Как справиться с перекручиванием кабелей на многоантенной непрерывно вращающейся установке?

Question

[assp1r1n3]

Допустим надо сделать установку с 6-ю антеннами, каждая с углом обзора в 60 градусов по горизонтали, в форме напоминающей шестиугольник, если посмотреть сверху. Антенны всё время будут вращаться. У каждой антенны разное предназначение, но габариты примерно одинаковы. Возникает вопрос - как справиться с перекручиванием кабелей?

Comments

[Армянское Радио]

Параметры сигнала и антен какие? Параметры вращения?

Answer 1

[pi314]

Поместить всю электронику (в т.ч. ВЧ) на вращающуюся часть. Снаружи, со статичной части, подавать туда только питание, например, индукционно или через скользящие контакты. Если туда нужно подавать ещё какой-то полезный (например, управляющий) сигнал или снимать оттуда какие-то данные, делать это также по радиоканалу или оптически (ИК или лазер). Посоветовать конкретнее можно только зная конкретный кейс: частоты, полоса пропускания канала данных, мощность и т.д.

Comments

[assp1r1n3]

А если нет возможности поставить электронику на скользящую часть?(размеры,выделения тепла) Что насчёт износа контактов?

[pi314]

assp1r1n3: Контакты - это графитовые щетки, скользящие по медным дискам, типа как в электромоторе. Это затратно по материалам, ненадежно, недолговечно, но самое главное - через такие контакты не передать ничего кроме питания, которое ещё должно фильтроваться.

Answer 2

[ТыжСисАдмин]

Просто не нужно вращать антенну по кругу - повернули на 360 градусов и остановились, нужно дальше повернуть то начали крутить обратно к нужному направлению.
В общем всё решается концевиком и упором.

П.с. на радарных установках вращается отражатель а не излучатель.

П.С.2. С этим вопросом не на тостер ходят а на www.cqham.ru/forum/forum.php или qrz

Answer 3

[Армянское Радио]

pi314: А как же вращающийся трансформатор, да с модуляцией питания?

Comments

[pi314]

Дык, трансформатор же... т. е. со всеми вытекающими потерями на гистерезис и т.д. Даже с нагрузочной модуляцией вряд ли вариант для мало-мальски широкого канала данных. Хотя, теоретически, конечно да! Но практически нужно знать конкретный сценарий... подозреваю, для шести антенн будет грустно.

[Армянское Радио]

pi314: не будем забывать, что любимый нами эзернет всегда проходит через трансформаторы (стоят прямо в разъеме или рядом с ним, в виде пузатой микросхемы). Так что при желании, через трансформатор можно полосу спектра в десяток-другой мегагерц пропустить - через низкочастотный трансформатор можно давать питание, через высокочастотный - сигнал (на разнесенных частотах для приема - передачи)

[pi314]

Армянское Радио: Согласен. Я просто пытаюсь пофантазировать на тему конкретного кейса автора, и моя фантазия говорит, что шесть антенн (разных - не мультиплекс и не фазовая решетка) - это не только ценный мех, но и довольно таки дофига мощности, даже на не очень высоких частотах, типа 0.8 - 2.5 ГГц, а это уже увесистые габариты трансформатора (как электрически, так и механически обусловленные)... что, опять же, противоречит высоким частотам. Словом, это просто ход мыслей, говорящий, что скорее нет, чем да. Но по сути Вы совершенно правы - в теории это тоже возможное решение проблемы.

[assp1r1n3]

В любом случае, я так понял, что дома это не сделать и на крышу легкового автомобиля уж точно не поместить. Я прав?

[Сергей]

везде где есть ток можно передавать сигнал по технологии Powerline.

Answer 4

[Виталий Пухов]

Если потребовалось ее вращать то вероятно есть проблемы с проектированием, нужно подумать 2 раза зачем это нужно и сделать так чтобы это не было нужно.

Comments

[assp1r1n3]

Вращать её нужно чтобы засечь направление сигнала. ФАР дома не сделаешь, да и на крышу автомобиля не поместишь

[Виталий Пухов]

assp1r1n3: там что самодельный радар? Не знаю что именно там крутится, но единственный вариант нормальный я думаю это оцифровывать все еще на платформе, питание передавать либо индукционным методом или токопроводящими подшипниками типа такого www.alibaba.com/showroom/conductive-ball-bearings-..., либо автономное организовать, если это на крыше авто света там более чем достаточно обычно+аккумулятор побольше. Оцифрованные данные вещать через wifi (опять же не зная какие именно там данные утверждать что это 100% возможно не могу), в хужшем случае разместить небольшой комп там же, к нему подключаться по RDP\SSH\другим способом и работать с сигналами напрямую через него. Для защиты от дождя либо покрыть все электронику крышкой (если есть что подходящее) или в просто взять пещевую пленку (в нее колбасу заварачивают) и ей все это добро на крыше обмотать (норм работает, из нее даже лодку сделать можно).

[assp1r1n3]

Виталий Пухов: ну почти радар, правда скорее не для обнаружения металла, а для эдакого вардрайвинга GSM/CDMA/WiFi/Bluetooth

[assp1r1n3]

Всенаправленные антенны я не хочу. Радиус действия мне нужен солидный, плюс вычисление точного местоположения источника.

[pi314]

assp1r1n3: Хех... так, если нужен пеленг, сделайте просто мультиплекс антенн - 6 (или сколько там нужно) антенн, размещенных по секторам, но в каждый момент времени работает только одна. Зная текущий курс автомобиля, азимут источника сигнала считается на раз. Только вот если антенны будут узконаправленные, нужно будет учитывать не только азимут, но еще и возвышение - автомобиль же кренится на поворотах, да и рельеф местности неоднороден. Короче, повозиться придется, но это - всяко проще, чем механически вращать антенны.

[assp1r1n3]

pi314: задумка была такая: нужно найти точное местоположение источника. Антенна делает оборот и пассивно сканирует эфир. Далее софт на ПК ищет азимут антенны при котором мощность сигнала была наибольшая. Используя GPS с повышенной частотой обновления (если не ошибаюсь, для гражданских это 1000 запросов в секунду) запоминаем где этот сигнал был принят. По мере движения автомобиля, антенна скорее всего уловит сигнал ещё раз. Запоминаем эти данные снова. Зная, что 95% роутеров не перемещается, используем сферическую тригонометрию (не в вакууме :)) чтобы определить точное местоположение.

[assp1r1n3]

pi314: мне кажется мультиплекс для этих целей не подойдёт. Там погрешность в 30 градусов, а это много. Хотя может я не прав. Да и потом, вычисления там сложнее, а в теории моей задумки можно было обойтись и обычной WiFi платой (только для обнаружения WiFi точек, разумеется) и небольшим самодельный софтом реализующим работу с платой и gps.

[pi314]

assp1r1n3: У обычной WiFi платы "наплатная" антенна имеет диаграмму направленности, близкую к сферической. Если делать внешнюю узконаправленную антенну (а это - волновой канал, хеликс или даже тарелка), ее длина вдоль оси будет для этих частот минимум 35-40 см., а снижение RSSI при отклонении в верт. плоскости (при наезде на кочку) будет сопоставимо с изменением направления в горизонтальной на тот же угол. При большом удалении источника это будет точность типа "пальцем в небо" :) Соответственно, для повышения точности нужно или механически стабилизировать плоскость вращения, или считать с учетом двух плоскостей. Вне зависимости от этого измерения нужно постоянно интегрировать и фильтровать (вероятно, Калманом или аналогичным фильтром)... Одним словом, состряпать такой "пеленгатор", дающий хоть какую-то точность... особенно учитывая, что эфективная разрядность измерения RSSI на большинстве чипсетов практически никакая - задачка весьма нетривиальная. Боюсь, тут поможет только пеленгование с нескольких машин :)

[assp1r1n3]

pi314: а если взять параболическую антенну?

[pi314]

assp1r1n3: Параболическая антенна, это, наряду с предложеным вращающимся трансформатором, может быть вариант элегантного решения проблемы с контактами (но, к сожалению, не проблемы с точностью!). Тогда приемник можно закрепить в фокусе рефлектора, а вращать только рефлектор вокруг него... и вообще никаких контактов! Аналогично устроены некоторые радары кругового действия.