Nielicencjonowane widma radiowe są najwłaściwszą odpowiedzią na zapotrzebowanie świata na usługi bezprzewodowe.

Stale rosnąca popularność telefonów nowej generacji, tabletów oraz im podobnych urządzeń prowadzi do znacznego zwiększenia zapotrzebowania na mobilną transmisję danych.

Jak wynika z raportu opublikowanego przez firmę Cisco Systems, natężenie ruchu sieciowego w ujęciu globalnym wzrosło w ostatnim roku aż o 160 %. Niemniej jednak, pasma przy pomocy których ruch ten jest realizowany uniemożliwiają sprawne i bezproblemowe transmitowanie pakietów danych. Z problemem tym użytkownicy stykają się niemalże codziennie. Przyjmuje on formę chociażby odrzuconych lub przerwanych połączeń telefonicznych oraz trudności z dostępem do globalnej sieci Internet.

Główną przyczyną rzeczonego problemu jest fakt, iż wysoce ograniczona jest dostępność widma bezprzewodowego, czyli fal radiowych wykorzystywanych przez operatorów komórkowych do świadczenia usług transmisji danych pakietowych oraz głosowych. Widmo określane jest mianem “niewidzialnej infrastruktury” oraz “jedną z kluczowych metod komunikacji bezprzewodowej”. Jako że system ten eksploatowany jest w coraz większym stopniu, rząd Stanów Zjednoczonych, we współpracy z FCC (Federalną Komisją Łączności) podejmuje działania mające na celu ustalenie skuteczniejszych sposobów wykorzystania widma bezprzewodowego.

Widma radiowe podzielić można na dwa rodzaje: licencjonowane oraz nielicencjonowane. Pierwsze z nich obejmują częstotliwości, które to mogą zostać zarezerwowane do określonych celów. Widmo nielicencjonowane jest dostępne publiczne, natomiast jego użytkownicy nie muszą posiadać licencji na jego eksploatację.

Rezerwowanie nowych, nieprzeładowanych pasm licencjonowanych jest procesem długim i złożonym, niejednokrotnie wymagającym wdrożenia reform prawnych, które wejść mogą w życie dopiero po kilku latach od ich zatwierdzenia. Dlatego też FCC rekomenduje stosowanie nielicencjonowanych częstotliwości celem rozszerzenia zakresu świadczonych usług bezprzewodowych oraz odciążenia widm licencjonowanych.

Częstotliwości nielicencjonowane już od pewnego czasu wykorzystywane są celem sprostania potrzebom komunikacji bezprzewodowej. Ogromny sukces takich rozwiązań jak Wi-Fi i Bluetooth (dzięki którym powstały ogromne, generujące miliardy dolarów dochodu przedsiębiorstwa oraz korporacje) to przykład właściwego wykorzystania widma nielicencjonowanego. Warto dodać, że obecnie na całym świecie działają setki jeżeli nie tysiące sieci opartych o to właśnie rozwiązanie. W Stanach Zjednoczonych częstotliwości nielicencjonowane stosowane są w dużych miastach do obsługi systemów reagowania awaryjnego.

Jakie wyróżnić można korzyści zastosowania pasma nielicencjonowanego do zarządzania systemami komunikacyjnymi? Najistotniejszym jest bezsprzecznie niewielki koszt ich eksploatacji. Jako że nie jest konieczne wnoszenie opłat za dzierżawę danej częstotliwości, znacznie spadają także ogólne koszty obsługi sieci. Wysokie koszty eksploatacyjne oraz niejednokrotne przepełnienie pasm licencjonowanych są główną barierą dla operatorów świadczących usługi bezprzewodowe. Wydatki ponoszone przez firmy odbijają się także na klientach, na których są one niejednokrotnie przenoszone.

Kolejną zaletą widma radiowego nielicencjonowanego jest możliwość niemalże błyskawicznego skonfigurowania oraz uruchomienia sieci opartej o jego wykorzystanie. W przypadku systemów wykorzystujących rzeczoną technologię, wymogi dotyczące planowania wstępnego przed uruchomieniem systemu mają charakter marginalny. Dzięki czemu system może zostać uruchomiony niezwykle szybko. Jest to bardzo istotne szczególnie dla organów i firm odpowiedzialnych za zapewnienie bezpieczeństwa publicznego, szybkie reagowanie w sytuacjach awaryjnych oraz dla sił wojskowych. Zwłaszcza w tym ostatnim przypadku niezbędna jest szybka, niezawodna oraz skalowalna komunikacja.

Jak więc widać, widmo nielicencjonowane oferuje użytkownikom i dostawcom usług gro możliwości. Są one tak wielkie, że prezes FCC, pan Genachowski, komentując wydarzenia mające miejsce ostatniej jesieni, kiedy to komisja udostępniła nieeksploatowane pasmo telewizyjne do użytku komercyjnego, powiedział: “Pasma nielicencjonowane bez wątpienia staną się w przyszłości platformami rozwiązań innowacyjnych.” Nadmienić jednak w tym miejscu trzeba, że pasma nielicencjonowane nie są jeszcze rozwiązaniami idealnymi, pozbawionymi jakichkolwiek wad. Ich główną bolączką jest podatność na zakłócenia. Aspekt ten do chwili obecnej powstrzymuje operatorów komórkowych przed świadczeniem zakrojonych na szeroką skalę usług tą właśnie drogą.

Sytuacja ulega jednak stopniowej zmianie, głównie dzięki nowoczesnym rozwiązaniom wdrażanym w dziedzinie komunikacji bezprzewodowej. Nie można w tym miejscu nie wspomnieć o rozpowszechnieniu się systemów radia kognitywnego, w tym xMax. Rzeczona technologia przyczynić się może do dalszego, szybkiego rozwoju komunikacji bezprzewodowej. Radia kognitywne charakteryzują się tak wysokim stopniem zaawansowania. Są one w stanie samodzielnie podejmować decyzje o czasie i długości transmisji, bazując na danych o wcześniejszym wykorzystaniu pasma oraz aktualnych warunkach przesyłowych. Zastosowane w nich podzespoły umożliwiają im szybkie dostosowanie się do specyfiki otoczenia, co z kolei przekłada się na optymalną jakość transmisji.

xMax stosuje zaawansowane techniki radiowe celem wykorzystania częstotliwości, które tradycyjne systemy komórkowe postrzegają wyłącznie w kategoriach szumów lub zakłóceń. Fakt ten umożliwia tworzenie wydajnych i niezawodnych sieci umożliwiających przesyłanie danych pakietowych oraz głosowych.

Systemy radia kognitywnego, takie jak chociażby xMax znajdują zastosowanie w sieciach komórkowych działających na obszarach wiejskich, jak też w systemach umożliwiających komunikację przemysłową, publiczną, czy wewnątrzzakładową. We wszystkich tych obszarach brak niedrogiego pasma licencjonowanego był jeszcze do niedawna znaczną bolączką.

Nie można także zapominać o przemyśle zbrojeniowym. W jego ramach system xMax może zostać zastosowany jako relatywnie tania metoda komunikacji podczas działań wojennych oraz szkoleniowych. Jak też rozwiązanie taktyczne, dzięki któremu możliwe jest transmitowanie danych głosowych, wizualnych oraz pakietowych na polu walki.

Przemysł komunikacji bezprzewodowej coraz lepiej radzi sobie z wyzwaniami jakie stawia przed nim mobilna transmisja danych, w pełniejszym stopniu wykorzystując już dostępne widma oraz stale poszukując nowych. Innowacyjne technologie, takie jak radio kognitywne, z całą pewnością przyczynią się do bardziej kompleksowej eksploatacji częstotliwości nielicencjonowanych. A to z kolei poskutkuje znacznym odciążeniem ich objętych licencją odpowiedników.

 

 

 

 

źródło: operatorzy