شبكة هاتف جوال أميركية تعمل من دون ترخيص

نظام تجريبي يرصد بطرق «معرفية» الثغرات الخالية في نطاق البث

TT

ظهرت حديثا شبكة هاتف جوال تجريبية في فورت لاوديردال، بولاية فلوريدا، من دون أن تحتوي على عنصر أساسي تحتاج إليه كل شبكة لاسلكية أخرى.. وهو مجموعة من الموجات الخاصة بها التي تبث بها عبر الأجواء. وتستخدم شركة «إكس جي تكنولوجي»، التي أنشأت الشبكة، محطات رئيسية وأدوات إرسال واستقبال ذات تصميم خاص بها يقوم بتوجيه إشارات عبر نطاق غير محدود مداه 900 ميغاهيرتز، وهو النطاق الذي تستخدمه الهواتف اللاسلكية والأجهزة الأخرى ذات المدى القصير.

وتسمى تقنية البث اللاسلكي التي توظفها الشركة «اللاسلكي المعرفي أو الإدراكي» (Cognitive Radio).. ويمكنها أن تستخدم بشكل فعال مصدرا شديد المحدودية، وهو نطاق الطيف اللاسلكي للموجات العاملة حاليا.

وتأمل «إكس جي»، من خلال عرض أول شبكة جوال تستخدم هذه التقنية، أن توضح أنها يمكن أن تساعد الشركات لتأمين الاتصالات اللاسلكية التي يتزايد الطلب عليها بينما يظل المعروض من طيف الترددات المستعملة ثابتا نسبيا.

* اللاسلكي المعرفي

* توضع تقنية اللاسلكي المعرفي داخل المحطات الرئيسية للشبكة التجريبية، والتي يطلق عليها «إكس ماكس» (xMax)، وكذلك في أجهزة الإرسال والاستقبال المعدة لها. ويقوم كل لاسلكي بإجراء مسح 33 مرة في الثانية بهدف الحصول على طيف واضح يمكنه الإرسال عبره. وإذا تم التقاط إشارة أخرى فإن أداة الإرسال والاستقبال والمحطة الرئيسية تعمل على تجنب تلك الإشارة، مع المحافظة على استمرار الاتصال. ويمكن أن تخدم كل محطة من المحطات الست الرئيسية في شبكة «إكس جي» أجهزة في محيط نصف قطره 2.5 ميل، وهو ما يشبه محيط برج شبكة جوال عادية.

ويقول ريك روتوندو، نائب رئيس شركة «إكس جي» ومقرها ساراسوتا بفلوريدا «تغطي شبكتنا في فورت لاوديردال منطقة عمرانية يقطنها نحو 110 آلاف نسمة، لذا نجد أن كاميرات المراقبة اللاسلكية وأجهزة مراقبة الطفل والهواتف اللاسلكية تستخدم هذا النطاق». وأضاف في حديث نقلته مجلة «تكنولوجي ريفيو» الأميركية «على ضوء انسيابية موجات الراديو الخاصة بنا، يمكننا توفير شبكة جوال مرخص بها في هذا النطاق غير المرخص له».

وفي حين تستخدم أغلب موجات الراديو ترددات واضحة تماما، يمكن لموجات راديو «إكس جي» أن تفتح مساحة خالية أكبر من خلال تحليل قنوات تتنوع استخداماتها بمرور الوقت، حسب روتوندو، إذ يمكن إدخال إشارات الاتصالات في الفترة الفاصلة بين دفقات نشاط جهاز آخر يستخدم هذه القناة.

ويوضح روتوندو قائلا «في حين ترصد أي موجة راديو تقليدية حائطا من الإشارات، يمكننا وضع حزم معلومات بينها، والتحرك حول وعبر هذه الفجوات». وأضاف «نجد أنه باستخدام هذه الطريقة تكون نسبة انشغال النطاق، الذي يبلغ مداه 900 ميغاهيرتز، نحو 15% فقط في أي وقت، حتى وإن كان ذلك في منطقة عمرانية».

وقد وقعت الشركة عقد تركيب شبكة «إكس ماكس» لتغطية مساحة كبيرة لقاعدة التدريب التابعة للجيش الأميركي «فورت بليس» في نيومكسيكو. وقال روتوندو «إنهم مهتمون باحتمال التمكن في يوم ما من إنشاء شبكات جوال تستخدم في قواعد الجيش لكل الأغراض التي تستخدم فيها الشبكات، مثل نقل الصوت وإرسال الرسائل النصية والبريد الإلكتروني والدخول على البيانات.. أو نشر نسخة على الساحة سريعا».

وقد فحص المحلل بشركة «فار بوينت غروب» المتخصصة في صناعة اللاسلكي كريغ ماثيوس شبكة فورت لاوديردال، وقال «إنها تماثل استخدام نظام جوال عادي حتى وإن كانت التكنولوجيا المستخدمة فيها مختلفة».

* قدرة اتصال أفضل

* وقد شجعت قدرة تقنية «Cognitive Radio» على استخدام طيف الترددات بصورة أفضل، الكثير من الشركات والمختبرات الأكاديمية للعمل على هذه التكنولوجيا في السنوات الأخيرة، حسب قول ماثيوس الذي أضاف «التقدم الحقيقي في نظام (إكس جي) هو إمكانية استخدامه تقريبا بالطريقة نفسها التي تستخدم بها أي شبكة جوال أخرى». لكن لم تتضح بعد كيفية طرح هذه التكنولوجيا في الأسواق. ومن الخيارات المطروحة أن تستخدمها شركة في منطقة أو سوق لا يوجد لها طيف ترددي داخلها، أو أن تقدم الخدمة في المناطق الريفية التي لا توجد بها تغطية.

ويقول روتوندو إن شركة «إكس جي» تريد تقديم هذه الوسيلة الجديدة لتكمل الشبكات الموجودة بالفعل، حيث أوضح قائلا «إننا مهتمون بالحصول على أجهزة تستطيع الوصول بحيوية إلى مناطق طيف ترددي مختلفة سواء كانت مرخصا لها أم لا». وتتحول شركات الاتصالات اللاسلكية مثل «إيه تي آند تي» إلى مناطق «واي فاي» لتخفيف هذا الضغط على الطيف المرخص له، على حد قوله.

وأوضح أن وجود أجهزة تستطيع التحويل إلى نطاق تردده 900 ميغاهيرتز في أوقات الضغط الشديد قد يعد إمكانية جذابة، لأنها بذلك تصبح مثل شبكة جوال، مضيفا أنه يمكن تركيب الراديو، الذي طورته شركة «إكس جي»، في أدوات الإرسال والاستقبال بأجهزة الجوال التي تطرح في الأسواق.

ويمكن أيضا للنظام أن يعزز الشبكات الناشئة التي تعمل في «المساحات البيضاء» غير المرخص لها التي أصبحت خالية (بيضاء) منذ وقت قصير بعد انتهاء البث التلفزيوني التناظري (الأنالوغ)، حسب ما يقول روتوندو. وقد كشفت دراسة حديثة أجراها أكاديميون من جامعتي كاليفورنيا وبيركلي كيف يمكن لكثافة المحطات التلفزيونية في المدن أن تحد من مدى توافر المساحات البيضاء بها.