湯姆回旋曲運行GNU Radio的項目,他從埃里克·桃花在2009年的工作。他還沒有研究,軟件定義無線電技術,在賓夕法尼亞大學。他向我們解釋軟件定義的無線電,可能導致更有效的頻譜使用。
傳統的無線電通信發生在狹窄,監管機構指定的固定頻率帶。例如,在美國ATSC電視廣播,AM和FM無線電頻譜塊預留。這個相當官僚的方法不一定最有效地利用頻譜。FCC已經有效地“砍掉塊土地,沒有人可以觸摸,”龍多說。
他畫了一個比較舊的分組交換和電路交換網絡之間的辯論。電路交換電話網絡提供呼叫者的帶寬保證,確保高質量的服務。但對于許多應用這種方法是一種浪費,因為坐在專門能力未使用的大部分時間。回旋曲認為,一個共享的,盡力而為的方法可以導致更有效地利用可用帶寬。
相同點適用于電磁頻譜。我們已經覆蓋的“白色空間”的建議,允許在未使用的頻譜未經許可使用電視頻段。但是,FCC最終批準的空白器件仍然相對“沉默”,決定哪些頻率發送咨詢集中的地理數據庫。回旋曲認為,復雜的“認知無線電”的設備可以共享的電磁頻譜,更有效地適應他們的環境和對方。
擴頻
wollesen同意,他興奮約相關技術稱為“擴頻。”
“率,您可以在哪些編碼信息,它可以接收功率水平,和你所需要的頻譜數量之間有一個權衡,”Wollesen告訴我們。他指出,全球定位系統作為一個例子:GPS衛星定位系統是非常。
遙遠和發送一個相對較弱??的信號。而是因為他們在可預見的格式的數據傳輸少量,GPS硬件是能夠重建的微弱信號。
wollesen告訴我們,而是比在窄幅高功率的頻率傳輸數據,1軟件的定義的無線電設備可以傳輸跨1的頻率極寬的范圍在低功率,如此低,它是潛移默化的常規無線電設備的數據在相同的頻率運行。
wollesen認為,智能軟件算法就能挖出這些微弱信號的噪聲,更有效地比傳統的無線電硬件管理。因為溝通可以同時出現在許多頻率,整體數據傳輸速率可以是可敬的,即使在任何給定頻率的功率水平低。
擾亂了FCC
鑒于在傳統的監管類別,適合軟件無線電如此糟糕,我們不知道如何像披設備可能在所有的法律。答案是,FCC的規定和其他國家免于許多的監管限制,適用于消費者的無線電硬件實驗室設備相媲美的法規。USRP的披都采取豁免的優勢。例如,披手冊包括一個聲明“工程,研究或科學實驗室使用的設備,它是開放式辦公或住宅用途。”
也,根據Wollesen的,規則是為低功耗設備,傳輸更多的寬容。“大多數監管力度集中在功率水平,”他告訴我們。,更繁瑣的監管機構施加更強大的設備的傳輸。“我們旨在為我們的設備操作這些閾值以下,而不是在一個頻率大聲說,我們要發言多個頻率。” 他希望,保持功率水平下,將“避免了大量的監管框架。”
堅持以低功耗應用,可能是一個很好的方式,以避免在短期內的監管頭痛。但是,軟件定義無線電技術越來越流行,會有一個軟件定義的無線電設備,傳輸更高的功率水平的日益增長的需求。,這將構成一個真正的難題,為世界的監管。
到現在為止,如FCC的監管機構都依賴于一個事實,即傳統的無線設備是硬有線傳輸僅在某些頻率。通過檢查設備,在他們離開工廠之前,監管機構可以確保每臺設備停留在其指定的車道。
但是,軟件定義無線電應用此模型是有問題的。FCC可能需要設備制造商出售鎖定的編程只傳輸頻率FCC認證的設備。但這種裝置將是一個越獄社區多汁目標。和太多的鎖定會限制硬件的效用。
海盜電臺2.0
然后,從長遠來看,軟件定義的無線電硬件的蔓延可能削弱監管機構的權力,以控制電磁頻譜。這不會是一個全新的發展。未經授權的廣播電臺已經存在只要電波得到調節。例如,在20世紀60年代,廣播電臺,在國際水域漂浮炮轟流行音樂進入英國國有壟斷廣播只提供編程當局被視為更有益健康。從這些海盜電臺的壓力催生了法律的流??行音樂介紹到英國的電波。
運行近海海盜電臺是足夠昂貴,當局最終能夠關閉他們通過法律,切斷流動廣告收入下降。控制未經授權的傳輸可能是更大的挑戰,在未來的每一個無線路由器和手機有一個軟件定義的無線電芯片等待越獄。可以削弱政府的力量來控制電波在大致相同的方式,互聯網,軟件如BitTorrent,削弱政府的權力來控制版權作品的分布。
“如果你在網上看現在,4Chan不會消失,”Wollesen說,指的是網站,催生以匿名和其他鬧事。“在同一時間,它已經沒有拼寫互聯網的垮臺,這是一個針對這些問題,使互聯網更強勁的動力。” 他告訴我們,同樣的自適應方法,將需要處理的軟件無線電可以通過創建新的挑戰。
幸運的是,軟件定義無線電技術,將提供強大的工具來處理更無政府主義的電磁頻譜。這將允許更大的能力,以適應或穿過雜波的智能收發器的發展。
更重要的是,軟件定義無線電的潛力,在無線電技術創新的步伐大大加快。正如電腦迎來了在軟件創新的速度急劇增加,因此,軟件定義的無線電硬件擴散,將使更多的人來建立和實驗與無線通信的新途徑。
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