MIL 移动互联网设备和服务
创新技术和应用扫描
2010-10-29
类型 部分已知信息 状态
网络接入制式
中短距:Wimo,WiGig, WiFi
Direct,
广域:LTE,NSN Network Controlled Fast
Dormancy
已开始
NFC卡 iPhone,Andriod 已经支持NFC模式 未开始
输入
语言识别--文字输入
摄像头--手势识别
传感器--环境和人体参数输入
非标准键盘的虚拟键盘
完成收集
输出 新型屏幕 未开始
基于云的P2P服
务接口
基于云空间的数据和信息的存储、同步、共享
---用户的不同设备,不同地点的设备的数据
共享
---不同用户之间的数据和信息的分享
完成收集
SNS与开放平台
基于开放接口的平台
SNS 平台 社交游戏的平台
其他资源的平台:比如音乐等
未开始
智能搜索服务 智能搜索与输入法 智能搜索与应用推荐 开始准备
情景感知计算
对位置,时间和使用者的状态感知,进行针对性的
服务 未开始
电子商务 在线支付,广告,返利 未开始
浏览器技术 基于html5的开发平台 已经开始
移动视频 视频通话 视频留言 语言留言 未开始
WebOS Chrome,源时代,facebook social os, web IM等 未开始
部件 未开始
无线接入模式---现在分析和结论
一、技术概要
二、技术现状和应用
三、现有技术和产品分析
四、发展趋势分析
五、Lenovo LePhone的机会
一、技术概要---无线通信协议的应用
状况
智能手机相关的短距离通信技
术
已经消失的技术:红外
现在应用技术:蓝牙、 WiFi
未来可能应用的技术:
高潜力技术:WiFI-Direct
(P2P模式)
现场支付领域:(受运营商和
国家政策影响)NFC
低潜力技术的技术:UWB,
BT4
60GHz领域: Wireless
HD ,WIGIG
协议标准
传输速度 11-54Mbps 1Mbps 100Kbps 1Kbps
传输距离 20-200M 20-200M 2-20M 1M
规范
、
、、
+ HS
/ /
null
应用
笔记本电脑
智能手机
pad
蓝牙耳机、
车载蓝牙
笔记本蓝牙
外设蓝牙
工业监控、传
感器网络
家庭监控
安全系统和玩
具
卡
860-960mh
远距离电子标
签
和
集装箱
管理、公路收
费等
二、最具有潜力---WIFI Direct
(1) 概况
WIFI Direct 是什么?
(1) 协议标准 -- --- wifi 设备以对等模式直接
与其他 wifi 设备连接通信
(2) 不需要新的硬件--- 现有产品进行软件升级即
可支持WiFi Direct
(3)更新和认证 ----
Wifi Direct是 WIFI Alliance 推出意在替代WIFI的新的协议标准
一
对
一
一
对
多
WiFi Driect 优势
•第1:具有WPA2的安全性能
•第2:基于IP的,能实现和其他IP设备互
通
•第3:服务范围更大(200米左右)
•第4:传输速率更高,达250Mbps
•第5:支持所有现有的具备WiFi功能的设
备
•第6:实现peer to peer WiFi连接
Samsung I9000 Galaxy S采用WiFi Direct技术
Samsung I9000 Galaxy S 为wifi
联盟认证的第一个支持WiFi
Direct 的智能手机--- 2010年11月
1日
特色应用:特色应用:
帮助帮助Wi-FiWi-Fi设备彼此连接,并轻松分享内容及应用设备彼此连接,并轻松分享内容及应用
通过通过Wi-Fi DirectWi-Fi Direct智能手机连接其他智能手机连接其他Wi-FiWi-Fi手机,简单、快速的分享视频文件手机,简单、快速的分享视频文件
WiFi联盟最近宣布:
Atheros、博通、英特尔、雷凌(Ralink)和瑞昱
(Realtek)五家厂商生产的个人电脑/无线网卡已通过WiFi
Direct认证
二、最具有潜力---WIFI Direct
(2) 典型应用实例
2011年 LG电子在CES)展出最新的Wi-Fi Direct?
智能手机产品---Optimus Black
永久型小组
允许此前建立的小组在将来被重新调用,且
无需再次进行条件供应(re-
provisioning)
并发连接
WiFi Direct设备功能,能够同步维护多道连
接。此类连接包括至小组和/或传统无线广
域网的连接。
多个小组
WiFi Direct设备可以同时参加多个小组。
交叉连接
允许负责管理小组的WiFi Direct设备提供至其
他小组设备的基础设施连接。
被管理的设备(Managed Device)
允许一部WiFi Direct设备接入点发出的有
关共存、信道选择或能源限制等管理指令做
出响应。
二、最具有潜力---WIFI Direct
(3)重要特色功能
WiFi Direct设备不需要更新硬件,只是进行
认证测试项目
基准WiFi认证测试:
设备最低必须支持和WPA2-Personal规范
WMM与WiFi Protected Setup认证项目:
WiFi Multimedia (WMM)与WiFi Protected
Setup均为可选WiFi Alliance认证,但所有寻求WiFi
Direct 认证的设备都必须通过这两项认
强制认证测试:
代表WiFi Direct设备必须支持的最低功能 (目前资料
没有说明哪些是比测试项目)
可选特性认证测试:
所有可选特性都将被看作“如实施,则已通过测试”。
二、最具有潜力---WIFI Direct
(4)实施和认证要求
•建议:建议:
•LePhone 当紧随WiFi联盟步伐,在适当时候当提供WiFi Direct升级包
•针对WiFi Direct开展研究,开发基于无线个域网内手机和手机(手机和
其它设备)之间进行的交互式应用
三、WIFI Direct 和的对比说
明---WIFI Direct优于
最大传输距
离
>=100m [60,200]m
传输速率 24Mbps 250Mbps
安全性 AES-128位加密
支持WPA2
AES-256位加密
能耗
一个纽扣电池
使用时间>=一年
WMM省电程序将设备的
供电时间延长15-40%。
兼容性
低功耗模式下不与
其它蓝牙联通
WiFi直连设备可以和传
统WiFi设备通信
扩展 7个 127个结论(2): 仅有的低功耗而已
WIFi Direct 是应该优先考虑应用的技术标准
结论(1):虽然蓝牙的节能功能听上去很不错,但人们在实际使用中会
可能不太经常能利用这项功能。
四、其竞争技术标准介绍---
(1) 蓝牙: 2010年7月正式宣布的低功耗蓝
牙无线技术规范
广阔的新市场
•手表
•远程控制
•医疗保健
•运动传感器等
耗电量低,能够极大地
开拓应用的范畴,并且
可能开创新形式的web
服务。 The Low Energy Advantage:
信号范围>=100m 、3ms延迟、 信号稳定性、
抗干扰性 、向后兼容、信号安全 、不同厂商
兼容性 ……
蓝牙是从升级而来蓝牙是由三个
蓝牙规范合成的一个规范。
缺点:
低能耗技术只是为了用于传输短时间突
发数据而设计的,不能与老的BT设备连接
使用
所以,需要使用者判断是否使用和切换
BT模式
蓝牙
传统蓝牙 低功耗蓝牙 高速蓝牙
四、其竞争技术标准介绍---
(2)
2010年底,德州仪器(TI) 率先在业内开发出完
整型单模式芯片CC2540
CSR公司2010年7月宣布推出其首个单模、单芯
片蓝牙低功耗平台——CSR μEnergy
短距离无线手机支付---发展趋势
无线短距离通信中的NFC技术:
既有超高的安全性,有效距离又有很
好的限制,硬件技术理论上已经能够
很好的完成手机支付。近段时间内国
外如apple、三星都在致力于开发支
持短距离无线支付功能的手机。
用手机对准刷卡器,就可以实现坐
公交地铁、看电影、餐馆付账;将
手机放在嵌有NFC标签的海报前,
可以下载电影内容、手机铃声和海
报等。手机将占据用户口袋中最重
要的位置,并可以取代钱包中的各
种卡片。
五、潜力技术标准介绍---NFC,支持
现场支付能力 (1)
NFC应用于在手机中可以提
供票务、支付功能
同时还能用于和电子设备的
信息传输
1、谷歌计划在Android 上支
持NFC
2、苹果iPhone5计划增加NFC功
能的部分新特性
手机钱包功能
远程数据同步功能
2007年诺基亚
6131iNFC手机
五、潜力技术标准介绍---NFC,支持
现场支付能力 (2)
•建议:建议:
LePhone当积极致力于无线短距
离手机支付的研究和开发,引导国
内新型手机支付的潮流。
2010年9月9号无线USB
Revision 发布
2007
传输速度2米之内480 Mbps
十米的时候110 Mbps,
无线USB hub能够支持127个设备
能点对点连接设备和无线USB hub
六、低潜力技术----UWB
优势:
劣势:
六、长期发展技术---Wireless HD
WirelessHD 成立于2006年,包括
Broadcom公司、英特尔公司、LG电
子公司、松下公司、NEC公司、飞利
浦、三星电子有限公司、SiBEAM公司、
索尼公司和东芝公司
60GHz频段下实现的无线高清
晰度数字接口技术
松下的等离子电视Z1集成了Wireless
HD芯片,其外部控制器和信号源工作
站有书本大小,售价大约1000欧元。
Computex 2010:华硕发布
Wireless-HD G73JW 和 G53 的笔记
本电脑
WirelessHD Wireless Video Area
Network (“WVAN”)
WirelessHD规范功能:
(2010年一月)
新一代规范将数据速率提高
到10 -28 Gbps。
3D功能:定义常用的3D格
式及分辨率
支持4K分辨率——超出
1080p分辨率四倍的高清分
辨率
允许WirelessHD接口以与
许多数码影院相同的分辨率
传输内容。
互联网接入协议支持:IP连
接。
便携设备支持:能够支持低
功耗便携设备
实现DTCP和HDCP 内
容保护
松下的等离子电视
09年12月 WiGig 无线标准。
支持高达7 Gbps的数据传输速率—比快十
倍以上
介质访问控制层(MAC)的补充和延伸,
向后兼容IEEE 标准
物理层满足设备对低功耗和高品质的要求,可确
保设备互操作性和
协议适应层目前正在发展中,以支持特定的系统
接口,如PC外围设备的系统总线,HDTV的显示接
口,以及显示器和投影仪等。
支持波束赋形技术(beamforming),支持十米以
上的可靠通讯
使用目前可用的、非授权的60GHz频谱推动产业融
合到单一无线电
–2010年5月10日:WiFi联盟和WiGig联盟宣布关于多吉比特无线网络的合作协议。WiFi联盟
和WiGig联盟将共享技术规范,用以开发下一代WiFi联盟认证项目,此认证项目将支持
WiFi®在60GHz频段下工作。这份协议进一步鼓励了支持60GHz技术的产品开发,从而扩展
WiFi现有的技术能力。
–2010年11月:WiGig Alliance与VESA 合作开发下一代无线显示接口标准。WiGig
Alliance宣布其功能完善的A/V和I/O协议适配层(PLA)规范——WiGig版本完成。
该组织计划在2011年初公开这一规范。WiGig version A/V和I/O PAL规范支持
特殊的系统接口,包括PC外围设备的扩展以及高清电视、监视器、投影仪的显示接
口。
这可能对
无线通信
长期发展
产生影响
使得WiGig
更有市场
潜力
二、长期发展技术---WiGig
WiGig Alliance高速的、
简单易用无缝链接目的
Wireless HD WiGig
传输速
率
5Gbps (标准已
经提高到10~
20Gbps)
7Gbp
传输距
离
<10米
理论值100米
实际10~20米
延迟 5~15毫秒 暂无数据
功耗 支持低功耗便携设备 支持低功耗
穿透性 极差 比较好
抗干扰 极易受到干扰 一般
跨平台 不支持 支持
技术连
续性
无 WiFi
二、长期发展技术--- Wireless HD和
WiGig对比
•建议建议:
长期来看LePhone当逐步提高手机对高分辨率Video的支持。同时关注
60GHz领域的进展,特别是WiGig技术进展。
Wireless HD、Bluetooth 、UWB
频率范围 功率 使用范围 传输距离
1000mw 70-250米
74M-
600Mb/s
UWB
-
10-50米
74M-
600Mb/s
Wireles
sHD
57G-66Ghz 10W 10米
4G-
20Gb/s
结论:三种技术各有优缺点,当根据市场形势进行选择
二、对比
三、发展趋势分析 ---共享、同步
(1)需求趋势:
连接需求:手机、PAD、相机、打印机、PC和游戏机间实时
方便快捷直接互连
分享需求: 随时随地传输内容、共享应用
中国年轻人随身
携带的数字设备
中,平均存储
570首歌,100段
视频和1279张照
片。
在数据同步和即时无线通信方面:
短时间内将还是蓝牙和WiFi竞争
未来WiFi Direct是强力竞争者
更加长远来看,如果WiFi和WiGig能够
合作,将使WiFi更加长青
无线视频播放方面:
分辨率提升,无线视频传输的速率要求提高
对目前的WiFi利好(比如中国移动WiMo项目)
同时也会促进60GHz频段的研究和应用
便携式设备:无线移动与
Internet链接需求,促使WiFi
不可替代
三、发展趋势分析 ---共享、同步
(1)
三、现有产品分析---数据同步(1)
Broadcom(博通):现在,只需在支持蓝牙
或WiFi的手机、PC、电视机上安装
Broadcom的InConcert Maestro软件,
用户就可以非常容易地直接在不同设备之间
的内容共享,而不需要连接AP和路由器。
WIMO技术:高清音视频无线传输协议,
它可以实现手机与电视机之间声音和图象的
同步,即可以把手机的屏幕很便捷的扩充到
电视上。
WiMo成果:
–基于WiMo技术的可支持实验
室条件功耗小于瓦。
–中国移动目前已联合合作伙伴
完成480P的芯片,并将在明年
推出支持1080P的芯片。
–WiMo终端产品,包括三星的
一些手机和台湾仁宝7寸平板电
脑。
–中国移动将与华硕公司在不久推出一款可支持1080P体验的OPhone终端。
–而在应用方面,中国移动研究院终端所将与中国移动游戏基地完成游戏适配,并
将与其他合作伙伴研发与WiMo技术相匹配的多媒体应用。
底层复用了WIFI的技术。
技术实现:抓屏→媒体编码→解码→显示
三、现有产品分析---数据同步(2)
WiMo同类 数字生活网络联盟(DLNA, Digital Living Network
Alliance)是一个由消费性电子、移动电话以及电脑厂
商组成的联盟组织。该组织的目标在于建立一套可以
使得各厂商的产品互相连接,互相适应的工业标准,
从而为消费者实现数位化生活。目前联盟的成员包括:
飞利浦、三星、松下、惠普、索尼、微软、英特尔和
诺基亚在内的众多业界领袖。目前成员公司已达280多
家。
三、现有产品分析---数据同步(3)
手机识别:
物联网的研究应用将是必然趋势,移动设备
应该融入到这一潮流中。典型的就是能够方便
的应用手机识别不同对象的状态,方便的控制
它们。
附表 ---低耗蓝牙和传统蓝牙对比技术规范 典型蓝牙 低耗电蓝牙
无线电频率 GHz GHz
距离 10米 10米
空中数据速率 1-3 Mb/s 1 Mb/s
应用吞吐量 Mb/s Mb/s
节点/单元 7-16,777,184 无限
安全
64/128-bit及用户自定义
的应用层
128-bitAES及用户自定义的
应用层
发送数据的总
时间
100 m/s <6 m/s
政府监管 全球 全球
认证机构
蓝牙技术联盟
(Bluetooth SIG)
蓝牙技术联盟(Bluetooth
SIG)
语音能力 有 没有
网络拓扑 分散网 Star-bus
耗电量 1(作为参考) 至(视符使用情况)
最大操作电流 <30 mA
<15 mA (最高运行时为15
mA)
服务探索 有 有
简介概念 有 有
主要用途
手机,游戏机,耳机,立
体声音频流,汽车和PC等
手机,游戏机,PC,表,体
育和健身,医疗保健,汽车,
家用电子,自动化和工业等