студия дизайна

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.