Indhold
- Full-Duplex-signaler og tidsdomæneoverførsel Beamforming
- Sådan fungerer fuld duplex
- Regeringens bestræbelser på at maksimere trådløst spektrum
- Vil markedet beslutte?
Tag væk:
Nye digitale værktøjer kunne ændre ansigtet i den trådløse industri, hvor en voksende mangel på ressourcer gør telekommunikationsudbydere tydeligt urolige.
Det er ingen hemmelighed, at trådløst frekvensspektrum bliver en værdifuld vare. Da millioner og millioner af brugere er skiftet fra enkle mobiltelefoner til nye smartphone- og tablet-enheder, der bærer data - såvel som stemme - er kravene til trådløse 3G- og 4G-systemer steget, hvilket fører til, hvad nogle kalder et " spectrum crunch, "en, som eksperter forudser, kan lade efterspørgslen overstige den nuværende kapacitet relativt hurtigt (se denne artikel og infographic fra Mashable)Men midt i rapporter fra regeringsagenturer og private firmaer, der udskærer deres egne stykker af et mere befolket trådløst spektrum, er der også nye rapporter om nogle teknologier, der kan ende med at bryde os ud af et spektrumknas ved at opfinde, hvordan trådløse enheder transmitterer og modtager signaler . Her er hvad der kan være en top konkurrent til at forhindre eller løse et spektrum knas.
Full-Duplex-signaler og tidsdomæneoverførsel Beamforming
En release fra 2012 fra University of California, Riverside (UCR) rapporterede, at dens ingeniørprofessorer og gradstuderende udvikler teorier om spektrumbrug med et stort potentiale til at løse nogle spektrumproblemer hos telekomudbydere. Mere specifikt mener UCR-forskere, at fuld-duplex-radiosystemer kunne give dagens enheder mulighed for at fungere på halvdelen af det trådløse spektrum, som de i øjeblikket har brug for.Den grundlæggende idé er, at selvom dagens mobiltelefoner og mobile enheder bruger to separate kanaler til transmission og modtagelse af signaler, kan det være muligt at kombinere begge disse signaler i en kanal gennem en proces, som UCR-forskere kalder tidsdomæneoverførselstråledannelse (TDTB). Professorerne Yingbo Hua og Ping Liang har arbejdet på spørgsmålet om, hvordan man implementerer disse nye full-duplex-teknologier og har nået nogle store telekommunikationsudbydere for at tale om potentialet for renovering af celtårne og netværk. Hua har også besvaret grundlæggende spørgsmål fra os om potentialet for denne nye teknologi.
Sådan fungerer fuld duplex
De faktiske metoder til at flytte de to separate kommunikationskanaler til én er kraftigt indkapslet i ingeniørindustriens jargon (et komplet forskningsdokument findes her). Grundlæggende handler Hua og Liangs metoder om, hvad der kaldes self-interference cancellation (SIC), hvor en full-duplex-radiotransmission forårsager stærk signalinterferens, der kan drukne svagere indgående signaler.Tidsdomæne transmissionstråleformning kan involvere oprettelse af et digitalt værktøj til radiofrekvens front-end, der kan hjælpe en enhed til at "høre" de svagere signaler ved at minimere annullering af selvinterferens. Som svar på spørgsmål om denne nye teknologi i december 2012 taler UCR-teamet om at finde et "nålelignende vindue af tavshed" i trin for at arbejde med selvinterferens i realtid.
Det kan se ud til, at teleselskaber ville springe ved denne mulighed for at frigøre meget mere af det trådløse spektrum og åbne oversvømmelsesportene for yderligere brugere, men i virkeligheden kan brugen af denne teknologi medføre dyre eftersyn. Da han blev spurgt om de største nuværende barrierer for fuld dupleximplementering, sagde Hua, at den faktiske hardwareimplementering rangerer nr. 1.
Regeringens bestræbelser på at maksimere trådløst spektrum
Samtidig med, at nyhederne om fuld-duplex-teknologi kommer ud, bringer Obama-administrationen sin egen løsning på spektrumskramset. Et officielt notat fra Det Hvide Hus fra juni 2013 viser, at Det Hvide Hus beder føderale agenturer om at se på ubrugte dele af deres tildelte trådløse spektrum, der kunne deles med den private sektor. En Spectrum Policy Team-taskforce blev også samlet og givet seks måneder til at undersøge incitamenter og muligheder omkring denne form for deling. I mellemtiden forfølger Federal Communications Commission (FCC) også muligheden for en auktion over dele af det kommercielle spektrum.Er regeringens indsats og ny forskning gensidigt eksklusivt? Ikke ifølge ingeniørerne.
"Hvis mere spektrum bliver tilgængeligt," sagde Hua, "kan tidsdomenets stråledannelse også fordoble effektiviteten af brugen af det nye spektrum."
Teleselskaber er enige. Rapporter som denne fra CNNMoney viser, hvor store trådløse udbydere vurderer en række muligheder for at afhjælpe spektrummangel, mens rapporter fra sidste år viser, at AT&T og andre virksomheder allerede opretter yderligere "small cell" -infrastruktur som en stop-gap-løsning.
Vil markedet beslutte?
Så er der ideen om at fravænge flere brugere af de trådløse netværk. Mens spektrumskramset, som uden tvivl er store nyheder, ser ud som blot et andet eksempel på en forbrugerudvikling, der er vokset til at blive uholdbar (topolie, nogen?), Kan nogle af de frie markedstyper antyde, at det at lade efterspørgsel og udbud arbejde deres magi kunne løse problemet "naturligt." Når alt kommer til alt er streaming af film på en smartphone ikke en så vigtig service som transport eller sundhedspleje; det er noget, der virkelig er valgfri, en ny teknologisk luksus ... selvom nogle nye forældre måske beder om at være forskellige. Uanset den rungende dårlige resultater af fri markedsøkonomi i de sidste par årtier, synes manglen på tilgængelig netværkskapacitet for alle disse YouTube- og Netflix-videoer som et problem skræddersyet til en "prisløsning". Det betyder, at vi alle burde spørge os selv, hvor meget vi var villige til at betale for en fuld dataplan. (Find ud af, hvordan du gemmer på din nuværende plan under Sådan stopper du overskydende i din dataplan.)Selvom nogle teknologier, der kunne bryde det trådløse spektrum er gode muligheder, kan du være sikker på, at nogle topingeniører arbejder med spektrumkonsolidering og effektivitet. Det ser ud som designløsninger snarere end regerings- eller markedsløsninger kan være lige rundt om hjørnet.