无线技术为消费者提供了许多便利的数据传输功能,包含了透过移动电话通话、收听收音机、用PC或笔电透过Wi-Fi分享档案、以及将移动电话或PDA与计算机进行数据同步化等。事实上,这些便利的无线技术涉及了广泛的标准以及复杂的规格,CSR则以其中的蓝牙和Wi-Fi为重心,专注于研究应用于移动电话、笔电等可携式多媒体装置上的无线技术。
虽然现今市场对于蓝牙和Wi-Fi应用于便携式装置的成熟度不尽相同,但由于两者有着相似的市场驱动因素,因此对于CSR的工程师形成相当的技术挑战。
蓝牙已获得全球广泛消费者和装置制造商的采纳。美、日和许多欧洲国家立法要求开车使用免持听筒套件,带动了蓝牙耳机的普及率。随着技术的演进以及iPod成功在全球掀起风潮,消费者一方面希望拥有更高效能的装置外,也期待更创新设备以及美学设计,并且愿意花钱购买这类产品。
亚洲带领全球迈向“小型化”技术发展,并且透过日本、中国、韩国、以及中国台湾地区强大的设计与制造基础,将高效能技术带入大众市场。然而,为了符合消费者对于移动电话更小型和更丰富功能的需求,工程师面对严苛的挑战,必须开发更小、更低功耗并且为产品设计者提供附加价值的方案。
展望未来,许多公司预期移动装置的功能统合,将带动市场将移动电话、数字摄影、网络电话(VoIP)、导航、电子支付及其它应用整合到一个小型的便携式装置。如此一来,无线技术在未来的发展将上扮演关键角色,因为消费者期望这些统合装置将能够涵盖现今移动装置的所有功能,却不会牺牲任何效能或便捷性。
因此,CSR认为既有的无线技术将进一步改良而不会被取代,并且将为手机设计者和消费者提供附加价值并开发新的应用。
下一代蓝牙
CSR在2005年就已经预测,蓝牙规格将发展到能够连接音乐播放机或移动电话,支持高质量立体音乐串流。现在市面上包括GG Telecom等公司皆有供应这类型的蓝牙立体音响耳机,它们所采纳的CSR BlueCore方案,内含一颗on-chip DSP处理器并已支持MP3与AAC格式的编解码。这些技术提供业界最低功耗,并且能够同时连接音乐和移动电话,确保使用者在聆听音乐的期间不会漏接电话。
CSR并针对未来的装置整合趋势提出了BlueMedia策略。这项策略的目标是将非蓝牙的应用整合到BlueCore硬件之内,为手机设计者提供更高的附加价值。2005年9月,CSR在发表第5代BlueCore芯片时提出了BlueMedia策略的第一个产品概念,它将一个FM射频整合到BlueCore5芯片。BlueCore5-FM的尺寸跟标准BlueCore芯片相同,却免除了在电路板建立一个个别FM射频。CSR将让使用者可以直接透过无线耳机收听移动电话的FM广播。
然而,将非蓝牙技术整合到蓝牙装置并不是未来蓝牙唯一的改变。CSR在2006年初公开支持WiMedia联盟版本的超宽带技术(Ultra Wideband; UWB),这项技术由蓝牙技术联盟(Bluetooth SIG)结合到蓝牙规格。虽然UWB在近几年经过诸多讨论,但是由于欠缺UWB标准以及没有预先建立与其它UWB装置之间的互通性,因此未能获得广大采纳。目前UWB已纳入蓝牙规格,将可确保互通性和共存能力,进而让使用者享有更高的短程数据传输率 - 预期将能达到200Mb/s ~ 5Gb/s。
超宽带蓝牙提供的高速数据传输率,将为蓝牙技术开启许多新的市场应用。不过,移动装置市场的初期应用将以高速无线档案传输和信息同步化为主。
强化数据传输率(enhanced data rate; EDR)蓝牙提供高达3Mb/s速率,已大幅缩短个别档案的传输时间。现今有越来越多的音乐播放机提供整合式的硬盘储存,但若要透过蓝牙传输链为高达60Gb的大量硬盘数据进行同步化,可能会让人感到挫败。超宽带蓝牙将让使用者更方便快速的透过无线为大量数据进行同步化,不需再额外购买传输线。目前移动电话市场的发展,也显示对于超宽带蓝牙的需求。照相手机从100或200万像素发展至500或600万像素,这项发展除了增加储存需求外,更需要建立一种更快速的方式将影像从手机传送到PC、多媒体系统或移动电话。如同其它蓝牙装置,超宽带蓝牙一旦被结合到蓝牙规格之后,将如同其它成熟的蓝牙技术一样面临相同的建置挑战。功耗及芯片实体大小是技术整合到移动装置上首要解决的问题。
下一代Wi-Fi
就移动装置市场而言,现今的Wi-Fi渗透率相当低,大部分仍局限于高档智能型手机产品,。主因是在于现今大多数移动电话的Wi-Fi方案都是采用双芯片模块,不但占用空间并且需要大量资料的处理,导致高耗电量。
使用者大部分无法忍受因为增加Wi-Fi而缩短电池续航力,因此增加Wi-Fi功能对于大众市场手机而言欠缺商业价值。再者,对厂商而言,额外模块所增加的物料成本也必须考虑在内。
CSR的UniFi系列单芯片802.11a/b/g和b/g产品,特别针对便携式装置设计,让这些装置除了蓝牙之外还可以享有Wi-Fi连接性。UniFi1-Portable (802.11b/g)承袭了BlueCore芯片的设计哲学,提供极低的功耗以及超小尺寸,仅5.8mmx6.4mm的芯片级封装(chip-scale package),让厂商可轻易整合到电池供电的小型装置。
对CSR而言,“下一代”意味着让设计者和制造商更容易采纳与整合无线技术,以提升价值和创造新应用。为此,该公司已建立一些参考设计,让UniFi和BlueCore芯片可以整合到电路板而不会造成干扰,并且将物料成本冲击控制在最小限度。这让厂商可以将Wi-Fi功能放在最适当的位置,例如透过Wi-Fi热点将音乐下载到MP3播放机。它同时也为蓝牙提供额外弹性,例如透过Wi-Fi下载立体音响音乐到播放机之后,再利用蓝牙的个人局域网络(personal area network; PAN)应用将音乐串流到蓝牙立体声耳机。
低功耗蓝牙与Wi-Fi二者整合到移动电话的结果,将朝向实现固网移动统合(fixed mobile convergence; FMC)迈进一大步。理想状态下,使用者最终将可以利用蓝牙耳机拨打移动电话,享有免持听筒便利性。而当他们回到家中时,则可利用Wi-Fi基地台,轻松的从移动电话网络转换到家里的固定线路IP网络,以节省通话费用。这项趋势将带动主流移动手机朝向低功耗以及小型化Wi-Fi技术发展,预期将成为嵌入式Wi-Fi技术的主要发展动力。
结语
蓝牙和Wi-Fi技术在市场降低功耗、物料成本以及电路板空间需求下,持续朝向无线应用的延伸与整合技术发展,酝酿高增长潜能。
未来,我们将见到消费性电子和手机的进一步功能整合,以支持广大应用。CSR透过持续开发小型、高效能、多功能、低功耗产品,协助促成此一技术转移,提供必要的无线连接性让这些掌上型装置更吸引人且更具便携性。