza e). Il ricevitore GNSS c) è connesso ad un’antenna GNSS f) tramite un cavo coassiale a radiofrequenza a bassa perdita. Il trasmettitore a radiofrequenza e) è connesso ad un’antenna g) tramite un cavo coassiale a radiofrequenza a bassa perdita. Il ricevitore GNSS c) ha il compito di mantenere il sincronismo temporale al fine di rendere attuabile la comunicazione dati senza fili con i dispositivi elettronici integrati nei parastinchi utilizzando il sistema di multiplazione a divisione di tempo denominato TOMA, ben noto al tecnico del ramo. Le antenne f) e g), non avendo requisiti particolari di dimensioni e di integrazione, sono di tipo tradizionale a dipolo oppure ad elica oppure yagi oppure a pannello, tutte tecnologie note al tecnico del ramo. The system according to an embodiment of the present invention is shown in figure 1. It comprises an electronic device integrated in each shin guard of a team of soccer players a), a data reception unit b) radio frequency transmission without information wires b), the radio frequency receiver c), a unit for processing, presenting and recording data in a database d), connected to the computer network in the technique called “internet” e). The electronic device that is integrated into the shin guard is shown in figure 2. It is composed of 2 distinct electronic printed circuits, the printed circuit a) and the printed circuit b). The printed circuit a) includes the main digital and radio frequency integrated circuits, while the printed circuit b) includes the antennas. The printed circuit a) includes the following digital and radio frequency integrated circuits: the microcontroller or microprocessor d); the GNSS receiver c); the radio frequency transmitter e); the sensor unit which includes a gyroscope and an accelerometer f); an integrated solid state memory or a storage system on removable memory cards, in the technique known as memory cards g); a power supply and voltage regulation unit h); a battery 1); a connector for power supply and data transmission via cable i). The printed circuit b) includes an antenna for the GNSS receiver m) and an antenna for the radio frequency transmitter n). In order to make the electronic device very small and integrable in a shin guard, highly integrated electronic circuits and multilayer printed circuits are used. The microcontroller or microprocessor integrated circuit d) and the radio frequency transmitter integrated circuit e), according to the present invention, can be integrated in a single system on a semiconductor integrated circuit, in order to make their dimensions and power consumption at extremely low levels. The sensor unit f) is developed with technology called MEMS (Micro Electro-Mechanical Systems) or microelectromechanical system, well known to the skilled in the art, which makes it possible to make dimensions and power consumption of the integrated circuit at extremely low levels, compared to technologies traditional electromechanical. The connector i) allows, through a wired connection to an electronic computer, access to the data stored on the solid state memory g) and at the same time the possibility of recharging the battery 1) through the voltage regulator h). Connector i) can follow the standard of USB (Universal Serial Bus) serial data connections, well known to those skilled in the art. The battery 1) can be, according to the present invention, in lithium polymer technology, ultra-thin and flexible, well known to the skilled in the art, and therefore adaptable to the curved structure of the shin guard. The printed circuit a) is connected to the printed circuit b) through miniaturized radiofrequency coaxial cables, or in accordance with the present invention, through a waveguide on a printed circuit. The printed circuit b) can be produced on a rigid support, or according to the present invention, on a flexible support so as to make it adaptable to the curved profile of the shin guard. The whole printed circuit a), printed circuit b), while maintaining distinct functionalities, can, according to the present invention, be made in a single production process through the technology well known to those skilled in the art called rigid flexible. The antennas on the printed circuit b) are of the type with high integration and can be in accordance with the present invention, of the patch, chip or helical type, technologies well known to those skilled in the art. The printed circuits a) and b) and the battery 1) are placed between the main structure of the shin guard, usually in plastic or composite material, and the internal lining of the same. The inner lining, usually of polyester or rubber material, is directly in contact with the tibia. This printed circuit including the antennas, in the case of shin guards made of non-transparent electromagnetic waves, cannot be positioned directly behind the main structure, as this would compromise the reception of the GNSS signal and the transmission of data. According to a possible embodiment of the present invention, the electronic printed circuit comprising the antennas can be placed on an external flange b) to the main structure of the shin guard a), as shown in figure 3 a, or with the antennas placed in correspondence with holes b) made in the main structure of the shin guard a) as in figure 3b, holes then covered with plastic resins or epoxy resins transparent to electromagnetic waves. This realization makes it possible to make the antennas immune from reflection or absorption of electromagnetic waves if the main structure of the shin guard is made of reflective or electromagnetic wave absorbing material, such as carbon, titanium or fibers of composite materials. The receiving unit is represented in figure 4. It comprises a printed circuit a) which allows data connections to the data processing, presentation and recording unit through the connector b), which can, according to the present invention, follow the USB (Universal Serial Bus) serial data communications standard, well known to those skilled in the art. The printed circuit a) includes a microcontroller or microprocessor d), a GNSS receiver c) and a radio frequency receiver e). The GNSS receiver c) is connected to a GNSS antenna f) via a low-loss radiofrequency coaxial cable. The radio frequency transmitter e) is connected to an antenna g) via a low loss radio frequency coaxial cable. The GNSS receiver c) has the task of maintaining the time synchronism in order to make the wireless data communication feasible with the electronic devices integrated in the shin guards using the time division multiplexing system called TOMA, well known to the skilled in the art. The antennas f) and g), having no particular requirements of size and integration, are of the traditional dipole or helix or yagi or panel type, all technologies known to those skilled in the art.

L’unità di elaborazione, presentazione e registrazione dei dati è rappresentata in figura 5. Essa comprende una connessione all’unità ricevente a), un elaboratore elettronico b) connesso tramite la rete di computer denominata internet c) ad un altro elaboratore elettronico d), nella tecnica denominato server, che ha il compito di registrare i dati e renderli fruibili ad altri utilizzatori tramite la rete di computer denominata internet. L’elaboratore elettronico b) ha anche il compito di processare i dati ricevuti dai dispositivi elettronici integrati nei parastinchi, e di renderli disponibili in locale tramite presentazioni, tabelle, grafici animazioni bi-dimensionali o tri-dimensionali, video od altre visualizzazioni multime d iali The data processing, presentation and recording unit is shown in figure 5. It includes a connection to the receiving unit a), a computer b) connected via the computer network called the Internet c) to another computer d) , in the technique called server, which has the task of recording data and making them accessible to other users via the computer network called the internet. The computer b) also has the task of processing the data received from the electronic devices integrated in the shin guards, and making them available locally through presentations, tables, two-dimensional or three-dimensional graphics, animations, videos or other multi-media views

Claims (6)

RIVENDICAZIONI “Sistema di tracciamento e monitoraggio delle prestazione di un’atleta durante la pratica del gioco del calcio, caratterizzato dal fatto che il dispositivo elettronico per la misurazione dei parametri cinematici e di posizionamento assoluto è integrato nel parastinchi dell’atleta”. 1. Sistema di tracciamento e monitoraggio delle prestazione di un’atleta durante la pratica del gioco del calcio, caratterizzato dal fatto che il dispositivo elettronico per la misurazione dei parametri cinematici e di posizionamento assoluto è integrato nel parastinchi dell’atleta. CLAIMS "Tracking and monitoring system of an athlete's performance while playing football, characterized by the fact that the electronic device for measuring the kinematic and absolute positioning parameters is integrated into the athlete's shin guard". 1. Tracking and monitoring system of an athlete's performance while playing football, characterized by the fact that the electronic device for measuring the kinematic and absolute positioning parameters is integrated into the athlete's shin guard. 2. Sistema di tracciamento e monitoraggio delle prestazione di un’atleta secondo la rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che il dispositivo elettronico per la misurazione dei parametri cinematici e di posizionamento assoluto è posto su una flangia esterna alla struttura principale del parastinchi. 2. Tracking and monitoring system of the performance of an athlete according to claim 1, characterized by the fact that the electronic device for measuring the kinematic and absolute positioning parameters is placed on a flange external to the main structure of the shin guard. 3. Sistema di tracciamento e monitoraggio delle prestazione di un’atleta secondo la rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che le antenne del dispositivo elettronico per la misurazione dei parametri cinematici e di posizionamento assoluto sono poste su una flangia esterna alla struttura principale del parastinchi. 3. Tracking and monitoring system of the performance of an athlete according to claim 1, characterized by the fact that the antennas of the electronic device for measuring the kinematic and absolute positioning parameters are placed on a flange external to the main structure of the shin guard. 4. Sistema di tracciamento e monitoraggio delle prestazione di un’atleta secondo la rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che il parastinchi è in materiale fortemente riflettente o fortemente assorbente le radiazione elettromagnetiche » e le antenne del dispositivo elettronico sono pertanto poste su una flangia solidale al parastinchi e di materiale differente e trasparente alle radiazioni elettromagnetiche. 4. System for tracking and monitoring the performance of an athlete according to claim 1, characterized by the fact that the shin guard is made of highly reflective material or strongly absorbs electromagnetic radiation "and the antennas of the electronic device are therefore placed on a flange integral with the shin guards and of different material and transparent to electromagnetic radiation. 5. Sistema di tracciamento e monitoraggio delle prestazione di un’atleta secondo le rivendicazioni 1, 2, 3 o 4 caratterizzato dal fatto che il ricevitore per la misurazione della posizione assoluta dell’atleta è di tipo Galileo, laddove per Galileo si intende il sistema satellitare globale di navigazione civile,sviluppato in Europa come alternativa al GPS (Global Positioning System) sviluppato negli Stati Uniti D’America. 5. System for tracking and monitoring the performance of an athlete according to claims 1, 2, 3 or 4 characterized by the fact that the receiver for measuring the absolute position of the athlete is of the Galileo type, where Galileo means the system global civil navigation satellite, developed in Europe as an alternative to GPS (Global Positioning System) developed in the United States of America. 6. Sistema di tracciamento e monitoraggio delle prestazione di un’atleta secondo le rivendicazioni 1, 2, 3 o 4 caratterizzato dal fatto che il ricevitore per la misurazione della posizione assoluta dell’atleta è di tipo GNSS (Global Navigation Satellite Systems) e sfrutta i segnali provenienti da più costellazioni di satelliti contemporaneamente.6. System for tracking and monitoring the performance of an athlete according to claims 1, 2, 3 or 4 characterized in that the receiver for measuring the absolute position of the athlete is of the GNSS type (Global Navigation Satellite Systems) and uses signals from several constellations of satellites at the same time.
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