Amazon Web Services führt den Bahnradsport mit Echtzeitdaten und Sensoren in eine neue Dimension

Es ist das A und O dieses Sports. In einem Wettkampf, in dem der Sieg oft durch Hundertstel- oder gar Tausendstelsekunden entschieden wird, sind Daten ein wahrer Schatz, der Aufschluss darüber gibt, wo ein Fahrer brilliert und wo er versagt hat.

Dank AWS sind diese Ressourcen nun für jedermann zugänglich! Dazu genügt es, die Anwendung herunterzuladen, mit der die Fans ihre Lieblingsfahrer in Echtzeit verfolgen können.

Diese Daten werden auch über das Fernsehen übertragen, das während des Rennens Grafiken anzeigt, oder über Großbildschirme in den Velodromen oder auf LED-Bannern.

Die von Amazon Web Services entwickelte Technologie ermöglicht es, die wertvollen Daten für die Fans gleichzeitig zu berechnen und anzuzeigen.

Die Herzfrequenz (bpm) jedes Bahnradfahrers wird mit Hilfe eines am Gürtel befestigten Monitors berechnet, der diese Werte 4 Mal pro Sekunde überträgt! Die Sensoren für die Leistungsabgabe (Watt) und die Trittfrequenz (U/min) befinden sich in den Pedalen und Kurbeln (SRM und Favero) der Fahrräder.

Außerdem wird die Geschwindigkeit der Teilnehmer durch einen Chip in der Sattelstütze gemessen, der die Informationen über Ultrabreitband (UWB) sendet.

Bemerkenswert ist, dass alle Teilnehmer und ihre Fahrräder identisch ausgerüstet sind, was von der UCI streng kontrolliert wird: Die Leistungsmesser werden vom Veranstalter (WBD Sports) zur Verfügung gestellt, die UWB-Systeme und Herzfrequenzmesser sind identisch und werden von ITS (einem auf Geschwindigkeit spezialisierten Datenanbieter) verwaltet, und die Zeitmessung wird von Phoenix, dem offiziellen Zeitnehmer des Rennens, durchgeführt.

Die schärfsten Augen werden in der Lage sein, zwischen volumetrischen (Position und Geschwindigkeit) und biometrischen Daten (Herzfrequenz und Leistung) zu unterscheiden. All diese Daten werden dank verschiedener Technologien drahtlos übertragen. Herzfrequenz, Leistung und Trittfrequenz werden über das Protokoll ANT+ (auf einer Frequenz von 2,4 GHz) übertragen, die Geschwindigkeit über UWB (auf einer Frequenz zwischen 3,1 und 10,6 GHz).

Geschwindigkeit und Position werden durch einen Triangulationsmechanismus ähnlich wie bei GPS berechnet. Die Zeit des Fahrers wird erst beim Überqueren der Ziellinie durch ein Magnetfeld übermittelt, das jeden Rennfahrer identifiziert. Die Rennfahrer senden 25 Signale pro Sekunde, bei einem Langstreckenrennen mit 18 Fahrern auf der Strecke können es bis zu 450 Meldungen pro Sekunde sein!

Um diese Daten abrufen zu können, sind 16 WASP-Antennen über das Velodrom verteilt, die die vom ANT+-System generierten Meldungen zusammenfassen. Das in der dritten Saison eingeführte WASP-System wurde entwickelt, um ANT+-Meldungen zu empfangen, deren Technologie die gleiche Funkfrequenz wie Wi-Fi (2,4 GHz) verwendet.

Zusätzlich zu diesen Antennen gibt es auch UWB-Punkte auf der Strecke und zwei "Zeitmesslinien" auf der Ziellinie und 200 Meter davor. Diese drei verschiedenen Technologien sind alle mit einer Zentraleinheit verbunden, die von AWS Snowball geliefert wird. AWS Snowball sammelt und transkribiert alle Daten und stellt sie den Nutzern über TV-Grafiken, Großbildschirme, die mobile App und Tabellen für die Kommentatoren zur Verfügung.

Da Bahnradsport eine extrem schnelle Sportart ist, muss AWS besonders reaktiv sein. Diese Ausführungsgeschwindigkeit erfordert zwangsläufig lokale Lösungen, um nicht von der Wi-Fi-Abdeckung des Wettkampfzentrums abhängig zu sein. Nach einer ersten Saison, in der AWS mit diesem Szenario experimentierte (z. B. waren keine Datenmessungen in London möglich), konnte AWS diese Probleme durch die Einführung von Snowball lösen.

Snowball ist ein Server, der an jeden Austragungsort geliefert wird und Software enthält, die von den technischen Teams von AWS entwickelt wurde. Er befindet sich im Herzen des Rennens und empfängt alle Daten, ohne jemals mit dem öffentlichen Netz verbunden zu sein, was eine sichere und zuverlässige Übertragung an alle Großbildschirme, Fernsehgeräte, mobilen Apps und Fanzonen ermöglicht.

Die Zeit, die AWS Snowball benötigt, um alle Daten zu sammeln, ist mit weniger als 5 Tausendstelsekunden nahezu Echtzeit. Abweichungen hängen in der Regel von der Glasfaserverbindung zwischen dem System und der Cloud ab, da es etwa 50 bis 60 Millisekunden dauert, bis sie die AWS-Cloud-Plattform erreichen. Dort angekommen, werden die maximalen oder durchschnittlichen Messwerte für jede Einheit sowie die Ranglisten und potenziellen Gewinner berechnet.

Damit ist die Reise der Daten aber noch nicht zu Ende. Sie werden an einen Amazon-Kinesis-Stream und dann an Amazon Glue (einen serverlosen Datenintegrationsdienst) weitergeleitet, der alle Informationen transkribiert. Alle Daten, ob roh oder verarbeitet, werden in einer Amazon-Datenbank (DynamoDB) gespeichert, bevor sie interessierten Parteien über die GraphQL-API von Amazon Appsync und Amazon Lambda zur Verfügung gestellt werden.

Neben der Verbreitung dieser Informationen, die es den Fans ermöglicht, die Fortschritte ihrer Favoriten zu verfolgen, gibt es auch den unbestreitbaren "Wow-Effekt", wenn bestimmte Werte angezeigt werden. Wenn Matthew Richardson live eine Herzfrequenz von 210 Schlägen pro Minute erreicht, wissen die Fans sofort, warum der britische Rennfahrer im Ziel kurz vor der Ohnmacht steht … Auch andere spektakuläre Daten, wie die von Fahrern, die eine Leistung von 2000 Watt überschreiten, lösen jedes Mal ein Raunen der Bewunderung im Stadion aus.

Es wäre eine Untertreibung zu sagen, dass diese Kombination von Falldaten und vor allem ihre sofortige Verbreitung in der Öffentlichkeit den Bahnradsport in eine neue Ära führen. Für diesen Sport, bei dem es traditionell um Aerodynamik und Präzision geht, bedeutet diese neue Technologie einen großen Schritt nach vorn, sowohl was die Optimierung der Leistungen der Rennfahrer als auch die Verbesserung des Zuschauererlebnisses angeht.

AWS ermöglicht es den Zuschauern, das Rennen mit Hilfe neuer technologischer Mittel intensiver zu erleben, schafft eine Geschichte rund um jede Veranstaltung und erleichtert es  neuen Fans durch seine Interaktivität Strategien und Leistungen zu verstehen.

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