211service.com
Högupplöst video över Wi-Fi
Flera nästa generations trådlösa system, inklusive WiMax, 4G-mobilteknik och andra som utforskar tidigare outnyttjade delar av radiospektrumet, lovar snabbare och bättre anslutning genom luften. Men dessa standarder står fortfarande inför affärsmässiga och tekniska utmaningar. Mitt i allt detta ringde en startup Kvantenn planerar att förbättra den trådlösa anslutningen helt enkelt genom att överladda Wi-Fi. Med detta mål i åtanke kommer företaget, baserat i Sunnyvale, Kalifornien, att släppa chipset under de kommande månaderna som kan hantera en gigabit data per sekund över Wi-Fi – tillräckligt för att strömma högupplöst video och annat innehåll över korta avstånd .
Stråla upp mig : Quantennas Wi-Fi-chip, som visas här, innehåller fyra antenner för att skicka data och fyra antenner för mottagning. Samtidigt som de ökar den totala bandbredden, möjliggör dessa antenner också en teknik som kallas strålformning. Detta skapar en trådlös siktlinje mellan enheter som kan överföra en gigabit per sekunds data – tillräckligt för högupplöst videoinnehåll.
Enligt min erfarenhet, säger företagets CTO Andrea Goldsmith, som också är professor vid Stanford University, kan du inte ha ett framgångsrikt trådlöst företag om du inte är standardbaserad. Med andra ord tror Goldsmith att det kommer att bli mycket lättare att rulla ut teknik som är kompatibel med Wi-Fi än med chips som använder relativt okända frekvenser. (Se High-Def Is in the Air.) Anledningen är enkel ekonomi: färre företag kan vara villiga att ta till sig en oprövad teknik snarare än en väletablerad.
Quantennas chips använder en specifik Wi-Fi-standard som heter 802.11n. (Se Snabbare, längre Wi-Fi .) Bland annat tillåter 802.11n att upp till fyra antenner kan användas för att överföra data, och fyra för att ta emot den. Jämfört med Wi-Fi-chips med ett 2x2-antennschema – den vanligaste typen på marknaden idag – är Quantennas chips dubbelt så kraftfulla, säger Goldsmith. För samma datahastigheter och samma applikationer kan du gå dubbelt så långt.
Men det är det specifika sättet på vilket Quantennas flera antenner fungerar som skiljer dem från befintlig Wi-Fi-teknik: antennerna bildar en direkt trådlös länk mellan aktiverade enheter, med hjälp av en teknik som kallas strålformning. Till skillnad från traditionella radioapparater som skickar och tar emot data i alla riktningar, lokaliserar en strålbildande radio en mottagare och koncentrerar signalen till smala banor för varje dataström. När denna typ av trådlös länk bildas kan data överföras mycket snabbare. Den kan trådlöst ansluta komponenter i hemmabiosystem, streama högupplöst innehåll mellan till exempel en DVD-spelare och en tv. För närvarande används strålbildande teknologi i trådlösa chips som arbetar på mellan 60 och 100 gigahertz – långt bortom 5- och 2,5 gigahertz-frekvenserna som används av Wi-Fi.
Strålbildning vid Wi-Fi-frekvenser kunde inte hända utan 4x4-antennschemat, säger Goldsmith. Detta beror på att antenner inte bara skickar och tar emot data: de kan också anpassa sig till kanalens egenskaper och undvika störningar. Faktum är att om det finns två dataströmmar, i en 4x4-antenn, kommer det att finnas extra antenner för att optimera strålens väg och för att korrigera för störningar. Med fyra antenner kan du mildra påverkan av störningar och rikta strålen i optimala riktningar, säger Goldsmith.
Strålformning är inte nytt, men Goldsmith och hennes ingenjörer stod inför nya utmaningar för att säkerställa att tekniken skulle följa Wi-Fi-standarden. För det första var de tvungna att se till att chippet skulle justera sina effektnivåer vid antennerna som tar emot data tillräckligt snabbt – inom fyra mikrosekunder, som dikteras av standarden – när det gick från standard Wi-Fi-läge till strålbildande läge . Utan att ge detaljer säger Goldsmith att hennes team utvecklade algoritmer som kunde hantera effektjusteringen snabbare.
Andra knep inkluderar att utveckla strålbildande algoritmer för att hantera all miljöinformation, och se till att anslutningen kan korrigeras tillräckligt snabbt när störningar upptäcks, så att det inte finns någon fördröjning i trådlös hastighet. Strålbildning är verkligen ett bra sätt att förbättra kapaciteten , säger Jan Rabaey , professor i elektroteknik och datavetenskap vid University of California, Berkeley. Det är definitivt något som kommer att hända.
Rabaey noterar dock att antenner som arbetar med Wi-Fi-frekvenser måste separeras med centimeter, på grund av egenskaperna hos de frekvenser som används, vilket sätter en nedre gräns för storleken på de antennuppsättningar som kan användas. Ändå misstänker han att den här typen av chip så småningom kan hitta sin väg till bärbara datorer och till och med handdatorer, om chipsen kan konstrueras för att passa.
Till att börja med planerar Quantenna att fokusera på att få sina chips i basstationer och plattskärms-tv, som anses vara nästa stora gräns inom trådlöst. Företaget arbetar med traditionella hemnätverksleverantörer, säger Goldsmith, och dess produkter kommer att finnas tillgängliga på de asiatiska marknaderna under de kommande månaderna.