盡管基于UWB技術(shù)的首款無線USB Hub的性能表現(xiàn)欠佳,但眾多UWB芯片供應(yīng)商的熱情并沒有被打消,并堅(jiān)信無線USB市場(chǎng)將在2007年起飛,并在2008年暴發(fā)。而面向PC及其外設(shè),只是無線USB(WUSB)技術(shù)的最初應(yīng)用,面向手機(jī)、數(shù)字家庭無線音視頻傳輸?shù)膽?yīng)用,已被積級(jí)部署。
全球UWB芯片出貨量預(yù)測(cè)。q3besmc
就在業(yè)界為2007年UWB市場(chǎng)起飛吶喊時(shí),2006年末公布的Belkin的WUSB Hub評(píng)測(cè)結(jié)果卻為UWB產(chǎn)業(yè)蒙上了陰影:速率號(hào)稱是480Mbps,可實(shí)際沒超過6.35Mbps;而且接通范圍只有幾英尺,和宣稱的30英尺相差甚遠(yuǎn)。對(duì)此,不少UWB芯片供應(yīng)商冤屈地解釋說,因?yàn)樵缙诘腤USB hub和dongle要兼容原有市場(chǎng),所以造成了性能損失。
速率為何達(dá)不到480Mbps
Alereon公司傳播總監(jiān)Mike Krell澄清道:“Belkin產(chǎn)品不僅沒有被正確測(cè)試,而且也不是Certified Wireless USB(CWUSB)設(shè)備,它是一種私有技術(shù),與CWUSB無關(guān)。第一批WUSB hub和dongle解決方案的速度將在40Mbps左右。”他解釋說,性能并不隨芯片而變,而是受以下事實(shí)影響:在原來市場(chǎng)中,主機(jī)和客戶端都要同時(shí)支持USB棧和無線USB棧;一旦主機(jī)和客戶端實(shí)現(xiàn)了其自然功能(native functionality),那么實(shí)際應(yīng)用速度就會(huì)達(dá)到250~350Mbps左右。沒有任何技術(shù)能向應(yīng)用提供全部帶寬(如WiFi速度是54Mbps,而實(shí)際通常只有20~25Mbps)。
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Mark Bowles:所有協(xié)議都存在一定的開銷。 |
對(duì)于這種說法,Staccato共同創(chuàng)辦人兼業(yè)務(wù)拓展和公司營(yíng)銷副總裁Mark Bowles也表示贊同:“所有協(xié)議都存在一定的開銷?!彼忉屨f,例如WiFi目前號(hào)稱信號(hào)發(fā)送速率可達(dá)54Mbps,但在扣除其中的協(xié)議開銷之后,實(shí)際速率只有20Mbps左右,效率相當(dāng)于37%。有線USB和WUSB也同樣存在該現(xiàn)象。當(dāng)在信號(hào)發(fā)送速率為480Mbps的專門自然環(huán)境中使用無線USB時(shí),如果扣除開銷,無線USB最多能夠提供350Mbps的速率,效率約為75%。最難執(zhí)行的協(xié)議和開銷最大的協(xié)議是CWUSB的HWA/DWA規(guī)格,位于dongle和hub之中。這是最具挑戰(zhàn)性的,因?yàn)樗骔USB同時(shí)運(yùn)行于有線USB之上。這對(duì)于兼容現(xiàn)有的30億個(gè)USB端口來說是必要的,但并不是使用無線USB的最有效率的方式。嵌入到設(shè)備中的自然執(zhí)行(native implementation)最終將達(dá)到75%的效率,速率達(dá)到350Mbps左右。
Bowles強(qiáng)調(diào)說:“早期的主機(jī)和客戶端設(shè)備可能著眼于功能和上市速度,而不追求性能。隨著技術(shù)和市場(chǎng)的成熟,產(chǎn)品性能越來越被重視。早期各供應(yīng)商產(chǎn)品性能的不同,取決于如何在成本與性能之間進(jìn)行權(quán)衡,其中包括緩存大小、處理多個(gè)請(qǐng)求的能力、HWA/DWA等。早期階段作出正確的成本和性能權(quán)衡的廠商,最終將成為贏家?!?
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Mike Gulett:任何新技術(shù)所面臨的一個(gè)挑戰(zhàn)就是期望值的設(shè)定。 |
而Tzero公司CEO Mike Gulett表示:“任何新技術(shù)都面臨期望值設(shè)定的挑戰(zhàn)。Belkin產(chǎn)品在這方面做得不好,沒有達(dá)到應(yīng)用要求。480Mbps是UWB的PHY速率,而不是實(shí)際可以保持的數(shù)據(jù)傳輸率,實(shí)際傳輸率會(huì)隨著應(yīng)用類型、開銷要求和許多其它因素而變化?!?
WUSB將全面開花,成本低至5美元
盡管UWB產(chǎn)品的性能完善需要一個(gè)過程,但對(duì)于它的市場(chǎng)前景,芯片供應(yīng)商的自信心可謂爆棚。Alereon認(rèn)為,2007年第一季度結(jié)束前將出現(xiàn)CWUSB hub和dongle。大約在年中的時(shí)候,筆記本電腦制造商將允許客戶訂購(gòu)內(nèi)置無線USB的產(chǎn)品,同時(shí)也會(huì)有打印機(jī)或者多功能設(shè)備和外部存儲(chǔ)設(shè)備等首批UWB外設(shè)產(chǎn)品。在2007年末的時(shí)候,將會(huì)看到第一批CWUSB嵌入設(shè)備,如手機(jī)、PDA和數(shù)碼相機(jī)。Alereon認(rèn)為,2007年UWB產(chǎn)品出貨量大約為2,000萬個(gè),2008年達(dá)到8,500萬個(gè),2009年為2億個(gè)。
Staccato的Bowles則指出,產(chǎn)業(yè)正處于認(rèn)證和互操作性測(cè)試的最后階段,首批面世的產(chǎn)品將是dongle和hub,用于翻新現(xiàn)有產(chǎn)品中近30億個(gè)有線USB端口。隨后將是把WUSB直接嵌入到PC、外部驅(qū)動(dòng)器、打印機(jī)、數(shù)碼相機(jī)、MP3播放器、機(jī)頂盒和手機(jī)等產(chǎn)品之中。這些帶有WUSB的產(chǎn)品多數(shù)應(yīng)該在2007年面世,2008年這些應(yīng)用將出現(xiàn)爆炸性增長(zhǎng),并將現(xiàn)出首批具有WUSB的手機(jī)。
Bowles表示,在過去的12個(gè)月中,有線USB出貨了大約12.5億個(gè)連接,而且仍在以30%的復(fù)合年增率增長(zhǎng)。藍(lán)牙在過去12個(gè)月出貨了5億個(gè),而且也在以差不多的速度增長(zhǎng)?,F(xiàn)在,對(duì)于這兩者來說,WiMedia UWB都是下一代路線圖。他強(qiáng)調(diào)說:“我們的客戶不再考慮‘是否’要采用UWB,而是只考慮‘何時(shí)’采用。我預(yù)計(jì),PC、打印機(jī)、數(shù)碼相機(jī)、外部硬盤和PMP中的五個(gè)頂級(jí)品牌中,至少有三家將在未來12個(gè)月全部推出包含UWB的產(chǎn)品。Staccato具有洞察力,因?yàn)槲覀兩钊攵鄶?shù)這些客戶的設(shè)計(jì)周期,我們參與WiMedia理事會(huì),并涉及ETSI、ECMA,以及UWB技術(shù)和標(biāo)準(zhǔn)開發(fā)的其它各個(gè)方面?!?
盡管UWB市場(chǎng)潛力巨大,但廣泛的應(yīng)用需求對(duì)芯片提出了嚴(yán)格需求。Bowles表示:“價(jià)格、功耗、外形尺寸等是決定市場(chǎng)成敗的關(guān)鍵。UWB芯片的硅片必須是單芯片CMOS,價(jià)格必須降至5美元以下,最小占位面積必須在10mm×10mm以下,功耗要低。另外,UWB芯片必須具有高性能,為產(chǎn)品提供高價(jià)值,不然不會(huì)被普遍接受?!弊鳛槟壳拔ㄒ坏膯涡酒珻MOS WUSB產(chǎn)品提供商,不久前Staccato推出了晶圓級(jí)(WCSP)封裝的Ripcord系列產(chǎn)品,該產(chǎn)品在全功率狀態(tài)下功耗不到0.5W,尺寸為7.5mm×7.5mm。不僅提供完整的WUSB系統(tǒng),而且集成了RF模塊。Bowles指出:“WCSP封裝是為了打造成本更低、外形尺寸更小和最有效率的供應(yīng)鏈,將Murata、ALPS、TDK、Taiyo Yuden和京瓷等RF模塊供應(yīng)商納入其中。預(yù)期平均銷售價(jià)格將在今年底降至10美元以下,2008年底將降至6美元?!?
而Alereon初期提供一種雙芯片組解決方案, 10萬個(gè)批量采購(gòu)的單價(jià)為13.13美元,成本有可能迅速降至10美元以下,向5美元前進(jìn),繼承WiFi的成本變化曲線。至于外形,Alereon初期雙芯片組方案以模塊方式提供,第二代芯片是在單一模塊中封裝多個(gè)裸片,并將面向全球市場(chǎng)(高于及低于6GHz)。長(zhǎng)期來看,Alereon也將生產(chǎn)單芯片解決方案。
手機(jī)將成為下一個(gè)應(yīng)用焦點(diǎn)
目前在UWB芯片市場(chǎng),主要有6家初創(chuàng)公司:Staccato、Wisair、Alereon、WiQuest、Artimi和Tzero。雖然他們目前多面向PC及外設(shè)市場(chǎng),這是UWB最先應(yīng)用市場(chǎng);但他們已向手機(jī)和家庭消費(fèi)電子市場(chǎng)發(fā)力。例如Alereon和Staccato正積極開拓手機(jī)市場(chǎng),而Tzero和Sigma design則專注于數(shù)字家庭中音視頻傳輸應(yīng)用。
2006年末,Staccato和韓國(guó)運(yùn)營(yíng)商SK Telecom宣布利用UWB技術(shù)開發(fā)個(gè)人局域網(wǎng)。雙方表示,它們正在合作實(shí)施一項(xiàng)手機(jī)UWB解決方案,該方案可以同時(shí)用于藍(lán)牙、高寬帶UWB和多點(diǎn)WiNet服務(wù)。SKT將采用Staccato基于ARM9的UWB芯片組,以及Staccato的協(xié)議無關(guān)(protocol-independent)內(nèi)核來實(shí)施UWB解決方案。Bowles指出:“SKT的舉動(dòng)引發(fā)了全球其它運(yùn)營(yíng)商間的大量討論。多數(shù)運(yùn)營(yíng)商開始了解到,UWB技術(shù)提供了通常的話音和數(shù)據(jù)服務(wù)以外的許多創(chuàng)收方式?!?
Bowles介紹說,許多開發(fā)中的應(yīng)用受益于WiMedia UWB平臺(tái)的靈活性,使得各種無線個(gè)人局域網(wǎng)(WPLAN)連接模式能在同一系統(tǒng)下工作。該項(xiàng)目著眼于WiMedia、CWUSB和一些新開發(fā)的協(xié)議的應(yīng)用:1.把手機(jī)連接到零售場(chǎng)所的接入點(diǎn),以訪問獨(dú)特的視頻與音頻內(nèi)容;2.把手機(jī)連接到零售場(chǎng)所的接入點(diǎn)/信息亭,以快速下載電影和音樂;3.把手機(jī)連接到較大的顯示屏(PC、電視、投影儀、汽車娛樂),以觀賞所存儲(chǔ)的內(nèi)容或者數(shù)字移動(dòng)廣播(DMB)內(nèi)容;4.使手機(jī)與手機(jī)相連,支持在授權(quán)用戶之間共享音頻等數(shù)字內(nèi)容,或使得PASN(個(gè)人區(qū)域社交網(wǎng)絡(luò))把社交網(wǎng)絡(luò)現(xiàn)象從互聯(lián)網(wǎng)擴(kuò)展到手機(jī);把手機(jī)連接到PC生態(tài)系統(tǒng)(PC、打印機(jī)、硬盤和其它外設(shè))以及其它消費(fèi)電子產(chǎn)品。
不久前,Alereon也推出了面向Windows Mobile和Windows CE嵌入式平臺(tái)的無線USB方案。Krell表示:“我們認(rèn)為UWB的關(guān)鍵應(yīng)用之一是手機(jī)和Windows Mobile設(shè)備。今年廠商將展出相關(guān)產(chǎn)品,最早的一批產(chǎn)品可能在今年第四季度或者2008年的CES展會(huì)上露面?!?
基于UWB的無線HDMI應(yīng)用前景
而在6家初創(chuàng)公司中,Tzero與眾不同,專注于利用UWB技術(shù)在家庭實(shí)現(xiàn)無線視頻傳輸。在2007年CES上,Tzero大出風(fēng)頭,在近20個(gè)展臺(tái)上,其技術(shù)出現(xiàn)在多家廠商的筆記本電腦、高清電視、機(jī)頂盒、汽車和一系列配件市場(chǎng)產(chǎn)品中。Tzero和ADI攜手推出的無線HDMI(UWB+HDMI)解決方案被海信和華碩等采用。Tzero公司CEO Mike Gulett表示:“我們預(yù)計(jì)第一批面市的產(chǎn)品將是多媒體適配器(如用于HDMI解決方案的無線方案),而且這些產(chǎn)品將從今年第二季度開始銷售,終端產(chǎn)品建議零售價(jià)應(yīng)該在299~399美元?!彼豢贤嘎稛o線HDMI模塊價(jià)格。
對(duì)于Tzero為何專注于無線視頻市場(chǎng),Gulett認(rèn)為UWB技術(shù)在用于視頻分發(fā)應(yīng)用中存在巨大商機(jī)。它受高清和平板電視等因素推動(dòng)。僅在美國(guó), 2009年HDTV銷售額就將超過650億美元(Parks Associates)。其它因素包括IPTV發(fā)展和向網(wǎng)絡(luò)家庭環(huán)境設(shè)備方向發(fā)展的趨勢(shì)。到2009年,IPTV基礎(chǔ)設(shè)施方面的支出將達(dá)到45億美元(Infonetics),屆時(shí)家庭中將有接近1.6億個(gè)網(wǎng)絡(luò)消費(fèi)電子產(chǎn)品(iSuppli)。所有這些產(chǎn)品都需要一種便利的方式來連接和共享內(nèi)容。UWB提供了與市面上任何其它無線解決方案都不同的這種能力。據(jù)IMS Research,2011年用于家庭娛樂的UWB出貨量將從2007年的270萬個(gè)增長(zhǎng)到近1.04億個(gè)。
他還解釋說,其它聲稱從事無線視頻的公司,幾乎采取的都是私有技術(shù)來滿足傳輸高清內(nèi)容的需求。這些非標(biāo)準(zhǔn)方案最終將難以為繼,理由是:第一它們不能與其它廠商的系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)互操作;其次沒有備用貨源;最后,那些聲稱能夠提供非壓縮視頻的廠商不是存在上述第一條所說的問題,就是掩蓋了它們實(shí)際使用壓縮的事實(shí),利用視頻預(yù)處理等術(shù)語掩蓋了這個(gè)事實(shí)。他強(qiáng)調(diào)說:“相比之下,Tzero方案是基于標(biāo)準(zhǔn)的,采用了得到WiMedia Alliance支持的方式,而WiMedia Alliance是UWB的唯一標(biāo)準(zhǔn)制訂組織。該方案確保了與其它制造商的設(shè)備的互操作性,并保證其它兼容UWB芯片廠商可以作為第二貨源?!?
不過Staccato的Bowles并不看好無線HDMI應(yīng)用。他解釋說,自從2002年CES以來,看到過許多聲稱是“無線HDMI”的東西,但未成為商業(yè)現(xiàn)實(shí)。UWB解決方案目前支持的數(shù)據(jù)率高達(dá)500Mbps。HDMI是5Gbps的問題,正在迅速成為10Gbps的問題。對(duì)于UWB或其它無線技術(shù)來說,需要采用某種壓縮/解壓縮技術(shù)。雖然它是有趣的應(yīng)用,但對(duì)于多數(shù)市場(chǎng)來說,商業(yè)可行的解決方案仍達(dá)不到成本和可靠性要求。“因此,近期內(nèi)UWB的較大市場(chǎng)和價(jià)值應(yīng)該在PC外設(shè)、手持消費(fèi)電子產(chǎn)品上?!?