Tecnología Aplicada al Entrenamiento Deportivo: Tecnologías de Transmisión

Como vimos en un post anterior los sistemas de monitorización de la frecuencia cardíaca constan de dos elementos (transmisor y receptor) que se comunican de forma inalámbrica (vía señales de radio). Como veremos más adelante existen, además de los monitores de pulso, otros sensores deportivos (medidores de cadencia, potencia, velocidad,…) que también se comunican de forma inalámbrica con el receptor al que envían los datos de las variables que miden. En la actualidad no hay un sistema de transmisión inalámbrico estándar sino que en el mercado hay diferentes sistemas que son totalmente INCOMPATIBLES entre sí. Por este motivo es importante conocer estos sistemas, de esta manera podremos garantizar que al adquirir un sensor determinado este sea compatible  con el dispositivo deportivo receptor que tengamos (ya sea un reloj, un smartphone, un ciclocomputador, etc.)

En la actualidad hay cuatro sistemas de transmisión inalámbrica: ANT+, Bluetooth, W.I.N.D. y frecuencia de 5 KHz. Vamos a ver las características de cada uno de ellos.

Frecuencia de 5 KHz

De los cuatro sistemas que veremos, este es el único sistema analógico y utiliza una frecuencia de transmisión entre los 3 y los 300 KHz. Al tratarse de una señal de baja frecuencia tiene una característica especial y es su capacidad de propagarse por el agua con una baja atenuación. Por este motivo los transmisores de frecuencia cardíaca diseñados para enviar datos de pulso en tiempo real al receptor dentro del agua utilizarán necesariamente este sistema.

El sistema de 5 KHz puede ser codificado o no codificado. La diferencia es que en sistemas no codificados si hay otros transmisores de 5 KHz cercanos (a menos de 1 metro) se pueden producir interferencias. En los sistemas codificados no existe ese problema. Un ejemplo de sistema de 5 KHz codificado es el llamado Gymlink (antiguamente denominado Wearlink Coded) muy utilizado en máquinas de entrenamiento cardiovascular de gimnasios y centros deportivos (cintas rodantes, bicicletas de spinning, elípticas, …).

Figura 2: El Polar V800 incorpora los sistemas de transmisión bluetooth y 5 KHz

Sólo uno de los principales fabricantes de dispositivos deportivos sigue utilizando este sistema (en combinación con otros sistemas más modernos) y es Polar, de hecho está disponible en él que, a día de hoy, es su dispositivo más avanzado, el Polar V800, lo que le permite la medición de frecuencia cardíaca en el agua usando una banda pectoral compatible. También podemos encontrar este sistema en otros fabricantes de dispositivos de gama baja.

Sistema W.I.N.D.

Se trata de un sistema digital exclusivo de Polar presente en algunos dispositivos de generaciones anteriores como el  RCX3, RCX5, RS800,… Actualmente este sistema está en desuso y no es compatible con los nuevos modelos que Polar está sacando al mercado.

Sistema ANT+

El sistema ANT+ es un sistema de transmisión digital que utiliza la banda de 2,4 GHz. Este sistema se hizo muy popular cuando Garmin lo incorporó como estándar de transmisión en todos sus dispositivos. Aunque todo el mundo relaciona ANT+ con Garmin en realidad es un sistema desarrollado en 1988 por la empresa Dynastream Innovations, que sería adquirida por Garmin en el año 2006.

La señal de muy alta frecuencia (2,4 GHz) que utiliza este sistema presenta una desventaja frente al sistema analógico de 5 KHz, y es que la atenuación de esta señal al transmitirse por el agua es muy elevada (sólo es capaz de propagarse unos pocos centímetros). Por ese motivo no es posible usar monitores de frecuencia cardíaca en tiempo real con ese sistema en la piscina o en aguas abiertas. Hemos visto, sin embargo,  como recientemente Garmin ha sacado al mercado dos bandas para medición de frecuencia cardíaca en el agua, la HRM-TRI y la HRM-SWIM que utilizan el sistema ANT+. Hay que aclarar que estos sistemas no envían la señal de pulso en tiempo real al receptor, lo que hacen es registrarla y almacenarla en una memoria interna que tiene la propia banda pectoral y luego, al salir del agua, la transmiten al receptor.

Una de sus principales características de ANT+ es que se trata de un sistema abierto y que garantiza la compatibilidad entre dispositivos. De manera que cualquier fabricante puede desarrollar un dispositivo según el estándar ANT+ y será compatible con todos los dispositivos ya existentes.

Son muchos los fabricantes de dispositivos y sensores los que incorporan este sistema de transmisión además de Garmin: Wahoo, Powertap, 4iii, …

La principal desventaja del sistema ANT+ está en la incompatibilidad con la mayoría de los smartphones y tablets del mercado (a excepción de algunos modelos de Samsung y Sony).

Bluetooth

El sistema de comunicación inalámbrica bluetooth es un sistema digital que opera en la banda de 2,4 GHz, al igual que ANT+, y que hace su entrada en el mercado con la llegada de los smartphone.

Bluetooth nace con el objetivo de permitir la conexión con los smartphone de diferentes tipos de dispositivos: auriculares inalámbricos, el manos-libres del coche, impresoras, otros smartphone… La versión inicial de Bluetooth, denominada “Bluetooth classic” permite la transmisión de grandes cantidades de datos lo que la hace especialmente adecuada para el envío de audio y vídeo. Sin embargo esto lo hace a costa de un elevado consumo de energía lo que impacta directamente en la duración de las baterías. Para aquellos dispositivos que requieren un transmisión de cantidades pequeñas de datos (como es el caso de los sensores deportivos) se desarrolla una nueva versión de Bluetooth denominada Bluetooth Smart (también conocida como “Bluetooth low energy” o “BLE” o versión Bluetooth 4.0)

Figura 2: Diferentes tipos de dispositivos según su conectividad bluetooth

Los dispositivos como los smartphones que permiten la conexión de accesorios de ambas versiones de Bluetooth (tanto Smart como classic) se etiquetan como dispositivos Bluetooth Smart Ready.

Actualmente la mayoría de los principales de fabricantes de dispositivos deportivos han incorporado el estándar Bluetooth Smart en los nuevos modelos que han ido saliendo al mercado. En el caso de fabricantes como Polar o Suunto la incorporación del estándar Bluetooth Smart permite a sus dispositivos conectarse tanto a un Smartphone como a sensores deportivos (bandas de frecuencia cardíaca, sensores de cadencia, …) que utilicen el mismo estándar. Garmin, sin embargo, a pesar de incorporar la conectividad Bluetooth Smart en sus dispositivos sólo la utiliza para la conexión a Smartphones, y para la conexión con sensores deportivos, medidores de potencia, etc., sigue apostando por el sistema ANT+. Por este motivo a día de hoy ambos sistemas tienen una importancia y penetración similar en el mercado.

Figura 3: Sensor de Frecuencia Cardíaca de Polar con Tecnología Bluetooth Smart

Es muy importante tener en cuenta que los sistemas de los que hemos hablado son incompatibles entre sí. Una banda pectoral de Polar con el sistema Bluetooth Smart no funcionará con un dispositivo Garmin, de igual manera que un potenciómetro para ciclismo que sólo utilice tecnología de transmisión ANT+ no funcionará con ciclocomputadores de la marca Polar.

Dada esta dualidad de sistemas de transmisión algunos fabricantes han apostado por incorporar ambos sistemas en sus sensores y medidores deportivos, como es el caso de los medidores de frecuencia cardíaca TICKR de Wahoo y diferentes modelos de potenciómetros para ciclismo como PowerTap, 4iii, etc. Son lo que se conocen como dispositivos con tecnología de doble banda.

Dada esta dualidad de sistemas de transmisión algunos fabricantes han apostado por incorporar ambos sistemas en sus sensores y medidores deportivos, como es el caso de los medidores de frecuencia cardíaca TICKR de Wahoo y diferentes modelos de potenciómetros para ciclismo como PowerTap, 4iii, etc. Son lo que se conocen como dispositivos con tecnología de doble banda.

Figura 4: Potenciómetro para Ciclismo Powertap G3 compatible con Bluetooth y ANT+

Figura 5: Viiiva V100 de 4iii. Dispositivo “puente” entre la tecnología ANT+ y Bluetooth Smart

En el caso de que tengamos sensores con tecnología ANT+ y queramos usarlos en dispositivos que no utilicen dicho sistema (por ejemplo un smartphone como el iPhone), una posible solución es el uso de “conversores de banda” como el Viiiva V100 de 4iii. Este dispositivo es una banda pectoral de medición de frecuencia cardíaca de doble banda que además incorpora la funcionalidad de hacer de “puente” entre sensores con tecnología ANT+ y dispositivos receptores que sólo tengan el estándar Bluetooth Smart.

BIBLIOGRAFIA

  • SISTEMAS DE TRANSMISIÓN INALÁMBRICA EN LA TECNOLOGÍA PARA EL DEPORTE – Análisis de productos. ZitaSport. (s. f.).  http://blog.zitasport.com/3958/2015/02/11/sistemas-de-transmision-inalambrica-en-la-tecnologia-para-el-deporte/
By | 2017-11-30T12:12:29+00:00 octubre 2nd, 2017|Blog, Tecnología|

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