Simsiz USB standarti va UWB texnologiyasidan foydalanishning umumiy muammolari. Simsiz USB interfeysi (Simsiz USB (WUSB))

Ushbu nashr bilan biz texnologiyaning uzoq xaridoriga rivojlanish, shakllanish va kelishning uzoq safariga bag'ishlangan bir qator maqolalarni yakunlaymiz. Nisbatan ancha oldin - hech bo'lmaganda boshqalarning rivojlanish sur'atlari bilan solishtirganda kompyuter texnologiyasi, Simsiz USB standarti ishchi loyiha sifatida taqdim etildi; keyin uning texnik xususiyatlarining beta -versiyalari yangilanishni boshladi, bu 2005 yilda nashr etilgan nashrlarimizda batafsil bayon qilingan:

  • Simsiz USB. 1-qism
  • Simsiz USB. 2 -qism
Masalada aytilganidek, ertak tez orada o'z -o'zidan ayon bo'ladi, lekin tez orada bo'lmaydi. Ammo nihoyat, bugun uning so'zlariga to'liq ishonch bilan, biz aniq aytishimiz mumkin: standart amalga oshdi! Simsiz USB qurilmalarining birinchi chakana namunalari allaqachon do'kon javonlarida paydo bo'lgan; ishlab chiqaruvchilar yaqin kelajakdagi rejalarini ozmi -ko'pmi aniq belgilab oldilar; Nihoyat, Wireless USB 1.1 standartining keyingi avlodining yakuniy tavsiflari e'lon qilinadi. Aslida bugungi suhbat nima bo'ladi. Biroq, simsiz USB (WUSB) texnologiyasining hozirgi kuni va uning rivojlanish istiqbollari haqida gapirishdan oldin, men standartning asosiy xususiyatlari va texnik xususiyatlari to'g'risida xotirangizni yangilash uchun qisqacha - amalda tezis taklif qilaman.

Yangi boshlanuvchilar uchun simsiz USB 1.0 texnologiyasi

Kompyuterlar va elektronika uchun FireWire va USB uchun barcha zamonaviy simli interfeyslar hamma uchun yaxshi. "Sekin" qariyalar LPT va COM parallel tipdagi nafaqaga chiqqanidan so'ng (ha, pensionerlar kechqurun pul topishadi, lekin bu endi asosiy oqim emas), yangi ketma -ket interfeyslar hamma joyda ildiz otdi - analogiya sifatida biz Serial ATA va PCI / AGP o'rnini bosadigan SCSI va PCI-Express o'rniga Serial biriktirilgan SCSI (SAS). Ha, hamma FireWire va USB -dan xursand - ular ichida birinchi yangi versiya tezligi 800 Mbit / s ga yetdi, ikkinchisi oxir-oqibat tengdoshga "On-The-Go" kengaytmasini oldi. Bitta muammo - bu bir -ikki metrli doimiy chalkash simlar. Va bu hammasi.

Qisqa masofalarga simsiz nima bor? Bluetooth? Afsuski, hatto zamonaviy versiyada - Bluetooth Version 2.0, uning ishlashi taxminan 2,1 Mbit / s ni tashkil etadi, u katta hajmli fayllarni almashish yoki zamonaviy multimediyali kontentni, shuningdek Zigbeni uzatish uchun juda mos kelmaydi: ovoz hali ham u erda va u erda, lekin video umuman yo'q, hatto standart ta'rifda ham, HD Video haqida gapirmasa ham bo'ladi. Balki Wi-Fi? Balki, lekin davo emas. Birinchidan, ishlash tezligi 54 Mbit / s gacha bo'lgan IEEE802.11a / g standartlari va hatto IEEE802.11n ko'rsatkichi ikki baravar ko'p bo'lsa ham, simli USB / FireWire o'rnini bosmaydi. Ikkinchidan, Wi-Fi fayllarni uzatish interfeysidan ko'ra ko'proq tarmoqdir, agar shunday bo'lsa, "chumchuqlarga qurol" sifatida. Simli USB va FireWire interfeyslariga to'g'ridan -to'g'ri raqobatchilar yo'q edi va oddiy bir fikr paydo bo'ldi: xuddi shu simlarni uzib qo'yish va 10 metrgacha bo'lgan masofada ma'lumotlar almashishni boshlash uchun mavjud protokollar va spetsifikatsiyalar havzasidan foydalanish. radio kanali orqali. USB va FireWire -ning asosiy iste'molchi xususiyatlariga to'liq o'xshashlikni saqlagan holda, ya'ni ulanish qulayligi, identifikatsiya qilish, uzatish tezligi va ma'lumotlar xavfsizligini ta'minlash maqsadga muvofiqdir. E'tibor bering, bu FireWire simsiz texnologiyasini WUSB -ga to'liq o'xshashligini nazarda tutadi, lekin bu bizning bugungi mavzuimiz doirasidan tashqarida.

Shunday qilib, simsiz USB 1.0. Ushbu texnologiyaning ishlash tamoyilini batafsil o'rganmoqchi bo'lganlar avvalgi ikkita nashrga yuboriladi, hozir esa - faqat umumiy ma'noda. Simsiz USB standarti Ultra keng polosali (UWB) simsiz texnologiya platformasi kontseptsiyasiga asoslangan bo'lib, 10 metrgacha qisqa masofalarda ma'lumotlarni uzatish uchun mo'ljallangan; yuqori tarmoqli kengligi (480 Mbit / s gacha) va kam quvvat sarfi bilan. UWB platformasi - bu yechim simsiz uzatish yuqori sifatli multimediyali kontent, masalan, maishiy elektronika qurilmalari va shaxsiy kompyuterlar orasidagi video. UWB texnologiyasining asosiy afzalliklaridan biri shundaki, u hozirda ishlatilayotgan Wi-Fi, WiMAX va uyali aloqa kabi boshqa simsiz texnologiyalarga to'sqinlik qilmaydi. Simsiz USB interfeysi sxematik tarzda quyidagicha ta'riflanishi mumkin: standart ma'lumot almashish uchun ikkita asosiy "qatlam" - transport va jismoniy qatlamlardan foydalanishni nazarda tutadi. Tashish qatlami yuqorida aytib o'tilgan ultra keng polosali (UWB) texnologiyasiga asoslangan; jismoniy - bu ma'lumot uzatish vositasining shakllanish darajasi, bu erda WUSB, W1394 (Simsiz FireWire) dan tashqari, Bluetooth va boshqa ixtiro qilinmagan va shakllanmagan boshqa protokollar paydo bo'lishi mumkin. Simsiz USB standarti tijorat standartiga kiritilgan birinchi UWB interfeysi.

Ultra keng polosali modulyatsiya (UWB, IEEE 802.15.3a), o'z navbatida, Bluetooth standartida ishlatilganiga juda o'xshaydi: transmitter juda keng chastotali spektrda milliardlab impulslar ishlab chiqaradi - bir necha gigagertsli va qabul qiluvchi qismi shunga o'xshash impulslar ketma -ketligini kuzatish orqali impulslarni ma'lumotlarga aylantiradi; modulyatsiya ortogonal tashuvchi chastotalarda (OFDM, ortogonal chastotali bo'linish ko'paytirish) ko'paytirish orqali amalga oshiriladi, ular bir nechta chastota diapazonidan foydalanish printsipi bilan birgalikda MultiBand OFDM texnologiyasini tashkil qiladi. Ma'lumot paketlarini uzatishga kelsak, bu erda hamma narsa oddiy - USB 2.0 printsipi bo'yicha tranzaktsiyalar shakllanishining deyarli to'liq o'xshashligi. Spektral zichligi past bo'lgan ultra keng polosali modulyatsiyani qo'llaganligi sababli, signal "chastotalar diapazonida" oq shovqin "ko'rinishida" bo'yalgan ", tavsiya etilgan spektral nurlanish zichligi o'rtacha darajadan oshmasligi kerak. -41,3 dBm / MGts. Shunday qilib, ikkita foydali amaliy xulosa kelib chiqadi: boshqa aloqa vositalarining ishlashiga ta'siri yo'q va energiya sarfi kam.

Simsiz USB uchun MultiBand OFDM transport qatlami standarti 7,5 gigagertsli spektral diapazonni belgilaydi, u beshta kanalga bo'linadi va har bir kanalda bir nechta 528 MGts alohida diapazonlarga bo'linadi. Natijada har biri 528 MGts chastotali 14 ta kichik diapazon, 5 ta chastota bo'limiga bo'lingan, simsiz USB standartiga nisbatan 14 ta pastki diapazonning har biri 480 Mbit / s gacha tezlikda ma'lumot almashishni qo'llab-quvvatlash imkoniyatiga ega! Yangi simsiz standartning moslashuvchanligi aynan shunda turli mamlakatlar hamma sub-diapazonlardan foydalanishga ruxsat berilmaydi, lekin bu amalda yakuniy ishlash va ishlashga ta'sir qilmaydi.

Simsiz USB topologiyasiga kelsak, simli USB -ga o'xshashlik mavjud - qurilmalar ulanish yoki sanashda o'z manziliga ega, har bir WUSB qurilmasi uy egasi bilan aloqa qilish uchun bir yoki bir nechta kanalni qo'llab -quvvatlaydi va MAC Layer qurilmasi sifatida ishlashi mumkin. . Simsiz USB-ning asosiy topologik farqi shundaki, xost-kontroller klasterlar guruhida 127 tagacha qurilmani qo'llab-quvvatlay oladi, lekin bu alohida holat sifatida nuqta-nuqta variantini istisno qilmaydi. Shunisi qiziqki, Simsiz USB ta'rifidagi uyalar bunday arxitekturaga talabning to'liq etishmasligi tufayli sinf sifatida yo'q: klasterlar bir -biriga mos keladigan minimal interferentsial fazoviy muhitda birga yashaydilar, bu esa bir nechta WUSB klasterlari ichida ishlashiga imkon beradi. umumiy qamrov zonasi. Bu topologiyaning afzalliklari - ikkilamchi foydalanish imkoniyatida, agar qurilma xost vazifalarini cheklangan miqdorda bajarsa - bu model qurilmaga ushbu qurilma hozirda ulangan klasterdan tashqarida joylashgan ma'lumotlarga kirishga imkon beradi; Buning uchun qurilma cheklangan xost vazifasini bajaruvchi ikkinchi klasterni yaratishi kerak. Simsiz USB -ning simsiz USB bilan orqaga qarab muvofiqligi, shuningdek, simli USB -qurilmalar va xost -kontrollerlarni shaffof ko'priklash, ya'ni ikkita klaster o'rtasida ma'lumotlarni uzatishni tashkil qilish imkonini beradi. Aslida, buni USB uchun "xatolarni tuzatish" deb atash mumkin, u erda simli versiya uchun faqat USB 2.0 protokoli-USB-On-The-Go paydo bo'lishi bilan yo'q qilingan. Har bir Simsiz USB qurilmasi, shuningdek uning drayverlari, bu muammoni xost -kontrollerga o'tkazmasdan, o'z quvvatini boshqarish tizimiga ega. Energiyani tejashning uchta sxemasi mavjud: ma'lumotlarning normal almashinuvi (uzatishlar oralig'ida va ayni paytda qaerda mantiqiy bo'lsa, radiatsiyani to'xtatish); uyqu rejimi (kanal mavjudligi uchun so'rovlar oralig'ining ko'payishi); uzilish. Birinchi avlod PHYs uchun simsiz USB qurilmalarining umumiy quvvat sarfi cheklangan maksimal daraja 130 - 160 mVt; bu ko'rsatkichning kuchayishi kutilmoqda. Simsiz USB interfeysining ma'lumot almashish tezligi ko'p jihatdan xost va qurilma orasidagi masofaga bog'liq va ko'p vazifali muhitda 53,3 Mbit / s dan 480 Mbit / s gacha o'zgarishi mumkin: 10 metrgacha bo'lgan masofada taxminan 106,7 Mbit / s; 4 metrdan yuqori 200 Mbit / s va 2 metrdan yuqori 480 Mbit / s gacha. Tez misol: SDTV / DVD sifatiga ega bo'lgan odatiy video oqimi 3-7 Mbit / s va HDTV standartida taxminan 19-24 Mbit / s. Standart ishlab chiquvchilarining fikriga ko'ra, Simsiz USB texnologiyasi kelajakda trafikni ruxsatsiz kirishdan juda ishonchli himoya qiladi, simli USB 2.0 standarti darajasida. Amalda, birinchi avlod Simsiz USB, CES-MAC (CCM) yordamida AES-128 shifrlashdan foydalanadi, AES bloklari yordamida standart oqimli kripto algoritmi. Simsiz USB texnologiyasi trafikni autentifikatsiya qilish uchun ishlatiladigan ochiq kalitlar yordamida shifrlaydi. Ochiq kalitlarni shifrlash odatiy shifrlash darajasi va 3072-bitli kalit va SHA-256 xeshli yanada xavfsiz RSA-dan foydalanishi mumkin. Aralash simli USB / WUSB ulanishlar uchun shifrlash arxitekturasi simli ulanishlar orqali o'tadigan trafikni ham shifrlaydi, bu simli / simsiz trafikni saralashda chalkashlik va xatolarni oldini oladi. Nihoyat, dasturiy ta'minot qismi... Standartni ishlab chiqishning barcha bosqichlarida qatnashgan Microsoft, mavjud bo'lgan drayverlarning mos kelishini deyarli hech qanday o'zgarishsiz, USB -ISOCdan tashqari, simli / simsiz PAL uchun bitta funktsional drayverni (Protokolni ajralish qatlami) ta'minladi. UWB -ni qo'llab -quvvatlash uchun dasturiy ta'minot arxitekturasi interfeysli slot kartalari uchun PCI va PCI Express -ni qo'llab -quvvatlashni, shuningdek CardBus va ExpressCard versiyalari uchun avtomatik ravishda olingan qo'llab -quvvatlashni o'z ichiga oladi. Bundan tashqari, standart USB donglesli WUSB echimlari qo'llab -quvvatlanadi. Oxir -oqibat, operatsion tizim EHCI (USB 2.0) yoki WHCI (Simsiz USB) tekshiruvi ishlatilishiga ahamiyat bermaydi; Amalda, Simsiz USB ulanishi operatsion tizim tomonidan oddiy simli USB ulanishi sifatida qabul qilinadi.

Texnologik ekskursiyani yakunlash uchun shuni aytish kerakki, hozirda UWB - WiMedia Alliance sanoat alyansida 200 dan ortiq a'zo kompaniyalar bor, ular o'z qurilmalarini Simsiz USB standarti talablariga muvofiq tijoratlashtirish ustida ishlamoqda. Endi - haqiqiy simsiz USB qurilmalari haqidagi eng qiziqarli hikoya.

1 yil oldin

Simsiz USB - bu simsiz USB, ya'ni simsiz ma'lumotlarni uzatish uchun standart. U Simsiz USB Promoter Group tomonidan ishlab chiqilgan.

Simsiz USB - bu shaxsiy tarmoq (PAN) texnologiyasi. Birinchidan, u ma'lumot almashish uchun mo'ljallangan qisqa masofalar... Texnik spetsifikatsiya 480 Mbit / s - 3 m gacha bo'lgan masofada, 110 Mbit / s - 10 m gacha bo'lgan masofani e'lon qiladi.

2005 yilda e'lon qilingan Simsiz USB -ning birinchi versiyasi aynan shu tarmoqli kengligini ko'rsatdi. Va 2007 yilda birinchi mahsulotlar bozorga chiqdi.

Hozirda mavjud bo'lgan prototiplar allaqachon bunday tezlikni ta'minlaydi. Bu sinf tarmog'iga misol Bluetooth. Shunga qaramay, shuni ta'kidlash kerakki, ushbu texnologiya doirasida erishish mumkin bo'lgan o'tkazish qobiliyati ikki baravar past.

Shuni ham ta'kidlash kerakki, Simsiz USB bir xil miqdordagi ma'lumotni bir xil tezlikda uzatish uchun yuz baravar kam quvvat sarflaydi.

Simsiz USB -ning potentsial bozorlari nafaqat simli USB -ning odatiy sohasi, balki kompyuterning tashqi qurilmalari bozori, balki mobil texnologiyalar, shuningdek maishiy elektronika bozori hisoblanadi.

Simsiz USB an'anaviy simli USB o'rnini bosishi mumkin. Oddiy ulangan qurilmalarga klaviatura, sichqoncha, kamera, printer, tashqi xotira va boshqalar kiradi. Agar simsiz USB standart tarmoq interfeysi yoki bosma server ulanishiga ega bo'lmasa, printerni oddiy almashish uchun ham yaxshi.

Simsiz USB -ga ulangan printer xuddi USB orqali oddiy kompyuterga ulanganidek harakat qiladi. Texnologiya yaratish uchun mo'ljallanmagan kompyuter tarmoqlari Garchi nazariya shuni ko'rsatadiki.

Ushbu texnologiya ko'pincha raqamli uy uchun asosiy transport uchun eng katta nomzod hisoblanadi. Bu sohada eng yaxshi natijalarga erishish uchun izoxron trafikni kengaytirilgan qo'llab -quvvatlash joriy etildi. Buni simli USB -ga nisbatan katta yangiliklardan biri deb hisoblash kerak. Natijada yuqori sifatli audio va video uzatishni ta'minlash mumkin bo'ladi.

2010 yilda simsiz USB 1.1 spetsifikatsiyasi yakunlandi, bu esa ma'lumotlarni uzatish tezligining oshishiga olib keladi. Bundan tashqari, ko'proq narsani qo'llab -quvvatlaydi yuqori chastotalar- 6 gigagertsgacha va undan yuqori. Simsiz USB 1.1 yaqin atrofdagi aloqa (NFC) texnologiyasini qo'llab -quvvatlaydi. Bu shuni anglatadiki, simsiz USB qurilmalarini sozlash va ishlatish osonroq. Shu bilan birga, ishlab chiquvchilar mavjud uskunalar bilan orqaga qarab muvofiqlikni saqlab qolishdi.

Mobil elektronikaning zamonaviy foydalanuvchisi - telefonlardan noutbuklargacha, buni sezmasdan, sotib olishdan tortib to hamma narsaga "oshib ketadi". katta miqdor simsiz interfeyslar. Aftidan, yaqinda barcha aloqa ehtiyojlari uchun infraqizil portga ega bo'lish etarli edi, lekin yo'q, Bluetooth paydo bo'ldi va hayot osonlashdi, hayot yanada qiziqarli bo'ldi. Bugungi kunda ko'pchilik o'z hayotini Wi-Fi tarmog'isiz tasavvur qila olmaydi, keyingi qadam-WiMAXning paydo bo'lishi va mobil telefoniyaning o'zi, keng ma'noda, tashqi dunyo bilan aloqa qilish uchun simsiz interfeys.

Shunday qilib, hozircha biz interfeys simlari bilan emas, balki har xil va ba'zan unchalik mos kelmaydigan standartlar bilan o'ralib qolishimiz mumkin. Biroq, ufqda hozirgacha noma'lum simsiz aloqa standartlari paydo bo'lmoqda, ulardan biri simsiz USB bo'lib, u mobil qurilmalarning tashqi qurilmalar bilan o'zaro ta'sirining ma'lum usullarini yo'q qilish bilan tahdid qilmoqda.

Nimaga g'ildirakni qaytadan kashf qilish, ya'ni simsiz interfeyslar sohasidagi iborani o'zgartirish, nima uchun bir xil Bluetooth, infraqizil portlar, katta masofalar va Wi-Fi mavjud bo'lsa, nima uchun yangi standart ishlab chiqilganga o'xshaydi. tezlik? Keling, quyidagi diagramaga o'girilib, har kungi ilovalarni ko'rib chiqaylik, bunda mashhur Bluetooth hech qanday tarzda taklif qilingan ma'lumotlar oqimiga dosh berolmaydi.



Iltimos, diqqat qiling: Bluetooth-ning asosiy yo'nalishi nisbatan past tezlikdagi trafikni sarflaydigan tashqi qurilmalar va ilovalar bilan ishlaydi, qoida tariqasida, audio oqim sifatiga nisbatan past talablarga ega bo'lgan kirish qurilmalari, sinxronizatsiya va ovozli uzatish. Intel Bluetooth 1.2 ni ishlab chiqarishni rejalashtirganiga qaramay standart interfeys 2005 yilda Centrino texnologiyasiga asoslangan noutbuklarda (asosan, stereo tovushli uzatish uchun), video uzatish haqida gap ketganda, Bluetooth avtomatik ravishda chetda qoladi.

Ammo IEEE 802.11a / g-da imkoniyatlari 54 Mbit / s gacha bo'lgan trafik almashinuviga ega bo'lgan Wi-Fi haqida nima deyish mumkin? Hech shubha yo'qki, bu allaqachon yaxshiroq, lekin birinchidan, Wi-Fi hali ham boshqa vazifalar uchun ozgina keskinlashtirilgan vositadir, garchi u baliqsizlikka mos kelishi mumkin. Ikkinchidan, shuni esda tutingki, faqat hozirda foydalanuvchi Wi-Fi uchun ajratilgan kanallarda o'zini ancha qulay his qiladi va har ikkinchi kvartirada minigarnituralar, changyutgichlar va boshqa noutbuklar bir-biriga ulanganida nima bo'ladi? Uchinchidan, nima desa bo'ladi, lekin ba'zilar uchun zamonaviy ilovalar 54 Mbit / s dan oshmaydigan Wi-Fi-ning eng yuqori tezligi (biz hozircha trafikni siqish usullari haqida munozarani sahnalar orqasida qoldiramiz) umidsiz past bo'lib chiqadi. Yaqinlashib kelayotgan raqamli uylar va audio / video mazmunini ozmi -ko'pmi yaxshi sifat bilan uzatish / uzatish istagi haqida nima deyishimiz mumkin ...



Shunday qilib, oddiy, ishonchli va samarali mahalliy interfeysga ehtiyoj borligi ma'lum bo'ldi. Boshqacha qilib aytganda, foydalanuvchi IEEE1394 yoki USB 2.0 imkoniyatlari bilan, lekin simlarsiz, ortiqcha bo'lmaydi. Uning harakat radiusi simli variantlar bilan taqqoslansin - 3-5 metr, 10 dan oshmasligi, lekin simli variantlar bilan taqqoslanadigan ma'lumotlarning munosib almashinuv tezligi, teorik jihatdan cheksiz kanallar soni kafolatlanishi kerak, chunki biz zamonaviy haqida gapirayapmiz. haqiqat, agar iloji bo'lsa, ma'lumotlarga ruxsatsiz kirishdan va kam quvvat sarflanishidan yaxshi himoya bilan.

Hech narsani unutmadingmi? Aslida, biz hozirgi tiqilib qolgan RF kanallarida cheksiz ko'p guruhlarni joylashtirishni xohlaymiz. Kotelnikov teoremasiga ko'ra, ma'lumot almashish tezligi uchun kerakli kanal kengligi tufayli, barcha mavjud resurslarni "yutib yuboradi", bir vaqtning o'zida televidenie, radio va uyali aloqa operatorlari va sun'iy yo'ldosh magistrallarining boshqa joylarini almashtiradi. Bundan tashqari, interfeys adapterlarining o'lchamlarini hozirgi USB kabel ulagichlari bilan solishtirish mumkin, maksimal - flesh -tugmachalarning o'lchamlari va undan ham yaxshiroq, ular mobil telefonlardan, cho'ntakdan "chiqib ketmaydi". Kompyuterlar va noutbuklar, ichida yashiringan.

Ajoyib? Ha, agar ishlatsangiz zamonaviy turlar chastota, faza, vaqt va boshqa har qanday ko'paytirish bilan modulyatsiya. Yo'q, gap keng polosali ma'lumotlarni uzatish haqida ketganda.

Simsiz USB: birinchi qo'rqinchli qadamlar

2004 yil sentyabr oyining boshi San -Frantsiskodagi Intel Developer Forumining navbatdagi kuz sessiyasi bo'lib o'tdi, unda Intel NEC, Texas Instruments va Wisair bilan birgalikda birinchi marta Simsiz USB standartiga mos keladigan yangi qurilmalarni namoyish etdi. Ma'lumot almashishning yangi texnologiyasi hali bir yoshga to'lmagan, chunki birinchi marta Simsiz USB standartini qo'llab -quvvatlaydigan ishchi guruhi - Simsiz USB Promoter guruhi, 2004 yil fevral oyida mavjudligini e'lon qildi. O'sha paytda WUSB qo'llab -quvvatlash guruhi Agere Systems, HP, Intel, Microsoft, NEC, Philips va Samsungdan iborat edi, ammo oxirgi olti oy ichida Appairent Technologies, Alereon Inc., Staccato Communications, STMicroelectronics, Texas Instruments va Wisair qo'shildi. guruh, yangi texnologiyalarni rivojlantirishga katta hissa qo'shmoqda.



Yangi ishchi guruhining Simsiz USB -ni targ'ib qilishda oldiga qo'ygan asosiy vazifasi - mavjud USB qurilmalarini, haydovchi infratuzilmasini, simli USB qurilmalarining tashqi ko'rinishini va mavjudligini saqlab qolish, shu bilan oldingi investitsiyalarni saqlab qolish uchun zarur shartdir.

Birinchi marta "Simsiz USB" iborasi fevral oyida IDF 2004 bahor forumida yangraganiga va UWB-ni shaxsiy kompyuterlar uchun standart yuqori tezlikdagi interfeys sifatida moslashtirish bo'yicha ishlar bundan oldinroq bo'lganiga qaramay, biz birinchisini ko'p yoki kamroq bilib oldik. Iyul oyida Wireless Japan 2004 konferentsiyasi kunlarida standart spetsifikatsiyalarning mazmunli tafsilotlari aynan o'sha paytda standartni tijoriy joriy etishning nihoyatda yaqin sanalari e'lon qilindi - 2005 yil, va aytish mumkinki, WUSB odamlarni gapira boshladi. birinchi marta o'zlari, garchi interfeysni ommaviy ravishda joriy etish 2006-2007 yillarda boshlanadi. O'sha vaqtga kelib, In Stat Group tahlilchilarining prognozlariga ko'ra, USB interfeysi bilan jihozlangan har xil turdagi qurilmalar soni hozirda 1 milliarddan oshadi va 3,5 milliarddan oshadi. oldindan o'ylab ko'rish kerak.

Shunday qilib, yangi standartni ishlab chiquvchilar o'z oldiga ish stoli va mobil kompyuterlar, PDA, mobil telefonlar, kompyuterning tashqi qurilmalari va maishiy elektronika qurilmalari uchun oddiy yuqori samarali simsiz interfeysga aylanadigan spetsifikatsiyalarni tayyorlash vazifasini qo'ydilar. ma'lumotlar almashish tezligi.



Rejalashtirilgandek, yangi texnologiya va unga tegishli kichik standartlar yuqori tezlikdan foydalanishni ta'minlaydi simsiz ulanishlar kundalik hayotda va ofisda turli xil qurilmalar o'rtasida. Simsiz shaxsiy tarmoqlar (WPAN) uchun yangi standartlar ishlab chiqilmoqda va ular yuqori tezlikdagi keng polosali ulanishlar orqali tasvir, ovoz va boshqa ma'lumotlarni uzatish uchun mo'ljallangan. Bu erda hozirda simsiz USB -ga muhtoj bo'lgan maishiy elektronikaning qisqa ro'yxati:

  • Kompyuterga asoslangan uy o'yin-kulgi markazlari
  • Raqamli videokameralar
  • Raqamli kameralar
  • HDTV televizorlari
  • Tashqi DVD-RW / CD-RW yozuvchilari
  • Tashqi xotira (HDD)
  • O'yin pristavkalari
  • MP3 pleer
  • Televizor qutilari
  • Mobil telefonlar va kommunikatorlar
  • Pocket video pleerlar (shaxsiy video pleer, PVP)
  • Cho'ntak videomagnitafonlari (Shaxsiy video yozuvchisi, PVR)
  • Printerlar
  • Skanerlar
  • Raqamli proyektorlar
  • Eshitish vositasi va karnay


Bu ro'yxatni hamma o'z-o'zidan davom ettirishi mumkin, o'z navbatida USB / FireWire interfeysiga ega bo'lgan barcha uy yoki ofis qurilmalarini eslab, ayniqsa USB-ning tengdoshi-USB-On-The-Go versiyasi uchun texnik xususiyatlar paydo bo'lishini hisobga olgan holda. Ehtimol, kabellar to'plamini kesish va bu simlarga biriktirilishdan qutulish haqida o'ylash vaqti keldi.

Simsiz USB: topologiya

Simsiz USB topologiyasi sig'imli "uyali" va "rusumli o'q, g'ildiraklar va spikerlar" tushunchasi bilan tavsiflanadi (pastdagi diagramaga qarang). Bizning holatimizda o'qning rolini har bir periferiya qurilmasi bilan trafikni ishga tushiradigan va har bir mos keladigan vaqt oralig'ini va tegishli kanal o'tkazish qobiliyatini ajratuvchi ma'lumotlar oqimini boshqaruvchi xost -kontroller o'ynaydi.



Shunday qilib, har bir Simsiz USB qurilmasi uy egasiga nuqtadan nuqtaga ulanadi. Ushbu sxemaning simli USB versiyasidan asosiy farqi - topologik sxemada maxsus qo'shimcha uyalarning yo'qligi. Biroq, simsiz USB xosti l degan ma'noni anglatadi Mantiqan 127 tagacha simsiz USB qurilmasini ulang.

Shunisi qiziqki, natijada paydo bo'lgan Simsiz USB qurilmalari klasterlari bitta muhitda minimal shovqin bilan birga yashaydi. Simsiz USB interfeysi simsiz ulanish imkoniyatlariga qo'shimcha ravishda, simli USB bilan orqaga qarab mos keladi va simli USB qurilmalari va xost -kontrollerlar uchun aniq tiniq ko'prik o'rnatishga imkon beradi. Shunday qilib, siz nafaqat ikkita xost o'rtasida ikkinchi darajali "tarmoq" ulanishlarini, balki ikkita klaster o'rtasida ma'lumotlarni uzatishni tashkil qilishingiz mumkin.

Shuni eslatib o'tish joizki, WUSB topologiyasi ikki tomonlama o'zaro ta'sir modelini qo'llab-quvvatlashni nazarda tutadi, agar qurilma cheklangan xost imkoniyatlariga ega bo'lsa (USB-On-The-Go-ning tasviri va o'xshashligida). mobil qurilmalar printer kabi ba'zi xizmatlarga asosiy qurilma sifatida kiring.

Simsiz USB: RF spektri va modulyatsiya turi

Simsiz USB standarti MultiBand OFDM Alliance (MBOA) va WiMedia Alliance tavsiyalari asosida Ultra-keng polosali (UWB) modulyatsiya texnologiyasidan foydalanishga asoslangan. Aytish to'g'ri bo'lardi, Simsiz USB - bu yangi paydo bo'lgan UWB aloqa texnologiyasiga asoslangan simsiz shaxsiy tarmoqlar - Simsiz PAN (Shaxsiy tarmoqlar tarmog'i) ni yaratish uchun amalda deyarli qo'llanilgan standartlardan biri. juda keng chastota diapazonidan foydalanish - 30 gigagertsgacha ... Shu bilan birga, UWB texnologiyasining chastota diapazoni hozirgacha faqat AQShda belgilandi, bu erda FCC tomonidan qabul qilinishi radar ishlab chiqaruvchilari bilan qayta -qayta muhokama qilinganidan so'ng amalga oshirildi; Yaponiya va Evro hududi mamlakatlarining telekommunikatsiya milliy quyi komissiyalari tomonidan UWBni ratifikatsiya qilish hali oldinda.

Yuqorida aytib o'tilgan tashkilotlar, MBOA va WiMedia Alliance, shaxsiy standartlarni ilgari surish uchun yaratilgan ochiq sanoat uyushmalari. simsiz tarmoqlar- WPAN (simsiz shaxsiy tarmoq tarmoqlari). Men sizni xursand qilishga shoshaman: Simsiz USB UWB texnologiyasidan foydalangan holda simsiz interfeyslarning butun seriyasidan biri bo'ladi, aslida kelajakda bizda manzillar protokoli va fizik sathiga asoslangan yagona tashkilotga ega bo'lgan turli xil simsiz interfeyslar bo'ladi. IEEE802.15.3 texnik xususiyatlari.

An'anaga ko'ra, ultra keng polosali modulyatsiya - UWB transmitterning ishlashini bildiradi, bunda bir necha gigagertsli tartibda juda keng chastotali spektrda milliardlab impulslar hosil bo'ladi. Qabul qilgich shunga o'xshash pulsli poezdlarni kuzatib, pulslarni ma'lumotga aylantiradi. Umuman olganda, UWB transmitter tashuvchisi chastotasining 20% ​​dan ko'p tarmoqli kengligi spektrini egallagan yoki 500 MGts dan yuqori diapazonda ishlaydigan har qanday radiochastota texnologiyasini nazarda tutadi.

Zamonaviy UWB texnologiyasi boshqa modulyatsiya tamoyilidan foydalanishni anglatadi - ortogonal chastotali bo'linish ko'paytirish (OFDM), shu bilan birga juda keng chastota diapazonlarini qo'llashni talab qiladi. Agar OFDM bir nechta chastota diapazonlari bilan birgalikda ishlatilsa, biz MultiBand OFDM texnologiyasini olamiz, u nisbatan tor diapazonli variantlarga nisbatan muhim afzalliklarga ega, masalan, IEEE802.11a, bu standartning oson moslashuvi bilan ifodalanadi. har qanday shtatlar telekommunikatsiya qo'mitalarining talablari, kelajakda mukammal miqyoslash imkoniyati va yangilangan versiyalarning orqaga qarab muvofiqligi. Oddiy misol: har qanday mamlakat qonun chiqaruvchilari kerakli pastki qatorlarning kengligini yoqtirmaydimi? Iltimos, ularning kengligini dinamik ravishda sozlang, taqiqlanganlarni o'chiring va oxir -oqibat standart hali ham talablarga javob beradi.

Rivojlangan MultiBand OFDM sub-standarti uchun 7,5 gigagertsli spektrli bo'lim bir nechta alohida 528 MGts diapazonlarga bo'linadi. Ayrim bo'limlarni dinamik ravishda ulash qobiliyati har qanday milliy telekommunikatsiya qo'mitalarining talablarini bajarishga imkon beradi.



MBOA tavsiyalariga ko'ra MultiBand OFDM qurilmalari uchun chastota diapazonini taqsimlash rejasi beshta mantiqiy kanalga bo'linadi (yuqoridagi diagramaga qarang). Birinchi uchta chastota bo'limini o'z ichiga olgan 1 -kanalni qo'llab -quvvatlash barcha UWB qurilmalari uchun talabdir. Turli kanallarning kombinatsiyasi MultiBand OFDM qurilmalarining turli xil ish rejimlarini tashkil qilish imkonini beradi.



MultiBand OFDM Alliance -ning joriy tavsiyanomasida, 1 -rejimda ishlash uchun birdan uchgacha (majburiy) chiziqlar ishlatiladi, ikkinchidan beshgacha bo'lgan chiziqlar ixtiyoriy. Ushbu tartib MBOA-ning joriy tavsiyanomasida har bir kanal uchun 4 tagacha vaqt chastotali modulyatsiya rejimini qo'llab-quvvatlash imkonini beradi. Bundan tashqari, MBOA tavsiyalari, shuningdek, IEEE802.11a kabi simsiz interfeyslarning litsenziyasiz turlariga (U-NII, Litsenziyasiz-Milliy axborot infratuzilmasi) aralashganda, 2-kanaldan foydalanishni oldini olish imkonini beradi.

Shu bilan birga, chastota sintezatorlari va boshqa modullarning ancha murakkab sxemalariga qaramay, interfeysning qabul qiluvchi va uzatuvchi radio qismlari arxitekturasi OFDM echimlari uchun odatiy bo'lib qolmoqda.




Transmitter blok diagrammasi



Qabul qiluvchining blok diagrammasi

Aytgancha, diapazonlarning o'rta chastotalari va ularning chegaralari tasodifiy tanlanmagan. Chastotani sintezatorini yaratish haqida gap ketganda, har bir sektor ichida aniq soat chastotalari chastota diapazonlari bitta mos yozuvlar chastotali generator mavjudligi tufayli juda yaxshi hosil qilingan:



Amalda USB simli standarti bilan orqaga qarab muvofiqligi, uning xarakteristikalari, shu jumladan signalli hodisalar (ulanish, uzilish, almashinuvning uzilishi, qayta ishga tushirish va h.k.), tranzaktsiyalarni tashkil etish protokoli tuzish xususiyatlari, va boshqalar.



Ma'lumot paketlari Time Division Multiple Access (TDMA) protokoliga asoslangan texnologiya yordamida shakllantiriladi.



Qiziqarli protokol identifikatorlaridan qurilmaning xost sifatida funksionalligi to'g'risida ma'lumot olib boruvchi registrning majburiy mavjudligini qayd etish mumkin. WUSBni aniqlash uchun ishlatiladigan yagona MSSI (Micro-Scheduled Stream Index) ni ham alohida ta'kidlash lozim.



Simsiz USB: quvvat va iste'mol

Interfeysning radiochastota komponentlarini quvvat sarflash masalasiga alohida e'tibor qaratish lozim, chunki aynan mana shu parametr portativ qurilmalar uchun eng muhim hisoblanadi. Ma'lumki, simsiz interfeyslardan tashqari, odatdagi PDA quvvat sarfi 250 dan 400 mVt gacha. mobil telefonlar odatiy quvvat sarfi 200 - 300 mVt. Simsiz USB interfeysi qo'shilishi portativ qurilmalarning quvvat sarfini boshqa simsiz interfeyslarga qaraganda ko'paytirmasligi kerak.

Ma'lumki, hozirgi sharoitda o'z-o'zidan ishlaydigan qurilmalar mobil qurilmaning kutish rejimida 3-5 kun va uzoqdan qo'mondon sinfidagi qurilmalar uchun bir necha oygacha ishlashini ta'minlashi maqsadga muvofiqdir. masofaviy boshqarish... Standartlashtirilgan MBOA (MultiBand OFDM Alliance) RF echimlariga asoslangan birinchi avlod Simsiz USB interfeysi boshqaruvchilari 300 mVt dan kam quvvat sarflashi kutilmoqda. Bunday qurilmalarning ikkinchi avlodi 100 mVt dan kam quvvat sarflaydi. Quvvat sxemalarini ishlab chiqishda asosiy e'tibor signal bo'lmasa "uyqu" rejimiga o'tadigan elektr zanjirlaridan foydalanishga, shuningdek, Kutish / Tinglash / Uyg'otish rejimlaridan keng foydalanishga qaratiladi.

Simsiz USB: ishlash va kengayish istiqbollari

Hozirgi simsiz USB 0.7 versiyasi interfeysi 3 metrgacha radiusda, 480 Mbit / s gacha tezlik bilan, kam quvvat sarfi bilan ishlashini nazarda tutadi, bu mavjud simli USB 2.0 standarti bilan taqqoslanadi. Aslida, boshqa ko'plab interfeyslar kabi, xost va qurilma orasidagi masofaga, shuningdek, atrof -muhitning boshqa xususiyatlariga qarab, interfeysning ishlashi 55 Mbit / s dan 480 Mbit / s gacha. Mana, masofaga qarab interfeys ishlashining e'lon qilingan tavsiflari:

  • Taxminan 10 m masofada 110 Mbit / s
  • 4 m dan ortiq masofada 200 Mbit / s
  • 2 m masofada 480 Mbit / s

Bunday holda, uzatuvchi qismning quvvat sarfi 130 mVt dan oshmaydi va qabul qiluvchi qismi 160 mVt dan oshmaydi. Interfeys bilan tajribalarning hozirgi bosqichida da'vo qilingan asosiy xususiyatlar quyidagi jadvalda ko'rsatilgan (antennaning daromad darajasi 0 dB, Texas Instruments ma'lumotlari):



Ishlab chiquvchilarning fikricha, keyingi avlod interfeysi texnik xususiyatlari 1 Gb / s gacha tezlikda ma'lumotlarni uzatishni qo'llab -quvvatlaydi.

Simsiz USB xavfsizlik muammolari

Oddiy USB bilan ishlayotganimizda, ma'lumotlarni himoya qilish muammolari interfeysning simli tabiati bilan bog'liq emas. Biroq, boshqa simsiz interfeyslar singari, xavfsizlik ham WUSB -ga o'tishda birinchi o'ringa chiqadi. Shunga qaramay, valyuta xavfsizligini ta'minlashda interfeys spetsifikatsiyalarining talabi shifrlash jarayoni valyuta kursi va echimning yakuniy narxiga ta'sir qilmasligini bildiradi.

Simsiz USB-dagi shifrlash AES-128 protokoli yordamida qo'shimcha qurilmalarda ta'minlanadi, bu esa qo'shimcha darajadagi xavfsizlikni dastur darajasida amalga oshirish imkonini beradi.

Jami

2004 yildagi Intel Developer Forum Fall sessiyasi doirasida o'tkazilgan namoyish ko'p tarmoqli OFDM Alliance (MBOA) uchun muhim qadam bo'ldi, chunki sotuvchi MAC qurilmalari o'rtasida birinchi marta umumiy jismoniy qatlam interfeysi va prototipi yordamida aloqa o'rnatildi. Simsiz USB ilovalar to'plami.



Hozirgi vaqtda simsiz USB standartini ishlab chiquvchilarning kun tartibida jismoniy qatlam protokoli qabul qilingan. MAC protokolining yakuniy versiyasi 2004 yilning to'rtinchi choragida kutilmoqda va WUSB spetsifikatsiyalarining yakuniy versiyasi ham shu yilning oxirigacha chiqariladi. Birinchi UWB va WUSB kremniylari 2005 yilning boshidan o'rtalariga qadar taqdim etilishi kutilmoqda va birinchi simsiz USB echimlari bozorga 2005 yilning oxirida chiqadi.

Ishlab chiquvchilar ish stoli kompyuterlari va CE echimlari uchun WUSB echimlari bozorda birinchi bo'ladi va mobil qurilmalar uchun interfeys variantlari birozdan keyin paydo bo'ladi deb hisoblaydilar. Shunday qilib, 2005-2006 yillarda bozorda asosan PCI, PCI Express, ExpressCard avtobuslari uchun echimlar ko'rinishida, shuningdek, USB 2.0 portining variantlari ko'rinishida alohida xost-kontrollerlar va interfeys kartalari paydo bo'ladi. 2006 - 2007 yillarda WUSB integratsiyalangan kontrollerlari va "mahalliy" WUSB bilan tashqi qurilmalarning paydo bo'lishi vaqti keladi.

WUSB interfeysi haqida hozircha unchalik eshitilmayotganiga hayron bo'lmang, uning vaqti hali kelmagan. Ishlab chiquvchilarning o'zlari Simsiz USB qo'llab -quvvatlash saytini 2004 yilning to'rtinchi choragida, standartning oxirgi versiyasi tayyor bo'lishga yaqinroq ochishga va'da berishadi. Ehtimol, bu vaqtga kelib biz birinchi marta yangi standart logotipini ko'ramiz.

Shunga ko'ra, hech qanday standart yo'q ekan, hech kim uning kelajagi haqida "shovqin qilmaydi". Ammo siz va men hozir uning uchrashuviga qaysidir darajada tayyormiz ...

Qo'shimcha manbalar

Bugungi kunda butun dunyoda mobillikni qidirayotgan foydalanuvchilar orasida tobora ommalashib borayotgan simsiz aloqa texnologiyalari va interfeyslarini joriy etishga alohida e'tibor qaratilmoqda. Biroq, Bluetooth texnologiyasi asosan simsiz eshitish vositasi sifatida ishlatiladi. mobil telefonlar Wi-Fi asosan tarmoq muammolarini hal qiladi va Internetga kirishda oxirgi kilometrda keng polosali simsiz ulanish abonentlariga xizmat ko'rsatish uchun ishlatiladi va WiMax texnologiyasi qachon paydo bo'lishi va Wi-Fi bilan bir xil muammolarni hal qilishi hozircha noma'lum. bu, keng polosali tarmoqni ta'minlash simsiz kirish abonent antennalari va tayanch stantsiyalar orasidagi ko'rish chizig'idan tashqarida, faqat tezroq.

Shu bilan birga, mahalliy kompyuter interfeysi sektori, xuddi chetda qoldi - bir necha metr masofada ishlaydigan va har xil turdagi elektron qurilmalarning tashqi qurilmalar bilan yoki bir -biri bilan ma'lumot almashishini va / yoki aloqasini ta'minlaydigan hamma narsa. IrDA simsiz infraqizil interfeysi COM va LPT portlari bilan bir qatorda o'tmishda asta -sekin o'chib ketdi, keng tarqalgan qabul qilinmadi va Bluetooth texnologiyasi cheklangan ishlash va moslik muammolari tufayli bu boradagi umidlarni oqlamadi.

Simli kompyuter interfeysi sohasida USB tobora ommalashib bormoqda, uni ko'plab kompyuter mutaxassislari shaxsiy kompyuterlar tarixidagi eng muvaffaqiyatli interfeysdan kam emas. Bu sichqonchani, klaviaturani, printerni va qattiq disklar, va DVD drayvlar va boshqa kompyuter tashqi qurilmalari. Shunday qilib, mutaxassislarning fikriga ko'ra, bugungi kunda dunyoda 3 milliardga yaqin USB-portlar mavjud va keyingi ikki-uch yil ichida ularga yana 3-4 milliard qo'shiladi. Bunday ajoyib muvaffaqiyat bizni USB-ni uzatish haqida o'ylashga majbur qildi. Simsiz texnologiyalar dunyosi uchun standart. Oddiy USB interfeysini simlardan zamonaviy moda harakatchanligi sharoitida olib tashlash g'oyasi mantiqiy va oqilona ko'rinadi. Zero, hozirgi vaqtda eng zamonaviy simli avtobuslarga "simlarni uzish" modasi ta'sir qilayotgan bo'lsa ham, nima uchun boshqa simlarni kompyuterimizdan olib tashlamaysiz?


Ma'lumot almashish va / yoki elektronikaning barcha turlarini tashqi qurilmalar bilan yoki bir-biri bilan bog'lashni ta'minlaydigan mahalliy interfeyslar sektoridan tashqari, simsiz USB-ning boshqa muhim vazifasi bor, uni na Bluetooth, na Wi-Fi hal qila olmaydi. WiMax. Bu raqamli uy kontseptsiyasi deb ataladi, bu qulay, ishonchli va ayni paytda yuqori o'tkazuvchanlikka ega bo'lgan arzon infratuzilmani talab qiladi. Kirish kerak yangi texnologiya simsiz g'oyalarning maishiy elektronika dunyosiga kirib borishi bilan bog'liq. Raqamli audio va video oqimlarni raqamli uy muhitini tashkil etuvchi ko'plab qurilmalar o'rtasida uzatish juda katta o'tkazish qobiliyatini talab qiladi. Na Bluetooth texnologiyasi (maksimal tezligi 1 Mbit / s), na Wi-Fi (54 Mbit / s gacha) uni ta'minlay olmaydi va ular bir vaqtning o'zida bir nechta yuqori tezlikdagi oqimlarni uzatish uchun moslashtirilmagan. qisqa masofalar radiatsiya quvvatining qattiq cheklovlari ostida.

Ammo Simsiz USB texnik xususiyatlari va me'moriy xususiyatlari tufayli uy foydalanuvchilariga birlashishga imkon beradi uy tarmog'i barcha multimediya uskunalari va maishiy texnika. Funktsionallik nuqtai nazaridan, Simsiz USB interfeysi bo'lgan qurilmalar o'zlarining barcha afzalliklarini simli hamkasblaridan (shu jumladan USB 2.0 versiyasining 480 Mbit / s gacha yuqori almashinuv tezligini) meros qilib olishi va ularga boshqa qimmatli sifatni - simlarning to'liq yo'qligi va shuning uchun yuqori harakatchanlik.

Intel tashabbusi

Intel (tasodifan, raqamli uy kontseptsiyasini ishlab chiqishga katta mablag 'sarflagan) va boshqa sanoat rahbarlari yuqori tezlikdagi simsiz aloqa texnologiyasini targ'ib qilish uchun 2004 yil boshida Simsiz USB Promoter guruhini tuzdilar. tashqi qurilmalar- Simsiz USB (WUSB). Intelga qo'shimcha ravishda, bu guruhga Agere Systems, HP, Microsoft Corporation, NEC, Philips Semiconductors va Samsung Electronics kabi kompaniyalar kiradi. Simsiz USB Promoter Group Appairent Technologies, Alereon, Inc., STMicroelectronics va Wisair tomonidan faol qo'llab -quvvatlanadi.

Simsiz USB Promoter Group allaqachon 480 Mbit / s simsiz USB texnologiyasi uchun spetsifikatsiyalarni ishlab chiqdi, ular simli USB 2.0 texnologiyasi bilan bir xil foydalanish modelini va arxitekturasini qo'llab-quvvatlaydi, u bugungi kunda tashqi qurilmalarni yuqori tezlikda ulash vositasi sifatida ishlatiladi. shaxsiy kompyuterlar... Bu zamonaviy simli USB echimlaridan yangi simsiz texnologiyalarga uzluksiz o'tish imkonini beradi. Vaqt o'tishi bilan bu texnologiya gigabitli tarmoqli kengligi to'sig'ini yengib o'tishi mumkin. Simsiz USB qurilmalari chiqaradigan quvvat darajasi 300 mVt bilan cheklangan bo'lishi kerak va kelajakda uni 100 mVtgacha kamaytirish kerak.

O'tgan yilning boshida yangi standartning taqdiri bilan bog'liq ikkita yirik voqea sodir bo'ldi: WUSB 0.95 versiyasining texnik tavsiflari loyihasi qabul qilindi va ikkita asosiy texnologiya ishlab chiqaruvchilari-WiMedia Alliance va MBOA-SIG qarama-qarshiliklarni bartaraf etish to'g'risida e'lon qilishdi. Simsiz USB Promoter Group bilan va WUSBni yanada rivojlantirishda u bilan kuchlarni birlashtirish. May oyining oxirida Wireless USB 1.0 -ning so'nggi versiyasi Simsiz USB Ishlab chiqaruvchilar Konferentsiyasida e'lon qilindi va WUSB tijorat standartiga aylandi. Va 2005 yil oxirida bozorda birinchi tijorat mahsulotlari paydo bo'ldi.

Aytishga hojat yo'q, Intelning tashabbusi hech qaerdan paydo bo'lmagan. Simsiz USB platformasi ilgari IEEE 802.15.3 standartlari quyi qo'mitasining 3a Study Group tomonidan ishlab chiqilgan Ultra-keng polosali (UWB) texnologiyasi evolyutsiyasi.

Ushbu texnologiyaga nom bergan UWBning asosiy g'oyasi signal markazining chastotasining kamida 25% yoki 500 MGts dan ortiq bo'lgan mavjud spektrning o'tkazuvchanligiga asoslangan. Shu nuqtai nazardan, UWB tor tarmoqli deb ataladigan texnologiyalardan tubdan farq qiladi (bu atamaning barcha odatiyligi uchun) - bu erda tarmoqli kengligi markaziy nominalning 10% dan oshmaydi, lekin amalda undan ham kamroq bo'ladi (uchun Masalan, 2,4 gigagertsli diapazonli 802.11b tarmoqlarida kanal kengligi atigi 22 MGts). Ultra keng chastotali diapazondan foydalanish juda past nurlanish quvvatida o'tkazuvchanlikni sezilarli darajada oshirishi mumkin va bu shaxsiy simsiz tarmoqlarni qurishning asosiy nuqtasidir (garchi kam quvvat bunday aloqa doirasini sezilarli darajada cheklaydi). Dastlab, UWB orqali uzatish diapazonini 1-2 km ga etkazish rejalashtirilgan edi, lekin oxir-oqibat bu masala atigi bir necha metr bilan cheklanib qoldi va bu texnologiyaning keyingi rivojlanishi to'xtab qoldi.

Mahalliy interfeyslar sohasida bir kilometr masofani bosib o'tish shart emasligi aniq bo'lgani uchun, UWB texnologiyalari Simsiz USB -da foydalanish uchun eng mos keladi. O'zingiz hakamlik qiling: UWB uzatuvchi uskunalarning kichik diapazoni sizga chastota spektrining bir xil maydonini qayta ishlatishga imkon beradi, shuning uchun qo'shni xonalarda joylashgan va turli klasterlarga tegishli qurilmalar (bu trafikni to'g'ridan -to'g'ri almashadigan qurilmalar to'plamining nomi) ma'lumotlarni bitta kanal orqali uzatishi mumkin va ayni paytda bir -biriga aralashmaydi. Bundan tashqari, ultra keng polosali signaldan foydalanish shuni anglatadiki, hatto bitta xonada ham, bir vaqtning o'zida bir nechta UWB klasterlari ishlashi mumkin, bir-biriga yoki boshqa qurilmalarga hech qanday aralashishsiz. Ultra keng polosali UWB signali xuddi turli xil chastotalarda oq shovqin ko'rinishida bo'yalgan va turli aloqa vositalarining ishlashiga ta'sir qilmaydi, chunki nurlanishning eng yuqori darajasi haqiqatdan ham oshmaydi. havodagi shovqin darajasi.

Bundan tashqari, UWB -ning boshqa simsiz texnologiyalardan (tor tarmoqli) ustunligining aniq afzalligi tayyor mahsulotlarning taxmin qilingan arzonligidadir. Keng polosali UWB transmitterlari uzatilgan signalni qimmat komponentlarsiz modulyatsiya qila oladi va uni sozlashni hojati yo'q. Albatta, qabul qiluvchi qurilmalarning arxitekturasi biroz murakkablashadi, lekin raqamli signal protsessorlaridan foydalanish echimlar narxini o'rtacha chegaralarda ushlab turadi. Shuni ham yodda tutish kerakki, UWB tarmoqlarining havo aralashuviga va signalni ko'p aks ettirish bilan susayishiga yuqori qarshiligi. Bundan tashqari, UWB tarmoqlarida signallarni ko'p tarqatish yo'llari mavjudligi tufayli qabul qilish sifatini yaxshilash mumkin.

UWB ishlab chiquvchilari ushbu texnologiyani qo'llashning uchta asosiy yo'nalishini aniqlaydilar: simsiz ulanish periferik qurilmalar ish stoli va noutbuklarga, kompyuterlar va uyning raqamli komponentlari (raqamli kameralar, videokameralar, MP3 pleerlar va boshqalar) o'rtasida multimediya tarkibini yuqori tezlikda uzatish va mobil terminal egalariga xizmat ko'rsatish. Bundan tashqari, UWB kichik lokal tarmoqlarni qurishda (masalan, har xil sensorlardan ma'lumot to'plash uchun), umumiy simsiz tarmoqlarga yuqori tezlikda kirishni tashkil qilishda va hatto ob'ekt joylashishini talab qiladigan ilovalarda ham qo'llanilishi mumkin. bu texnologiya 30 sm tartibining aniqligiga erishishga imkon beradi).

Simsiz USB spetsifikatsiyasi

simli o'xshashlik haqida USB qurilmalari Simsiz USB ulanish yoki ro'yxatga olish orqali olingan o'z manziliga ega. Har bir WUSB qurilmasi uy egasi bilan aloqa qilish uchun bir yoki bir nechta kanalni qo'llab -quvvatlaydi va har bir WUSB qurilmasi MAC Layer qurilmasi vazifasini bajarishi mumkin (WUSB standarti MAC Layer mexanizmini bajarilishining turli darajalarini ifodalovchi qurilmalarning uch toifasini tavsiflaydi).

USB infratuzilmasining asosiy elementlari - bu yulduz topologiyasidagi USB qurilmalariga uyadan va radial havolalar bo'lib, bunda har bir ulangan qurilmaga vaqt oralig'i va tarmoqli kengligi ajratilgan, uy boshqaruvchisi ulangan qurilmalar orasidagi har qanday aloqani boshlaydi. Ushbu qurilmalar guruhi klaster deb ataladi. Ta'riflangan ulanishlar USB-host va USB qurilmasi o'rtasida joylashgan. USB qurilmalari bilan mantiqan bog'langan USB -xost norasmiy USB klasterini hosil qiladi (127 ta qurilmani ulash mumkin).

Biroq, Simsiz aloqa ta'rifida USB uyalari ular yo'q, chunki ular simsiz arxitekturada talab qilinmaydi. WUSB klasterlari bir-birining ustiga chiqadigan fazoviy muhitda bir-biriga minimal aralashuv bilan birga mavjud bo'lib, bir nechta WUSB klasterlari barcha radiochastotali qurilmalarning umumiy qamrov zonasida ishlashiga imkon beradi.

Shu bilan birga, bu topologiya ikki tomonlama modelni qo'llab-quvvatlaydi, bunda ba'zi cheklovlar bilan qurilma xost vazifasini bajarishi mumkin. Bu model mobil qurilmalarga markaziy xost tomonidan taqdim etiladigan xizmatlardan foydalanish imkonini beradi (masalan, printerda chop etish). Bundan tashqari, bunday model qurilmaga ushbu klasterdan tashqarida joylashgan ma'lumotlarga kirishni ta'minlaydi. Belgilangan klasterdan tashqaridagi qurilmalarga ulanish uchun u o'chirilgan xost vazifasini bajaruvchi boshqa klaster yaratishi kerak.

Simsiz USB USB -ning simli versiyasi bilan orqaga qarab mos bo'lganligi sababli, u simli USB qurilmalari va xost -kontrollerlar uchun shaffof ko'priklar yaratish, ya'ni ikkita klaster o'rtasida ma'lumotlarni uzatishni tashkil qilish imkoniyatiga ega. Simsiz USB-ning ikki tomonlama modeli, bu erda har qanday qurilma xost-kontrollerning cheklangan imkoniyatlariga ega bo'lishi mumkin, USB protokoli-USB-On-The-Go kengaytmasiga asoslangan. Ma'lumki, simli USB -ning oldingi versiyalarida bunday xususiyat yo'q edi va u faqat USB 2.0 da paydo bo'lgan.

Lekin asosiy xususiyati Simsiz USB interfeysi - tez va samarali trafikni o'lchash qobiliyati. Xost va qurilma orasidagi masofaga qarab, ma'lumotlar almashish tezligi bir zumda 53,3 dan 480 Mbit / s gacha o'zgarishi mumkin. O'lchov quyidagicha amalga oshiriladi:

  • haqiqiy ko'p vazifali muhitda 10 m gacha bo'lgan masofada, oqim tezligi 106,7 Mbit / s gacha bo'ladi;
  • 4 m gacha bo'lgan masofada - 200 Mbit / s;
  • 2 m gacha - 480 Mbit / s gacha.

Simsiz USB standartining keyingi versiyalari, dastlabki ma'lumotlarga ko'ra, 1 Gbit / s gacha maksimal ishlashni ta'minlay oladi.

WUSB ulanishining xavfsizligiga kelsak, standart ishlab chiquvchilariga ko'ra, bu simsiz aloqa texnologiyasi kelajakda u trafikni ruxsatsiz kirishdan juda ishonchli himoya qiladi - simli USB 2.0 standarti darajasida. Autentifikatsiya paytida WUSB ochiq kalitlarni shifrlashni qo'llab-quvvatlaydi, WUSBning birinchi avlodidagi ma'lumotlar uzatish AES-128 shifrlashdan foydalanadi, bu xabarni autentifikatsiya qilish kodi protokoli (CBC-MAC) bilan shifrlangan blokirovka-AES yordamida kriptoalgoritmning standart oqimi. bloklar (yuqori tezlikli AES shifrlash VPN tarmoqlarida keng qo'llaniladi). Aralash simli / simsiz USB ulanishlar uchun shifrlash arxitekturasi simlar bo'ylab o'tadigan trafikni ham shifrlaydi. Bu simli va simsiz tarmoqlar orasidagi trafikni saralashda chalkashlik va xatolardan saqlaydi.

Simsiz USB uchun dasturiy ta'minotni qo'llab -quvvatlash darajasida operatsion tizim, keyin bu erda ham hech qanday muammo bo'lmaydi Microsoft, Wireless USB Promoter Group konsorsiumi a'zosi, WUSB spetsifikatsiyalarini ishlab chiqishda ishtirok etdi va o'z platformalari darajasida standartni qo'llab -quvvatlashni amalga oshirishdan boshqalarga qaraganda ko'proq manfaatdor. Albatta, kompaniya yangi interfeys bilan ishlash uchun USB va IP -sinf drayverlari uchun infratuzilmani yaratish uchun bir qancha ishlarni bajarishi kerak edi. Microsoft tomonidan belgilangan asosiy maqsad, uning vakillariga ko'ra, standartni iloji boricha tezroq moslashtirish, mavjud drayverlardan ozgina yoki o'zgarishsiz foydalanish imkoniyatiga erishish va simli / simsiz qatlamlar uchun bitta funktsional drayverni yozish edi. Protokolni ajratish qatlami). Shu bilan birga, allaqachon mavjud bo'lgan USB va IP -paketga ozgina o'zgartirishlar kiritildi va oddiy assotsiativ model yordamida amalga oshirildi yuqori darajali USB kabeli orqali ma'lumot almashish xavfsizligi bilan taqqoslanadigan ma'lumot xavfsizligi.

USB -ning simsiz kelajagi

Simsiz USB -ni qo'llab -quvvatlaydigan mahsulotlarning arxitekturasi va foydalanish uslublari mavjud bo'lgan barcha uskunalarga eng yaqin moslikdir USB portlari, keyin foydalanuvchilar yangi standartga o'tishning noqulayligini boshdan kechirmaydi. Bundan tashqari, u tayyor mahsulotni ishlab chiqarish xarajatlarini kamaytiradi va ularni erta tarqatilishini osonlashtiradi. Barcha WUSB uskunalari simli USB standartiga mos keladi. WUSB texnologiyasining e'lon qilingan tarmoqli kengligi 480 Mbit / s ni tashkil qiladi va yuqori tezlikda ma'lumotlarni uzatish ta'minlanadigan ish masofasi kam quvvat sarfi bilan 10 m gacha. Shu bilan birga, WUSB interfeysi yuqori tezlikda simsiz ulanish imkoniyati, xavfsizlik, foydalanish qulayligi va boshqa afzalliklarga ega. orqaga qarab moslik... Shunday qilib, WUSB texnologiyasi hammamizga tashqi qurilmalarni yuqori tezlikda ulash uchun qulay mobil vositani taqdim etadi: multimediali maishiy elektronika, tashqi qurilmalar va boshqa har xil mobil qurilmalar.

Taqqoslash uchun: zamonaviy mahalliy simsiz tarmoq bluetooth standarti, shuningdek, juda dinamik tarzda ishlab chiqilgan, Bluetooth Version 2.0 spetsifikatsiyalariga muvofiq, maksimal ishlash tezligi 3 Mbit / s gacha (o'rtacha o'tkazish qobiliyati 2,1 Mbit / s gacha) va ushbu standartning birinchi versiyasida faqat 771 tarmoqli kengligi bor edi. Kbps bilan. 54 Mbit / s gacha trafikni ta'minlay oladigan Wi-Fi interfeyslarining ishlashiga kelsak, kelajakda o'tkazish qobiliyati faqat 100 Mbit / s gacha oshishi kutilmoqda (kelajakda IEEE802.11n va'da qilingan versiyasi) . Ammo cheklangan miqdordagi kanallar, bu interfeyslarning munosib diapazoni bilan birgalikda, ertami kechmi, ayniqsa megapolislarda o'zini his qiladi. Bundan tashqari, 100 Mbit / s tezlikdagi trafikni simsiz WUSB uchun hozirgi 480 Mbit / s ga munosib alternativ deb atash mumkin emas.

Ehtimol, yaqin kelajakda nafaqat kompyuter sichqonchalari va klaviaturalarimiz simlari, balki telefon minigarnituralari ham yo'qoladi. Bluetooth texnologiyasi yangi simsiz USB interfeysi bilan almashtiriladi. Bundan tashqari, nafaqat Bluetooth, balki boshqa an'anaviy koaksiyal / optik audio / video interfeyslari ham zarar ko'radi. Misol uchun, hatto raqamli simlar va DVI yoki hatto HDMI kabi AV interfeyslarini tez orada simsiz WUSB bilan almashtirish mumkin.

Umuman olganda, WUSB oldiga qo'yilgan vazifalar kompyuterlar, o'yin pristavkalari, MP3 va DVD pleerlar, televizor pristavkalari, HDTV televizorlari, raqamli foto va videokameralar, tashqi DVD-ga asoslangan ko'ngilochar markazlar tarkibida yuqori tezlikda ma'lumot almashishni o'z ichiga oladi. RW / CD -RW disklari, HDD -disklar, cho'ntakli shaxsiy kompyuterlar, mobil telefonlar va smartfonlar, cho'ntakli video pleerlar (shaxsiy video pleer, PVP) va videomagnitafonlar (shaxsiy video yozuvchisi, PVR), printerlar, skanerlar, proyektorlar, minigarnituralar, karnaylar va boshqalar. qurilmalar, ular tez muloqotga muhtoj bo'lishi mumkin.

Aftidan, birinchi WUSB qurilmalari PCI yoki PCI Express avtobuslari uchun alohida boshqaruvchi, shuningdek USB-pristavkalari yoki interfeysi kartalari bo'ladi. USB port ish stollari, uyning raqamli komponentlari va cho'ntak elektronikasi uchun. Bu yil ExpressCard noutbuklari uchun WUSB versiyalari paydo bo'ladi va bir yildan so'ng biz integratsiyalashgan WUSB boshqaruvchilari chiqarilishini va WUSB chiplarini har xil tashqi qurilmalarga joylashtirish jarayonining boshlanishini kutishimiz mumkin - kameralar va telefonlardan tortib printerlarga va audio karnaylargacha. . Eslatib o'tamiz, Intel ushbu texnologiyani ilgari surish tashabbuskori, shuning uchun yaqin kelajakda WUSB -ni qo'llab -quvvatlashini anakart chiplari tomondan kutish kerak.

Simsiz USB texnologiyasini joriy etish

Amerika qit'asida WUSB texnologiyasining rivojlanishiga hech narsa to'sqinlik qilmaydi. AQSh Federal aloqa komissiyasi (FCC) bir necha yil oldin UWB qurilmalarini ishlashiga ruxsat bergan, shuning uchun bu texnologiya asosida WUSB uchun hech qanday muammo yo'q edi. 2002 yil aprelda tartibga soluvchi hujjat chiqarildi spetsifikatsiyalar shunga o'xshash uskunalar. Xususan, AQShda UWB signallarini uzatish uchun 3,1 dan 10,6 gigagertsgacha bo'lgan chastota diapazonidan foydalanish mumkin. Bunday holda, 802.11a / b / g (Wi-Fi) kabi tor tarmoqli tarmoqlarining ishlashiga xalaqit bermaslik uchun nurlanish kuchi 41 dB / MGts dan oshmasligi kerak. Boshqa mamlakatlar uchun bu qiymat biroz o'zgarishi mumkin, garchi oxir-oqibat FCC tavsiyalari standart bo'lib chiqadi deb taxmin qilish mumkin.

WUSBni Amerika bozoriga olib chiqish borasida yaqqol yutuqlarga qaramay, bir qator mamlakatlarda normativ hujjatlar hali ham qanotlarda kutilmoqda. Intel rahbarlarining so'zlariga ko'ra, Yaponiya bozori juda istiqbolli, uning regulyatorlari bilan kompaniya faol o'zaro aloqada.

Bu orada WUSB qurilmalari faqat Amerikada sotuvda paydo bo'ldi, bu erda ularning kuchi va o'tkazish qobiliyati allaqachon sertifikatlangan. Evropada sotuvlar bu yil boshlanishi kutilmoqda. Bundan tashqari, bugungi kunda ba'zi chalkashliklar mavjud, chunki Simsiz USB atamasi kompyuterga USB interfeysi orqali ulanadigan ko'plab Bluetooth va Wi-Fi qurilmalariga ham qo'llaniladi. Haqiqiy WUSB qurilmalari maxsus stiker bilan belgilanadi.

Birinchisi Simsiz USB(qisqartirilgan WUSB), standart USB interfeysini to'ldirish (va keyinchalik to'liq almashtirish) uchun mo'ljallangan, hozir asta -sekin, lekin ommaviy bozorga yaqinlashmoqda - WUSB 1.1 -ning so'nggi spetsifikatsiyasi to'liq tugadi va nihoyat tasdiqlanishi arafasida, shuning uchun Ommaviy kompaniya simsiz USB -ni joriy etilishini shu yilning oxirida - kelasi yilning boshida kutish mumkin. WUSB -ning asosiy afzalligi - bu asl simli USB standarti bilan to'liq moslik (tabiiyki, kabellar emas, balki protokollar va spetsifikatsiyalar nuqtai nazaridan), bu bizga yangi standartning mavjud uskunalarga moslashuvi tez va og'riqsiz bo'lishiga umid qilishimizga imkon beradi.

Simsiz hd

Haqida Simsiz HD, keyin u egizak akasi kabi WHDI(Simsiz uy raqamli interfeysi) asosan iste'molchi elektronikasi tizimidagi audio va video kontentni uzatishga qaratilgan va HDMI interfeysining simsiz mujassamlashuvidir. Simsiz HD standartida chastota diapazoni UWBdan ancha yuqori va 55 dan 65 gigagertsgacha, oqim tezligi 2-5 Gbit / s (standartning birinchi versiyalarida, nazariy chegarasi 20-25 Gbit / s), va masofa atigi 10 metr. Bu simsiz uy teatrini tashkil qilish uchun etarli. WHDI (ko'p sotuvchilar Simsiz HD nihoyasiga yetgunga qadar vaqtinchalik echim sifatida qaraladi) 5 gigagertsli chastotani ishlatadi, ba'zi Wi-Fi qurilmalari kabi. WHDI siqilmagan videoni 3Gb / s gacha tezlikda uzatishga qodir, masofalar esa to'siqlardan qat'i nazar (devor kabi) 30 metrgacha yetishi mumkin. Shunday qilib, WHDI interfeysi tasvirlarni munosib masofalarga uzatishi mumkin, lekin masofaning oshishi bilan tasvir sifati pasayadi.

Wi-Fi simsiz LAN standartlari

Ushbu maqolada muhokama qilingan barcha simsiz aloqa standartlaridan Wi-Fi Bluetooth bilan birga eng mashhur va keng tarqalgan. "Wi-Fi" atamasi Wi-Fi Alliance konsortsiumi tomonidan ishlab chiqilgan simsiz tarmoq uskunalari standartlari guruhini birlashtiradi.

Birinchi Wi-Fi spetsifikatsiyasi (IEEE 802.11-1997) 1997 yilda paydo bo'lgan. Biroq, 2003 yilgacha Wi-Fi unchalik mashhur emas edi. Va faqat Intel Centrino mobil platformasining paydo bo'lishi bilan, uning tarkibiy qismlaridan biri edi wifi adapter, simsiz tarmoqlar keng qabul qilinmoqda.

Quyida simsiz Wi-Fi tarmoqlarining amaldagi standartlari keltirilgan (zamonaviy simsiz qurilmalarning aksariyati bir vaqtning o'zida 2 yoki undan ko'p turli standartlarni qo'llab-quvvatlayotganini unutmang):

· IEEE 802.11b- 1999 yilda qabul qilingan, 2,4 gigagertsli chastota diapazonida ishlaydi va maksimal 11 Mbit / s ma'lumotlarni uzatish tezligini ta'minlaydi (5,5, 2 va 1 Mbit / s tezlik ham mavjud). Operatsion diapazonida bir-biriga mos kelmaydigan uchta chastota kanallari mavjud, shuning uchun uch xil simsiz tarmoqlar bir hududda bir-biriga ta'sir qilmasdan ishlashi mumkin. Shuningdek, IEEE tomonidan tasdiqlanmagan 802.11b + varianti ham mavjud, u maksimal 22 Mbit / s tezlikdan ikki barobar tezlikda ishlay oladi, lekin turli ishlab chiqaruvchilar uskunalarining mosligi kafolatlanmaydi. Biroq, 802.11b / b + spetsifikatsiyasi bugungi kunda eskirgan;

· IEEE 802.11a-1999 yilda qabul qilingan, 5 gigagertsli chastotalar diapazonida ishlaydi (shuningdek, bir-biriga mos kelmaydigan uchta kichik diapazonga bo'linadi) va ma'lumotlarni uzatishning maksimal tezligi 54 Mbit / s, 48, 36, 24, 18, 12, 9 va 6 Mbit /s tezlik ham mavjud /bilan;

· IEEE 802.11g- 2003 yilda qabul qilingan, 802.11b / b + standartining mantiqiy rivojlanishi va unga to'liq mos keladi. Xuddi shu tarzda ishlaydi chastota diapazoni 2,4 gigagertsli, lekin maksimal ma'lumot uzatish tezligi 54 Mbit / s gacha. Shuningdek, IEEE tomonidan tasdiqlanmagan 802.11g +versiyasi mavjud, u 140 Mbit / s gacha tezlikda ishlashi mumkin, shu bilan birga, ko'pincha turli ishlab chiqaruvchilar uskunalarining mosligi ta'minlanmaydi;

· IEEE 802.11n- 2009 yil 11 sentyabrda tasdiqlangan. Ma'lumot uzatishning maksimal tezligi bir vaqtning o'zida bir nechta mustaqil aloqa kanallari MIMO (Multiple Input Multiple-Output) orqali bir vaqtning o'zida ma'lumotlarni uzatish texnologiyasi tufayli 450 Mbit / s ga yetishi mumkin, bu ham bitta uzatgichni qamrab olish maydonini ancha kengaytirish imkonini beradi. Texnologiya, ayniqsa, radio signalni tarqatish uchun turli yo'llar mavjud bo'lgan interferentsiya sharoitida samarali bo'ladi. MIMO rejimlari uzatish va qabul qilish kanallarining soni deb ataladi (masalan, 2x3 MIMO: uzatish uchun ikkita kanal va qabul qilish uchun uchta kanal). Bunday holda, qurilmalarda bir nechta (ko'pincha 2 yoki 3) alohida antenna ishlatiladi. 802.11n uskunasi 2,4 gigagertsli va 5 gigagertsli diapazonlarda ishlashi mumkin va standart 802.11a / b / g uskunasiga mos keladi.

2011 yil 27 iyulda Elektrotexnika muhandislari instituti (IEEE) chiqargan rasmiy versiya standart IEEE 802.22... Ushbu standartni qo'llab -quvvatlaydigan tizimlar va qurilmalar ma'lumotni eng yaqin transmitterdan 100 km radiusda 22 Mb / s gacha tezlikda uzatish imkonini beradi.

Har qanday Wi-Fi tarmoq kartasi (Simsiz tarmoq interfeysi kartasi, WNIC) muammosiz boshqasi bilan aloqa o'rnatishga imkon beradi, ya'ni. ikkita noutbuk yoki noutbuk va ish stoli o'rtasida tarmoq aloqasini o'rnatish. Bu ish tartibi Ad Hoc (lotincha ad hoc "ma'lum maqsad uchun" degan ma'noni anglatadi) yoki IBSS (Mustaqil asosiy xizmatlar to'plami) deb nomlanadi. Ammo tarmoqning boshqa ishtirokchisini bu juftlikka ulash uchun (bu ham Internet bo'lishi mumkin) sizga qo'shimcha qurilma - kirish nuqtasi (AP) kerak bo'ladi. Kirish nuqtasi barcha tarmoq mijozlariga ma'lumotlarni uzatish muhitiga teng kirishni ta'minlaydi, ya'ni. simli yo'riqnoma vazifalarini bajaradi mahalliy tarmoq... Ushbu rejim mijoz / server (yoki infratuzilma rejimi) deb nomlanadi. Kirish nuqtalari bilan o'zaro munosabatlarning ikkita rejimi mavjud - asosiy BSS (asosiy xizmatlar to'plami) va kengaytirilgan ESS (kengaytirilgan xizmatlar to'plami). BSS rejimida tarmoqning barcha ishtirokchilari bir -biri bilan faqat bitta kirish nuqtasi orqali aloqa o'rnatadilar, bu ham tashqi tarmoqqa ko'prik vazifasini o'tashi mumkin. ESS rejimida bir nechta BSS tarmoqlari bir -biri bilan aloqa o'rnatishi mumkin, bu trafikni bir BSSdan boshqasiga o'tkazish imkonini beradi. Kirish nuqtalari bir -biriga kabel tarmog'ining segmentlari yoki radio ko'priklari yordamida ulanadi.

Kabel tarmoqlaridan farqli o'laroq, axborot uzatish vositasiga jismoniy kirishsiz imkonsiz bo'lsa, simsiz tarmoqlar, agar maxsus choralar ko'rilmasa, amalda ruxsatsiz kirishdan himoyasizdir. Ma'lumotni shifrlash odatda Wi-Fi-ni himoya qilish uchun ishlatiladi. Shifrlash standartlarining birinchi va eng oddiyi - WEP (simli ekvivalent maxfiylik) hozircha unchalik kuchli deb hisoblanmaydi. Uning o'rnini yanada jiddiy shifrlash algoritmlari WPA (Wi-Fi Protected Access) va uning takomillashtirilgan WPA2 versiyasi egalladi, uni albatta buzish mumkin, lekin buni qilish ancha qiyin bo'ladi.

Wi-Fi tarmoq kartalari ichki dizaynga ega (an'anaviy PCI yoki PCI Express kengaytirish kartalari) va tashqi (USB 2.0-avtobus orqali ulangan). Noutbuklar uchun o'rnatilgan versiyalar (mini-PCI yoki mini-PCI Express kartalari ko'rinishida) va PCMCIA (PC Card) yoki ExpressCard formatidagi tashqi versiyalari ham mavjud.

Standart nuqtalardan tashqari Wi-Fi orqali kirish, bir nechta kompyuterlarni simsiz tarmoqqa birlashtirishga xizmat qiladigan simsiz yo'riqnoma ham mavjud, ular yordamida telefon tarmog'iga, kabelli modemga yoki Ethernet ulanishiga ulangan DSL -modem yordamida tarmoqdagi barcha kompyuterlar uchun umumiy Internetga kirishni amalga oshirish mumkin. .

So'nggi paytlarda Wi-Fi-ni qo'llab-quvvatlaydigan qurilmalar doirasi sezilarli darajada kengayib, mobil telefonlar (VoIP-quvvatlashi bilan), raqamli kameralar va veb-kameralar, printerlar, multimediya markazlari, proyektorlar va televizorlar va boshqalarni o'z ichiga oldi.