Inhoudsopgave:
- Full-duplex signalen en tijddomein verzenden Beamforming
- Hoe Full Duplex werkt
- Overheidsinspanningen om het draadloze spectrum te maximaliseren
- Zal de markt beslissen?
Het is geen geheim dat het draadloze frequentiespectrum een waardevol goed wordt. Terwijl miljoenen en miljoenen gebruikers zijn overgestapt van eenvoudige mobiele telefoons naar nieuwe smartphone- en tablet-apparaten die zowel gegevens als spraak bevatten, zijn de eisen aan draadloze 3G- en 4G-systemen gestegen, wat leidt tot wat sommigen een " spectrum crunch, "een die experts voorspellen dat de vraag de huidige capaciteit relatief snel kan overtreffen (zie dit artikel en de infographic van Mashable)
Maar te midden van rapporten van overheidsinstanties en particuliere bedrijven die hun eigen stukjes van een meer dichtbevolkt draadloos spectrum uitsnijden, zijn er ook nieuwe rapporten van sommige technologieën die ons uit een spectrumcrunch zouden kunnen halen door opnieuw uit te vinden hoe draadloze apparaten signalen verzenden en ontvangen . Dit is een mogelijke kanshebber om een spectrumcrunch te voorkomen of op te lossen.
Full-duplex signalen en tijddomein verzenden Beamforming
Een uitgave uit 2012 van de University of California, Riverside (UCR) meldde dat zijn hoogleraren in techniek en grad-studenten theorieën ontwikkelen over spectrumgebruik met veel potentieel om sommige spectrumproblemen van telecomaanbieders op te lossen. Meer specifiek geloven UCR-onderzoekers dat full-duplex radiosystemen de apparaten van vandaag kunnen laten werken op de helft van het draadloze spectrum dat ze momenteel nodig hebben.
Het basisidee is dat hoewel de mobiele telefoons en mobiele apparaten van vandaag twee afzonderlijke kanalen gebruiken voor het verzenden en ontvangen van signalen, het misschien mogelijk is om beide signalen in één kanaal te combineren via een proces dat UCR-onderzoekers time domain transmit beamforming (TDTB) noemen. Hoogleraren Yingbo Hua en Ping Liang hebben gewerkt aan de vraag hoe deze nieuwe full-duplex-technologieën kunnen worden geïmplementeerd en hebben contact opgenomen met enkele grote telecomaanbieders om te praten over het potentieel voor het renoveren van zendmasten en netwerken. Hua heeft ook antwoord gegeven op basisvragen van ons over het potentieel voor deze nieuwe technologie.
Hoe Full Duplex werkt
De feitelijke methoden voor het verplaatsen van de twee afzonderlijke communicatiekanalen naar één zijn zwaar verhuld in jargon van de engineeringindustrie (een volledig onderzoeksartikel is hier beschikbaar). In wezen hebben de methoden van Hua en Liang te maken met de zogenaamde zelfinterferentie-onderdrukking (SIC), waarbij een full-duplex radio-uitzending sterke signaalinterferentie veroorzaakt die zwakkere inkomende signalen kan overstemmen.
Tijddomein die bundelvorming uitzendt kan het creëren van een digitaal hulpmiddel voor de radiofrequentie front-end omvatten dat een apparaat kan helpen om de zwakkere signalen te "horen" door zelfinterferentie-annulering te minimaliseren. In antwoord op vragen over deze nieuwe technologie in december 2012, praat het UCR-team over het vinden van een "naaldachtig venster van stilte" in stappen, om in realtime aan zelfinterferentie te werken.
Het lijkt erop dat telecombedrijven van deze gelegenheid gebruik zouden maken om veel meer van het draadloze spectrum vrij te maken en de sluizen open te stellen voor extra gebruikers, maar in werkelijkheid kan het gebruik van deze technologie dure revisies met zich meebrengen. Gevraagd naar de grootste huidige belemmeringen voor full-duplex implementatie, zei Hua dat de daadwerkelijke hardware-implementatie op nummer 1 staat.
Overheidsinspanningen om het draadloze spectrum te maximaliseren
Tegelijkertijd met het verschijnen van nieuws over full-duplex technologie, brengt de Obama-regering haar eigen oplossing voor de spectrumcrisis. Uit een officiële memo van het Witte Huis uit juni 2013 blijkt dat het Witte Huis federale agentschappen vraagt om te kijken naar ongebruikte delen van hun toegewezen draadloze spectrum die kunnen worden gedeeld met de particuliere sector. Er werd ook een taskforce Spectrum Policy Team samengesteld die zes maanden de tijd kreeg om stimulansen en mogelijkheden rond dit soort delen te onderzoeken. Ondertussen streeft de Federal Communications Commission (FCC) ook naar een veiling van delen van het commerciële spectrum.
Zijn overheidsinspanningen en nieuw onderzoek wederzijds exclusief? Volgens de ingenieurs niet.
"Als er meer spectrum beschikbaar komt, " zei Hua, "kan de tijddomein beamforming ook de efficiëntie van het gebruik van het nieuwe spectrum verdubbelen."
Telecombedrijven zijn het daarmee eens. Rapporten zoals deze van CNNMoney laten zien hoe grote draadloze providers een reeks opties beoordelen om spectrumtekorten te verlichten, terwijl rapporten van vorig jaar laten zien dat AT&T en andere bedrijven al een extra "small cell" -infrastructuur opzetten als een 'gap-gap'-oplossing.
Zal de markt beslissen?
Dan is er het idee om meer gebruikers van de draadloze netwerken te spenen. Hoewel de spectrumcrunch, wat ongetwijfeld groot nieuws is, gewoon een ander voorbeeld lijkt te zijn van een consumentenevolutie die is gegroeid tot onhoudbaar (piekolie, wie dan ook?), Kunnen sommige vrije markten suggereren dat het laten werken van vraag en aanbod hun magie zou kunnen oplossen het probleem 'natuurlijk'. Het streamen van films op een smartphone is tenslotte niet zo belangrijk als vervoer of gezondheidszorg; het is iets dat echt keuzevrij is, een nieuwe tech-luxe … hoewel sommige nieuwe ouders kunnen smeken om te verschillen. Ongeacht de enorme slechte staat van dienst van de vrije markteconomie in de afgelopen decennia, lijkt het gebrek aan beschikbare netwerkcapaciteit voor al die YouTube- en Netflix-video's op maat gemaakt voor een 'prijsoplossing'. Dat betekent dat we ons allemaal moeten afvragen hoeveel we bereid zijn te betalen voor een volledig data-abonnement. (Ontdek hoe u kunt besparen op uw huidige plan in Hoe overschotten in uw gegevensplan te stoppen.)
Hoewel sommige technologieën die het draadloze spectrum kunnen openbreken een goede manier zijn, kunt u er zeker van zijn dat sommige topingenieurs werken aan spectrumconsolidatie en efficiëntie. Het ziet er ook naar uit dat ontwerpoplossingen, in plaats van overheids- of marktoplossingen, misschien om de hoek liggen.
