Az új technológia, amely megduplázhatja a vezeték nélküli spektrum hatékonyságát

Nem titok, hogy a vezeték nélküli frekvencia-spektrum értékes árucikké válik. Ahogy millió és millió felhasználó váltott át az egyszerű mobiltelefonokról az új okostelefonokra és táblagépekre, amelyek adatot és hangot is hordoznak, a 3G és a 4G vezeték nélküli rendszerek iránti igények egyre növekszenek, aminek eredményeként egyesek " spektrumcsökkenés ", amely szerint a szakértők szerint a kereslet viszonylag hamarosan túllépheti a jelenlegi kapacitást (lásd ezt a cikket és a Mashable infografikáját).

Ám a kormányzati ügynökségek és a magánvállalatok jelentései között, amelyek kiválogatják a magasabb lakosságú vezeték nélküli spektrumot, új jelentések vannak olyan technológiákról is, amelyek végül kitörhetnek minket egy spektrumcsökkenésből azáltal, hogy feltalálják a vezeték nélküli eszközök jelátvitelének és -fogadásának módját . Íme, hogy mi lehet a legfőbb versenyző a spektrum-összeomlás megakadályozására vagy megoldására.

Teljes duplex jel és az időtartomány továbbítása

A kaliforniai Riverside Egyetemen (UCR) kiadott 2012. évi beszámoló arról számolt be, hogy mérnöki tanárai és egyetemi hallgatói elméleteket fejlesztenek a spektrumhasználatról, amelyeknek nagy a lehetősége a távközlési szolgáltatók spektrumproblémáinak megoldására. Pontosabban, az UCR kutatói úgy vélik, hogy a teljes duplex rádiórendszerek lehetővé tehetik a mai készülékek számára a jelenleg szükséges vezeték nélküli spektrum felének működését.

Az alapötlet az, hogy míg a mai mobiltelefonok és mobil eszközök két külön csatornát használnak a jelek továbbítására és fogadására, lehetséges, hogy ezeket a jeleket egyetlen csatornává kombinálják egy folyamaton keresztül, amelyet az UCR kutatói idõtartományú átviteli sugárformázásnak (TDTB) hívnak. Yingbo Hua és Ping Liang professzorok azon a kérdésen dolgoznak, hogy hogyan lehet ezeket az új teljes duplex technológiákat megvalósítani, és felhívták a kapcsolatot néhány nagyobb távközlési szolgáltatóval, hogy megbeszéljék a cellatornyok és hálózatok felújításának potenciálját. A Hua válaszolt alapvető kérdéseinkre is az új technológia lehetőségeiről.

Hogyan működik a teljes duplex egység?

A két különálló kommunikációs csatorna egybe mozgatásának tényleges módszerei nagymértékben a műszaki szakterület zsargonjában vannak (a teljes kutatási cikk itt található). Lényegében Hua és Liang módszerei az úgynevezett öninterferencia-törlés (SIC) kérdésével foglalkoznak, ahol a duplex rádióátvitel erős jelinterferenciát okoz, amely a gyengébb bejövő jeleket elfojthatja.

Az időtartományban történő sugárzás formázása magában foglalhatja egy digitális eszköz létrehozását a rádiófrekvenciás front-end számára, amely segíthet egy eszköznek a gyengébb jelek "hallásában" azáltal, hogy minimalizálja az önmegzavarást. Az új technológiával kapcsolatos, 2012. decemberi kérdésekre adott válaszában az UCR csapata lépésről lépésre talál egy „tűszerű csend ablakot” annak érdekében, hogy valós időben beavatkozzon az önbeavatkozásba.

Úgy tűnhet, hogy a távközlési társaságok kihasználnák ezt a lehetőséget, hogy sokkal többet szabadítsanak fel a vezeték nélküli spektrumról, és további felhasználók számára megnyissák az árnyékolókat, ám a technológia elfogadása valójában költséges átalakításokat vonhat maga után. Amikor a Hua megkérdezte a teljes duplex megvalósítás jelenlegi legnagyobb akadályait, Hua elmondta, hogy a tényleges hardver megvalósítás az 1. helyen áll.

Kormányzati erőfeszítések a vezeték nélküli spektrum maximalizálása érdekében

Ugyanakkor, amikor megjelennek a teljes duplex technológiáról szóló hírek, az Obama adminisztráció saját megoldását hozza a spektrumcsökkenéshez. A Fehér Ház 2013. júniusi hivatalos feljegyzéséből kiderül, hogy a Fehér Ház arra kéri a szövetségi ügynökségeket, hogy vizsgálják meg kiosztott vezeték nélküli spektrumuk fel nem használt részeit, amelyeket meg lehetne osztani a magánszektorral. A Spektrumpolitikai Csoport munkacsoportját szintén összegyűjtötték, és hat hónapot kapott arra, hogy ösztönözze az ösztönzőket és a lehetőségeket az ilyen megosztás körül. Eközben a Szövetségi Kommunikációs Bizottság (FCC) a kereskedelmi spektrum egyes részeinek aukciójának lehetőségét is vizsgálja.

A kormány erőfeszítései és az új kutatás kölcsönösen kizárják-e egymást? A mérnökök szerint nem.

"Ha több spektrum válik elérhetővé" - mondta Hua -, az időtartományban történő sugárzás szintén megduplázhatja az új spektrum felhasználásának hatékonyságát. "

A távközlési társaságok egyetértenek abban. A CNNMoney hasonló jelentései azt mutatják, hogy a nagy vezeték nélküli szolgáltatók miként értékelik a spektrumhiány enyhítésére szolgáló lehetőségeket, míg a tavalyi jelentések azt mutatják, hogy az AT&T és más cégek már létrehoznak további „kicsi cellás” infrastruktúrákat stop-gap megoldásként.

Dönt a piac?

Aztán ott van az ötlet, hogy több felhasználót válasszanak ki a vezeték nélküli hálózatoktól. Noha a spektrumcsökkenés, amely kétségtelenül nagy hír, csak egy olyan példaként tűnik a fogyasztói evolúcióról, amely fenntarthatatlanná vált (olajcsúcs, bárki?), Egyes szabadpiaci típusok azt sugallhatják, hogy ha a kereslet és a kínálat úgy működik, hogy a mágia megoldja a probléma "természetesen". Végül is a filmek okostelefonon történő streamingje nem olyan fontos szolgáltatás, mint a szállítás vagy az egészségügy; ez valami igazán választható, új technológiai luxus … bár egyes új szülők különbözhetnek egymástól. Függetlenül attól, hogy a szabad piacgazdaság szempontjából az elmúlt néhány évtizedben rendkívül rossz eredményeket mutatott, az összes ilyen YouTube és Netflix videó rendelkezésre álló hálózati kapacitásának hiánya úgy tűnik, hogy egy "árazási megoldáshoz" igazított probléma. Ez azt jelenti, hogy mindannyiunknak fel kell kérdeznünk magunktól, mennyit hajlandóak vagyunk fizetni egy teljes adatcsomagért. (Megtudhatja, hogyan lehet megtakarítani a jelenlegi tervet, a Hogyan fejezzük be az adatcserét az adatcsomagban című részben.)

Bár egyes technológiák, amelyek megszakíthatják a vezeték nélküli spektrumot, jó utat jelentenek, biztos lehet benne, hogy néhány vezető mérnök a spektrum konszolidációján és a hatékonyságon dolgozik. Úgy tűnik továbbá, hogy a tervezési megoldások, nem pedig kormányzati vagy piaci megoldások, a sarkon állhatnak.