Magnetické
Specifikace
Bezdrátové sítě s malým dosahem do několika metrů se dnes nejčastěji realizují rádiovou bezdrátovou sítí WPAN ™ (Wireless Personal Area Network), založenou na specifikaci Bluetooth. Vedle této specifikace existují i nové typy malých bezdrátových sítí a všechny vznikají pod hlavičkou IEEE 802.15,
802.15.1 WPAN/Bluetooth (2002) - norma pro WPAN na základě specifikace Bluetooth 1.1, pracující v pásmu 2,4 GHz rychlostí 1 Mbit/s,802.15.2 Coexistence - zabývá se koexistencí všech bezdrátových technologií vytvořených v rámci IEEE 802, nejen samotných WPAN, ale i WLAN a WMAN (Wireless Metropolitan Area Network),802.15.3 WPAN High Rate (2003) - norma pro rychlou bezdrátovou osobní síť (11-55 Mbit/s), přezdívaná WiMedia, pracující v pásmu 2,4 GHz, se zabudovanou podporou pro kvalitu služby (QoS) pro náročné domácí multimediální aplikace; práce pokračuje na ještě rychlejší verzi sítě (802.15.3a) s kapacitou od 110 Mbit/s, která bude založena na technologii UWB (UltraWideBand, ),802.15.4 WPAN Low Rate (2003) - norma pro pomalejší osobní rádiové sítě do 250 kbit/s s minimálními energetickými potřebami; jako svůj základ používá 802.15.4 také průmyslová specifikace pod označením ZigBee.
Magnetická indukce může sloužit pro dvoubodovou i vícebodovou komunikaci mezi zařízeními na velmi krátkou vzdálenost, čímž dokáže suplovat aplikace Bluetooth nebo může sloužit pro domácí sítě či jiné sítě s velmi malým dosahem (např. v automobilových telematických systémech).
Magnetické pole jako přenosový systém
Společnost Aura Communications realizuje přenos dat po elektromagnetických vlnách pole vytvořeného magnetickou indukcí. Elektrický proud procházející magneticko-indukčním systémem vytváří magnetické pole a ASIC (Application Specific Integrated Circuit) pak moduluje signál tak, aby v sobě zakódoval přenášená data. Jedničky a nuly binárních dat reprezentují 90stupňové posuny fáze signálu v jednom ze dvou směrů. Anténa pak zesiluje a vysílá signál.
Signál ovšem podléhá rychlému útlumu, takže dosah komunikace je pouhé dva až tři metry. Malý dosah ale znamená také menší náchylnost na odposlech, přičemž bezpečnost lze ještě zvýšit šifrováním a autentizací. Dosah sítě je ovšem kompenzován minimální spotřebou. Spotřeba energie u magneticko-indukčního systému je pětkrát až desetkrát nižší než u Bluetooth (sluchátka potřebují jen 20 mW na rozdíl od 130 mW u Bluetooth), takže baterie v malých přenosných zařízeních vydrží déle.
Rušení
Magneticko-indukční systémy se nepotýkají s rušením, protože v jejich pásmu nepůsobí mnoho dalších systémů. Pracují totiž v pásmu 13,5 MHz určeném pro účely ISM (Industrial, Scientific and Medical), kde žádná jiná komunikační síť zatím neoperuje. To je samozřejmě velká výzva systémům WiFi nebo Bluetooth, které pracují vedle bezšňůrových telefonů a mikrovlnek v přetíženém volném pásmu 2,4 GHz.
Magnetická indukce nemá problém s překážkami (narozdíl od např. infračervené komunikace, která pevnými překážkami neproniká, nebo rádiové komunikace, potýkající se s odrazy od překážek). Díky velmi nízkému vyzařovanému výkonu má magnetická komunikace naději získat bezproblémové schválení regulátora. A díky fyzikálním zákonům je komunikace také velmi bezpečná.
LibertyLink jako komunikační bublina
Magnetické pole je principiálně jednosměrné, takže je potřeba použít elektronické prvky a zpracování signálu pro nasměrování pole potřebným směrem. Společnost Aura Communications, která má na svou technologii několik patentů, dokázala celý systém včetně vysílače a přijímače dostat na jediný procesor. Anténa je ale příliš velká, takže se na čip vejít nemůže. Systém na čipu (SoC, System-on-Chip), LibertyLink, vytváří jakousi trojrozměrnou komunikační bublinu, která obklopuje uživatele a umožňuje mu ve svém rámci bezpečnou a spolehlivou komunikaci, např. s mobilními komunikačními zařízeními nebo přehrávači MP3 (viz obrázek).
Magneticko-indukční systém pro malé sítě je relativně nový, ale technologii od Aura Communications používají pro svá bezdrátová sluchátka a náhlavní sady společnosti jako foneGEAR a Reason Products.
Obrázek: magnetická komunikace budoucnosti?
Komunikace budoucnosti?
O magnetické indukci se samozřejmě ví již hodně dlouho, ale nikdy se jako komunikační technologie neujala. S nedávným pokrokem v miniaturizaci potřebného zařízení by se ale takový systém mohl stát úspěšným konkurentem dosavadní rádiové komunikace na krátkou vzdálenost (near field) pro hlas, data, audio i video, protože technologie je velmi levná a minimálně náročná na napájení. Hlavní výhodou je minimální rušení, hlavní nevýhodou je krátký dosah.
Při srovnání s podobnými technologiemi, které na trhu dnes máme nebo které mají na trh dorazit v blízké budoucnosti, není největším konkurentem magneticko-indukční komunikace ani tak dnes široce dostupné, ale pomalé Bluetooth, jako spíše UWB, technologie budoucnosti. UWB je totiž podobně jako magnetická indukce velice bezpečné, nenáchylné k rušení a pracuje také na velmi krátkou vzdálenost několika metrů. Předností UWB je rychlost, která je o mnoho řádů vyšší (100-450 Mbit/s) než u magneticko-indukčních sítí (několik set kbit/s).
Svoji roli u uživatelů při výběru technologie ovšem hraje dnes především cena, dostupnost a spolehlivost technologie, a tedy i dobrá povědomost o ní. Magneticko-indukčním systémům se právě v posledním ohledu hodně nedostává. Nestojí za touto technologií žádné konsorcium ani normalizační výbor, takže se možná ztratí mezi mnoha rádiovými sítěmi, které již ovládly trh. Doufejme ale, že je nepostihne osud rádiové technologie speciálně vyvinuté pro domácí sítě, která měla sice dobrý start, ale pomalý nástup a malou reálnou podporu: HomeRF. Nakonec ji převálcovalo WiFi, které původně ani pro domácí sítě určené nebylo...
