Prototyp: Antennen som er konstruert ved Høgskolen i Narvik kommuniserer bredt i området 4,4 til 4,9 GHz. Antennen er målt i antennelabben ved NTNU, og tapene er begrenset til mellom 3 og 4 dB. En fremtidig variant av antennen kan bruke MEMS-elementer i svitsjenettet i stedet, og det vil kunne halvere tapene. (Bilde: Høgskolen i Narvik)

GRUPPEANTENNE

Norskutviklet antenne kan gi billigere bredbånd på bygda

Kan endre retning elektronisk.

På samme måte som kabel og fiber tillater stadig større hastighet, er antennekonstruksjon en måte å få tynt mer ut av radiospekteret.

I en kabel formidles energien én vei, men i mange antenner stråler energien mye bredere og taper energi.

Det løser man med retningsstyrte antenner. En parabol er svært retningsstyrt og skal den sende eller motta i en annen retning må den rettes inn fysisk.

En annen måte å rette inn antenner på er å gjøre det elektronisk i en såkalt gruppeantenne. I en slik er det en rekke antenne-elementer som kan endre retning, men de fleste slike antenner er aktive.

Det vil si at det ligger en sender-mottaker bak hvert antenneelement. Det er dyrt.

Les også: – F-35 er allerede gammeldags

Passiv og retningsstyrt

Førstelektor Arne Bjørk ved Høgskolen i Narvik har sammen med masterstudent Tor-Aleksander Johansen utviklet en passiv gruppeantenne.

Den er mye billigere og enklere enn en aktiv en.

Vi har ikke sett tilsvarende antenner som denne. Passive gruppeantenner finnes, men det som er unikt med denne er måten vi mater antennen med signaler. Når vi skal endre retning på antennen må vi sørge for at elementene vi skal bruke har riktig fase. Til nå har det vært brukt en teknikk som kalles en butlermatrise, men den begrenser både båndbredde og oppløsning i en passiv antenne. Vi har bygget et matenettverk på en helt annen måte som ikke har de begrensningene, sier Bjørk.

Les også: Norsk minidrone har fått overhaling - så mye bedre har den blitt

Fleksibel

Antennen som er konstruert i Narvik kan lynraskt endre retning elektronisk. Den har 24 faste pekeretninger og kan kommunisere i flere av dem samtidig.

Det betyr at den kan finne ut hvor en sender er ved å sjekke i flere retninger og konsentrere seg om riktig retning når den finner senderen.

Antennen kan brukes til å følge et objekt i bevegelse fordi den kan slukke og skru på nye pekeretninger når den følger.

På samme måte kan den finne ut i hvilken retning den skal kommunisere med en fast antenne og rette seg inn etter denne.

Hvis den ene eller begge antennene brukes på objekter som er i bevegelse kommer en slik statisk konstruksjon virkelig til sin rett.

Les også: Utvikleren Petter oppdaget mystisk boks over E16

Bredbånd

Fordi antennen kan brukes til å sende og motta i flere retninger samtidig, tror Bjørk den kan brukes til bredbånd i grisgrendte strøk.

Det kan være dyrt å kable opp områder der det er langt mellom husene, men ved å ha en antenne som kan håndtere kommunikasjonen til mange husstander samtidig kan det bli billigere.

– Vi har hatt kontakt med Arne Bjørk gjennom flere år og har hjulpet til med bidrag til forskningen hans og til bachelor- og masterstudenter. Her arbeider vi med taktiske kommunikasjonsystemer for millitære anvendelser og antenner er viktig for oss, sier sivilingeniør Gaute Haga Andersen, som arbeider med taktisk kommunikasjon i Kongsberg Defence & Aerospace.

Han sier at det er ulemper med både dagens manuelle og motorstyrte paraboler.

– Den første fordi den er manuell og treg å rette inn, den andre fordi den er kostbar, tung og mekanisk. Kan vi benytte passive gruppeantenner som et alternativ er det svært interessant. Slike antenner har muligheten til å sette opp kommunikasjonen raskere og kanskje mer pålitelig siden vi kan unngå mekaniske bevegelser, sier Haga Andersen.

Les også:

Norsk selskap løste Renaults ladeproblem med oljeteknologi

Tjener rått på bombrikker - nå blir de belønnet med teknologipris

Denne bilen er 3D-printet