采用WiMedia UWB標準的越來越多

　　WiMedia聯(lián)盟是一個非營利公開的行業(yè)協(xié)會，引領UWB商業(yè)化市場，促進世界范圍內(nèi)UWB的快速使用、規(guī)則、標準和多提供商的兼容性和互操作性?；赪iMedia的超寬帶規(guī)范構(gòu)建并優(yōu)化了無線個域網(wǎng)，實現(xiàn)PC、CE和移動市場中高速（480Mbps或更高）、低功耗多媒體容量。強調(diào)與其他無線服務和諧共存，WiMedia超寬帶通用平臺是為了1394貿(mào)易協(xié)會無線工作組，無線USB促進小組和藍牙SIG開發(fā)的應用棧操作而設計的。WiMedia的董事會成員包括Alereon, HP, Intel, Kodak, Microsoft, Nokia, NXP Semiconductors, Samsung Electronics, Sony, STMicroelectronics, Staccato Communications, Texas Instruments and Wisair。

　　WiMedia通用無線電平臺是實現(xiàn)傳輸速率高達480Mb/s（更高的傳輸速率正在開發(fā)中）無線個人局域網(wǎng)（WPAN）的基礎。這個平臺并不局限于某一類應用，而是允許同時存在不同的協(xié)議適配層，如圖1所示。WiMedia規(guī)范既規(guī)定了一些如無線USB之間相互通信的應用，也規(guī)定其他不相互通信的接口同時存在的應用。

　　圖1 WiMedia通用無線電平臺使得多種不同PAL層協(xié)議共存

　　迄今為止，該平臺的應用是USB-IF的無線USB應用，但用于流媒體的私有平臺也已經(jīng)實現(xiàn)。同時，WiMedia聯(lián)盟成員正在和藍牙SIG緊密合作，使在UWB上實現(xiàn)藍牙功能作為藍牙高速AMP成為現(xiàn)實。

　　世界范圍的采用

　　UWB(Ultra-Wideband)超寬帶，一開始是使用脈沖無線電技術，此技術可追溯至19世紀。后來由Intel等大公司提出了應用了UWB的MB-OFDM技術方案，由于兩種方案的截然不同，而且各自都有強大的陣營支持，制定UWB標準的802.15.3a工作組沒能在兩者中決出終的標準方案，于是將其交由市場解決。至今UWB還在爭論之中。UWB調(diào)制采用脈沖寬度在ns級的快速上升和下降脈沖，脈沖覆蓋的頻譜從直流至GHz，不需常規(guī)窄帶調(diào)制所需的RF頻率變換，脈沖成型后可直接送至天線發(fā)射。脈沖峰峰時間間隔在10 - 100 ps級。頻譜形狀可通過甚窄持續(xù)單脈沖形狀和天線負載特征來調(diào)整。UWB信號在時間軸上是稀疏分布的，其功率譜密度相當?shù)?，RF可同時發(fā)射多個UWB信號。UWB信號類似于基帶信號，可采用OOK，對映脈沖鍵控，脈沖振幅調(diào)制或脈位調(diào)制。UWB不同于把基帶信號變換為無線射頻 (RF) 的常規(guī)無線系統(tǒng)，可視為在RF上基帶傳播方案，在建筑物內(nèi)能以極低頻譜密度達到100 Mb/s數(shù)據(jù)速率。

　　WiMedia聯(lián)盟開發(fā)的規(guī)范和程序在范圍內(nèi)得到了推廣。今年，WiMedia聯(lián)盟已經(jīng)宣布和國際組織——歐洲計算機制造協(xié)會（ECMA）結(jié)成合作伙伴共同開發(fā)未來的規(guī)范，這將使規(guī)范比傳統(tǒng)“序列”程序流程更快被市場所接受。由于早先和ECMA（ECMA-368和 ECMA-369）的良好合作，目前的WiMedia規(guī)范已經(jīng)被ISO批準。

　　許多國家已經(jīng)批準了使用相關頻段的法規(guī)，如美國、歐盟、日本和韓國，WiMedia聯(lián)盟目前正在中國和加拿大與法規(guī)制定機構(gòu)一同工作，希望在不久的將來使相應法規(guī)得到批準。為了跟蹤法規(guī)的制定情況，WiMedia聯(lián)盟制做了如圖2所示的圖表（www.wimedia.org/en/resources）以顯示在哪個地區(qū)、哪些頻段是可以使用的。

　　圖2 WiMedia聯(lián)盟無線頻段在不同國家或地區(qū)被批準的進展圖

　　發(fā)布的擴展頻譜規(guī)范詳細敘述了一些可選的特征，在不同地區(qū)，這些特征的實現(xiàn)可以有所不同。其中包括增加了一個新的頻段組（BG6），它可以在范圍內(nèi)使用（在歐盟符合DAA條款）。這個雙頻段跳頻通道特別適合每個頻段組只能使用兩個頻段的場合，并規(guī)定了DAA（檢測和避障）來避免與其他鄰近頻段沖突，該項功能在某些地區(qū)的法規(guī)中是強制性的。

　　無線USB

　　今年，基于WiMedia平臺的無線USB市場增長很快。然而，市場上的早期產(chǎn)品是無線主機和設備適配器的混合產(chǎn)品，我們現(xiàn)在看到的產(chǎn)品則具有原生無線USB的特征，即數(shù)據(jù)吞吐量得到了大幅度提高。終端用戶產(chǎn)品中所使用經(jīng)過的原生主機和原生設備芯片使功耗效率得到了增強。

　　筆記本電腦制造商，如戴爾、富士通、聯(lián)想、NEC和東芝等現(xiàn)在都可以在某些產(chǎn)品中提供無線USB功能，這使市場上無線USB主機設備產(chǎn)品的種類更加豐富。如圖3所示，Kensington的無線塢站具有視頻、音頻和USB連接功能。

　　圖3 Kensington無線塢站

　　下一代無線USB標準1.1預計在2009年的上半年制訂完成，主要增加了功耗效率指標，以滿足移動設備和附屬配件之間近距離通信（NFC）等電池供電的要求。

　　為了加速無線USB應用的進程，USB-IF已經(jīng)宣布在北美、歐洲和亞洲建立了獨立測試實驗室（ITL）。ITL將為那些開發(fā)在世界范圍內(nèi)使用的無線USB設備的制造商提供兼容性測試和。

　　藍牙

　　WiMedia UWB無線通信已經(jīng)被藍牙技術聯(lián)盟（BT-SIG）選作高速藍牙的MAC/PHY（AMP）層協(xié)議。WiMedia聯(lián)盟成員正積極進行藍牙PAL的實現(xiàn)工作，并且開發(fā)出了適用不同類型藍牙設備插頭的原型系統(tǒng)。

　　被BT-SIG采納的相關測試規(guī)范已經(jīng)為即將開始的正式互操作測試鋪平了道路，這包括即將在西雅圖發(fā)布版本中的部分內(nèi)容。在藍牙上支持UWB的芯片組也很快面市，人們正期待在2009年上半年看到實現(xiàn)這些技術的消費類設備。

　　A/V多媒體設備

　　WiMedia成員可以在WiMedia通用無線電平臺上實現(xiàn)私有PAL，而不會受到任何限制。采用這種技術的一個應用就是流媒體，它可以通過UWB提供在速度（如為適應處理HD視頻的高帶寬）、頻率范圍和低功耗等方面的優(yōu)化組合。

　　未來展望

　　隨著國際標準被廣泛采納，越來越多的產(chǎn)品出現(xiàn)在市場上。然而，WiMedia聯(lián)盟依然在努力進行推廣工作。在盡力促使其他地區(qū)的法規(guī)接受WiMedia標準的同時，下一代標準也在持續(xù)開發(fā)中。未來的一些增強特征將提供更高的吞吐率，以及針對手持設備的低功耗優(yōu)化。