Le telecomunicazioni stanno diventando sempre più importanti per i veicoli. A TU Vienna, ora è stato sviluppato un nuovo concetto di antenna per le auto.

Guidare senza tecnologia di comunicazione è ormai diventato quasi impensabile. Ci sembra abbastanza normale che i sistemi di navigazione aggiornino regolarmente le loro mappe e ci mostrino la strada utilizzando i dati satellitari, o che possiamo fare telefonate mentre guidiamo. Nel futuro, lo scambio di dati svolgerà un ruolo ancora maggiore nel trasporto su strada, anche per migliorare la sicurezza stradale.

Questo significa, però, che è necessario trovare nuove opzioni per alloggiare le antenne nelle auto. A TU Vienna, è stata sviluppata una speciale scatola antenna che può essere integrata nella zona anteriore del tetto dell'auto. Le misurazioni dettagliate mostrano che la direzionalità dei segnali wireless è molto buona intorno alle auto, e con le nuove varianti di antenna le auto sono estremamente ben attrezzate per le esigenze wireless di domani.

La "pinna di squalo" sta diventando troppo piccola

"Le antenne nelle auto sono solitamente installate in quella che è nota come la pinna di squalo, " dice Gerald Artner (Telecomunicazioni, TU Vienna). "Questo è un accessorio compatto che è montato sul retro del tetto dell'auto." Però, non è possibile alloggiare un numero qualsiasi di antenne in questo tipo di attacco a pinna di squalo; Prima di tutto, non c'è abbastanza spazio, e in secondo luogo le antenne possono interferire l'una con l'altra quando sono troppo strette.

Ciò è problematico perché si prevede che le capacità di telecomunicazione delle automobili saranno notevolmente ampliate nei prossimi anni:"In futuro, le auto collaboreranno sulle strade, " dice Gerald Artner. "Un'auto avvertirebbe gli altri dei pericoli, ad esempio di un tratto sdrucciolevole dopo la prossima curva della strada." È prevista anche la comunicazione tra auto e infrastruttura fissa, e si stanno prendendo in considerazione anche i modi in cui la comunicazione tra smartphone e veicoli potrebbe essere utilizzata per migliorare la sicurezza stradale. Con un segnale del telefono cellulare, l'auto potrebbe rilevare un pedone prima ancora che sia visibile.

Ampio box antenna

A TU Vienna, è stata quindi presa la decisione di sviluppare un nuovo metodo per l'installazione delle antenne nelle auto che ha superato le prossime sfide tecniche. Gerald Artner costruì una scatola dell'antenna in materiale polimerico rinforzato con fibra di carbonio che poteva essere installata nella parte anteriore del tetto, vicino al parabrezza.

"La domanda chiave era se le antenne potessero essere effettivamente installate sul tetto dell'auto e se i risultati di misurazione realistici sull'intero veicolo fossero ancora confrontabili con i valori misurati in laboratorio, " afferma Gerald Artner. In collaborazione con il Thüringer Innovationszentrum Mobilität [Centro di innovazione nella mobilità della Turingia] presso TU Ilmenau in Turingia, questo tipo di cavità dell'antenna è stato costruito per la prima volta nel tetto di un'auto. L'intera vettura è stata poi censita nell'unico laboratorio di ricerca del genere in Europa, la Virtual Road Simulation and Test Area (VISTA), per identificare i modelli di radiazione risultanti.

"Abbiamo analizzato attentamente le direzioni in cui trasmettono le antenne nella nostra cavità dell'antenna, e la sua intensità. Come dimostrato, la nostra cavità dell'antenna non solo offre più spazio per un numero maggiore di antenne, ma la direzionalità è anche migliore di una "pinna di squalo" nella parte posteriore, " dice Artner. "Le antenne nella 'pinna di squalo' spesso non forniscono un'elevata potenza di trasmissione direttamente in avanti perché sono schermate dalla curvatura del tetto dell'auto. Il nostro box antenna dà ottimi risultati proprio in questa direzione."

Sarebbe anche possibile combinare diversi concetti di antenna nelle auto future. Ciò aiuterebbe a compensare qualsiasi interferenza in modo ancora più efficace. I risultati di TU Wien sono stati ora pubblicati sulla rivista specializzata Antenne IEEE e lettere di propagazione wireless .