Wie UKW-Radio Ihre Wi-Fi-Geschwindigkeit steigern kann

Wie UKW-Radio Ihre Wi-Fi-Geschwindigkeit steigern kann / Technologie erklärt

Nur wenige Dinge sind so ärgerlich wie unzuverlässiges Wi-Fi. 6 Dinge, die Ihr Heimnetzwerk verlangsamen könnten. 6 Dinge, die Ihr Heimnetzwerk verlangsamen könnten. Es gibt jedoch viele Faktoren, die ein Heimnetzwerk verlangsamen können. Weiterlesen . In einem Moment, in dem Sie einen Film online sehen, warten Sie ungeduldig darauf, dass der Film zwischengespeichert wird. Es muss einen besseren Weg geben.

Die Wahrheit ist, es gibt tatsächlich einen besseren Weg, Laut mindestens drei Ingenieuren der Northwestern University, die eine Methode entwickelt haben, um die Qualität und Zuverlässigkeit von Wi-Fi-Signalen zu verbessern, selbst in Gegenden, in denen Wi-Fi-Signale in der Nähe Ihr eigenes Signal stören.

In einem von Marcel Flores, Uri Klarman und Aleksandar Kuzmanovic von der Abteilung für Elektrotechnik und Informatik der Northwestern University veröffentlichten Whitepaper beschreiben die drei Ingenieure die Verwendung von FM-Funksignalen zur Synchronisierung von Geräten in einem WLAN-Netzwerk.

Was ist drahtlose Interferenz??

In einigen Häusern oder Wohnungen sind Wi-Fi-Signale schwach. Was ist eine drahtlose "Tote Zone" und wie kann sie beseitigt werden? Was ist eine drahtlose "Tote Zone" und wie kann sie beseitigt werden? Wi-Fi ist für uns selbstverständlich, aber es ist keine Zauberei - es sind Radiowellen. Diese Funkwellen können gestört oder blockiert werden, wodurch drahtlose "Totzonen" oder "tote Punkte" entstehen. Lesen Sie mehr, auch wenn sich der Router in der Nähe befindet. Dies ist häufig auf ein schlechtes WLAN zurückzuführen. Feng Shui Wireless Feng Shui: So optimieren Sie Ihr Haus für den besten WLAN-Empfang Wireless Feng Shui: So optimieren Sie Ihr Haus für den besten Wi-Fi-Empfang Die Einrichtung eines Wi-Fi-Netzwerks sollte möglich sein eine leichte Perspektive sein, nicht wahr? Ich meine, ein Haus ist eine geschlossene Kiste, und Sie würden denken, wenn Sie ein Gerät platzieren, das Funksignale in alle Richtungen überträgt… Lesen Sie weiter, es kann auch durch Interferenzen von Geräten wie Mikrowellen, Babyphone und anderen verursacht werden Wireless-Router.

Normalerweise treten Interferenzen auf, wenn Geräte die gleichen Frequenzsignale übertragen, was zu einem Phänomen von Welleninterferenz.

Wenn kabellose Wellen miteinander kollidieren und eine ähnliche Form (Frequenz) haben, führt der Nettoeffekt dieser beiden miteinander wechselwirkenden Wellen zu einem einzigen geänderten Wellenmuster.

Abhängig von der Phase jedes Signals am Kollisionspunkt kann der endgültige Effekt sein konstruktiv (ein verstärktes Signal) oder destruktiv (ein abgebrochenes oder schwächeres Signal Problembehandlung bei schwachen Drahtlosverbindungen Problembehandlung bei schwachen Drahtlosverbindungen Weitere Informationen). Der Effekt hängt von der Ausrichtung und Richtung der beiden Geräte ab, die diese Signale übertragen.

Ein Großteil des Problems rührt von der Tatsache her, dass Router (und andere drahtlose Geräte) mithilfe eines internen Zeitimpulses senden und empfangen, und wenn dieser Zeitpunkt dem eines nahegelegenen Routers entspricht, erhöhen sich die Wahrscheinlichkeit von Interferenzen. Es ist wahrscheinlicher, dass die Zeitpunkte übereinstimmen, wenn beide Geräte auf derselben Frequenz senden.

Wie FM-Radiosendungen helfen können

Der einzigartige Teil der Technologie - der von den Ingenieuren des Nordwestens entwickelten Technologie - ist die Tatsache, dass sie mit jedem UKW-Radiosignal arbeiten kann. Wie funktioniert Analogradio, Was ist Digitalradio und Was kommt als Nächstes? Wie funktioniert Analogradio, was ist Digitalradio und was kommt als Nächstes? Norwegen wird 2017 voraussichtlich das erste Land sein, das UKW-Radio vollständig ausschaltet. Der Rest der Welt ist nicht weit zurück. Lesen Sie mehr, solange es das digitale Signal enthält, das die meisten, wenn nicht alle, Rundfunkveranstalter jetzt in alle Sendungen einbeziehen.

Ja, dasselbe Digitalsignal, mit dem Ihr Radio (in neueren Autos) den Interpreten und den Namen des Songs auf dem Display des Digitalradios anzeigen kann.

Dieses digitale Signal wird als Radio Data System (RDS) bezeichnet und wird mit einem vorhersagbaren Impuls gesendet. Nach Angaben der nordwestlichen Ingenieure wird RDS übertragen “an der dritten Harmonischen des 19-kHz-Pilottons.”

So erhielt das Team das perfekte Timing-Signal, um es als Weg zu nutzen “Sync” alle drahtlosen Geräte im selben Netzwerk:

Die Taktfrequenz der ankommenden Daten wird durch Teilen der übertragenen Hilfsträgerfrequenz durch 48 angegeben, wodurch eine Datenrate von 1187,5 Bit / s bereitgestellt wird. Die übertragenen Bits unterliegen ferner einer Differenzcodierung, um Mehrdeutigkeiten im Signal zu beseitigen.

In einfachen Worten bedeutet dies, dass die Ingenieure einen Weg gefunden haben, jede UKW-Radiosendung zu empfangen. Ihren eigenen UKW-Radiosender mit einem Raspberry Pi auszustrahlen. Ihren eigenen FM-Radiosender mit einem Raspberry Pi auszustrahlen Ihr eigener Radiosender? Himbeer-Pi wird zu Ihrer Rettung kommen, mit seiner bisher unbekannten Fähigkeit, im UKW-Band zu senden. Lesen Sie mehr und entfernen Sie das RDS-Signal, um eine Taktfrequenz zu erreichen, die sie als Teil ihres gehärteten Übertragungsansatzes verwenden könnten.

Stellen Sie sich vor, wie ein Metronom einem Klavierspieler im richtigen Tempo hilft. In diesem Setup hört das Wi-FM-fähige Gerät auf das Radio, um seine eigene Methode für die Zeitplanung von Übertragungen zu bestimmen.

Wi-Fi mit Funksignalen synchronisieren

Die nordwestlichen Ingenieure entwickelten eine Methode zur Übertragung von WLAN-Paketen. Wie funktioniert ein Router? Eine einfache Erklärung Wie funktioniert ein Router? Eine einfache Erklärung Router mögen kompliziert erscheinen, sind aber eigentlich recht einfach. Hier ist eine Kurzanleitung zu Routern, was sie tun und wie sie funktionieren. Lesen Sie mehr und nutzen Sie das RDS-Signal als Weg zu “harmonisieren” zwei Geräte versuchen zu kommunizieren. Die Ingenieure verwendeten den Programmidentifikationscode (PI) der Funkstation, um ein 104-Bit-Paket vorzustellen.

Ein Gerät das ist “Wi-FM-kompatibel” hat die Fähigkeit, diese Daten zu verarbeiten, indem der PI-Code im Datenstrom gesucht und identifiziert wird.

Durch Verwendung eines eigenen Funkempfängers zum Empfangen und Identifizieren des PI-Codes der Station kann der PI-Code des Radios mit dem Stream-PI-Code abgeglichen und mit dem Ursprungsknoten synchronisiert werden, der das Signal sendet. So haben es die Ingenieure beschrieben:

Wenn er auf den Code stößt, den er über das Prüfwort erkennt, wechselt er in den synchronisierten Zustand und setzt seinen aktuellen Bitindex auf 0 zurück. Nach der Synchronisierung berücksichtigt das System nicht mehr den Wert jedes ankommenden Bits, sondern verwendet ihn als Zähler für Bestimmen Sie den aktuellen Bitindex.

Wenn das System 104 erreicht, setzt es den Zähler auf 0 zurück und beginnt erneut, nach dem PI-Code zu suchen. Wenn er auf den PI-Code trifft, wo er erwartet wurde (d.h. 104 Bits nach dem letzten Vorkommen), bleibt der Zustand synchron und der Prozess wird wiederholt.

Es ist der PI-Code - was die Ingenieure nennen “Erkennen von Landmarken in Form wiederholter Muster” - Dadurch können sowohl sendender als auch empfangender Knoten miteinander harmonieren.

Laut der Arbeit würde dieser PI-Code-Ansatz Wi-FM-fähige Geräte ermöglichen “Erkennen Sie die Umgebung und schliessen Sie die Planungsoptionen der anderen Knoten über kurze Zeiträume.”

Durch das Verständnis, wie andere Knoten im Netzwerk Pakete planen, kann der Wi-FM-Sendeknoten seine eigenen Übertragungen planen, sodass das Netzwerk ohne Interferenzprobleme vollständig genutzt wird.

Selbst in Situationen mit hohem WLAN-Verkehr können Geräte einen Algorithmus verwenden, der als bezeichnet wird “Nachbarschafts-Fairness-Algorithmus” , um eigene Übertragungen zu starten, wenn andere Geräte nicht kommunizieren:

Insbesondere muss jeder Knoten den aktuellen Netzwerkstatus beobachten, bestimmen, während welcher von RDS definierten Blöcke andere Knoten senden, und einen Zeitplan […] auswählen, der durch Minimierung von Konflikten in jedem Block die beste Leistung erzielt.

Dies ist ein sehr einzigartiger Ansatz und wäre für Menschen am nützlichsten, die in Städten und überfüllten Stadtvierteln leben, wo es viele benachbarte WLAN-Router gibt, die alle versuchen, Daten auf derselben Frequenz zu senden und zu empfangen.

Was bedeutet das für Sie??

Die Ingenieure des Nordwestens sahen mit diesem neuartigen Ansatz sowohl beim Durchsatz als auch bei der Latenz ihrer drahtlosen Netzwerkkommunikation signifikante Verbesserungen.

Diese Technologie bietet eine Reihe von Vorteilen, durch die sie zur nächsten Generation von drahtlosen Geräten werden könnte:

  • Im Gegensatz zum aktuellen Industrieansatz, bei dem die Datenübertragung von Zugriffspunkten mithilfe einer Scheduling Note koordiniert wird, ermöglicht der Wi-FM-Ansatz, dass jedes Gerät autonom agiert.
  • Bei heutigen mobilen Geräten ist normalerweise bereits ein UKW-Funkchip installiert, der jedoch normalerweise deaktiviert ist. Ein einfacher Download der App könnte dazu führen, dass das Gerät Wi-FM-fähig wird.

Bleibt nur noch die Frage, ob stark frequentierte Netzwerke mit hohen Interferenzen ein Problem genug sind, das die Verbraucher von dieser Technologie verlangen. 10 Möglichkeiten zur Verbesserung der Geschwindigkeit Ihres aktuellen Routers 10 Möglichkeiten zur Verbesserung der Geschwindigkeit Ihres aktuellen Routers Hier sind einige einfache Möglichkeiten Router-Optimierungen, die in Ihrem Wi-Fi-Heimnetzwerk einen großen Unterschied machen können. Weiterlesen . Werden Apple, Windows oder Google die Funktionalität in zukünftigen Betriebssystemupdates aktivieren??

Es ist schwer zu sagen, aber wenn die positiven Ergebnisse, die von den Ingenieuren des Nordwestens erzielt wurden, Anzeichen sind, könnten wir erwarten, dass diese Technologie innerhalb des nächsten Jahres kommerzialisiert wird.

Lebst du in einem Gebiet mit hoher Interferenz, wenn es um Wi-Fi geht? Sind Sie von der Möglichkeit eines zuverlässigeren drahtlosen Netzwerks begeistert? Teilen Sie Ihre Gedanken und Meinungen in den Kommentaren unten mit!

Bildnachweise: Palto über Shutterstock, lUsh über Shutterstock, Fouad A. Saad über Shutterstock, CLIPAREA l Eigene Medien über Shutterstock, Diagramme über die Northwestern University

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