白色空间之争

未来的无线设备会破坏高清电视广播吗?

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微软、谷歌和世界上几家最大、最具影响力的科技公司找到了一种提供无线互联网接入的方法,这种方法速度极快,以至于今天的 Wi-Fi 网络看起来像拨号服务一样缓慢。然而,这一前景引起了大型媒体广播公司的强烈反对,因为这种极速的网络接入可能会在明年电视信号数字化时干扰电视信号。在联邦通信委员会去年进行的一项测试中,无线设备使附近电视机上的数字节目一片空白。

困境的核心是所谓的空白空间,即电视频道之间未使用的带宽块,这些带宽旨在防止广播信号相互干扰。这些空间在 2009 年 2 月 17 日将会变得更大,这是法律规定的电视广播完全数字化的日子,届时将释放更多的无线电波。(数字信号比模拟信号占用更少的无线电波空间。)

科技公司在这些射频缓冲带中看到了巨大的机遇。这些频段可以使计算机、手机和其他无线设备每秒传输千兆比特的数据(而 Wi-Fi 的速度为每秒兆比特),从而支持网状网络、偏远地区的宽带接入和无线热点。“你可以称之为 Wi-Fi 2.0 或打了类固醇的 Wi-Fi,”谷歌华盛顿特区电信和媒体律师里克·惠特在最近为宣传这项工作举行的新闻发布会上说。3 月,谷歌向 FCC 提交了一份请愿书,表示支持空白空间感知技术——例如竞争对手微软提出的那种技术。谷歌对无线技术的兴趣源于该公司希望推广其开源 Android 操作系统和移动设备软件,谷歌希望这些软件能在今年秋季推出。


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但广播公司不希望投资于数字基础设施,结果却让手机和互联网流量侵占他们的频道,从而使数字电视的可靠性还不如依赖锡箔纸包裹的兔耳朵天线的模拟电视。因此,在谷歌和其他公司能够利用空白空间之前,他们必须获得 FCC 的许可,FCC 希望他们能够证明他们可以有效地精确定位和使用空白空间,而不会干扰广播信号或其他已经依赖这些开放频率的设备(例如无线麦克风)。五家公司——Adaptrum、微软、摩托罗拉、飞利浦电子和新加坡信息通信研究所——已向 FCC 提交了原型。每种设备——代表了一种所谓的认知无线电形式——都试图识别一块纯净的无线电波空间,无线设备可以在其中运行而不会阻塞其他信号。

到目前为止,它们都没有获得批准。尽管其中一些原型可以检测到电视和无线麦克风信号的存在,但具有传输能力的原型尚未证明其功能可靠。最近一次打击发生在 3 月下旬,当时微软承认其用于感知空白空间的设备在测试期间“意外关闭”;该公司的一位发言人补充说,但未提供更多细节,“由于关闭,FCC 无法继续进行测试,并决定停止对该设备的测试。” 这已经是两个月内微软设备第二次未能经受住 FCC 的审查。

科技公司相信,他们最终将成功开发出一种技术,该技术可以自行找到空白空间,并在不干扰授权用户的情况下临时利用这些空间。例如,飞利浦计划很快向 FCC 发送更先进版本的频谱感知技术,该技术可以检测信号并传输信号而不会产生干扰,飞利浦北美研究公司无线通信和网络部门的项目负责人 Kiran Challapali 说。惠特表示,如果此类系统通过审查,谷歌将尝试在 2009 年末的假期季之前将一批新的无线设备投入消费者手中,这些设备可以利用空白空间,而无需担心会使您昂贵的大屏幕高清电视机屏幕变黑。

本文最初以“白色空间之争”为标题印刷。

Larry Greenemeier《大众科学》的技术副编辑,报道各种与技术相关的主题,包括生物技术、计算机、军事技术、纳米技术和机器人技术。

更多作者:Larry Greenemeier
大众科学 Magazine Vol 298 Issue 6本文最初以“微软、谷歌争夺电视频道之间未使用的频谱”为标题发表于《大众科学》杂志第 298 卷第 6 期(
doi:10.1038/scientificamerican062008-3k5r0gtZcP9yTQXgi5XJF5
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