Auf die erste Aussage können sich noch alle einigen; dass es oft mehr als 90 Minuten werden, haben viele Fußball-Fans schon schmerzlich erleben müssen. Und wenn ab dem 11. Juni Milliarden Menschen weltweit das große Fußball-Spektakel verfolgen, gibt es zwar auf dem Platz kaum Elektronik (wenn man vom Funksystem der Schiedsrichter einmal absieht), die ganze Veranstaltung wäre aber ohne überhaupt nicht denkbar. Egal ob Übertragungstechnik oder Sicherheit, Elektronik spielt auch in Südafrika eine herausragende Rolle – erfreulicherweise mit maßgeblicher Unterstützung durch deutsche Unternehmen. Neben dem ominpräsenten Siemens sind es auch kleinere Unternehmen, deren Technologie überzeugen kann. So zum Beispiel Lawo aus Rastatt, die schon bei der WM 2006 in Deutschland für den richtigen Ton gesorgt haben. Die I/O-Systeme und digitalen Kreuzschienen auf Schroff-Bauträgergruppen werden auch in Südafrika zum Einsatz kommen. Um die Sicherheit von Besuchern und Spielern kümmert sich GE Security. Das Unternehmen hat fast alle Stadien mit Sicherheitssystemen vom Türöffner bis zur Videokamera ausgestattet. Und für das rechte Licht sorgen in acht der zehn WM-Stadien LEDs von Osram. Dabei wollten wir nicht außer acht lassen, dass es auch auf dem Spielfeld inzwischen zahlreiche Möglichkeiten für den Einsatz von Elektronik gäbe. Aber auf den Chip im Ball und die Torkamera werden wir wohl noch lange warten müssen. Aber auch außerhalb der Elektronik hat die WM einiges an Technik zu bieten. Zum Beispiel Jabulani, den erstmals nicht mehr genähten, sondern aus acht 3D-Platten zusammengeschweißten Spielball. Der Name stammt übrigens aus der Bantusprache und bedeutet so viel wie „feiern“ oder „zelebrieren“. Gefeiert wird bei Hersteller Adidas neben den zu erwartenden hohen Umsätzen der rundeste Ball, den es jemals bei einer WM gab. Von rundem Leder spricht hier übrigens schon lange niemand mehr, Jabulani wird aus Ethylen-Vinyl-Azetat und thermoplastischem Polyurethan gefertig. Ein weiteres Highlight sollen die „TechFit Powerweb“-Trikots von Adidas sein: Durch den hautengen Schnitt soll die Durchblutung der Muskulatur gefördert werden. Kraftbänder aus thermosplastischem Urethan sollen den Spielern zudem zusätzlich Kraft verleihen. Aber ab dem 11. Juni spielt das alles sowieso keine Rolle mehr. Italien wird sich durch Schwalben ins Finale mogeln, die Südamerikaner werden uns mit ihrem Zauberfußball begeistern, die Engländer werden gegen Deutschland im Elfmeterschießen verlieren und irgendwer wird am Ende die begehrte Trophäe in der Hand halten. Und in diesen Momenten spielt die Technik bestenfalls noch eine untergeordnete Rolle.
* Lawo
* GE Security
Chip und Kamera
Mindestens seit 1966 beschäftigt eine Frage den Fußball immer wieder: Tor oder kein Tor? Die damalige Entscheidung des Schiedsrichtergespanns hat für viele Diskussionen gesorgt und gilt heute noch als das umstrittenste Tor aller Zeiten. Seitdem hat sich vieles geändert: Fußball ist längst mehr als die schönste Nebensache der Welt, es ist ein Milliardengeschäft. Da kann ein Tor auch schon mal über den finanziellen Ruin eines Vereins entscheiden. Und natürlich hat sich die Technik seit 1966 dramatisch weiterentwickelt. Was damals noch Utopie war, ist heute Standard. Zudem lässt sich die Torfrage messtechnisch eindeutig erfassen – im Gegensatz zu Fouls. Dennoch meidet die FIFA die Einführung technologischer Hilfsmittel wie der Teufel das Weihwasser. Die Gründe dafür kennen wohl nur die Verantwortlichen.
Chip im Ball
Immerhin war man bei der FIFA so experimentierfreudig, den Chip im Ball zu testen. Die Goal Line Technology (GLT) der Firma Cairos wurde bei Turnieren 2005 und 2007 getestet. Während das gemeinsam mit dem Fraunhofer-Institut entwickelte System bei der Jugend WM 2005 in Peru noch zu ungenau war, wurden bei der Club-WM in Japan 2007 gute Ergebnisse erzielt. Das System hinter GLT ist dabei relativ einfach: An den Strafraumbegrenzungen und hinter dem Tor werden in 15 Zentimeter tiefe 3 mm dicke Kabel verlegt. Leitet man Strom durch die Kabel, entsteht ein schwaches Magnetfeld. Der im Ball befindliche, etwa 15 bis 20 Gramm schwere Sensor misst die Magnetfelder, sobald er in den Strafraum kommt. Der Chip sendet seine Messwerte per Funk an zwei Antennen; ein Computer berechnet, ob er Ball die Torlinie vollständig überschritten hat oder nicht. Auf seiner Armbanduhr wird der Schiedsrichter informiert – innerhalb von Sekundenbruchteilen. In Tests wurden selbst bei einer Ballgeschwindigkeit von 140 km/h noch gute Ergebnisse erzielt. Eine derart hohe Geschwindigkeit erzielen selbst ausgewiesene Distanzschützen eher selten.
Falkenauge
Auch die britische Firma Hawk-Eye nennt ihr System Goal Line Technology, allerdings verbirgt sich dahinter ein völlig anderer Ansatz: Der dreidimensionale Raum des Tores wird von Kameras überwacht, die 500 Bilder pro Sekunde zur Verfügung stellen können. Die Bilder werden in Echtzeit von mehreren Computern verarbeitet. Ein Zentralrechner sammelt alle Informationen und berechnet, ob die Torlinie vollständig überschritten wurde oder nicht. In weniger als 0,5 Sekunden soll das System dem Schiedsrichter die Information übermitteln können. Um zu einem Ergebnis zu kommen, müssen die Kameras nur 25 Prozent des Balles ausmachen können. Damit ist die Zuverlässigkeit auch in unübersichtlichen Spielsituationen wie bei Eckbällen oder Freistößen gegeben. Zudem konzentrieren sich die Kameras ausschließlich auf das Tor. Bälle, die über das Tor oder daran vorbei fliegen, werden ignoriert. Im Gegensatz zum Cairos-System wurde Hawk-Eye im Fußball noch nicht unter Wettbewerbsbedingungen getestet. Allerdings verfügt das Unternehmen über langjährige Erfahrung aus dem Tennis und Kricket.
Statt sich auf Elektronik zu verlassen, wurden in der Saison 2009/2010 erstmals zusätzliche Torrichter eingesetzt. Die Zahl der Fehlentscheidungen nahm damit aber keinesfalls ab. Auch wenn Vereine und Schiedsrichter immer deutlicher die technischen Hilfen fordern, wird es auch in Südafrika wieder ohne gehen müssen. Es gibt aber eine gute Nachricht für die FIFA: Sollte man sich während der WM spontan umentscheiden, kann Cairos jedes Stadion innerhalb eines Tages mit GLT ausstatten.
Zuverlässige Übertragungstechnik für die WM
Erst eine zuverlässige Übertragungstechnik ermöglicht Fußball-Fans weltweit den ungetrübten Genuss der Fußball-WM. Mit Ton-Mischpulten und Kreuzschienen von Lawo, Rastatt, wird der Ton für die Fernsehzuschauer in aller Welt produziert. Mit den vier neuen Übertragungswagen der South African Broadcasting Corporation wird der WM-Ton für Südafrika zur Verfügung gestellt. Alle vier Ü-Wagen sind ebenfalls mit Equipment von Lawo ausgerüstet. Die Zuverlässigkeit der eingesetzten mc²56-Tonmischpulte mit integrierter digitaler Kreuzschiene war einer der Hauptgründe, weshalb Lawo auch für die Tonregien in den Ü-Wagen gewählt wurde. Die Zuverlässigkeit der Tonmischpulte wird auch durch den Einsatz von Schroff-Systemen unterstrichen. Jeder der identisch spezifizierten 30 Tonnen schweren Trucks ist mit 18 Kameras, darunter drei Superslow-HD-Kameras, ausgestattet. Der Innenraum ist in vier Hauptbereiche aufgeteilt: Produktion, Tonregie, MAZ und Bildregie. Die Tonregie ist mit einem Lawo mc²56 Mischpult in einem 32-16-16-Rahmen ausgestattet, das eine voll programmierbare, mit 64 Fadern bestückte Bedienoberfläche besitzt. Das Pult besitzt volle Signalverarbeitung für jeden Kanal und bietet in seinem HD Core 128 AES-Eingänge und 128 AES-Ausgänge. Ein Dallis I/O-System stellt weitere AES sowie analoge I/Os bereit. Die im HD Core integrierte Routerkarte besitzt eine Kapazität von 8.192 Koppelpunkten. Die weitere technische Ausstattung umfasst drei Glensound Commentary Stations, 5.1 Surround Monitoring, Dolby-E Encoding/Decoding und eine Pyramix Audio Workstation. Intercom wird über eine Riedel Artist 144 x 144 Kommandoanlage mit vollständigem Interfacing zum Audiorouter geleistet.
Sowohl die I/O-Systeme als auch die digitalen Kreuzschienen und HD-Cores von Lawo basieren auf 3 bzw. 10 HE europacPRO-Baugruppenträgern von Schroff. Diese werden bereits bei Schroff mit einer Backplane, Stromversorgung und Lüftereinheiten ausgerüstet.
Passende Baugruppenträger und mehr
Die Hauptanforderungen an die Systeme für die digitalen Kreuzschienen waren: möglichst geringe Abmessungen – besonders bei der Höhe, ein effektives Entwärmungskonzept für die hohe Packungsdichte mit maximal 600 W Verlustleistung, EMV-Dichtigkeit, passende Stromversorgung und eine Backplane mit 64 symmetrischen Leitungspaaren mit einer Übertragungsrate von jeweils 1,2 GBit/s. Durch die konstruktive Zusammenarbeit ist daraus ein System entstanden, das aus Standardbauteilen des europacPRO-Baukastens sowie kundenspezifischen Bauteilen und Lösungen wie Luftleitbleche, Seitenwände mit spezieller Lochung, rückwärtiger Ausbau, verstärkte Backplanebefestigung etc. besteht. Eine extra niedrige Backplane und besonders angepasste kompakte, redundante Netzgeräte wurden ebenfalls kundenspezifisch entwickelt. Bei den Netzgeräten war vor allem hohe Leistung bei geringem Platzbedarf gefordert.
Eine besondere Herausforderung beim 10-HE-System war die optimale Kühlung der eingebauten Komponenten. Im unteren Bereich sind die beiden Netzgeräte untergebracht, die über separate Lüfter verfügen. Darüber befindet sich der Bereich, wo die Umgebungsluft angesaugt, durch den 6 HE hohen Kartenbereich geführt und nach oben hinten wieder von den Lüftern aus dem System herausgesaugt wird. Durch den kompakten Ausbau sind hier einige Maßnahmen zur gezielten Luftführung notwendig, damit die Komponenten nicht durch verbleibende Hot Spots in ihrer Funktion und Lebensdauer beeinträchtigt werden. Die Maßnahmen zur Luftführung und die Wahl der eingesetzten Lüfter tragen bei diesem System auch entscheidend zur geringen Geräuschentwicklung bei. Auch bei den Schroff-Systemen für die I/O-Systeme zielen die Hauptanforderungen auf die passive Kühlung und möglichst geringe Abmessungen. Anspruchsvoll war hier vor allem der rückwärtige Einbau der zwei redundanten Netzgeräte in das lediglich 3 HE hohe und in der Tiefe begrenzte System. Die Lösung ist eine Klappmechanik, in die die Netzgeräte quer eingebaut und auch im laufenden Betrieb getauscht werden können.
Hohe Verfügbarkeit, damit man die Tore immer hört
Ein wichtiger Punkt bei der Entwicklung der Systeme war auch die hohe Zuverlässigkeit und Verfügbarkeit. Die digitale Kreuzschiene kann im Betrieb gewartet, umbestückt und neu konfiguriert werden. Die Hot-swap-Fähigkeit beschränkt sich somit nicht mehr auf den Austausch gleichartiger Komponenten, sondern ermöglicht auch Systemerweiterungen, während des Sendebetriebs. Als Herzstück jeder Audioübertragung sorgen die Kreuzschienen als Steuergerät für das Durchschalten verschiedener Signalquellen an mehrere Verbraucher. Alle wichtigen Komponenten bis hin zur Stromversorgung sind redundant ausgelegt. Auch bei den Dallis-I/O-Systemen sind alle Komponenten hot-swap-fähig, so dass sich weder der Ausfall noch der Austausch einer I/O-Karte auf das restliche System auswirkt. Als Sicherheitsreserven sind außerdem zusätzlich eine redundante Stromversorgung sowie eine redundante Master-Karte erhältlich. Auch die Mischpulte selbst sind mit einer redundanten 400 W starken Stromversorgung ausgestattet. Bleibt zu hoffen, dass die zuverlässige Übertragungstechnik vorwiegend positive Töne über den Einsatz der deutschen Mannschaft überträgt.
So sicher wie möglich
Auch wenn es in Südafrika vor allem um Spaß und Begeisterung gehen soll, bringen große Menschenansammlungen immer eine Vielzahl von Sicherheitsrisiken mit sich. Seien es Feuer, Terroranschläge oder Ausbrüche von Gewalt – die potentielle Gefahr ist groß. Daher hat man auch in Südafrika Wert auf ein umfassendes Sicherheitssystem gelegt und die Stadien mit Sicherheitstechnologie wie Brandschutz, Videoüberwachung und Zutrittskontrollen ausgestattet.
Acht der zehn Stadien nutzen dabei die Technologie von GE Security. Das in Zusamrnenarbeit mit Dimension Data entwickelte Sicherheitssystem setzt auf einem IP-basierten Multi-Service-Netzwerk auf. Das System besteht aus drei Kerntechnologien: Das hochskalierbare Sicherheitsmanagement- und Zutrittskontrollsystem Facility Commander Wnx mit Videointegration ermöglicht die Echtzeitüberwachung und Steuerung über IP-Netzwerke. Zudem übernimmt es die Zutrittsüberwachung und Steuerung. Die durch Power-over-Ethernet mit Strom versorgten Direcdoor-Türterminals mit eigener Intelligenz werden für den Anschluss unter anderem von Kartenlesern, Türöffnern und Verriegelungen eingesetzt.
Die Videokameras werden mit der IP-basierten Videoüberwachungslösung Visiowave gesteuert. Das System arbeitet bereits mit dem H.264-SVC-Videostandard, der geringe Latenzzeiten und eine hohe Skalierbarkeit bietet. Aufgezeichnet wird auf speziellen Hohleistungs-DVRs/NVRs (digitale und Netzwerk-Videorecorder). Im Loftus-Versfeld-Stadion in Kapstadt beispielsweise werden überwiegend IP-Kameras wie GE Securitys Legend- IP Domekamera eingesetzt.
Absolute Sicherheit ist wohl auch
mit diesen Systemen nicht möglich,
allerdings lassen sich die Gefahren deutlich reduzieren.
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