Facebook新天線技術(shù)讓華為如臨大敵

　　在上個月中的FACEBOOK F8大會上，F(xiàn)acebook展示了2款無線天線，它可以將城市互聯(lián)網(wǎng)信號傳送到農(nóng)村地區(qū)。Facebook為什么要開發(fā)天線？很簡單，上網(wǎng)的人越多，使用Facebook服務(wù)的人也就越多。根據(jù)《連線》雜志的報道，F(xiàn)acebook的這兩個天線技術(shù)和一些另外的通信計劃讓華為和愛立信這類通信設(shè)備上如臨大敵。

　　Facebook究竟發(fā)布了什么？

　　Facebook在大會上展示的兩款無線天線是由Connectivity Lab（連接實驗室）的工程師秘密開發(fā)，實驗室試圖尋找新方法擴大網(wǎng)絡(luò)覆蓋范圍。

　　當中的一款天線名叫ARIES，它可以將最遠20英里外的城市網(wǎng)絡(luò)信號傳送到農(nóng)村地區(qū)。

　　Project Aries

　　根據(jù)Facebook統(tǒng)計的數(shù)據(jù)，全球97%的人口生活上述半徑范圍之內(nèi)，從理論上講，ARIES可以讓全球大多數(shù)未上網(wǎng)的人口連接到互聯(lián)網(wǎng)。Facebook介紹說天線的價格比光纖、電力線纜便宜得多，現(xiàn)在的農(nóng)村地區(qū)用許多微型信號塔提供寬帶服務(wù)，它的成本比Facebook天線也要昂貴。

　　另外一款是叫作Terragraph，這款天線的使命是改進城市網(wǎng)絡(luò)的性能。

　　Terragraph Network

　　通過光纖連接到信號塔（也就是基站），然后將信號發(fā)送到手機及其它設(shè)備。這是一般通信的做法。

　　而Terragraph并沒有選擇這種方案。相反，Terragraph通過空閑未授權(quán)無線電波直接連接到基站。

　　詳細了解Aries和Terragraph

　　Project Aries

　　Project Aries的著重點就是基站。我們通常所熟知的基站指的是公用移動通信無線電臺的一種形式，是在一定的無線電覆蓋區(qū)中，通過移動通信交換中心，與移動電話終端之間進行信息傳遞的無線電收發(fā)信電臺，項目ARIES也充分證明了Facebook在傾力打造頻譜和能量高效的使用測試平臺。不同于傳統(tǒng)的基站平臺，F(xiàn)acebook配備了巨無霸級別的96天線，頻譜效率高達71bps/Hz，據(jù)說很快還會突破100bps/Hz。也許你還不了解這種配置到底多么的牛叉，舉個例子來說，就是你現(xiàn)在在大廈打電話的時候，有的時候因為信號不好非常的想扔手機，而有了上面的配置，打電話，那就是相當清晰。

　　現(xiàn)如今，我們也知道很多的地方關(guān)于基站方面，都是使用的MIMO技術(shù)（Multiple-Input Multiple-Output，技術(shù)指在發(fā)射端和接收端分別使用多個發(fā)射天線和接收天線，使信號通過發(fā)射端與接收端的多個天線傳送和接收，從而改善通信質(zhì)量。它能充分利用空間資源，通過多個天線實現(xiàn)多發(fā)多收，在不增加頻譜資源和天線發(fā)射功率的情況下，可以成倍的提高系統(tǒng)信道容量，顯示出明顯的優(yōu)勢、被視為下一代移動通信的核心技術(shù)。）。簡單的說，就是多輸入多輸出。而ARIES是這樣的技術(shù)的一個實施例，它能充分利用空間資源，通過多個天線實現(xiàn)多發(fā)多收，在不增加頻譜資源和天線發(fā)射功率的情況下，可以成倍的提高系統(tǒng)信道容量，顯示出明顯的優(yōu)勢、被視為下一代移動通信的核心技術(shù)。

　　同時，F(xiàn)acebook也堅信“Project Aries”將幫助把5G無線通訊帶入到農(nóng)村地區(qū)。大規(guī)模MIMO的使用能夠增強其整體帶寬的系統(tǒng)參數(shù)，簡單的說，你可以認為通過發(fā)射大量天線提供的波束而形成效果疊加，這樣就可以降低城市間因為距離的問題而造成的損耗。另外，這種多重疊加之后的低頻仍然可以利用在廣大的農(nóng)村地區(qū)。有了這樣的目標，他們除了需要做更高于4G現(xiàn)有無線通信MIMO方面的更高探索外，還需要拓展更多的基站甚至是尋找更具實力的制造商。

　　Terragraph Network

　　Terragraph是一種60HZ，多節(jié)點的無線系統(tǒng)，該系統(tǒng)能夠為人口密集的市區(qū)提供高速網(wǎng)絡(luò)。利用現(xiàn)成的部件以及云服務(wù)進行密集型數(shù)據(jù)處理，整個Terragraph在經(jīng)過優(yōu)化之后成為了一種大批量，低成本的產(chǎn)品。

　　雖然說WiGig因為會吸收氧氣和水而有所損耗，人們通常都不會選擇使用它的。但是美國，英國，德國，中國，韓國，日本以及其他國家已經(jīng)認識到了使用該頻段（也叫做V-band頻段）所帶來的好處。該頻段不僅無需許可，效果和Wi-Fi 2.4 GHz以及5 GHz頻段也很接近。60HZ頻段通常適用于7 GHz的寬帶，美國這類思維超前的國家開始試圖將之擴展到14GHZ。

　　這個決定的受益方之一就是 WiGig，WiGig是Wi-Fi傳輸標準的增強版，能夠為室內(nèi)提供高帶寬的交流信號。Terragraph的無線網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)就使用了WiGig標準的無線電。它是專門為消費型電子產(chǎn)品而設(shè)計的，它能夠讓我們在傳統(tǒng)的電信基礎(chǔ)設(shè)施上建造一些價格便宜的節(jié)點。

　　由于60 GHz的信號范圍有限，這些節(jié)點會在城市內(nèi)以200-250米的間隔進行放置。這種帶寬巨大的節(jié)點不僅具有獨特限制干擾的特性，還簡化了網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃。無需許可的頻譜有助于進一步降低成本。Terragraph 的設(shè)計能為整整一條街提供網(wǎng)絡(luò)覆蓋，Terragraph 為了維持60GHZ所需要的高度的定向信號安裝了相位陣列天線，而且該裝置能夠擴展覆蓋范圍。鑒于Terragraph的網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)，它能夠自動尋找路線避開人口密集城區(qū)環(huán)出現(xiàn)的干擾（這類干擾通常會出現(xiàn)在高層建筑或由于用戶密集而造成的網(wǎng)絡(luò)擁塞中）。

　　Terragraph同樣利用技術(shù)為Facebook建造了一個大的中心數(shù)據(jù)庫。我們?yōu)榱私鉀Q TCP/IP的無線連接問題而重新構(gòu)建了媒體接入控制（MAC）。我們通過使用TDMA/ TDD系統(tǒng)的 MAC協(xié)議，發(fā)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)效率和 Wi-Fi/WiGig存在的時候相比提升了6倍。

　　最后，Terragraph為了能夠提供快速，有吸引力又便宜的設(shè)備，而將屬性和工業(yè)設(shè)計進行了結(jié)合。它還能降低干擾性，讓客戶在看不見的時候也能輕便的操作。對于那種住在多個單元的客戶或是在高樓里辦公的單位來說，Terragraph系統(tǒng)會離建筑的距離更近。結(jié)合Wi-Fi接入點來說，Terragraph是實現(xiàn)100%街道Wi-Fi覆蓋率成本最低的方法之一。