目前,众多个域网(PAN)技术纷纷试图跻身数字家庭领域。在近日于美国西雅图举办的“Windows硬件工程大会(WinHEC)”上,微软就宣布其正在帮助构建至少两种不同的PAN网络。
微软将会把基于UWB互联网协议的WiNet和一种正在计划中的针对802.11的新型特殊对等(P2P)能力与现有技术相结合,从而在UWB上运行蓝牙和USB。当然其它一些方法也在考虑范围,包括在Wi-Fi上运行蓝牙、创建符合802.11s标准的Wi-Fi网格、以及在新兴的60GHz无线电标准的最上层运行上述任何一种技术。
问题是每个人都有自己钟爱的协议。当涉及到在ad hoc无线网络上联结节点采取何种协议最简单时,开发商们各持己见。但是对于所有广域、局域及个域无线电和天线(正引发新的问题)来说,系统的空间却是有限的。“现在究竟采用何种协议还不明确,我们计划投入6到8个月的时间解决这一问题。”英特尔公司的无线技术战略家Alec Gefrides表示,“新的阵营也仍在不断涌现。”
“目前行业一片混乱,”戴尔公司负责通信及外设的CTO Liam Quinn指出,“有关蓝牙、UWB以及其它技术的结合,我们都做得不太好。如果我们这些资深的技术人员都无法做到,普通用户又怎么能做到呢？”
Quinn表示,作为蓝牙技术后向兼容的下一代技术,业界应该支持UWB。如果这样的话,千兆级接口就能够实现无线坞站(wireless docking)以及系统间的流传输和备份。
但是蓝牙特别兴趣小组(SIG)中的手机制造商们并不希望蓝牙工作在3.1-4.8GHz的UWB频段内,因为4G蜂窝网络有可能会选用这个频段。“他们采取的是一种稳妥的做法。”业界领先的蓝牙芯片制造商CSR公司的部门副总裁David McCall称。
McCall认为,UWB可以采用认知无线电技术来避免与广域网发生互扰,尽管这可能增加额外的设计复杂性和系统成本。“在无线电设计中还可采取其它一些措施来避免干扰。”他提到,言语中暗示CSR的实验室在这方面拥有一些专有技术。
McCall以及其他一些人都认为,所有新型的PAN技术都有各自的应用空间。例如,无线USB(WUSB)用于连接相机和PC时十分理想,但却不适合PC间的文件传输；对后者而言,蓝牙则是一个不错的选择。
“我们全力投入蓝牙、WUSB、WiNet以及Wi-Fi的研究。”微软的蓝牙项目负责人Vatsal Bhardwaj表示,“我们支持总线上的通用用户体验。”
不过,甚至是微软的高层也看到了由不可知而带来的障碍。“整个家庭的计算系统仍然过于复杂。”微软客户端系统副总裁Will Poole在WinHEC大会的主题演讲中提出。
为什么选择WiNet?
WiNet是最新的可选方案之一,它将以太网整合在UWB之上。WiNet使用独立的16位源和目标设备地址,来避免以太网帧的总开销,微软WiNet设计师P.G. Madhavan介绍。WiNet调整了Wi-Fi的安全和QoS性能,并考虑了电池供电器件的低功耗问题。
“随着技术的发展,我们还将推出支持网格和多跳(Multihop)技术的方法。”Madhavan表示。
Madhavan目前正在与一些不愿透露身份的合作伙伴共同努力,协助为基于PCI和Cardbus的WUSB主控制器接口定义一个特定标准。供应商的可扩展接口将在数月后发布。为WiNet定义类似接口同样需要多家公司的共同努力,Madhavan补充道。
图:集成WUSB和WiNet的芯片预测架构
WiNet规范的最终版本将于近日出台。这意味着首个Windows Vista将不支持WiNet,但是支持WiNet的Windows操作系统很快就会面世,Madhavan表示。
“微软的立场是使Wi-Fi和WiNet互为补充。”他指出,“可以将WiNet作为室内的高带宽技术,而将Wi-Fi用于房屋之间的数据流传输。”
戴尔公司目前正在付运蓝牙系统,该公司的Quinn则认为WiNet很容易令人混淆。“我们必须先向后退,把所有状况搞清楚后再前进。现在这个领域一片混乱,像UWB等新技术也可能不会成功。”
一支独立的微软团队正在致力于开发一种新方法,将ad hoc对等网络嵌入到Wi-Fi中,并充分利用Vista中的应用编程接口。该小组希望能够实现诸如让PC自动搜寻附近的打印机、加载驱动器并执行打印等工作。
“我们需要增加的范例是如何通知和搜寻Wi-Fi上的服务。”微软无线网络部门项目经理Thomas Kuehnel称。
随着首批WUSB芯片样产,新的规范也正在开发当中。美国加州的Wisair公司现在正在付运数百套双芯片WUSB解决方案。据该公司称,该芯片组在10米范围拥有480Mbps的速率,在35米以上速率仍可达到53Mbps,其峰值功耗为600mW。
NEC目前也推出了用于主机和集线器的WUSB芯片组。两家公司都表示它们可能在年底之前提供基于各自修正版固件的WiNet芯片。
WiQuest Communications公司正在样产面向集线器和主机dongle的130纳米WUSB芯片,并计划9月量产,但它并不是WiNet版本。该公司行销副总裁Alun Roberts称,“在下一个节点,我们将实现成本更小功耗更低的单芯片,从而进入智能电话领域。”Roberts还透露90纳米器件的功耗将低于1W,最终售价在6美元左右。
按钮式配对
所有PAN追求的目标都是以用户易于操作的方式让器件能够自动互相识别。Sun Microsystems公司在几年前就利用其基于Java 的Jini软件率先开发出了类似的方案。
“我们需要在频段内配对,而且在配对中无需使用线缆。我们认为这对成本和实用性而言都很有好处。”戴尔的Quinn表示。
此外,Wi-Fi联盟最近采用了英特尔和微软针对简单无线配置方法的联合提议,这是该组织首次建立技术标准。此举从侧面反映出该领域颇具争议性的一面,当前,Atheros、Broadcom、Buffalo等公司都在付运各自独立且互不兼容的配置方案。
与此同时,蓝牙SIG也在开发自己所谓的简化配对方案。“它将非常简单,就像两个都带有按钮的器件,只要同时按下按纽,它们就可以配对。”微软的Bhardwaj解释道。
微软的WiNet和Wi-Fi团队在各自方案的基础上进行协作。“我们把WS-Discovery等网络服务标准嵌入无线信号的信标信息中,来避免在蓝牙中曾发生过的‘配置文件爆炸(profile explosion)’现象,”微软的Kuehnel表示,“这些功能类似于蓝牙,但我们希望以Wi-Fi形式实现。”
在WinHEC大会上,微软发布了一种名为Rally的标准,以简化无线网络的设置。Rally能够处理QoS、网络映射、无线搜寻及设置等问题。它使用了微软现有的ConnectNow专有Wi-Fi设置技术,并扩展了器件的通用即插即用和网络服务功能。
作者:麦利
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