WiMAX問世雖已數年，然而在固定式與行動式之終端應用互相拉鋸、各國頻譜不一、電源管理議題、與3G系統陣營的角力、內容服務端的延宕等阻礙之下，讓這項明星技術的發展迷霧瀰漫。而為了突破屏障，晶片業者積極開發新一代產品，以加速WiMAX的實現。
全球微波存取互通介面(WiMAX)儘管已經問世數年，但卻依然無法確認得以與地面寬頻技術如DSL、有線電視(Cable)與光纖網路(xPON)；抑或與行動寬頻技術如高速上下行封包接取(HSPA)或LTE等一較高下時，能夠輕易勝出。事實上，業者們也都承認，WiMAX的未來發展，要看市場和環境才能確定，不過，可以預期的是，行動式WiMAX將成為最受矚目的技術之一。
 |
| 圖1 英飛凌通訊解決方案事業群業務與行銷部門副總裁Dominik Bilo認為，WiMAX起飛非難事，剩下的問題只在適合時機何時到來。 |
根據調查，不包括手機在內的寬頻無線存取用戶總數在2012年底前將達八千七百萬，而其中的六千七百萬將屬於WiMAX用戶。亦有調查預估，行動式WiMAX將自2008年起內建至筆記型電腦中，並在2009年開始進駐手持式通訊裝置，而至2010年時，則可陸續見到消費性電子搭建WiMAX技術與晶片組。
頻譜配置成最大問題
儘管每年都有用戶數成長，但晶片業者透露，可能阻礙WiMAX發展的最大原因之一，在法規和頻譜配置上。英飛凌(Infineon)通訊解決方案事業群業務與行銷部門副總裁Dominik Bilo(圖1)指出，如果頻譜配置不足，WiMAX服務供應商就沒有足夠的頻寬來和地面與行動寬頻抗衡。
 |
| 圖2 Wavesat亞太區總監劉緯中(左)認為，WiMAX要起飛，需要頻譜、電源與更多中端裝置的配合。右為Wavesat再台代理商益登科技產品一處業務副理林松毅。 |
Wavesat亞太區總監劉緯中(圖2)指出，與GSM系統800、900、1800、1900等不同的是，由於WiMAX問世較晚，不少頻譜皆已有應用入駐；再加上各國目前並未針對WiMAX訂定統一的標準，因而成為極具地區性差異的應用，卻也成為拖累其成長的關鍵。
面對這項挑戰，晶片業者透露，由於難以一次滿足所有需求，因此晶片設計上將依地區與頻譜為主，並視各地接受程度進行調整。不過，劉緯中認為，頻譜問題需要全球各地的政府與民間業者一同努力，才能找到最適合的方式，而這也是近期一大棘手難題。
解決方案紛紛出爐
不過，儘管如此，由於WiMAX是一個極具潛力的新世代行動技術，因而不少業者都密切注意此市場，如英飛凌於日前推出雙頻RF CMOS WiMAX/WiFi解決方案SMARTi WiMAX，同時滿足長距離的WiMAX與區域性的短距網路；而甫參與WiMAX論壇插拔(PlugFest)大會的Wavesat，也將互通性視為第一優先，而積極進行WiMAX UMobile系列產品Panther的研發。
而推動WiMAX最力的晶片大廠英特爾((Intel)，預計在2007年推出的新世代迅馳(Centrino)筆記型電腦技術Santa Rosa，除了包含處理器、晶片組與無線模組外，更重要的是其內建的無線網路技術，首度將廣域無線網路(WWAN)技術加入建議規格，分別為USB介面的「Windigo」3G廣域無線網路模組，支援HSDPA、WCDMA、EDGE、GPRS與GSM等規格；以及外接PCMCIA介面的WiMAX網路卡，更顯示該公司對WiMAX的重視。
其他包括Redline、Sequans、Beceem、TeleCIS Wireless、飛思卡爾(Freescale）、富士通(Fujitsu)與Soma等也都陸續表態支持WiMAX。
行動式產品仍難產
雖然晶片業者們都同意，WiMAX初問世時是以固定式(802.16d)為主，不過在行動式(802.16e)問世以後，各家業者也紛紛改以行動式為主打應用。不過，雖搭上行動應用的熱潮，業者們卻也必須面臨標準難產、電源消耗與成本過高的難題，而更矛盾的問題是，WiMAX技術在固定與行動式的應用上並未明確劃分，讓這項技術更受考驗。
使用需求未高漲
根據調查指出，高達83%的網路用戶是定點使用，而僅有約17%的用戶是在行動間上網；行動間上網的使用者則多半是在長途旅行中，以商務人士為主要族群。這項數字表示，逾八成的使用者並不需要行動間的或是高速移動間的網路接取。
若從這樣整體的應用與使用行為來看，行動上網的需求有限，802.16e的行動技術似乎無用武之地，反成為阻撓WiMAX起飛的潛在威脅。
Bilo承認，在行動功能方面，WiMAX還有一段路要走，才能和固有的無線通訊技術競爭。Bilo透露，WiMAX最初是點對點固定式行動應用，提供DSL和有線接取之外的另一個選擇。雖IEEE 802.16e行動標準改進不少，支援行動終端設備的技術提升，然而，這些改良之處實際應用於電力有限的行動裝置效能如何、行車速度高達每小時一百公里以上是否能做到無感切換，以及3.5G系統已經突破時速三百公里的傳輸等，都讓WiMAX行動式產品的未來需要時間証明。
而用戶在行動間須要以WiMAX做些什麼、可以做多久，則是另外兩個須要解決的難題。
電源管理暫難解
而既然WiMAX具備長距、高速的傳輸特性，自然須要面對嚴苛的電源考驗。劉緯中指出，目前業者使用的多重輸入多重輸出(MIMO)技術雖具有強大的接發能力，但卻同時帶來大量的功耗，因而成為近期首要的挑戰之一。因此，行動式WiMAX基頻開發者必須設法降低WiMAX系統的功率消耗，才能真正打入手機市場。
以英飛凌SMARTi WiMAX RF收發器為例，它利用先進的CMOS技術製造，消耗功率比業界標準低50%，同時在尺寸上同樣有所努力，5mm×5mm的體積讓手機製造商得以整合，成為WiMAX手機業者的晶片組候選產品之一。
而日前雖有業者推出2×2多重輸入多重輸出(MIMO)行動WiMAX收發器，由於可使資料處理量加倍，因而將WiMAX傳輸速度提升一倍，在人口稠密的地區中特別有所發揮。不過，由於MIMO在電源需求上更高，因而如何在電源與效能間求取平衡，同樣是一大問題。
 |
| 圖3 華碩展示的WiMAX手機、家用基地台與相關產品概念機，不過在現時環境中的效能仍有待考驗。 |
劉緯中透露，從近期消費性電子多走向聚合的趨勢來看，如何在維持高傳輸速率的同時，亦能保證手機通話與待機時間，將是WiMAX能否真正步入行動式的關鍵。圖3為WiMAX應用的終端產品，不過儘管已有概念機型問世，能否突破現實環境的考驗，仍有賴業者的技術開發能力。
多媒體內容促使晶片商重新洗牌
而從內容服務的角度來看，目前WiMAX提供的網路服務與其他接取方式沒有太大不同，眾人期待的殺手級應用還沒問世，讓WiMAX的發達有些受限。
不過，尷尬的是，以目前市場上探討的多項WiMAX內容應用服務來看，卻可能成為扼殺WiMAX起飛的另一危機。
舉例來說，不少業者都針對近期當紅的多媒體與互動內容提出建議，認為可以帶動WiMAX的成長；然而多媒體應用自然需要高階的多媒體處理器與高品質的螢幕，互動服務則需要長時間的網路連接，這樣的應用方式對電源功耗的考驗只增不減，並未縮減WiMAX步入現實的距離。
可以遇見的是，一旦多媒體成為WiMAX必備的殺手級應用以後，WiMAX晶片業者所需的技術就不再只是傳輸能力而已，而更需要多媒體編解碼的關鍵技術，也將可能成為另一波晶片業者間整合與購併的導火線。
(詳細圖表請見新通訊元件雜誌77期7月號)