Två sätt att se på framtiden
Hur ska då industrin kunna möta det växande behovet för trådlös kommunikation? Låt oss titta på två tidsperspektiv, dels vad händer just nu, dels vad tror man kommer behöva ske för att kunna möta behovet efter år 2020.
Den tekniska utvecklingen av radioprestandan, med Moores lag i botten, kommer inte vara tillräcklig för att möta det förväntade ökande behovet. Man måste helt enkelt hitta på något mer. Den mesta utvecklingen kommer inte att ske på radiobiten av alla kommunikationslänkar, utan mer på protokoll- och applikationsnivå samt för hela systemarkitekturen. Det är där den största potentialen finns, även om radio givetvis kommer fortsätta att få nya fantastiska funktioner och därmed dra sitt strå till stacken för att möta framtidens krav på prestanda.
Mer data snabbare
Vi kan förvänta oss fortsatt utveckling av de standarder vi använder i dag, som wlan och de olika versionerna av 802.11, men även hspa vilket är en utveckling av wdcma (3g) och lte (4g). Radiotekniken kommer kunna överföra mer data snabbare genom fortsatt utveckling av:
- Smarta antenner (dynamiskt riktade antenner)
- Högre gradens mimo (fler antenner)
- Bättre radiokonstruktioner (bättre känslighet, lägre brus, större bandbredd)
- Smartare och mer avancerad modulationsteknik.
(Se den första Radioskolan-artikeln för ytterligare beskrivning av de här begreppen.)
Samtidigt jobbas det febrilt på att öppna upp olika frekvensband i världen för att kunna öka det tillgängliga spektret i lämpliga frekvenser och därmed kunna klämma in fler samtidiga kanaler. Det här gäller främst mobilsystemen hspa och lte, men det finns inget som hindrar motsvarande teknik att införas i wlan, till exempel genom att man drar nytta av att många produkter i dag har dubbla radio och slår ihop en 802.11n-kommunikation i 2,4 gigahertzområdet med en i 5 gigahertzområdet för att på så sätt få totalt större bandbredd och kunna överföra mer data.
Avlasta med fler celler
Den störta möjlighet att öka det totala systemets kapacitet tror man kunna uppnå genom att avlasta de större så kallade makrosystemen med fler och mindre celler. Dessa mindre celler kan vara mindre basstationer som mikro-, pico-, eller femto-basstationer, alla mindre varianter av en makrobasstation som företrädelsevis kommunicerar med wcdma eller lte. Det andra alternativet är att mer trafik hanteras av wlan-nätverk.
Utmaningen är att wcdma/lte- och wlan-nätverk är två helt separerade system. De hanterar kommunikationen på olika sätt: den ena är en starkt reglerad och kontrollerad kommunikation, den andra arbetar i de fria frekvensbanden där vem som helst får sända.
Rösttrafiken kommer som sagt inte vara problemet, utan utmaningen ligger i att avlasta de stora mobila nätverken från datatrafiken som förväntas öka lavinartat. Det finns redan i dag stora installerade wlan-nätverk och det jobbas därför intensiv för att göra det lättare att överföra trafik från wcdma/lte till wlan med något man kallar wlan off-load. En teknik är hotspot 2.0, som ska göra växlingen mellan systemen sömlös för användaren.
Ericssons framtidsprognos för global trafik i mobila nät visar på en enorm ökning, och redan om ett par år kommer mer data spridas via telefoner än via datorer och routrar. Källa: Ericsson