24-10-2019, 17:41
Wetenschappers van de private Amerikaanse Brigham Young-universiteit in Utah hebben een softwareprotocol ontwikkeld waarmee bestaande wifi-apparaten op een veel grotere afstand nog signalen kunnen versturen en ontvangen.
Volgens de onderzoekers is geen nieuwe hardware nodig om het signaalbereik van iot-apparaten te vergroten. Uit testresultaten zou zijn gebleken dat het mogelijk is om bijvoorbeeld een deursensor of een bewegingsdetector zestig meter verder van het access point te installeren. Volgens Phil Lundrigan, een assistent-professor bij de computerafdeling van de universiteit, wordt dit geheel bereikt door software en is het in principe via een simpele update te installeren op alle via wifi werkende apparaten.
Het gaat om een nieuw protocol, genaamd On-Off Noise Power Communication, dat rechtstreeks op het bestaande wifiprotocol wordt geprogrammeerd. Wifi heeft normaal gesproken minstens 1Mbit/s nodig om het signaal niet te verliezen, maar met het onpc-protocol van de onderzoekers kan het signaal nog blijven bestaan bij slechts 1 bit per seconde.
Om dit te testen hebben de onderzoekers de zender in een wifisensor aangepast om naast de data ook draadloze ruis te versturen. Deze sensor werd geprogrammeerd om een serie van enen en nullen te produceren, waarmee het signaal in feite aan- en uitgezet werd in een specifiek patroon. De wifirouter was in staat om onderscheid te maken tussen dit patroon en omgevingsruis afkomstig van mobiele telefoons, computers en televisies. Zodoende wist de router dat de sensor nog altijd iets aan het verzenden was, ook als er geen data werd ontvangen.
Volgens Lundrigran is 1 bit aan informatie voldoende voor veel wifi-apparaten die alleen deze aan/uit-boodschap hoeven te verzenden. Tijdens het onderzoek hebben ze het onpc-protocol geïmplementeerd, in combinatie met een applicatie genaamd Stayin' Alive om het protocol te beheren. Daarmee werd het bereik van een willekeurig op de markt beschikbaar iot-apparaat 67 meter vergroot ten opzichte van het bereik van standaard-wifi.
Het ontwikkelde protocol is volgens de onderzoekers niet bedoeld om wifi of LoRa te vervangen; het is een aanvulling op het huidige wifi. Alleen als Stayin' Alive detecteert als het wifi-apparaat de verbinding heeft verloren, begint de dataversturing via het onpc-protocol. Omdat het alleen nodig is om energie te verzenden en de ruismetingen te ontvangen, denken de wetenschappers dat dit in principe ook toepasbaar is bij LoRa, mobiele signalen en bluetooth.
Het onderzoeksteam heeft het onderzoek in Mexico gepresenteerd tijdens de International Conference on Mobile Computing and Networking.
Volgens de onderzoekers is geen nieuwe hardware nodig om het signaalbereik van iot-apparaten te vergroten. Uit testresultaten zou zijn gebleken dat het mogelijk is om bijvoorbeeld een deursensor of een bewegingsdetector zestig meter verder van het access point te installeren. Volgens Phil Lundrigan, een assistent-professor bij de computerafdeling van de universiteit, wordt dit geheel bereikt door software en is het in principe via een simpele update te installeren op alle via wifi werkende apparaten.
Het gaat om een nieuw protocol, genaamd On-Off Noise Power Communication, dat rechtstreeks op het bestaande wifiprotocol wordt geprogrammeerd. Wifi heeft normaal gesproken minstens 1Mbit/s nodig om het signaal niet te verliezen, maar met het onpc-protocol van de onderzoekers kan het signaal nog blijven bestaan bij slechts 1 bit per seconde.
Om dit te testen hebben de onderzoekers de zender in een wifisensor aangepast om naast de data ook draadloze ruis te versturen. Deze sensor werd geprogrammeerd om een serie van enen en nullen te produceren, waarmee het signaal in feite aan- en uitgezet werd in een specifiek patroon. De wifirouter was in staat om onderscheid te maken tussen dit patroon en omgevingsruis afkomstig van mobiele telefoons, computers en televisies. Zodoende wist de router dat de sensor nog altijd iets aan het verzenden was, ook als er geen data werd ontvangen.
Volgens Lundrigran is 1 bit aan informatie voldoende voor veel wifi-apparaten die alleen deze aan/uit-boodschap hoeven te verzenden. Tijdens het onderzoek hebben ze het onpc-protocol geïmplementeerd, in combinatie met een applicatie genaamd Stayin' Alive om het protocol te beheren. Daarmee werd het bereik van een willekeurig op de markt beschikbaar iot-apparaat 67 meter vergroot ten opzichte van het bereik van standaard-wifi.
Het ontwikkelde protocol is volgens de onderzoekers niet bedoeld om wifi of LoRa te vervangen; het is een aanvulling op het huidige wifi. Alleen als Stayin' Alive detecteert als het wifi-apparaat de verbinding heeft verloren, begint de dataversturing via het onpc-protocol. Omdat het alleen nodig is om energie te verzenden en de ruismetingen te ontvangen, denken de wetenschappers dat dit in principe ook toepasbaar is bij LoRa, mobiele signalen en bluetooth.
Het onderzoeksteam heeft het onderzoek in Mexico gepresenteerd tijdens de International Conference on Mobile Computing and Networking.