V robotice: kam anténu a co ji zabíjí
Všechny předchozí kapitoly se v praxi sejdou v jediném rozhodnutí: kam se ta anténa přišroubuje. A to rozhodnutí bývá to poslední, které někdo udělá, obvykle podle toho, kam se vešel konektor.
Co ten obrázek říká
- Uvnitř plechového krytu spoj neexistuje. Není to „slabý signál“ — dva milimetry oceli utlumí o víc než sto decibelů (kap. 9). Cokoli se přesto naměří, přišlo štěrbinou u dveří. Anténa patří ven, i kdyby to mělo znamenat průchodku a kus kabelu.
- Nízko u podlahy je nejhorší volné místo. Anténa v pěti centimetrech je hluboko za zlomovým bodem dvoucestného modelu (kap. 10) a odražená vlna jí trvale odečítá. Zvednout ji o třicet centimetrů je nejlevnějších deset decibelů, jaké kdy koupíte.
- Anténa na rameni je past. Výška je dobrá, ale rameno se otáčí — a s ním polarizace (kap. 3). Šedesát stupňů je šest decibelů, sedmdesát je devět, a je to nahodilé: spoj bude fungovat podle toho, v jaké poloze zrovna robot stojí.
Pět pravidel, která z téhle labky plynou
- Anténa ven z kovu, minimálně λ/4 volného prostoru kolem (3 cm na 2,4 GHz). Plocha pod prutem musí být větší než λ/4 v poloměru, jinak není zemní plocha (kap. 8).
- Co nejvýš, a rozhodně ne na podlaze. Zlomový bod 4π·hthr/λ musí být dál než nejvzdálenější místo, kam robot jezdí.
- Na to, co se točí, patří všesměrová anténa. Zisk se bere ve svislé rovině.
- Dvě antény, ne jedna. Vzdálené aspoň λ/2 (6 cm na 2,4 GHz) nejsou nikdy v minimu obě zároveň. Je to nejlevnější obrana proti úniku a každý rozumný modul to umí.
- Rezerva aspoň 20 dB, protože stínový únik má v hale sigmu kolem 10 dB (kap. 12). Spoj navržený „akorát“ je spoj, který funguje při přejímce a ne v provozu.
Co tahle labka NEumí a příště se to bude hodit
Všechno tady je o jedné vlně a jednom spoji. Nic z toho zatím nepřenáší data. Kolik bitů se z těch decibelů dá vydolovat, kolik jich zbude po chybách a proč se rychlost hroutí dřív než spojení, je téma ModLabu. Kolik z toho ukousne třicet robotů ve stejné hale, řeší WiFiLab. A jestli se přes to vůbec smí řídit, je otázka RoboLinkLabu — protože zpoždění a výpadek jsou úplně jiný problém než útlum.
Co tenhle nástroj vědomě nemodeluje: ohyb kolem hran (chtělo by to geometrii, kterou tu nejde zadat), statistický únik nad rámec toho, že se cituje směrodatná odchylka z ITU-R P.1238, blízké pole a vazbu antény na konstrukci, a rušení jinými vysílači. První dvě věci by šlo dopočítat a nejsou tu proto, že by výsledek předstíral přesnost, kterou zadání nenese; poslední dvě patří jinam.