Poucas coisas são tão irritantes quanto não confiáveis Wi-Fi 6 Coisas que podem diminuir sua rede doméstica 6 Coisas que podem estar retardando sua rede doméstica Se você tiver mais de um computador em sua casa, o conhecimento de rede doméstica se torna essencial. Mas há muitos fatores que podem retardar uma rede doméstica, muitas vezes facilmente corrigidos. Consulte Mais informação . Um momento você está relaxando e assistindo a um filme on-line, e no próximo você está esperando impacientemente que o filme fique em buffer. Tem que haver um jeito melhor.
A verdade é que, na verdade, existe uma maneira melhor, pelo menos de acordo com três engenheiros da Northwestern University que desenvolveram um método para aumentar a qualidade e a confiabilidade dos sinais Wi-Fi, mesmo em áreas onde sinais de Wi-Fi próximos estão interferindo em sua próprio sinal.
Em um white paper publicado por Marcel Flores, Uri Klarman, e Aleksandar Kuzmanovic, do Departamento de Engenharia Elétrica e Ciência da Computação da Northwestern University, os três engenheiros descrevem a utilização de sinais de rádio FM para ajudar a sincronizar dispositivos em uma rede Wi-Fi.
O que é interferência sem fio?
Algumas casas ou apartamentos têm um local onde os sinais de Wi-Fi parecem fracos O que é uma "zona morta" sem fio e como eliminá-la? O que é uma "zona morta" sem fio e como eliminá-la? Nós tomamos Wi-Fi para concedido, mas não é mágico - é ondas de rádio. Essas ondas de rádio podem ser interferidas ou obstruídas, produzindo "zonas mortas" ou "pontos mortos" sem fio. Leia mais, mesmo quando o roteador estiver próximo. Enquanto isso é muitas vezes devido a má feng shui feng shui sem fio: como otimizar sua casa para a melhor recepção wi-fi sem fio feng shui: como otimizar sua casa para a melhor recepção wi-fi configuração de uma rede wi-fi deve ser uma perspectiva fácil, não deveria? Quer dizer, uma casa é uma caixa fechada, e você acha que quando você coloca um dispositivo que transmite sinais sem fio em todas as direções ... Leia mais, ele também pode ser causado por interferência de dispositivos como microondas, monitores de bebês, e outros roteadores sem fio.
Geralmente, a interferência acontece quando os dispositivos transmitem os mesmos sinais de frequência, resultando no fenômeno de interferência de onda .
Quando ondas sem fio colidem umas com as outras e têm uma forma similar (frequência), o efeito líquido dessas duas ondas interagindo umas com as outras resulta em um único padrão de onda alterado.
Dependendo da fase de cada sinal no ponto de colisão, o efeito final pode ser construtivo (um sinal amplificado) ou destrutivo (um sinal cancelado ou mais fraco Como solucionar problemas de conexões sem fio fracas Como solucionar problemas de conexões sem fio fracas Leia mais). O efeito depende da orientação e direção dos dois dispositivos que estão transmitindo esses sinais.
Grande parte do problema decorre do fato de que os roteadores (e outros dispositivos sem fio) transmitem e recebem usando um pulso interno programado e, quando esse tempo corresponde ao de um roteador próximo, as chances de interferência aumentam. É mais provável que os tempos coincidam quando os dois dispositivos transmitem na mesma frequência.
Como as transmissões de rádio FM podem ajudar
A parte exclusiva da tecnologia - a desenvolvida pelos engenheiros da Northwestern - é o fato de poder trabalhar com qualquer sinal de rádio FM Como funciona o rádio analógico, o que é o rádio digital e o que vem a seguir? Como funciona o rádio analógico, o que é o rádio digital e o que vem a seguir? Em 2017, a Noruega será o primeiro país a desligar completamente o rádio FM. O resto do mundo não ficará muito atrás. Leia mais contanto que contenha o sinal digital que a maioria, se não todos, os radiodifusores agora incluem em todas as transmissões.
Sim, o mesmo sinal digital que permite que seu rádio (em carros mais novos) exiba o artista e o nome da música na tela do rádio digital.
Este sinal digital é chamado de Radio Data System (RDS) e é transmitido em um pulso previsível. De acordo com os engenheiros da Northwestern, o RDS é transmitido “na terceira harmônica do tom piloto de 19 kHz”.
Veja como isso forneceu à equipe o sinal de tempo perfeito para usar como uma maneira de “sincronizar” todos os dispositivos sem fio na mesma rede:
A frequência de relógio dos dados que chegam é dada dividindo a frequência de subportadora transmitida por 48, o que fornece uma taxa de dados de 1187, 5 bps. Os bits transmitidos estão ainda sujeitos a codificação diferencial para remover a ambigüidade do sinal.
Em termos simples, isso significa que os engenheiros descobriram uma maneira de receber qualquer transmissão de rádio FM Broadcast Your Own Radio Station, com um Raspberry Pi Broadcast sua própria estação de rádio FM, com um Raspberry Pi doente de ouvir DJs balbuciando e quer transmitir sua própria estação de rádio? O Raspberry Pi virá em seu socorro, com sua capacidade até então desconhecida de transmitir na banda de FM. Leia mais e retire o sinal RDS para obter uma freqüência de clock que eles poderiam usar como parte de sua abordagem de transmissão endurecida.
Pense nisso como um metrônomo ajuda um pianista a tocar no ritmo certo. Nesta configuração, o dispositivo compatível com Wi-FM escuta o rádio para determinar seu próprio método de agendamento de transmissões.
Sincronizando Wi-Fi Com Sinais De Rádio
O que os engenheiros da Northwestern fizeram foi projetar um método de transmissão de pacotes Wi-Fi. Como funciona um roteador? Uma explicação simples dos prós e contras Como funciona um roteador? Uma explicação simples dos roteadores Ins e Outs pode parecer complicada e além de sua compreensão, mas eles são realmente muito simples. Leia mais utilizando o sinal RDS como uma forma de “harmonizar” dois dispositivos que tentam se comunicar. Os engenheiros usaram o código Program Identifier (PI) da estação de rádio para apresentar um pacote de 104 bits.
Um dispositivo que seja “compatível com Wi-FM” terá a capacidade de processar esses dados pesquisando e identificando o código PI no fluxo de dados.
Usando seu próprio receptor de rádio para receber e identificar o código PI da estação, ele pode combinar o código PI de rádio com o código PI do fluxo e sincronizar com o nó de origem que está enviando o sinal. Veja como os engenheiros descreveram:
Quando encontra o código, que reconhece através da palavra-chave, ele entra no estado sincronizado e redefine seu índice de bit atual para 0. Uma vez sincronizado, o sistema não considera mais o valor de cada bit que chega, mas o usa como um contador para determinar o índice de bits atual.
Quando o sistema atinge 104, ele redefine a contagem para 0 e começa a verificar o código PI novamente. Se encontrar o código PI quando esperado (ou seja, 104 bits após a última ocorrência), o estado permanecerá sincronizado e o processo será repetido.
É o código PI - o que os engenheiros chamam de "identificar pontos de referência na forma de padrões repetidos" - que permite que o nó emissor e o nó receptor se harmonizem.
De acordo com o artigo, essa abordagem de código PI permitiria que dispositivos com capacidade de Wi-FM “percebessem o ambiente e inferissem as escolhas de agendamento dos outros nós em escalas de tempo curtas”.
Entendendo como outros nós na rede estão agendando pacotes, o nó de envio de Wi-FM pode agendar suas próprias transmissões para que a rede seja totalmente utilizada sem nenhum problema de interferência.
Mesmo em cenários pesados de tráfego Wi-Fi, os dispositivos podem usar um algoritmo chamado “algoritmo de justiça de vizinhança” para cronometrar suas próprias transmissões quando outros dispositivos não estão se comunicando:
Em particular, cada nó deve observar o estado atual da rede, determinar durante o qual os blocos definidos pelo RDS que outros nós estão enviando e selecionar uma programação […] que resultará no melhor desempenho minimizando a contenção em cada bloco.
É uma abordagem muito única e seria mais útil para pessoas que moram em cidades e bairros lotados, onde há muitos roteadores Wi-Fi vizinhos tentando enviar e receber dados na mesma frequência.
O que isso significa para você?
Os engenheiros da Northwestern observaram melhorias significativas no rendimento e na latência de suas comunicações de rede sem fio usando essa nova abordagem.
Há vários benefícios para essa tecnologia que podem tornar a próxima geração mais viável para dispositivos sem fio:
- Ao contrário da abordagem atual do setor, que usa uma nota de agendamento para coordenar as transmissões de dados dos pontos de acesso, a abordagem Wi-FM permite que cada dispositivo aja de forma autônoma.
- Dispositivos móveis atuais normalmente já possuem um chip de rádio FM instalado, mas geralmente é inativado. Um simples download de aplicativo poderia ativá-lo e transformar o dispositivo para se tornar compatível com Wi-FM.
A única questão que resta é se as redes de tráfego intenso com alta interferência estão se tornando um problema suficiente para os consumidores exigirem essa tecnologia 10 maneiras de melhorar a velocidade do seu roteador atual 10 maneiras de melhorar a velocidade do seu roteador atual Aqui estão algumas ajustes de roteador que poderiam fazer uma grande diferença na sua rede Wi-Fi doméstica. Consulte Mais informação . A Apple, o Windows ou o Google começarão a ativar a funcionalidade em futuras atualizações do sistema operacional?
É difícil dizer, mas se os resultados positivos percebidos pelos engenheiros da Northwestern são alguma indicação, podemos esperar que essa tecnologia seja comercializada no próximo ano.
Você mora em uma área de alta interferência quando se trata de Wi-Fi? Você está animado com a possibilidade de uma rede sem fio mais confiável? Compartilhe seus pensamentos e opiniões na seção de comentários abaixo!
Créditos da imagem: Palto via Shutterstock, lush via Shutterstock, Fouad A. Saad via Shutterstock, CLIPAREA l Mídia personalizada via Shutterstock, Diagramas via Northwestern University