【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。
二、WiGig战WiHD,竞争才刚开始
显然,就算是目前最快的802.11n标准要想满足无压缩的全高清视频的需求,也勉为其难,而随着WiHD和WiGig两大新无线标准的现身,让家庭中这种无线全高清应用能成为现实。
从技术上来看,WiHD(WirelessHD)是由LG、松下、NEC、三星电子、索尼、东芝等消费电子领域的六大巨头共同成立的一个标准,旨在开发一种可替代HDMI的无线数字高清传输技术,让高清电视、蓝光播放机、高清机顶盒、新一代游戏机、PC等实现高清信号的无线传输,而随着SiBeam及Intel的加入,SiBeam成为事实上的该技术的主导厂商。
802.11g所用的2.4GHz频带只有44MHz带宽,而WiHD所用的60GHz频带拥有高达7GHz的带宽,所以其理论上可以实现高达5Gbps的传输速率,可满足1080P未压缩高清视频的无线传输需求,而目前Wi-Fi高速无线的理论传输速度为270-300Mbps,实际最大传输速度为108-140Mbps,WiHD的实际传输速率可达现有Wi-Fi技术的十倍以上,这对更好的传输全高清视频大有好处。并且,WiHD的传输延迟仅在5-15毫秒之间,在播放传输全高清视频时,不会出现画面明显延迟或播放不流畅的问题。
WiHD的最直接竞争对手就是WHDI(Wireless Home Digital Interface),WHDI基于HDMI标准,速度可达3Gbps(40MHz带宽),支持未压缩的全高清(1080P,60帧/秒)视频流与视频数据传输,由于采用了5GHz频段,更加容易穿透墙和障碍物,在室内可实现近30米的传输距离,可以在家庭多个房间之间无线传输高清内容,而WiHD传输未经压缩的数字视频的距离是30英尺(约9米)的范围内,无法穿透墙壁,在这一点上WHDI强于WiHD。

无线千兆联盟为消费者描绘了更美好的家庭无线应用前景
就在WiHD正紧锣密鼓的向商用化迈进之时,2009年5月,英特尔、诺基亚、Atheros、微软、戴尔、联发科、博通、LG、三星、松下等15家大厂,共同宣布成立了WiGig联盟(WirelessGigabit,无线千兆联盟),共同推动60GHz频段的新无线技术向前发展,并计划最快将在2009年第4季推出首份规格。WiGig联盟主席AriSadri表示,新开发的WiGig技术,可以达到6Gbps的速度,和WiHD、WHDI影片传输技术不同,不仅可用来支持电视传输,还将主要被应用在个人计算机以及手持装置平台。
WiHD、WHDI、WiGig,面对三种都是面向家庭用户的未来Gbps级别的无线高清标准,竞争已不可避免。为此,各大阵营在此时都显得小心翼翼,避免因此而激怒对方,成为对手的最直接竞争者。为此,WiGig联盟的主席兼英特尔高层阿里·萨德里介绍说,WiGig并不是诸如WirelessHD技术的竞争对手,它有更大的用途,不仅可以连接电视机,还可以连接手机、摄录机和电脑。
但从阵营实力上来看,WiGig虽然是后来者,且标准仍在制定中,但其阵营实力明显强于WiHD、WHDI,英特尔、诺基亚、Atheros、微软、戴尔、联发科、博通等厂家都是业内知名的核心领袖级厂家,如果它们能齐心齐力共推WiGig标准,其影响力显然远远超过Amimon、SiBeam等厂商。并且,英特尔、Broadcom和Atheros等核心厂商都正着手加紧制订一个传输速率更高的802.11标准,以便将60GHz的WiGig整合到Wi-Fi中,把目前的双频段Wi-Fi变成“三频段Wi-Fi(tri-band Wi-Fi,2.4GHz、5GHz、60GHz)”,这更可能让WiGig如虎添翼。
当然,我们也应该看到,很多厂商对这几种标准都持同时支持的态度,在没有决出鹿死谁手之前,要说谁能最终成为事实上的,受消费者广泛欢迎的标准还为时过早,谁都还有机会。
并且,无论是哪一种无线高速标准,在未来都需首先直面现有的霸主——各种新一代有线标准的挑战。例如,正走向主流的开放性的Displayport接口,其现有标准已可提供高达10.8Gbps的带宽,可支持WQXGA+(2560×1600)分辨率及30/36bit(每原色10/12bit)的色深,可更好的满足未来大尺寸显示设备对更高分辨率的需求。
当然,如果上述无线高清标准能尽快获得商业化,并且成本足够低廉,实际传输速度不错的话,其最终成为未来家庭中首选的高清设备的连接方式还是可期的。因为,无线从便利性应用上取代有线,毕竟是大势所趋,并且这种趋势将随着其技术的日益成熟而变得无可阻挡。