短距無線技術(shù)融合演進(jìn) 802.11n開始應(yīng)用

如今短距離無線技術(shù)的應(yīng)用范圍正日益普及，各種無線技術(shù)如藍(lán)牙、UWB、Wi-Fi、ZigBee等因不同的有效范圍與傳輸率，在數(shù)字家庭領(lǐng)域中找到自己的用武之地。同時，他們之間互相融合和向更高速率邁進(jìn)的趨勢使得他們找到了更強勁的發(fā)展“支點”。

藍(lán)牙與WLAN、UWB加快共存

隨著藍(lán)牙與無線局域網(wǎng)絡(luò)(WLAN)應(yīng)用的普及，其共存問題成為業(yè)界關(guān)注的焦點。國際芯片大廠透過自行開發(fā)與持續(xù)購并，目前幾乎均同時掌握了WLAN與藍(lán)牙的產(chǎn)品線；而藍(lán)牙芯片領(lǐng)導(dǎo)業(yè)者CSR最近也切入WLAN領(lǐng)域，其他如Broadcom、英飛凌、TI、飛利浦與RFMD均已同時布局WLAN與藍(lán)牙芯片，未來也將進(jìn)一步尋求整合，應(yīng)用于手機、PC外圍與消費性電子產(chǎn)品。

此外，如何使同樣采用2.4GHz的WLAN與藍(lán)牙能共存而不受干擾，也是芯片業(yè)的一大挑戰(zhàn)。飛利浦的方法是在藍(lán)牙芯片和WLAN芯片之間直接連接四根數(shù)據(jù)線，這種方法基于PTA規(guī)劃，可完成先進(jìn)頻率跳動(AFH)和文件包轉(zhuǎn)化仲裁(PTA)。Philips亞太區(qū)消費性及多媒體應(yīng)用行銷業(yè)務(wù)經(jīng)理莊紹揚表示，由于這四根線不涉及高速信號的傳輸，因此不會有EMC方面的問題。對共存問題感興趣的另一半導(dǎo)體巨頭TI的策略是在藍(lán)牙芯片和WLAN芯片之間設(shè)置共存接口。今年ST也將推出藍(lán)牙和WLAN集成產(chǎn)品。

此外，藍(lán)牙與超寬帶UWB融合的苗頭已在顯現(xiàn)。藍(lán)牙專業(yè)工作小組SIG在去年就宣布與超寬帶開發(fā)者合作，將整合這兩種無線網(wǎng)絡(luò)技術(shù)。今年兩者之間的標(biāo)準(zhǔn)協(xié)定就會出爐，后年則會有整合性的產(chǎn)品問世。Bluetooth SIG表示，此舉對藍(lán)牙技術(shù)最大的意義是使其應(yīng)用超越個人設(shè)備，未來藍(lán)牙可以進(jìn)入到數(shù)字家庭領(lǐng)域，例如通過藍(lán)牙傳輸數(shù)字電視內(nèi)容到電腦。

802.11n技術(shù)開始得到應(yīng)用

WLAN的應(yīng)用已開始從傳統(tǒng)的便攜式電腦應(yīng)用向手機等領(lǐng)域擴展，我們已經(jīng)明顯看到了802.11b向802.11g過渡的步伐，對速度的追求也將推動802.11n標(biāo)準(zhǔn)盡快面市。 

如今Wi-Fi聯(lián)盟已經(jīng)推出了多個標(biāo)準(zhǔn)。STWLAN業(yè)務(wù)組產(chǎn)品市場經(jīng)理John Prince介紹說，目前市場被802.11b和802.11g占領(lǐng)，而今明兩年，802.11a/g也有一定的市場，等到2009年，市場會被802.11g和802.11n占領(lǐng)。其中，802.11g的成本很低，而802.11n是新一代速度更高的技術(shù)，從目前草案看，它已能滿足PC、手機和便攜電子三個市場的不同需求。而隨著越來越多的設(shè)備和產(chǎn)品使用2.4GHz波段，該波段中的沖突也不斷增加，這使得轉(zhuǎn)向5GHz顯得非常必要，802.11n無線解決方案無疑承接了市場這一需求。有預(yù)計稱Wi-Fi芯片將被消費電子產(chǎn)品制造商大量用于高清電視顯示器和數(shù)字視頻錄像機等產(chǎn)品，Wi-Fi IC在消費電子產(chǎn)品領(lǐng)域的銷售量將從2004年的660萬片增至2007年的7000萬片。

目前飛利浦已宣布應(yīng)用Metalink高速的802.11n 5GHz Wi-Fi解決方案，在飛利浦互聯(lián)家庭半導(dǎo)體解決方案中使用，它可以比現(xiàn)有WLAN 802.11a/b/g技術(shù)快5-10倍的速度進(jìn)行發(fā)送。這可使得消費者能夠在任意時間、任意地點都可以連接到由IP電視、地面廣播電視、有線電視和衛(wèi)星電視供應(yīng)商所提供的信息和娛樂服務(wù)。但目前802.11n處于一種“標(biāo)準(zhǔn)滯后、產(chǎn)品早產(chǎn)”的境地，主要的原因是TGn Sync和WWiSE兩大陣營的分歧一直僵持不下。

此外，802.11n技術(shù)的推出將使其與UWB的逐鹿升級，UWB產(chǎn)品面市的步伐亦在加快。飛思卡爾半導(dǎo)體UWB部門市場經(jīng)理Calvin Harrison表示，今年市場上將出現(xiàn)基于UWB的電視和投影儀。有分析認(rèn)為，最終UWB的速度將更快，其芯片組的價格將更加便宜，在與Wi-Fi競爭時有可能在非實時數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)移中尋求商機，比如把視頻數(shù)據(jù)從一臺照相機或者攝錄機轉(zhuǎn)錄到一臺PC中，這時候距離不是一個問題。 

ZigBee產(chǎn)品今年將逾1000萬片

ZigBee低成本、低功耗和易部署的技術(shù)特點為它的應(yīng)用和推廣打下了良好基礎(chǔ)。目前，ZigBee技術(shù)已經(jīng)作為模塊解決方案用于大規(guī)模生產(chǎn)。飛思卡爾半導(dǎo)體無線電通信技術(shù)與戰(zhàn)略總監(jiān)兼ZigBee聯(lián)盟副主席Jon Adams表示，2005年是普遍使用ZigBee技術(shù)的第一年，上半年的銷售量約為300萬件，到2006年底預(yù)計將超過1000萬件。許多廠商包括松下、LS Research、Maxstream和DLP的模塊解決方案都已批量上市。ZigBee聯(lián)盟預(yù)計，第一批經(jīng)過ZigBee認(rèn)證的零售產(chǎn)品將在2007年初上市。

Jon Adams還指出，聯(lián)盟的內(nèi)部認(rèn)證和互操作性測試將在接下來的幾個月內(nèi)完成，這樣OEM的產(chǎn)品就可以呈現(xiàn)互操作性和對ZigBee規(guī)范的遵守。同時，ZigBee聯(lián)盟的各成員正在努力制定未來標(biāo)準(zhǔn)，希望讓那些目前率先將ZigBee技術(shù)應(yīng)用到其產(chǎn)品和系統(tǒng)中的使用者受益。

到目前為止，ZigBee在數(shù)字家庭的應(yīng)用量還不是很大，現(xiàn)主要應(yīng)用還是在家電遙控、燈光控制、門禁領(lǐng)域。我國臺灣赫立訊科技股份有限公司總經(jīng)理李師銘表示，隨著ZigBee模塊成本的下降，在一兩年內(nèi)會大范圍應(yīng)用。目前很多臺灣廠商在推RF芯片，參與的廠商越來越多，并且ZigBee芯片未來將集成為SoC，ZigBee價格也會下降，從而將進(jìn)一步推動其應(yīng)用。他還指出，未來ZigBee應(yīng)用將向燈光控制、便攜設(shè)備領(lǐng)域拓展。在兩三年內(nèi)一些手持式設(shè)備將會采用ZigBee芯片，進(jìn)行家電控制、小額付款等。ZigBee芯片也將更多地與一些終端產(chǎn)品的芯片進(jìn)行集成。

精彩觀點

飛思卡爾UWB部門市場經(jīng)理Calvin Harrison：

家庭多媒體應(yīng)用從UWB技術(shù)中獲益

在UWB方面，許多家庭多媒體應(yīng)用都能從UWB技術(shù)中獲益。例如，支持UWB的電視、DVD、機頂盒、手持?jǐn)z像機和PC等。消費者可以無線方式將便攜式數(shù)碼攝像機中的視頻內(nèi)容直接發(fā)送到電視上進(jìn)行顯示，或發(fā)送到PC中進(jìn)行存儲。而且也可將視頻內(nèi)容從PC發(fā)送到電視中。DVD播放器和機頂盒可以無線方式將內(nèi)容傳輸?shù)诫娨?大屏幕顯示設(shè)備上，而無需置于顯示設(shè)備附近，這對于大型的墻上顯示設(shè)備非常適合。機頂盒可以安裝在房間的櫥柜里，并消除對布線的需求。

我們相信人們將繼續(xù)探索UWB技術(shù)，將其視為一種高速PAN無線技術(shù)，同時將開發(fā)出更多新應(yīng)用。在接下來的幾年內(nèi)，隨著消費產(chǎn)品的出現(xiàn)和消費者開始在各種多媒體、PC和信息娛樂應(yīng)用中使用這一技術(shù)，我們將會看到UWB技術(shù)帶來的巨大影響。

臺灣赫立訊科技股份有限公司總經(jīng)理李師銘：

未來兩三年一些便攜設(shè)備將采用ZigBee

目前ZigBee應(yīng)用還沒有規(guī)模上量，但已有了很多應(yīng)用。應(yīng)用主要集中在工業(yè)安全、交通運輸、公共事業(yè)等，赫立訊已成功地找開了一些新應(yīng)用的市場。ZigBee聯(lián)盟在主推工業(yè)級應(yīng)用，在歐姆龍、西門子等工控廠商產(chǎn)品的應(yīng)用較多。

無線技術(shù)在數(shù)字家庭推廣的主要問題在于標(biāo)準(zhǔn)不統(tǒng)一，如手機用藍(lán)牙，PC、筆記本用的WLAN，他們之間的互聯(lián)互通不是那么簡單就能解決的；二是價格，因為數(shù)字家電對成本要求很苛刻，現(xiàn)在產(chǎn)品成本比較偏高，且沒有殺手級的應(yīng)用來吸引消費者買單。

ZigBee模塊主要包括MCU、RF芯片，MCU主要供應(yīng)商有Silicon Labs，RF供應(yīng)商有chipcon、TI等，赫立訊通過與這些芯片廠商的合作，針對不同的應(yīng)用開發(fā)相對應(yīng)的軟件，因不同的應(yīng)用對網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)、網(wǎng)絡(luò)節(jié)點、網(wǎng)絡(luò)耗電要求不同，以滿足特定市場的需求。

未來兩三年內(nèi)一些手持式設(shè)備將會采用ZigBee，來進(jìn)行家電控制、小額付款等，雖然現(xiàn)在目前NFC等其他技術(shù)在手機上應(yīng)用完成支付等功能，但各種技術(shù)有不同的優(yōu)缺點，關(guān)鍵在于終端廠商、芯片廠商、模塊供應(yīng)商對用戶需求的理解力與對市場的推動力，決定技術(shù)的走向。