迎接無線Gigabit元年 海華偕同國際大廠揭示十倍速時代來臨 智慧應用 影音
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世平

迎接無線Gigabit元年 海華偕同國際大廠揭示十倍速時代來臨

  • 李佳玲台北

海華科技總經理 李聰結
海華科技總經理 李聰結

在高畫質內容和大量資料傳輸需求的推動下,多項無線傳輸均積極朝Gigabit級速度發展,以因應消費者與市場不斷提升的需求。近來不論是5GHz 802.11ac或60GHz的高速無線技術標準都已獲得顯著進展,讓無線通訊產業再度呈現出蓄勢待發的成長動能。

面對這個無線技術的重要轉折點,為讓更多關注此議題的業界廠商能有進一步的認識與瞭解,海華科技與經濟部通訊產業推動小組合作舉辦「Gigabit級無線傳輸技術論壇」,特定邀集了包括Broadcom、Wilocity、Silicon Image等重量級國際晶片大廠,暢談其Gigabit無線技術的最新進展。同時安捷倫科技也與會分享可因應新一代技術需求的量測技術方案。這場論壇吸引了爆滿的學員參與,充分顯示出台灣業界對於高速無線傳輸的發展前景具高度關注,並期望能為十倍速時代的來臨做好萬全準備。

Gigabit級無線傳輸技術論壇現場座無虛席,與會嘉賓反應熱烈。

Gigabit級無線傳輸技術論壇現場座無虛席,與會嘉賓反應熱烈。

海華科技攤位展示802.11ac、WiGig、WirelessHD完整VHT解決方案。

海華科技攤位展示802.11ac、WiGig、WirelessHD完整VHT解決方案。

海華科技無線通訊事業處產品行銷部協理 李彥銳

海華科技無線通訊事業處產品行銷部協理 李彥銳

Broadcom無線連線組合方案事業群資深總監 Eugene Chow

Broadcom無線連線組合方案事業群資深總監 Eugene Chow

工研院產經中心經理 王英裕

工研院產經中心經理 王英裕

Wilocty亞洲區銷售總監 Dr. David Chang

Wilocty亞洲區銷售總監 Dr. David Chang

Silicon Image資深工程總監 Sohrab Emami

Silicon Image資深工程總監 Sohrab Emami

安捷倫科技資深專案經理 Philip Chang

安捷倫科技資深專案經理 Philip Chang

WLAN產業即將迎接令人振奮的未來

海華科技總經理李聰結在開場致詞時表示,海華一直致力於無線傳輸技術軟硬體研發整合,非常樂見新技術的進展,並希望藉由這場論壇的舉辦,與相關業者共同打造Gigabit級傳輸的新舞台。

不過,在近來全球經濟景氣低迷的衝擊下,台灣科技產業面對的挑戰已是日益艱鉅。無線通訊產業同樣也面臨瓶頸,雖然過去幾年來802.11 b/g/n技術幾乎已滲透到每個裝置,但大量普及後,卻帶來單價的大量滑落,網通業者無不在思索產業的未來到底在哪裡?

李聰結表示,在無線通訊基礎架構技術方面,隨著全球已展開4G/LTE佈局,預期明、後年將有大量市場機會,相較之下,WLAN的進展卻是停滯不前。終於,2011年下半年新一代的802.11ac標準底定,可提升至Gigabit級速度,業界包括Broadcom和其他大廠都已有產品就緒。此外,60GHz技術亦有大幅進展,Silicon Image已成功將WirelessHD技術應用在消費性產品,而Wilocity也率先發表了使用60GHz頻段、以802.11ad標準為基礎發展的晶片解決方案。

隨著速度從MB級進展到GB級,李聰結指出,WLAN產業將從過去低迷的三年迎向令人振奮的未來。不過,他強調,速度並不是最重要,能順利將應用送到消費者手中才是關鍵。在雲端運算和智慧型裝置當道的趨勢下,11ac和60GHz技術都將是提升消費者在高速無線傳輸體驗的重要推手。

李聰結表示,希望透過這場論壇的舉辦,讓業者齊聚一堂,拋磚引玉,共同分享關鍵技術議題及對市場前景的看法。他也期許,科技產業應從過去一味追求尺寸輕薄短小的作法,脫胎換骨為聚焦於應用、商業模式和雲端運算的新思維,才能實現無縫連結目標,創造全新未來。

新世代無線技術帶動Gigabit級傳輸新契機

綜觀目前Gigabit級無線傳輸技術主要有802.11ac、WiGig、Wireless HD三種標準,各有其技術特色與應用市場。在「Gigabit級無線傳輸技術論壇」中,Broadcom、Wilocity與Silicon Image分別介紹了這三項技術標準的最新進展。

(1) 802.11ac 下一代千兆Wi-Fi標準

Broadcom(博通)無線連線組合方案事業群資深總監Eugene Chow表示,第五代Wi-Fi已經來臨。現在Wi-Fi已主導整個家庭,廣泛應用在平板電腦、筆電、電視等各種產品。

此外,視訊使用量持續增加,研究顯示,從高峰期總流量的組成來看,2011年視訊已是大宗,約佔50%,預估到2015年,視訊使用量將成長4倍,達91%。同時,視訊觀賞方式也將有重大改變。目前,有90%是利用電腦,僅有10%在遊戲機、機上盒、平板等其他裝置。但到2015年,此比例將分別是45%和55%。同時,內建Wi-Fi功能的產品也不斷增加,預估到2014年,將有超過50億台消費產品內建Wi-Fi功能。

Eugene Chow表示,這些數據都充分顯示出,Wi-Fi發展的重要性以及未來的市場潛能。然而,現階段的11n技術已面臨挑戰,它的頻寬已無法支援與日俱增的視訊應用需求。這便推動了Wi-Fi演進至現今的第五代5G Wi-Fi標準。

他解釋說,新一代Wi-Fi標準具備傳輸速度更快、容量更高、網路覆蓋範圍更廣、電池壽命更長等優勢,能實現Gigabit速度傳輸影片串流、使更多裝置連結置網路、減少傳輸死角等目標。

若以Broadcom 3x3的11n與3x3 11ac方案相比,前者的實體層(PHY)速率為450Mbps,後者可達到1.35Gbps,提升了3倍之多。也由於11ac的覆蓋範圍更廣,可真正成為跨多房間應用的無線傳輸技術。

Eugene Chow指出,隨著11ac方案的就緒,預估2012年起會先出現在零售AP和電腦產品上。到2013年就將成為市場主流,並於2014年將大
幅超越傳統11n市場。他認為,11ac將能帶動新的使用模式,例如,由於能夠更快進行檔案傳輸,可作為家庭網路和行動裝置間的高速無線同步作業,或是NAS的高速無線備份。此外,11ac將能支援家中無死角的視訊傳輸,以及多個高品質的視訊串流。

Eugene Chow強調,朝11ac標準移轉是未來的重要趨勢,Broadcom將全力提供完整方案,擴大11ac的應用範圍,並協助業者開發出更具成本效益的11ac裝置。

(2) WiGig 60GHz Multi-Gigabit高速無線傳輸技術

Wilocty公司亞洲區銷售總監David Chang在談到新的WiGig技術時指出,業界對於60GHz技術是否就緒、以及這項技術何時能進入市場最為關注。他也藉此機會,介紹WiGig的最新進展。

Dr. David Chang表示,WiGig是以802.11ad技術為基礎,使用免授權的60GHz頻段,並能與現行的2.4GHz和5GHz Wi-Fi標準相容。而WiGig聯盟成立至今,已獲得顯著進展,目前已完成1.1版規範制定,並已公布WBE、WSE、WDE 1.0版草案。此外,WiGig聯盟也吸引了包括思科、戴爾、華為、英特爾、微軟、聯發科、高通等知名大廠的加入,聲勢日益壯大。

Dr. David Chang指出,由於WiGig最高可達到7Gbps的高傳輸率,將能為消費者帶來包括即時無線同步、無線顯示、無線擴充基座、以及網際網路存取等多種新的高速無線使用者體驗。

他介紹了WiGig應用在Ultrabook無線基座、無線儲存裝置、遊戲機等實例,並表示傳輸範圍在實際應用面,已能在NB上以2Gbps的速度實現100英呎的1080P無線串流。此外,WiGig也解決了整合度議題,16個天線陣列能與單個2.4GHz天線大小相同,可內建於筆電或行動裝置等平台。

Dr. David Chang表示,現階段5Gbps的速度只是開始,未來將可望增加到20Gbps。不過,由於WiGig技術的複雜度較高,需要較長的開發時間,業者須因應不同的使用模式才能打造出最佳化方案。

他強調,市場對於新技術總是會有疑慮,但擁有優異效能的WiGig必定會有其高度市場發展機會。更何況,這是一項已經就緒、可立即投入實際商業化應用的技術。此外,WiGig不是要取代Wi-Fi,而是與Wi-Fi相容,以其高速傳輸特性補強Wi-Fi的應用範圍。

雖然業界關注WiGig的高功耗問題,但Dr. David Chang指出,這可透過IC設計與半導體製程來解決。2012年Wilocty已推出筆電用的WiGig方案,2013年將推出適用於平板電腦方案,2014年手機用方案亦將就緒。

Wilocity已經成立五年,它的研究團隊主要是來自英特爾當初開發Centrino無線方案的人員。Dr. David Chang表示,有鑑於Centrino的成功經驗,我們深知技術必須能滿足消費者需求才有成功機會。Wilocity也已與Qualcomm和海華科技合作,共同推動WiGig市場的成長。

因應新一代802.11ac/ad的發展,量測大廠安捷倫科技的資深專案經理Philip Chang也在論壇中發表了最新的測試方案,並提出如何克服更大頻寬訊號、246QAM調製、更低錯誤向量值(EVM)的測試挑戰。

(3) WirelessHD 瞄準無線家庭娛樂應用

WirelessHD同樣也是採用60GHz頻段,但是特別針對視訊傳輸應用所開發的未壓縮高速技術。Silicon Image資深工程總監Sohrab Emami表示,無線視訊在傳輸品質上要求更高,因為消費者在觀賞影片或玩遊戲時,較無法容忍面臨傳輸中斷或延遲的情況。除了確保視訊的高品質內容外,由於鎖定消費應用,對於成本、外型尺寸也有一定的要求。

這為WirelessHD應用帶來發展潛力。由於採用無須授權的60GHz頻段,可廣泛應用全球多個國家。此外,60GHz頻段可分割為4個通道,每個通道的頻寬為2GHz,可較其他方案提供更高的頻寬。

Sohrab Emami指出,相較於Wi-Fi,WirelessHD由於具備指向性,不易受到干擾。尤其是,未來內建Wi-Fi標準的產品更趨多元,若在同一空間內有多台Wi-Fi裝置存在,視訊傳輸極可能受到干擾,並不利於這類應用。此外,WirelessHD的時間延遲(latency)更短,能提供絕佳的視訊傳輸效能。

有鑑於這些特性,WirelessHD可說是現今市場上最佳品質的無線視訊?音訊傳輸技術。2011年,已有領先投影機業者採用這項技術,提供高階480Hz的Full HD 3D投影。

Sohrab Emami表示,目前,Silicon Image已推出第三代WirelessHD晶片組,擁有包括基頻接收網路處理器、射頻發送器的完整方案,並採用CMOS製程技術,能以低功耗、低成本效益,達到4Gbps的傳輸率,適用於筆電和平板裝置使用,2012年更跨入行動裝置領域。

由於WiGig和WirelessHD同樣都是採用60GHz頻段,市場不免關注兩者間的競爭關係。海華科技無線通訊事業處產品行銷部協理Ray Lee李彥銳表示,目前WirelessHD主要鎖定電視、投影機產品,以取代HDMI纜線,提供最佳視訊傳輸品質為訴求。而WiGig則是強調它與Wi-Fi技術的相容性,近期內仍以資料傳輸應用為主,兩者間在未來兩年內各自有其目標市場,不會相互競爭。這些新一代無線技術間的競爭態勢與消長,可能要到2014年以後才會有更清楚的發展。

產業合作 擴展新技術的應用範圍

隨著無線通訊技術邁向新的世代,工研院產經中心王英裕經理在報告中談到了產業的十大趨勢,包括:通訊數據流量劇增、加速推動寬頻環境、無線網路架構改變、通訊產業核心轉向平台、新產業獲利模式、眾多業者競逐通訊新市場、邁向用戶導向的典範競爭、通訊產品應用領域不斷延伸、由產品競爭轉向體驗競爭,以及無縫隙的應用服務等。他強調,無線通訊產業已從過去個別產品的思考方式,移轉至從應用面切入。因此,掌握應用平台、結合創新應用已成為必要的競爭優勢。

海華科技李彥銳協理也指出,Wi-Fi一直以來是以上網應用為主,隨著新標準帶來Gigabit級傳輸速度,必定要開創出新的應用,新技術才能有生存的機會。像是過去兩年廣泛討論的Wi-Fi Direct、Wi-Fi Display,以及現在業者開發的Wi-Fi無線擴充基座等,都是業界寄予厚望的Wi-Fi新應用。

李彥銳表示,近來Wi-Fi應用已從單純的上網逐漸擴散到印表機、儲存等周邊裝置,手持裝置對無線通訊的需求也越來越高。Wi-Fi與其他通訊技術不同,它是從零售市場興起,彈性非常大,只要有應用和市場需求,就會有產品出現。

面對這樣的發展契機,李彥銳強調,這必須靠整個產業的力量與共同合作,才能擴大無線通訊技術的應用範圍,創造更多商機。唯有如此,高速無線傳輸技術才能真正取代更多種類型的纜線,創造更多的裝置需求,並為無線通訊產業帶來煥然一新的面貌。