Home » Știință » În curând am putea avea semnal Wi-Fi de la stâlpii de iluminat

În curând am putea avea semnal Wi-Fi de la stâlpii de iluminat

Publicat: 06.05.2022

Pe măsură ce internetul fără fir la viteze tot mai mari se răspândește în orașe, ar putea depinde de o resursă care se găsește în abundență: am putea primi semnal Wi-Fi de la stâlpii stradali de iluminat.

Pentru a se asigura că aceste rețele funcționează bine, cercetătorii de la Institutul Național de Standarde și Tehnologie (NIST) din SUA au dezvoltat și verificat un model nou care îi va ajuta pe furnizorii de telecomunicații să analizeze la ce înălțime să amplaseze echipamentele Wi-Fi pe stâlpii de lumină.

În general, echipa NIST a descoperit că înălțimea optimă depinde de frecvența de transmisie și de designul antenei, scrie Tech Xplore.

Acest semnal Wi-Fi de pe stâlpi depinde de anumiți factori

Amplasarea echipamentelor la înălțimi mai mici de aproximativ 4 metri este mai bună pentru sistemele de semnal Wi-Fi tradiționale, cu antene omnidirecționale, în timp ce locațiile mai înalte, de la 6-9 metri în sus, sunt mai bune pentru cele mai recente sisteme, cum ar fi 5G, care utilizează frecvențe mai mari, unde milimetrice și antene cu fascicul îngust.

Un grup internațional, Telecom Infra Project, promovează ideea de a face Wi-Fi disponibil pe banda de frecvență fără licență de 60 gigahertzi (GHz), instalând puncte de acces pe stâlpii de iluminat. O provocare tehnică este că semnalele din această bandă, care sunt mai înalte decât frecvențele tradiționale ale telefoniei mobile, sunt dispersate și tind să se împrăștie de pe suprafețele aspre.

Până acum, măsurătorile canalelor urbane de 60 GHz au produs date limitate. NIST a dezvoltat un model de canal pentru urmărirea transmisiilor care recunoaște caracteristicile rare, de împrăștiere ale acestor semnale și utilizează un algoritm nou pentru analiza căilor măsurate care se extinde dincolo de parametrii obișnuiți ai întârzierilor și unghiurilor semnalului pentru a include locațiile receptorului.

Precizia de predicție a modelului este comparabilă cu cea a metodelor mai complicate.

Măsurători

Cercetătorii NIST au mers în centrul orașului Boulder, Colorado, pentru a-și testa modelul față de măsurătorile de canal reale. Măsurătorile au fost înregistrate la înălțimi ale antenei de 4, 6 și 9 metri. Modelul a arătat rezultate similare cu măsurătorile reale.

„Am verificat modelul pe care l-am dezvoltat folosind măsurători din centrul orașului. Această lucrare arată că, folosind modelul nostru, un furnizor de telecomunicații poate ține cont de diverse avantaje și dezavantaje ale punctelor de acces și ale semnalelor de 60 GHz pe stâlpii de lumină din medii urbane”, a spus Derek Caudill, un inginer electronist care a lucrat la proiect în cadrul NIST.

Echipa a folosit echipamente speciale create de NIST numite sondă de canal, care au un transmițător staționar montat pe un catarg și un receptor mobil pe plafonul unei dube.

Emițătorul și receptorul sunt ambele însoțite de o serie de antene comutate electronic cu modele definite de radiații 3D. Sonda poate măsura cu precizie multe caracteristici ale canalelor radio și are o capacitate unică de a măsura dinamica timpului (modul în care se schimbă proprietățile undelor în timp pe măsură ce se mișcă receptorul) a unui canal cu unde milimetrice chiar și atunci când este în mișcare.

Dispersia pe care o are acest semnal Wi-Fi

Cercetătorii au fost interesați în special de datele despre modul în care se răspândesc semnalele în spațiul fizic. Dispersiile mari sunt, în general, considerate proaste, deoarece indică multiple semnale recepționate și mai multe interferențe. În general, este mai bună o singură cale clară de comunicare.

„Datele noastre arată că aceste dispersii sunt mai largi la înălțimi mai mari. Asta înseamnă că, cu mai puține obstacole între emițător și receptor, puterea este mult mai distribuită în spațiu”, a spus Jelena Senic, inginer NIST.

Pentru sistemele de semnal Wi-Fi convenționale cu antene omnidirecționale, împrăștierea mai mică este de preferat pentru a evita interferențele, ceea ce înseamnă că echipamentele Wi-Fi ar trebui montate la înălțimi mai mici pe stâlpii de iluminat.

„Cu toate acestea, sistemele fără fir din următoarea generație vor funcționa la frecvențe de unde milimetrice și ar trebui să utilizeze antene foarte direcționale cu fascicule foarte înguste, sau fascicule creion”, a spus Senic.

Un pas spre viitor

„Cu această configurație, emițătorul și receptorul își vor direcționa fasciculele înguste pentru a găsi cea mai bună legătură posibilă, adică calea de propagare care are putere maximă. În acest caz, o dispersie unghiulară mai mare este de preferat deoarece va oferi diversitate în spațiu; adică transmițătoarele vor avea capacitatea de a direcționa fasciculele în mai multe direcții pentru a găsi cea mai bună legătură”, a adăugat ea.

Cercetătorii NIST au făcut un pas mai departe și au înregistrat datele de măsurare în campusul NIST pentru a valida faptul că noul model ar putea fi aplicat în diferite medii. Rezultatele din campus au fost comparabile cu cele din centrul orașului, ceea ce demonstrează că modelul poate fi generalizat la diferite medii și cazuri de utilizare.

Studiul este publicat în IEEE Antennas and Wireless Propagation Letters.

Vă recomandăm să citiți și:

Enzima mâncătoare de plastic, dușmanul deșeurilor din gropile de gunoi

Semiconductorii din lemn sunt la un pas de realitate. La ce ne ajută?

Noi materiale ar putea permite realizarea de celule solare mai ieftine

Pielea electronică anticipează și percepe atingerea din diferite direcții pentru prima dată

Ștefan Trepăduș
Ștefan Trepăduș
Ștefan Trepăduș este blogger începând cu anul 2009, având experiență și în domeniile publicitate și jurnalism. Este pasionat de marketing și de tehnologie, dar cel mai mult îi place să știe lucruri, motiv pentru care a fost atras de Descopera.ro. citește mai mult
Cele mai noi articole
Compozitorul Vangelis, celebru pentru „Carele de Foc”, a murit la 79 de ani
Compozitorul Vangelis, celebru pentru „Carele de Foc”, a murit la 79 de ani
Mașina Apple, cu un pas mai aproape de realitate. Compania a solicitat un nou brevet pentru VR
Mașina Apple, cu un pas mai aproape de realitate. Compania a solicitat un nou brevet pentru VR
Derinkuyu, misteriosul oraș subteran, care a adăpostit cândva 20.000 de oameni, descoperit în subsolul unui bărbat
Derinkuyu, misteriosul oraș subteran, care a adăpostit cândva 20.000 de oameni, descoperit în subsolul unui bărbat
O nouă tehnică CRISPR, folosită pe gândacii de bucătărie. La ce ne ajută?
O nouă tehnică CRISPR, folosită pe gândacii de bucătărie. La ce ne ajută?
Caracatițele se autodistrug după împerechere, iar cercetătorii au găsit o posibilă cauză
Caracatițele se autodistrug după împerechere, iar cercetătorii au găsit o posibilă cauză
Ediție specială. Ioana Dichiseanu invitată la ALTCEVA cu Adrian Artene la un an de la moartea tatălui său, Ion Dichiseanu
Ediție specială. Ioana Dichiseanu invitată la ALTCEVA cu Adrian Artene la un an de la moartea tatălui său, Ion Dichiseanu
O rocă extraterestră, prima dovadă de pe Pământ a unei explozii de supernova de tip Ia
O rocă extraterestră, prima dovadă de pe Pământ a unei explozii de supernova de tip Ia
„O societate secretă” din cadrul Pentagonului ar ascunde informații vitale despre OZN-uri
„O societate secretă” din cadrul Pentagonului ar ascunde informații vitale despre OZN-uri
Pisicile pot să-și amintească nume. Ce ne spune asta despre feline?
Pisicile pot să-și amintească nume. Ce ne spune asta despre feline?
(P) Termoșemineul pe lemne – alternativa ieftină la încălzirea pe gaz
(P) Termoșemineul pe lemne – alternativa ieftină la încălzirea pe gaz
Cum ar putea arăta următorii cinci ani? Oamenii de știință descriu trei rezultate probabile ale pandemiei
Cum ar putea arăta următorii cinci ani? Oamenii de știință descriu trei rezultate probabile ale pandemiei
Decesele cauzate de alcool au crescut în pandemie, arată un nou studiu
Decesele cauzate de alcool au crescut în pandemie, arată un nou studiu
Test de cultură generală. Care este țara cu cele mai multe fusuri orare?
Test de cultură generală. Care este țara cu cele mai multe fusuri orare?
O premieră intergalactică. Astronomii descoperă un inel circular misterios, vechi de până la 7.000 de ani
O premieră intergalactică. Astronomii descoperă un inel circular misterios, vechi de până la 7.000 de ani
„Istoria Secretă a Umanității”, proiect nou realizat de Mădălin Ionescu la Metropola TV
„Istoria Secretă a Umanității”, proiect nou realizat de Mădălin Ionescu la Metropola TV
Mașinile ucigașe ale Kremlinului (DOCUMENTAR)
Mașinile ucigașe ale Kremlinului (DOCUMENTAR)
Experții spun că Elon Musk habar nu are cum funcționează matematica
Experții spun că Elon Musk habar nu are cum funcționează matematica
Prea multe cazuri de pneumonie, atrag atenția medicii. Care este cauza?
Prea multe cazuri de pneumonie, atrag atenția medicii. Care este cauza?