隨著人們對便攜式數(shù)字媒體設備的消費需求不斷增長,以及這些設備存儲能力的大幅度提高,連接問題也變得日益突出。越來越多的用戶需要在各種設備之間傳輸文件,如:從手機到膝上型電腦、從PC到MP3 播放器,乃至從數(shù)碼相機到手機等,不勝枚舉。僅僅擁有一大堆數(shù)字設備已經(jīng)遠遠不夠,當今的用戶還要求它們能夠“融洽相處”。技術(shù)愛好者可能會由此聯(lián)想到梅特卡夫定律:網(wǎng)絡的價值與網(wǎng)絡中能夠相互通信的節(jié)點數(shù)的平方成正比。
對于無線手持終端制造商來說,新的連接需求既提出了挑戰(zhàn)又帶來了商機。首要挑戰(zhàn)是找到一種速度足夠快的手機間數(shù)據(jù)傳輸方式,以便在合理的時間內(nèi)傳輸大型音樂及視頻文件,同時仍然保持其手機之間的語音通信質(zhì)量。同時,創(chuàng)造出一個將手機同無縫個人域網(wǎng)有機組合的新模式也會給無線手持終端制造商帶來巨大商機。
在過去幾年中,藍牙技術(shù)成為了市場中最主要的短距離無線技術(shù)。這種技術(shù)主要用作手持終端之間的鏈接,不過越來越多的PC、MP3播放器以及數(shù)碼相機也在采用這種技術(shù)。
不過,眾所周知,在藍牙技術(shù)處于開發(fā)階段時,手機內(nèi)存與數(shù)據(jù)存儲能力還比較低,而且不具備捕獲靜止圖像和視頻剪輯的能力。因此,藍牙的設計并未考慮到在標準尺寸的無線手持終端中集成幾十甚至幾百兆內(nèi)存的新技術(shù),它只是用于為語音呼叫以及相對較小的數(shù)據(jù)文件實現(xiàn)低成本、低功耗、高質(zhì)量的傳輸而構(gòu)建的adhoc網(wǎng)絡。即使是采用新 EDR 標準規(guī)定的 1~3Mbit/s 最大傳輸速率,如果要傳輸最具有更高存儲能力的新型手機中所保存的大型文件,藍牙仍然需要浪費用戶很長的時間。
5月初,由3400多家推廣商、關(guān)聯(lián)公司以及成員公司組成的藍牙特別興趣小組(Bluetooth SIG) 在克服該技術(shù)傳輸速度局限的戰(zhàn)斗中取得一項重大突破。SIG 宣布與無線超寬帶 (UWB) 開發(fā)商結(jié)盟。該項舉措得到了 WiMedia 的支持——WiMedia 是最近與多頻帶 OFDM 聯(lián)盟 (MBOA) 合并的一個組織,以 TI、Intel、微軟、諾基亞、三星及索尼等多家公司為首要的支持者。此次藍牙 SIG 與 UWB 的聯(lián)姻意在將藍牙驗證過的應用層及認證程序與 UWB 每秒 200Mbit/s 或更高的傳輸速率結(jié)合起來。
在宣布結(jié)盟消息時,藍牙SIG也承認在實現(xiàn)藍牙與UWB “幸福聯(lián)姻”之前仍然需要解決多個問題,如來自 WLAN、WiMax 與新移動頻帶的潛在干擾以及 UWB 缺少全球頻譜分配等等。不過,大家相信這些問題會很快得到解決。結(jié)合藍牙/UWB 技術(shù)的設備隨后可以讓用戶們在手機與其他設備之間輕松而快速地傳輸文件,消費者們也不必在焦急地等待。
未來發(fā)展
不過,關(guān)鍵是藍牙和UWB仍未完全解決實現(xiàn)市場中心的問題。一個顯著趨勢是個人電腦會成為第一個全面、統(tǒng)一采用UWB 的平臺,包括其相關(guān)外設。這一點值得大書特書,因為過去 PC 是市場中各種數(shù)字設備的主要重心(另一個是手機)。對于正在考慮采用 UWB 的其他市場領域來說,無論藍牙/UWB 如何美妙,在融入大行其道的臺式電腦之前,這對組合仍然會面臨邊緣化的尷尬。
對于PC,最近作為PC中高速率、短距離無線連接標準得到廣泛支持的 UWB 協(xié)議是基于 UWB/WiMedia 的 WUSB (Wireless USB over UWB/WiMedia)。以 USB 2.0的成功(速度高達每秒 480Mbit/s)為基礎,能達到相同速率的 WUSB是 PC 中普遍采用的有線 USB 的自然而然發(fā)展方向。由于消除了設備之間的線纜和連接器,因而 WUSB 提高了價值。隨著各類 USB 連接器(包括標準及專用連接器)不斷投入應用,這是一種強大的價值定位。Intel、TI、NEC、飛利浦等廠商為首的 WUSB 推廣組織已經(jīng)承諾將 WiMedia/MBOA 標準用作該應用的基礎。
對于手機制造商與藍牙SIG來說,WUSB在 PC 中的預期普及速度使它們身陷尷尬境地。一方面,為了滿足新的無線硬件的傳輸速度需求,手機 OEM 廠商希望加入到WUSB 更新?lián)Q代的潮流中來。而另一方面,主要的手機制造商已經(jīng)在設計及開發(fā)依賴藍牙技術(shù)的手機和應用中投入了大量金錢和時間。他們相信藍牙是成熟而可依賴的連接解決方案。他們也知道已經(jīng)有 2.5億用戶在使用內(nèi)置藍牙技術(shù)的終端設備,而且他們對藍牙的工作方式及用戶界面已是了如指掌。
新選擇
手機廠商認為WUSB與藍牙是非此即彼的選擇,這種傳統(tǒng)的思維方式在很大程度上造就了其今天的尷尬局面。按照這種思維方式,如果我們在手機中集成藍牙和UWB,我們就可以實現(xiàn)高速連接,同時從 OEM 廠商及消費者對藍牙技術(shù)的投資上獲得最大利益。但是,如果在兼容 UWB 的同時選擇 WUSB,我們才可以接入更多設備,但其中大部分設備提供的連接解決方案只能以獲得高度成功的 USB 的升級產(chǎn)品為基礎。
值得權(quán)衡的第三種選擇是在單個連接解決方案中整合藍牙、USB以及UWB,從而同時獲得兩方面的最大優(yōu)勢。為什么USB 和藍牙必然是非此即彼的選擇呢?為什么不能在手機中同時集成兩者,從而以最低的連帶成本利用每項技術(shù)的獨特功能為OEM 廠商及無線用戶帶來綜合利益呢?
從技術(shù)角度來看,這三種解決方案都不難實現(xiàn)。藍牙可以用作高速(如文件傳輸)及低速(如耳機至手機的語音信道)傳輸?shù)膽媒涌。此外,它還可以用于控制與網(wǎng)絡維護任務。實現(xiàn)高速傳輸?shù)淖畹讓?underlyinglayer)是 WUSB/UWB 組合物理層。利用 WUSB 作為實現(xiàn)基礎,根據(jù) PAN 傳輸?shù)膶Χ嗽O備具有的功能,高速數(shù)據(jù)傳輸可以由藍牙或 WUSB 處理。在低數(shù)據(jù)速率時能夠最有效處理的語音呼叫及特定的數(shù)據(jù)傳輸則通過藍牙進行。
事實上,對于在保持藍牙優(yōu)勢、保護藍牙投資的同時提高數(shù)據(jù)傳輸速率這個難題,這種組合方式似乎是一種自然而然的解決方案。藍牙和WUSB接口都可以與UWB有效配合。如果配置在一起,這兩種技術(shù)可以共享相同的硬件,兩接口獲得一個通用的應用層,從而使用戶能夠獲得每一技術(shù)的優(yōu)勢。
對于移動電話消費者來說,這種功能組合可以在各種情況下提供透明連接解決方案。手機消費者可以在車中進行免提通話并享受藍牙帶來的其他功能。而且,無需對技術(shù)有任何了解,消費者可以使用同一部手機向PC傳輸或接收來自PC 的數(shù)碼照片,與 PC 同步收發(fā)電子郵件,或者與不同系列的手機間交換彩鈴。
對于手機OEM廠商來說,這些主要技術(shù)的組合可以實現(xiàn)與各種其他設備的連接,同時能夠繼續(xù)利用對藍牙的現(xiàn)有投資。手機仍然可以向后兼容市場中已經(jīng)存在的設備,而且可以有效連接耳機等無需高速數(shù)據(jù)速率的未來產(chǎn)品。同時,還可以與PC 和眾多相關(guān)數(shù)字產(chǎn)品(數(shù)碼相機、MP3 播放器等)輕松通信。最重要的是,手持終端的連接可以隨著連接技術(shù)的發(fā)展而得到不斷提高。OEM 廠商可以在市場中快速投放具有藍牙功能的新型特色手機以及任何可以用于服務的高速方案。另外,通過采用基于 WUSB 的藍牙技術(shù),這種方法能夠在手機中快速部署 UWB。而在手機中集成 UWB 的其他方法可能需要在標準化及互操作性問題上進行大量的開發(fā)工作,因此效率較低。
即使是在運行WUSB的情況下,藍牙技術(shù)內(nèi)在的電源管理功能也有助于延長電池使用壽命,因為耗電量比藍牙更高的WUSB僅在高速傳輸時啟動。用戶還可以充分利用藍牙的卓越功能進行識別,并連接至 PAN 范圍內(nèi)的其他設備。
PC廠商也可以從藍牙、WUSB以及UWB 的三方組合中獲得利益。開發(fā)能夠快速連接至包括手機等在內(nèi)的眾多其他設備并能向其高速傳輸數(shù)據(jù)的產(chǎn)品才能夠為 PC 廠商帶來優(yōu)勢。
基于WUSB的藍牙可以創(chuàng)造新的用戶體驗:手機成為隨時隨地都可以使用的簡便設備。用戶能夠利用藍牙的卓越功能進行識別,并連接至PAN 范圍內(nèi)的其他設備。如果加入 LAN 和 WAN 功能,藍牙與 WUSB 的集成就能使手機無縫支持無線 PAN 并且與用作海量信息存儲庫的 Workhorse 型 PC 進行通信。
----《通信世界》
作者:德州儀器(TI)TamiGaoniFeldman、Danny Kedar、Matt Kurtz、It