以自由的名义 漫谈鼠标控制器无线之

    现在走在街上我们不难发现，不少IT产品的广告牌上印着类似如下内容的标语——“无线你的无限”。没错，这就是迅驰所倡导的理念，让你的生活从此摆脱连线，摆脱束缚。在迅驰技术的推动下，2003年，全球笔记本电脑产业始终保持在上升状态，呈现出一股燎原之势，并开始逐步蚕食台式电脑的生存空间。步入2004年，相信这股势头只会有增无减。据IDC的分析与预测，2004年笔记本电脑的销售量将占到全球电脑总销售量的27％。

 用触控板操作笔记本电脑吗？

　　在笔记本电脑热销的同时，这波无线的浪潮也会极大带动其他一些相关产业的发展。从专用的锁具、皮包，到外接声卡、音箱，这些从前难入主流的硬件，在今天却铺天盖地的涌入市场，引得众人趋之若骛。

    而对于笔记本电脑用户而言，使用触控板操作电脑实在称不上是享受，这时你就需要一款得心应手的鼠标来辅助工作。因此相当多一部分适用于笔记本电脑的鼠标产品从去年开始慢慢渗入到了市场，并逐渐吸引起了人们关注的目光。这其中又以无线产品正越来越受到用户的喜爱。
　　
　　在这里，我们的话题又回到了无线上。一方面，要顺应笔记本电脑移动办公的需要，专为其设计的无线鼠标是否灵巧与便于携带，是否可靠与性能稳定，成为了不少用户所关心的问题。另一方面，当鼠标由光学机械式发展到完全光学化，架构与规格上的重大改变已使光电鼠标的性能不再为人诟病，同时在功能上的日趋完善也让我们无可挑剔。

    可以说，今天鼠标在核心技术方面正处于一个相对平稳的阶段，IntelliEye与MX作为微软与罗技各自的拳头产品，都为用户提供了强劲的性能与值得信赖的品质，短期内希望技术有重大变革可以说并不现实。这时无线技术的引入则为鼠标开辟出了新的发展方向。

 让微软笑傲江湖的IntelliEye引擎

　　我们回头看看2003年外设产品走过的路便不难发现，各厂商除去在游戏外设方面广做文章外，无线技术的日益普及也成为厂家市场策略的重中之重。从罗技率先发布MX700，到微软如期推出无线银光鲨，这些集高性能与无线技术的优异外设产品纷纷跃然而出，并以一种较高的姿态呈现在了消费者面前。同时，外设厂商在发布针对于笔记本电脑用户的鼠标产品时也同样不乏热情，罗技于去年年末推出的无限迷你晶貂便是一款杰出的代表之作。

    无线鼠标在发展过程中也经历了几个关键的时期，在每个时期中都衍生出了各自不同的技术和应用产品。在下面的文章中，我们就对几种有代表性的技术做一个简要回顾。<

　　最早应用在鼠标上的无线控制技术是无线电，这个在我们今天看来再平常不过的技术却第一次使鼠标摆脱掉了连线的困扰。当人们正沉浸于无线所带来的便利时，这种鼠标固有的缺陷也给人们以迎头痛击——无线电太容易受到周围环境的干扰，遇有大功率设备在旁边，鼠标很容易因此宣布罢工！有这样的弊病存在，使得基于无线电技术的鼠标最终并未得到人们的广泛认可。

● 红外线技术的应用

 第一款基于红外线技术的无线鼠标

　　到了上世纪80年代中期，罗技设计并制造了第一款基于红外线（Infra-red）的无线鼠标产品。红外线鼠标比之无线电鼠标来讲，最大的突破在于抗干扰能力的加强。但如同我们现在使用的电视机遥控器一样，红外线存在着波长过短的问题，这就要求鼠标的信号发射端与接收端必须做直线的信号沟通，它们之间不允许存有障碍物，因此也就对鼠标的指向性提出了严格要求。

 我们今天常见到的一些红外线装置

　　同时红外线鼠标信号发射端与接收端之间的距离也不应过大，一般只有几十厘米，超出这个距离便会带来信号的盲点与延迟。并且鼠标工作范围与接收器所形成的夹角也要保证在一定范围之内，否则鼠标所传递的信号也会衰减的十分厉害。
　　
　　虽然后期的红外线鼠标也在不断的做着技术改进，比如增加有效的使用距离，以及扩大使用角度等等，但鼠标在信号传递方向性方面的改进却乏善可陈。虽然它能让您暂时摆脱掉连线，但过分受限于此又让鼠标又陷入了新的困扰之中。因此，基于红外线技术的鼠标产品也总是让人难于接受。<

    而现在在无线鼠标上广泛应用的技术是数字射频无线电技术（Digital Radio-Frequency），也就是我们常说的RF技术。这种技术比之传统的无线电技术，突破在于连接频率的提高。在它的拉动下，使鼠标的采样频率提升到了一个新的高度。

    当采用USB接口的无线鼠标诞生以后，采样频率也随之提升到了每秒125次，达到了USB接口的极限。这样，无线鼠标在采样频率方面已不输于任何一款有线鼠标了，而这也是数字射频无线电技术的精髓所在。此外，RF技术在抗干扰方面的解决也取得了长足进展，在实际使用中，我们基本不会受到周围环境干扰的影响。

● 题外话，关于采样频率
　　
　　这里要额外谈一些关于采样频率的问题。采样频率指的是什么呢？

    首先，鼠标要将捕获的位移信号经过编码后传送给计算机，而计算机则会根据所得信号在屏幕上将鼠标的移动方位表现出来。采样频率简单的讲就是信号传递过来的一个频率，这就容易理解了。传递的频率越高，鼠标指针在屏幕上的移动就会越精确，越细腻。

    流行的USB接口采样频率为125Hz，串口为40Hz，而PS/2接口对采样频率的算法则有些特别，有报导说最高可以达到200Hz，而我们实际测试的结果它多数徘徊于几十赫兹到近百赫兹之间。

　　我们用一个更形象的描述，可以更直观的帮助您去认识采样频率。比如要表现出一个圆，如果给出4个点去描画它，那我们看到的这个“圆”只是一个正方形，而如果用8个点呢？那么它看上去就会比原来的正方形更接近于我们想要得到的圆形，因为起决定作用的顶点在此时增加了一倍。要是用1000个顶点去表现这个圆，那么两点之间的距离会变得非常短，原先横平竖直的线现在看上去已经难以分辩，一个圆的轮廓就这样搭建起来。

    在这里，组成圆的点就代表采样频率，圆代表鼠标指针的移动轨迹，毫无疑问，点越多（采样频率越高），那么这个轨迹就会越细腻，越接近于真实的物理移动。

　　继续回到原来的话题。对比起存在于红外线技术中的一系列不足，RF技术使它们统统不复存在。首先，基于数字射频无线电的鼠标产品在信号传递指向性方面有着其它技术不可比拟的优势，它以接收器为圆心，信号的发送点可以围绕它画出一个圆形，也就说可以做全方位的信号沟通。这样就不会存有接收角度的限制，同时它也解决了信号传送过程中穿透障碍物的问题，并且传送距离也可以更远。

● RF技术的缺陷
　　
　　当然了，流行的数字射频无线电技术也并非完美的无懈可击，它存在的一些固有缺陷在现阶段还难以铲除。首先我们要提到就是电池的耗电问题，由于信号的发射功率不能降低，所以绝大部分基于此技术的无线鼠标产品都存在着电池消耗量大的问题。不过所有的厂商都在积极寻求着耗电问题的解决之道，而不同的厂商又选择了不同策略，在文章后面的篇幅中，我们会为您详细提到。 

 几种不同的鼠标信号接收器

　　另外，为了达到省电的目的，几乎所有的无线鼠标都会在停止工作一段时间后转入休眠状态，这时带来的一个问题就是鼠标在由“休眠”转入“唤醒”状态时，会伴有不同程度的延迟现象。

    而RF技术另一个缺憾便是在安全性方面还有待提高，在这一方面，另一项技术却有着得天独厚的优势，这便是下面要提到的蓝牙（Bluetooth）技术。<

    2002年，基于蓝牙技术的外设产品逐渐在市场上崭露头角。凭借着技术优势，毫无疑问，它无愧于鼠标无线技术领域中的王者。蓝牙外设不仅不易受到外界的干扰，同时有效使用距离也可以延伸到10m，仅这一点就足以让现在普及的RF技术俯首称臣。

    不仅如此，蓝牙技术在无线安全方面也会也远远优于RF技术，它采用了双通道128位验证和可变的加密密钥，一方面可有效避免干扰现象，而更重要的是，它会使信号的传递更加安全、可靠，例如当你在使用键盘的时候，你所输入的信息就不会被别人轻易截获。

　　但是金无足赤的道理在蓝牙身上也同样会得以印证。任何电池的续航能力在它面前都会变得备现脆弱，相对来讲几十个小时的使用寿命实在让人有些难以接受。同时，基于蓝牙技术的鼠标产品在价格方面又会给您一个不小的“惊喜”，因此它目前仍然不适用于普通家庭用户，现阶段还只有发烧友会去选择它。
　　
　　同时我们也注意到，微软与罗技都分别开发出了自己蓝牙外设产品，例如微软的Wireless IntelliMouse Explorer for Bluetooth与Wireless Optical Desktop for Bluetooth以及罗技的MX 900。但它们推出后均尚未在国内市场做任何宣传与销售，一些对此感兴趣的朋友唯有通过其他途径才能购买到。

    归根结底，高端产品一定会披着高价外衣，而国人的消费层次还明显偏低，产品的市场空间在这里非常有限，它能代表的只会是一种趋势，而不是实实在在的普及价值。

 无线电射频技术与蓝牙技术的特点对比

● 可以遗忘的鼠标延迟

    最后我们要说明一点，就是关于无线鼠标的延迟问题。早期的无线鼠标在延迟方面的确做的还不够完善，因此用户对它也怨声载道。而关于它究竟延迟的有多厉害，这个感受多少因人而异，我们也不好具体量化这个概念。但想也可以想到，指针不能完成即指即到的要求，使用中似乎总有一种力量在拖拽着它，这种使用感受一定不会很爽。

 Epox推出过基于蓝牙的无线套装，在市场上同样未曾谋面

　　不过对于今天大多数无线鼠标而言，延迟的问题早已成为历史。在使用中我们也不会再受到类似问题的困扰，因此我们可以告诉每一位消费者，您现在选购无线鼠标的时候，特别大厂名牌款型，鼠标延迟的问题基本可以忽略不计了。<

    从红外线，无线电到今天的蓝牙，技术总在不断的改进与变革，无线产品的性能也在取得了突飞猛进的发展。

 还在为你的电池心疼吗？

　　而对于无线的外设产品来讲，什么才是你最关心的？是性能、有效的使用距离还是价格，可能每个人的选择都会不尽相同。而来自微软的Real People Real Data（RPRD）用户调研机构，通过对实际用户的走访调查，给我们带来了一个答案：绝大多数用户在购买无线鼠标时，都会将电池的使用寿命排在第一位，而人们对无线产品产生的不满也大多源于“短命”的电池——它总会在人们毫无预知的情况下中断工作。
　　
　　看来对于需要依附额外供电来运作的无线类产品而言，如何让电池工作的更长久，将是工程师们所要直接面对的重点问题之一。
　　
　　下面，我们抽取了几款有代表性的产品，它们分别以各自不同的方式来延续着鼠标的续航性能，虽然这几种方式未能覆及到所有的无线鼠标产品，但我们意在管中窥豹，透过现象去看本质，寥寥的几种也已足够。

    不能不说这是一项十分巧妙的设计，虽然电池的续航能力并无提高，但可充电的设计却也省去了人们使用时的后顾之忧。同样，罗技的设计也成为了今天国内不少厂商效仿的对象，类似的产品我们也评测过几款，实际使用的效果也不错。<

    另外就是在一些笔记本鼠标上常用到的节电方式，其中之一便是硬件开关的设计。为了达到节电的目的，在您不使用鼠标的时候，无须将电池拿出，直接拨动开关，就可以切断鼠标供电。这样的设计给我们带来了立竿见影的好处——让电池拥有更持久的续航能力。

 设计在鼠标背部的开关

　　那为什么类似的设计只有出现在无线笔记本鼠标上呢？细想一下我们不难发现，笔记本鼠标所陪伴的对象就是笔记本电脑，作为移动办公用品，笔记本电脑可能会被携带到不同的工作地点，因此鼠标也会相应的“如影随形”。

    而无线鼠标的特性之一便是在停止工作一段时间后会自动进入休眠状态，以达到节电的目的。倘若鼠标处于携带的过程中，就难以保证它会停留在休眠的状态下，鼠标会感应到移动信号，而又回到了正常的工作状态，所作的却都将是无用功，对于十分敏感于电池电量的无线鼠标来讲，这份耗电量又是不小的支出。而这个开关则会在不需要鼠标工作时起到切断电源的作用，从而在一定程度上降低了鼠标供电的压力。

 很特别的充电方式，将一根线连接鼠标与接收器，便可完成充电

　　同时，我们也注意到，在一部分笔记本鼠标上也同样集成了充电模块。只不过它们的实现方式各有不同。有些产品在您购买时会附送充电器与2～4节充电电池，以备不时之需，而有些则类似于手机的充电方式，在接收器上会引出一根线直接为鼠标进行充电。
　　
　　但所有这些或供电或充电的方式，我们认为也只能算是权宜之计，而最理想的方式无疑是不再需要为鼠标进行任何形式的充电，这听起来好像天方夜谈！但微软却以自己独到的方式从另外一种角度诠释了这句话的含义。<

    去年10月，微软推出了无线银光鲨这款基于RF技术的鼠标产品。在采用了IntelliEye的光学引擎后，凭借着400 DPI的分辨率与6000次/s的扫描频率，使它在性能方面已无可匹敌。同时，出色的人体工程学与创新的纵横滚轮设计又让无线银光鲨成为了一款相当有个性的产品。而在层层的光环之下，却并未掩盖无线银光鲨另一项独到的优势——省电。

    据微软宣称，依靠两节AA电池，在正常情况下，它们平均可持续工作6个月之久。同时我们也访问了一些使用无线银光鲨的网友，得到的答复也在我们的意料之中。这款鼠标在省电方面的设计的确非常到位，这也使它创下了无线鼠标续航时间的记录。

　　而当微软承诺无线银光鲨可提供6个月的电池使用时间时，另有一些产品也同样在第一时间作出了相类似的承诺。究竟这些产品是否也能达到同样的指标？为此，国外著名的评测机构Percept Technology Labs实验室对相关的无线鼠标产品就能耗的问题做出了一个横向对比。<

    在为您带来测试结论之前，我们需要了解一下哪些因素会直接影响到电池的使用寿命，它包括：

    · 使用频率及次数
    · 使用电池的类型和电流容量
    · 桌面布局及色彩

   对于前两点我们很容易理解，鼠标使用的次数越频繁，则消耗的电量就必然会成正比，同样，电池的电流容量越大，则越有利于鼠标更加持久的工作。而对于第3点，可能朋友们则认识的会略少一些。

    实际上，就拿我们常用到的鼠标垫来讲，其所用材质的不同、表面纹理的差异以及色彩与反光程度都会对电池的续航性能构成影响，因为光学组件中的LED会根据所接触环境的不同来调整工作时的亮度，亮度越大，所需要的电流强度也就越大，因此能耗也就会成正比的增加。

　　Percept实验室对于鼠标耗电量的测试方法也很别出心裁，它并非让鼠标连续的工作来完成测试，而是记录鼠标在不同情况下对电量的消耗，通过与参测产品做对比，以反映出实际的性能差异。具体参测产品如下：Wireless IntelliMouse Explorer、Wireless Optical Mouse、Cordless Click Plus与Cordless Click。
　　
　　同时Percept实验室也并没有急于投入测试，因为对用户所操作鼠标的行为分析也同样必不可少，它可以帮助工程师们更有的放矢的进行评估与测试。而为了获得准确的分析数据，Percept实验室参阅了Lawrence Livermore National Laboratory、Cornell University、American Industrial Hygiene Foundation的相关调查报告，以及来自微软的Real People Real Data（RPRD）对真实用户所做的实际调研数据，最后得出了鼠标每周保持在完全工作状态的时间大约为4～27小时的结论，这里所说的完全工作时间指的是鼠标处于移动状态下，而非休眠状态。
　　
● 具体测试方法

   为了能够获得科学的测试结果，Percept实验室特地设计了鼠标自动伺服系统，将鼠标固定在支架上，按照事先设置好的程序，它便会做规律性的移动。

　　Percept实验室共对比了4款产品超过130只样品鼠标，从中记录下每只样品在不同状态下对电量的消耗。其中包括活动状态：指鼠标从开始移动到停止移动这段时间内对电量的消耗；轻微睡眠状态（空闲模式）：指在停止移动后，鼠标处于活动与深度休眠状态之间时对电量的消耗；深度休眠状态：指鼠标在处于非移动状态下10分钟后，在保证一定供电的前提下最小化电池电量的消耗。这里所说的深度休眠并非是等待鼠标停止工作12小时后所处的状态，实际上，在停止工作10分钟后，鼠标便进入了深度休眠状态。
　　
　　为达到最大化扩展电池寿命的目的，大部分无线鼠标的设计都是在鼠标停止工作后保持低电量消耗，此时鼠标会转入“空闲”或“休眠”模式。而在鼠标处于移动状态时，为了及时响应位移信号，此时鼠标的电量消耗为最大。　<

    实际的测试结果让我们对产品的耗电量了然于胸，在所有的单项对比中，微软的产品均建立起了领先优势，从领先幅度来看，活动状态下幅度最大，超过了50％。
　　
　　 另外，Percept实验室的测试所用电池来自“劲量”，电池的规格为：单节电池2850mAh，遏止电压0.8V，恒定电流25mA，通常规格是固定不变的。微软的产品为并联两节AA电池，电池组的容量为5700 mAh。其他产品则为串联，容量为2850mAh。
　　
　　在这里，我们可以看到并联后的电池组容量比串联时增加了整整一倍，因而并联与否则对电池的整体续航能力则起到了决定性作用。而选择并联两节电池还有另外一个作用，在下文我们会提到。

　　此外，Wireless IntelliMouse Explorer与Wireless Optical Mouse之所以可提供更持久的电池使用寿命，另一个原因就是鼠标可以在电池较低电压的情况下依然保持正常工作。据Percept实验室的测试，微软的产品在单节电池的电压为0.6 V时，依然可以提供给用户正常的使用与全部功能，而其他产品在大多说情况下，这个电压的临界点只有0.8V。
　　

　　为了可以更直观的反映出不同鼠标在电池寿命方面的差距，Percept实验室给出了如下的计算公式：
　　
　　鼠标电池寿命＝总电量÷0.26×I活动＋0.74×I睡眠)
　　
　　0.26，0.74，公式中这两个常量又分别代表什么呢？Percept实验室参考了Real People Real Data用户分析资料，表明用户所使用的鼠标在大约74％的时间里处于深度睡眠状态，而只有另外26％的时间它才会投入工作之中。
　　
　　我们将上面表格中的数据代入到计算公式中：
　　
     5700÷（0.26×11.7＋0.74×0.157）
    2850÷（0.26×23＋0.74×0.296）

　　计算的结果为3.92，也就是说，微软的产品会获得超过其他产品3.9倍的续航性能。Percept实验室有着比我们国内相关评测机构更先进的设备与更过硬的技术，而从Percept所建立起的权威性来看，所测结果也勿庸置疑。由此我们可以认定，此前我们评测过的无限银光鲨在节电方面也并非浪得虚名，在微软一系列技术的保证下，6个月的电池续航时间也可轻松实现。<

    我们之所以喜爱微软的鼠标，除去产品本身所具备的过人性能之外，一些点滴细节的设计也同样精彩，同样富有创意。

● 在重量方面的突破
　　
　　对于无线鼠标来讲，由于需要电池来维持供电，这无疑就为鼠标增加了一份额外的“配重”，因此，重量问题也就一次次摆在了厂商与消费者的面前。但针对重量问题的解决方法却始终乏善可陈，甚至可以说是止步不前。
　　
　　直到微软推出了最新的无线鼠标产品，才真正的在解决鼠标重量方面，迈出了具有实际意义的一步。在一般情况下，鼠标依然可以靠两节AA电池维持供电，但不同的是，微软的设计是并联了两节AA电池，这样我们在取走一节电池的情况下，可以继续使用鼠标，而相关的功能却不会受到任何限制。
　　
　　实际上，单电池供电的设计也并非轻易就可以实现。通过咨询微软的工程师我们了解到，相关的设计不仅要在电路方面作出了改进，同时在原IntelliEye引擎的基础之上，又加入了无线以及节电方面的设计而来，而并非如我们想象的那样直接挪用原有引擎。
　　
　　同样，在微软于2003年推出的IE4.0（光学银光鲨）身上，使用的光学引擎也不同于在IE3.0身上所使用的IntelliEye。微软对IE4.0的引擎也做了相应的算法优化，以获得更好的精度。所以严格的讲，IE4.0使用的IntelliEye引擎我们可以称之为第3代，而应用在无线产品上的则为第4代。而第一代IntelliEye引擎就要追溯到1999年了，1500次/秒的扫描频率还是它的“显著特征”。

　　从令人激动的MX700，到万众企盼的无线银光鲨，优异光学引擎的应用让无线鼠标有了“叫板”有线产品的理由，而人体工程学设计的无孔不入又让鼠标在易用性方面有了更出色的表现，让您在使用过程中获得更舒适的使用体验。而更重要的是，在摆脱掉连线的牵伴后，使我们拥有了更多挥洒自如的空间，这些，都是无线产品所独具的魅力。
　　
　　在今天，我们可以很坚定的告诉您，无线的外设产品必然会作为一种趋势而成为市场的热点与宠儿。它所带来的便捷、它所拥有的性能以及它越来越低的身价，这些都保证了“无线”在普及之路上会畅通无阻，一马平川！<