Một máy phát vô tuyến bằng cách nào đó có thể phát hiện số lượng máy thu trong khu vực của nó?


43

Trong cuộc trò chuyện, một đồng nghiệp đã đề xuất rằng các đài truyền hình và đài phát thanh trên không trung có thể xác định số lượng người xem hoặc người nghe dựa trên "tải" trên tín hiệu của họ. Điều này đối với tôi giống như bupkis hoàn toàn, nhưng anh ấy khơi gợi sự tò mò của tôi và tôi không thể tìm thấy câu trả lời rõ ràng khi tìm kiếm trên web để chứng minh anh ta đúng hay sai.

Là một điều như vậy thậm chí có thể? Số lượng máy thu trong phạm vi phát sóng của một máy phát có đặt bất kỳ "tải" nào lên tín hiệu đó không? Tôi luôn nghĩ rằng lượng điện năng cần thiết cho một máy phát chỉ đơn giản xác định khoảng cách mà tín hiệu vẫn có thể được nhận một cách đáng tin cậy. AFAIK nhận tín hiệu vô tuyến không yêu cầu bất kỳ công suất thực tế nào ở đầu của người nghe, ngoại trừ để lọc và khuếch đại tín hiệu đó thành một thứ hữu ích và năng lượng đó được cung cấp cục bộ.

Nếu điều này là đúng, đối với tôi có vẻ hợp lý rằng người ta có thể đặt một số màn hình tín hiệu ở bán kính cố định từ máy phát và đo cường độ tín hiệu ở mỗi máy. Màn hình có tín hiệu yếu hơn phải có nhiều máy thu hơn giữa màn hình đó và máy phát, có thể được sử dụng để ngoại suy số lượng máy thu trong vòng cung của bán kính tại, giả sử, -3 dBm trên mỗi máy thu.

Những gì tôi biết là các vật cản giữa máy phát và máy thu làm giảm cường độ tín hiệu, vì vậy trong tình huống đó, người ta sẽ phải tính đến các tòa nhà, cây cối, núi non, chim, mưa, máy bay, máy bay trực thăng, thuyền kayak bay thấp , người tuyết lớn, và ông già Noel.


3
Có thể vì trong trường gần và đặc biệt là trong trường gần phản ứng (khoảng cách λ / 2π từ anten), không có sự truyền dưới dạng sóng điện từ và có thể áp dụng cho cả ghép điện cảm hoặc điện dung. Trong lĩnh vực này E và H trở nên thực sự rất phức tạp.
GR Tech

2
Đối với những gì nó có giá trị, số liệu thống kê người xem cho đài phát thanh và truyền hình thường được xác định thông qua các nghiên cứu người nghe, ví dụ như Arbitron ở Hoa Kỳ.
duskwuff

1
Cũng giống như số lượng thực vật hoặc nhãn cầu có ảnh hưởng đến sản lượng bức xạ của mặt trời. Tất cả các dạng năng lượng điện từ trở thành nhiệt 100%. Vì vậy, bất kỳ loại máy thu nào, thậm chí là một viên gạch than, đều là một "tải" tương đương khi tín hiệu truyền đi ... đến Vô cực, và xa hơn nữa!

Câu trả lời:


46

Trên thực tế, có, một máy thu có thể ảnh hưởng đến máy phát. RFID thụ động dựa trên nguyên tắc này.

Tuy nhiên, RFID chỉ hoạt động ở khoảng cách rất gần, trong đó máy thu đang hấp thụ thứ gì đó theo thứ tự 10 -4 đến 10 -5 tín hiệu của máy phát. Nói cách khác, máy phát đang gửi ra hàng trăm milliwatts, trong khi máy thu đang hấp thụ một vài microwatts. Những thay đổi như vậy chỉ có thể phát hiện được ở máy phát với các kỹ thuật cẩn thận.

Tuy nhiên, đối với đài phát thanh nói chung, máy phát phát ra hàng chục đến hàng trăm kilowatt, trong khi máy thu đang hấp thụ hàng chục đến hàng trăm xương đùi, một phần nhỏ theo thứ tự 10 -18 . Điều này là hoàn toàn không thể phát hiện tại máy phát. Hơn nữa, máy thu hấp thụ tín hiệu bất kể chúng có bật hay không, vì vậy ngay cả khi có thể phát hiện được, nó sẽ không cho bạn biết gì về việc có bao nhiêu người thực sự nghe.


7
Ngay cả ở đó, các thẻ RFID nhỏ hoạt động bằng cách thực sự lấy nguồn không dây từ máy phát (Đầu đọc RFID) và truyền trở lại. thẻ khoảng cách xa hơn (phí thông minh, ID máy bay) sử dụng thẻ được cấp nguồn. Nếu không truyền dữ liệu của thẻ, máy phát sẽ không biết gì.
R Drast 27/08/2015

9
@RDrast: Với RFID thụ động, máy phát sẽ gửi một sóng mang liên tục và việc "truyền lại" bằng thẻ được thực hiện trên cùng tần số. Điều này được cảm nhận trên máy phát bằng cách đo các biến thiên nhỏ trong biên độ sóng mang tại các cực của ăng ten. Trong thực tế, thẻ thay đổi lượng năng lượng mà nó hấp thụ từ máy phát theo mô hình dễ nhận biết. Active RFID sử dụng các kỹ thuật hoàn toàn khác nhau.
Dave Tweed

Nếu nó thực sự là RFID, thì thẻ thực sự truyền lại thông tin sau khi được cung cấp bởi trường thụ động. Tôi biết không có hệ thống nào không bao gồm chữ ký ID kỹ thuật số được đọc bởi người đọc, mã hóa thông tin vào dữ liệu được trả về.
R Drast

2
@RDrast: Không phải đó là những gì tôi vừa nói sao?
Dave Tweed

9
Hơn nữa: khi nói về các máy thu từ quan điểm của tín hiệu RF, các khối nước lớn, thịt sống (người, mèo, gia súc ..) các bức tường có màu hoặc vật liệu nhất định và núi làm bằng một số loại đá cũng được tính là máy thu (chúng cũng hấp thụ tín hiệu). Vì vậy, bất kỳ nỗ lực nào để đếm các máy thu dựa trên tải tại máy phát chỉ đơn thuần là đặc trưng cho môi trường của máy phát.
slebetman

22

Về mặt kỹ thuật có thể phát hiện các máy thu radio nếu chúng là các máy thu Superheterodyne sử dụng trộn RF để trộn tín hiệu thu được về tần số trung gian đã biết. Bạn có thể quét tần số này bằng cách sử dụng ăng-ten định hướng và đếm các máy thu xung quanh bạn.

Mặc dù điều này không giống với những gì bạn suy ra vì máy phát không thể phát hiện máy thu dựa trên tín hiệu "tải" hoặc các yếu tố khác, nhưng nó yêu cầu một máy dò đặc biệt tách biệt với máy phát.

Đây là cách máy dò radar phát hiện hoạt động. Ngoài ra, một số bảng quảng cáo sử dụng công nghệ này để xác định trình điều khiển đài phát thanh nào đang nghe để họ có thể điều chỉnh quảng cáo theo sở thích của trình điều khiển:


Vì vậy, nếu công ty phát thanh sở hữu một số bảng quảng cáo như vậy trong khu vực, kết nối với chúng bằng cách nào đó (có lẽ là radio di động) ... Tôi nghĩ rằng họ sẽ có thể đoán hợp lý theo câu hỏi của OP
user2813274

Nó phần nào nhắc nhở điều này: vi.wikipedia.org/wiki/The_T
Breath_% 28listening_device% 29

Đây là câu trả lời chính xác. +1
Deer Hunter

Mặc dù điều này sẽ hoạt động trong khoảng cách tương đối ngắn, nhưng có vẻ như rất khó có thể đây sẽ là bất kỳ trợ giúp nào trong trường hợp do OP đưa ra.
Cột

Điều này chỉ hoạt động nếu bộ trộn trong máy thu là một bộ trộn rất tệ phản ánh một số sản phẩm trộn trở lại ăng-ten hoặc rò rỉ nó ở một nơi khác với số lượng lớn mà nó có thể phát hiện từ xa VÀ nếu biết chính xác IF. Ngoài ra, phương pháp này có thể dễ dàng làm suy yếu bằng cách sử dụng một IF bất thường. Ngoài ra, có hàng tá các nguồn có thể khác sẽ rò rỉ bức xạ EM có cùng tần số cụ thể (ví dụ: sóng hài của đồng hồ chanhC). Vì vậy, thực tế KHÔNG CÓ CÁCH để sử dụng điều này để tìm các máy thu radio được điều chỉnh đến một trạm cụ thể.
Sữa đông

9

Không. Không có cách nào để máy phát AM hoặc FM xác định có bao nhiêu người đang nghe. Họ cung cấp chính xác cùng một sản lượng điện tại nhà cung cấp cho dù có một triệu máy thu trong vòng 1 dặm hay không.

Mặt khác, truyền kỹ thuật số yêu cầu đăng ký có thể biết có bao nhiêu máy thu, nếu có một liên kết xác minh hai chiều. Hay như WiFi, mỗi 'máy thu' thực sự tương tác với máy phát, nhưng trong mọi trường hợp, nó không ảnh hưởng đến công suất đầu ra của máy phát hoặc có thể cảm nhận được bằng cách theo dõi công suất đầu ra.


6

Âm thanh như hoàn thành và hoàn toàn cr * p cho tất cả các mục đích thực tế. Năng lượng thực tế được chiết xuất bởi một máy thu là kính hiển vi.

Mặc dù có một câu chuyện của một người nông dân đã xây dựng một vòng lặp điều chỉnh lớn để trích xuất điện miễn phí từ một máy phát radio gần đó. Đủ để làm biến dạng mô hình trường và được phát hiện.


Tôi nghe nói rằng việc sử dụng đèn neon gần tháp radio bị cấm vì nó phát sáng từ tín hiệu mạnh. Nhưng đó chỉ là nghe nói.
akaltar

1
@akaltar Nếu bạn giữ đèn ống huỳnh quang dưới những đường truyền lớn đó với một đầu gần hơn với đường truyền, nó sẽ sáng lên. Tôi khá chắc chắn rằng hai tình huống của chúng tôi dựa trên cùng một nguyên tắc.
Zach Mierzejewski

5

Giả sử trường đang nghi vấn là trường điện từ và tất cả các tương tác đều nằm trong 'trường xa', thì câu hỏi là 100% không, không bạn có thể cảm nhận được tải tăng.

RF chỉ là sản xuất ánh sáng, mặc dù tần số thấp hơn nhiều so với khả năng nhìn thấy (WiFi chạy ở tốc độ 2,4 GHz. Ánh sáng đỏ là ~ 400 THz).

Có phải một ngôi sao trải nghiệm nhiều 'cống' hơn vì ánh sáng của nó đang bị mắt tôi hấp thụ? Hay một miếng silicon? Hay một con bò hình cầu?

Có một bóng đèn trải nghiệm nhiều 'cống' hơn vì ánh sáng của nó đang bị hấp thụ bởi các bức tường văn phòng của tôi?

Câu trả lời là hoàn toàn không, một khi ăng-ten đã tạo ra các photon, năng lượng sẽ biến mất và tất cả sự tiêu hao trên thiết bị đó để tạo ra photon đó đã xảy ra.

...

Câu trả lời là khác nhau nếu bạn xem xét trường gần - nơi mà phản ứng quy nạp chiếm ưu thế. Đây là cách các thẻ RFID hoàn toàn thụ động, không chuyển đổi được đề cập trong các nhận xét hoạt động - chúng có một mạch cảm ứng được điều chỉnh theo tần số của cuộn cảm tạo ra ăng ten, giống như một máy biến áp ngoài trời lớn. Ở đây, ăng-ten / máy biến áp / cuộn cảm thực sự cảm nhận được tải tăng, bởi vì nó được ghép với cuộn cảm của RFID.

Tuy nhiên, trường gần chỉ hoạt động trong khoảng 1 bước sóng từ máy phát. Đây là lý do tại sao các thẻ RFID không truyền hoàn toàn thụ động trong trường gần phải sử dụng tần số thấp, để chúng có thể có khoảng cách hoạt động hợp lý.

Một tài liệu tham khảo tốt là bài báo sau đây của hai nhà khoa học của IEEE RF: http://www.ee.washington.edu/facemony/nikitin_pavel/ con / RIDID_2007.pdf

Để trích dẫn:

Các hệ thống RFID tần số thấp (LF, 125-134 KHz) và tần số cao (HF, 13,56 MHz) là các hệ thống phạm vi ngắn dựa trên sự ghép cảm ứng giữa đầu đọc và ăng ten thẻ thông qua từ trường. Các hệ thống RFID tần số siêu cao (UHF, 860-960 MHz) và vi sóng (2,4 GHz và 5,8 GHz) là các hệ thống tầm xa sử dụng sóng điện từ truyền giữa ăng ten đầu đọc và thẻ

Một số tính toán bước sóng cho những tần số trên, cho người tò mò:

  • 125 KHz == 2398,34 mét
  • 13,56 MHz == 22,11 mét
  • 2,4 GHz == 0,125 mét

4

Điều này được giải thích chi tiết ở đây :

Vì vậy, trong trường hợp tối ưu, một nửa công suất được ăng-ten hấp thụ ngay lập tức được chiếu lại. Rõ ràng, một ăng-ten đang nhận bức xạ điện từ cũng đang phát ra nó. Đây là cách BBC bắt những người không trả phí bản quyền truyền hình ở Anh. Họ có những chiếc xe tải có thể phát hiện ra bức xạ phát ra từ TV trên không trong khi nó đang được sử dụng (thậm chí họ có thể biết bạn đang xem kênh nào!).


2
FTR, điều này khá khác với, như trong câu hỏi, tháp truyền phát hiện ra nó. Cũng hoàn toàn cho hồ sơ, trong phần lớn các trường hợp, chính quyền ở Anh chỉ đơn giản là theo dõi việc mua TV tại các cửa hàng điện tử và sắp xếp các hồ sơ đó. (Điều này khá lạnh!)
Fattie

3

Không có cách nào để phát hiện số lượng máy thu từ điểm truyền. Khi sóng EM rời khỏi trường gần của ăng ten, sóng sẽ trở thành sóng điện từ ngang và nó không có ảnh hưởng đến máy phát. Tuy nhiên, có một sự tương tác giữa các ăng ten phát quang ở khoảng cách gần (trường gần - nửa bước sóng), nhưng điều này hầu như không thể phát hiện được.


3

Về mặt kỹ thuật, nó có thể được ước tính. Một nguồn mức công suất đã biết sẽ truyền đến một khoảng cách nhất định trước khi mất cường độ tín hiệu xuống còn một nửa công suất (-3db). Mỗi ăng-ten và máy thu giữa nguồn và khoảng cách -3db đó sẽ khai thác một phần năng lượng từ tín hiệu. Nếu bạn có một máy thu đủ nhạy ở khoảng cách -3db, số lượng người nghe gây nhiễu ở giữa có thể được ước tính. Bây giờ, thực hiện quy trình đó theo mô hình tròn xung quanh nguồn và bạn có thể ước tính số lượng tín hiệu chặn giữa nguồn và chu vi mức công suất đã biết. Một quy trình tương tự có thể được sử dụng trong truyền dẫn cáp bằng cách xác định mức công suất tín hiệu cần thiết để duy trì mức -3db đó ở cuối đường truyền. (nghĩa là, mỗi máy thu cần 5 milliwatts để hiển thị tín hiệu cho máy thu của nó, cuối dòng sẽ thấy âm 5 milliwatts cho mỗi khách hàng xem kênh đó giữa nguồn và cuối dòng. Nếu cuối dòng gặp sự cố mất cường độ tín hiệu nửa watt (500 milliwatts), điều đó có nghĩa là 100 người được điều chỉnh theo kênh đó.

Đó là vật lý có thể làm được. Cho dù các đài phát thanh hoặc nhà cung cấp cáp làm điều đó không được biết.

http://en.wikipedia.org/wiki/Transmission_(telecomifying)


3
1. Nhận ăng-ten trong đường dẫn sẽ trích xuất cùng một công suất từ ​​tín hiệu cho dù chúng có được nghe hay không. 2. Vì vậy, (có thể không hoàn toàn hiệu quả) mọi tòa nhà, cây cối, xe cộ, bò, cột điện thoại, v.v.,
Photon

1
Những cây và con bò cần phải trả phí truyền hình của họ!
Khi sử dụng trang web của chúng tôi, bạn xác nhận rằng bạn đã đọc và hiểu Chính sách cookieChính sách bảo mật của chúng tôi.
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.