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Rivoluzione della tecnologia wireless

La progettazione di un nuovo ricetrasmettitore wireless, supportato da una serie di algoritmi potenti, promette di rendere le reti wireless molto più veloci ed efficienti.
Rivoluzione della tecnologia wireless
Le reti wireless distribuite sono viste come la soluzione definitiva in quanto alla fornitura di velocità più elevate di trasmissione dati, supportata da una piena collaborazione e sincronizzazione tra i nodi della rete. Il progetto TRADENET (Transceiver design for distributed wireless networks), finanziato dall’UE, ha proposto nuovi schemi wireless distribuiti in grado di superare l’asincronismo tra i nodi della rete. Tale progetto ha dato vita a delle tecniche avanzate di elaborazione del segnale, per aiutare a costruire ricevitori innovativi, in grado di gestire l’incertezza del canale su diversi nodi della rete e ottimizzare il rapporto potenza/frequenza.

I ricercatori si sono concentrati sullo sfruttamento dei sistemi su larga scala a più uscite e ingressi, supportati dall’utilizzo di potenti algoritmi che migliorano gli schemi di selezione dell’antenna e il rapporto segnale-rumore. La metodologia e il sistema proposti combinano perfettamente la selezione dell’antenna di trasmissione e la formazione di fasci con filtraggio al ricevitore, sotto vari vincoli di potenza di trasmissione.

Un ulteriore importante via di ricerca ha cercato di migliorare i sistemi con ritrasmissione bidirezionale (two-way relay, TWR) e codifica della rete relativa allo strato fisico, tramite informazioni con stato del canale sconosciuto. È stata proposta la trasmissione di segnali con modulazione a spostamento di frequenza (frequency-shift keying, FSK) in un sistema con TWR, ed è stato elaborato l’algoritmo necessario per ottenere il sistema proposto.

Sebbene la proposta di questi sviluppi riguardi la tecnologia con modulazione a spostamento di frequenza, i loro vantaggi possono essere sfruttati anche per l’utilizzo in altre tecniche di modulazione ortogonale. Un ulteriore fondamentale risultato del progetto prevede la progettazione di un rilevatore non ottimale con complessità quadratica in grado di ottenere prestazioni quasi ottimali, offrendo un’ottima alternativa a basso costo.

Nel complesso, le nuove proposte e gli algoritmi per un nuovo ricetrasmettitore wireless possono contribuire a superare i limiti dei sistemi distribuiti come per esempio il tasso di energia/larghezza di banda tra i nodi della rete e la sincronizzazione degli stessi in termini di tempo/frequenza. Anche altre sfide, tra cui la conoscenza dello stato del canale locale nella rete e la quota potenza/larghezza di banda tra i nodi della rete, sono state affrontate in modo efficace. Con la crescente necessità di reti wireless più veloci e potenti, tali soluzioni tecnologiche wireless non potevano arrivare in un momento migliore.

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Keywords

Ricetrasmettitore, reti wireless, velocità di trasmissione, TRADENET, larghezza di banda