上網時間 : 2005年07月23日
在美國加州舉行的第一屆無線USB(WUSB)開發商大會上，USB實施者論壇(USB-IF)正式發布了無線USB 1.0版規範，從而向該技術的標準化邁出了一大步。
圖1： 無線USB發展規劃時間表。「我們已經實現承諾，在2004年完成規範的制訂，在2005年正式公布該規範，」英特爾技術戰略專家兼USB實施者論壇 (USB-IF)主席Jeff Ravencraft表示。該規範是在英特爾、傑爾系統、微軟、NEC、飛利浦半導體、三星和惠普這七大公司主導下並聯合其他100家公司一起定義的。
為了滿足他們自己設定的期限，七大支持者不得不在兩個對立的超寬帶版本之間做出選擇：一種是WiMedia聯盟正在力推的MAC和PHY；另一種是來自UWB論壇的不兼容技術，即直接序列UWB(DS-UWB)，該論壇的主要支持者是飛思卡爾半導體公司。
最終的無線USB規範採用了WiMedia聯盟的MB-OFDM超寬帶MAC和PHY，其設計目的是達到與有線高速USB相當的速度：3米距離時傳輸速率為480 Mbps；10米距離時為110 Mbps。UWB物理層芯片的功耗預計為130到160毫瓦，首批能互操作的芯片和設備將於年底面市。
Ravencraft並不認為競爭者會妨礙其WUSB計劃。他指出，飛思卡爾的產品只是為USB 2.0提供了一個無線介質的直接端口，而不是重頭開始的無線設計；除此之外，它背後還缺乏USB實施者論壇的支持。
WUSB將儘可能採用現有有線USB技術，包括支持一台主機連接127台設備的拓補結構。此外，WUSB增加了安全性能，要求所有傳輸均採用AES-128硬件加密。
借助WiMedia聯盟開發的「融合層」軟件，WUSB底層的UWB射頻能夠支持1394、藍牙、互聯網協議(IP)或USB協議的軟件棧。許多觀察家同意USB是UWB第一個合理的應用目標，因為迄今為止全球已經付運了20億個USB端口，僅在PC上的就有5億個。
市場調查公司In-Stat預測，用戶對有線連接的不滿將促使OEM在2009年推出1.4億個WUSB連接。
但眼下的WUSB規範要想成為主流配置，其間還要克服重重障礙。符合標準的芯片組必須通過互操作性測試。規範的某些部分及幾個軟件層還需繼續編寫。成本需要從最初預計的10美元/節點大幅下降。此外，歐洲和亞洲的法規也要為已獲美聯邦通信委員會(FCC)批准的類似設計敞開大門。
下一個里程碑事件將發生在今年9月，屆時，英特爾將在其位於俄勒岡州的實驗室內進行符合WUSB 1.0規範的WiMedia媒體存取控制層(MAC)和物理層(PHY)芯片測試。目前有7款PHY及大約40種MAC正在設計之中，LeCroy公司的市場營銷總監James Wright表示。該公司在WUSB開發者會議上發布了一款UWB協議分析儀。
「那些想趕在2006年聖誕假期銷售WUSB產品的公司正在開發自己的MAC，但明年那個時候沒有人會需要分立的 MAC/PHY芯片，」Wright表示。對Alereon、Staccato和Wisair等UWB初創公司來說，如果不能提供IP或盡快推出分立芯片，到時候可能會面臨很多麻煩。
飛利浦半導體表示，它將推出一款採用90nm工藝、基於ARM7的WUSB終端設備MAC，它包含一個第三方的PHY，售價將低於10美元。NEC也展示了選用第三方PHY的自主MAC，並表示自己的PHY正在開發之中。Wipro科技公司則展示了一款支持AES-128的通用UWB MAC，並計劃於明年初推出一款WUSB終端設備MAC。
這次會上展出的所有芯片都基於WiMedia MAC和PHY規範的0.9版本，並且全部利用FPGA實現。「最大的問題是如何進行互操作。」Alereon公司的CEO Eric Broockman表示。
Wipro公司的一名代表介紹，WUSB的AES加密功能佔用MAC中30%的門面積。終端設備芯片還需要具有微調度(microscheduler)功能。
軟件障礙
規範的某些部分及其相關軟件仍在開發過程中。WiMedia的融合軟件層要到九月底才能完成，而WUSB和其它協議棧要以該軟件層為基礎進行構建。
用於點對點傳輸的IP over UWB協議棧應該會在同一時間完成。用於WiMedia芯片的無線1394規範則將在年底完成。
另一個問題是WUSB設備如何互相識別。一個專門工作小組正在從事此項研究，並預計在9月底完成相關規範。研究小組考慮了多達5個關聯模式，其中包括匹配若幹個主機和終端設備或需要一個PIN的方案。
用戶或系統如何針對特定工作選擇協議也是WUSB工作組討論的問題。因為針對低速率數據流(如音樂)傳輸，藍牙是最具功效的協議，而UWB在傳輸大數據塊時最為省電，所以協議選擇並非難事。
微軟定於2006年底推出的下一代視窗操作系統Longhorn預計將不會自動支持UWB或WUSB，所以微軟尋求OEM的幫助以開發試用版驅動程序。微軟表示，它有15個針對無線應用的USB類驅動程序，並已經成功測試了其中的13個。
「在這個能夠通過網絡升級Windows的年代，我們能夠更加方便地獲得軟件支持，」惠普的USB專家Ed Beeman說，並表示良好的驅動程序支持是他最關注的事情之一。
WUSB的支持者預期兩個早期市場將幫助這個產業打開局面。將於2006年推出的第一批產品可能是用於PC或外設的可選適配器。一旦芯片的價格在2006年底降至5美元，基於PCI或PCI Express的內置適配器卡就會接踵而至，並率先用於高端系統。
但是如果要進入主流應用，WUSB功能就需要變成模塊，被集成進PC芯片組和數碼相機或MP3播放機的控製器中。
「向WUSB的遷移之路不會像向USB 2.0升級那樣一路平坦，」Beeman表示，「USB 2.0採用了上一代軟件，從制定規範到被集成進芯片組只用了大約1年時間。」
世界各地的管理條例
讓歐洲和亞洲為UWB開放頻譜將是最棘手的任務之一。英特爾的技術戰略專家兼WiMedia聯盟主席Stephan Wood透漏，歐盟告知英特爾，歐盟預計於2006年6月前完成的法規不可能與FCC保持一致。「頻段的變化還比較容易處理，但如果他們要求降低發射功率，那麼一些已計劃的應用就將夭折，」他表示。
韓國已經發放了UWB產品的測試許可證，並可能在年底發放完全的許可證。Wood希望亞洲其它國家在2006年中期也能有所行動。
作者: 麥利
