Ny undersøgelse viser fordele ved radiosignaler fra årtier gammel teori

Ingeniørforskere har påvist, at en langvarig teoretisk metode kaldet direkte antennemodulation (DAM) har en reel nytte til at øge kvaliteten af ​​radiosignaler, når der transmitteres ved høje datahastigheder. Fundet har anvendelser inden for områder som militær kommunikation.

"Du kan altid forbedre signalkvaliteten ved at bruge en større antenne, men det er simpelthen ikke praktisk for mange bølgelængder, " siger Jacob Adams, en assisterende professor i elektroteknik ved NC State University og seniorforfatter til et papir om arbejdet. "For eksempel, antenner, der opererer i højfrekvensområdet - 3 til 30 megahertz (MHz) - ville være 5 meter lange eller længere. Vi har vist, at DAM kan forbedre signalkvaliteten dramatisk, når du bruger meget mindre antenner. Hvor meget mindre kan variere, men vi har demonstreret konceptet ved at bruge antenner, der er en tredjedel af størrelsen af ​​en konventionel antenne for en given bølgelængde."

DAM-konceptet har eksisteret i mere end 50 år, og er i bund og grund ideen om, at lagring og frigivelse af energi fra antennen på de rigtige tidspunkter kan reducere mængden af ​​forvrængning i det resulterende signal. Imidlertid, forskere havde ikke tidligere foretaget en grundig sammenligning af konventionelle antenner med DAM-antenner, når de transmitterede ved høje frekvenser.

Adams og hans team brugte antenner, der var lige under 1 meter lange til at sende ved 27 MHz, og fandt markante forskelle i ydeevne mellem DAM-senderen og en konventionel.

"Vi fokuserede på frekvenser, der er praktiske for kommunikationsteknologier, der opererer uden for synsfeltet, men som også typisk er begrænset af store antenner, " siger Adams. "Og vi fandt ud af, at DAM-signalet stadig var levedygtigt ved datatransmissionshastigheder, hvor transmissioner fra den konventionelle antenne ganske enkelt var uoverskuelige.

"Vi mener, at dette viser levedygtigheden af ​​DAM til brug i praktiske teknologier, " siger Adams. "Vi arbejder i øjeblikket på måder til yderligere at forbedre strømhåndteringen af ​​DAM-enheder og tilbyde mere fleksibilitet med hensyn til de typer modulationer, der kan genereres med DAM."

Papiret, "Pulsegenskaber for en direkte antennemodulationssender, " er udgivet i tidsskriftet med åben adgang IEEE adgang . Første forfatter af papiret er Kurt Schab, en tidligere postdoc-forsker ved NC State, som nu er på Santa Clara University. Avisen var medforfatter af Danyang Huang, en ph.d. studerende ved NC State.