利用Wi-Fi技術(shù)組建無線寬帶家庭網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展趨勢

目前的電子世界包含了計(jì)算設(shè)備(PC領(lǐng)域)、娛樂/通信設(shè)備(消費(fèi)類電子領(lǐng)域)和蜂窩電話(移動(dòng)領(lǐng)域)。遺憾的是，這三大領(lǐng)域彼此間不能很好地通信，現(xiàn)有連接也不能實(shí)現(xiàn)對媒體的實(shí)時(shí)支持。不過世界正在改變，隨著電視和移動(dòng)服務(wù)向家庭的延伸，PC、移動(dòng)和消費(fèi)電子領(lǐng)域開始趨于融合，市場上也因此形成了新的商業(yè)和使用模型。

無線技術(shù)的流行是上述變化背后的驅(qū)動(dòng)因素之一。由于消費(fèi)者對Wi-Fi、藍(lán)牙和蜂窩的接受速度非�？�，每種平臺都在家庭和企業(yè)組網(wǎng)中發(fā)揮著重要的作用。例如，Wi-Fi正處于關(guān)鍵的轉(zhuǎn)折點(diǎn)，那些具有Wi-Fi功能的設(shè)備到今年底有望占所有家庭網(wǎng)絡(luò)連接中的一半以上。這包括了1.39億臺筆記本電腦(假設(shè)百分之百配備了Wi-Fi)，據(jù)ABI Research公司預(yù)測，其中亞太區(qū)將擁有最大的Wi-Fi市場份額。

ABI Research公司認(rèn)為，隨著越來越多的ISP開始將駐地網(wǎng)關(guān)用作標(biāo)準(zhǔn)CPE設(shè)備的一部分，三重服務(wù)將繼續(xù)成為未來發(fā)展的驅(qū)動(dòng)力。例如，中國電信已經(jīng)開始部署基本的DSL Wi-Fi網(wǎng)關(guān)，把它作為基本DSL調(diào)制解調(diào)器的升級設(shè)備。在像中國這樣的國家中，價(jià)格是最大的發(fā)展障礙，寬帶ISP將繼續(xù)提供基本的調(diào)制解調(diào)器，但據(jù)ABI Research公司預(yù)測，網(wǎng)關(guān)和調(diào)制解調(diào)器之間的價(jià)格差距將會(huì)不斷縮小。雖然目前已有網(wǎng)關(guān)產(chǎn)品的許多家庭一時(shí)還用不上這些網(wǎng)關(guān)的全部功能，但隨著時(shí)間的推移，越來越多的家庭將擁有多臺PC、甚至手機(jī)或游戲機(jī)等無線設(shè)備，到時(shí)他們都會(huì)將這些網(wǎng)關(guān)產(chǎn)品接進(jìn)家庭網(wǎng)絡(luò)。亞太區(qū)的家庭網(wǎng)絡(luò)總數(shù)將從2007年的2900多萬個(gè)增長到2012年的8500萬個(gè)。增長量的大部分將來自中國，單單中國到2012年就將接近4200萬個(gè)家庭網(wǎng)絡(luò)。寬帶家庭網(wǎng)絡(luò)的迅速普及將導(dǎo)致這些國家的無線應(yīng)用迅猛發(fā)展，從而為Wi-Fi技術(shù)的發(fā)展帶來極好的機(jī)會(huì)。

圖1：根據(jù)國家和地區(qū)細(xì)分的2005年到2012年亞太區(qū)家庭網(wǎng)絡(luò)發(fā)展趨勢。

另外，全球許多研究公司都認(rèn)為Wi-Fi市場將繼續(xù)向多個(gè)前沿領(lǐng)域發(fā)展，并且隨著Wi-Fi深入到更多的消費(fèi)電子設(shè)備，基于IEEE802.11g標(biāo)準(zhǔn)的產(chǎn)品在整個(gè)2008年和2009年也將繼續(xù)擴(kuò)張。由于目前的802.11g解決方案成本低，功耗小，該平臺將成為寬帶網(wǎng)關(guān)、游戲設(shè)備、媒體播放器、手機(jī)及PC外設(shè)等的標(biāo)配無線技術(shù)，還會(huì)與其他無線技術(shù)一起幫助設(shè)備制造商以更小的外形尺寸提供更強(qiáng)的無線連接性能。

Broadcom公司的BCM4325就是代表這一趨勢的一個(gè)例子。該產(chǎn)品是業(yè)界將Wi-Fi、藍(lán)牙和FM整合到單個(gè)65nm硅片上的首個(gè)解決方案。這個(gè)高度集成的解決方案極大地降低了將所有三種無線技術(shù)集成到一個(gè)移動(dòng)設(shè)備所需的尺寸、成本和功耗，同時(shí)能提供比分立解決方案更好的Wi-Fi和藍(lán)牙性能。這個(gè)性能的改進(jìn)得益于Broadcom公司集成的CMOS功放和復(fù)雜而又完善的共存算法。
但隨著無線產(chǎn)業(yè)從802.11g到下一代802.11n標(biāo)準(zhǔn)的演變，越來越多的產(chǎn)品開始采用功能強(qiáng)大的802.11n技術(shù)，因?yàn)樗�能提供更快更可靠的無線連接。802.11n平臺的速度比802.11g快7倍，比以太網(wǎng)快3倍。另外，它具有更大的覆蓋范圍，可以在整個(gè)家庭內(nèi)提供健壯的連接，即使是各個(gè)角落也游刃有余。由于它具有很大的帶寬，因此802.11n是首個(gè)能夠同時(shí)承載高清視頻、音頻和數(shù)據(jù)流的無線多媒體分發(fā)技術(shù)。而且802.11n產(chǎn)品還提供并發(fā)雙頻操作，因此能為寬帶多媒體應(yīng)用提供更多的信道容量。

如今許多消費(fèi)者擁有數(shù)字電影、電視片、音樂和照片庫，他們非常希望能夠從家庭中的任何地方通過無線設(shè)備訪問這些媒體內(nèi)容。802.11n不僅支持多個(gè)并發(fā)用戶和設(shè)備，而且它的超強(qiáng)功能可保證服務(wù)質(zhì)量，確保家庭中所有設(shè)備提供更佳用戶體驗(yàn)，同時(shí)提供智能的內(nèi)容管理和發(fā)布。

目前802.11n標(biāo)準(zhǔn)的版本還是草案2.0版，正式版的批準(zhǔn)有望在2009完成。802.11n規(guī)范的草案2.0版已經(jīng)非常完善，今后對草案應(yīng)該不會(huì)有大的修改。對支持802.11n較早草案的802.11n設(shè)備而言，這些設(shè)備可以通過固件實(shí)現(xiàn)升級。為了促進(jìn)802.11n的普及，Wi-Fi認(rèn)證非常關(guān)鍵。

因此，市場向802.11n轉(zhuǎn)變的趨勢越來越明顯，并且更具性價(jià)比。802.11n生態(tài)系統(tǒng)也在迅速發(fā)展，有越來越多的制造商在HDTV、機(jī)頂盒和媒體適配器中增加802.11n技術(shù)。該趨勢將推動(dòng)整個(gè)家庭的視頻發(fā)布無線覆蓋成為新的殺手應(yīng)用。據(jù)ABI Research公司預(yù)測，2008年802.11n產(chǎn)品將占全部Wi-Fi交貨量的近一半。

圖2：速度與傳遞距離性能的對比。

實(shí)現(xiàn)新的802.11n平臺面臨著嚴(yán)峻的技術(shù)挑戰(zhàn)。Broadcom公司最新的Intensi-fi XLR技術(shù)，包括超級無線性能以及每個(gè)頻段(2.4GHz和5GHz)上高達(dá)300Mbps的真正無線帶寬。由于在專門的5GHz頻段上很少有競爭性器件，因此干擾較少，可以提供更多的信道，從而使得將高價(jià)值的多媒體內(nèi)容放在這個(gè)頻段上具有很大的優(yōu)勢。

Intensi-fi XLR 802.11n路由器能利用雙頻802.11n技術(shù)提供首個(gè)真正的Wi-Fi多媒體體驗(yàn)，并實(shí)現(xiàn)語音、視頻和數(shù)據(jù)三重播放應(yīng)用。

Broadcom公司提供了一系列的雙頻Intensi-fi解決方案，通過同時(shí)使用2.4GHz和5GHz頻段，Broadcom公司的雙頻802.11n產(chǎn)品擴(kuò)大了網(wǎng)絡(luò)容量，使得消費(fèi)者能充分發(fā)揮無線網(wǎng)絡(luò)的優(yōu)勢。Wi-Fi制造商不僅能使用新的Intensi-fi_XLR解決方案開發(fā)出并發(fā)雙頻路由器用于高清視頻流應(yīng)用，還能利用其高的硅集成度縮小802.11n和802.11g產(chǎn)品之間的成本差異。

為了向聯(lián)網(wǎng)家庭提供強(qiáng)大的無線骨干網(wǎng)，Broadcom利用Acclerange技術(shù)對其新的802.11n路由器平臺作了全面優(yōu)化，其軟硬件增強(qiáng)性能確保了家庭中任一角落的更健壯的無線覆蓋。Accelerange軟件架構(gòu)還支持時(shí)空分組編碼(STBC)技術(shù)，采用了獨(dú)特的2×2天線結(jié)構(gòu)，從而能以盡可能低的成本提供更好的性能。它的非線性均衡器只需要兩個(gè)，而65nm工藝的集成更是有助于進(jìn)一步降低成本。另外，基于Accelerange的解決方案針對視頻分發(fā)和其他多媒體應(yīng)用作了優(yōu)化，其內(nèi)置算法可以檢測多媒體數(shù)據(jù)流，并通過動(dòng)態(tài)調(diào)整來實(shí)現(xiàn)最優(yōu)性能。經(jīng)認(rèn)證的動(dòng)態(tài)頻率選擇(DFS)技術(shù)還可以在5GHz頻段內(nèi)增加15個(gè)信道。
總之，數(shù)字娛樂內(nèi)容已經(jīng)準(zhǔn)備就緒，但將它們從一個(gè)設(shè)備移動(dòng)到另一個(gè)設(shè)備極具挑戰(zhàn)性。例如，將家庭錄像從PC傳送到電視上播放就很困難，因?yàn)閮煞N產(chǎn)品缺少簡單和共有的連接方式。

展望未來，隨著802.11n寬帶無線速度和Wi-Fi認(rèn)證的實(shí)現(xiàn)，相應(yīng)的產(chǎn)品和主打技術(shù)將允許用戶把視頻從寬帶網(wǎng)絡(luò)轉(zhuǎn)移到家庭，或通過無線鏈路從網(wǎng)關(guān)轉(zhuǎn)移到IP機(jī)頂盒(STB)，以便在電視上觀看。但不管用戶選擇哪種技術(shù)(802.11g或802.11n)，由于這些不同的Wi-Fi標(biāo)準(zhǔn)相互兼容，Wi-Fi生態(tài)系統(tǒng)將不斷發(fā)展，而數(shù)字骨干網(wǎng)將徹底改變?nèi)藗兺ㄐ藕驮诩依矬w驗(yàn)多媒體內(nèi)容的方式。

隨著業(yè)界向更新的802.11n規(guī)范的發(fā)展，越來越多的電子制造商設(shè)計(jì)出具有802.11n連接性能的多媒體產(chǎn)品，消費(fèi)者將很快能利用這些公司提供的解決方案在家庭中無縫地分發(fā)和觀看音視頻內(nèi)容。