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毫米波争夺战 家庭高速无线正悄悄走来

    【IT168 专稿】随着2009年5月WiGig联盟的成立,并宣称其可以实现每秒6Gbps的极速无线连接,消费者的目光再一次聚集在了家庭高速无线、毫米波高速应用领域。WiGig究竟是何方神圣,究竟将会为我们带来什么样的无线应用前景呢?这是很多消费者关心的话题。

    一、毫米波,高速无线解决之门

    现有USB2.0接口的最大理论传输速率是每秒480Mbps、SATA2.0接口的最大理论传输速率是每秒3Gbps,HDMI接口可以提供高达5Gbps的数据传输带宽,百兆有线网口的最大理论传输速率是每秒200Mbps、千兆有线网口是2000Mbps。

    再看看无线,目前最强的IEEE 802.11n的最大理论传输速率是每秒300Mbps,240M MIMO的最大理论传输速率是每秒240Mbps,蓝牙3.0(Bluetooth Core Specification Version 3.0 + High Speed,蓝牙核心规范3.0版+高速)的最大理论传输速率是每秒24Mbps。在最新的WHDI 1.0规范中,WHDI组织将WHDI速度提高至3Gbps(40MHz带宽),能提供每秒300MB的传输量。

    而基于毫米波的两种无线标准能提供最大多少的带宽?WiHD 1.0芯片组的目标是在10米的传输距离内实现最大4Gbps的数据传输速度,理论最高传输速率为5Gbps。WiGig可以达到6Gbps的速度,这意味着15秒钟就可以传输一部DVD。

    每秒4-6Gbps,这样的速率确实是惊人的,特别是对于无线网络来说更是如此,因为目前很多有线传输方式的下一代标准的速度也不过如此。如SATA的下一代接口SATA3.0的最大理论传输速率亦是每秒6Gbps。而基于USB3.0标准的控制芯片,可实现目前主流USB2.0十倍以上的速率,达5Gbps,并且可以延用USB2.0标准下开发的软件。


SiBeam推出的毫米波无线高清技术样品

    这意味着采用这类新无线产品,用户也可轻松构筑出接近下一代有线数据传输速率的无线数字家庭系统。例如,使用USB2.0高速传输25GB的蓝光光盘的影像资料,480Mbps的速率下需要花费14分钟,而采用WiHD或者WiGig理论上最快仅需60-90秒左右,从而轻松传输大容量数据,并能完全支持1080P未压缩全高清视频的无线传输需求。

    毫米波究竟是何方神圣呢?竟能力压基于传统5GHz频段的新一代无线HDMI标准WHDI,而成为翘楚之选呢?这还得从头说起。

    我们先来看看名词解释——特高频(Ultra High Frequency,UHF)是指频率由300MHz到3GHz的电磁波,波长由10厘米到1米不等,用于短途通信,可以用小而短的天线作收发,适合移动通信,常见的模拟电视及数码电视广播(470MHz~770MHz)、手机(800MHz,1.5GHz)、无线网络(2.4GHz,如IEEE 802.11b/g/n、蓝牙)、业余无线电(430MHz,1200MHz,2400MHz)等都使用该波段。

    超高频(Super high frequency,简称SHF)是指由频带3GHz到30GHz的无线电波,国际电信联盟将超高频的波长定为10厘米到1厘米,我们日常生活接触的5GHz IEEE 802.11a/n无线网络、CDMA、无线USB传输等微波都在这范围。

    而毫米波,毫米波指波长1-10毫米的电磁波,其相当的频率范围300GHz-30GHz,处于微波范围的高端,介于超高频和至高频之间,它是一种功率低、波长短、频率极高的电磁波,它位于接近光波的交汇处,又称为“极高频(Extremely high frequency,EHF)”。毫米波由于其抗干扰能力强、分辩率高、穿透性好而首先被应用于通讯、雷达导航及军事领域,在军事电子及现代化武器系统中具有重要的地位。

    而正是毫米波在军事应用上的特殊价值,使毫米波的学术交流、民用受到很大限制。而随着军事技术的不断进步,民间对毫米波技术无线商用的呼声日益高涨,近几年来一些处于技术前沿的国家先后在60GHz毫米波附近划分出数GHz的免许可连续频谱(如欧洲、美国、加拿大、韩国将57-64GHz频段划分为免许可频率),供用户免费使用,使得用户无需负担昂贵的频谱资源允许费用,为毫米波技术在无线家庭和高带宽领域的应用扫清了障碍。这让以WiHD和WiGig为代表的新一代无线高速传输标准都将其做为了新技术的基准,让其广泛应用的天空被打开。

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