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首批UWB芯片通过USB-IF认证，无线USB终端即将上市
作者：潘九堂
来源：RFID世界网
日期：2007-04-24 15:21:54
摘要：随着首批UWB芯片通过USB-IF认证，第一波面向PC售后市场的无线USB Dongle和Hub将于今年Q2～Q3开始大量上市，随后嵌入无线USB技术的PC和消费电子产品也将于年底开始上市，集成无线USB的手机则需要到2008年上半年出现，从2009年开始无线USB市场将爆发。
随着首批UWB芯片通过USB-IF认证，第一波面向PC售后市场的无线USB Dongle和Hub将于今年Q2～Q3开始大量上市，随后嵌入无线USB技术的PC和消费电子产品也将于年底开始上市，集成无线USB的手机则需要到2008年上半年出现，从2009年开始无线USB市场将爆发。无线USB市场启动的另一面是，包括中国在内的全球主要国家的UWB法规可望于2007年内确定，预计支持低频和高频的UWB芯片也将于年内发布。
自2005年无线USB标准发布后，2006年下半年开始就一直有无线USB终端即将上市的消息。在经过了漫长的等待后，随着首批芯片通过了认证测试，无线USB终于从标准和认证测试阶段，跨入了产品上市阶段。不久前举行的英特尔信息技术峰会(IDF)期间，USB实施者论坛(USB-IF)在北京宣布，英特尔、NEC和Alereon等三家公司的四款芯片通过了USB-IF针对Certified Wireless USB(认证无线USB，WUSB)技术的规范和认证测试，正式成为能够用于开发WUSB终端产品的构建模块。“认证对于USB-IF成功实施USB技术至关重要”，USB-IF主席兼总裁Jeff Ravencraft表示，凭借所展示出的出色一致性和互操作性，这三家公司在产品开发方面已取得重大成就，这将推动整个产业在今年第二季度将WUSB终端产品推向市场。”
售后和原生无线USB市场先后启动，性能存在差别
Ravencraft向《国际电子商情》记者介绍说，首批WUSB终端产品将于第二季度上市，主要是面向PC售后市场的WUSB dongle和Hub，以及PCI/CardBus card，很多制造商将于今年Q2～Q3推出大量产品。另外，也有一些大型PC制造商正在将他们的PC产品通过USB-IF认证，他们可能会在6月进行相关发布。除了担任USB-IF、无线USB促进团体和USB2.0促进团体等多个组织的主席外，Ravencraft还同时担任英特尔企业技术事业部通信技术实验室技术策略师。他还表示，除了上述三家芯片公司，还有两家公司即将通过USB-IF认证，其中既有芯片公司也有终端产品公司。为了加速WUSB认证测试，USB-IF在原有的一个认证测试实验室的基础上，又新增了一个实验室。
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Alereon公司描绘的WUSB市场演进路线图
在已经通过USB-IF认证的四款芯片中，有两款是面向主机端的MAC芯片——NEC主机控制器μPD720170和Intel HWA UWB Link 1480，另外两款是面向客户端的NEC DWA μPD720180 MAC芯片和Alereon AL4300无线USB方案(RF+BB/MAC芯片组)。AL4300无线USB方案，由AL4300 BB/MAC和AL4100 WiMedia射频收发器组成，面向便携设备与计算机外设。为了满足注重体积和功耗的手持和移动设备需求，AL4300解决方案的纤巧造型提供了SDIO、CF/CF+和并行总线接口，能够轻松地整合到数码相机、MP3播放器、媒体播放器、PC和消费电子外设的设计中。AL4100射频接收器已经从2006年6月投入生产，而AL4300 BB/MAC也已于2007年1月开始量产。
值得注意的是，AL4300是第一款符合无线USB 1.0规范的原生从端芯片(native device-side silicon)，这将为直接嵌入无线USB技术的第二波WUSB终端产品上市打下基础。为了兼容目前有线USB这一继承市场(legacy market)，第一波分别通过HWA(Host Wire Adapter)/DWA(Device Wire Adapter)为现有终端增加无线USB功能，结果是牺牲了无线USB的速度。
Alereon公司亚洲销售副总裁Yung Han介绍说，虽然理论速度都是480Mbps，但由于有线USB和无线USB协议都存在开销(Overhead)，如果是继承主机端(Legacy host/HWA)，原生从端(native device)速度可以达到220Mbps，继承从端(legacy device/DWA)速度最多可以达到100Mpbs，目前只有50-70Mbps。
Ravencraft进一步向《国际电子商情》记者解释说，为了兼容原有的有线USB市场，主机端和客户端都有Legacy和Native两种情况，所以共有四种组合，当两端都为Native方式时，速度最快，理论速度可以达到340～350Mpbs；当两端都为Legacy时，即HWA和DWA组合时，需要从有线USB转到无线USB再转到有线USB，速度会最慢，但总体速度仍可以达到80-100Mbps。他还补充说：“制造商通常还会平衡性能、上市时间和成本。首批产品通常也不是为了达到最优的性能，而是为了尽快上市，随着产品成熟，WUSB也好象蓝牙和WiFi一样将性能优化和发挥出最佳性能。另外，制造商也需要考虑成本，因为消费者倾向于选择低成本和比较高性能的产品。”
除了主攻第二波的嵌入式无线USB市场外，Alereon还提供AL4200 WiMedia PHY芯片组(AL4200 BB+AL4100 RF)，与英特尔和NEC的MAC芯片配合，抢占第一波的HWA/DWA市场。Alereon在IDF期间宣布，广达微系统公司(Quanta Microsystems, Inc)和IOGEAR等制造商已经选用Alereon 的AL4200 WiMedia PHY芯片组、英特尔UWB Link 1480 MAC以及NEC Electronics的μPD720180 无线 USB DWA为基础，设计制造WUSB适配器与集线器，包括四端口的WUSB Hub以及与之相配的WUSB适配器、Cardbus和ExpressCard解决方案。Han强调说说：“Alereon和其它UWB芯片供应商最大的不同之处在于，我们所有的这些芯片都不是样品，都已经量产，很多顶级客户都采用了我们的方案。随着未来几个月基于我们芯片的终端产品大量投入市场，这将为我们公司带来收入和利润。”
Han表示，刚开始的时候，AL4100 RF+4300 BB/MAC方案的售价略高于10美元，但非常接近10美元，一旦量大了以后，很快会降到10美元以下，然后朝向5美元的成熟市场价格进发，就好象当初WiFi的价格曲线一样。
07年全球主要国家UWB法规确定，09年WUSB市场爆发
作为一种高速短距离无线技术，UWB定位于取代USB、1394和TCP/IP所使用的电缆，并且提高下一代高速蓝牙(BT3.0)技术的速度，它的应用主要分为PC及外设、移动和便携设备，以及固定消费电子产品三大领域。其中移动和便携设备是Alereon的主攻市场，同时Alereon也兼顾其它两个市场，如与英特尔和NEC合作面向PC及外设市场。
Han将WUSB的商用化进程分为三个阶段，2007年为继承现有USB的PC售后市场，主要产品为WUSB dongle和Hub，以及PCI/CardBus card；2008年则为原生WUSB市场，数码相机、MP3播放器、媒体播放器和手机等直接嵌入WUSB市场的终端将大量上市；2009年则为市场的爆发期，大容量外设和消费类电子产品将大量采用WUSB技术。
除了芯片和技术成熟外，WUSB市场的另一大推动力是，全球各地的UWB的法规相继确定。Ravencraft介绍说，继美国之后，2006年8月日本发布了UWB法规，欧盟、韩国和加拿大也已经或者即将在2007年上半年发布UWB法规，不久前中国发布了UWB法规草案，预计年底前可以完成，因此“UWB的未来就在眼前”。
对于芯片供应商来说，法规的确定就意味着可以开发出单一解决方案，满足全球各地的不同UWB频段和监管要求。Han表示：“Alereon将推出同时支持低频和高频的UWB芯片，支持3.2-10.6GHz间所有频段。”他解释说，现有的UWB芯片都是支持低频的，包括Alereon已经量产的芯片，但所有的芯片供应商都将支持高频，因为除了美国完全开放低频和高频以外，欧洲、韩国、日本和中国等地区对低频都有很严格的限制，因此低频很难在全球各地有大的发展，但在高频上限制比较少，因此支持高频将变得非常重要，所有的厂商都非常重视高频，大家都会朝高频上走。
Alereon支持全球所有UWB频段的新方案代号为Al5000，包括RF/BB/MAC，但Han不肯透露芯片的集成方式，以及具体推出时间，称可能会在夏季宣布。不过，在几个月前的一次采访中，Alereon的一位人士透露说，Al5000可能是RF+BB/MAC的多芯片封装(MCP)，而目前的两芯片方案是采用模块封装。值得注意的是，Alereon和信产部以及无线电管理中心都有密切合作，并对于中国UWB频段划分提出了建议。Han对《国际电子商情》记者表示：“我们将在中国UWB法规确定后，第一个发布支持这个法规的芯片。”这是否意味着，中国UWB法规将在2007年Q2前确定？
虽然WUSB市场将在2009年爆发，但Ravencraft并不认为它会完全取代有线USB市场。Ravencraft表示，目前很难说未来有线和无线USB端口则占多少比例。但是我想说的，即使是无线USB设备，如手机、MP3和数码相机等，在充电的时候也是需要有线USB端口，但是充完电后，传输数据还是用无线USB方便。手机、相机和MP3等很多便携设备充电还是需要有线USB。另外，有楼宇控制和工业应用等场合，无线USB也无法替代有线USB。他总结说：“因此今后无线USB的总体市场份额会超过有线USB，但是两者会长期共存。”
除了USB率先采用UWB技术外，还有1394、TCP/IP和下一代蓝牙技术也将采用UWB技术，形成无线1394、WiNet和蓝牙3.0技术。对于后几者可能的竞争，Ravencraft充满自信：“虽然目前有很多种无线技术，但WUSB已经是行业标准，其前身USB非常成功，品牌家喻户晓，而且使用成本低，授权模式成熟。而蓝牙3.0标准最早也在今年年底完成，也就是说蓝牙3.0产品上市最早也在08年底以后。”他同时也强调，由于这几种技术都采用同样的UWB Radio，可以一起把量推上去，把成本降下来，这对芯片供应商和OEM来说，都是好消息。
Han对《国际电子商情》记者表示，我们也在积极参与相关标准研发，蓝牙3.0标准预计08年Q1出台，一旦标准确定，我们将迅速推出支持蓝牙3.0标准的多模UWB芯片，预计08年底相关芯片将推出，当然可能是我们公司，也可能是其它公司。
自2005年无线USB标准发布后，2006年下半年开始就一直有无线USB终端即将上市的消息。在经过了漫长的等待后，随着首批芯片通过了认证测试，无线USB终于从标准和认证测试阶段，跨入了产品上市阶段。不久前举行的英特尔信息技术峰会(IDF)期间，USB实施者论坛(USB-IF)在北京宣布，英特尔、NEC和Alereon等三家公司的四款芯片通过了USB-IF针对Certified Wireless USB(认证无线USB，WUSB)技术的规范和认证测试，正式成为能够用于开发WUSB终端产品的构建模块。“认证对于USB-IF成功实施USB技术至关重要”，USB-IF主席兼总裁Jeff Ravencraft表示，凭借所展示出的出色一致性和互操作性，这三家公司在产品开发方面已取得重大成就，这将推动整个产业在今年第二季度将WUSB终端产品推向市场。”
售后和原生无线USB市场先后启动，性能存在差别
Ravencraft向《国际电子商情》记者介绍说，首批WUSB终端产品将于第二季度上市，主要是面向PC售后市场的WUSB dongle和Hub，以及PCI/CardBus card，很多制造商将于今年Q2～Q3推出大量产品。另外，也有一些大型PC制造商正在将他们的PC产品通过USB-IF认证，他们可能会在6月进行相关发布。除了担任USB-IF、无线USB促进团体和USB2.0促进团体等多个组织的主席外，Ravencraft还同时担任英特尔企业技术事业部通信技术实验室技术策略师。他还表示，除了上述三家芯片公司，还有两家公司即将通过USB-IF认证，其中既有芯片公司也有终端产品公司。为了加速WUSB认证测试，USB-IF在原有的一个认证测试实验室的基础上，又新增了一个实验室。
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Alereon公司描绘的WUSB市场演进路线图
在已经通过USB-IF认证的四款芯片中，有两款是面向主机端的MAC芯片——NEC主机控制器μPD720170和Intel HWA UWB Link 1480，另外两款是面向客户端的NEC DWA μPD720180 MAC芯片和Alereon AL4300无线USB方案(RF+BB/MAC芯片组)。AL4300无线USB方案，由AL4300 BB/MAC和AL4100 WiMedia射频收发器组成，面向便携设备与计算机外设。为了满足注重体积和功耗的手持和移动设备需求，AL4300解决方案的纤巧造型提供了SDIO、CF/CF+和并行总线接口，能够轻松地整合到数码相机、MP3播放器、媒体播放器、PC和消费电子外设的设计中。AL4100射频接收器已经从2006年6月投入生产，而AL4300 BB/MAC也已于2007年1月开始量产。
值得注意的是，AL4300是第一款符合无线USB 1.0规范的原生从端芯片(native device-side silicon)，这将为直接嵌入无线USB技术的第二波WUSB终端产品上市打下基础。为了兼容目前有线USB这一继承市场(legacy market)，第一波分别通过HWA(Host Wire Adapter)/DWA(Device Wire Adapter)为现有终端增加无线USB功能，结果是牺牲了无线USB的速度。
Alereon公司亚洲销售副总裁Yung Han介绍说，虽然理论速度都是480Mbps，但由于有线USB和无线USB协议都存在开销(Overhead)，如果是继承主机端(Legacy host/HWA)，原生从端(native device)速度可以达到220Mbps，继承从端(legacy device/DWA)速度最多可以达到100Mpbs，目前只有50-70Mbps。
Ravencraft进一步向《国际电子商情》记者解释说，为了兼容原有的有线USB市场，主机端和客户端都有Legacy和Native两种情况，所以共有四种组合，当两端都为Native方式时，速度最快，理论速度可以达到340～350Mpbs；当两端都为Legacy时，即HWA和DWA组合时，需要从有线USB转到无线USB再转到有线USB，速度会最慢，但总体速度仍可以达到80-100Mbps。他还补充说：“制造商通常还会平衡性能、上市时间和成本。首批产品通常也不是为了达到最优的性能，而是为了尽快上市，随着产品成熟，WUSB也好象蓝牙和WiFi一样将性能优化和发挥出最佳性能。另外，制造商也需要考虑成本，因为消费者倾向于选择低成本和比较高性能的产品。”
除了主攻第二波的嵌入式无线USB市场外，Alereon还提供AL4200 WiMedia PHY芯片组(AL4200 BB+AL4100 RF)，与英特尔和NEC的MAC芯片配合，抢占第一波的HWA/DWA市场。Alereon在IDF期间宣布，广达微系统公司(Quanta Microsystems, Inc)和IOGEAR等制造商已经选用Alereon 的AL4200 WiMedia PHY芯片组、英特尔UWB Link 1480 MAC以及NEC Electronics的μPD720180 无线 USB DWA为基础，设计制造WUSB适配器与集线器，包括四端口的WUSB Hub以及与之相配的WUSB适配器、Cardbus和ExpressCard解决方案。Han强调说说：“Alereon和其它UWB芯片供应商最大的不同之处在于，我们所有的这些芯片都不是样品，都已经量产，很多顶级客户都采用了我们的方案。随着未来几个月基于我们芯片的终端产品大量投入市场，这将为我们公司带来收入和利润。”
Han表示，刚开始的时候，AL4100 RF+4300 BB/MAC方案的售价略高于10美元，但非常接近10美元，一旦量大了以后，很快会降到10美元以下，然后朝向5美元的成熟市场价格进发，就好象当初WiFi的价格曲线一样。
07年全球主要国家UWB法规确定，09年WUSB市场爆发
作为一种高速短距离无线技术，UWB定位于取代USB、1394和TCP/IP所使用的电缆，并且提高下一代高速蓝牙(BT3.0)技术的速度，它的应用主要分为PC及外设、移动和便携设备，以及固定消费电子产品三大领域。其中移动和便携设备是Alereon的主攻市场，同时Alereon也兼顾其它两个市场，如与英特尔和NEC合作面向PC及外设市场。
Han将WUSB的商用化进程分为三个阶段，2007年为继承现有USB的PC售后市场，主要产品为WUSB dongle和Hub，以及PCI/CardBus card；2008年则为原生WUSB市场，数码相机、MP3播放器、媒体播放器和手机等直接嵌入WUSB市场的终端将大量上市；2009年则为市场的爆发期，大容量外设和消费类电子产品将大量采用WUSB技术。
除了芯片和技术成熟外，WUSB市场的另一大推动力是，全球各地的UWB的法规相继确定。Ravencraft介绍说，继美国之后，2006年8月日本发布了UWB法规，欧盟、韩国和加拿大也已经或者即将在2007年上半年发布UWB法规，不久前中国发布了UWB法规草案，预计年底前可以完成，因此“UWB的未来就在眼前”。
对于芯片供应商来说，法规的确定就意味着可以开发出单一解决方案，满足全球各地的不同UWB频段和监管要求。Han表示：“Alereon将推出同时支持低频和高频的UWB芯片，支持3.2-10.6GHz间所有频段。”他解释说，现有的UWB芯片都是支持低频的，包括Alereon已经量产的芯片，但所有的芯片供应商都将支持高频，因为除了美国完全开放低频和高频以外，欧洲、韩国、日本和中国等地区对低频都有很严格的限制，因此低频很难在全球各地有大的发展，但在高频上限制比较少，因此支持高频将变得非常重要，所有的厂商都非常重视高频，大家都会朝高频上走。
Alereon支持全球所有UWB频段的新方案代号为Al5000，包括RF/BB/MAC，但Han不肯透露芯片的集成方式，以及具体推出时间，称可能会在夏季宣布。不过，在几个月前的一次采访中，Alereon的一位人士透露说，Al5000可能是RF+BB/MAC的多芯片封装(MCP)，而目前的两芯片方案是采用模块封装。值得注意的是，Alereon和信产部以及无线电管理中心都有密切合作，并对于中国UWB频段划分提出了建议。Han对《国际电子商情》记者表示：“我们将在中国UWB法规确定后，第一个发布支持这个法规的芯片。”这是否意味着，中国UWB法规将在2007年Q2前确定？
虽然WUSB市场将在2009年爆发，但Ravencraft并不认为它会完全取代有线USB市场。Ravencraft表示，目前很难说未来有线和无线USB端口则占多少比例。但是我想说的，即使是无线USB设备，如手机、MP3和数码相机等，在充电的时候也是需要有线USB端口，但是充完电后，传输数据还是用无线USB方便。手机、相机和MP3等很多便携设备充电还是需要有线USB。另外，有楼宇控制和工业应用等场合，无线USB也无法替代有线USB。他总结说：“因此今后无线USB的总体市场份额会超过有线USB，但是两者会长期共存。”
除了USB率先采用UWB技术外，还有1394、TCP/IP和下一代蓝牙技术也将采用UWB技术，形成无线1394、WiNet和蓝牙3.0技术。对于后几者可能的竞争，Ravencraft充满自信：“虽然目前有很多种无线技术，但WUSB已经是行业标准，其前身USB非常成功，品牌家喻户晓，而且使用成本低，授权模式成熟。而蓝牙3.0标准最早也在今年年底完成，也就是说蓝牙3.0产品上市最早也在08年底以后。”他同时也强调，由于这几种技术都采用同样的UWB Radio，可以一起把量推上去，把成本降下来，这对芯片供应商和OEM来说，都是好消息。
Han对《国际电子商情》记者表示，我们也在积极参与相关标准研发，蓝牙3.0标准预计08年Q1出台，一旦标准确定，我们将迅速推出支持蓝牙3.0标准的多模UWB芯片，预计08年底相关芯片将推出，当然可能是我们公司，也可能是其它公司。
