Wi-Fi大跃进,斯坦福大学实现单天线全双工无线电算法

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图片:TR

来自斯坦福大学的创业公司Kumu最近开发出一种全新的智能电路算法,能够消除自干涉,从而实现使用同一无线频率的全部带宽同时进行信号发送和接受(编者按:类似北京市朝阳路能提高早晚高峰通行效率的潮汐车道)。这一技术已被实验证明能将Wi-Fi速度提高一倍,并可应用于蜂窝基站、移动终端、蓝牙等几乎所有移动通讯技术领域。

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Kumu的全双工无线电设计论文

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斯坦福大学Kumu全双工无线电设计论文

指出,Kumu的单天线模拟数字自干涉抵消技术并非首创,但Kumu的电路算法是目前性能最强的,能够消除110dB标准WiFi信号的自干涉(至噪声层),首次在物理层实现WiFi网络的单天线全双工链路。

 

以下内容转载自驱动之家:

斯坦福大学最近研究出了一种创新技术,可在单个Wi-Fi无线通道内同时实现无线信号的发送和接收,从而将Wi-Fi速度提升一倍。

在目前的无线通信技术中,单个通道内要么只能执行发送操作,要么只能接收数据,无法同时进行。从去年九月开始,斯坦福大学的Jung Il Choi、Kannan Srinivasan、Mayank Jain、Philip Levis、Sachin Katti就提出了一种所谓的天线抵消(Antenna Cancellation)技术,能够很好地过滤出单个无线通道内的自干涉,从而实现全双工通信。

斯坦福大学助教Philip Levis解释说,无线电信号传输的时候“要比它能接收到的任何东西都强几百万甚至几十亿倍,就像在你大声吼叫的时候想要分清呢喃细语一样”,但是现在,无线电接收器能够过滤出相关发射器制造的强大噪音,“结果你听不见自己的喊叫,却能听见别人的低语”。

早期的原型机采用基于802.15.4无线标准的2.4GHz频率,需要大约7英寸(17.8厘米)的空间来放置天线,因此能将其改装放到AP或者笔记本里,但是“不太容易用于PCI-E无线网卡”。随后研究人员们做了一些设计改进,去掉了这些限制,但仍然需要天线隔离。

由于蜂窝网络中的实时语音通信技术更为复杂,研究人员首先将他们的研究成果用在了Wi-Fi网络上,但是这种无线抵消技术并不是Wi-Fi的专利,最终也有可能用在蜂窝网络或者其他无线通信技术上。

针对Wi-Fi技术,研究人员们设想这种新技术不但能够改进Wi-Fi性能,还可以确保与现有802.11标准的向下兼容,不过为了更好地发挥新技术的特点,制定新标准或者扩展标准是非常有必要的,好在新技术的应用非常简单,可以直接利用现成的硬件和软件。

最后,Philip Levis的问题也代表了我们大多数人的想法:“既然没有根本性的限制,投入实际商用到底有多难呢?

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