为什么我们仍然使用电缆进行多种形式的数据传输？

像许多人一样，我常常会因丑陋的电缆杂乱而烦恼，尤其是在距离很长的情况下。以我的观点，如果可以完全消除电缆，那将是理想的选择，这样您将只有两个没有电缆的相应插头，您可以在两端插入插头并无线传输信息。

也许这可能会有点未来，但是如何通过无线计算机网络（或两个配对的蓝牙发射器）传输数据呢？这是完全可能的，您所需要的只是一个小盒子，它可以将数据转换为可以通过无线网络传输的格式，而另一个盒子则可以将数据转换回适当的格式。随着时间的流逝，该技术必定会被小型化，直到它适合插头。（例如，您可以将其用于HDMI，音频或其他信息）

为什么这种技术不存在？我是在忽略某些东西，还是有一些必须首先解决的困难？

无线技术很棒，可以在各种情况下使用，但是它很复杂并且很难设计。实际上，导线在许多方面都具有优势。

（摘自：短距离无线标准要点）

带电线：

• 范围不是问题-只需添加更多电缆
• 延迟非常好-到达目的地的东西立即出现在另一端
• 它们对数据协议和格式透明
• 吞吐量非常好
• 安全性没问题-您知道要插入什么
• 互操作性极佳，最多只需要更换插头
• 功耗可能更高，但是电缆可以承载电能
• 可以在单个页面上指定它们
• 拓扑很简单-通常是一对一的
• 鲁棒性通常是一个小问题
• 向后兼容通常不比更换插头困难
• 通常没有许可协议，没有资格要求和出口控制

有线连接具有无线连接所没有的一些属性：

• 稳健性：无线连接可能会受到各种形式的干扰（例如微波炉）和障碍，这些障碍会影响接收信号的质量。

• 延迟：无线连接由于可靠性较低而大量使用了确认信号和错误检查代码。这意味着您需要更多地等待有效数据。

• 并行化：虽然您可以运行10条电缆来传输10倍信号，但使用无线链路却更加困难，因为您将受到干扰并且信道数量有限。当您在同一位置有多个网络时，这也适用。

• 安全性：使用电线，您（几乎）总是知道您要在哪里发送信号，进入有线网络至少需要访问电缆。使用无线连接，事情变得更加困难，因为信​​号是在空中广播的。加密系统在不断发展，但是有了GPGPU和并行计算，进行蛮力攻击变得越来越快。

• 范围：如果具有规格和足够长的电缆，则知道有线连接的范围；无线网络更难，因为它们会受到反射和路径上的所有障碍的影响，并且估计范围主要是通过反复试验得出的。

• 安全性：这是次要的问题，但是有关射频对人体的影响已有研究

附带说明一下，有些应用程序（如智能手机）只有通过无线连接才能实现。因此，很可能两种通信媒体都可以长期生存。

您每天在谈论的内容是：我的PC与路由器无线连接，可以300 Mbps的速度收发数据。工作良好。十年前，我为此使用了CAT-5电缆（当时速度稍低）。

但是有代价。如果对电缆没有严格的要求，那么几米的电线可能会更便宜，尤其是在低速情况下。

同样，电缆具有将数据与外部平均世界隔离的优势。数据在电缆内部，噪声在外部。如果使用无线，各种信号可能会相互干扰。

事情逐渐走向无线，但目前电缆在几种方面都变得更好。

1）速度

Thunderbolt 10Gbps和USB 3 4.8Gbps与无线n的〜150Mbps相比。然后，如果您看一下HDMI和Displayport之类的产品，您就有10.2Gbps和17.28Gbps的无线功能，只是无法快速地传输数据。

2）干扰：现在情况已经很糟，无法使您的无线路由器在家里正常工作。想象每个电视，游戏机，键盘，鼠标，外部驱动器等都试图找到聊天的频率。您可以尝试通过Internet路由器路由所有内容，但是所有内容只能在一个频率上进行，这会限制带宽。

3）传输功率的能力：

特别是对于USB设备，如果没有用于传输数据的电缆，则可以使用您使用的电缆为它们供电，无论如何您可能都需要将其插入墙上。

4）范围

对于较长的距离，例如公司园区或电信线路，则具有远距离的优势（例如，带中继器的光纤为1,000千米），因为大气和干扰会迅速衰减无线信号。

从设计的角度来看，给出的所有答案都是很好的。但是这个故事有一个政治监管方面。

在美国，几乎所有无线设备都在FCC的管辖范围内（不确定其他国家/地区）。通常，这意味着要保持合规性，这会给设计规范增加一层额外的复杂性。结果，如果您被发现遵守法规，或者因不遵守法规而被罚款，则会变得更加昂贵...