Конференція Високопродуктивні обчислення, Київ, 13-15 жовтня 2014

Вчені розв’язали вікову проблему бездротового зв'язку

31 жовтня 2013

Американські інженери навчилися приймати та передавати дані на одній і тій самій радіочастоті — зробити те, що здавалося неможливим останні 100 років. Впровадження технології допоможе подвоїти швидкість передачі даних бездротовими мережами.

Стартап Kumu Networks, створений в 2012 році співробітниками Стенфордського університету (обсяг інвестицій 10 млн. доларів), пропонує рішення давньої проблеми, що полягала в неможливості відправляти та отримувати дані на одній і тій самій радіочастоті одночасно.

Прийом та передача даних на одній частоті має низку переваг, однією з найважливіших є більш ефективне використання частотного спектру. Прорив може подвоїти швидкість передачі даних бездротовими мережами, пише Technology Review.

Для розв’язання проблеми інженерам довелося усунути ефект, відомий як «самоінтерференція». В процесі роботи радіосистема відправляє та отримує радіосигнали, при цьому потужність сигналів, які відправляються, в мільярди разів перевищує потужність сигналів, які приймаються. Будь-яка спроба прийому ускладнюється тим фактом, що приймач також створює вихідний сигнал, викликаючи інтерференцію (накладання радіохвиль).

Ось чому більшість радіосистем — включаючи смартфони, їх базові станції стільникового зв'язку та Wi-Fi-роутери — відправляють інформацію на одній частоті та отримують на іншій або використовують одну і ту саму частоту, швидко перемикаючись з передачі на прийом і назад.

Для усунення самоінтерференції інженери з Kumu Networks побудували електронну схему, яка заздалегідь обчислює величину інтерференції, яку в наступну мить створить передавач, та генерує компенсуючий сигнал для усунення інтерференції.

Схема генерує компенсуючий сигнал під час передачі кожного пакету інформації, що робить можливим її застосування в мобільних пристроях, в яких усунення інтерференції ускладнене фактом переміщення пристроїв в просторі (через що хвилі постійно відбиваються від різних об'єктів).

Раніше метод компенсації використовували інші компанії, включаючи Comtech, для того, щоб збільшити пропускну здатність каналів супутникового зв'язку. Проте до Kumu Networks ніхто не демонстрував застосування методу в таких мережах, як LTE та Wi-Fi, в яких необхідно компенсувати сигнали, що мають на п'ять порядків вищу потужність. Саме це зробив стенфордський стартап.

На думку Джеффа Ріда (Jeff Reed), директора центру Virginia Tech, що займається дослідженням бездротових технологій, робота вчених зі Стенфорда являє собою значний прорив. Однак необхідно подивитися, як поведе себе розроблена ними схема в реальних умовах, перед тим, як робити якісь висновки.

В даний час стартап працює з одним з операторів, разом з яким планує вивести розробку на комерційний ринок в 2014 році. Ім'я оператора не розголошується.

Теги: передача даних, пропускна здатність, смартфон

Матеріали за темою:

Коментарі