BYU biträdande professor i datateknik Phil Lundrigan. Kredit:BYU Photo
En grupp forskare under ledning av en BYU datorteknikprofessor har skapat ett protokoll som avsevärt utökar avståndet som en Wi-Fi-aktiverad enhet kan skicka och ta emot signaler.
Den tekniska innovationen kräver ingen ny hårdvara för att förbättra signalomfånget för "internet of things" -enheter, som en dörrsensor eller rörelsedetektor, men kan förlänga avståndet dessa enheter kan installeras från en Wi-Fi-åtkomstpunkt med mer än 60 meter, enligt testresultat.
"Det är det riktigt coola med den här tekniken:allt görs i mjukvara, "sa Phil Lundrigan, biträdande professor i datateknik vid BYU. "I teorin, Vi kan installera detta på nästan alla Wi-Fi-aktiverade enheter med en enkel programuppdatering. "
Det nya protokollet kallas On-Off Noise Power Communication och är programmerat ovanpå det befintliga Wi-Fi-protokollet med samma hårdvara. Medan Wi-Fi kräver hastigheter på minst en megabit per sekund (en Mbps) för att upprätthålla en signal, "ONPC"-protokollet Lundrigan och hans medförfattare skapade kan hålla en signal på så låg som en bit per sekund — en miljondel av datahastigheten som krävs av Wi-Fi.
Att göra så, Lundrigan, Neal Patwari från Washington University (i St. Louis) och Sneha Kasera från University of Utah justerade sändaren i en Wi-Fi-aktiverad enhet för att skicka trådlöst brus utöver data. De programmerade in Wi-Fi-sensorn en serie med 1:or och 0:or, i huvudsak slå på och av signalen i ett specifikt mönster. Wi-Fi-routern kunde skilja detta mönster från det omgivande trådlösa bruset (från datorer, TV och mobiltelefoner) och vet därför att sensorn fortfarande sänder något, även om informationen inte togs emot.
"Om åtkomstpunkten (routern) hör den här koden, det står, "OK, Jag vet att sensorn fortfarande lever och försöker nå mig, det är bara utanför räckhåll, "" sa Patwari. "Det är i princip att skicka en bit information som säger att den lever."
Men enligt Lundrigran, en bit information är tillräcklig för många Wi-Fi-aktiverade enheter som helt enkelt behöver ett på/av-meddelande, såsom en sensor för garageport, en luftkvalitetsmonitor eller till och med ett sprinklersystem. Under sin forskning, författarna har framgångsrikt implementerat sitt ONPC-protokoll, tillsammans med en smart namngiven applikation för att hantera protokollet ("Stayin' Alive"), slutligen utöka räckvidden för en hylla-enhet 67 meter bortom standard Wi-Fi.
Forskarna gjorde tydligt att de påpekade att deras ONPC-protokoll inte är avsett att ersätta Wi-Fi eller ens långdistans trådlösa protokoll som LoRa, men är tänkt att komplettera Wi-Fi. Specifikt, endast när Stayin' Alive upptäcker att Wi-Fi-enheten har förlorat sin anslutning, den börjar sända data med ONPC.
Med det sagt, Författarna tror att innovationen kan göra LoRa ännu längre räckvidd eller användas utöver andra trådlösa tekniker. "Vi kan skicka och ta emot data oavsett vad Wi-Fi gör; allt vi behöver är förmågan att överföra energi och sedan ta emot brusmätningar, " sa Lundrigan. "Vi skulle kunna tillämpa detta på mobil eller Bluetooth också."
Forskningen presenterades den 22 oktober vid den internationella konferensen om mobil dator och nätverk i Los Cabos, Mexiko.