Innholdsfortegnelse:
- Full-duplekssignaler og tidsdomenetransmisjon Beamforming
- Slik fungerer full tosidig
- Regjeringsinnsats for å maksimere trådløst spektrum
- Vil markedet bestemme seg?
Det er ingen hemmelighet at trådløst frekvensspekter blir en verdifull vare. Ettersom millioner og millioner brukere har byttet fra enkle mobiltelefoner til nye smarttelefon- og nettbrettenheter som har data - så vel som tale - har kravene til trådløse 3G- og 4G-systemer økt, noe som fører til det noen omtaler som et " spektrum knase, "en som eksperter forutsi kan forlate etterspørselen overgå dagens kapasitet relativt snart (se denne artikkelen og infographic fra Mashable)
Men midt i rapporter fra offentlige etater og private firmaer som skaper ut sine egne deler av et mer befolket trådløst spektrum, er det også nye rapporter om noen teknologier som kan ende med å bryte oss ut av et spektrumknase ved å oppfinne hvordan trådløse enheter sender og mottar signaler . Her er hva som kan være en topp konkurrent for å forhindre eller løse en spektrumknase.
Full-duplekssignaler og tidsdomenetransmisjon Beamforming
En utgivelse fra University of California, Riverside (UCR), rapporterte at ingeniørprofessorene og gradstudentene utvikler teorier om spektrumbruk med mye potensiale for å fikse noen spektrumproblemer hos telekomleverandører. Mer spesifikt, mener UCR-forskere at full-dupleksradiosystemer kan tillate dagens enheter å operere på halvparten av det trådløse spekteret som de trenger i dag.
Den grunnleggende ideen er at selv om dagens mobiltelefoner og mobile enheter bruker to separate kanaler for overføring og mottak av signaler, kan det være mulig å kombinere begge disse signalene i en kanal gjennom en prosess som UCR-forskere kaller tidsdomenesending beamforming (TDTB). Professorene Yingbo Hua og Ping Liang har jobbet med spørsmålet om hvordan de skal implementere disse nye full-duplex-teknologiene og har nådd ut til noen store telekomleverandører for å snakke om potensialet for å renovere celletårn og nettverk. Hua har også svart på grunnleggende spørsmål fra oss om potensialet for denne nye teknologien.
Slik fungerer full tosidig
De faktiske metodene for å flytte de to separate kommunikasjonskanalene til en er sterkt tilslørt i ingeniørindustriens sjargong (en fullstendig forskningsartikkel er tilgjengelig her). I hovedsak handler Hua og Liangs metoder om det som kalles selvinterferens kansellering (SIC), der en full-dupleks radiooverføring forårsaker sterk signalinterferens som kan drukne svakere innkommende signaler.
Tidsdomenesendende stråledannelse kan innebære å lage et digitalt verktøy for radiofrekvens front-end som kan hjelpe en enhet til å "høre" de svakere signalene ved å minimere kansellering av selvforstyrrelser. I svar på spørsmål om denne nye teknologien i desember 2012, snakker UCR-teamet om å finne et "nållignende vindu med stillhet" i trinn, for å jobbe med selvinnblanding i sanntid.
Det kan virke som om teleselskaper vil hoppe ved denne muligheten til å frigjøre mye mer av det trådløse spekteret og åpne flomportene for flere brukere, men i virkeligheten kan det å ta i bruk denne teknologien innebære kostbare overhalinger. På spørsmål om de største nåværende barrierer for full implementering av tosidig side, sa Hua at faktisk maskinvareimplementering rangerer nr. 1.
Regjeringsinnsats for å maksimere trådløst spektrum
Samtidig som nyheter om full-dupleks-teknologi kommer ut, bringer Obama-administrasjonen sin egen løsning på spektrumskransen. Et offisielt notat fra Det hvite hus fra juni 2013 viser at Det hvite hus ber føderale byråer se på ubrukte deler av deres tildelte trådløse spekter som kan deles med privat sektor. En arbeidsgruppe for Spectrum Policy Team ble også samlet og gitt seks måneder til å undersøke insentiver og muligheter rundt denne typen deling. I mellomtiden forfølger Federal Communications Commission (FCC) også muligheten for en auksjon av deler av det kommersielle spekteret.
Er statlig innsats og ny forskning gjensidig utelukkende? Ikke ifølge ingeniørene.
"Hvis mer spekter blir tilgjengelig, " sa Hua, "kan tidsdomenets stråledannelse også doble effektiviteten av bruken av det nye spekteret."
Teleselskaper er enige. Rapporter som denne fra CNNMoney viser hvor store trådløse leverandører vurderer en rekke alternativer for å lindre spektrummangel, mens rapporter fra i fjor viser at AT&T og andre selskaper allerede setter opp ytterligere "småcelle" infrastruktur som en stopp-gap-løsning.
Vil markedet bestemme seg?
Så er det ideen om å avvenne flere brukere av de trådløse nettverkene. Selv om spektrumskransen, som utvilsomt er store nyheter, virker som bare et annet eksempel på en forbrukerutvikling som er vokst til å bli uholdbar (toppolje, noen?), Kan noen frimarkedstyper antyde at det å la etterspørsel og tilbud jobbe sin magi kunne løse problemet "naturlig." Tross alt er ikke streaming av filmer på en smarttelefon en så viktig tjeneste som transport eller helsehjelp; det er noe som virkelig er valgfritt, en ny teknologisk luksus … selv om noen nye foreldre kan tigge om å være forskjellige. Uavhengig av den rungende dårlige resultater med fri markedsøkonomi de siste tiårene, virker mangelen på tilgjengelig nettverkskapasitet for alle disse YouTube- og Netflix-videoene som et problem skreddersydd for en "prisløsning". Det betyr at vi alle burde spørre oss selv hvor mye vi er villige til å betale for en fullstendig dataplan. (Finn ut hvordan du lagrer på den nåværende planen din i Slik stopper du overskudd i dataplanen din.)
Selv om noen teknologier som kan bryte det trådløse spekteret er gode måter å være på, kan du være trygg på at noen toppingeniører jobber med spektrumkonsolidering og effektivitet. Det ser også ut som designløsninger, snarere enn myndighets- eller markedsløsninger, kan være rett rundt hjørnet.