Simulator WiFi berbasis WebGPU

• Ini adalah simulator web yang menghitung kekuatan sinyal WiFi secara berbasis fisika sesuai struktur dan material rumah, untuk membantu memilih posisi router
• Simulasi dijalankan secara lokal dan real-time di perangkat pengguna, dan warna maupun kecepatan simulasi latar dapat diubah
• Tersedia simulasi contoh yang menerapkan denah rumah nyata serta material dinding dan jendela, lengkap dengan video demo dan dokumentasi
• Simulator ini menghitung langsung cara gelombang elektromagnetik bergerak saat menembus material, dan menunjukkan contoh gelombang yang dibiaskan di sekitar kotak teks
• Karena metodenya membutuhkan komputasi besar, simulator ini memanfaatkan WebGPU untuk menggunakan kartu grafis dan menjalankan simulasi lebih cepat di browser

---

Simulasi WiFi untuk memilih posisi router

• WiFi Solver adalah mesin simulasi yang menunjukkan bagaimana sinyal WiFi dari access point menyebar di dalam rumah
• Fokusnya adalah menghitung kekuatan sinyal WiFi di dalam rumah untuk membantu menentukan tempat meletakkan router WiFi
• Semua simulasi dijalankan secara live di perangkat pengguna
• Pengguna dapat menjalankan contoh yang menggunakan denah rumah nyata dan material realistis untuk dinding serta jendela
• Beberapa fitur dapat dilihat melalui video demo, dan informasi lebih lanjut tersedia di dokumentasi
• Anda bisa mencobanya selama sehari, atau mendapatkan akses permanen dengan pembayaran satu kali

Perhitungan fisika dan pemanfaatan WebGPU

• WiFi Solver secara langsung mensimulasikan cara gelombang elektromagnetik bergerak saat melewati material dengan aproksimasi seminimal mungkin
• Saat menggulir halaman, Anda bisa melihat gelombang dibiaskan di sekitar kotak teks
• Karena ini adalah pendekatan yang mahal secara komputasi, simulator ini menggunakan WebGPU untuk memanfaatkan kartu grafis dan meningkatkan kecepatan simulasi
• Di bagian bawah, Anda dapat menambahkan sumber baru ke simulasi latar
• Karya lain dari pembuatnya dapat dilihat di blog

[GN⁺]

Komentar Hacker News

• Visualisasinya keren, tetapi terlalu berfokus pada gelombangnya sendiri ketimbang pola cakupan nyata dengan panjang gelombang 6–12,5 cm, sehingga kurang berguna dibanding alat lain untuk memeriksa cakupan.
  Meski begitu, sebagai proyek seni ini menarik, dan mengingatkan saya pada projectM, Milkdrop open source yang mendukung WebGL https://github.com/projectM-visualizer/projectm/blob/master/..., serta salah satu pelopornya, Geisswerks https://www.geisswerks.com/
  Kalau suka hal seperti ini, Anda mungkin juga akan menyukai NestDrop, yang punya visualisasi musik untuk VJ dan fitur proyeksi ke bagian dalam dome https://nestimmersion.ca/nestdrop.php

  • Jika masuk ke salah satu simulasi contoh, visualisasi bisa diubah dari gelombang menjadi kerapatan daya rata-rata waktu, dan itu mungkin lebih dekat dengan tampilan cakupan yang Anda inginkan.

• Ada bug: jika tombol “add a new source” ditekan terus, array dengan ukuran maksimum tetap 128 akan overflow dan exception JavaScript muncul di layar.
  Selain itu, mungkin hanya di kartu AMD, tetapi kotak teks membuat simulasi rusak jika scroll digerakkan dengan cara tertentu. Jika menekan Page Up/Down dengan cepat, atau menggulir sampai paling bawah lalu menggoyangkan posisi scroll, data buruk menyebar sehingga seluruh layar terisi noise, hitam, dan putih; jika dinaikkan ke mode 3D, poligonnya jadi kacau balau.

  • Masalah kedua juga bisa direproduksi di Apple M1, jadi sepertinya ini bukan masalah khusus kartu grafis.
  • Masalah kedua tampaknya lebih mudah terjadi jika kecepatan simulasi dinaikkan.

• “Saat menggulir, Anda bisa melihat gelombang dibiaskan di sekitar kotak teks” — fitur yang tidak berguna tapi keren banget.

• Dulu saya ingin membuat sesuatu yang mirip dengan suara. Bukan untuk headphone, melainkan untuk active noise cancellation di dalam ruangan, dengan menaruh perangkat gabungan mikrofon dan speaker di posisi strategis.
  Setelah dipikir sebentar, karena interferensi bisa muncul area yang sunyi dan area yang suaranya menjadi dua kali lipat, jadi tidak ideal, tetapi tetap menarik. Setelah dipikir lebih jauh, saya sadar ini harus ditangani dalam 3D sehingga kompleksitas pengaturannya jauh lebih besar. Melihat efek pembiasan, sepertinya hal serupa juga berlaku di sini.

  • Jika ada “laser suara”, kita bisa mengendalikan gelombang yang masuk ke area seperti kolom, lalu meniadakan suara masuk seperti “payung suara”.
    Namun ini hanya bekerja untuk suara umum dengan arah yang lemah, seperti speaker yang jauh, dan sulit menghapus hal seperti suara manusia. Untuk memungkinkan percakapan biasa di tiap meja di klub, ini bisa cukup berguna. Masalahnya, teknologi terkait saat ini terikat paten; meski cukup mudah dibuat, kita harus menunggu patennya kedaluwarsa atau membayar biaya lisensi.
  • Kalau secara teknis memungkinkan, ini tampaknya bisa menjadi unicorn berikutnya.

• Sisi visualisasinya benar-benar keren. Bagian yang menangani beberapa pemancar dan bagian akhir scroll mengingatkan saya pada https://apenwarr.ca/beamlab/ yang menunjukkan beamforming.
  Cara termudah untuk melihat alurnya di demo ini adalah mematikan 3 di menu kanan sehingga hanya tersisa 2 pemancar, lalu menekan tombol “r” dan mengklik atau menyeret untuk melihat proses optimasi beam. Di kanan juga bisa dilihat statistik gain daya terima.
  Dari sisi tampilan, demo ini paling menyenangkan, tetapi bagi orang yang ingin mengoptimalkan penempatan Wi-Fi di rumah, tier gratis Hamina kemungkinan jauh lebih berguna https://www.hamina.com/planner
  Kekurangannya adalah meminta kita membuat akun, sedangkan kelebihannya adalah menyediakan berbagai tampilan ringkasan yang disesuaikan dengan metrik dan fitur Wi-Fi umum, sehingga tidak terlalu berfokus pada menampilkan simulasi gelombang itu sendiri.

  • Saya masuk sambil berharap Hamina disebut. Saya memakainya untuk perencanaan instalasi nirkabel di pekerjaan, dan ini perangkat lunak yang cukup bagus.

• Saya terlalu sering menekan tautan tambah sumber baru di bagian bawah, lalu muncul Unexpected Application Error.
  Error intinya adalah RangeError: offset is out of bounds, terjadi di Float32Array.set() dan Pi.makeUniformBuffer https://wifi-solver.com/dist/bundle-UKQ5A5W6.js:32:118833

• Ada juga proyek menarik yang mirip: https://cemsim.com/. Bukan buatan saya.

• Di sini saya mengira akan melihat pemrosesan radio SDR, yaitu noise yang dibaca dari GPIO dipipe ke browser web untuk menampilkan aktivitas semua kanal sekaligus.

• Saat menjalankan demo Waveguide Simulator di Alienware M15 Ryzen Ed. R5, laptop mengeluarkan suara getaran bernada tinggi yang jelas.
  Lingkungannya RTX 3070, Windows 11 Pro, Chrome v129. Awalnya saya kira itu suara speaker, tetapi meski volume diturunkan, suaranya tetap terdengar selama simulator berjalan. Saya tidak mendengarnya di game atau demo WebGPU lain, dan simulasi rumah realistis menghasilkan pola suara yang berbeda lagi.

  • Kedengarannya seperti coil whine. Ini fenomena yang umum terdengar ketika GPU bekerja maksimal.
    https://en.wikipedia.org/wiki/Electromagnetically_induced_ac...
  • Kemungkinan besar suara itu berasal dari rangkaian catu daya GPU. Jika pola konsumsi daya memiliki frekuensi yang dapat didengar, komponen seperti induktor atau kapasitor bisa bergetar secara mekanis pada frekuensi itu dan menghasilkan suara.
    Alasan tidak terdengar di game bisa jadi karena audio game lebih keras, atau pola dayanya tidak memiliki frekuensi audible seperti itu. Rangkaian catu daya CPU juga bisa mengalami fenomena yang sama, tetapi karena ini memakai GPU, lebih aman menganggap sumbernya dari sisi GPU.
  • Bisa jadi coil whine atau capacitor whine karena GPU berjalan pada refresh rate yang terlalu tinggi. Solusi termudah adalah memasang batas frame per detik untuk browser atau pengaturan global di nvidia control panel, kira-kira 2 kali refresh rate maksimum monitor.
    Ini cukup umum pada beban kerja di atas 600 fps.
  • Saya juga mendengar suara yang sama di desktop 3070. Di Mac M1 tidak terdengar.
  • Di GPU AMD Radeon Mobile pada laptop, coil whine yang sama juga muncul setiap kali menjalankan kode yang banyak memakai GPU.

• Karena saya memakai router Wifi 6E, saya penasaran apakah 6GHz, 5GHz, dan 2.4GHz berperilaku berbeda secara mencolok di sini. Saya ingin tahu apakah bentuk keseluruhannya sama, atau frekuensi membuat perbedaan besar.

  • 6GHz dan 5GHz hampir sama, sedangkan 5GHz dan 2.4GHz akan cukup berbeda karena absorpsi dan refleksi bekerja secara berbeda.