Radio systems, such as mobile phone

Radio systems, such as mobile phones and wireless internet connections, have become an integral part of modern life. However, today's devices use twice as much of the radio spectrum as is necessary. New technology is being developed that could fundamentally change radio design and could increase data rates and network capacity, reduce power consumption, create cheaper devices and enable global roaming.

A pioneering team of researchers from the University of Bristol's Communication Systems and Networks research group, have developed a new technique that can estimate and cancel out the interference from one's own transmission, allowing a radio device to transmit and receive on the same channel at the same time. This therefore requires only one channel for two-way communication, using half as much spectrum compared to the current technology.
Leo Laughlin, a PhD student from the University's EPSRC Centre for Doctoral Training (CDT) in Communications, together with MSc student Chunqing Zhang, supervisors Professor Mark Beach and Dr Kevin Morris, and industrial mentor, Dr John Haine at u-blox, have designed and built a novel full-duplex transceiver architecture, which combines electrical balance isolation and active radio frequency cancellation. Their prototype can suppress interference by a factor of over 100 million and uses low-cost, small form factor technologies, making it well suited to use in mobile devices such as smartphones and tablets.
This important change in radio design could offer a range of benefits. In Wi-Fi systems this would double the capacity of a Wi-Fi access point, allowing more users and higher data rates. For cellular systems, full-duplex operation would also deliver increased capacity and data rates, or alternatively the network operators could provide the same total network capacity with fewer base station sites, giving obvious benefits in the cost and environmental impact of running the network.
Leo Laughlin, who is in the first cohort of students in the CDT in Communications, said: "Until now there has been a fundamental unsolved problem with radio communication. Since the radio spectrum is a limited resource, and with network operators paying billions of pounds to access the spectrum, solving this problem would bring us one step closer to the faster, cheaper and greener devices of our connected future."
As well as being part of the evolution to 5G mobile, this research is also very relevant to the design of the radio circuitry in current 3G and 4G cellular mobile devices. In today's mobile devices, a separate filtering component is required for each frequency band, and because of this, today's mobiles phone do not support all of the frequency channels which are in use across the world. Different devices are manufactured for different regions of the world, and there are currently no 4G phones capable of unrestricted global roaming. Replacing these filters with the research team's duplexer circuit would create smaller and cheaper devices, and would allow manufacturers to produce a single model for the entire world. This would enable global roaming on 4G and would further decrease cost through greater economies of scale.
Mark Beach, Professor of Radio Systems Engineering, commented: "In addition to EPSRC's investment in Doctoral Training Centres at Bristol, we have also been awarded equipment funding. Leo and Chunqing have taken full advantage of the new laboratory facilities in the validation and optimisation of our full-duplex architecture."
The team have published papers about their research in the IEEE Journal on Selected Areas in Communications special issue on full duplex radio, and in this month's issue of the IEEE Communications Magazine, and patents have been filed to protect the novel duplexer design.
Explore further: Increasing efficiency of wireless networks

ผลลัพธ์ (ไทย) 1:

ระบบวิทยุ โทรศัพท์มือถือและเชื่อมต่ออินเทอร์เน็ตไร้สาย ได้กลายเป็น ส่วนหนึ่งของชีวิตสมัยใหม่ อย่างไรก็ตาม วันนี้อุปกรณ์ใช้สองเท่ากว่าคลื่นวิทยุเป็นสิ่งจำเป็นที่ เทคโนโลยีใหม่ได้ถูกพัฒนาขึ้นที่สามารถพื้นฐานเปลี่ยนวิทยุการออกแบบ และอาจเพิ่มอัตราข้อมูล และเครือข่ายผลิต ลดการใช้พลังงาน สร้างอุปกรณ์ถูกกว่า และเปิดโรมมิ่งทั่วโลกทีมนักวิจัยจากกลุ่มวิจัยเครือข่าย และระบบการสื่อสารมหาวิทยาลัย Bristol บุกเบิกได้พัฒนาเทคนิคใหม่ที่สามารถประเมิน และยกเลิกสัญญาณรบกวนจากตัวเองส่ง ช่วยให้อุปกรณ์วิทยุการส่ง และรับบนแชนเนลเดียวกันในเวลาเดียวกัน นี้จึงต้องการเพียงหนึ่งช่องสำหรับการสื่อสารแบบสองทิศทาง ใช้ครึ่งคลื่นมากเมื่อเทียบกับเทคโนโลยีในปัจจุบันLeo ฮ่องกง นักศึกษาปริญญาเอกของมหาวิทยาลัย EPSRC ศูนย์สำหรับปริญญาเอกการฝึกอบรม (CDT) ในการสื่อสาร ร่วมกับนักเรียน MSc Chunqing Zhang หัวหน้างานอาจารย์เครื่องหมายหาดและดร.มอร์ริ Kevin และที่ปรึกษาอุตสาหกรรม ดร.จอห์น Haine ที่ u-blox มีการออกแบบ และสร้างสถาปัตยกรรมนวนิยายเพล็กซ์รับส่งสัญญาณ ซึ่งรวมสมดุลไฟฟ้าแยกและยกเลิกการใช้งานความถี่วิทยุ ต้นแบบของพวกเขาสามารถลดสัญญาณรบกวน โดยปัจจัยกว่า 100 ล้าน และใช้เทคโนโลยีปัจจัยฟอร์มต้น ทุนต่ำ ขนาดเล็ก จึงเหมาะใช้ในอุปกรณ์มือถือเช่นสมาร์ทโฟนและแท็บเล็ตการเปลี่ยนแปลงสำคัญในการออกแบบวิทยุสามารถนำเสนอสิทธิประโยชน์หลากหลาย ในระบบ Wi-Fi นี้จะเพิ่มกำลังการผลิตของจุดใช้ Wi Fi อนุญาตให้ผู้ใช้และอัตราข้อมูลสูง สำหรับระบบเซลลูลาร์ เพล็กซ์การดำเนินการจะส่งมอบข้อมูลและเพิ่มความสามารถ หรืออีกวิธีหนึ่งคือ ผู้ประกอบการเครือข่ายสามารถให้กำลังการผลิตรวมเครือข่ายเดียวกันกับเว็บไซต์ของสถานีฐานน้อยกว่า ให้ประโยชน์ชัดเจนในต้นทุนและผลกระทบสิ่งแวดล้อมของการทำงานเครือข่ายLeo ฮ่องกง ผู้ที่อยู่ในรุ่นแรกของนักเรียนใน CDT ในการสื่อสาร กล่าวว่า: "จนถึงขณะนี้ มีปัญหาไม่มีพื้นฐาน ด้วยวิทยุสื่อสาร ตั้งแต่ช่วงคลื่นวิทยุเป็นทรัพยากรที่จำกัด และกับเครือข่ายผู้ประกอบการจ่ายเงินพันล้านปอนด์ถึงสเปกตรัม แก้ปัญหานี้จะนำเรา หนึ่งขั้นใกล้อุปกรณ์เร็วกว่า ราคาถูกกว่า และสีเขียวของอนาคตเชื่อมต่อ"นอกจากการเป็นส่วนหนึ่งของวิวัฒนาการ 5 กรัมโทรศัพท์มือถือ งานวิจัยนี้ก็มากกับการออกแบบของวงจรวิทยุในปัจจุบัน 3 G และ 4 G โทรศัพท์อุปกรณ์มือถือ ในวันนี้โทรศัพท์มือถือ แยกกรองส่วนประกอบจำเป็นสำหรับแต่ละความถี่ และด้วยเหตุนี้ โทรศัพท์มือถือในปัจจุบันไม่สนับสนุนทั้งหมดของช่องความถี่ที่ใช้อยู่ทั่วโลก อุปกรณ์ต่าง ๆ ที่ผลิตสำหรับภูมิภาคของโลก และปัจจุบันมีโทรศัพท์มือถือ 4G ไม่สามารถใช้งานข้ามเขตส่วนกลางไม่จำกัด แทนตัวกรองเหล่านี้ มีวงจร duplexer ของทีมวิจัยจะสร้างอุปกรณ์ที่มีขนาดเล็ก และราคาถูกกว่า และจะทำให้ผู้ผลิตในการผลิตแบบเดียวสำหรับโลก นี้จะเปิดใช้งานข้ามเขตส่วนกลางใน 4G และต้องการลดต้นทุนผ่านความประหยัดจากขนาดเครื่องหมายหาด ศาสตราจารย์วิทยุระบบวิศวกรรม ความเห็น: "นอกเหนือจากการลงทุนของ EPSRC ในศูนย์ฝึกอบรมปริญญาที่บริสตอล เรามียังได้รับรางวัลเงินทุนอุปกรณ์ ลีโอและ Chunqing ได้นำประโยชน์จากห้องปฏิบัติการในการตรวจสอบและเพิ่มประสิทธิภาพของสถาปัตยกรรมเพล็กซ์ของเรา"ทีมงานได้เผยแพร่เอกสารงานวิจัยของพวกเขาในสมุดรายวันมาตรฐาน IEEE ในพื้นที่ที่เลือก ในการสื่อสารฉบับพิเศษบนสองหน้าเต็มวิทยุ และปัญหาของเดือนนี้นิตยสารสื่อสาร IEEE และสิทธิบัตรได้ยื่นเพื่อป้องกันการออกแบบนวนิยาย duplexer สำรวจเพิ่มเติม: เพิ่มประสิทธิภาพของเครือข่ายไร้สาย

ผลลัพธ์ (ไทย) 2:

ระบบวิทยุ, เช่นโทรศัพท์มือถือและการเชื่อมต่ออินเทอร์เน็ตไร้สายได้กลายเป็นส่วนหนึ่งของชีวิตที่ทันสมัย แต่อุปกรณ์ของวันนี้ใช้สองเท่าของคลื่นความถี่วิทยุเท่าที่จำเป็น เทคโนโลยีใหม่ที่ได้รับการพัฒนาที่เป็นพื้นฐานอาจมีการเปลี่ยนแปลงการออกแบบวิทยุและสามารถเพิ่มอัตราการส่งข้อมูลและความจุของเครือข่ายการลดการใช้พลังงานสร้างอุปกรณ์ที่ถูกกว่าและเปิดใช้งานโรมมิ่งทั่วโลก. ทีมบุกเบิกของนักวิจัยจากมหาวิทยาลัยของระบบการสื่อสารและเครือข่ายกลุ่มวิจัยบริสตอมี พัฒนาเทคนิคใหม่ที่สามารถประเมินและยกเลิกการออกรบกวนจากการส่งผ่านของตัวเองหนึ่งที่ช่วยให้อุปกรณ์วิทยุในการส่งและรับในช่องทางเดียวกันในเวลาเดียวกัน นี้จึงต้องมีเพียงหนึ่งช่องทางสำหรับการสื่อสารแบบสองทางโดยใช้ครึ่งหนึ่งเป็นคลื่นความถี่มากเมื่อเทียบกับเทคโนโลยีในปัจจุบัน. ลีโอลาฟลินนักศึกษาปริญญาเอกจาก EPSRC ศูนย์ของมหาวิทยาลัยเพื่อการฝึกอบรมเอก (CDT) ในการติดต่อสื่อสารร่วมกับนักศึกษาปริญญาโท Chunqing จาง ผู้บังคับบัญชาศาสตราจารย์มาร์คบีชและดรเควินมอร์ริสและที่ปรึกษาอุตสาหกรรมดรจอห์น Haine ที่ U-blox ได้ออกแบบและสร้างสถาปัตยกรรม transceiver นวนิยายเพล็กซ์เต็มรูปแบบซึ่งรวมการแยกความสมดุลไฟฟ้าและการยกเลิกการใช้งานคลื่นความถี่วิทยุ ต้นแบบของพวกเขาสามารถปราบปรามการรบกวนโดยปัจจัยที่กว่า 100 ล้านและใช้ต้นทุนต่ำ, เทคโนโลยีปัจจัยฟอร์มเล็กทำให้มันเหมาะที่จะใช้ในอุปกรณ์มือถือเช่นมาร์ทโฟนและแท็บเล็ต. นี้มีการเปลี่ยนแปลงที่สำคัญในการออกแบบวิทยุจะมีช่วงของผลประโยชน์ . ในระบบ Wi-Fi นี้จะเป็นคู่ความจุของจุดเชื่อมต่อ Wi-Fi ช่วยให้ผู้ใช้มากขึ้นและอัตราการส่งข้อมูลที่สูงขึ้น สำหรับระบบมือถือ, การดำเนินการเต็มรูปแบบเพล็กซ์นอกจากนี้ยังจะส่งมอบความจุข้อมูลและเพิ่มอัตราการหรือมิฉะนั้นผู้ประกอบการเครือข่ายสามารถให้ความจุเครือข่ายเดียวกันทั้งหมดกับเว็บไซต์สถานีฐานน้อยให้ผลประโยชน์ที่ชัดเจนในค่าใช้จ่ายและผลกระทบต่อสิ่งแวดล้อมจากการทำงานของเครือข่าย. สิงห์ ฟลินผู้ที่อยู่ในหมู่คนแรกของนักเรียนใน CDT ในการติดต่อสื่อสารกล่าวว่า "จนถึงขณะนี้ได้มีการปัญหายังไม่แก้พื้นฐานด้วยวิทยุสื่อสารเนื่องจากคลื่นความถี่วิทยุเป็นทรัพยากรที่มี จำกัด และมีเครือข่ายผู้ประกอบการจ่ายเงินหลายพันล้านปอนด์. เข้าถึงสเปกตรัมของการแก้ปัญหานี้จะนำเราหนึ่งขั้นใกล้ได้เร็วขึ้นอุปกรณ์ที่ถูกกว่าและเป็นมิตรกับสิ่งแวดล้อมในอนาคตที่เกี่ยวโยงกันของเรา. " เช่นเดียวกับการเป็นส่วนหนึ่งของการวิวัฒนาการเพื่อ 5G มือถืองานวิจัยนี้ยังมีความเกี่ยวข้องมากในการออกแบบของ วงจรวิทยุในปัจจุบัน 3G และ 4G โทรศัพท์มือถือโทรศัพท์มือถือ ในอุปกรณ์มือถือในปัจจุบันซึ่งเป็นองค์ประกอบกรองแยกต่างหากเป็นสิ่งจำเป็นสำหรับแต่ละคลื่นความถี่และเพราะเหตุนี้โทรศัพท์มือถือในปัจจุบันไม่สนับสนุนทุกช่องความถี่ที่อยู่ในการใช้งานทั่วโลก อุปกรณ์ที่แตกต่างกันมีการผลิตสำหรับภูมิภาคต่าง ๆ ของโลกและขณะนี้ไม่มีโทรศัพท์ 4G ความสามารถในการสัญจรทั่วโลกที่ไม่ จำกัด การใส่ฟิลเตอร์เหล่านี้กับวงจร duplexer ทีมวิจัยที่จะสร้างอุปกรณ์ขนาดเล็กและราคาถูกกว่าและจะช่วยให้ผู้ผลิตในการผลิตรูปแบบเดียวสำหรับคนทั้งโลก . นี้จะเปิดใช้บริการโรมมิ่งทั่วโลกใน 4G และต่อไปจะลดค่าใช้จ่ายทางเศรษฐกิจมากขึ้นของขนาดมาร์คบีชศาสตราจารย์วิทยุระบบวิศวกรรมกล่าวว่า "นอกจากการลงทุน EPSRC ในศูนย์ฝึกอบรมเอกที่ Bristol เรายังได้รับรางวัลเงินทุนอุปกรณ์ สิงห์และ Chunqing ได้นำประโยชน์จากสิ่งอำนวยความสะดวกในห้องปฏิบัติการใหม่ในการตรวจสอบและการเพิ่มประสิทธิภาพของสถาปัตยกรรมแบบ full-duplex ของเรา. " ทีมที่มีการเผยแพร่เอกสารเกี่ยวกับการวิจัยของพวกเขาใน IEEE วารสารในพื้นที่ที่เลือกไว้ในฉบับพิเศษการสื่อสารทางวิทยุเพล็กซ์เต็มรูปแบบและ ในเรื่องของเดือนนี้ของนิตยสาร IEEE สื่อสารและสิทธิบัตรได้รับการยื่นเพื่อป้องกันการออกแบบ duplexer นวนิยาย. สำรวจเพิ่มเติม: การเพิ่มประสิทธิภาพของเครือข่ายไร้สาย

ผลลัพธ์ (ไทย) 3:

ระบบวิทยุ เช่น โทรศัพท์มือถือและการเชื่อมต่ออินเทอร์เน็ตไร้สายได้กลายเป็นส่วนหนึ่งของชีวิตสมัยใหม่ แต่อุปกรณ์นี้ใช้มากเป็นสองเท่าของวิทยุคลื่นความถี่เท่าที่จําเป็น เทคโนโลยีใหม่ที่กำลังพัฒนาที่สามารถเปลี่ยนแปลงพื้นฐานการออกแบบวิทยุและอาจเพิ่มอัตราข้อมูลและความจุของเครือข่าย , ลดการใช้พลังงานสร้างอุปกรณ์ราคาถูก และช่วยให้โลกโรมมิ่งทีมงานผู้บุกเบิกของนักวิจัยจากมหาวิทยาลัยบริสตอล คือ ระบบการสื่อสาร และกลุ่มงานวิจัยเครือข่าย ได้พัฒนาเทคนิคใหม่ที่สามารถประเมิน และยกเลิกการแทรกแซงจากหนึ่งของการช่วยให้อุปกรณ์วิทยุรับและส่งในช่องทางเดียวกันในเวลาเดียวกัน นี้จึงต้องมีเพียงหนึ่งช่องทางการสื่อสารสองทาง ใช้ครึ่งมาก ( เมื่อเทียบกับเทคโนโลยีในปัจจุบันลีโอ ลาฟลิน นักศึกษาปริญญาเอก จากศูนย์บริการของมหาวิทยาลัย EPSRC การฝึกอบรมปริญญาเอก ( CDT ) ในการสื่อสารร่วมกับนักศึกษาปริญญาโท ฉุนชิง จาง ศึกษานิเทศก์ ศาสตราจารย์ มาร์ค และ ดร. เควิน ชายหาด มอร์ริส และ ที่ปรึกษาอุตสาหกรรม ดร. จอห์น ไฮเน่ที่บล็อกซ์ ได้รับการออกแบบ และสร้างเครื่องใหม่เพล็กซ์เต็มรูปแบบสถาปัตยกรรมที่ผสมผสานความสมดุลและการไฟฟ้า ยกเลิกวิทยุความถี่ใช้งาน ต้นแบบของพวกเขาสามารถปราบปรามการรบกวนโดยปัจจัยที่ 100 กว่าล้านบาท และใช้ต้นทุนต่ำ เทคโนโลยีฟอร์มแฟคเตอร์ขนาดเล็กทำให้เหมาะสำหรับใช้ในอุปกรณ์พกพา เช่น สมาร์ทโฟน และแท็บเล็ตที่สำคัญเปลี่ยนการออกแบบวิทยุสามารถให้ช่วงของผลประโยชน์ ในระบบ Wi - Fi นี้จะเพิ่มความจุของ Wi - Fi เข้าถึงจุดที่ช่วยให้ผู้ใช้มากขึ้นและข้อมูลที่สูงกว่าอัตรา สำหรับระบบเซลลูลาร์งานเพล็กซ์เต็มก็ให้เพิ่มความจุข้อมูล และราคา หรืออีกวิธีหนึ่งคือ เครือข่ายผู้ประกอบการสามารถให้บริการเดียวกันความจุของเครือข่ายทั้งหมดกับเว็บไซต์สถานีฐานน้อยลง การให้ประโยชน์ที่เห็นได้ชัดในต้นทุนและผลกระทบต่อสิ่งแวดล้อมจากการใช้เครือข่ายลีโอ ลาฟลิน , อยู่ในหมู่คนแรกของนักเรียนใน ) ในการสื่อสาร กล่าวว่า " จนถึงขณะนี้ มีปัญหาที่ยังไม่ได้แก้ไขเบื้องต้นด้วยการสื่อสารวิทยุ ตั้งแต่วิทยุคลื่นความถี่เป็นทรัพยากรที่มีจำกัด และผู้ประกอบการเครือข่ายจ่ายพันล้านปอนด์ เพื่อเข้าถึงสเปกตรัม การแก้ปัญหานี้จะนำเราเข้าใกล้การได้เร็วขึ้น อุปกรณ์ราคาถูก และไส้ของเราเชื่อมต่อในอนาคต .รวมทั้งการเป็นส่วนหนึ่งของ 5G มือถือ งานวิจัยนี้ยังเกี่ยวข้องกับการออกแบบวงจรในวิทยุและอุปกรณ์มือถือ 3G ปัจจุบันโทรศัพท์มือถือ 4G . ในโทรศัพท์มือถือวันนี้ แยกเป็นองค์ประกอบที่จำเป็นสำหรับแต่ละกรองแถบความถี่ และเพราะเหตุนี้ วันนี้โทรศัพท์มือถือโทรศัพท์มือถือไม่สนับสนุนทั้งหมดของช่องความถี่ที่ใช้งานทั่วโลก อุปกรณ์ต่าง ๆที่ผลิตสำหรับภูมิภาคต่างๆของโลก และขณะนี้มีไม่มีโทรศัพท์ 4G สามารถโรมมิ่งทั่วโลกไม่จำกัด . แทนตัวกรองเหล่านี้กับวงจรตัวกลับหน้าทีมวิจัยจะสร้างอุปกรณ์ที่มีขนาดเล็กลงและราคาถูก และจะอนุญาตให้ผู้ผลิตสามารถผลิตรูปแบบเดียวสำหรับคนทั้งโลก นี้จะช่วยให้โลกสัญจรบน 4G และจะลดต้นทุนผ่านทางเศรษฐกิจมากขึ้นจากขนาดมาร์คบีช , ศาสตราจารย์ด้านวิศวกรรมระบบวิทยุ , ความเห็น : " นอกจาก EPSRC ลงทุนในศูนย์ฝึกอบรมปริญญาเอกที่บริสตอล นอกจากนี้เรายังได้รับรางวัลทุนอุปกรณ์ สิงห์และ ฉุนชิงได้รับประโยชน์อย่างเต็มที่จากสิ่งอำนวยความสะดวกในห้องปฏิบัติการใหม่ในการตรวจสอบและเพิ่มประสิทธิภาพของสถาปัตยกรรมเพล็กซ์เต็มรูปแบบของเราทีมงานได้ตีพิมพ์เอกสารเกี่ยวกับการวิจัยในวารสาร IEEE บนพื้นที่ที่เลือกปัญหาพิเศษในการสื่อสารทางวิทยุเพล็กซ์เต็มรูปแบบ และในเดือนนี้ คือ เรื่องของการสื่อสาร IEEE นิตยสาร และสิทธิบัตรได้ยื่นเพื่อป้องกันการออกแบบตัวกลับหน้านิยายดูเพิ่มเติม : การเพิ่มประสิทธิภาพของเครือข่ายไร้สาย