गतिमान गतिमान सेंसर


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इंटरस्टेलर में डॉकिंग सीन के इस वीडियो को देखने के बाद मैंने एक लाइट बल्ब और एक पंखे का इस्तेमाल किया , मुझे लगा:

क्या गतिमान सेंसर के साथ गति सीमाएं हैं, जैसे कि उदाहरण के लिए एक चरखा को मापना?

मुझे पता है कि फोन हाईवे पर जानकारी ले जा सकते हैं और विमान बहुत तेज गति से एटीसी के साथ संवाद कर सकते हैं। इसलिए मैं एक विशेष प्रोटोकॉल पर ध्यान केंद्रित कर रहा हूं: ब्लूटूथ ले

  • तेजी से गति करने वाले सेंसरों का गति मापने पर प्रभाव पड़ता है जो वे संचारित कर रहे हैं?
  • क्या IoT चिपसेट त्वरित दूरी परिवर्तन को संभालते हैं?

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कैसिनी-ह्यूजेंस संचार के साथ यह एक वास्तविक समस्या थी, इसके बाद यह एहसास हुआ।
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जवाबों:


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डिजिटल उपकरणों के बीच विश्वसनीय संचार के लिए डेटा और समय (घड़ी) को सिंक्रनाइज़ करने के लिए कुछ हद तक सिग्नल प्रोसेसिंग की आवश्यकता होती है। ट्रांसमीटर और रिसीवर के बीच सापेक्ष गति को जोड़ना समस्या को जटिल कर सकता है। आप शायद जानते हैं कि सापेक्ष गति डॉपलर आवृत्ति बदलाव प्रदान कर सकती है। यह बिट स्ट्रीम के समय को भी प्रभावित करता है।

आपके सेल फोन (या यहां तक ​​कि एक अंतरिक्ष यान) जैसे डिवाइस में सिग्नल प्रोसेसिंग होती है जो इस प्रकार की गतिशील स्थिति के अनुकूल हो सकती है, जो आमतौर पर गतिशील स्थितियों की एक विस्तृत श्रृंखला को समायोजित करने में सक्षम होती है। लेकिन यह अतिरिक्त सिग्नल प्रोसेसिंग कार्य करने के लिए शक्ति लेता है।

मुझे संदेह है कि यदि कोई ब्लूटूथ LE (कम ऊर्जा) डिवाइस कुछ थ्रेसहोल्ड सीमा से परे सापेक्ष गति के लिए अनुकूल नहीं हो सकता है, तो यह एक सचेत डिजाइन निर्णय था जिसमें उस प्रकार की अनुकूली क्षमता शामिल नहीं थी। बिजली की खपत शायद इसका एक कारण होगा।


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यह बुनियादी भौतिकी पर एक प्रश्न है। बशर्ते आपके नेटवर्क के सभी हिस्से एक ही गति से आगे बढ़ रहे हों (दे या ले) तो एक गतिमान संदर्भ फ्रेम में होने का कोई प्रभाव नहीं पड़ता (जैसा कि हम सभी पृथ्वी पर हैं)।

लंबी दूरी के रेडियो प्रोटोकॉल के लिए, गोल यात्रा देरी (संचारित / प्राप्त / संचार सिंक्रनाइज़ेशन) के लिए खाते की आवश्यकता होती है, और गति में लिंक के एक छोर होने से विलंब असममित के दो हिस्सों को बनाने का प्रभाव होगा। इस का मतलब है मोबाइल टर्मिनल प्रोटोकॉल है कि ऐसा कुछ डिजाइन विचार की जरूरत गार्ड बैंड उपचार के सही प्रकार के लिए अनुमति देने के लिए।

ब्लूटूथ ले के विशिष्ट मामले के लिए, एक महत्वपूर्ण वेग ऑफसेट की उपस्थिति में संचरण के लिए सीमा शायद बहुत कम है। यहां तक ​​कि एक घूर्णन वस्तु पर, वेग शायद समय की अवधि / प्रसार देरी की तुलना में विवश होगा।

आपको EE.SE पर अधिक विस्तृत / विशिष्ट उत्तर मिल सकता है, लेकिन आपको किसी एप्लिकेशन के बारे में थोड़ा और विशिष्ट होने की आवश्यकता हो सकती है।


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यदि आप तेजी से चलते हैं तो वाहक माध्यम को भी आगे बढ़ना होगा;)
हेलमर

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चमकदार aether?
शॉन होउलहेन

बहुत लंबे समय तक रेडियो प्रोटोकॉल के लिए स्रोत / गंतव्य पर काफी अलग गुरुत्वाकर्षण के साथ, मुझे लगता है कि समय के फैलाव के कारण वाहक आवृत्ति अंतर की थोड़ी मात्रा भी है, उदाहरण के लिए पृथ्वी से भेजा गया 2.0 गीगाहर्ट्ज का संकेत सतह से 30 किमी ऊपर ~ 1.999999887 गीगा के रूप में देखा जाता है। । 20,000 किमी की ऊँचाई पर एक बहुत अधिक महत्वपूर्ण अंतर, कहते हैं, एक जीपीएस उपग्रह (प्रभाव मौजूद है, भले ही रिसीवर ट्रांसमीटर के सापेक्ष आगे नहीं बढ़ रहा हो)।
जेसन सी

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एक स्थिर कताई पहिया के लिए: जब ऐन्टेना को पहिया के हब पर सह-अक्षीय रूप से माउंट किया जाता है (यह मानते हुए कि आंतरिक, आमतौर पर मुड़ा हुआ बीटी एंटीना को एक सीधे तार एंटीना के साथ बदल दिया गया है - बीटी सिग्नल की शक्ति में सुधार करने के लिए किया गया एक आम हैक), तुम ठीक हो जाओगे

एक चलती पहिया के लिए, एक सीधी चलती कार की तरह, आपको ट्रांसमीटर के समानांतर रिसीवर को परिवहन करना होगा। यह मुख्य रूप से है क्योंकि बीटी ले संचालित करने वाली दूरी डेटा को प्रसारित करने के लिए उपयोगी समय को गंभीर रूप से सीमित करती है (200 मीटर तक की रेंज वाले डिवाइस का प्रदर्शन किया गया है, लेकिन जंगली में दिखाई देने की संभावना नहीं है)।

यदि आपका गतिमान पहिया रिसीवर के चारों ओर चक्कर लगा रहा है, तो आप फिर से ठीक हो जाएंगे (फिर से हब पर एंटीना के साथ)।

यह सब डॉपलर शिफ्ट को रोकने के लिए है।

बीटी की आवृत्ति बैंड केवल 2 मेगाहर्ट्ज (चैनल 2: 2408 मेगाहर्ट्ज, चैनल 3: 2410 मेगाहर्ट्ज, ...) हैं, इसलिए एक बार आवृत्ति शिफ्ट बहुत बड़ी हो जाने के बाद, आप समस्याओं में चले जाएंगे। 200 किमी / घंटा (125mph) की गति के साथ एक कार में चैनल 3 पर एक ट्रांसमीटर चैनल 4 पर काम करने के लिए एक गैर-चलती पर्यवेक्षक को दिखाई देगा (जब पास हो रहा है, सिर पर) या चैनल 2 (जब सीधे हो रहा है)। और एक अच्छा पिच-मोड़ संक्रमण है, जबकि यह अतीत को जिप कर रहा है। जैसा कि जिम ने उल्लेख किया है, बीटी को ऐसे परिदृश्यों के लिए डिज़ाइन नहीं किया गया था।

ऑफ-टॉपिक, लेकिन संबंधित: एलटीई ("4 जी") 200 किमी / घंटा पर काम करना बंद कर देगा।


संपादित करें:

जैसा कि जॉन डिटर्स ने बताया कि 200 किमी / घंटा की सीमा गलत है। तथ्य यह है कि सेल फोन बहुत तेज गति से यात्रा करने वाले हवाई जहाजों में काम करते हैं, यह साबित नहीं करता है कि एलटीई मज़बूती से काम करेगा (वे अभी भी 3 जी या 2 जी पर वापस गिर सकते हैं, और हाई-स्पीड यात्री ट्रेन और यात्री विमान आजकल अपने स्वयं के एलटीई स्टेशनों से सुसज्जित हैं) )।

हालांकि, एलटीई 200 किमी / घंटा से अधिक की गति से प्रयोग करने योग्य है। परीक्षण से पता चला है कि हैंडओवर 500 किमी / घंटा (संभवतः ध्यान देने योग्य रुकावट के साथ) की गति पर काम करेगा और डॉपलर प्रभाव को 600 किमी / घंटा तक की गति के लिए मुआवजा दिया जा सकता है। अच्छी तरह से - ये परीक्षण 300 मीटर की ऊंचाई पर किए गए थे जो उच्च गति वाले विमान की तुलना में उच्च गति वाली ट्रेन में एलटीई के इस परीक्षण को अधिक बनाता है।

वर्तमान डिजाइन सीमा एलटीई आवृत्ति बैंड में से किस पर उपयोग की जाती है पर निर्भर करती है। 350 किमी / घंटा सभी आवृत्ति बैंड में काम करना चाहिए, जबकि 500 ​​किमी / घंटा चुनिंदा आवृत्तियों के लिए संभव है।

यदि एक ही सेल (ट्रेन या हवाई जहाज में सभी यात्री, इसलिए ट्रेनों और हवाई जहाज के लिए एलटीई बेस स्टेशन / रिपीटर्स का बढ़ता उपयोग) के भीतर बड़ी संख्या में सेल फोन एलटीई का उपयोग करते हैं, तो प्रदर्शन को बहुत नुकसान हो सकता है।


परिमाण के आदेशों से यह गणित बंद है; पहला प्रमाण यह है कि 200 किमी / घंटा से अधिक तेज गति से यात्रा करने वाले विमानों में सेल फोन ठीक काम करता है।
जॉन डेटर्स
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