SenseLess - dynamiczne zarządzanie częstotliwością radiową

W bieżącym roku do rąk amerykańskich użytkowników trafią pierwsze urządzenia, które będą używały niewykorzystane pasmo radiowe przydzielone naziemnej telewizji. Wśród tych urządzeń znajdą się zarówno bezprzewodowe rutery sieciowe, jak i telefony komórkowe czy tablety. Aby zapobiec interferencjom z sygnałem telewizyjnym, urządzenia będą automatycznie łączyły się z rządową bazą danych i sprawdzały dostępne częstotliwości w swojej okolicy. Jako, że częstotliwości na jakich nadawany jest sygnał telewizyjny pozwalają na przesyłanie fal o większej długości niż częstotliwości telefonii komórkowej czy Wi-Fi, komunikacja bezprzewodowa może odbywać się na większe odległości.

Microsoft chce odgrywać kluczową rolę w całym systemie, wobec czego koncern złożył do Federalnej Komisji Komunikacji (FCC) wniosek o otrzymanie prawa do administrowania bazą danych. Firma posiada odpowiednią technologię o nazwie SenseLess. Dotychczas takie prawo przyznano Google'owi i ośmiu innym firmom, jednak nie wiadomo, jak działają ich technologie.

Microsoft pokazał swoje rozwiązanie podczas konferencji w Las Vegas, gdzie za pomocą urządzenia firmy Adaptrum podłączono do internetu konsolę Xbox 360.

Urządzenie dostępowe najpierw łączy się z bazą danych za pomocą częstotliwości o której z góry wiadomo, że w danej okolicy jest zawsze wolna i informuje ją o swoim położeniu. Wówczas baza przekazuje urządzeniu dane na temat wszystkich innych wolnych częstotliwości w okolicy. W SenseLess wykorzystano dane na temat każdego licencjonowanego sygnału telewizyjnego w USA, które połączono ze szczegółowymi mapami i modelami topograficznymi, które przewidują, w jaki sposób rozprzestrzenia się sygnał w zależności od odległości i ukształtowania terenu.

SenseLess została stworzona przez zespół Ranveera Chadry. Współpracujący z nim Rohan Murty z Uniwersytetu Harvarda przeprowadził testy w warunkach polowych, w czasie których przebył samochodem 24 000 kilometrów, sprawdzając działanie technologii. Nie mieliśmy żadnych fałszywych pozytywnych informacji. Nigdy nie zdarzyło się tak, by SenseLess poinformowała nas, że dany kanał jest wolny, gdy w rzeczywistości był zajęty - mówi Chandra.

Co więcej, badania wykazały, że urządzenia dostępowe nie muszą podawać bardzo dokładnej lokalizacji. Jest to o tyle istotne, że wiele z nich będzie pracowało w pomieszczeniach, gdzie sygnał GPS jest mniej dokładny. Przy zastosowaniu odpowiednich technik urządzenie może wskazywać lokalizację z dokładnością do 950 metrów, a użytkownik straci możliwość skorzystania jedynie z 2% dostępnych częstotliwości - dodaje Chandra.

Uczony wraz z zespołem ciągle udoskonalają SenseLess tak, by zachęcić FCC do uwolnienia kolejnych częstotliwości. Udowodnili, że możliwe jest niezakłócone przesłanie filmu HD na tym samym kanale, na którym pracują bezprzewodowe mikrofon (a te używają częstotliwości bliskich częstotliwościom TV) bez zauważalnego pogorszenia jakości dźwięku nagrywanego za pomocą mikrofonu. To z kolei dowodzi, jak mówi Chandra, że FCC zbyt konserwatywnie podchodzi do udostępniania częstotliwości. Obecnie Komisja wymaga, by urządzenia bezprzewodowe nie używały kanałów wykorzystywanych przez mikrofony i telewizję. Odkryliśmy, że nie trzeba zabraniać wykorzystywania całego kanału - mówi Chandra.

Mamy zamiar rozwijać całą technologię, którą dotychczas opracowaliśmy, nawet jeśli nie możemy jej wdrożyć ze względu na przepisy FCC. W przyszłości te przepisy mogą się zmienić, a poza tym, inne kraje mogą stosować inne zasady korzystania z nieużywanych częstotliwości - stwierdził Paul Garnett, odpowiedzialny w Microsofcie za standardy i interoperacyjność. Już w tej chwili SenseLess została dostosowana do pracy w wielu innych krajach, w tym w Finlandii, Singapurze i Wielkiej Brytanii.

Technologia pozwala też różnym urządzeniom, takim jak np. cyfrowe mikrofony, o poproszenie bazy danych o zarezerwowanie pewnych częstotliwości tylko dla nich.

Kevin Werbach, specjalista ds. komunikacji z University of Pennsylvania zauważa, że tego typu technologie posłużą do dynamicznego zarządzania przydziałem bezprzewodowego spektrum, dzięki czemu będzie ono znacznie bardziej efektywnie wykorzystywane, niż ma to miejsce obecnie, gdzie całe zakresy częstotliwości są sztywno przypisane do pewnych usług i firm.

Działania Microsoftu uprawdopadabniają tezę, że firma ta chce rzucić wyzwanie operatorom telefonii komórkowej.

SenseLess częstotliwość Microsoft