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Internet più veloce in viaggio
Ricercatori della Rutgers University's Winlab e Laboratori NEC hanno sviluppato un sistema che migliora l'accesso a Internet su strada. Il sistema, chiamato R2D2, utilizza antenne speciali e un nuovo software per consentire agli utenti di caricare grandi quantità di informazioni, come un video o un'immagine, tramite Wi-Fi molto più velocemente di altri sistemi progettati per l'uso nei veicoli.
Trasmettimi su : Il dispositivo relè R2D2 può mantenere una connessione Internet veloce e affidabile a un dispositivo wireless, come un telefono cellulare o un computer portatile, in un veicolo in movimento.
Attualmente, un telefono cellulare o un computer che accede a Internet da un veicolo in movimento trasmette a singole stazioni base, anche se il veicolo può spostarsi rapidamente all'interno e all'esterno del raggio d'azione. Ciò può rendere le connessioni Internet discontinue, come sa chiunque cerchi di accedere al Wi-Fi su un autobus.
I ricercatori di Rutgers hanno migliorato tali connessioni combinando due tecniche esistenti: direzionalità e diversità. La direzionalità implica la focalizzazione di tutta l'energia radio proveniente da un'antenna in una particolare direzione. Ciò aumenta la qualità media del segnale, ma può anche causare la perdita improvvisa della connessione Internet dell'utente quando la torre di base è fuori portata. L'altro metodo, la diversità, diffonde equamente il segnale dell'antenna in tutte le direzioni per comprendere il maggior numero possibile di torri di base. Ciò riduce al minimo la perdita e le fluttuazioni del segnale, ma indebolisce il segnale. Sebbene la maggior parte dei sistemi utilizzi uno di questi metodi, R2D2 sfrutta entrambi.
C'è un paradosso intrinseco nell'usare la diversità e la direzionalità, dice Ratul Mahajan , un ricercatore Microsoft che ha contribuito a sviluppare un sistema Wi-Fi veicolare (chiamato ViFi) che utilizza solo la diversità. R2D2 mostra che è meglio concentrarsi sulla via di mezzo tra [queste due tecniche]. Hanno fatto un buon lavoro nel dimostrare che questo è un modo per farlo che è pratico e porta vantaggi significativi.
Kishore Ramachandran , ricercatore presso NEC Labs e autore principale del lavoro R2D2, lo presenterà al Conferenza 2009 su sistemi mobili, applicazioni e servizi nel mese di giugno. Devi raggiungere il punto giusto tra questi due estremi, dice. R2D2 calcola questo equilibrio tra diversità e direzionalità, coordina tra più stazioni base e mantiene un database ottimizzato, il che accelera i trasferimenti di dati.
La cosa bella dello schema proposto è che funziona bene con gli standard Wi-Fi e radio veicolari esistenti, afferma Dipankar Raychaudhuri , un ricercatore della Rutgers che non era coinvolto nel lavoro. Il destinatario del TR10 aggiunge che R2D2 potrebbe essere davvero utile per i servizi emergenti che coinvolgono le auto sulle autostrade.
Quando un utente desidera, ad esempio, caricare un video su YouTube, le informazioni dal telefono o dal laptop vengono trasmesse all'antenna di R2D2, che si trova sopra un veicolo. R2D2 trasmette tali informazioni a un gruppo di stazioni base Wi-Fi attraverso il percorso wireless più veloce. Il sistema calcola anche quanto allargare o restringere il raggio dell'antenna (può deformare il segnale in più lobi, se necessario) per raggiungere le stazioni base necessarie. Per mantenere un'elevata qualità del segnale, R2D2 cambia continuamente le stazioni base mentre il veicolo si sposta fuori portata.
Modelli di raggio : B1 mostra un raggio direzionale, in cui tutta l'energia è focalizzata verso un'antenna per un segnale veloce. B2 mostra un raggio omnidirezionale che racchiude molte stazioni per evitare interruzioni delle connessioni. B3 mostra il metodo di R2D2 di combinare le due tecniche per ottenere il miglior segnale.
Software R2D2 aggiuntivo alle coordinate delle stazioni base tra le stazioni selezionate. R2D2 designa una stazione come ancora, che instrada le informazioni da e verso Internet. La stazione base che riceve per prima l'intero pacchetto di informazioni lo invia all'ancora.
I ricercatori hanno anche creato un programma software che costruisce un database dei migliori percorsi da utilizzare in diversi segmenti lungo una strada, in base all'uso passato. Questo database, chiamato Beam Manager, divide una strada in segmenti e assegna gruppi di stazioni base agli utenti a seconda della loro posizione.
Il gruppo ha testato il suo sistema per vedere quanti dati R2D2 potrebbe trasferire da un relè a una stazione base, rispetto ad altri nuovi sistemi. I ricercatori lo hanno fatto installando quattro stazioni base Wi-Fi (usando driver di dispositivo Linux) in un parcheggio e lungo una strada. Per fare un confronto, hanno anche testato un sistema chiamato Mobisteer, che utilizza la direzionalità per focalizzare il raggio dell'antenna, e ViFi di Microsoft, che utilizza la diversità per trasmettere a più antenne contemporaneamente. I ricercatori hanno scoperto che in circa 200 secondi, R2D2 ha caricato 216 megabyte di dati mentre si muoveva a 15-20 miglia orarie. È circa il 150 percento in più rispetto a Mobisteer e circa il 40 percento in più rispetto a ViFi.
Attualmente, la maggior parte dei sistemi utilizza stazioni cellulari per accedere a Internet nei veicoli. Prima che R2D2 e altri sistemi basati su Wi-Fi possano essere veramente utili, anche le città e le strade avranno bisogno di più infrastrutture Wi-Fi.
Hannes Hartenstein , un professore dell'Università di Karlsruhe, in Germania, che ha dimostrato che la diversità migliora la comunicazione da veicolo a veicolo, afferma che i risultati di R2D2 sembrano validi. Aggiunge che il prossimo passo sarebbe vedere come funziona per il download dei dati.