Maswells Plattenantenne kann helfen, Frequenzschranken zu durchbrechen

Das Aufkommen von 5G- und Metaverse-Technologien treibt den Markt für drahtlose Kommunikation erheblich an. Die 5G-Protokolle führen ein neues Spektrum zu den bestehenden 4G-Technologien und dem innovativen Metaverse-Konzept ein, das modernste Fernerkundungs-, Kommunikations- und Rechentechnologien erfordert, um das reale Leben über Virtual-Reality-Anwendungen zu beeinflussen. Künftige Forschungs- und Entwicklungsarbeiten in der drahtlosen Kommunikationsbranche zur Bewältigung dieser Kommunikationsszenarien sind unumgänglich.

Zur Bewältigung großer Datenübertragungsmengen in Metaverse-Anwendungen sollten alle Geräte über folgende Eigenschaften verfügen: große Betriebsbandbreite, hervorragende CPU/GPU-Rechenleistung, Kenntnis des Kommunikationsprotokolls und Rekonfigurationsmöglichkeiten. Das künftige Metaverse-Gerät sollte in der Lage sein, die lokal verfügbaren drahtlosen Kommunikationsressourcen zu bewerten und neu zu konfigurieren, wenn die Signalabdeckung eingeschränkt ist. Daher sollte das geeignete zukünftige drahtlose Gerät für das Metaverse über die Kommunikationsfähigkeiten für alle drahtlosen Kommunikationsprotokolle verfügen, und die KI wird entscheiden, welches Protokoll unter Berücksichtigung der lokalen Signalabdeckung zu wählen ist.

Um diese Ziele zu erreichen, hat Maswell seinen hervorragenden technischen Entwicklungsprozess genutzt, um die zukünftige Metaverse- und 5G-Kommunikationstechnologie zu kombinieren. Im Rahmen des jüngsten „Metaverse One“-Projekts hat Maswell eine Ultrabreitband-Plattenantenne auf den Markt gebracht, die alle drahtlosen Kommunikationsprotokolle für künftige Metaverse-Anwendungen unterstützt.

Demonstration der Plattenantenne AN.UWB.INT4.433.10000.SMA (Bildquelle: Suzhou Maswell Communication Technology)

Die AN.UWB.INT4.10000.SMA wurde mit einer hohen Verstärkungskapazität im Frequenzbereich von 433 MHz bis 10,6 GHz entwickelt, die durch Kompatibilitäten mit FM-, DAB- und CB-Funkbändern ergänzt wird, um alle drahtlosen Protokolle zu unterstützen, unabhängig davon, welchen drahtlosen Modus das Metaverse-Gerät benötigt:

• Mobilfunkbänder: 5G-, 4G-, 3G- und GSM-Bänder rund um den Globus - alle werden unterstützt
• WiFi/Bluetooth/Zigbee-Anwendungen: WiFi Harlow, WiFi 2,4 GHz, WiFi 5 GHz, WiFi 6, WiFi 6E - alle werden unterstützt
• UWB-Kommunikation von 3,1 bis 10,6 GHz - alle unterstützt
• CB-Funkgeräte im 477-MHz-Band - alle werden unterstützt
• M2M-Kommunikation, IoT, Helium-Kommunikation - alle werden unterstützt
• LORA-Kommunikation - wird komplett unterstützt

Technische Daten der AN.UWB.INT4.433.10000.SMA (Bildquelle: Suzhou Maswell Communication Technology)

Hochfrequenztest: Die Leistung der AN.UWB.INT4.10000.SMA wurde zunächst in einer schalltoten Kammer für ein Spektrum von 433 MHz bis 10,6 GHz mit hoher Verstärkung bewertet. In den untenstehenden Bildern ist zu erkennen, dass das VSWR der Antenne im besprochenen Band von 433 MHz bis 10,6 GHz unter 2,0 liegt. Auch die S11-Antwort liegt bei demselben Spektrum unter -10 dB. Die nachstehenden Bilder zeigen die Abstrahlcharakteristik der AN.UWB.INT4.10000.SMA in den unteren (470 bis 900 MHz), mittleren (1700 bis 2700 MHz) und oberen (3500 bis 7100 MHz) Frequenzbändern und bestätigen die Abstrahlungsleistung mit hoher Verstärkung. Die detaillierte Tabelle der maximalen Verstärkung in Abhängigkeit von der Frequenz ist auch auf dem Datenblatt dieses Antennenmodells verfügbar.

Gemessenes S11- und VSWR-Verhalten der AN.UWB.INT4.433.10000.SMA (Bildquelle: Suzhou Maswell Communication Technology)

Gemessenes Strahlungsdiagramm im Niederfrequenzband (Bildquelle: Suzhou Maswell Communication Technology)

Gemessenes Strahlungsdiagramm im mittleren Frequenzband (Bildquelle: Suzhou Maswell Communication Technology)

Gemessenes Strahlungsdiagramm im Hochfrequenzband (Bildquelle: Suzhou Maswell Communication Technology)

Um die Leistungsfähigkeit der AN.UWB.INT4.10000.SMA im Niederfrequenzbereich vollständig zu überprüfen, wurden vor Ort auch Tests für die CB-Funk-, FM- und DAB-Bänder durchgeführt.

CB-Funk-Test: Im CB-Funk-Frequenzband 470 MHz kann die Antenne vor Ort sehr glatte CB-Funk-Kommunikationssignale erzielen. Die effektive Entfernung zwischen dem Autoradio und der Handsprechanlage kann immer noch 1,5 Kilometer betragen, wenn man mehr als 20 Häuser und einen Wald durchquert. Somit wurde die Reichweite der Funkübertragung erheblich verbessert.

CB-Funk-Feldtestanordnung (Bildquelle: Suzhou Maswell Communication Technology)

FM-Test: Der FM-Empfangstest wurde mit einem Walkie-Talkie durchgeführt, nachdem die Antenne in einem Innenraum installiert worden war. Der 102-MHz-FM-Funkkanal des Geräts ist nicht mehr verrauscht, sondern klar, so dass die Qualität deutlich verbessert wurde.

DAB-Test: Die Antenne wurde auch an den Software-Defined-Radio(SDR)-Dongle angeschlossen, der zur Leistungsprüfung mit einem Laptop verbunden war. Die Software kann alle DAB-Radiokanäle auf 202 MHz mit sehr klarer Sprachqualität empfangen. Damit wird die Leistungsfähigkeit der AN.UWB.INT4.10000.SMA auf den DAB-Bändern voll und ganz unter Beweis gestellt.

Insgesamt zeigen die oben genannten Testergebnisse, dass die AN.UWB.INT4.433.10000.SMA nicht nur über eine ausgezeichnete Betriebskapazität mit hoher Verstärkung im Spektrum von 433 MHz bis 10,6 GHz verfügt, sondern auch in Niederfrequenzumgebungen wie DAB/FM/CB-Anwendungen mit kritischen Signalempfangsanforderungen eingesetzt werden kann. Damit deckt der Anwendungsbereich der AN.UWB.INT4.433.10000.SMA alle auf dem Markt verfügbaren drahtlosen Kommunikationsprotokolle ab. Dieses Merkmal ist eine große Hilfe bei der Entwicklung von Metaverse-Hardware, die im realen Betrieb verschiedene Kommunikationskapazitäten erfordert. Außerdem trägt die Betriebsbandbreite von mehr als 10 GHz dazu bei, das Image der Forschungs- und Entwicklungsmarke in der Antennenbranche zu verbessern.

Mögliche Anwendungen

• IoT
• Radar
• CPE-Geräte
• Mikrowellenmessung und -überwachung
• CB-Funk
• Drahtlose Helium-Kommunikation
• LoRa-Kommunikation