手機(jī)數(shù)據(jù)使用量激增 Wi-Fi性能面臨嚴(yán)峻考驗(yàn)
根據(jù) FCC 等通訊監(jiān)管機(jī)構(gòu)的政策，無(wú)線(xiàn)路由器可在限定范圍內(nèi)使用免授權(quán)的“白牌頻譜”。不過(guò)近年來(lái)，蜂窩移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營(yíng)商也開(kāi)始有所采用。尷尬的是，芝加哥大學(xué)的研究人員發(fā)現(xiàn)，網(wǎng)絡(luò)之間的頻譜競(jìng)爭(zhēng)，將對(duì) Wi-Fi 性能造成負(fù)面的影響。
芝加哥大學(xué)園區(qū)內(nèi)的 LAA 基站(圖自：Monisha Ghosh)
SCI Tech Daily 指出，當(dāng)你嘗試在智能機(jī)上傳輸大量數(shù)據(jù)，但網(wǎng)絡(luò)速率較慢時(shí)，可以滾動(dòng)瀏覽附近有多少可切換的 Wi-Fi 網(wǎng)絡(luò)。
芝加哥大學(xué)計(jì)算機(jī)科學(xué)系成員、兼普利茲克分子工程學(xué)院研究教授的 Monisha Ghosh 表示：“不受限制的白牌頻譜，意味著任何人都可在 FCC 規(guī)定的范圍內(nèi)自由使用”。
然而事實(shí)上，這種過(guò)多的選擇，本身就是個(gè)大問(wèn)題。由于網(wǎng)絡(luò)間的互相競(jìng)爭(zhēng)，導(dǎo)致各個(gè)網(wǎng)絡(luò)都無(wú)法提供理想的運(yùn)行速度。
對(duì)于移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營(yíng)商來(lái)說(shuō)，其主要依賴(lài)于競(jìng)拍所得的一個(gè)完全獨(dú)立的頻譜頻段。比如當(dāng) T-Mobile 或 AT&T 通過(guò) FCC 領(lǐng)到拍照之后，即可獨(dú)享特定的頻譜。
這種方式允許運(yùn)營(yíng)商建立快速可靠的服務(wù)，且能夠避免頻譜競(jìng)爭(zhēng)帶來(lái)的干擾。然而隨著蜂窩數(shù)據(jù)需求的不斷增長(zhǎng)，有限帶寬下的矛盾也在不斷顯現(xiàn)。
比如在芝加哥大學(xué)的園區(qū)內(nèi)，LAA 基站允許蜂窩移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營(yíng)商訪問(wèn)與 Wi-Fi 共享的頻段。
Monisha Ghosh 指出：過(guò)去五年，蜂窩移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)的用戶(hù)基數(shù)和數(shù)據(jù)量都在暴漲。運(yùn)營(yíng)商已經(jīng)面臨可用頻譜的短缺，而牌照的購(gòu)買(mǎi)，動(dòng)輒需要數(shù)十億美元。
為了在不造成損害的情況下提升帶寬，一些運(yùn)營(yíng)商已嘗試結(jié)合白牌頻譜，即一種被稱(chēng)作“許可輔助接入”(LAA)的模式，讓基站在與 Wi-Fi 相同的頻段上運(yùn)行。
于是 Ghosh 團(tuán)隊(duì)開(kāi)始著手研究這種頻譜公用策略對(duì)實(shí)際體驗(yàn)有多大的影響，比如在校園內(nèi)某個(gè)書(shū)店門(mén)口的一根 LAA 基站桿子附近，測(cè)量 Wi-Fi 網(wǎng)絡(luò)的性能。
實(shí)驗(yàn)期間，計(jì)算機(jī)科學(xué)研究生 Muhammad Rochman 與博士后研究員 Vanlin Sathya 配置了五臺(tái)筆記本電腦和智能手機(jī)，然后分別利用本地 Wi-Fi 和蜂窩數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)來(lái)連接。
在各種應(yīng)用環(huán)境下(比如低需求的網(wǎng)站文本訪問(wèn)、以及高需求的流媒體視頻傳輸)，研究團(tuán)隊(duì)通過(guò)同時(shí)訪問(wèn)多個(gè)網(wǎng)絡(luò)，得出了頻譜競(jìng)爭(zhēng)會(huì)降低實(shí)際性能體驗(yàn)的結(jié)論。
無(wú)論數(shù)據(jù)傳輸?shù)臄?shù)量、速度、還是信號(hào)的質(zhì)量，當(dāng)各個(gè)設(shè)備在同時(shí)競(jìng)爭(zhēng)頻譜時(shí)，期間產(chǎn)生的干擾將導(dǎo)致信息的水泄不通。
而且這種競(jìng)爭(zhēng)對(duì) Wi-Fi 尤其不利，當(dāng) LAA 也處于活躍狀態(tài)時(shí)，前者的數(shù)據(jù)傳輸率會(huì)減少 97% 。反過(guò)來(lái)的話(huà)，LAA 基站只會(huì)出現(xiàn) 35% 的性能下降。
