Forskere foreslår løsninger til netværksforsinkelse i massive IoT -enheder

Tingenes internet (IoT) spænder bredt fra de smarte højttalere og Wi-Fi-tilsluttede husholdningsapparater til fremstillingsmaskiner, der bruger tilsluttede sensorer til at tidsopgaver på en samlebånd, lagre, der er afhængige af automatisering til at styre beholdning, og kirurger, der kan udføre ekstremt præcise operationer med robotter. Men for disse applikationer, timing er alt:en forsinket forbindelse kan have katastrofale konsekvenser.

Forskere ved University of Pittsburghs Swanson School of Engineering påtager sig den opgave, foreslå et system, der ville bruge aktuelt underudnyttede ressourcer i en eksisterende trådløs kanal til at skabe ekstra muligheder for forsinkelsesfri forbindelser. Processen, som ikke kræver yderligere hardware eller trådløse spektrumressourcer, kunne lette trafiksikkerhedskopier på netværk med mange trådløse forbindelser, såsom dem, der findes i smarte lagre og automatiserede fabrikker.

Forskerne offentliggjorde deres resultater på Association for Computing Machinery's 2019 internationale konference om nye netværksforsøg og teknologier, en af ​​de bedste forskningskonferencer inden for netværksteknikker. med titlen "EasyPass:Bekæmpelse af IoT -forsinkelse med trådløse sidekanaler med flere adgangsforhold, "blev kåret som bedste papir på konferencen. Det blev forfattet af Haoyang Lu, Ph.d., Ruirong Chen, og Wei Gao, Ph.d.

"Netværkets automatiske reaktion på kanalens kvalitet, eller signal-til-støj-forholdet (SNR), er næsten altid et skridt eller to bagud, "forklarer Gao, lektor i Institut for Elektro- og Datateknik. "Når der er tung trafik på en kanal, netværket ændres for at imødekomme det. Tilsvarende når der er lettere trafik, netværket opfylder det, men disse tilpasninger sker ikke øjeblikkeligt. Vi brugte den forsinkelse - mellemrummet mellem kanalens tilstandsændring og netværksjusteringen - til at bygge en sidekanal udelukkende til IoT -enheder, hvor der ikke er konkurrence og ingen forsinkelse. "

Denne metode, som forfatterne kalder "EasyPass, "ville udnytte den eksisterende SNR -margin, bruger den som en dedikeret sidekanal til IoT -enheder. Laboratorietests har vist en reduktion på 90 procent i datatransmissionsforsinkelse i overbelastede IoT -netværk, med en gennemstrømning på op til 2,5 Mbps over et smalbånds trådløst link, der kan tilgås af mere end 100 IoT -enheder på én gang.

"IoT har en vigtig fremtid inden for smarte bygninger, transportsystemer, smart fremstilling, cyberfysiske sundhedssystemer, og videre, "siger Gao." Vores forskning kan fjerne en meget vigtig barriere, der holder den tilbage. "