Жукова_конференция СФУx

УДК
НОВЫЙ СПОСОБ ПЕРЕДАЧИ ДАННЫХ С ТВЕРДОТЕЛЬНОГО
НАКОПИТЕЛЯ ИНФОРМАЦИИ НА КОМПЬЮТЕР
Жукова И.С.
научный руководитель специалист международного уровня по ТРИЗ
Дмитриев С.А.
МБОУ ДО ЦДО «Аэрокосмическая школа»
На сегодняшний день создано много устройств, при помощи которых можно
хранить и передавать информацию. Самые распространенные из них это USB-флешнакопитель и винчестер, но эти рассматриваемые устройства обладают некоторыми
недостатками, с которыми сталкивался почти каждый:
1. зачастую не устраивает скорость передачи данных (файл или группа
файлов передаются слишком долго)
2. механические поломки
3. порча USB-портов в компьютере
Перечисленные выше проблемы возникают в основном из-за USB
1.
Скорость передачи данных ограничивается пропускной способностью USB
2.
В распространённых случаях именно USB отламывается от основной части
флешки или флешка от него под действием какого-либо механического давления, пока
находится в компьютере
3.
Из-за частого подключения флешки или винчестера, шина в компьютере, куда
вставляются эти два объекта, разбалтывается, и со временем перестают распознаваться
компьютером и подключаться к нему, а заменить такую шину в компьютере задача не
из элементарных.
Отсюда вытекает вопрос. Как обеспечить передачу данных без USB порта?
Цель проекта:
Предложить новый способ передачи данных, так чтобы исключить прежние
недостатки и повысить эффективность обмена.
Анализ ранее проведенных исследований:
1)Bluetooth
Преимущества:
-бесконтактная передача данных
Недостатки:
-долгое обнаружение устройства
-задействуется компьютерная шина USB
-радиоволны вредно влияют на здоровье человека.
2) Wi-Fi
Преимущества:
бесконтактная передача данных
Недостатки:
-информация может быть украдена, т.к. большой радиус действия
-один из элементов задействует шину USB в компьютере.
Решение:
В ходе выполнения задачи, было получено несколько решений.
1. Передача данных с помощью NFS (Near Field Communication/ближняя
бесконтактная связь) чипов.
Встроить парно чипы в компьютер и во флешку /винчестер. Их технология
позволяет передавать быстро информацию на расстоянии не больше 20-40 см и требует
0,6 секунды подключения( выше, чем обнаружение у Bluetooth), т.е. для
взаимодействия нужно будет положить устройство на системный блок или панель
ноутбука и таким образом осуществится подключение. Эти чипы встраивают в
последние модели телефонов для обмена данными.
Преимущества:
- быстрое обнаружение устройства
-из-за малого радиуса действия сложней украсть информацию
-повышается простота использования
-так как USB отсутствует, уменьшается вероятность механических поломок
Недостатки:
-скорость передачи данных будет зависеть от объема файла.
Вариацией этого способа является встройка чипа в компьютерную мышь и
флешку сделать как браслет.
Преимущества:
- быстрое обнаружение устройства
-из-за малого радиуса действия сложней украсть информацию
-повышается простота использования
-так как USB отсутствует, уменьшается вероятность механических поломок
Недостатки:
-скорость передачи данных будет зависеть от объема файла.
2) Передача данных при помощи оптики.
Описание работы устройства.
На рабочих плоскостях кругообразного устройства находятся светодиоды,
излучающие импульсы света и фотоприемники, которые потом будут принимать
информацию с компьютера. Так как информация кодируется светом с большой
скоростью, пропускное ограничение снимается и скорость увеличивается, но если
увеличить число светодиодов, то скорость будет очень большой, информация будет
передаваться мгновенно, единственное, что может ее затормозить, это распознавание
сигналов. В компьютере, на системном блоке, в верхней панели гнездо в форме
устройства, по бокам тоже фотоприемники и светодиоды для обмена данными. Чтобы
обеспечить питание переносной части, в нее встраивается индукционная катушка и
магнитопровод, для создания индукции, с компьютера задействуется переменный ток,
который внутри и таким образом устройство питается.
Преимущества:
-обмен данными на очень высоких скоростях
Недостатки:
-громоздкость конструкции
Вариаций этого способа является следующая конструкция.
Описание работы.
Имеются 2 панели, на одной светодиоды, на другой фотоприемники. Посреди
установлена карта памяти.
Планы и сроки реализации проекта
1)Поиск финансирования, для разработки необходимых схем и сборки самой
модели.
2) Попытка выхода на рынок.
Выводы:
В ходе разработки решений, удалось установить, что сняв пропускные
способности, увеличивается скорость передачи данных. На сегодняшний день известны
уже Петабайты памяти, если объединить эти два элемента, то выходит, что с быстрой
обработкой, всю информацию, которая на компьютере, можно будет хранить на флешке.
Компьютер будет обеспечивать основные функции при работе с данными.
Следовательно, если вся информация будет храниться на одной флешке, ее будет
сложней украсть, это в разы обезопасит ценную информацию. А также начнется новый
виток в эре персональных компьютеров.
Библиография :
Михаил Черничкин: Большая энциклопедия электрика
Труб Иосиф Израилевич: Про электричество для чайников
http://www.klyaksa.net/htm/kopilka/hard_pc/tema4_hard_pc.pdf
https://ru.wikipedia.org/wiki/USB