 Инженеры университета Райса продемонстрировали первую систему с беспроводной передачей данных через УВЧ каналы во время активных телевизионных передач. Если технология будет включена в телевизоры следующего поколения или смарт-пульты, это может значительно расширить охват так называемых «супер Wi-Fi сетей» в городских районах.
«Из-за популярности кабельного, спутникового и интернет-телевидения, спектр УВЧ является одним из самых малоиспользуемых участков беспроводного спектра», сказал ведущий исследователь Эдвард Найтли. «Это горькая ирония, потому что спрос на услуги мобильной передачи данных вырастет в десять раз в течение следующих пяти лет, и УВЧ диапазон идеально подходит для беспроводной передачи данных».
УВЧ спектр, которая колеблется от 400 до 700 мегагерц, часто называют «пляжной собственностью» беспроводной спектра. В отличие от более высокой частоты сигналов, используемых для существующих точек доступа Wi-Fi, УВЧ сигналы могут передавать информацию на мили и не блокируются стенами или деревьями. За счет этих преимуществ беспроводные точки данных, которые используют УВЧ, часто называют «супер Wi-Fi».
В США телеканалам был предоставлен преференциальный доступ к спектру УВЧ на протяжении более чем 50 лет. Если ни один телевещатель претендует на УВЧ канал, Федеральная комиссия по связи позволяет вторичным пользователям осуществлять беспроводную передачу данных по этому каналу при условии, что передача данных не мешает телепередачам в любой части спектра УВЧ. Правила, регулирующие этот вторичный доступ, часто называют правилами «белого пространства телевидения».
«К сожалению, в самых густонаселенных районах, где потребность в дополнительных услугах беспроводной передачи данных является высокой, объем доступного белого пространства является крайне ограниченным», сказал Найтли. «В наших последних испытаниях в Хьюстоне, в частях города был открыт один канал, а в других свободного пространства вообще не было. Это довольно типично для большого городского района США».
Хотя большинство из УКВ-диапазонов уже приняты в городах США, их в значительной степени недостаточно. Согласно докладу 2014 года по Рейтингу ТВ компании Nielsen, менее 10 процентов американских семей полагаются на подобные трансляции для телевизионных программ.
Чтобы продемонстрировать, что беспроводные провайдеры могут использовать спектр УВЧ, не мешая телекомпаниям, исследователи разработали технологию под названием «Wi-Fi в активные каналы», или WATCH, и получили одобрение FCC, чтобы проверить ее в университетском городке Райса в 2014 году.
WATCH не требует координации или изменений в телевизионных передатчиках. Вместо этого, ТВ- сигналы транслируются как обычно, и система WATCH активно отслеживает, когда телевизор настроен на канал, чтобы избежать вмешательства с приемом. Технология, которая позволяет достичь этого, состоит из двух частей. Одним из аспектов WATCH является контроль телепередач на канале и использование сложных сигналов отмены для вставки беспроводной передачи данных в том же канале.
Другой аспект WATCH нацелен на то, чтобы передача данных не мешала приему телевидения; эта часть технологии требует сообщения телевизору, когда он в настоящее время настроен на УВЧ канал. На практике это может быть достигнуто либо со смарт-пультами или телевизорами следующего поколения. В тестах было использовано приложения «смарт-пульта дистанционного управления», которое сообщало, когда тестовый телевизор в лаборатории был настроен на УВЧ канал. Когда это произошло, система WATCH автоматически сдвинула свою передачи данных в другую часть УВЧ спектра, который не был использован.
«Наши тесты показали, что WATCH может обеспечить по крайней мере в шесть раз больше беспроводной передачи данных по сравнению с ситуациями, где мы были ограничены только традиционно доступным спектром белого пространства», сказал Найтли. При использовании технологии WATCH потребовалось на долю секунды дольше обычного, чтобы настроиться на УВЧ телевизионного вещания на испытательном телевидении. В то время как прирост может быть измерен (меньше, чем 5-процентное увеличение), он был почти незаметен для человека, переключающего каналы.
По словам Найти технологии, подобные WATCH, будут приобретать все большее значение, так как спрос на беспроводные услуги передачи данных увеличится и количество вещаний телезрителей уменьшится.
|
