麻省理工推「智慧表面」,可以放大 Wi-Fi 讯号强度近10倍

Sunbet官网 1个月前 (02-22) 新闻动态 10 0

RFocus是一个软体控制的「智慧表面」,它使用超过3000个天线来最大化接收器上讯号的强度。测试表明,RFocus可以将Wi-Fi 平均讯号强度提高近10倍。

「5G时代即将来临。」这话我们已经听了很久了。

虽然高速5G网路确实在全球少数几个国家缓慢推广,但仍存在许多阻碍广泛采用的障碍。

一个非常棘手的问题是,如果没有更有效的无线讯号传输方式,我们就无法获得更快的联网速度。总的趋势是简单地在发射机(即Wi-Fi接入点和基地台)或接收机(如电话或笔记型电脑)上添加天线。但随着各大厂商争相设计推出越来越小的设备,包括新一轮的「物联网」系统,这一点将会变得越来越难做到。

麻省理工学院电脑科学与人工智慧实验室(CSAIL)的研究人员最近研究了这个问题,。与其把注意力集中在发射机和接收机上,为什么不透过在环境本身的外表面增加天线来放大讯号呢?

这就是CSAIL团队新系统RFocus背后的想法,它是一个软体控制的「智慧表面」,它使用超过3000个天线来最大化接收器上讯号的强度。测试表明,RFocus可以将平均讯号强度提高近10倍。实际上,这个平台也非常划算,每根天线只需几美分。天线很便宜,因为它们根本不处理讯号;它们只控制讯号的反射方式。主创Venkat Arun说,据团队所知,这个项目代表了一个通讯链路所用天线的最大数量。

Weathery极简风天气钟,具有1年超长续航力

受益于采用待机时不需消耗电力的E-Ink电子纸,让Weathery的电池续航力可以延长至1年,使用者只要完成初期设定后,Weathery就能持续显示当日的天气状况,并于每日固定时段自动更新天气资讯,方便使用者起床时就能掌握今天是否要穿着外套。 超强续航力射后不理 Weathery是款小巧的无线装置,它内建简易处理器、Wi-Fi无线网路模组、E-Ink电子纸萤幕、充电电池,使用者只要透过手机App进行配对并完成初期设定后,系统就能自动运作,每日更新并显示天气资讯。 Weathery的显示方式也相当简明,画面左上角会以太阳、云朵、下雨等图示显示天气,中央的人像则会建议当日的穿着,是否需要穿外套,而右侧则会显示最高与最低气温。 由于每个人对气温的感受都不一样,所以Weathery也贴心提供个人化功能,使用者可以自行设定自己的耐热、耐冷程度,如此一来画面中央的人像就会根据设定与气温资讯推荐穿着衣服的厚度。 ▲ Weathery是款有

虽然该系统可以作为另一种形式的WiFi范围扩展器,但研究人员说,它最有价值的用途可能是在未来联网的家庭和工厂。

例如,假设一个仓库有数百个感应器,用于监控机器和库存。麻省理工学院教授哈里巴拉克里希南(Hari Balakrishnan)表示,这种规模的系统通常会昂贵得令人望而却步,而且耗电量很大,但如果采用像RFocus这样的方法,低功耗互连系统是可能的。

巴拉克里希南说:「我们的核心目标是探索我们是否可以在环境中使用元素,并安排它们以我们能够实际控制的方式来引导讯号,一篇关于RFocus的新论文的高级作者,该论文将于下月在加州圣克拉拉举行的USENIX网路系统设计与实现研讨会(NSDI)上发表。「如果你想让无线设备以尽可能低的功率传输,但给你一个好的讯号,这似乎是一种非常有前途的方法。」

RFocus是一个由数千个天线组成的二D表面,每个天线可以让讯号通过或反射讯号。元件的状态由软体控制器设置,软体开发团队以最大化接收机的讯号强度为目标。

「最大的挑战是确定如何配置天线,以最大限度地提高讯号强度,而不使用任何额外的感应器,因为我们测量的讯号是非常弱的,」博士文卡阿伦说。「我们最终得到了一种出奇健壮的技术。」

研究人员并不是第一个探索利用外部环境提高网速的可能性的人。普林斯顿大学的一个小组由凯尔‧贾米森教授领导,针对人们在墙两边使用电脑的具体情况,提出了一个类似的方案。巴拉克里希南表示,RFocus的目标是开发一种更低成本的方法,可以在更广泛的场景中使用。

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