MSCBSC 移動通信論壇
搜索
登錄注冊
網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化工程師招聘專欄 4G/LTE通信工程師最新職位列表 通信實(shí)習(xí)生/應(yīng)屆生招聘職位

  • 閱讀：581
  • 回復(fù)：0
 比FDD快1000倍？pCell如何做到？
liluxiang
原始天尊
鎵嬫満鍙風(fēng)爜宸查獙璇? style=


 發(fā)短消息    關(guān)注Ta 

C友·鐵桿勛章   C友·貢獻(xiàn)勛章   “灌水之王”   財(cái)富勛章·財(cái)運(yùn)連連   C友·登錄達(dá)人  
積分 146788
帖子 29307
威望 382 個(gè)
禮品券 510 個(gè)
專家指數(shù) 253
注冊 2010-4-15
專業(yè)方向  移動網(wǎng)規(guī)劃和優(yōu)化——理論與實(shí)踐
回答問題數(shù) 0
回答被采納數(shù) 0
回答采納率 0%
  大 中 小
發(fā)表于 2015-03-03 09:24:48  只看樓主 



就在國內(nèi)為FDD牌照激起眾多漣漪之時(shí)，外媒報(bào)道，ArtemisNetworks公司已準(zhǔn)備在舊金山發(fā)布一項(xiàng)號稱能讓手機(jī)上網(wǎng)速度比4G快1000倍的無線技術(shù)。

早在MWC2014大會，這項(xiàng)名為pCell的技術(shù)就已面世并進(jìn)入大眾視野，隨后媒體紛紛跟進(jìn)挖料其技術(shù)基因及其背后的男人：StevePerlman。關(guān)于Perlman，乍一聽可能略顯耳生，而說起QuickTime和早在1997年被微軟的收購價(jià)就已達(dá)到5.03億美元的WebTV，相信大家都不陌生。pCell技術(shù)，就是這位綽號“硅谷的愛迪生”Perlman的心血。


Perlman對此技術(shù)的革新性自信滿滿，但也招致諸多質(zhì)疑，許多通訊行業(yè)內(nèi)部的人看完后，只是傲嬌地聲稱從理論上看該技術(shù)確實(shí)是可行的，有些人甚至說這項(xiàng)技術(shù)太過顛覆而不真實(shí)。


pCell技術(shù)你真的看懂了嗎？

吊詭的是，翻看現(xiàn)有的中英文報(bào)道，卻并未透徹地解析清楚該項(xiàng)技術(shù)。經(jīng)翻看pCell技術(shù)的原版專利白皮書后，科學(xué)的fan在此拋塊磚。


pCell采用的核心技術(shù)是ArtemisNetworks公司的專利：DIDO（Distributed-Input-Distributed-Output，分布式輸入輸出）技術(shù)。這項(xiàng)技術(shù)的目的在于，讓每個(gè)在網(wǎng)設(shè)備都能獲得理論速度的最大值。相比目前的網(wǎng)絡(luò)現(xiàn)狀，帶寬提升近1000倍。

傳統(tǒng)的無線網(wǎng)絡(luò)中，主要分三部分：手機(jī)或電腦等終端、基站或路由等接入點(diǎn)以及網(wǎng)站及流媒體等遠(yuǎn)程服務(wù)器，當(dāng)用戶通過終端點(diǎn)擊網(wǎng)站時(shí)，帶有這一信息的數(shù)據(jù)包經(jīng)基站發(fā)送到對應(yīng)的遠(yuǎn)程服務(wù)器，服務(wù)器做出響應(yīng)后，會將帶有響應(yīng)信息的數(shù)據(jù)包經(jīng)過基站發(fā)回給終端。

在特定的頻譜范圍內(nèi)，為解決同頻干擾的問題，通常會采用“時(shí)分”的方法，就是把所有設(shè)備排成一個(gè)隊(duì)，然后按照時(shí)間順序來依次發(fā)送和接受數(shù)據(jù)包。說白了就是“排排坐分果果”。而對于特定的頻譜，其能承載的傳輸帶寬的極限值是固定的（香農(nóng)定理），因此在網(wǎng)的設(shè)備越多，每個(gè)設(shè)備所能擁有的帶寬就會越小。這也就很容易理解普遍出現(xiàn)的大型公眾場合，同時(shí)使用一個(gè)熱點(diǎn)的人數(shù)過多而造成網(wǎng)絡(luò)延遲現(xiàn)象。

要解決擁堵，最直接的辦法就是增加頻譜范圍。但頻譜資源終歸是非常有限的，特別是在低頻區(qū)段的頻譜。同時(shí)，在數(shù)據(jù)指數(shù)化增長面前，如果只是通過簡單地線性增加頻譜資源的投放，一定會難堪重負(fù)。

而pCell采用DIDO技術(shù)，在DIDO網(wǎng)絡(luò)中的路由（官方稱為pWave）和遠(yuǎn)程服務(wù)器之間添加一個(gè)額外的構(gòu)成：DIDO數(shù)據(jù)中心，每個(gè)終端設(shè)定一個(gè)特定的接收器。整個(gè)數(shù)據(jù)包的返回過程就發(fā)生了變化：遠(yuǎn)程服務(wù)器將數(shù)據(jù)發(fā)送至DIDO數(shù)據(jù)中心，DIDO數(shù)據(jù)中心根據(jù)不同終端對應(yīng)的DIDO接收器，把返還數(shù)據(jù)編碼成特定的信號發(fā)給路由pWave，pWave最后將這一信號發(fā)送至終端。整個(gè)過程中，最重要的一環(huán)就是DIDO服務(wù)器編碼數(shù)據(jù)然后經(jīng)pWave發(fā)送給終端。

當(dāng)存在多個(gè)用戶同時(shí)接受同一個(gè)DIDO服務(wù)器的信號時(shí)，與傳統(tǒng)無線網(wǎng)絡(luò)為了避免同頻干擾而采用“時(shí)分”模式不同，DIDO服務(wù)器將數(shù)據(jù)編碼成可以同時(shí)傳輸?shù)奶厥獾男盘�，帶�?/font>DIDO接受器的終端會接受這些同時(shí)傳輸?shù)男盘柌⑺鼈儻B加，實(shí)現(xiàn)傳輸帶寬的大跨步。


pCell技術(shù)的核心，是經(jīng)過DIDO服務(wù)器編碼轉(zhuǎn)化成可由pWave同時(shí)傳播的多個(gè)特殊信號，從而超越傳統(tǒng)無線網(wǎng)絡(luò)中的“時(shí)分”模式。

舉個(gè)例子來講，當(dāng)往水里投一個(gè)石頭時(shí)會形成向外擴(kuò)散的同心圓水波，就像當(dāng)前無線網(wǎng)絡(luò)中的單個(gè)基站，水波的影響范圍就是基站的輻射范圍，傳統(tǒng)的增加頻譜資源的方式無非就是增加投入的石頭質(zhì)量，以形成能量更大和范圍更廣的水波紋；而如果改由同時(shí)往水里投多個(gè)石頭，以形成多個(gè)同心圓水波，并對水波的擴(kuò)散過程進(jìn)行重新編碼干預(yù)，越多的水波紋就意味著越高的水波能量，結(jié)果會如何？


pCell就是要所實(shí)現(xiàn)多個(gè)水波的疊加，DIDO接收器接受整合后還原出數(shù)據(jù)。也就是說，徹底改變以往傳統(tǒng)的線性增加思維，不再單個(gè)投入石子，不過分在意投放石子的質(zhì)量，而是同時(shí)大量扔放石子，制造大量的水波紋，并對其進(jìn)行整合（DIDOdata center），以帶來更快的傳輸速度和更寬的傳輸寬帶。這就是外界所解讀的“歡迎干擾”。

美好的未來or 美好的奢望？


pCell技術(shù)號稱能帶來1000倍的速度提升，進(jìn)而改變整個(gè)無線網(wǎng)絡(luò)布局和相應(yīng)的產(chǎn)業(yè)鏈，Perlman也曾做了一些pCell的實(shí)例展示，包括用5兆赫頻譜和pCellt天線為八臺iPhone同時(shí)傳輸高清流媒體視頻。

不得不說，這項(xiàng)技術(shù)是一項(xiàng)顛覆性的技術(shù)思維。但這場美好的憧憬，在科學(xué)的fan看來，至少還有四大變數(shù)。


1.石子哪里來？通過分布式天線的部署以及復(fù)雜的數(shù)學(xué)信號處理實(shí)現(xiàn)每個(gè)終端都可能充分利用其最大化的帶寬資源，然而根據(jù)其原理，每個(gè)終端都需要一個(gè)對應(yīng)的分布式天線，就現(xiàn)狀來說，僅中國國內(nèi)無線在網(wǎng)終端就數(shù)以十億計(jì)，且不算物聯(lián)網(wǎng)充分發(fā)展后帶來的更多的在網(wǎng)終端，每個(gè)終端對應(yīng)的分布式天線以及其部署將是一項(xiàng)浩大的工程。


2.中心化的悖論。


1）如何保障水波紋的能量整合？為如此多終端提供服務(wù)的DIDO服務(wù)器（DIDOData Center），不得不說是一項(xiàng)不可忽略的開銷。更重要的是，較之傳統(tǒng)的單個(gè)水波紋外擴(kuò)，實(shí)現(xiàn)多個(gè)水波碰撞后的水波紋的能量整合，難度呈指數(shù)級增長。這就面臨一個(gè)悖論：pCell仰仗于制造“碰撞”，越多干擾意味著越快的傳輸速度的可能，而越多干擾和越快的傳輸速度之間并不是水到渠成的，而必須對其進(jìn)行高強(qiáng)度的復(fù)雜數(shù)學(xué)運(yùn)算整合。也就是說，pCell技術(shù)面臨著一個(gè)“奔跑的循環(huán)”：要實(shí)現(xiàn)越快的傳輸，就需要盡量多的“干擾”和“碰撞”，而越多的“干擾”和“碰撞”整合就意味著整合的難度越大。而其中，信號處理對服務(wù)器的性能要求以及對電能的消耗可想而知。


2）誰來保障安全和協(xié)調(diào)？在pCell的模型中，DIDO服務(wù)器扮演著極其重要的角色，所有從遠(yuǎn)程服務(wù)器返回的數(shù)據(jù)必須經(jīng)由DIDO服務(wù)器，因此成為最易被攻擊的部分，整個(gè)無線網(wǎng)絡(luò)的安全性未知。再加上官方對DIDO服務(wù)器對數(shù)據(jù)的編碼以及DIDO接收器對信號的處理更多技術(shù)細(xì)節(jié)不曾披露更多，而在當(dāng)今社會，相比內(nèi)部不詳?shù)乃^高深技術(shù)或者黑科技，開放的技術(shù)更能被接受，也能夠因?yàn)楦嗳说膶徱暥油陚浜桶踩?/font>


3.產(chǎn)業(yè)鏈的全新顛覆。對于每一個(gè)無線在網(wǎng)終端都需要一個(gè)特定的DIDO接收器，且不論未來生產(chǎn)的終端搭載接收器的諸多相關(guān)問題，就目前數(shù)量龐大的無線在網(wǎng)終端而言，為每個(gè)終端都配置一個(gè)DIDO接收器不僅成本不菲，且對諸多精密電子設(shè)備的集成度和美觀都將帶了嚴(yán)峻的考驗(yàn)。


4.猶抱琵琶半遮面。目前官方并未公布太多技術(shù)細(xì)節(jié)，官方白皮書也僅就其實(shí)現(xiàn)方式做了一些簡單介紹，盡管官方展示了一些應(yīng)用實(shí)踐，但真實(shí)的大規(guī)模應(yīng)用時(shí)的環(huán)境和狀況更為復(fù)雜和多變，而pCell技術(shù)在面臨這些應(yīng)用場景時(shí)的表現(xiàn)還屬未知。官方在技術(shù)細(xì)節(jié)方面持謹(jǐn)慎態(tài)度，因此pCell技術(shù)要成為像802.11或者LTE那樣的標(biāo)準(zhǔn)還有很長的路要走，甚至永遠(yuǎn)走不到這一步。因此要讓這一技術(shù)更好的得到應(yīng)用并造福人類，Perlman和他的ArtemisNetworks公司需要釋放更多的細(xì)節(jié)和信心給業(yè)界。

正是基于這些原因的考慮，pCell技術(shù)可能更適合人流量密集的公共場所，如機(jī)場、超市、球場等，而不是在廣闊的城鄉(xiāng)實(shí)行普遍推廣。Perlman和他的ArtemisNetworks公司所帶來的這項(xiàng)技術(shù)以及其潛在的應(yīng)用價(jià)值確實(shí)令人憧憬，而技術(shù)的更多披露才是其有所作為的開始。

掃碼關(guān)注5G通信官方公眾號,免費(fèi)領(lǐng)取以下5G精品資料
  • 1、回復(fù)“YD5GAI”免費(fèi)領(lǐng)取《中國移動：5G網(wǎng)絡(luò)AI應(yīng)用典型場景技術(shù)解決方案白皮書》
  • 2、回復(fù)“5G6G”免費(fèi)領(lǐng)取《5G_6G毫米波測試技術(shù)白皮書-2022_03-21》
  • 3、回復(fù)“YD6G”免費(fèi)領(lǐng)取《中國移動：6G至簡無線接入網(wǎng)白皮書》
  • 4、回復(fù)“LTBPS”免費(fèi)領(lǐng)取《《中國聯(lián)通5G終端白皮書》》
  • 5、回復(fù)“ZGDX”免費(fèi)領(lǐng)取《中國電信5G NTN技術(shù)白皮書》
  • 6、回復(fù)“TXSB”免費(fèi)領(lǐng)取《通信設(shè)備安裝工程施工工藝圖解》
  • 7、回復(fù)“YDSL”免費(fèi)領(lǐng)取《中國移動算力并網(wǎng)白皮書》
  • 8、回復(fù)“5GX3”免費(fèi)領(lǐng)取《 R16 23501-g60 5G的系統(tǒng)架構(gòu)1》

    • 對本帖內(nèi)容的看法？ 我要點(diǎn)評

     
    [充值威望，立即自動到帳] [VIP貴賓權(quán)限+威望套餐] 另有大量優(yōu)惠贈送活動，請光臨充值中心
    充值擁有大量的威望和最高的下載權(quán)限，下載站內(nèi)資料無憂

    快速回復(fù)主題    
    標(biāo)題
    內(nèi)容
     上傳資料請點(diǎn)左側(cè)【添加附件】

    當(dāng)前時(shí)區(qū) GMT+8, 現(xiàn)在時(shí)間是 2025-01-23 10:34:33
    渝ICP備11001752號  Copyright @ 2006-2016 mscbsc.com  本站統(tǒng)一服務(wù)郵箱：mscbsc@163.com

    Processed in 0.425551 second(s), 13 queries , Gzip enabled
    TOP
    清除 Cookies - 聯(lián)系我們 - 移動通信網(wǎng) - 移動通信論壇 - 通信招聘網(wǎng) - Archiver