كيف تختار أفضل هوائي لنقطة اتصال الهيليوم؟

النقاط الساخنة للهيليوم تعتمد على البلوك تشين الشبكات اللامركزية التي تسمح للمستخدمين بالانضمام إلى الشبكة وحصد العملة المشفرة المعروفة باسم رمز شبكة الهيليوم (HNT). تُمكِّن هذه النقاط الساخنة المستخدمين من الاتصال بأجهزة إنترنت الأشياء التي تمتد على مسافات واسعة مقارنةً بالشبكات اللاسلكية مثل الواي فاي. علاوة على ذلك، مقارنةً بـ LoRaWAN، توفر شبكات الهيليوم نهجًا لا مركزيًا ولا تزال مبنية على تقنية LoRaWAN. وهناك غرض آخر تقدمه نقاط هيليوم الساخنة وهو تحقيق نقل منخفض الطاقة وآمن لبيانات إنترنت الأشياء داخل شبكة هيليوم. يتيح ذلك للمستخدمين تقليل تكاليف أنظمة إنترنت الأشياء بعيدة المدى. سيناقش هذا المقال أحد أهم جوانب تطوير نقطة هيليوم الساخنة: اختيار الهوائي المناسب لنقطة الاتصال. يعد اختيار أفضل هوائي لنقطة اتصال معينة أمرًا بالغ الأهمية لأنه يحدد أداء نقطة الاتصال وشبكة الهيليوم بشكل عام. سنفهم أولاً أهمية هوائيات الهيليوم في شبكة هيليوم، وأنواعها المختلفة من الهوائيات. وأخيراً، يتم تحديد بعض الاعتبارات العملية ونصائح التثبيت للرجوع إليها من قبل المستخدم.

فهم هوائيات الهيليوم وأهميتها

هوائيات الهيليوم هي عناصر تنقل وتستقبل معلومات إنترنت الأشياء في شبكات هيليوم اللامركزية. صُممت هوائيات الهيليوم للإرسال منخفض الطاقة والإرسال لمسافات طويلة. تعمل هذه الهوائيات في نطاق تردد LoRaWAN المخصص للمواقع الجغرافية المختلفة. بالنسبة للمواقع في أمريكا الشمالية، فإن نطاق التردد هو 902-930 MHz، وبالنسبة لأوروبا، فهو في نطاق 860-870 MHz.

في إعداد نقطة هيليوم الساخنة، تلعب هوائيات الهيليوم دوراً حاسماً في إعداد نقطة هيليوم الساخنة لأنها تتحكم في العوامل التالية لنقطة هيليوم الساخنة. العوامل هي:

• الأداء: يحدد موضع الهوائي ونوعه واتجاهه قوة الإرسال إلى شبكة الهيليوم من نقطة اتصال معينة. لذلك، من الضروري تحديد الهوائي الصحيح لحالة استخدام معينة.
• تغطية الإشارة ونطاقها: بالنسبة لموقع طوبوغرافي معين، من الضروري تحديد نوع الهوائي الصحيح وكسبه لتحقيق التغطية المثلى للإشارة.
• الاتجاهية والكسب: يجب أن تفي هوائيات الهيليوم بمستويات الكسب المطلوبة لتوفير الاتصال بشكل كافٍ في جميع أنحاء شبكة الهيليوم. وعلاوةً على ذلك، يمكن أن تؤثر اتجاهية الهوائيات على الاتصال الكلي الذي توفره هوائيات الهيليوم، وذلك تبعاً للخصائص الجغرافية المختلفة.

وأخيراً، تلعب هوائيات الهيليوم دوراً حاسماً في تمكين نقل بيانات إنترنت الأشياء عبر نقطة هيليوم الساخنة في شبكة هيليوم.

أنواع هوائيات الهيليوم

من خلال فهم أهمية هوائيات الهيليوم في نقاط الهيليوم الساخنة، دعونا نتحقق من بعض أنواع هوائيات الهيليوم المشتركة. تنقسم هوائيات الهيليوم بشكل أساسي إلى مجموعتين:

• هوائيات متعددة الاتجاهات
• الهوائيات الاتجاهية

هوائيات متعددة الاتجاهات هي نوع من الهوائيات التي تشع الإشارات اللاسلكية في جميع الاتجاهات بكسب متساوٍ ومزودة باتجاه 360 درجة. توفر هذه الهوائيات تغطية كاملة، ومع ذلك، فهي عرضة للتداخل. هذه الهوائيات مناسبة لنقطة اتصال هيليوم الخاصة بك إذا كنت تعيش في بيئة حضرية أو في الضواحي. إن إيجابيات وسلبيات الهوائيات متعددة الاتجاهات هي summarized على النحو التالي:

الإيجابيات:

• تغطية كاملة بزاوية 360 درجة
• عادة ما تكون صغيرة الحجم
• سهلة التركيب والتشغيل

السلبيات:

• لديها مسافة تغطية منخفضة نسبياً
• عرضة للتداخل

الهوائيات الاتجاهية من ناحية أخرى هي نوع من الهوائيات التي تغطي منطقة أو قطاعًا من منطقة. وهي عادةً ما تغطي قطاعات بزوايا مختلفة مع بعض الزوايا المشتركة مثل 60 و90 و120 درجة. ومع ذلك، فإن الهوائيات الاتجاهية مزودة بكسب اتجاهي أعلى مقارنة بالهوائيات متعددة الاتجاهات. هذه الهوائيات مناسبة للبيئات الريفية. فيما يلي إيجابيات الهوائيات الاتجاهية وسلبياتها:

الإيجابيات:

• نطاق عالٍ من التغطية
• مرونة تجاه التداخلات
• كسب اتجاهي عالٍ

السلبيات:

• تصاميم معقدة
• توفير تغطية في الاتجاه المطلوب فقط (منطقة أو قطاع من منطقة)
• عملية التثبيت المعقدة

العوامل الرئيسية التي يجب مراعاتها عند اختيار الهوائي

من الضروري فهم العوامل الرئيسية التي تؤثر على الأداء وتغطية الإشارة واتجاهية هوائيات الهيليوم المستخدمة في نقاط هيليوم الساخنة. هذه العوامل حيوية في تحديد التصميم الصحيح للهوائي لتحسين أداء نقطة هيليوم الساخنة الخاصة بك. العوامل الرئيسية هي:

التردد:

من الضروري فهم نطاق التردد الصحيح المطابق لموقعك الجغرافي. نظرًا لأن نقاط هيليوم الساخنة تستخدم نطاقات تردد LoRaWAN، يجب أن تعرف نطاق تردد LoRaWAN المقابل في منطقتك. نطاقات تردد LoRaWAN للمناطق المختلفة هي كما يلي:

أمريكا الشمالية - 902-930 MHz أمريكا الشمالية - 902-930 MHz

أوروبا - نطاق 860-870 MHz أوروبا - 860-870 MHz

معظم المناطق الآسيوية - مجموعة 433 MHz

المكاسب:

يُعرَّف كسب الهوائي بأنه النسبة بين القدرة المشعة للهوائي في اتجاه محدد والقدرة المشعة للهوائي المرجعي (أحادي القطب). بالنسبة لمعظم هوائيات الهيليوم، يتم قياسه بوحدة dBi. وهذا مقياس مهم للتعويض عن التداخلات والتوهين الناتج عن البيئة ونظام التردد اللاسلكي. وكقاعدة عامة، ليس من المرغوب فيه الحصول على مستويات كسب عالية. بالنسبة للبيئات الحضرية، من المرغوب فيه أن تكون مستويات الكسب منخفضة بالنسبة للبيئات الحضرية ومستويات الكسب المتوسطة بالنسبة للبيئات الريفية.

الارتفاع والموقع:

ارتفاع الهوائي هو عامل رئيسي آخر يرتبط بالكسب المتوقع للهوائي. ومن المتوقع عادةً أن يغطي ارتفاع هوائي الهيليوم وموقعه نقاط الهيليوم الساخنة في نطاق 10 كم. أيضًا، بالنسبة للبيئات المسطحة، من المتوقع أن تكون الهوائيات ذات الكسب العالي والارتفاع المرتفع. وعلاوة على ذلك، بالنسبة للمواضع الداخلية، من المتوقع أن يتم تركيب الهوائيات في السقف مع توفير الحماية المناسبة، بينما في الأماكن الخارجية، من المتوقع أن تتحمل الظروف البيئية السائدة.

جودة الكابل وطوله:

تُدخل الكابلات والأنظمة الفرعية الأخرى في الهوائيات توهيناً في نظام الهوائي الكلي. لذلك، من الضروري تقليل تأثير خسائر الكابلات إلى أدنى حد ممكن. عادةً ما يُدخل كل كابل ونظام فرعي خسارة 0.5 ديسيبل في نظام الهوائي الكلي.

مقاومة الطقس والمتانة:

وهذا عامل رئيسي آخر يجب أخذه بعين الاعتبار، خاصةً في الأماكن الخارجية. يُنصح بالالتزام بتصنيفات IP المطلوبة والمطابقة لظروفك البيئية لضمان طول عمر نقطة هيليوم الساخنة ومتانتها.

خطوات عملية لاختيار هوائي الهيليوم المناسب

فيما يلي الخطوات العملية التي يجب أخذها في الاعتبار عند اختيار هوائي الهيليوم المناسب لنقطة هيليوم الساخنة الخاصة بك:

1. تقييم البيئة ووضع الهوائي. من المهم وضع الهوائي لتحقيق درجة أعلى من خط الرؤية (LOS) والتكيف مع الظروف البيئية. يُفضل استخدام الهوائيات متعددة الاتجاهات في البيئات الحضرية وشبه الحضرية بينما يُفضل استخدام الهوائيات الموجهة في البيئات الريفية.
2. بعد ذلك، يلزم تقييم العوائق المحتملة في LOS. بالنسبة لبيئة مسطحة وعالية الغطاء النباتي، يمكنك اختيار هوائي عالي الكسب.
3. أخيرًا، عند طلب الهوائي، يجب عليك الالتزام بسياسات ولوائح الاتصالات المختلفة في منطقتك بما في ذلك نطاق الترددات المعمول به وتوافر شبكات الهيليوم.
4. وعلاوة على ذلك، يمكنك الانضمام إلى منتديات ومناقشات مختلفة على شبكات هيليوم للحصول على آخر المستجدات والسياسات.

نصائح التثبيت وأفضل الممارسات

دعنا الآن نوضح بعض النصائح المهمة وأفضل الممارسات في تركيب هوائيات الهيليوم لنقطة الاتصال الخاصة بك. وتشمل هذه النصائح:

• الالتزام بتقنيات التركيب المُرشدة والموثقة لأنواع الهوائيات المختلفة. على سبيل المثال، اختيار الهوائيات الموجهة والتأكد من أنها تغطي منطقة الاهتمام المطلوبة وتركيبها لتجنب أي عوائق محتملة.
• تركيب مستقر وتقليل الكابلات والأنظمة الفرعية غير الضرورية.
• يمكن تحسين أداء الهوائي من خلال وجود حاويات مناسبة عند الضرورة، وتنفيذ جداول الصيانة المناسبة، وضمان تركيب الهوائي بشكل مستقر.

استكشاف مشكلات Common وإصلاحها

الأخطاء وانقطاع الاتصال في شبكات الهيليوم هي مشاكل مشتركة في شبكات الهيليوم. فيما يلي بعض النصائح العامة حول استكشاف أخطاء common وإصلاحها:

• تخفيف تداخل الإشارة: استخدم التدريع المناسب من الأجهزة الكهرومغناطيسية الأخرى وتأكد من التأريض المناسب للهوائي.
• معالجة مشاكل الاتصال التحقق من التوصيلات المادية. إجراء تشخيصات الشبكة باستخدام أدوات مراقبة الشبكة المختلفة. التحقق من اصطلاحات تسمية البروتوكول.
• قم بإجراء فحوصات الصيانة الدورية واطلب المساعدة من community.

الخاتمة

ناقشنا في هذه المقالة كيفية اختيار هوائي هيليوم لنقطة اتصال الهيليوم الخاصة بك. أوضحنا بعض أنواع هوائيات الهيليوم وإيجابياتها وسلبياتها. علاوة على ذلك، ناقشنا أيضاً العوامل الرئيسية التي يجب مراعاتها عند اختيار الهوائي المناسب والخطوات العملية لاختيار الهوائي. وأخيراً، أوجزنا بعض المشاكل العامة المتعلقة بهوائيات الهيليوم ونصائح لاستكشاف هذه المشاكل وإصلاحها.