Comment fonctionne le chronométrage électronique des courses ?

27 Juillet 2021 - Alexandra

Le chronométrage des courses a toujours constitué un défi pour les organisateurs d’évènements sportifs. A l’origine, c’est-à-dire à l’époque antique à l’occasion des premiers jeux olympiques, seule la désignation du vainqueur d’une course était importante. Le premier à franchir la ligne d’arrivée était déclaré vainqueur. Avec l’arrivée des compétitions organisées et des classements annuels, la connaissance des temps individuels est devenue importante développant l’usage des chronomètres d’abord mécaniques puis électroniques et des photos finish pour départager les participants. La multiplication des rassemblements sportifs (11 000 épreuves hors stade reconnues par les fédérations officielles ont été recensées en France en 2018), le manque de précision du chronométrage manuel ou le coût des infrastructures professionnelles (photo finish ou mesure laser) a contribué à l’émergence du chronométrage par puce électronique RFID.

Malette de chronométrage RFID

Les contraintes du chronométrage classique

Le chronométrage classique est abordable mais souffre de plusieurs handicaps. La solution manuelle impliquant deux opérateurs, un pour la lecture du temps et un second pour la saisie des temps manque de précision et devient inopérante lorsque le flux de compétiteurs devient important. Il n’est pas rare en effet de compter un millier de participants à l’occasion d’un 10 km dans une ville moyenne (50 000 habitants).

 Il en va de même pour la photofinish ou la vidéo à l’arrivée. Un expert est mandaté pour traiter les images capturées. La synthèse des informations prend un temps considérable. Aussi, la photofinish est généralement utilisée lors des courses de niveau international et en complément d’autres systèmes de chronométrage.

 Le chronométrage électronique convient aussi bien aux petites courses qu’aux évènements de masse. Dans cette catégorie on trouve notamment le chronométrage par géolocalisation. Le dispositif apporte une bonne précision sur une longue distance et permet de suivre en temps réel le parcours et les performances d’un participants. Cependant, le coût d’une balise géolocalisée demeure élevée et l’encombrement n’est pas non plus négligeable (environ 70g par dispositif).

La technologie RFID dans le chronométrage des courses

Imaginez que vous deviez chronométrer manuellement les 52 812 coureurs ayant franchi la ligne d’arrivée du marathon de New York en 2019…

La technologie RFID a apporté la réponse aux problèmes de fiabilité et de mesure en masse des temps individuels.

 Voici le principe de fonctionnement d’un chronométrage RFID. L’identité de chaque coureur est associée à une puce placée au niveau du dossard ou de la chaussure. La puce est détectée lors du passage du participant au moyen d’antennes situées de part et d’autre du coureur, au niveau d’un tapis au sol ou en hauteur suspendues à un portique.  

 La gamme de fréquence RFID utilisée est généralement celle des ultra-haute fréquence (UHF). Les puces non récupérables embarquées dans le dossard sont de ce type. Toutefois, certains systèmes emploient deux fréquences RFID (basse fréquence LF-125 kHz et haute fréquence HF-7 MHz) pour obtenir une redondance de la mesure et garantir la fiabilité du chronométrage. Ce type de système permet de mesurer à une distance comprise entre 60 cm et 1.5 m jusqu’à 120 coureurs simultanément (comprendre plus exactement 120 coureurs arrivant dans la même seconde sur la ligne d’arrivée, chose physiquement rare compte tenu de la largeur de la ligne d’arrivée).

Exemple de répartition de coureurs sur une distance de 10 km

Comment dimensionner un système de chronométrage : flux et quantité de coureurs ?

Intuitivement chronométrer 1000 participants au départ d’une course de 5 km ou 1000 participants au départ d’une course de 20 km ne présentera pas la même tension sur le système de chronométrage. La répartition d’un même nombre de participants sur une distance plus longue induira un flux plus faible à l’arrivée. Souvenons-nous qu’un système de chronométrage performant peut mesurer jusqu’à 120 coureurs dans la même seconde. Typiquement cette mesure peut être réalisée au moyen d’un tapis (antenne) de 5 m de longueur sur 1 m de largeur.

Plusieurs tapis de chronométrage juxtaposés

 Une analyse non exhaustive de résultats de courses de 10 km a montré que pour 2200 participants le nombre maximum de coureurs pouvant arriver dans la même seconde sur la ligne d’arrivée était de 8. Pour une course de 1600 participants, notre analyse montre que ce nombre passe à 6 coureurs.

 Voici quelques-uns des paramètres influant sur le nombre de coureurs franchissant dans la même seconde la ligne d’arrivée (ce critère dimensionne le système de chronométrage) :

·       Nombre de participants

·       Distance de la course

·       Hétérogénéité du niveau des participants

·       Difficulté du parcours

 En pratique, on peut supposer (mais cela mérite d’être vérifié dans une prochaine mise à jour de cet article) qu’une course de 22 000 participants sur 20 km (soit a peu de chose près le niveau d’inscription des 20 km de Paris en 2019) aurait un nombre maximum de participants arrivant dans la même seconde compris entre 40 et 80 coureurs, niveau inférieur donc à la limite de chronométrage des systèmes actuels.

Antenne de chronométrage positionnée sur un trépied au départ