This is an HTML version of an attachment to the Freedom of Information request 'Director of Technology Resources - supplementary information'.


Joint Response to Ofcom’s consultation: Implementing Geolocation 
 
Joint response to Ofcom’s consultation: Implementing Geolocation  
7th December 2010 
This  response  represents  views  held  in  common  by:  Atheros  Communications  Inc.,  Broadcom 
Corporation,  Dell  Inc.,  Google  Inc.,  Hewlett-Packard  Company,  LG  Electronics,  Marvell 
Semiconductor, Inc., Microsoft Corporation, Nokia Inc. and Spectrum Bridge Inc..
 
We welcome this opportunity to respond to Ofcom’s consultation on its proposals for implementing 
geolocation-based access to the TV White Spaces. 
It is vitally important to the future prosperity of the UK and Europe that regulators move urgently to 
introduce much greater flexibility in the way spectrum is managed. By opening the TV White Spaces 
using geolocation–based access, Ofcom has taken a major step in the right direction. 
The  abundant  unused  capacity  in  the  TV  White  Spaces  has  the  potential  to  deliver  significant 
economic  and  social  benefits.  We  believe  that  the  approach  proposed  by  Ofcom  in  this  latest 
consultation document provides a practical way to deliver these benefits and we urge Ofcom to take 
its proposals forward as quickly as possible. 
The urgency of the TV White Spaces opportunity 
Rapid growth in the take-up and use of wireless data services has driven rapidly growing demand for 
spectrum. Industry forecasts point in the same direction, as consumers embrace the convenience of 
wireless  access  to  increasingly  media-rich  online  services,  aided  by  the  availability  of  affordable 
devices  with  high  quality  display  and  interaction  capabilities.  The  emergence  of  the  ‘Internet  of 
Things’ adds further pressure. 
  Ericsson predicts that mobile data volumes will double each year and estimates that there 
will be 50 billion connected devices by 2020 [1]. 
  Similarly, the U.S. Federal Communications Commission (FCC) has projected strong growth in 
mobile data traffic levels – by a factor of five between 2009 and 2011, a factor of more than 
20 by 2013, and a factor of 35 by 2014 [2].  This is illustrated in the following chart. 
 
2010-12-07 
 

 

Joint Response to Ofcom’s consultation: Implementing Geolocation 
 
In addition to the mass-market data requirements of consumers, there are a number of niche users 
who could provide additional benefits to society from more intensive use of spectrum. These users, 
which  include  the  emergency  services,  often  have  dedicated  spectrum  but  may  find  the  existing 
capacity too constrained to meet future requirements. 
There  are  three  essential  strands  to  addressing  the  need  for  capacity,  which  should  be  pursued 
simultaneously: 
1.  Network  capacity  needs  to  be  enhanced  by  increasing  base  station  density.  The  closer 
optical fibre can be brought to end-users, the better the service they can enjoy 
2.  It is also important for regulators to be more aggressive in clearing spectrum of less efficient 
technologies.  However,  it  is  evident  from  the  efforts  of  the  European  Commission  and 
member states on securing the Digital Dividend, just how difficult and lengthy the process is 
– even for a bandwidth of 72 MHz 
3.  Finally, given the extent to which licensed spectrum lies idle for much of the time, regulators 
also need to focus urgently on enabling shared and opportunistic access to spectrum. The TV 
White Spaces are the first major opportunity to turn this vision into reality, stimulating the 
development of advanced sharing technologies which can facilitate far more flexible use of 
spectrum. 
TV White Spaces’ Potential 
The TV White Spaces (TVWS) have significant economic potential. In the US alone, the opening of TV 
White  Spaces  could  generate  an  annual value  of  between $3.9  billion  and $7.3  billion.  This  would 
amount to a total of up to $100 billion over 15 years [3]. 
This projected economic value is derived from the substantially better propagation characteristics of 
spectrum  below  1  GHz,  which  would  enable  each  wireless  network  node  to  provide  three  to  five 
times greater range than a Wi-Fi network node — using otherwise identical operating parameters. 
This potentially multiplies network coverage by a factor of nine, without increasing the cost. Better 
penetration of walls and other structures, facilitated by TVWS characteristics, would improve indoor 
network availability and reliability. 
Increased  coverage  efficiency  would  translate  into  more  seamless  and  reliable  broadband 
connectivity for consumers and organisations (commercial, educational, healthcare, industrial, and 
government). TV White Spaces networks can also operate at lower power than is necessary with Wi-
Fi,  over  a  comparable  range.  This  would  help  to  reduce  the  environmental  impact  of  wireless 
broadband access and extend the battery life of mobile devices. 
Potential benefits from applying TV White Spaces spectrum include: 
  Wireless broadband access in rural locations and poorer inner-city areas 
  Increased connectivity in classrooms and other public spaces 
  Whole-home wireless networks that can reach every device in a multi-storey building 
  Larger and more reliable commercial hotspots and campus networks 
2010-12-07 
 

 

Joint Response to Ofcom’s consultation: Implementing Geolocation 
 
  Wide-area systems control and sensor networks, helping local government and enterprises 
manage their responsibilities more effectively. For example, more effective and longer-range 
remote management of home and offices would help conserve energy. 
UK consumers and citizens should be able to start enjoying these benefits as soon as possible. 
Industry is investing in developing the technology 
Industry is actively developing products that can use the TV White Spaces.  For example, the IEEE’s 
802.11af Task Group is currently working on specifications to extend 802.11 Wi-Fi signalling into the 
TV  White  Spaces  bands.  In  June  2010,  the  Wi-Fi  Alliance  started  building  on  the  IEEE  802.11af 
standard to create test plans and deploy a product certification program for white space devices. 
A  diverse  group  of  network  operators,  chip  vendors,  device  manufacturers,  among  others,  is 
supporting this development, illustrating the strong industry interest in gearing up for the TV White 
Spaces opportunities. The list of signatories to a letter to the FCC, filed earlier in the summer, also 
demonstrates the level of interest [4]. 
TV White Spaces trials provide a vivid illustration of the potential 
Building  on  the  FCC’s  early  decision  to  allow  the  use  of  TV  White  Spaces  (TVWS),  a  number  of 
networks  have  been  deployed  successfully  in  the  U.S.,  under  experimental  licences  [5].  In  these 
networks, white space devices query a database to determine spectrum available, for a wide range 
of applications, including: 
  Rural Broadband.  In  2009,  a  TVWS-based  wireless  broadband  network  was  established  in 
Claudville,  Virginia,  a  remote  mountain  town  which  had  previously  lacked  broadband 
Internet access.  Spectrum Bridge Inc. installed a central white space node which establishes 
wireless links to Wi-Fi hotspots in a local school and café 
  Connected Campus. In Redmond, since 2009, Microsoft has been operating a campus-wide 
wireless  access  network  demonstrating  cost  effective  coverage  which  would  be  equally 
applicable  to  shopping  centres,  factories,  and  universities.  Dubbed  White-Fi,  the  network 
allows users travelling in company buses to enjoy continuous broadband Internet access as 
they move between locations. The use of TV White Spaces enabled a level of coverage that 
would not have been practical using Wi-Fi in the 2.4 GHz band or at higher frequencies 
  Smart City. Early in 2010, Wilmington and New Hanover County, North Carolina established 
a  TV  White  Spaces  network  to  support  municipal  and  country  applications  including  the 
monitoring  of  water  quality  in  wetlands,  traffic  management,  and  lighting  management  in 
city parks.  The city also established a “middle mile” wireless network that connects its fibre 
network with  Wi-Fi  access  points  in  city  parks and  areas  poorly  served  by  Internet  service 
providers, thereby bringing affordable broadband access to low-income populations. Based 
on the success of this trial, there are plans to start remote monitoring of critical bridge and 
highway infrastructure using the white spaces network 
  Smart Energy. In mid-2010, in Plumas-Sierra County, California, Google and Spectrum Bridge 
deployed  the  first  Smart  Grid  over  TV  White  Spaces.    This  enabled  the  local  utility  to 
2010-12-07 
 

 

Joint Response to Ofcom’s consultation: Implementing Geolocation 
 
automate  substations  across  this  mountainous  region  and  initiate  a  smart-meter  network, 
helping consumers to save energy and lower their heating and air-conditioning costs 
  Healthcare. This autumn, Google and Spectrum Bridge deployed the first TV White Spaces 
network for healthcare providers, in Logan, Ohio.  The network, using database technology, 
enables  a  rural  hospital  to  access  affordable  broadband  and  supports  telemedicine 
applications 
  Broadband  for  all.  Rice  University  is  developing  a  wireless  broadband  access  network  to 
serve  around  4,000  homes  in  Houston's  working-class  East  End  neighbourhood.  TV  White 
Spaces  will  help  fill  gaps  that  could  not  easily  be  addressed  with  the  higher  frequency 
licence-exempt bands and will deliver a network that adapts to users’ needs and locations. 
A  number  of  organisations  are  now  planning  and  deploying  trials  in  the  UK,  building  on  the 
experience gained in the United States. 
Geolocation databases are the most practical and secure solution 
We agree that regulation based solely on geolocation databases is the most practical way forward, 
providing the best protection for existing licensees and maximising the benefits from the new white 
spaces applications, for consumers.  
We  also  agree  that  it  is  not  necessary  to  require  spectrum  sensing  in  addition  to  geolocation 
databases. Within the protection defined by the geolocation database, manufacturers should have 
the  freedom  to  choose  which  technologies  (including  spectrum  sensing)  they use  in  implementing 
products. This should also help make more efficient use of spectrum.  
Ofcom’s  proposal  for  the  database  to  return  the  maximum  power  allowed  gives  useful  flexibility. 
Further  flexibility  might  be  enabled  by  allowing  the  white  space  device  to  declare  the  power  it 
intends to use (if less than the maximum permitted). 
We agree that a licence-exempt approach is the best fit with the TV White Spaces. It avoids the need 
for partitioning of the available capacity and should result in a greater range of end-user equipment. 
We  note  that  geolocation  databases  have  the  potential  to  enable  a  more  flexible  approach  to 
managing  secondary  access  to  spectrum,  supporting  a  wider  range  of  applications,  users  and 
business models than traditional licensing approaches. 
The  UK’s  experience  with  JFMG,  providing  database-enabled  secondary  access  for  wireless 
microphones  etc.,  gives  it  a  head  start  compared  to  regulators  in  other  parts  of  Europe.  Ofcom’s 
investment in an open regulatory development process with all the stakeholders, over the last two 
years,  provides  it  with  an  unrivalled  understanding  of  the  issues  and  opportunities  around  the  TV 
White  Spaces.  We  therefore  believe  that  Ofcom  is  fully  justified  in  proceeding  with  its  proposals, 
enabling UK consumers and citizens to enjoy the benefits from TV White Spaces networks as early as 
possible.  
We  also  encourage  Ofcom  to  continue  its  advocacy  within  the  CEPT  and  with  the  European 
Commission  –  in parallel with introducing the enabling UK legislation.  Ofcom’s contribution to the 
technical preparatory work in the CEPT has been constructive and valuable in helping regulators in 
2010-12-07 
 

 

Joint Response to Ofcom’s consultation: Implementing Geolocation 
 
other  member  states  to  develop  a  better  appreciation  of  the  issues  at  stake  and  practical 
approaches to address them. 
European harmonisation is an important goal, at least on the device-to-database interface and any 
other static requirements. We believe that geolocation databases could help reconcile the inevitable 
differences  in  regulatory  approaches  between  member  states  and  adapt  to  changes  in  allocation, 
which are likely to continue in the UHF bands over the coming years. 
We agree that enabling access to the TV White Spaces will indeed bring great value to UK consumers 
and citizens and look forward to playing our part in delivering their promise. 
Questions & Answers 
 
Q1: What are your views on the likely use and take-up of WSDs? Do you intend to participate in this 
area, for example by hosting a pilot or developing equipment? 
WSDs  could  become  ‘mass-market’  more  quickly  than  Ofcom  estimates,  with  the  white  spaces 
interfaces  joining  other  popular  wireless  interfaces  (such  as  Wi-Fi  and  Bluetooth).  However,  much 
depends on the regulatory framework, and the balance between value and cost that it enables. The 
clarity  provided  by  FCC  and  Ofcom  has  significantly  helped  to  accelerate  the  development  of 
standards, preparing the way for silicon and ultimately devices. 
Some of the companies supporting this response are planning trials of TV White Spaces technology 
in the UK, which will further assist with developing products. 
Q2: Are these appropriate conditions for licence exempting the WSDs? 
Yes, we think they are. 
As  a  potential  refinement,  we  think  slaves  should  be  allowed  to  transmit  directly  to  other  slaves 
which  share  the  same  master  device  (Page  23),  provided  that they  operate  within  the  restrictions 
required by the database for their location. This would enable greater efficiency in using spectrum 
and provide more scope for applications. 
Q3: Is the lack of European harmonised standards problematic for development of WSDs? 
Harmonised standards would be helpful and the industry is already working on these, for example in 
IEEE and ETSI groups. First, however, it is important to have a clear common regulatory approach, 
such as the use of geolocation databases. This will help accelerate the standard-drafting process. We 
believe  that  the  regulatory  requirements  should  be  technology-neutral,  to  enable  greater 
innovation. The aim should be to harmonise only the minimum set of device requirements needed 
to  protect  the  licensed  services  –  such  as  the  device-to-database  interface.  This  would  enable 
consumers to take their devices between member states. 
The  use  of  geolocation  databases  should  help  reduce  the  degree  of  regulatory  harmonisation 
required,  by  allowing  many  of  the  detailed  regulatory  requirements  (and  national  differences 
thereof)  to  be  absorbed  in  the  database  contents  rather  than  being  hard-coded  in  white  space 
devices – where economies of scale would be most beneficial. 
2010-12-07 
 

 

Joint Response to Ofcom’s consultation: Implementing Geolocation 
 
Q4:  Do  you  have  any  comments  on  these  requirements?  Are  there  any  other  requirements  that 
should be placed on the database? 
In general, the requirements appear reasonable to us.  
However,  we  do  not  see  why  Ofcom  is  proposing  that  databases  should  be  required  to  respond 
within  10  seconds.  Since  the  speed  of  response  does  not  affect  the  protection  afforded  to  the 
licensed users, this should be left for database service providers to determine. It is clearly desirable, 
from an end-user perspective, for database services to respond rapidly, but there is no impact on the 
risk of interference. 
The  consultation  notes  generally,  in  Section  5  (Page  22),  that  database  applicants  would  need  to 
meet certain minimum criteria and so we expect that Ofcom would hold a separate consultation on 
what these should be. 
Q5: Do you have any comments on these responsibilities? (p 23) 
We believe that these responsibilities are reasonable. 
Q6: Might you be interested in becoming a database provider? If so, can you provide more details on 
the extent and timing of likely provision? (p23) 
Some companies in our group may have such an interest, which we leave for them to express in their 
own responses. 
Q7. Is our approach of working with Europe where possible, but moving ahead alone if no European 
approach appears forthcoming, appropriate or should we await European harmonisation regardless 
of how long this might take? (p24) 
We commend Ofcom on the proactive role it has taken with regards to TV White Spaces in Europe. 
Sometimes  it  is  necessary  to  lead  and  show  the  way  for  others.  We  believe  that  Ofcom  has  been 
right  to  try  to  gain  support  in  Europe  for  a  common  approach,  based  on  its  well-developed 
proposals. However, given the likely delay in arriving at a unified framework, we believe that the UK 
would be right to move ahead as soon as possible. In our view, this will accelerate progress in other 
member states on their own implementations. 
We  also  believe  that  Ofcom’s  proposals  are  compatible  with  broader  European  policies  and 
objectives,  in  enabling  spectrum  to  be  used  more  effectively,  to  promote  more  ubiquitous 
broadband and enhance the European economy. 
References 
1.  Ericsson, CEO’s address to shareholders, April 2010, 
http://www.ericsson.com/thecompany/press/releases/2010/04/1403231 
2.  Federal Communications Commission, Staff Technical Paper, Mobile Broadband: The Benefits of 
Additional Spectrum, OBI Technical Paper No. 6 (Oct. 2010), 
http://hraunfoss.fcc.gov/edocs_public/attachmatch/DOC-302324A1.pdf 
2010-12-07 
 

 

Joint Response to Ofcom’s consultation: Implementing Geolocation 
 
3.  Ingenious, “The economic value generated by current and future allocations of unlicensed 
spectrum”, September 2009, 
http://www.ingeniousmedia.co.uk/websitefiles/Value_of_unlicensed_-_website_-_FINAL.pdf 
4.  Letter to the Federal Communications Commission, July 19th 2010, 
http://fjallfoss.fcc.gov/ecfs/document/view?id=702054971 
5.  Spectrum Bridge Inc., Observations and Conclusions from Experimental Deployment of TV White 
Space Networks, ET Docket No. 04-186, filed Jun. 24, 2010). 
 
2010-12-07