開啟“無限”通信時代

李 健

對于大多數(shù)現(xiàn)代人而言，信息已經(jīng)如同空氣食物般不可或缺，獲取信息的渠道不重要，重要的是必須獲取。

據(jù)統(tǒng)計，按照現(xiàn)在有效信息所占流量的比例，除去一些奢侈的娛樂享受外，絕大部分人日常所需商務和基本信息獲取的網(wǎng)絡數(shù)據(jù)量不會超過2GB(大約1924MB)，即使計算上一些不必要的網(wǎng)絡附加流量和特殊數(shù)據(jù)需求，20GB大概足夠滿足一個人相當充足的網(wǎng)絡需求了。很多人會對這個數(shù)字產(chǎn)生質疑，感覺20GB遠遠不夠自己每天揮霍。這個數(shù)字不會考慮那些網(wǎng)絡游戲發(fā)燒友或者整日流連網(wǎng)絡視頻服務的人，當然，那些瘋狂下載網(wǎng)絡資源的人同樣不含在內(nèi)。

如果認為這20GB的流量會在4個，小時內(nèi)全部產(chǎn)生，那么所需的網(wǎng)絡速度大概是1.42MB／s(11.38Mblt／s)。這個數(shù)字的背后意味著，11.38Mbit／s的傳輸速度基本上就可以保證你每天所需要的所有信息需求了、11.38Mbit／s的速度其實已經(jīng)很驚人了，足夠十幾分鐘內(nèi)獲取紐約證交所當天所有的交易信息，也可以讓你流暢地進行多點視頻會議。當然，這里的11.38Mbit／s指的是實際帶寬，對于目前大部分網(wǎng)絡來說，能夠保持這樣的速率著實有些難度。這意味著、在確保享受11.38Mbit／s的實際帶寬條件下，我們完全可以自由選擇最喜歡的網(wǎng)絡接入方式，至少對于超過95％的現(xiàn)有網(wǎng)絡使用者，這一判斷是有效的。

無線通信帶寬的增加與半導體技術的進步，讓我們對有線網(wǎng)絡的依賴變得越來越小。目前的無線網(wǎng)絡中，WLAN的理論帶寬是54Mbit／s，3G服務最低下限是2Mbit／s，3.5G的下限是10Mbit／s，已經(jīng)很接近前述的所需帶寬要求。雖然真實帶寬肯定會低于理論最大帶寬，不過前面得出的基本帶寬也是一個相對最大值，所以，當iPhone將WLAN接入作為賣點出現(xiàn)之際，智能手機(包含各種移動上網(wǎng)設備)讓我們完全有機會開始考慮擺脫PC享受網(wǎng)絡信息服務。現(xiàn)階段，智能手機正在逐漸成為人們?nèi)粘Ｐ畔⑻幚淼闹髁髟O備，市場調研機構Gartner最新預測報告表明，未來5年內(nèi)，智能手機將逐漸取代PC，成為人們最常用的上網(wǎng)設備，到2013年，手機將超越PC成為人們最常使用的上網(wǎng)設備。Gartner的數(shù)據(jù)還顯示，PC數(shù)量在未來三年內(nèi)將達到17.8億臺，而智能手機和可連接互聯(lián)網(wǎng)的手機數(shù)量將達到18.2億部，并且該數(shù)字還有望繼續(xù)上漲。

從最初有線網(wǎng)絡幾米的限制，到無線網(wǎng)絡上百米的限制，再到廣域無線網(wǎng)的城市區(qū)域覆蓋以及移動通信網(wǎng)絡的廣闊國土覆蓋，網(wǎng)絡技術的變革已經(jīng)讓我們不再被即時信息束縛在辦公桌前、寫字樓中，問題是，消費者從來都是不知足的，既然是能夠擺脫電纜的束縛，為什么不能繼續(xù)擺脫無線技術的地域束縛呢?

暢想無限

據(jù)ITU統(tǒng)計，電信數(shù)據(jù)網(wǎng)絡大概覆蓋了目前21％的地球土地面積(電話線則高達43％)，無線網(wǎng)絡目前的覆蓋還不大，只有不到5％，移動通信作為廣域通信網(wǎng)絡，GSM現(xiàn)在的土地面積覆蓋率已經(jīng)接近60％，另外還有不到s％的近海覆蓋。然而，即使是最廣闊的移動通信網(wǎng)絡，現(xiàn)在覆蓋的實際地球表面面積不足20％、這意味著，如果你有幸光臨地球上這80％(兩極和絕大部分海洋)的地方，你將享受不到任何數(shù)據(jù)網(wǎng)絡的服務。即使有一天，移動通信網(wǎng)絡覆蓋了全部的土壤，我們依然將被網(wǎng)絡限制在地球的三分之一。

如果真的實現(xiàn)“無限”通信，需要能夠覆蓋另外三分之二的通信方式。其實，從技術上這并沒有什么難度，只要你能承受得起服務價格，就可以滿足任何通信的要求，不管你是在南極點還是在大洋中間。

現(xiàn)實的問題是，我們距離能夠享受可接受價格的衛(wèi)星通信服務的距離有多遠，如果要大范圍普及，衛(wèi)星通信的價格要降低至現(xiàn)在的十分之一，這是一個不小的技術挑戰(zhàn)。不過，好的消息是，目前在天的將近100顆各種可提供通信功能的衛(wèi)星大部分尚未開始開放民用，而未來十年內(nèi)全世界計劃發(fā)射的通信衛(wèi)星數(shù)量將達到100顆，絕大部分將應用于民用領域。保守估計，未來十年內(nèi)的衛(wèi)星通信價格將有望縮減至現(xiàn)在的三分之一，對于廣泛商用而言這無疑前進了一大步。

另一個可喜的信息是全球導航衛(wèi)星系統(tǒng)(GNSS)的快速發(fā)展，以目前中國的北斗系統(tǒng)為例，北斗二代已經(jīng)明確要求終端芯片必須包含收發(fā)雙向通信功能，雖然數(shù)據(jù)速率還保持在比較低的水平，但北斗二代已經(jīng)可以實現(xiàn)通過導航服務進行基本通信。據(jù)相關公司技術人員透露，幾年后，北斗二代的通信容量完全可以滿足用戶最基本的語音和數(shù)據(jù)通信需求，屆時，利用導航服務系統(tǒng)享受更為廣闊的無線通信服務不再是夢想。

多年前，中國移動某個廣告基于真實的事件，一艘游船遇難，乘客依靠中國移動的手機求救成功獲救，相信幾年之后，即使在全球任何一個地方，只要你需要，隨時可以和任何地方進行信息交互，這就是無限通信的時代，這個時代，其實就在我們面前。

現(xiàn)實的挑戰(zhàn)

享受無限通信并非完全無限，至少你需要一個可以收發(fā)信息的設備，若是真的享受無限通信，設備端依然需要足夠的技術支持。雖然無限通信的前景值得我們期待，關注現(xiàn)在的無線通信技術更為現(xiàn)實。正如前文所述，各種無線通信技術正在趨于融合，這對整個通信終端產(chǎn)品提出全新的挑戰(zhàn)。

非智能手機(feature phone)變得越來越“智能”了。以前僅在高端智能手機上才能見到的功能正迅速進入價格比較適中的非智能手機中、如觸摸屏、優(yōu)化的Web瀏覽器、Web微件(widget)、GPS、Wi-Fi、強大的多媒體能力、可下載應用等。這些“智能化的非智能”手機正在使移動Web悄然贏得更廣泛的受眾，“手機”不再僅涉及蜂窩技術了。Wi-Fi、GPS、Bluetooth、FM Radio、近距離高頻無線通信(NFC)等多種無線技術的集成帶來了眾多好處，而手機的功能也越來越多地由這些集成的技術來定義了。經(jīng)濟實惠的無線“組合”芯片的出現(xiàn)正在全面驅動多種無線標準超越智能電話范疇，進入大量手機之中。盡管目前大多數(shù)手機采用的是Bluetooth技術，但是預計幾年之內(nèi)，組合芯片將使GPS和Wi-Fi在手機中的采用率達到Bluetooth這樣的水平。

博通公司移動平臺集團資深市場總監(jiān)Robert Nalesnik認為，我們正在經(jīng)歷無線組合芯片從兩種、3種到4種功能的轉變，這些功能包括Bluetooth、FM Radio、GPS、Wi-Fi和近距離無線通信(NFC)。在空間受限的移動設備中集成多種無線技術，會面臨無數(shù)技術挑戰(zhàn)。給手機增加多種無線技術時，任何技術達不到預期性能，制造商都不會勉強接受。新設備的表現(xiàn)必須好于以前的各代產(chǎn)品。因為

Bluetooth和Wi-Fi技術在不斷進步，所以在組合芯片中集成最先進的功能是一個相當艱難的任務。

另一方面，移動通信發(fā)展的最大趨勢就是能夠快速高效傳輸更大的數(shù)據(jù)包，滿足移動電視和視頻下載等應用不斷增長的需求?，F(xiàn)今，3G速率下行14.0Mbit／s(1.75MB／s)，上行5.8Mbit／s(0.725MB／s)，而LTE還將更快。TriQuint移動設備市場總監(jiān)Shane Smith坦言，高速傳輸帶來的挑戰(zhàn)在于，高帶寬情況下的頻譜有所不同，而LTE正滿足這些更高的頻譜。從半導體角度來說，LTE頻率不同于3G頻率。需要設計滿足新頻率要求的功率放大器。LTE還有一個挑戰(zhàn)就是其峰值，平均功率要求。隨著LTE頻率增加，必須避免其信號與相鄰信號干擾。TriQuint優(yōu)勢在于能夠同時提供射頻前端所需要的有源(功率放大)和無源(濾波)技術。有關產(chǎn)品面臨的最大挑戰(zhàn)之一就是信號干擾。不同連接選擇的工作頻率不同。確保擁擠空間中不同信號的完整性是一個巨大挑戰(zhàn)。另一個機遇是擴大連接所需的硬件要求。連接解決方案當前的發(fā)展趨勢是不斷在單個器件中集成盡可能多的無線功能。無線連接的需求永無止境。消費者擁有許多互聯(lián)產(chǎn)品，并希望加強對具有藍牙、GPS、FM無線電等多種互聯(lián)特性的產(chǎn)品的管理。

與此同時，家庭里的網(wǎng)絡互聯(lián)需求越來越強烈，特別是中國政府在這方面投資是領先全球的。下一代無線寬帶極有可能和下一代數(shù)字電視改造相結合，創(chuàng)銳訊(Atheros)副總裁兼亞太區(qū)總經(jīng)理鄭建生預測到2013年超過一半以上的電視都會接上網(wǎng)絡，其成長非?？焖佟Ａ硪粋€角度，Wi－Fi以前都是固定在家里、機場、熱點熱區(qū)、現(xiàn)在隨著移動市場的發(fā)展整個Wi-Fi也在轉向、移動Wi-Fi的發(fā)展越來越快，包括手機、電子書、游戲，現(xiàn)在創(chuàng)銳訊最大的客戶是日本的任天堂，他把Wi－Fi做到手持游戲機里面，還有各種的媒體播放器等等。以前是在家里看電視，以后在移動過程當中也可以享受到視頻音樂的樂趣，也可以上網(wǎng)，整個社交網(wǎng)絡成長也非?？?。3G的應用越來越普遍，幾年前運營商對于wi－Fi并不是非常熱衷，但是最近運營商發(fā)現(xiàn)wi－Fi其實是可以幫助他們特別是內(nèi)容越來越豐富，多媒體和音視頻內(nèi)容越來越多，甚至現(xiàn)在不光是標清還有高清。這就需要通過網(wǎng)絡優(yōu)化解決方案讓用戶享受到非常好的體驗，能夠更好地應用這些內(nèi)容，包括電子書、雜志、音視頻，這種趨勢發(fā)展是非?？斓?。在將來高清視頻流盛行的時候，3G需要Wi－Fi來進行網(wǎng)絡分流。

總之，網(wǎng)絡已經(jīng)無處不在的，在家庭里可以接上網(wǎng)絡的設備也越來越多，以前就只有PC，以后家庭里上網(wǎng)的設備不僅僅是一兩個，很可能是幾十個甚至接近一百多個，為什么?以前一家一臺電視現(xiàn)在則好多臺，以后機頂盒甚至冰箱、洗衣機、電飯鍋、微波爐都有可能上網(wǎng)，墻上掛的很可能只是屏幕，只要是帶電的東西都可能有潛在的需求。物聯(lián)網(wǎng)的概念現(xiàn)在是越來越熱，不光是上網(wǎng)體驗多媒體的內(nèi)容，甚至所有的物體在世界上希望也是上網(wǎng)的，用戶可以監(jiān)控它，包括環(huán)保綠色能源方面。