Как FM-радио может помочь увеличить скорость Wi-Fi

Мало что раздражает, как ненадежный Wi-Fi

, В один момент вы отдыхаете и смотрите фильм онлайн, а в следующий момент вы с нетерпением ждете, пока фильм не станет буфером. Там должен быть лучший путь.

На самом деле есть лучший способ, по крайней мере, по мнению трех инженеров из Северо-западного университета, которые разработали метод повышения качества и надежности сигналов Wi-Fi, даже в тех областях, где соседние сигналы Wi-Fi мешают вашему собственному сигналу.

В официальном документе, опубликованном Марселем Флоресом, Ури Кларманом и Александаром Кузмановичем из Отдела электротехники и компьютерных наук Северо-Западного университета, эти три инженера описывают использование FM-радиосигналов для синхронизации устройств в сети Wi-Fi.

Что такое беспроводные помехи?

У некоторых домов или квартир есть место, где сигналы Wi-Fi кажутся слабыми

даже когда роутер находится рядом. Хотя это часто из-за плохого фэн-шуй Wi-Fi

Это также может быть вызвано помехами от таких устройств, как микроволновые печи, радионяни и другие беспроводные маршрутизаторы.

радио-wifi1

Обычно помехи возникают, когда устройства передают сигналы одинаковой частоты, что приводит к явлению помехи от волн.

Когда беспроводные волны сталкиваются друг с другом и имеют сходную форму (частоту), суммарный эффект этих двух волн, взаимодействующих друг с другом, приводит к единственной измененной волновой структуре.

радио-wifi2

В зависимости от фазы каждого сигнала в точке столкновения, конечный эффект может быть конструктивный (усиленный сигнал) или разрушительный (отмененный или более слабый сигнал

). Эффект зависит от ориентации и направления двух устройств, которые передают эти сигналы.

Большая часть проблемы связана с тем фактом, что маршрутизаторы (и другие беспроводные устройства) передают и принимают с использованием внутреннего синхронизированного импульса, и когда это время совпадает с синхронизацией соседнего маршрутизатора, шансы помех увеличиваются. Времена более вероятно совпадают, когда оба устройства передают на одной частоте.

Как FM-радио может помочь

Уникальная часть технологии, разработанной северо-западными инженерами, заключается в том, что она может работать с любым FM-радиосигналом.

при условии, что он содержит цифровой сигнал, который большинство, если не все, радиовещатели теперь включают во все радиопередачи.

Да, тот же цифровой сигнал, который позволяет вашему радио (в более новых автомобилях) отображать исполнителя и название песни на дисплее цифрового радио.

радио-wifi3

Этот цифровой сигнал называется системой радиоданных (RDS) и транслируется с предсказуемым импульсом. По словам северо-западных инженеров, RDS передается «на третьей гармонике пилот-сигнала 19 кГц».

Вот как это дало команде идеальный синхронизирующий сигнал для «синхронизации» всех беспроводных устройств в одной сети:

Тактовая частота поступающих данных определяется делением частоты передаваемой поднесущей на 48, что обеспечивает скорость передачи данных 1187,5 бит / с. Переданные биты дополнительно подвергаются дифференциальному кодированию, чтобы устранить неоднозначность в сигнале.

Проще говоря, это означает, что инженеры нашли способ получать любую радиопередачу FM

и раздеть сигнал RDS, чтобы получить тактовую частоту, которую они могли бы использовать как часть своего усиленного подхода к передаче.

радио-wifi6

Представьте, что метроном помогает пианисту играть в правильном темпе. В этой настройке устройство с поддержкой Wi-FM прослушивает радио, чтобы определить собственный метод планирования передач.

Синхронизация Wi-Fi с радиосигналами

Северо-западные инженеры разработали метод передачи пакетов Wi-Fi

использование сигнала RDS в качестве способа «согласования» двух устройств, пытающихся установить связь. Инженеры использовали код идентификатора программы (PI) радиостанции для предисловия 104-битного пакета.

радио-wifi4

Устройство, «совместимое с Wi-FM», будет иметь возможность обрабатывать эти фрагменты данных путем поиска и идентификации кода PI в потоке данных.

Используя собственный радиоприемник для приема и идентификации PI-кода станции, он может сопоставить PI-код радиостанции с потоковым PI-кодом и синхронизироваться с исходным узлом, который отправляет сигнал. Вот как это описали инженеры:

Когда он встречает код, который он распознает с помощью контрольного слова, он входит в синхронизированное состояние и сбрасывает свой текущий битовый индекс на 0. После синхронизации система больше не рассматривает значение каждого поступающего бита, а вместо этого использует его как счетчик для определить текущий битовый индекс.

Когда система достигает 104, она сбрасывает счет до 0 и снова начинает проверять код PI. Если он встречает код PI, где ожидается (то есть 104 бита после последнего появления), состояние остается синхронизированным, и процесс повторяется.

Именно код PI — то, что инженеры называют «идентификацией наземных ориентиров в форме повторяющихся шаблонов» — позволяет гармонизировать как отправляющий, так и принимающий узлы.

Согласно документу, этот подход с использованием кода PI позволит устройствам с поддержкой Wi-FM «воспринимать окружающую среду и выводить другие узлы».

, Apple, Windows или Google начнут включать эту функцию в будущих обновлениях ОС?

Трудно сказать, но если какие-то положительные результаты, достигнутые инженерами из Северо-Запада, свидетельствуют о том, что мы можем ожидать, что эта технология будет коммерциализирована в течение следующего года.

Вы живете в зоне сильных помех, когда речь идет о Wi-Fi? Вы рады возможности более надежной беспроводной сети? Поделитесь своими мыслями и мнениями в разделе комментариев ниже!

Авторы изображений: Palto через Shutterstock, lUsh через Shutterstock, Fouad A. Saad через Shutterstock, CLIPAREA l Пользовательские носители через Shutterstock, схемы через Северо-западный университет

Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector