終極無線技術:千兆位級Wi-Fi

Wi-Fi技術始于上世紀90年代，此后有過幾次更新，但沒有大的突破。Wi-Fi基于IEEE的802.11系列標準。1999年推出的802.11a設備使用5GHz波段，后來的802.11b/g則使用擁擠的2.4GHz波段。最新的雙頻段802.11n在這兩個波段上都能使用。每次802.11更新都只是逐步提高了Wi-Fi的速度，而WiGig（無線千兆位）有望來一次大的突破。

WiGig規范

無線千兆位聯盟（Wireless Gigabit Alliance）正在從事一項“把Wi-Fi真正帶入21世紀”的工作，這個由多家科技公司組成的聯盟制定了一項名為WiGig（無線千兆位）的規范，可支持速度達到千兆位級的無線通信，而推動這個組織的最大動力之一是高清視頻內容的普及，Wi-Fi顯然并沒有跟上這個潮流。

WiGig規范增加了60GHz這一傳輸波段。由于可用頻譜比2.4GHz和5GHz波段多得多，60GHz波段得以大幅提升傳輸速度。WiGig的運行速度高達7Gbps，比如今的802.11n（速度最快只有600Mbps）快了一個數量級。

換句話說，WiGig提供了真正的千兆位級傳輸速度——足以在幾秒內傳輸完整部高清電影，或者流暢地傳送給觀眾。在一些家庭渴求數據的幾個用戶同時連接上網：比如小孩在書房玩在線游戲，大人在客廳下載含有大量視頻的工作文稿，大點的女兒在臥室與男友進行視頻聊天。這種情況下，WiGig也提供了足以滿足要求的帶寬。

WiGig還可以用來將電腦連接到高清顯示器或網絡硬盤等外設上，無需線纜，這項新的無線規范還與現有的Wi-Fi設備兼容。

波束成形技術是關鍵

WiGig采用了一項名為波束成形的技術來提高數據傳輸速度。不像大多數無線數據系統，WiGig的信號不會成球形向外發散而使信號大幅衰減。WiGig很智能，可以在收發兩端調整天線的工作參數，沿著一條干擾最小的直接鏈路精準地傳送數據。波束成形技術已經應用于一些Wi-Fi產品，但不像其他的Wi-Fi標準，WiGig高度依賴該技術。

美國商務部國家標準與技術研究所（NIST）半導體電子產品部門負責人David Seiler說：“波束成形技術很酷，它讓WiGig等高速無線技術成為了可能。”由于WiGig基于跟Wi-Fi一樣的802.11規范，這項技術可以將Wi-Fi的壽命延長5年到10年。

不過該技術有一個缺點：讓WiGig保持最高速度局限于僅45英尺的距離。如果家庭用戶想用地下室的路由器連接臥室的電視，或者公司想無線連接小型辦公室里面的所有員工就會成問題。

目前有兩種辦法用以解決WiGig距離受限問題，但都不盡如人意。一種方法是，為家庭或辦公室的每個房間或區間建立個人區域網（PAN）。那樣，每個PAN網段都可以將數據傳送給下一個房間或區間的PAN網段。只是信號每轉發一次，延遲會相應增加。另一種方法傳統一些，需要鋪設千兆以太網線，為放在大樓中幾個關鍵位置的WiGig發射機充當骨干網——這種解決辦法可能更適合小公司，因為這需要線纜穿墻。

當然，WiGig還需要使用60GHz傳輸波段的新一代Wi-Fi路由器和接收器。這些設備配備了三波段無線電模塊，還能夠在2.4GHz和5GHz頻段上使用，從而與今天的Wi-Fi設備協同運行。

到今年年底，預計會有4家半導體公司將生產出WiGig參考設計芯片的樣品，都面向新一代無線電子產品，而商業化的芯片有望在2012年全面投產。預計到2013年，WiGig設備可能應用于電視、傳統電腦、手機、平板電腦及其他電子產品中，甚至有可能會應用于我們今天無法想象的一些領域。