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WLAN 802.11ad及其后续发展

上网日期: 2015年01月09日 ?? 作者: Mark Barrett ?? 我来评论 字号:放大 | 缩小 分享到:sina weibo tencent weibo tencent weibo


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关键字:802.11ad? WiGig? DSP? 波束成形技术?

对于在无线网络上传输大量数据的需求快速增长的势头几乎看不到缓和的迹象,如今高清视频又在被4K和最终的8K所快速取代。下载和分享高清晰度视频需要占用巨大的带宽,而工作在2.4GHz和5GHz频段的传统WiFi网络已经到了疲于应付的阶段。虽然更新的WiFi标准也在不断提高数据速率,但这些新的应用动不动就要数十Gb/s的速度,这个速度在这些相对较低的微波频率是无法达到的。这一趋势推动了频率位于60GHz的新网络标准的出现,这个标准被称为IEEE 802.11ad。该标准可以与现有的WiFi信道一起工作,从而减轻对现有WiFi的压力。

这个标准也叫做WiGig,由WiFi联盟负责管理,目前正在做802.111ad设备之间的互操作性测试。

鉴于60GHz电磁波的传播特性,WiGig设备最适合在较短的距离范围内工作,比如在一个房间内,这使得WiGig设备非常适合用来将数据流传送到移动设备完成“同步转发”应用,或替代HDMI电缆,支持游戏或传送高清视频内容。它们也能支持公共交通工具上的娱乐网络,例如飞机、船舶、火车和公共汽车。利用3D视频和7.1音频实现接近现实用户体验的增强现实(AR)和虚拟现实(VR)系统也是这种技术的潜在应用。在无线计算领域,802.1ad可以用于无线扩展和显示器的连接、通过无线实现快速备份和同步、计算机和手持设备之间的文件传输。图1对这些用例进行了总结。

WLAN 802.11ad及其后续发展(电子工程专辑)
图1:WiGig/IEEE 802.11ad使用案例。

与2.4GHz和5GHz频段相比,60GHz频段具有更宽的可用频谱——带宽范围在7GHz和9GHz之间,虽然一般来说还有其它频率分配,而且不同地理区域的可用频率和带宽也有所变化。图2显示了用于无线组网的60GHz频段全球频率分配情况。这些频段被划分成2GHz信道。

这些更宽的带宽允许更宽的信道使用低功耗调制机制实现高达7Gbps的更快数据速率,如表1所示。然而,即使是这些数据速率也不足以满足上述应用所期望的要求,因此目前业界的工作专注于开发能够将数据速率进一步提升至30Gbps及以上的技术。

WLAN 802.11ad及其后续发展(电子工程专辑)
图2:针对WiGig/IEEE 802.11ad的全球频谱分配情况。

第二页:WiGig规范与芯片市场

第三页:基带架构


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