無線鍵盤鼠標(biāo)技術(shù)分類與詳解
2020-10-22 21:41:15
供稿：網(wǎng)友
鼠標(biāo)自1968年誕生以來，已經(jīng)經(jīng)歷過近四十年的演變和發(fā)展。近十年來，隨著消費型電腦的普及，鼠標(biāo)的工作方式也有了翻天復(fù)地的進步：從早期的機械滾輪鼠標(biāo)到目前主流的光電鼠標(biāo)再到中高端的激光鼠標(biāo)……鼠標(biāo)的每一次變革無不給用戶帶來使用上的快感。此外，隨著人們對辦公環(huán)境和操作便捷性要求日益增高，無線鼠標(biāo)普及也被提到日程上來。無線技術(shù)根據(jù)不同的用途和頻段被分為不同的類別，其中包括藍牙、Wi-Fi (IEEE 802.11)、Infrared (IrDA)、ZigBee (IEEE 802.15.4)等等多個無線技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，但對于當(dāng)前主流無線鼠標(biāo)而言，僅有27Mhz、2.4G和藍牙無線鼠標(biāo)共三類。
那么這三種無線鼠標(biāo)究竟有些什么區(qū)別和特點呢？
27Mhz Radio Frequence
全球首個采用27 MHz RF無線技術(shù)的鼠標(biāo)于1991年由羅技發(fā)布，而這位業(yè)界巨人于1998年發(fā)布了首款無線鍵鼠套裝。至此，采用27 MHz RF無線技術(shù)的鍵鼠產(chǎn)品拉開了進軍市場的序幕。
27 MHz RF指的是使用27 MHz ISM（工業(yè)、科學(xué)、醫(yī)學(xué)）無線頻率帶的一項技術(shù)，輸出功率<54dBuV/m。在這個頻率帶中有四個全球范圍的頻道：其中兩個用于無線鍵盤，另外兩個用于無線鼠標(biāo)；因為27Mhz最遠有效傳輸距離僅為6英尺（182.88cm），為了防止出現(xiàn)頻率干擾和傳輸不暢的情況，部分較新型的無線鍵鼠產(chǎn)品采用了雙頻道的方案。例如：雙頻道的無線鍵盤同時使用了頻率為27.095Mhz（頻道1）和27.195Mhz（頻道2）的頻段，而早期的單頻道無線鍵盤則僅使用了頻率為27.095Mhz或27.195Mhz的頻段；同理，鼠標(biāo)方面，雙頻道無線鼠標(biāo)采用了同時使用的頻率為27.045Mhz（頻道1）和27.145Mhz（頻道2）的方案，而單頻道無線鼠標(biāo)則僅使用27.045Mhz或27.145Mhz的頻率。在這樣的情況下，無線鍵盤和鼠標(biāo)不但不容易出現(xiàn)互相干擾的情況，而且還因為雙頻道信號的使用而不容易出現(xiàn)信號“撞車”的情況。
羅技V400鼠標(biāo)，采用27Mhz無線技術(shù)
此外，因為其他無線網(wǎng)絡(luò)設(shè)備很少使用27Mhz頻率，因此該類鍵鼠產(chǎn)品受到來自其他無線設(shè)備的干擾的可能性并不大。雖然占據(jù)了技術(shù)成熟、成本低和受干擾風(fēng)險較低的優(yōu)勢，但27Mhz頻段的劣勢也是比較明顯的。首先，該類鍵鼠產(chǎn)品僅支持單向傳輸，也就是說僅支持鼠標(biāo)的發(fā)射端向信號接收器發(fā)送信號而不能“逆行”。另外，27MHz技術(shù)由于傳輸速率的原因，必須連續(xù)工作，因此功耗也比較大。此外無線安全級別較低、有效傳輸距離較短等均是27Mhz頻率鍵鼠產(chǎn)品不可回避的劣勢。
2.4Ghz 非聯(lián)網(wǎng)解決方案
“2.4Ghz 非聯(lián)網(wǎng)解決方案”也就是我們俗稱的2.4G無線網(wǎng)絡(luò)技術(shù)。它的優(yōu)點是解決了27Mhz功率大、傳輸距離短、同類產(chǎn)品容易出現(xiàn)互相干擾等缺點而提出的。2.4G無線技術(shù)之所以是“2.4G”而不是“2.5G”是因為該技術(shù)使用的頻率是2.4-2.485GHz ISM無線頻段，該頻段在全球大多數(shù)國家均屬于免授權(quán)免費使用，這為產(chǎn)品的普及掃清了最大障礙。
2.4G無線鼠標(biāo)
相比于27Mhz的低傳輸效率，2.4G傳輸效率達到了2Mbps，接收端和發(fā)射端之間并不需要連續(xù)性工作，從而大大降低了功耗、延長電池續(xù)航時間。同時為了避免27Mhz無線頻段容易出現(xiàn)互相干擾的現(xiàn)象，2.4G還采用了自動調(diào)頻技術(shù)，接收端和傳輸端能夠找到可用頻段。此外，更重要的是2.4G RF無線技術(shù)為雙向傳輸模式，避免27Mhz單向傳輸容易出現(xiàn)信號斷續(xù)的情況。
羅技MX Cordless Air Mouse
2.4Ghz非聯(lián)網(wǎng)解決方案因為并不需要向任何組織或者個人交納專利費等原因，其成本相對其他無線網(wǎng)絡(luò)技術(shù)（如：WiFi/藍牙等）要低廉不少。但采用2.4Ghz非聯(lián)網(wǎng)解決方案的產(chǎn)品接收端和發(fā)送端在生長時便內(nèi)置配對ID碼，形成一對一模式，因此不同品牌、不同產(chǎn)品之間的接收端和發(fā)送端不能混用，這就大大限制了該技術(shù)在其他領(lǐng)域的使用和普及。
藍牙
確切地說“藍牙”技術(shù)是由一家成立于1998年9月的私營非牟利組織Special Interest Group（簡稱SIG）制定的一個標(biāo)準(zhǔn)。SIG組織本身并不制造、生產(chǎn)或銷售任何藍牙設(shè)備。為什么說“藍牙”本身是一個標(biāo)準(zhǔn)，而不是頻率（RF）呢？因為藍牙使用的頻段和2.4G RF一致，均為在大多數(shù)國家免費、無授權(quán)的2.4-2.485GHz ISM（工業(yè)、科學(xué)、醫(yī)學(xué)）之間，但藍牙技術(shù)在普通2.4G無線技術(shù)上增加了自適應(yīng)調(diào)頻技術(shù)（adaptive frequency hopping，AFM ），實現(xiàn)全雙工傳輸模式，并實現(xiàn)1600次/秒的自動調(diào)頻。此外，該技術(shù)能夠使藍牙設(shè)備的接收方和傳輸方兩者以1Mhz為間隔，在其劃分的79個子頻段上互相配對。
目前唯一一款藍牙鍵鼠套裝――微軟多媒體娛樂套裝8000
經(jīng)過多年的發(fā)展，藍牙技術(shù)已經(jīng)由最初的1.0標(biāo)準(zhǔn)發(fā)展到當(dāng)前的2.1標(biāo)準(zhǔn)（其中還包括1.1、1.2和2.0三個標(biāo)準(zhǔn)）。新代標(biāo)準(zhǔn)都在原有標(biāo)準(zhǔn)的基礎(chǔ)上增強了數(shù)據(jù)傳輸速率、降低功耗并向下兼容低版本規(guī)范。可能因為藍牙2.1版本推出較晚的原因（2007年8月1日SIG組織發(fā)布藍牙2.1版本規(guī)范），目前微軟、羅技最高端的藍牙鍵鼠產(chǎn)品均僅支持2.0規(guī)范，其中包括微軟多媒體娛樂套裝8000和羅技diNovo Edge鍵盤。
所有藍牙設(shè)備都必須具備的藍牙標(biāo)志
正因為藍牙技術(shù)由2.4-2.485GHz ISM（工業(yè)、科學(xué)、醫(yī)學(xué)）頻段增加特定協(xié)議而來，因此它能夠使任何藍牙設(shè)備在一定范圍內(nèi)互相配對并連接、傳輸數(shù)據(jù)。這個技術(shù)的好處不但使減低了甚至杜絕了無線設(shè)備互相干擾的現(xiàn)象，甚至使藍牙設(shè)備適應(yīng)性更廣，成本更低廉。此外，藍牙技術(shù)傳輸速率最高為每秒1Mbps，雖然和2.4Ghz非聯(lián)網(wǎng)解決方案的2Mbps還有一定差距，但還是要高于27MHz無線技術(shù)。
根據(jù)使用距離的長遠，藍牙可分為工業(yè)用“Class1”標(biāo)準(zhǔn)、日常生活常見的“Class2”標(biāo)準(zhǔn)和傳輸距離最短的“Class3”標(biāo)準(zhǔn)。其中工業(yè)用途的Class1標(biāo)準(zhǔn)可提供最長300英尺或100米的傳輸距離，而我們常見的Class2標(biāo)準(zhǔn)則提供3英尺或10米的傳輸距離，而Class3標(biāo)準(zhǔn)則僅提供1英尺或1米的傳輸距離。當(dāng)然，傳輸距離越，其功耗也越大。其中無線鍵鼠常用的Class2標(biāo)準(zhǔn)功耗為2.5mW，因此符合這個標(biāo)準(zhǔn)的藍牙設(shè)備通常具備較長的電池使用時間。
但不可回避的是，因為要交納專利費的原因，采用藍牙技術(shù)的產(chǎn)品其成本都額外增加3-5美元。
總結(jié)：目前市場上主流的無線鍵鼠產(chǎn)品均以27Mhz和2.4G為主，而采用藍牙的產(chǎn)品則較為罕見，而且價格均在千元以上甚至更高。從實際使用感受來說，部分采用27Mhz技術(shù)的鍵鼠產(chǎn)品仍會出現(xiàn)一定通訊不靈敏的情況，而部分較高端產(chǎn)品因為使用了雙頻率27Mhz的原因，通訊不靈敏的情況已經(jīng)非常罕見了。2.4G無線產(chǎn)品雖然價格比27Mhz產(chǎn)品要高一些，但操控距離也更遠，也更適合大建HTPC系統(tǒng)用戶使用，性價比更佳。
