WirelessHD: Kino bez kabli

Designerski telewizor na ścianie, nowoczesny projektor w rogu – a pośrodku plątanina przewodów. Dzięki nowemu standardowi transmisji bezprzewodowej w końcu będzie można zrobić porządek z kablami. Oto jak działa Wireless HD.

Przewody są wszędzie – wystarczy powiesić na ścianie płaski telewizor, by tuż pod nim pojawiła się gruba wiązka kabli. A jeśli zechcemy połączyć projektor ustawiony za kanapą z odtwarzaczem Blu-ray stojącym przy telewizorze, nie obejdzie się bez nieestetycznych i długich przewodów. Nad rozwiązaniem tego problemu już od dawna pracują producenci domowej elektroniki. Efektem ich działań jest WirelessHD – nowy standard transmisji umożliwiający przesyłanie drogą radiową obrazu w wysokiej rozdzielczości. Wbrew pozorom to trudne zadanie – na materiał filmowy w jakości HD składa się ogromna ilość informacji, które trzeba bezstratnie przesłać z jednego końca pokoju na drugi.

Teoria: 10 metrów zasięgu

Wireless HD to niejedyny standard łączności radiowej zapewniający przepustowość wystarczającą do bezprzewodowej transmisji filmów HD (szczegóły w tabeli poniżej), jednak tylko on jest na tyle zaawansowany technicznie, że pozwala na przykład na korzystanie ze wszystkich możliwości HDMI 1.3. Ponadto jest on promowany przez uznanych producentów sprzętu RTV. Transmisja nieskompresowanego strumienia obrazu i dźwięku – takiego, jaki jest przesyłany przez kabel HDMI między odtwarzaczem Blu-ray a telewizorem LCD – w przypadku rozdzielczości 1080p wymaga przepustowości rzędu 3 Gb/s. W przeciwieństwie do innych technologii bezprzewodowych, takich jak WLAN 802.11n (maksymalnie 600 Mb/s) czy Ultra Wide Band (UWB, maksymalnie 1350 Mb/s), WirelessHD zdecydowanie spełnia ten warunek – jego przyszłe wersje mają zapewniać przepływność o wartości nawet 20 Gb/s.

Obecna wersja (1.0) standardu umożliwia przesyłanie filmu w rozdzielczości 1080p wraz z towarzyszącym mu nieskompresowanym strumieniem audio z szybkością 4 Gb/s na odległość do 10 metrów.

Dlaczego WirelessHD umożliwia transmisję znacznie szybszą niż inne standardy? Otóż wykorzystuje on zakres częstotliwości od 57 do 66 GHz, w którym możliwe jest nadawanie z mocą nawet ponad 10 W – znacznie większą niż dozwolona w przypadku WLAN. Krótkie fale elektromagnetyczne tego rodzaju rozchodzą się jedynie na odległość do 10 metrów. Nie przenikają one przez gęste materiały, na przykład ściany, i mają być zupełnie nieszkodliwe dla ludzi mimo dużej mocy nadajników – jednak dotychczas nie przeprowadzono potwierdzających to gruntownych badań. Fale o częstotliwości 60 GHz po prostu odbijają się od większości powierzchni. To jednocześnie ich zaleta i wada – dlatego między odbiornikiem i nadajnikiem nie mogą występować żadne przeszkody. Nie jest więc możliwe przesłanie materiału HD z jednego pokoju do drugiego za pomocą technologii WirelessHD. Zakłócenia obrazu mogłaby bowiem spowodować na przykład osoba, która przechodząc przez pomieszczenie, przecięłaby strumień przesyłany pomiędzy odtwarzaczem a projektorem.

Jednak twórcy WirelessHD uporali się i z tym problemem: dane są przesyłane jednocześnie przez cały las anten. Transmisja jest przeprowadzana jednocześnie przez dwie sieci. Jedną – High Rate Physical – przeznaczoną wyłącznie dla materiału HD  oraz drugą – Low Rate Physical – o znacznie mniejszej przepustowości. Za pomocą obejmującej obszar wokół nadajnika sieci LRP urządzenie określa położenie odbiornika i zwiększa moc dla odpowiednich anten. W ten sposób powstaje ukierunkowany strumień HRP (proces ten nazywany jest formowaniem wiązki), co pozwala na ograniczenie strat mocy. Podczas transmisji nadajnik kontroluje, czy na drodze strumienia HRP nie ma przeszkód. Jeśli się one pojawią, wiązka fal zostanie skierowana w inną stronę za pośrednictwem dotychczas nieaktywnych anten. Dzięki temu możliwa jest transmisja bez zakłóceń (jest to sterowanie wiązką).

Praktyka: Tak to działa

Urządzenia zgodne z nowym standardem mogą być wykorzystywane na wiele sposobów. Sieć WirelessHD musi składać się z przynajmniej jednego urządzenia centralnego – kontrolera – oraz jednego lub kilku źródeł – stacji. Najczęściej kontrolerem będzie telewizor lub projektor odbierający sygnał pochodzący ze źródła HD, przykładowo odtwarzacza Blu-ray. Jednak potencjał jest znacznie większy: można na przykład przesyłać do odbiornika sygnał z wielu źródeł. Centralnym kontrolerem byłby wówczas telewizor z wbudowanym modułem WirelessHD, wokół którego zostałaby utworzona sieć Wireless Video Area Network (WVAN). Gdy w jej obrębie pojawia się inne urządzenie wykorzystujące WirelessHD (stacja), powstaje między nimi połączenie. Za pomocą pilota od telewizora możemy nie tylko decydować, które z dostępnych źródeł chcemy oglądać, ale też – za pośrednictwem HDMI-CEC – sterować pracą tego źródła. Do dyspozycji mamy także znaną funkcję „Obraz w obrazie”, dzięki której będziemy oglądać materiał z wielu źródeł jednocześnie.

Zadowoleni będą również posiadacze dwóch urządzeń wyświetlających, na przykład telewizora i projektora, gdyż WirelessHD umożliwi przesyłanie tego samego materiału do obu równocześnie. W takim przypadku oferowana przepływność zmniejszy się o połowę – do 2 Gb/s, co wystarczy do transmisji nieskompresowanego strumienia wideo w rozdzielczości 1080i. Bez utraty jakości można też rozdzielić sygnały wizji i fonii i skierować je do różnych urządzeń w jednym pomieszczeniu – dźwięk do amplitunera, a obraz do telewizora bądź projektora.

Pierwsze urządzenia zgodne z nowym standardem są już na ryneku. Układ WirelessHD umieszczony został np. w telewizorze plazmowym Panasonic Z1 (od ok. 20 000 zł). Jednak WirelessHD stanie się naprawdę interesujące dopiero wtedy, gdy odpowiedni moduł będzie montowany we wszystkich dostępnych urządzeniach.

Aktualne metody transmisji radiowej sygnału HD

Zakres częstotliwościMaksymalna
moc nadawania
ZasięgPrzepustowość
802.11n2,4/5 GHz1000 mW70–250 m74–600 Mb/s
UWB3,1–10,6 GHz0,5 mW10–50 m480–1320 Mb/s
WirelessHD57–66 GHz10 W10 m4–20 Gb/s
Podsumowanie

Technologia WirelessHD jest jeszcze kosztowna, ale zapowiada się bardzo obiecująco. Dziesięciometrowy zasięg wystarczy w przypadku większości zastosowań, wysoka przepustowość nie tylko umożliwia transmisję obecnie produkowanych filmów, ale też gwarantuje obsługę przyszłych specyfikacji HD.

Close

Choć staramy się je ograniczać, wykorzystujemy mechanizmy takie jak ciasteczka, które pozwalają naszym partnerom na śledzenie Twojego zachowania w sieci. Dowiedz się więcej.