Будущее беспроводных сетей за Personal Cell

Проект pCell был запущен еще 10 лет назад с целью превратить беспроводной интернет в общедоступный ресурс. Отличием этого подхода является не ослабление интерференции, а создание персональной соты для каждого гаджета в зоне покрытия. Сегодня pCell предлагаются для мобильной связи 5G, но технология предполагает существенное изменение созданной архитектуры и аппаратуры сотовой связи, поэтому реакция операторов пока остается под вопросом.

pCell работает с каналом прямой доставки. Всю обработку осуществляют в онлайн-режиме в ЦОД .

Разворачивая сети сотовой связи, планируют предотвращение интерференции между основными станциями. В pCell наоборот стараются добиться такого эффекта, поэтому располагать радиоголовки можно практически произвольным образом.
Основной акцент в применении этой разработки делается на мобильной связи, но ранее компания думала, что она может заменить сети Wi-Fi. Проект получил название DIDO. Возможно, переориентация произошла из-за появления новых стандартов, обеспечивающих высокую пропускную способность.

Общие проблемы

Подсоединение нескольких устройств к одной точке доступа приводит к появлению помех. Привычные беспроводные сети борются с этим путем уменьшения скорости передачи по мере появления новых пользователей. Применение DIDO позволяет сохранить скорость передачи даже при возрастании числа пользователей в сети. При этом надежность существенно повышается, а цена и сложность беспроводных устройств уменьшается. Конечно, для устранения проблем использовались и другие подходы, но они не давали желаемой производительности для игр и видео. Принципы MIMO и формирование диаграммы направленности способны повысить информационную емкость в 3–4 раза, но это достижение быстро уничтожается возрастающим числом пользователей.

Технология DIDO позволяет не терять скорость передачи данных при увеличении плотности и числа пользователей сети. Также не имеется ограничений по количеству устройств, подключенных к сети. Конечно, каждый этап развития технологии подарит практические ограничения, но пока разработчики видят их в очень далеком будущем.

Принципы работы DIDO

При подключении к Интернету через Wi-Fi пользователь при нахождении в зоне уверенного приема получает идеальную скорость, сравнимую с подключением по кабелю. При появлении других устройств стабильность соединения понижается. Если в этой же зоне появится еще одна точка доступа, то и тогда повышения скорости ждать не стоит, так как для их работы будет использоваться один спектр. В крупных зданиях может найтись около 25 сетей Wi-Fi, при интерференции каждый пользователь сможет получить около 4% от полной возможности.

При использовании DIDO в работу включается Data Center, который полностью обрабатывает сигнал, а ТД остается только направить его на антенну и передать в эфир. При пересечении двух разных сигналов более слабый не перекрывается, поэтому каждый пользователь будет пользоваться полной способностью канала. Этот эффект сохраняется и при добавлении пользователей и точек доступа, каждое устройство будет иметь в распоряжении сумму всех радиосигналов.

DIDO является облачной беспроводной системой, все ресурсы которой располагаются в Дата Центре. То есть точки доступа представляют собой массив антенн с удаленным нахождением от ЦОД. При начале связи происходит тестирование сигналов, а потом на основании полученных данных создается точная форму радиосигнала, которая нужна для получения высокой скорости.

Технология DIDO было создана для массового рынка, а не для тепличных условий. В результате конструкторские решения позволяют быстро и недорого построить систему. Разработчики тестировали частоты 1 МГц-1ГГц, результаты были отличными во всем диапазоне. Предполагается, что стабильная работа будет поддерживаться и при более высокой частоте. Одна из тестовых конфигураций действовала при радиусе 250 миль благодаря отражению некоторых частот от ионосферы, что обеспечивало передачу информации за линию горизонта.