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Wi-Fi迈进GB级,深度嵌入式技术潜力无限

我爱方案网| Wi-Fi, 深度嵌入式技术, 机顶盒 | 2010-11-17
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Wi-Fi技术现已被用于几乎所有笔记本和上网本、智能电话和游戏设备。电话、音频播放器、打印机、机顶盒以及其他消费类电子设备对Wi-Fi技术的采用率也在不断增加,来自Wi-Fi联盟和多家调研机构的数据印证了这种市场增长趋势。2009年,仅在中国销售的具备Wi-Fi功能的笔记本电脑就达到800万台,全球Wi-Fi设备认证数量则增加了约50%,消费类电子设备和电话数量增加了100%以上。截止到2010年7月,消费类电子设施与电话类产品的认证数量已经超过了2009年全年数量,预计全年售出约8亿台Wi-Fi设备。

 

 

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Wi-Fi CERTIFIED n正成为主流

 

在近日由Wi-Fi联盟和In-stat共同撰写的白皮书中,Wi-Fi CERTIFIED n的重要性被提到了空前的高度。文章认为,多空间流(Multiple spatial streams)、40MHz信道和数种关键高效机制是实现Wi-Fi CERTIFIED n覆盖范围与流量改进的关键因素。例如,多空间流允许数据流分割为多个分支传送,因此有助于改进传输性能;40MHz信道在运行于5GHz频带时允许每个数据包传输更多数据,因此能够提高数据速率;而包括聚合技术在内的高效机制能够减少总体管理成本,提高传输效率,从而为提高流量做出直接贡献。

 

此外,导致Wi-Fi n技术应用成为主流的因素除了覆盖范围和流量外,文章还特别提到了另外两种“基础架构”:WPA2(Wi-Fi Protected Access 2) security与WMM(Wi-Fi Multimedia)。前者采用AES高级加密标准,并使用预共享密钥Pre-Shared Key和IEEE 802.1X/EAP提供互相认证;后者则是一种QoS机制,支持优先传输语音和视频流,以确保用户在性能敏感型应用中获得出色的用户体验。
 

在Wi-Fi行业,现在的创新势头强于以往任何时候。博通(Broadcom)公司资深副总裁兼无线局域网络事业部总经理Michael Hurlston表示,Wi-Fi为消费者和企业用户提供了更快的连接、更高的吞吐量和最新安全性,这些创新将通过新市场的新应用和设备、更高性能的技术在新波段范围内革新通信领域。

 

Wi-Fi CERTIFIED Wi-Fi Direct:该对等网络Wi-Fi Alliance认证计划使设备可以在任何地方互相直接连接——甚至不需要Wi-Fi网络、热点区域或互联网连接。因此手机、照相机、打印机、PC、键盘和耳机将能够互相连接,从而轻松快速地传输内容和共享应用。

 

60GHz: 另一项即将推出的Wi-Fi Alliance认证计划将支持60GHz频带下的Wi-Fi操作,使未来的消费电子设备以GB级每秒的速度连接,而不是今天MB级每秒的速度。博通公司将该类应用定义为“深度嵌入式技术(Deeply Embedded)”,其潜在应用领域将包含智能电网、家电用品、安全与居家监控、医疗监控、人机化接口设备(HID)等。

 

在802.11a/b/g/n等标准不断刷新更高覆盖率和数据传输率的同时,新的标准如802.11ac、802.11ad等都正在崭露头角。Michael介绍说,与802.11n 600Mbps的流量相比,ac和ad的流量将分别高达3.2Gbps和6.7Gbps,频率范围分别为5.15GHz~5.9GHz和57GHz~66GHz。从应用角度看,ac会定位在整个家居多个室内的多媒体内容共享;而ad由于传输距离有限,用于单个居室内未压缩高清视频的短距离传输,即可能会成为HDMI标准的替代者。

 

 

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而深度嵌入式技术所面临的挑战“首当其冲来自于对低功耗的需求。”Michael表示,除了低功耗,其它挑战还包括如何有效提高电池寿命,提高软件和嵌入式处理器性能,以及缩小产品体积等。“这些都需要我们在制程工艺更新和集成,以及电路设计方面有很大的突破。当然,永远无法回避的,是市场对更低成本的需求。”Michael补充说。
 

数字家庭:如今的数字家庭有许多设备连接网络。从家用电脑、游戏机、蓝光播放机,到储存数千首歌曲和数千张照片的硬盘,再到数码相机、打印机、高清电视,如今的家用Wi-Fi网络面临着无数设备的需求,而目前呈现出的最新推动力则来自于“在线视频”。

 

Michael强调说,“在线视频正在推动Wi-Fi配置率”。以自2009年来增长迅速的中国网络电视市场为例,目前其电视机销售量已达99.1万台,占整个平板电视市场的4%;网络电视销售额总计人民币71.1亿,占整个平板电视市场的6%;网络电视机的ASP为7175人民币,远高于全部电视机。

 

“相比国外厂商认为规则尚不明确,持保守态度,国内的电视机厂商比国外同行显得更热衷网络电视。”Michael表示,“长虹、TCL、海信、康佳及创维等厂商都在2009年推出了各自的网络电视系列,网络电视被国内电视厂商视为开拓蓝海市场,获取更多利用的机会。尤其在三网融合的背景下,网络电视在中国被普遍认为将有很大前景。”

 

 

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来自Wi-Fi联盟的声音则称,Wi-Fi CERTIFIED产品提供了支持这些需求和更多需求的性能,“是让所有人同时联网并仍然享受数字音乐、流视频、在线游戏而且不影响用户体验的大型通道”。尤其是Wi-Fi CERTIFIED n增大的范围覆盖到整个家庭,达到比旧有产品更远的位置,而且减少家中的“死区”或低传输速率区域。借助增大的覆盖范围和吞吐量,Wi-Fi CERTIFIED n实现了家庭环境中的高清视频和音频视频多媒体应用。

 

无线城市:据分析师估计,在中国,从现在到2014年支持移动视频流量的数据需求每年将平均增长126%。对于移动运营商而言,Wi-Fi所能提供的强大的室内覆盖范围对于中国市场尤为重要,因为“60%的移动语音/数据流量和80%的3G数据流量都是在室内传输的,包括办公室、家庭和公交站”。据称,2009年中国三大运营商的热点区域总计超过210,000个,预计今年还将再增加60%的热点区域。

 

“2011年,通过形成覆盖整个城市的无缝高速宽带网络,北京也许会成为世界上最大的无线城市。”Michael描绘着未来无线城市的景象。“一旦Wi-Fi成为无线城市的基础,其便利性除了为蜂窝网络卸载负荷,提升用户体验外,还在于通过无线技术实现多种应用的结合,智能电网、物联网和定位就是很好的例子。”

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