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L'évolution du sans fil
Dans la culture d'aujourd'hui, les règles sans fil. Les ordinateurs portables compatibles WiFi se connectent facilement aux points d'accès Internet, répandus dans la plupart des villes, et les téléphones portables sont pratiquement omniprésents. Mais alors qu'une grande partie de la technologie de ces appareils est avancée, les puces radio qui transmettent et reçoivent ces signaux sans fil sont, pour la plupart, toujours basées sur un modèle plus ancien et très rigide : elles sont câblées avec un accès à un seul type. de fréquence sans fil, comme le WiFi ou le cellulaire ou le GPS.
Tod Sizer, directeur de la recherche sans fil à large bande chez Bell Labs.
Ces dernières années, les chercheurs ont travaillé sur une puce sans fil qui peut tout faire : syntoniser les stations de télévision et de radio, le GPS, les signaux cellulaires, le WiFi et le WiMax, ou même déverrouiller la portière de votre voiture. L'astuce consiste à utiliser un logiciel pour modifier le matériel radio, un concept connu sous le nom de radio définie par logiciel (SDR).
Certaines des recherches pionnières sur le SDR se déroulent dans les laboratoires Bell de Lucent, une installation qui a inventé un certain nombre de technologies sans fil utilisées aujourd'hui. Les chercheurs des Bell Labs développent actuellement le SDR pour les stations de base, les hubs sans fil qui communiquent avec les appareils.
Actuellement, il est coûteux de déployer et d'installer les stations de base qui acheminent les signaux sans fil depuis, par exemple, Cingular, Verizon ou Sprint, vers leurs clients. Et lorsque la technologie sans fil de la station doit être mise à jour, les entreprises doivent redéployer et réinstaller la technologie radio. En utilisant la radio définie par logiciel, cependant, le matériel pourrait être mis à niveau facilement et à peu de frais en modifiant simplement le logiciel. En d'autres termes, ces stations de base plus flexibles pourraient être mises à niveau rapidement, ce qui entraînerait peut-être moins d'appels interrompus, des signaux plus fiables et des portées étendues.
Tod Sizer, directeur de la recherche sans fil à large bande chez Bell Labs, et conférencier à la conférence sur les technologies émergentes de Technology Review aujourd'hui, a discuté de la radio définie par logiciel avec nos rédacteurs.
Examen de la technologie : Le terme radio définie par logiciel est un peu maladroit et pas trop descriptif pour les personnes qui ne le connaissent pas. Quelle est votre définition cocktail de la technologie ?
Tod Sizer : C'est la capacité de prendre une radio [dans une station de base cellulaire] qui fait une application que vous définissez aujourd'hui, et demain vous pouvez la reconfigurer pour faire quelque chose de différent. C'est un modèle de radio définie par logiciel. Il existe un autre modèle, et c'est que vous avez une seule radio [dans un appareil portable] qui a à la fois Bluetooth et [Wi-Fi] 802.11, par exemple. Nous savons quelles sont ces normes aujourd'hui, mais vous voulez avoir une radio qui peut faire les deux. Il s'agit de reconfigurer immédiatement l'endroit où la radio peut être l'une ou l'autre. De nombreuses radios définies par logiciel ont également été fortement encouragées par l'armée, qui souhaite une radio pouvant communiquer avec différents types de radios, telles que celles utilisées par les Marines, les garde-côtes ou les pompiers. C'est un problème très important et un problème que l'armée a poussé car ils ont été un partisan de la radio définie par logiciel.
TR : Pourquoi la radio définie par logiciel vous passionne-t-elle ?
TS : Je pense que c'est excitant pour plusieurs raisons. L'un est qu'il permet aux chercheurs purs d'avoir un outil pour essayer très rapidement des choses très différentes. Disons que nous avons développé une technique de codage légèrement différente. Dans le passé, nous devions attendre qu'il soit codé [in hardware], puis nous devions attendre un an et demi pour voir si notre implémentation était correcte. Aujourd'hui, si nous avons une idée, nous la chargeons dans nos camionnettes et la testons immédiatement. Cela nous permet de tester des idées très rapidement. Pouvoir aller très vite sur le terrain est important.
Et d'un point de vue commercial, c'est bon pour mes clients, notamment Verizon, Sprint et Cingular. Nous aimerions les aider à améliorer les systèmes qu'ils ont déjà déployés au fil du temps.
TR : Où est la technologie en ce moment ?
TS : Je pense que c'est encore à ses débuts… Certaines des plates-formes programmables ne sont pas tout à fait là où elles devraient être en termes de performances de coût. Je pense que les opportunités sont là aujourd'hui, et s'il y avait des appareils à coût compétitif, ce serait assez répandu. Nous sommes toujours à la recherche d'un appareil économique et performant. Certains de ces appareils utilisés pour la partie définie par logiciel de la radio sont assez chers. C'est le hic.
TR : Il semble que la radio définie par logiciel puisse se diviser en deux catégories : la station de base et les appareils portables. Quels sont les enjeux économiques des deux ?
TS : Une installation matérielle est raisonnablement chère et vous voulez qu'elle dure longtemps. Il est donc important pour mes clients de l'avoir reprogrammable et reconfigurable. Avoir de la flexibilité est important et convient très bien à la radio définie par logiciel. Vous pouvez justifier la dépense initiale parce que vous allez fournir une utilisation étendue pendant une période de temps plus longue, alors qu'avec les combinés, c'est très différent car leur coût est bon marché. Il n'est pas rentable d'y ajouter des coûts pour que, dans trois ans, vous puissiez y ajouter quelque chose que vous ne connaissiez pas. Je pense qu'il y a des endroits et des applications, comme les stations de base, où les prix sont plus élevés, où nous verrons tôt la radio définie par logiciel. Et dans les combinés, où le coût est roi, nous le verrons probablement beaucoup plus tard.
TR : Comment la technologie radio définie par logiciel fait-elle son chemin dans les applications commerciales ?
TS : Certes, nous assistons aujourd'hui à une reprogrammabilité dans les stations de base. Vanu est une entreprise qui a une station de base qui est programmable aujourd'hui. Il existe des produits avec différents niveaux de radio définie par logiciel.
TR : Une fois que la radio définie par logiciel devient plus répandue, comment voyez-vous qu'elle change le paysage des communications sans fil ?
TS : Il existe diverses applications où la radio définie par logiciel pourrait jouer un rôle plus important ; un domaine est la radio cognitive. [La radio cognitive est une ramification de la radio définie par logiciel qui permet aux appareils de rechercher des signaux sans fil, de la télévision diffusée au WiFi, et de trouver et d'utiliser des parties inutilisées du spectre pour permettre une utilisation plus efficace du spectre radio (voir Radio cognitive , mars/ avril 2006) – ENFANTS .] Certains parlent de tirer parti du spectre de télévision inutilisé par les radios qui connaissent l'environnement dans lequel elles se trouvent. Cette cognition est quelque chose que nous examinons de très près. Un modèle comme celui-ci est le seul moyen d'utiliser ce spectre efficacement - et le seul moyen d'être suffisamment flexible pour le faire est avec la radio définie par logiciel.