+11 голос |
Останнім часом активізувалися пошуки можливостей збільшення дальності дії Wi-Fi, завдяки чому вона вже подолала рубіж 10 кілометрів. І ось схоже, що за допомогою нової специфікації дистанція бездротового підключення за допомогою Wi-Fi може обчислюватися вже кільками десятків кілометрів.
Нагадаю, що нещодавно поставлений рекорд дальності дії Wi-Fi складає 16 км на відкритому просторі із застосуванням специфікації Wi-Fi HaLow. А тепер дослідники вирішили об'єднати можливості Wi-Fi та мережевого протоколу Long Range (LoRa), що дозволить створити нову концепцію бездротового зв'язку на великі відстані під назвою WiLo. Примітно, що технологія WiLo може бути використана на наявному обладнанні Wi-Fi та LoRa.
Ця розробка може знайти застосування в технологіях Інтернету речей (IoT) – наприклад, у мережах датчиків дальньої дії, що використовують у сільському господарстві чи «розумних» містах.
Присвячена цій розробці публікація з'явилася нещодавно у журналі IEEE Transactions on Communications. Один з її провідних авторів Демін Гао (Demin Gao), професор Коледжу інформаційних наук та технологій Нанкінського лісового університету (Китай), зазначає, що сьогодні Wi-Fi має обмеження щодо дальності дії та високого енергоспоживання. На відміну від нього, технологія LoRa ґрунтується на низьких вимогах до енергоспоживання, що забезпечують дальність зв'язку, яка часто використовується для IoT-додатків.
У WiLo ці два протоколи зв'язку були об'єднані, щоб максимально використовувати переваги кожного з них, без необхідності використання додаткових технологій для з'єднання двох систем. «Це знижує витрати, складність та потенційні точки відмови, роблячи розгортання IoT більш ефективним та масштабованим», - говорить Дьомін Гао.
Дослідники з університетів Гонконгу, Китаю, Південної Кореї, США та Великобританії, а також співробітники Intel у Німеччині проводили свої експерименти з WiLo, використовуючи готовий LoRa-трансівер SX1280 виробництва Semtech. І хоча діапазон зв'язку SX1280 становить 2,4 ГГц і використовується спільно з Wi-Fi (і безліччю інших стандартів та технологій), сигнали Wi-Fi та LoRa несумісні.
Тому дослідники розробили алгоритм, що дозволяє маніпулювати частотою сигналів передачі даних Wi-Fi, щоб вони відповідали сигналам, які використовують пристрій LoRa для зв'язку з іншими пристроями. Вони маніпулювали стандартом мультиплексування даних Wi-Fi (так званим OFDM), щоб емулювати довші чірп-сигнали, які використовують у стандарті поширення LoRa (так званому CSS).
"Це дозволяє використовувати стандартні пристрої Wi-Fi для зв'язку на великих відстанях за допомогою LoRa без додаткового обладнання", - зазначив Дьомін Гао.
Команда протестувала свій новий підхід WiLo як у приміщенні – у лабораторії та коридорі, так і на відкритому повітрі – на відстані до 500 метрів. Дослідники повідомили, що WiLo досягла успіху 96%.
За словами Дьоміна Гао, одним із переваг WiLo є його здатність працювати на наявному готовому устаткуванні. Таким чином, не потрібні значні витрати на розгортання чи ускладнення. З іншого боку, одним з обмежень WiLo є додаткове енергоспоживання, необхідне для пристроїв Wi-Fi для одночасного забезпечення зв'язку та емуляції сигналу – цю проблему Дьомін Гао та його колеги мають намір вирішити у подальшій роботі.
Дьомін Гао наголошує: «Для комерціалізації WiLo наступні кроки будуть пов'язані з подальшою оптимізацією системи для підвищення енергоефективності, швидкості передачі даних та стійкості до перешкод. Це може вимагати додаткової розробки програмного забезпечення та тестування в різних IoT-середовищах. Також необхідно забезпечити відповідність системи галузевим стандартам та інтегрувати заходи безпеки для міжтехнологічного зв'язку».
Про DCIM у забезпеченні успішної роботи ІТ-директора
+11 голос |