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CWave为无线高清传输而生

—— Pulse~Link亚太地区总裁陈善荃(Edwin Chen)先生专访

2008-03-28 编辑部


CWave为无线高清传输而生    无线高清传输专题筹备期间恰逢Pulse~Link亚太地区总裁陈善荃先生来华出差,通过多次邮件以及电话联系,最终有幸与陈善荃先生在深圳马哥孛罗酒店进行了一次专访。通过本次专访,陈善荃先生为我们解开了很多CWave技术的谜团,也让我更加相信CWave是一项十分有前途的实用技术。
源于UWB
    UWB也可称为脉冲无线电,其发展可追溯至19世纪60年代,最初是被作为军用雷达技术开发的,早期主要用于雷达技术领域。UWB技术具有抗干扰性能强,传输速率高,系统容量大的特点。2002年2月,美国FCC批准了UWB技术用于民用,UWB的发展步伐开始逐步加快,但直到今天,UWB的使用还在争论之中。
    UWB无线通信是一种不用载波,而采用时间间隔极短的脉冲进行通信的方式,也称做脉冲无线电、时域或无载波通信。UWB调制采用脉冲宽度在纳秒级的快速上升和下降脉冲,脉冲覆盖的频谱从直流至GHz。UWB信号在时间轴上是稀疏分布的,其功率谱密度相当低,但占用带宽非常之宽,无线射频可同时发射多个UWB信号。UWB不同于把基带信号变换为无线射频 的常规无线系统,在建筑物内能以极低频谱密度达到100 Mb/s数据速率。
相比其他基于UWB的技术,CWave更适合高清影音传输
    目前比较成功用于消费领域的UWB技术有WiMedia联盟所倡导的WiMedia超宽带通用平台,但该联盟所倡导的技术平台主要针对无线USB应用,更多用于数据传输。其技术设计出发点以及技术特性都不大适用于对实时性和稳定性有极高要求的高清影音传输。
    Pulse~Link公司所推出的CWave技术以UWB技术为基础,开发之初就以应用于高清影音传输为目标,提供了应用于高清影音传输所需要的高速率、实时性等特性,并提供QoS保证。
CWave技术通过采用全新开发的前端发射系统,其理论传输速率高达1.3Gbps,是采用WiMedia超宽带通用平台UWB技术的100倍左右,在特定情况下,可以胜任无压缩1080p高清视频的传输。
    CWave技术所提供的QoS保证,对于保障高清影音传输的实时性、稳定性有十分重要的作用。高清影音传输不同于数据传输,不仅仅对速率有要求,更因为其实时性而对干扰及传输误差有更为严格的要求。CWave技术采用了可以保证QoS的媒体访问控制(MAC)技术IEEE802.15.3b MAC,这样从技术本身就提供了QoS保证,为传输高清影音打下了良好的基础。
配合ADI JPEG2000实时高清视频压缩技术,CWave如虎添翼
    第一代CWave技术还不能在较长距离的情况下,提供无压缩高清影音的传输速率。所以这就需要出色的压缩技术配合,以完成高清影音的传输。最终Pulse~Link选择了由ADI公司提供的JPEG2000方案,这也是目前业内唯一可以实现实时高清视频压缩的JPEG2000方案。
    作为家庭内部网络的压缩格式,ADI此前一直在推广JPEG2000。原因是该公司认为JPEG2000采用帧内压缩,因此与需要帧间处理的MPEG-2及MPEG-4 AVC(H.264)等MPEG类压缩格式相比,实时性能更出色。比如,在需要进行延迟时间较短的双向通信的网络游戏等应用中,使用该规格更为合适。虽然压缩率比MPEG类压缩规格逊色,不过,如果使用传输速度较高的CWave技术,便可实现顺畅的传输。
   由此不难看出,CWave与ADI JPEG2000两项技术之间的配合可谓是天作之合,各取所需,是目前压缩高清视频传输的最佳搭档之一。
绕不开,UWB应用存在频率管制
    干扰问题始终是制约民用UWB技术发展和应用的一个重要问题。由于UWB系统使用很宽的频带,所以和很多其他的无线通信系统频段重叠。
虽然从理论上说超宽带系统的发射功率频谱密度很低,应能和其他系统“安静地共存”,但实际应用中超宽带系统对其他系统的兼容性需要用实验证明。特别是超宽带系统的工作机理和特性还有很多不清楚的方面,比如超宽带系统的带外干扰问题,即超宽带设备也有可能对在其工作频段之外的无线系统产生一定的干扰,这部分干扰还很难用理论计算的方法准确估计。[Page]
    美国FCC规定UWB设备主要的工作频段将位于3.1GHz和10.6GHz之间这个频段内,其发射功率被限制在-41.3dBm/MHz以下。日本在2006年也提出了自己的UWB频率范围和发射功率控制标准。
    基于UWB的CWave技术自然也绕不开这个坎,针对日本TELEC的要求,Pulse~Link计划于2009年后将CWave的工作频率从3.3~4.8GHz提升至8~10GHz。
联想到Wi-Fi诞生初期,其使用的频率2.4GHz也未获批准,也与其他设备之间也存在干扰(如2.4GHz的数字无绳电话)。但在产品大批量面市以后Wi-Fi终被默认,直到修成正果。同样优秀的UWB技术是否也会有这样的好运气呢?
CWave市场化<

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