Одной из главных проблем современных мобильных устройств вообще и радиосвязи в частности является полудуплексная связь — устройства работают или на прием, или на передачу, хотя это компенсируется тем, что переключение между двумя режимами происходит очень быстро. Однако ученые университета Райса (США) разработали технологию, которая обеспечивает полнодуплексную связь. Это решение позволит удвоить скорость передачи данных без необходимости внедрять новое оборудование.
Новая полнодуплексная технология позволяет беспроводным устройствам, таким как мобильные телефоны и планшетные компьютеры «говорить» и «слушать» одновременно на той же частоте. Существующие решения позволяют осуществлять двухрежимную связь только на разных частотах. Ашутош Сабхарвал (Ashutosh Sabharwal), профессор компьютерной техники в университете Райса прокомментировал новую разработку: «Наше решение предусматривает минимальную модификацию аппаратной части для мобильных устройств и операторского сетевого оборудования, поэтому оно привлечет внимание практически всех мировых компаний, занимающихся беспроводной связью. Важнейшим изменением станет создание новых полнодуплексных беспроводных стандартов. Я думаю, через несколько лет мы увидим, как операторы перейдут на стандарты 4.5G и 5G».
В 2010 году профессор Сабхарвал совместно с коллегами Мелиссой Дуарте (Melissa Duarte) и Крисом Диком (Chris Dick) опубликовал первый доклад, в котором говорилось о самой возможности полнодуплексной связи. И только этим летом был проведен первый опыт, на испытаниях первой тестовой сети ученым удалось увеличить качество сигнала в 10 раз по сравнению с любой существующей беспроводной сетью. При этом, как пишет Engadget, модификации подверглась только программная часть, отвечающая за работу оборудования, само оборудование осталось прежним.
Чтобы объяснить принцип действия своего решения, профессор провел простую аналогию. Два человека стоят на открытой местности и пытаются докричаться друг до друга на расстоянии. Если они будут кричать одновременно, то не смогут услышать друг друга, потому что собственный голос каждого заглушит все остальные звуки. Поэтому для того, чтобы пообщаться, он должны кричать по очереди, подобным образом осуществляется и полудуплексная радиосвязь: устройства либо «кричат», либо «слушают». В случае с мобильными телефонами все происходит несколько по-иному — они «кричат» и «слушают» на разных частотах. Для осуществления полнодуплексной связи ученые Райса добавили к конструкции оборудования еще одну антенну и изменили программный алгоритм, управляющий оборудованием. Возвращаясь к аналогии с кричащими людьми — в результате кричащий человек становится неспособен услышать самого себя, а до собеседника его слова долетают в штатном режиме.
Разработчики планируют начать внедрение новой технологии в виде «беспроводной исследовательской платформы с открытым доступом» WARP (Wireless open-Access Research Platform). Это набор оборудования, включающий программируемые процессоры, трансмиттеры и другие несложные компоненты, которые помогут инженерам-технологам найти оптимальное применение разработке, не строя новую систему для каждого нового опыта.
