Radio Brīvība

Deivids P. Rīds


Pozīcija: MIT mediju mākslas un zinātņu asociētais profesors; HP līdzstrādnieks, Hewlett-Packard Labs





Izdevums: Radiofrekvenču spektra piešķiršana. Pieprasījums pēc bezvadu sakariem, sākot no bezvadu tālruņiem un beidzot ar piekļuvi internetam, pieaug ātrāk, nekā to spēj nodrošināt esošās tehnoloģijas. Daudzi uzskata, ka Federālās sakaru komisijas noteikumi kavē inovācijas, kas varētu palīdzēt.

Īpašais ziņojums: programmatūra kļūst ārkārtīgi sarežģīta

Šis stāsts bija daļa no mūsu 2003. gada novembra numura

  • Skatiet pārējo izdevuma daļu
  • Abonēt

Personīgais ietekmes punkts: Vadošais pētnieks nākamās paaudzes radiotīklos; sabiedrība iestājas par frekvenču spektra noteikumu maiņu, lai ļautu eksperimentēt ar jaunām radio tehnoloģijām Tehnoloģiju apskats: Kāpēc mūsu radio lietošana rada problēmas?

Deivids Rīds: Ir skaidrs, ka ir milzīgs pieprasījums pēc bezvadu digitālajiem sakariem, kas veicina augstu pakalpojumu un ierīču pieauguma tempu, sākot no tradicionālajiem mobilajiem tālruņiem līdz Wi-Fi ierīcēm un beidzot ar citām jaunām lietām. Mēs esam pārgājuši no idejas, ka radio ir dārga lieta, ko vēlaties izmantot tikai tad, kad tas ir absolūti nepieciešams, līdz domai, ka tas ir ērts elements visu savstarpējai savienošanai, tāpēc mana pele un tastatūra sarunājas ar datoru pa radio. Tā otrā puse ir, ja mēs sākam to darīt arvien vairāk, jo tas kļūst arvien lētāks un lētāks? Vai viss sāk traucēt visam pārējam, un vai mums ir jāizvēlas, kas ar ko drīkst runāt? Tas ir jautājums: kā apmierināt šo milzīgo pieprasījumu un milzīgo iespēju, izmantojot saprātīgu veidu, kā palielināt radio izmantošanu.



TR: Radio atgādina, ko mēs ieslēdzam, kad iekāpjam automašīnā, kur stacija raida noteiktā frekvencē, un, ja kāds cits izmanto šo frekvenci, mēs nevaram klausīties savu mūziku vai sarunu šovu. Vai tā nedarbojas visas radio tehnoloģijas?
Niedre: Nu, tas noteikti nav pareizi no tehnoloģijas viedokļa. Jau sen, kad radiofrekvenču spektrs bija plaši atvērts un mēs nevarējām izveidot ļoti labus radio, mēs nolēmām, ka labākais un lētākais veids, kā ļaut daudziem radio darboties vienā kanālā, ir sadalīt spektru atbilstoši lietojumprogrammai. Tātad mums ir joslas, kas ir piešķirtas AM radio apraidei, joslas televīzijai, divvirzienu saziņai un tam visam. Mēs par to tehnoloģiski nemaz nedomājām; dalīšana pēc biežuma bija viegli izdarāma, ņemot vērā mūsdienu tehnoloģiju.

Pēdējo 10 līdz 12 gadu laikā mēs esam sākuši saprast, ka daudzas jo daudzas tehnoloģijas var efektīvi koplietot ētera viļņus, neizraisot viena otras darbības traucējumus. Taču noteikumi, ko mēs un citas valstis piemērojam radio pārraidei, neatzīst, ka šīs jaunās pieejas ir pat likumīgas. Apstiprināt jaunu tehnoloģiju, īpaši tādu, kas ir pretrunā ar sākotnējiem pieņēmumiem, ir praktiski neiespējami — tā ir neticami politiska problēma ar daudzām interesēm, lai lietas paliktu tādas pašas.

TR: Kā tas praktiski notiek ar Federālo sakaru komisiju, kas regulē ētera viļņus Amerikas Savienotajās Valstīs?
Niedre: Patiešām interesants piemērs ir tas, kas notika ar ultraplatjoslu. Uzņēmums, kurā es biju pirms 1996. gada — Interval Research, meklēja novatoriskas tehnoloģijas ļoti maza attāluma tīklu veidošanai, un viena no lietām, ko mēs atklājām, bija ļoti platjoslas. Interval finansēja lielu ieguldījumu šīs tehnoloģijas pārņemšanā no pētniecības iespējas uz dažām komerciālām iespējām un atdalīja uzņēmumu Fantasma Networks.



Ultrawideband ir tehnoloģija, kas katrā joslā izmanto ļoti, ļoti zemu enerģiju, tāpēc tai teorētiski nevajadzētu traucēt esošajiem pakalpojumiem. Taču pierādīt negatīvu, pierādīt, ka tas netraucēs nevienam esošajam pakalpojumam, ir ārkārtīgi sarežģīti, un FCC būtībā bija jāveic ultraplatjoslas savienojums apstiprināšanas procesā bez šīs absolūtās noteiktības. Vairākus gadus FCC aizkavēja noteikumu izstrādi ultraplatjoslas tīklā. Iejaukšanās izredzes bija liela problēma. Bet zem tā visa slēpjas arī problēma, ka, ja tas būtu likumīgs, daudzi pakalpojumi varētu pāriet uz ultraplatjoslu, un tad pastāvētu neierobežota konkurence pret esošajiem pakalpojumu sniedzējiem. Piemēram, jūs varētu redzēt, ka ultraplatjosla tiek izmantota televīzijas vai radio vai divvirzienu telefonsakaru nodrošināšanai, un tas novērstu monopola vai oligopola priekšrocības, kas rodas pašreizējiem spektra īpašniekiem. Tāpēc viņiem ir spēcīgs stimuls cīnīties pret to. Ir ļoti grūti pieņemt gudru lēmumu, saskaroties ar ļoti politizētiem tehniskiem argumentiem.

Fantasma turpināja izstrādāt šo tehnoloģiju, taču aptuveni gadu pirms FCC beidzot atļāva ultraplatjoslas savienojumu, investīciju kopiena zaudēja pacietību šajā uzņēmumā, un tā būtībā bija jāpārtrauc. Tas parāda, kā normatīvā vide patiešām apslāpē potenciālos jauninājumus, kas ir ļoti svarīgi, lai atrisinātu šo milzīgo vajadzību pēc daudz ietilpīgākām bezvadu tīkla iespējām, kas varētu darboties visos attālumos un būtu pieejamas daudz lielākam ierīču un lietotāju skaitam nekā pašlaik.

TR: Vai pašreizējai regulējuma struktūrai ir citi trūkumi?
Niedre: Ir vairākas problēmas. Viena problēma ir tā, ka ir ļoti grūti iepriekš noteikt, kuri pakalpojumi būs veiksmīgi. Tātad, ja jūs mēģināt likt FCC vai kādai starptautiskai iestādei noteikt, kuras ir visizdevīgākās jaunās tehnoloģijas, jūs nostājat ratus zirga priekšā. Ja nevarat to izmēģināt uz īstiem klientiem, tad jums nav ne jausmas, kas darbosies.



Otra lieta saistībā ar regulējošo sistēmu ir tāda, ka lielākā daļa cilvēku piekritīs, ka to ir pārņēmuši tie, kurus tā regulē. Ja FCC ierosina kādu jaunu lietu, pirmā [grupa], no kuras viņi dzird, ir lobisti, kuri izmanto dažādus argumentus, lai teiktu, ka tas apdraud viņu uzņēmumus vai apdraud viņu tehnoloģiju. Radio gadījumā tas gandrīz vienmēr tiek formulēts kā arguments par traucējumiem, pat ja patiesā problēma ir konkurence. Un ir ļoti grūti atspēkot dažus tehniskus argumentus, jo īpaši forumā, piemēram, FCC: FCC nav spēcīgas neatkarīgas tehniskās novērtēšanas iespējas.

TR: Vai tiešām jaunās tehnoloģijas, piemēram, ultraplatjoslas savienojums, netraucē, piemēram, manam mobilajam tālrunim vai lidmašīnas elektronikai?
Niedre: Es domāju, ka inženieri spētu atrast risinājumus gandrīz jebkurai no šīm problēmām, ja tās izrādīsies problēmas. Piemēram, pašreizējā UHF televīzijas joslā ir ļoti daudz neizmantotas jaudas. Ir FCC priekšlikums atļaut nelicencētu šī spektra izmantošanu, ja vien izvietojamās tehnoloģijas netraucē esošajiem lietotājiem. Tā kā šī josla daudz labāk izplatās caur kokiem un cita veida lietām, tas varētu nodrošināt jaunas paaudzes digitālos sakaru tīklus, kas varētu pastāvēt līdzās televīzijai un labāk apstrādātu lielāka attāluma sakarus nekā Wi-Fi. Ir daudz potenciālu inženiertehnisku risinājumu, lai izvairītos no jebkādiem iespējamiem traucējumiem. Tagad ir iespējami programmatūras definēti radio, kas būtībā var dejot ap esošajiem televīzijas pakalpojumiem. Taču ir ļoti grūti pārliecināt, ka tas darbosies, ja pamatā saskaraties ar politisko opozīciju, nevis ar tehnisku opozīciju, kas vēlas ar jums sadarboties.

TR: Tātad, kas varētu uzlabot situāciju?
Niedre: Es domāju, ka vēlamā nākotne radīs vairāk iespēju eksperimentiem un turpinājumiem. Pašlaik ir milzīgs šķērslis pat veikt pētījumus par jauniem sistēmu veidiem, jo ​​tiek uzskatīts, ka tas ir ārkārtīgi dārgs un gandrīz veltīgs laika izšķiešana, lai mēģinātu veikt FCC procesu jebko, kas ļoti atšķiras no pašreizējā.



Otra puse ir tādu regulējošu atveru izveide, kas ļauj veikt ievērojamu izpēti. Patiešām laba lieta, kas notika, bija pilnībā nelicencētā spektra atvēršana, kurā darbojas Wi-Fi un jaunie 802.11a bezvadu standarti; [Wi-Fi joslu] atļāva FCC 1985. gadā, un [802.11a] joslas tika atļautas 90. gadu vidū. Tehnoloģija pakāpeniski attīstījās, un 90. gadu beigās tika izstrādāts tīkla standarts, lai palielinātu savietojamību. Mums ir nepieciešams vairāk šo nelicencēto joslu — un plašākas frekvences —, jo cilvēki vēlas, lai arvien vairāk ierīču sazinātos ātrāk un ātrāk, un mūsdienu Wi-Fi arhitektūra nav mērogojama, lai efektīvāk apkalpotu vairāk lietotāju. Jaunas joslas palielina ātrumu, kādā inovācijas var ieviest tirgū.

paslēpties