Тойрог туйлшрал нь өндөр интерференцтэй орчинд дрон болон ирмэгийн төхөөрөмжүүдийг хэрхэн холбодог вэ?
Хувийн 5G сүлжээ, ухаалаг үйлдвэрүүд болон хотын агаарын бие даасан хөдөлгөөн (UAM) хурдацтай өргөжин тэлж, цахилгаан соронзон спектр хэзээ ч ийм ачаалалтай болж байгаагүй. Өнөөгийн аж үйлдвэрийн нисгэгчгүй онгоцууд болон IoT захын төхөөрөмжүүд нь бетон хана, металл хийц, хамтарсан сувгийн хөндлөнгийн оролцоотой эмх замбараагүй RF-ийн хүнд орчинд ажиллахаас өөр аргагүй болдог.
RF-ийн инженерүүд болон нисгэгчгүй онгоц үйлдвэрлэгчдийн хувьд хүчирхэг телеметр, өндөр дамжуулалттай мэдээллийн холболтыг хадгалах нь байнгын тэмцэл юм. Энгийнээр дамжуулах хүчийг нэмэгдүүлэх уламжлалт шийдэл нь зохицуулалтын хатуу хязгаарлалт, төхөөрөмжийн чадлын хязгаарлалтаас болж цаашид хэрэгжих боломжгүй болсон. Үүний оронд салбар нь дэвшилтэт антенны архитектур руу шилжиж байна.
Эдгээр шинэлэг зүйлсийн дунд дугуй туйлшрал (CP) нь уламжлалт шугаман туйлшрал амжилтгүй болсон тохиолдолд тасралтгүй холболтыг хангах эцсийн стандарт болж гарч ирсэн.
Гол түгжрэл: 2026 онд шугаман туйлшрал яагаад бүтэлгүйтэв
Дугуй туйлшралын давуу талыг ойлгохын тулд эхлээд шугаман туйлшралын (LP) өвөрмөц эмзэг байдлыг судлах хэрэгтэй . Уламжлалт босоо эсвэл хэвтээ диполууд нь нэг геометрийн хавтгайд радио долгионыг ялгаруулдаг. LP антеннууд нь онолын хувьд маш сайн ашиг тустай, энгийн хэрэгжилтийг санал болгодог боловч нягт, бодит ертөнцөд байршуулах хоёр үндсэн үзэгдлээс ихээхэн хохирол амсдаг:
Туйлшралын тохиромжгүй алдагдал: Хэрэв дрон өндөр хурдтай эргийн эргэлт хийх, тактикийн маневр хийх эсвэл аэродинамик үймээн самууныг мэдрэх тохиолдолд түүний антенны чиглэл газрын станцтай харьцуулахад өөрчлөгддөг. Зөвхөн 45 градусын таарахгүй байх нь 3дБ дохионы уналтад хүргэдэг бол 90 градусын зөрүү нь бүрэн таслахад хүргэдэг. холбоосыг .
Олон зам бүдгэрч, дохионы тусгал: Хотын хавцал эсвэл автоматжуулсан агуулахад радио долгионы дохио нь ган дам нуруу, төмөр бетон зэрэг өндөр дамжуулагч гадаргуугаас үсэрдэг. Шугаман туйлширсан долгион тусах үед түүний фаз нь эвдэрч, хүлээн авагчийн төгсгөлд өөрөө хөндлөнгийн оролцоо (сүйтгэх интерференц) үүсэхэд хүргэдэг.
Дугуй туйлшралыг оруулна уу: Тасралтгүй холболтын физик
Шугаман долгионоос ялгаатай нь дугуй туйлшруулсан антен нь хэлбэрээр тасралтгүй эргэдэг цахилгаан соронзон долгионыг цацруулдаг. баруун гар дугуй туйлшрал (RHCP) эсвэл зүүн гар талын тойрог туйлшрал (LHCP) .
Энэхүү мушгиа тархалт нь захын төхөөрөмж болон нисгэгчгүй агаарын тээврийн хэрэгсэлд (UAVs) тоглоомыг өөрчлөх хоёр давуу талыг өгдөг:
1. Баримтлал, олон зам бүдгэрэхээс хамгаалах дархлаа
Дохио нь 360 градус тасралтгүй эргэлдэж байгаа тул дрон эсвэл хөдөлгөөнт захын терминалын физик чиглэл нь хамааралгүй болно. Дрон эргэлдэж, эргэлдэж эсвэл бүрэн урвуу байрлалтай байсан ч тэнхлэгийн харьцаа тогтвортой байж, туйлшралын үл нийцэх алдагдлыг бараг арилгадаг.
2. Бодлогоос татгалзсан 'Нууц сумс'
RHCP долгион нь хатуу биет (барилга эсвэл тээвэрлэлтийн сав гэх мэт) хүрэх үед түүний эргэлтийн чиглэл нь тусгахад эргэлдэж, LHCP долгион болж хувирдаг. Өндөр чанартай RHCP хүлээн авагч антен нь уг туссан LHCP дохиог үгүйсгэх болно. Энэхүү физик шинж чанар нь олон замт бүдгэрч , 'сүнс' дохио болон арын чимээ шуугианаас ангижруулж, цэвэр, өндөр нарийвчлалтай холбооны сувгийг хадгалах боломжийг олгодог.
Гол антенны технологийн харьцуулалт: Шугаман ба тойрог
Онцлог / хэмжигдэхүүн |
Шугаман туйлширсан антен (LP) |
Дугуй туйлширсан антен (CP) |
Баримтлалын мэдрэмж |
Маш өндөр (хатуу тэгшлэх шаардлагатай) |
Мэдрэмжгүй байдал (Хөдөлгөөн өндөртэй UAV-д тохиромжтой) |
Олон зам хөндлөнгийн эсэргүүцэл |
Муу (Хөтгөр арилгадаг) |
Маш сайн (эсрэг талын тусгалаас татгалздаг) |
Нийтлэг хэлбэрийн хүчин зүйлүүд |
Стандарт дипол, ташуурын антенууд |
Хошоонгор навч, мушгиа, бичил зурвас нөхөөс, мета гадаргуу |
Шилдэг хэрэглээний хувилбарууд |
Статик цэгээс цэг рүү, Харааны шугамыг тодорхой болгох |
Аж үйлдвэрийн IoT, FPV дронууд, өндөр интерференцтэй хот суурин газрууд |
Аж үйлдвэрийн IoT & UAV-д давамгайлж буй халуун антенны түлхүүр үгс
Жинхэнэ сум нэвтэрдэггүй утасгүй архитектурыг ашиглахын тулд орчин үеийн захын системүүд нь дугуй туйлшралыг бусад хэд хэдэн орчин үеийн антенны технологитой нэгтгэдэг.
Өргөн зурвасын MIMO архитектур
Орчин үеийн үйлдвэрлэлийн суурилуулалт нь нэг антенн дээр тулгуурлах нь ховор. Хос туйлширсан элементүүдийг (нэг субстрат дээр RHCP ба LHCP-ийг хослуулах) ашигладаг нэгтгэснээр MIMO (Олон оролттой олон гаралт) массивуудыг захын төхөөрөмжүүд өгөгдлийн дамжуулалтыг үржүүлэх боломжийг олгодог. Энэ нь дээр бодит цагийн, хоцролт багатай FPV видео эсвэл асар их 'Дижитал Twin' телеметрийн дамжуулалтыг дамжуулахад зайлшгүй шаардлагатай 5G mmWave зурвас .
Omnidirectional Radiation Patterns vs. High Gain Patches
Эрхэм зорилго нь антенны дизайныг зааж өгдөг. Дроны терминалын хувьд Cloverleaf Dipole эсвэл хөнгөн жинтэй керамик бичил туузыг ашиглах нь илүү тохиромжтой, учир нь энэ нь найдвартай бүх чиглэлтэй цацрагийн хэв маягийг дамжуулж , холбоосыг 360 градусаар хамгаалдаг. Үүний эсрэгээр, газрын хяналтын станцууд нь мета материалд суурилсан нөхөөсийн антеннуудыг ашигладаг. хөрш зэргэлдээх 5G цамхаг эсвэл үйлдвэрлэлийн машинуудаас үүдэлтэй хамтарсан сувгийн хөндлөнгийн оролцоог идэвхтэй 'үл тоохгүй' тулд нарийн цацрагийн өргөнтэй өндөр ашигт чиглэлтэй
Бага PIM ба нягт тэнхлэгийн харьцаа зурвасын өргөн
Өндөр хүчин чадалтай хувийн LTE/5G сүлжээнд идэвхгүй интермодуляци (PIM) нь хүлээн авагчийн мэдрэмжийг эрс доройтуулдаг. 2026 оны үйлдвэрлэлийн шаардлагад нийцүүлэн оновчтой болгосон тусгай CP антеннууд нь хэт бага PIM хэмжигдэхүүн, онцгой тэнхлэгийн харьцаа (AR) зурвасын өргөнөөр сайрхдаг . 0 дБ-тэй ойролцоо тэнхлэгийн харьцаа нь хөндлөн туйлшралын тусгаарлалтыг дээд цэгтээ байлгаж, хуучин техник хангамжтай харьцуулахад 6 дБ-ээс 10 дБ хүртэлх холбоосын нэмэлт зайг хангадаг.
