В настоящее время популярность беспроводных устройств - от ноутбуков с WiFi, Bluetooth гарнитур и датчиков ZigBee все чаще засоряет наш эфир, в результате чего появляются пропущенные звонки, плохая пропускная способность и неудачные соединения.
Новое программное обеспечение, разрабатываемое в Мичиганском университете, работает как стоп-сигнал для управления траффиком и может значительно снизить помехи. Действительно, GapSense, позволяет устройствам, которые не могут нормально "разговаривать" друг с другом, обмениваться простыми сигналами и предупреждениями, так что их коммуникации сталкиваются реже.
По сути, GapSense создает общий язык импульсов энергии и пробелов. Длина пробела передает остановку или предупреждение. Устройства могут отправлять их в начале общения или в промежутках между пакетами информации, чтобы другие гаджеты в окрестностях знали об их планах.
"Все эти устройства должны просто выполнять свои функции, однако в реальности они практически борятся за выживание", пояснил Канг Шин, профессор компьютерных наук в UM.
"Так как они не имеют прямого средства общения друг с другом, поскольку они используют различные протоколы, мы подумали:« Как мы можем скоординировать их так, чтобы каждый из них смог выполнять свои функции при минимизации помех с другими?".
Действительно, исследователи протестировали GapSense и обнаружили, что она может уменьшить помехи более чем на 88 процентов в некоторых сетях с различными устройствами.
Чтобы получить представление о том, как много беспроводных устройств существуют сегодня, в 2013 году CTIA насчитывала более 321 млн сотовых телефонов, ноутбуков и планшетов с поддержкой WiFi в Соединенных Штатах. Это больше, чем одно устройство на человека, и это просто элементы, которые используют Wi-Fi, протокол, который передает большие куски данных на относительно большие расстояния. Bluetooth и ZigBee используют тот же беспроводной спектр, что и Wi-Fi, но все они "говорят на разных языках".
Bluetooth имеет короткий диапазон и менее мощный, с помощью него можно подключить наушники и клавиатуру для телефонов и компьютеров, например. ZigBee подходит для небольших радиостанций для автоматизации дома и систем зданий, таких как освещение, охранная сигнализация и термостаты. Она также используется в больницах, где она собирает медицинские данные пациентов.
Все эти устройства уже оснащены стандартным "Carrier Sense Multiple Access", или CSMA, протоколом, который заставляет устройства соблюдать режим молчания, прежде чем они посылают свои собственные передачи. Но часто это не работает. Чтобы быть уверенным, ZigBee требуется в 16 раз больше времени для передачи данных, чем WiFi, так что иногда для WiFi может показаться, что путь свободен, когда пакет ZigBee находится все еще на выходе.
"Маленький человек может говорить, но большой парень его не услышит", говорит Шин. "Таким образом, коммуникации малыша будут уничтожены".
Это лишь одна из нескольких возможных проблем, где может помочь GapSense. Исследователи протестировали программное обеспечение в искусственной среде офиса. При умеренном WiFi трафике, они обнаружили 45 процентов столкновений между ZigBee и WiFi, после чего GapSense снизила их на 8 процентов.
Программное обеспечение может также рассматривать проблемы так называемых "скрытых терминалов". Новые стандарты WiFi позволяют осуществлять быструю скорость передачи данных на более широкую полосу пропускания, чем стандартные 20 МГц, но устройства на разных полосах пропускания не могут слышать друг друга.
GapSense может позволить этим устройствам в различных стандартах говорить по очереди. При умеренном WiFi трафике, исследователи обнаружили около 40 процентов столкновений между более широкой и более узкой полосами пропускания и GapSense сокрала их практически до нуля. GapSense может также уменьшить потребление энергии WiFi устройств на 44 процентов, так как позволяет WiFi приемнику работать при более низких частотах.
"Влияние GapSense огромно, на мой взгляд... Это может быть Вавилонской башней для более разнообразного мира беспроводных устройств", добавил Шин.
Чтобы написать здесь комментарий необходимо