為了達到最佳傳輸效果，現有高階虛擬實境頭戴式顯示裝置(VR HMD)均配備連接線以與PC連結，但使用者行動常常受到連接線的限制。為擺脫線纜束縛，新一代VR陸續採用WiGig，給予用戶更加身臨其境的體驗，並擴展虛擬實境用戶群。
Wi-Fi已經成為人們生活中越來越重要的一部分。個人、家庭、企業和政府對無線連接的需求不斷變化，要求更多的Wi-Fi空間和功能。根據ABC Research研究報告顯示，預計到2021年Wi-Fi裝置的累計出貨量將達到320億以上，其中，WiGig裝置市場開始呈現增長趨勢，預計到2021年的累計出貨量將達到47億。WiGig提供了一個新的機會，讓Wi-Fi的使用延伸至高性能且低延遲的設備，並保證與其他Wi-Fi認證設備同樣品質的互通性、相容性和安全性。
立德國際(Bureau Veritas)行動無線檢測部經理陳銘鴻(圖1)表示，目前在無線技術的領域，號稱下行可超過300Mbit/s以上流量的技術就以802.11為主流，其中802.11ad(WiGig採用的核心技術)更是目前檯面上最適合用於需高頻寬、高傳輸率的技術。主要原因在於60GHz屬於超高頻的頻段，頻寬與速率更是多於傳統802.11n與802.11ac數倍甚至數十倍以上，出色的的傳輸率更適合用於家用或者定點使用的多媒體傳輸。
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| 圖1 立德國際行動無線檢測部經理陳銘鴻表示，WiGig技術具備高性能、低延遲與動態頻段切換等性能。 |
巽晨國際(Mr. Loop)總監游雅仲(圖2)指出，60GHz具備一大優勢，就是不會與Wi-Fi產生干擾問題，而這也是無線VR的關鍵所在。在廣大複雜的環境中，裝置之間透過點對點傳輸時，不容易被旁邊無線訊號干擾。
游雅仲透露，其實在業界中，有些廠商認為直接採用5GHz的802.11ac(Wave2)就可實現滿足無線VR的效能。不過採用802.11ac經過路由器(Router)傳輸時，會受到5GHz的頻段內其他訊號的干擾，故以資料傳輸的封包除以時間的結果，產生的等效速率則是呈現下降趨勢。
基於此，WiGig可說是實現無線VR的不可或缺的聯網技術。現已有許多晶片廠商投入WiGig晶片生產，如高通(Qualcomm)、英特爾(Intel)、Peraso、索斯未來(Socionext)、萊迪思(Lattice)和巽晨國際等廠商。
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| 圖2 巽晨國際總監游雅仲指出，干擾是VR無線傳輸的一大障礙，而60GHz的傳輸技術，將一舉解決Wi-Fi同頻干擾的問題。 |
WiGig技術的工作原理主要是利用60GHz未授權頻譜來進行短距離、Gb等級的資料傳輸。儘管由當地監管機構來決定各區域的頻譜分配，WiGig一般可保證在所有地理區域中的至少一個頻段上可用。在美國，所有六個通道都是完全可用的；而亞洲部份，則是大多集中於Channel 2和Channel 3的頻段之間。每個通道可達到2.16GHz，比802.11ac最新增強版本的可用通道還要寬10倍之多。
WiGig三大驗證挑戰不容忽視
雖說通過WiGig技術使用新的頻段可以帶來最大化輸送量與低延遲的用戶體驗。但本身物理限制所引發的天線設計、傳輸距離挑戰與電源消耗的門檻皆不得輕忽。由於802.11ad支援比先前的WLAN標準高出10倍的頻率與寬上100倍的調變頻寬，工程師在設計與整合802.11ad裝置時，面臨極大挑戰；而且，這項標準混合採用多種調變技術，包含單載波和OFDM，並使用指向式主動天線，使得情況變得更為複雜。
陳銘鴻指出，60GHz代表的是超高頻的設計，這個在一般無線產品包含天線的設計都比較少見，因此在測試設備與場地環境都需有因應針對over-60GHz以上的設備來執行測試。
WiGig技術透過波束成形(Beamforming)使用定向天線以減少干擾，將兩個裝置間的訊號聚焦成為集中的「波束」，從而實現Gb等級通訊。在波束成形過程中，設備建立通訊之後微調它們的天線設置，以提高定向通訊的品質並儘量減少與相鄰通訊的競爭，從而最大限度地提高鏈路性能和整體系統的頻譜效率。
根據電磁的特性，越高頻的訊號，自然其波長就越短，這也導致傳輸的距離相對應縮減，這部分在WiGig是採用多天線波束成形的技術來克服，但也考驗產品在設計與實際法規面如何取得平衡。
另一方面，在應用端的部份，於2017年已可看到互動式虛擬實境(VR)體驗布局全面啟動。
VR產業新氣象 互動式VR嶄露頭角
VR硬體設備臻於成熟，相關供應廠商開始將產品設計從單向傳輸逐漸轉為無線、雙向互動的VR應用前進，透過與擴增實境(AR)的結合，營造出互動的使用者體驗，吸引消費者的目光。
游雅仲表示，2016年以前，中高階以上的VR頭戴式顯示裝置(HMD)大多需要一個主機端(Host)與HMD的互動，來呈現VR產業應用，而這類型的影像傳輸方式為被動式的單向影像傳輸，影像由主機端透過HDMI傳送到HMD。不過，2017年將打破這樣的局勢，朝互動式VR發展已是大勢所趨。
游雅仲進一步談到，一般互動式VR的運作方式除了上述單向由主機端傳資訊至HMD之外，HMD的使用端會結合攝影機的應用，將影像透過無線的方式回傳到主機端，以達成互動的雙向傳輸，而這也意味著需要有更多的頻寬、更低的延遲來滿足影像與資訊傳輸的要求。
事實上，微軟(Microsoft)攜手宏碁(Acer)合推首款混合實境(Mixed Reality)頭戴式顯示器，就是互動式VR應用的體現。該裝置內建支援可偵測在立體空間中的移動、六個自由度(Degrees of Freedom, 6 DoF)的內部感測器，讓使用者在使用的過程中可更加自由移動。
整體而言，若要使VR產業蓬勃發展，除了強化硬體技術之外，內容傳輸的角色是不可或缺的，若沒有內容則無法啟動應用發展。為了提供VR內容有更高品質的影像處理效能，通常影像處理品質過程，會主導射頻(RF)方案。
游雅仲指出，裝置與裝置間內容傳輸的處理流程，首當其衝就是要處理影像，而影像處理會產生延遲的問題，故在影像處理完後，則有相對應的RF方案作為輔助。
也基於此，游雅仲提及，GPU大廠AMD正積極著手布局發展無線VR產品。就在不久前，AMD收購一家致力於研發基於利用60GHz傳輸的VR/AR裝置晶片廠商Nitero，此舉就是為了整合GPU與60GHz RF解決方案，實現主控端與HMD端的GPU直接互通，提升VR裝置效能。
現階段的VR應用通常是透過Router作為中繼站，提供兩台裝置之間資訊的互通，但這種應用模式不僅是會產生延遲性的影響，同時，Router還須支援所有裝置技術與協定才得以互通，導致應用效能的犧牲。
游雅仲分析，裝置與裝置間的GPU直接實現無線資訊的互傳是未來的發展趨勢。在VR應用領域中，整合GPU與無線通訊已是各大廠商競逐的焦點。不過目前市場還處於一片混戰當中，短期內應是無法有單一廠商掌握全局的可能。
滿足影像/無線客製效能巽晨祭出FPGA方案
因此，現階段，可分成兩種方式作為過渡方案，一種是各自提出彼此可以整合的介面。例如透過現場可編程閘陣列(FPGA)的技術，整合不同廠商之間GPU影像處理與RF無線處理的技術，廠商之間可各自保有自身的核心技術，掌握核心技術並製造出差異化產品，相對製造成本較高。另一種方式，則是直接採用市面上既有的完整解決方案，降低成本與設計複雜性並縮短產品上市時間，但關鍵性影像處理的調整的能力受限於供應的晶片大廠。
以巽晨國際來說，主要是鎖定中高階以上的VR解決方案，提供60GHz的RF晶片、客製化模組化設計與FPGA。游雅仲強調，開發FPGA作為橋接的管道是一個巨大工程。因為FPGA須同時整合GPU影像處理技術，引進無線射頻協議(Protocol)；換言之，FPGA的開發必須具備整合硬體、軟體和韌體技術的能量。
游雅仲表示，該公司針對VR市場最新推出搭配FPGA的360度HDMI解決方案，支援360度高速傳輸。具體而言，由於60GHz屬於高頻，訊號衰減量較大，故產生指向性的問題，而VR終端使用者應用必定須要360度旋轉，故供應商必須提供相對應的360度解決方案，伴隨而來的挑戰，包含產品功耗的提升，因此各大廠商也紛紛競逐低功耗、高傳輸距離的方案。
VR技術準備就緒 就差「內容」補上臨門一腳
另一方面，陳銘鴻認為，目前大部分可見的VR應用都還僅止於消費性電玩產品(例如Sony PS4 VR)，各大VR相關供應廠都還在摸索實際上的應用市場與開發，例如Facebook VR使用於社群多媒體系統，或者將VR導入設計展示情境，如社區新建案、展場、室內設計或是教育系統等領域，而這些皆須看在2017是否有更積極的應用市場推出。整體而言，硬體部分都已經準備就緒，只待殺手級內容來成為吸引消費者非得用VR HMD裝置的理由。