In tegenstelling tot de gebruikelijke meerdere antennes die smartphones gebruiken, zoals deze hier is weergegeven, de nieuwe finse methode combineert antenne-elementen in één antennes die kan werken op een frequentie.
Afbeelding: De Aalto University
Een nieuw stuk van het onderzoek zou kunnen bieden goed nieuws voor smartphone gebruikers worstelen met een slechte signalen, trage downloads, en de korte levensduur van de batterij.
Onderzoekers van het Radio Science en Engineering Afdeling van de finse Aalto University ontwikkelden een digitale antenne-ontwerp dat naar verwachting verbeteren, receptie, data-transfer snelheid en energieverbruik.
Momenteel smartphones hebben meerdere antennes die elk werken met een of meerdere frequenties gewijd aan specifieke toepassingen voor smartphones, zoals mobiele receptie, GPS en Bluetooth.
De nieuwe methode is ingesteld voor het wijzigen van deze benadering door het combineren van meerdere kleine antenne elementen samen als een enkele antenne, die gecontroleerd kunnen worden digitaal te kunnen werken op een frequentie.
“Hoewel op dit moment kunnen we rond zeven antennes in een telefoon, als deze nieuwe techniek is gebruikt, kunnen we verminderen het bedrag van misschien wel twee, omdat we ons kunnen aanpassen aan de [ze] om een frequentie die we willen,” Ville Viikari, professor van radio engineering aan de Aalto University in Helsinki, vertelt ZDNet.
Viikari vergelijkt deze aanpak is een gitaar waar een open string kan digitaal worden gemaakt voor het produceren van een ander merk. Wanneer een compacte antenne kan gebruikt worden voor meerdere frequenties ruimte vrijgemaakt voor de wil van de grotere touchscreens, dankzij de kleinere panelen, zonder in te boeten op de telefoon van de prestaties.
“Er is een trend om touchscreens zo groot mogelijk, maar ze kan het niet helemaal bereiken van de bovenkant tot de onderkant, want dat is waar de antennes zich,” Viikari zegt.
“Antennes zijn voortdurend links met minder ruimte op de huidige telefoons, maar tegelijkertijd zijn ze nodig als ze moeten werken met Wi-Fi, Bluetooth [en andere applicaties].”
Tot nu Aalto onderzoekers zeggen antenne-technologieën zijn toegestaan voor het verkrijgen van een brede waaier van de frequentie of een hoge efficiëntie, maar niet voor beide tegelijk.
Als de frequentie bereik gebruikt door de smartphones is voortdurend toegenomen, hun straling efficiëntie is gevallen en heeft geleid tot kortere transmissie bereiken.
Maar de nieuwe digitale methode belooft om de antenne grotere bandbreedte, wat resulteert in een betere straling van de efficiëntie en de 100 tot 1.000 keer sneller data transfer snelheden ingesteld als een doelstelling voor de volgende generatie van 5G smartphones.
Dit ontwerp zal naar verwachting verbeteren van de levensduur van de batterij, maar er zijn geen concrete schattingen van hoeveel nog.
Het slechte nieuws is: het kan nog een paar jaar duren voordat deze digitale antennes zijn beschikbaar voor commerciële apparaten. De research paper, gepubliceerd in IEEE Antennes en Draadloze Vermeerdering Letters journaal, is gebaseerd op simulaties, en terwijl Aalto wetenschappers hebben uitgevoerd een aantal ongepubliceerde praktische proeven, hun werk is nog lang niet klaar.
“We kunnen zeggen dat de antenne werkt zeker, maar het moet een ander soort van een geïntegreerde chip die eraan verbonden zijn,” Viikari uitgelegd.
“[Onderzoek is nodig] in het bijzonder op deze geïntegreerde chip, en de beste manier om uit te voeren een radio voor dit soort van een antenne, omdat de huidige radio-chips zijn ontworpen voor standaard antennes.”
Naast de onderzoekers zullen blijven testen van de digitale antenne in samenwerking met Chinese telecom reuzen Huawei, die heeft een R&D centre in Finland. Viikari is hoopvol gestemd over de resultaten zal worden gezien in het zakelijk gebruik snel.
“Vijfde-generatie [5G] apparaten worden geschat naar de lancering in 2020. Ik denk niet dat het onmogelijk is voor [de antenne] om klaar te zijn dan, indien iemand zet in grote investering nu. Maar het is een uitdagende plannen,” Viikari besluit.
De iPhone is de focus van de nieuwe oproepen door een officier van justitie voor de federale wetgeving waarbij een warrant-vriendelijke besturingssystemen.