Miközben orvosok, biológusok és mérnökök kutatják, hogy milyen károsodásokat okozhat a növekvő elektroszmog, kibontakozik előttünk egy szép új, fejlett világ, melynek nemcsak minden polgára, de minden elektronikával felszerelt gépezete is folyamatosan, éjjel-nappal vonalban van - drót nélkül. A kutatók többféle megoldással kísérleteznek, hiszen az alkalmazások sávszélesség iránti igénye nő, újabb és újabb készülékek vesznek minket körül, melyek egymással is kommunikálnak.

Három irányban dolgoznak lázasan a fejlesztők, hogy legalább 384 kilobit/másodperc átviteli sebességgel lehessen rádión adatokat, köztük mozgóképet küldözgetni. Ezzel a sebességgel már használható a videokonferencia, ami - leszámítva a hiper-szupergrafikus játékokat - a számba jövő alkalmazások közül a leginkább sávszélesség-igényes. A három fejlesztési és szabványozási irány a pikohálózat, a néhány száz méteres bérelt vonali rádióátviteli kapcsolat és a harmadik generációs mobiltelefon. A pikohálózat az egymáshoz elég közel - tíz, esetleg nagyobb energiával adó rádiófrekvenciás egységekkel száz méteren belülre - kerülő gépek között automatikusan felépülő kapcsolatrendszer, aminek legismertebb működő, de késztermékben még nem kapható megoldása a Bluetooth. A bérelt vonali - vagyis egy pont és egy vagy több másik pont között fixen létrehozott elérési hálózat a Budapesten most tapasztalható járdafeltörési hullám helyett használható, vele minden lakásba eljuthat drót nélkül az internet. Ennek egyik fajtája az izraeli RAD csoport jó pár éve kapható termékéből, a noteszgépek helyi hálózathoz való rádiós kapcsolódását szolgáló WaveLan rendszerből fejlődött ki, amelyet az AT&T, majd a Lucent, a jövőben pedig várhatóan az Avaya forgalmaz. Összeállításunkban a WaveLanból kinőtt Orinoco termékcsoportot és a harmadik generációs mobiltelefon elérési hálózatát, a végkészülék vagy terminál és a bázisállomás közötti rádiós kapcsolatot mutatjuk be.

Úttörő a Lucent a helyi hálózatokban a hordozható számítógéppel kialakított rádiós kapcsolatot adó eszközök piacra vitelében. Az évek óta kapható WaveLan, vagyis a hullámos - értsd rádióhullámos - helyi hálózat most beépült egy jóval szélesebb termékskálába, és a név is elfoglalta helyét a technikatörténet digitjein. Az új termék összefoglaló neve: Orinoco. Az Orinoco egy folyó Venezuelában. A gondolattársítás kézenfekvő: ahogy a folyóban a víz, úgy özönlik az információ az éterben a rádiós kapcsolati eszközök között. Valóban adatözön, hiszen a 2,4 gigahertzes, nem engedélyköteles frekvencián működő Orinoco ideális körülmények között tizenegy megabit/másodperc adatátviteli sebességre képes. A megoldás szabványos, az IEEE 802.11 szabványt követi, minőségét külön fantázianév jelzi, a más-más gyártóktól vásárolt eszközök együttműködési képességét, interoperabilitását szavatoló WiFi.

Az előadásokon részletesen bemutatták a megoldásokat, a beltéri, klasszikusnak mondható drót nélküli helyi hálózattól a kültéri, távolsági adatátvitelen át a pont- sok pont összeköttetést adó rendszerekig.

Már ma is van olyan számítástechnikai cég Magyarországon, ahol a végfelhasználóval, vásárlóval foglalkozó részlegeken az irodában kevesebb az asztal, mint ahány munkatárs van. Mindenkinek van egy noteszgépe, ami mindig nála van. Ha éppen bent van a cégnél, akkor keres egy üres asztalt, ott csatlakozik a hálózatra - behelyezi a masinát a dokkba -, és dolgozik. Ennél jóval egyszerűbb a dolog akkor, ha a cégnél telepítenek egy szélessávú, tizenegy megabit/másodperc adatátviteli sebességű Orinoco rendszert, és a noteszgépekhez minden dolgozó kap egy PC-kártyát.

A Lucent elképzelése a helyi rádiós hálózatról nem áll meg a munkahelynél. Aki még nem szánta rá magát, hogy strukturált hálózatot épít a lakásában, annak most érdemes elgondolkodnia. Különösen akkor, ha nem új lakást épít, a falra szerelt kábelcsatorna bántja a szemét, és festetni sem mostanában szándékozik. Az Orinoco Home-mal és néhány PC-kártyával - mindent beleszámolva - lehet, hogy olcsóbban megoldható a feladat.

Az internetre gondolva úgy látják a Lucentnél, hogy az Orinoco AS mint nyilvános elérési szolgáltatás rövidesen megjelenhet, általános alapinfrastruktúrává válhat szállodákban, repülőtereken, közösségi terekben, mindenki számára lehetővé téve a bekapcsolódást a világhálóba bárhol, bármikor. Ez már a pont-sok pont összeköttetés egyik változata, amikor egy internetszolgáltató - vagy inkább kapcsolati szolgáltató - a mobiltelefon-hálózathoz hasonlóan kialakítja a bázisállomások hálózatát, és az azok vételkörzetében lévő hordozható elektronikus eszközöket, zsebszámítógépeket, noteszgépeket bekapcsolja a világhálóba. Kérdés természetesen az, hogy aki igénybe veszi a szolgáltatást, hogyan fizet érte. Ezen a gondon segít és az adatkapcsolat védettségét is biztosítja a RADIUS alkalmazása, vagyis a belépés előre kiadott azonosítóhoz köthető.

Valószínűleg előbb valósul meg a helyhez kötött végfelhasználók bekapcsolása az internetbe Orinoco ISP-vel. Ez a klasszikus internetszolgáltatás esete, azzal az eltéréssel, hogy az előfizető otthonából nem telefonon kapcsolódik, hanem rádión jelentkezik be. Kisebb internetszolgáltatók Magyarországon is érdeklődnek már e megoldás iránt, hiszen sűrűn lakott körzetekben, ha megosztják a felhasználóval a telefonköltségben jelentkező megtakarítást - ami nyilván náluk is jelentkezik, hiszen nincs szükség vezetékes modemkapcsolatra -, jó üzlet lehet. Gondoljunk csak arra, hogy a - rövidesen megkezdődő - egyszeri engedélyezés után a berendezések szabadon vásárolhatók, és a kapcsolat korlátlan, huszonnégy órán át folyamatos hozzáférést nyújt. Az Orinoco harmadik felhasználási lehetősége az úgynevezett kültéri útválasztó. Ezzel egy nagyobb telepet kiszolgáló távolsági hálózatban gondoskodhatunk az épületek közötti kapcsolatról.

Rádiós összeköttetésnél kézenfekvő a gondolat: "Vigyázz, a konkurencia lehallgat!" Az Orinoco és a többi drót nélküli hálózati rendszer éppen ezért képes arra, hogy erős titkosítással, rejtjelezéssel dolgozzon. Alapszolgáltatásként a Lucent egy, a vezetékessel egyenértékű titkosítást kínál, a WEP-et, amely az RSA RC4 algoritmussal kódol, negyven- (104) bites titkos kulcsot és huszonnégy bites inicializálóvektort használ. A titkosítási rendszerhez tartozik egy azonosság-ellenőrzés is, amivel megakadályozható, hogy illetéktelenül bekapcsolódjon valaki a hálózatba.

Vannak olyan nagy igényű, a tizenegy megabit/sec átviteli sebességnél elérhetőnél jóval nagyobb sávszélességre igényt tartó alkalmazások, amelyek kiszolgálására az éteren át az Orinoco már kevés. Erre is vannak Lucent-megoldások, mégpedig különféle frekvenciákon, különféle sávszélességekkel. Az Orinocónál eggyel magasabb szinten van a WaveAccess Net, amely 2,4 gigahertzen fix kapcsolatnál hatvannégy kilobit/sec egységekben összesen 3,2 megabit/sec sebességgel tud kiszolgálni egy körzetben legfeljebb hatvan előfizetői állomást. Ugyanabban a körzetben tíz bázisállomás helyezhető el, tehát összesen hatszáz előfizető kapcsolható be az internetszolgáltatásba. Külső antennás előfizetői állomás tíz kilométeres távolságra is lehet a bázisállomástól. Ezt követi a csúcstechnika, az OnDemand Wireless Access, amely Európában a 10,5 és a huszonhat gigahertz tartományban dolgozva negyvenöt megabit/sec sebességre képes. Vagyis drót nélküli ATM-hálózat is kiépíthető vele, amelyen együtt megy át a beszéd, a mozgókép és az adat.

Ha leírom, hogy a GSM-előfizetők száma a világban háromszázmillió, talán keveset tévedek, ám lehet, hogy mire e sorok nyomdába kerülnek, már a négyszázmilliót közelíti ez a szám. Magyarországon a Westel sajtófőnöke tavaly télen egy sajtótájékoztatót megszakítva jelentette be, hogy belépett a kilencszázezredik előfizetőjük, és idén augusztus közepén már egy és negyed millióról olvashattunk. Mégis, a világ vezető gyártói és operátorai abban egyeztek meg, hogy a következő mobilhálózat, a harmadik generációs másféleképpen használja majd a rádióhullámokat, mint a Japánt kivéve mindenütt hódító GSM. Ugyanakkor nagyon ügyeltek arra a szabványok kidolgozásakor, hogy az átmenet fokozatos lehessen, a GSM-hálózatokba dollármilliárdokat fektetők egyetlen centje se vesszen el. A fejlődés elképzelt lépcsőit az 1. ábra mutatja.

A GSM-terminál és a bázisállomás közötti kapcsolat közvetítő közege két rádióhullám, amelyek közül az egyiken a mobiltelefon, a másikon a bázisállomás ad. A 900 vagy az 1800 - Amerikában 1900 - megahertz körül kijelölt vivő frekvenciapárokat úgy képzelhetjük el, mint átviteli csatornákat. Egymástól harminc kilohertz távolságban osztják ki őket a bázisállomások, illetve a szolgáltatók között úgy, hogy egymástól térben és frekvenciában elkülönülő forgalmazási körzetek alakuljanak ki. Egy bázisállomás a neki kiosztott csatornán nyolc terminállal tud beszélgetni, a számítástechnikában a hálózati terminálokkal meghonosodott időosztással osztva meg közöttük a figyelmét. Minden, vele éppen kapcsolatban lévő terminál egy nyolcadát kapja a rendelkezésre álló időnek, minden másodpercből egy nyolcad másodpercet, és mindig ugyanazt. Amikor hív vagy hívják, a bázisállomás megmondja neki, hogy ő a ketteske, hatoska vagy ötöske, és attól kezdve - amíg csak át nem kerül egy másik bázisállomás vonzáskörzetébe - ebben az időszeletben zajlik a beszélgetés, adatküldés és -fogadás. A technika neve: Time Division Multi Access, röviden TDMA. A multi access itt azt jelenti, hogy a bázisállomás párhuzamosan több terminállal forgalmaz.

Beszélgetésre elég is lenne mindenütt a TDMA nyolc időszelete, ha nem lennénk annyian mi emberek, és nem sűrűsödnénk a belvárosokban. De sűrűsödünk, ezért van az, hogy időnként nem tudunk telefonálni: nincs szabad kapacitás a környékünkön. Ezen ideig-óráig lehet segíteni a 900 mellett 1800 megahertz körüli csatornák, ezeken dolgozó bázisállomások kiosztásával, valamint a nagyobbakon belül minikörzetek - és mini bázisállomások - felállításával, de e hátrányhoz járul egy másik is. Az adatátvitel korlátozottsága. Egyre többen vannak, akik kipróbálták valamelyik WAP-szolgáltatást, de kevesen lehetnek azok, akik rá is szoktak. Nem is beszélve a drót nélküli villámlevelezésről. Lassú. A TDMA egy időszeletében kilenc kilobit/másodperc a lehetséges adatátviteli szélesség, amit különleges kódolással meg lehet duplázni, de ez is kevés. Hol van ez attól a kültéri 384 kilobit/másodperctől, ami az élő mozgóképes kapcsolathoz kell! Az egyik megoldás az időszeletek összevonása, ebbe az irányba ment a GPRS, a másik viszont egy másfajta kódolási technika bevezetése, és ezt választották a szabványosítási hivatalok, amikor döntöttek a harmadik generációs mobilhálózatok ügyében.

Amerikában a TDMA mellett, Japánban anélkül terjedt el egy másik, az időosztásnál rugalmasabb megoldás, a kódosztásos CDMA. Ebben a rendszerben az információt összezagyválják egy, a TDMA-énál jóval szélesebb csatornában kisugárzott, avatatlan fülnek - berendezésnek - egyszerű zajként megjelenő, úgynevezett széles spektrumú jelben, de úgy, hogy minden címzett ki tudja belőle olvasni a neki szóló üzeneteket. Elvben, miután senkinek sincs rögzített, lekötött kapacitása, a CDMA-ban tökéletesen megvalósítható a változó, igény szerinti sávszélesség-kijelölés, de a gyakorlati megvalósítás során a CDMA-t, mint elsősorban a TDMA-hoz hasonlóan beszédátviteli kódolást, fix csatornákkal használják. A harmadik generációs szabványjavaslatok kidolgozása során a szakembereknek - a GSM-orientált európai mérnököknek is - be kellett látniuk, hogy csak ez a szórt frekvenciaspektrumú technika tudja drót nélkül is nyújtani a ma az előfizetői rézvezetéken megvalósított sávszélesség többszörösét. Így alakult ki a széles spektrumú CDMA-rendszer, a Wideband-CDMA, amelyben nemcsak egy, hanem négy egymás melletti vivőfrekvencia körüli, egyenként öt megahertzes sávban hozzák létre a műzajt. (A GSM-ben használt TDMA-nál két vivőfrekvencia között mindössze kétszáz, az amerikai TDM/136 szabványnál pedig harminc kilohertzes a kihasználható sáv.) Az Ericsson egy kísérleti rendszerében például úgy állították össze a szolgáltatásokat, hogy egy időben lehetséges volt fenntartani vonalkapcsolt csatornákban hatvannégy beszélgetést, tizenhat adatátviteli kapcsolatot hatvannégy és kettőt 384 kilobit/másodperc sebességgel, valamint nyolc csomagkapcsolt adatforgalmat hetvenhat és kettőt 470 kilobit/másodperc sávszélességgel.

Az ideális helyzet mind a gyártók, mind a telefontulajdonosok számára az lenne, ha az egész világon egységes harmadik generációs mobilhálózat alakulna ki, erről azonban már tudni lehet, hogy egyelőre lehetetlen. Mégpedig azért, mert a megcélzott kétezer kiloherz körüli spektrumban Amerikában már kiadtak frekvenciafelhasználási engedélyeket. A mellékelt ábrán látható, hogy a Nemzetközi Távközlési Unió által javasolt sávnak csak töredéke áll rendelkezésre mindenhol a glóbuszon, ami azt jelenti, hogy a termináloknak esetleg többféle frekvenciatartomány-felosztáshoz, csatornakiosztáshoz alkalmazkodva kell képesnek lenniök a kapcsolatra a bázisállomással.

Az ábrán egy hangszórós lapos képernyőt látunk, rajta egy színes képpel. Ami érdekes benne, az a hiány. Nemcsak a képen nem látszik egyetlen hozzá vezető kábel sem, a valóságban sincs. Nincs rá szükség. Ez ugyanis egyike az Amerikában már kereskedelmi forgalomban kapható drót nélküli Webtableteknek, Világablakoknak. A Qubit cég gyártja, első változatait három éve hozta forgalomba - ez itt a legújabbak egyike. 800¥600 képpontos színes aktív mátrix TFT érintőképernyő, 266 megahertzes Media GX1 processzor integrált grafikus feldolgozó egységgel, nagy kapacitású lítium-ion akkumulátor, tizenegy megabit/másodperc sávszélességű rádiós adóvevő, bő egy kilopondos dobozban, íróvesszővel. A dobozban még egy intelligenskártya-olvasó is van, a kezelő azonosítását igénylő alkalmazásokhoz - internetes vásárláshoz. A vezérlőgombok, a billentyűzet a képernyőn jelenik meg, ha hívják, de az infravörös csatolón át hagyományos billentyűzetről is elfogad jeleket.