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舖天蓋地而來的802.11ac
應用範圍廣 晶片業者策略大不同

【作者: 姚嘉洋】   2013年08月12日 星期一

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儘管今年的COMPUTEX 2013已經結束一陣子,但一如預料的,Wi-Fi聯盟旗下的802.11ac標準,成了各大無線半導體業者所聚焦的重點,從國際一線的高通創銳訊、博通、邁威爾(Marvell)甚至國內的聯發科都針對802.11ac推出相關的產品線,為今年的COMPUTEX增加了一些話題性。


認證服務開跑 11ac市場化指日可待

事實上,11ac會成為產業界的焦點,某種程度上跟Wi-Fi聯盟在六月份開通測試認證服務有一定的關係,就市場層面而言,不管是哪一種無線技術,在進入測試認階段後,該技術才能真正被「市場化」,進而投入市場供消費者所使用。而COMPUTEX又是全球指標性的科技產業展會,Wi-Fi聯盟會選在這個時間點進行測試認證服務,多少也讓晶片業者獲得解套,一旦通過認證,就解決了產品相容性的問題,晶片業者也能在這個時間點向客戶介紹自家產品,可謂一舉兩得,11ac的普及也是指日可待,許多晶片業者也都認為,11ac的普及速度應該能比11n還快,享受高速無線網路所帶來的便利的願景,離我們已經不是太遠。


綜觀來看,延續11n在各種應用終端的普及狀況,11ac大體上也是跟隨11n的腳步,準備深入各項終端裝置中。在步調上,11n的發展狀況是先從路由器開始,再來往筆記型電腦最後才是智慧型手機的發展脈絡。但以各大晶片業者的作法來看,很明顯的,11ac可以說是用舖天蓋地而來的方式,一次性的全面進攻路由器、筆電、智慧型手機與各類無線聯網裝置。



圖一 : 過去11n的發展脈絡,智慧型手機在後半段才被陸續所導入,但現在最為高階的智慧型手機已開始出現11ac的蹤影。(source:HTC)
圖一 : 過去11n的發展脈絡,智慧型手機在後半段才被陸續所導入,但現在最為高階的智慧型手機已開始出現11ac的蹤影。(source:HTC)

資料流量大暴發 11ac躬逢其盛

高通創銳訊行銷副總裁Susan Lansing表示,大家對於11ac與11n在性能差異上的了解,前者大約是後者的三倍左右,但11ac的實際表現卻不僅於此,在功耗上的表現,也僅有11n六分之一的水準,所以也能大幅延長行動裝置的電池壽命。她也預估,在未來六到十二個月內的時間內,行動與運算市場的相關產品設計將超過100個以上出現在終端市場上,企業或是路由器市場則會有50個以上的產品會陸續面世。


Susan Lansing認為,由於影音內容的不斷增加,市場對於11ac的需求將會相當強勁,因此行動領域,如智慧型手機或是平板電腦將會是各大終端應用中,搭載11ac技術的成長速度最為快速的市場,其次才會是路由器領域。而依照思科的研究預測,也正好呼應了Susan Lansing的看法,自2012年到2017年的全球行動資料流量預計將成長17倍,其中有三分之二的比重為影像內容。不過,Susan Lansing也強調,儘管智慧型手機的成長速度優於其他應用市場,但今年並不會看到暴發性的成長,反而是會呈現緩慢的成長態勢。


終端過於廣泛 晶片業者策略各異

也許是因為11ac正同時全面進入各類終端應用,使得各大晶片供應商基於自身優勢的不同,在市場策略上也多少有所差異。


舉例來說,早已推出11ac產品線的博通,鎖定的終端應用就相當廣泛,舉凡從智慧型手機、路由器、筆電再到機上盒等,以廣泛的解決方案來滿足各類終端設計的需求。但像高通創銳訊或是邁威爾,在策略上就會有些不同。


高通創銳訊業務拓展總監黃兆瑜表示,由於Qualcomm Atheros為Qualcomm旗下的全資子公司,在市場策略上,會配合Qualcomm的驍龍處理器以提供客戶完整的解決方案,目前全球市場搭載Qualcomm處理器的手機已超過六億支,這樣的市場規模有助於Qualcomm Atheros的11ac的解決方案能加速導入。此外,由於Qualcomm Atheros在Wi-Fi晶片的提供上,全是採取腳位相容(pin to pin)的方式,因此客戶能在最短的時間內完成產品升級的系統設計。而同樣也是汲汲營營於智慧型手機市場的博通,同樣也有1X1的11ac方案,在考量到體積與成本的情況下,也把PA(Power Amplifier;功率放大器)與LNA(Low Noise Amplifier;低雜訊放大器)加以整合。



圖二 : 考量到智慧型手機的系統容積與成本問題,11ac晶片將PA與LNA加以整合,已是不可避免的趨勢。(攝影/姚嘉洋)
圖二 : 考量到智慧型手機的系統容積與成本問題,11ac晶片將PA與LNA加以整合,已是不可避免的趨勢。(攝影/姚嘉洋)

但以邁威爾的作法而言,就會相對偏重平板、電視與機上盒等市場,如同Susan Lansing所談到的,消費者對影音內容的需求相當殷切,所以「品質」的高低,就是消費者是否買單的重要關鍵。而在11ac領域,Miracast標準就是為了影音傳輸而生,為的就是希望能給予消費者穩定而舒適的使用者體驗,但就設計實務來說,考量到系統容積,智慧型手機所能容納的天線數為1x1,要實現高畫質的影音傳輸恐怕力有未逮,但來到了2x2,傳輸問題便能有效解決,而適用於2x2的終端應用,剛好就是平板、TV與機上盒等,在晶片週邊上也會相對豐富許多。


11ac搶進電競應用 業者看法各異

過去幾年,針對無線高畫質影音傳輸的應用,Wi-Fi也一直想要進軍此一市場,只不過由於訊號不夠穩定與傳輸速度不夠快等問題,該技術一直無法打入此一市場,儘管有了Miracast後,仍然有敵對技術陣營抱持相對懷疑的態度來看待。而該技術便是以頻段60GHz為主的Wireless HD,為Silicon Image所主導。


Silicon Image行動裝置產品資深行銷總監郭大瑋談到,單以無線高畫質影像傳輸而言,或許Miracast在720P的影像上可以勉強有不錯的表現,但以60GHz為頻段來進行傳輸,不但不會受到障礙物的干擾,就算是1080P的影像,在整體表現上仍然可以有相當亮眼的表現。如果是把應用場合換到是大尺寸螢幕的電競遊戲應用,兩者技術的性能差異將更為明顯。


只不過,身為Miracast技術的擁護業者的看法,則有不同的見解。據博通透露,Miracast其實已經可以支援到1080P的水準,同時該技術也已經獲得品牌大廠的LG跟SONY的採用,更甚者,該技術也被微軟的Windows Blue納為標準之一,有關訊號不穩定或是品質不佳的問題,只要透過演算法的協助來加以補強,就可以獲得根本性的解決。



圖三 : 利用無線網路技術進行大尺寸螢幕的搖控,已成了晶片業者的賣點之一,然而,品質與穩定性才是消費者所關心的重點。(攝影/姚嘉洋)
圖三 : 利用無線網路技術進行大尺寸螢幕的搖控,已成了晶片業者的賣點之一,然而,品質與穩定性才是消費者所關心的重點。(攝影/姚嘉洋)

至於高通創銳訊也有類似的軟體解決方案StreamBoost來解決無線高畫質傳輸的問題,甚至也能滿足電競筆電的需求。該技術的作法是以路由器出發,利用軟體來了解各個終端裝置在當時所使用的應用情境為何,像是高畫質影音傳輸或是電競遊戲這類需要頻寬較大的應用,路由器便會將較多的頻寬加以分享出去,較少的頻寬則是交付給聆聽線上音樂或是收發E-MAIL等。簡而言之,StreamBoost能讓路由器可以動態判斷各類終端的狀況,甚至可以自我學習,以將頻寬資源最佳化。所以可以想見,透過11ac來滿足電競應用,並不是太大的問題。


進擊的4x4 11ac進入電信市場

有別於高通創銳訊或是博通等業者,Quantenna所走的路線就又更加特別,該公司自成立以來就是提供4x4的晶片組,主要的客戶群就是各國的電信商。同樣的,針對11ac也推出了4x4的解決方案,不僅支援MU-MIMO(Multi User MIMO),也支援了WAVE 2規格。在5GHz的頻段上,最高的傳輸速度可達1.7Gbps。Quantenna執行長Sam Heidari表示,早在11n時代,Quantenna就已經與歐美的電信業者合作,而進入11ac後,以4x4天線所展現的高品質能力,將為電信業者利用Wi-Fi技術來進行付費電視的服務。他也預期,該技術的市場化將在2014年就可以見到。


不過,邁威爾方面也指出,事實上,目前WAVE 2的詳細規格尚未完全抵定,Quantenna的作法,後續值得觀察。因為這同樣也牽涉到認證測試的問題。不過,邁威爾現階段的確也針對4x4的解決方案,與電信業者們有相當多的合作與討論。可以確定的是,4x4所聚焦的應用領域,應是電信服務領域為主。


結論

Wi-Fi聯盟開始進行測試認證後,對於11ac晶片乃至於終端應用的全面普及,都有相當實質的幫助,然而,11ac在不同終端與應用領域當中,在晶片規格的要求上,也不盡相同。然而,由於應用範圍廣泛,各大晶片業者所採取的市場策略也各自不同。但可以確定的是,2014年,我們將能陸續見到11ac的產品出現在市場,享受更為優質的無線生活。


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