802.11n是实现数字家庭的核心基础吗？
2008-12-03
作者：任卉
尽管WiFi技术让电子设备之间的互连互通变得越来越容易，但受限于传输速率" title="传输速率">传输速率，当需要传输高清图片等多媒体信息时，802.11b/g似乎有些一筹莫展。业界也显然并不满足于此，具有高达300Mbps传输速率的802.11n" title="802.11n">802.11n正吸引着厂商的注意力。虽然802.11n标准的正式版本据称要到2009年才能获得批准，但市场上基于802.11n的产品已经是一片欣欣向荣。苹果公司早在去年就已经在其笔记本和台式机中采用了802.11n芯片，并且该公司还推出了基于802.11n技术的移动基站Airport Express。而在去年的CES展上，包括宏基、华硕、联想等在内的厂商也展示了基于802.11n的笔记本电脑，Gateway、D-Link、Belkin等则推出了基于802.11n的无线路由器、接入点(AP)。不可否认的是，虽然802.11n标准迟迟没有正式发布，但802.11n技术正在成为无线网络演进的下一个阶段，众多厂商也对其构建数字家庭网络寄予了厚望。
让消费电子设备互连互通成为可能
虽然802.11n自身还存在着功耗、成本等问题，但业界认为，随着时间的推移及技术的完善，这些都将得到改善。市场调研机构对于802.11n的前景也非常乐观，预计面向消费者的802.11n WiFi接入点出货量未来五年将急剧增长，到2013年将从今年的600万个增加到8,800万个。但这种快速增长不是一蹴而就的，市场调研公司ABI Research副总裁Stan Schatt指出，“802.11n将成为首选的默认WiFi技术，设备厂商正在将其用于新产品之中。当数量足够多的消费者拥有嵌入在新型笔记本电脑和台式电脑中的802.11n能力以后，该市场将开始真正的增长。我们预计2009-2010年普及速度将达到最快水平。”
“尽管WiFi技术不断在发展，但消费电子领域无线连通性仍然受到限制”，博通" title="博通">博通公司无线连接事业部高级市场总监Rahul Patel表示。“802.11n具有普遍的无线连通性，它也将成为数字家庭的核心基础。”
Patel认为，WiFi正在扩大家庭联网应用，PC中已经100%的配置了WiFi，而在宽带网关、游戏设备、媒体播放器、打印机等设备中，WiFi也正在成为标准配置。“人们并不满足于仅仅是PC之间的互连，他们希望无限制地访问任何地点的内容，并且需要系统能同时支持多个用户及应用，来随时分享数字电影、电视、音乐以及图片等信息。”802.11n超过300Mbps的速度恰恰可以满足这种需求，更为重要的是，它也是首个能够同时承载高清视频、音频和数据流的无线多媒体分发技术。“就目前来看，802.11n仍然存在着冷点，如绝对距离、QoS控制以及低劣的视频质量、不满意的用户体验等屏障，但WiFi厂商正在试图冲破这些障碍，”Patel说道。博通的解决办法是通过专利的Acclerange技术对802.11n路由器平台进行优化，这种架构支持时空分组编码(STBC)技术，其内置的算法可以检测多媒体数据流，并通过动态调整来实现优异的性能，增加了连通性甜点(Connectivity Sweetspot)。另一项技术则是Intensi-fi XLR，它在2.4GHz和5GHz两个频段上实现了300Mbps的无线带宽，使Intensi-fi XLR 802.11n路由器能利用双频802.11n技术提供WiFi多媒体体验，实现语音、视频和数据的三重播放。
“通过各种创新克服了种种困难之后，WiFi将在各种各样的媒体设备中涌现。WiFi的下一步是什么？随处下载和欣赏数字内容将不再是梦想，”Patel非常乐观地表示。“家庭中每一个屏幕都将成为视频播放设备，并且可以远程访问海量存储的媒体内容。”如索尼" title="索尼">索尼的Sonos无线家庭音乐系统的目标就是以无线的方式把音乐分别传输到屋内的任何房间，而802.11n还具备扩展到视频应用所需的带宽。索尼公司总裁兼首席执行官Howard Stringer也表示，该公司将会展开网络行动计划，在2010财政年度前使索尼主要产品门类有90%具备网络连通性，“其中相当一部分计划是关于将SPE和其他供应商提供的内容交付给索尼的家庭以及移动设备。”
机会无限的802.11n
WiFi已经不再是网络设备的一项独立技术，它已成为各类通信、计算和娱乐设备必不可少的组成部分。WiFi的广泛普及显然也是受到了这一技术日趋成熟而带来的成本降低的大力驱动，而随着802.11n比此前的WiFi标准更广泛应用于各类产品中，无疑也将为技术供应商提供一系列新机会和新需求。ABI发表的一份研究报告就显示，随着支持WiFi的消费电子产品日益增多，联网娱乐设备中的802.11n增长速度将超过其它网络技术。消费者和设备制造商要求在家庭周围建立视频环境，将带来对高速网络技术的需求，导致2011年面向消费电子产品的802.11n芯片组出货量将达到2.16亿个。
尽管如此，Patel也表现出较为谨慎的态度，他指出：“在WiFi市场要想取得长期的成功，不但与厂商集成各种功能、降低成本和提高产品性能的能力密切相关，同时还需要具备在多个相近市场的专长。单个方面的领先技术会很快被那些利用其广泛IP知识产权和各项技术相互关系的厂商所淘汰。”目前WiFi在全球占有一半的家庭网络连接，原因很简单，因为它在可承受价格范围内为现在的应用提供了足够的带宽和覆盖范围。
“博通采用过两种生产工艺，但显然，我们体验到了65nm" title="65nm">65nm技术显著的优势，包括成本、功耗的降低，以及更多功能的集成，这完全符合标准的半导体设计惯例，”Patel进一步介绍到。通过提供65nm的WiFi解决方案，系统制造商将不再需要花费额外的2-3年时间去进行平台重新设计，在功耗方面，博通的802.11n路由器家族(BCM4716/4717/4718)具有比目前市场上11g路由器更少的功耗，而在集成方面，该方案已经将蓝牙、FM和WiFi集成至65nm单芯片系统中，这无疑为制造商在设计小型移动设备时提供明显的益处。
和其他国家与地区相比，WiFi技术在中国市场还面临着一些特殊问题。Patel特别指出：“与美国及其他西方国家不同，中国住宅建筑物一般采用钢筋混凝土结构，这种建筑材质会阻碍802.11g信号的有效穿透。而802.11n是基于MIMO(多入多出)技术，具有很多增强的速率与覆盖率特性，例如空时分组码(STBC)、最大比合并(MRC)以及Tx波束赋形。通过将先进的运算设计与我们的65nm工艺技术结合，能有效克服中国市场所独有的‘穿透性’的难题。”
他乐观地预测，在中国，802.11n将会很快成为无线PC和路由器的真正标准。对于那些视频、VoIP和游戏所需的额外网络性能，802.11n提供了在更广覆盖范围内的更高数率来满足这些高带宽需求的应用。