Achtergrond instellen

Standaardinstelling herstellen

Beste bezoeker. Je ziet deze tekst omdat een adblocker, plugin of andere software onze advertenties blokkeert. Hardware.Info publiceert jaarlijks gratis duizenden nieuwsberichten en honderden artikelen op basis van duizenden testresultaten. Dat is alleen maar mogelijk dankzij de inkomsten uit advertenties. Vandaar: white-list onze site als je deze nuttig vindt. Klik hier voor meer info.

Uitgelicht: Wireless USB

Waar is de kabel?

Door , , views: 7.019


Uitgelicht

Uitgelicht: Wireless USB

Uitgelicht: Wireless USB

Soms zijn er nieuwsberichten die om een prominentere plaats vragen. In de rubriek Uitgelicht geven we ze die plaats, ditmaal het artikel over Wireless USB, vertaald en bewerkt door  Elegy.

Beeld je in dat alle apparaten in een thuiskantoor - zoals een printer, scanner, externe harde schijf en digitale camera - met de pc verbonden worden zonder kabels. Beeld je in dat alle onderdelen voor een complete thuisbioscoop kunnen worden ingesteld en aan elkaar gekoppeld zonder ook maar één kabel te gebruiken. Beeld je in dat digitale foto’s naar de fotokiosk gestuurd kunnen worden om uitgeprint te worden zonder dat er een kabel voor nodig is... Dit zijn slechts enkele voorbeelden van de mogelijkheden met high speed wireless USB (WUSB), de laatste techniek ontwikkeld om nog meer gebruikersgemak en mobiliteit voor apparaten te bieden.

De Universal Serial Bus (USB) techniek is al lang een populair verbindingsmiddel voor pc’s, dat ook steeds vaker wordt toegepast in consumentenelektronica en mobiele apparaten. Nu wordt deze snelle en effectieve verbindingsmogelijkheid verder geperfectioneerd door USB-verbindingen mogelijk te maken zonder de belemmering van kabels. Dit is althans de volgende logische stap voor USB techniek volgens de nieuw opgerichte Wireless USB Promoter Group, welke de specificaties zal opstellen die later de standaarden zullen worden voor deze techniek.

De Wireless USB Promoter Group

Tijdens het Voorjaars Intel Developer Forum van 2004 werd de vorming van de Wireless USB Promoter Group aangekondigd. De groep bestaat uit zeven leiders van de ICT sector: Agere Systems, HP, Intel, Microsoft, NEC, Philips Semiconductors en Samsung Electronics.

De Wireless USB Promoter Group heeft zich de taak gesteld de specificaties voor draadloos USB vast te leggen. Een beslissing die al is genomen op dit vlak is de doelstelling draadloos USB in eenzelfde bandbreedte te laten voorzien als de bedrade USB 2.0 aanhoudt: 480 Mbps. Ook qua gebruik en architectuur moet de nieuwe standaard die van USB 2.0 zoveel mogelijk volgen. De achterliggende gedachte is om het zo eenvoudig mogelijk te houden om bestaande bekabelde USB toepassingen op te waarderen.

Tevens zullen de WUSB specificaties gebaseerd zijn op ultra wideband radio van de MultiBand OFDM Alliance (MBOA) en de WiMedia Alliance. Deze twee organisaties houden zich bezig met het stimuleren van het gebruik van draadloze technologie voor korte afstanden en bij multi-media apparatuur.

WUSB topologie


Wireless USB apparaten communiceren middels een hub

WUSB is opgezet als een hub architectuur, zoals zichtbaar is in figuur 1. In dit schema beheert de host het dataverkeer tussen de apparaten die ermee verbonden zijn. Ook worden tijdseenheden en bandbreedte aan elk aangesloten apparaat toegewezen. Deze verbindingen worden aangeduid als clusters. De verbindingen zijn point-to-point en worden geregeld tussen de WUSB host en het WUSB apparaat.

De WUSB host kan maximaal 127 WUSB apparaten aansturen, dit wordt een informele WUSB cluster genoemd. WUSB clusters bestaan samen binnen een overlappende omgeving met een minimale onderlinge interferentie, waardoor het mogelijk is dat meerdere WUSB clusters naast elkaar bestaan in dezelfde radio "cel".

De geplande opzet van WUSB laat ruimte voor een dubbele rol voor apparaten, waarbij een apparaat ook zelf een (beperkte) functie als host kan hebben. Dit model maakt dat mobiele apparaten direct toegang hebben tot diensten als de centrale host die diensten ondersteunt, (bijvoorbeeld printers). Tevens staat dit model het apparaat toe om data van buiten de eigen cluster te kunnen halen door als gelimiteerde host zelf een cluster aan te maken.

Ontwerp aandachtspunten

Er zijn een aantal structurele punten waar aandacht aan besteed moet worden in de ontwikkeling van WUSB. Als toevoeging van het bieden van een draadloze verbinding moet WUSB ook backwards compatible zijn met bekabelde USB, én een brug vormen voor de conventionele USB apparaten. Tevens moet het mogelijk zijn data uit te wisselen tussen clusters of apparaten die niet met dezelfde host verbonden zijn.

Belangrijk voor een succesvolle integratie van de nieuwe techniek is het laaghouden van de kosten van implementatie. Door WUSB zoveel mogelijk af te stemmen op bekabelde USB moet zoveel mogelijk ontwikkelingstijd en hiermee kosten bespaard worden.

Prestaties

De prestaties van WUSB ten tijde van de lancering zullen genoeg bandbreedte bieden voor de standaard gebruiker die bekend is met bekabelde USB. De voorlopige bandbreedte van 480 Mbs is vergelijkbaar met de huidige USB 2.0 standaard. De standaard zal de weg open laten voor hogere snelheden in de toekomst, bijvoorbeeld wanneer ultra breedband radio opkomt en in andere toekomstige ontwikkelingen waar snelheden van meer dan 1 Gbps gehaald zullen worden.

De specificatie is bedoeld zodat WUSB kan functioneren als vervanging van de bekabelde versie met gebruikersmodellen voor cluster verbinding naar de host en apparaat naar apparaat verbinding binnen 10 meter. De interface zal het doorvoeren van hoge kwaliteit media ondersteunen, waaronder audio en video, en zal geschikt zijn om high rate streaming data door te geven.

Radio System Power en energiebeheer

Radio System Power (stroom die alleen voor de radioverbinding gebruikt wordt) wordt geacht aan de meest strenge eisen voor energieverbruik te voldoen: dit is belagnrijk voor gebruik in mobiele apparatuur. Als voorbeeld: standaard PDA’s verbruiken 250-400 mW zonder radioverbinding, terwijl mobiele telefoons 200-300 mW verbruiken voor hun primaire (GSM-) verbinding. Het toevoegen van WUSB mag niet meer stroomverbruik eisen dan andere hedendaagse draadloze apparatuur.

Batterijgevoede toepassingen vereisen een lange levensduur: twee tot vijf dagen voor constant gebruikte mobiele apparatur en enkele maanden voor apparaten die slechts af en toe moeten "zenden", zoals afstandsbedieningen. WUSB, gebaseerd op de MultiBand OFDM Alliance (MBOA) radio, streeft ernaar om deze standaard te halen. Het stroomverbruik voor USB radio wordt aanvankelijk gesteld op minder dan 300 mW en moet in de loop der tijd terug gebracht worden tot 100 mW.

Dubbele rol apparatuur

Een nieuwe groep van apparaten, genaamd WUSB dual-role apparatuur, zal functies bieden die tot nu toe niet mogelijk waren. Deze apparaten bieden de mogelijkheid zelf als beperkte host te functioneren, naast de standaard USB functies.

Gebruikerstoepassingen

Met het toenemende gebruik van digitale media in de pc, consumentenelektronica en mobiele communicatie apparatuur is er een standaard nodig die de steeds groter wordende compatibiliteit van deze apparatuur ondersteunt. De trend naar eenvoudige draadloze verspreiding van digitale informatie geeft de mogelijkheid om één standaard voor draadloze verbinding te creëren welke de eerder genoemde drie groepen kan ondersteunen.


Een voorbeeld van een consumentenelektronica omgeving.

De consumentenelektronica omgeving stelt hoge eisen aan de prestatie van draadloze verbindingen. Een model van consumentengebruik (figuur 2) centreert zich rondom streaming media dat gecomprimeerde algoritmes gebruikt. De prestatiedoelstelling is om de hoge kwaliteit te waarborgen om aan de eisen te voldoen die entertainment produkten stellen.

Gewone overdracht van videobeelden in standaard tv/dvd-kwaliteit vereist tussen 3 en 7 Mbps, terwijl HDTV tussen 19 en 24 Mbps zal vragen. Een distributiepunt zoals WUSB met een effectieve bandbreedte van 480 Mbps zou zelfs meerdere HDTV streams kunnen leveren. Met behulp van host buffering zou een netwerk backbone gecreëerd kunnen worden, om effectief de data naar de distributie-hosts te verzorgen.

Zakelijke applicaties voor WUSB bevatten diverse gebruiksmogelijkheden. Standaard apparaten zoals printers, scanners, harde schijven en projectoren kunnen allemaal gebruikt worden in draadloze situaties. Deze apparaten zullen hetzelfde functioneren als met een bekabelde USB-verbinding, maar nu dus draadloos. Kantoordiensten op het bedrijfsnetwerk kunnen naar WUSB gemigreerd worden en profiteren van de snellere prestaties die gedeelde netwerkdiensten bieden.

Beveiliging en apparaatassociatie

WUSB beveiliging garandeert hetzelfde veiligheidsniveau als bekabelde USB. Verbindingsgebonden veiligheid moet garanderen dat het juiste apparaat is ingesteld voordat een handeling verricht wordt. Hogere niveaus van beveiliging zoals encryptie moeten op toepassingsniveua geïmplenteerd worden. Deze vorm van (extra) beveiliging zou geen prestatieverlies of extra kosten met zich mee moeten brengen.

Eén van de basisdoelen bij het implementeren van een draadloze verbinding is dat deze eenvoudig te installeren en te gebruiken is. Bekabelde apparatuur geeft de gebruiker bepaalde verwachtingen als het apparaat is aangesloten. Als de kabel is aangesloten verwacht de gebruiker dat het werkt en als er iets niet werkt is het eenvoudig te concluderen wat of waar de fout ligt. Draadloze verbindingen aan de andere kant, kunnen verbonden zijn op een manier die men niet verwacht. Het kan zijn dat niet duidelijk is of een draadloos apparaat verbinding heeft of niet.

Om deze reden zullen WUSB apparaten, wanneer ze voor het eerst gebruikt worden, automatisch drivers installeren, beveiligingsopties en andere eventuele instellingen regelen, en een associatieverbinding maken met systemen waarmee ze kunnen werken. Het concept gaat uit van "zet het aan en gebruik het".

WUSB in de toekomst

De eerste WUSB toepassingen zullen warschijnlijk als aparte producten in diverse verschijningsvormen op de markt komen. Denk onder andere aan add-in kaarten en dongles zoals we die nu al kennen voor Bluetooth en WLAN. Daarnaast moeten geïntegreerde oplossingen de introductie verder bespoedigen.

Echter, de draadloze toekomst zal pas echt beginnen als WUSB samen met het standaard ultra breedband platform een deel uitmaakt van elke processor en chipset.

Samenvatting

Als de laatste stap in USB technologie zal WUSB dezelfde functionaliteit bieden als standaard bekabeld USB maar dan zonder kabels. Terwijl de nieuwe Wireless USB Promotor Groep bezig is met het ontwikkelen van specificaties om de techniek te standaardiseren is de industrie bezig met het plannen van produkten om het gemak van dit nieuwe verbindingsmiddel naar de praktijk te vertalen.

Met dank aan Elegy voor de vertaling.


Hardware.Info Magazine

Vond je deze review de moeite waard?

Hardware.Info test met een professioneel team ruim 1500 producten per jaar en publiceert dagelijks gratis reviews, achtergrondartikelen en nieuwsberichten. Wanneer je onze reviews de moeite waard vindt en ze helpen je bij de keuze van nieuwe hardware, draag dan je steentje bij: word nu abonnee van Hardware.Info voor slechts € 26,50 en ontvang een jaar lang Hardware.Info Magazine.

Lees ook deze kabel artikelen op Hardware.Info:

Hardware.Info maakt gebruik van cookies. Bekijk ons cookiebeleid.