علماء يبتكرون تكنولوجيا هجين لتحسين الاتصالات عبر الواي فاي وLoRa
في تطور ملحوظ في عالم الاتصالات، أطلق علماء من مختلف الجامعات حول العالم تقنية جديدة تُعرف باسم WiLo، والتي تمزج بين بروتوكولات الواي فاي وLoRa، لتمديد نطاق الاتصال وتعزيز فعالية نقل البيانات.
تستهدف هذه الابتكارات دعم شبكات إنترنت الأشياء (IoT) مثل نظم الاستشعار في الزراعة والمدن الذكية، حيث يحتاج نقل البيانات إلى مسافات طويلة مع استهلاك طاقة منخفض. وكشف البروفيسور دامين غاو من كلية تكنولوجيا المعلومات والعلوم بجامعة نانجينغ في الصين أن الواي فاي يُعاني من محدودية في النطاق ويحتاج إلى طاقة كبيرة، بينما تتميز LoRa بقدرتها على نقل البيانات لمسافات طويلة مع استهلاك أقل للطاقة. وأوضح غاو: “جمعنا في WiLo بين البروتوكولين للاستفادة من مميزاتهما دون الحاجة إلى معدات إضافية”.
تضم المجموعة البحثية ممثلين من جامعات في هونغ كونغ والصين وكوريا الجنوبية والولايات المتحدة والمملكة المتحدة، بالإضافة إلى خبراء من شركة إنتل في ألمانيا. وتم إجراء التجارب باستخدام جهاز إرسال LoRa قياسي SX1280، حيث واجه العلماء تحديًا في التفاعل بين تقنيتي الواي فاي وLoRa المبنيتين على ترددين مختلفين.
نجح الباحثون في تطوير خوارزمية تُعدل تردد نقل بيانات الواي فاي بشكل يتوافق مع إشارات LoRa، كما تم تعديل معيار تداخل البيانات في الواي فاي ليحاكي الإشارات بعيدة المدى الخاصة بـLoRa. أثبتت تقنية WiLo فعاليتها خلال الاختبارات الداخلية والخارجية، حيث حققت نسبة نجاح بلغت 96% في نقل البيانات على مسافة تصل إلى 500 متر.
من جهة أخرى، فإن الاعتماد على هذه التقنية لن يتطلب تجهيزات جديدة، لكنها ستؤدي إلى زيادة استهلاك الطاقة أثناء العمل المتزامن لكل من الواي فاي ومحاكاة إشارات LoRa. ويعتزم الباحثون تحسين كفاءة الطاقة وسرعة نقل البيانات، بالإضافة إلى تعزيز مقاومة WiLo للتداخلات. وأكد غاو أن الخطوة التالية ستكون تحسين النظام وفحص WiLo في ظروف مختلفة تتعلق بإنترنت الأشياء.
يذكر أن شركة Morse Micro قد حققت مؤخرًا رقماً قياسياً عالمياً في مدى إشارة الواي فاي، حيث تمكنت من تحقيق اتصال على مسافة 15.9 كيلومتر باستخدام معيار HaLow (802.11ah) في حديقة جاشوا تري الوطنية.
