Libertà radiofonica

David P. Reed

Posizione: Professore a contratto di arti e scienze dei media, MIT; HP Fellow, Hewlett-Packard Labs





Problema: Allocazione dello spettro radio. La domanda di comunicazioni wireless, dai telefoni cordless all'accesso a Internet, sta crescendo più rapidamente di quanto le tecnologie esistenti possano soddisfare. Molti ritengono che i regolamenti della Federal Communications Commission stiano soffocando l'innovazione che potrebbe aiutare.

Rapporto speciale: il software diventa estremo

Questa storia faceva parte del nostro numero di novembre 2003

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Punto di impatto personale: Ricercatore leader nelle reti radio di nuova generazione; sostenitore pubblico della modifica delle normative sullo spettro per consentire la sperimentazione di nuove tecnologie radio Revisione della tecnologia: Perché il nostro uso della radio causa problemi?

David Reed: C'è chiaramente un'enorme domanda di comunicazioni digitali wireless che sta guidando alti tassi di crescita di servizi e dispositivi, dai telefoni cellulari tradizionali ai dispositivi Wi-Fi ad altre cose nuove. Siamo passati dall'idea che la radio sia una cosa costosa che vuoi usare solo quando è assolutamente necessario all'idea che sia un articolo comodo per interconnettere tutto, quindi il mio mouse e la mia tastiera parlano con il mio computer via radio. Il rovescio della medaglia è: e se iniziassimo a farlo sempre di più man mano che diventa sempre più economico? Tutto inizia a interferire con tutto il resto e dobbiamo scegliere cosa è permesso parlare con cosa? Questa è la domanda: come soddisfare questa domanda travolgente e questa possibilità travolgente con un modo sensato di aumentare l'uso della radio.



TR: La radio ci ricorda cosa accendiamo quando entriamo in macchina, dove una stazione trasmette a una certa frequenza e se qualcun altro usa quella frequenza, allora non possiamo ascoltare la nostra musica o il nostro talk show. Non è così che funzionano tutte le tecnologie radio?
Canna: Beh, non è certamente corretto dal punto di vista della tecnologia. Molto tempo fa, quando lo spettro radio era spalancato e non eravamo in grado di produrre radio molto buone, abbiamo deciso che il modo migliore ed economico per consentire a molte radio di operare sullo stesso canale era dividere lo spettro in base all'applicazione. Quindi abbiamo bande assegnate per trasmettere la radio AM, bande per la televisione, per la comunicazione bidirezionale e tutto il resto. Non ci abbiamo pensato per niente tecnologicamente; la divisione per frequenza era facile da fare data la tecnologia del giorno.

Negli ultimi 10-12 anni, abbiamo iniziato a realizzare che molte, molte tecnologie possono condividere efficacemente le onde radio senza necessariamente causare malfunzionamenti l'una con l'altra. Ma i regolamenti che noi e altri paesi applichiamo alla trasmissione radio non ammettono nemmeno che questi nuovi approcci siano legittimi. Far approvare una nuova tecnologia, specialmente una che contraddice i presupposti originali, è praticamente impossibile: un problema incredibilmente politico con molti interessi costituiti nel mantenere le cose invariate.

TR: Come funziona praticamente con la Federal Communications Commission, che regola le onde radio negli Stati Uniti?
Canna: Un esempio davvero interessante è quello che è successo alla banda ultralarga. L'azienda in cui lavoravo prima del 1996 - Interval Research - stava cercando tecnologie innovative per il networking a brevissima distanza e una delle cose che abbiamo scoperto, nella sua infanzia, era la banda ultralarga. Interval ha finanziato un grande investimento per portare quella tecnologia da una possibilità di ricerca ad alcune capacità commerciali e ha creato una società chiamata Fantasma Networks.



La banda ultralarga è una tecnologia che utilizza energie molto, molto basse in ogni banda, quindi teoricamente non dovrebbe interferire con i servizi esistenti. Ma dimostrare un aspetto negativo, ovvero dimostrare che non interferirà con alcun servizio esistente, è estremamente difficile e la FCC ha sostanzialmente dovuto spingere la banda ultralarga attraverso il processo di approvazione senza quella certezza assoluta. Per diversi anni, la FCC ha ritardato la regolamentazione della banda ultralarga. Le prospettive di interferenza erano il grosso problema. Ma al di sotto di tutto, c'è anche questo problema, se fosse reso legale, molti servizi potrebbero passare alla banda ultralarga, e quindi ci sarebbe una concorrenza illimitata contro i fornitori di servizi esistenti. Ad esempio, potresti vedere la banda ultralarga utilizzata per fornire comunicazioni televisive, radiofoniche o telefoniche bidirezionali e ciò eliminerebbe i vantaggi del monopolio o dell'oligopolio che spettano agli attuali detentori dello spettro. Quindi hanno un forte incentivo a combatterlo. È molto difficile prendere una decisione saggia di fronte ad argomenti tecnici altamente politicizzati.

Fantasma ha continuato a sviluppare la tecnologia, ma circa un anno prima che la FCC consentisse finalmente la banda ultralarga, la comunità degli investitori ha perso la pazienza in questa azienda e sostanzialmente ha dovuto chiudere. Mostra come l'ambiente normativo soffochi davvero la potenziale innovazione che è fondamentale per risolvere questa enorme esigenza di disporre di funzionalità di rete wireless molto più capienti che possano funzionare a tutte le distanze e scalare a un numero molto maggiore di dispositivi e utenti rispetto a quello che abbiamo oggi.

TR: Ci sono altri svantaggi per l'attuale struttura normativa?
Canna: Ci sono diversi problemi. Un problema è che è molto difficile determinare in anticipo quali servizi avranno successo. Quindi, se provi a mettere la FCC o qualche organismo internazionale incaricato di determinare quali sono le nuove tecnologie più vantaggiose, stai mettendo il carro davanti ai buoi. Se non puoi provarlo su clienti reali, non hai idea di cosa funzionerà.



La seconda cosa sul sistema normativo è che, la maggior parte delle persone sarà d'accordo, è stato catturato da coloro che regola. Se la FCC propone qualcosa di nuovo, il primo [gruppo] da cui riceve notizia sono i lobbisti, che usano una varietà di argomenti per dire che minacciano le loro attività o minacciano la loro tecnologia. Nel caso della radio, è quasi sempre formulato come un argomento sull'interferenza, anche se il vero problema è la concorrenza. Ed è molto difficile confutare alcuni argomenti tecnici, specialmente in un forum come l'FCC: l'FCC non ha una forte capacità di valutazione tecnica indipendente.

TR: Quindi le nuove tecnologie come la banda ultralarga non interferiscono davvero, ad esempio, con il mio telefono cellulare o con l'elettronica di un aereo?
Canna: Lasciati a noi stessi, penso che gli ingegneri sarebbero in grado di trovare soluzioni a quasi tutti questi problemi, se si rivelassero problemi. Ad esempio, c'è molta capacità inutilizzata nell'attuale banda televisiva UHF. Esiste una proposta FCC per consentire l'uso senza licenza di quello spettro purché le tecnologie implementate non interferiscano con gli utenti esistenti. Poiché quella banda si propaga molto meglio attraverso gli alberi e altri tipi di cose, potrebbe consentire una nuova generazione di reti di comunicazione digitale che potrebbero coesistere con la televisione e che gestirebbero le comunicazioni a lungo raggio meglio del Wi-Fi. Esistono molte potenziali soluzioni ingegneristiche per evitare qualsiasi interferenza che potrebbe essere causata. Sono ora possibili radio definite da software che possono essenzialmente danzare attorno ai servizi televisivi esistenti. Ma è molto difficile sostenere che funzionerà quando ti trovi fondamentalmente di fronte all'opposizione politica, piuttosto che all'opposizione tecnica che vuole lavorare con te.

TR: Quindi cosa potrebbe migliorare la situazione?
Canna: Penso che il futuro auspicabile creerebbe maggiori opportunità di sperimentazione e prosecuzione. In questo momento c'è un enorme disincentivo anche solo a fare ricerche su nuovi tipi di sistemi, perché è considerato estremamente costoso e quasi una perdita di tempo provare a passare attraverso il processo FCC per qualcosa che è molto diverso da quello che è attualmente là fuori.



L'altro aspetto è la creazione di aperture normative che consentono un'esplorazione significativa. Una cosa davvero buona che è successa è stata l'apertura dello spettro completamente senza licenza su cui lavorano Wi-Fi e i nuovi standard wireless 802.11a; [la banda Wi-Fi] è stata autorizzata dalla FCC nel 1985 e le bande [802.11a] sono state autorizzate a metà degli anni '90. La tecnologia si è gradualmente evoluta e alla fine degli anni '90 è stato sviluppato uno standard di rete per aumentare l'interoperabilità. Abbiamo bisogno di più di queste bande senza licenza e di una frequenza più ampia perché le persone vogliono che sempre più dispositivi comunichino sempre più velocemente e l'architettura Wi-Fi di oggi non è scalabile per gestire più utenti in modo efficiente. Le nuove bande aumentano la velocità con cui le innovazioni possono essere introdotte sul mercato.

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