Крошечная антенна из джинсовой ткани обеспечит 5G в вашей одежде
Ученые разработали крошечную гибкую антенну, способную подключаться к 5G и Wi-Fi, и она предназначена не для телефонов или умных часов, а для умной одежды . Двухпортовая антенна с несколькими входами и несколькими выходами (MIMO) интегрирована в ткань и предназначена для использования вблизи человеческого тела. Он настолько маленький и скромный, что его можно спрятать в кармане рубашки. Насколько маленький? Размер антенны всего 24 х 24 мм.
Исследование утверждает, что антенну можно изготовить из различных материалов, включая джинсовую ткань, хлопок, фетр и даже шелк. Протестированная версия была изготовлена из джинсовой ткани, ее можно сгибать по горизонтали и вертикали без ущерба для производительности, а также она имеет достаточный коэффициент усиления, чтобы сделать ее достаточно мощной для обычного использования, оставаясь при этом безопасной для использования непосредственно рядом с телом. Его способность использовать двухдиапазонные частоты Sub-6 5G и Wi-Fi — 3,5 ГГц 5G и 5,2 ГГц Wi-Fi — отличает его от других последних однодиапазонных носимых антенн и других без возможности подключения MIMO. В документе объясняется, почему это важно:
«С развитием сетей 5G и 6G вся природа связи будет основана на антеннах MIMO, которые обеспечивают надежную связь благодаря низким потерям на трассе, высокой пропускной способности канала, высокой скорости передачи данных и увеличению дальности связи без дополнительных требований к входной мощности».
Подключенная одежда потенциально может использоваться в армии и при освоении космоса, но для нас более актуально ее использование в здравоохранении и спорте. Двухдиапазонная антенна означает, что датчики внутри одежды могут собирать и отправлять данные о состоянии здоровья без необходимости использования смартфона или умных часов, что снижает необходимость носить с собой дополнительные устройства и повышает универсальность. Кроме того, антенну внутри умной одежды можно использовать для подключения к другим носимым устройствам и проложить путь к настоящей умной одежде со встроенными гибкими экранами.
Важно отметить, что также был оценен удельный коэффициент поглощения антенны (SAR), который показывает, сколько энергии поглощается человеческим телом и является ли это небезопасным. По мнению исследовательской группы, низкое энергопотребление означает, что оно значительно ниже минимально допустимого уровня и считается безвредным. Что касается мощности, в статье не подробно рассказывается о том, как питается антенна, что является еще одной важной частью головоломки для создания умной одежды. Несмотря на захватывающую разработку, антенна все еще является исследовательским проектом и не предназначена для использования внутри одежды, но это шаг в правильном направлении.
Сетевая одежда, или умная одежда, еще не стала мейнстримом. Пожалуй, самым известным примером являются джинсовые куртки Project Jacquard от Google и последующие джинсовые куртки Levi's Trucker и Sherpa , а также связанный рюкзак от Saint Laurent . Увеличение функциональности за счет использования антенн может помочь воплотить в жизнь больше продуктов в будущем.