El MIT desarrolla un reflector de ondas milimétricas para cascos inalámbricos

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Prototipo de MoVR La

presencia de cables y, como resultado, la rigidez de los movimientos al usar cascos de realidad virtual se ha convertido en un obstáculo en el desarrollo de la tecnología. Mientras que las startups y los fabricantes están tratando de adaptarse no de la manera más rápida (en el anexo a los cascos BP) y confiable, sino de tecnología masiva como Wi-Fi, los ingenieros del Instituto de Tecnología de Massachusetts propusieron usar ondas milimétricas para transmitir datos a los cascos BP, como se describe en la publicación publicada correspondiente trabajo , así como en un comunicado de prensa en el sitio web del Instituto. En enero de 2016, los investigadores presentaron un prototipo de este dispositivo, al que llamaron "MoVR".

Al final del último milenio, algunos fabricantes prometieron difundir la tecnología de ondas milimétricas en el campo de las comunicaciones celulares (el rango milimétrico corresponde a una longitud de onda de 1 a 10 mm o 30 a 300 GHz). El formato celular GSM, por ejemplo, opera en el rango de frecuencia de megahercios de 850 a 1900 MHz.

Sin embargo, esta tecnología tiene una desventaja significativa. Debido a la longitud de onda corta, la señal está sujeta a una atenuación grave a distancia durante la propagación en la atmósfera debido a la absorción de resonancia de la vibración por los gases (estamos hablando de la banda 57-64 GHz, en la que la onda resuena con moléculas de oxígeno). Por esta y otras razones, el rango milimétrico para la comunicación se usa con mayor frecuencia en el formato "punto a punto" dentro de la línea de visión y se transmite a través de antenas estrechamente dirigidas con alta amplificación de señal.

Al mismo tiempo, el rango milimétrico permite la fabricación de antenas de un tamaño mucho más pequeño. Ahora, a estas longitudes de onda, operan comunicaciones de radio de corto alcance (hasta varios kilómetros), cuya calidad, entre otras cosas, depende en gran medida de las condiciones climáticas y el terreno. En el rango de 37-64 GHz, se encuentran los pronosticadores del tiempo, ya que los datos sobre la tasa de atenuación de la señal permiten obtener datos sobre el estado de la atmósfera. Además, el rango milimétrico es utilizado activamente por los militares tanto en dispositivos de radar como de detección, y en algunos tipos de armas.

Como puede comprender, el rango milimétrico no es adecuado para sistemas masivos de comunicaciones a larga distancia, sin embargo, se muestra perfectamente a distancias cortas en condiciones climáticas controladas (por ejemplo, en una habitación donde no puede llover). Los enrutadores Wi-Fi comunes y modernos, que ahora se encuentran en los apartamentos de los usuarios comunes y funcionan de acuerdo con los estándares 802.11by 802.11g en la banda de 2.4 GHz, proporcionan un canal real de hasta 20 Mbps o 2.5 Mbps de ancho (que no debe confundirse con reclamado 100 Mbps o más modelos de equipos profesionales y caros). La causa más común de este comportamiento es la baja velocidad de enrutamiento de la señal entre las interfaces LAN y WAN.

Para una transmisión estable de dos transmisiones de video FullHD en tiempo real, este ancho de banda no es suficiente. Los auriculares Full HD VR de los principales fabricantes requieren un canal de 6 Gb / s (6000 Mbit / s) o 750 MB / s . Por ahora, solo una especificación HDMI 2.0 con cable puede proporcionar dicho canal.

En su trabajo, los investigadores usan un análogo del estándar IEEE 802.11adcon la introducción de los cuales, debido a su naturaleza, surgen serios problemas. Anteriormente, para las ondas milimétricas, el uso doméstico no se encontraba debido a la imposibilidad de superar muros y barreras, aunque aseguraba la velocidad de transmisión inalámbrica de información de alrededor de 7 a 10 Gbit / s. Además, inicialmente se negaron a usar ondas milimétricas, ya que el jugador en el casco VR está en constante movimiento, lo que impide la recepción constante de una señal estable en la línea de visión.

De hecho, los ingenieros del MIT proponen volver a la tecnología rechazada anteriormente y transmitir los datos punto a punto, cuando el reproductor (receptor) estará en la línea de visión directa de la señal del enrutador milimétrico, independientemente de su orientación relativa al dispositivo en sí.

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Esquema del prototipo del reflector MoVR

El reflector MoVR utiliza dos antenas milimétricas espejadas , que le permitirán recoger la señal del enrutador en un haz estrecho y redirigirla a la antena del receptor en el casco. Para garantizar la operatividad de la estructura durante el juego, los espejos están equipados con un sistema automático de orientación de señal. Por lo tanto, los ingenieros proponen el uso de un sistema de comunicación de onda milimétrica punto a punto adaptado y previamente conocido, que funciona exclusivamente en visibilidad directa, pero proporciona un canal estable y amplio.

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Por lo tanto, los ingenieros muestran esquemáticamente el principio de funcionamiento de MoVR (en la esquina superior izquierda de la sala).


Se argumenta que este enfoque puede garantizar el funcionamiento estable de varios dispositivos en una sala a la vez sin superposición de señal e interferencia.

Source: https://habr.com/ru/post/es399117/


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