무선 스펙트럼 효율을 배가시킬 수있는 새로운 기술

콘텐츠

• 전이중 신호 및 시간 도메인 전송 빔 포밍
• 전이중 작동 방식
• 무선 스펙트럼을 최대화하기위한 정부의 노력
• 시장이 결정됩니까?

테이크 아웃 :

새로운 디지털 툴은 무선 산업의 면모를 변화시킬 수 있으며, 자원의 부족으로 인해 통신 사업자들은 분명 불안해하고 있습니다.

무선 주파수 스펙트럼이 귀중한 상품이되고 있다는 것은 비밀이 아닙니다. 수백만 및 수백만의 사용자가 단순한 휴대 전화에서 음성뿐만 아니라 데이터를 전달하는 새로운 스마트 폰 및 태블릿 장치로 전환함에 따라 3G 및 4G 무선 시스템에 대한 요구가 증가하고 있으며, 일부는 " 전문가들이 예측 한 바에 따르면 스펙트럼 수요는 현재 용량을 비교적 빨리 앞질 수있을 것으로 예상된다 (이 기사와 Mashable 인포 그래픽 참조)

그러나 정부 기관과 민간 기업이보다 인구 밀도가 높은 무선 스펙트럼을 자체 조각하는 보고서 중에 무선 장치가 신호를 송수신하는 방법을 재발 명하여 스펙트럼 위기에서 벗어날 수있는 일부 기술에 대한 새로운 보고서도 있습니다. . 다음은 스펙트럼 위기를 방지하거나 해결하기위한 최고의 경쟁자 일 수 있습니다.

전이중 신호 및 시간 도메인 전송 빔 포밍

캘리포니아 대학 리버 사이드 (UCR)의 2012 년 발표에 따르면 공학 교수와 대학원생들은 통신 제공 업체의 스펙트럼 문제를 해결할 수있는 잠재력이 큰 스펙트럼 사용 이론을 개발하고 있다고합니다. 보다 구체적으로 UCR 연구자들은 전이중 무선 시스템이 오늘날의 장치가 현재 필요한 무선 스펙트럼의 절반에서 작동 할 수 있다고 생각합니다.

기본 아이디어는 오늘날의 휴대 전화와 모바일 장치가 신호를 송수신하기 위해 두 개의 별도 채널을 사용하지만 UCR 연구원들이 TDTB (Time Domain Transmission Beamforming)를 호출하는 프로세스를 통해이 두 신호를 하나의 채널로 결합 할 수 있다는 것입니다. Yingbo Hua 교수와 Ping Liang 교수는 이러한 새로운 전이중 기술을 구현하는 방법에 대해 연구하고 있으며 일부 주요 통신 제공 업체에 연락하여 셀 타워와 네트워크를 혁신 할 수있는 잠재력에 대해 이야기했습니다. Hua는 또한이 새로운 기술의 잠재력에 대한 기본적인 질문에 답변했습니다.

전이중 작동 방식

두 개의 개별 통신 채널을 하나로 이동하는 실제 방법론은 엔지니어링 산업 전문 용어에 많이 숨겨져 있습니다 (전체 연구 논문은 여기 참조). 본질적으로 Hua 및 Liangs 방법은 전이중 무선 전송이 강한 신호 간섭을 일으켜 수신 신호가 약해 지도록하는 SIC (Self-Interference Cancellation)를 처리합니다.

시간 도메인 전송 빔 포밍은 무선 간섭 프론트 엔드를위한 디지털 툴을 생성하여 디바이스가 자체 간섭 제거를 최소화함으로써 더 약한 신호를 "청각"하는 데 도움을 줄 수있다. UCR 팀은 2012 년 12 월이 새로운 기술에 대한 질문에 대한 응답으로 실시간 자기 간섭 작업을 위해 "바늘과 같은 침묵의 창"을 증가시키는 것에 대해 이야기합니다.

통신 회사는이 기회를 이용하여 훨씬 더 많은 무선 스펙트럼을 확보하고 추가 사용자를위한 플러드 게이트를 열 것 같지만 실제로이 기술을 채택하면 많은 비용이 소요될 수 있습니다. Hua는 전이중 구현에 대한 가장 큰 현재의 장벽에 대해 물었을 때 실제 하드웨어 구현은 1 위라고 말했다.

무선 스펙트럼을 최대화하기위한 정부의 노력

전이중 기술에 관한 뉴스가 나오면서 오바마 행정부는 자체 솔루션을 스펙트럼 위기에 가져오고 있습니다. 2013 년 6 월 공식 백악관 메모에 따르면 백악관은 연방 기관에 민간 부문과 공유 할 수있는 할당 된 무선 스펙트럼의 사용되지 않은 부분을 살펴 보라고 요청하고 있습니다. 스펙트럼 정책 팀 태스크 포스도 모여서 이런 종류의 공유에 대한 인센티브와 가능성을 연구하기 위해 6 개월을주었습니다. 한편, FCC (Federal Communications Commission)는 상업 스펙트럼의 일부를 경매 할 가능성을 추구하고있다.

정부의 노력과 새로운 연구는 상호 배타적인가? 엔지니어에 따르면 그렇지 않습니다.

Hua는 "더 많은 스펙트럼을 사용할 수있게되면 시간 영역 빔 포밍도 새로운 스펙트럼 사용 효율을 두 배로 높일 수있다"고 말했다.

통신 회사는 동의합니다. CNNMoney의 이와 같은 보고서는 대규모 무선 제공 업체가 스펙트럼 부족을 완화하기위한 다양한 옵션을 평가하는 방법을 보여 주며, 작년의 보고서에 따르면 AT & T 및 기타 회사는 이미 추가 "소규모"인프라를 정지 간격 솔루션으로 설정하고 있습니다.

시장이 결정됩니까?

그런 다음 더 많은 사용자를 무선 네트워크에서 멀어지게하는 아이디어가 있습니다. 의심 할 여지없이 큰 뉴스 인 스펙트럼 위기는 지속 가능하지 않게 성장한 소비자 진화의 또 다른 예 (피크 오일, 누구?)처럼 보이지만 일부 자유 시장 유형은 수요와 공급이 마법을 해결할 수 있다고 제안 할 수 있습니다. 문제는 "자연스럽게" 결국 스마트 폰에서 영화를 스트리밍하는 것은 교통이나 건강 관리만큼 중요한 서비스는 아닙니다. 새로운 선택의 여지가 있지만 선택의 여지가 있지만 선택의 여지가 있습니다. 지난 수십 년 동안 자유 시장 경제에 대한 기록이 좋지 않은 실적과 상관없이, 모든 YouTube 및 Netflix 비디오에 대해 사용 가능한 네트워크 용량이 부족하면 "가격 결정 솔루션"에 맞게 조정 된 문제인 것 같습니다. 그것은 우리 모두가 전체 데이터 요금제에 얼마를 기꺼이 지불 할 것인지 스스로에게 물어야한다는 것을 의미합니다. (데이터 계획에서 초과분을 중지하는 방법에서 현재 계획을 저장하는 방법을 찾으십시오.)

무선 스펙트럼을 개방 할 수있는 일부 기술은 좋은 방법이지만, 일부 최고 엔지니어는 스펙트럼 통합 및 효율성을 연구하고 있습니다. 정부 나 시장 솔루션보다는 디자인 솔루션처럼 보인다.