資訊科技

天線變聰明了!

「行動電話之父」庫珀的公司有項新發明,這種聰明天線能夠精確掌握使用者的位置、加強通訊的訊號、消除其他干擾,大幅提昇無線通訊的品質!

撰文/庫珀(Martin Cooper,摩托羅拉研發部門總監)
翻譯/鍾樹人
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天線變聰明了!

「行動電話之父」庫珀的公司有項新發明,這種聰明天線能夠精確掌握使用者的位置、加強通訊的訊號、消除其他干擾,大幅提昇無線通訊的品質!

撰文/庫珀(Martin Cooper,摩托羅拉研發部門總監)
翻譯/鍾樹人
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【作者簡介】

庫珀最為人稱道的一件事,大概是率先開發出可攜式行動電話,因此他被譽為「行動電話之父」。1973年4月3日,時年44歲、於的庫珀,在美國紐約曼哈坦的某個街角,透過行動電話的原型系統打了一通電話給AT&T貝爾實驗室的對手。10年後,摩托羅拉推出第一支商用行動電話DynaTAC 8000X。這支行動電話的重量將近900公克,售價高達3995美元。庫珀為摩托羅拉效力的29年間,為公司建立並管理傳呼及行動電話事業,還擔任研發部門的總監。他於1983年離開摩托羅拉,與人合夥成立「行動電話事業系統」。這家公司旋即成為行動電話計費業界的龍頭,後來賣給「辛辛那提貝爾」。1992年,庫珀再度與人合夥,於加州聖荷西成立「陣列通訊」,該公司現在已是全球智慧型天線技術的龍頭。庫珀擁有伊利諾理工學院學士及碩士學位。

如何讓收訊更清楚?


我們每個人,都沉浸在無線電波所形成的大洋之中。隱形的電磁能量來自許多地方:廣播電塔、行動電話網絡與警用無線電,而這只是其中幾個例子。雖然這些輻射對我們的身體可能沒有傷害,卻會嚴重減損我們收發訊息的能力。過多的無線電能量等於是一種污染,因為它會打斷有用的通訊。由於環境中的無線電波干擾日漸增強,因此我們必須提高無線電訊號的強度,才能從背景的電磁雜訊中分辨出訊息。但是若提高電子通訊的強度,又會增加無線電干擾雜訊。


有一類新型的無線電天線可大幅減輕人為干擾,或許能解決這個問題。這種新型天線會追蹤行動用戶的位置,把無線電訊號直接發射給他們,而不會浪費地朝著四面八方播送個人通訊(比如行動電話)。這些天線系統也能放大行動電話個別用戶接收到的訊號,並且減輕來自其他用戶的干擾。事實上,這種天線會產生虛擬線路,與各個行動電話相連。


這類系統一般通稱「智慧型天線」(smart antenna),不過其中最聰明的類型,稱為「適應型陣列天線」(adaptive antenna array)。1992年,我與合夥人在美國加州聖荷西市成立了「陣列通訊公司」,專門針對現存與新興的無線網絡,開發兩者皆可用的適應型陣列。我們的每個陣列最多包含12個天線,還有一個高效能的數位處理器,可結合並操作流入與流出的訊號。這項技術可望減低無線通訊的成本,並改善其品質。朗訊科技、北電網絡與其他公司,目前也都加入了研究行列。適應型陣列天線已經為數百萬的行動電話用戶帶來上述好處,不僅如此,這些智慧型天線還可能成為無線網際網路的關鍵,因為它們很適合用來收發大量的資料。