研究人员发布通信技术新算法,多设备连WiFi更快,计算量少三分之一!

智东西(公众号:zhidxcom)
编译 | 徐珊
编辑 | 云鹏

智东西8月14日消息,据外媒Tech Xplore报道,美国国家标准与技术研究院(NIST)的研究人员研发了一种新算法,通过优化网络配置模型,可以让多台设备连接WiFi时,网速更快。

该模型通过NIST建模技术,可以估算如何让不同设备之间共享通信信道(communications channels)达到最佳效果,从而降低一定时间和金钱的成本。研究表明,新模型将估计配置所需的测量次数比以前的方法减少了约三分之一。

NIST模型基于双向共存测试(two-way coexistence tests)而开发,采用了一些数据开发新工具,可以让无线系统共享有限频谱(limited spectrum)。该模型可以在各种传输场景下评估两个无线系统,以便找到两个系统都满足关键性能阈值(key performance thresholds)的配置。

“我们正在引入一种设计通信实验的新方法,”研究人员Jason Coder表示,“这种新方法具有适应性,这意味着它将利用设备上过去的测量结果来预测下一组测量情况。如果使用过去的方法,我可能需要测试100种不同配置的设备才能得到结果。但是有了这种可适应性的新方法,我也许能用更少的测试获得了相同的结果。”

研究人员发布通信技术新算法,多设备连WiFi更快,计算量少三分之一!▲数学家Jacob Rezac使用NIST建模技术来寻找使Wi-Fi和蓝牙设备(位于蓝线之间)共享通信信道的配置。(来源:Tech Xplore)

一、让机器学习来助力计算!测试数量减少三分之一

NIST研究人员对做了一系列研究,试图让Wi-Fi和在相同频段运行的蓝牙系统之间共享通信信道可以达到最佳配置效果。

过去人们评估共存性(coexistence)采用的方法是,对所有可能出现的配置情况进行采样并监控两个系统的最终性能。这是一项十分艰巨的任务。

而相比之下,新的NIST模型会基于以前收集的共存数据进行一系列实验后,选择最佳的传输配置。在这里,研究人员通过机器学习参与到计算中,来输出最终数值。

一开始,研究人员还测量了很多传输功率的性能表现,甚至包括一些模型表明共存可能性很小的那些传输功率。研究人员在不同的蓝牙传输功率下测量了两个任意选择的性能标准,蓝牙数据包错误率低于3%,Wi-Fi数据速率高于每秒43兆位(百万位)。

研究人员使用实验室的实际数据对模型进行了50次模拟。研究发现,该模型平均在8次测量后能识别至少95%的配置,从而成功实现频谱共享,比常规的12次测量少了大约三分之一。

二、10台设备共享!新模型将助力产品检测

目前,新NIST模型最多可同时运行10台设备。NIST研究人员正在研究通过机器学习和人工智能的其他新技术,这些技术应该可以扩展到其他领域。

“对一些大企业来说的好处是,我们可以减少它们花在识别设备上的时间。这在当他们试图通过监管批准程序时会很有用。”Coder表示,“在某些情况下,我们的模型让他们能够通过更少的测量来证明(产品的)合规性和性能。这可以节省大量时间和金钱,并减少新产品进入市场的障碍。从研究方面来看,它应该是一个很棒的新工具让我们能够更加快速且有效地理解复杂系统。”

结语:通讯技术的发展将为万物互联奠定基础

美国NIST研究人员通过NIST建模技术试图合理配置不同设备之间共享的通信信道,以降低时间成本和金钱成本,新模型可以将实验数据采集的测量次数减少三分之一。

物联网的快速发展对通信技术提出了更高的要求,合理的优化不同设备之间的无线网络配置将给万物互联时代的到来奠定了良好基础。

来源:Tech Xplore