Cómo la radio FM podría ayudar a impulsar sus velocidades de Wi-Fi

Wi-Fi es genial, pero aún sufre problemas de interferencia inalámbrica. Pero gracias a un descubrimiento reciente, las señales de radio FM podrían usarse para eliminar por completo la interferencia inalámbrica y aumentar las velocidades de Wi-Fi.

Wi-Fi es genial, pero aún sufre problemas de interferencia inalámbrica.  Pero gracias a un descubrimiento reciente, las señales de radio FM podrían usarse para eliminar por completo la interferencia inalámbrica y aumentar las velocidades de Wi-Fi.
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Pocas cosas son tan molestas como Wi-Fi no confiable 6 Cosas que podrían estar disminuyendo en su red doméstica 6 Cosas que podrían estar reduciendo su red doméstica Si tiene más de una computadora en su hogar, el conocimiento de la red doméstica se vuelve esencial. Pero hay muchos factores que pueden ralentizar una red doméstica, a menudo bastante fácil de arreglar. Lee mas . En un momento estás relajándote y viendo una película en línea, y al siguiente estás esperando impacientemente que la película se guarde. Tiene que haber una mejor manera.

La verdad es que, de hecho, hay una mejor manera, al menos según tres ingenieros de la Universidad Northwestern que han desarrollado un método para aumentar la calidad y la confiabilidad de las señales Wi-Fi, incluso en áreas donde las señales Wi-Fi cercanas están interfiriendo con su propia señal.

En un libro blanco publicado por Marcel Flores, Uri Klarman y Aleksandar Kuzmanovic del Departamento de Ingeniería Eléctrica y Ciencias de la Computación en la Universidad Northwestern, los tres ingenieros describen el uso de señales de radio FM para ayudar a sincronizar dispositivos en una red Wi-Fi.

¿Qué es la interferencia inalámbrica?

Algunas casas o apartamentos tienen un lugar donde las señales de Wi-Fi parecen débiles. ¿Qué es una "zona muerta" inalámbrica y cómo eliminarla? ¿Qué es una "zona muerta" inalámbrica y cómo eliminarla? Tomamos Wi-Fi por sentado, pero no es magia, son ondas de radio. Estas ondas de radio pueden interferirse u obstruirse, produciendo "zonas muertas" o "puntos muertos" inalámbricos. Lea más, incluso cuando el enrutador esté cerca. Si bien esto se debe a un mal Wi-Fi feng shui Wireless Feng Shui: Cómo optimizar su casa para obtener la mejor recepción Wi-Fi Wireless Feng Shui: Cómo optimizar su casa para obtener la mejor recepción Wi-Fi Configurar una red Wi-Fi debería ser una perspectiva fácil, ¿no? Quiero decir, una casa es una caja cerrada, y uno pensaría que cuando coloca un dispositivo que transmite señales inalámbricas en todas las direcciones ... Leer más, también puede ser causado por la interferencia de dispositivos como microondas, monitores para bebés, y otros enrutadores inalámbricos.

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Por lo general, la interferencia ocurre cuando los dispositivos transmiten las mismas señales de frecuencia, lo que resulta en el fenómeno de interferencia de onda .

Cuando las ondas inalámbricas colisionan entre sí y tienen una forma (frecuencia) similar, el efecto neto de esas dos ondas que interactúan entre sí da como resultado un patrón de onda único cambiado.

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Dependiendo de la fase de cada señal en el punto de colisión, el efecto final puede ser constructivo (una señal amplificada) o destructivo (una señal cancelada o más débil Cómo solucionar problemas de conexiones inalámbricas débiles Cómo solucionar problemas de conexiones inalámbricas débiles Lea más). El efecto depende de la orientación y dirección de los dos dispositivos que están transmitiendo esas señales.

Gran parte del problema radica en el hecho de que los enrutadores (y otros dispositivos inalámbricos) transmiten y reciben usando un pulso interno temporizado, y cuando ese momento coincide con el de un enrutador cercano, aumentan las probabilidades de interferencia. Es más probable que coincidan los tiempos cuando ambos dispositivos transmiten a la misma frecuencia.

Cómo pueden ayudar las transmisiones de radio FM

La parte única de la tecnología, la desarrollada por los ingenieros de Northwestern, es el hecho de que puede funcionar con cualquier señal de radio FM ¿Cómo funciona la radio analógica, qué es la radio digital y qué sigue? ¿Cómo funciona la radio analógica, qué es la radio digital y qué sigue? En 2017, Noruega se convertirá en el primer país en cerrar por completo la radio FM. El resto del mundo no estará muy atrás. Lea más, siempre que contenga la señal digital que la mayoría de las emisoras de radio, si no todas, incluyen ahora con todas las transmisiones.

Sí, la misma señal digital que permite que su radio (en autos más nuevos) muestre el artista y el nombre de la canción en la pantalla de la radio digital.

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Esta señal digital se llama Radio Data System (RDS) y se transmite en un pulso predecible. Según los ingenieros de Northwestern, RDS se transmite "en el tercer armónico del tono piloto de 19 kHz".

Así es como esto le proporcionó al equipo la señal de sincronización perfecta para usar como una forma de "sincronizar" todos los dispositivos inalámbricos en la misma red:

La frecuencia de reloj de los datos que llegan se da dividiendo la frecuencia de la subportadora transmitida por 48, que proporciona una velocidad de datos de 1187.5 bps. Los bits transmitidos están además sujetos a codificación diferencial para eliminar la ambigüedad en la señal.

En términos simples, esto significa que los ingenieros descubrieron una forma de recibir cualquier transmisión de radio FM. Transmita su propia estación de radio FM, con una estación de radio FM Raspberry Pi, escuche su propia estación de radio FM, con un Raspberry Pi enfermo de escuchar balbuceos de DJ y quiera transmitir tu propia estación de radio? Raspberry Pi vendrá a tu rescate, con su capacidad previamente desconocida para transmitir en la banda de FM. Lea más y elimine la señal RDS para lograr una frecuencia de reloj que podrían usar como parte de su enfoque de transmisión reforzada.

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Piense en algo así como que un metrónomo ayuda al pianista a tocar al ritmo adecuado. En esta configuración, el dispositivo con capacidad Wi-FM escucha la radio para determinar su propio método de programación de transmisiones.

Sincronización de Wi-Fi con señales de radio

Lo que hicieron los ingenieros de Northwestern fue diseñar un método para transmitir paquetes Wi-Fi ¿Cómo funciona un enrutador? Una explicación simple de las entradas y salidas ¿Cómo funciona un enrutador? Una explicación simple de las entradas y salidas Los enrutadores pueden parecer complicados y más allá de su comprensión, pero en realidad son bastante simples. Leer más utilizando la señal RDS como una forma de "armonizar" dos dispositivos que intentan comunicarse. Los ingenieros usaron el código de identificación de programa (PI) de la estación de radio para prefabricar un paquete de 104 bits.

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Un dispositivo que sea "compatible con Wi-FM" tendrá la capacidad de procesar estos datos al buscar e identificar el código PI en la secuencia de datos.

Al usar su propio receptor de radio para recibir e identificar el código PI de la estación, puede hacer coincidir el código PI de la radio con el código PI de la estación y sincronizar con el nodo de origen que está enviando la señal. Así es como lo describieron los ingenieros:

Cuando encuentra el código, que reconoce mediante la palabra de verificación, ingresa en el estado sincronizado y restablece su índice de bit actual a 0. Una vez sincronizado, el sistema ya no considera el valor de cada bit que llega, sino que lo usa como un contador para determinar el índice de bit actual.

Cuando el sistema alcanza 104, restablece el recuento a 0 y comienza a verificar nuevamente el código PI. Si encuentra el código PI donde se esperaba (es decir, 104 bits después de la última aparición), el estado permanece sincronizado y el proceso se repite.

Es el código PI, lo que los ingenieros llaman "identificación de puntos de referencia en forma de patrones repetidos", que permite que el nodo emisor y el nodo receptor armonicen.

Según el documento, este enfoque de código PI permitiría a los dispositivos capacitados en Wi-FM "detectar el entorno e inferir las opciones de programación de los otros nodos en escalas de tiempo cortas".

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Al comprender cómo otros nodos en la red están programando paquetes, el nodo de envío de Wi-FM puede programar sus propias transmisiones para que la red se utilice por completo sin ningún problema de interferencia.

Incluso en escenarios pesados ​​de tráfico Wi-Fi, los dispositivos pueden usar un algoritmo llamado "algoritmo de equidad de barrio" para sincronizar sus propias transmisiones cuando otros dispositivos no se están comunicando:

En particular, cada nodo debe observar el estado actual de la red, determinar durante qué RDS definió los bloques que envían otros nodos, y seleccionar un cronograma [...] que dará como resultado el mejor rendimiento al minimizar la contención en cada bloque.

Es un enfoque único, y sería más útil para las personas que viven en ciudades y vecindarios abarrotados donde hay muchos enrutadores Wi-Fi vecinos que intentan enviar y recibir datos en la misma frecuencia.

¿Qué significa esto para ti?

Los ingenieros de Northwestern vieron mejoras significativas tanto en el rendimiento como en la latencia de sus comunicaciones de red inalámbrica utilizando este nuevo enfoque.

Hay una serie de beneficios para esta tecnología que podrían hacer que sea la próxima generación más viable para dispositivos inalámbricos:

  • A diferencia del enfoque actual de la industria que utiliza una nota de programación para coordinar las transmisiones de datos desde los puntos de acceso, el enfoque Wi-FM permite que cada dispositivo actúe de manera autónoma.
  • Los dispositivos móviles actuales normalmente ya tienen un chip de radio FM instalado, pero generalmente está inactivo. Una simple descarga de la aplicación podría habilitarlo y transformar el dispositivo para que sea compatible con Wi-FM.

La única pregunta que queda es si las redes de alto tráfico con alta interferencia se están convirtiendo en un problema suficiente que los consumidores demandarán esta tecnología. 10 formas de mejorar la velocidad de su enrutador actual. 10 maneras de mejorar la velocidad de su enrutador actual. Aquí hay algunas simples ajustes de enrutadores que podrían marcar una gran diferencia en la red Wi-Fi de su hogar. Lee mas . ¿Apple, Windows o Google comenzarán a habilitar la funcionalidad en futuras actualizaciones del sistema operativo?

Es difícil de decir, pero si los resultados positivos obtenidos por los ingenieros de Northwestern son una indicación, podríamos esperar que esta tecnología se comercialice en el próximo año.

¿Vives en un área de alta interferencia cuando se trata de Wi-Fi? ¿Estás entusiasmado con la posibilidad de una red inalámbrica más confiable? ¡Comparte tus pensamientos y opiniones en la sección de comentarios a continuación!

Créditos de las imágenes: Palto a través de Shutterstock, lUsh a través de Shutterstock, Fouad A. Saad a través de Shutterstock, CLIPAREA l Medios personalizados a través de Shutterstock, diagramas a través de la Universidad de Northwestern

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