速率高抗干擾的微軟窄信道Wifi技術(shù)

微軟開(kāi)發(fā)出了一種新型Wifi網(wǎng)絡(luò)，即使面對(duì)干擾，也能保持峰值速度。它利用了新的wifi標(biāo)準(zhǔn)，新標(biāo)準(zhǔn)中使用了更多的電磁波頻譜，同時(shí)也在電視廣播頻率范圍內(nèi)的未用頻譜的狹窄波段間跳躍。

2008年，美國(guó)聯(lián)邦通信委員會(huì)(U.S. Federal Communications Commission,FCC)批準(zhǔn)了對(duì)“白色區(qū)域”的有限使用，白色區(qū)域，是指與現(xiàn)存的電視信號(hào)傳輸相鄰區(qū)域的那部分頻譜。這一已生效的決定擴(kuò)大了可用頻譜的范圍。微軟開(kāi)發(fā)這套新網(wǎng)絡(luò)，部分是為了促使國(guó)會(huì)進(jìn)一步擴(kuò)大白色區(qū)域的使用范圍，盡管一些人擔(dān)心這會(huì)與其他無(wú)線(xiàn)設(shè)備--比如無(wú)線(xiàn)麥克風(fēng)--互相干擾。

最快的wifi網(wǎng)絡(luò)每秒最高可以傳輸1G比特的數(shù)據(jù)，要實(shí)現(xiàn)帶寬最大化，占用的頻譜范圍高得不能再高，達(dá)160MHz。微軟公司的克里什娜·辛塔拉普蒂(Krishna Chintalapudi)和他的團(tuán)隊(duì)已率先找到了解決方法，稱(chēng)為窄信道Wifi (Wifi-NC)，能夠在上述的高速率下，有效利用白色區(qū)域。

新技術(shù)沒(méi)有使用傳統(tǒng)的wifi廣播，而是使用了一組小的低密度數(shù)據(jù)收發(fā)器。每個(gè)收發(fā)器都通過(guò)不同的狹窄頻譜范圍進(jìn)行信號(hào)接收和對(duì)外廣播。從整體看來(lái)，它就像普通的wifi廣播，但在白色區(qū)域頻率間的轉(zhuǎn)換效率要高得多。

這意味著該系統(tǒng)可與現(xiàn)有設(shè)備實(shí)現(xiàn)兼容。辛塔拉普蒂說(shuō)：“整個(gè)收發(fā)信號(hào)的邏輯都可從現(xiàn)有wifi設(shè)備上套用過(guò)去。”

研究團(tuán)隊(duì)將這種接收器和發(fā)送器稱(chēng)為“接收閘”和“發(fā)送閘”，二者并稱(chēng)為“復(fù)合式廣播”。

這項(xiàng)無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)的成果并不能超越當(dāng)前最新一代技術(shù)，來(lái)提高特定頻譜范圍內(nèi)的數(shù)據(jù)傳輸率。但卻可以實(shí)現(xiàn)對(duì)整個(gè)頻譜范圍的更有效的利用，尤其是被FCC釋放出來(lái)的白色區(qū)域的利用。

新的廣播系統(tǒng)中整合進(jìn)了微軟以前的一個(gè)項(xiàng)目，該項(xiàng)目在能夠美國(guó)任何地方，提供無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備，并附帶可用白色區(qū)域頻譜的數(shù)據(jù)庫(kù)訪(fǎng)問(wèn)權(quán)限。該系統(tǒng)名為“無(wú)覺(jué)”(SenseLess)，能夠告知一臺(tái)設(shè)備在哪里廣播和接收是合法的。窄信道wifi就選擇了干擾最少的頻譜波段，再在該波段上進(jìn)行廣播。

窄信道Wifi技術(shù)使用許多小型廣播設(shè)備在可用頻譜帶上廣播，這樣即使用戶(hù)正處于網(wǎng)絡(luò)重疊的交叉點(diǎn)上，也能讓干擾效果更小，傳輸速度更快。這很重要，因?yàn)镕CC可能將白色區(qū)域在電磁頻譜的低端授權(quán)給商業(yè)應(yīng)用，低端的信號(hào)比現(xiàn)行Wifi信號(hào)傳輸?shù)酶h(yuǎn)。

賓夕法尼亞大學(xué)沃頓商學(xué)院(University of Pennsylvania's Wharton Business School)教授凱文·沃巴赫(Kevin Werbach)說(shuō)：“微軟的窄信道Wifi技術(shù)能否獲得商業(yè)化應(yīng)用取決于國(guó)會(huì)。”他是FCC的一位專(zhuān)家，F(xiàn)CC正努力為無(wú)線(xiàn)數(shù)據(jù)傳輸爭(zhēng)取更多的頻譜段。

“問(wèn)題在于，許多給予FCC對(duì)現(xiàn)有未使用帶寬拍賣(mài)權(quán)的國(guó)會(huì)提案，也同時(shí)對(duì)該帶寬附近的可用白色區(qū)域頻譜的使用加以限制。”沃巴赫說(shuō)。

微軟希望，窄信道Wifi可以促使國(guó)會(huì)批準(zhǔn)對(duì)白色區(qū)域的進(jìn)一步使用。

辛塔拉普蒂說(shuō)：“窄信道Wifi使用多個(gè)狹窄信道，這和現(xiàn)有的使用更寬信道的非有即無(wú)的方式相比，是一條通向Wifi和白色區(qū)域的未來(lái)更加謹(jǐn)慎的途徑。他還說(shuō)道，團(tuán)隊(duì)的最終目標(biāo)是，將近場(chǎng)Wifi作為硬件和軟件工業(yè)的新的無(wú)線(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)。