多种无线电标准将共存

超宽带(UWB)技术很难成为无线个人区域网络市场的灵丹妙药。事实上,没有一种单一技术能够满足移动市场的所有需求,不久后制造商将推出在多个芯片上实现多种无线电技术的手机。

“超宽带技术现在还有许多没有解决的问题。它是一种有趣的技术,但是否每家厂商都可以让它工作却仍值得怀疑。”IEEE负责起草UWB标准的委员会主席Bob Heile说。当被问及其前景时,这位主席列举出一长串UWB存在的问题。

目前,UWB只在美国获得工作频谱的授权。日本和欧洲正在分别考察不同的UWB频段:日本想选用1～6 GHz,而欧洲倾向于6～10GHz。这可能会迫使业界针对上述地区开发经过特殊调整的产品。与此同时,参与标准竞争的一方——多频带OFDM联盟的UWB版本仍缺乏媒体存取控制层(MAC)规范。此外,最初的芯片组成本可能高达20美元。而且,UWB还存在一些有关干扰的小问题。

在2004年消费电子展上,Heile特意站在三星和摩托罗拉展位展示的UWB电视发送和接收系统之间。结果,两个展位的电视屏幕都变成空白图像。

“他们很客气地要求我走开,”Heile说,“当今两大UWB竞争阵营的支持者都声称有多径工具可以防止此类问题的发生。但为什么当我站在系统前面时,它停止工作了呢？”

等到UWB推向市场时,它将面临来自100至5,000 Mbps 802.11n规范的竞争。这种下一代Wi-Fi标准预计将用于家庭音乐和视频传输,而这正是UWB抢滩的市场之一。

“如果能够从802.11n获得100 Mbps的性能,这可能会抢占UWB的主要应用市场,”英国芯片制造商Cambridge Silicon Radio(CSR)公司的合伙创始人之一Glenn Collinson表示。CSR正在它的Wi-Fi芯片中实现一些类似802.11n的功能,如多接收器等。

身兼Zigbee联盟主席的Heile指出,设计工程师不应依赖UWB来解决所有问题,而应该考虑集成蓝牙、Wi-Fi和Zigbee等多种标准的多模芯片。“这对芯片制造商和系统OEM而言都具有非常高的成本效益,”他说。

但芯片制造商对此反应冷淡。“我们所讨论的大多数无线电规范在CMOS中实现并不困难,所以这不是一个技术问题。”TI蜂窝芯片部的行销总监Avner Goren表示,“问题在于何时市场能达到足够的规模,以驱动芯片的集成。”

CSR的Collinson也表示赞同:除非无线技术的普及率能够抵消成本,否则集成芯片毫无意义。“蓝牙在手机中的普及率约为15%至20%,”他说,“而Wi-Fi的普及率大概是零。这跟PC市场几乎相反。在今后的5至10年,无线技术的普及率可能会非常高,那时集成才更有意义。”

短期来看,各种无线技术都将有不同的应用。“从应用情况看,将出现多种无线标准并存的现象,”TI无线部首席技术代表Rick Wiefeld表示,“到某一时间,我们可能会有软件定义的无线电或认知无线电,但目前看来,这些并不如我们几年前预期的那么吸引人。”

按照Wiefeldt的观点,手机操作系统将成为各种无线电软件栈之间的桥梁。他指出,非授权移动接入(UMA)联盟等标准组织已经开始致力于为在移动系统中采用多种可互操作的无线电铺平道路。

在去年秋季,UMA发布了在蜂窝与IP网络之间交接无线语音和数据通信的规范。来自CSR和TI的代表认为该技术将被广泛采用。“在未来,UMA及其它标准团体的努力将为协调个人区域网络与广域网络之间的通信铺平道路,”Wiefeldt表示。

作者:麦利