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802.11n標(biāo)準(zhǔn)的技術(shù)特點及其設(shè)計挑戰(zhàn)
作者:電子工程專輯
日期:2007-09-27 09:04:34
摘要:目前廣泛應(yīng)用的WiFi標(biāo)準(zhǔn)有802.11a/b/g,最新的802.11n 2.0版草案于2007年3月獲得了通過,目前已有一些支持該草案的產(chǎn)品出現(xiàn)。而按照IEEE的規(guī)劃,802.11n標(biāo)準(zhǔn)的正式版本有望在1-2年內(nèi)出臺。
個人通信是人們長期以來不懈追求的目標(biāo),即最終“實現(xiàn)任何人(Whoever)在任何時候(Whenever)的任何地方(Whenever)與任何人(Whomever)進行任何方式(Whatever)的通信”。無線局域網(wǎng)(WLAN)是實現(xiàn)該目標(biāo)的重要組成部分,其中應(yīng)用最廣泛的無線局域網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)是1997年誕生的802.11系列標(biāo)準(zhǔn)(WiFi標(biāo)準(zhǔn))。目前廣泛應(yīng)用的WiFi標(biāo)準(zhǔn)有802.11a/b/g,最新的802.11n 2.0版草案于2007年3月獲得了通過,目前已有一些支持該草案的產(chǎn)品出現(xiàn)。而按照IEEE的規(guī)劃,802.11n標(biāo)準(zhǔn)的正式版本有望在1-2年內(nèi)出臺。
我們通常說的WiFi(WirelessFidelity 無線高保真)最初是指IEEE 1999年通過的802.11b標(biāo)準(zhǔn),此后業(yè)界習(xí)慣把整個802.11家族都稱為WiFi。由于最初制定的802.11的速率最高只能達到2Mbps,在傳輸速率上不能滿足人們的需要,此后又推出了802.11b標(biāo)準(zhǔn)和802.11a標(biāo)準(zhǔn),傳輸速率分別可達11Mbps和54Mbps,分別工作在2.4GHz的ISM頻段和5GHz頻段。其中802.11b標(biāo)準(zhǔn)的11Mbps的傳輸速率仍然不能擔(dān)當(dāng)大容量數(shù)據(jù)傳輸?shù)闹厝?。?02.11a雖然彌補了802.11b傳輸速率的不足,但由于其工作在5GHz頻段,電磁波在遭遇墻壁、地板、家具等障礙物時的反射與衍射效果均不如2.4GHz頻段的電磁波好,因而造成802.11a存在覆蓋范圍偏小的缺陷,所以也只能作為802.11b的補充。2002年公布的802.11g標(biāo)準(zhǔn)將最大傳輸速率提高到了54Mbps,并且工作在2.4GHz頻段,且向下兼容802.11b標(biāo)準(zhǔn),是較為完善的無線局域網(wǎng)解決方案。
為什么要推出802.11n標(biāo)準(zhǔn)
如前所述802.11g標(biāo)準(zhǔn)的最大傳輸速率已經(jīng)達到了54Mbps(實際的速率約為20Mbps),雖然和有線網(wǎng)絡(luò)相比還有差距,但是已經(jīng)可以滿足絕大多數(shù)用戶的需要。那么為什么還要推出802.11n標(biāo)準(zhǔn)呢?802.11n標(biāo)準(zhǔn)的殺手級應(yīng)用又有哪些?
有時候是應(yīng)用需求推動技術(shù)的發(fā)展,有時候則是技術(shù)的發(fā)展催生了新的應(yīng)用。但無論如何,對于網(wǎng)絡(luò)連接來說,速度都是非常重要的。既可以認為不斷增加的高清視頻等高帶寬應(yīng)用在呼喚更快的網(wǎng)絡(luò)速度,也可以認為更快的網(wǎng)絡(luò)速度使人們創(chuàng)新出更多需要更快傳輸速度的應(yīng)用。802.11n標(biāo)準(zhǔn)的演進就符合這個規(guī)律。
比如對于越來越普及的高清視頻來講,例如H.264/VC-1的編碼,其實際碼率多在20Mbps-40Mbps,而多音軌等情況下,碼率還會進一步提高,如此大的流量802.11g已經(jīng)完全無法勝任,只有802.11n才可以滿足。提供高清視頻對“數(shù)字家庭”來說,是其實現(xiàn)質(zhì)的飛躍以獲得應(yīng)用起飛的重要突破口,而對于準(zhǔn)備構(gòu)建家庭無線高清網(wǎng)絡(luò)的用戶,802.11n幾乎可以說是必選??梢姮F(xiàn)有的應(yīng)用存在對可提供更高帶寬的802.11n的需求。
同樣利用802.11n所能提供的高帶寬,也可以開發(fā)出很多新的應(yīng)用。CSR公司的市場經(jīng)理Richard Edgar先生就表示:“一個潛在的應(yīng)用就是在移動設(shè)備上實時傳送高清視頻內(nèi)容,該應(yīng)用需要增強的數(shù)據(jù)吞吐量和更強的魯棒性以及增強的傳輸距離?!甭?lián)想到北京奧運會期間需要開播的移動數(shù)字電視,如果通過3G網(wǎng)絡(luò)實現(xiàn)還存在這樣那樣的問題,那么通過WiFi網(wǎng)絡(luò)實現(xiàn)也不失為選擇之一。
進一步談到802.11n 的殺手級應(yīng)用時,SiGe市場推廣副總裁John Brewer先生表示:“我們相信家庭聯(lián)網(wǎng),在電視、機頂盒、筆記本電腦、臺式機和海量存儲設(shè)備之間的無線互聯(lián)將成為802.11n的主要應(yīng)用。特別是流媒體在海量存儲設(shè)備和電視以及筆記本電腦之間的傳輸將需要802.11n技術(shù)?!彼€表示:“我們感覺這是導(dǎo)致象蘋果這樣的消費電子廠商投資802.11n草案技術(shù)的原因,他們在開發(fā)家庭中的流媒體和媒體分配市場?!?nbsp;
而談及此,Broadcom無線連接部門的高級產(chǎn)品線經(jīng)理Kevin Mukai先生認為:“對于802.11n來說,我們并不覺得會存在單獨的殺手級應(yīng)用。更合適的說法是,新標(biāo)準(zhǔn)提供了強有力的平臺以使不同的無線應(yīng)用能夠同時運行。借助于這個平臺,802.11n產(chǎn)品可以為整個家庭和辦公環(huán)境提供足夠覆蓋移動高清視頻、音樂、話音、照片和其它數(shù)字內(nèi)容的足夠的帶寬?!?nbsp;
來自Intel的專家則一言以蔽之,他認為:“像高清視頻、在線游戲、網(wǎng)絡(luò)視頻和電話等數(shù)字娛樂需要更大的吞吐量,遠超過現(xiàn)有802.11a/b/g的帶寬。802.11n為消費者帶來享受家庭網(wǎng)絡(luò)和數(shù)字娛樂所需的速度、覆蓋范圍、多任務(wù)處理能力。”
而CSR 的Richard Edgar在談到這個問題時,似乎和Broadcom的Kevin Mukai先生英雄所見略同,因為它并沒有直接回答來自《電子系統(tǒng)設(shè)計》的本文作者的提問,而是先羅列了802.11n和以往的WiFi技術(shù)的比較優(yōu)勢,如果說Kevin Mukai先生告訴我們802.11n是個強有力的平臺,Richard Edgar先生則更象是具體的解釋了這個平臺到底有多強大。他認為802.11n的主要技術(shù)優(yōu)勢有:
1.使用多輸入多輸出(MIMO)技術(shù)提升了傳輸帶寬。802.11n使用MIMO技術(shù),在設(shè)備的收發(fā)兩端都使用3個天線的設(shè)計。借助于此,使用者可以實現(xiàn)3倍空間的數(shù)據(jù)流,也就是可以實現(xiàn)162mbps的空中輸入速率,換算為有效的數(shù)據(jù)吞吐量的話也可達到100mbps。
2.更大的信道帶寬。目前的Wi-Fi標(biāo)準(zhǔn)都使用20Mhz的信道帶寬,而802.11n則允許使用40Mhz的信道帶寬。如此寬的信道帶寬允許每個信道實現(xiàn)較以往標(biāo)準(zhǔn)2倍的數(shù)據(jù)吞吐量。(筆者認為這也是在一個信道內(nèi)傳輸實際碼率有可能達到20Mbps-40Mbps的高清視頻信號所必需的)
3.使用多天線提高信號的魯棒性。802.11n使用多天線實現(xiàn)了更具魯棒性的信號,有效提高了任意額定速率的信號的覆蓋范圍。
Richard Edgar先生的結(jié)論和Kevin Mukai先生如出一轍,他說:“任何殺手級應(yīng)用都將需要利用到以上提到的802.11n標(biāo)準(zhǔn)的新功能?!?nbsp;
看來,專家們?yōu)樵O(shè)計師們提出了新命題。802.11n的新功能和優(yōu)勢已擺在那里,具體能做些什么,除了專家們提到的和現(xiàn)實存在的,剩下的就需要設(shè)計師利用自己的經(jīng)驗發(fā)揮自己的想象去深入發(fā)掘了。TI亞洲區(qū)無線通訊產(chǎn)品部門的產(chǎn)品行銷工程師黃凱先生就提出了一個較為新穎的應(yīng)用,他表示:“利用802.11n的高速率,使用帶有GPS功能手機的用戶可以實時下載較為龐大的GPS地圖。
802.11n的技術(shù)進步
CSR的Richard Edgar先生在上一部分已經(jīng)幫我們總結(jié)了802.11n的技術(shù)進步,下面我們將就此問題與您分享來自業(yè)內(nèi)更多專家的意見。
毫無疑問在傳輸速率方面802.11n比之前的各種WiFi標(biāo)準(zhǔn)有了長足的進步。802.11n實現(xiàn)100 Mbps的無線數(shù)據(jù)速率不成問題,而這只是其所能達到的基本的無線數(shù)據(jù)速率。據(jù)TI的產(chǎn)品行銷工程師黃凱先生介紹,:“由于采用了MIMO技術(shù),802.11n的無線數(shù)據(jù)速率甚至可以達到200Mbps?!碑?dāng)然還有一些資料顯示,802.11n的最終目標(biāo)速率為達到600Mbps。
為什么會有這么多的有關(guān)于802.11n速率的說法,接受本刊采訪的Intel的專家在談到802.11n標(biāo)準(zhǔn)的吞吐量和覆蓋范圍時提到:“吞吐量和覆蓋范圍依賴于環(huán)境狀況、天線和平臺特性,這使得很難去量化一些絕對的指標(biāo)。只能說,我們期望較a/g網(wǎng)絡(luò)有高達5倍的性能提升(達127Mbps)和2倍的覆蓋范圍(在相似的環(huán)境狀況下采用相同的平臺,達68米)。”
他還舉例說:“Intel Wireless WiFi Link 4965AGN采用MIMO技術(shù)、信道連接技術(shù)和有效載荷優(yōu)化技術(shù)以增加吞吐量。在這種情況下,如果環(huán)境提供充分的多通道支持多重數(shù)據(jù)流,還可達到更高的吞吐量。換句話說,高吞吐量需要多通道環(huán)境?!?nbsp;
因此筆者認為各種不同的數(shù)據(jù)速率是針對不同的環(huán)境和平臺而言的(比如在收發(fā)兩端使用的天線的數(shù)量),但無論如何即使是802.11n草案,也能夠達到或超過目前廣泛使用的100 Mbps以太網(wǎng)有線網(wǎng)絡(luò)的速率。
802.11n通過MIMO技術(shù)實現(xiàn)了無線數(shù)據(jù)速率的提升。因為在充斥著小隔間,塞滿辦公設(shè)備、辦公家具和工作人員的擁擠的辦公室環(huán)境中,無線信號的多徑傳輸問題十分嚴重,這將嚴重的影響無線網(wǎng)絡(luò)所能覆蓋的范圍。多徑傳輸降低了基于單輸入單輸出(SISO)技術(shù)的Wi-Fi產(chǎn)品的性能,從而影響信號質(zhì)量和連接的魯棒性。 而另一方面,802.11n規(guī)范草案中的MIMO技術(shù)利用多徑傳輸來改善網(wǎng)絡(luò)性能。多個發(fā)射器在相同的頻段(信道)上發(fā)送獨立的數(shù)據(jù)流。 由于采用了多徑技術(shù),這些發(fā)射信號到達多個接收器的時間、振幅和相位都稍有不同。MIMO算法利用這些差異對原始信號進行去相關(guān)操作。這種技術(shù)被稱為空間多路復(fù)用,可以使系統(tǒng)吞吐能力提高1至2倍。
但對于頻率選擇性衰落信道,MIMO系統(tǒng)卻作用不大。而在目前的寬帶無線通信中,一般都會發(fā)生頻率選擇性衰落,為了使得MIMO系統(tǒng)性能在頻率選擇性衰落信道中依然良好,802.11n還采用了正交頻分復(fù)用(OFDM)調(diào)制技術(shù),形成MIMO-OFDM系統(tǒng)。OFDM技術(shù)的核心是將信道分成許多正交子信道,在每個子信道上進行窄帶調(diào)制和傳輸,這樣既減少了子信道之間的相互干擾,同時又提高了頻譜利用率。另外針對無線數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的非對稱性,OFDM容易通過使用不同數(shù)量的子信道來實現(xiàn)上行和下行鏈路中不同的傳輸速率。
加入了OFDM調(diào)制技術(shù)的MIMO系統(tǒng)在抗多徑方面表現(xiàn)出了很大的優(yōu)勢,使得MIMO系統(tǒng)在頻率選擇性衰落信道中也能發(fā)揮作用。
一般認為除了提高速率采用MIMO技術(shù)還可以帶來覆蓋范圍的增加,因為MIMO的多個接收器可以更好地重建經(jīng)過較長距離傳輸與多次反射的微弱信號。
談到無線接入點(AP)的覆蓋范圍,TI的黃凱先生表示:“對Wi-Fi手機而言,如果AP采用MRC (最大比合并方式,maxmium ratio combining)和 STBC (空時分組碼,Space-Time Block Codes),那么 802.11n在戶外可使上行距離較802.11a與802.11b增加一倍,達到約500米的直線距離,下行距離采用 STBC 也能延長 30%。室內(nèi)距離則可達到70米左右”
CSR的Richard Edgar則認為,也許較早的信息顯示802.11n會比之前的802.11a/b/g獲得更長的傳輸距離,但實際情況并非總是如此。
他認為:“802.11n系統(tǒng)可以最大獲得三倍于較早的802.11版本的傳輸距離,但前提是在接受和發(fā)射兩端都需要使用3個天線。這在移動設(shè)備中是不容易做到的,移動設(shè)備更可能僅使用一個天線,這也就意味著AP端將使用3個天線來發(fā)射而移動設(shè)備使用一個天線來接受。在這種情況下,傳輸范圍只能提高50%。”而且還有更糟的,他還表示:“802.11n使用了MIMO技術(shù),而該技術(shù)天生的需要處理多徑信號,在一個沒有障礙物的真正的開放空間里,是找不到反射信號的。在這種情況下,802.11n的傳輸距離甚至還不如現(xiàn)在的802.11系列技術(shù)。
SiGe的John Brewer先生雖然沒有談到在開闊空間中的情況,但也認為802.11n對傳輸距離的改善將不會太明顯,他表示:“我們相信802.11n的覆蓋范圍和802.11g差不多,復(fù)蓋半徑大約為30m。802.11n中使用的多進多出(MIMO)技術(shù)對于傳輸范圍來說是一項關(guān)鍵的技術(shù)。它使用多個傳輸器,天線和接收器去克服傳統(tǒng)的傳輸范圍的限制,比如墻壁和多徑干擾?!?nbsp;
可見,802.11n并非在任何情況下都可以提高信號的傳輸距離。總結(jié)起來,在收發(fā)兩端都使用多個天線后802.11n可以提高室內(nèi)環(huán)境的覆蓋范圍。而在采用多個天線,或者如黃凱先生所表示的一樣,在AP針對手機采取一些必要的技術(shù)措施的情況下,802.11n也可以提高信號在一般使用環(huán)境下的傳輸距離。而對于幾乎不存在任何障礙物的絕對開闊環(huán)境,802.11n則有可能會劣化信號的傳輸距離。這就需要應(yīng)用工程師甄別具體的使用環(huán)境加以選擇,由于最終的802.11n會向下兼容802.11g標(biāo)準(zhǔn),所以這種選擇應(yīng)該不會太困難。
除了傳輸帶寬和傳輸距離,一個AP可以支持多少個用戶也是運營商和使用者所關(guān)心的問題。而縱觀專家的回答,這個問題似乎并不存在絕對的答案。它取決于用戶的應(yīng)用、狀態(tài),也取決于使用的基站類型,甚至還取決的接入點制造商對半導(dǎo)體廠商所提供的技術(shù)和軟件的使用情況。
理論上,就如TI的黃凱先生所說:“與以前的標(biāo)準(zhǔn)相比沒有變化。802.11 的每個 AP 能支持2048 位用戶。由于介質(zhì)存取控制機制相同(CSMA-CA),因此每個 AP 支援的同時工作的用戶實際數(shù)量為數(shù)十個。”
而SiGe的John Brewer先生也表示:“我們期待802.11n接入點所能支持的用戶數(shù)可以相似于或稍多于目前的802.11a/b/g接入點。”不過他同時說:“ 一個接入點可以支持多少個終端有用戶,強烈的取決于具體的應(yīng)用使用了怎樣的基站。舉例來說,高速數(shù)據(jù)傳輸需要使用多個信道,這樣就限制了802.11n波段的用戶數(shù)?!?nbsp;
所以理論歸理論,實際可以支持多少個用戶還要具體情況具體分析。
對此CSR 的Richard Edgar先生就給出了非常具體的分析,他表示:“如果用戶僅僅是連接到AP而已,并不傳輸和接收數(shù)據(jù),那么一個典型的AP可以支持100個用戶與其連接。”針對第二種情況,他表示:“如果是一個激活的用戶,需要進行數(shù)據(jù)的收發(fā),那么一個典型的AP最多只能支持25個這樣的用戶?!彼偨Y(jié)道:“對一個AP可以支持多少個用戶這個問題,關(guān)鍵不在于傳輸速度,而在于要有足夠的時間在沒有時間溢出的條件下接受和發(fā)送信息包?!?nbsp;
如何解決在單一設(shè)備中集成藍牙、WiFi的EMI問題
談到該問題,Intel的專家表示:“在傳統(tǒng)的筆記本系統(tǒng)設(shè)計中,1個或2個天線被用于802.11a/b/g。在802.11b/g/n筆記本系統(tǒng)設(shè)計中,需要最多3個天線,這對于RF工程師和機械工程師來說,都是個挑戰(zhàn)。為此英特爾為筆記本設(shè)計者提供設(shè)計指南以達到高性能,包括天線布置、天線共存和減輕噪音設(shè)計工具?!?nbsp;
由此可見僅僅在筆記本電腦中部署802.11b/g/n系統(tǒng)就將產(chǎn)生EMI方面的挑戰(zhàn),而要在體積更小的2.5G或3G手機中部署802.11n甚至集成藍牙、WiFi和FM功能,帶來的EMI挑戰(zhàn)顯然要更大。
就此CSR的Richard Edgar表示:“要解決EMI問題,設(shè)計時必須確保為集成進手機每一種無線方式在收發(fā)兩端都進行恰當(dāng)?shù)臑V波。但這還不夠,對于802.11n來說,在EMI方面還會帶來哪些更多的挑戰(zhàn)目前還不確定?!庇纱丝梢姡瑢MI問題的關(guān)注,將會伴隨802.11n標(biāo)準(zhǔn)發(fā)展的整個過程。
談到如何解決在手機中集成藍牙、WiFi功能時的EMI問題,Broadcom的Kevin Mukai先生表示:“業(yè)界的趨勢正在向更小、集成度更高的器件上轉(zhuǎn)移,Broadcom已經(jīng)可以在單芯片(不僅僅是模塊)上集成多種無線功能。Broadcom專注于高度集成的硅技術(shù)、共存算法和射頻設(shè)計經(jīng)驗,已經(jīng)可以在設(shè)計中減輕EMI/EMC并實現(xiàn)這樣高度集成的設(shè)計。最近的例子是Broadcom推出了BCM4325解決方案,其在單芯片上集成了藍牙、WiFi和FM功能。”
而Broadcom 的CEO Scott McGregor先生在接受《電子系統(tǒng)設(shè)計》主編Jake Chen的專訪中提到:“ FM無線電與Wi-Fi和藍牙的協(xié)同工作是整個業(yè)界(不管是半導(dǎo)體供應(yīng)商還是系統(tǒng)設(shè)計師)解決起來都感到非常棘手的問題。因為FM無線電對噪音非常敏感。好消息是,博通已經(jīng)成功地解決了這個問題,并首先在65nm節(jié)點上成功地將Wi-Fi與藍牙和FM無線電集成在同一個芯片上,從而在成本、尺寸、可靠性和功耗諸方面都為業(yè)界確立了一個新基準(zhǔn)。(該專訪請見“博通一路攻城略地的技術(shù)底氣到底在哪里?”一文)
從以上來自Broadcom的信息中可知,在手機中集成如此多的無線功能確實對EMI提出了很高的要求,但也不是“不可完成的任務(wù)”,至少Broadcom已經(jīng)具備了提供如此高集成度芯片的能力。
而TI也于2007 年 2 月推出了業(yè)界首款集成802.11n、藍牙 2.1與FM的單芯片,可見TI也找到了在該情況下克服EMI問題的辦法。
TI的黃凱先生表示:“支援蜂窩技術(shù)的 RF 解決方案需要認真設(shè)計,才能避免干擾問題。TI 的解決方案是專為手機而設(shè)計的。為了與藍牙實現(xiàn)協(xié)作,解決方案必須在協(xié)議上解決共存問題,因為藍牙和WiFi使用的頻帶是彼此疊加的。”
無法回避的功耗問題
當(dāng)我們面對通過電池供電的手機等便攜設(shè)備時,功耗是一個無法回避的問題。任何功能如果對設(shè)備的使用時間帶來過大的傷害,都將成為鏡花水月的擺設(shè)而不可能獲得真正的流行,802.11n也不例外。
半導(dǎo)體廠商對此有更深刻的體會和認識,SiGe的John Brewer在談到在下一代多功能的多媒體數(shù)碼設(shè)備中集成802.11n的最大的設(shè)計挑戰(zhàn)時就提到:“我們相信在多功能的多媒體設(shè)備中集成802.11n,對電池壽命的影響將是其最大挑戰(zhàn)。802.11n會比802.11 b/g更費電,11n使用兩個頻段,可以提供高速數(shù)據(jù)連接。這樣做的結(jié)果就是它將大量的消耗手持移動設(shè)備的電量。802.11 b/g已經(jīng)對手機的電池壽命有很大影響。筆記本電腦有較大容量的電池來支持802.11n。電視、機頂盒、臺式機和海量存儲器都可以外接市電,因此功耗問題對他們影響不大。因此我們相信802.11n進入移動手持設(shè)備的進程將會有所延遲,直到功耗能被顯著的降低為止?!?nbsp;
盡管形勢很嚴峻但作為領(lǐng)先的射頻期間供應(yīng)商,SiGe并不悲觀,John Brewer表示:“在802.11n系統(tǒng)中射頻功放消耗了相當(dāng)一部分的電池能量。使用MIMO技術(shù)意味著802.11n需要至少兩到三個射頻功放。作為領(lǐng)先的802.11n射頻功放供應(yīng)商之一,SiGe致力于減少802.11n功放的功耗。因此該技術(shù)在不遠的將來將適用于移動設(shè)備?!?nbsp;
同樣TI在談到自己的解決方案的優(yōu)勢時也強調(diào)了功耗問題,黃凱表示:“TI 解決方案專為手機而設(shè)計,從尺寸、功耗、成本等方面均進行了精心優(yōu)化,非常適合手機要求。”
甚至對于筆記本應(yīng)用,Intel也強調(diào)了功耗問題。Intel的專家表示:“英特爾下一代Wireless-N硬件提供較上幾代和競爭對手產(chǎn)品顯著的功耗提升,最終可延長60分鐘的電池續(xù)航時間?!?nbsp;
802.11n方案
談到有哪些公司在提供802.11n解決方案,SiGe的John Brewer表示:“所有領(lǐng)先的WLAN解決方案供應(yīng)商,比如Broadcom、 Atheros和Intel都可以為目前的計算市場提供802.11n解決方案。另外Qualcomm(其Airgo子公司)和Metalink(以色列)公司能夠提供為家庭聯(lián)網(wǎng)市場提供802.11n解決方案。其期待Broadcom和 Atheros能夠提供在2008年初提供適合于802.11n的視頻分配解決方案。在射頻功放領(lǐng)域,SiGe 和Skyworks還有Anadigics是802.11n.射頻功放的主要供應(yīng)商?!?nbsp;
談到自己公司的射頻解決方案,John Brewer表示:“無論在2.5 GHz 還是 5 GHz 頻段,還是在今天市場上任意的802.11n設(shè)備中,.SiGe的 802.11n射頻功放都具有最高的效率(低電池能量消耗)。”
TI則推出了支持 IEEE 802.11n 草案標(biāo)準(zhǔn)并集成WiFi、藍牙與FM技術(shù)的WiLink 6.0器件。TI的黃凱先生特別強調(diào):“該器件是專門針對手機設(shè)計的,因此在功耗等方面都有專門的優(yōu)化。并且TI還進一步從軟硬件兩個方面都對其進行了優(yōu)化,其采用65nm工藝制造,是低成本、低功耗的小體積單芯片?!?nbsp;
Broadcom可提供集成WiFi、藍牙與FM的解決方案BCM4325。在談到Broadcom解決方案的特性時,Kevin Mukai先生強調(diào):“隨著越來越多的器件進入數(shù)字家庭,我們的802.11n解決方案將扮演可以將各種產(chǎn)品連接起來的背板的角色?!彼€表示:“Broadcom在藍牙、蜂窩技術(shù)、寬帶以及機頂盒領(lǐng)域都擁有領(lǐng)先的技術(shù),借助于各種技術(shù)之間的杠桿作用,Broadcom可以實現(xiàn)新的消費電子設(shè)備平臺,該平臺可以提供最佳的無線性能、低功耗以及較小的外形等特性?!?nbsp;
作者:Albert Liu
我們通常說的WiFi(WirelessFidelity 無線高保真)最初是指IEEE 1999年通過的802.11b標(biāo)準(zhǔn),此后業(yè)界習(xí)慣把整個802.11家族都稱為WiFi。由于最初制定的802.11的速率最高只能達到2Mbps,在傳輸速率上不能滿足人們的需要,此后又推出了802.11b標(biāo)準(zhǔn)和802.11a標(biāo)準(zhǔn),傳輸速率分別可達11Mbps和54Mbps,分別工作在2.4GHz的ISM頻段和5GHz頻段。其中802.11b標(biāo)準(zhǔn)的11Mbps的傳輸速率仍然不能擔(dān)當(dāng)大容量數(shù)據(jù)傳輸?shù)闹厝?。?02.11a雖然彌補了802.11b傳輸速率的不足,但由于其工作在5GHz頻段,電磁波在遭遇墻壁、地板、家具等障礙物時的反射與衍射效果均不如2.4GHz頻段的電磁波好,因而造成802.11a存在覆蓋范圍偏小的缺陷,所以也只能作為802.11b的補充。2002年公布的802.11g標(biāo)準(zhǔn)將最大傳輸速率提高到了54Mbps,并且工作在2.4GHz頻段,且向下兼容802.11b標(biāo)準(zhǔn),是較為完善的無線局域網(wǎng)解決方案。
為什么要推出802.11n標(biāo)準(zhǔn)
如前所述802.11g標(biāo)準(zhǔn)的最大傳輸速率已經(jīng)達到了54Mbps(實際的速率約為20Mbps),雖然和有線網(wǎng)絡(luò)相比還有差距,但是已經(jīng)可以滿足絕大多數(shù)用戶的需要。那么為什么還要推出802.11n標(biāo)準(zhǔn)呢?802.11n標(biāo)準(zhǔn)的殺手級應(yīng)用又有哪些?
有時候是應(yīng)用需求推動技術(shù)的發(fā)展,有時候則是技術(shù)的發(fā)展催生了新的應(yīng)用。但無論如何,對于網(wǎng)絡(luò)連接來說,速度都是非常重要的。既可以認為不斷增加的高清視頻等高帶寬應(yīng)用在呼喚更快的網(wǎng)絡(luò)速度,也可以認為更快的網(wǎng)絡(luò)速度使人們創(chuàng)新出更多需要更快傳輸速度的應(yīng)用。802.11n標(biāo)準(zhǔn)的演進就符合這個規(guī)律。
比如對于越來越普及的高清視頻來講,例如H.264/VC-1的編碼,其實際碼率多在20Mbps-40Mbps,而多音軌等情況下,碼率還會進一步提高,如此大的流量802.11g已經(jīng)完全無法勝任,只有802.11n才可以滿足。提供高清視頻對“數(shù)字家庭”來說,是其實現(xiàn)質(zhì)的飛躍以獲得應(yīng)用起飛的重要突破口,而對于準(zhǔn)備構(gòu)建家庭無線高清網(wǎng)絡(luò)的用戶,802.11n幾乎可以說是必選??梢姮F(xiàn)有的應(yīng)用存在對可提供更高帶寬的802.11n的需求。
同樣利用802.11n所能提供的高帶寬,也可以開發(fā)出很多新的應(yīng)用。CSR公司的市場經(jīng)理Richard Edgar先生就表示:“一個潛在的應(yīng)用就是在移動設(shè)備上實時傳送高清視頻內(nèi)容,該應(yīng)用需要增強的數(shù)據(jù)吞吐量和更強的魯棒性以及增強的傳輸距離?!甭?lián)想到北京奧運會期間需要開播的移動數(shù)字電視,如果通過3G網(wǎng)絡(luò)實現(xiàn)還存在這樣那樣的問題,那么通過WiFi網(wǎng)絡(luò)實現(xiàn)也不失為選擇之一。
進一步談到802.11n 的殺手級應(yīng)用時,SiGe市場推廣副總裁John Brewer先生表示:“我們相信家庭聯(lián)網(wǎng),在電視、機頂盒、筆記本電腦、臺式機和海量存儲設(shè)備之間的無線互聯(lián)將成為802.11n的主要應(yīng)用。特別是流媒體在海量存儲設(shè)備和電視以及筆記本電腦之間的傳輸將需要802.11n技術(shù)?!彼€表示:“我們感覺這是導(dǎo)致象蘋果這樣的消費電子廠商投資802.11n草案技術(shù)的原因,他們在開發(fā)家庭中的流媒體和媒體分配市場?!?nbsp;
而談及此,Broadcom無線連接部門的高級產(chǎn)品線經(jīng)理Kevin Mukai先生認為:“對于802.11n來說,我們并不覺得會存在單獨的殺手級應(yīng)用。更合適的說法是,新標(biāo)準(zhǔn)提供了強有力的平臺以使不同的無線應(yīng)用能夠同時運行。借助于這個平臺,802.11n產(chǎn)品可以為整個家庭和辦公環(huán)境提供足夠覆蓋移動高清視頻、音樂、話音、照片和其它數(shù)字內(nèi)容的足夠的帶寬?!?nbsp;
來自Intel的專家則一言以蔽之,他認為:“像高清視頻、在線游戲、網(wǎng)絡(luò)視頻和電話等數(shù)字娛樂需要更大的吞吐量,遠超過現(xiàn)有802.11a/b/g的帶寬。802.11n為消費者帶來享受家庭網(wǎng)絡(luò)和數(shù)字娛樂所需的速度、覆蓋范圍、多任務(wù)處理能力。”
而CSR 的Richard Edgar在談到這個問題時,似乎和Broadcom的Kevin Mukai先生英雄所見略同,因為它并沒有直接回答來自《電子系統(tǒng)設(shè)計》的本文作者的提問,而是先羅列了802.11n和以往的WiFi技術(shù)的比較優(yōu)勢,如果說Kevin Mukai先生告訴我們802.11n是個強有力的平臺,Richard Edgar先生則更象是具體的解釋了這個平臺到底有多強大。他認為802.11n的主要技術(shù)優(yōu)勢有:
1.使用多輸入多輸出(MIMO)技術(shù)提升了傳輸帶寬。802.11n使用MIMO技術(shù),在設(shè)備的收發(fā)兩端都使用3個天線的設(shè)計。借助于此,使用者可以實現(xiàn)3倍空間的數(shù)據(jù)流,也就是可以實現(xiàn)162mbps的空中輸入速率,換算為有效的數(shù)據(jù)吞吐量的話也可達到100mbps。
2.更大的信道帶寬。目前的Wi-Fi標(biāo)準(zhǔn)都使用20Mhz的信道帶寬,而802.11n則允許使用40Mhz的信道帶寬。如此寬的信道帶寬允許每個信道實現(xiàn)較以往標(biāo)準(zhǔn)2倍的數(shù)據(jù)吞吐量。(筆者認為這也是在一個信道內(nèi)傳輸實際碼率有可能達到20Mbps-40Mbps的高清視頻信號所必需的)
3.使用多天線提高信號的魯棒性。802.11n使用多天線實現(xiàn)了更具魯棒性的信號,有效提高了任意額定速率的信號的覆蓋范圍。
Richard Edgar先生的結(jié)論和Kevin Mukai先生如出一轍,他說:“任何殺手級應(yīng)用都將需要利用到以上提到的802.11n標(biāo)準(zhǔn)的新功能?!?nbsp;
看來,專家們?yōu)樵O(shè)計師們提出了新命題。802.11n的新功能和優(yōu)勢已擺在那里,具體能做些什么,除了專家們提到的和現(xiàn)實存在的,剩下的就需要設(shè)計師利用自己的經(jīng)驗發(fā)揮自己的想象去深入發(fā)掘了。TI亞洲區(qū)無線通訊產(chǎn)品部門的產(chǎn)品行銷工程師黃凱先生就提出了一個較為新穎的應(yīng)用,他表示:“利用802.11n的高速率,使用帶有GPS功能手機的用戶可以實時下載較為龐大的GPS地圖。
802.11n的技術(shù)進步
CSR的Richard Edgar先生在上一部分已經(jīng)幫我們總結(jié)了802.11n的技術(shù)進步,下面我們將就此問題與您分享來自業(yè)內(nèi)更多專家的意見。
毫無疑問在傳輸速率方面802.11n比之前的各種WiFi標(biāo)準(zhǔn)有了長足的進步。802.11n實現(xiàn)100 Mbps的無線數(shù)據(jù)速率不成問題,而這只是其所能達到的基本的無線數(shù)據(jù)速率。據(jù)TI的產(chǎn)品行銷工程師黃凱先生介紹,:“由于采用了MIMO技術(shù),802.11n的無線數(shù)據(jù)速率甚至可以達到200Mbps?!碑?dāng)然還有一些資料顯示,802.11n的最終目標(biāo)速率為達到600Mbps。
為什么會有這么多的有關(guān)于802.11n速率的說法,接受本刊采訪的Intel的專家在談到802.11n標(biāo)準(zhǔn)的吞吐量和覆蓋范圍時提到:“吞吐量和覆蓋范圍依賴于環(huán)境狀況、天線和平臺特性,這使得很難去量化一些絕對的指標(biāo)。只能說,我們期望較a/g網(wǎng)絡(luò)有高達5倍的性能提升(達127Mbps)和2倍的覆蓋范圍(在相似的環(huán)境狀況下采用相同的平臺,達68米)。”
他還舉例說:“Intel Wireless WiFi Link 4965AGN采用MIMO技術(shù)、信道連接技術(shù)和有效載荷優(yōu)化技術(shù)以增加吞吐量。在這種情況下,如果環(huán)境提供充分的多通道支持多重數(shù)據(jù)流,還可達到更高的吞吐量。換句話說,高吞吐量需要多通道環(huán)境?!?nbsp;
因此筆者認為各種不同的數(shù)據(jù)速率是針對不同的環(huán)境和平臺而言的(比如在收發(fā)兩端使用的天線的數(shù)量),但無論如何即使是802.11n草案,也能夠達到或超過目前廣泛使用的100 Mbps以太網(wǎng)有線網(wǎng)絡(luò)的速率。
802.11n通過MIMO技術(shù)實現(xiàn)了無線數(shù)據(jù)速率的提升。因為在充斥著小隔間,塞滿辦公設(shè)備、辦公家具和工作人員的擁擠的辦公室環(huán)境中,無線信號的多徑傳輸問題十分嚴重,這將嚴重的影響無線網(wǎng)絡(luò)所能覆蓋的范圍。多徑傳輸降低了基于單輸入單輸出(SISO)技術(shù)的Wi-Fi產(chǎn)品的性能,從而影響信號質(zhì)量和連接的魯棒性。 而另一方面,802.11n規(guī)范草案中的MIMO技術(shù)利用多徑傳輸來改善網(wǎng)絡(luò)性能。多個發(fā)射器在相同的頻段(信道)上發(fā)送獨立的數(shù)據(jù)流。 由于采用了多徑技術(shù),這些發(fā)射信號到達多個接收器的時間、振幅和相位都稍有不同。MIMO算法利用這些差異對原始信號進行去相關(guān)操作。這種技術(shù)被稱為空間多路復(fù)用,可以使系統(tǒng)吞吐能力提高1至2倍。
但對于頻率選擇性衰落信道,MIMO系統(tǒng)卻作用不大。而在目前的寬帶無線通信中,一般都會發(fā)生頻率選擇性衰落,為了使得MIMO系統(tǒng)性能在頻率選擇性衰落信道中依然良好,802.11n還采用了正交頻分復(fù)用(OFDM)調(diào)制技術(shù),形成MIMO-OFDM系統(tǒng)。OFDM技術(shù)的核心是將信道分成許多正交子信道,在每個子信道上進行窄帶調(diào)制和傳輸,這樣既減少了子信道之間的相互干擾,同時又提高了頻譜利用率。另外針對無線數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的非對稱性,OFDM容易通過使用不同數(shù)量的子信道來實現(xiàn)上行和下行鏈路中不同的傳輸速率。
加入了OFDM調(diào)制技術(shù)的MIMO系統(tǒng)在抗多徑方面表現(xiàn)出了很大的優(yōu)勢,使得MIMO系統(tǒng)在頻率選擇性衰落信道中也能發(fā)揮作用。
一般認為除了提高速率采用MIMO技術(shù)還可以帶來覆蓋范圍的增加,因為MIMO的多個接收器可以更好地重建經(jīng)過較長距離傳輸與多次反射的微弱信號。
談到無線接入點(AP)的覆蓋范圍,TI的黃凱先生表示:“對Wi-Fi手機而言,如果AP采用MRC (最大比合并方式,maxmium ratio combining)和 STBC (空時分組碼,Space-Time Block Codes),那么 802.11n在戶外可使上行距離較802.11a與802.11b增加一倍,達到約500米的直線距離,下行距離采用 STBC 也能延長 30%。室內(nèi)距離則可達到70米左右”
CSR的Richard Edgar則認為,也許較早的信息顯示802.11n會比之前的802.11a/b/g獲得更長的傳輸距離,但實際情況并非總是如此。
他認為:“802.11n系統(tǒng)可以最大獲得三倍于較早的802.11版本的傳輸距離,但前提是在接受和發(fā)射兩端都需要使用3個天線。這在移動設(shè)備中是不容易做到的,移動設(shè)備更可能僅使用一個天線,這也就意味著AP端將使用3個天線來發(fā)射而移動設(shè)備使用一個天線來接受。在這種情況下,傳輸范圍只能提高50%。”而且還有更糟的,他還表示:“802.11n使用了MIMO技術(shù),而該技術(shù)天生的需要處理多徑信號,在一個沒有障礙物的真正的開放空間里,是找不到反射信號的。在這種情況下,802.11n的傳輸距離甚至還不如現(xiàn)在的802.11系列技術(shù)。
SiGe的John Brewer先生雖然沒有談到在開闊空間中的情況,但也認為802.11n對傳輸距離的改善將不會太明顯,他表示:“我們相信802.11n的覆蓋范圍和802.11g差不多,復(fù)蓋半徑大約為30m。802.11n中使用的多進多出(MIMO)技術(shù)對于傳輸范圍來說是一項關(guān)鍵的技術(shù)。它使用多個傳輸器,天線和接收器去克服傳統(tǒng)的傳輸范圍的限制,比如墻壁和多徑干擾?!?nbsp;
可見,802.11n并非在任何情況下都可以提高信號的傳輸距離。總結(jié)起來,在收發(fā)兩端都使用多個天線后802.11n可以提高室內(nèi)環(huán)境的覆蓋范圍。而在采用多個天線,或者如黃凱先生所表示的一樣,在AP針對手機采取一些必要的技術(shù)措施的情況下,802.11n也可以提高信號在一般使用環(huán)境下的傳輸距離。而對于幾乎不存在任何障礙物的絕對開闊環(huán)境,802.11n則有可能會劣化信號的傳輸距離。這就需要應(yīng)用工程師甄別具體的使用環(huán)境加以選擇,由于最終的802.11n會向下兼容802.11g標(biāo)準(zhǔn),所以這種選擇應(yīng)該不會太困難。
除了傳輸帶寬和傳輸距離,一個AP可以支持多少個用戶也是運營商和使用者所關(guān)心的問題。而縱觀專家的回答,這個問題似乎并不存在絕對的答案。它取決于用戶的應(yīng)用、狀態(tài),也取決于使用的基站類型,甚至還取決的接入點制造商對半導(dǎo)體廠商所提供的技術(shù)和軟件的使用情況。
理論上,就如TI的黃凱先生所說:“與以前的標(biāo)準(zhǔn)相比沒有變化。802.11 的每個 AP 能支持2048 位用戶。由于介質(zhì)存取控制機制相同(CSMA-CA),因此每個 AP 支援的同時工作的用戶實際數(shù)量為數(shù)十個。”
而SiGe的John Brewer先生也表示:“我們期待802.11n接入點所能支持的用戶數(shù)可以相似于或稍多于目前的802.11a/b/g接入點。”不過他同時說:“ 一個接入點可以支持多少個終端有用戶,強烈的取決于具體的應(yīng)用使用了怎樣的基站。舉例來說,高速數(shù)據(jù)傳輸需要使用多個信道,這樣就限制了802.11n波段的用戶數(shù)?!?nbsp;
所以理論歸理論,實際可以支持多少個用戶還要具體情況具體分析。
對此CSR 的Richard Edgar先生就給出了非常具體的分析,他表示:“如果用戶僅僅是連接到AP而已,并不傳輸和接收數(shù)據(jù),那么一個典型的AP可以支持100個用戶與其連接。”針對第二種情況,他表示:“如果是一個激活的用戶,需要進行數(shù)據(jù)的收發(fā),那么一個典型的AP最多只能支持25個這樣的用戶?!彼偨Y(jié)道:“對一個AP可以支持多少個用戶這個問題,關(guān)鍵不在于傳輸速度,而在于要有足夠的時間在沒有時間溢出的條件下接受和發(fā)送信息包?!?nbsp;
如何解決在單一設(shè)備中集成藍牙、WiFi的EMI問題
談到該問題,Intel的專家表示:“在傳統(tǒng)的筆記本系統(tǒng)設(shè)計中,1個或2個天線被用于802.11a/b/g。在802.11b/g/n筆記本系統(tǒng)設(shè)計中,需要最多3個天線,這對于RF工程師和機械工程師來說,都是個挑戰(zhàn)。為此英特爾為筆記本設(shè)計者提供設(shè)計指南以達到高性能,包括天線布置、天線共存和減輕噪音設(shè)計工具?!?nbsp;
由此可見僅僅在筆記本電腦中部署802.11b/g/n系統(tǒng)就將產(chǎn)生EMI方面的挑戰(zhàn),而要在體積更小的2.5G或3G手機中部署802.11n甚至集成藍牙、WiFi和FM功能,帶來的EMI挑戰(zhàn)顯然要更大。
就此CSR的Richard Edgar表示:“要解決EMI問題,設(shè)計時必須確保為集成進手機每一種無線方式在收發(fā)兩端都進行恰當(dāng)?shù)臑V波。但這還不夠,對于802.11n來說,在EMI方面還會帶來哪些更多的挑戰(zhàn)目前還不確定?!庇纱丝梢姡瑢MI問題的關(guān)注,將會伴隨802.11n標(biāo)準(zhǔn)發(fā)展的整個過程。
談到如何解決在手機中集成藍牙、WiFi功能時的EMI問題,Broadcom的Kevin Mukai先生表示:“業(yè)界的趨勢正在向更小、集成度更高的器件上轉(zhuǎn)移,Broadcom已經(jīng)可以在單芯片(不僅僅是模塊)上集成多種無線功能。Broadcom專注于高度集成的硅技術(shù)、共存算法和射頻設(shè)計經(jīng)驗,已經(jīng)可以在設(shè)計中減輕EMI/EMC并實現(xiàn)這樣高度集成的設(shè)計。最近的例子是Broadcom推出了BCM4325解決方案,其在單芯片上集成了藍牙、WiFi和FM功能。”
而Broadcom 的CEO Scott McGregor先生在接受《電子系統(tǒng)設(shè)計》主編Jake Chen的專訪中提到:“ FM無線電與Wi-Fi和藍牙的協(xié)同工作是整個業(yè)界(不管是半導(dǎo)體供應(yīng)商還是系統(tǒng)設(shè)計師)解決起來都感到非常棘手的問題。因為FM無線電對噪音非常敏感。好消息是,博通已經(jīng)成功地解決了這個問題,并首先在65nm節(jié)點上成功地將Wi-Fi與藍牙和FM無線電集成在同一個芯片上,從而在成本、尺寸、可靠性和功耗諸方面都為業(yè)界確立了一個新基準(zhǔn)。(該專訪請見“博通一路攻城略地的技術(shù)底氣到底在哪里?”一文)
從以上來自Broadcom的信息中可知,在手機中集成如此多的無線功能確實對EMI提出了很高的要求,但也不是“不可完成的任務(wù)”,至少Broadcom已經(jīng)具備了提供如此高集成度芯片的能力。
而TI也于2007 年 2 月推出了業(yè)界首款集成802.11n、藍牙 2.1與FM的單芯片,可見TI也找到了在該情況下克服EMI問題的辦法。
TI的黃凱先生表示:“支援蜂窩技術(shù)的 RF 解決方案需要認真設(shè)計,才能避免干擾問題。TI 的解決方案是專為手機而設(shè)計的。為了與藍牙實現(xiàn)協(xié)作,解決方案必須在協(xié)議上解決共存問題,因為藍牙和WiFi使用的頻帶是彼此疊加的。”
無法回避的功耗問題
當(dāng)我們面對通過電池供電的手機等便攜設(shè)備時,功耗是一個無法回避的問題。任何功能如果對設(shè)備的使用時間帶來過大的傷害,都將成為鏡花水月的擺設(shè)而不可能獲得真正的流行,802.11n也不例外。
半導(dǎo)體廠商對此有更深刻的體會和認識,SiGe的John Brewer在談到在下一代多功能的多媒體數(shù)碼設(shè)備中集成802.11n的最大的設(shè)計挑戰(zhàn)時就提到:“我們相信在多功能的多媒體設(shè)備中集成802.11n,對電池壽命的影響將是其最大挑戰(zhàn)。802.11n會比802.11 b/g更費電,11n使用兩個頻段,可以提供高速數(shù)據(jù)連接。這樣做的結(jié)果就是它將大量的消耗手持移動設(shè)備的電量。802.11 b/g已經(jīng)對手機的電池壽命有很大影響。筆記本電腦有較大容量的電池來支持802.11n。電視、機頂盒、臺式機和海量存儲器都可以外接市電,因此功耗問題對他們影響不大。因此我們相信802.11n進入移動手持設(shè)備的進程將會有所延遲,直到功耗能被顯著的降低為止?!?nbsp;
盡管形勢很嚴峻但作為領(lǐng)先的射頻期間供應(yīng)商,SiGe并不悲觀,John Brewer表示:“在802.11n系統(tǒng)中射頻功放消耗了相當(dāng)一部分的電池能量。使用MIMO技術(shù)意味著802.11n需要至少兩到三個射頻功放。作為領(lǐng)先的802.11n射頻功放供應(yīng)商之一,SiGe致力于減少802.11n功放的功耗。因此該技術(shù)在不遠的將來將適用于移動設(shè)備?!?nbsp;
同樣TI在談到自己的解決方案的優(yōu)勢時也強調(diào)了功耗問題,黃凱表示:“TI 解決方案專為手機而設(shè)計,從尺寸、功耗、成本等方面均進行了精心優(yōu)化,非常適合手機要求。”
甚至對于筆記本應(yīng)用,Intel也強調(diào)了功耗問題。Intel的專家表示:“英特爾下一代Wireless-N硬件提供較上幾代和競爭對手產(chǎn)品顯著的功耗提升,最終可延長60分鐘的電池續(xù)航時間?!?nbsp;
802.11n方案
談到有哪些公司在提供802.11n解決方案,SiGe的John Brewer表示:“所有領(lǐng)先的WLAN解決方案供應(yīng)商,比如Broadcom、 Atheros和Intel都可以為目前的計算市場提供802.11n解決方案。另外Qualcomm(其Airgo子公司)和Metalink(以色列)公司能夠提供為家庭聯(lián)網(wǎng)市場提供802.11n解決方案。其期待Broadcom和 Atheros能夠提供在2008年初提供適合于802.11n的視頻分配解決方案。在射頻功放領(lǐng)域,SiGe 和Skyworks還有Anadigics是802.11n.射頻功放的主要供應(yīng)商?!?nbsp;
談到自己公司的射頻解決方案,John Brewer表示:“無論在2.5 GHz 還是 5 GHz 頻段,還是在今天市場上任意的802.11n設(shè)備中,.SiGe的 802.11n射頻功放都具有最高的效率(低電池能量消耗)。”
TI則推出了支持 IEEE 802.11n 草案標(biāo)準(zhǔn)并集成WiFi、藍牙與FM技術(shù)的WiLink 6.0器件。TI的黃凱先生特別強調(diào):“該器件是專門針對手機設(shè)計的,因此在功耗等方面都有專門的優(yōu)化。并且TI還進一步從軟硬件兩個方面都對其進行了優(yōu)化,其采用65nm工藝制造,是低成本、低功耗的小體積單芯片?!?nbsp;
Broadcom可提供集成WiFi、藍牙與FM的解決方案BCM4325。在談到Broadcom解決方案的特性時,Kevin Mukai先生強調(diào):“隨著越來越多的器件進入數(shù)字家庭,我們的802.11n解決方案將扮演可以將各種產(chǎn)品連接起來的背板的角色?!彼€表示:“Broadcom在藍牙、蜂窩技術(shù)、寬帶以及機頂盒領(lǐng)域都擁有領(lǐng)先的技術(shù),借助于各種技術(shù)之間的杠桿作用,Broadcom可以實現(xiàn)新的消費電子設(shè)備平臺,該平臺可以提供最佳的無線性能、低功耗以及較小的外形等特性?!?nbsp;
作者:Albert Liu