Le MIT développe un réflecteur à ondes millimétriques pour les casques sans fil

Prototype MoVR La

présence de fils et, par conséquent, la rigidité des mouvements lors de l'utilisation de casques de réalité virtuelle est devenue une pierre d'achoppement dans le développement de la technologie. Alors que les startups et les fabricants tentent de s'adapter non pas aux technologies les plus rapides (dans l'annexe aux casques BP) et fiables, mais massives comme le Wi-Fi, les ingénieurs du Massachusetts Institute of Technology ont proposé d'utiliser des ondes millimétriques pour transmettre des données aux casques BP, comme décrit dans la publication publiée correspondante. travaux , ainsi que dans un communiqué de presse sur le site Web de l’ Institut. En janvier 2016, les chercheurs ont présenté un prototype de cet appareil, qu'ils ont appelé «MoVR».

À la fin du dernier millénaire, certains constructeurs ont promis de diffuser la technologie des ondes millimétriques dans le domaine des communications cellulaires (la plage millimétrique correspond à une longueur d'onde de 1 à 10 mm ou 30 à 300 GHz). Le format cellulaire GSM, par exemple, fonctionne dans la gamme de fréquences mégahertz de 850 à 1900 MHz.

Cependant, cette technologie a un inconvénient important. En raison de la courte longueur d'onde, le signal est soumis à une forte atténuation à distance pendant la propagation dans l'atmosphère en raison de l'absorption par résonance de la vibration par les gaz (nous parlons de la bande 57-64 GHz, dans laquelle l'onde résonne avec des molécules d'oxygène). Pour cela et pour un certain nombre d'autres raisons, la plage millimétrique de communication est plus souvent utilisée dans le format "point à point" dans la ligne de visée et diffusée à travers des antennes étroitement dirigées avec une amplification de signal élevée.

Dans le même temps, la plage millimétrique permet la fabrication d'antennes de taille beaucoup plus petite. Or, à ces longueurs d'onde, il existe des communications radio à courte portée (jusqu'à plusieurs kilomètres), dont la qualité, entre autres, dépend fortement des conditions météorologiques et du terrain. Dans la gamme de 37 à 64 GHz, les prévisionnistes sont localisés, car les données sur le taux d'atténuation du signal permettent d'obtenir des données sur l'état de l'atmosphère. En outre, la gamme millimétrique est activement utilisée par les militaires à la fois dans les appareils radar et de détection, et dans certains types d'armes.

Comme vous pouvez le comprendre, la plage millimétrique ne convient pas aux systèmes de masse de communications à longue distance, cependant, elle se montre parfaitement à de courtes distances dans des conditions climatiques contrôlées (par exemple, dans une pièce où il ne peut pas pleuvoir). Les routeurs Wi-Fi ordinaires modernes, qui sont maintenant dans les appartements des utilisateurs ordinaires, et qui fonctionnent selon les normes 802.11b et 802.11g dans la bande 2,4 GHz, fournissent un canal réel jusqu'à 20 Mbps ou 2,5 Mbps de large (à ne pas confondre avec revendiqué 100 Mbps ou plus de modèles d'équipement professionnels et coûteux). La cause la plus courante de ce comportement est la faible vitesse de routage du signal entre les interfaces LAN et WAN.

Pour une diffusion stable de deux flux vidéo FullHD en temps réel, cette bande passante n'est pas suffisante. Les casques VR Full HD des principaux fabricants nécessitent un canal de 6 Gb / s (6000 Mbit / s) ou 750 Mo / s . Pour l'instant, seule une spécification HDMI 2.0 filaire peut fournir un tel canal.

Dans leur travail, les chercheurs utilisent un analogue de la norme IEEE 802.11adavec l'introduction de laquelle, en raison de sa nature, de graves problèmes se posent. Auparavant, ils n'étaient pas trouvés pour les ondes millimétriques en raison de l'impossibilité de surmonter les murs et les barrières, tout en assurant la vitesse de transmission sans fil des informations à environ 7 à 10 Gbit / s. De plus, ils ont d'abord refusé d'utiliser des ondes millimétriques, car le joueur dans le casque VR est en mouvement constant, ce qui empêche la réception constante d'un signal stable dans la ligne de vue.

En fait, les ingénieurs du MIT proposent de revenir à la technologie rejetée précédemment et de transmettre des données point à point, lorsque le lecteur (récepteur) sera en ligne de mire directe du signal du routeur millimétrique, quelle que soit son orientation par rapport à l'appareil lui-même.


Schéma de prototype du réflecteur MoVR

Le réflecteur MoVR utilise deux antennes millimétriques en miroir , qui vous permettront de collecter le signal du routeur dans un faisceau étroit et de le rediriger vers l'antenne du récepteur sur le casque. Pour assurer le fonctionnement de la structure pendant le jeu, les miroirs sont équipés d'un système d'orientation automatique du signal. Ainsi, les ingénieurs proposent d'utiliser un système de communication point à point millimétrique adapté et précédemment connu, qui fonctionne exclusivement en visibilité directe, mais fournit un canal stable et large.


Les ingénieurs montrent donc schématiquement le principe du MoVR (dans le coin supérieur gauche de la pièce).


Une telle approche peut garantir le fonctionnement stable de plusieurs appareils dans une pièce à la fois sans chevauchement de signaux et interférences.

Source: https://habr.com/ru/post/fr399117/