Чи всенаправлена ​​антена є обов'язковою для мобільного телефону?


26

Я десь читав (але, на жаль, не можу пригадати, де), що мобільні телефони потребують всенаправленої антени.

Якщо так, то які причини цього? Чому звичайна антена спрямованої петлі не може бути (ефективно) використана?

Відповіді:


20

Немає антен, які справді всенаправлені без особливих ускладнень, особливо для мобільного телефону. Однак, якщо ви задумаєтесь над цим, ви хочете, щоб ви могли тримати слухавку і повернутись у будь-якому напрямку обличчям на північ, південь, схід чи захід і очікуєте, що вона спрацює. Антена спрямованої петлі перемагає ціль - бути в змозі зіткнутися з будь-яким напрямком і працювати.

Ви можете стверджувати, що укладання квартири на землю (в той час, як по телефону) - це "не вимога", і тому не слід очікувати, що це спрацює в усіх напрямках. Однак прийом і передача радіохвиль досить складний для розуміння (і трохи непередбачуваний), і це може зробити "нормальні" очікування кращими або гіршими. Ось як виглядає поле диполя: -

введіть тут опис зображення

Ви можете бачити, що вона поширюється в усіх напрямках по горизонталі однаково, але у вертикальному напрямку немає поля (прийому чи передачі).

Конструкція "системи" також передбачає різні частоти для будь-якої конкретної слухавки, для якої можна працювати, а іноді, коли прийом може бути поганим на одній частоті, перехід на сусідню частоту може істотно покращити. Ditto для передачі.


24

Це частково вже не зовсім вірно. Зі збільшенням вимог до пропускної здатності, і оскільки ми наближаємось до теоретичної межі всенаправлених пікоджоулей / біт, для збільшення пропускної здатності стільникових телефонів, безумовно, доведеться знову повернутися до напрямних антен. Спосіб цього вирішується в радіо наступного покоління (і я вважаю, що нинішнє покоління радіоприймачів Qualcomm 2x2 LTE) полягає в тому, що вони використовують фазовану антенну антенну, використовуючи 2 антени відправки та прийому. Дані g-сенсора використовуються для "орієнтування" фазованого масиву в потрібному напрямку в короткий термін, а налаштування приймальної антени використовується для блокування фазованого масиву в довгостроковому періоді. Коли ми будемо рухатися до 2020 року, поетапні масиви та, можливо, зрештою зосереджений масив стануть звичним та необхідним для телефонів для досягнення швидкості передачі даних наступного покоління.

доповнення: такий спосіб використання декількох антен як поетапного масиву називається променевим формуванням.


+1, а для тих, хто цікавиться, існує відповідний метод множинного доступу з розділенням простору. en.wikipedia.org/wiki/Space-division_multiple_access
travisbartley

1
тож семантично це вважається "всенаправленим", оскільки він налаштовує напрямок так швидко, що працює як омні, але з посиленням спрямованості?
Andyz Smith

2
Ви не можете бачити окремі антени у фазованому масиві як окремі всенаправлені антени, або, навпаки, множинні всенаправлені антени не ведуть себе як сума їх всенаправленого виходу. Поетапний масив покладається на перешкоди між фотонами з декількох антен для зміни схеми випромінювання. Ще цікавіше: це, в свою чергу, також змінює їхній опір і випромінювання! Але для того, щоб реально зрозуміти це, потрібно занадто багато пояснень для stackexchange, я думаю.
користувач36129

Я думаю, що варто згадати одну деталь - це те, що поетапні масиви досягають пікових показників перпендикулярно поверхні, на якій вони розташовані. Як результат, телефони, які використовують антени фазового масиву, ймовірно, потребують можливості перемикання між декількома масивами, орієнтованими під різними кутами.
Дан Нілі

З інженерної точки зору мені було б цікаво подивитися, як вони намагаються це вирішити. Я маю на увазі, телефон настільки тонкий, що для довжин хвиль, що ми маємо справу з ним, також може бути плоскою поверхнею.
користувач36129

5

Всенаправлена ​​антена - це просто зручність. Якщо ви готові знайти напрямок найближчого / найсильнішого вузла клітини та вказати на нього напрямну антену, це буде добре. Я раніше робив саме це. Як каже Енді, необхідність цього робити звичайно неприйнятна для типових користувачів.

У нішевих випадках це може бути надзвичайно корисно, і це доводить "не потрібний, але приємний" аспект всенаправлених антен.

У моєму випадку нас обслуговує система GSM, і в минулому покриття навколо мого будинку було бідним, оскільки ми знаходимося в тіні пагорба відносно місцевого сайту стільникового зв'язку і, як правило, отримуємо сильні роздуми на декількох стежках, що призводить до нестабільних районів високого рівня низький сигнал на відстані футів і секунд. Телефон може працювати майже ідеально один день, а наступного бути майже непридатним. Тепер це було виправлено (імовірно, додатковий стільниковий телефон), але до цього я використовував розширені безкоштовні стільникові дзвінки як частину мого плану дзвінків. У мене була лінія доступу до сайту до іншого сайту, але діапазон був надмірним. Таким чином, я встановив супутникову антену УВЧ (близько 1 метра), спрямовану на стільниковий телефон, і телефон просто розмістився на опорній руці LNA, при цьому знято МРС, і телефон на "гучномовці". Немає електричного (дротового) з'єднання, двоканального телефону та тарілки. Працював принадністю. [Поставте на моєму задньому ганку поруч зі старим кріслом. Кава, папери, мобільний телефон, супутникова антена.


Непов'язаний бонус: Справжня історія! Для експериментальних цілей я посрібляв посуд алюмінієвою плівкою Mylar. Це божевільний досвідчений сонячний обігрівач. Моя дружина була стурбована тим, що страва може підпалити речі без нагляду. Я вказав на малоймовірні обставини, необхідні для вирівнювання сонця, тарілки та цілі, як налаштовано. Однієї ночі я залишив страву на табуретці поруч із кріслом, а наступного ранку близько 10 ранку сонце та кут посуду та розташування стільця змовились встановити крісло яскравим !!! Це могло поширитися на будинок :-(. Але не.

Не спробуйте цього вдома, якщо ви хочете все ще мати його. Рама стільця є солідною - горіння є більш значним, ніж очевидно. ("Відкрити зображення в новій вкладці" дає набагато більше зображення на цьому та багатьох інших зображеннях.)

введіть тут опис зображення


"з телефоном, просто розміщеним на руці підтримки LNA, з вилученою МРС, а телефоном на" гучномовці "... LOL і чудове рішення. Це нагадує мені старі епізоди "Зелених акрів", де їм довелося піднятися на полюс телефону, щоб здійснити дзвінок, оскільки у телефонної компанії закінчився кабель.
Початок

@Tut - Дивіться додане фото :-)
Рассел Макмахон

Це "крута" програма LOL
Енді, ака

Я думаю, наступний крок - це невеликі хібачі на руці крісла.
Вт

@Tut (1) :-) (2) Основна мета страви була сонячним нагріванням - я натиснув його на мобільний телефон. Я використав алюмінізований Mylar, щоб побачити, яку енергію блюдо такого розміру забезпечить відбиваючим покриттям Ample, мабуть :-). Кінцевою ціллю є 1,8-метровий супутниковий антен в 6 сегментах разом. Загальна площа 2,65 м ^ 2 або 0,42 м ^ 2 / відрізок. Ізоляція при повному сонці становить 1 кВт / м ^ 2, тому 2650 Вт і 420 Вт. Якщо я можу отримати приблизно 50% від фактично доступного, це ~ 1300 Вт і 200 Вт. Я хочу спробувати нагрівання води, маючи на увазі роль водної стерилізації в країні, що розвивається.
Рассел Макмахон

1

Основною причиною наявності всенаправленої антени є те, що відносне розміщення стаціонарної базової станції та мобільної трубки може постійно змінюватися під час руху користувача. це не тільки те, що ви хочете мати можливість «крутитися» під час розмови, це те, що фіксована базова станція може бути позаду вас, поки на відстані 5 милі на дорозі, а базова станція, можливо, безпосередньо в сторону від вас, поки 10 миль вгору по тій же дорозі.

Будь-яка система мобільного зв'язку матиме omni для зручності використання. у випадку з двома нерухомими базами набагато дозволено налаштувати направлене ягі або тарілку відбивача для отримання максимального сигналу та зафіксувати його.

Але ніколи не використовуйте мобільний додаток, якщо тільки ви не бажаєте зупинити похід, велосипед чи автомобіль чи човен, а також налаштовувати напрямок кожного разу, коли захочете поговорити.

Використовуючи наш веб-сайт, ви визнаєте, що прочитали та зрозуміли наші Політику щодо файлів cookie та Політику конфіденційності.
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.