MIT ontwikkelt vlakke platen met antennes voor beter bereik draadloze signalen

MIT heeft een prototype van een plat oppervlak met antennes ontwikkeld, dat gecombineerd in een wandvullende opstelling draadloze signalen tot tien keer kan versterken. De RFocus-oppervlakken verbruiken volgens MIT weinig energie.

MIT's Computer Science and Artificial Intelligence Laboratory, kortweg CSAIL, ontwikkelde de RFocus-oppervlakken bij onderzoek naar betere beamforming dan veel apparaten van tegenwoordig kunnen bieden. De mate waarin apparaten momenteel draadloos signaal kunnen sturen is beperkt omdat radio's klein en goedkoop moeten zijn, aldus de onderzoekers.

RFocus bestaat uit platen met goedkope onderdelen die dienen als een switch voor rf-signalen. Elk onderdeel laat signaal van een ontvanger door of reflecteert dit. Eindpunten sturen telkens metingen van de signaalsterkte naar de softwarecontroller van RFocus. Die gebruikt deze informatie voor een algoritme dat de staat van elke switch bepaalt. De controller kan zo het signaal van een zender focussen richting ontvangers, of deze zich nu aan de ene, of de andere kant van de wand met platen bevinden. Het prototype dat MIT ontwikkelde, bestaat uit drieduizend antennes en kan de gemiddelde signaalsterkte met een factor tien verbeteren, terwijl de capaciteit van de kanalen verdubbelde.

MIT beschrijft de ontwikkeling en prestaties van hun werk in het onderzoek RFocus: Practical Beamforming for Small Devices, waarvan eerder een voorlopige versie verscheen. Volgende maand presenteert CSAIL details van het onderzoek tijdens het Usenix Symposium on Networked Systems Design and Implementation in Santa Clara.

Reacties (34)

[Zynth]

Offtopic, maar ik krijg dan wel écht het gevoel dat ik in een magnetron woon...

[svenk91]

Waarschijnlijk zal het zwakkere straling uitzenden dan de magnetron in je broekzak, en vergeet de elektriciteitskabels die door je huis heen lopen niet. Juist door de beamforming zorgt het misschien zelfs voor in totaal minder straling in je huis (niet helemaal duidelijk uit het artikel of het nou signalen ook echt absorbeert als het niet in de juiste richting gaat).

Mocht dit gemeengoed worden dan zal de meerderheid van de mensen er ook zo weer aan gewend zijn

[henkkeumus]

Denk dat dit soort spul ook alleen echt goed van toepassing komt in bijv. fabriekhallen van metaal of compleet beton o.i.d. Wanneer je van de ene bedrijfshal naar de andere wilt communiceren uit de 'kooi van faraday'.

Maar goed, voor dat soort problemen zou ik zelf gewoon voor bedrade communicatie kiezen i.p.v. draadloos. Leuk initiatief maar met de sterktes van tegenwoordig in NL een beetje overbodig lijkt me

[bbob]

Kan je bevestigen dat beton met betonstaal het signaal van wifi extreem dempt.

Momenteel in de kelder hier een accesspoint en op de 1e verdieping.
Op de 1e verdieping recht boven het accesspoint in de kelder op 5ghz nog maar 1 streepje, dat is 5 meter maar daartussen 2 betonnen vloeren.
Iets schuin ruimte daarnaast 2 betonnen vloeren en 1 binnenmuur, geen 5ghz signaal meer. 2.4 ghz signaal 2/5 streepjes.

Een betere antenne zal dit probleem misschien kunnen oplossen en zeker in grotere gebouwen met meer muren.

[Fireshade]

Dat staal in het beton werkt als een kooi van Faraday. Hoe meer wapening, des te sterker het effect.
Vaak komt iets van signaal wel door via reflecties door openingen (raam, deur, trapgat e.d.). Daarbij behouden langere golflengten (bijv. 2.4 GHz) beter hun signaal dan korte (5 GHz).

[Reactie gewijzigd door Fireshade op 23 juli 2024 18:49]

[bbob]

Klopt want hang mijn router op de eerste verdieping binnenkort in midden van de gang, die is open waardoor signaal van daar zelfs in de kelder op 5ghz nog redelijk is 2 soms 3 streepjes.

[arjankoole]

Precies. Ik krijg zo weinig signaal tussen de verdiepingen dat ik strategisch meerdere AP’s heb geplaatst. De controller zorgt voor vrijwel seamless roaming. (Ik raak geen Skype voice gesprek kwijt terwijl ik hop)

Is wat te duur voor de gemiddelde consument gok ik. (Maar nog steeds fors goedkoper dan zo’n opstelling van Cisco)

[ajolla]

Als ik in een betonnen (aardbevingsbestendig... mag ik hopen) hotel zit moet ik vaak bij de houten deur gaan zitten om nog signaal te krijgen, dus ja, ik denk van wel.

[mjz2cool]

Er zijn nog genoeg huizen waar WiFi bereik niet zo goed is (ondanks het kiezen van een relatief rustig kanaal), en je een extender nodig zou hebben. Daar zou dit nog wel eens erg handig voor kunnen zijn. Dan kan het zendvermogen weer wat omlaag, dan heb je veel minder last van overlappende kanalen.

[Reactie gewijzigd door mjz2cool op 23 juli 2024 18:49]

[keranoz]

Wij hebben ook meerdere access points in huis omdat tussen onze vloeren onder het laminaat aluminiumfolie ligt ter isolatie (als ik mij goed herinner).

[Joepla]

Grote kans dat er een reflecterende (metaal)laag op zit, die inderdaad Wifisignalen dempt. Da's een vervelend efect daarvan, nog vervelender is, is dat die reflecterende laag vrijwel nutteloos is als ze tussen 2 vaste materialen is geklemd, zoals onder laminaat. Reflectie van warmtestraling heeft een luchtlaagje nodig.

[Brousant]

Waarschijnlijk zal het zwakkere straling uitzenden dan de magnetron in je broekzak,

Die platen werken niet als zendantenne, ze bestaan uit meerdere passieve reflectors die kunnen worden aan- of uitgeschakeld. De grootste veldsterkte zul je dus nog steeds hebben in je broekzak, of beter gezegd rond het mobiele device dat uitzendt. En die kan zelfs verlaagd worden omdat het signaal geconcentreerd wordt op het ontvangende device, zodat minder zendvermogen is voor dezelfde ontvangstkwaliteit.

[AmigaWolf]

Waarschijnlijk zal het zwakkere straling uitzenden dan de magnetron in je broekzak, en vergeet de elektriciteitskabels die door je huis heen lopen niet. Juist door de beamforming zorgt het misschien zelfs voor in totaal minder straling in je huis (niet helemaal duidelijk uit het artikel of het nou signalen ook echt absorbeert als het niet in de juiste richting gaat).

Mocht dit gemeengoed worden dan zal de meerderheid van de mensen er ook zo weer aan gewend zijn

Je vergeet een ding, als je een hoop zwakkere straling krijg is dat bij elkaar een hoop, een beetje vergif is niet niet slecht, is nog steeds slecht, maar allemaal beetjes bij elkaar maakt het heel slecht.

[Superstoned]

Zo werkt vergif en ook straling gelukkig niet. Sowieso is niet-ioniserende straling uberhaupt niet slecht, zeker niet in verhouding tot de andere dingen die we in ons leven doen (zoals bij Mcdonalds eten). Maar ook zeer kleine dosis van wat op zich giftig is doet op een zeker moment gewoon niets meer.

Dat is ook logisch: je lichaam heeft bijv je lever en nieren die schadelijke stoffen (inclusief Mcdonalds eten) afbreken en afvoeren. Zolang je die niet overbelast is er niets aan de hand.

Dus een grafiekje van hoe ongezond iets is kun je niet gewoon doortrekken. Neem het uit een raam springen. 6e verdieping dood, 5e verdieping kasplantje, 4e verdieping rolstoel. Maar naar buiten gaan vanaf de begane grond is gewoon helemaal ok ;-)

Wat betreft straling - de ongezonde soort (radioactief of ioniserende straling) is ook bij zeer lage dosis niet ongezond gebleken, sommige onderzoeken tonen zelfs een positief effect.

[Aaargh!]

Alleen als je 2.4Ghz wifi gebruikt.

[killerdemon]

Een magnetron is niet-ioniserende straling

[Rixos]

Vooral ook uit de buurt blijven van gloeilampen dan die zenden een veelvoud aan straling uit t.o.v. wifi.

[Pyrone89]

Ik denk ook dat de jongen die zo vrolijk staat te lachen een kinderwens opzij kan zetten als ik die foto zo zie, en de tekst over de versterking x10.

[Arator]

Bij lezen van titel dacht ik dat echt over soort behangetje ging met een soort coating, maar dan las ik de eerste alinea met "gebruikt weinig energie" en dan zie ik de foto, denk ik toch dat het toch meer iets is dat in gyproc platen moet worden ingewerkt.

"Mama, het internet werkt niet" "Dat klopt kind, ik heb effe het behang uit het stopcontact getrokken om te kunnen stofzuigen"

[timberleek]

Ja ik dacht ook al, met de beste wil van de wereld kun je een stapel PCB's niet echt omschrijven als "behang".

Ja ik snap dat het een testopstelling is en het ook op flexprint of ander laminaat zou kunnen

[janbaarda]

Dit is slechts een prototype. Mij lijkt dit op industriële basis zeer goed als 'behang' te produceren. Er zijn al diverse slimme oplossingen in textiel verwerkt, waarom dan ook niet behang?

In dit kader valt ook te denken aan een combinatie met oled, waardoor het 'behang' tevens als TV/Monitor kan dienen. Door beeld in beeld kun je de niet direct gebruikte oppervlakten elke dag van een nieuw motief voorzien (al dan niet met bewegende beelden)

[timberleek]

I know, zie mijn onderschrift.

Er is op zich wel een hoop mogelijk. Al moet ik me dan wel afvragen of we niet doorslaan als we al onze wanden gaan voorzien van grondstof en energie verslindend (oled) behang. Zeker in een tijd waarin we (langzaam) een beetje in beginnen te zien dat het misschien allemaal wat minder mag. Maar goed, dat is geen onderdeel van dit topic.

[janbaarda]

Slim behang kan voornamelijk van organisch materiaal en zand gemaakt worden (opgeplakt met Gluton = aardappelmeel plaksel voor de wat jongere Tweakers). De energie consumptie zal erg meevallen, mede door minder plafond verlichting.

[TheVivaldi]

Maar zand kan ook niet overvloedig worden gebruikt: https://www.waterkant.net...t-zeeschildpadden-gevaar/
En zo zijn er nog wel meer redenen waarom zand afgraven niet ten overvloede kan.

[ajolla]

Het hoeven ook geen massieve platen te zijn. Gewoven geleidend gaas lijkt me ook goed kunnen.

[Homeland]

Dit lijkt me (als er een eindproduct is in de vorm van makkelijker te gebruiken behang) nogal omslachtig, zou zoiets niet beter in bijvoorbeeld plinten verwerkt kunnen worden.

[cadsite]

Zoiets wordt reeds gedaan voor slechthorenden in theaters onder andere.
Dat heet daar een geluidslus, maar in principe is dit niets anders dan een gigantische antenne, vaak verwerkt achter plinten of tredeneus.

[feico.de.boer]

Niet helemaal, het systeem wat jij noemt heet 'ringleiding' en dat is simpel een inductiesysteem. Het audiosignaal wordt inductief gekoppeld met het gehoorapparaat.

Die antennes uit dit artikel zijn voor zover ik het zo begrijp gewoon een array waardoor, indien juist aangestuurd, je heel gericht het signaal een bepaalde kant op kan sturen.

[Brousant]

Zoiets wordt reeds gedaan voor slechthorenden in theaters onder andere.
Dat heet daar een geluidslus, maar in principe is dit niets anders dan een gigantische antenne

Het is werkelijk een lus, een gangbaarder benaming is ringleiding. Het audiosignaal wordt er direct, ongemoduleerd op gezet, en het wisselende magnetische veld wordt opgepikt door een spoeltje in het gehoorapparaat.

[ajolla]

Toch is uit onderzoek gekomen dat als mensen hersenkanker krijgen, dat vaker optreedt aan de kant van hun hoofd waar ze meestal hun mobieltje houden.

[ajdales]

Heb je een linkje naar dat onderzoek?
Voor zover ik weet is er nog geen verwandschap gevonden tussen radiogolven en hersenkanker

[ajolla]

Nee, dit was redelijk lang geleden, iets van 10 jaar als 't niet meer is. Het was een zwak verband, niet zo dat mensen die veel belden meer kanker kregen maar wel dat áls ze 't kregen, ze 't statistisch significant vaker aan de belkant kregen dan aan de andere kant.

[caipirinha]

Is identiek aan het tempest behang waar je de RF doorlaat van aan en uit kon schakelen.
Alleen wordt hier selectief geschakeld zodat je beamforming krijgt, leuk maar een beetje dubieus te claimen dat het nieuw is. Kan het paper niet zo snel meer vinden.

Ja het kost nagenoeg geen energie aangezien alleen bepaalde elementen in de wallpaper aan en uit geschakeld (kortgesloten) worden. Er is dan ook geen energiewinst, alleen gaat door beamforming de energie een bepaalde gunstige richting uit. Voor thuis zal het weinig zin hebben maar voor grote ruimtes waar dode plekken in de coverage zitten misschien wel.

[Reactie gewijzigd door caipirinha op 23 juli 2024 18:49]

[The Zep Man]

Dit kan mogelijk gebruikt worden in/achter de platen van systeemplafonds. Dan zit het ook niet in de weg, en het is makkelijker aan bestaande kantoren toe te voegen dan via de muren.