Исследователи из Университета Огайо сконструировали для
американских солдат новую антенну, которая вшивается в одежду и увеличивает
дальность связи в четыре раза по сравнению с существующими аналогами.
Вес современной солдатской экипировки составляет 30-45 килограммов, и любое технологическое усовершенствование, позволяющее облегчить эту ношу, будет
пользоваться заслуженным успехом. Инженеры Ohio State University предлагают
отказаться от использования традиционных металлических антенн в пользу
электронных устройств, состоящих из тонкой пленки и металлических волокон, вшиваемых
прямо в военную форму.
Прототип новой антенны поддерживает передачу и прием сигнала
со всех направлений, даже в том случае, если военнослужащий находится в укрытии
или внутри здания. «Нашей основной задачей являлось повышение качества связи
без ограничения свободы передвижений, - объясняет профессор Чи-Чин Чен (Chi-Chih
Chen), руководитель исследовательской группы. - Разумеется, та же технология
может быть взята на вооружение офицерами полиции, спасателями, пожарными,
астронавтами и представителями других профессий».
Проектируемое устройство также должно отвечать самым
высоким требованиям к надежности и безопасности. Известно, что соприкосновение
антенны с человеческой кожей приводит к поглощению радиосигнала и в некоторых
случаях становится причиной короткого замыкания. А в случае неправильного
размещения антенны, солдат может блокировать сигнал собственным телом, например,
во время перемещения вдоль стены. Для решения перечисленных проблем, инженеры из
Огайо решили использовать несколько антенн, расположенных с разных сторон тела
и работающих одновременно. Такой подход позволяет гарантировать высокое
качество передачи или приема сигнала, независимо от текущей позиции
пользователя. Компактный интегрированный датчик отслеживает направление движения
тела и своевременно переключается между доступными антеннами.
Носимая на теле антенна состоит из тонких медных пластинок
на подложке из коммерчески доступной пластиковой пленки FR-4. Эта пленка может
похвастаться исключительной легкостью и эластичностью и может вшиваться в
текстильные изделия. Антенна крепится на бронежилете с четырех сторон (на груди,
на спине и на обоих плечах). А контролирующее устройство, компактная
металлическая коробочка размером меньше кредитной карты и толщиной в один дюйм,
размещается на поясе.
Согласно проведенным лабораторным тестам, новое устройство
гарантирует более высокую интенсивность сигнала, по сравнению с привычными
гибкими штыревыми антеннами, и позволяет увеличить дальность связи в четыре
раза.
Следующим шагом, который собираются предпринять исследователи
из Огайо, станет коммерциализация перспективной разработки. Для этого инженеры уже
заключили партнерское соглашение с компанией Applied EM. По
предварительным оценкам профессора Чена, стоимость одного экземпляра антенны составит
200 долларов. Впрочем, в случае запуска устройств в серийное производство цена
окажется значительно ниже.
Кстати, изначально разрабатываемая для военных нужд
технология может быть адаптирована и для потребительского рынка. К примеру,
удобство и функциональность одежды со встроенной антенной смогут оценить
престарелые граждане и люди с ограниченными возможностями здоровья.
По материалам сайта ZDNet.
|
