Использование FM для улучшения беспроводных сетей

Одну минуту беспроводной Интернет работает отлично. В следующую минуту раздражающе медленно тянутся пять секунд при загрузке одной веб-страницы. Вы заплатили за самую высокую скорость Интернета, которая доступна, но все чаще вам кажется, что связь вообще едва работает.

«Большинство людей думают, что это загадка, - сказал Александр Кузьманович, доцент кафедры электротехники и информатики в Школе Маккормика Северо-Западного университета. - Они грешат на свои маршрутизаторы. Но на самом деле ваш сосед смотрит на Netflix (провайдер потокового видео – прим ред).»

Большинство людей не понимают, как сильно интернет-сети соседей мешают их собственным, снижая скорость и производительность. Если квартира находится в середине дома, вполне вероятно, что Wi-Fi-сети соседних квартир будут создавать помехи и мешать принимать данные. Это особенно актуально в больших городских многоквартирных домах, где многие люди проживают в пределах небольшой площади.

Кузьманович и его аспиранты Марсель Флорес (Marcel Flores) и Юрий Кларман (Uri Klarman) обнаружили, что проблемы, вызванные конкурирующими сетями, могут быть смягчены путем использования уже существующей, крайне дешевой среды: FM-радио.

«Наши беспроводные сети полностью отделены друг от друга, - сказал Флорес, ведущий автор исследования. - У них нет никакого способа взаимодействовать друг с другом, даже если они все примерно в том же месте».

Техника команды, названная Wi-FM, позволяет существующим беспроводным сетям связываться посредством окружающих сигналов FM-радио. Команда решила, что использование FM привлекательно по нескольким причинам. С одной стороны, большинство смартфонов и мобильных устройств уже выпускаются со встроенным чипом FM. FM также может проходить сквозь стены и здания без препятствий, так что это очень надежно. Незначительные обновления в программном обеспечении позволит устройствам воспользоваться Wi-FM.

Использование Wi-FM предотвращает сетевые данные пользователя от воздействия помех сетей его соседа. Когда данные посылаются одновременно, они интерферируют друг с другом. Вследствие этого пакеты данных отбрасываются и не поступают по адресу получателей. Это вызывает неожиданное замедление скорости работы Интернета. Wi-FM позволяет устройству «слушать» сеть и выбрать тихие временные интервалы в соответствии с сигналами FM-радио.

«Устройство с Wi-FM будет слушать эфир и передавать данные, когда сеть свободна, - сказал Флорес. - Оно может передать свои данные сразу, не сталкиваясь с кем-то в сети и не тратя время на откат и повторную передачу. Именно это занимает больше всего времени».

«Даже если настроить Интернет, чтобы выбрать канал, который в наименьшей степени совпадают с соседями, проблемы нельзя избежать, - сказал Кларман. - Вы не можете найти тихий канал, когда есть 30 других сетей в том же здании. К примеру, скорость моей сети составляет 10 % от того, что должно быть».

Wi-FM определяет картину использования других сетей с целью выявления времени, когда трафик минимальный, помогая гармонизировать сигналы Wi-Fi, которые передают на том же канале.

«Теперь не нужно будет стучать в 30 дверей, чтобы координировать свою беспроводную сеть с вашими соседями. Наша система может решить эти проблемы», - сказал Кузьманович.