Tehokas kaksisuuntainen langaton

Yhdellä kanavalla toimivaa kaksisuuntaista langatonta yhteyttä on tiedepiireissä tavoiteltu jo pitkään. Periaatteessa sillä saataisiin tuplattua siirtokapasiteetti.

Nyt aihepiirin saavutuksia esittelee kanadalaisen University of Waterloon tekninen tutkimus, jota on johtanut Amir K. Khandani.

Sen lisäksi että lähetys ja vastaanotto voivat tapahtua samaan aikaan Khandanin ryhmän kehittämä järjestelmä mahdollistaisi jopa kaksinkertaista paremman kapasiteetin soveltamalla parannettua adaptiivista siirtoa ja käyttäjän hallintaa olemassa olevissa verkoissa.

Professori Khandanin mukaan laitekustannukset sekä antennin koko ja signaalinkäsittelyn vaikeus olisivat lähes samaa tasoa kuin nykyisissä yksisuuntaisissa järjestelmissä.

Kaksisuuntainen langattomilla järjestelmillä olisi tutkijoiden mukaan myös merkittävä vaikutus langattomien verkkojen palvelun laatuun, tehokkuuteen ja tietoturvaan uskovat kehittäjät. 

Innovaation perusta on antennien suunnittelussa ja monitasoisessa häiriöiden vaimentamisessa. Menetelmiä tukee useiden antennien (MIMO) kaksisuuntaista siirtoa ja asynkronisia kaksisuuntaisia linkkejä.

Uusi ratkaisu tuottaa myös perustan toteuttaa murtamattoman eli laskennallisen tai teoreettisen tason ylittävän tieto-turvan. Se tuo myös uuden menetelmän langattomaan viestintään. Se perustuisi datan sisällyttämiseen siirtomediaan muuttamalla sen RF-ominaisuuksia eikä perinteiseen tapaan sisällyttämällä dataa lähetettyyn signaaliin. Tämä ylittäisi merkittävästi tietyt tunnetut teoreettiset rajoitukset kanavan kapasiteetistä.

Waterloo Engineeringin läpimurto perustuu Khandanin patentoimaan teknologiaan vuodelta 2006 ja julkaisuihin vuodelta 2010 sekä moniin lisäinnovaatioita sen jälkeen.

Seuraavat vaiheet edellyttävät alan teollisuuden mukaan tuloa sekä standardien kehittämistä kaksisuuntaista liikennettä tukeviksi.