הצצה לדור הרביעי

המירוץ לדור הרביעי בסלולר צבר השנה תאוצה. מוטורולה ו-NTT דוקומו ערכו ניסויים בטכנולוגיות גישה חדשות, המאפשרות העברת נתונים בקצב של מאות מגהביטים לשניה. הניסוי שערכה דוקומו היפנית בטכנולוגיות הרדיו המתקדמות OFDM VSF ו-CDMA VSF קצר תוצאות מרשימות במיוחד.

תוך כדי נסיעה במכונית הצליח אחד מאנשי החברה להפיק מהטלפון הסלולרי המתקדם שלו קצב הורדת מידע מקסימלי גבוה של 135 מגהביט בממוצע. למשך מספר שניות, קצב ההורדה האמיר לרף דמיוני של 300 מגהביט לשנייה. עד כמה זה מרשים? תשפטו בעצמכם.

טכנולוגיית הגישה WCDMA, המשמשת את רשתות הדור השלישי, מאפשרת בפועל להוריד מידע בקצב של 384 קילו ביט לשניה בלבד. קצב העלאת המידע - כלומר שיגור מידע מהטלפון לרשת - נמוך מזה, ומגיע ל-129 קילוביט לשניה. אנשי דוקומו הופתעו מתוצאות: הם ציפו לקצב הורדה של 100 מגהביט לשניה. איש לא חלם לקצב גדול פי שלושה מזה.

אך גם מנהלי החברה נאלצו להודות, שצריך לרסן את ההתלהבות: הניסוי בדור הרביעי נערך כמעט בתנאי מעבדה. המכונית שבה הותקן הטלפון הסלולרי נסעה במהירות איטית של 30 קמ"ש (קצב התעבורה פוחת ככל שנמצאים בנסיעה מהירה יותר) והיא הקפידה להישאר במרחק של עד קילומטר אחד מתחנת הבסיס.

מוצלח אך לא בר ביצוע

זה לא היה הניסוי הראשון של דוקומו. החברה היפנית החלה בניסויים בדור הרביעי כבר ב-1998. לפני שנתיים הצליחה החברה להגיע לקצב הורדת מידע מקסימלי של 100 מגהביט לשנייה ולקצב העלאת מידע של 20 מגהביט לשנייה. החלומות על הדור הרביעי החלו לקרום עור וגידים באירופה עוד בתחילת שנות התשעים. מפתחים ניסו לחשוב על טכנולוגיות גישה מהירות ביותר, שיענו על הדרישות של משתמשי הסלולר בשנת 2020.

הפרויקט המתקדם ביותר שהוקם לשם כך נקרא MBS, ושותפו בו מספר חברות תקשורת ומוסדות אקדמיים. דגם האב של MBS נבנה ב-1995. המפתחים ביקשו ליצור מערכת סלולרית, שתעמוד בכל הדרישות המקובלות, כמו אבטחת שירות וזמן אחזור מהיר - ותגיע לקצב תעבורת מידע של 155 מגהביט לשנייה. המטרה הזו נשמעה בלתי אפשרית בימים שבהם קצב התעבורה המקסימלי של רשתות הסלולר עמד על 9 קילוביט לשניה.

MBS התבססה באותם הימים על שיטת הגישה TDMA (שיטה לחלוקת תדרים המשמשת כבסיס לרשתות ה-GSM באירופה). המערכת נבחנה בתנאים שונים, בתוך המשרד ובזמן נסיעה במכונית במהירות של 50 קמ"ש. יוצרי הפרויקט הצליחו לבסוף להגיע לקצב תעבורת נתונים מרשים של 34 מגהביט לשנייה. למרות ההישגים המרשימים, פרויקט MBS לא היה בר ביצוע.

דור "שלישי וחצי"

ככל שקצב התעבורה גבוה כך נדרש פס רחב יותר לכל כיוון. רשתות CDMA הבסיסיות דורשות פס ברוחב של 1.25 מגהרץ; רשתות WCDMA, המשמשות כטכנולוגיית הגישה לדור השלישי באירופה, דורשות רוחב פס של 5 מגהרץ. המערכת של MBS דרשה באותם ימים רוחב פס עצום של לא פחות מאשר 160 מגהרץ, ובנוסף - כדי להבטיח כיסוי של מדינה, היה צורך להקים מיליוני תחנות בסיס בעלות עצומה. המערכת היתה לא ישימה ולכן הפרויקט שבק חיים.

אנשי MBS העריכו, כי מכשירי דור רביעי ראשונים יוכלו להגיע לשוק רק בשנת 2010, והזמינות המסחרית של השירות תהיה בשיאה רק בשנת 2020. מאז עשו טכנולוגיות הגישה צעד קדימה. את מקומה של TDMA המיושנת תופסות טכנולוגיות רדיו אחרות. המבטיחה מכולם היא OFDM, הנמצאת בבסיסן של רשתות האלחוט Wi-Fi ו-WiMax ושיטות שידור דיגיטליות כ-DVB.

OFDM צפויה להיות הבסיס לטכנולוגיות הגישה בדור הרביעי של הסלולר. מכשירי הדור הרביעי לא יגיעו אמנם לפני 2010, אך עד אז ימלאו את החלל טכנולוגיות גישה מתקדמות שיהיו מעין דור "שלישי וחצי". טכנולוגיית HSDPA, שתגיע כבר ב-2005, תאפשר להגביר את קצב הורדת המידע. הטכנולוגיה השניה, HSUPA, צפויה להופיע רק ב-2007 ותאפשר לשדרג את קצב העלאת המידע. שני השיפורים האלה יעזרו מאוד למשתמשים בעידן של שפע שירותי תוכן ווידאו.

ילדי ה-RFID

תגי הרדיו החכמים מוצמדים לא רק למוצרים בסופרמרקט ולתעודות זהות, אלא גם לבני אדם. תוויות RFID חכמות מסייעות למורים באחד מבתי הספר בטקסס לעקוב אחר התלמידים. הנהלת בית הספר הורתה להנפיק לכל תלמיד תגית המצויידת בשבב RFID .

כך יכולים המורים לדעת אלו תלמידים נעדרים מהכיתה, מתי הם מגיעים לבית הספר, מתי הם פוסעים החוצה מאוטובוס הכיתה ומתי הם חוזרים הביתה. המהלך הזה נשמע כמו חדירה בוטה לפרטיות, אבל השריף העירוני דווקא מרוצה, ובטוח שהמעקב אחר התלמידים יצליח למנוע חטיפות.