الهوائي متعدد الاتجاهات مقابل الهوائي الاتجاهي

تعتبر الهوائيات في أنظمة الاتصال اللاسلكي الحديثة communication هي الميسّر الرئيسي لنقل الإشارات اللاسلكية. وقد أثّر تطور تكنولوجيا الهوائيات على مر السنين على نمو الاتصالات اللاسلكية الحديثة communication.

هناك نوعان رئيسيان من الهوائيات المستخدمة في الصناعة اليوم. وهما الهوائيات متعددة الاتجاهات والهوائيات الاتجاهية. يعتمد هذا التصنيف على مخطط الإشعاع للهوائيات. تحتوي الهوائيات متعددة الاتجاهات على مخطط إشعاعي بزاوية 360 درجة، بينما تحتوي الهوائيات الاتجاهية على مخطط إشعاعي يغطي منطقة محدودة أو قطاعاً من المساحة.

في هذه المقالة، سنناقش الاختلافات الرئيسية بين الهوائيات متعددة الاتجاهات والهوائيات الاتجاهية من خلال تحديد بعض مزاياها وعيوبها. ستساعد هذه المقالة أي شخص مهتم باستخدام هوائي لنظام الاتصال المشترك 1TP14 الخاص به.

ما هو الهوائي متعدد الاتجاهات؟

إن هوائي متعدد الاتجاهات هو هوائي ذو مخطط إشعاعي بزاوية 360 درجة. ترسل هذه الهوائيات إشارات لاسلكية على نطاق 360 درجة بقدرة موحدة. تُعتبر الهوائيات متعددة الاتجاهات من أكثر أنواع الهوائيات تنوعاً نظراً لبساطة تصميمها. وعلاوة على ذلك، لا يتطلب تركيب الهوائيات متعددة الاتجاهات سوى وقت وجهد أقل بسبب تصميمها البسيط والسهل التعامل معه.

عادةً ما يتم نشر الهوائيات متعددة الاتجاهات في المناطق التي تتطلب تغطية واسعة، مثل البيئات الحضرية الكثيفة. نظرًا لتعدد استخداماتها وبساطتها، تبرز الهوائيات متعددة الاتجاهات في العديد من التطبيقات. وتشمل هذه التطبيقات,

• أجهزة توجيه Wi-Fi: تُستخدم الهوائيات متعددة الاتجاهات بشكل بارز في كل من موجهات Wi-Fi الداخلية والخارجية. وتحظى الهوائيات متعددة الاتجاهات بشعبية كبيرة في مثل هذه التطبيقات بسبب تغطيتها الواسعة وتصميمها البسيط، مما يجعل أجهزة التوجيه قابلة للتطوير والتركيب.
• أبراج الشبكة الخلوية: وتستخدم بعض أبراج الشبكات الخلوية هوائيات متعددة الاتجاهات يمكن أن توفر تغطية واسعة. ومع ذلك، فإن أبراج الشبكات الخلوية التي تستخدم هوائيات متعددة الاتجاهات لا يمكنها توفير نطاق واسع وهي مثالية للبيئات الحضرية والضواحي. علاوةً على ذلك، تُستخدم هوائيات الشبكة الخلوية متعددة الاتجاهات هذه حصرياً للاتصال المشترك قصير المدى1TP14.
• هوائيات راديو FM: الهوائيات متعددة الاتجاهات هي أكثر أنواع الهوائيات استخداماً في أجهزة الراديو التي تعمل على موجات FM نظراً لصغر حجمها. وتستطيع هذه الهوائيات الصغيرة متعددة الاتجاهات الحصول على إشارات لاسلكية من مسافات طويلة بسبب قوة الإشارات المرسلة.
• شبكات الاتصالات المشتركة للمركبات: نظرًا لصغر حجمها وإمكانية تركيبها، تُستخدم الهوائيات متعددة الاتجاهات في شبكات الاتصال المشترك للمركبات communication. لا تُستخدم هذه الهوائيات للاتصال المشترك Communication فحسب، بل تُستخدم أيضاً في تحديد المواقع والاستشعار في السيارات الحديثة ذاتية القيادة.
• تطبيقات إنترنت الأشياء: هناك تطبيق ناشئ آخر للهوائيات متعددة الاتجاهات بارز في تطبيقات إنترنت الأشياء نظراً لصغر حجمها وبنيتها المعيارية. تُستخدم أنواع مختلفة من الهوائيات متعددة الاتجاهات في مختلف بروتوكولات الاتصال المستخدمة في تطبيقات إنترنت الأشياء.

علاوة على ذلك، دعونا نوضح بعضًا من أنواع الهوائيات متعددة الاتجاهات:

• هوائيات أحادية القطب
• هوائيات ثنائية القطب
• الهوائيات المحورية
• هوائيات المستوى الأرضي

ما هو الهوائي الاتجاهي؟

على عكس الهوائيات متعددة الاتجاهات, هوائيات اتجاهية تسهل فقط التغطية على منطقة معينة أو قطاع معين من المنطقة. ومع ذلك، على عكس الهوائيات متعددة الاتجاهات، فإنها تتمتع بكسب اتجاهي عالٍ ونطاق تغطية واسع. لذلك، فإن هذه الهوائيات هي الأكثر ملاءمة للمناطق الريفية، حيث يكون نطاق التغطية أمرًا بالغ الأهمية. علاوة على ذلك، توفر الهوائيات الاتجاهية مقاومة أكبر للتداخل عند مقارنتها بالهوائيات متعددة الاتجاهات. تأتي الهوائيات الاتجاهية في أنواع مختلفة وتختلف حسب نوع التطبيق. ومن أبرز هذه الهوائيات أنواع الهوائي الاتجاهي هي كما يلي:

• هوائيات ياغي-أودا
• هوائيات التصحيح
• هوائيات قطاعية
• هوائيات القطع المكافئ
• هوائيات الصحن
• سجل الهوائيات الدورية
• SY1TP14هوائيات ذات قرن متحرك

وعلاوة على ذلك، فإن الهوائيات الاتجاهية معقدة في التصميم ويصعب إعدادها، ومن ثم نادراً ما تُستخدم في التصميمات المعيارية. ومع ذلك، سنلقي نظرة الآن على بعض التطبيقات العامة لأنواع مختلفة من الهوائيات الاتجاهية. وتشمل هذه التطبيقات:

• هوائيات المحطة الأساسية للشبكة الخلوية: تُستخدم الهوائيات الاتجاهية على نطاق واسع كهوائيات محطة قاعدية للشبكات الخلوية نظرًا لكسبها الاتجاهي العالي وقوتها العالية.
• هوائيات Wi-Fi عالية الكسب: تُستخدم الهوائيات الاتجاهية في شبكات Wi-Fi لتسهيل الكسب العالي والتغطية الاتجاهية على مسافة قصيرة أو منطقة معرضة للتداخل. تُستخدم هذه الهوائيات عادةً في الهواء الطلق.
• الاتصالات عبر الأقمار الصناعية: تُستخدم الهوائيات الموجهة للأطباق على نطاق واسع في الاتصالات الساتلية المشتركة بين الأقمار الصناعية وتطبيقات البث. يمكن أن تركز هذه الهوائيات على نقطة إرسال واحدة لتحقيق الإرسال عالي الكسب المطلوب للاتصالات الساتلية المشتركة بين الأقمار الصناعية.
• البث التلفزيوني: تُستخدم هوائيات Yagi-Uda على نطاق واسع للبث التلفزيوني.
• الدفاع والعمليات العسكرية: تُستخدم الهوائيات الاتجاهية مثل الهوائيات ذات الاتجاهات مثل الهوائيات ذات الرقعة والقرن واللوحة والهوائيات المكافئة على نطاق واسع في العديد من الدفاعات والعمليات العسكرية.
• الاتصال من نقطة إلى نقطة communication: تُستخدم الهوائيات الاتجاهية للاتصال من نقطة إلى نقطة لمسافات طويلةmmunication.

الاختلافات الرئيسية بين الهوائيات متعددة الاتجاهات والهوائيات الموجهة:

دعونا الآن نستعرض بإيجاز بعض الاختلافات بين الهوائيات الاتجاهية والهوائيات متعددة الاتجاهات. هذه الاختلافات موضحة على النحو التالي:

• نمط الإشعاع: هذا هو الفرق الرئيسي بين الهوائيات متعددة الاتجاهات والهوائيات الاتجاهية. يمكن للهوائيات متعددة الاتجاهات إرسال إشارات لاسلكية لتغطية 360 درجة، بينما يمكن للهوائيات الاتجاهية أن تغطي منطقة أو قطاعاً من منطقة فقط. ومع ذلك، قد يكون لبعض أنواع الهوائيات الاتجاهية أنماط إشعاع مختلفة حسب متطلبات المستخدم والتطبيق.
• قوة الإرسال: تتمتع الهوائيات الاتجاهية بقوة إشارة عالية عند مقارنتها بالهوائيات متعددة الاتجاهات. ومع ذلك، يختلف الأمر باختلاف التطبيق في معظم الحالات حيث تتمتع الهوائيات الاتجاهية بقوة إشارة عالية.
• التثبيت والإعداد: من السهل إعداد الهوائيات متعددة الاتجاهات وتركيبها عند مقارنتها بالهوائيات الاتجاهية نظراً لبساطة تصميمها. وعلاوة على ذلك، تتطلب معظم الهوائيات الاتجاهية ضبط المحاذاة لتغطية منطقة الاهتمام المطلوبة.
• نطاق التغطية ومقاومة التداخل: عادةً ما تكون الهوائيات الاتجاهية أكثر مرونة في مواجهة التداخل وتحقق مسافة تغطية طويلة. ومع ذلك، لا تتمتع الهوائيات متعددة الاتجاهات بمسافة تغطية طويلة.

فيما يلي جدول يساعدك على الفهم بشكل أسهل:

المزايا والعيوب

دعونا نوجز بعض مزايا وعيوب الهوائيات متعددة الاتجاهات والهوائيات الموجهة. بعض مزايا الهوائيات متعددة الاتجاهات هي:

• تصميم بسيط
• تغطية واسعة بزاوية 360 درجة
• سهلة التركيب والإعداد
• متعدد الاستخدامات في تطبيقات مثل إنترنت الأشياء

ومع ذلك، هناك بعض عيوب الهوائيات متعددة الاتجاهات أيضًا:

• انخفاض قوة الإشارة وكسبها
• عرضة للتداخل

من ناحية أخرى، تشمل مزايا الهوائيات الموجهة ما يلي:

• قوة إشارة وكسب أعلى للإشارة
• نطاق تغطية أطول
• مرونة تجاه التداخلات

ولكن لها أيضًا عيوب مثل:

• خطوات التصميم والتركيب المعقدة بما في ذلك تعديلات المحاذاة
• تغطية محدودة على المنطقة

اختيار الهوائي المناسب لاحتياجاتك

بعد أن فهمنا بشكل عام الاختلافات بين الهوائيات متعددة الاتجاهات والهوائيات الاتجاهية، يمكننا الآن تحديد العوامل الرئيسية التي يجب أخذها في الاعتبار عند اختيار الهوائي المناسب لتطبيقك. يجب أن تتضمن هذه العوامل ما يلي:

• متطلبات التغطية
• قوة الإشارة والكسب المطلوب
• الإعداد البيئي
• تطبيق المستخدم

على سبيل المثال، ستكون الهوائيات الاتجاهية أكثر ملاءمة لأنظمة Wi-Fi عالية الكسب التي تعمل في بيئة ريفية، بينما تستخدم الهوائيات متعددة الاتجاهات لمراقبة المستودعات هوائيات Wi-Fi ثنائية القطب. علاوة على ذلك، فإن الهوائيات متعددة الاتجاهات هي الأنسب للبيئات الحضرية وشبه الحضرية.

الخاتمة

ناقشنا في هذه المقالة الاختلافات بين الهوائيات متعددة الاتجاهات والهوائيات الموجهة وبعض حالات استخدامها. علاوةً على ذلك، نوضح مزاياها وعيوبها ونقدم قائمة بالعوامل التي يجب مراعاتها عند اختيار الهوائي الصحيح.