世界网络>>>无线技术>>>无线理论

 

蓝牙与WirelessLAN的一场胡涂仗

作者: 沈高毅
摘自:台湾《新通讯》 2001 11月号 第9期

蓝牙产品的声势一直维持在叫好不叫座,WirelessLAN则是从Wi-Fi认证与麦金塔的AirPort产品加持后,快速进入笔记型计算机以及其它公众场合的无线网络接取应用市场,让人有扮猪吃老虎的感觉。感觉上蓝牙就像一个备受期待的天才神童,可是始终没有表现,因此许多媒体也好或者产品开发厂商的心中,就开始觉得蓝牙是个扶不起的阿斗,各种「蓝牙已死」的论调甚嚣尘上,纷纷认为WLAN才是真命天子。其实事实并不尽然,本文提供了不同的看法。

蓝牙害羞是谁的错

从Ericsson、IBM等大厂共组蓝牙SIG阵营,提出雄心勃勃的蓝牙规格,配合1998到1999年行动电话市场势如破竹的声势,一直让各界给予相当大的期待。从华尔街的分析师到各家厂商本身对蓝牙市场的估计,都让一般大众产生错觉,觉得蓝牙好像应该比估计还要早可以问世。然而,这种过早升温的市场预期,却也像是少女怀春憧憬的心情,最容易受伤,冷掉的饭想再炒热,会需要花更多的力气。

整体来说,蓝牙市场过去一、两年不如预期表现,可以归纳出以下几个原因:

◆ 成本无法有效压低

◆ 蓝牙版本的演进让投入厂商不易压宝

◆ 推出蓝牙模块大厂的进度一延再延

◆ 下游系统厂商观望气氛浓厚

关于第一点,业界最普遍清楚的口号,莫过于Ericsson所提出5块美元的目标价。因为蓝牙本身主攻的是消费性产品市场,Ericsson观察本身行动电话价位在过去两、三年消费者的接受范围,推估出5美元的心理界线,在推出系统性产品厂商消化其成本后,才有机会推出消费者可能接受的蓝牙产品售价。无奈,这样的无线通讯模块,虽然规格订得较为宽松,一般来说仍然由射频、基频与内存三大部分所组成。就连Ericsson本身所提出的模板性模块设计,在2001年中成本都还在25美元左右徘徊。

第二点,蓝牙版本从去年1.0b进展到今年的1.1版本,在射频与基频间的接口,几经波折,才终于在2.4Ghz这个频段上大致底定,让开发蓝牙模块的厂商,不必再为了忍受版本演进的不确定性,将内存采用Flash的高成本解决方式,或者舍弃两芯片甚至单芯片的设计方式,先用比较具有调整弹性的三芯片设计,来应付规格与版本上的变化。后续两点,不消说,正因为版本伤透脑筋,下游开发产品厂商自然观望气氛浓厚,没有订单的诱因下,发展模块的厂商自然也小心翼翼、步步为营,不敢一下投入太多的资源,使得蓝牙模块的进度如「鸡生蛋、蛋生鸡」般延宕下来。

然而,蓝牙的SIG成员在2000年就已经有超过2000个会员的数目,除了通讯、计算机以及半导体大厂,仍然有不少纯IC设计的厂商,另辟蹊径地另循其它解决方法,希望利用CMOS成熟的半导体制程,抢得开发出低成本模块的市场先机。

其中,最让人刮目相看的,首推英国的CSR(Cambridge Silicon Radio),在2000年底加州的第四次蓝牙开发者Conference上,就提出它的CMOS整合式单芯片解决方案。根据该公司在后续2001年拉斯韦加斯消费电子产品秀(CES)上所提出的数据,该公司在10万颗芯片需求的假设前提下,就可以提供8到9块钱美金的蓝牙模块,加上外挂成本约3到4美元的flash内存以及一些外加的零组件(天线与被动组件等),一举将CSR第一代的BlueCore产品,打响了最低价的名头,获得全球一百多个客户。随着第二代BlueCore-2模块的问世,增加了embedded flash以及整合性的codec,让行动电话制造商可以整合在本身的手机中,透过制程转换到0.18μm的CMOS制程上,更一举在成本上大幅领先其它厂商,稳占日本蓝牙市场供货商的龙头。

随着时间点进入2001年,像是Zeevo、以及transilica也纷纷借着CMOS制程推出具有价格竞争力的解决方案,成本纷纷向5美元以及CSR现有低成本模块看齐。不消说,其它半导体厂商在压力倍增的情况下,也都卯足了劲要在今年年底圣诞节买气的预期下,希望系统厂商配合,先将蓝牙市场打个底,好让蓝牙进入产品介绍期的阶段。因此,根据Dataquest的估计,在今年尾到明年初,蓝牙将进入大规模量产(单台积电就已经接获不少订单),届时在过去一两年低头害羞的蓝牙,将有机会正式抬头挺胸,一吐过去的窝囊气。

豪迈125来比裕隆Cefiro

前面分析指出蓝牙其实并不是那么中看不中用,只是诸多因素,让整体问世的时间点后移罢了。WirelessLAN相对来说,对现有电子信息厂商比较不是那么新的东西,配合成熟完整的标准规范,让人心理上的接受度也较高,汇整其各种主要规格如下表1:

其实配合表1各种WLAN的传输能力,将蓝牙所能提供的频宽来比较,实际throughput只有700多k数据传输能力的蓝牙,简直就好像拿排气量只有125cc的豪迈机车来比2000cc的裕隆Cefiro,级数根本不同。它们两者不适合一并比较的理由如下:

◆ 产品成本有所差异

◆ 目标应用市场有所不同

◆ 耗电性的技术规格本质相左

先从最关键的产品成本来分析,如果相类似的功能属性,某项技术或产品提供了远低于另一种技术的成本,那么对于比较者就可以分出两者未来市场的支配性能力。但是,今天蓝牙提供了远低于WLAN的成本(若用CSR的8美元跟WLAN普遍在70、80美元以上的成本),能够输出的频宽却也相对应地低了许多,很明显是在不同的产品区隔,拿来比较是不恰当的。

当然,有人会说随着数量的增加,WLAN的价格也会快速下滑。但是,不要忘了,WLAN主要还是要配合PC或者Notebook的数量来估计成长率,跟手机每年动辄几亿只的数量相比以及众多的蓝牙投入厂商(包括来自计算机、通讯、半导体产业),蓝牙应该在价格下滑上会比WLAN进行得还要快。故此,这价格上的差异,应该是在今日经济环境恶劣的前提下,消费者一定会摆在心中考虑的重点,此为第一个不适合将两者一起比较的理由。

再从目标应用市场来看,大概没有人会认为将需要3、4颗芯片的WLAN塞进行动电话是个好点子吧!WLAN主要还是依附在计算机的应用架构下,顾名思义,叫做「无线局域网络」,是在固定的区域范围内,提供无线的信息传输能力。然而,蓝牙有人称为WPAN(Wireless Personal Area Network),也就是「个人随身区域无线网络」,是个带着走、跟着个人的网络结构,除了数据以外,声音传输更是蓝牙有别于WLAN的重点诉求。

在蓝牙的美好新世界,现代人出门可能耳挂蓝牙耳机,腰间放的MP3可以透过蓝牙耳机聆听,也随时能够接听来电。回到家中可以透过蓝牙手机遥控电视选台与开关,搞不好连冷气、冰箱与煮咖啡都由蓝牙一手包办。进了办公室数量有限的数据传输,也可以由蓝牙进行传真、打印与接送,达到网络随身带着走的信息新时代。WLAN则是在固定的区域内提供高速、稳定的频宽传送,目前大多数还是在企业用户的市场。未来就算进入家庭,还是不会像蓝牙所附属的产品型态如此具有机动性以及共通性。换句话说,蓝牙放诸四海皆准的沟通规格,在WLAN可就不能如此畅快淋漓,而受到不同软硬件支持问题的规格影响。

第三点,也是Gartner所曾经提出的观点,这两种技术在耗电性有本质上的不同。WLAN是一种耗电的解决方案,为了提供高速、稳定的传输品质,在设计本质上就无可避免地需要用电。这种特性配合第二点一并思考,就知道许多羊肠小道只有蓝牙可以快速通过,WLAN只能望而兴叹。蓝牙不同于WLAN,主要的技术发展目的,就是可以设计在装用电池的低耗电产品中,不管行动电话、PDA、MP3...等,都是这种特征下的标准产品,也是猪羊永远不会变色的鸿沟。

和平共存新世界

分析至此,读者若同意前面的论点,应该可以接受蓝牙与WLAN不适合同台比较。可是,这两项技术会不会还是彼此有影响,或者谁势力庞大后就侵蚀掉另一者的生存空间呢?本文认为-竞合难免,但是互补性将胜过替代性!

根据IDC的市场估计,WLAN在2002年可能有6百多万台的出货量,而蓝牙根据表2中三大法人机构的估计,在2003年平均都有上亿组的预估出货量,两者就算有竞争,重迭的影响数量也很有限。首先,两者最直接交锋的,应该是在各种PC与Notebook的传输卡上。这部份应该也要将频宽需求以及价格放进一起考虑,企业如果比较在意传输的频宽,自然不太可能采用蓝牙做为办公室中的接取中心(Access Points)。可是对于使用的个人来说,却可以简单地将手机下载的网络或个人信息,透过蓝牙传给办公室中已经连接上WLAN的装置,再以WLAN的架构进行较高频宽的室内传送。

在最具有交集的竞争市场都可以获得互补下,其它蓝牙专属的行动通讯市场以及各种随身IA产品,就不用说,都是WLAN无法染指的。其实从发展趋势来看,我们可以看出它们各自的前进轨迹。蓝牙以本身随身网络产品的特征,强调低价、多重、互通的应用,会以降低成本为第一优先发展。WLAN在价格上不会跟蓝牙做一样的梦,所以将会朝向更高速的网络传输前进,提供高阶的频宽应用,包括各种多媒体以及娱乐需求。未来,我们认为两者发展虽然不会是完全「大道如天,各行一边」,但是渐行渐远的发展轨迹与互补应用范畴的模式,却是可以看得到的。