WIFI

2023年11月30日发(作者：)

WIFI-Direct（Wifi直连）、AirPlay、DLAN、Miracast功能介绍

不知道⼤家对⽆线同屏技术有多少了解，当这种技术普及的时候，我想我们的⼯作与⽣活⼜会⽅便很多吧！下⾯是⽬前三种主流同屏技术的

介绍：

⽬前这种将终端信号经由WiFi传输到电视、电视盒的技术有三种：DLNA、AirPlay、Miracast。

⼀、AirPlay

AirPlay 是苹果开发的⼀种⽆线技术，可以通过WiFi将iPhone 、iPad、iPodtouch 等iOS 设备上的包括图⽚、⾳频、视频通过⽆线的⽅式传

输到⽀持AirPlay 设备。售价99美元的Apple TV就具备这样的功能，现在⼀些传统的家庭影院和HIFI如马兰⼠和天龙的新品功放和⽹络播放

器已经⽀持AirPlay功能。。

AirPlay具备与DLNA所没有的镜像功能，这⼀功能叫AirPlay镜像，可将iPhone 或iPad 上的画⾯⽆线传输到电视上，也就是说你设备显⽰的

是什么，电视屏幕显⽰就就是什么，⽽不仅限于图⽚和视频。你可以拿着iPad 来当做⽅向盘，然后看着⼤屏玩游戏。

另外AirPlay镜像最⽜地⽅是它可以实现双屏游戏，让你的游戏有更多的交互。⽐如，电视⾥显⽰的是游戏画⾯，⽽iPad上显⽰的是⽐赛的

路线图。

⽬前，苹果的AirPlay更多的只适⽤于认证过的苹果设备，⽬前⽀持这⼀技术的主要是苹果⾃⼰的设备包括了iPad、iPhone、Apple TV等，

此外还有⼀些苹果授权的合作伙伴的设备，如向Pioneer和Sony提供技术授权的⾳响。

⼆、DLNA

DNLA，Digital Living Network Alliance，是索尼、英特尔、微软等发起的⼀套 PC、移动设备、消费电器之间互联互通的协议。它们的宗旨

是“随时随地享受⾳乐、照⽚和视频”。

DLNA只能传输媒体资料数据（即：⾳乐、照⽚、视频、链接信息），不能传输其他类⽂件，也不能实现镜像（同屏显⽰）。

（⼿机/电脑只负责推送不负责播放，由电视直接播放并显⽰） 当⼿机或电脑使⽤⽀持DLNA的软件/⽹页时，如酷狗⾳乐、爱奇艺、暴风等视频客户端，选择⽹

站或软件⾃带的投屏/DLNA功能，找到电视的乐投XXX---ok即可实现推送到电视播放。

DLNA与苹果的AirPlay功能⽐较类似，协议也⼤体相同，他们都可以让你⼿机中的媒体内容投放到电视屏幕⾥。不同的是⼿机上的DLNA 并

没有类似Apple TV的AirPlay的镜像功能，也没有Apple TV 所⽀持的双屏体游戏体验。⽬前DLNA更多只是能将⼿机的照⽚和视频投送到⼤

屏幕中。

另外，在线视频也可以⽤DLNA模式推送到客厅电视上显⽰，安卓系统部分播放器就具备DLNA功能，⽬前⽀持⽆线推送的视频客户端有以

下：腾讯视频、搜狐视频、PPTV视频。可以将原来应该在N7屏幕的影⽚转移到电视屏幕上。前提是你要有能⽀持DLNA的电视或者电视

盒。

三、Miracast（WiFi-Display）:

介绍

Miracast是由Wi-Fi联盟于2012年所制定，以Wi-Fi直连为基础的⽆线显⽰标准。⽀持此标准的设备可通过⽆线⽅式分享视频画⾯，例如

⼿机可通过Miracast将影⽚或照⽚直接在电视或其他装置播放⽽⽆需受到连接线缆长度的影响。与DLNA不同的是，Miracast 也有类似于

AirPlay 的镜像功能，可以将⼿机中屏幕内容直接投放到⾼清电视屏幕⾥，这样你也可以通过电视屏幕来玩游戏了。Android4.2版本以后系

统标配此功能（在设置或显⽰菜单中可以找到，应⽤名称诸如：Wlan display、Wifi display、Miracast、Allshare cast、Mirroring screen、

⽆线显⽰等，只是各⼿机⼚家命名不同⽽已）。可以将⼿机屏幕通过⽆线显⽰接收器将画⾯⽆线传输到其他较⼤屏幕上，如客厅电视，会议

室投影仪。画⾯传输延时150ms以下，⼏乎同时。点击此功能，但没有任何反应，因为此项功能需要配件⽀持。

⼯作原理

Miracast拥有服务搜寻功能，通过WiFi Direct技术寻找附近的Miracast设备，⽤户可以直接找到新设备或是从先前联机过的设备中选择

想要连接的设备。在正式传输视影⾳数据前，传送端和接收端需要先进⾏通信，交换⼀些参数信息，包括双⽅所⽀持的视⾳频格式等, 以选

择适合的视频影⾳传输格式。然后Miracast会将影⾳⽂件进⾏压缩，若应⽤HDCP版权保护机制，也会将相关信息加进来。再以MPEG2-TS

的⽅式进⾏视频影⾳数据的融合并利⽤RTP协议、通过UDP/IP的⽅式传送，⽽到接收端则是反向的解封装、HDCP解密及解压缩后，呈现

视频及声⾳的数据。值得注意的是，Miracast标准在压缩视频⽂件时，采⽤ITU-T H.264算法进⾏压缩，最⾼分辨率及更新率可达

1920×1200、60fps。但为解决实际应⽤中出现⽹络传输不稳定的情况，Miracast还可通过改变压缩率、略过画⾯或聚集区块，甚⾄通过改变

视频编码格式等⽅法达到流量的控制。不过⽬前Miracast标准还存在着在⾼数据流的状态下会有⼀定延迟、⼤型游戏体验不好等问题，亟待

解决，使⽤体验还有提升的空间。

Miracast的底层都是通过WIFI Direct技术来实现点对点的互联。WIFI Direct是其最底层的技术，它建⽴物理的链路，然后在这个基础之上会

有Miracast的协议。

未来前景：移动设备基本功能

除了最基本的影⾳推送、镜像功能之外，Miracast还可发展出许多⼀对多、延伸桌⾯的应⽤。例如在上课时⽼师可能将画⾯传送到学⽣的设

备，或是将⽼师或特定学⽣的画⾯传送到电⼦⽩板上，能为数字⽣活带来许多有趣的体验。

正因为拥有这样的魅⼒，Miracast在今年CES或MWC展会上都成各设备⼚商积极推崇的⼀项亮点技术，⽬前包括联发科、英伟达与博通

等多家芯⽚⼚商都在SOC芯⽚⽅案上⽀持了Miracast标准。通过芯⽚的⽀持，实现对Miracast硬件解码、压缩的优化，在设备硬件端解决技

术与兼容性问题。

对于Miracast普及最有⼒的推⼿应当是⾕歌，从Android 4.2系统开始加⼊了对Miracast的⽀持，采⽤该系统的智能⼿机、平板电脑、电视

棒等产品，包括LG Nexus4、三星Galaxy S4、Note 2、Sony Xperia Z、HTC One等等旗舰⼿机都将Miracast列为基本功能，最近⾕歌

Chromecast电视棒也因为⽀持Miracast技术⽽⼤受关注。⽽win8.1及英特尔未来的WiDi 3.5标准也同样⽀持Miracast。

同类⽐较：Miracast如何脱颖⽽出

在Miracast出现之前，市场上已经有DLNA以及AirPlay两⼤⽆线传输标准。与两个前辈相⽐，Miracast有些什么优势呢？DLNA是索尼、

英特尔、微软等发起的⼀套PC、移动设备、消费电器之间互联互通的协议，它们的宗旨是“随时随地享受⾳乐、照⽚和视频”。但是DLNA不

是实时传输，⽽是在传输数据之前，会先缓冲⼀⼩段时间，因此DLNA只能传输移动设备上的图⽚、视频、⾳乐等。⽆法实现多屏同步显⽰

的镜像功能，这是DLNA标准最⼤的缺陷所在，⽽Miracast就没有这个问题。

苹果的AirPlay标准不仅有镜像功能，且⽀持的应⽤最多。但该功能主要是围绕苹果电视盒搭配iOS设备打造的，如果使⽤Android设备时

（部分Android设备也⽀持这⼀技术），不仅寻找、安装第三⽅软件很⿇烦，⽽且经常出现功能不完整、体验不好的情况，使得AirPlay的使

⽤范围受到很⼤的限制。相对⽽⾔，Miracast的使⽤范围更加的⼴泛，前⾯提到除了Android系统的⽀持之外，芯⽚⼚商也在处理器中直接加

⼊对Miracast的⽀持，这为Miracast的发展提供了设备的基础。

Miracast怎么⽤？

以⼩⽶⼿机和⼩⽶盒⼦为例，在使⽤前要确保⼩⽶盒⼦的固件升级到了1.2.0版本以上，然后在⼩⽶盒⼦的主界⾯中切换到应⽤界⾯，点击

Miracast图标。然后在⼩⽶⼿机的设置中，打开WLAN菜单，选择WLAN Display，就会搜索到⼩⽶盒⼦，连接上之后，电视机中就会出现⼩

⽶⼿机的实时镜像。

极速2GB/s

SATA3.2标准揭秘

随着固态硬盘性能的不断提升，动辄500MB/s以上的读写速度，即便是SATA3接⼝也感到压⼒很⼤。最近SATA-IO组织公开发布了新⼀

代SATA标准——SATA3.2。这是四年前SATA3标准发布之后的第⼆个更新版本，其最⼤的特点是最⼤读写速度达到2GB/s，⼤⼤超过了

SATA3接⼝。

引⼊PCI-E通道 速度猛增

按照SATA接⼝的发展，其速率从3Gbps到6Gbps，下⼀代SATA标准很⾃然地应该达到12Gbps，传输速度达到1.2GB/s。但是这实现起

来并不容易，涉及到硬盘、主控、⽀撑架构等⽅⾯都要进⾏⽐较⼤的改变。因此SATA-IO组织在研究标准时，改变了思路，引⼊了PCI-E通

道。PCI-E是⼀种⾮常成熟的技术，使⽤⼴泛，速度也够快。在SATA3.2标准的最⼤改变就是允许SATA和PCI-E设备共存，由主控制器连接

并控制这些设备。⽬前PCI-E3.0标准单通道传输速度已经达到了1GB/s，⽽SATA 3.2最多可以同时使⽤两个通道，因此SATA3.2的理论速度

最⼤可以达到2GB/s，⾮常适合⾼性能的固态硬盘。更加难得的是，SATA3.2⽐SATA3速度快了数倍，但是控制器功耗仅仅增加了4%⽽

已。

Miracast的⼯作流程。

Miracast 以session为单位来管理两个设备之间的交互的⼯作，主要步骤包括(按顺序):

1. Device Discovery: 通过W-Fi P2P来查找附近的⽀持WLFi P2P的设备。

2. Device Selection: 当设备A发现设备B后，A设备需要提⽰⽤户。⽤户可根据需要选择是否和设备B配对。

3. Connection Setup: Source和Display设备之间通过Wi-Fi P2P建⽴连接。根据W-Fi Direct技术规范，这个步骤包括建⽴⼀个Group

Owner和⼀个Client。此后，这两个设备将建⽴⼀个TCP连接，同时⼀个⽤于RTSP协议的端⼝将铍创建⽤于后续的Session管理和控

制⼯作。

4. Capbility Negotation: 在正式传输视⾳频数据前，Source 和Display设备需要交换⼀些 Miracast参数信息，例如双⽅所⽀持的视⾳频格

式等。⼆者协商成功后，才能继续后⾯的流程。

5. Session Establishment and streamnings： 上⼀步⼯作完成后，Source 和Display设备将建⽴⼀个Miracast Session。 ⽽后就可以开始

传输视⾳频数据。Source端的视⾳频数据将经由MPEG2TS编码后通过RTP协议传给Display设备。Display设备将解码收到的数据，

并最终显⽰出来。

6. UserInputbackchannelsetp：这是⼀个可选步骤。主要⽤于在传输过程中处理⽤户发起的⼀些控制操作。这些控制数据将通过ICP在

Source和Display设备之间传递。

7. PayloadControl：传输过程中，设备可根据⽆线信号的强弱，甚⾄设备的电⾥状况来动态调整传输数据和格式。可调整的内容包括压

缩率，视⾳频格式，分辨率等内容。

8. Session teardown: 停⽌整个Session。

通过对上⾯背景知识的介绍，读者可以发现:

Miracast本质就是--个基于WL~Fi的⽹络应⽤。这个应⽤包括服务端和客户端。

服务端和客户端必须⽀持 RTPRISP等⽹络协议和相应的编解码技术。

下⾯列举⼏种主流⼿机：

1、HTC one：HTC是较早发布⽀持⽆线同屏功能⼿机的⼚商，也为其配备了⽆线显⽰接收器配件，但售价较⾼（800多元），所以很多⽤

户也未能尝试。

2、⼩⽶⽤户:⼩⽶2具备⽆线显⽰功能（WLANdisplay），⼩⽶公 司⾃⼰出了⼩⽶盒⼦来⽀持⼿机⽆线同屏功能。

3、三星⼿机⽤户：三星从S3以来，包括后续的S4,Note2都具备了⽆线显⽰功能（Allshare cast或Mirroring screen）,但绝⼤多数⽤户都不曾

了解和使⽤此功能，三星也同时为这三款⾼端⼿机配备了⽆线显⽰接收器，但⽬前只在欧洲，美国，韩国销售，与⼴⼤国内⽤户⽆缘。

4、Google Nexus4：这款⼿机是标准的Android4.2,是Google Android4.2系统的标杆机型。从Android4.2开始，Android系统都标准⽀持⽆

线显⽰功能（Miracast）。

5、步步⾼VIVO Xplay，SONY LT35、SONYLT36，TCL S850、TCLY900，这⼏款⼿机的功能规格，已经注明⽀持⽆线显⽰功能。

四、Wifi Direct

WiFi Direct是指允许⽆线⽹络中的设备⽆需通过⽆线路由器即可相互连接。其原理与蓝⽛技术类似，这种标准允许⽆线设备以点对点形式互连。⽽更为重要的

是，WiFi Direct技术允许⼀个WiFi设备同时建⽴多个⽆线连接，这是⽬前很多新形态WiFi应⽤最关键的技术。

WiFi Direct是⼀种P2P的⽆线互联技术，它所建⽴的⽹络是⼀种改进型的adhoc⽹络，采⽤⽆线通讯模式

WiFi两种⽹络模式：Infrastructure Mode 和Ad Hoc Mode.

WiFi Direct主要解决了物理层的连接问题，包括设备发现和服务发现等。相关技术有NFC和DLNA。

(1) WiFi Direct 特点：

移动便携性

即时可⽤性

易⽤性

安全简单的连接

(2) WiFi Direct⽬标：

共享内容

同步数据

直接打印

游戏社交

(3) WiFi Direct其他特性：

不需要AP或者路由器，设备内置“soft AP”

对等连接的双⽅只需⼀⽅⽀持WiFi Direct即可实现⽆线互联

同时⽀持基础设施⽹络和P2P⽹络。

可以以⼀对⼀或者⼀对多的⽅式形成设备互联

⾄少符合802.11g协议才可以通过WiFi Direct CERTIFIED验证

DLNA和Miracast区别

DLNA是基于⽂件的，媒体⽂件可能有各种各样的编码格式，播放器这端必须能够处理这么多种编码格式。通常为了⽐较好的播放体

验，DLNA会先缓存⼀⼩段时间。

Miracast是实时的，它可以实时传输源端(Source)的输出。源端任何屏幕的操作都会被传输到接收(Sink)端。如果源端是播放媒体⽂件，源端

负责先对媒体⽂件解码，然后再编码成H.264的格式。接收端只需要做H.264的解码就可以了。相对DLNA，Miracast对于WiFi通路的要求要

更⾼⼀些。