ΤΟ Bluetooth ΜΠΟΡΕΙ ΝΑ ΦΤΑΣΕΙ ΤΑ 12 ΧΙΛΙΟΜΕΤΡΑ ΜΕ ΚΕΡΑΙΕΣ ΚΑΙ ΔΥΝΑΤΟ ΣΗΜΑ

Εντυπωσιακό πείραμα! Η αντίληψη ότι το Bluetooth είναι αποκλειστικά τεχνολογία "short-range" (λίγων μέτρων) οφείλεται κυρίως στο ότι οι τυπικές συσκευές (smartphone, ακουστικά) χρησιμοποιούν ενσωματωμένες, χαμηλής απολαβής κεραίες και λειτουργούν σε περιβάλλοντα με πολύ υψηλό θόρυβο (noise floor) στη ζώνη των 2.4 GHz.

Όταν όμως εφαρμοστούν οι βασικές αρχές των ραδιοεπικοινωνιών μεγάλων αποστάσεων (DXing), δηλαδή:

Υψηλή κατευθυντικότητα και απολαβή (Gain): Χρήση παραβολικής κεραίας (dish antenna) που συγκεντρώνει την εκπομπή και τη λήψη σε μια πολύ στενή δέσμη.
Ελαχιστοποίηση θορύβου: Χαμηλό noise floor (συχνά με τη χρήση LNA - Low Noise Amplifiers) και προσεκτική επιλογή συχνοτήτων ή αποφυγή παρεμβολών.
Link Budget: Αντιστάθμιση της εξασθένησης ελεύθερου χώρου (Free Space Path Loss - FSPL) στα 2.4 GHz για απόσταση 12 χιλιομέτρων,

τότε αποδεικνύεται ότι το πρωτόκολλο καθαυτό (ιδιαίτερα το Bluetooth Low Energy / BLE σε χαμηλότερους ρυθμούς δεδομένων, π.χ. PHY 1M ή Coded PHY) μπορεί να πετύχει τεράστιες αποστάσεις.

Τα δύο «μυστικά» της μεγάλης εμβέλειας

Η προσέγγιση του nktbuilds βασίζεται σε δύο παράγοντες. Ο πρώτος είναι η κεραία: αντί για το τυπικό dipole που βρίσκεται μέσα στο smartphone ή σε οποιαδήποτε συσκευή Bluetooth, χρησιμοποιήθηκε μια παραβολική κατευθυντική κεραία, η οποία συλλέγει σήμα από πολύ μεγαλύτερη ενεργό επιφάνεια. Ο δεύτερος παράγοντας είναι ο δέκτης: ένα εξάρτημα με σημαντικά χαμηλότερο noise floor από τους τυπικούς δέκτες που ενσωματώνονται στις καταναλωτικές συσκευές.

Το αξιοσημείωτο στοιχείο της άσκησης είναι αυτό που δεν χρησιμοποιήθηκε: δεν υπήρξε καμία αύξηση στην ισχύ εκπομπής. Η πηγή του σήματος ήταν ένα απλό, νομισματάκι-σχήματος Bluetooth tracker tag, από αυτά που βρίσκει κανείς σε γενόσημες εκδόσεις στο εμπόριο, με την εξ ορισμού ισχύ εκπομπής του.