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家用影音网络发展趋势与解决方案

作者:时间:2012-06-27来源:网络收藏

标签: 无线芯片 WiFi

本文引用地址:http://www.eepw.com.cn/article/165369.htm

随着家庭设备日趋多样,数字家庭的概念广为推行,产品的亦愈显迫切。分有线与无线2种,各有各的优势,也各自面临挑战,而在影音方面,Wi-Fi具极佳潜力…

数字家庭概念需求日益明朗,其由宽带到家、数字家庭网络、到走向智能家庭,家庭网络承担数字电视、家用网关器及行动电话…等众多智能家电产品的串连角色,其中技术问题涉及家庭网络传输标准、家庭网络中介软件、及家庭网络设备之设计与控制…

观察宽带上网常用的有线网络,大部分是透过电话线、同轴电缆、电力线实现宽带网络连接,有线网络联机质量虽稳定,却有线路成本、缆线外露的美观问题。因此,未来要彻底实现数字家庭概念,并在市场成为主流,还是以无线网络为主要

以日本而言,日本墙壁多偏薄讯号易穿透、相互干扰;欧洲建物墙壁则太厚,讯号在传输过程中易流失;北美家庭空间则存在大量死角,讯号在角落常漂移或因距离而失去联机。

家用网络规格分歧 无线顺势而起

家用网络必须符合简易、易安装原则,加上高画质影音设备进驻家庭,家用网络尚须兼顾快速、高稳定性,尤其是符合Full HD 1080p高画质影片,流量几乎都在20Mbps以上,成为家用网络频宽的最大挑战。

IEEE 802.11系列Wi-Fi无线网络技术已大举进军家庭,虽然802.11n标准发展不顺,但IEEE最快可望于2009年公布最终版规格,加上802.11n具有多进多出多入多出(Multiple Input Multiple Output;MIMO)技术,可在不需增加频宽前提有效降低干扰,并增加接收质量及可靠度。

尽管Wi-Fi已成家用网络或电子产品的主要无线网络传输技术,但Wi-Fi传输仍存在覆盖范围不够全面、频宽不够、传输不稳、讯号干扰…等困扰。观察802.11n工作小组于2008年刚完成4.0草案版本讨论表决,可了解11n产品市场在不久的未来将大量部署。

双频段动态补偿 芯片组高度整合

目前市场上无线芯片组的效能并不一致,频宽及涵盖范围常呈现不稳定状态。无线网络芯片制造商Quantenna Communications推出完全整合式芯片组QHS1000,此芯片组在标准802.11n方案中整合4 x 4 MIMO无线电收发器,可同时在2.4GHz与5GHz频谱运行,较不拥挤的5GHz频段可用于传输实时视讯或多媒体内容,而较拥挤的2.4GHz频段则用于处理数字数据应用。

尽管新出炉的11n可同时在2.4GHz和5GHz间切换、进行动态补偿,但以无线技术来说,最大数据传输率理论值并不等于实际吞吐量(Throughput),因为网络在无线环境易受空气介质、距离、障碍物…等干扰,传输效能因此产生耗损,导致传输过程不稳定。

Quantenna QHS1000联机速度可达1Gbps,数据总处理量达600Mbps,为解决上述受干扰问题,整合输出功率为18dBm的功率放大器、构成前端模块低噪声放大器(LNA)、可变增益放大器(VGA)、平衡-不平衡变压器(balun)与双工器(diplexer)。

为提供家用实时视讯传输、游戏、多媒体与高画质娱乐…等需求,Quantenna于2008年底与H.264视讯编译码器厂商WW Communications结盟,将高频宽标准的802.11n方案与低延迟H.264编/译码器技术结合,消费电子制造商便可预测频宽、减少画面产生方块效应,并以随插即用标准型Wi-Fi网络提供高画质电视(HDTV)视讯画面,搭配向量网状路由技术,将高画质视讯同时传送到家中各角落。

芯片强化QoS 以55nm制程降低成本

虽然Wi-Fi技术是众多无线技术大厂的重要发展目标,台湾芯片大厂雷凌仍不让国外厂商专美于前,于2008年推出整合CPU、基频、射频与10/100M以太网络交换器及实体层802.11n路由器系统单芯片,2009年将发展方向放在整合蓝牙、FM Radio或GPS功能芯片,预计2009上半年推出样品。

雷凌运用自有的MIMObility技术,推出RT3052和 RT3050 802.11n单芯片存取点路由器SoC,RT3052架构可提供300Mbps传输效能,RT3050架构可让802.11n技术取代802.11g AP/路由器。2个芯片皆采用美普思(MIPS)32 24KEc处理器核心,24KEc核心可使RT3052和RT3050处理包括宽带路由、以太网络至Wi-Fi桥接、VoIP、在线游戏及家庭娱乐…等应用。

在数字家庭市场前景方面,雷凌表示看好,尤其目前多媒体家庭娱乐需求更大的频宽奥援,QoS技术整合是现今最迫切的需求,但许多有线传输技术仍存在固定位置、噪声…等问题,而雷凌的产品已可提供160Mbps峰值传输速率,因此,雷凌主张自身的802.11n技术可为数字家庭提供灵敏、稳定、无障碍的。另外,雷凌产品尚未跨入65nm制程,雷凌表示将跳过此阶段制程,于2009年直接跨入55nm制程,符合产品成本需求。

路由器采单板双射频 分散处理传输数据

无线暨有线通讯的半导体解决方案开发商Atheros Communications,推出首见采单芯片802.11n技术单板双射频路由器平台XSPANR AR9002AP。AR9002AP平台提供高达 600Mbps无线网络传输效能,可因应家中持续增加的多媒体装置的大量网络传输需求。

为提供最佳化802.11n效能,AR9002AP平台核心是Athero的AR7161高效能680MHz无线网络CPU,并存取完整Wi-Fi频谱,内含高度整合芯片与系统,采AR9220与AR9223 11n单芯片射频/MAC/BB设计,同时支持5GHz和2.4GHz 2个频带,各频带提供300Mbps传输通量(PHY rate),若将2个频带合并使用,可完整存取27个非重迭的WLAN通道。

数字家庭网络解决方案 无线化

无线网络芯片与产品固然能拓展数字家庭的进展,但家用影音设备的增加往往是渐进式的,因此,台湾厂商亦针对数字家庭推出全方位解决方案。建汉科技在日前推出数字家庭整体解决方案应用实机展示,以符合Viiv规格的滴幻教宀シ牌(Digital Media Adapter)播放计算机、NAS、媒体服务器中的各种影音数据,再以Wi-Fi技术传送至电视及音响设备,与Intel Viiv规格相符的设备均能与此播放器接轨。


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