下一代無線局域網(wǎng)標準兩大派系剖析

2019-11-05 02:36:38

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供稿：網(wǎng)友

　　最近，業(yè)界巨頭們正在為爭奪下一代無線局域網(wǎng)標準（IEEE802.11n）的主動權(quán)而打得火熱，并且已明顯地分為兩大技術(shù)陣營，在相隔不到半個月的時間內(nèi)分別向IEEE提交了下一代標準的技術(shù)提案。兩大陣營均使用了多進多出（MIMO）技術(shù)，從而使下一代無線局域網(wǎng)的速率達到100Mbps以上，但兩大陣營采用了不同的頻寬和裁波技術(shù)。一派是以Airgo、Bermai、Broadcom、科勝迅、意法半導體以及德州儀器等公司主導的陣營，他們組成以“WWiSE（全球頻譜效率）”為代號的制造商協(xié)作聯(lián)盟。WWiSE陣營強調(diào)的是使用業(yè)經(jīng)驗證的、既存的2.4GHz（或5Hz）下20MHz的通道帶寬，與現(xiàn)有Wi-Fi網(wǎng)絡的兼容性和快速實施，并且承諾該提案被IEEE采用后，其基本ip的互惠RAND-Z許可（即免版稅RAND）一經(jīng)請求，即可供任何一方使用，WWiSE成員公司均不得因其各自專利聲明而向開發(fā)商收取費用。這對于開發(fā)商、制造商及消費者來說，將意味著降低成本。
　　
　　另一派是以杰爾系統(tǒng)、Atheros,思科、英特爾、Marvell、諾基亞、北電網(wǎng)絡、飛利浦電子、三星電子、三洋電子、索尼和東芝等公司組成的TGn Sync聯(lián)盟，該陣營通過在5GHz下采用40MHz頻寬來實現(xiàn)更高的速度、更高的用戶容量和非凡針對手機等便攜設備而設計的更低的功耗。
　　
　　業(yè)界提出下一代局域網(wǎng)是要針對兩大目標應用，一類是要求高速數(shù)據(jù)傳輸以及優(yōu)異服務質(zhì)量(QoS)的應用如無線高清電視等應用，另一類是需要為諸如大型企業(yè)或社區(qū)等高密度環(huán)境提供等同于有線網(wǎng)絡性能的應用。雖然在家庭網(wǎng)絡中，802.11n將會面臨速度更高的UWB技術(shù)的挑戰(zhàn)，但802.11n的距離優(yōu)勢是UWB不能比擬的，并且，UWB標準的制定已由于飛思卡爾派與TI派兩大派系的競爭受到影響，標準制定時間表已一再延后。按計劃，802.11n標準草案將會在2005年中完成，而最終版本將會于2006年底或2007年中初完成。但是目前兩大派系的競爭有可能使標準的制定變得困難，很有可能要重蹈UWB標準面臨的尷尬，從而制約下一代無線局域網(wǎng)的發(fā)展。如今，兩大派系均已向IEEE802.11n任務組(TGn)提交了提案，對兩種技術(shù)方案提出了完整的說明。
　　
　　 “WWiSE”強調(diào)兼容性與免版稅
　　“WWiSE”提交草案的技術(shù)基礎(chǔ)為MIMO-OFDM。該聯(lián)盟指出"WWiSE"即代表全球頻譜效率，WWiSE提案是遵照全球部署而制定的，可向后兼容其他Wi-Fi標準。提案中其它考慮事項包括：在日本等重要的區(qū)域性市場上提供符合全球規(guī)范要求的數(shù)據(jù)速率。該項提案還包含WWiSE聯(lián)盟提供的免版稅許可選項。這些許可選項根據(jù)設計，可簡化802.11n技術(shù)的全球部署。
　　
　　WWiSE提案以現(xiàn)有及全球采用的20MHz通道格式為基礎(chǔ)，目前已有數(shù)千萬臺Wi-Fi設備使用這種通道。
　　
　　WWiSE提案的突出重點包括以下幾點：
　　1. 強制使用業(yè)經(jīng)驗證的、既存的全球20MHzWi-Fi通道帶寬，從而確保在所有規(guī)范權(quán)限范圍內(nèi)進行快速應用與部署；
　　
　　2. 采用增強型MIMO-OFDM技術(shù)，它是在最低2x2強制配置以及單個20MHz通道中獲得最大135Mbps數(shù)據(jù)速率的要害，以保持較低的實施成本，同時顯著改進天線條件或通道鍵合方案；
　　
　　3. 高達540Mbps的速率與4x4 MIMO結(jié)構(gòu)和40MHz通道帶寬（在各規(guī)范機構(gòu)答應的條件下）相結(jié)合，可提供未來的器件與應用的發(fā)展策略；
　　
　　4. 強制模式可提供與5GHz及2.4GHz頻段下現(xiàn)有Wi-Fi器件的向后兼容性與互操作性，從而確保對原有部署的全方位支持；
　　
　　5. 高級前向糾錯編碼選項有助于實現(xiàn)覆蓋率及覆蓋范圍的最大化，適用于所有MIMO配置與通道帶寬。
　　
　　同時，該聯(lián)盟還在知識產(chǎn)權(quán)方面進行了著重定位。它指出根據(jù)IEEE要求，所有提交給TGn的提案都必須宣稱所有參與方均能遵守“合理與無差別”(RAND)許可授權(quán)條款。WWiSE成員公司將完全遵守此要求。此外，假如WWiSE提案被選為802.11n標準，則這些公司還應進一步同意其基本IP的互惠RAND-Z許可（免版稅RAND）一經(jīng)請求，即可供任何一方使用。這項協(xié)議并非專利共享，而是一項互惠互利性質(zhì)的免版稅非凡許可選項，這將降低開發(fā)商、制造商及消費者的成本，推動下一代無線局域網(wǎng)的進程。該聯(lián)盟成員Airgo已于2003年率先向 Wi-Fi 設備市場提供了大批量的 MIMO 芯片組。
　　
　　TGn Sync聯(lián)盟強調(diào)高速與靈活性
　　Sync聯(lián)盟提案的重點在于支持40MHz的通道帶寬。40MHz通道由兩個相鄰的20MHz通道組成，其速率是當今54Mbps數(shù)據(jù)速率的兩倍多，每次傳輸約為125Mbps。這是與另一個聯(lián)盟最大的不同，因為WWiSE仍沿用了現(xiàn)有的20MHz頻寬。因此，它的速度比前者要高，TGn Sync尋求達到640mps左右的速率，相較之下WWiSE的最高速率為540mbps。
　　
　　另外，Sync更傾向于工作在5GHz。它指出在5GHz頻譜下工作時，由于有440MHz帶寬可用于5GHz頻率范圍，因此802.11n網(wǎng)絡將擁有11個可用的40MHz通道，而在2.4GHz頻帶中卻只有兩條可用高帶寬通道，這些多余的通道為提高無線服務創(chuàng)造了機會。此外該技術(shù)還可以為更多不同的產(chǎn)品做優(yōu)化，比入加入一些非凡的功能，能夠?qū)σ恍I(yè)市場及產(chǎn)品有更好的支持──例如手機、HDTV（高分辨率電視）、藍光（Blu-ray）產(chǎn)品，以及商用（網(wǎng)絡設備）產(chǎn)品等。因此，該提案非凡強調(diào)了對功耗的控制。該提案的重點包括：
　　
　　1. 采用MIMO空分多路技術(shù)，通過兩組天線可支持243Mbps的速率，在大型系統(tǒng)中速率可超過600Mbps。
　　
　　2. 可擴展的靈活架構(gòu)，可支持2至4組天線，頻寬可配置為10，20或40MHz。
　　
　　3. 與現(xiàn)有的802.11a/b/g和新的操作模式無縫互通。
　　
　　4. 通過定時接收模式和多路接收模式兩種方式來減小接收設備的功耗。
　　
　　5. 采用自適應射頻技術(shù)，可以自動調(diào)整頻率以應用于不同國家對頻率的要求。由于該聯(lián)盟的成員除了半導體廠商外還包括了思科、三星、諾基亞和東芝、三洋等整機廠商，其定位會延伸到PC以外的市場，并且將會在日韓市場得到較大的支持。Sync聯(lián)盟的成員杰爾公司已于2002年首次向公眾展示了支持162Mbps無線網(wǎng)絡速度的3x3（三個發(fā)送器/三個接收機）MIMO系統(tǒng)。

（出處：http://www.vipcn.com）

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