211service.com
Ultrabredbånd Optager Wi-Fi
I et træk, der kunne varsle en større omvæltning inden for trådløst netværk, licenserede Federal Communications Commission i sidste måned det første chipset baseret på ultrawidebanda-teknologi født i det amerikanske militær, der kan levere enorme mængder data hurtigt over korte afstande. Ultrawideband, eller UWB, ville give dig mulighed for at udveksle data mellem dit digitale videokamera og din stationære computer. Eller du kan sende signaler fra din digitale kabelboks til bærbare fladskærme spredt rundt i dit hus. Hvad mere er, vil du være i stand til at gøre det ved hastigheder, der er fem til ti gange hurtigere end med Wi-Fi, nu den dominerende teknologi inden for trådløst hjemmenetværk.
Der er kun et problem: FCC's ultrabredbåndslicens, som blev givet til Motorolas spinoff Freescale Semiconductor, gælder kun for et af to ligeligt matchede rivaliserende formater, der kæmper om at være ultrabredbåndsstandarden.
Standardkrige er almindelige inden for trådløs teknologi, men denne kamp skiller sig ud for både sin bitterhed og dens varighed. Og efterhånden som UWB tumler ved startporten, bliver det mere og mere sandsynligt, at dens effekt vil blive dæmpet af en ny version af Wi-Fi.
Den 13. september mødes IEEE (Institute of Electrical and Electronic Engineers) i Berlin for at begynde at sortere gennem konkurrerende forslag til det nye Wi-Fi, officielt kendt som 802.11n (Wi-Fi, der nu er almindeligt i brug, er 802.11b; en mere avanceret version, der lige er begyndt at blive brugt, er 802.11g ). Denne næste generations Wi-Fi vil være mindre strømeffektiv end ultrabredbånd og kan meget vel være mere tilbøjelig til signalinterferens. På den anden side vil den fungere over længere afstande op til 90 meter sammenlignet med UWBs 10 til 20 meter.
Endnu vigtigere er det, at den nye version af Wi-Fi tilbyder kompatibilitet med den trådløse netværksteknologi, der har spredt sig hurtigt i de sidste par år. Ikke alene er Wi-Fi en vinder i erhvervslivet og vokser hurtigt både i hjemmet og i offentlige hotspots, det vil snart invadere mobiltelefoner og kan udvide internettelefoni til den trådløse verden. En forsinket eller opdelt UWB-standard kan betyde, at Wi-Fi vil vinde hjemmeunderholdningsnetværksmarkedet. Det ville lade UWB kæmpe med Bluetooth og andre teknologier om den betydelige, men mindre vidtrækkende rolle som en meget kort rækkevidde kabelerstatning for pc'er og forbrugerelektronik. UWB burde vinde den kamp (og vi ville alle være taknemmelige hvis nogen ville vinde det snart), men det kan meget vel gå glip af en større skæbne som en multimedienetværksteknologi til hjem og kontorer.
Selvom ultrabredbånd mister terræn til Wi-Fi, tilbyder teknologien dog så mange fordele, at det næppe forsvinder. I modsætning til smalbånds trådløse teknologier såsom Wi-Fi, som sender signaler inden for et defineret frekvensbånd, spreder UWB sine transmissioner over flere gigahertz af spektret ved hjælp af korte impulser. Bredbåndspotentialet i UWB ligger i det sofistikerede transmissionssystem, ikke i styrken af transmissionsteknologien, det er derfor, UWB-sendere kan være simple enheder, der bruger meget lidt elektrisk strøm. På grund af sin spektrumspredningstilgang til kommunikation er UWB desuden teoretisk mindre modtagelig for interferens og tilbyder en iboende mere sikker kanal, der er svær at blokere. I modsætning til med Wi-Fi kan du opsætte flere uafhængige UWB-netværk inden for samme husstand, så dit pc-til-periferi-netværk ikke forstyrrer transmissionen mellem din kabel-set-top-boks og dit tv.
Ultrawideband tilbyder også en interessant ekstra: evnen til præcist at identificere placeringen af sendere, måske helt ned til centimeteren. Denne funktion kan åbne op for en række applikationer, hvor Wi-Fi er mindre egnet. For eksempel kunne en bærbar hjertemonitor udstyret med en UWB-sender ikke kun advare hospitalsarbejdere om en nødbegivenhed, men også præcisere patientens placering. Eller en smart motorvej kan en dag blive udstyret med UWB-sendere, der er udstationeret med jævne mellemrum for at kommunikere med UWB-udstyrede biler og holde dem i gang i samklang.
Men før denne strålende fremtid kan opnås, er der en lille ting, der kaldes en standard, der skal løses.
Den ultrabredbåndsstandard, der er på spil, er, hvad IEEE kalder 802.15.3a. Freescales UWB-teknologi, som kunne ankomme i hjemmeunderholdningssystemer allerede ved årets udgang, overholder UWB Forum. Støttet af Motorola og omkring 60 andre (for det meste mindre) virksomheder, skubber UWB Forum en variant af ultrabredbånd, der transmitterer data i en kontinuerlig sekvens; det hedder DS, for Direct Sequence. Den rivaliserende gruppe kaldes MultiBand OFDM Alliance (MBOA); det promoveres af Intel og en endnu længere liste af virksomheder, herunder Hewlett Packard, Philips, Samsung og Texas Instruments. MBOA foreslår en teknik, der hopper hurtigt mellem flere frekvensbånd for at forbedre ydeevnen; sådan flerbånds ortogonal frekvensdelingsmultipleksing, eller OFDM, bruges allerede i digital abonnentlinje og andre kommunikationsteknologier.
Der er ingen klar teknologisk vinder mellem de to standarder. UWB Forum-teknologien er længere fremme i sin udvikling og kan være lettere at integrere i mindre enheder såsom smartphones. MBOA hævder i mellemtiden at være i stand til at sælge sin teknologi til en lavere pris, da den kan prale af så mange forbrugerelektronikvirksomheder på sin side. Begge tilbyder nogenlunde lige ydelsesspecifikationer. Og begge sider kalder også hinanden navne og smækker med døre .
Til sammenligning ser den kommende kamp om den næste Wi-Fi ud til at være relativt mild. En udfordrer, Worldwide Spectrum Efficiency (WWISE)-gruppen, støttes af Airgo Networks, Broadcom, Conexant, Mitsubishi, Motorola, STMicroelectronics og Texas Instruments. Det vil konkurrere med et konkurrerende forslag fra en organisation kaldet TGn Sync, støttet af virksomheder, herunder Agere, Atheros, Cisco, Intel, Matsushita, Nokia, Philips og Sony. IEEE's køreplan for et udkast til specifikation i 2005 og en endelig specifikation i 2007 virker rimelig, da de to Wi-Fi-forslag ligner hinanden. Begge bruger variationer af en teknik kaldet MIMO, som øger ydeevnen ved at sende og modtage data over flere antenner (MIMO står for multiple input, multiple output). Indtil videre ser TGn Sync ud til at have fordelen med hensyn til hastighed og strømeffektivitet, mens WWISE ser ud til at tilbyde bedre kompatibilitet med eksisterende Wi-Fi-netværk. Deltagere på begge sider synes villige til at gå på kompromis og fremskynde processen, så teknologien kan sætte sit præg, før UWB slår rod.
Den næste Wi-Fi vil kræve en datahastighed på 200 megabit pr. sekund, hvilket giver sig udslag i en gennemstrømning i den virkelige verden på 100 megabit pr. sekund. (Tilsvarende er 802.11g-standardens gennemløb kun halvdelen af dens datahastighed på 54 megabit pr. sekund.) Dette mærke på 100 megabit pr. sekund, som er det sted, hvor UWB-produkter starter, bringer i det væsentlige Wi-Fi op til niveauet for et typisk hurtigt Ethernet-kablet netværk. Begge lejre tilbyder valgfri udvidelser til deres standarder, der i sidste ende kan øge ydeevnen til mere end 500 megabit per sekund, hvilket gør dem svarende til, hvor ultrabredbånd forventes at være om et par år.
Det nye Wi-Fi har endnu en fordel: fordi det er baseret på en gennemprøvet standard, bør det støde på mindre kontrol fra regulatorer. Teoretisk set bør UWB-brugere opleve mindre signalinterferens end Wi-Fi-brugere. Men dette er endnu ikke bevist til regulatoriske myndigheders tilfredshed, som er bekymrede over det brede frekvensområde, som UWB dækker. For at sikre, at der ikke er nogen interferens med brand- og politiradiosystemer, har FCC kun godkendt UWB-brug i 3,1- til 10,6-gigahertz-båndet. Dette begrænser UWBs effektive rækkevidde til omkring 10 til 20 meter.
Til sidst, siger UWB-boostere, vil regulatorer opdage, at der er lille trussel om interferens, og de vil åbne op for et bredere område for UWB, hvilket gør det nemmere at nå højere hastigheder og i rækkevidde op til 30 meter. Men først og fremmest: en standard.
Standardkrige tjener deres formål, idet de bringer den bedste (eller i det mindste den mest mulige) teknologi frem, samtidig med at virksomhedernes deltagelse udvides. Men for at denne magi skal virke, skal der til sidst dukke en enkelt standard op. Med de udødelige ord af James T. Kirk, da han blev delt i to væsener, Nogen ... vær venlig ... tag ... beslutningen!