¿Cómo elegir la mejor antena para un hotspot de helio?

Los puntos calientes de helio se basan en blockchain redes descentralizadas que permiten a los usuarios unirse a la red y cosechar la criptomoneda conocida como Helium Network Token (HNT). Estos puntos de acceso permiten a los usuarios conectarse a dispositivos IoT que abarcan una amplia gama de distancias en comparación con las redes inalámbricas como Wi-Fi. Además, en comparación con LoRaWANLas redes Helium ofrecen un enfoque descentralizado y siguen basándose en la tecnología LoRaWAN. Otro objetivo de los hotspots Helium es conseguir una transmisión segura y de bajo consumo de los datos IoT dentro de la red Helium. Esto permite a los usuarios reducir los costes de los sistemas IoT de largo alcance. Este artículo tratará uno de los aspectos más importantes del desarrollo de un hotspot Helium: la selección de una antena adecuada para un hotspot. Seleccionar la mejor antena para un hotspot determinado es crucial, ya que determina el rendimiento del hotspot y de la red Helium en general. En primer lugar, comprenderemos la importancia de Antenas de helio en una red Helium, y sus diferentes tipos de antenas. Por último, se esbozan algunas consideraciones prácticas y consejos de instalación para referencia del usuario.

Comprender las antenas de helio y su importancia

Las antenas Helium son elementos que transmiten y reciben información IoT en redes Helium descentralizadas. Las antenas Helium están construidas para transmisiones de baja potencia y larga distancia. Estas antenas funcionan en la gama de frecuencias LoRaWAN dedicada a diferentes ubicaciones geográficas. Para ubicaciones en Norteamérica, el rango de frecuencia es 902-930 MHz, y para Europa, está en el rango de 860-870 MHz.

En la configuración de un hotspot Helium, las antenas Helium desempeñan un papel crucial, ya que rigen los siguientes factores de un hotspot Helium. Los factores son:

• Rendimiento: La ubicación, el tipo y la orientación de la antena determinan la potencia de transmisión a la red Helium desde un punto de acceso determinado. Por lo tanto, es esencial determinar la antena correcta para un caso de uso determinado.
• Cobertura y alcance de la señal: Para una ubicación topográfica determinada, es necesario seleccionar el tipo de antena y la ganancia correctos para lograr una cobertura óptima de la señal.
• Directividad y ganancia: Las antenas Helium deben cumplir los niveles de ganancia necesarios para proporcionar una conectividad suficiente en toda la red Helium. Además, en función de las diferentes características geográficas, la directividad de las antenas puede afectar a la conectividad global proporcionada por las antenas Helium.

Por último, las antenas Helium desempeñan el papel crucial de permitir la transmisión de datos IoT a través del punto de acceso Helium en una red Helium.

Tipos de antenas de helio

Entendiendo la importancia de las antenas de Helio en los hotspots de Helio, vamos a investigar algunos de los common tipos de antenas de Helio. Las antenas de Helio se dividen principalmente en dos grupos:

• Antenas omnidireccionales
• Antenas direccionales

Antenas omnidireccionales son un tipo de antena que irradia señales de radio en todas direcciones con igual ganancia y están dotadas de una directividad de 360 grados. Estas antenas proporcionan una cobertura total, sin embargo, son susceptibles a las interferencias. Estas antenas son adecuadas para tu hotspot Helio si vives en un entorno urbano o suburbano. Los pros y los contras de las antenas omnidireccionales se summarizan de la siguiente manera:

Pros:

• Cobertura total de 360 grados
• Suelen ser de tamaño compacto
• Fácil de instalar y manejar

Contras:

• Tiene una distancia de cobertura relativamente baja
• Susceptible de interferencias

Antenas direccionales en cambio, son un tipo de antena que cubre un área o un sector de un área. Suelen cubrir sectores de diferentes ángulos, con algunos commones como 60, 90 y 120 grados. Sin embargo, las antenas direccionales están equipadas con una mayor ganancia direccional en comparación con las antenas omnidireccionales. Estas antenas son adecuadas para entornos rurales. Los pros y los contras de las antenas direccionales se summarizan como sigue:

Pros:

• Gran cobertura
• Resistente a las interferencias
• Alta ganancia direccional

Contras:

• Diseños complejos
• Proporcionar cobertura sólo en la dirección deseada (zona o sector de una zona)
• Complejo proceso de instalación

Factores clave para elegir una antena

Es esencial comprender los factores clave que influyen en el rendimiento, la cobertura de la señal y la directividad de las antenas Helium utilizadas en los hotspots Helium. Estos factores son vitales a la hora de determinar el diseño correcto de la antena para mejorar el rendimiento de su hotspot Helium. Los factores clave son:

Frecuencia:

Es necesario conocer la banda de frecuencia correcta correspondiente a su ubicación geográfica. Dado que los hotspots de Helio utilizan bandas de frecuencia LoRaWAN, debe conocer la banda de frecuencia LoRaWAN correspondiente a su zona. Las bandas de frecuencia LoRaWAN de diferentes zonas son las siguientes:

América del Norte - 902-930 MHz

Europa - Gama 860-870 MHz

Mayoría de regiones asiáticas - gama 433 MHz

Ganancia:

La ganancia de la antena se define como la relación entre la potencia radiada de la antena en una dirección determinada y la potencia radiada de la antena de referencia (monopolo). Para la mayoría de las antenas Helium, se mide en dBi. Se trata de una métrica importante para compensar las interferencias y la atenuación introducidas en el entorno y el sistema de RF. Como regla general, no es deseable tener niveles de ganancia altos. En entornos urbanos, se aconsejan niveles de ganancia bajos, y en entornos rurales, niveles de ganancia medios.

Altura y ubicación:

La altura de la antena es otro factor clave que está correlacionado con la ganancia esperada de una antena. Por lo general, se espera que la altura y la ubicación de una antena de helio cubran puntos calientes de helio en un rango de 10 km. Además, para entornos planos, se esperan antenas de alta ganancia con una altura elevada. Además, para ubicaciones interiores, se espera que las antenas se monten en un techo con la protección adecuada, mientras que en un entorno exterior, se espera que soporten las condiciones ambientales imperantes.

Calidad y longitud del cable:

Los cables y otros subsistemas de las antenas introducen atenuación en el sistema global de la antena. Por lo tanto, es esencial minimizar el impacto de las pérdidas de los cables. Normalmente, cada cable y subsistema introducirá una pérdida de 0,5 dB en el sistema de antena global.

Resistencia a la intemperie y durabilidad:

Este es otro factor clave que hay que tener en cuenta, especialmente en exteriores. Para garantizar la longevidad y durabilidad de su punto de acceso de Helio, es aconsejable cumplir con las clasificaciones IP requeridas que coincidan con sus condiciones ambientales.

Pasos prácticos para elegir la antena de helio adecuada

A continuación se indican los pasos prácticos a tener en cuenta a la hora de seleccionar la antena Helium adecuada para su punto de acceso Helium:

1. Evaluación del entorno y colocación de la antena. Es importante colocar la antena de modo que consiga un mayor grado de línea de visión (LOS) y se adapte a las condiciones del entorno. Para entornos urbanos y suburbanos son preferibles las antenas omnidireccionales, mientras que para entornos rurales se prefieren las antenas direccionales.
2. A continuación, es necesario evaluar los posibles obstáculos en la LOS. Para un entorno llano y con mucha vegetación, puede seleccionar una antena de alta ganancia.
3. Por último, al pedir la antena, debe atenerse a las distintas políticas y normativas de communicación de su región, incluida la gama de frecuencias aplicable y la disponibilidad de redes Helium.
4. Además, puede participar en distintos foros y debates sobre las redes Helium para estar al día de los últimos avances y políticas.

Consejos de instalación y buenas prácticas

Ahora vamos a esbozar algunos de los consejos importantes y las mejores prácticas en la instalación de antenas Helio para su punto de acceso. Entre ellos se incluyen:

• Respetar las técnicas de instalación instruidas y documentadas para los distintos tipos de antena. Por ejemplo, elegir y asegurarse de que las antenas direccionales cubren la región de interés requerida e instalarlas para evitar posibles obstáculos.
• Montaje estable y reducción al mínimo de cables y subsistemas innecesarios.
• El rendimiento de la antena puede mejorarse disponiendo de recintos adecuados cuando sea necesario, llevando a cabo programas de mantenimiento apropiados y garantizando un montaje estable de la antena.

Solución de problemas Common

Los errores y las desconexiones son common en las redes Helium. Aquí tienes algunos consejos generales para solucionar estos problemas de common:

• Mitigar las interferencias de la señal: Utilice un blindaje adecuado frente a otros dispositivos electromagnéticos y asegúrese de que la antena está correctamente conectada a tierra.
• Solucionar los problemas de conectividad: Comprobar las conexiones físicas. Realizar diagnósticos de red utilizando diferentes herramientas de supervisión de red. Verificar las convenciones de denominación de protocolos.
• Realice revisiones periódicas de mantenimiento y pida ayuda a la communidad.

Conclusión

En este artículo, hablamos de cómo seleccionar una antena Helio para tu hotspot Helio. Esbozamos algunos de los tipos de antenas Helio y sus pros y contras. Además, también hablamos de los factores clave que hay que tener en cuenta a la hora de seleccionar una antena adecuada y de los pasos prácticos para seleccionar una antena. Por último, describimos algunos de los problemas generales relacionados con las antenas Helium y consejos para solucionarlos.