Aufbau Passiv-Antenne

Die passiven UHF-Antennenkabel schließen Sie an die rückseitigen Antennenanschlüsse des Dekoders. Verglichen mit dem Aktiv-System ist das Passiv-System deutlich günstiger, bietet aber eine geringere Genauigkeit und müssen für eine zuverlässige Detektion ordnungsgemäß angebracht werden (z.B. an der Startnummern, am Fußgelenk, o.ä.).

Antennenarten

RACE RESULT bietet zwei verschiedene Arten von Passiv-Antennen: die Bodenantenne für nahezu jedes Rennen (Laufen, Triathlon, Mountainbike, etc.) und Seitenantennen für eine komplett barrierefreie Messstelle oder Spezialfälle (z.B. Kanu, Skateboard, etc.). Beachten Sie folgende Nachteile der Seitenantennen:

  1. Wenn mehrere Teilnehmer zeitgleich die Messstelle überqueren, können einzelne Teilnehmer das Signal anderer Teilnehmer blockieren. Das Signal der Antenne geht nicht durch den menschlichen Körper. Nutzen Sie die Seitenantennen daher ausschließlich bei einer niedrigen Einlaufdichte.
  2. Das Detektionsfeld ist horizontal ausgelegt und hat kein definiertes Ende. Transponder in der Nähe der Ziellinie können leicht unbeabsichtigt detektiert werden. Seitenantennen sind daher nicht für einen Zieleinlauf gedacht, bei dem viele Teilnehmer im Zielbereich stehen.

Nutzen Sie daher wenn immer möglich die Bodenantenne. Hinweis: Das Seiten-Antennen-Set ist nicht in allen Regionen erhältlich.

Bodenantenne 5000er Serie

RACE RESULTs patentierte faltbare Bodenantenne ist die perfekte Lösung für die meisten Anwendungen, vor allem Massenlaufveranstaltungen. 

Die 4,8m Bodenantenne besteht aus 8 Elementen à 60cm. In jedem Element befindet sich eine Antenne. Zur Erweiterung der Bodenantenne bieten wir Sets für 6m und für 8,4m an.

Indem Sie die Bodenantenne verwenden, kann sichergestellt werden, dass der Abstand zwischen Antenne und Transponder für alle Teilnehmer gleichermaßen reduziert ist und das Risiko von Behinderungen zwischen Transponder und Antenna ist nahezu ausgeschlossen (Schnee, Eis oder Wasser sollten Sie dringend von der Bodenantenne fernhalten).

Aufbau-Anleitung

Bitte folgen Sie beim Auf- und Abbau der Kabelbrücke den Anweisungen in dieser Anleitung, um eine Beschädigung der Kabelbrücke zu verhindern und einen korrekten Aufbau zu gewährleisten.

  1. Nehmen Sie die Antenne am Tragegriff aus dem Karton und platzieren Sie sie an der
    Stelle, an der die Zeitmessung erfolgen soll.

     
  2. Öffnen Sie den Haltegurt.

     
  3. Klappen Sie die Antennen-Elemente ganz einfach auseinander:

     
  4. Verbinden Sie die Antenne mit dem Dekoder, indem Sie die Stecker aufstecken und durch eine 90°-Drehung fest einrasten lassen. Die Kabel können in beliebiger Reihenfolge angeschlossen werden.

6m Erweiterungs-Set

 

Zwei leere Antennenelemente, die jeweils mit einem Ende der 4,8m Bodenantenne verbunden werden, um die Antenne auf beiden Seiten um jeweils 60cm zu erweitern.

Verbinden Sie das Antennenelement, indem Sie die Scharnierverbinder einrasten. Achten Sie darauf, dass die Scharnierverbinder nicht herausstehen und ordnungsgemäß einrasten.

Die Deckel der Antennenelemente können abgenommen werden, um die Kabel durch die Kabelbrücke zu führen. Achten Sie darauf, dass die Kabel sich nicht überkreuzen und flach im Kanal liegen, da sie ansonsten beschädigt werden können.

Schließen Sie nun den Deckel des geöffnetes Antennenelements. Drücken oder treten Sie anschließend die Deckel in dieser Reihenfolge fest: Zuerst mittig an den kurzen Seiten, danach an den Ecken und anschließend an den Kanten des Elements. Schlagen Sie niemals auf die Mitte des Deckels. Verwenden Sie einen Gummihammer um diesen Schritt zu vereinfachen.

Aufbau des 8m Erweiterungs-Set

Folgen Sie beim Aufbau des 8m Erweiterungs-Sets den Anweisungen in dieser Anleitung sehr genau; damit sichern Sie einen korrekten Aufbau und verhindern eine Beschädigung der Bodenantenne und der Koaxialkabel.

Erforderliches Equipment

4,8m Bodenantenne

8m Erweiterungs-Set

Gummihammer (nicht mitgliefert)

  1. Klappen Sie die 4,8m Bodenantenne und die beiden Elemente des 8m Erweiterungs-Sets auseinander. Legen Sie die Elemente in der dargestellten Reihenfolge aus. Stellen Sie sicher, dass die Kabel in die gleiche Richtung zeigen.
     
  2. Entfernen Sie die Deckel der Bodenantenne. Heben Sie diese dazu an den Ecken der Antennen-Elemente an. Achten Sie darauf, Antennen und Koaxialkabel nicht zu beschädigen.

     
  3. Ersetzen Sie die Antennen in den Elementen 2 und 4 der Bodenantenne jeweils durch eine der mitgelieferten Dummy-Antennen. Verwahren Sie die entfernten Antennen sicher. Setzen Sie den dritten Dummy in das einzelne, leere Antennenelement (Element: 0).
    Am Ende muss die Antenne folgendermaßen aufgebaut sein: Jedes mit einem “A” markierte Element muss eine Antenne enthalten, Elemente mit einem “D” müssen einen Dummy enthalten.

     
  4. Verbinden Sie jetzt die Bodenantenne mit dem Erweiterungs-Set. Drücken Sie dafür die Scharniere des 5-teiligen Antennenelements in die entsprechenden Vertiefungen der Bodenantenne.
    Wiederholen Sie den Vorgang und verbinden Sie das einzelne Antennenelement mit der Bodenantenne. Verwenden Sie einen Gummihammer um diesen Schritt zu vereinfachen.

     
  5. Führen Sie die beiden Antennenkabel des 5-teiligen Antennenelements in die Kabelkanäle der Bodenantenne und des einzelnen Antennenelements. Führen Sie anschließend die anderen sechs Antennenkabel der 4,8m Bodenantenne in die Kabelkanäle des einzelnen Antennenelements.

     
  6. Schließen Sie die Deckel aller offenen Antennenelemente. Stellen Sie sicher, dass die Kabel sich nicht überkreuzen und arbeiten Sie in der Laufrichtung der Kabel, beginnend von Element 8 hin zu Element 0.
    Drücken oder treten Sie anschließend die Deckel in dieser Reihenfolge fest: Zuerst mittig an den kurzen Seiten, danach an den Ecken und anschließend an den Kanten des Elements. Schlagen Sie niemals auf die Mitte des Deckels. Verwenden Sie einen Gummihammer um diesen Schritt zu vereinfachen.
     
  7. Verbinden Sie die Antenne mit dem Dekoder, indem Sie die Stecker aufstecken und durch eine 90°-Drehung fest einrasten lassen. Die Kabel können in beliebiger Reihenfolge angeschlossen werden.

     
  8. Führen Sie einen kurzen Funktionstest durch. Schalten Sie den Dekoder an und überprüfen Sie die korrekte Funktionsweise der Antenne, z.B. mit einem Test-Transponder.

Trennen einer 4,8m Bodenantenne in 2 x 2,4m

Um zwei Zieleinlaufkanäle mit der gleichen Detektionslinie zu erfassen oder um eine Main- und Backuplinie mit demselben Dekoder zu errichten, können Sie die 4,8m Bodenantenne in zwei Antennen à 2,4m trennen.

Hinweis: Wir empfehlen nicht, die getrennte Bodenantenne als Main- und Backup-Linie zu verwenden, wenn höchste Genauigkeit gefordert ist. Warum? Ein Dekoder, an den zwei "unabhängige" Detektionslinien verbunden sind, sieht für jeden Transponder zwei Ausschläge in der Signalstärke. Es ist unmöglich, eine Reaktionszeit einzustellen, die sicherstellt, dass diese zwei Ausschläge ausnahmslos immer als zwei unabhängige Detektionen betrachtet werden. Ist der zweite Ausschlag innerhalb der Reaktionszeit des ersten Ausschlags, nimmt der Dekoder lediglich die Detektion mit der höchsten Signalstärke. Diese Detektion kann auf beiden Linien enstanden sein.

Eine eindeutige Detektionslinie je Dekoder ist die einzige Möglichkeit, genaue Messungen zu garantieren. Wenn Sie einen Transponder je Startnummer verwenden, ist der sicherste Weg, zwei Dekoder mit jeweils einer eigenen Detektionslinie zu verwenden. Weitere Informationen zum Aufbau mehrerer Dekoder finden Sie hier.

Eine geteilte Antenne hingegen ist nützlich an Messstellen, bei denen Sie die Leserate der Transponder erhöhen möchten, die Genauigkeit aber ein wenig vernachlässigen können, z.B. beim Swim Exit eines Triathlons.

Weitere Informationen, wie die Zeiten ermittelt werden, finden Sie in den Detektionseinstellungen.

Beim Trennen der Bodenantenne empfehlen wir, den maximalen Abstand zwischen den 2 Matten auf maximal etwa 2 Meter zu halten. Wenn Sie die Linien weiter auseinander legen, erzeugen Sie 2 getrennte Dtektions-Zonen, die aufgrund des Multiplexens des Decoders jeweils nur die Hälfte der Zeit aktiv sind.

Um die 4,8m Bodenantenne zu teilen, gehen Sie wie folgt vor:

Kombinieren mehrerer Bodenantennen und Dekoder

Wenn Sie mehrere Detektionslinien mit Bodenantennen aufbauen, sollten Sie folgende Hintergrundinformationen verstehen:

  • Der häufigste Grund für eine fehlende Detektionen ist, dass der Teilnehmer den Transponder mit seinem Arm blockiert, wenn er die Zeit an seiner GPS-/Armbanduhr stoppt. Zwei aufeinanderfolgende Detektionslinien erhöhen die Wahrscheinlichkeit, dass der Transponder zumindest bei einer Detektionslinie erfasst wird.
  • Transponder können nicht zeitgleich mit 2 verschiedenen Readern kommunizieren, so dass Sie einen Mindestabstand von 3m zwischen zwei Detektionslinien bewahren sollten. Wenn Sie für eine sehr breite Messstelle zwei Detektionslinien nebeneinander aufbauen, sollten Sie ein Dummy-Element in der Mitte einbauen. Hierfür können Sie entweder ein Dummy-Element aus einer Erweiterung einsetzen oder das letzte Element einer Antenne unverbunden lassen.
  • Der Dekoder schaltet 25 mal pro Sekunde durch die einzelnen Antennenelemente. Zu jeder Zeit ist immer nur ein Antennenelement aktiv. 
  • Wenn Sie EU-Dekoder verwenden, müssen Sie die Frequenzen der Dekoder anpassen. Standardmäßig ist die Frequenz auf Auto gesetzt. Es gibt jedoch zwei weitere Optionen A und B. Wenn Sie mehrere Dekoder am gleichen Ort verwenden, sollten Sie die Frequenzen abwechselnd zuweisen.

 

Anwendungsbeispiele:

Zwei Dekoder, Main und Backup:

  • Bauen Sie die Antennen mit einem Mindestabstand von 3m auf.
  • Wenn Sie EU-Dekoder verwenden, stellen Sie einen Dekoder auf Frequenz A, den anderen auf Frequenz B.

Zwei Dekoder nebeneinander für eine breite Messstelle:

  • Verwenden Sie Scharnierverbinder, um die beiden Antennen in der Mitte zu verbinden.
  • Stellen Sie sicher, dass sich in der Mitte ein Element befindet, das kein Signal sendet. Entweder legen Sie ein Dummy-Element aus einem Erweiterungs-Set ein, oder Sie lassen das entsprechende Kabel unverbunden.
  • Wenn Sie EU-Dekoder verwenden, stellen Sie einen Dekoder auf Frequenz A, den anderen auf Frequenz B.

4 Dekoders, Main und Backup, nebeneinander:

  • Treffen Sie dieselben Vorkehrungen wie oben beschrieben.
  • Wenn Sie EU-Dekoder verwenden, stellen Sie die Frequenzen und B wie abgebildet ein.

4 Dekoder mit Erweiterung, 16 m Main und Backup Linie:

  • Entfernen Sie ein Dummy-Element in der Mitte der 16m-Linie, so dass Sie keine 2 Dummy-Elemente nebeneinander haben. Die Linie sollte aus 27 Elementen bestehen (13 von der einen Seite, 14 von der anderen), womit Sie eine Breite von 16,2m abdecken können.
  • Treffen Sie nun dieselben Vorkehrungen wie oben beschrieben.

Technical Specifications

Weight & Pack-Size

  Weight Pack-Size
4.8 m Antenna 25.3 kg 60 x 40 x 20 cm
Antenna Extension Kit 6.2 kg 60 x 37 x 5 cm
Antenna Height 2 cm  
Antenna Depth 29 cm  

 

Specification

Antenna Frequency 865-868MHz (EU), 903-927MHz (US), 920-925MHz (AUS)
TX Power 33dBm max
Track Width: 4.8 meters
6 meters with 6m Extension Kit, 8.4 meters with 8m Extension Kit
Read Range [1] 4 meters
Detection Rate
Read Rate
> 99.8% [2]
> 2,500 tags/min
Maximum Transponder Speed [3] 40 km/h, 25 mph
Timing Accuracy [4] 200 ms

[1] Transponders are detected multiple times while crossing the antenna. The detection with the highest signal strength - right above the antenna - is used for timing.
[2] With transponders attached correctly.
[3] Higher speeds are possible, detection rate may be lower.
[4] Use GPS time to get the most accurate results.

 

High Gain UHF Antenne für besondere Anwendungen

Die High Gain UHF Antenne ist für besondere Anwendungen entwickelt, für die die Bodenantenne nicht geeignet ist. Wann immer möglich, verwenden Sie die Bodenantenne, da alle Antennen eine direkte Sichtverbindung zum Transponder benötigen.

Mit dem mitgelieferten Halter können Sie die Antenne problemlos nahezu überall befestigen, wo Sie möchten. Zudem können Sie die Antenne rotieren und an die Transponder-Orientierung anpassen. Die Antenna ist linear polarisiert, kann aber sowohl vertikal wie auch horizontal ausgerichtete Transponder erfassen. Um optimale Leseraten zu erhalten, muss die Antenne korrekt ausgerichtet werden.

Der Aufkleber auf der Rückseite der Antenne dient Ihnen als Hilfestellung bei der Ausrichtung. Der Transponder auf dem Sticker sollte mit der Ausrichtung der verwendeten Transponder übereinstimmen.

Um die Antenne zu drehen, drücken Sie den silbernen Pin auf dem Halter, lösen die Antenne und drehen sie. Anschließend drücken Sie den Messing-Pin wieder in den Halter und richten den Halter wie beschrieben aus.

Hinweise zum Aufbau

  • Gegenüberliegende Antennen, müssen an den selben Dekoder angeschlossen werden. Verwenden Sie niemals zwei Dekoder bei Antennen, die zueinander ausgerichtet sind.
  • Für maximale Genauigkeit empfehlen wir einen Aufbau mit 2 Antennen auf jeder Seite, wobei die 2 Antennen übereinander angebracht sind. Alle 4 Antennen sind mit dem gleichen Dekoder verbunden.
  • Main- und Backup-Systeme sollten mindestens soweit voneinander entfernt sein, wie die Messstelle breit ist. Ein Transponder zwischen den beiden Systemen sollte von keinem der beiden Systeme detektiert werden. Nur so können Sie sicherstellen, dass es keine Interferenzen gibt.
  • Nutzen Sie Main- und Backup-System auf unterschiedlichen Seiten der Strecke (z.B. Main auf der linken Seite, Backup auf der rechten Seite). Das verspricht maximale Detektionsraten auf jeder Seite.
  • Für maximale Leseraten können Sie die Antennen leicht versetzt ausrichten (z.B. 80° und 100° zur Strecke), um das Detektionsfeld zu maximieren (Vorsicht: dieser Aufbau geht zu Lasten der Genauigkeit).
  • Wenn Sie mehrere Antennen mit einem größeren Abstand zwischen den Antennen anschließen, denken Sie an die Detektionseinstellungen um eine maximale Genauigkeit zu erreichen. Wenn ein Transponder mit hoher Geschwindigkeit beide Antennen innerhalb der Reaktionszeit passiert, kann die Zeit von der hinteren Antenne genommen werden, wenn dort die Signalstärke höher ist. Das kann vermieden werden, wenn Sie die Reaktionszeit anpassen oder mehrere Dekoder einsetzen.

Warnung: Da dies eine 13dBi High Gain Antenne ist, müssen Sie die Dekoder Output Power anpassen, um lokale Bestimmungen einzuhalten.

Anschließen der Antennen an den Dekoder

Für die beste Leistung müssen die Antennen an den Dekoder angeschlossen werden, bevor der Dekoder gestartet wird. Der Dekoder nimmt während des Starts ein Finetuning der Ausgangsleistung vor. Wenn Sie die Antennen nachträglich anschließen, funktionieren sie dennoch, die Leistung kann aber etwas leiden.

Antennenanzeige im Dekoder-Display

Das Display zeigt einen schwarzen Block (█ - oder A/B wenn Sie eine dieser Frequenzen gewählt haben, s.o.) für jeden belegten Antennenanschluss oder ein X, wenn keine Antenne angeschlossen ist oder die Antennen defekt ist:

N o   P a s s i n g s     T i m e :   0 0 : 0 0 : 0 0 . 0 0 0           4 5 6 2
F i l e   N o :   0       I P :     1 9 2 . 1 6 8 . 1 . 2 0 0         2 5 2 3 3
U p l o a d :   o f f     A n t e n n a s :   X             2 6 6
U S B :         n / a     B a t t e r y :               2 1 1 1

Die Leserichtung von links nach rechts spiegelt die Anschlüsse auf der Dekoder-Rückseite wider (oder von rechts nach links, wenn Sie von hinten schauen).

Wenn eine Antenne einen Transponder detektiert, wird dies für eine Sekunde durch ein O an Stelle des Antennenelements angezeigt:

 

N o   P a s s i n g s     T i m e :   0 0 : 0 0 : 0 0 . 0 0 0           4 5 6 2
F i l e   N o :   0       I P :     1 9 2 . 1 6 8 . 1 . 2 0 0         2 5 2 3 3
U p l o a d :   o f f     A n t e n n a s :   0 0 0             2 6 6
U S B :         n / a     B a t t e r y :               2 1 1 1

 

Frequenzeinstellungen (nur für EU-Systeme)

In Europa steht UHF nur eine schmale Bandbreite zur Verfüguzng. Daher können sich zwei oder mehr Systeme am gleichen Ort gegenseitig behindern. Wenn Sie mehrere EU-Systeme am gleichen Ort verwenden, müssen Sie unterschiedliche Frequenzen einstellen, um Interferenzen zu vermeiden. Im Menüpunkt Frequency des Dekoders können Sie zwischen einem Auto-Modus, Frequenz A und Frequenz B wählen. Setzen Sie die Frequenzen wie folgt (weitere Informationen hierzu finden Sie im Artikel Kombinieren mehrerer Bodenantennen und Dekoder:

Passive Antenna FAQs

RACE RESULT Ground Antenna With Third Party Readers

Our ground antennas can be used with any UHF RFID reader, but some aditional precuations should be taken when ordering.

Antenna Frequency

We produce antennas specifically according to the UHF frequency range used in your region (EU: 865-867Mhz, US: 902-928Mhz), make sure you order the correct antennas for your reader / region.

Antenna Connection 

Our antennas are normally produced with BNC connections, your system may have different connections such as TP-TNC. 
If you require antennas produced with any connection type other than BNC then these can be made for 100EUR per set. 

We do not recommend using adapters as there will be significant detection loss with these. 

Some readers expect an antenna with a 10k resistor for automatic antenna detection, this is included in our design.

Chip Orientation

Our antenna is optimised for a linearly polarised chip, this is different from some other systems. (Our chips should be stuck vertically on bibs). You must ensure to use chips which are correctly polarised and for this reason it may not be possible to mix antennas from other systems with ours in the same event. 

DISCLAIMER

When using the RACE RESULT ground antenna with third party readers we will not guarantee the same precision or read rates as when used with a race result decoder since other readers may not use such advanced detection algorithms.
 

Extra Wide Timing Points

It is possible to have a single timing point up to 16m widing using the RACE RESULT ground antennas, when placing one decoder on each side. You can match any combination of mat lengths (4.8m, 6m, 8.4m) to create extra wide timing points. 

If joining multiple mats in the middle with 2 different decoders you should ensure to leave at least 1 blank, or disconnected, antenna element in the middle section where the 2 mats join, this is because a transponder can only communicate with 1 decoder at any one time so this reduces the cross reads which occur.

If using an EU decoder then it is also necessary to set the UHF Channels to A/B for each system to reduce the interference between the 2 systems.

Find more information about this in this article about Combining multiple ground antennas and decoders

Side Antenna Use

RACE RESULT Side Antennas or High Gain UHF Antennas can be an alternative to our ground antenna when conditions may not be suitable to use a ground antenna but there are some additional precautions which should be made when using these setups. In most setups the High Gain UHF Antennas offer better performance that the Side Antennas. 

 

Setup

A side antenna set includes 2 tripods each with 2 antennas, 2 x 2m cables and 2 x 10m cables, they are intended to be setup with one tripod on each side of the detection area, connected to a single decoder. 

High Gain UHF Antennas and cables are sold separately allowing for more flexible setups. The antenna includes the unique clamping device for securing the antenna to posts or tripods.

You must NOT connect antennas to multiple decoders when facing each other, this will result in extreme reduction of read rates as transponders cannot communicate with 2 different decoders simultaneously. 

To achieve maximum detection rates then you should ensure that the detection range is minimised as much as possible, we advise a maximum 4m timing point width when using side antennas. 

Detections

UHF RFID relies on clear line of sight between the antenna and transponder, for this reason when used at dense timing points detection rates may be reduced since there may be no clear line of sight from antennas to participants in the middle of a pack. 

As the width of the UHF field is much wider with side antennas the accuracy of times will also be reduced, therefore side antennas are not suitable where precise timing is required such as finish lines.

With free space it can be possible to record detections distances up to 20m however the side antennas are greatly influenced by the environment around them. Depending on the transponder, side antennas can read everywhere around the antenna (even behind them). Important is the gain of the antenna.

Recommended Uses

Side antennas / High Gain Antennas can used for the following applications:

  • Mass participation cycling events using Helmet Tags, Seat Post Tags or Bike Plates
  • Running event split at low density point
  • Running event announcer point (This may produce additional data from other participants standing nearby)

Other Uses

Due to the design of side antennas on their tripod we do not advise using them in the following scenrios.

  • Running event dense timing points such as Start / Finish lines 
  • Running events using Shoe Transponders
  • Events using HuTags