เครือข่ายไร้สายอาจเรียนรู้ที่จะใช้ชีวิตร่วมกันโดยใช้พลังงาน

นักวิจัยจากมหาวิทยาลัยมิชิแกนได้คิดค้นวิธีสร้างเครือข่ายไร้สายที่แตกต่างกันไปในพื้นที่เดียวกันเพื่อพูดว่า "ขอโทษ" กับอีกคนหนึ่ง

Wi -Fi แบ่งปันคลื่นความถี่ด้วยระบบบลูทู ธ และ ZigBee ที่เป็นที่นิยมและมักพบในที่เดียวกันด้วยกัน แต่เป็นการยากที่จะป้องกันการแทรกแซงระหว่างสามเทคโนโลยีเนื่องจากไม่สามารถส่งสัญญาณกันเพื่อประสานการใช้คลื่นความถี่ได้ นอกจากนี้หลายรุ่นของ Wi-Fi บางครั้งยังไม่สามารถแลกเปลี่ยนสัญญาณการประสานงานเนื่องจากใช้คลื่นความถี่ที่กว้างขึ้นหรือแคบลง ปัญหาทั้งสองสามารถทำให้เครือข่ายชะลอตัวลงและทำให้การเชื่อมต่อไม่ดี

ศาสตราจารย์ด้านคอมพิวเตอร์ศาสตรบัณฑิตมิชิแกนคังชินและนักศึกษาปริญญาโท Xinyu Zhang ผู้ช่วยศาสตราจารย์แห่งมหาวิทยาลัยวิสคอนซินออกมาจัดการปัญหานี้ในปี 2554 เมื่อเดือนกรกฎาคมที่ผ่านมาพวกเขาได้คิดค้น GapSense ซอฟท์แวร์ที่ช่วยให้ Wi-Fi, Bluetooth และ ZigBee สามารถส่งพัลส์พลังงานพิเศษที่สามารถใช้เป็นข้อความควบคุมการเข้าชมได้ GapSense พร้อมใช้งานในอุปกรณ์และจุดเชื่อมต่อหากองค์กรมาตรฐานหรือกลุ่มผู้ขายรายสำคัญ ๆ ได้รับความไว้วางใจจากระบบดังกล่าวชินกล่าวว่า

[อ่านเพิ่มเติม: เราเตอร์ไร้สายที่ดีที่สุด]

Wi-Fi LANs เป็นโครงข่ายข้อมูล สำหรับโทรศัพท์แท็บเล็ตและพีซีในบ้านนับไม่ถ้วนสำนักงานและสถานที่สาธารณะ บรอดแบนด์เป็นโปรโตคอลที่ใช้พลังงานน้อยกว่า แต่ใช้พลังงานน้อยกว่าซึ่งมักใช้ในสถานที่ของสายเพื่อเชื่อมต่ออุปกรณ์ต่อพ่วงและ ZigBee เป็นระบบขับเคลื่อนที่ต่ำกว่าที่พบในอุปกรณ์สำหรับระบบอัตโนมัติในบ้านการดูแลสุขภาพและวัตถุประสงค์อื่น ๆ

โปรโตคอลไร้สายทั้งสามแบบ มีกลไกสำหรับอุปกรณ์ในการประสานงานการใช้เวลาออกอากาศ แต่ต่างออกไปจากที่อื่น Shin กล่าว "พวกเขาไม่สามารถพูดภาษาเดียวกันได้และเข้าใจซึ่งกันและกัน" ชินกล่าว "

แต่ละคนยังใช้ CSMA (carrier sense multiple access) ซึ่งเป็นกลไกที่สั่งให้วิทยุกระจายเสียงเมื่อคลื่นวิทยุถูกใช้ แต่ระบบดังกล่าวไม่ได้ป้องกันการแทรกแซงเสมอไปเขากล่าว

ปัญหาหลักคือ Wi - Fi ก้าวเท้าของ Bluetooth และ ZigBee บางครั้งสิ่งนี้เกิดขึ้นเพียงเพราะว่ามันทำงานได้เร็วกว่าเครือข่ายอื่น ๆ ตัวอย่างเช่นอุปกรณ์ Wi-Fi ที่ใช้ CSMA อาจไม่รู้สึกถึงอันตรายจากการชนกันของการส่งข้อมูลอื่นแม้ว่าอุปกรณ์ ZigBee ใกล้จะเริ่มส่งข้อมูล นั่นเป็นเพราะ ZigBee ใช้เวลา 16 เท่าตราบใดที่ Wi-Fi โผล่ออกมาจากโหมดว่างและรับแพ็คเก็ตที่เคลื่อนที่ Shin กล่าว

การเปลี่ยนประสิทธิภาพของ ZigBee เพื่อช่วยให้ทันกับเพื่อนบ้านของ Wi-Fi จะพ่ายแพ้วัตถุประสงค์ของ ZigBee, ซึ่งจะส่งและรับข้อมูลจำนวนน้อยที่มีการใช้พลังงานที่ต่ำมากและอายุการใช้งานแบตเตอรี่ที่ยาวนานชินกล่าวว่า

อุปกรณ์ Wi-Fi อาจไม่สามารถสื่อสารกันในการแบ่งทรัพยากรได้ รุ่นต่อ ๆ ไปของมาตรฐาน Wi-Fi ได้อนุญาตให้ใช้ชิ้นส่วนที่มีขนาดใหญ่ขึ้นเพื่อให้ได้ความเร็วสูงขึ้น ดังนั้นหากอุปกรณ์ 802.11b ใช้แบนด์วิธเพียง 10MHz พยายามบอกเครือข่าย Wi-Fi ที่เหลือว่ามีแพ็คเก็ตเพื่อส่งอุปกรณ์ 802.11n ที่ใช้ 40MHz อาจไม่ได้รับสัญญาณดังกล่าว ชินกล่าวว่าอุปกรณ์ 802.11b กลายเป็น "เทอร์มินัลที่ซ่อนอยู่" ส่งผลให้แพ็กเก็ตจากอุปกรณ์ทั้งสองชิ้นอาจชนกัน

เพื่อให้อุปกรณ์ต่างๆทั้งหมดนี้สามารถประสานการใช้คลื่นความถี่ได้ Shin และ Zhang ได้คิดค้นวิธีสื่อสารแบบใหม่ทั้งหมด GapSense ใช้ชุดของพัพลังงานที่คั่นด้วยช่องว่าง ความยาวของช่องว่างระหว่างพัลส์สามารถใช้เพื่อแยกแยะความแตกต่างของข้อความต่างๆเช่นคำแนะนำในการปิดการส่งข้อมูลจนกว่าชายฝั่งจะชัดเจน สัญญาณสามารถส่งได้เมื่อเริ่มต้นการสื่อสารหรือระหว่างแพ็กเก็ต

GapSense อาจปรับปรุงประสบการณ์ในการใช้ Wi-Fi, Bluetooth และ ZigBee อย่างเห็นได้ชัด การชนเครือข่ายอาจทำให้เครือข่ายช้าลงและทำให้เกิดการเชื่อมต่อที่เสียหรือลดการโทร เมื่อ Shin และ Zhang ทดสอบเครือข่ายไร้สายในสภาพแวดล้อมสำนักงานแบบจำลองที่มีการรับส่งข้อมูล Wi-Fi ระดับปานกลางพบว่าอัตราการชนกันระหว่าง ZigBee และ Wi-Fi ถึง 45 เปอร์เซ็นต์ การใช้ GapSense ลดอัตราการปะทะกันลง 8 เปอร์เซ็นต์ การทดสอบปัญหา "terminal hidden" พบว่ามีอัตราการปะทะกัน 40 เปอร์เซ็นต์และ GapSense ลดลงเกือบเป็นศูนย์ตามข่าวประชาสัมพันธ์

อีกหนึ่งการใช้งานที่เป็นไปได้ของ GapSense คือการปล่อยให้อุปกรณ์ Wi-Fi ยังคงแจ้งเตือนอยู่โดยมีการระบายน้ำไฟฟ้าน้อยลง วิธีที่ Wi-Fi ทำงานตอนนี้ผู้ที่ไม่ได้ใช้งานมักจะต้องฟังจุดเชื่อมต่อเพื่อเตรียมพร้อมสำหรับการรับส่งข้อมูล ด้วย GapSense จุดเชื่อมต่อสามารถส่งชุดของชีพจรซ้ำและช่องว่างที่ผู้รับสามารถรับรู้ในขณะที่ทำงานในอัตรานาฬิกาต่ำมาก, ชินกล่าวว่า ผู้ที่รับสัญญาณสามารถกำหนดได้จากข้อความซ้ำ ๆ ที่จุดเชื่อมต่อพยายามส่งข้อมูล คุณลักษณะนี้สามารถลดการใช้พลังงานของอุปกรณ์ Wi-Fi ได้ถึง 44 เปอร์เซ็นต์ตามข้อมูลของชิน

การใช้ GapSense จะเกี่ยวข้องกับการอัปเดตเฟิร์มแวร์และไดรเวอร์อุปกรณ์ของอุปกรณ์ทั้งสองเครื่องและจุดเข้าใช้งาน Wi-Fi ผู้ผลิตส่วนใหญ่จะไม่ทำเช่นนี้สำหรับอุปกรณ์ที่มีอยู่ในท้องที่ดังนั้นเทคโนโลยีอาจจะต้องรอให้ผลิตภัณฑ์ฮาร์ดแวร์ถูกรีเฟรชตาม Shin

สิทธิบัตรเกี่ยวกับเทคโนโลยีกำลังรอดำเนินการอยู่ วิธีที่เหมาะในการขยายเทคโนโลยีจะผ่านมาตรฐานอย่างเป็นทางการ แต่แม้จะไม่มีที่จะกลายเป็น embraced อย่างกว้างขวางถ้าสองหรือมากกว่าผู้ขายรายใหญ่ใบอนุญาตมันชินกล่าวว่าสตีเฟ่นลอว์สันครอบคลุมโทรศัพท์มือถือการจัดเก็บและเทคโนโลยีเครือข่ายสำหรับ

บริการข่าว IDG

ทำตาม Stephen บน Twitter ที่ @sdlawsonmedia ที่อยู่อีเมลของ Stephen คือ [email protected]