211service.com
Wideo w wysokiej rozdzielczości przez Wi-Fi
Kilka schematów bezprzewodowych nowej generacji, w tym WiMax, technologia komórkowa 4G i inne, które badają wcześniej niewykorzystane części widma radiowego, obiecują szybszą i lepszą łączność bezprzewodową. Jednak te standardy wciąż stoją przed wyzwaniami biznesowymi i technologicznymi. Wśród tego wszystkiego startup o nazwie Quantenna planuje poprawić łączność bezprzewodową po prostu przez doładowanie Wi-Fi. Mając to na uwadze, firma z siedzibą w Sunnyvale w Kalifornii w nadchodzących miesiącach wyda zestawy chipów, które będą w stanie obsłużyć gigabit danych na sekundę przez Wi-Fi – wystarczająco, aby przesyłać strumieniowo wideo w wysokiej rozdzielczości i inne treści na niewielkie odległości .
Przenieś mnie w górę : Pokazany tutaj układ Wi-Fi Quantenny zawiera cztery anteny do wysyłania danych i cztery anteny do odbioru. Zwiększając całkowitą przepustowość, anteny te umożliwiają również technikę zwaną formowaniem wiązki. Tworzy to bezprzewodowe połączenie w zasięgu wzroku między urządzeniami, które mogą przesyłać dane z szybkością gigabitów na sekundę — wystarczającą dla treści wideo w wysokiej rozdzielczości.
Z mojego doświadczenia wynika, że firma CTO Andrea Goldsmith, która jest również profesorem na Uniwersytecie Stanforda, mówi, że nie można mieć dobrze prosperującej firmy bezprzewodowej, jeśli nie opierasz się na standardach. Innymi słowy, Goldsmith uważa, że będzie to o wiele łatwiejsze. technologii, która jest zgodna z Wi-Fi niż z chipami, które wykorzystują stosunkowo niezbadane częstotliwości. (Zobacz High-Def Is in the Air). Powodem jest prosta ekonomia: mniej firm może chcieć zastosować technologię niesprawdzoną, a nie tę o ugruntowanej pozycji.
Chipy Quantenna wykorzystują określony standard Wi-Fi o nazwie 802.11n. (Zobacz Szybciej, dalej Wi-Fi .) 802.11n umożliwia między innymi wykorzystanie do czterech anten do przesyłania danych i czterech do ich odbioru. Goldsmith mówi, że w porównaniu z chipami Wi-Fi z anteną 2x2 – najpopularniejszym obecnie typem na rynku – chipy Quantenny są dwa razy mocniejsze. Przy tych samych szybkościach transmisji danych i tych samych aplikacjach możesz pokonać dwa razy większą odległość.
Ale to specyficzny sposób działania wielu anten Quantenny odróżnia je od istniejącej technologii Wi-Fi: anteny tworzą bezpośrednie połączenie bezprzewodowe między włączonymi urządzeniami, wykorzystując technikę zwaną formowaniem wiązki. W przeciwieństwie do tradycyjnych radiotelefonów, które wysyłają i odbierają dane we wszystkich kierunkach, radiotelefon kształtujący wiązkę lokalizuje odbiornik i koncentruje sygnał w wąskich ścieżkach dla każdego strumienia danych. Po utworzeniu tego rodzaju łącza bezprzewodowego dane mogą być przesyłane z dużo większą szybkością. Może bezprzewodowo łączyć elementy kina domowego, przesyłając strumieniowo treści w wysokiej rozdzielczości między, na przykład, odtwarzaczem DVD a telewizorem. Obecnie technologia formowania wiązki jest wykorzystywana w chipach bezprzewodowych, które działają z częstotliwością od 60 do 100 gigaherców – daleko poza częstotliwościami 5- i 2,5 gigahercowymi używanymi przez Wi-Fi.
Formowanie wiązki na częstotliwościach Wi-Fi nie mogłoby się odbyć bez anteny 4x4 – mówi Goldsmith. Dzieje się tak, ponieważ anteny nie tylko wysyłają i odbierają dane: mogą również dostosowywać się do charakterystyki kanału i unikać zakłóceń. W rzeczywistości, jeśli są dwa strumienie danych, w antenie 4x4, będą dodatkowe anteny, aby zoptymalizować ścieżkę wiązki i skorygować zakłócenia. Posiadanie czterech anten pozwala złagodzić wpływ zakłóceń i skierować wiązkę w optymalnych kierunkach, mówi Goldsmith.
Formowanie wiązki nie jest niczym nowym, ale Goldsmith i jej inżynierowie stanęli przed nowymi wyzwaniami, aby zapewnić zgodność technologii ze standardem Wi-Fi. Po pierwsze, musieli upewnić się, że chip odpowiednio szybko dostosuje poziom mocy w antenach odbierających dane – w ciągu czterech mikrosekund, zgodnie z normą – kiedy przejdzie ze standardowego trybu Wi-Fi do trybu formowania wiązki . Nie podając szczegółów, Goldsmith mówi, że jej zespół opracował algorytmy, które były w stanie szybciej poradzić sobie z regulacją mocy.
Inne sztuczki obejmują opracowanie algorytmów formowania wiązki do zarządzania wszystkimi informacjami o środowisku i upewnienie się, że połączenie można odpowiednio szybko skorygować po wykryciu zakłóceń, aby nie było opóźnień w prędkości bezprzewodowej. Formowanie wiązki jest rzeczywiście dobrym sposobem na poprawę przepustowości , mówi Jan Rabaey , profesor elektrotechniki i informatyki na Uniwersytecie Kalifornijskim w Berkeley. To na pewno coś, co się wydarzy.
Rabaey zauważa jednak, że anteny pracujące na częstotliwościach Wi-Fi muszą być oddzielone centymetrami, ze względu na właściwości wykorzystywanych częstotliwości, co nakłada niższy limit na wielkość szyków antenowych, które można wykorzystać. Mimo to podejrzewa, że ten rodzaj chipa może w końcu znaleźć drogę do laptopów, a nawet palmtopów, jeśli chipy zostaną zaprojektowane tak, aby pasowały.
Na początek Quantenna planuje skoncentrować się na umieszczaniu swoich chipów w stacjach bazowych i telewizorach z płaskim ekranem, uważanych za kolejną wielką granicę w dziedzinie łączności bezprzewodowej. Firma współpracuje z tradycyjnymi dostawcami sieci domowych, mówi Goldsmith, a jej produkty będą dostępne na rynkach azjatyckich w nadchodzących miesiącach.