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智能设备时代,无线局域网面临挑战

2017-11-10 11:29 来源:网络 作者:网络
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去年苹果在最新版的OS X和iOS系统上引入了一项吸引人的功能:升级到新系统的Mac电脑及iPad平板可以接听拨打到同账号iPhone上的电话,这样用户在使用电脑或平板时就不会错过手机来电,且无需离开座位去找iPhone就能接电话了。

但这项很方便实用的功能在实际应用中却遇到了尴尬:与iPhone绑定的Mac或iPad通常会在手机铃声响起后数秒才有反应,更麻烦的是使用一台设备接听来电后,其他设备的铃声还要继续响几秒才会停下来。本该同步响应的设备却出现了令人不快的延迟,这显然不是这项新技术的初衷。那么,为什么会出现这种问题呢?

很大一部分责任要归结于WiFi网络。WiFi网络技术从诞生之初到现在,一直无法摆脱高延迟、信号不稳定、功耗较高等问题的困扰。随着越来越多的设备使用WiFi连接,设备之间的干扰等问题也不断加重。在上文的例子中,如果手机和电脑以及无线路由器距离较近,则体验会很好;如果距离较远、信号传输中途有障碍和干扰,那么体验就不尽人意。

当然,用电脑接起电话后平板还继续响几秒铃声不是太严重的问题。但这样的事实让我们不得不面对一个严峻的挑战:现有的网络技术已经难以满足智能设备时代的要求了。想象以下场景:主妇用新买的智能电饭锅煲汤,水烧开之前回卧室陪小孩;一会儿手机发来提示说汤很快煮沸,于是主妇优雅地用手机把火力关小。结果等她回到厨房,沮丧地发现汤汁溢出来一大片--智能电饭锅发送提醒和接收控制命令时都出现了延迟,导致火力未能及时调节。

类似的灾难可能发生在所有智能设备上。未来各种家电、灯具和人们的手表、眼镜等用品都会智能化,而设备间的数据传输、交流的复杂程度远非今天可比。现有的无线网络体系应付区区个位数的设备都显吃力,面对几十种设备密集的传输需求必然是压力山大,甚至成为影响用户体验的最大瓶颈。如果这一问题不解决,智能家居、智能穿戴时代恐怕就是一句空谈。

业界需要新的技术、规范和产品来弥补现有无线网络的缺陷。新技术需要做到如下几点:更高的稳定连接带宽,以应对诸如远程游戏、局域网视频播放等高带宽应用;大幅降低的网络延迟,满足设备之间的实时通信需求;灵活应对复杂的干扰;方便用户部署和控制;功耗降低。以当前的技术发展趋势来看,这些要求可能无法靠单一的标准来满足。比较有希望的技术组合是电力或双绞线局域网+5G频段WiFi网络+蓝牙4.2连接的组合:固定的大型家用电器使用电力网络,手机、平板设备使用5G WiFi,穿戴设备和小电器使用蓝牙4.2。使用多种网络规范可以有效减少信号干扰、降低延迟并提升实际网络带宽。

在软件层面,不同设备之间的连接需要新的规范。现在不同智能设备间的通信方式五花八门,且体验不佳。业界需要统一的、系统级的设备互联软件标准。新标准下,设备应从操作系统底层以高优先级处理互联通讯请求,并自动从多种网络中选择最合适的传输方式。各种设备除了与路由器连接外还应具备设备间直接连接的能力,尤为重要的是,新标准应该着重考虑易用性,让用户可以方便地将设备加入或退出家庭网络,同时保证网络的安全性。

在产品层面,未来的无线路由器不仅需要更强的性能,还要能同时支持电力、WiFi和蓝牙连接。智能家电可能会集成无线信号扩展功能,以方便地提升网络覆盖率。各种设备在设计之初就应考虑互相协作的需求,最大限度利用网络资源并自动调整自己的网络频段以降低干扰。

这些需求的背后潜藏着巨大的商机:控制了下一代局域网的标准,相当于控制了智能硬件设备的命脉。谁能为用户提供方便、安全的一体化解决方案,谁就能在智能家居、智能穿戴设备大战中占得先机。想象一下:某家厂商推出了智能家居与网络连接套装,无需重新布线,只要将路由器和信号扩展器安置于各处房间就能自动组网;符合标准的智能设备开机就会自动申请加入网络,无需用户手动设置;设备间的通信几乎没有延迟、信号稳定,不存在本文开头所述的尴尬场面;用户不用操心诸如IP设置、安全设置之类的问题,等等。能提供这类体验的厂商自然会大受欢迎,成为市场的领军者,进而主导智能硬件产业,获得丰厚的利润。我们期待这样的变革尽快到来,让消费者及早用上方便、快速、安全和稳定的网络,为智能硬件普及打下坚实的基础。

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