211service.com
Ultraszerokopasmowy przejmuje Wi-Fi
W ramach posunięcia, które może zwiastować poważny wstrząs w sieciach bezprzewodowych, w zeszłym miesiącu Federalna Komisja Łączności wydała licencję na pierwszy chipset oparty na technologii ultraszerokopasmowej, stworzonej w armii amerykańskiej, która może szybko dostarczać ogromne ilości danych na krótkich dystansach. Ultrawideband lub UWB umożliwia wymianę danych między kamerą cyfrową a komputerem stacjonarnym. Możesz też wysyłać sygnały z cyfrowej skrzynki kablowej do przenośnych płaskich wyświetlaczy rozsianych po całym domu. Co więcej, możesz to robić z prędkością od pięciu do dziesięciu razy większą niż w przypadku Wi-Fi, obecnie dominującej technologii w bezprzewodowych sieciach domowych.
Jest tylko jeden problem: licencja ultraszerokopasmowej FCC, która została przyznana firmie Motorola spinoff Freescale Semiconductor, dotyczy tylko jednego z dwóch równo dopasowanych formatów rywalizujących o bycie standardem ultraszerokopasmowym.
Wojny o standardy są powszechne w technologii bezprzewodowej, ale ta bitwa wyróżnia się zarówno goryczą, jak i czasem trwania. A gdy UWB marszczy się przy bramce startowej, staje się coraz bardziej prawdopodobne, że jego wpływ zostanie stłumiony przez nową wersję Wi-Fi.
13 września IEEE (Instytut Inżynierów Elektryków i Elektroników) spotka się w Berlinie, aby rozpocząć sortowanie konkurencyjnych propozycji nowego Wi-Fi, znanego oficjalnie jako 802.11n (Wi-Fi w powszechnym użyciu to 802.11b; a bardziej zaawansowana wersja, która dopiero zaczyna być używana, to 802.11g ). To Wi-Fi nowej generacji będzie mniej energooszczędne niż ultraszerokopasmowe i może być bardziej podatne na zakłócenia sygnału. Z drugiej strony będzie działać na dłuższych dystansach do 90 metrów w porównaniu do 10 do 20 metrów UWB.
Co ważniejsze, nowa wersja Wi-Fi oferuje kompatybilność z technologią sieci bezprzewodowych, która szybko się rozprzestrzeniła w ciągu ostatnich kilku lat. Wi-Fi jest nie tylko zwycięzcą w świecie korporacji i szybko rośnie zarówno w domu, jak i w publicznych hotspotach, ale wkrótce zaatakuje telefony komórkowe i może rozszerzyć telefonię internetową na sferę bezprzewodową. Opóźniony lub podzielony standard UWB może oznaczać, że Wi-Fi zdobędzie rynek sieci domowej rozrywki. To zmusiłoby UWB do walki z Bluetooth i innymi technologiami o znaczącą, ale mniej dalekosiężną rolę jako zamiennik kabla bardzo krótkiego zasięgu do komputerów PC i elektroniki użytkowej. UWB powinien wygrać tę bitwę (i wszyscy bylibyśmy wdzięczni, gdyby ktoś wkrótce ją wygra), ale może stracić większe przeznaczenie jako multimedialna technologia sieciowa dla domów i biur.
Nawet jeśli ultraszerokopasmowy traci grunt na rzecz Wi-Fi, technologia oferuje tak wiele korzyści, że jest mało prawdopodobne, aby zniknęła. W przeciwieństwie do wąskopasmowych technologii bezprzewodowych, takich jak Wi-Fi, które przesyłają sygnały w określonym paśmie częstotliwości, UWB rozprasza transmisje na kilka gigaherców widma za pomocą krótkich impulsów. Potencjał szerokopasmowy UWB tkwi w wyrafinowanym schemacie transmisji, a nie w sile technologii transmisji, dlatego nadajniki UWB mogą być prostymi urządzeniami, które zużywają bardzo mało energii elektrycznej. Co więcej, ze względu na rozproszone widmo w komunikacji, UWB jest teoretycznie mniej podatny na zakłócenia i oferuje z natury bezpieczniejszy kanał, który jest trudny do zacięcia. W przeciwieństwie do Wi-Fi, możesz skonfigurować wiele niezależnych sieci UWB w tym samym gospodarstwie domowym, dzięki czemu sieć z komputerem do urządzeń peryferyjnych nie będzie zakłócać transmisji między dekoderem telewizji kablowej a telewizorem.
Ultrawideband oferuje również ciekawy dodatek: możliwość precyzyjnej identyfikacji lokalizacji nadajników, nie wykluczone, że co do centymetra. Ta funkcja może otworzyć różne aplikacje, w których Wi-Fi jest mniej odpowiednie. Na przykład noszony na ciele monitor pracy serca wyposażony w nadajnik UWB może nie tylko ostrzegać pracowników szpitala o nagłym zdarzeniu, ale także wskazywać lokalizację pacjenta. Albo inteligentna autostrada może być kiedyś wyposażona w nadajniki UWB umieszczane w regularnych odstępach czasu, aby komunikować się z samochodami wyposażonymi w UWB i utrzymywać je w ruchu.
Jednak zanim ta wspaniała przyszłość zostanie osiągnięta, należy ustalić małą rzecz zwaną standardem.
Standard ultraszerokopasmowy, który jest przedmiotem rywalizacji, jest tym, co IEEE dubbinguje 802.15.3a. Technologia Freescales UWB, która może pojawić się w systemach rozrywki domowej już pod koniec roku, jest zgodna z forum UWB. Wspierane przez Motorolę i około 60 innych (w większości mniejszych) firm, Forum UWB promuje wariant ultraszerokopasmowego, który przesyła dane w ciągłej sekwencji; nazywa się DS, od Direct Sequence. Konkurencyjna grupa nazywa się MultiBand OFDM Alliance (MBOA); jest promowany przez Intel i jeszcze dłuższą listę firm, w tym Hewlett Packard, Philips, Samsung i Texas Instruments. MBOA proponuje technikę, która szybko przeskakuje między wieloma pasmami częstotliwości w celu poprawy wydajności; takie wielopasmowe multipleksowanie z ortogonalnym podziałem częstotliwości lub OFDM jest już wykorzystywane w cyfrowej linii abonenckiej i innych technologiach komunikacyjnych.
Nie ma wyraźnego zwycięzcy technologicznego między tymi dwoma standardami. Technologia Forum UWB jest dalej w rozwoju i może być łatwiejsza do zintegrowania z mniejszymi urządzeniami, takimi jak smartfony. Tymczasem MBOA twierdzi, że jest w stanie sprzedawać swoją technologię po niższych kosztach, ponieważ ma po swojej stronie tak wiele firm elektroniki użytkowej. Oba oferują mniej więcej takie same specyfikacje wydajności. I obie strony też się wyzywają i trzaskają drzwiami .
Dla porównania, pojawiająca się bitwa o kolejne Wi-Fi wydaje się być stosunkowo łagodna. Jeden z konkurentów, grupa Worldwide Spectrum Efficiency (WWISE), jest wspierany przez Airgo Networks, Broadcom, Conexant, Mitsubishi, Motorola, STMicroelectronics i Texas Instruments. Będzie konkurować z konkurencyjną propozycją organizacji o nazwie TGn Sync, wspieranej przez takie firmy, jak Agere, Atheros, Cisco, Intel, Matsushita, Nokia, Philips i Sony. Mapa drogowa IEEE dotycząca projektu specyfikacji w 2005 r. i ostatecznej specyfikacji do 2007 r. wydaje się rozsądna, ponieważ obie propozycje Wi-Fi są podobne. Oba wykorzystują odmiany techniki zwanej MIMO, która zwiększa wydajność poprzez wysyłanie i odbieranie danych przez wiele anten (MIMO oznacza wiele wejść, wiele wyjść). Jak dotąd TGn Sync wydaje się mieć przewagę pod względem szybkości i wydajności energetycznej, podczas gdy WWISE wydaje się oferować lepszą kompatybilność z istniejącymi sieciami Wi-Fi. Uczestnicy po obu stronach wydają się skłonni do kompromisu i przyspieszenia procesu, aby technologia mogła odcisnąć swoje piętno, zanim UWB się zakorzeni.
Następne Wi-Fi będzie wymagało szybkości transmisji 200 megabitów na sekundę, co przekłada się na przepustowość w świecie rzeczywistym 100 megabitów na sekundę. (Podobnie przepustowość standardu 802.11g wynosi tylko połowę jego szybkości przesyłania danych 54 megabitów na sekundę). poziom typowej sieci przewodowej Fast Ethernet. Oba obozy oferują opcjonalne rozszerzenia do swoich standardów, które mogą ostatecznie zwiększyć wydajność do ponad 500 megabitów na sekundę, co czyni je równoważnymi z tymi, w których oczekuje się, że ultraszerokopasmowe będzie za kilka lat.
Nowe Wi-Fi ma jeszcze jedną zaletę: ponieważ opiera się na sprawdzonym standardzie, powinno być mniej badane przez regulatorów. Teoretycznie użytkownicy UWB powinni odczuwać mniej zakłóceń sygnału niż użytkownicy Wi-Fi. Jednak nie zostało to jeszcze udowodnione w sposób zadowalający agencje regulacyjne, które są zaniepokojone szerokim zakresem częstotliwości, jaki obejmuje UWB. Aby zapewnić brak zakłóceń w systemach radiowych straży pożarnej i policyjnej, FCC zezwoliła na użycie UWB tylko w paśmie od 3,1 do 10,6 gigaherców. Ogranicza to efektywny zasięg UWB do około 10 do 20 metrów.
W końcu, jak mówią wzmacniacze UWB, regulatory odkryją, że istnieje niewielkie zagrożenie zakłóceniami i otworzą szerszy zasięg dla UWB, ułatwiając osiąganie wyższych prędkości i zasięgów do 30 metrów. Ale po pierwsze: standard.
Wojny o normy służą swoim celom, wysuwając najlepszą (lub przynajmniej najbardziej możliwą) technologię na pierwszy plan, jednocześnie poszerzając udział korporacji. Jednak aby ta magia zadziałała, w końcu musi powstać jeden standard. W nieśmiertelnych słowach Jamesa T. Kirka, kiedy został podzielony na dwie istoty: Ktoś…proszę…podejmij…decyzję!