جنبش بی سیم غیرمتمرکز DeWi

موارد کلیدی

• (ارتباطاتِ) بی‌سیمِ غیرمتمرکز (Decentralized Wireless – DeWi) با تشویق اپراتورها برای استقرار و نگهداری سخت‌افزار مخابراتی در ازای پاداش‌های از نوع رمزارز (توکن یا کوین)، تصمیم دارد انقلابی در نحوه ساخت، بهره‌برداری و مالکیت شبکه‌های ارتباطی ایجاد می‌کند.
• شبکه‌های DeWi به دلیل کاهش هزینه‌های سرمایه ایِ بلندمدت (Capital Expenditures – CapEx) و هزینه‌های عمیلاتیِ جاری (Operational Expenditures  – OpEx)، نسبت به اپراتورهاd ی مخابراتیِ قدیمی، توجیه اقتصادی بهتری در حوزه کسب‌وکار دارند. DeWi همچنین هزینه‌های مجوز شبکه رادیویی و هزینه‌های نرخ ثابت را برای کاربران نهایی حذف می‌کند.
• از اکتبر 2022، بیش از 14 شبکه DeWi (شامل شبکه‌های تلفن همراه، اینترنت اشیاء (IoT)، وای فای (WiFi) بلوتوث و شبکه ههای ترکیبی) وجود دارد که توسط اکوسیستمی از توسعه دهندگان سازمانی، ارائه دهندگان خدمات و بازارگاهها پشتیبانی می‌شوند.
• یکی از فوری‌ترین فرصت‌ها برای DeWi، بازار تلفن همراه 5G است که هلیوم (Helium) و Pollen Mobile پیشتاز این حرکت رو به جلو هستند.

پیشرفت‌های تکنولوژیکی در زیرساخت‌های سخت‌افزاری و مخابراتی در چند دهه گذشته، دنیایی ابَر متصل را ایجاد کرده است که در آن هر روز 2.5 کوئینتیلیون (هزار به توان 6 یا 10¹⁸) بایت داده‌ایجاد می‌شود. به لطف تلفن‌های همراه، امروزه 66 درصد از جهان از اینترنت استفاده می‌کنند در حالی که در سال 2000، 7 درصد از آن استفاده می‌کردند. با افزایش اتصال و دسترسی به اینترنت در سراسر جهان، میزان داده‌های ایجاد شده همچنان افزایش می‌یابد.

ظهور فناوری‌های جدید – وسایل نقلیه خودران، اینترنت اشیا (دستگاه‌هایی با حسگرهای متصل به اینترنت)، شهرهای هوشمند، و محیط‌های واقعیت گسترده – منجر به افزایش تقاضای جهانی برای شبکه‌های پهن باندِ بالاتر و تاخیر کمتر شده است. با این حال، اپراتورهای شبکه بی‌سیم سنتی (TradWi) نمی‌توانند با این افزایش تقاضا سازگاری داشته باشند.

نسل جدیدی از کابوی‌های مخابراتی در حال پیشروی در جنبش بی سیم غیرمتمرکز (DeWi) هستند. این گاوچران‌ها روشی جایگزین برای استقرار و راه‌اندازی شبکه‌ها با استفاده از پروتکل‌های مبتنی بر اقتصاد رمزارزها ارائه می‌دهند. شبکه‌های بی سیم نسل بعدی را می‌توان با استفاده از توانایی‌های هماهنگی فناوری بلاکچین راه‌اندازی کرد. به جای ایجاد یک پخش‌کننده مخابراتیِ متمرکز و یک شبکه بی سیم، میلیون‌ها فرد مستقل می‌توانند برای استقرار و بهره برداری از سخت‌افزارها و زیرساخت‌های بی سیم، به شیوۀ بلاکچین، بدون نیاز به اعتماد به نهادی مرکزی، بدون نیاز به اخذ مجوز و به شکلِ از پیش برنامه نویسی شده، با هم هماهنگ و همراه شوند.

پیشینه صنعت مخابرات

استقرار شبکه‌های بی سیم به دلیل هزینه‌های سرمایه‌ای قابل توجه (CapEx) و هزینه‌های عملیاتی (OpEx)، لجستیک پیچیده و موانع نظارتی، از لحاظ تاریخی نیازمند کارهای پیچیده و سنگین از سوی شرکت‌های بزرگ بوده است. این منجر به انحصار و کنترل تعداد انگشت شماری از شرکت‌ها بر ساختار و شرایط قیمت گذاری برای کاربر نهایی گردیده و به طور موثر بازار آزاد حذف شده است. در ایالات متحده، تنها سه شرکت – AT&T، Verizon و T-Mobile –  در حدود 98.9 درصد از بازار بی سیم را تشکیل می‌دهند. در سه ماهه دوم سال 22، این شرکت‌ها در مجموع 270 میلیارد دلار درآمد سالانه تولید کردند.

به طور سنتی، تقریباً هر 10 سال، شرکت‌های مخابراتی (تلکو Telco) شبکه‌های بی سیم جدیدی را مستقر می‌کنند. این فرآیند شامل موارد زیر است:

• تولید ده‌ها میلیارد دلار بدهی برای تامین مالی CapEx و OpEx
• خرید مجوزهای مخابراتی از دولت
• قرارداد با سازندگان برای ساخت سخت‌افزار اختصاصی
• یافتن مالکانی که مایل به میزبانی برج‌ها و رادیوها هستند
• بسیج هزاران تکنسین میدانی برای نصب و نگهداری تجهیزات پیچیده

برهم زدن یک صنعت خواب آلود تریلیون دلاری

عصر دیجیتال امروز منجر به یک بازار جهانی مخابراتی 1.7 تریلیون دلاری شده است که انتظار می‌رود با نرخ رشد مرکب سالانه 5.4٪ (Compound Annual Growth Rate – ژAGR) رشد کند. انتظار می‌رود تا سال 2028، بازار جهانی مخابرات به 2.7 تریلیون دلار برسد. با این حال، فقدان رقابت، نارضایتی عظیم مشتریان، و تقاضای مداوم برای اتصال پهنای باند بالاتر با سرعت‌های بالا، صنعت را با اختلال مواجه کرده است.

مدل سنتیِ از بالا به پایین برای ساخت شبکه‌ها، برای ساخت شبکه‌های بی‌سیمِ نسل بعدی نامناسب است. شبکه‌های بی‌سیم جدید – مانند 5G – به طور قابل‌توجهی به رادیو و آنتن بیشتری نسبت به شبکه‌های نسل قدیمی نیاز دارند، که از نظر اقتصادی برای شرکت‌های مخابراتی امکان‌پذیر نیست. علاوه بر این، مدل مخابراتی قدیمی به طور سنتی برای پوشش مناطق پرجمعیت بهینه شده است و بسیاری از مناطق روستایی کم جمعیت تر را بدون پوشش کافی باقی می‌گذارد. اگر کسی در منطقه‌ای بدون پوشش مناسب زندگی می‌کند، با تکیه بر مخابرات سنتی TradWi کار زیادی نمی‌توان انجام داد.

با مدل استقرار دسترسیِ بازِ DeWi، شبکه‌های DeWi می‌توانند تراکم بی سیم را در جایی که از نظر مالی برای ارائه دهندگان TradWi امکان پذیر نیست، اضافه کنند. DeWi همچنین به افراد قدرت می‌دهد تا اتصال خود را بهبود بخشند. به عنوان مثال، صاحب یک رستوران با اتصال ضعیف می‌تواند تجهیزات DeWi خود را مستقر کند و مشکل اتصال خود را برای خود و مشتریانش حل کند. در حالی که بسیار بعید است که DeWi به طور کامل جایگزین شبکه‌های TradWi شود، این دو می‌توانند با یکدیگر همزیستی کنند و یک رابطه همزیستی داشته باشند.

اکنون چرا دی وای DeWi؟

طی چند سال گذشته، صنعت مخابرات دستخوش سه تغییر عمده شده است که امروز پذیرش DeWi را ممکن است:‌ای سیم eSIM‌ها (سیم کارت‌های الکترونیک) به جریان اصلی تبدیل می‌شوند، باز شدن فرکانس‌های بی سیم، و پیشرفت فناوری بلاک‌چین و سخت‌افزار بی سیم.

eSIM به جریان اصلی تبدیل می‌شود

ماه گذشته، اپل، آیفون 14 را با یک تفاوت عمده عرضه کرد: دیگر اسلات فیزیکی سیم کارت وجود ندارد. جدیدترین آیفون از جایگزین دیجیتالی به نام eSIM استفاده می‌کند که می‌تواند با اسکن یک کد QR راه‌اندازی شود. این یک پیشرفت قابل توجه برای شبکه‌های سلولی DeWi است زیرا هزینه هایتغییر اوپراتور را به نزدیک به صفر کاهش می‌دهد. علاوه بر این، از آنجایی که آیفون 14 دارای 6 اسلات eSIM است، کاربران می‌توانند علاوه بر سیم کارت سنتی اپراتور فعلی خود، یک سیم کارتِ الکترونیکِ دی وای نیز نصب کنند و از هر دو شبکه تلفن همراه استفاده کنند.

در سال 2021، تخمین زده شد که 350 میلیون دستگاه با قابلیت eSIM در سراسر جهان ارسال شده است. تا پایان این دهه، پیش‌بینی می‌شود که حدود 14 میلیارد دستگاه با قابلیت eSIM وجود داشته باشد. تصمیم اخیر اپل برای رفتن به مسیر eSIM احتمالاً این روند را تسریع خواهد کرد.

باز شدن طیف‌های بی سیم

طیف به فرکانس‌های رادیویی اشاره دارد که سیگنال‌های بی‌سیم روی آن گذر می‌کنند. در ایالات متحده، طیف توسط کمیسیون ارتباطات فدرال (FCC) نظارت می‌شود و به دو نوع تقسیم می‌شود: دارای مجوز و بدون مجوز.

طیف دارای مجوز توسط FCC به بالاترین پیشنهاد‌دهنده به حراج گذاشته می‌شود، به این معنی که توسط اپراتورهای شبکه خاص به منظور استفاده انحصاری خریداری شده است. در طول عمر این حراج‌ها، بیش از 250 میلیارد دلار از فروش مجوز طیف به خزانه‌داری ایالات متحده پرداخت شده است. این قسمتی از همان هزینه‌هایی است که شرکت‌های مخابراتی به مصرف کنندگان منتقل کرده‌اند.

از سوی دیگر، طیف‌های بدون مجوز برای همه در دسترس است. WiFi، بلوتوث، و LoRaWAN طیف‌های بدون مجوز هستند.

باند خدمات رادیویی پهن باندِ شهروندان (CBRS) قبلاً فقط برای استفاده توسط نیروی دریایی ایالات متحده در دسترس بود. با این حال، در سال 2020، FCC اجازه استفاده عمومی از باند CBRS را صادر کرد. این مهم است زیرا به تازه واردان اجازه می‌دهد تا شبکه‌های 5G را بدون نیاز به دریافت مجوزهای طیف گران قیمت راه‌اندازی کنند.

در سال 1985، FCC اساساً با باز کردن باند طیف WiFi برای استفاده عمومی، نحوه ارتباط و کار انسان را تغییر داد و به هر کسی اجازه می‌داد تا یک روتر WiFi بخرد و اتصال بی سیم خود را ایجاد کند. این امکان وجود دارد که CBRS بتواند شبکه‌های سلولی را به همان روشی که WiFi برای اتصال به اینترنت انجام داد، متحول کند.

پیشرفت در فناوری و سخت‌افزار بلاکچین

انسان‌ها انگیزه محور هستند. با این حال، قبل از بلاکچین، تسهیل هماهنگی در مقیاس بزرگ بین افراد در سطح جهانی بسیار دشوار بود. اکنون، با استفاده از پروتکل‌های اقتصاد رمزنگاری‌شده، می‌توان افراد را تشویق کرد تا در جهت یک هدف مشترک به روشی بدون نیاز به اعتماد و به شکلِ از قبل برنامه‌ریزی شده کار کنند.

علاوه بر این، پیشرفت در فناوری بی سیم، سخت‌افزار را مقرون به صرفه تر و در دسترس تر کرده است. سخت‌افزار Plug-and-Play مشارکت افراد عادی در استقرار سخت‌افزار DeWi را آسان می‌کند.

جنبش دی وای DeWi

عصر جدیدی از نوآوری پدیدار شده است که از مشوق‌های توکنیزه شده برای توسعه شبکه‌های زیرساخت فیزیکی در دنیای واقعی استفاده می‌کند. این دسته تحت عناوین اثبات کار فیزیکی (Proof of Physical Work – PoPW)، شبکه‌های زیرساخت فیزیکی با مشوق‌های توکنی (Token Incentivized Physical Infrastructure Networks – TIPIN) یا EdgeFi شناخته می‌شود.

Escape Velocity، صندوقی که بر سرمایه‌گذاری در شبکه‌های زیرساخت غیرمتمرکز اهتمام دارد، فضای زیرساخت فیزیکی را به بخش‌های زیر تقسیم کرده است: شبکه‌های بی‌سیم غیرمتمرکز (DeWi)، شبکه‌های حسگر، شبکه‌های سرور و شبکه‌های انرژی. با وجود پتانسیل این شبکه‌ها، بخش DeWi اولین توجه را به خود جلب کرده است.

DeWi قصد دارد با تشویق اپراتورها برای استقرار و نگهداری سخت‌افزار مخابراتی در ازای پاداش‌های توکنی، شیوه ساخت، بهره برداری و مالکیت شبکه‌های ارتباطی را متحول کند. با توزیع هزینه‌های مربوط به ساخت و نگهداری یک شبکه بین شرکت‌کنندگانِ طرف عرضه، یک روش مقرون به صرفه تر برای راه‌اندازی شبکه کشف می‌شود.

داستان اصلی DeWi

در جولای 2019، هلیوم با شبکه LoRaWAN خود که برای پیشبرد اینترنت اشیا (IoT) طراحی شده بود، پیشگام جنبش DeWi بود. هلیوم از طریق موفقیت شبکه LoRaWAN خود که از 15000 هات اسپات در ژانویه 2021 به بیش از 900000 هات اسپات امروزی رسیده است نشان داده است که می‌توان از مشوق‌های توکنی برای ایجاد شبکه‌های زیرساختی توزیع شده استفاده کرد. شبکه LoRaWAN هلیوم به عنوان بزرگترین شبکه اینترنت اشیا در جهان است که در بیش از 182 کشور فعال است.

اخیراً، Nova Labs – شرکت سازنده هلیوم – چشم انداز خود را برای تبدیل هلیوم به یک پلت فرم غیرمتمرکز اعلام کرد که در آن هر نوع شبکه مخابراتی می‌تواند مستقر شود. این تغییر استراتژیک، هلیوم را به شبکه‌ای از شبکه‌ها تبدیل کرد، جایی که همان فرآیندی که شبکه LoRaWAN را قادر می‌سازد به سرعت مقیاس‌پذیر شود، می‌تواند در انواع شبکه‌های متعدد دیگر از جمله 5G، WiFi، VPN و CDN تکرار شود.

بخش DeWi

با موفقیت شبکه LoRaWAN هلیوم، پروژه‌های زیادی برای راه‌اندازی شبکه‌های DeWi جدید با استفاده از مدل مشابه هلیوم الهام گرفته شد. امروزه بیش از 14 شبکه DeWi از جمله شبکه‌های سلولی، WiFi، LoRaWAN، بلوتوث و شبکه‌های ترکیبی وجود دارد.

• شبکه‌های 5G (موبایلی): دو بازیگر برجسته در این دسته، شبکه‌های هلیوم 5G و Pollen Mobile هستند که از طیف CBRS که اخیرا دیگر بی نیاز از مجوز شده است استفاده می‌کنند. فرصت بازار موبایل در مقایسه با سایر اندازه‌های بازار شبکه بزرگ‌ترین فرصت است.
• شبکه‌های WiFi: هدف شبکه‌های WiFi DeWi ایجاد یک شبکه WiFi مشترک جهانی است که هر کسی می‌تواند با هزینه کم به آن متصل شود. WayRu و WiFi Dabba دو پروژه در مراحل اولیه ساخت این دسته هستند.
• شبکه‌های LoRaWAN (IoT): LoRaWAN (شبکه وسیع برد بلند) یک پروتکل ارتباطی بی سیم دوربرد و کم مصرف است و برای انتقال بسته‌های داده کوچک – مانند داده‌های حسگر – در فواصل طولانی مناسب است، که آن را به شبکه‌ای برای دستگاه‌های IoT تبدیل کرده است. علاوه بر هلیوم، Foam و Mesh+ در این دسته قرار دارند.
• شبکه‌های بلوتوث: شبکه‌های کم‌انرژی بلوتوث برای موارد استفاده کم مصرف و برد کم مناسب هستند. Nodle یک شبکه مش بلوتوث است که از گوشی‌های هوشمند و روترهای بلوتوث کم انرژی برای اتصال دستگاه‌های IoT به اینترنت استفاده می‌کند.
• شبکه‌های ترکیبی: شبکه‌های ترکیبی فناوری‌های بی‌سیم مختلف را در یک راه‌حل واحد برای ارائه اتصال به اینترنت غیرمتمرکز ترکیب می‌کنند. Althea و World Mobile Token دو نمونه از این موارد هستند

.

مدل چگونه کار می‌کند

شبکه‌های DeWi از یک مکانیسم توزیع توکن جدید استفاده می‌کنند که به شرکت‌کنندگان برای تکمیل کار قابل تأیید در دنیای واقعی پاداش می‌دهد. این سیستم تشویقی مسئول چرخ اقتصادی است که به شبکه اجازه می‌دهد بدون یک موجودیت متمرکز تامین مالی شود.

چرخ اقتصادی با ارائه پاداش به کاربران برای دستیابی و استقرار سخت‌افزار شبکه آغاز می‌شود:

1. اپراتورهای سخت‌افزار برای خرید و استقرار یک هات اسپات یا سخت‌افزار رادیویی و حفظ آن، با پاداش‌های توکنی تشویق میگردند. این جوایز به عنوان یارانه‌ای برای اپراتورها عمل می‌کند و به آن‌ها اجازه می‌دهد بلافاصله بازده سرمایه‌گذاری سخت‌افزاری خود را شروع کنند. این جوایز معمولاً قبل از اینکه شبکه شروع به دریافت آبونمان از مصرف‌کننده نهایی یا همان متقاضیانِ خدمات کند از مشارکت‌کنندگان در ساخت شبکه حمایت می‌کنند.
2. با رشد شبکه بی سیم، اپراتورها و سازندگان محصول بیشتری جذب شبکه می‌شوند. علاوه بر این، اقتصاد کسب‌وکار بهبود یافته DeWi (در مقایسه با TradWi) و یارانه توکنی به اپراتورهای سخت‌افزاری، به پروتکل اجازه می‌دهد تا نرخ انتقال داده ارزان تری را ارائه دهد و به جذب کاربران نهایی کمک کند.
3. هنگامی که پوشش شبکه به اندازه‌ای بزرگ شود تا کاربران نهایی را متقاعد و تشویق کند که برای انتقال داده‌ها از طریق شبکه هزینه پرداخت کنند، درآمد اپراتورهای سخت‌افزاری به طور قابل توجهی افزایش می‌یابد. علاوه بر یارانه شبکه، اپراتورها بر اساس میزان داده‌هایی که از طریق سخت‌افزار آنها جریان می‌یابد، کارمزد دریافت می‌کنند. این مکانیسم اقتصادی یک حلقه بازخورد ایجاد می‌کند که در نهایت اپراتورهای سخت‌افزاری و سرمایه‌گذاران بیشتری را جذب می‌کند.
4. ارزش معمولاً از طریق مدل معادلۀ سوزاندن-تولیدِ توکن (Burn-and-Mint Equilibrium – BME) یا مدل کار-توکن به دست می‌آید. در حالی که وقتی عرضه از طریق مدل BME سوزانده می‌شود یا توسط ارائه‌دهندگان خدمات از طریق مدل کار-توکن استیک می‌شود و در نتیجه سودمندی شبکه افزایش می‌یابد، قیمت توکن از نظر تئوری باید افزایش یابد. افزایش قیمت توکن به سمت جذب اپراتورهای سخت‌افزاری بیشتر باز می‌گردد و یک چرخه منصفانه ایجاد می‌کند.

اثر شبکه ایِ ایجاد شده توسط چرخ اقتصادی DeWi اساساً مشکل شروع سرد (مشکلِ چگونگی شروع و گسترش اثر شبکه ای) را حل می‌کند. با استفاده از پاداش‌ها، یک پروتکل می‌تواند مشارکت‌کنندگان را برانگیزد تا طرف عرضه یک شبکه را تا جایی راه‌اندازی کنند که پوشش آن برای استفاده کاربر نهایی به اندازه کافی بزرگ باشد. این به پروتکل‌ها اجازه می‌دهد تا شتاب اولیه مورد نیاز برای به دست آوردن پذیرش و رقابت با مخابرات متمرکز را ایجاد کنند. در ازای ایجاد سمت عرضه یک شبکه، اپراتورها سهام مالکیت شبکه را دریافت می‌کنند که آنها را تشویق می‌کند تا موفقیت آن را ببینند.

مدل استقرار شبکه قدیمی در مقابل مدل DeWi

روش DeWi برای استقرار شبکه‌ها به طور قابل توجهی نسبت به مدل قدیمی بهبود می‌یابد. بزرگترین مزیت DeWi نسبت به استقرار شبکه TradWi کاهش CapEx و OpEx است. ساخت شبکه‌ها به روش قدیمی مستلزم آن است که یک نهاد متمرکز ده‌ها میلیارد دلار برای دریافت مجوزهای طیف، خرید سخت‌افزار اختصاصی قفل شده برای اپراتور، اجاره زمین برای استقرار، پرداخت هزینه به هزاران تکنسین میدانی برای نصب و نگهداری تجهیزات عظیم هزینه کند. زیرساخت بَک‌اِند برای برنامه‌ریزی، نصب، صورت‌حساب و پشتیبانی مشتری. و هزینه‌ها در نهایت به مصرف‌کننده منتقل می‌شود.

با استفاده از روش دی وای، هزینه‌های CapEx و OpEx از طریق اپراتورهای فردی که در شبکه مشارکت دارند، جمع‌سپاری می‌شوند. اپراتورها سخت‌افزاری را خریداری می‌کنند که می‌توان آن‌ها را با تلاش کمی نصب کرد. برای مثال، راه‌اندازی یک هات اسپات LoRaWAN به آسانی وصل کردن کابل‌های شبکه و برق به دستگاه است که کمتر از پنج دقیقه طول می‌کشد. از سوی دیگر، تجهیزات مخابراتی موبایلی برای افراد عادی کمی پیچیده‌تر هستند و برای نصب به زمان و دانش فنی بیشتری نیاز دارند.

در دی وایِ غیرمترمکز ، اپراتورها می‌توانند سخت‌افزار خود را در املاکی که دارند قرار دهند و هرگونه هزینه‌های املاک و مستغلات را حذف کنند. مدل متمرکز، اپراتورها باید به صاحب زمین یا ملک، مبلغی پرداخت کنند. با این حال، DeWi به اپراتورها اجازه می‌دهد تا بر اساس درآمد تولید شده توسط هر دستگاه سخت‌افزاری، قراردادهای تقسیم درآمد خودکار را امضا کنند (). این برخلاف استقرار TradWi است که در آن اپراتورها باید هزینه ثابتی را به صاحبخانه بپردازند. مدل اشتراک درآمد DeWi نه تنها کارآمدتر است، بلکه به صاحبان املاک و مستغلات اجازه می‌دهد تا درآمد سخت‌افزار موجود در املاک خود و در نتیجه سهم درآمدی خود را تأیید کنند.

به طور خلاصه، DeWi می‌تواند از طریق کاهش CapEx و OpEx و حذف هزینه‌های طیف و هزینه‌های نرخ ثابت برای کاربران نهایی، به توجیه اقتصادی بهتر نسبت به TradWi دست یابد.

وضعیت اکوسیستم DeWi

تولید کنندگان سخت‌افزار

در ابتدا، Nova Labs اولین تولید‌کننده ماینر‌های LoRaWAN بود که توانست شبکه هلیوم را راه‌اندازی کند. با این حال، هدف Nova Labs هرگز وارد شدن به تجارت سخت‌افزار نبود. سرانجام، در ژانویه 2021، هلیوم HIP19 را تصویب کرد، که به جامعه هلیوم اجازه داد تا تولیدکنندگان دیگر را برای تولید و فروش سخت‌افزار از طریق فرآیند حاکمیت پروتکل تأیید کنند. این نه تنها شبکه را غیرمتمرکزتر کرد، بلکه به رشد سریع آن کمک کرد.

امروزه بیش از 65 تولید‌کننده سخت‌افزار هلیوم وجود دارد که تعدادی از بازیکنان برتر در نقشه اکوسیستم بالا مشخص شده‌اند. بسیاری از سازندگان سخت‌افزار هلیوم به ساخت سخت‌افزار برای پروتکل‌های دیگر DeWi مانند Pollen Mobile گسترش یافته‌اند. با توجه به ماهیت باز اکوسیستم، هر سازنده سخت‌افزاری می‌تواند درگیر شود و رقابت سالم را به بازار بیاورد.

توسعه دهندگان سازمانی

توسعه‌دهنده‌های سازمانی نهادهای متمرکزی هستند که در بالای شبکه‌های DeWi فعالیت می‌کنند و به عنوان شرکای شبکه برای استقرار و مدیریت حرفه‌ای سخت‌افزار در مقیاس بالا عمل می‌کنند. این نهادها در زمینه تهیه، نصب، بهینه‌سازی و مدیریت سخت‌افزار تخصص خود را ارائه می‌دهند. علاوه بر این، این شرکت‌ها از شرکای سازمانی خود، از جمله صاحبان املاک و سازندگان سخت‌افزار، برای استقرار سخت‌افزار در مقیاس بالا استفاده می‌کنند.

Hexagon Wireless بزرگ‌ترین توسعه‌دهنده سازمانی مبتنی بر پروتکل است که در حال حاضر سخت‌افزاری را برای شبکه‌های Helium و Pollen Mobile مستقر می‌کند. با هدف تسریع جنبش DeWi، هگزاگون در نهایت قصد دارد روی برنامه‌های DeWi سرمایه‌گذاری کند و ابزارهایی را در زمینه‌هایی مانند خدمات مالی، نرم‌افزار مدیریت ناوگان و پوشش بی‌سیم به عنوان یک سرویس (Wireless Woverage as a Service) سرمایه‌گذاری کند. دیگر توسعه دهندگان سازمانی عبارتند از Noble Networks و LongFi Solutions.

ارائه دهندگان خدمات، ابزارها و بازارها

اکوسیستمی از ابزارها، ارائه دهندگان خدمات و بازارها شروع به ظهور کرده‌اند. ابزارهایی مانند Hotspotty و Airwaive به عنوان ابزار هماهنگی برای جامعه DeWi کمک می‌کنند. Hotspotty به بهینه‌سازی مکان، نظارت و مدیریت سخت‌افزار و مدیریت پرداخت کمک می‌کند. Airwaive بازاری است که اپراتورهای شبکه را با صاحبان ساختمان‌های مسکونی یا تجاری که مایل به میزبانی سخت‌افزار DeWi هستند، متصل می‌کند.

5G ظرف عسل DeWi

از سال 2017، ترافیک جهانی داده تلفن همراه 570 درصد افزایش یافته است. امروزه 59 درصد از ترافیک وب جهان از دستگاه‌های تلفن همراه نشات می‌گیرد. Hexagon Wireless بیان می‌کند که فرصت تلفن همراه سودآورتر از LoRaWAN است یا احتمالاً همیشه خواهد بود. آنها بر این باورند که فرصت بازار برای شبکه‌های سلولی 88 برابر بزرگتر از شبکه‌های اینترنت اشیا تخمین زده می‌شود. 5G در حال حاضر تقاضای زیادی دارد. بنابراین، فوری ترین فرصت برای DeWi، بازار تلفن همراه است.

تا اوایل سال 2022، هلیوم تنها پروتکلی بود که بازار 5G را دنبال می‌کرد. از امروز، چهار پروتکل دیگر برای رقابت بر سر این فرصت عظیم وارد مسابقه شده‌اند: Pollen Mobile، XNET، Karrier و REALLY.

نسل بعدی شبکه‌های بی سیم

شبکه‌های بی‌سیم نسل بعدی، مانند 5G، به جایگزینی برای مدل استقرار سنتی نیاز دارند. از لحاظ تاریخی، تجهیزات مخابراتی موبایلِ ماکرو، نصب شده بر روی برج‌ها یا دکل‌های بزرگ، برای ارائه پوشش جغرافیایی وسیع برای موبایل استفاده می‌شدند. مشکل تجهیزات مخابراتی موبایلِ ماکرو این است که پوششی که آنها ارائه می‌کنند فرکانس پایین است و شبکه‌های 5G برای افزایش پهنای باند، برخلاف شبکه‌های سلولی نسل قدیمی، به باندهای فرکانس بالاتر نیاز دارند.

در عوض، تجهیزات مخابراتی موبایلِ کوچک برای فعال کردن شبکه‌های 5G در آینده مورد نیاز است. سلول‌های کوچک تجهیزات رادیوییِ کم مصرف هستند – تقریباً به اندازه یک جعبه پیتزا – که پوشش فرکانس بالایی را ارائه می‌دهند. اندازه کوچک سخت‌افزار به این معنی است که می‌توان آن را در مناطق راحت تری مانند پشت بام خانه، تیر چراغ برق یا کنار ساختمان نصب کرد.

با این حال، برخلاف سلول‌های ماکرو، پوشش سلول‌های کوچک تنها حدود 100 یارد تا کمی بیش از یک مایل گسترش می‌یابد و سیگنال فرکانس بالا در انتشار از میان ساختمان‌ها مشکل دارد. این بدان معناست که سلول‌های کوچک بسیار بیشتری – در داخل و خارج – در مجاورت یکدیگر برای دستیابی به پوشش عادلانۀ مشابه سلول‌های ماکرو نیاز خواهد داشت.

FCC انتظار دارد 80 درصد از استقرارهای 5G سلول‌های کوچکی باشد که در حال گسترش هستند. مسئله یا فرصتی که در دست است این است که شرکت‌های مخابراتی سنتی برای ساخت این شبکه‌های سلول کوچک مجهز نیستند، زیرا مدل استقرار آنها برای ارائه پوشش کلان به‌جای پوشش داخلی بهینه شده است. CapEx و الزامات لجستیکی فوق‌العاده برای ایجاد شبکه‌های سلولی کوچک در سراسر کشور برای اپراتورهای TradWi منطقی نیست. شبکه‌های موبایلی کوچک نیازمند استقرار خردتر و همتا به همتا هستند. DeWi می‌تواند در این مورد کمک کند.

DeWi یک راه حل اقتصادی کارآمدتر برای ایجاد شبکه‌های 5G ارائه می‌دهد. به جای جایگزینی TradWi، DeWi ممکن است بتواند با آن کار کند. DeWi به کاربران در سراسر جهان اجازه می‌دهد شبکه‌هایی را به صورت موازی بسازند که بسیار سریعتر از روش متمرکز است. شرکت‌کنندگانی که دانش خاصی در مورد حوزه قضایی خود دارند، می‌توانند روی استقرار زیرساخت‌هایی که نیازهای بازار محلی آنها را برآورده می‌کند، تمرکز کنند. همراه با پوشش کلان TradWi و پوشش سلول کوچک DeWi، 5G می‌تواند برای مردم در سراسر جهان قابل دسترس تر شود.

آینده شبکه‌های سلولی DeWi

سه راه مختلف وجود دارد که شبکه‌های سلولی DeWi می‌توانند با آن، جایگاه خود را پیدا کنند: به عنوان یک میزبان خنثی، کریپتوکَریِر و شبکه خصوصی.

مدل میزبان خنثی به چندین اپراتور شبکه تلفن همراه (MNOs) اجازه می‌دهد تا از زیرساخت متعلق به شبکه DeWi استفاده کنند. این می‌تواند مستلزم مشارکت‌های رومینگ باشد که در آن MNOها در شبکه‌های سلولی DeWi رومینگ می‌کنند، زمانی که کاربر در منطقه‌ای بدون پوشش از اپراتور خود است. علاوه بر این، MNOها می‌توانند برای رومینگ داده‌ها در زمانی که شبکه‌هایشان شلوغ است، هزینه پرداخت کنند و از قطع سرویس دهی جلوگیری کنند. این احتمال وجود دارد که از شبکه‌های سلول کوچک DeWi برای متراکم کردن شبکه‌های کلان سنتی MNO استفاده شود.

جایگزین مدل میزبان خنثی، مسیر کریپتوکریر است. Nova Labs کریپتوکریر (CryptoCarrier) را اینگونه تعریف می‌کند: «یک مدل ابتکاری سرویس‌دهنده تلفن همراه مجازی که از پوشش ساخته شده توسط افراد و اقتصاد رمزارزی (Tokenomics) برای کاهش هزینه‌ها و افزایش مزایا برای مشترکان استفاده می‌کند». ماه گذشته، Nova Labs از کریپتوکریر خود به نام Helium Mobile رونمایی کرد. قابل‌توجه، کریپتوکریرها شبیه اپراتور مجازی شبکه تلفن همراه یا MVNO هستند – ارائه‌دهنده خدماتی که روی زیرساخت شرکتی دیگر کار می‌کنند و از خودشان زیرساختی ندارند.

کریپتوکریر Nova Labs شبکه 5G هلیوم را با شبکه T-Mobile ترکیب می‌کند. هنگامی که مشترکین هلیوم موبایل در منطقه‌ای بدون پوشش DeWi هستند، کریپتوکریر به شبکه T-Mobile سوئیچ می‌کند.

آخرین گزینه، یک شبکه خصوصی است. Pollen Mobile به عنوان یک راه حل اتصال داخلی برای Pronto – یک شرکت فناوری خودروهای خودران سنگین- آغاز شد. خودروهای Pronto به اتصال اینترنتی قابل اعتماد در مکان‌های دور نیاز داشتند، بنابراین تیم شبکه تلفن همراه خصوصی خود را ساخت که منجر به پیدایش Pollen Mobile شد.

شبکه‌های تلفن همراه خصوصی به دلیل توانایی آنها در ارائه پوشش انعطاف پذیر به شرکت‌ها با تاخیر کمتر و اتصال پهنای باند بالاتر به طور فزاینده‌ای محبوب خواهند شد. همچنین به کاربران نهایی امنیت و حریم خصوصی بهتری ارائه می‌دهد. اگرچه اندازه بازار شبکه خصوصی 5G در سال 2021 به 1.4 میلیارد دلار می‌رسد، انتظار می‌رود در سال 2030 به 34 میلیارد دلار برسد که یک نرخ رشد مرکب سالیانۀ 49 درصدی است.

به نظر می‌رسد در حال حاضر بزرگترین فرصت برای DeWi مدل میزبان خنثی باشد. GigSky و Dish قبلاً اعلام کرده‌اند که از شبکه 5G هلیوم برای رومینگ داده‌ها استفاده خواهند کرد. این بدان معنی است که مشتریان آنها به طور یکپارچه در شبکه CBRS هلیوم در هر کجا که در دسترس باشد رومینگ می‌کنند. در حالی که مورد استفاده اولیه Pollen Mobile به عنوان یک شبکه خصوصی بود، این شرکت اشاره داشته است که به دنبال یک مدل میزبان خنثی برای رومینگ داده‌ها است. علاوه بر این، XNET، پروژه‌ای که توسط مدیران قدیمی مخابراتی سنتی راه‌اندازی شده بود، قصد خود را برای پیگیری مسیر میزبان خنثی اعلام کرده است.

دیدگاه آخر

اگرچه بخش DeWi هنوز نوپا است، اما پتانسیل آن برای ایجاد انقلاب در صنعت مخابرات واضح است. افزایش سریع تعداد پروتکل‌هایی که تلاش می‌کنند سهمی از بازار تلفن همراه DeWi را به خود اختصاص دهند، فرصت قابل توجهی را نشان می‌دهد که پیش روی ما قرار دارد. علاوه بر این، تعدادی از مدیران سابق مخابراتی سنتی پشت بسیاری از پروژه‌های جدیدتر DeWi وجود دارند که مشروعیت DeWi را بیشتر تقویت می‌کند.

مطابق با پیشرفت‌های اخیر، شبکه‌های موبایلی DeWi قرار نیست جایگزین MNOهای سنتی شوند، اما احتمالاً حداقل در کوتاه‌مدت با آنها همزیستی خواهند کرد.