일반적으로 재난 현장과 같은 장소에서 통신을 설정하려면 구조 대원이 상대적으로 부피가 크고 값비싼 위성 접시를 운반하고 설치해야 합니다. 그러나 머지않아 직조 재료로 만든 단순한 관형 안테나가 그 역할을 수행하게 될 것입니다. 스탠포드 대학과 베이루트 미국 대학의 과학자들이 개발한 프로토타입 장치는 소위 헬리컬 안테나입니다.
일반적으로 이러한 유형의 안테나는 중앙 지지대 주위를 나선형(예: 코르크 마개 뽑기)으로 감싼 하나 이상의 전도성 와이어로 구성됩니다. 새로운 "쌍안정 배치형 4갈래 나선 안테나"는 브래킷을 제거하고 와이어를 전도성 섬유 복합 스트립으로 대체합니다. 이 스트립은 나선형으로 함께 감겨 중공 원통을 형성합니다.
중요한 것은 실린더를 당겨서 높이 약 1피트(305mm)의 길쭉한 구조를 만들거나 아래로 밀어서 약 1인치 높이, 5인치 너비(25x127mm) 정도의 고리 모양 구조를 만들 수 있다는 것입니다.
안테나는 트랜시버, 접지면 및 배터리와 같은 전자 장치에 연결될 때 모든 방향으로 저전력 신호를 전송하여 지상에 있는 팀원과 무선 통신을 가능하게 합니다. 단락 상태에서는 위성 통신을 위해 특정 방향으로 고전력 신호를 보냅니다.
이 두 상태에서 사용되는 주파수는 각 안테나의 정확한 크기에 따라 결정됩니다.
장치의 쌍안정 구조는 설정을 단순화하는 데 도움이 됩니다. 즉, 손으로 당기거나 밀면 자동으로 원하는 구성으로 팝업됩니다. 따라서 재난 현장, 전쟁터, 심지어 우주선 내에서도 올바르게 배치되었는지 추측할 필요가 없습니다.
스탠포드 대학의 마리아 사코프스키(Maria Sakovsky) 부교수는 “이 분야에서 일반적으로 사용되는 최첨단 솔루션은 중금속 안테나입니다. 이동이 쉽지 않고 작동하는 데 많은 전력이 필요하며 비용 효율적이지 않습니다.”라고 말했습니다. "우리 안테나는 가볍고 전력 소모가 적으며 두 가지 작동 상태 사이를 전환할 수 있습니다. 통신이 부족한 이러한 지역에서는 가능한 적은 리소스로 더 많은 작업을 수행할 수 있습니다."
이번 연구에 관한 논문은 최근 네이처 커뮤니케이션즈(Nature Communications) 저널에 게재되었습니다.