L'antenna a piani paralleli di Maswell può aiutare a superare le barriere di frequenza

L'emergere delle tecnologie 5G e Metaverse è un forte propulsore del mercato delle comunicazioni wireless. I protocolli 5G introducono un nuovo spettro rispetto alle tecnologie 4G esistenti e il concetto del recentissimo metaverso richiede tecnologie di telerilevamento, comunicazione e calcolo all'avanguardia per "introdursi" nella vita reale attraverso applicazioni di realtà virtuale. È inevitabile che, per far fronte a questi scenari di comunicazione, nei settori delle comunicazioni wireless siano necessari ricerca e sviluppo protesi verso il futuro.

Inoltre, per gestire la trasmissione di grandi quantità di dati nelle applicazioni del metaverso, tutte le apparecchiature devono avere le seguenti caratteristiche: un'ampia larghezza di banda operativa, un'eccellente potenza di calcolo di CPU/GPU, la consapevolezza del protocollo di comunicazione e la capacità di riconfigurazione. I futuri dispositivi per il metaverso dovrebbero avere la capacità di valutare e riconfigurare le risorse di comunicazione wireless disponibili localmente in caso di limitazioni di copertura del segnale. Dovrebbero quindi poter comunicare tramite tutti i protocolli wireless e l'intelligenza artificiale deciderà quale scegliere in base ai livelli di copertura del segnale locale.

Per raggiungere questi obiettivi, Maswell ha impiegato il suo eccellente processo di sviluppo tecnico per combinare la tecnologia di comunicazione Metaverse e 5G di ultima generazione. Nel recente progetto "Metaverse One", Maswell ha lanciato un'antenna a piani paralleli a banda ultralarga che supporta tutti i protocolli di comunicazione wireless per adattarsi alle future applicazioni del metaverso.

AN.UWB.INT4.433.10000.SMA - Dimostrazione dell'antenna a piani paralleli (Immagine per gentile concessione di Suzhou Maswell Communication Technology)

L'antenna AN.UWB.INT4.10000.SMA è stata progettata con una capacità operativa ad alto guadagno nell'intervallo di spettro 433 MHz-10,6 GHz, integrata da compatibilità con le bande FM, DAB e radio CB per adattarsi a tutti i protocolli wireless, indipendentemente dalla modalità wireless richiesta dal dispositivo Metaverse, tra cui:

• Bande di comunicazione cellulare: 5G, 4G, 3G e GSM in tutto il mondo - Tutte supportate
• Applicazioni Wi-Fi/Bluetooth/Zigbee: Wi-Fi Harlow, Wi-Fi 2,4 GHz, Wi-Fi 5 GHz, Wi-Fi 6, Wi-Fi 6E - Tutte supportate
• Comunicazioni UWB 3,1-10,6 GHz - Tutte supportate
• Radio CB sulla banda di 477 MHz - Tutte supportate
• Comunicazioni M2M, IoT, Helium - Tutte supportate
• Comunicazioni LORA - Tutte supportate

Specifiche AN.UWB.INT4.433.10000.SMA (Immagine per gentile concessione di Suzhou Maswell Communication Technology)

Test in alta frequenza: le prestazioni di AN.UWB.INT4.10000.SMA sono state valutate per la prima volta in una camera anecoica per uno spettro di funzionamento ad alto guadagno da 433 MHz a 10,6 GHz. Nelle immagini sottostanti si può notare che il ROS (rapporto di onda stazionaria in tensione) dell'antenna è inferiore a 2,0 nella banda da 433 MHz a 10,6 GHz. Inoltre, la risposta S11 è inferiore a -10 dB per lo stesso spettro. Le caratteristiche di radiazione sull’asse elettromagnetico dell’antenna AN.UWB.INT4.10000.SMA sono dimostrate nelle immagini sottostanti nelle bande di frequenza inferiori (470-900 MHz), medie (1700-2700 MHz) e superiori (3500-7100 MHz), a conferma delle sue prestazioni di radiazione nella direzione massima con un guadagno elevato. La tabella dettagliata del guadagno massimo in funzione della frequenza è disponibile anche nella scheda tecnica di questo modello di antenna.

Misure delle prestazioni S11 e ROS in tensione di AN.UWB.INT4.433.10000.SMA (Immagine per gentile concessione di Suzhou Maswell Communication Technology)

Distribuzione dell'irradiazione misurata nella banda di bassa frequenza (Immagine per gentile concessione di Suzhou Maswell Communication Technology)

Distribuzione dell'irradiazione misurata nella banda di media frequenza (Immagine per gentile concessione di Suzhou Maswell Communication Technology)

Distribuzione dell'irradiazione misurata nella banda di alta frequenza (immagine per gentile concessione di Suzhou Maswell Communication Technology)

Per una verifica completa della capacità in bassa frequenza di AN.UWB.INT4.10000.SMA, è stato condotto un test sul campo anche per le bande radio CB, FM e DAB.

Test radio CB: nel test sul campo nella banda di frequenza radio CB di 470 MHz, l'antenna ha dimostrato di poter condurre senza problemi segnali per comunicazioni intercom in banda cittadina. La distanza effettiva tra la ricetrasmittente in auto e la radio CB portatile può raggiungere 1,5 km anche dopo aver attraversato più di 20 case e un bosco. Ancora una volta, la portata risulta notevolmente migliorata.

Test sul campo per la banda radio CB (Immagine per gentile concessione di Suzhou Maswell Communication Technology)

Test FM: il test di ricezione in FM è stato condotto con walkie-talkie, dopo aver installato l'antenna in un interno. Il canale radio FM a 102 MHz del dispositivo è passato da rumoroso a chiaro e il miglioramento della qualità è stato significativo.

Test DAB: l'antenna è stata anche collegata al dongle Software Defined Radio (SDR), collegato a un computer portatile per la verifica delle prestazioni. Il software è in grado di ricevere tutti i canali radio DAB a 202 MHz con una ricezione voce molto nitida. Il test dimostra senza dubbio la capacità di AN.UWB.INT4.10000.SMA nelle bande DAB.

Nel complesso, i risultati dei test sopra descritti dimostrano che AN.UWB.INT4.433.10000.SMA non solo ha un'eccellente capacità di funzionamento ad alto guadagno nello spettro 433 MHz-10,6 GHz, ma può anche essere impiegata in ambienti di funzionamento a bassa frequenza come le applicazioni DAB FM CB, con requisiti critici di ricezione del segnale. Come si vede, la gamma di applicazioni di AN.UWB.INT4.433.10000.SMA copre tutti i protocolli di comunicazione wireless presenti sul mercato. Questa caratteristica agevola notevolmente la realizzazione di apparecchiature hardware per il metaverso, che richiedono capacità di comunicazione diverse nel funzionamento nel mondo reale. Inoltre, la larghezza di banda operativa superiore a 10 GHz contribuisce a consolidare l'immagine del marchio R&S nel settore delle antenne.

Applicazioni potenziali

• IoT
• Radar
• CPE Devices
• Misurazioni e rilievi tramite microonde
• Radio CB
• Comunicazioni wireless Helium
• Comunicazioni LoRa