Steve Perlman是一位出色的發明家,WebTV和云游戲處理器OnLive均出自他的設計。Perlman表示,他可以解決這一難題,通過更好地利用無線帶寬,提供成本更低、更加輕薄的手機。過去十年中,Perlman專注于一項名叫“pCell”技術的開發,把個人手機變成數據基站。Artemis Networks公司位于舊金山,預計今年就可推出這項技術。但雖然Perlman對此技術的革新性自信滿滿,但還是招致很多懷疑的聲音,甚至很多來自移動行業內部。
傳統的標準移動網絡通訊采用信號塔(cell tower)的模式,信號呈傘裝分布,信號塔數據最強,而離塔越遠,信號越弱,通常覆蓋的有效范圍在幾個平方公里。塔和塔之間還要避免相互干擾,手機處在某個信號塔的覆蓋范圍內,就會選擇從該信號塔接收信號。每個手機都會從信號塔的總信號中分得一部分能量,如果接入該網絡的手機數量過多,就可能導致網絡崩潰。
Perlman介紹說,pCell采用了不同的設計思路,不是避免信號互相干擾,而是鼓勵信號碰撞,這種干擾實際上還能增強手機信號。與pCell系統配套的是比電視信號接收器體積更小的“pWave”,一種路由器,來作為信號發生器,這些路由可以被放在各種地方,如樓房頂端,并且信號可以相互疊加。對個人手機來說,就能重疊形成個人的數據基站,并隨著人在網絡中移動而移動。這種信號不會因為新設備加入網絡而衰減,反而會因為接入點增多而加強。
pCell網絡決定每個手機節點無線網絡接入情況,手機正常的上行信號傳遞到pCell數據中心。數據傳輸按照下述方式進行:假設YouTube視頻需要通過流媒體形式傳輸到不同的智能手機上,視頻數據首先從YouTube發送到pCell數據中心,然后選擇與手機配對的最佳節點進行傳輸。
該技術對手機硬件要求低,LTE設備均可使用,從現行的常規蜂窩數據模式轉移到pCell模式不會引起其他外觀變化。Artemis表示將與無線運營商和頻率持有人建立合作,此外,也將與對在未授權頻率使用pCell技術感興趣的企業展開洽談
美國南加州大學副教授Bhaskar Krishnamachari是研究無線網絡方面的專家,他對于pCell的持有鼓勵的態度,表示pCell和MIMO技術有些類似。MIMO是多入多出技術(Multiple-input multiple-output)系統的簡稱,是在無線電信號發送出去時,通過反射分成多份信號,每份信號都是一個空間流。與MIMO相對應的是單輸入單輸出(SISO)信號,這種系統一次只能發送或接受一個空間流。MIMO大大增加了信號容量,在不增加帶寬和天線發送功率的情況下,成倍地提高頻譜利用率,提高信號道可靠性。和pCell一樣,也是利用同一基站中的多個天線,利用手機接收,在同一網絡中同步傳輸。利用分布式多用戶MIMO,每個傳輸數據的天線和接收器都組成獨立的設備,通過基站延伸總服務器的輻射范圍,增強網絡覆蓋能力。
Perlman技術原來命名為DIDO,DIDO是“distributed input, distributed output”(分布式輸入和分布式輸出)的簡稱,和MIMO從命名上看就十分相似。但Perlman生成該技術能不斷提高網絡容量,隨著基站(連入設備)和服務器的增加,能提高網絡速度,而MIMO技術則不會。
在閱讀了與該技術相關的專利后,Kirishnamachari表示,從理論上看該技術似乎確實是可行的。
Perlman也做了一些pCell的實例展示,包括用5兆赫頻譜和pCellt天線為八臺iPhone同時傳輸高清流媒體視頻,而我們現在使用的網絡通常只能滿足其中一部分的流量需求。
當然這些演示是以非常嚴格控制的條件為前提的,而要用在真實生活中還面臨諸多挑戰,如保證基站同步,在用戶移動過程中提供連續不斷的網絡支持,還有這一切的前提:把手機改裝成支持pWave的基站。
也正是基于這些原因的考慮,Krishnamachar認為這項技術可能更適合人流量密集的公共場所,如機場、超市、球場等,而不是在廣闊的城鄉實行普遍推廣。 |