Разработка Пермского Политеха обеспечит качественный и надежный прием сигналов сотовой связи
Многие люди, проживающие в удаленных районах, в сельской местности или городских районах с интенсивным сетевым трафиком, сталкиваются с проблемой качественного и надежного доступа в интернет. Стандартный модем провайдера в отдаленных районах обеспечивает доступ со скоростью 30 Мбит/с, что с трудом хватает на просмотр фильма онлайн, звонки по видеосвязи, и даже сообщения в мессенджерах отправляются с запозданием. В связи с этим для всех регионов нашей страны становится актуальной задача создания и внедрения системы для улучшения качества и доступности услуг связи и интернета. Студенты Пермского Политеха Каролина Каплина и Михаил Вакулич разработали устройство, предназначенное для повышения мощности и качества приема сотовых сигналов, используемых для беспроводных широкополосных систем связи. Устройство может одновременно захватывать сигналы от нескольких вышек сотовой связи на разных частотах, обеспечивая более сильный и надежный сигнал для пользователей.
Системы беспроводного широкополосного доступа получают все большее распространение в повседневной жизни. Они открывают возможности быстрой передачи и надежного приема большого объема информации. Система базируется на использовании широкополосных сигналов, применяемых для увеличения устойчивости к помехам, возникающим при передаче сигналов небольшой мощности. Такая технология применяется при нахождении на значительном удалении от опорной сети доступа, наличии перемещающихся средств приема сигнала (гаджетов), а также при невозможности проложить кабель в данной местности.
Сегодня растет потребность в улучшении интернет соединения, особенно в районах, где инфраструктура ограничена или отсутствует. Например, в сельских или отдаленных районах отсутствие подключения может стать серьезным препятствием для экономического роста и социального развития. Поэтому разработка усилителя многочастотного беспроводного широкополосного сотового сигнала является отличным решением.
«Наше устройство состоит из двух антенн, электрического кабеля, модема и маршрутизатора. Антенны используются для захвата сигналов от близлежащих вышек сотовой связи на разных частотах, которые затем передаются по кабелю на модем и маршрутизатор. Они, в свою очередь, усиливают сигнал и передают его по беспроводной сети на находящиеся поблизости устройства, такие как смартфоны, планшеты и ноутбуки», – поделилась студентка кафедры «Автоматика и телемеханика» Пермского Политеха Каролина Каплина.
В ходе разработки технологии молодые ученые определили расположение и частоты ближайших вышек сотовой связи, от которых устройство может захватывать сигналы, измерили уровень и качество сигналов на разных частотах, поэкспериментировали с различными вариантами размещения антенн, чтобы оптимизировать захват и силу сигнала.
«Мы провели тестирование устройства в разных местах и при разных сетевых условиях. Оценили производительность, измерив мощность и качество сигнала до и после использования устройства. Сравнили скорости загрузки и выгрузки, отношения сигнал/шум и других показателей», – рассказывает студент кафедры «Автоматика и телемеханика» ПНИПУ Михаил Вакулич.
В итоге ученые получили хороший результат, прирост скорости и мощности сигнала. Максимальная скорость передачи данных составляет один Гбит/с, реальная скорость 250-300 Мбит/с. По сравнению с устройствами операторов, таких как МТС, Мегафон, Билайн, производительность предлагаемой разработки превышает аналоги более чем в два раза.
Политехники отмечают, что в отличие от многих других усилителей сигнала устройство способно поддерживать несколько диапазонов частот, одновременно захватывать сигналы от нескольких расположенных поблизости вышек сотовой связи, благодаря чему повышается мощность и качество сигнала для пользователей. Также технология оснащена несколькими антеннами, которые можно настроить по-разному для оптимизации захвата и мощности сигнала в разных местах и средах. А по сравнению с альтернативными вариантами, такими как традиционная широкополосная инфраструктура или дорогой спутниковый интернет решение ученых экономически выгодно.
«Ребята проявили себя как активные исследователи и талантливые инженеры, решая достаточно сложную и актуальную научно-техническую проблему. Большой объем экспериментов и практический опыт апробации позволяет говорить о перспективности данного проекта. Предлагаемое решение может быть интересно и пользователям, и службам связи различных предприятий и организаций, и операторам связи», – уточняет профессор кафедры «Автоматика и телемеханика» ПНИПУ Владимир Фрейман.
Многочастотный усилитель беспроводного широкополосного сотового сигнала ученых ПНИПУ уже готов к продаже. Им смогут пользоваться отдельные лица, домашние хозяйства и предприятия, которым требуется более качественная беспроводная связь. Это могут быть жители сельских или отдаленных районов с ограниченным доступом связи, а также жители городов с высоким сетевым трафиком или слабым сигналом. В городских районах устройство поможет минимизировать влияние эффекта перегрузки сети, обеспечивая лучший пользовательский опыт как для потребителей, так и для бизнеса.
Telegram 
Дзен 
VK Ученые давно сделали вывод о том, что в поздней Античности монеты перестали представлять собой цену как валюта, однако не было понятно когда именно это произошло. Новое исследование погребения римского воина из бельгийского форта Оденбург показало, в какой момент монеты стали цениться просто весом металла в кошельке.
Долгое время считалось, что гигантские стрекозообразные, жившие 300 миллионов лет назад, стали такими из‑за высокого содержания кислорода. Тогда в атмосфере его было около 30% вместо сегодняшних 21%. Учёные полагали, что крупные насекомые задохнулись бы в нашей атмосфере. Но оказалось, что это не так.
Считается, что современная музыка стала простой и даже примитивной. Ученые из Италии математически проверили эту гипотезу и подтвердили, что даже самые сложные жанры со временем стали дрейфовать к простоте и повторам одних и тех же составляющих.
Поставщик элементов окололунной станции попытался сдать клиентам изделия, подвергшиеся коррозии еще до начала его монтажа. Об этом заявил новый глава NASA Джаред Айзекман. Защищая свою позицию, поставщик сообщил, что ранее он поставлял модули с коррозией для МКС, но они все равно до сих пор работают. NASA использует скандал для отказа от алогичного проекта Lunar Gateway, обитаемой космической станции на окололунной орбите.
Шведские биологи отследили миграцию обыкновенного соловья с помощью миниатюрных датчиков-рюкзаков. Как оказалось, при пересечении Сахары и Аравийской пустыни птицы летят только по ночам и не ищут пищу. Соловьи преодолевают пустыню без дозаправки, полагаясь лишь на накопленный заранее жир.
Вода из другой звездной системы оказалась не похожа на земную: в составе третьего межзвездного объекта нашли рекордное содержание дейтерия — тяжелого изотопа водорода. Этот химический след указывает на необычные условия формирования системы, где возникла комета, и меняет представления о сценариях рождения далеких планетных систем.
В последнее время пуски с российских северных космодромов осуществляют без предварительного уведомления, чего не было в прошлом. Вероятно, дело в недавно упомянутых главой «Роскосмоса» атаках на Плесецк во время пуска. Сегодняшний запуск обеспечил вывод на орбиту космических аппаратов военного назначения.
Четыре человека, летящие к Луне, столкнулись с целым рядом мелких неприятностей — от низкой температуры в начале работы до поломки мочевыводящей системы туалета на вторые сутки и необходимости взамен пользоваться пакетами. К счастью, пока самые крупные сложности удалось компенсировать. Но все они вместе могут сдвинуть ситуацию к решению, о котором Naked Science уже говорил в нашем видеоподкасте о миссии: не исключено, что при высадке астронавтов на Луне их корабль состыкуют со Starship не на окололунной, а уже на околоземной орбите.
Когда международная экспедиционная группа, исследующая море Уэдделла в Антарктиде на борту ледокола «Поларштерн», попыталась укрыться от шторма, ученые и экипаж судна удивились внезапному появлению острова, не обозначенного ни на одной морской карте.
Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.
Понятно
Что-то в вашем комментарии показалось подозрительным, поэтому перед публикацией он пройдет модерацию.
Понятно
Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.
Понятно
Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.
Понятно
Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.
Понятно