Magyar kutatók nyertek egy rangos amerikai szoftverrádiós versenyt

A győztes csapat tagja Horváth Péter, a BME Szélessávú Hírközlés és Villamosságtan Tanszék docense is, aki vendégkutatóként dolgozik a Vanderbilt Egyetemen.

A Spectrum Challenge-t az amerikai védelmi minisztérium kutató-fejlesztő ügynöksége (DARPA) hirdette meg azzal a céllal, hogy a versengő csapatok olyan eljárásokat dolgozzanak ki szoftverrádiós eszközökre, amelyekkel egy adott frekvenciasávban több adatot tudnak átvinni, mint ellenfeleik. A három fordulós verseny elődöntőjét a Nashville-ben található neves amerikai kutatóműhely MarmotE nevű csapata nyerte meg. A győztes csapat 25 ezer dollárt nyert, de a jövő márciusi verseny díja már 50 ezer dollár lesz.

A Spectrum Challenge versenyt ugyan a DARPA hirdette meg, de az ennek kapcsán megszülető eredmények széleskörű polgári célú alkalmazása is lehetséges. Ilyen például a katasztrófa-hírközlés, amikor a meglévő infrastruktúra (mobilhálózatok stb.) összeomlása miatt kell gyorsan, ad-hoc módon felépíteni alternatív kommunikációs rendszereket, amelyek átgondolt megtervezésére, frekvenciakoordinálására sem idő, sem lehetőség nincs.

„A Szélessávú Hírközlés és Villamosságtan Tanszék kutatói 2009 óta dolgoznak kognitív rádiós kutatási projekteken, ilyen volt például a QoSMOS nevű EU-s projekünk” – tudta meg a bme.hu. A kutató elmondta, hogy e témán belül is a kognitív rádiós technológiák jelfeldolgozási vonatkozásai érdeklik őket, amely nagyon jól illeszkedett a verseny célkitűzéseihez is. A nyertes csapat többi tagja nemzetközileg elismert szenzorhálózatos, szoftverrádiós (software defined radio) háttérrel rendelkezik – tette hozzá Horváth Péter.

A Tennessee állam Nashville városában található Vanderbilt Egyetemen működő ISIS kutatóintézet (Institute for Software Integrated Systems) közel százharminc kutatója között jelenleg tizenhat magyar található, PhD ösztöndíjastól a professzorig. A kutatóműhelyt Sztipánovits János professzor, az MTA külső tagja igazgatja, aki 1983 óta dolgozik az egyetemen. A DARPA versenyén induló csapat tagjai: Babják Benjámin, Horváth Péter, Maróti Miklós, Szilvási Sándor és Völgyesi Péter (Babják Benjámin és Szilvási Sándor szintén a BME-n szerezték a diplomájukat – a szerk.)

A téma napjainkra rendkívül népszerűvé vált. A QoSMOS projekt például nagyrészt a digitális átállás után felszabaduló TV frekvenciák újszerű, dinamikus spektrumhasznosításon alapuló kihasználását célozta meg. A kutatások célja, hogy a rádió maga mérje környezetét és találjon szabad frekvenciát, akár két analóg tévécsatorna jele között. A MarmotE csapat egyébként azt a versenyszámot nyerte meg, amelyben több adatot kellett átvinni ugyanabban az 5 MHz-es frekvenciaszeletben, ahol az ellenfél zavarta az adást. A másik versenyszám az együttműködésről szólt: három csapat használta ugyanazt az 5 MHz-es frekvenciasávot, és úgy kellett együttműködniük egymással, hogy a többiek stratégiáját nem ismerhették. Ebben a számban harmadik lett a Vanderbilt csapata.

Így jutott el a MarmotEa győzelemig. Szoros hajrában a Tennessee-i Műszaki Egyetem csapatát utasították maguk mögé.

 

A verseny kereskedelmi forgalomban könnyen megvásárolható hardvereszközök felhasználására épül, a megmérettetésen a csapatok az eszközre írt szoftvereket fejlesztették ki. A versengés egy nyilvánosan elérhető teszthálózaton folyik, amire bárki kérhet gépidőt. A hangsúly a szoftveren van, a hardvereszközökhöz mindenki hozzáférhetett. A selejtezőn túljutott 15 csapat saját használatra kapott két darab rádiót is, hogy a fejlesztés könnyebb legyen. „Ez egy viszonylag kis költségvetésű és nagyon demokratikus verseny” – magyarázta a Vanderbilt Egyetem vendégkutatója – „a kis költségvetést persze úgy kell érteni, hogy a két rádió, amire a szoftvert fejlesztik a résztvevők, kb. félmillió forintba kerül összesen, és 2-2 ilyen rádióhoz mind a 15 döntős csapat hozzájutott a DARPA jóvoltából.” Az elődöntő nagyon jó hangulatban telt – emlékezett vissza Horváth Péter, aki reméli, hogy a jövő évi döntő előtt a csapatoknak lehetőségük lesz többet kommunikálni egymással, esetleg nem hivatalos "barátságos mérkőzéseket" is tarthatnak a végső megmérettetés előtt.

H.A.

Fotó: DARPA Spectrum Challange