Ko stene stavb postanejo pametni radarji in oddajniki

Ko gre za signale mobilne telefonije, stene, stebri in drugi predmeti predstavljajo fizične ovire, ki močno slabijo ali popolnoma blokirajo signal. Kitajski inženirji pod vodstvom profesorja Cheng Qianga in akademika Cui Tiejuna pa so to težavo dejansko pretvorili v prednost. Razvili so sistem, imenovan DISACM (Distributed Integrated Sensing and Communication Metasurface), ki deluje kot nekakšna “pametna koža” iz umetnega elektromagnetnega materiala. Ko radijski valovi zadenejo to površino, se ne odbijejo pasivno, temveč material dinamično upravlja njihov odboj in usmerja signal mimo ovir neposredno v slepe kote.

Preizkusi v urbanem okolju so pokazali izjemne rezultate. Raziskovalci so na fasado stavbe namestili 10 tovrstnih modulov, kar je moč prejetega referenčnega signala v prej nedostopnih območjih takoj povišalo za 10 do 20 decibelov. Hkrati je sistem omogočil brezžični prenos podatkov s hitrostjo do 400 megabitov na sekundo. Ta tehnologija pa ne služi le izboljšanju komunikacije, temveč hkrati deluje kot radarski senzor. Ker premikanje ljudi in predmetov povzroča spremembe v elektromagnetnem valovanju, pametna površina te spremembe sproti analizira. S tem lahko v realnem času izračunava položaj, hitrost in stanje ciljev ter hkrati natančno šteje pretok ljudi.

Čeprav tehnologija obeta revolucijo pri zniževanju stroškov, saj odpravlja potrebo po namestitvi ločene opreme za nadzor in komunikacijo, gre tu še vedno za povsem nov koncept. Ta se bo moral dejansko v praksi soočiti z izzivi kompleksnega upravljanja v realnem času na masovni ravni.

Kljub temu so se moduli odlično izkazali v zaprtih okoljih, kot so podzemni rudniški rovi. Tam so sistemski moduli, vgrajeni v stene rovov, dosegli natančnost lociranja z odstopanjem, manjšim od 10 cm, ob tem pa dvignili moč signala za 20 decibelov, kar predstavlja ključno podporo za varnost in reševanje v sili.