没有什么比重新发明轮子更能杀死创新。想象一下,如果每次想要测试新食谱时必须建造一个新炉灶并敲打几个烹饪锅,你的饮食会变得多么沉闷。直到几年前,电子研究人员测试新的高速无线技术才面临这样的问题;他们必须从头开始构建每个测试系统。
“这令人非常沮丧,”赖斯大学多媒体通信中心(CMC)主任Ashutosh Sabharwal说。因此,CMC计划在2006年通过创建一个交钥匙,开源平台 - 炉灶,锅和厨房用具(如果你愿意)改变这一点,这将让无线研究人员扩展他们的技术菜单。
在短短两年内,这个名为WARP的平台激起了诺基亚,麻省理工,丰田,宇航局和爱立信等重量级人物的胃口,它已经被用于测试从农村的低成本无线互联网到未来主义的一切。 “无线”航天器。
联邦政府资助的WARP项目的首席研究员Sabharwal表示,他和他的CMC同事是学术界幸运的少数人之一,他们能够承担2006年进入无线研究的高成本。
“总的来说,这是浪费大量的时间和精力,而且有很多人根本无力承担,”Sabharwal说。“我们之前的一些研究暗示了开放式平台的可能性,因此当我们向国家科学基金会提出建议时,我们有一个明确的目标。”
WARP代表“无线开放式访问研究平台”,从物理上讲,WARP看起来就像桌面计算机的内容。它是一系列电路板,包含功能强大的处理器以及高端无线通信所需的所有发射器和其他小工具。使WARP板如此有效的原因在于它们的灵活性。当研究人员需要测试几种无线电发射器,无线路由器和网络接入点时,他们需要做的就是编写一些程序,使WARP板成为这些设备中的每一个。
这个概念已经开始有所回报。Sabharwal表示,摩托罗拉正在使用该系统在农村测试一种全新的低成本无线互联网架构。他说,这是一种低利润率项目,如果不是WARP,可能不会超越绘图板。另一个早期采用者NASA正在使用WARP寻找方法来减轻未来航天器布线系统的重量,成本和复杂性。
在Rice,CMC员工帕特里克·墨菲(Patrick Murphy) - 开发原始WARP架构的前CMC博士生 - 正在与研究生合作,将WARP用于“认知无线”概念验证技术。认知无线概念源于这样一个事实:在任何给定时间,国家有限的无线频谱中有多达一半未被使用。Sabharwal说,研究人员多年来一直在谈论设计智能的“认知”网络,这种网络可以动态地改变频率,为消费者使用开放大量未使用的频谱。
“WARP为人们测试认知无线的新想法提供了切入点,我们的学生正在回答基本问题:在不损害当前零星使用服务的情况下,可以真正重用多少频谱,更重要的是,构建实用的概念验证原型?”萨巴尔瓦尔说。
让WARP成为现实并不容易。来自Sabharwal和CMC教员Ed Knightly,Lin Zhong,Joseph Cavallaro和Behnaam Aazhang的研究小组的学生和工作人员设计了WARP硬件并构建了所有后端系统,工具和软件,使WARP的各个组件能够协同工作。
CMC拥有如此多的牌照,能够获得一份WARP版本,可以在获得NSF初始资金后的一年内发布给研究界。在这个早期的成功之后,Sabharwal花费了几个令人沮丧的月份试图找到一家公司来制造WARP板。
“我们的理念从一开始就是为了降低和降低成本,尽可能少地出售板材,以便将它们带到那里,”Sabharwal说。“我们联系的每个人似乎都想要恰恰相反,尽可能地标记它们并卖给能够负担高价的少数人。”
随着CMC研究人员在会议和研讨会上宣传他们的工作,世界各地的同事都在吵着要求董事会。Sabharwal表示,CMC正在开始生产一些,即使它正在寻求与一家成熟公司达成生产协议。在WARP建筑师墨菲(现为CMC项目经理)于2008年中期成立休斯顿芒果通讯公司以接管生产电路板之前,该实验室最终向大约40所大学和企业研究小组销售设备。
Sabharwal表示,CMC在2010年前已获得NSF资助,以进一步开发WARP,并且他们正在对一套新工具进行最后修改,这些工具将允许研究人员从任何位置远程控制电路板。这将使他们能够实现CMC长期以来的目标之一,即将柔性电路板安装到现有的测试网络中,例如CMC构建的高速网络,非营利性技术全部为休斯敦东区社区的4,000多名用户提供服务。
Sabharwal说CMC刚刚开始听取同事们关于他们如何使用WARP的消息。
他说,几家大型无线公司正在使用WARP来测试无线电话网络的方案,这种方案可以比现有的3G网络快速传输数据100倍。他表示,丰田正在使用WARP来测试汽车与汽车之间的通信 - 汽车工程师希望将来可用于避免碰撞,交通管理等系统。在另一个案例中,Sabharwal说他很惊讶地发现一些用户正在部分拆卸电路板以增加新功能。它仍然比从头开始便宜,所以它是有道理的,但它不是CMC所预期的。
“当你将新技术投入到人们的手中时,他们将不可避免地找到创新的方法来使用它,”Sabharwal说。“这是关于WARP最好的事情之一。它将带来我们永远无法预料的创新。”