توفر شركة فوجيتسو وسيلة لمضاعفة السعة في الخلايا اللاسلكية

تقوم شركة فوجيتسو بتطوير تقنية تضاعف قدرة الخلايا الفردية في الشبكات الخلوية من خلال تقاسم المهام والجدولة الفعالة.

يسمح هذا الأسلوب بفاعلية بإرسال واستقبال الإشارات اللاسلكية على نفس التردد. وترى الشركة أنها خطوة نحو المرحلة التالية في معايير الشبكات الخلوية.

نظرًا لأن الطيف الراديوي الحالي المستخدم من قِبل 4G / LTE لا يترك مجالًا كبيرًا للفيضانات المتوقعة من البيانات مع انتشار أجهزة الجوال ، فقد حاول الباحثون زيادة السعة باستخدام نفس التردد للإرسال والاستقبال المتزامنين ، وهي تقنية تُعرف باسم كامل الطباعة على الوجهين.

Peter Sayer / IDG News Service

تأمل شركة Fujitsu في تمكين شركات الاتصالات اللاسلكية من الاستفادة بشكل أفضل من البنية التحتية وموارد الطيف من خلال السماح بالانتقال والاستقبال في نفس الوقت على نفس الترددات

يمكن أن يتمتع المستخدمون بنفس السرعة والسعة فقط نصف الطيف ، ويمكنه توفير ناقلات بمليارات الدولارات على مزادات للحصول على تراخيص الطيف.

ولكن الإرسال والاستقبال المتزامنين على نفس التردد أثبت أنه بعيد المنال بسبب التداخل الهائل الناتج عن إشارات الإرسال ، والتي يمكن أن تتسرب إلى المستقبلات المتجاورة .

يؤدي هذا التداخل الذاتي بفعالية إلى إغراق الإشارات الواردة الأضعف ، مما يجبر الأنظمة الراديوية ثنائية الاتجاه على استخدام الإرسال "أحادي الاتجاه" ، وعادةً ما يستخدم إما ترددات مختلفة أو أوقات مختلفة للإرسال والاستقبال.

تتفادى شركة Fujitsu مشكلة التداخل من خلال وضع أجهزة إرسال واستقبال في أماكن مختلفة. تخصيص إرسال واستقبال إلى محطات أساسية مختلفة ، وقال متحدث باسم.

في نظامها المتصور ، سترسل محطات القاعدة الكبيرة البيانات إلى الأجهزة المحمولة ، بينما تتلقى محطات القاعدة الأصغر إشارات من الأجهزة.

تقوم التقنية تلقائيًا باختيار جهازين في خلية صغيرة تحتوي على أقل تداخل متبادل عند استخدام نفس التردد. سيتم التحكم في قدرة الإرسال للحد من التداخل على نفس التردد.

وفي الوقت نفسه ، تعمل خوارزمية الجدولة التي طورتها شركة فوجيتسو على خفض عبء عمل معالجة الإشارات عن طريق ترتيب الأجهزة في الشبكة وفقًا لقوة الإرسال والأجهزة التي تستقبل أو ترسل. ​​

خوارزمية أخرى "تختار بدقة مرشحي قوة الإرسال "على مجموعة من الأجهزة ، مما يقلل من عبء العمل على تجهيز نحو واحد في المائة تقريبا" ، وقالت الشركة.

والنتيجة هي أن الخلايا الصغيرة واحدة يمكن مضاعفة قدرتها على الاتصال ، وقالت الشركة. قد تكون هذه التقنية مفيدة بشكل خاص في الأماكن العامة المزدحمة مثل مراكز التسوق والملاعب الرياضية ، حيث يمكن الضغط على الطاقة الخلوية.

تأمل شركة Fujitsu في تطبيق هذه التقنية في عام 2023. وهي تعرض الأبحاث هذا الأسبوع في مؤتمر IEEE Technology في بوسطن.

هناك العديد من المتنافسين للحصول على تقنية ثنائية الاتجاه قابلة للتطبيق. في وقت سابق من هذا العام ، أعلن فريق في جامعة كولومبيا في نيويورك أنه قد أنشأ دوائر متكاملة لاسلكية مزدوجة الاتجاه. كما عمل استنساخ جامعة ستانفورد يسمى كومو نتووركس على العمل على إلغاء خوارزميات التداخل الذاتي. كما قام باحثون في جامعة كاليفورنيا ، ريفرسايد ببناء دائرة لإلغاء الإشارات اللاسلكية.