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Open Spectrum
Contribuído por scorpio em 14-11-02 1:02
do departamento open*
wireless mvalente escreve "Primeiro era o Open Source; depois o Open Hardware. Agora, Sras. e Srs. temos o Open Spectrum.

Será a desregulação e a liberalização total do espaço electromagnético, acabando com o mito da escassez de frequencias(PDF), a proxima next big thing?

Cumprimentos

Mario Valente "

Google Compute | Net, MP3: Primeira condenação  >

 

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    Hmm... (Pontos:3, Interessante)
    por raxx7 em 14-11-02 11:28 GMT (#1)
    (Utilizador Info) http://raxx7.no.sapo.pt/
    Imagine a camcorder in an Open Spectrum world that not only recorded your kid's school play but also sent DVD-quality video of it to the grandparents' TV -- live.
    Só se esqueceram de imaginar o tamanho do transmissor...

    A verdade é que a maioria das pessoas não vai tirar grande partido da possibilidade de transmitir numa banda arbitrária. E obviamente a desregulação não é isenta de problemas. O mais óbvio é a necessidade de equipamento capaz de detectar e selecionar uma banda utilizável. E não havendo segmentação do espectro em função da aplicação, o equipamente teria de ser capaz de lidar com uma parte muito mais significativa do espectro do que o equipamento actual, que é construido para funcionar só na(s) banda(s) reservadas(s) à sua aplicação. Além do mais, o equipamento que actual partilha a partes do espectro, fá-lo dentro de parâmetros mais ou menos bem definidos, conforme a aplicação.
    E há mais de uma maneira de partilhar o espectro por múltiplos clientes. Enquanto que os sistemas FDMA subdividem o espectro disponivel em canais para cada cliente, sistemas CDMA dispersam todos os clientes por todo o espectro disponivel. Num ambiente desregulado, quanto seria "todo o espectro disponivel" ? E como o partilhar com sistamas FDMA e afins?
    E é claro que tudo isto (que não são todos os problemas) se reflecte no preço do equipamento.


    Remember to be the Killer, not the Victim! (Nuklear Girl)

    Re:Hmm... (Pontos:3, Esclarecedor)
    por mvalente em 14-11-02 14:19 GMT (#2)
    (Utilizador Info) http://www.ruido-visual.pt/
    Só se esqueceram de imaginar o tamanho do transmissor...

    Nao necessariamente...

    O mais óbvio é a necessidade de equipamento capaz de detectar e selecionar uma banda utilizável. E não havendo segmentação do espectro em função da aplicação, o equipamente teria de ser capaz de lidar com uma parte muito mais significativa do espectro do que o equipamento actual, que é construido para funcionar só na(s) banda(s) reservadas(s) à sua aplicação. Além do mais, o equipamento que actual partilha a partes do espectro, fá-lo dentro de parâmetros mais ou menos bem definidos, conforme a aplicação.

    Equipamento esse do qual já existem várias implementações . O equipamento actual, limitado a bandas especificas, pode continuar a funcionar já que os novos equipamentos "evitam" colisões com os ditos.

    E há mais de uma maneira de partilhar o espectro por múltiplos clientes. Enquanto que os sistemas FDMA subdividem o espectro disponivel em canais para cada cliente, sistemas CDMA dispersam todos os clientes por todo o espectro disponivel. Num ambiente desregulado, quanto seria "todo o espectro disponivel" ? E como o partilhar com sistamas FDMA e afins?

    "Todo o espectro disponivel" seria do 1Hz ao 1Thz em bandas de 1Hz. A partilha seria feita (vide acima) da mesma maneira que o WiFi/spread spectrum funcionam: evitar colisões e mudanças dinamicas de banda. Ao fim e ao cabo, nada de novo: é como funciona a Ethernet.

    E é claro que tudo isto (que não são todos os problemas) se reflecte no preço do equipamento.

    O equipamento antigo (ie limitado a frequencias/bandas especificas) continua a custar o mesmo. O novo equipamento começa por custar mais caro mas rapidamente desce de preço. Vide link acima para o GNU Radio ou a descida brutal dos preços das placas WiFi (que há 2 anos me custaram quase 100 cts cada e hoje estao na zona do 20 cts).

    Cumprimentos

    Mario Valente

    Re:Hmm... (Pontos:3, Esclarecedor)
    por raxx7 em 14-11-02 19:48 GMT (#5)
    (Utilizador Info) http://raxx7.no.sapo.pt/
    Só se esqueceram de imaginar o tamanho do transmissor... Nao necessariamente...
    Ok, aqui estava a brincar com a ideia de um transmissor VHF/UHF normal a transmitir directamente para a antena da avózinha :-)

    Fazer equipamento capaz de funcionar de 1 Hz a 1 THz ou algo que se pareça... Tu não bates bem pois não? Quanto maior a banda de frequências do equipamento, mais complicado (e caro) é. Por exemplo, quanto mais baixa for a frequência, mais potência vais precisar. E maiores antenas já agora. Mas mais potência não vai bem com as respostas rápidas necessárias para lidar com frequências mais elevadas. And so on...
    Mas isto também é exagero. O equipamento teria apenas de ser desenhado para suportar bandas adequadas à função. Mas sem regulação poderiam de ter de suportar uma banda maior para poderem encontrar uma banda onde funcionar, o que os iria naturalmente encarecer.
    O que não me explicaste é como é vais partilhar o espectro entre sistemas FDMA e CDMA. O CDMA não utiliza partes do espectro disponivel. Utiliza-o TODO de uma vez. Se lhe deres 1 MHz para funcionar, vai usar 1 MHz, haja 1 ou 1000 clientes. O que muda é a relação sinal/ruido. Se lhe deres 1 Hz a 1 THz...
    E que raio de ideia é essa de mudança dinâmica de banda em Ethernet? Com execpção de 10Base36 e de fibra óptica, Ethernet é banda base!

    Remember to be the Killer, not the Victim! (Nuklear Girl)

    Re:Hmm... (Pontos:3, Informativo)
    por mvalente em 15-11-02 2:02 GMT (#11)
    (Utilizador Info) http://www.ruido-visual.pt/
    Fazer equipamento capaz de funcionar de 1 Hz a 1 THz ou algo que se pareça... Tu não bates bem pois não?

    Ignorando o comentario cretino:

    Quanto maior a banda de frequências do equipamento, mais complicado (e caro) é. Por exemplo, quanto mais baixa for a frequência, mais potência vais precisar. E maiores antenas já agora.

    Estás a pensar no modo tradicional de construir equipamentos de radiofrequencia com resistencias e condensadores (ambos analogicos) e filtros passa baixo e passa alto e toda essa tralha.

    Actualmente um equipamento para que receba/emita numa larga faixa de frequencias é de facto caro. Isto porque usam uma série de componentes analogicos que são caros. Nos equipamentos para "Software Defined Radio" o uso de um unico conversor A/D para "samplar" os sinais IF elimina a necessidade de fazer uma conversao IF para banda base (analogica) eliminando assim a necessidade dos filtros passa baixo e mixers analogicos (os elementos caros especialmente se multiplicado).

    Quanto ao "mais potencia" e "maiores antenas": repito-te que estás a usar "raciocinio antigo". Numa rede wireless P2P (mesh networks) nao preciso nada de "mais potencia" e "maiores antenas". Só preciso da antena e da potencia necessária para chegar ao nó mais proximo.

    O que não me explicaste é como é vais partilhar o espectro entre sistemas FDMA e CDMA. O CDMA não utiliza partes do espectro disponivel. Utiliza-o TODO de uma vez.

    Os equipamentos WiFi, usando spread spectrum, tb usam a faixa de frequencias que lhes é alocada "TODA" de uma vez. E no entanto isso nao as impede de funcionar com os telefones sem fios e com os microondas que usam a mesma faixa de frequencias.

    isto (technical) em vez de eu estar para aqui a debitar um relambório.... Mas sugeria que visses bem como é que funciona o TDMA e, em particular, como funciona o CDMA; tenho a sensação que não percebeste como é que o CDMA, que é baseado em spread spectrum, faz o uso de uma gama de frequencias. Não a usa TODA de uma vez, da mesma maneira que o equipamento WiFi/802.11 não usa uma gama TODA de uma vez. O CDMA (como o WiFi) usam TODO o espectro disponivel não de uma vez, mas para "espalhar" cada parte da informação a transmitir por uma frequencia distinta, determinada por um processo pré-escolhido (DSSS Direct Sequence Spread Spectrum ou FHSS Frequency Hopping Spread Spectrum). Se há uma colisão, mudam de frequência; por exemplo, se colidirem com uma transmissão numa frequencia de equipamento FDMA, mudam de frequencia. É o chamado Cognitive Radio.

    E que raio de ideia é essa de mudança dinâmica de banda em Ethernet? Com execpção de 10Base36 e de fibra óptica, Ethernet é banda base!

    Sim, em parte tens razão. Eu estava mais a referir-me à ethernet no sentido do CSMA/CD e não em termos de frequencias. De facto a ethernet tradicional é banda base e não há "saltos" de frequências. Mas, como sabes, noutros suportes o standard ethernet permite o switching dinamico de frequencias. É o caso do DWDM quando é usada fibra; ou o caso do 10Base36. Portanto não uses uma mera "generalizacao com erro por excesso de simplificacao" para invalidar o resto da informação.

    Cumprimentos

    Mario Valente

    Re:Hmm... (Pontos:3, Informativo)
    por slug em 15-11-02 3:57 GMT (#12)
    (Utilizador Info)
    Nos equipamentos para "Software Defined Radio" o uso de um unico conversor A/D para "samplar" os sinais IF elimina a necessidade de fazer uma conversao IF para banda base (analogica) eliminando assim a necessidade dos filtros passa baixo e mixers analogicos (os elementos caros especialmente se multiplicado).

    oh meus amigos...se a parte cara fosse a conversão de IF para "banda base" estávamos nos bem!

    o SDR que descreves só elimina a parte de desmodulação do sinal. o restante, amplificação e filtragem do sinal correspondente ao espectro que queremos receber, tem de ser feito com os componentes ditos "analógicos"....

    além de que esta coisa do SDR não é nada de novo. um exemplo imediato e que muitos usam hoje em dia são os telemóveis.outro são as placas WiFi que usam o chipset (ou equivalente) PRISM da ex-Harris. Simplesmente um dos chips é um DSP que tem ADC incorporados para o sinal Q e I e em que o hardware que faz a desmodulação é totalmente configurável a nível de potências, código, etc. claro que usar um DSP totalmente por software é mais genérico, mas para CDMA, onde se quer basicamente apenas configurar o código de espalhamento, usar hardware para fazer o trabalho parece-me mais lógico e barato. os DSPs genéricos são caros!

    se se quiser estudar e investigar protocolos de comunicação e sistemas de modulação, aí sim, parece-me o sistema ideal.ou para o nosso setiathome :)

    "samplar" - não conheço, amostragem ?

    tip: UWB

    Re:Hmm... (Pontos:2)
    por raxx7 em 18-11-02 2:10 GMT (#15)
    (Utilizador Info) http://raxx7.no.sapo.pt/
    Primeiro, as minhas sinceras desculpas pelo comentário cretino, não era minha intenção ofender.

    O facto de utilizares DSP para fazer a modulação/desmodulação não elemina a necessida de amplificadores e filtros "analógicos" entre os DAC/ADC e a antena. E considerando que um amplificador pode variar entre algo tão simples como um condensador, 4 resistências e 2 condensadores e algo que nem é um circuito eléctrico, vês que a coisa não é assim tão simples. E se numa mesh network precisas de pouca potência -- menos talvez que num telemóvel -- sempre precisas de alguma.
    Por outro lado, fazer a modulação/desmodulação utilizando DSP implica um volume de dados brutal para converter e processar, uma vez que tens de amostrar o sinal modulado. Para amostrar convenientemente um sinal, a frequência de amostragem tem de ser o dobro da frequência do sinal. Mesmo que pudesses utilizar só 8 bits por amostra, um sinal de 1 GHz dá em 2 GB/s de dados para converter e processar. É muito mais simples utilizar métodos tradicionais para a modulação/desmodulação.

    Acerca de FH-CDMA tens razão -- e admito que estava mais a pensar em DS-CDMA quando escrevi CDMA nos posts anteriores -- mas acho que estás a perceber mal DS-CDMA.
    Dá uma olhadela aqui Um sistema DS-CDMA ocpua uma banda pré-definida mesmo que só tenha 1 utlizador. Contudo, essa banda pode ser partilhada com até N utilizadores, sem prejuizo da velocidade de transmissão _individual_. Pelo menos em teoria.
    Se precisares de alargar ou estreitar a banda, tens de renegociar com todos os clientes. Além disso, quanto mais largo o canal, mais eficiente é o sistema. O que pode ser um problema num ambiente em que tens gajos a ocupar bandas aqui e ali sem dar contas a ninguém.
    O FH-CDMA porta-se muito melhor num ambiente destes. Mesmo assim, a falta de sincronização entre as sequências tem efeitos desagradáveis sobre o throughput do sistema e quantos mais sistemas pior. Num ambiente mais controlado, a coisa melhora mas ai DS-CDMA é provavelmente a melhor opção.

    E não, não sei que 10base36 ou ethernet sobre DWDM suportam mudanças dinâmicas de frequência. Pela pouca informação que consegui ver, as frequências são configuráveis, mas fixas.

    Remember to be the Killer, not the Victim! (Nuklear Girl)

    Bah! (Pontos:2)
    por Dehumanizer em 14-11-02 14:53 GMT (#3)
    (Utilizador Info)
    E eu a pensar que era um Open ZX Spectrum... :(


    "To underestimate one's self is as much a departure from truth as to exaggerate one's own powers"
    - Sherlock Holmes
    Re:Bah! (Pontos:3, Informativo)
    por mvalente em 14-11-02 16:08 GMT (#4)
    (Utilizador Info) http://www.ruido-visual.pt/
    Então o que queres é o SpeccyBob. O SpeccyBob2 inclui interface IDE e acesso até 4Mb de RAM.

    Cumprimentos

    Mario Valente

    Re:Bah! (Pontos:1)
    por grumpy bulgarian em 14-11-02 22:19 GMT (#6)
    (Utilizador Info) http://10.10.11.2
    se não é indiscrição, quanto tempo gastas por dia a recolher links só para recomendares à malta aqui no gildot?
    Grumpy B)
    Re:Bah! (Pontos:2)
    por mvalente em 14-11-02 22:23 GMT (#7)
    (Utilizador Info) http://www.ruido-visual.pt/
    Normalmente a manha toda está reservada para me manter informado (das 10 as 13). Depois trabalho a serio (ie depois de beber uma cola e um cafe) das 14 'as 21/22.

    O manter-me *bem* informado é o que me permite ganhar a vida, por isso... se isso puder ajudar a malta do Gildot, ainda bem. Estou perfeitamente ciente que muitos nao têm a mm sorte que eu.

    Cumprimentos

    Mario Valente

    Re:Bah! (Pontos:2)
    por mvalente em 15-11-02 1:14 GMT (#10)
    (Utilizador Info) http://www.ruido-visual.pt/
    Esqueci-me foi de dizer que não é "só para recomendar à malta do Gildot"...

    Cumprimentos

    Mario Valente

    Re:Bah! (Pontos:2)
    por mvalente em 15-11-02 1:13 GMT (#9)
    (Utilizador Info) http://www.ruido-visual.pt/
    oh oh!...

    Cumprimentos

    Mario Valente

    Re:Bah! (Pontos:2)
    por ribeiro em 15-11-02 7:04 GMT (#13)
    (Utilizador Info) http://ruka12.tripod.com
    Ou (passe aqui a publicidade) podem carregar cassetes com o meu utilitário de ler cassetes Spectrum em DOS. E ainda tem direito a sources em assembly. :)
    http://ruka12.tripod.com/wspecem.html
    O emulador espanhol está muito desactualizado. É melhor usar a versão registada do Z80 ou o meu utilitário ou o Waravejo. Existem outros que usam placa de som, mas a porta paralela é muito mais fiavel.
    Abraços,
    Rui
    --
    Re:Bah! (Pontos:2)
    por mvalente em 16-11-02 0:34 GMT (#14)
    (Utilizador Info) http://www.ruido-visual.pt/
    Bem!... até estou estupido...

    YOU ARE THE MAN!! (MV bows: we are not worthy!!! we are not worthy!!) :-)

    Nao tinha *nunca* ligado a tua participacao aqui ao genial criador do WSpecEm. Os meus parabens e o meu obrigado pelo dito cujo. Tenho a sensacao que poucas pessoas em .pt darão o devido valor ao trabalho que fizeste, por isso fica a minha humilde chamada de atenção e a minha admiração.

    Cumprimentos

    Mario Valente

    Re:Bah! (Pontos:2)
    por ribeiro em 18-11-02 10:08 GMT (#16)
    (Utilizador Info) http://ruka12.tripod.com
    eh, estás-me a tentar *envergonhar*? *blush*
    Obrigado pelo elogio. Já é um trabalho velhinho...
    Abraços,
    Rui
    --

     

     

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