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30.08.2007

Wireless USB das Ende des Kabelsalats?

Die Nahfunktechnik könnte ihrem kabelgebundenen Pendant schon bald den Rang ablaufen.

Nachdem zumindest Notebooks durch Akku und WLAN bereits von einem externen Stromanschluss und einer Internet-Verbindung relativ unabhängig geworden sind, arbeiten die Hersteller daran, auch die restlichen Kabel zu Peripheriegeräten wie Druckern, Scannern oder externen Festplatten abzuschaffen. Das Zauberwort, das eine Zukunft ohne Kabelsalat verheißt, lautet Wireless USB, genauer gesagt die von der Industrievereinigung USB Implementers Forum (USB-IF) abgesegnete Version Certified Wireless USB 1.0 (CWUSB).

Hier lesen Sie ...

wann Wireless USB hierzulande Marktreife erlangt;

was die Nahfunktechnik alles kann;

was sich für den Anwender ändert.

Die Fakten

Wireless USB basiert auf der Nahfunktechnik Ultrawideband und ermöglicht über eine Distanz von maximal drei Metern Übertragungsraten von bis zu 480 Mbit/s. Bei weiterer Entfernung nimmt die Transferrate ab. Die Technik weist damit eine deutlich höhere Bandbreite als Bluetooth auf, während im Gegensatz zu Wifi relativ wenig Energie verbraucht wird. Konkurrenz droht Wireless USB vor allem von zwei anderen Funktechniken, nämlich dem künftigen Bluetooth 3.0 und dem geplanten Standard 1394 (Firewire) Wireless. Diese nutzen ebenfalls die Ultrawideband-Technik, befinden sich aber noch in einer frühen Entwicklungsphase.

Die Technik, die den weltweit rund zwei Milliarden USB-Anschlüssen den Garaus machen könnte, basiert auf dem von der Wimedia Alliance entwickelten Kurzstreckenfunk Ultrawideband (UWB). Mit UWB können Produkte aus dem Bereich der IT und Unterhaltungselektronik (Lap-tops, Mobiltelefone, Digitalkameras, Fernsehgeräte und andere) über kurze Entfernungen große Datenmengen drahtlos übertragen. Nach derzeitigem Stand sind über eine Distanz von maximal drei Metern Übertragungsraten von bis zu 480 Mbit/s möglich. Das entspricht etwa der Bandbreite von drahtgebundenem USB 2.0. Bei zehn Metern Entfernung soll immerhin noch eine Transferrate von 110 Mbit/s erreicht werden.

Hoher Datendurchsatz

Möglich wird der hohe Datendurchsatz durch die Ausnutzung eines extrem großen Frequenzbereichs. Im Gegensatz zu Wifi mit seinem relativ engen 2,4-Gigahertz-Frequenzband nutzt Wireless USB ein sehr breites Spektrum von 3,1 bis 10,6 Gigahertz. Dieser Bereich ist wiederum in fünf Bänder mit jeweils über 500 Megahertz unterteilt. Mit Hilfe der Technik für Hochfrequenznahfunk, MB-OFDM (Multiband Orthogonal Frequency Division Multiplexing), wird das zur Verfügung stehende Frequenzband in Trägerfrequenzen von jeweils 528 Megahertz aufgeteilt, über die im kurzen Abstand breitbandige Impulse übertragen werden.

Konflikte mit anderen Systemen

Das verwendete Frequenzspektrum ist zwar bereits von vielen Nutzern belegt, etwa Mobilfunkanbietern, Rundfunksendern und WLANs (802.11a/h, 5,1 Gigahertz), doch durch die extrem geringe Sendeleistung der UWB-Signale sollen störende Interferenzen mit diesen Anwendungen vermieden werden. So weit in der Theorie - oder in den USA. In Europa hat die für Telekommunikation und Medien zuständige EU-Kommissarin Viviane Reding zwar das hohe Potenzial der Ultrabreitbandtechnik als Ersatz für Kabelverbindungen erkannt. Gleichzeitig fürchtet die Europäische Kommission jedoch Überlagerungen von UWB mit anderen Signalen und erwägt, nur einen eingeschränkten Frequenzbereich für Wireless USB freizugeben.

Bis die Technik hierzulande auf den Markt kommt, müssen sich Anwender daher noch etwas gedulden. Aktuell hat das USB Implementers Forum bereits sechs Produkte für den Einsatz mit Wireless USB zertifiziert. Dabei handelt es sich unter anderem um Notebooks von Dell ("Inspiron 1720") und Lenovo ("Thinkpad T61" und "T62p"). Trotz eines integrierten Wireless-USB-Chips weisen auch diese Geräte noch herkömmliche USB-Slots auf allein aus dem Grund, dass es noch keine weiteren Devices zur Kommunikation gibt.

Adapter für USB-Geräte

Abhilfe sollen zunächst die ebenfalls zertifizierten Wireless-USB-Hubs und Dongles von D-Link und Iogear schaffen. Außerdem stehen weitere Produkte in den Startlöchern, die nicht speziell vom USB Implementers Forum freigegeben wurden. Sie sind zum Beispiel bei Belkin zu finden. Die Adapter der Peripheriehersteller erlauben es, normale USB-Geräte, die derzeit noch über ein Kabel verfügen, ebenfalls drahtlos zu nutzen. Dazu muss das USB-Gerät an einen so genannten Device Wire Adapter und der USB-Anschluss am Computer an einen Host Wire Adapter angeschlossen werden. Diese Adapter stellen die Verbindung zwischen der Technik mit und ohne Kabel her. Außerdem sind noch Treiber zur Auswahl der Geräte nötig. Aktuell wird nur Windows XP (SP1) unterstützt, eine Version der Treiber für Windows Vista ist in Arbeit. Einen schnellen Marktstart in Europa behindert jedoch der Umstand, dass die Produkte für die Bandgruppe 1 der UWB-Spezifikation von 3,1 bis 4,8 Gigahertz entwickelt wurden. In Europa wird jedoch Bandgruppe 3 (6,3 bis 7,9 Gigahertz) bevorzugt. Laut Bun-desnetzagentur entscheidet die EU-Kommission derzeit über die Einführung von UWB. Hierzulande sei man dabei, eine Allgemeinzuteilung der Frequenzen vorzubereiten. Ein Freigabetermin sei jedoch noch nicht abzusehen. Eine Pressesprecherin von D-Link geht davon aus, dass Wireless-USB-Hubs und -Adapter in Deutschland frühestens Anfang 2008 angeboten werden.

Geringe Unterschiede zu USB

In der Praxis unterscheidet sich Wireless USB nur geringfügig von kabelgebundenem USB. Der wichtigste Unterschied: Wireless USB ist Host-fähig, das heißt, es wird kein Hub benötigt, da der Host bis zu 127 Geräte direkt über eine Peer-to-Peer-Verbindung miteinander verknüpfen kann. Zudem wird via Authentifizierung und Autorisierung sichergestellt, dass nur genehmigte Verbindungen zwischen PCs und Peripherie zustande kommen.

Die Anwendungsfelder für Wireless USB sind im Allgemeinen dieselben wie für das kabelgebundene USB, abgesehen davon, dass eine direkte Stromversorgung der Peripheriegeräte über den PC nicht möglich ist. Das betrifft leider nicht nur den USB-betriebenen Ventilator, sondern auch viele andere USB-Devices und begrenzt somit die Abwärtskompatibilität.

Eignung als WLAN-Ersatz

Auf der anderen Seite eignet sich Wireless USB auch hervorragend als Wifi-Ersatz, insbesondere in Räumen, wo sich verschiedene WLAN-Netze überlagern und damit gegenseitig behindern. Daneben gehen Marktforscher davon aus, dass in einem nächsten Schritt Wireless-USB-Chips in Camcordern und Digicams integriert werden, was einen unkomplizierten Transport von Bildern und Videos auf einen PC erlaubt. Bei Mobilfunkgeräten, die besonders stark von der Drahtlos-Technik profitieren könnten, werde die Implementierung etwas später stattfinden. Schuld daran seien die derzeitigen Anforderungen hinsichtlich Batterielaufzeit und physikalischem Platz.