Як скеровувати Wi-Fi сигнал за допомогою фольги (ВІДЕО)
Команда дослідників під керівництвом Дартмутського коледжу вирішила проблему недорогого покращення рівня бездротового сигналу для офісів та будинків із декількома приміщеннями.
Ці ж технології для посилення офісних та домашніх сигналів Wi-Fi також можуть бути використані для посилення бездротової безпеки.
Дослідження, яке представили 8 листопада на будівельному майданчику ACM Buildsys 2017 у Делфі (Нідерланди) основане на 3-D друку, щоб виготовити дешевий індивідуальний відбивач, який спрямовує сигнали бездротового зв’язку туди, де вони найбільше потрібні.
Алюмінієвий матеріал виступає як відбивач, що дозволяє звузити зону покриття і послати посилений сигнал Wi-Fi в потрібному напрямку.
«Завдяки цьому єдиному рішенню ми вирішуємо низку проблем. Ми не тільки зміцнюємо бездротові сигнали, ми робимо ці самі сигнали більш безпечними», – заявила Ся Чжоу, доцент кафедри інформатики в Дартмуті.
Налаштування бездротових мереж всередині будівель є надзвичайно важливим для користувачів, щоб поліпшити прийом сигналу в потрібних місцях, а також послабити сигнали в інших.
Формуючи сигнали, користувачі можуть збільшити ефективність бездротового зв’язку, зменшуючи вплив будівельних матеріалів та інтер’єру.
Підвищення бездротової продуктивності особливо складно у приміщенні через складні взаємодії радіосигналів з навколишнім середовищем. Існуючі підходи до оптимізації бездротових сигналів залежать від спрямованої антени, щоб концентрувати сигнали, але це обладнання або важко налаштувати, або воно надто дороге.
Завдяки експериментам, представленим у дослідницькому документі, команда покращує попередні дослідження, які розмістили алюмінієвий корпус від безалкогольного напою за точкою доступу Wi-Fi для посилення сигналу в одному напрямку. Поточне дослідження узагальнює цю ідею, представивши системний підхід до оптимізації форми рефлекторів для забезпечення більш розвиненого набору розподілів сигналу.
Дослідницька група Дартмута розмістила рефлектор сигналу «обчислювальної оптимізації» навколо бездротового маршрутизатора. Відбивач, що складається тільки з пластику та тонкого шару металу, переспрямовує бездротові сигнали на потрібні зони покриття.
Випробувавши підхід у двох різних інтер’єрах для сили та швидкості сигналу, дослідники повідомили, що оптимізовані 3-D відбивачі забезпечують безліч переваг, включаючи: сильну фізичну безпеку, низьку вартість і простоту використання для неекспертних користувачів.
Дослідники протестували рефлектор з різноманітними точками доступу Wi-Fi, включаючи ті, що використовують останній Wi-Fi-протокол 802.11ac.
«Завдяки простому інвестуванню близько 35 доларів та визначення вимог покриття, бездротовий рефлектор може бути спеціально побудований, щоб перевершити антени, що коштують тисячі доларів», – сказав Чжоу.
Для того щоб модернізувати алюмінієвий рефлектор, вчені написали комп’ютерний алгоритм, який дозволяє враховувати параметри приміщення, розташування точок доступу Wi-Fi і бажаний напрямок сигналу. На підставі цих налаштувань програма вираховує оптимальну форму для рефлектора, який друкується на 3D-принтері.
Оскільки поточний дизайн обмежений статичною формою, дослідницька група тепер буде вивчати відбивачі, виготовлені з різних матеріалів, щоб пристрій міг автоматично пристосовувати свою форму при зміні інтер’єру. Команда також вивчить смуги більш високої частоти, такі як міліметрові хвилі та видиме світло.
