ทำไม Wireless USB ถึงล้มเหลว
(oldvcr.blogspot.com)- Wireless USB ซึ่งพยายามเชื่อมต่ออุปกรณ์ต่อพ่วงระดับ USB 2.0 โดยไม่ต้องใช้สาย เคยหายไปอย่างรวดเร็วจากการซ้อนทับกันของ การแข่งขันมาตรฐาน UWB, ประสิทธิภาพใช้งานจริงที่ต่ำ, ปัญหาไดรเวอร์และความเข้ากันได้ รวมถึงการรองรับแบบฝังในตัวที่ไม่เพียงพอ
- พื้นฐานทางเทคนิคคือ UWB ที่มุ่งให้แบนด์วิดท์สูงในระยะสั้น และหลัง FCC อนุมัติในปี 2002 ก็มีการผลักดันการกำหนดมาตรฐาน WPAN ความเร็วสูงโดยมี IEEE 802.15.3a และ WiMedia Alliance เป็นศูนย์กลาง
- ตลาดถูกแบ่งออกเป็น DS-UWB·Cable-Free USB ของ Motorola/Freescale และ MB-OFDM·Certified Wireless USB ของ Intel·USB-IF โดยสองแนวทางนี้ไม่สามารถทำงานร่วมกันได้
- ผลิตภัณฑ์จริงใช้งานได้ก็จริง แต่การคัดลอกไฟล์ 1.09GB ใช้เวลาประมาณ 10–11 นาที และการมิเรอร์วิดีโอเกิดเฟรมดรอป จึงต่างจาก 480Mb/s ที่โฆษณาไว้ อย่างมาก
- เมื่อ Wi-Fi และ Bluetooth เข้ามารองรับการเชื่อมต่อระยะใกล้ เช่น พรินเตอร์ กล้อง HID การส่งไฟล์ AirDrop และ Quick Share คำสัญญาของ WPAN จึงเป็นจริงได้ โดยไม่ต้องมี Wireless USB
ความไม่สะดวกที่ Wireless USB พยายามแก้
- สมาร์ตวอตช์ Fossil Wrist PDA ที่ใช้ Palm OS ไม่มีไลบรารีเครือข่ายบนตัวเครื่อง แต่ถ้าใช้ไลบรารีของ Palm m505 ก็สามารถใช้ PPP ผ่านพอร์ต USB serial ได้
- ปัญหาคือต้องเสียบนาฬิกาข้อมือเข้ากับพอร์ต USB อยู่ตลอด และอุปกรณ์ Wireless USB ที่เคยวางขายจริงถูกนำมาพิจารณาเป็นวิธีหลีกเลี่ยงปัญหานี้
- Wireless USB เคยมีอยู่ในรูปผลิตภัณฑ์ช่วงหนึ่ง แต่เทคโนโลยีที่เกี่ยวข้องหายไปค่อนข้างเร็วเมื่อมาตรฐานคู่แข่งทำให้ตลาดแตกออกเป็นส่วน ๆ
- ขอบเขตการพิจารณาครอบคลุมพื้นหลังทางเทคนิคของ Wireless USB, วิธีทำงานของมาตรฐานคู่แข่ง, ประสิทธิภาพของผลิตภัณฑ์จริง และว่ามันช่วยอุปกรณ์เก่าอย่างสมาร์ตวอตช์ Palm ได้หรือไม่
พื้นหลังทางเทคนิคของ UWB และ WPAN
- เมื่อ 802.11 Wi-Fi ปรากฏในปี 1997 และ Apple นำ 802.11b มาใช้กับ iBook G3 ในปี 1999 ความคาดหวังว่าอุปกรณ์หลากหลายชนิดจะไร้สายได้ทั้งหมดก็เพิ่มขึ้น
- เครือข่ายระยะสั้นรอบคอมพิวเตอร์หนึ่งเครื่องและผู้ใช้ถูกเรียกว่า PAN/WPAN ภายใต้กระแสนี้
- Bluetooth เข้ามาในพื้นที่นี้ก่อน แต่ไม่ได้ออกแบบมาสำหรับอุปกรณ์ต่อพ่วงที่ต้องการอัตราข้อมูลสูง และแม้แต่ Bluetooth ความเร็วสูงยุคใหม่ตามสเปกก็ยังไม่เกิน 50Mb/s
- เทคโนโลยีฐานที่ถูกเลือกสำหรับ WPAN ความเร็วสูงคือ UWB(ultra wide-band)
- UWB เป็นวิธีกระจายสัญญาณอ่อน ๆ ไปบนช่วงความถี่กว้างกว่า 500MHz เพื่อสร้างช่องสัญญาณแบนด์วิดท์สูงในระยะสั้น
- ส่งสัญญาณด้วยพลังงานต่ำเพื่อลดการรบกวนการสื่อสารแถบแคบเดิม แต่ระยะถูกจำกัดไว้ที่ระดับหลายสิบถึงราว 100m เป็นอย่างมาก
- ด้วยความยาวพัลส์ที่สั้น จึงวัดเวลาการเดินทางของสัญญาณได้แม่นยำและมีประโยชน์ต่อการระบุตำแหน่งด้วย
- FCC อนุมัติการใช้ UWB แบบไม่ต้องมีใบอนุญาตและกำลังต่ำในเดือนกุมภาพันธ์ 2002 และอนุญาตให้ระบบสื่อสารใช้ช่วงบน 3.1GHz~10.6GHz
การแข่งขันมาตรฐานที่แตกเป็นสองทาง
- IEEE 802.15 Working Group ดูแลเทคโนโลยี WPAN และในนั้น 802.15.3 มุ่งไปที่ แอปพลิเคชันแบนด์วิดท์สูง
- ในเดือนธันวาคม 2002 802.15.3a ผลักดันส่วนขยายสำหรับการส่งภาพและข้อมูลมัลติมีเดียความเร็วสูง และข้อเสนอ 23 รายการสุดท้ายถูกย่อลงเหลือสองแนวทางคือ DS-UWB และ MB-OFDM
-
DS-UWB และ Cable-Free USB
- DS-UWB เป็นวิธีส่งข้อมูลเป็นพัลส์บนช่วงความถี่ที่ใช้งานทั้งหมด
- ใช้การเข้าถึงหลายทางแบบแบ่งรหัสคล้าย CDMA เพื่อไม่ให้ตัวส่งหลายตัวรบกวนกัน
- Motorola และต่อมา Freescale เป็นผู้นำฝั่ง DS-UWB และ Freescale พยายามผลักดันแนวคิด Wireless USB สู่ผลิตภัณฑ์ค้าปลีกก่อน
- ชื่อผลิตภัณฑ์เปลี่ยนจาก W-USB เป็น Cord-Free USB และ Cable-Free USB โดยในบทความเรียกย่อว่า CF-USB
- CF-USB มีโครงสร้างใกล้เคียง USB แบบมีสายมากกว่า
- แม้จะรองรับได้เฉพาะการเชื่อมต่อแบบจุดต่อจุด แต่รองรับฟังก์ชันและชนิดการส่งข้อมูลของ USB ทั้งหมด
- รองรับการส่งข้อมูลแบบ isochronous สำหรับข้อมูลแบบเรียลไทม์ด้วย
- คอมพิวเตอร์มองเห็นเป็นเหมือน USB hub ทั่วไป จึงไม่ต้องอัปเดตซอฟต์แวร์
-
MB-OFDM และ Certified Wireless USB
- MB-OFDM เป็นวิธีส่งข้อมูลแบบขนานโดยใช้ subcarrier จำนวนมาก
- แบ่งย่านที่ได้รับอนุมัติเป็น 14 subband ขนาด 528MHz และแต่ละ subband มี 128 subcarrier
- ในจำนวนนี้ 100 ตัวใช้ส่งข้อมูล ส่วนที่เหลือใช้เป็น zero, guard tone และสัญญาณ pilot
- การเข้าถึงหลายทางแก้ด้วย time-frequency coding ที่ย้ายความถี่ส่งตามรูปแบบที่กำหนด
- Texas Instruments และ Intel เป็นต้นก่อตั้ง MultiBand OFDM Alliance และภายหลังรวมเข้ากับ WiMedia Alliance
- Intel ใช้อิทธิพลต่อ USB-IF เพื่อให้ MB-OFDM เวอร์ชันของ WiMedia ถูกเลือกเป็นโซลูชัน USB ทางการสำหรับอุปกรณ์ไร้สายความเร็วสูง
- ชื่อฝั่ง USB-IF สุดท้ายกลายเป็น CW-USB(Certified Wireless USB)
- CW-USB มี virtual bus ที่ยืดหยุ่นกว่า และอุปกรณ์หนึ่งสามารถเป็นโฮสต์ของอุปกรณ์อื่นได้ แต่ไม่ได้มีความเข้ากันได้ย้อนหลังกับอุปกรณ์ USB ทุกตัวอย่างสมบูรณ์ และต้องใช้ไดรเวอร์ใหม่กับการรองรับจาก OS
ความล้มเหลวของการกำหนดมาตรฐานและความผิดหวังของผลิตภัณฑ์ยุคแรก
- Motorola เสนอ Common Signaling Mode ความเร็วต่ำเพื่อให้อุปกรณ์ DS-UWB และ MB-OFDM อยู่ร่วมกันได้ แต่การถกเถียงยังดำเนินต่อไป และในปี 2004 ก็ออกจาก WiMedia Alliance ไปก่อตั้ง UWB Forum
- ความพยายามกำหนดมาตรฐานของ IEEE แทบหยุดลง และ WiMedia ส่งสเปกของตนเองให้ Ecma เพื่อเผยแพร่เป็น ECMA-368
- 802.15.3a Task Group ถูกยุบในเดือนมกราคม 2006
- อุปกรณ์ CF-USB ที่ใช้ฐานของ Freescale พัฒนาได้เร็วกว่า และ Belkin Cable-Free USB kit กับ Gefen Wireless USB Extender ถูกสาธิตในงาน Winter CES และ Macworld ปี 2006
- แต่เมื่อ Freescale และ Motorola ถอนตัวจาก UWB Forum ในเดือนเมษายน 2006 ผลิตภัณฑ์ CF-USB ก็ไม่ได้วางขายในร้าน
- Belkin สุดท้ายออกแบบใหม่บนฐาน MB-OFDM
- Gefen เลิกใช้ UWB และเปลี่ยนไปใช้ระบบ Wireless USB แบบอื่น
- ทีม Freescale ภายหลังเผชิญการออกจากบริษัทของฝ่ายบริหาร และไม่สามารถออกฮาร์ดแวร์ CF-USB เพิ่มเติมได้
- UWB Forum ล่มสลายในปี 2007
โครงสร้างและการจับคู่ของ CW-USB
- ใน CW-USB เมื่อเชื่อมต่ออุปกรณ์เดิมแบบมีสาย อะแดปเตอร์ฝั่งคอมพิวเตอร์เรียกว่า HWA(Host Wireless Adapter) และอะแดปเตอร์ฝั่งอุปกรณ์เรียกว่า DWA(Device Wireless Adapter)
- HWA และ DWA อาจถูกฝังในฮาร์ดแวร์ที่เป็นไปตามมาตรฐานได้ แต่ผลิตภัณฑ์จริงส่วนใหญ่ต้องใช้ดองเกิลฝั่ง PC และฮับฝั่งอุปกรณ์
- CW-USB รองรับอุปกรณ์ได้สูงสุด 127 ตัว และลิงก์ไร้สายเข้ารหัสด้วย AES-128
- ก่อนเชื่อมต่อต้องมีกระบวนการ association
- สร้างคีย์เซสชัน AES-128 และบันทึก host ID 128 บิตกับ device ID 128 บิต
- association context ขนาด 384 บิตที่ใช้ร่วมกันจะคงอยู่จนกว่าจะถูกปิดใช้งานอย่างชัดเจน
- อุปกรณ์หนึ่งสามารถ association กับ HWA ได้หลายตัว
- วิธี association มีสามแบบ
- association ล่วงหน้าจากโรงงาน
- numeric association ที่ใช้โค้ดบนหน้าจอหรือ PIN ใต้เครื่อง
- cable association ที่เชื่อมต่ออุปกรณ์โดยตรงด้วยสาย USB เพื่อสร้างและแจกจ่ายคีย์ให้จบภายในสาย
- cable association เป็นวิธีที่ปลอดภัยที่สุด เพราะต้องครอบครองอุปกรณ์ทั้งสองฝั่งทางกายภาพ และการสร้าง/แจกจ่ายคีย์ไม่ออกไปทางไร้สาย
- อย่างไรก็ตาม ไม่สามารถ blacklist วิธี association อื่นได้ และแม้อุปกรณ์บางตัวรองรับการเปลี่ยน PIN แต่ไม่ใช่ทุกตัวที่ทำได้
การทดสอบอุปกรณ์ CW-USB จริง
-
D-Link DUB-9240
- ชุดเริ่มต้นของ D-Link ประกอบด้วยฮับ DWA USB 2.0 แบบ 4 พอร์ต DUB-2240 และ HWA DUB-1210
- MSRP เดิมอยู่ที่ราว 170 ดอลลาร์ และเทียบเป็นเงินดอลลาร์ปี 2025 ประมาณ 225 ดอลลาร์
- รองรับ Windows XP SP3 และ Vista โดยการทดสอบทำบน Windows Vista Business 64 บิตใน VMware Fusion 4 บน Intel MacBook ที่รัน Snow Leopard 10.6.8
- ขั้นตอนติดตั้งคือ association ฮับ DWA ผ่านสายก่อน แล้วจึงเสียบดองเกิล HWA
- USB flash drive ไม่ถูก Windows ระบุชนิดอุปกรณ์ได้ แต่ Prolific PL-2303 RS232-to-USB adapter ถูกจดจำและทำงานเป็นพอร์ต COM
- Fossil Wrist PDA ก็ปรากฏเป็นอุปกรณ์ USB ใหม่ผ่านฮับไร้สาย แต่ไดรเวอร์ของ Fossil ราวปี 2001 ไม่มีลายเซ็น ทำให้ Windows Vista โหลดไม่ได้ และ HotSync ไม่ดำเนินต่อ
-
Atlona AT-PCLink Wireless USB DisplayDock
- Atlona AT-PCLink เป็น docking station ที่ให้ DVI video, เสียง 3.5mm และพอร์ต USB 2 พอร์ต
- ตัว dock เองไม่ใช่อุปกรณ์ CW-USB แต่ใช้โดยเสียบ DWA ที่ให้มาเข้ากับ dock
- HWA และ DWA ใช้ฐานระบบชิปเดี่ยว Wisair WSR601
- ระบุว่ารองรับ Mac OS X Leopard และ Snow Leopard ด้วย และไดรเวอร์ที่ใช้ทดสอบคือ 120.36.1.0
- บน Snow Leopard ของ Intel MacBook เชื่อมต่อสำเร็จ สร้าง USB bus ใหม่และจดจำ dock ได้
- แพ็กเกจติดตั้งและ payload เป็น Universal แต่บน PowerBook G4 Leopard 10.5.8 แม้ HWA จะปรากฏใน System Profiler แต่ kernel extension ไม่จดจำ
- เมื่อติดตั้ง DisplayLink driver 1.7 ก็มีจอภาพเสมือนภายนอกปรากฏขึ้น และสามารถ mirror กับ extend หน้าจอได้
การทดลองเชื่อมต่อสมาร์ตวอตช์ Palm
- Snow Leopard มี Rosetta จึงสามารถติดตั้งและรัน Palm Desktop จากซีดี Fossil บน Intel Mac ได้
- เมื่อเชื่อมต่อสมาร์ตวอตช์ Fossil Abacus เข้ากับพอร์ต USB ด้านหลัง dock ของ Atlona แล้วเริ่ม HotSync, HotSync conduit ตอบสนองและซิงก์เสร็จโดยไม่มีข้อผิดพลาด
- ในการตั้งค่านี้ อุปกรณ์ทำงานได้โดยไม่มีสายตรงระหว่างนาฬิกาข้อมือกับ MacBook
- Wireless USB Manager ของไดรเวอร์ Atlona รองรับการเปลี่ยนชื่อและบล็อกอุปกรณ์ แต่ไม่มีฟังก์ชัน association อุปกรณ์ใหม่
- ข้อมูล association ของ Atlona ถูกเก็บใน
/System/Library/WUSB/CBA.app/Contents/Resources/DB.plistและยืนยันได้ว่ามี bandgroup 1, host/device ID 128 บิต และ association context 384 บิต - แม้จะใส่รายการอุปกรณ์ใหม่ลงใน plist ได้ แต่ไม่สามารถคำนวณ context ที่ถูกต้องได้เพราะไม่รู้ AES key ที่อุปกรณ์อีกฝั่งใช้
ประสิทธิภาพไม่เป็นไปตามคำสัญญา
- กรณีใช้งานหลักของ CW-USB คือแบนด์วิดท์สูงแบบไม่ใช้สาย และ Intel อ้างว่าได้ USB 2.0 เต็ม 480Mb/s ที่ระยะ 3m และ 110Mb/s ที่ระยะ 10m
- ชุดดองเกิล-ฮับของ Belkin ที่ออกแบบใหม่บนฐาน MB-OFDM วางขายในปี 2007 แต่รีวิวประเมินว่าเมื่ออุปกรณ์ห่างกัน 1 ฟุต throughput ลดลง 80% และที่ 4 ฟุตลดลงเพิ่มอีก 30%
- การ mirror วิดีโอของ Atlona AT-PCLink ทำงานได้ แต่ในการเล่นวิดีโอความละเอียดสูงเห็นความหน่วงเล็กน้อยและเฟรมดรอปจำนวนมาก
- ใช้เป็นจอเสริมแยกต่างหากดีกว่า แต่ประสิทธิภาพ USB storage ต่ำ
- ถ้าคัดลอกไฟล์ติดตั้งคอมโบ Mac OS X 10.6.8 ขนาด 1.09GB จาก USB drive ที่ต่อโดยตรง ใช้เวลาราว 1 นาที
- ถ้าผ่าน dock ของ Atlona ใช้เวลาประมาณ 10 นาที คิดเป็นราว 1.9MB/s หรือระดับ 15Mb/s
- ระยะเชื่อมต่อดีกว่าที่คาด โดยยังคงเชื่อมต่อได้แม้อยู่ห่างประมาณ 10 ฟุตผ่านมุมและผนังหลายชั้น แต่เมื่อย้ายลงไปตามโถงทางเดินลิงก์ก็หลุด
- หากอยู่นอกระยะนานเกินไป Mac อาจตัดสินว่าอุปกรณ์หายไป จึงไม่เหมาะกับ filesystem ที่ mount อยู่
TRULink และแนวทางอื่นของ Gefen/Icron
-
TRULink Wireless USB to VGA and Audio Kit
- TRULink #29596 ประกอบด้วยอุปกรณ์สำหรับจอ VGA, อุปกรณ์สำหรับเสียง analog และ HWA
- ต่างจาก Atlona ไดรเวอร์มีฟังก์ชัน association กับอุปกรณ์อื่น และมีเอกสารไว้ในคู่มือด้วย
- ให้เฉพาะการแชร์หน้าจอและเสียง ไม่มีฟังก์ชัน USB hub
- มีฉลาก PIN association และฟังก์ชันเปลี่ยน PIN แต่ PIN ที่รองรับมี 4 หลัก และเครื่องมือเปลี่ยนไม่ทำงานบน Vista 64 บิต
- ไดรเวอร์ Mac ของ Atlona สื่อสารกับ TRULink HWA ไม่ได้
-
Gefen Wireless USB 2.0 Extender และ Icron WiRanger
- หลัง CF-USB ของ Freescale สั่นคลอน Gefen ออกจาก UWB และเปลี่ยนไปใช้วิธี USB over Wi-Fi บนฐาน 802.11g
- Gefen Wireless USB 2.0 Extender ที่ออกในปี 2007 เป็นผลิตภัณฑ์รีแบรนด์ของ Icron WiRanger
- ตัวส่งและตัวรับต้องใช้อะแดปเตอร์ไฟคนละตัว และฝั่งตัวรับมีฮับ 4 พอร์ต
- ไม่ต้องใช้ไดรเวอร์แยกใน OS และคอมพิวเตอร์มองเห็นเป็น USB hub ทั่วไป
- เพราะใช้ 802.11g แบนด์วิดท์รวมจึงอยู่ที่ 54Mb/s และอุปกรณ์เชื่อมต่อสูงสุด 14 ตัวต้องใช้ร่วมกัน
- เอกสารของ Gefen ระบุว่าไม่รองรับ isochronous transfer ส่วนเอกสารของ Icron ระบุว่าไม่รองรับ bulk transfer และทั้งสองเอกสารเตือนว่าไม่เหมาะกับอุปกรณ์แบนด์วิดท์สูงอย่างเว็บแคม UVC
- การ pairing เสร็จจากโรงงานแล้ว หรือสามารถให้หน้าต่าง IR ของสองอุปกรณ์ประกบกันเพื่อสร้าง shared key ใหม่ได้
- การเข้ารหัสจำกัดที่ 64-bit WEP และการมีระยะประมาณ 100 ฟุตซึ่งไกลกว่า CW-USB อาจเป็นข้อเสียด้านความปลอดภัย
ผลการใช้งานจริงของ Gefen/Icron
- บน iMac G4 Tiger 10.4.11 เมื่อตัวส่งและตัวรับเข้ามาอยู่ในระยะกัน ก็เชื่อมต่ออัตโนมัติภายในประมาณ 10 วินาที และมี USB hub ใหม่ปรากฏขึ้น
- บน MacBook ก็ทดสอบคัดลอกไฟล์ 1.09GB เดียวกัน และเมื่อระยะระหว่างตัวส่งกับตัวรับประมาณ 3 ฟุต ใช้เวลา 11 นาที
- แม้คาดว่าจะช้ากว่า Atlona มากเพราะเป็นวิทยุ 54Mb/s แต่ในทางปฏิบัติไม่ได้ต่างจากประมาณ 10 นาทีของ Atlona มากนัก
- HotSync ของสมาร์ตวอตช์ Fossil สำเร็จด้วย
pilot-xferโดยการส่ง 1777KB ใช้เวลา 132 วินาที หรือ 13.46KB/s หรือระดับ 107.68Kb/s - ช้ากว่าการซิงก์แบบมีสายประมาณ 10 เท่า และการส่งเป็นลักษณะ burst แต่ก็เสร็จสมบูรณ์
- ยังสามารถใช้ USB-TCP Bridge เพื่อเริ่ม PPP จากสมาร์ตวอตช์และท่อง Gopherspace จากอีกห้องหนึ่งได้
- เมื่อเทียบกับการเชื่อมต่อโดยตรง ความเร็วที่รู้สึกได้ไม่ได้ต่างมาก และความเสถียรก็ไม่ได้แย่ลงมากนัก แต่ตัวรับดึงพลังงานแบตเตอรี่มากกว่าและต้องมีโฮสต์ให้เชื่อมต่อ
สาเหตุของความล้มเหลวในตลาด
- จนถึงปี 2008 แล็ปท็อปที่ฝัง CW-USB ในตัวมีน้อย และแม้แต่รุ่นอย่าง Lenovo ThinkPad X200 ก็ใกล้เคียงกับการเป็นตัวเลือกเสริม
- คอมพิวเตอร์ส่วนใหญ่ยังต้องใช้ดองเกิล HWA จึงกินพอร์ต USB หนึ่งพอร์ต และ HWA ไม่ได้ผลิตในปริมาณมากพอจนราคาถูกลง
- ประสิทธิภาพที่ใกล้กับแบนด์วิดท์สูงสุดตามสัญญาแทบไม่ถูกพบในสภาพแวดล้อมจริง
- ผู้ผลิตอุปกรณ์รอให้คอมพิวเตอร์ที่รองรับ CW-USB แพร่หลายมากขึ้น แต่การแพร่หลายเช่นนั้นไม่เกิดขึ้น
- ผลคือไม่มีทั้งคอมพิวเตอร์ที่ฝัง CW-USB และอุปกรณ์ CW-USB ถูกผลิตในปริมาณมาก และมาตรฐานก็ถูกปล่อยทิ้ง
Bluetooth 3.0+HS และความพยายามสุดท้ายของ UWB
- ความพยายามสุดท้ายของ UWB device interconnect คือสเปกความเร็วสูงแบบเลือกใช้ได้ Bluetooth 3.0+HS ในปี 2009
- 3.0+HS นำ AMP(Alternative MAC/PHY) มาใช้ โดยพยายามตั้งค่าลิงก์ด้วย Bluetooth ความเร็วต่ำ และทำการแลกเปลี่ยนข้อมูลความเร็วสูงผ่านสื่อส่งข้อมูลที่สอง
- สื่อส่งข้อมูลที่สองในช่วงแรกคือ MB-OFDM
- แต่เมื่อ CW-USB หายไปจากตลาด WiMedia Alliance ก็ปิดตัวในปี 2009 และส่งมอบงานเดิมให้ USB-IF, W-USB Promoter Group และ Bluetooth SIG
- การโอนย้ายนี้เป็นประเด็นถกเถียงสำหรับสมาชิก WiMedia บางราย และบางรายไม่อนุญาตให้กลุ่มสืบทอดใหม่เข้าถึงทรัพย์สินทางปัญญา
- AMP สุดท้ายกลายเป็นแบบอิง 802.11 และแทบไม่ได้ถูกใช้งาน ก่อนจะถูกถอดออกใน Bluetooth 5.3
สิ่งที่ล้มเหลวไม่ใช่ UWB แต่คือ Wireless USB
- ความล้มเหลวของ Wireless USB ไม่ได้หมายความว่า UWB เองล้มเหลว
- UWB ยังถูกใช้มากในปัจจุบัน โดยตัวอย่างเด่นคืออุปกรณ์ใกล้เคียงของ iOS อย่างชิป Apple U1·U2 และ AirTag
- ชิป UWB ยังคงถูกใช้ในการระบุตำแหน่งแม่นยำและการโต้ตอบแบบโลคัล
- UWB ยังถูกใช้ในงานอย่างการติดตามผู้เล่นระหว่างการแข่งขัน NFL, การติดตามชิ้นส่วนในกระบวนการประกอบโรงงาน และรถยนต์ไร้คนขับ
- อย่างไรก็ตาม UWB ไม่ได้กลับมาในแอปพลิเคชันแบนด์วิดท์สูง
- เพราะ Bluetooth และ Wi-Fi ก้าวข้าม throughput และความสะดวกในการใช้งานที่ซิลิคอน UWB ในยุคนั้นเคยสัญญาไว้
- Quick Share ใช้ Bluetooth ระบุอุปกรณ์ใกล้เคียงในเครือข่าย Wi-Fi เดียวกัน และถ้าเป็นไปได้ก็ส่งข้อมูลผ่าน Wi-Fi
- AirDrop ก็ใช้ Bluetooth เพื่อสร้างลิงก์ Wi-Fi แบบ peer-to-peer
- พรินเตอร์ กล้อง สแกนเนอร์ และเครื่องมัลติฟังก์ชันใช้ Wi-Fi ส่วน HID แบนด์วิดท์ต่ำอย่างคีย์บอร์ด เมาส์ และคอนโทรลเลอร์เกมเชื่อมต่อผ่าน Bluetooth
- คำสัญญาของ WPAN เป็นจริงผ่านการวิวัฒน์ทีละขั้นของเทคโนโลยีไร้สายเดิม และในกระบวนการนั้น ไม่จำเป็นต้องมี Wireless USB
1 ความคิดเห็น
ความคิดเห็นจาก Hacker News
ราวปี 2008–2010 ผมเคยทำ การออกแบบชิป USB แบบไร้สาย ซึ่งใช้งานได้จริง และสามารถเชื่อมต่อแบบไร้สายได้ถึงระดับความเร็วสูงสุดของ USB 2.0 เดโมก็ออกมาค่อนข้างดี
ผมมองว่าปัญหาใหญ่ที่สุดของการนำไปใช้คือ USB แบบมีสายยังทำหน้าที่ จ่ายไฟ ไปพร้อมกันด้วย คนใช้ USB เพื่อชาร์จมีมากกว่าคนใช้ซิงก์โทรศัพท์มือถือมาก ดังนั้นต่อให้การเชื่อมต่อไร้สายจะดี สุดท้ายก็ยังต้องเสียบสายสักวันหนึ่ง หรือไม่ก็ต้องใช้แบตเตอรี่แบบถอดเปลี่ยนได้ ทำให้คุณค่าที่เสนอไม่ชัดเจน
ถัดมาคือปัญหาไก่กับไข่แบบคลาสสิก ผู้ผลิตโน้ตบุ๊กมองว่าไม่มีอุปกรณ์ต่อพ่วงที่จำเป็น จึงมีแต่เพิ่มต้นทุน ส่วนผู้ผลิตอุปกรณ์ต่อพ่วงก็ทำผลิตภัณฑ์ได้ยากถ้าไม่มีดองเกิล WUSB เพราะใช้กับโน้ตบุ๊กมาตรฐานได้ทันทีไม่ได้ ถึงอย่างนั้นงานนี้เองก็สนุกมากจริง ๆ
ถ้าอุปกรณ์เดโมเคยแสดงสมรรถนะ 480Mbit ได้ ก็น่าสงสัยว่าเกิดอะไรผิดพลาดระหว่างจากโต๊ะเดโมไปสู่ผลิตภัณฑ์สำเร็จรูป
https://hardwarerecs.stackexchange.com/questions/18983/wirel...
บทความนี้น่าสนใจมาก แต่ดูเหมือนจะข้ามช่วงเวลาที่ค่อนข้างสำคัญไป นั่นคือ 802.11ad(2011) / 802.11ay(2021) / WiGig
แม้จะรู้จักกันหลัก ๆ ในฐานะเทคโนโลยีส่งวิดีโอ และตอนนี้ก็ใช้กับเฮดเซ็ต VR ด้วย แต่ก็มีด็อกกิงสเตชัน 802.11ad ที่รองรับ USB อยู่ค่อนข้างมาก และส่วนใหญ่เป็นผลิตภัณฑ์อายุราว 10 ปีแล้ว Intel tri-band 17265(2015) เป็นโฮสต์อะแดปเตอร์ Wi-Fi+WiGig+Bluetooth ที่ตอนนั้นมีการใช้งานอยู่พอสมควร และเข้ากันได้กับด็อกเหล่านี้หลายตัว
https://www.intel.com/content/www/us/en/products/sku/86451/i...
เคยคิดจะซื้อด็อกกับการ์ด WiGig mPCIe มาทดลองดู ตอนนั้นราคาสูงเกินไปมาก และคงมีข้อจำกัดเรื่องระยะทาง ความเร็ว และ latency อยู่มาก แต่ก็น่าจะช่วยลดสายเคเบิลรอบ ๆ ออฟฟิศหรือชานบ้านได้จริง อย่างไรก็ตาม เข้าใจว่าไม่มีการรองรับ Linux เลยไม่ได้ลอง
แม้จะไม่ได้เน้น UWB แต่ก็อยากเห็นระบบ usb-ip ที่ทำงานบนระบบ UWB ที่ใช้ IP ได้ออกมามากกว่านี้ ในแบบ DIY มันทำงานได้ค่อนข้างดี และเป็นแบบนั้นมาเกือบหลายสิบปีแล้ว แต่การทำเป็นผลิตภัณฑ์และการทำให้เป็นมาตรฐานดูไม่มีหวัง และยิ่งเป็นบริษัทที่รู้จักกัน ก็ยิ่งดูมีแนวโน้มจะใส่มาตรฐานปิดของตัวเองหรือ hook ที่ไม่น่าพอใจเข้าไป
https://usbip.sourceforge.net
แม้จะไม่ได้เฉพาะ USB แต่ก็น่าสนใจมากที่กลุ่ม 802.15.4 ซึ่งถูกกล่าวถึงสั้น ๆ ยังพัฒนางาน UWB ช่วง 6–9GHz ต่อไป IEEE 802.15.4ab ก็ดูเหมือนจะออกมาในเร็ว ๆ นี้ ตัวอย่างเช่น Spark Microsystems เพิ่งประกาศ ทรานซีฟเวอร์ SR1120 กำลังต่ำพิเศษที่รองรับสูงสุด 40Mbps และ latency ต่ำมาก ซึ่งถ้านำมาใช้กับการเชื่อมต่ออุปกรณ์ต่อพ่วงทั่วไปก็คงดี
https://www.hackster.io/news/spark-microsystems-unveils-its-...
USB แบบไร้สายอาจเป็นกรณีของ “ถ้ามีแต่ค้อน ทุกอย่างก็ดูเหมือนตะปู”
กล่าวคือ ความพยายามนี้นำโดย USB-IF ซึ่งใกล้กับฝั่งฮาร์ดแวร์มากกว่าซอฟต์แวร์ และดูเหมือนอยากเสนอทางออกที่เน้นชิปเซ็ตใหม่ ซึ่งบริษัทที่สนใจสามารถนำไปใช้ได้ทันที
แต่ไม่ได้สะท้อนแรงเสียดทานในการนำไปใช้และ latency รวมถึงการแพร่หลายของคอมพิวเตอร์บอร์ดเดี่ยวบน ARM และ Wi-Fi ที่กำลังเริ่มขึ้นแล้วอย่างเพียงพอ ตอนนั้นก็มีอุปกรณ์พกพาอย่าง iPAQ อยู่แล้ว
สุดท้ายกรณีใช้งานส่วนใหญ่ที่คาดไว้ถูกคอมพิวเตอร์บอร์ดเดี่ยวหรือ Bluetooth เอาไป และเมื่อมองย้อนกลับไป ดูเหมือนว่าการทำให้โซลูชันซอฟต์แวร์ล้วนอย่าง USB over IP เป็นมาตรฐานในฐานะมูลค่าเพิ่มของมาตรฐาน USB น่าจะสมเหตุสมผลกว่า
https://en.wikipedia.org/wiki/Law_of_the_instrument#Abraham_...
https://www.usb.org/about
https://en.wikipedia.org/wiki/IPAQ
https://en.wikipedia.org/wiki/Wireless_USB#Uses
มารู้ทีหลังว่าเคยมี USB แบบไร้สาย แต่ถึงอย่างนั้นก็ยังหาคู่เครื่องส่ง·เครื่องรับที่ส่ง HDMI ได้ด้วยมา แล้วใช้แบตเตอรี่จ่ายไฟให้ฝั่งเครื่องรับในกระเป๋าเป้ จากนั้นต่อเข้ากับ Oculus DK1 พร้อมกับพาวเวอร์แบงก์อีกก้อน
น่าแปลกที่เวลาใช้งานแบตเตอรี่ไม่ใช่ปัญหา ชิป WUSB ในเครื่องรับร้อนเกินไปและถูก throttling ก่อนหน้านั้นมาก ส่งผลให้การติดตามศีรษะเริ่มกระตุก
มารู้ภายหลังว่า ความร้อนเกิน ของชิป WUSB นั้นเป็นปัญหาที่รู้กันแพร่หลาย
การที่ต้อง กลับสัญญาณเป็น บน-ล่าง-บน เพื่อให้มันทำงานได้ ก็ไม่ได้ช่วยอะไรเหมือนกัน
น่าสนใจว่า หนึ่งในชิปเซ็ตที่เคยแข่งขันกับ Wireless USB ทุกวันนี้ยังคงมีชีวิตอยู่ใน รีโมตคอนโทรลไร้สาย Spektrum ระดับผู้นำตลาดสำหรับควบคุมรถ RC
โปรโตคอล DSMx มีพื้นฐานจากผลิตภัณฑ์ของ Cypress Semiconductor และแม้ผลิตภัณฑ์เหล่านี้จะไม่แนะนำสำหรับการออกแบบใหม่แล้ว แต่ก็ยังหาซื้อได้ในตลาด
อย่างไรก็ตาม มันไม่ใช่ “ตัวท็อป” และเสียงชื่นชมในฐานะตัวท็อปมักไปรวมอยู่ที่ ExpressLRS แบบโอเพนซอร์ส ซึ่งมีพื้นฐานจากผลิตภัณฑ์ Semtech LoRa
Essential Phone ในปี 2017 ใช้ USB ไร้สายสำหรับการสื่อสารข้อมูลกับอุปกรณ์เสริมแบบโมดูลาร์ที่ยึดติดด้วยแม่เหล็กและได้รับพลังงานไปพร้อมกัน อุปกรณ์เสริมที่ออกวางขายมีเพียงกล้อง 360 องศาหนึ่งตัวเท่านั้น
ปัญหาที่ลึกกว่าของ USB ไร้สายอาจอยู่ที่ว่า “Wireless USB” เป็นการจับคำที่ฟังดูดี มากกว่าจะเป็นคำตอบของปัญหาที่มีความหมายจริง ๆ
ฮับ USB ไร้สายกำจัดสายได้แค่เส้นเดียวพอดี ส่วน USB ไร้สายในตัวก็ต้องใช้อุปกรณ์ไร้สายจำนวนเท่ากับ Wi-Fi อยู่ดี ถึงอย่างนั้น “Wireless USB” ก็ยังฟังดูเป็นคำตอบที่ค่อนข้างเท่สำหรับคำถามว่า “กำลังทำอะไรอยู่?”
ความต้องการหลักในการทำให้สาย USB หนึ่งเส้นกลายเป็นไร้สาย ถูกตลาดเมาส์ไร้สายแบบดองเกิลที่เติบโตเต็มที่แก้ไปแล้ว ตัวอย่างเช่น เครื่องพิมพ์ Wi-Fi ก็มีอยู่แล้ว และเหมาะกับปัญหาเก่าอย่างการแชร์เครื่องพิมพ์ อีกทั้ง USB ไร้สายก็ไม่น่าจะช่วยปรับปรุงประสบการณ์การใช้งานออนไลน์ได้มากนัก
“Wireless USB” เป็น ข้อความประชาสัมพันธ์ ที่ยอดเยี่ยม เพราะสั้น ฟังดูล้ำอนาคต และทำให้ผู้คนรู้สึกว่าตัวเองเข้าใจว่ามันหมายถึงอะไร ที่จริงแล้ว ผมจำได้ว่าช่วงใดช่วงหนึ่งใน 5 หรือ 10 ปีที่ผ่านมา เคยคิดว่า “ถ้าเป็น USB ไร้สายก็น่าจะได้” แล้วลองค้นหา สุดท้ายก็พบว่ามันแทบไม่มีอยู่จริงอย่างเป็นเรื่องเป็นราว จึงไปซื้อสายยาว ๆ บน eBay แทน
ถึงผู้เขียน: ในรูปอย่างน้อยหนึ่งรูป คุณได้ปิด PIN ที่คนอ่านได้แล้ว แต่ดูเหมือนจะไม่ได้ปิดบาร์โค้ดที่สอดคล้องกันซึ่งอยู่ด้านล่างพอดี ควรระวังไว้
บทความนี้ทำให้นึกถึงตอนที่ CEO ของ Intel สาธิต พลังงานไร้สายและการเชื่อมต่อไร้สาย สำหรับแล็ปท็อป
โดยพื้นฐานคือแค่วางแล็ปท็อปลงบนโต๊ะ “เฉย ๆ” เครื่องก็จะได้รับพลังงานอัตโนมัติเหมือนมือถือสมัยนี้ และส่งภาพไปยังจอแสดงผลบนโต๊ะเดียวกันด้วย
น่าเสียดายที่ท้ายที่สุดมันไปไม่ถึงไหน และดูเหมือนว่าจะทั้งมีประโยชน์จริงและค่อนข้างเท่ทีเดียว