About / Advertise
Om antennsystemen är stora som hela husfasader går det att skapa extremt smala lober vilket öppnar för helt nya tillämpningar.
Dagens mest avancerade mobilsystem använder sig av massiv mimo med ett antal antennelement inklusive tillhörande mottagare och sändare. Tekniken gör det möjligt att skapa flera lober och dessutom ändra formen på dessa. Allt sitter samlat på en liten yta.
Om man skalar upp konceptet så att antennsystemen täcker en hel husvägg får man vad som kan kallas intelligenta ytor. Kan man också köra koherent bearbetning av signalerna från alla antennelementen ger det extremt bra kapacitet eftersom loberna kan göras många och väldigt smala.
Dessutom blir positioneringen enkel när loberna är smala.
En utmaning är att rent fysiskt koppla ihop alla antenner med sina sändare och mottagare.
– Vi arbetar med ett modulärt koncept för att antennelementen ska kunna prata med varandra, säger Fredrik Tufvesson som är professor vid Lunds tekniska högskola.
Tanken är att ha en bussliknande bakplansstruktur för att koppla ihop antennelementen. Man kan också lägga ihop ett antal antennelement i en grupp och sedan koppla ihop grupper med varandra.
– På senaste Mobile World Congress hade Ericsson en konceptstudie med en lång tejpremsa för antenner och bakplan kallat Radio Stripe. Nu tar vi tekniken ett steg till.
Förutom att det går att skapa extremt smala lober är chansen att det finns fri sikt mellan sändare och mottagare betydligt bättre om man täcker hela husfasaden med antennelement. Dessutom blir avstånden relativt korta varför tekniken har potential att sänka energiförbrukningen.
– Än så länge handlar det om teoretiska studier men vi funderar på hur vi ska realisera det, säger Fredrik Tufvesson.
I och med att ytan på en fasad är så stor är tekniken användbar även på lägre frekvenser, under 6 GHz.
– Det finns egentligen ingen anledning att gå upp, man får upplösningen genom den stora ytan, säger Fredrik Tufvesson.
Ytterligare en fördel med intelligenta ytor är att man kan hålla terminalerna enkla i och med att mycket av komplexiteten kan flyttas till molnet. Det gäller både hårdvara och programvara.
Det öppnar för nya tillämpningar som batterilösa sensornoder som lever på så kallad backscatter, att modulera och reflektera infallande radiostrålning för att skicka information på nästan ingen energi alls.
– Du kan fokusera energin dit du verkligen vill ha den för att läsa av informationen men man kan också använda tekniken för andra typer av avkänning.
 Artikeln är tidigare publicerad i magasinet Elektroniktidningen.Prenumerera kostnadsfritt! |
När man kommer ned på centimeternivå i noggrannhet skulle man exempelvis kunna upptäcka om en person andas genom att studera hur hur spridningen av signalen beter sig.
– Ett annat scenario som diskuteras är varför man ska behöva stanna i en flygplatsscanner, det skulle man kunna göra när folk går, säger Fredrik Tufvesson.
Den här typen av scannrar använder radiofrekvenser på 60 GHz för att upptäcka vapen eller andra otillåtna föremål som döljs av kläderna.PH
