เครื่องส่งสัญญาณวิทยุสามารถตรวจจับจำนวนเครื่องรับในพื้นที่ได้หรือไม่?


43

ในระหว่างการสนทนาเพื่อนร่วมงานเสนอว่าผู้ออกอากาศโทรทัศน์และวิทยุแบบกระจายเสียงสามารถกำหนดจำนวนผู้ชมหรือผู้ฟังตาม "โหลด" บนสัญญาณของพวกเขา ดูเหมือนว่าฉันจะชอบ bupkis ทั้งหมด แต่เขาทำให้ฉันอยากรู้อยากเห็นและฉันไม่สามารถหาคำตอบที่มองเห็นได้เมื่อค้นหาเว็บเพื่อพิสูจน์ว่าเขาถูกหรือผิด

สิ่งนี้เป็นไปได้หรือไม่? จำนวนเครื่องรับภายในช่วงออกอากาศของเครื่องส่งสัญญาณ "โหลด" ใด ๆ กับสัญญาณนั้นหรือไม่? ฉันคิดเสมอว่าปริมาณพลังงานที่ต้องการสำหรับเครื่องส่งสัญญาณเพียงแค่กำหนดระยะทางที่สัญญาณยังสามารถรับได้อย่างน่าเชื่อถือ AFAIK ที่รับสัญญาณวิทยุไม่จำเป็นต้องใช้พลังงานจริงใด ๆ ในตอนท้ายของผู้ฟังยกเว้นในการกรองและขยายสัญญาณที่เป็นสิ่งที่มีประโยชน์และพลังงานที่มีให้ในประเทศ

ถ้านี่เป็นเรื่องจริงฉันคิดว่ามันน่าจะเป็นไปได้ที่จะวางจอภาพสัญญาณหลายอันในรัศมีคงที่จากเครื่องส่งสัญญาณและวัดความแรงของสัญญาณในแต่ละจุด จอภาพที่มีสัญญาณอ่อนกว่าจะต้องมีตัวรับสัญญาณมากขึ้นระหว่างจอภาพนั้นและเครื่องส่งสัญญาณซึ่งสามารถใช้ในการประมาณจำนวนเครื่องรับภายในรัศมีของรัศมีนั้นได้ที่ -3 dBm ต่อเครื่องรับ

สิ่งที่ฉันรู้คือสิ่งกีดขวางระหว่างเครื่องส่งสัญญาณและเครื่องรับสัญญาณทำให้ความแข็งแกร่งของสัญญาณลดลงดังนั้นในสถานการณ์นั้นเราจะต้องคำนึงถึงอาคารต้นไม้ภูเขานกการเร่งรัดเมฆเครื่องบินเฮลิคอปเตอร์เรือคายัคที่บินต่ำ มนุษย์หิมะขนาดใหญ่และซานตาคลอส


3
อาจเป็นเพราะในสนามใกล้และโดยเฉพาะอย่างยิ่งในสนามใกล้ปฏิกิริยา (π / 2πระยะทางจากเสาอากาศ) ไม่มีการส่งผ่านเป็นคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าและอาจนำไปใช้กับทั้งคู่เหนี่ยวนำหรือความจุ ในบริเวณนี้ E และ H มีความซับซ้อนมาก
GR Tech

2
สำหรับสิ่งที่ควรค่าแก่การดูสถิติของวิทยุและโทรทัศน์จะพิจารณาจากการศึกษาของผู้ฟังเช่น Arbitron ในสหรัฐอเมริกา
duskwuff

1
มันเป็นไปได้เช่นเดียวกับจำนวนพืชหรือลูกตาที่มีอิทธิพลต่อการแผ่รังสีของดวงอาทิตย์ พลังงานแม่เหล็กไฟฟ้าทุกรูปแบบกลายเป็นความร้อน 100% ดังนั้นตัวรับสัญญาณประเภทใดก็ตามแม้แต่อิฐถ่านก็เป็น "โหลด" ที่เทียบเท่าเมื่อสัญญาณแพร่กระจายออกไป ... สู่อนันต์และอื่น ๆ !

คำตอบ:


46

จริงๆแล้วใช่ผู้รับอาจส่งผลกระทบต่อเครื่องส่งสัญญาณ Passive RFID ใช้หลักการนี้

อย่างไรก็ตาม RFID ใช้งานได้เฉพาะในระยะใกล้มากที่รับคือการดูดซับบางสิ่งบางอย่างในการสั่งซื้อ 10 -4ถึง 10 -5ของสัญญาณเครื่องส่งสัญญาณของ กล่าวอีกนัยหนึ่งเครื่องส่งกำลังส่งออกหลายร้อยมิลลิวัตต์ในขณะที่ผู้รับกำลังดูดซับไมโครวัตต์ไม่กี่ตัว การเปลี่ยนแปลงดังกล่าวแทบจะไม่สามารถตรวจพบได้ที่เครื่องส่งสัญญาณด้วยเทคนิคที่ระมัดระวัง

อย่างไรก็ตามสำหรับวิทยุกระจายเสียงทั่วไปส่งสัญญาณจะส่งออกหลายสิบหลายร้อยกิโลวัตต์ในขณะที่รับคือการดูดซับหลายสิบหลายร้อย femtowatts ซึ่งเป็นส่วนในการสั่งซื้อ 10 -18 สิ่งนี้ไม่สามารถตรวจพบได้อย่างสมบูรณ์ที่ตัวส่งสัญญาณ นอกจากนี้ตัวรับยังดูดซับสัญญาณโดยไม่คำนึงว่าเปิดอยู่หรือไม่ก็ตามแม้ว่าจะตรวจพบได้ก็จะไม่บอกคุณว่ามีคนฟังอยู่กี่คน


7
แม้ที่นั่นแท็ก RFID ขนาดเล็กก็สามารถทำงานได้โดยใช้พลังงานไร้สายจากเครื่องส่งสัญญาณ (เครื่องอ่าน RFID) และส่งสัญญาณกลับมา แท็กที่อยู่ห่างไกล (โทลเวย์สมาร์ทการ์ดของอากาศยาน) ใช้แท็กที่ขับเคลื่อน หากไม่ใช่สำหรับการส่งข้อมูลของแท็กตัวส่งจะไม่รู้อะไรเลย
R Drast

9
@RDrast: ด้วยพาสซีฟ RFID เครื่องส่งสัญญาณจะส่งสัญญาณพาหะอย่างต่อเนื่องและ "ส่งสัญญาณกลับ" ด้วยแท็กจะทำบนความถี่เดียวกัน นี่คือความรู้สึกบนเครื่องส่งสัญญาณโดยการวัดความแปรผันเล็ก ๆ ในแอมพลิจูดของผู้ให้บริการที่ขั้วเสาอากาศ แท็กจะเปลี่ยนแปลงปริมาณพลังงานที่ดูดซับจากตัวส่งในรูปแบบที่เป็นที่รู้จัก Active RFID ใช้เทคนิคที่แตกต่างอย่างสิ้นเชิง
Dave Tweed

หากเป็นจริง RFID แท็กกำลังส่งข้อมูลกลับจริงหลังจากถูกส่งข้อมูลโดยพาสซีฟ ฉันรู้ว่าไม่มีระบบใดที่ไม่มีลายเซ็นดิจิตอลไอเอที่อ่านโดยผู้อ่านการเข้ารหัสข้อมูลไปยังข้อมูลที่ส่งคืน
R Drast

2
@RDrast: นั่นไม่ใช่สิ่งที่ฉันเพิ่งพูด?
Dave Tweed

9
ยิ่งไปกว่านั้น: เมื่อพูดถึงผู้รับจากมุมมองของสัญญาณ RF, ร่างใหญ่ของน้ำ, เนื้อมีชีวิต (คน, แมว, วัวควาย .. ) ผนังของสีหรือวัสดุบางอย่างและภูเขาที่ทำจากหินบางชนิดเช่นกัน นับเป็นผู้รับ (พวกเขายังดูดซับสัญญาณ) ดังนั้นความพยายามใด ๆ ในการนับจำนวนตัวรับตามโหลดที่ตัวส่งสัญญาณเป็นเพียงลักษณะของสภาพแวดล้อมที่ตัวส่งสัญญาณอยู่
slebetman

22

เป็นไปได้ในทางเทคนิคในการตรวจจับเครื่องรับวิทยุหากเป็นเครื่องรับ Superheterodyneที่ใช้การผสมคลื่นความถี่วิทยุเพื่อผสมสัญญาณที่ได้รับไปยังความถี่กลางที่รู้จักกันดี คุณสามารถสแกนหาความถี่นี้โดยใช้เสาอากาศแบบบอกทิศทางและนับจำนวนตัวรับรอบตัวคุณ

แม้ว่าสิ่งนี้จะไม่เหมือนสิ่งที่คุณอนุมานเนื่องจากตัวส่งสัญญาณไม่สามารถตรวจจับตัวรับตามสัญญาณ "โหลด" หรือปัจจัยอื่น ๆ แต่ก็ต้องใช้เครื่องตรวจจับพิเศษที่แยกจากตัวส่งสัญญาณ

นี่คือวิธีที่เรดาร์ตรวจจับตรวจจับการทำงาน นอกจากนี้ป้ายโฆษณาบางป้ายยังใช้เทคโนโลยีนี้เพื่อพิจารณาว่าผู้ฟังสถานีวิทยุกำลังฟังอะไรเพื่อให้สามารถปรับแต่งโฆษณาตามความต้องการของผู้ขับขี่:


ดังนั้นหาก บริษัท วิทยุเป็นเจ้าของป้ายโฆษณาหลายแห่งในพื้นที่เชื่อมต่อกับพวกเขา (วิทยุมือถือบางที) ... ฉันคิดว่าพวกเขาจะสามารถเดาได้อย่างสมเหตุสมผลตามคำถามของ OP
user2813274

ค่อนข้างจะเตือนสิ่งนี้: en.wikipedia.org/wiki/The_Thing_%28listening_device%29
TEMLIB

นี่คือคำตอบที่ถูกต้อง +1
Deer Hunter

ในขณะที่สิ่งนี้จะทำงานในระยะทางที่ค่อนข้างสั้น แต่ดูเหมือนว่าไม่น่าเป็นไปได้สูงนักที่จะได้รับความช่วยเหลือใด ๆ ในกรณีของ OP
เสา

วิธีนี้ใช้งานได้เฉพาะถ้าตัวผสมสัญญาณในตัวรับสัญญาณเป็นตัวผสมสัญญาณที่แย่มากซึ่งสะท้อนบางส่วนของผลิตภัณฑ์ที่ผสมกลับไปที่เสาอากาศหรือรั่วไหลไปที่อื่นในปริมาณมากซึ่งสามารถตรวจจับได้จากระยะไกลและหากทราบแน่ชัด IF นอกจากนี้วิธีนี้อาจถูกทำลายได้ง่ายโดยใช้ IF ที่ผิดปกติ นอกจากนี้ยังมีแหล่งที่เป็นไปได้อื่น ๆ อีกมากมายที่จะทำให้การแผ่รังสี EM ของความถี่เฉพาะเท่ากัน (เช่นฮาร์โมนิกของนาฬิกา µC) ดังนั้นในทางปฏิบัติไม่มีวิธีใช้สิ่งนี้เพื่อค้นหาตัวรับสัญญาณวิทยุที่ปรับไปยังสถานีเฉพาะ
นมเปรี้ยว

9

ไม่ได้ไม่มีวิธีใดที่เครื่องส่งสัญญาณ AM หรือ FM จะกำหนดจำนวนคนที่กำลังฟังอยู่ พวกมันให้กำลังไฟฟ้าเท่ากันทุกตัวที่ผู้ให้บริการว่ามีตัวรับสัญญาณหลายล้านตัวภายในระยะ 1 ไมล์หรือศูนย์

การส่งสัญญาณดิจิตอลที่ต้องมีการสมัครสมาชิกสามารถทำได้ในอีกทางหนึ่งอาจรู้ว่ามีผู้รับจำนวนเท่าใดหากมีการเชื่อมโยงการตรวจสอบสองทาง หรือเหมือน WiFi ตัวรับสัญญาณแต่ละตัวจะโต้ตอบกับเครื่องส่งสัญญาณจริง แต่ไม่ว่าในกรณีใดก็ตามจะส่งผลกระทบต่อกำลังขับของเครื่องส่งสัญญาณ


6

เสียงเหมือนสมบูรณ์และที่สุด cr * p สำหรับการใช้งานจริงทั้งหมด พลังงานจริงที่สกัดโดยเครื่องรับคือกล้องจุลทรรศน์

แม้ว่าจะมีเป็นเรื่องราวของชาวนาที่สร้างห่วงปรับใหญ่ในเพื่อดึงพลังงานฟรีจากสัญญาณวิทยุอยู่บริเวณใกล้เคียง เพียงพอที่จะบิดเบือนรูปแบบของสนามและถูกตรวจพบ


ฉันได้ยินมาว่าใกล้เสาวิทยุต้องห้ามใช้แสงนีออนเพราะมันสว่างขึ้นจากสัญญาณแรง ๆ แต่นั่นเพิ่งได้ยิน
akaltar

1
@akaltar หากคุณถือหลอดฟลูออเรสเซนต์ภายใต้สายส่งขนาดใหญ่ที่มีปลายด้านหนึ่งใกล้กับบรรทัดมันจะสว่างขึ้น ฉันค่อนข้างแน่ใจว่าสถานการณ์ทั้งสองของเรานั้นใช้หลักการเดียวกัน
Zach Mierzejewski

5

สมมติว่าฟิลด์ที่เป็นปัญหานั้นเป็นสนามแม่เหล็กไฟฟ้าและการโต้ตอบทั้งหมดอยู่ใน 'ฟิลด์ที่ไกลออกไป' จากนั้นคำถามคือ 100% ไม่ใช่คุณไม่สามารถรู้สึกถึงภาระที่เพิ่มขึ้น

RF เป็นเพียงการผลิตแสงแม้ว่าจะมีความถี่ต่ำกว่าที่มองเห็น (WiFi ทำงานที่ 2.4 GHz แสงสีแดงคือ ~ 400 THz)

ดาวมีประสบการณ์ 'ระบายน้ำมากขึ้น' เพราะตาของฉันถูกแสงดูดกลืนหรือไม่? หรือซิลิคอนหนึ่งชิ้น หรือวัวทรงกลม?

หลอดไฟมีประสบการณ์ 'ระบายน้ำมากขึ้น' เนื่องจากแสงถูกดูดกลืนโดยผนังสำนักงานของฉันหรือไม่?

คำตอบคือไม่แน่นอนเมื่อเสาอากาศผลิตโฟตอนพลังงานหมดและอุปกรณ์ทั้งหมดในการผลิตโฟตอนเกิดขึ้นแล้ว

...

คำตอบจะแตกต่างกันถ้าคุณพิจารณาใกล้สนาม - ที่ปฏิกิริยาทางอุปนัยมีอำนาจเหนือ นี่คือวิธีที่แท็ก RFID แบบพาสซีฟที่ไม่ส่งสัญญาณที่กล่าวถึงในการแสดงความคิดเห็นล้วน แต่มีวงจรอุปนัยที่ปรับตามความถี่ของตัวเหนี่ยวนำที่สร้างเสาอากาศเช่นหม้อแปลงแบบเปิดโล่งขนาดใหญ่ ที่นี่เสาอากาศ / หม้อแปลง / ตัวเหนี่ยวนำจะรู้สึกถึงภาระที่เพิ่มขึ้นเพราะมันถูกควบคู่ไปกับตัวเหนี่ยวนำของ RFID

อย่างไรก็ตามสนามระยะใกล้จะทำงานได้ภายใน 1 ความยาวคลื่นจากเครื่องส่งสัญญาณเท่านั้น นี่คือเหตุผลที่แท็ก RFID ที่ไม่ส่งสัญญาณแบบพาสซีฟที่อยู่ใกล้สนามล้วนต้องใช้ความถี่ต่ำเพื่อให้สามารถใช้งานได้ในระยะทางที่เหมาะสม

การอ้างอิงที่ดีคือบทความต่อไปนี้โดยนักวิทยาศาสตร์ IEEE RF สองคน: http://www.ee.washington.edu/faculty/nikitin_pavel/papers/RFID_2007.pdf

อ้างถึง:

ความถี่ต่ำ (LF, 125-134 KHz) และความถี่สูง (HF, 13.56 MHz) ระบบ RFID เป็นระบบช่วงสั้นตามการเชื่อมต่อแบบเหนี่ยวนำระหว่างเครื่องอ่านและเสาอากาศแท็กผ่านสนามแม่เหล็ก ความถี่สูงพิเศษ (UHF, 860-960 MHz) และไมโครเวฟ (2.4 GHz และ 5.8 GHz) ระบบ RFID เป็นระบบระยะยาวที่ใช้คลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าที่แพร่กระจายระหว่างเสาอากาศอ่านและแท็ก

การคำนวณความยาวคลื่นสำหรับความถี่ข้างต้นสำหรับผู้ที่สงสัย:

  • 125 KHz == 2398.34 เมตร
  • 13.56 MHz == 22.11 เมตร
  • 2.4 GHz == 0.125 เมตร

4

นี่คือคำอธิบายรายละเอียดที่นี่ :

ดังนั้นในกรณีที่เหมาะสมที่สุดครึ่งหนึ่งของพลังงานที่เสาอากาศดูดซับนั้นจะถูกฉายรังสีอีกครั้งในทันที เห็นได้ชัดว่าเสาอากาศที่รับรังสีแม่เหล็กไฟฟ้าก็เปล่งออกมาเช่นกัน นี่คือวิธีที่ BBC จับคนที่ไม่จ่ายค่าธรรมเนียมใบอนุญาตทางโทรทัศน์ในอังกฤษ พวกเขามีรถตู้ที่สามารถตรวจจับรังสีที่ปล่อยออกมาโดยเสาอากาศทีวีขณะที่ใช้งานอยู่ (พวกเขาสามารถบอกได้ว่าคุณกำลังรับชมช่องใด!)


2
FTR นี่ค่อนข้างแตกต่างจากในคำถามหอส่งสัญญาณตรวจจับ ในกรณีส่วนใหญ่เจ้าหน้าที่ทางการในสหราชอาณาจักรเพียงแค่ติดตามการซื้อชุดทีวีที่ร้านค้าอิเล็กทรอนิกส์และจัดเรียงระเบียนเหล่านั้น (ซึ่งค่อนข้างหนาว!)
Fattie

3

ไม่มีวิธีตรวจสอบจำนวนผู้รับจากจุดส่งสัญญาณ เมื่อคลื่น EM ออกจากสนามใกล้ของเสาอากาศคลื่นจะกลายเป็นคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าตามขวางและไม่มีผลต่อตัวส่งสัญญาณ อย่างไรก็ตามมีปฏิสัมพันธ์ระหว่างเสาอากาศก่อกวนที่ระยะใกล้ (ใกล้สนาม - ความยาวคลื่นครึ่งคลื่น) แต่สิ่งนี้ตรวจไม่ได้


3

ในทางเทคนิคก็สามารถประมาณได้ แหล่งที่มาระดับพลังงานที่รู้จักจะส่งไปยังระยะทางที่แน่นอนก่อนที่จะสูญเสียความแรงของสัญญาณไปยังกำลังครึ่งหนึ่ง (-3db) เสาอากาศและตัวรับสัญญาณทุกตัวระหว่างแหล่งกำเนิดและระยะทาง -3db จะแตะที่พลังงานบางส่วนจากสัญญาณ หากคุณมีตัวรับสัญญาณที่ไวพอที่ระยะ -3db จะสามารถประมาณจำนวนผู้ฟังที่รบกวนได้ ตอนนี้ให้ดำเนินการในรูปแบบวงกลมรอบแหล่งที่มาและคุณสามารถประมาณจำนวนตัวดักสัญญาณระหว่างแหล่งกำเนิดและขอบเขตพลังงานระดับที่ทราบ กระบวนการที่คล้ายกันสามารถใช้ในการส่งเคเบิลโดยการกำหนดปริมาณของสัญญาณไฟที่จำเป็นในการรักษาระดับ -3db ที่ส่วนท้ายของสายส่ง (เช่นผู้รับแต่ละคนต้องการ 5 มิลลิวัตต์ในการแสดงสัญญาณไปยังผู้รับ จุดสิ้นสุดของบรรทัดจะเห็นลบ 5 มิลลิวัตต์สำหรับลูกค้าแต่ละรายที่ดูช่องสัญญาณระหว่างแหล่งที่มาและจุดสิ้นสุดบรรทัด หากจุดสิ้นสุดของสายพบการสูญเสียความแรงของสัญญาณครึ่งวัตต์ (500 มิลลิวัตต์) หมายความว่า 100 คนจะถูกปรับไปยังช่องสัญญาณนั้น

นั่นคือฟิสิกส์ที่ทำได้ ไม่ทราบว่าเป็นสถานีวิทยุหรือผู้ให้บริการเคเบิลหรือไม่

http://en.wikipedia.org/wiki/Transmission_(telecommunications)


3
1. การรับเสาอากาศในเส้นทางจะดึงพลังงานเดียวกันจากสัญญาณว่ากำลังรับฟังหรือไม่ 2. ดังนั้น (อาจจะไม่ค่อยมีประสิทธิภาพมากนัก) ทุกอาคารต้นไม้ยานพาหนะวัวเสาโทรศัพท์ ฯลฯ
The Photon

1
ต้นไม้และวัวเหล่านั้นจำเป็นต้องจ่ายค่าธรรมเนียมทีวีของพวกเขา!
โดยการใช้ไซต์ของเรา หมายความว่าคุณได้อ่านและทำความเข้าใจนโยบายคุกกี้และนโยบายความเป็นส่วนตัวของเราแล้ว
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.