เสาอากาศรอบทิศทางเป็นสิ่งจำเป็นสำหรับโทรศัพท์มือถือหรือไม่?


26

ฉันได้อ่านที่ไหนสักแห่ง (แต่น่าเสียดายที่ฉันจำไม่ได้ว่าอยู่ที่ไหน) โทรศัพท์มือถือต้องมีเสาอากาศรอบทิศทาง

ถ้าเป็นเช่นนั้นมีเหตุผลอะไรบ้าง? ทำไมไม่สามารถใช้เสาอากาศวนรอบทิศทางปกติ (อย่างมีประสิทธิภาพ)?

คำตอบ:


20

ไม่มีเสาอากาศที่อยู่รอบทิศทางอย่างแท้จริงโดยไม่มีความยุ่งยากมากมายโดยเฉพาะสำหรับโทรศัพท์มือถือ อย่างไรก็ตามถ้าคุณคิดเกี่ยวกับมันคุณต้องการที่จะถือโทรศัพท์ของคุณและหันไปในทิศทางใดก็ได้ที่หันไปทางทิศเหนือทิศใต้ทิศตะวันออกหรือทิศตะวันตกและคาดหวังว่ามันจะทำงานได้ เสาอากาศแบบวนรอบเอาชนะเป้าหมายเพื่อให้สามารถเผชิญกับทิศทางใดก็ได้และยังคงทำงานอยู่

คุณสามารถยืนยันว่าการวางราบกับพื้น (ในขณะที่ใช้โทรศัพท์) คือ "ไม่ใช่ข้อกำหนด" ดังนั้นคุณไม่ควรคาดหวังว่ามันจะทำงานได้ทุกทิศทาง อย่างไรก็ตามการรับและส่งคลื่นวิทยุค่อนข้างซับซ้อนที่จะเข้าใจ (และคาดเดาไม่ได้) และสิ่งเหล่านี้สามารถทำให้ความคาดหวัง "ปกติ" ดีขึ้นหรือแย่ลง นี่คือลักษณะของไดโพลฟิลด์: -

ป้อนคำอธิบายรูปภาพที่นี่

คุณสามารถเห็นได้ว่ามันขยายไปทุกทิศทางในแนวนอนเหมือนกัน แต่ในแนวตั้งไม่มีฟิลด์ (รับหรือส่งสัญญาณ)

การออกแบบ "ระบบ" ยังให้ความถี่ที่แตกต่างกันสำหรับโทรศัพท์มือถือเครื่องใดเครื่องหนึ่งโดยเฉพาะและบางครั้งเมื่อการรับสัญญาณอาจไม่ดีที่หนึ่งความถี่ เหมือนกันสำหรับการส่ง


24

ส่วนนี้ไม่เป็นความจริงอีกต่อไป ด้วยความต้องการแบนด์วิดท์ที่เพิ่มขึ้นและเมื่อเราใกล้ถึงขีด จำกัด ทางทฤษฎีของ picojoules รอบทิศทาง / บิตเพื่อเพิ่มแบนด์วิดท์ในโทรศัพท์มือถือแน่นอนว่าจำเป็นต้องกลับไปยังเสาอากาศทิศทางอีกครั้ง วิธีนี้แก้ไขได้ในคลื่นวิทยุรุ่นต่อไป (และฉันเชื่อว่าคลื่นวิทยุ Qualcomm 2x2 LTE รุ่นปัจจุบัน) คือพวกเขาใช้เสาอากาศอาเรย์ระยะไกลโดยใช้เสาอากาศรับส่งสัญญาณ 2 ชุด ข้อมูล g-sensor ถูกใช้เพื่อ 'ชี้' อาร์เรย์ที่ค่อย ๆ ไปในทิศทางที่ถูกต้องในระยะสั้นและการปรับจูนเสาอากาศจะถูกใช้เพื่อล็อคอาร์เรย์ที่แบ่งเป็นระยะยาว เมื่อเราก้าวไปสู่ปี 2020 อาร์เรย์ที่ถูกแบ่งเป็นระยะ ๆ และในที่สุดอาร์เรย์ที่ถูกโฟกัสจะกลายเป็นเรื่องธรรมดาและจำเป็นในโทรศัพท์มือถือเพื่อให้ได้อัตราข้อมูลรุ่นต่อไป

ภาคผนวก: วิธีการนี้ใช้หลายเสาอากาศเป็นอาร์เรย์ที่เรียกว่า phased เรียกว่า beamforming


+1 และสำหรับผู้ที่สนใจมีวิธีการเข้าถึงพื้นที่หลายส่วนที่เกี่ยวข้อง en.wikipedia.org/wiki/Space-division_multiple_access
travisbartley

1
ดังนั้นในความหมายแล้วนี่ถือว่าเป็น 'รอบทิศทาง' เพราะมันปรับทิศทางให้เร็วขึ้นเพื่อให้ทำงานเหมือน omni แต่ได้ประโยชน์จากทิศทางหรือไม่?
Andyz Smith

2
คุณไม่สามารถดูแต่ละเสาอากาศในอาร์เรย์ที่แบ่งเป็นเสาอากาศรอบทิศทางแต่ละทิศทางหรือในทางกลับกันเสาอากาศรอบทิศทางหลายตัวจะไม่ทำงานเป็นผลรวมของเอาต์พุตรอบทิศทาง อาเรย์จะค่อย ๆ อาศัยการรบกวนระหว่างโฟตอนจากหลายเสาอากาศเพื่อเปลี่ยนรูปแบบการปล่อย น่าสนใจยิ่งขึ้น: สิ่งนี้กลับกลายเป็นความต้านทานและรูปแบบการแผ่รังสีของมัน! แต่เพื่อที่จะเข้าใจสิ่งนี้ต้องการคำอธิบายมากเกินไปสำหรับ stackexchange ฉันคิดว่า
user36129

รายละเอียดหนึ่งที่ฉันคิดว่าคุ้มค่าที่จะกล่าวถึงคืออาร์เรย์แบบแบ่งระยะจะให้ประสิทธิภาพสูงสุดในแนวตั้งฉากกับพื้นผิวที่วางไว้เท่านั้น เป็นผลให้โทรศัพท์ที่ใช้เสาอากาศอาเรย์จะค่อย ๆ จำเป็นต้องมีความสามารถในการสลับระหว่างหลายอาร์เรย์ที่มุ่งเน้นไปที่มุมที่แตกต่างกัน
Dan Neely

จากมุมมองทางวิศวกรรมฉันสนใจที่จะดูว่าพวกเขาพยายามแก้ปัญหาอย่างไร ฉันหมายถึงโทรศัพท์บางเกินไปสำหรับความยาวคลื่นที่เรากำลังเผชิญกับมันอาจจะเป็นพื้นผิวเรียบ
36129

5

เสาอากาศรอบทิศทางนั้นสะดวกสบาย หากคุณพร้อมที่จะค้นหาทิศทางของเซลล์ที่ใกล้ที่สุด / จุดที่แรงที่สุดและชี้ทิศทางไปทางอากาศมันจะทำงานได้ดี ฉันเคยทำเช่นนั้น อย่างที่แอนดี้บอกว่าการทำเช่นนี้โดยทั่วไปแล้วไม่สามารถยอมรับได้สำหรับผู้ใช้ทั่วไป

ในกรณีเฉพาะจะมีประโยชน์อย่างมากและสิ่งเหล่านี้พิสูจน์ว่า "ไม่จำเป็น แต่ดี" ในแง่มุมของเสาอากาศรอบทิศทาง

ในกรณีของฉันเราให้บริการโดยระบบ GSM และในอดีตที่ครอบคลุมรอบ ๆ บ้านของฉันไม่ดีเนื่องจากเราอยู่ในเงาของเขาเมื่อเทียบกับไซต์เซลล์ท้องถิ่นและมีแนวโน้มที่จะได้รับการสะท้อนที่แข็งแกร่งในหลายเส้นทางซึ่งนำไปสู่พื้นที่ที่ไม่แน่นอน และสัญญาณต่ำข้ามระยะทางของเท้าและวินาที โทรศัพท์อาจใช้งานได้เกือบสมบูรณ์แบบในหนึ่งวันและแทบจะใช้ไม่ได้ในครั้งต่อไป ตอนนี้ได้รับการแก้ไขแล้ว (ไซต์ไซต์เสริมน่าจะเป็นไปได้) แต่ก่อนหน้านี้ฉันเคยโทรผ่านเซลลูล่าร์ฟรีเป็นส่วนหนึ่งของแผนการโทรของฉัน ฉันมีแนวการเข้าถึงไซต์ไปยังไซต์อื่น แต่ช่วงนั้นมากเกินไป ดังนั้นฉันจึงติดตั้งจานรับสัญญาณดาวเทียม UHF (ประมาณ 1 เมตร) ชี้ไปที่ไซต์มือถือและวางโทรศัพท์ไว้บนแขนรองรับ LNA เพียงแค่ถอด LNA ออกและวางโทรศัพท์ที่ลำโพง ' ไม่มีการเชื่อมต่อไฟฟ้า (แบบใช้สาย) twixt โทรศัพท์และจาน ทำงานเป็นเสน่ห์ [ตั้งอยู่บนระเบียงหลังของฉันถัดจากเก้าอี้เท้าแขนเก่า กาแฟ, เอกสาร, โทรศัพท์มือถือ, จานดาวเทียม - ไป


โบนัสที่ไม่เกี่ยวข้อง: เรื่องราวของแท้! สำหรับวัตถุประสงค์ในการทดลองฉันทำเงินจานด้วยฟิล์ม mylar อะลูมิไนซ์ มันบ้าฮีตเตอร์พลังงานแสงอาทิตย์ที่เชี่ยวชาญ ภรรยาของฉันเป็นห่วงว่าจานอาจทำให้ไฟลุกไหม้โดยไม่ตั้งใจ ฉันชี้ให้เห็นถึงสถานการณ์ที่ไม่น่าจะต้องจัดดวงอาทิตย์จานและเป้าหมายตามที่กำหนดไว้ คืนหนึ่งฉันทิ้งจานไว้บนม้านั่งถัดจากเก้าอี้เท้าแขนและเช้าวันรุ่งขึ้นประมาณ 10.00 น. มุมดวงอาทิตย์และมุมจานและตำแหน่งเก้าอี้สมคบคิดกันเพื่อวางเก้าอี้ลง !!! มันอาจแพร่กระจายไปยังบ้าน :-( แต่ไม่ได้บทเรียนหรือเรียนรู้น้อย

อย่าลองทำที่บ้านถ้าคุณยังมีอยู่ โครงเก้าอี้เป็นไม้สนที่แข็งแรง ("เปิดภาพในแท็บใหม่" ให้ภาพที่ใหญ่กว่านี้และภาพอื่น ๆ อีกมากมาย)

ป้อนคำอธิบายรูปภาพที่นี่


"ด้วยการวางโทรศัพท์บนแขนรองรับ LNA เพียงแค่ถอด LNA และโทรศัพท์ที่ 'ลำโพง" ... LOL และโซลูชั่นที่ยอดเยี่ยม นี่ทำให้ฉันนึกถึงตอน "Green Acres" ที่พวกเขาต้องปีนเสาโทรศัพท์เพื่อโทรออกเนื่องจาก บริษัท โทรศัพท์สายเคเบิลหมด
Tut

@Tut - ดูรูปที่เพิ่ม :-)
Russell McMahon

ตั้งค่า LOL "เจ๋ง"
แอนดี้หรือที่รู้จักใน

ฉันเดาว่าขั้นตอนต่อไปคือฮิบาจิตัวเล็ก ๆ ที่แขนเก้าอี้
Tut

@Tut (1) :-) (2) ความร้อนจากแสงอาทิตย์เป็นเป้าหมายหลักของจาน - ฉันกดมันลงในบริการโทรศัพท์มือถือในภายหลัง ฉันใช้ Mylar อลูมิไนซ์เพื่อดูว่าจานขนาดไหนที่จะให้พลังงานกับการเคลือบแบบสะท้อนแสงที่มากพอเห็นได้ชัดว่า :-) เป้าหมายสุดท้ายคือจานดาวเทียมกลม 1.8 ม. แบ่งออกเป็น 6 ส่วนด้วยกัน พื้นที่ทั้งหมดคือ 2.65 m ^ 2 หรือ 0.42 m ^ 2 / ส่วน ดวงอาทิตย์ตกเต็มดวงคือ 1 kW / m ^ 2 ดังนั้น 2650 Watt และ 420W ถ้าฉันสามารถรับได้ประมาณ 50% ของที่มีอยู่จริงนั่นคือ ~ = 1300 W และ 200W ฉันต้องการลองทำน้ำร้อนด้วยบทบาทการฆ่าเชื้อในประเทศกำลังพัฒนา
รัสเซลแม็คมาฮอน

1

เหตุผลหลักสำหรับการมีเสาอากาศรอบทิศทางคือตำแหน่งสัมพัทธ์ของสถานีฐานคงที่และโทรศัพท์มือถือสามารถเปลี่ยนแปลงได้ตลอดเวลาในขณะที่ผู้ใช้กำลังเคลื่อนที่ ไม่เพียง แต่คุณต้องการที่จะ 'หมุนไปรอบ ๆ ' ในขณะที่พูดคุยก็คือสถานีฐานคงที่อาจอยู่ข้างหลังคุณในขณะที่อยู่ที่ 5 ไมล์บนถนนและสถานีฐานอาจอยู่ด้านข้างของคุณโดยตรงในขณะที่ 10 ไมล์ บนถนนเส้นเดียวกัน

ระบบการสื่อสารผ่านโทรศัพท์มือถือทุกประเภทจะมี omni เพื่อความสะดวกในการใช้งาน ในกรณีของฐานสองฐานที่อนุญาตให้ปรับแต่งทิศทางยากิหรือจานสะท้อนสัญญาณเพื่อให้ได้สัญญาณสูงสุดแล้วกดลง

แต่อย่าใช้แอปพลิเคชั่นมือถือจริงๆยกเว้นว่าคุณยินดีที่จะหยุดไต่เขาปั่นจักรยานหรือรถยนต์หรือเรือและปรับทิศทางทุกครั้งที่คุณต้องการพูดคุย

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