用射頻技術(shù)設(shè)計消費(fèi)類遙控器

通常新技術(shù)的采納速度是很快的，特別是在消費(fèi)電子產(chǎn)品領(lǐng)域。如果這種技術(shù)很新很酷，消費(fèi)者很快就能接受。
　然而有時候即使有更好的技術(shù)，老技術(shù)也照用不誤，家里用的遙控器就是如此。大多數(shù)人仍在使用老式的紅外線(IR)遙控器，這種遙控器的有效距離短，需要指向被遙控的設(shè)備，而且沒有任何交互性。在使用紅外線遙控器時，使用者仍需要觀看受控設(shè)備的屏幕，以確保選擇了正確的頻道，或檢查音量是在調(diào)低還是調(diào)高，或?yàn)g覽菜單執(zhí)行合適的命令。

　　我們在鎖車門或開車門時通常不必將我們的車鑰匙對向汽車，打電話時也不必將手機(jī)對著基站，原因很簡單，因?yàn)槟愫芸赡懿恢阑驹谑裁捶轿?。筆記本也不必指向Wi-Fi路由器。但我們?nèi)孕枰獙⒓t外線的家用電子設(shè)備遙控器對著電視機(jī)。如果我們與電視機(jī)之間有什么物件擋著，或兩者離得太遠(yuǎn)，我們知道就不能正確進(jìn)行遙控操作了。這真是顯得太土了。

　　在眾多的新通信技術(shù)中，已有技術(shù)可以提供紅外無法提供的距離、速度和交互性。超低功率無線技術(shù)使制造商能夠制造出使用永遠(yuǎn)不需要充電或更換電池的遙控器。由于電池很小，并且是連好的，因此意味著下一代遙控器在制造時不再需要那些經(jīng)常損壞和丟失的電池盒蓋。

　　這些采用射頻技術(shù)的遙控器可以輕松穿透墻和櫥柜門傳輸數(shù)據(jù)，并能實(shí)現(xiàn)“雙向”通信，允許無線裝置或電視機(jī)向遙控器提供反饋信號，如頻道或音量信息。這時用戶就無需重復(fù)這樣的事情：先看一眼遙控器上的鍵盤，然后瞄一眼電視屏幕上的“綠條”。這種雙向遙控概念還有助于推廣具有遙控投票和真正電視購物功能的交互式電視。射頻技術(shù)可以向制造商提供設(shè)計的自由，向用戶提供設(shè)備擺放的自由，讓他們將設(shè)備隱藏在關(guān)著門的櫥柜里。為了搭配墻上掛著的先進(jìn)平板電視，用戶不必再把DVD播放器或機(jī)頂盒放在開放的架子上。

　　讓我們仔細(xì)研究一下射頻控制設(shè)備吧。與紅外相比，射頻技術(shù)更快更可靠，而價格基本接近。

　　世界領(lǐng)先的一些消費(fèi)類電子產(chǎn)品公司(如松下、菲利浦、三星和索尼)已經(jīng)認(rèn)識到，紅外遙控的協(xié)議種類太多了。因此他們一起合作成立了RF4CE聯(lián)盟，并建立了全球性的射頻遙控標(biāo)準(zhǔn)。該標(biāo)準(zhǔn)選擇的是全球通用頻段2.4GHz(常見的如藍(lán)牙和Wi-Fi)，協(xié)議則是基于2003年開始就有的IEEE 802.15.4標(biāo)準(zhǔn)。

　　另外，一個開放標(biāo)準(zhǔn)的優(yōu)勢還體現(xiàn)在，它能邀請其他公司在該標(biāo)準(zhǔn)基礎(chǔ)上開發(fā)他們自己的應(yīng)用：調(diào)整/開關(guān)照明，打開/拉上窗簾，控制取曖器(或空調(diào))。從理論上講用紅外線遙控器也能實(shí)現(xiàn)這些功能，但歷史經(jīng)驗(yàn)表明，大量不同的紅外協(xié)議已經(jīng)成為主要的發(fā)展路障，而這個路障正是射頻和新的RF4CE標(biāo)準(zhǔn)要解決的對象。射頻技術(shù)可以提供高速低延時大吞吐量的雙向通信，從而可以在遙控器上實(shí)現(xiàn)高速內(nèi)容瀏覽、觸摸板操作、游戲甚至高分辨率顯示。這種高速射頻遙控器將對用戶體驗(yàn)帶來巨大影響。一旦成為標(biāo)準(zhǔn)，射頻遙控器將能實(shí)現(xiàn)比切換電視頻道多得多的功能。

　　在紅外到全射頻的過渡期內(nèi)，可以采用通用遙控器解決方案，這種遙控器包含有備用的紅外遙控來支持傳統(tǒng)系統(tǒng)。這種組合性解決方案允許使用單個通用遙控器同時支持紅外和射頻設(shè)備。

　　GreenPeak推出的參考設(shè)計可以支持低成本和高可靠性的通信。該參考設(shè)計包含一個不到4KB的協(xié)議棧。嵌入式IEEE 802.15.4 MAC能使產(chǎn)品短時間內(nèi)上市，并能實(shí)現(xiàn)簡單、穩(wěn)定和可靠的軟件程序。另外，這個參考設(shè)計采用了集成有天線的單層低成本PCB，可確保每個遙控器的材料成本在2美元以下。

　　上述參考設(shè)計還能讓設(shè)計師開發(fā)出具有很長電池壽命的超低功率射頻系統(tǒng)。裝備了GreenPeak通信控制器的射頻遙控器可以做到免維護(hù)：一個手表型電池可以支撐遙控器的整個生命期。一節(jié)2032電池不用更換或充電就可以使遙控器工作15年以上。

　　通過充分利用超低功率節(jié)能技術(shù)，射頻遙控器還有望用更小的電池工作更長的時間。再加上標(biāo)準(zhǔn)化后一個遙控器可以用于多個設(shè)備，這意味著隨著新技術(shù)的普及，電池使用量會越來越少。 這就非常有利于我們的環(huán)境以及綠色經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，因?yàn)殡姵乩镉兄亟饘?、有毒化學(xué)物質(zhì)以及可能污染我們地球的其他材料。

　　在音視頻消費(fèi)電子產(chǎn)品領(lǐng)域，RF4CE是射頻遙控應(yīng)用的唯一開放標(biāo)準(zhǔn)，它具有低功耗、方便和直觀的配對、即時響應(yīng)、頻率捷變、與其他2.4GHz通信系統(tǒng)共存、魯棒性連接、安全以及支持多種應(yīng)用的優(yōu)點(diǎn)。射頻還能用來控制其他不同的應(yīng)用，如家庭自動化、護(hù)理監(jiān)視、安全等。

　　事實(shí)上，射頻遙控器發(fā)展非常迅速，而紅外線遙控器正在被淘汰，這個速度是驚人的，若干年內(nèi)當(dāng)我們回過頭來看這些古老的紅外線遙控器時會感到非常驚訝：居然必須要對著家庭娛樂系統(tǒng)才能進(jìn)行操控。

　　圖1：采用了GreenPeak的越低功率Emerald GP500C通信控制器、雙分集天線以及紅外和射頻發(fā)射器的遙控參考設(shè)計，可輕松實(shí)現(xiàn)從紅外遙控器到射頻遙控器的過渡。