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无线设备已经成为我们IT生活的部分，并享受着无线设备为我们带来的便利。但是，你有没有想过，无线鼠标需要接收器无线网络需要无线网卡，很快就会到来的无线USB设备也需要接收端。无线在为我们带来轻松的同时，纷杂的无线接收器也带来了对码识别和使用上的困难……为了解决这个问题，并彻底统一无线网络的规格，wPCIe技术终于走上前台。
看到wPCIe(英文全称为：wireless PCI Express，wPCIe是无线PCI－Express标准的正式注册商标，因此它的大小写都有严格规定)的时候，我们很难不将其和显卡总线联系起来。目前在主板中使用PCI－E总线最多的就是显卡接口，因此很多用户初看wPCIe时，会认为它是无线显卡的数据传输标准。事实上，在不考虑带宽的情况下，wPCIe可以连接任何设备，而不仅仅是显卡，它还有更多的优势等待我们发掘。
含着金钥匙出生——制定wPCIe的大佬们
在《后来者的挑战－WiGig千兆无线技术前瞻》一文中，已经介绍过了WiGig联盟的相关情况。实际上wPCIe是由同一联盟制定的无线规范，两者的无线传输技术也是相同的。
wPCIe的制定者wiGig联盟的董事会成员包括：Intel、微软、NVIDIA、诺基亚、戴尔、三星、LG、松下、东芝、NEC、联发科、Atheros、Broadcom和Marvell。贡献者级别(Contributors)的会员则有AMD、安捷伦、NXP、Realtek、意法半导体、德州仪器、Ralink和中国国家通信计量站(TMC)。看到这些业内大佬，相比任何一个对IT业界稍有了解的读者都会赞叹——wPCIe是一个刚出生就含着金钥匙的孩子，它几乎不会为未来的发展和应用发愁。
一统天下——WPCIe替代谁?
虽然我们不需要为wPCIe的未来发展担心，但作为一个需要在市场上赚钱的标准，wPCIe肯定需要干出一番事业来才能让人信服。在这一点上，wiGig联盟已经为wPCIe画好TA生蓝图。
wPCIe的目标替代产品之多、替代范围之广可谓前无古人后无来者。根据目前的资料，在无线规格方面，wPCIe将替代Wi-Fi、蓝牙、无线USB等规范。因此，wPCIe的应用范围将遍及网络连接、USB外设、音频传输、DVI、VGA、HDMI等视频连接，硬盘SATA连接，甚至包含电话、笔记本电脑、电视的通讯和无线显卡。
基于芯片组的连接架构
无线连接技术已经普及很长时间了。诸如无线鼠标、无线键盘、无线耳机等都已经成为日常化产品。不过这些无线连接都有这样的问题：所有的无线连接设备，都要求和无线适配器相匹配，也最终产生了一大堆无线适配设备。
表面上看，这些问题的原因在于规格和标准完全不统一。比如目前的系统没有提供统一的无线传输接口，大部分的无线技术都需要利用USB等通用接口来提供数据连接和转换，各种无线适配器的出现就显得必不可少了。但更深层的原因则需要考虑各个利益集团的因素。利益集团们都想利用自己的无线标准占据一席之地，并利用互不兼容频段和数据编码模式来区分自己，最终导致重复开发和技术浪费现象比较严重。
wPCIe要替代这些技术，就必须定义统一的规格和标准。在利益分配方面，WiGig联盟已经将业内绝大部分组织都拉在一起，基本消除了各家之间的利益之争。在技术方面，wPCIe利用统一的转换坞直接挂接在系统的芯片组上，完美的解决了各种无线设备的识别问题。
wPCIe的系统结构图和我们常见的PC系统架构图相比，wPCIe的重点变化在于添加了被称作“DockingZone”的设备。“DockingZone”设备和系统之间的通讯采用WiGig 1.0无线传输方式，目前这项技术可以提供5Gbps(500MB／s)的带宽，在未来将会升级至7Gbps(700MB／s)。
从图中来看，wPCIe的结构图分为两部分：第一部分是传统的CPU、内存、南北桥系统；第二部分是新加入的，包括连接在南桥的上游接口、无线传输部分、下游接口以及其他设备等。两个部分之间不会互相干扰，也不会由于一个部分损坏而影响另一部分的运作。
当用户将USB、E－SATA等设备插入“DockingZone”时，“DockingZone”将迅速将这些信号传递给下游接口，下游接口再将数据转移到虚拟的PCI－to－PCI桥接器。随后，这些数据通过虚拟的PCI-PCI桥接器被全部转换为无线信号，然后传递给上游接口，上游接口会将数据通过南桥的PCI-E总线再次传输至系统。
wPCIe系统只有一处应用了无线传输，这就是上游接口和下游接口之间的传递过程。因此，我们可以把wPCIe的运作看做一个黑箱过程：对系统来说，接收到的都是南桥传递过来的PCI－E信息，系统不会关心这个信息是从哪里来的、是无线还是有线。它只会根据数据的情况来确定信息是来自于鼠标还是闪存盘，并给出相应操作。这样做的好处是通过一个中转站统一了所有的接口传递标准，不需要再单独为某种设备设计无线接口。
wPCIe的无线网络是怎么工作的?
更多的资料表明，在南桥到“DockingZone”的连接上，wPCIe设计了专用的PCI-E Switch来分开上游接口和下游接口。所谓上游接口就是和南桥直接连接的接几，上游接口一般只有一个。而下游接口则位于“DockingZone”上，下游接口一般会有很多个，上游和下游接口之间使用多重虚拟PCI－to－PCI桥接方式连接。下游接口将会直接接收下游设备传递过来的信号，比如USB、SATA等，再将其通过无线技术发送给上游接口。
在多个接口之间通讯时，wPCIe利用独立的物理层和介质访问控制层(MAC)来确定信息。一旦这些设备连接完成，无线连接两端的所有基础参量相同，包括接口数量、配置、缓冲机制等，两端都完全相同。这就意味着wPCIe配对是相当严格的，一些诸如串码、丢码等现象不太可能存在。这样做的另一个好处是，由于这些配对的桥、开关、介质访问控制层等完全相同，因此对操作系统来说，根本不需要关心是否采用无线连接。操作系统可以将远端设备看作是直接插接在电脑上，并进行直接操作，免去了安装驱动等软件的麻烦。
新加入的“DockingZoile”，它相当于一个超级扩展坞，可以接驳各种设备，包括USB、SATA、video信号等。在整个系统中，“DockingZone”的主要作用就是将不同的数据信号全部都转化为wPCIe的无线信号，并通过无线接口传递给南桥，最终转换为PCI-E信号。除此之外，“DockingZone”还可以直接为某些需要高带宽的设备提供完整的PCI－Ex12.0的带宽(比如适用于高清没备的无线显卡)。
真正的无线解决方案——wPCIe的优势
我们说了一些技术层面的内容。不过干瘪的技术描述总不够好看，在实际应用中，wPCIe有什么优势呢?我们总结出下列几点：
首先，wPCIe的方便性是显而易见的。无线连接总比有线连接更简洁。
其次，对于上网本、笔记本电脑等移动设备来说，wPCIe可以扩展出更多的功能来。传统的笔记本电脑本身往往接口并不丰富，比如只有寥寥儿个USB和E－SATA等接口。在应用TwPCIe技术后，利用“DockingZone”，用户可以扩展更多的外设接口。由于wPCIe的技术特性，设计人员几乎可以把所有目前出现在台式电脑上的接口全部都利用“DockingZone”搬运到无线底座上，通过wPCIe技术和电脑连接。
另外，wPCIe还可以帮助用户拓展全新的接口。比如之前的老电脑只有USB 2.0接口，没有USB 3.0、E－SATA等高速接口。如果用户需要使用这两个接口的话，要么彻底更换机器，要么利用扩展卡进行扩展，但速度上就不一定能达到新接口的标准了。在wPCIe应用后，用户只需要购买带有这些新接口的“DockingZone”底座，就可以享有高速新接口——wPCIe至少都可以达到PCI-E 2.0 x1的速度，500MB／s的规格基本可以满足目前的外设需求。
不仅如此，wPCIe还拥有一个最令人惊喜的优势——外接无线显卡。虽然，PCI-E x12.0的规格并不能完全满足显卡的需要，但类似GeForce GT 220、Radeon HD 5550这类低端入门级显卡使用PCI-E 2.0 x1接口，3D性能依旧要超过笔记本电脑中最常见的集成显卡。并且无线优势让用户不用时刻背负着显卡和散热设备的重量，提高了用户的使用舒适度。
目前我们看到的“DockingZone”，很可能作为类似移动扩展坞的设备存在。不过未来在技术进一步发展后，很可能出现直接带“DockingZone”的设备，这样设备就可以直接通过无线连接至PC端的南桥上游接口。如果这样的话，不论手机、USB设备、显示器还是显卡，只要有电，完全不需要任何适配器就能直接和主机通讯、传递数据，这样就可以彻底摆脱任何有线设备的羁绊。
写在最后
从目前的市场发展来看，wPCIe暂时只完成了规范制定部分，具体的产品上市时间尚不清楚。一些消息称，wPCIe试产的产品，可能会在明年上半年出现在顶级笔记本电脑上。而一些厂商也积极研发符合wPCIe规范的无线接收器、芯片等iRNCo
当然，作为新产品，wPCIe依旧有有些不尽如人意的地方，比如带宽问题。目前的wPCIe带宽最高只有700MB／s，相比显卡等设备需要的10GB／s以上的带宽差距还相当远。另外，wPCIe这种挂接在南桥上的方式，未来肯定会成为阻碍其带宽发展的桎梏。因为南桥到北桥的速度并不快，如果多个设备一起使用话，拥挤的带宽肯定会带来性能的下降。
wPCIe能齐聚业内如此多的厂商一起开发，已经充分展示了它的未来潜力。不过，在我们正式看到产品之前，wPCIe还有很多的工作要做。未来究竟会如何发展，只有静观其变吧!
看到wPCIe(英文全称为：wireless PCI Express，wPCIe是无线PCI－Express标准的正式注册商标，因此它的大小写都有严格规定)的时候，我们很难不将其和显卡总线联系起来。目前在主板中使用PCI－E总线最多的就是显卡接口，因此很多用户初看wPCIe时，会认为它是无线显卡的数据传输标准。事实上，在不考虑带宽的情况下，wPCIe可以连接任何设备，而不仅仅是显卡，它还有更多的优势等待我们发掘。
含着金钥匙出生——制定wPCIe的大佬们
在《后来者的挑战－WiGig千兆无线技术前瞻》一文中，已经介绍过了WiGig联盟的相关情况。实际上wPCIe是由同一联盟制定的无线规范，两者的无线传输技术也是相同的。
wPCIe的制定者wiGig联盟的董事会成员包括：Intel、微软、NVIDIA、诺基亚、戴尔、三星、LG、松下、东芝、NEC、联发科、Atheros、Broadcom和Marvell。贡献者级别(Contributors)的会员则有AMD、安捷伦、NXP、Realtek、意法半导体、德州仪器、Ralink和中国国家通信计量站(TMC)。看到这些业内大佬，相比任何一个对IT业界稍有了解的读者都会赞叹——wPCIe是一个刚出生就含着金钥匙的孩子，它几乎不会为未来的发展和应用发愁。
一统天下——WPCIe替代谁?
虽然我们不需要为wPCIe的未来发展担心，但作为一个需要在市场上赚钱的标准，wPCIe肯定需要干出一番事业来才能让人信服。在这一点上，wiGig联盟已经为wPCIe画好TA生蓝图。
wPCIe的目标替代产品之多、替代范围之广可谓前无古人后无来者。根据目前的资料，在无线规格方面，wPCIe将替代Wi-Fi、蓝牙、无线USB等规范。因此，wPCIe的应用范围将遍及网络连接、USB外设、音频传输、DVI、VGA、HDMI等视频连接，硬盘SATA连接，甚至包含电话、笔记本电脑、电视的通讯和无线显卡。
基于芯片组的连接架构
无线连接技术已经普及很长时间了。诸如无线鼠标、无线键盘、无线耳机等都已经成为日常化产品。不过这些无线连接都有这样的问题：所有的无线连接设备，都要求和无线适配器相匹配，也最终产生了一大堆无线适配设备。
表面上看，这些问题的原因在于规格和标准完全不统一。比如目前的系统没有提供统一的无线传输接口，大部分的无线技术都需要利用USB等通用接口来提供数据连接和转换，各种无线适配器的出现就显得必不可少了。但更深层的原因则需要考虑各个利益集团的因素。利益集团们都想利用自己的无线标准占据一席之地，并利用互不兼容频段和数据编码模式来区分自己，最终导致重复开发和技术浪费现象比较严重。
wPCIe要替代这些技术，就必须定义统一的规格和标准。在利益分配方面，WiGig联盟已经将业内绝大部分组织都拉在一起，基本消除了各家之间的利益之争。在技术方面，wPCIe利用统一的转换坞直接挂接在系统的芯片组上，完美的解决了各种无线设备的识别问题。
wPCIe的系统结构图和我们常见的PC系统架构图相比，wPCIe的重点变化在于添加了被称作“DockingZone”的设备。“DockingZone”设备和系统之间的通讯采用WiGig 1.0无线传输方式，目前这项技术可以提供5Gbps(500MB／s)的带宽，在未来将会升级至7Gbps(700MB／s)。
从图中来看，wPCIe的结构图分为两部分：第一部分是传统的CPU、内存、南北桥系统；第二部分是新加入的，包括连接在南桥的上游接口、无线传输部分、下游接口以及其他设备等。两个部分之间不会互相干扰，也不会由于一个部分损坏而影响另一部分的运作。
当用户将USB、E－SATA等设备插入“DockingZone”时，“DockingZone”将迅速将这些信号传递给下游接口，下游接口再将数据转移到虚拟的PCI－to－PCI桥接器。随后，这些数据通过虚拟的PCI-PCI桥接器被全部转换为无线信号，然后传递给上游接口，上游接口会将数据通过南桥的PCI-E总线再次传输至系统。
wPCIe系统只有一处应用了无线传输，这就是上游接口和下游接口之间的传递过程。因此，我们可以把wPCIe的运作看做一个黑箱过程：对系统来说，接收到的都是南桥传递过来的PCI－E信息，系统不会关心这个信息是从哪里来的、是无线还是有线。它只会根据数据的情况来确定信息是来自于鼠标还是闪存盘，并给出相应操作。这样做的好处是通过一个中转站统一了所有的接口传递标准，不需要再单独为某种设备设计无线接口。
wPCIe的无线网络是怎么工作的?
更多的资料表明，在南桥到“DockingZone”的连接上，wPCIe设计了专用的PCI-E Switch来分开上游接口和下游接口。所谓上游接口就是和南桥直接连接的接几，上游接口一般只有一个。而下游接口则位于“DockingZone”上，下游接口一般会有很多个，上游和下游接口之间使用多重虚拟PCI－to－PCI桥接方式连接。下游接口将会直接接收下游设备传递过来的信号，比如USB、SATA等，再将其通过无线技术发送给上游接口。
在多个接口之间通讯时，wPCIe利用独立的物理层和介质访问控制层(MAC)来确定信息。一旦这些设备连接完成，无线连接两端的所有基础参量相同，包括接口数量、配置、缓冲机制等，两端都完全相同。这就意味着wPCIe配对是相当严格的，一些诸如串码、丢码等现象不太可能存在。这样做的另一个好处是，由于这些配对的桥、开关、介质访问控制层等完全相同，因此对操作系统来说，根本不需要关心是否采用无线连接。操作系统可以将远端设备看作是直接插接在电脑上，并进行直接操作，免去了安装驱动等软件的麻烦。
新加入的“DockingZoile”，它相当于一个超级扩展坞，可以接驳各种设备，包括USB、SATA、video信号等。在整个系统中，“DockingZone”的主要作用就是将不同的数据信号全部都转化为wPCIe的无线信号，并通过无线接口传递给南桥，最终转换为PCI-E信号。除此之外，“DockingZone”还可以直接为某些需要高带宽的设备提供完整的PCI－Ex12.0的带宽(比如适用于高清没备的无线显卡)。
真正的无线解决方案——wPCIe的优势
我们说了一些技术层面的内容。不过干瘪的技术描述总不够好看，在实际应用中，wPCIe有什么优势呢?我们总结出下列几点：
首先，wPCIe的方便性是显而易见的。无线连接总比有线连接更简洁。
其次，对于上网本、笔记本电脑等移动设备来说，wPCIe可以扩展出更多的功能来。传统的笔记本电脑本身往往接口并不丰富，比如只有寥寥儿个USB和E－SATA等接口。在应用TwPCIe技术后，利用“DockingZone”，用户可以扩展更多的外设接口。由于wPCIe的技术特性，设计人员几乎可以把所有目前出现在台式电脑上的接口全部都利用“DockingZone”搬运到无线底座上，通过wPCIe技术和电脑连接。
另外，wPCIe还可以帮助用户拓展全新的接口。比如之前的老电脑只有USB 2.0接口，没有USB 3.0、E－SATA等高速接口。如果用户需要使用这两个接口的话，要么彻底更换机器，要么利用扩展卡进行扩展，但速度上就不一定能达到新接口的标准了。在wPCIe应用后，用户只需要购买带有这些新接口的“DockingZone”底座，就可以享有高速新接口——wPCIe至少都可以达到PCI-E 2.0 x1的速度，500MB／s的规格基本可以满足目前的外设需求。
不仅如此，wPCIe还拥有一个最令人惊喜的优势——外接无线显卡。虽然，PCI-E x12.0的规格并不能完全满足显卡的需要，但类似GeForce GT 220、Radeon HD 5550这类低端入门级显卡使用PCI-E 2.0 x1接口，3D性能依旧要超过笔记本电脑中最常见的集成显卡。并且无线优势让用户不用时刻背负着显卡和散热设备的重量，提高了用户的使用舒适度。
目前我们看到的“DockingZone”，很可能作为类似移动扩展坞的设备存在。不过未来在技术进一步发展后，很可能出现直接带“DockingZone”的设备，这样设备就可以直接通过无线连接至PC端的南桥上游接口。如果这样的话，不论手机、USB设备、显示器还是显卡，只要有电，完全不需要任何适配器就能直接和主机通讯、传递数据，这样就可以彻底摆脱任何有线设备的羁绊。
写在最后
从目前的市场发展来看，wPCIe暂时只完成了规范制定部分，具体的产品上市时间尚不清楚。一些消息称，wPCIe试产的产品，可能会在明年上半年出现在顶级笔记本电脑上。而一些厂商也积极研发符合wPCIe规范的无线接收器、芯片等iRNCo
当然，作为新产品，wPCIe依旧有有些不尽如人意的地方，比如带宽问题。目前的wPCIe带宽最高只有700MB／s，相比显卡等设备需要的10GB／s以上的带宽差距还相当远。另外，wPCIe这种挂接在南桥上的方式，未来肯定会成为阻碍其带宽发展的桎梏。因为南桥到北桥的速度并不快，如果多个设备一起使用话，拥挤的带宽肯定会带来性能的下降。
wPCIe能齐聚业内如此多的厂商一起开发，已经充分展示了它的未来潜力。不过，在我们正式看到产品之前，wPCIe还有很多的工作要做。未来究竟会如何发展，只有静观其变吧!