يمكن لشبكة Wi-Fi التي يبلغ طولها 45 ميلًا توصيل شبكة طاقة أكثر ذكاءً

إذا لم يكن جهاز توجيه Wi-Fi المنزلي الخاص بك محبوسًا في الداخل ، فقد يرسل إشارة حوالي عشرين ميلًا قبل أن تصبح الإشارة ضعيفة جدًا ومشوهة بحيث يتعذر على الكمبيوتر استقبالها. التكنولوجيا التي طورتها شركة On-Ramp Wireless في سان دييغو تستخدم نفس التردد ، ولكن طاقة أقل ، لإرسال إشارات البيانات على بعد 45 ميلاً ، وذلك بفضل الخوارزميات التي تجعل الإشارات مقاومة للغاية للضوضاء.

هذه التقنية ، المسماة Ultra-Link Processing ، تنقل البيانات بمعدل منخفض للغاية مقارنة باتصال النطاق العريض المنزلي. لكن On-Ramp تعتزم تقديمها كطريقة لتمكين شبكات الطاقة الذكية ، حيث تقوم المستشعرات البسيطة المثبتة في عدادات الطاقة المنزلية ، على سبيل المثال ، بالإبلاغ عن النشاط المحلي إلى المرافق ، مما يسمح لها بإدارة توليد الطاقة وتوزيعها بشكل أكثر ذكاءً.

هناك حاجة إلى بنية تحتية للشبكة الذكية للتعامل مع تقلبات إنتاج مصادر الطاقة المتجددة على نطاق واسع ، ويمكن أن تجعل توليدًا صغيرًا ممكنًا ، حيث يصنع المستهلكون قوتهم الخاصة ويبيعون أي فائض إلى الشبكة. تستخدم مستشعرات الشبكة الذكية اليوم عادةً تقنية تشبه Wi-Fi مع نطاقات تشبه Wi-Fi ، أو نطاقات راديو غير مرخصة يمكن أن تصل إلى بضعة أميال. يمكن أيضًا استخدام الشبكات الخلوية ، لكن هذه الاتصالات تتعرض لضغوط متزايدة من الهواتف والأجهزة اللوحية المتعطشة للبيانات.

لا توجد تقنية متاحة للأجهزة التي تحتاج فقط إلى القليل من الاتصال عبر مسافات طويلة ، كما يقول تيد مايرز ، كبير مسؤولي التكنولوجيا في On-Ramp ، الذي قال إنه مع وجود خط رؤية واضح ، يمكن لتقنية On-Ramp إرسال إشارة 45 ميلاً. إنه يستهدف الأجهزة التي تستخدم أقل من 50 بت في الثانية ، أي ما يقرب من 100000 مرة أقل من متوسط ​​سرعة النطاق العريض في الولايات المتحدة البالغ خمسة ميغا بت في الثانية.

تتطلب الشبكة التجريبية في سان دييغو 35 نقطة وصول ذات موقع استراتيجي فقط لجمع البيانات من العدادات الذكية والأجهزة الأخرى المجهزة بتقنية On-Ramp عبر مساحة تبلغ 4000 ميل مربع. يقول مايرز إنه يتلخص في ميزة التكلفة. تحتاج إلى نقاط وصول أقل بهذه الطريقة. تقوم شركة PG&E في كاليفورنيا حاليًا بطرح عدادات ذكية استنادًا إلى تقنية أكثر رسوخًا والتي ستتطلب أكثر من 1000 نقطة وصول لتغطية نفس المنطقة ، كما يدعي مايرز.

تكلفة صنع epipen

ارتباط بعيد المدى: يمكن لهذا الجهاز إرسال إشارة بنفس تردد Wi-Fi 45 ميلاً ، مع استخدام طاقة أقل بكثير.


بمساعدة منحة قدرها 2.1 مليون دولار من وزارة الطاقة ، تعمل On-Ramp الآن مع مرافق San Diego Gas and Electric لمراقبة الأجزاء التي يصعب الوصول إليها من البنية التحتية للطاقة. في تجارب أخرى ، تعمل On-Ramp مع شركة النفط Shell لربط مستشعرات الضغط على خطوط أنابيب الغاز في أوروبا ، ومع مقاولي الدفاع المهتمين بتتبع الأجسام المجهزة بأجهزة إرسال Ultra-Link Processing.

في قلب هذه التقنية توجد مجموعة من الخوارزميات الخاصة لإرسال إشارات البيانات وفك تشفيرها. تمكّن هذه أجهزة استقبال On-Ramp من التقاط إشارة أضعفتها المسافة بعيدًا عن الضوضاء الناتجة عن إشارات Wi-Fi والراديو الأخرى في نفس نطاقات التردد. يمكن للتقنية حتى أن تلتقط إشارات أضعف من ضوضاء الخلفية المحيطة ، كما يقول مايرز - وهو أمر لا تستطيع الأجهزة التي تستخدم الشبكات الخلوية أو الشبكات المعشقة القيام به. وفقًا للنماذج القياسية للتنبؤ بالأداء اللاسلكي في سيناريوهات العالم الحقيقي ، فإن تقنية On-Ramp قادرة على استخدام إشارات تقريبًا أضعف بمقدار 100 مرة (20 ديسيبل) من تلك المطلوبة للرابط الخلوي ، وأضعف بمقدار 3000 مرة (35 ديسيبل) من تلك المطلوبة من أجل يقول إن أجهزة الاستشعار الشبكية التي ترتبط ببعضها البعض في شبكة متداخلة. يمكنه حتى إرسال إشارات من أجهزة استشعار تحت الأرض ، على سبيل المثال على خطوط الكهرباء أو الغاز الجوفية.

ومع ذلك ، فإن الشرائح التي تحتوي على تقنية مملوكة لشركة On-Ramp مطلوبة. الأجهزة المستخدمة في عمليات النشر التجريبية حتى الآن تعتمد على شريحة الجيل الأول المنتجة في تايوان. يقول مايرز إن الإصدار المقرر هذا الخريف ، وهو MicroNode في الصورة ، أرخص بمقدار الثلث تقريبًا ، وسيجعل العدادات الذكية المجهزة بتقنية On-Ramp قادرة على المنافسة مع تلك التي يتم طرحها بالفعل من قبل بعض المرافق.

راجيت جاد ، الذي يبحث في تكنولوجيا الشبكات الذكية وعمليات النشر في جامعة كاليفورنيا ، لوس أنجلوس ، يقول إن المرافق مهتمة بالتأكيد بخفض تكلفة البنية التحتية للشبكات الذكية ، ويضيف أن الأنواع الجديدة من الشبكات اللاسلكية يمكن أن تساعد. لا يوجد تطابق تام بين التكنولوجيا الموجودة وما تحتاج الشبكة الذكية لتقديمه حقًا ، كما يقول جاد. ستكون هناك روابط لاسلكية تعمل على نطاق من الترددات المختلفة المستخدمة في سيناريوهات مختلفة ، على سبيل المثال المناطق الحضرية أو الريفية ، أو مدن العالم النامي الأكثر كثافة.

يقول جاد إن معظم التقنيات المستخدمة اليوم تم تطويرها لأغراض أخرى. على سبيل المثال ، تستخدم العديد من عمليات نشر الشبكات الذكية بروتوكول Zigbee الذي كان مخصصًا في الأصل لربط الأجهزة في المنازل المتصلة بالشبكة. ومع ذلك ، فإن On-Ramp تتنافس مع العديد من الشركات الأخرى التي تقدم عطاءات لربط أجزاء الشبكة الذكية ، كما يشير جاد ، ومعظم هذه الشركات تستخدم تقنيات أكثر رسوخًا مألوفة لدى المرافق.



يخفي

التقنيات الفعلية

فئة

غير مصنف

تكنولوجيا

التكنولوجيا الحيوية

سياسة التكنولوجيا

تغير المناخ

البشر والتكنولوجيا

وادي السيليكون

الحوسبة

مجلة Mit News

الذكاء الاصطناعي

الفراغ

المدن الذكية

بلوكشين

قصة مميزة

الملف الشخصي للخريجين

اتصال الخريجين

ميزة أخبار معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا

1865

وجهة نظري

77 Mass Ave

قابل المؤلف

ملامح في الكرم

شوهد في الحرم الجامعي

خطابات الخريجين

أخبار

انتخابات 2020

فهرس With

تحت القبه

خرطوم الحريق

مؤشر With

قصص لانهائية

مشروع تكنولوجيا الوباء

من الرئيس

غلاف القصه

معرض الصور

موصى به