JavaScript is currently disabled.Please enable it for a better experience of Jumi.
Annonsera Utgivningsplan Månadsmagasinet Prenumerera Konsultguide Om oss  About / Advertise
Kommunikationsstandarder som klarar allt blir ineffektiva. Istället kommer fler nischade standarder för korthållskommunikation att utvecklas framöver. Utmaningen är framförallt varianter som ger än lägre strömförbrukning, men också de med högre bandbredd.
Hela tiden poppar det upp nya standarder för korthållskommunikation. Vissa slår igenom, andra gör det inte. Och så kommer det att förbli även framöver tror Jens Zander, professor i radiosystem på KTH i Stockholm.

- Jag tror att vi kommer att se än fler väldigt starkt nischade lösningar, som är skräddarsydda för en viss tillämpning. Standarder med ännu lägre effektförbrukning och kortare räckvidd är eftertraktat, men också de som ger högre bandbredd så att man exempelvis kan föra över video mellan dator och tv där hemma, säger han.

Nya tekniker som kan erbjuda något extra kommer alltid att ha en chans. Men då handlar det inte om att signalbehandling och kodning blir effektivare, utan snarare att man utvecklar nya metoder för att dra ner effektförbrukningen genom att införa attraktiva sleep-mode-funktioner och protokoll för hur man sänder och tar emot enbart i vissa tidsluckor.

- För tio år sedan trodde man att det bara fanns plats för en standard som löser allt. Men med dagens produktionsteknik är det inget stort problem att ta fram produkter i mindre volymer, några hundra tusen kanske, och ändå få lönsamhet, säger Jens Zander.

Det finns inte heller någon stor magi i att alla måste använda exakt samma standard, eftersom det blir allt enklare att utrusta terminaler med flera olika radiogränssnitt.

Gapade över för mycket
Bluetooth är den första storskaliga lösningen för trådlösa personliga områdesnät (WPAN) som slagit igenom. När Bluetooth togs fram var syftet att utveckla en enkel nischad lösning för kommunikation mellan sina prylar, till exempel hörlur och mobil med låg effektförbrukning.

Dock missade man målet en aning eftersom man övergav nischtänkandet under utvecklingsarbetet. Istället ville man lägga till lite extra funktioner som kan vara bra, men ju längre man går i den riktningen desto mer komplex blir standarden och ju mer missar man målet med enkelhet och energisnålhet

- Alla standarder har sina problem att brottas med. UWB exempelvis, här försöker man lösa spektrumproblematiken. Fast jag ser inga stora vinster med UWB i Sverige eller Europa, vi tränger upp den så högt i frekvens, säger Jens Zander.

I Europa kommer UWB att tilldelas frekvensbandet 6 GHz till 8,5 GHz.

Det finns olika sätt att tackla störproblem. Ett är att, som i UWB, sprida ut sig i spektrumet.

- På pappret är det en ganska bra idé men i praktiken räcker inte den utspridning man normalt kan få för att kunna undvika störningsproblemen helt, säger Jens Zander.

Problemet är att dynamiken i en radiokanal är så otroligt hög. En sändare har typiskt en uteffekt på någon watt eller kanske milliwatt, medan en mottagare tar emot på pikowatt. Genom att sprida ut sig i spektrumet skapar man väldigt låg spektrumtäthet, och befinner sig då två prylar väldigt nära varandra så kan sändaren från den ena prylen oavsiktligt överrösta den signal som den andra apparaten lyssnar på.

Enkelt göra varianter
Mjukvaruradio eller SDR är en annan hype som Jens Zander tror är övergående.

- Jag tror mer på firmeware-radio än mjukvaruradio. Jag tror att industrin kommer att använda mjukradiokonceptet för att snabbt kunna producera regionala varianter av samma produkt. Industrin kommer att använda detta mycket flitigt. Den kan ta fram en radioplattform och sedan bygga massor av olika varianter av den mycket effektivt, säger han.

- I mobilterminaler, som snabbt slits och slängs och där effektsnåla lösningar krävs, finns dock inte det utrymmet.

Idag finns det många standarder för korthållskommunikation som ligger på ISM-bandet runt 2,4 GHz. Bluetooth, Zigbee, IEEE 802.11 och den kommande Nokiastandarden Wibree är några exempel. Fördelen med det frekvensbandet är att det är tillgängligt nästa över hela världen.

Ett problem med många standarder på 2,4 GHz är att de har olika sätt att lösa konflikter. 802.11 använder exempelvis CSMA för att lyssna på kanalen, medan Bluetooth är frekvenshoppande och inte bryr sig speciellt mycket om interferens.

- De två standarderna använder olika typer av accessprinciper. Det gör att WLAN blir stört av Bluetooth, men Bluetooth blir inte påverkat. Speciellt Bluetooth i form av hörlurar kan vara mycket störande för WLAN-trafik.

Jens Zander tror därför att företag i framtiden kommer att gå över till att använda WLAN-lösningar i 5 GHz-området allt mer. Det ger lite sämre räckvidd och sämre genomträngning genom väggar, varvid lite fler accesspunkter krävs, men det blir klart bättre störmiljö. I hemmiljö kommer däremot standarder på 2,4 GHz att förbli attraktiva.

Läs även:
Korthållskommunikationen kartlagd
Lokförare med fötterna på jorden
Egen asic snålare än standardprodukt
MER LÄSNING:
 
 
Pappersmagasinet Nyhetsbrev
SENASTE KOMMENTARER
Kommentarer via Disqus

Vi gör Elektroniktidningen

Anne-Charlotte Sparrvik

Anne-Charlotte
Sparrvik

+46(0)734-171099 ac@etn.se
(sälj och marknads­föring)
Per Henricsson

Per
Henricsson
+46(0)734-171303 per@etn.se
(redaktion)

Anna Wennberg

Anna
Wennberg
+46(0)734-171311 anna@etn.se
(redaktion)

Jan Tångring

Jan
Tångring
+46(0)734-171309 jan@etn.se
(redaktion)