具备低耗电与高速传输优势的新兴无线个人局域网络通讯技术UWB(Ultra-WideBand),被视为未来在大量数据传输与影像多媒体传输的主流技术。针对此一技术的未来发展趋势,工研院IEK-ITIS日前发表最新研究报告指出,UWB在业者相继投入推广下,已渐由实验室走入消费市场,未来几年市场可望大幅增长成为无线网络新宠。
IEK-ITIS分析师余瑞琁表示,UWB由于具备低耗电、高速的特性优势,因此吸引了许多厂商的积极投入,甚至形成了WiMedia-MBOA与UWB Forum两大阵营的对峙局面。此外各技术应用联盟如USB-IF、1394TA、Bluetooth SIG等,也对UWB表达了高度兴趣。继USB与IEEE1394的无线版本相继宣布采用UWB技术为实体层标准后,2006年3月,Bluetooth SIG还选定WiMedia-MBOA阵营的MB-OFDM UWB技术,作为新一代高速传输Bluetooth的技术基础。
目前UWB芯片业者依照其采用的技术,分为WiMedia-MBOA和UWB Forum两大阵营,之前并屡次在IEEE的规格制定会议上激烈交锋。不过余瑞琁指出,由于UWB Forum采用直接序列展频技术,受限于所占的频宽大小,在传输速度上有先天的限制;加上UWB Forum主导厂商Freescale逐渐淡出此市场的情况下,MBOA声势日益壮大;除已获得USB IF采用为Certified Wireless USB规格技术外,Bluetooth SIG还采用其作为新一代高速传输Bluetooth的技术基础,加上有越来越多的厂商加入,在此正向循环之下,MBOA可望胜出成为未来UWB的规范领导者。
除了产业规范领导者已告确立外,余瑞琁指另一个影响UWB发展的关键因素是频段问题。由于各国情况不一,为了避免因各国开放频段的差异,影响到产品开发与市场普及的速度,目前UWB产品的频段大多为3-5GHz;至于5-10GHz的频段,由于相对高频,在设计难度增加可能拉低产品良率下,将造成成本增加。
在技术趋势上,余瑞琁表示,由于UWB采用的基频频宽为528MHz,因此须采用高速的ADC/DAC,再加上高设计复杂度,以制程来看应以90nm以下较具性能效益,不过90nm光罩设备成本高昂,未来有意投入的业者除了需较具规模外,如何在设计之时就对有效降低后续投片试产与除错的风险加以考量,亦即导入以制造为出发点的设计思维,将会是业者需要注意的地方。
而UWB另一个技术重点则是思索如何进一步降低功耗。余瑞琁表示,以目前芯片组产品的耗电约在300mW,未来如要应用在便携式产品上,势必要进一步降低功耗至200mW或更低,方能提供更多的应用。至于如何降低功耗的思维,应从系统观点来看,可将产品架构区分为各功能区块,找出各个区块的耗电性,方能针对耗电性最大的区块进行改善。