采用射頻的家庭娛樂(lè)遙控技術(shù)沒(méi)有發(fā)展起來(lái)的原因是什么

您的家庭娛樂(lè)系統(tǒng)看上去是不是和下圖中的差不多？您的臥室里有沒(méi)有電視機(jī)？您是否需要在床上找到一個(gè)合適的角度來(lái)確保在視線之內(nèi)用紅外遙控器操作電視機(jī)？雖然我們已經(jīng)邁進(jìn)了 21 世紀(jì)，但奇怪的是我們還得依靠差不多是 30 年前的單向，視距有限的技術(shù)來(lái)操控價(jià)值數(shù)千美元的等離子大屏幕電視機(jī)或其他娛樂(lè)系統(tǒng)等極其高級(jí)的消費(fèi)電子產(chǎn)品。我想我并不是唯一發(fā)出這種疑問(wèn)的人，您肯定也有同感，那么請(qǐng)往下看。

除了紅外遙控技術(shù)，我們還可選用射頻遙控技術(shù)。射頻遙控技術(shù)能突破紅外遙控技術(shù)的三大局限：一、視線與距離；二、單向通信；三、高功耗。我們不妨來(lái)逐一分析上述三種局限性，以便更好地了解作為家庭娛樂(lè)主要操控接口的遙控技術(shù)為何還一直停留在上世紀(jì) 80年代的水平上，以及在 RF4CE 聯(lián)盟和相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的推動(dòng)下該技術(shù)將發(fā)生何種變革。

視線與距離

紅外遙控技術(shù)最常見(jiàn)、最明顯的局限就是需要在視線之內(nèi)進(jìn)行連接。這種連接非常脆弱，如果不小心碰了一下設(shè)備，剛好把光學(xué)紅外接收器給擋住了，那么紅外遙控就會(huì)受到影響。在這種情況下要想關(guān)閉電視機(jī)，我們甚至不得不直接走到電視機(jī)正前方進(jìn)行相應(yīng)的操作。要是在這些相似的場(chǎng)景中遙控操作不再受到視線的限制，那該有多好?。∧菢游覀?cè)僖膊挥藐P(guān)心接收器在哪或者遙控器和接收器之間的位置關(guān)系問(wèn)題了。

基于射頻技術(shù)的遙控與紅外遙控不同，其物理特性使得操控信號(hào)能夠穿透墻壁、地毯和家庭娛樂(lè)中心等阻隔視線的物體。比如 WiFi 網(wǎng)絡(luò)連接，其優(yōu)勢(shì)在于用戶操控再也不用被局限于書桌的特定位置，而是可以在家里隨時(shí)隨地與網(wǎng)絡(luò)保持連接。而射頻遙控的工作原理與此類似。此外，射頻技術(shù)的遙控距離也遠(yuǎn)于一般的紅外遙控距離（1 至 5 米）。在相同的操控條件下射頻技術(shù)能輕松達(dá)到 20 至 50 米的連接距離。根據(jù)不同的應(yīng)用，遙控距離還能通過(guò)略微提高功率而得到進(jìn)一步的延長(zhǎng)。

單向通信

射頻技術(shù)同樣能輕松突破紅外遙控技術(shù)的第二種局限，即單向通信問(wèn)題。由于在家庭娛樂(lè)系統(tǒng)中射頻遙控還不是特別普遍，大多數(shù)人甚至都還沒(méi)有意識(shí)到紅外遙控的單向通信是一種局限。一旦視線和距離局限得以解決，用戶可能很快就會(huì)發(fā)現(xiàn)確實(shí)需要遙控器能夠反饋回來(lái)被操控系統(tǒng)的相關(guān)情況。例如，我們希望查找存儲(chǔ)在音響系統(tǒng)中的某支歌曲。如果使用單向操控系統(tǒng)，我們要么必須很清楚地記得從當(dāng)前曲目按多少次下一首按鍵才能找到需要的歌曲，要么必須在每次按下一首前聆聽(tīng)辨別每首歌的開(kāi)頭片斷。在理想情況下，用戶顯然希望能直接在遙控器上滾動(dòng)顯示的縮略曲目表中挑選想聽(tīng)的歌曲。此外，雙向通信還支持一種每個(gè)家庭都需要的特性，即查找遙控器所在位置的尋呼機(jī)功能。有了這種功能，用戶再也不用費(fèi)時(shí)去找遙控器放到哪里去了或者要手動(dòng)操作接收器，而只需讓遙控器發(fā)聲就能馬上發(fā)現(xiàn)它在哪里。這里僅舉出了操控家庭娛樂(lè)系統(tǒng)的雙向通信連接所能實(shí)現(xiàn)的部分新技術(shù)和創(chuàng)新特性。

除家庭娛樂(lè)系統(tǒng)外，我們現(xiàn)在不妨考慮一下同樣受益于射頻遙控功能的其他情況，比如車庫(kù)遙控功能。您是否經(jīng)常在開(kāi)車離開(kāi)車庫(kù)時(shí)，腦子里想的都是要去哪兒、上班后的第一個(gè)會(huì)議是什么或者今天上班會(huì)不會(huì)遲到等等，可這時(shí)才突然想起來(lái)車庫(kù)門是不是忘了鎖了。因?yàn)榉判牟幌?，我們中有些易于妄想的人?huì)立即掉頭回家查看。其實(shí)將車開(kāi)出車庫(kù)之后隨即鎖門已經(jīng)是我們每天都要做的習(xí)慣性動(dòng)作，可等我們到家之后才發(fā)現(xiàn)又白跑了一趟。但是，如果遙控器具有雙向通信功能，我們就能直接查看車庫(kù)的開(kāi)關(guān)狀態(tài)。利用雙向通信功能，這非常容易實(shí)現(xiàn)。此外，這也是許多消費(fèi)者都愿意為之升級(jí)的特色化功能。

功耗

普通的紅外遙控器每年至少需要更換一次電池。如果把每部遙控器中的電池?cái)?shù)量（通常是兩節(jié)五號(hào)或七號(hào)電池）乘以家庭娛樂(lè)系統(tǒng)中遙控器的數(shù)量，我們就會(huì)發(fā)現(xiàn)每年消耗的電池?cái)?shù)量高達(dá)數(shù)百萬(wàn)節(jié)。此外，由于使用紅外技術(shù)的功耗較高，紅外遙控器需要多節(jié)大號(hào)的電池，因此不利于產(chǎn)品的小型化。但是，功耗較低的射頻遙控器，則可以使用 CR2032 紐扣電池等小號(hào)電池。由于可以使用小號(hào)的電池，所以遙控器的外觀設(shè)計(jì)即可不再受電池的限制，從而可以設(shè)計(jì)出手感更舒適、外觀更時(shí)尚美觀的遙控器。下表給出的是普通紅外遙控器的功耗與領(lǐng)先的射頻技術(shù)功耗之間的對(duì)比情況。在表中我們可以清楚地看到，低功耗射頻技術(shù)可以方便地大幅延長(zhǎng)家庭娛樂(lè)系統(tǒng)中遙控器的電池使用時(shí)間。此外，電池工作時(shí)間延長(zhǎng)也意味著家庭娛樂(lè)系統(tǒng)制造商收到的支持服務(wù)呼叫次數(shù)和 RMA 可得以減少，因?yàn)樵S多所謂的系統(tǒng)問(wèn)題最終發(fā)現(xiàn)其實(shí)不過(guò)是由電源原因造成的（比如電池電力耗盡）。如射頻遙控器等可以延長(zhǎng)電池工作時(shí)間的系統(tǒng)，對(duì)消費(fèi)者和制造商雙方而言都會(huì)帶來(lái)一種雙贏結(jié)果。

圖1：射功耗頻和紅外的對(duì)比。

RF4CE：將遙控技術(shù)推進(jìn)到 21 世紀(jì)的聯(lián)盟

既然射頻相比于紅外遙控有那么多優(yōu)勢(shì)，為什么卻一直沒(méi)有發(fā)展起來(lái)呢？人們通常認(rèn)為主要存在兩大原因：一、成本（包括更高的設(shè)計(jì)復(fù)雜性），二、IR 一直是通行的標(biāo)準(zhǔn)。從消費(fèi)電子產(chǎn)品市場(chǎng)上制造商的角度來(lái)說(shuō)，價(jià)格為王。當(dāng)產(chǎn)品生產(chǎn)量達(dá)到百萬(wàn)級(jí)別時(shí)，制造商能將成本降得越低，產(chǎn)品的定價(jià)就會(huì)越低，就越有助于確保可持續(xù)的贏利。

為了解決上述問(wèn)題，RF4CE 聯(lián)盟正積極致力于為消費(fèi)電子產(chǎn)品建立射頻接口標(biāo)準(zhǔn)，并進(jìn)而推動(dòng)電子元器件滿足該新標(biāo)準(zhǔn)。也就是說(shuō)，對(duì)標(biāo)準(zhǔn)的遵從比具體的特性更為重要，如果廠商能更有效地符合標(biāo)準(zhǔn)，就能真正推動(dòng)射頻產(chǎn)品的發(fā)展，并進(jìn)而推動(dòng)這一技術(shù)的最終決定因素 —— 價(jià)格。

射頻技術(shù)一直沒(méi)有在消費(fèi)電子市場(chǎng)中發(fā)展起來(lái)的第二大原因、也可能是最合理的一個(gè)原因，在于該市場(chǎng)的實(shí)際遙控通信標(biāo)準(zhǔn)一直被紅外技術(shù)所占據(jù)。紅外遙控很簡(jiǎn)單，價(jià)格相對(duì)低廉，除了極少數(shù)消費(fèi)電子制造商外，其他所有制造商采用的都是紅外遙控技術(shù)。整個(gè)消費(fèi)電子市場(chǎng)都在此通用遙控標(biāo)準(zhǔn)的基礎(chǔ)上發(fā)展演化，許多同類的公司也都針對(duì)該通用遙控標(biāo)準(zhǔn)來(lái)設(shè)計(jì)相關(guān)設(shè)備。僅此一點(diǎn)所產(chǎn)生的螺旋效應(yīng)就導(dǎo)致了射頻技術(shù)很難進(jìn)入遙控市場(chǎng)。不過(guò)，隨著全球主要消費(fèi)電子制造商與其供應(yīng)商加強(qiáng)聯(lián)合，組建 RF4CE 聯(lián)盟，徹底升級(jí)全球家庭娛樂(lè)中心的主要接口 —— 遙控技術(shù)，上述局面終于有了改觀。

2009年 3 月，ZigBee 聯(lián)盟和 RF4CE 聯(lián)盟聯(lián)合宣布，將共同推出射頻遙控標(biāo)準(zhǔn)化規(guī)范協(xié)議 ZigBee RF4CE。這說(shuō)明各大消費(fèi)電子制造商都明確認(rèn)識(shí)到了射頻遙控技術(shù)的必要性，將推動(dòng)射頻遙控技術(shù)以合理的成本和效益實(shí)現(xiàn)相關(guān)的功能，并將聯(lián)合推進(jìn)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)化，盡可能減少用戶操控電子產(chǎn)品所需的遙控器數(shù)量。需要指出的是，ZigBee 聯(lián)盟中的一些公司也提供專有的短距無(wú)線解決方案，例如賽普拉斯半導(dǎo)體公司就推出了 CyFi 低功耗射頻解決方案。上述公司處于支持射頻遙控技術(shù)發(fā)展的有利地位，能根據(jù)具體應(yīng)用的要求而提供標(biāo)準(zhǔn)或?qū)Ｓ薪鉀Q方案。顯然，專有和標(biāo)準(zhǔn)解決方案都在整個(gè)無(wú)線市場(chǎng)中占有一席之地。不過(guò)，對(duì)于主流遙控市場(chǎng)來(lái)說(shuō)，標(biāo)準(zhǔn)化的射頻技術(shù)是不可或缺的。隨著 ZigBee RF4CE 標(biāo)準(zhǔn)的不斷發(fā)展及其支持制造商的積極推動(dòng)，射頻遙控將迅速成為一種常見(jiàn)的附加組件。