Gps en gyroscoop smartphone kunnen netwerkprestaties verbeteren

Sensoren in smartphones en tablets, zoals gps, kompas en gyroscoop, kunnen draadloze netwerken helpen de doorvoersnelheden van data te verbeteren. Amerikaanse onderzoekers hebben daar diverse methoden voor ontwikkeld.

Uit onderzoek van wetenschappers van het prestigieuze Amerikaanse MIT blijkt dat netwerken dankzij gps, accelerometer en gyroscoop de verplaatsing van de gebruiker kunnen voorspellen. Het gedrag van netwerkapparatuur kan daaraan worden aangepast. De wetenschappers hebben zich vooral gericht op wifi-netwerken.

Een netwerk hoeft bijvoorbeeld niet te proberen om data naar een apparaat te sturen als dit niet meer binnen bereik is, zoals nu nog wel gebeurt. Als op basis van bewegingsanalyse blijkt dat een apparaat het bereik van het netwerk gaat verlaten, kan een access point daardoor moeite en stroom uitsparen. Ook loont het soms om een verbinding met een netwerk met een zwakker signaal op te zetten, als de gebruiker in een richting beweegt waarbij de signaalkwaliteit steeds beter wordt.

Een andere manier om het dataverkeer te optimaliseren is door manipulatie van de bitrate. Als de gebruiker een hoge snelheid heeft, kan de doorvoersnelheid door aanpassingen aan de bitrate met tientallen procenten worden verbeterd, zo becijferden de MIT-wetenschappers.

Aan de implementatie van dergelijke optimalisaties kleven volgens de onderzoekers wel privacybezwaren. Met de gegevens van de sensoren van smartphones en tablets wordt meer data over gebruikers verzameld dan nu gebeurt. Daarom zou de uitwisseling van sensordata tussen device en toegangspunt versleuteld moeten worden.

Reacties (38)

[Guusjee]

Een netwerk hoeft bijvoorbeeld niet te proberen om data naar een apparaat te sturen als dit niet meer binnen bereik is, zoals nu nog wel gebeurt.

Betekend het niet als je dit wilt doen dat er dan alsnog informatie naar de router moet worden gestuurd? Dus dat er alsnog informatie wordt verstuurd..

[Reactie gewijzigd door Guusjee op 23 juli 2024 09:33]

[jvd-nl]

In de applicatielaag van het OSI model wordt er nu (door middel van een applicatie) pro-actief voor gezorgd dat de 'fouten' (onbestelbare packets) in de netwerklaag worden gereduceerd. Van het aantal verstuurde pakketten zal dus een groter percentage daadwerkelijk aankomen.

Dit regelmechanisme heeft natuurlijk enige overhead tot gevolg, maar door de voorspelbaarheid zal het aantal time-outs afnemen.

[Reactie gewijzigd door jvd-nl op 23 juli 2024 09:33]

[Limaad]

Niet enkel dat, maar wanneer is het volgens het netwerk het apparaat buiten bereik?
Is het dus zo dat je op het ene moment half bereik hebt (dus iets trager) en daarna ineens helemaal niets meer? Dit lijkt me helemaal ongewenst. (liever traag dan niets)

[Gimmeabrake]

Het lijkt mij dat het hier om een netwerk met meerdere access points gaat, zoals gebruikelijk in grote panden van bedrijven en scholen.

Het netwerk kan dan onder andere intelligent bepalen welke telefoon zich in de buurt van welk access point bevindt.

[supersnathan94]

op de meeste scholen is het helemaal niet de bedoeling dat je met je telefoon op het netwerk komt, vanwege de capaciteit en bedrijven hebben meestal een leuk internet abbonementje. bij mij op school is het zelfs onmogelijk om met een laptop erop te komen zonder eerst je macadres te spoofen en een certificaat te jatten. de laptops die op een school worden gebruikt hebben ook helemaal geen GPS of kompas oid dus ik snap het nut niet echt. als ze nou voor GSM masten iets dergelijks hadden uitgevonden...

[Gimmeabrake]

Bij scholen heb ik het ook over hogescholen en universiteiten, waar honderden(duizenden?) studenten tegelijk gebruik maken van het draadloze netwerk. Universiteiten die makkelijk zoiets zouden kunnen invoeren zijn bijvoorbeeld onze technische universiteiten. Op die scholen kun je in je eerste jaar voor een sterk gereduceerde prijs een mooie laptop kopen. Heel veel eerstejaars maken daar gebruik van. Als de universiteiten die laptop selecteren op de ondersteuning van zo'n technologie, merk je het effect meteen op het netwerk, aangezien de eerstejaars een flink deel van de studenten uitmaken. Zo nutteloos is het dus niet, in mijn ogen.

[ruurd v.]

Deze techniek lijkt me juist niet nodig voor laptops, aangezien je daarmee niet snel zult lopen terwijl je netwerk-interactie hebt. Daarnaast zitten er in de hedendaagse laptops zover ik weet nog geen kompas/gyroscoop/GPS ontvanger...

[watercoolertje]

Dus je moet een duurder product gaan verkopen om ergens anders te besparen... HANDIG!!!

Wat dacht je van de kosten vna het extra stroomverbruik. GPS in een gebouw, constant zoeken naar satellieten kost wel wat extra energie hoor (laptop sneller leeg, vaker opladen op school) Misschien kunnen ze met de lichtsensor dan weer zien of je binnen of buiten ben om GPS in/uit te zetten

De ene sensor helpt de ander die weer wat anders moet verhelpen om uiteindelijk het werk van een router wat makkelijker te maken, klinkt behoorlijk kansloos

[Reactie gewijzigd door watercoolertje op 23 juli 2024 09:33]

[supersnathan94]

als die scholen dan eerst eens gaan kijken naar hun netwerk structuur mbt storing door verkeerde kanalen dan zou het veel beter zijn. meestal is dat namelijk de reden van slechte verbindingen. bij mij op school hebben ze nu drie netwerken verspreid over drie kanalen. dan zeg je ohw dat klopt dan toch? maar de accespoints van alle drie die netwerken ziten dus dwars door elkaar verspreid over die kanalen en doordat er meerdere netwerken tegelijk gebruikt worden door computers in het zelfde lokaal krijg je dus gigantische storingen waardoor veel signalen niet goed doorkomen. weet niet hoe het bij jullie op school zit, maar bij ons is dat dus erg slecht geregeld en dan helpen zulke technieken dus niet meer.

bovendien verplaats je het probleem nu van de router naar de laptop en dat is dus niet goed, want uiteindelijk ben je dan veel duurder uit.

[Gimmeabrake]

Dat ze het bij jou op school slecht geregeld hebben betekent niet dat het algemeen slecht geregeld is. Bij ons (Maastricht University) heb je het (alom bekende) eduroam netwerk voor de studenten en een gesloten netwerk voor medewerkers. Geen interferentie ofzo, werk altijd prima. Dat middelbare scholen het soms nog niet goed voor elkaar hebben is niet het probleem van deze onderzoekers.

Feit is: mensen hebben steeds meer portable apparaten met wifi: smartphones, tablets, netbooks, etc. Ook laptops worden over het algemeen steeds lichter. Studenten nemen hun laptop wel degelijk overal mee: een eerstejaars student bezoekt op een dag toch wel 2 of 3x een collegezaal, en bevindt zich tussendoor nog in open ruimtes, een menza, of een universiteitsbibliotheek. Bij hogescholen zal het niet veel anders zijn.

Daarnaast: hoezo verplaatsing van het probleem? Volgens mij stuurt dat apparaat alleen maar ruwe gps-, kompas- en accelerometer-gegevens naar de "router", die het vervolgens intelligent interpreteert en zo wat slimmer kan routen. Als de laptop het niet ondersteunt werkt het gewoon op de oude manier. Niks mis mee lijkt me.

[supersnathan94]

Geen interferentie ofzo

dat heb jij niet door maar dat kan er wel degelijk zijn. dat er twee gesloten systemen zijn betekent niet dat ze geen hinder van elkaar hebben.

bovendien betwijfel ik of deze techniek wel handig is met meerdere devices. ze hebben het immers over het aanpassen van de signaalsterkte als het device dichterbij komt. maar wat als je nog een andere hebt die net wel bereik heeft? dan kan je ehm niet zomaar ff zachter zetten zonder dat hij z'n bereik verliest.

hoezo verplaatsing van het probleem? Volgens mij stuurt dat apparaat alleen maar ruwe gps-, kompas- en accelerometer-gegevens naar de "router", die het vervolgens intelligent interpreteert en zo wat slimmer kan routen. Als de laptop het niet ondersteunt werkt het gewoon op de oude manier. Niks mis mee lijkt me.

als we het hebben over stroomverbruik. de router heeft misschien iets minder werk, maar de telefoon moet eerst die gegevens opzoeken met bijvoorbeeld een satteliet en reken maar dat dat wel degelijk stroom kost en dus ben je per saldo helemaal niet zuiniger uit. je maakt alleen het probleem erger. je zorgt er namelijk voor dat je telefoon eerder leeg is. iets dat volgens mij niet de bedoeling is.

Feit is: mensen hebben steeds meer portable apparaten met wifi: smartphones, tablets, netbooks, etc. Ook laptops worden over het algemeen steeds lichter. Studenten nemen hun laptop wel degelijk overal mee: een eerstejaars student bezoekt op een dag toch wel 2 of 3x een collegezaal, en bevindt zich tussendoor nog in open ruimtes, een menza, of een universiteitsbibliotheek. Bij hogescholen zal het niet veel anders zijn.

dit vind ik een beetje een nonargument aangezien je dan juist wilt dat de router de volledige signaalsterkte levert en niet gaat kijken of het apparaat dichterbij komt. (wat weer hogere latencies met zich meebrengt)

[Ghalin]

Er wordt informatie verstuurd, maar niet meer wanneer de gebruiker buiten bereik is, want dan is al duidelijk dat de gebruiker het zendgebied heeft verlaten.

[Anoniem: 314471]

Je zou een mast natuurlijk zijn dekkingsgebied kenbaar kunnen laten maken. Dan is het versturen naar de mast niet noodzakelijk en zijn er geen privacy bezwaren meer omdat de GPS locatie niet gedeeld hoeft te worden maar lokaal blijft.

2 Dingen die bij mij opkomen als ik dit lees.. Is het:

1 misschien een goed idee om op deze manier telefoons aan masten toe te wijzen om de beschikbare capaciteit te verdelen, bijvoorbeeld wanneer er 2 masten in de buurt van een toestel zijn en er 1 zwaar belast is en de andere niet? Misschien gebeurt dit al mbv triangulation?

2 is het misschien handig om de gyroscoop te combineren met iets van een mimo antenne systeem waarbij de juiste combinatie van antenne's wordt ingezet wanneer het toestel zich onder een bepaalde hoek bevindt. Wellicht aangevuld met de richting waarin de mast zich bevindt kun je een soort richtantenne creëren waardoor weer energie bespaard kan worden.

[Mavericky]

Naast de privacybezwaren lijkt het me dat het gebruik van gps, kompas en gyroscoop de batterij-levensduur van mobiele apparaten nadelig beïnvloedt.

[Reactie gewijzigd door Mavericky op 23 juli 2024 09:33]

[boe2]

Volgende keer het artikel eerst lezen, dan pas posten? Hiermee kan je juist besparen op je stroomverbruik. Waar dat privacy-bezwaar vandaan komt is me ook niet echt duidelijk

[lukjah]

Als jij volgende keer ook het artikel eerst even wil lezen.

Aan de implementatie van dergelijke optimalisaties kleven volgens de onderzoekers wel privacybezwaren. Met de gegevens van de sensoren van smartphones en tablets wordt meer data over gebruikers verzameld dan nu gebeurt.

De masten weten dus waar jij bent, nu weten ze alleen dat je binnen hun straal bent. Mensen gaan daar moeilijk over doen.

[humbug]

Dat weten de masten nu in principe ook wel. (Anders kun je hun berichten tenslotte niet beantwoorden) Het is meer dat de masten nu ook weten waar je heen gaat en waar je vandaan komt. Je wordt dus gevolgd ipv dat een mast pas van je bestaan afweet als (en zolang) je in zijn beurt bent en een verbinding hebt. Deze informatie zou je dus kunnen gebruiken om te bepalen waar iemand is en wat iemand precies aan het doen is.

Als die informatie onversleuteld is zou men bijvoorbeeld kunnen zien dat je telefoon stil ligt en verbonden is met de wifi zender in de buurt van je kantoor terwijl je net je baas heb wijsgemaakt dat je in de auto zit naar een klant. Nu delen normale Access Point nog geen informatie over de verbonden devices en bestaat dit probleem nog nauwelijks. Met zo'n protocol komt er weer een big brother functie bij.

[supersnathan94]

stroomverbruik van de router ja. niet dat van het mobiele apparaat. daar staat niks over in het artikel en reken maar dat de levenduur daarvan achteruit gaat. bovendien is bijvoorbeeld de GPS van de samsung galaxy S toch waardeloos? zullen vast wel meer telefoons zijn waarbij dat niet goed werkt.

[watercoolertje]

bovendien is bijvoorbeeld de GPS van de samsung galaxy S toch waardeloos?

Nou nee, meer dan de helft van de gebruikers heeft daar helemaal geen problemen mee, anyway niet alle toestellen/tablets hebben GPS dat zou een beter argument zijn dan 1 merk/type waar een aantal gebruikers problemen mee hebben...

[supersnathan94]

daarom zeg ook "bijvoorbeeld". heel veel telefoons die doen trouwens ook alsof ze een soort van GPS hebben mbv plaatsbepaling via WIFi als dat mogelijk is. dan werkt dit dus ook niet. mijn iPod Touch doet dat bijvoorbeeld en mijn laptop ook. gaat dat elkaar dan niet gruwelijk storen?

maar het gaat mij vooral om het energiegebruik. de router ligt konstant aan het sapinfuus, maar mijn telefoon bijvoorbeeld niet. lekker boeiend dat de router dan net iets meer verbruikt? das goedkoper dan een telefoon die wat meer gebruikt, want eerder opladen betekent ook meer cycli in een bepaalde tijd en boy that's bad voor de levensduur van de batterij. tis niet dramatisch ofzo, maar je hebt tegenwoordig al van die waardeloze batterijen die bij een beetje gebruik maar 6 uur oid meegaan dus dan telt iedere minuut. als dit geintje een half uurtje of zelfs maar een kwartiertje van je batterij afsnoept is dat het in mijn ogen niet waard. laat die router gewoon het werk doen zodat de telefoon niet steeds om pakketjes hoeft te zeuren en het probleem is opgelost.

[Mavericky]

Pardon?
In het artikel staat niks concreets vermeld over stroomverbruik van mobiele apparaten, alleen over netwerkprestaties van acces points/infrastructure.

[Reactie gewijzigd door Mavericky op 23 juli 2024 09:33]

[Frigolamptje]

Grootste besparing die ik lees zou toch bij de access points liggen, denk ook niet dat de techniek echt besparend is voor jezelf. En zelfs al zou je besparen op wifi, de combinatie van die andere sensoren verbruikt toch meer dan je kan besparen op wifi volgens mij.

[Tjiwa]

Maar dit verdient zichzelf weer terug, door veel minder data over de Wifi verbinding te zenden.

Met als bijkomend effect, dat je dataverbinding vrijwel altijd werkend is.

[supersnathan94]

tsja ik denk dat deze drie apparaatjes bij elkaar toch wel wat meer stromm vreten dan de router die toch altijd aanstaat. lijkt mij dan ook volledig nutteloos om dit bij wifi toe te passen. bij een GSM mast o.i.d is het een ander verhaal, omdat je daar vaak switched tussen verschillende masten als je beweegt. een router gebruik je alleen binnen, op school of bij de macdonalds. als je daar dus niet bent zet je de wifi op je telfoon uit toch?

[Jeanpaul145]

Juist bij een GSM mast zou ik deze techniek niet toegepast willen zien, of anders hooguit als opt-in voor de eindgebruiker.
Continue updates over mijn locatie wil ik niet voor Google's diensten en voor de providers geldt dat niet anders.

[supersnathan94]

ehj je locatie word nu al aan de hand vcan je positie ten opzichte van twee of meer GSM masten bepaald hoor. weet niet wat je hier mee bedoeld. dit wordt allang toegepast om de beste GSM mast voor je te selecteren alleen nog niet via GPS

[bigbadbull]

GSM is inderdaad een ander verhaal, want GSM is voorzien op zendmast roaming.
Daar maak je al altijd verbinding met meerdere masten en wordt automatisch het sterkste signaal gekozen.

Verder is dit compleet nutteloos, want er bestaan al voldoende Wifi roaming modellen, kijk maar naar de mobile scanning markt van motorola, LXE,Psion, intermec, Phidata, ....
Die markt waar windows CE nog steeds de grootste speler is zelfs voor WM.

[BartS12]

Verder is dit compleet nutteloos, want er bestaan al voldoende Wifi roaming modellen

Wel ja, na uitvoerige bestudering (ahum) van het rapport van het MIT (!), kom jij tot de conclusie dat het 'compleet nutteloos' is? Knap... Bovendien, het bestaan van 'voldoende modellen' zegt toch helemaal niks over de mogelijkheid om een *beter* model te ontwikkelen?

[Mellow Jack]

Mijn Wifi is aangesloten op het stroomnet maar mijn telefoon helaas niet. Ik heb dus liever dat mijn telefoon langer kan doen met een volle accu want ik weet zelf wel wanneer ik het bereik van een wifi netwerk verlaat en vind het dan totaal niet erg dat mijn wifi nog wat loze berichten verstuurd

[Darkstriker]

kompas en gyroscoop verbruiken vrij weinig stroom en GPS lijkt me in de meeste gevallen niet nodig.

[HyperBart]

Ok, maar dan weet je alleen in welke richting iemand zich beweegt, niet vanuit welke positie...

Ergo: GPS is nodig voor bepaling van je positie

[Reactie gewijzigd door HyperBart op 23 juli 2024 09:33]

[Mellow Jack]

Niet helemaal natuurlijk. Het gebied van een wifi router is rond waardoor eigenlijk alleen de afstand tussen jou zelf en de router bekend hoeft te zijn om te berekenen wanneer jij uit het bereik van het netwerk komt. Een kompas en gyroscoop zouden (imo) voldoende te moeten zijn. Maar misschien kost dit meer (of teveel) rekenwerk om voordeel op te leveren (ik doel hiermee op een prive opstelling natuurlijk)

[Reactie gewijzigd door Mellow Jack op 23 juli 2024 09:33]

[Darkstriker]

je absolute positie te weten is ook niet echt nodig aangezien voor dit soort bepalingen alleen je relatieve positie tov de accesspoint relevant is als je eenmal verbonden bent. Als je buiten bereik bent dan is er weinig voordeel aan deze techniek. In dat geval zou je gps wel nodig hebben.

[Twixell]

Gaat de Acces point dan stroom besparend werken als je dichter bij komt?
lijkt me wel handig als je maar 1 apparaat er op aan sluit, maar als je laptop wat verder weg staat niet natuurlijk!

[josttie]

Wifi gebruik je meestal binnen, dus GPS op je smartphone wil dan misschien niet zo goed werken (zeker niet in een kantoorgebouw) Ook niet goed voor de accu lijkt mij..

[Zjories]

Dit is meer in de trant van "alle kleine beetjes helpen".

[mobstaa]

het zal wel je batterij in heel korte batterij gaan leeg trekken ja

[Sn0zz]

Als op basis van bewegingsanalyse blijkt dat een apparaat het bereik van het netwerk gaat verlaten

Dat is nog wel onhandig dan: Als jij bedenkt dat je zwakker signaal krijgt en terug gaat lopen, dan heeft het systeem mogelijk al voor je bedacht dat je te ver weg gaat en dus geen signaal meer stuurt?