Pesquisadores Encontram Uma Maneira de Estender o Alcance do Wi-Fi Usando Apenas Software

Uma atualização de software fácil permite que pesquisadores estendam o alcance do Wi-Fi em 200 pés

Pesquisadores da Universidade Brigham Young (BYU) em Utah descobriram uma maneira de enviar e receber sinal de Wi-Fi a uma distância significativamente maior apenas com uma atualização de software fácil.

O novo protocolo, chamado de “Comunicação de Potência de Ruído Liga-Desliga (ONPC)”, pode estender o alcance de dispositivos da Internet das Coisas (IoT) como sensores de porta ou detectores de movimento em mais de 60 metros, de acordo com os resultados dos testes. O novo protocolo é programado em cima do protocolo Wi-Fi existente usando o mesmo hardware.

“Essa é a parte realmente legal dessa tecnologia: tudo é feito em software”, disse Phil Lundrigan, professor assistente de engenharia de computação na BYU. “Em teoria, poderíamos instalar isso em quase qualquer dispositivo habilitado para Wi-Fi com uma simples atualização de software.”

Atualmente, o Wi-Fi requer velocidades de pelo menos um megabit por segundo (1 Mbps) para manter um sinal, mas o novo protocolo ONPC criado pode manter um sinal com apenas 1 bit por segundo — um milionésimo da velocidade de dados exigida pelo Wi-Fi.

De acordo com Lundrigan, 1 bit de informação é suficiente para muitos dispositivos habilitados para Wi-Fi, como um sensor de porta de garagem, um monitor de qualidade do ar ou até mesmo um sistema de irrigação, que simplesmente precisa de uma mensagem de liga/desliga para funcionar.

O protocolo faz isso permitindo que dispositivos habilitados para Wi-Fi transmitam ruído sem fio, bem como dados. Os pesquisadores programaram no sensor Wi-Fi uma série de 1s e 0s, essencialmente ligando e desligando o sinal em um padrão específico. A programação feita é suficiente para informar ao roteador Wi-Fi que o dispositivo ainda está transmitindo algo (mesmo que dados não estejam sendo recebidos) e manter o sinal.

“Se o ponto de acesso (roteador) ouvir esse código, ele diz: ‘OK, eu sei que o sensor ainda está vivo e tentando me alcançar, ele só está fora de alcance.’ Basicamente, está enviando 1 bit de informação que diz que está vivo”, disse Neal Patwari da Universidade de Washington em St. Louis.

De acordo com os resultados dos testes, quando o protocolo ONPC foi emparelhado com um aplicativo chamado “Stayin’ Alive”, ele conseguiu estender o alcance de um dispositivo comum em 67 metros, ou cerca de 200 pés, além do alcance do Wi-Fi padrão.

“Podemos enviar e receber dados independentemente do que o Wi-Fi está fazendo; tudo o que precisamos é da capacidade de transmitir energia e então receber medições de ruído”, disse Lundrigan. “Poderíamos aplicar isso a celular ou Bluetooth também.”

A melhor coisa sobre o ONPC é que é totalmente baseado em software e poderia tecnicamente ser implementado em roteadores e dispositivos existentes através de uma simples atualização de software. No entanto, os pesquisadores deixam claro que seu protocolo ONPC não deve substituir o Wi-Fi ou protocolos sem fio de longo alcance como o LoRa. É principalmente destinado a “suplementar o Wi-Fi.” Particularmente, somente quando o Stayin’ Alive descobre que o dispositivo Wi-Fi perdeu sua conexão, ele começa a transmitir dados usando o ONPC.

A pesquisa foi apresentada na Conferência Internacional sobre Computação Móvel e Redes em Los Cabos, México, no dia 22 de outubro.

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