ご存知のように、新製品に関する興味深い出版物や、通信業界でのさまざまな議論の問題について、随時翻訳を行っています。 今回は、既存の携帯電話ネットワークでのワイヤレスインターネットの速度を大幅に向上させる有望な技術に関する記事の翻訳をご紹介します。
今年の2月中旬に、アメリカのスタートアップArtemis Networksは、独自のpCellテクノロジーを商品化する計画を発表しました。 これは、新しいワイヤレス通信方式に基づいています。これにより、セルラーネットワークの輻輳から保護され、より高速で信頼性の高いデータ送信が可能になります。 最も興味深いのは、おそらくスマートフォンを変更する必要さえない、pCellは既存の4Gデバイスで動作することです。
この技術を拡張できることが証明された場合、pCellはワイヤレスネットワークの動作を根本的に変更し、既存のセルラーネットワークを完全に異なる原理に基づいて構築された新しいネットワークに置き換えることができます。 これらは、多くの分散アンテナからの信号を結合します。これにより、各加入者デバイスの周囲で安定した通信のユニークなを作成できます。 このようなでは、このネットワークのスペクトル幅全体が利用可能になります。
PCellテクノロジーは、2011年にDIDO （分散入力、分散出力）という名前で初めて導入されました。 当時、アイデアは純粋なファンタジーのようでした。 そして、主要なオペレーターがそれらに注意を払うことを決定する前に、アルテミスが多数の批判と疑念に合理的に答えなければならないことは疑いありません。 しかし、彼らの技術を実際に実装できる理由はいくつかあります。
まず、これは年間のトラフィックの倍増という一般的な問題に対するエレガントなソリューションであり、オペレーターができる限り解決します 。 ArtemisのCEOであるSteve Perlmanによると、スペクトル帯域幅の不足により、事業者の革新能力が制限されています。 その理由は、アイデアの不足ではなく、近年、トラフィックの増加の問題を解決するためのさまざまなオプションが提案されています。 たとえば、 スモールセル 、干渉調整、およびミリメートル範囲の使用については、既に説明しました（ パート1 、 パート2 ）。 しかし、Perlmanは、これらの手段はすべて、道徳的に時代遅れのセルラー通信スキームの松葉杖であると考えています。 彼は、主な問題は、ネットワークをセルに分割するというまさにその原理にあると主張しています。
セルの主な問題は信号干渉です。 基地局と加入者ユニットは、互いの信号に干渉しないように、パワーと伝送スペクトルを正確に調整する必要があります。 ユーザー間のスペクトルの利用可能な帯域幅のこの区分は、1980年代にセルラー通信の技術に組み込まれました。 その結果、多くの加入者がベースステーションに接続されている場合、各セッションのスループットは非常に低下します。
アルテミスは、この動的な範囲の分割を放棄することを決定しました;代わりに、各加入者ユニットは、地区内の他のユーザーの数に関係なく、利用可能なネットワーク帯域全体を使用できます。 スマートフォンが常に個人用ベースステーションに接続されているかのように。 したがって、pCellという名前-パーソナルセル、パーソナルセル。
このテクノロジーは正確にどのように機能しますか？ このようなネットワークを展開するには、オペレーターは、システムのヘビーコンピューティングのすべての主な負荷を引き受けるクラウドデータセンターを作成する必要があります。 次に、加入者が混雑している場所に住宅にアンテナを設置する必要があります：住宅やオフィスビル、ショッピングセンター、路上。 アンテナモジュール（ハットボックスのサイズ）は小さなハニカムのように見えますが、そうではありません。 これらはベースステーションではなく、信号のリダイレクトと復号化に役立つ単純なデバイスです。 データセンターに接続されている各モジュールはどこにでもインストールできます。
スマートフォンがpCellネットワークに接続しようとしているとします。 このために、従来の要求が送信され、近くのすべてのアンテナ（たとえば10）によって受信され、データセンターに報告されます。 スマートフォンでYouTubeビデオを視聴するとします。 データセンターがGoogleサーバーにリクエストし、接続要求を受け入れた10個のアンテナを介してビデオがデバイスにブロードキャストされます。 さらに、それらのどれもストリーム全体またはその一部をブロードキャストしません。 代わりに、データセンターは、加入者ユニットに対するアンテナの位置とマルチパスや減衰などのチャネルパラメーターを使用して、これらのアンテナから放射される10の一意の波信号を生成します。 単独では無意味であるため、これらの10の波が一緒になって目的の信号を形成します。 実際、私たちは各アンテナからの放射の干渉の恩恵について話している。
宇宙空間を移動している間、他のデバイスがネットワークから切断されている間、データセンターは各アンテナのウェーブパラメーターを絶えず再計算し、すべての加入者デバイスが正しい結果の信号を受信できるようにします。 基地局のリソースに対する競争はありません。文字通り、利用可能なスペクトル帯域全体で都市全体をカバーできます。
一方、pCellは既存の4Gデバイスとの互換性を備えています。 これはLTEステーションのソフトウェアエミュレーションを使用して行われ、データセンターはこれらの仮想ベースステーションを使用して、疑いを持たないスマートフォンやタブレットとの接続を確立できます。 さらに、各ガジェットは、現時点ではBSに接続されている唯一のガジェットであることを考慮します。 3GおよびWi-Fiネットワークでも同じことができます。
pCellオペレーターは採用しますか？ Artemisのテクノロジーが本当に奇跡的であっても、作成されたLTEネットワークをすぐに放棄したいとは思われません。 しかし、LTEとの互換性は切り札pCellです。 たとえば、オペレータは、基地局が最も混雑している場所（空港、スタジアム、市内中心部）にアンテナを配置できます。 つまり、すでにインフラストラクチャに資金が投資されている場所です。 また、ユーザーは新しいスマートフォンを購入することなく、ネットワークをシームレスに切り替えることができます。
Artemisは、モバイルオペレーターとインターネットプロバイダーが使用するための技術のライセンスを取得したいと考えています。 サンフランシスコで大規模なフィールドトライアルも開始されており、今年の終わりまでに技術が商用化される可能性があります。
もちろん、この技術は5Gのタイトルの競争相手とは言えません。 別のアーキテクチャ-自己最適化セルラーネットワークについて話している。 私たちは伝統的に電気通信業界の専門家の意見に興味を持っています。記述された技術を深刻な追加投資なしで既存のLTEネットワークに統合する見込みはありますか？ そのようなソリューションの実現可能性をどのように評価しますか？