Mit mehreren Antennen, die in verschiedene Richtungen ausgerichtet sind, wollen amerikanische Forscher zukünftig den Empfang von Handys verbessern und gleichzeitig den Stromverbrauch senken. Wie sie im Magazin „Technology Review“ berichten, waren erste Empfangstests mit Prototypen bereits erfolgreich. Damit könten zukünftig Emfpangsprobleme wie beim neuen iPhone-Modell vermieden werden.
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Das Antennen-Problem von Apples neuestem iPhone-Modell zeigt, wie schwierig es ist, kleine, flache Mobiltelefone mit gutem Empfang zu entwickeln. Der Grund: Mobiltelefone verwenden nur eine einzige Antenne, die ihr Signal in alle Richtungen aussendet, um die nächstgelegene Basisstation für den Verbindungsaufbau zu finden. „Der dafür notwendige Energieverbrauch verkürzt nicht nur die Lebensdauer des Akkus, das andauernde Senden sorgt auch für Störungen bei anderen Anwendern“, erklärt Lin Zhong, dessen Forschergruppe an der Rice University Verfahren untersucht, mit denen sich die Energieeffizienz von elektronischen Geräten verbessern lässt.
Die Forscher untersuchtne dabei unter anderm, wie sich der Empfang von Handys verbessern lässt, ohne dass gleichzeitig der Stromverbrauch steigt. Zhongs Prototyp besteht aus einer auf WLAN basierenden Sende- und Empfangseinheit mit drei handelsüblichen, in unterschiedliche Richtungen ausgerichteten Richtantennen und einer Rundstrahlantenne. Der Prototyp wurde auf eine motorisierte Drehplattform gesetzt, um zu überprüfen, ob die Verbindung auch bei plötzlichen Richtungsänderungen erhalten bleibt. Von den vier Antennen war zu jedem Zeitpunkt immer nur eine aktiv: Entweder sendete die am nächsten gelegene gerichtete Antenne Daten an die Basisstation, oder die Rundstrahlantenne empfing von dort Signale.
Das Ergebnis: Sogar bei einer vollständigen Umdrehung pro Sekunde schaffte es der Prototyp, Videos ohne jegliche Störung zu laden. Nach Zhongs Untersuchungen bewegt sich ein Handy im Alltag selten schneller als eine Drittel-Umdrehung pro Sekunde. Der Forscher ist daher überzeugt: „Im Vergleich zu einer Antenne könnten zwei Antennen, jeweils an Vorder- und Rückseite angebracht, die Signalstärke am Rand eines Handy-Netzes verdoppeln und inmitten des Netzes den Stromverbrauch halbieren.“
(Technology Review, 26.08.2010 – NPO)
