據(jù)美國物理學(xué)家組織網(wǎng)近日報(bào)道,美國科學(xué)家最新研制出的“全雙工”技術(shù)使手機(jī)等無線設(shè)備能用同一個(gè)頻率與無線基站“交談”并“傾聽”其發(fā)射出的信號,改變了需要兩個(gè)頻率才能完成這一任務(wù)的現(xiàn)狀,最新突破將使無線網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營商在不新建基站的情況下,讓網(wǎng)絡(luò)吞吐量加倍。
以前,人們一直認(rèn)為全雙工無法實(shí)現(xiàn)。領(lǐng)導(dǎo)該研究的萊斯大學(xué)電子與計(jì)算機(jī)工程系教授阿素托史·薩布哈瓦爾和同事去年首次證實(shí)了全雙工的可行性。自此,全球科學(xué)家們開始競相證明,這種技術(shù)能被用于實(shí)際網(wǎng)絡(luò)中。
全雙工技術(shù)能讓網(wǎng)絡(luò)的吞吐量更高、連接的可靠性更好;設(shè)備制造商也可將其作為額外模式添加到現(xiàn)有的硬件設(shè)備中,不必再新添只支持全雙工的硬件。薩布哈瓦爾稱,這就好比在一個(gè)空曠的場地上,兩個(gè)人相距很遠(yuǎn)站著,如果他們同時(shí)朝對方喊話,每個(gè)人都無法聽清對方在說什么。一個(gè)比較簡單的解決辦法是,在給定的時(shí)間內(nèi),一次只讓一個(gè)人說話。手機(jī)通過使用兩個(gè)不同的頻率分別接收和發(fā)送信息,從而實(shí)現(xiàn)了雙向通訊。
薩布哈瓦爾表示:“我們發(fā)送兩束信號,在接收天線處,這兩束信號會(huì)互相抵消。不過,這種抵消效應(yīng)只發(fā)生在本地,因此,網(wǎng)絡(luò)上的其他節(jié)點(diǎn)仍能接收我們發(fā)出的信號?!钡窒?yīng)從理論上講比較簡單,且已被提出很長時(shí)間,但迄今沒有人找到方法,能以較低的成本且不使用復(fù)雜的新硬件做到這一點(diǎn)。
現(xiàn)在,薩布哈瓦爾團(tuán)隊(duì)通過使用一個(gè)額外的天線和一些計(jì)算技巧實(shí)現(xiàn)了全雙工無線通訊。薩布哈瓦爾說:“我們對多輸入輸出天線系統(tǒng)(MIMO)略做改變實(shí)現(xiàn)了全雙工。MIMO在現(xiàn)有的設(shè)備中很常見,其使用幾個(gè)天線來改進(jìn)整個(gè)系統(tǒng)的性能,而我們利用多天線作為全雙工框架,整個(gè)改裝過程不需要新的硬件設(shè)備,因此受到無線網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營商的青睞?!?/p>
薩布哈瓦爾團(tuán)隊(duì)也首次獲得了非同步的全雙工,這種技術(shù)使信號能在傳送途中被接收,無線運(yùn)營商可借此最大程度地利用網(wǎng)絡(luò)通道。
薩布哈瓦爾表示,最新方法需要的硬件最少,深受無線網(wǎng)絡(luò)公司青睞。萊斯大學(xué)正在計(jì)劃將全雙工創(chuàng)新添入其“無線開架網(wǎng)絡(luò)研究平臺(tái)”,供其他科學(xué)家使用。