Istraživači testiraju pametne površine kako bi poboljšali bežičnu komunikaciju

Istraživači testiraju pametne površine kako bi poboljšali bežičnu komunikaciju

To se dogodilo svakome ko ima mobilni telefon – prekinuti pozivi jer odjednom nema dostupne usluge. Ili još gore, čioda za lokaciju pada u aplikaciji za navigaciju.

Istraživači u UBC Okanagan traže načine za poboljšanje povezivanja mobilnog telefona i sposobnosti lokalizacije ispitivanjem „pametnih“ površina koje mogu da odbijaju signale od tornja do kupaca kako bi poboljšali vezu. Pametna površina podrazumeva postavljanje reflektujućih elemenata na prozore ili panele na zgradama u gustom urbanom okruženju.

Cilj, kaže dr Anas Čaban, je poboljšanje bežičnih usluga za milione Kanađana. Trenutno, kaže, postoji više od 12.000 bežičnih antenskih stubova. Pa ipak, nedostatak mobilne usluge je uobičajen problem.

„Sve veća upotreba mobilnih tehnologija širom sveta zahteva istraživanje koje otključava potencijalne nove pristupe u okviru naše postojeće infrastrukture“, kaže dr Čaban, docent na UBC Okanagan školi inženjeringa. „Iako se stubovi mobilnih telefona postavljaju na krovove većih gradova i svakodnevno upravljaju podacima i telefonskim saobraćajem miliona Kanađana, još uvek postoje praznine u uslugama.

Dr Chaaban i njegov tim u UBCO-ovoj Laboratoriji za teoriju komunikacija razvili su šeme prenosa koje bi uključivale rekonfigurabilne inteligentne površine—pametne površine—po urbanim centrima kako bi služile kao reflektori unutar postojećih bežičnih mreža.

Rekonfigurabilna inteligentna površina (RIS) je panel sa mnoštvom pojedinačnih reflektujućih elemenata, od kojih svaki može da modifikuje dolazni signal i da ga reflektuje. Ova modifikacija se može kontrolisati pomoću električnog signala, što omogućava RIS-u da poboljša vezu ili generiše signale koji su korisni za lociranje korisnika u mreži.

Istraživači su razvili novi sistem lokalizacije gde RIS može da radi kao satelit kako bi poboljšao tačnost. Učinivši površinu pametnom, ona može da odbija signale do mobilnih telefona koji zauzvrat mogu koristiti ove signale za generisanje tačne procene lokacije, kaže on. Tačna procena lokacije nije korisna samo za usluge lokacije, već i za poboljšanje prenosa od tornja do telefona korišćenjem optimizovanih šema za prenos sa svešću o lokaciji koje takođe koriste RIS.

„Korisnici nikada ne očekuju da će doći do prekida poziva, a takođe očekuju munjevitu brzinu podataka“, kaže on. „Ali da bi se ovo postiglo, mreže zahtevaju stalno ažuriranje.“

Istraživači su testirali svoju teoriju koristeći višestruke modulisane RIS-ove koji omogućavaju istovremenu lokalizaciju više korisnika niske složenosti za svaki RIS. Takođe su razvili i testirali šeme prenosa sa omogućenim RIS-om koje su bolje od postojećih.

„Simulirali smo predloženi protokol lokalizacije i demonstrirali njegovu efikasnost u scenariju kanjona urbane mikroćelije kao primjer“, objašnjava on. „Protokol radi za više korisnika istovremeno. Čak i u oblastima sa povremenim uslugama, podaci se mogu deliti i korisnici mogu biti locirani i uživati u pouzdanoj vezi.“