Windows

Bežične mreže mogu naučiti živjeti zajedno pomoću pulseva energije

The Third Industrial Revolution: A Radical New Sharing Economy

The Third Industrial Revolution: A Radical New Sharing Economy
Anonim

Istraživači na Sveučilištu u Michiganu izumili su način za različite bežične mreže uvučene u istu prostoriju kako bi me "ispričali" jedni drugima.

Wi -Fi dijeli frekvencijski pojas s popularnim Bluetooth i ZigBee sustavima, a svi se često nalaze na istim mjestima zajedno. No, teško je spriječiti miješanje među tri tehnologije jer se ne mogu signalizirati jedni drugima kako bi koordinirali uporabu spektra. Osim toga, različite generacije Wi-Fi mreže ponekad ne uspijevaju razmjenjivati ​​koordinacijske signale jer upotrebljavaju šire ili suže radio bendove. Oba problema mogu usporiti mreže i prekinuti veze.

Profesor Michigan Kang Shin i diplomirani student Xinyu Zhang, sada docent na Sveučilištu Wisconsin, odlučili su se riješiti ovog problema u 2011. godini. U srpnju prošle godine izumili su GapSense, softver koji Wi-Fi, Bluetooth i ZigBee svi šalju posebne energetske impulse koji se mogu koristiti kao poruke kontrole prometa. GapSense je spreman za implementaciju u uređajima i pristupnim točkama ako iza nje stoji standardno tijelo ili kritična masa dobavljača, rekao je Shin.

[Više čitanje: Najbolji bežični usmjerivači]

Wi-Fi LAN-ovi su linija za spašavanje podataka za mobitele, tablete i računala u bezbroj domova, ureda i javnih mjesta. Bluetooth je sporiji, ali manje energetski gladni protokol koji se obično koristi umjesto kablova za spajanje perifernih uređaja, a ZigBee je niži niži sustav koji se nalazi u uređajima za kućnu automatizaciju, zdravstvenu zaštitu i druge svrhe.

Svaki od tri bežičnog protokola ima mehanizam za uređaje koji koordiniraju korištenje vremena emitiranja, ali svi su različiti jedan od drugog, "rekao je Shin." Oni zapravo ne mogu govoriti istim jezikom i razumjeti se uopće ", rekao je Shin. Svaki od njih također koristi CSMA (višestruki pristup osjetilima nositelja mobilnog telefona), mehanizam koji upućuje radija na zadržavanje prijenosa ako se koriste radiofrekvencijske valove, ali taj sustav ne sprječava uvijek smetnje.

Glavni problem je Wi -Prenuvši na prstima Bluetooth i ZigBee. Ponekad se to događa samo zato što djeluje brže od drugih mreža. Na primjer, Wi-Fi uređaj koji koristi CSMA ne može osjetiti nikakvu opasnost od sudara s drugim prijenosom, iako će obližnji ZigBee uređaj početi slati. To je zato što ZigBee traje 16 puta dok Wi-Fi izađe iz moda mirovanja i odveze pakete, rekao je Shin.

Promjena ZigBee izvedbe kako bi ga pratila sa svojim susjedima Wi-Fi bi porazila svrhu ZigBee, koji prenosi i prima malu količinu podataka s vrlo niskom potrošnjom energije i dugim vijekom trajanja baterije, rekao je Shin.

Wi-Fi uređaji čak ne mogu međusobno komunicirati na podjeli resursa. Uzastopne generacije Wi-Fi standarda omogućile su veće komade spektra kako bi se postigle veće brzine. Kao rezultat toga, ako 802.11b uređaj koji koristi samo 10 MHz širine pojasa pokuša reći ostatku Wi-Fi mreže da ima pakete za slanje, 802.11n uređaj koji koristi 40 MHz možda neće dobiti taj signal, rekao je Shin. 802.11b uređaj postaje "skriveni terminal", rekao je Shin. Kao rezultat toga, paketi s dva uređaja mogu se sudarati.

Da bi svi ovi različiti uređaji uskladili s upotrebom spektra, Shin i Zhang razvili su potpuno novu komunikacijsku metodu. GapSense koristi niz energetskih pulseva odvojenih prazninama. Duljina praznina između impulsa može se koristiti za razlikovanje različitih vrsta poruka, kao što su upute za odustajanje od mjenjača sve dok obala nije jasna. Signali se mogu slati na početku komunikacije ili između paketa.

GapSense može znatno poboljšati iskustvo korištenja Wi-Fi, Bluetooth i ZigBee. Mrežni sudari mogu usporiti mreže, čak i uzrokovati prekid veze ili odbijanje poziva. Kada su Shin i Zhang testirali bežične mreže u simuliranom uredskom okruženju s umjerenim Wi-Fi prometom, otkrili su stopu sudara od 45 posto između ZigBee i Wi-Fi mreže. Upotreba GapSense smanjila je stopu sudara na 8 posto. Njihovi testovi problema "skrivenog terminala" pokazali su stopu sudara od 40 posto, a GapSense je smanjio gotovo na nulu, navodi se u priopćenju za tisak.

Jedna druga moguća upotreba usluge GapSense jest pustiti Wi-Fi uređaje da budu oprezni s manje potrošnje energije. Način na koji Wi-Fi radi sada, prijemnici u stanju mirovanja obično moraju slušati pristupnu točku koja će biti pripremljena za dolazni promet. Pomoću GapSense, pristupna točka može poslati niz ponovljenih impulsa i praznina koje prijemnik može prepoznati pri radu pri vrlo niskoj brzini takta, rekao je Shin. Bez potpunog izlaska iz neaktivnosti, prijamnik može odrediti iz ponavljajućih poruka koje pristupna točka pokušava poslati podacima. Ova značajka mogla bi smanjiti potrošnju energije Wi-Fi uređaja za 44 posto, prema Shin.

Provedba GapSensea uključuje ažuriranje upravljačkih programa za uređaje i upravljačke programe uređaja i Wi-Fi pristupnih točaka. Većina proizvođača to ne bi radila za uređaje već na terenu, pa će tehnologija vjerojatno morati pričekati da se hardverski proizvodi osvježavaju, prema Shin.

Patent na tehnologiji je u tijeku. Idealni način za razmnožavanje tehnologije bio bi formalni standard, ali čak i bez toga, mogao bi se široko prihvatiti ako ga daju dva ili više glavnih dobavljača, Shin je rekao.

Stephen Lawson pokriva mobilne, storage i mrežne tehnologije za

Servis vijesti IDG-a

. Slijedite Stjepana na Twitter na @sdlawsonmedia. Stephenova adresa e-pošte je [email protected]