无线USB和无电缆USB即将出现在身边


51CTO.com独家翻译】无线USB旨在去掉电缆,把原来通过有线方式连接的个人电脑的周边设备和多媒体设备通过超乎想象高速度的无线超宽带技术连接起来。
无线USB的主要持股商是Freescale,它旗下拥有无电缆USB和USB设备论坛,以及认证无线USB。后者使用了WiMedia联盟的无线平台,其后有众多工业巨人的支持,如惠普、英特尔、微软,以及一些硅供应商如Alereon, WiQuest和Wisair。 
尽管目前无线USB技术还只是在实验室内得到验证,但经过一段时间后,这项技术将取代有线USB接口。最初的一些产品,如Belkin无线USB集线器基于认证无线USB),将使用有线USB产品实现无线接入。当无线USB接口被做进膝上电脑,个人电脑,照相机和其他小电器之后,消费者将能够对这些设备实现互连,但真正的测试还要依赖于这项技术是否能够像有线USB技术那样方便地被使用。 长久以来,有线用户充分享受着像USB1.0和USB2.0这些通用的即插即用的高速总线带来的好处。但当企业和消费者纷纷转向无线技术之后,这种有线USB技术越来越表现出束缚性。
两个工作组正在试图制订无线USB标准。销售商FreeScale正在主推它拥有的无电缆USB。与此同时,USB设备论坛旗下的认证无线USB,也在各大工业巨头的支持下正努力称为行业标准。 
无线USB和无电缆USB所使用技术
UWB超宽带)无线技术使得无线USB称为可能。与能提供最大54Mbps数据速率的无线技术Wi-Fi相比,USB使用了25倍的频谱带宽,同时也提供了最大480Mbps的数据通道。通过把比特流使用非常低功率脉冲大的频率范围内,超宽带技术很好地限制了频谱间干扰,从而可以和使用相同频段的其他技术共存。此外,超宽带的功率消耗要10倍有效于Wi-Fi技术,所以它也极大地提高了电池寿命。
超宽带技术最早来源于军事应用,如雷达和监视。现在,2002年新的FCC频谱使用规则允许企业和消费者可以在免许可证频段使用UWB技术,但必须严格限制功率输出,并且把占用的频带限制在3.1GHz和10.6GHz频段。因此,UWB技术的通信范围被限制在了大约10到15米的距离内。
IEEE电气和电子工程师协会)802.15.3a工作组在2002年开始了对把UWB技术应用在高速WPAN无线个域网)标准化的工作。在把23个物理层参数加入到两个建议之后,工作组一致同意在2006年终止该项目,提出了在两个技术之间存在的不可调和的冲突,即 WiMedia联合会的MB-OFDM(多带正交频分复用)和UWB论坛的DS-UWB(直接序列UWB)。WiMedia平台在2005年被ECMA确定为国际标准ECMA-368和ECMA-369,在本月早些时候,这两项标准通过了国际标准化组织的认证。
两条路线分开后,WiMedia联合会集中力量推行和认证使用MB-OFDM的UWB技术的互操作性。在联合会最近的认证事件中,六个硅片供应商--Alereon, Realtek Semiconductor, Staccato Communications, Tzero Technologies, WiQuest Communications and Wisair—通过了物理层互操作测试。下一步的工作是整个WiMedia平台的验证,包括物理层和介质接入控制层,拟定于2007年早期进行。
看到了该技术的发展潜力,USB设备论坛选择了WiMedia平台作为其认证的无线USB1.0标准的关键部分。此外,蓝牙SIG也选择WiMedia版本的UWB作为其下一代高速蓝牙修订版。与之相对应,聚焦于DS-UWB发展的UWB论坛则遇到了麻烦:它的关键成员,Freescale半导体收回了自己对UWB论坛的支持,转而着力于向消费者提供自己的无线USB版本-无电缆USB。
无线USB和无电缆USB两个选择
认证无线USB和无电缆USB这两项技术有着很大的不同,无法实现互操作。认证无线USB起源于USB设备论坛,该论坛也制订通用的USB标准;无电缆USB基于Icron所有的ExtremeUSB技术,该技术需要运行在Freescale的UWB芯片组之上。无电缆USB的设计基于USB2.0的参数。相反,认证无线USB采用了全新的协议设计。认证无线USB声称具有较高的数据速率,但它需要新的驱动,可能不会很快的被客户采纳。而无电缆USB仅需使用USB2.0的驱动即可。
两者还存在着很大的结构差异。无电缆USB技术旨在使用具有UWB通信功能的USB集线器实现点到点通信,再转接到有线USB连接器上,从而替换现有的USB电缆。这就形成了更简单的安全模式,因为USB集线器和转接器是成对出售的,防止了无认证接入。相反,认证无线USB采用中心辐射式模型,一个安装在个人电脑上的主机适配器最多可以与127个认证的无线USB设备进行通信。为了防止无认证通信。认证无线USB支持两种联合模型来把周边设备和主机匹配起来。
无电缆USB的好处在于简单性和更早占有市场。相对于Freescale的解决方案,认证无线USB有着很强的来自于英特尔,微软,NEC以及很多硅片供应商的支持。然而,截止本文写作之日,无论是认证无线USB还是无电缆USB的产品都没有到岸;很多因素,诸如长远的考虑和广泛的工业支持将给认证无线USB更好的前景。
考虑到现在全球有两百万个有线USB设备正在被使用,转成无线USB必然需要花费一段时间。第一批无线USB设备将以USB集线器和转接器的形式出现,它们将把有线USB设备转成无线。Belkin和Gefen都宣称了基于Wisair参考设计的USB集线器-转接器产品,但是它们的产品价格过于昂贵大约200美元),这限制了产品的广泛传播和被用户接受,直到价格能够降下来。

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