Microsoft chce rządzić białymi przestrzeniami

Pierwsze urządzenia z białymi przestrzeniami, które przesyłają bezprzewodowe sygnały danych dalekiego zasięgu przez luki w widmie telewizyjnym, zaczną pojawiać się jeszcze w tym roku. Microsoft stara się odgrywać kluczową rolę w ich działaniu.

Oczekuje się, że nadchodzące urządzenia będą zawierać routery domowe, które zapewnią dostęp do Internetu w domu, a nawet urządzenia mobilne, takie jak telefony czy tablety. Aby uniknąć zakłócania transmisji telewizyjnych, będą sprawdzać zatwierdzoną przez rząd bazę danych online, aby dowiedzieć się o dostępnych odstępach między kanałami w ich okolicy. Microsoft zwrócił się do FCC o zostanie zatwierdzonym administratorem takiego systemu, zbudowanego przy użyciu technologii opracowanej przez jej skrzydło badawcze, nazwane SenseLess. Dałoby to firmie wpływowy udział w pierwszej na świecie próbie znalezienia nowego sposobu na uwolnienie fal radiowych – podejście, które prawdopodobnie zostanie przyjęte na całym świecie. Google i osiem innych firm otrzymało już pozwolenie na obsługę baz danych białych przestrzeni, ale niewiele ujawniły o swojej technologii.

System Microsoftu został niedawno zademonstrowany w Las Vegas, gdzie umożliwił konsoli do gier Xbox dostęp do Internetu za pomocą prototypowego urządzenia z białymi znakami wykonanego przez startup Adaptrum .

Sygnały widma telewizyjnego mają dłuższą długość fali niż sygnały Wi-Fi lub komórkowe, co oznacza, że ​​widmo telewizyjne może obsługiwać połączenia danych o większym zasięgu. Próbna sieć białych przestrzeni firmy Microsoft w kampusie Redmond w stanie Waszyngton może zapewnić szybki Internet o zasięgu ponad mili.

Aby korzystać z systemu, urządzenie najpierw podaje swoją lokalizację do bazy danych, używając częstotliwości, o której wiadomo, że jest stale wolna w tym obszarze. System następnie informuje urządzenie, które inne fragmenty widma są dostępne do użycia w tym czasie. SenseLess łączy wiedzę o każdym licencjonowanym sygnale telewizyjnym w USA ze szczegółowymi mapami topograficznymi i modelami, aby określić, w jaki sposób sygnały rozpraszają się na odległość i teren.

Rozwój SenseLess był prowadzony przez badacza Microsoft Ranveera Chandrę wraz z kolegami Thomasem Moscibrodą i Victorem Bahlem. Inny współpracownik, Rohan Murty z Uniwersytetu Harvarda, przejechał 1500 mil wokół stanu Waszyngton, aby zebrać dane, które przetestowały przewidywania SenseLess w porównaniu z rzeczywistym światem. Nie mieliśmy żadnych fałszywych alarmów, mówi Chandra. Nigdy nie mówiliśmy, że kanał jest wolny, ale faktycznie jest zajęty.

Próby SenseLess wykazały również, że urządzenia nie muszą mieć bardzo dokładnej lokalizacji, mówi Chandra. To dobra wiadomość, ponieważ wiele urządzeń w białych przestrzeniach będzie musiało działać w pomieszczeniach, gdzie GPS jest mniej dokładny. Dzięki odpowiednim modelom urządzenie może być dokładne tylko z dokładnością do 0,6 mili i utracić dostęp do mniej niż 2 procent widma, mówi Chandra. Opis systemu SenseLess został przedstawiony na targach Konferencja IEEE Dynamic Spectrum Access Networks w Akwizgranie w Niemczech na początku tego miesiąca. Był to jeden z trzech artykułów wybranych do przyspieszonej publikacji.

Żadnego hałasu: Naukowcy z Microsoftu wykorzystują komorę pozbawioną echa (bezechową), aby udowodnić, że film HD może być przesyłany strumieniowo na tej samej częstotliwości, co mikrofon bezprzewodowy.

Chandra i koledzy pracują nad sposobami, aby wcisnąć więcej połączeń w białe przestrzenie, niż FCC zadekretowało na to, w nadziei, że wpłynie na nią i inne organy regulacyjne, aby udostępnić więcej miejsca. Jedno z badań wykazało, że strumień filmu HD może być transmitowany na tym samym kanale, który jest używany przez mikrofon bezprzewodowy (który wykorzystuje częstotliwości zbliżone do transmisji telewizyjnych) bez powodowania zauważalnej degradacji nagranego dźwięku. To pokazuje, że obecne przepisy mogą być zbyt konserwatywne, mówi Chandra. Obecnie urządzenia z białymi przestrzeniami muszą unikać wszelkich kanałów używanych przez mikrofon bezprzewodowy, a także kanałów po obu stronach transmisji telewizyjnej. Odkryliśmy, że naprawdę nie musisz opuszczać całego kanału, mówi Chandra.

Zamierzamy wykorzystać całą wykonaną przez nas pracę, nawet jeśli są takie, których nie możemy do tej pory wdrożyć zgodnie z zasadami FCC, mówi Paul Garnett, dyrektor ds. interoperacyjności i standardów w Microsoft. Przepisy w USA mogą się zmienić w przyszłości lub różne kraje mogą w pełni wykorzystać możliwości sieci białych przestrzeni.

System SenseLess został już zmodyfikowany do użytku w innych krajach, w tym w Finlandii, Singapurze i Wielkiej Brytanii, w ramach przygotowań do inicjatyw dotyczących białych przestrzeni oczekiwanych od tamtejszych organów regulacyjnych. Microsoft umożliwił także niektórym urządzeniom, takim jak mikrofony bezprzewodowe, poproszenie SenseLess o zarezerwowanie dla nich kanału i poproszenie innych urządzeń korzystających z bazy danych o zrobienie miejsca.

Ten rodzaj dynamicznej funkcjonalności wskazuje na szerszy potencjał wykorzystania centralnego, dynamicznego systemu do zarządzania widmem bezprzewodowym, wykraczającym poza białe przestrzenie telewizyjne. Kevin Werbach , który bada politykę internetową i komunikacyjną w Wharton Business School na Uniwersytecie Pensylwanii, twierdzi, że baza danych, która zarządza nie tylko białymi przestrzeniami, może umożliwić bardziej efektywne wykorzystanie ograniczonego widma radiowego.

Taki system baz danych mógłby być podstawą nowego systemu kontroli dostępu, uniwersalnego pośrednika między urządzeniami, które chcą połączeń bezprzewodowych, a tymi, które mają takie możliwości, mówi Werbach. Podobnie jak system DNS, który kieruje ruch internetowy do właściwych miejsc docelowych, taka usługa może kierować żądania bezprzewodowego dostępu do wolnych fragmentów widma, metoda, która może wykorzystywać dostępne pasma bardziej efektywnie niż obecny system, który przydziela stałe bloki określonym firmy i zastosowania.

ukryć