نرم افزار GapSense ترافیک بی سیم را کاهش می دهد
محبوبیت بسیار زیاد دستگاه های بی سیم به طور فزاینده ای امواج رادیویی را متراکم و کند می کنند که موجب قطع تماس، از بین رفتن پهنای باند و اتصال ها می شود. برای حل این مشکل نرم افزار جدیدی در دانشگاه میشیگان تولید شده است که می تواند مانند یک چراغ ترمز جهت کنترل ترافیک و کاهش چشمگیر تداخل ها عمل کند.
به گزارش گروه اخبار خارجی آژانس خبری فناوری اطلاعات و ارتباطات (ایستنا)، نرم افزار GapSense زبان مشترکی را با استفاده از پالس ها و فاصله های سطوح انرژی ایجاد می کند که با استفاده از آن سیگنال های ناسازگار می توانند با یکدیگر ارتباط برقرار کنند و پیام های هشدار یا توقف را ارسال کنند. طول فواصل پیام هشدار یا توقف را می رساند. دستگاه ها می توانند با استفاده از این نرم افزار پیام ها را در ابتدای ارتباط یا میان بسته های اطلاعاتی ارسال کنند تا دستگاه هایی که در محدوده آنها قرار دارند از برنامه آنها مطلع شوند.
یافته های محققان از آزمایش نرم افزار GapSense نشان می دهد که این نرم افزار می تواند تداخل ها را در برخی از شبکه های دارای دستگاه های مختلف تا بیش از 88 درصد کاهش دهد. دو تن از دانشجویان دوره دکترای مهندسی برق و علوم کامپیوتر عملکرد این نرم افزار را در کنفرانس بین المللی IEEE در مورد ارتباطات کامپیوتری که 18 آپریل در تورین ایتالیا برگزار خواهد شد ارائه خواهند کرد.
بنابر گزارش انجمن بی سیم CTIA درحال حاضر بیش از 321 میلیون گوشی تلفن همراه، لپ تاپ و تبلت با قابلیت وای فای در ایالات متحده وجود دارد که نشان دهنده بیش از یک دستگاه برای هر نفر است.
بلوتوث و زیگ بی نیز از طیف بی سیم مشابه وای فای بهره می برند اما زبان هیچ یک از آنها مشترک نیست. وای فای پروتکلی است که میزان زیادی داده را در طول فواصل نسبتا طولانی انتقال می دهد. بلوتوث دارای قدرت کمتری است و محدوده انتقال داده آن کوتاه تر است. در این میان زیگ بی از قدرت کمتری نسبت به پروتکل های دیگر برخوردار است و شبکه هایی از امواج رادیویی کوچکتر را متصل می کند.
تمام دستگاه های بی سیم مجهز به استاندارد CSMA هستند که آنها را طوری برنامه ریزی می کند که پیش از آنکه پیام های خود را ارسال کنند از سکوت رادیویی پیروی کنند، اما اغلب مواقع کار نمی کند.
زیگ بی معمولا 16 برابر زمان طولانی تری را نسبت به وای فای برای تغییر حالت از وضعیت استراحت به وضعیت انتقال اطلاعات لازم دارد، از این رو برخی مواقع ممکن است برای وای فای اینطور به نظر برسد که مسیر باز است درحالی که بسته اطلاعاتی زیگ بی در راه است.
این یکی از چندین مشکل بالقوه ای است که GapSense می تواند به اصلاح آن کمک کند. محققان این نرم افزار را در یک محیط اداری شبیه سازی شده که دارای ترافیک متوسط وای فای بود آزمایش کردند. محققان 45 درصد تداخل میان زیگ بی و وای فای را کشف کردند که GapSense توانست میزان تداخل را به 8 درصد کاهش دهد.
همچنین این نرم افزار می تواند مشکل "ترمینال مخفی" را نیز حل کند. استانداردهای وای فای جدید سرعت بالاتر انتقال داده در پهنای باندهای وسیع تر را نسبت به استاندارد 20 مگاهرتزی امکان پذیر می کند، اما دستگاه ها در پهنای باندهای متفاوت نمی توانند از ارتباطات یکدیگر مطلع شوند تا از ارتباط از طریق آنها جلوگیری کنند. GapSense می تواند امکان ارتباط برای دستگاه های دارای استانداردهای متفاوت را ایجاد کند. در ترافیک متوسط وای فای، محققان حدود 40 درصد تداخل را میان دستگاه های با پهنای باند باریک تر و وسیع تر کشف کنند و GapSense میزان تداخل را به صفر کاهش داد.
همچنین GapSense می تواند مصرف انرژی دستگاه های وای فای را تا 44 درصد کاهش دهد. این میزان کاهش با امکان پذیر کردن عملکرد گیرنده وای فای با نرخ زمان سنجی پایین بدست می آیند. با استفاده از این نرم افزار، انتقال دهنده وای فای با نرخ زمان سنجی سریع می تواند پیام شروع را به دریافت کننده با نرخ زمان سنجی کندتر ارسال کند تا با یکدیگر از نظر زمانی همزمان شوند و بسته اطلاعاتی را بگیرد.