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瞄準5G/物聯網 60GHz Wi-Fi蓄勢待發

上網時間: 2015年02月10日     打印版  Bookmark and Share  字型大小:  

關鍵字:Wi-Fi  5G  物聯網  60GHz  802.11ad 

作者:麥利

Wi-Fi標準目前正為融合從5G蜂巢式回程網路到連接物聯網的熱點技術而努力,根據致力於該領域的兩位研究人員表示,透過這些努力可望使Wi-Fi從900MHz進展到60GHz的增強版。

這個所謂的NG60研究小組至今只召開兩次會議,可能還需要兩年的時間才能完成第一個草案標準。NG60目前正進行Wi-Fi(802.11a)的60GHz版本升級,使其能在短距離傳輸時達到20G/s的速度。

NG60最終還可能會包括對於網狀網路的硬體支援,以1Gbit/s的速率在200-400公尺的距離內提供小型蜂巢式基地台的回程鏈路。InterDigital公司的研究人員利用可支援5級跳頻的電子掃描相控陣列天線,打造出一款60GHz的定向網狀架構原型。

“我們目前正致力於媒介存取控制器(MAC)上的軟體層,但如果網狀網路能移至更底層實現,將使得網路效率大幅提升。”InterDigital公司總工程師Monisha Ghosh表示。Monisha Ghosh最近才因在無線領域的成就榮升IEEE院士。

已經有少數幾家60GHz晶片供應商已經在尋求將蜂巢式回程網路作為基於現有802.11ad標準的一種晶片應用。NG60的工作目標在於開發出一款可支援更長距離、更高資料速率以及其它新特性的新版晶片。

InterDigital以及其它公司也在60GHz等毫米波頻段上開發通道建模模擬。這些開發計劃有助於為授權或未授權的5G行動通訊服務而鋪路,這些5G服務預計將使用28-300GHz之間的頻段,但目前尚未確定。

Ghosh說:“6GHz以下的頻段無法滿足人們想要提升千倍性能所需的頻寬。”

美國聯邦傳播委員會(FCC)已經就有關如何因應毫米波頻段的諮詢提出了通知;為Wi-Fi等免授權使用的技術開放64-71GHz頻段,這一通知也引起了一些特別的興趣與關注。

“這將是Wi-Fi的一大福音…擴增了7GHz頻寬,幾乎是在原來使用Wi-Fi的頻段上增加了一倍,”Ghosh說。

內建60GHz的三頻晶片組預計將在2018年以前增加15億顆的出貨量。
內建60GHz的三頻晶片組預計將在2018年以前增加15億顆的出貨量。
(來源:ABI Research)

為電信級與物聯網準備就緒

此外,工程師們正致力於802.11ax,這基本上是將一整套的特點與電信級的Wi-Fi搭配在一起。這項工作使得上行鏈路變得更快,例如為機場和火車站等使用密集的區域實現更快速的連線。

“當Wi-Fi剛起步時,上行鏈路還不會有太大問題,因為它佔用的頻寬較少,”Ghosh說,“而今每個人都有Facebook也會上傳視訊,這些都需要利用更快的上行速度,使得上行鏈路需要利用頻率和空間多工技術”,以支援更多且更快的上行鏈路。

該規格將擁抱.11ai在快速初始化的成果,使接取點(AP)不會在大量用戶同時接取時陷於困境。此外,還將增加其他新功能,以實現一個更強大且更可靠的Wi-Fi服務。

“目前你無法從一個AP漫遊到另一個AP、Wi-Fi可能比蜂巢式網路更容易斷線……就更高層次上來看,我認為電信級服務為.11ax帶來了更大的希望,”InterDigital實驗室的首席工程師Robert DiFazio表示。

該.11ax規格目的在於為2.4和5 GHz頻段提供服務。該工作小組從去年初即已展開工作,可望在2015年年底前提供一個草案規格,並將在接下來的幾年中提供認證裝置。

此外,另一個使用900MHz窄頻連接物聯網節點的Wi-Fi草案已經就緒。該802.11ah標準的目標是採用1MHz模式時能在1公里範圍內提供100 kbits/s的速度。

支持者希望利用大量的Wi-Fi生態系統來彌補在900 MHz物聯網應用腳步遲緩所造成的損失,900MHz已經為利用802.15.4無線標準的晶片提供服務多年了。為了加速產品上市時程,.11ah標準利用現有的.11ac MAC來提高能效。

.11ah的成果反映出眾多具有物聯網前景的900 MHz計劃之一。在工程師開始對於全球法規開放700MHz服務(或稱為電視白頻段TVWS)放棄希望之際,900 MHz目前正是被看好的頻段之一。

“從我的觀點來看,還需要很長時間才能看見效益,”Ghosh說,他從2004年就已經開始致力於700MHz工作了。

“我們已經可以在市場上看到一些商用產品(700MHz)了,但他們大多傾向於小型公司所追逐的利基產品,大部份都採用專有途徑開發,”DiFazio說,“但我們仍然把它視為具有前景的技術,只是很多公司對於目前的市場情況興趣缺缺。”

編譯:Susan Hong

(參考原文:WiFi Preps for 5G, IoT Roles;Next-gen 60 GHz effort begins,by Rick Merritt)





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