兵家必争之地 四种无线视频技术浅析

PChome | 编辑: 陈嘉就 2011-02-16 00:00:00原创 返回原文

继高清数字接口之后,无线视频技术日益成为人们关注的新兴技术,在本文中将会简单介绍WiDi、WirelessHD、UWB和WHDI四种技术。

兵家必争的无线传输技术

 随着HDMI和Display两个高清数字接口日益普及,为消费者带来了前所未有的高清体验,但是一个个小小的高清的接口岂能安抚消费者呢,纵横交错的布线带来的烦恼依然不减,无线视频传输技术此刻走到消费者跟前。

现在呼声最高的无线传输技术莫过于WiDi、WirelessHD、UWB和WHDI四个,在本文中将会简要介绍各个产品的技术规格与优劣点。

四种无线传输技术对比

WirelessHD技术

WirelessHD是一个由Broadcom、Intel、LG Electronics、Panasonic、、Philips、NEC、Samsung、SiBEAM、Sony和Toshiba(Wireless Gigabit Alliance,简称WiGig)共同推行的基于60GHz频道 无线高清视频标准,标准于2008年制定。得益于采用60Ghz高频率电波,在WirelessHD制定之初,即可提供4Gbps的带宽,足以满足1080P无损视频的需求,且延迟仅在5到15毫秒之间;同时潜力充足,预计最终能够提供25Gbps的高带宽,回放超高清视频亦毫无压力。

不过华丽的指标依然无法掩饰WirelessHD的缺憾,WirelessHD的高带宽来自于高达60GHz的频率,但是悲剧亦是从中来,过高的频率造成了其波长仅有5mm左右,同时WirelessHD最高发射功率被限制在10W以下,且毫米波容易给湿润空气吸收削弱传播距离,因此WirelessHD最远传输现阶段仅能达到10米。若要进一步提高传输距离需要增加发射功率以及改善天线,鉴于公共安全关系,不能再提高功率,改善天线成为必经之路,要在有限功率下提高信噪比的最佳方式无疑是采用定向天线,但是WirelessHD实际使用方式决定了定向天线的不切实际——谁也不想挪动一下笔记本就要重新调整定向天线。因此,相控阵(Phase Array)天线的开发被提上了议事日程了,相控阵天线可以实时动态的改变辐射方向,配合合适的控制策略(算法)可以实时获得当前最优化的接收效果。但是相控阵天线原来只用于航天、军事领域,类似的技术在民用领域上仅有TDS-CDMA基站使用,这无疑对WiGig提出了极高的挑战,也许拉雷声入伙会是一个明智的选择。此外,毫米无法穿越墙壁,会给家庭环境使用带来非常大的麻烦,幸好的是WirelessHD可以桥接到现有的任何家庭网络,尽管规范中仍未制定对桥接相关标准。

支持WirelssH的松下TC-P54Z电视

除了技术上的麻烦外,WirelessHD还要面临商业上的挑战,好莱坞从来不会放过任何赚钱的机会,也不会让任何新兴技术阻碍其赚钱,尽管WirelessHD定制中已经参考了DTCP(Digital Transmission Content Protection,数字传输内容保护)和HDCP(High-Bandwidth Digital Content Protection,高带宽数字内容保护)等的保护技术,但是好莱坞仍希望获得更多的保护技术。

UWB技术

UWB(‎Ultra-wideband,超宽频)是一种出现在上世纪60年代的无线通讯技术,用于军事用途,直到2002年FCC(美国联邦通讯委员)才发布了商用规范。UWB利用纳秒(ns)至皮秒(ps)级的非正弦波窄脉冲传输数据,而时间调变技术令其传送速度可以大大提高,而且耗电量相对地低,并有较精确的定位能力与较强的抗干扰能力。与常见的通信使用的连续载波方式不同,UWB采用极短的脉冲信号来传送数据。

UWB应用示意图

经过多年的发展UWB的带宽已经提升到1Gbps,但是依然与高清视频需求甚远,只能传输压缩的高清视频。不过带宽不足只是次要问题,UWB最大问题在于频道限制严重,UWB是基于基于3.1-10.6GHz频道的无线通讯技术,在日本UWB只能在实验室使用,公共场合不被允许;在欧洲,UWB被限制在6-10GHz频段内,比美国少了3GHz频段,而WirelessHD则不存在此问题。

WiDi技术

WiDi全称Wireless Display,是Intel推行无线高清传输技术,最新版本为2.0。WiDi 2.0利用Sandy Bridge新增的Quick Sync硬件视频转码技术,对帧缓冲进行实时编码,然后通过IEEEE802.11n(最新的WiFi标准,采用4×4MIMO传输的话,能提供600Mbps的带宽)无线网络发送到WiDi兼容接收器上并进行解码,然后通过HDMI接口或是其他接口把图像信号传输到电视上播放出来,实现了1920×1080分辨率全高清支持以及HDCP保护协议,能够从笔记本向电视上传输蓝光节目。

I-O DATA推出的WiDi接收器WDA-X1

得益于Intel多年来的推行,Wifi技术现在已经是一种应用广泛且成熟的技术,而WiDi正是基于Wifi的压缩无线传输技术(Intel对发射源作出了一定的限制),可是必须使用专用的接口器又提高了WiDi的普及难道。但是WiDi是目前阶段最简单、成本最低的无线传输模式,若是已经拥有基本Intel Core平台的笔记本的话,只要花上数百元购买一个接收器即可实现无线传输。

WHDI技术

WHDI(Wireless Home Digital Interface,无线家庭数字接口)是由AMIMON、Hitachi、LG、Motorola、Samsung、Sharp和Sony公司共同推行的一个无线高清传输技术。在WHDI 1.0规范中,WHDI即可提供了3Gbps的带宽,最远提供30米的传输距离,足以满足1080P高清传输,且WHDI 3D亦在制定当中,并计划在WHDI 2.0中进一步提高带宽,以支持4K×2K分辨率。

影驰GTX460 WHDI显卡

WHDI看似是一个非常完美的技术,充足的带宽,无压缩全高清支持,3倍于WirelessHD的传输距离,但回归事实亦难以让人满意。熟悉Wifi的用户都清楚,Wifi虽然理论上提供了数百米的传输距离,但是实际上传输距离和传输速度受到环境制约非常严重,而且电磁波穿越混凝土墙之后信号将会削弱,实际应用将会受到严重限制。更严重的问题,WHDI与IEEE 802.11a和IEEE 802.11n所用5GHz发生冲突,在5GHz早已覆盖广泛的今天,WHDI的生存空间将会给严重挤压,跳频并不能彻底解决频道冲突的问题。

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