Parellella: un supercomputer da 99 dollari per la nuova frontiera dell'SDR

Novantanove dollari. Sembra una di quelle offerte da venditore di pentole, ma Adapteva promette ben altro. Con quella cifra, messa sul tavolo del sito di "crowdfounding" Kickstarter, potete portarvi a casa la potenza di un supercomputer in un fattore di forma minuscolo, praticamente quello di una scheda da microcontroller alla Arduino. Adapteva è una startup americana fondata nel 2008 da Andreas Olofsson con un team costituito da scienziati israeliani. Nel corso della sua breve esistenza ha già messo a punto Epiphany, un chip multicore con fino a 4.096 processori su singolo die. Ora però Olofsson punta a un salto di qualità: la massificazione del calcolo massivamente parallelo. Il nuovo progetto si chiama Parallella (con quattro elle in totale) e punta a un sistema parallelo a bassissimo costo, facilmente programmabile, completamente open: open hardware e open software. 

Su Kickstarter Adapteva punta a raccogliere 750 mila dollari. Mancano tre giorni alla scadenza e la quota raggiunta è di poco inferiore al mezzo milione. Tutti possono investire in Parallella: per 99 dollari il microfinanziamento (se il progetto va in porto) viene premiato con una scheda basata su Epiphany-III, un chip che può ospitare da 16 a 1024 processori. Il pacchetto comprende anche un libro di testo sulla programmazione parallela in OpenCL, OpenMP, Erlang e MPI scritto dal team di Adapteva in persona.

Nel filmato qui sopra, pubblicato nella pagina Adapteva su Kickstarter, Andreas Olofsson spiega i vantaggi della sua tecnologia insieme a uno dei suoi clienti, guarda caso un cervello italiano: lo psicologo sperimentale e neuroscienziato Massimiliano Versace del Neuromorphics Lab della Boston University, un avamposto della ricerca nel campo dei biocomputer.

Parallelismo computazionale, spiega Adapteva in un suo whitepaper, significa anche software defined radio. Nel breve documento, Olofsson e il suo (credo) connazionale Gunnar Hillerström, della FOI-Swedish Defence Research Agency, spiegano: 

"the $99 Parallella board announced by Adapteva recently includes an Epiphany multicore DSP and a Xilinx Zynq-7010 with a dual-core ARM A9 CPU and on chip programmable logic. When combined with a daughter board containing an ADC and DAC, the Parallella board can be used to implement traditional SDR with tight high bandwidth host coupling and any other signal processing wanted. The software that normally runs on the remote host PC can now be run on the tightly coupled Dual-Core ARM A9 host processor in collaboration with the Epiphany multicore DSP."

Diventa sempre più affollato il mercato delle soluzioni programmabili rivolte a grandi volumi di applicazioni e soprattutto di sviluppatori. A questi livelli di costo, addirittura inferiori a quelli della nuova generazione di schede basate su avanzati processori grafici (GPU), appena più cari dei microcontrollori come Arduino o Raspberry, il supercalcolo è davvero alla portata di chiunque (a patto di saper programmare ovviamente). E' questo è un messaggio fortissimo per il nostro sistema economico e educativo: investire in applicazioni software avanzatissime richiede ormai una manciata di euro. Si possono fare numerosi esempi di schede con CPU multicore in grado oggi di raggiungere livelli prestazionali enormemente superiori ai primi, rudimentali microcontrollori programmabili, progetti come il coreano Odroid, della società Hardkernel o Sabre Lite della Boundary Devices, basata sul chip quad-core Freescale iMX6Q. Le prospettive si fanno sempre più interessanti per gli sperimentatori della radio cognitiva e software-based. 

Reti mobili autoadattative: si restringe il gap broacast-broadband

Splendida la serie di articoli che Stacey Higginbotham dedica sul blog GigaOM a una problematica che potremmo definire di "infrastruttura radiomobile cognitiva". Intervenendo a Torino nel dibattito sulla contrapposizione tra modelli broadcast e broadband, Tim Davie, responsabile Audio & Music della BBC, ha in pratica affermato che gli attuali vantaggi della trasmissione punto-multipunto che caratterizzano un approccio broadcast verranno prima o poi compensati dall'evoluzione tecnologica e architetturale delle reti punto-punto IP. Gli articoli della Higginbotham vanno proprio in questa direzione. L'esperta di GigaOM mette in evidenza le difficoltà che una rete cellulare pianificata ex ante e poco elastica ha nel rispondere a picchi di traffico diventati sempre più variabili. In qualsiasi rete costruita su nodi e antenne immutabili può capitare che una parte dell'infrastruttura non abbia niente da fare mentre alcuni punti diventano roventi per le richieste di capacità trasmissiva.

L'industria sta reagendo con tecnologie che consentono di introdurre elevate dosi di flessibilità e capacità "riconfigurativa". E' una soluzione basata su vere e proprie iniezioni di intelligenza di rete, contrapposte a strategie che aumentano la granularità (ma anche la complessità) di una rete attraverso l'inserimento di celle di dimensioni più piccole, le pico- o addirittura femtocelle.

La Higginbotham cita per esempio la startup israeliana Intucell, specializzata in algortimi di Self Optimizing Network. In pratica il software di Intucell riesce ad analizzare l'attività RF intorno alle stazioni base di una rete 3G e interviene in tempo reale variandone le capacità nei punti sottoposti a carichi più o meno intensi e riallocando le cosiddette risorse di backhaul, in pratica in bocchettoni che uniscono le antenne radio di una rete cellulare alla fibra che trasporta l'insieme dei dati.

Se Intucell offre una soluzione puntuale, due colossi infrastrutturali come Alcatel-Lucent e il suo concorrente Nokia-Siemens rinnovano radicalmente in senso cognitivo le loro offerte. Le nuove soluzioni si chiamano, rispettivamente, lightRadio (Alcatel-Lucent) e Liquid Net (Nokia Siemens Network). Le reti mobili si stanno in pratica adattando alla rapida espansione e al cambiamento degli stili di comportamento dei loro utilizzatori, alla crescita geometrica dei terminali per la Internet mobile. L'autoottimizzazione e l'adozione di nuovi protocolli orientati ad applicazioni di datacasting e multicasting ci porteranno inevitabilmente verso la realtà descritta da Tim Davie. Secondo il manager BBC il tempo necessario si misurerà in almeno dieci-quindici anni, ma queste previsioni sono difficili. Tecnologicamente potremmo arrivarci molto prima.

IEEE 802.22, Internet negli spazi vuoti di radio e TV

Un paio di settimane fa, mentre ero afflitto dai miei problemi di scarsa copertura cellulare con Vodafone (l'altro giorno ho lasciato per dimenticanza che l'opzione Internet che avevo attivato sulla mia chiavetta wi-fi si rinnovasse automaticamente: il call center Vodafon mi ha restituito i soldi dopo che avevo fatto loro presente il disappunto per il disservizio patito), Giovanni De Simone mi ha inviato una mail per farmi partecipe dell'interesse con cui aveva letto la notizia dell'apertura del regolatore britannico OFCOM nei confronti dell'impiego di tecnologie di radio cognitiva in vista di un possibile avvio di servizi wireless Internet negli spazi vuoti della banda 88-108 MHz. «Successivamente, sono venuto a conoscenza del nuovo protocollo wi-fi 802.22 recentemente approvato dalla IEEE,» scrive Giovanni chiedendosi se non sia il caso di approfondire.

Sì è sicuramente il caso di approfondire, specie considerando che già nel 2009 mi era capitato di segnalare lo standard 802.22 in un post dedicato appunto alle prospettive future della radio cognitiva. L'ulteriore estensione di Internet "senza fili" appena normata dallo IEEE riguarda la implementazione di Wireless Regional Area Network, reti wi-fi regionali che garantiranno aree di copertura piuttosto estese, fino a 100 km dal trasmettitore, e velocità di 22 Mbps per canale. La caratteristica distintiva è che lo standard incorpora algoritmi di cognitive radio per l'impiego in porzioni di spettro non esclusive, tipicamente nei cosiddetti "white space" dello spettro televisivo VHF-UHF, gli spazi vuoti lasciati liberi dalla migrazione dalla tv analogica a quella numerica. Questa sua capacità viene giudicata fondamentale per offrire copertura wi-fi nelle zone rurali oggi penalizzate dal digital divide a causa dei costi troppo elevati di una infrastruttura fissa. In questa bella overview tecnica dello IEEE vengono chiaramente illustrati i vantaggi del nuovo sistema (vedi figura, dove PHY sta per "physical layer" e MAC per "media access control layer").

La notizia, letta in congiunzione con la proposta di OFCOM di tenere in considerazione anche l'uso di analoghe tecnologie nella banda 88-108, ci dice che molte cose possono cambiare nel modo di gestire l'assegnamento di una frequenza. Finora ci siamo basati su una rigida suddivisione dello spettro in tante finestre assegnate ciascuna a un determinato servizio o gruppi di servizi. Con l'arrivo di standard che accreditano "nativamente" l'uso di tecnologie cognitive, in questo rigido schema si introduce un elemento di dinamicità che andrà sicuramente a impattare sulle attuali rendite di posizione. L'etere diventa una risorsa più flessibile e proprio per questo dovremo introdurre anche meccanismi di mercato più competitivi. In futuro non sarà più così "naturale" che una stazione broadcast (o un altro tipo di servizio) debba utilizzare per forza una frequenza compresa in un determinato intervallo e l'assegnamento dei canali verrà fatto in base alle diverse situazioni locali, non rispondendo a un rigido criterio generalizzato ("qui trasmetto solo io e se non posso trasmettere tanto peggio per gli altri"). I titolari di licenza dovranno adeguarsi anch'essi.

Se dovessimo adattare questo discorso alla specificità italiana, l'introduzione di standard come l'802.22 potrebbe rappresentare una buona occasione per "darsi una regolata" proprio in vista di una probabile deregolamentazione. La nostra situazione nelle bande VHF-UHF non è certo ottimale. In banda VHF-II (gli 88-108) l'assoluta mancanza di reale pianificazione in un arco di addirittura 35 anni ha creato un contesto particolarmente ostile nei riguardi di modalità di gestione dinamica dello spettro. Dovremmo cercare di correggere la situazione, magari cercando di favorire una prima fase di migrazione verso il Digital Audio Broadcasting. Per quanto riguarda i "white spaces" nello spettro televisivo le cose vanno meglio sul piano della regolamentazione, ma dobbiamo ancora scontare un grave ritardo e gravi distorsioni su quello del valore economico della risorse spettrale. L'ultima fase del percorso di migrazione verso la tv digitale terrestre avviene in un clima smaccatamente a favore dei due soggetti che godono dello stato di incumbent: i due broadcaster nazionali RAI e Mediaset. Le regine del duopolio stanno ricevendo troppi regali senza dare niente in cambio. E la cosa danneggia tutti: i futuri servizi non-televisivi entranti, gli attuali concorrenti broadcast nazionali, regionali e locali costretti a nuotare - inutilmente appesantiti, tra l'altro - in uno stagno sempre più asfittico. E naturalmente le casse di uno Stato che di regalo in regalo restano molto più vuote di quello che potrebbero essere. Quanto ci metteremo, come cittadini ed elettori, ad aprire gli occhi sui disastri politici, culturali ed economici del berlusconiano conflitto di interessi?

IEEE 802.22 -2011 STANDARD FOR WIRELESS REGIONAL AREA NETWORKS IN TV WHITESPACES COMPLETED

PISCATAWAY, N.J., USA, 22 July 2011 – IEEE, the world's largest professional association advancing technology for humanity, today announced that it has published the IEEE 802.22 standard. IEEE 802.22 systems will provide broadband access to wide regional areas around the world and bring reliable and secure high-speed communications to under-served and un-served communities.

This new standard for Wireless Regional Area Networks (WRANs) takes advantage of the favorable transmission characteristics of the VHF and UHF TV bands to provide broadband wireless access over a large area up to 100 km from the transmitter. Each WRAN will deliver up to 22 Mbps per channel without interfering with reception of existing TV broadcast stations, using the so-called white spaces between the occupied TV channels. This technology is especially useful for serving less densely populated areas, such as rural areas, and developing countries where most vacant TV channels can be found.

IEEE 802.22 incorporates advanced cognitive radio capabilities including dynamic spectrum access, incumbent database access, accurate geolocation techniques, spectrum sensing, regulatory domain dependent policies, spectrum etiquette, and coexistence for optimal use of the available spectrum.

OFCOM: Wi-FI anche nell'FM con la radio cognitiva

Mi era sfuggita, due settimane fa, la dichiarazione con cui Ed Richards, chief executive del regolatore britannico OFCOM, ha per la prima volta accennato alla possibilità di utilizzare le tecnologie della radio cognitiva dei cosiddetti "whitespaces" (i buchi frequenziali non altrimenti impegnati) anche nella banda FM lasciata parzialmente libera da un eventuale processo di spegnimento delle stazioni analogiche. E' una dichiarazione molto importante perché finora non era mai successo che un "politico" del radiospettro ipotizzasse uno scenario di assegnamento di frequenze comprese tra gli 88 e i 108 MHz per servizi come la connettività a Internet senza fili. Gli attuali sistemi di comunicazione interattiva digitale occupano porzioni di spettro piuttosto larghe, che trasportate nella piccola finestra di 20 MHz dell'attuale FM si mangerebbero il grosso dello spazio disponibile.

Notabene, Richards non ha affatto voluto dire che a partire da una certa data le frequenze FM verranno assegnate agli operatori di telecomunicazioni per erogare servizi non broadcast (oltretutto saranno frequenze molto pregiate perché a 100 MHz i segnali radio si ricevono meglio all'interno delle case e potrebbero aiutarci a rimediare a molte situazioni di digital divide di zone rurali e montagnose). La radio cognitiva consentirebbe piuttosto di impegnare queste risorse in modo intelligente, occupando solo gli spazi lasciati effettivamente liberi dalle stazioni broadcast a carattere locale che sopravviveranno allo switch-over (peraltro non ancora ufficialmente deciso). Secondo Richards sarebbe addirittura un buon modo per evitare che gli stessi spazi bianchi finessero per essere illegalmente occupati da pirati e hacker. Sarebbe però un precedente importante, perché fino a oggi siamo stati abituati a pensare allo spettro delle radiofrequenze come a un insieme di slot rigidamente assegnati a determinati servizi, con precise regole anti-interferenziali. La radio cognitiva cambierebbe radicalmente questo scenario e il risultato è che comunque l'FM così come la conosciamo attualmente perde molta della sua sacralità. Un fatto su cui editori radiofonici e ascoltatori dovranno cominciare prima o poi a ragionare seriamente.

Ofcom considers future of FM radio band

July 6, 2011

Ofcom today proposed an innovative new use for the airwaves that will be freed up following the UK’s switch from analogue to digital radio.

Speaking at the Radio Centre members’ conference today, Ofcom Chief Executive, Ed Richards, identified White Space Devices as potential new users of the freed up FM radio airwaves. These devices could use these frequencies to deliver innovative applications such as mobile broadband in very sparsely populated areas.

The technology works by identifying unoccupied radio waves called “white spaces” to transmit and receive wireless signals.

Compared with other forms of wireless technology, such as Bluetooth and Wi-Fi, White Space Devices are being designed to use a much wider range of frequencies, including the lower frequencies that have traditionally been reserved for TV and radio.

Ofcom has been leading the way in Europe to develop a system that would allow these devices to work without interfering with other users of spectrum. To date, this has focused on using the white spaces between digital TV channels. However, in practice this technology could also work in the FM radio band.

Signals at these frequencies travel further and more easily through walls.

Ed Richards said: “We believe that any release of new spectrum has great potential to enable innovation and growth in new applications and services.”

“Spectrum is a resource that is in huge demand, fuelled by the recent explosion in smart phones and other wireless technologies. However there is only a limited amount of it to go around, which means we need to start thinking more creatively about how it is used. White Space Devices could offer an effective solution.”

Digital radio switchover

It is anticipated that all large scale radio stations will migrate to digital and eventually cease to broadcast on analogue FM radio. Smaller stations are expected to remain on FM.

This is expected to free up as much as 50% of the capacity currently used to deliver FM radio services and has raised questions as to what this capacity will be used for.

“Our first principle has to be that any future use of the FM band is an efficient use of radio spectrum,” said Ed Richards.

“There must be certainty for smaller and community stations, that do not move across to DAB. These will continue to play their important role, and FM is an appropriate technology for the scale at which they operate.”

Protecting the radio industry

Ed Richards explained that White Space Devices offered a solution that could safeguard the interests of the radio industry by making it less likely that it was backfilled with new commercial and pirate radio stations.

“White Space Devices offer a creative solution that would not only use spectrum to its full capacity, but would also work along side existing smaller FM radio stations. This could be done without causing interference and without any commercial conflict.”

“This approach not only would spur on technological innovation but it could also further restrict the opportunity for pirates to fill in the gaps caused by careful spectrum planning.”

White space technology

On 9 November 2010, Ofcom launched a consultation on the processes needed to successfully launch the technology and how new devices will be made available to consumers without the need for a licence. This was based on using white spaces between digital TV channels, however it could also be extended to use white spaces in the FM radio band. Ofcom expects to publish a statement concluding its thinking in the area of digital TV white spaces shortly.

White space database

It is important that white space devices do not interfere with other wireless technologies that share these frequencies. The solution is for devices to do this by consulting a “geolocation database” that contains live information about which frequencies are free to use at their current location.

Ofcom expects to make it possible for interested companies to host such databases.

How the technology will work

Some white space applications will work in a similar way to Wi-Fi, which uses a wireless router to send and receive information to other wireless devices. A key difference is that the white space router or base station will first need to consult a list of databases hosted online. It will describe its location and device characteristics to one of these databases on a regular basis. The database will then return details of the frequencies and power levels the router is allowed to use so that it does not interfere with other devices operating in its vicinity.

Radio cognitiva, il 4 luglio a Bologna un seminario FUB

Finalmente una iniziativa di alto profilo, affidata alla Fondazione Ugo Bordoni, per analizzare la questione della radio cognitiva, dell'accesso dinamico allo spettro e dei cosiddetti white spaces televisivi anche in Italia. Il 4 luglio prossimo a Bologna è previsto un seminario internazionale che vedrà la presenza di studiosi e di rappresentanti delle autorità regolatori svizzera e britannica:

La sfida per l’accesso dinamico e flessibile allo spettro: radio cognitiva, spazi bianchi e nuovo quadro regolatorio

Per la registrazione al seminario compilare l'apposito modulo.

Nella sessione mattutina del seminario sarà illustrato lo stato dell'arte dei lavori condotti in ambito CEPT (Conferenza Europea delle amministrazioni Postali e delle Telecomunicazioni) sulla radio cognitiva e sull'uso degli spazi bianchi potenzialmente disponibili nella banda 470-790 MHz. Le relazioni di base tratteranno gli aspetti tecnici per l'operatività di dispositivi che impiegano lo spettro su base non interferenziale e non protetta e affronteranno le questioni regolamentari collegate alle tecniche di accesso alle risorse radio, come l'implementazione di gelocation database.

Nella tavola rotonda del pomeriggio i temi sollevati nel dibattito europeo saranno calati nello scenario italiano, che presenta peculiarità uniche nel panorama internazionale, in virtù dell'uso intensivo della banda UHF nel nostro paese. Saranno inoltre affrontati temi di stretta connotazione operativa, presentando anche i risultati preliminari di attività sperimentali sull'uso degli spazi bianchi. Alla tavola rotonda parteciperanno rappresentanti del mondo delle istituzioni, dell'industria e della ricerca.

L'appuntamento è per l'intera giornata del 4 luglio presso l'aula “Giorgio Prodi” del Complesso di San Giovanni in Monte a Piazza San Giovanni in Monte 2, Bologna. Presente anche Roberto Borri del CSP Piemonte, molto attivo in ambito radioamatoriale. Per il programma completo cliccare qui.

Nokia sul cognitive radio: come ti allargo la banda

Mentre lavoravo al post precedente sul car-infotainment, mi sono imbattuto in un post del blog ufficiale di Nokia "Conversations" sulla radio cognitiva. Il Nokia Research Center di Espoo ha una nuova sezione dedicata alla questione, che attraverso una gestione flessibile, real time e intelligente delle risorse spettrali e delle modulazioni, promette di fornire una soluzione concreta al problema del sovraccarico infrastrutturale. Secondo Informa il carico che pesa sulle infrastrutture degli operatori di telefonia mobile per la navigazione su Internet passerà dai 7 miliardi di megabyte del 2008 ai 63 miliardi di megabyte del 2013 (non mi è del tutto chiaro se il dato si riferisce a un intero anno di dati trasportati ma l'aumento sarà comunque molto consistente). Ecco il post da Nokia Conversations e il buffo cartone animato prodotto per spiegare i concetti di base della cognitive radio e i suoi effetti risolutivi sulla capacità di trasporto complessiva. Non mancate di cliccare sulla pagina Cognitive Radio allestita sul sito di Nokia Research. Il confronto tra approccio broadcast e modelli unicast/multicast si fa sempre più serrato e più incerto si fa il futuro della radio numerica convenzionale.

Cognitive radio in Nokia Research Center’s pipeline

By Rhiain on 28 June 2010

ESPOO, Finland – Free bandwidth is shrinking fast. With more and more of us bagging smartphones, it’ll soon become a bit of a bun fight to watch videos, send emails and make calls everywhere and anywhere. According to a recent study by Informa, mobile internet traffic handled by mobile operators will grow from seven billion megabytes worldwide (in 2008) into 63 billion megabytes in 2013. The answer? Cognitive radio, according to Nokia Research Center. No idea what cognitive radio is? Neither did we, till yesterday. Read on to find out more.

NRC, famed for their skill to look into the future, has foreseen that we need to avoid our mobile data traffic turning into a total gridlock. Cognitive radio will make using data-intensive services much quicker. So, watching videos from web, finding where you are in the world, sending a Tweet about a celebrity spotting or updating your Facebook status will be a cinch; even if you’re surrounded by the Tweetaholics of this world.

So, what exactly is it? Here’s the skinny: cognitive radio can sense and understand its environment and use that knowledge to serve users better. Meaning, if you’re in an area saturated with intense mobile users and you fancy catching up on some HD video goodness, cognitive radio will look for additional bandwidth, or provide optimal service continuity for mobile users.

Nokia Research Center has been beavering away on projects concerning cognitive radio and it hopes, in the future, it’ll form the basis for communication technology. A couple of months ago, at the Open Innovation event in Tampere, we saw the first example of an app using the tech in the form of Nokia Instant Community. But there’s so much more to come, and I for one am excited. Along with Nokia Instant Community, NRC is also working on spectrum sensing and software defined radio. All the research is clearly a step towards solving the problems that we’ll face in the future as we go smartphone mad.

All sound a bit technical? Well, that’s because it is. But luckily, NRC has created the handy video below to explain the tech wizardry.

Will we see a difference in our phones? Nope, it’ll just nuzzle in the phones we already have, and happily work away to make our phone experience better. 
Sounds good to us. What do you guys think? Let us know in the comments below. For more information head over to the Nokia Research Center website.

Dall'ETSI il primo mattone dell'edificio cognitive radio

L'organo di standardizzazione ETSI ha appena rilasciato un primo report sulle necessità regolatorie e la fattibilità dei cosiddetti Sistemi radio riconfigurabili, in pratica la definizione della radio cognitiva. In sostanza si tratta di reti e sistemi celle/terminale che non utilizzano determinati tipi di modulazione, codifica, frequenza RF, come nei sistemi attuali. Ma riescono per così dire a "improvvisare" questi parametri in una modalità ad hoc, definita il più possibile via software. Il documento è molto interessante e getta la base di una futura discussione sugli standard che verranno effettivamente messi sul tavolo. Prossimo passo: il 15 dicembre nella città di Mainz dove si terrà la riunione del RRS Technical Committee.
Perché introdurre questo tipo di tecnologia in un assetto in apparenza così ben regolato? Secondo l'ETSI sarà una scelta inevitabile. Nel 2017 si prevede che saranno in funzione qualcosa come settemila miliardi di dispositivi radiomobili per sette miliardi di utilizzatori, a quel punto la gestione "ex ante" dello spettro sarà problematica e si ritiene necessario mettere nelle reti e nei terminali abbastanza intelligenza da renderli capaci di "arrangiarsi da soli". Il driver iniziale di questo processo definitorio sarà la necessità di assicurare reti e sistemi efficienti per le applicazioni di sicurezza e pronto intervento, ma c'è da chiedersi se in futuro non sarà possibile autoregolamentare anche le architetture di rete broadcast, magari su scala limitata. Probabilmente per questo tipo di applicazioni l'unico approccio possibile è una pre-regolamentazione, ma non è detto che la radio cognitiva non possa essere introdotta come sottosistema di controllo.

ETSI's standardization of Reconfigurable Radio Systems gets underway

ETSI Headquarters, Sophia Antipolis, France – 2 November 2009

Following the completion of a phase of feasibility studies, standardization of Reconfigurable Radio Systems (RRS) is now getting underway. RRS are seen by many as the most effective response to the ever-growing demand for a great diversity of wireless communications, as well as facilitating more flexible use of the radio frequency spectrum.
The initial phase of the work, carried out by ETSI's RRS Technical Committee, has resulted in a series of ETSI Technical Reports that examine the standardization needs and opportunities. They include architectural and implementation aspects of RRS, as well as specific user requirements in the context of public safety communications. The principal Technical Report in this series (TR 102 838) summarizes the feasibility studies carried out by the committee and presents its recommended topics for standardization. This report can be downloaded free of charge at:

http://www.etsi.org/deliver/etsi_tr/102800_102899/102838/01.01.01_60/tr_102838v010101p.pdf

Reconfigurable Radio Systems are based on technologies such as Software Defined Radio (SDR) and Cognitive Radio whose systems exploit the capabilities of reconfigurable radio and networks for self-adaptation to a dynamically-changing environment with the aim of ensuring end-to-end connectivity.
Global interest in RRS solutions is being fuelled by the rapidly-growing demand for wireless communications for a wide range of purposes. For example, today there are already more than 4 billion mobile phone users today, but estimates such as those of the Wireless World Research Forum suggest that by 2017 there will be 7 trillion wireless devices serving 7 billion users. To meet these expectations with the limited radio spectrum, more flexible ways to share radio frequencies amongst multiple services and radio networks are needed – and RRS technologies offer the solution.
Faced with increasing global data traffic volumes, regulators have started to consider allowing wireless data devices to operate as secondary users on spectrum bands which traditionally have been dedicated solely to their primary users. Network operators are building composite wireless networks to provide access to multiple services. Typical user devices may contain several radios and it is becoming increasingly vital to co-ordinate the operation of these different radios and systems to minimize cost and make efficient energy use of the overall radio communications capacity. Creating effective, standardized RRS solutions is an essential foundational task in this fast-moving revolution.
As part of its work, the ETSI committee is addressing the critical area of public safety communications. Currently, public safety communications are characterized by patchworks of separate, often incompatible systems with widely varying capabilities. The application of dynamic spectrum management, cognitive radio and SDR can provide solutions for the required interoperability of such systems, which often operate in uncertain and changing operational scenarios, and maximize the use of the very limited radio spectrum usually assigned to these services. Apart from bringing improved operational capabilities, these techniques also offer increased system flexibility and the ability to adapt to evolving technologies.
ETSI’s Director-General, Walter Weigel, said: “A real opportunity now exists for the development of globally-applicable standards for Reconfigurable Radio Systems in a highly-flexible and innovative environment and ETSI is perfectly placed to assist in its enablement.”
Peter Olanders, Chairman of ETSI's RRS Technical Committee, stressed the urgency of interested parties getting involved in RRS standardization: "Now that the initial definition phase has been completed, I expect the real standardization work to move forward with considerable speed. I therefore consider it vital that all companies, network operators and public safety organizations interested in RRS participate in this critical next phase. If they fail to do so, they risk losing any influence over decisions that we expect will determine the future of RRS worldwide."
The next meeting of the ETSI RRS Technical Committee will take place in Mainz, Germany, from 15 to 17 December this year. Participation is open to all ETSI members in accordance with the Institute's rules: membership of ETSI is open to all companies and organizations wishing to participate in its work.