任天堂的新款台式游戲機“Wii U”於2012年12月8日上市。Wii U的最大特點是配備了採用6.2英寸顯示屏（附帶電阻膜式觸摸面板）的操控器“Wii U Game Pad”。Game Pad畫面與游戲機主機連接的電視機的畫面聯動。
該系統的關鍵是游戲機主機與Game Pad之間的無線通讯。《日經電子》編輯部在技術人員的協助下，以無線通讯功用為中心對Wii U進行了拆解剖析。
Wii U的游戲機主機會生成1080p高清印象，然后通過HDMI端子以非壓縮方法傳輸給電視機，同時向Game Pad傳輸經過編碼壓縮的印象。Game Pad會將用戶的輸入操作結果發送給游戲機主機。游戲機主機根據輸入操作的結果進行運算處理，使游戲得以進行。也便是說，一旦通讯中斷游戲就會無法進行。
Wii U游戲機主機配備支撑IEEE802.11n（11n）的2.4GHz頻帶和5GHz頻帶無線LAN功用。其间，2.4GHz頻帶用來與互聯網進行通讯。5GHz頻帶用於與Game Pad之間的數據收發。除了原來的IEEE802.11b/g以外，2.4GHz頻帶多用於微波爐和藍牙（Bluetooth）等。估計是為了不受到此類其他通讯方法的阻礙，Wii U在與Game Pad之間的數據收發中選擇了5GHz頻帶。
5GHz頻帶的其他電磁波較少，同時直進性較高，但傳輸距離較短。為此，任天堂將游戲機主機和Game Pad能够穩定通讯的范圍定為“在同一房間內”。
那麼，怎么確保游戲機主機與Game Pad間的通讯質量呢？為了澄清這一點，記者在把玩任天堂Wii U游戲“Nintendo Land”的過程中，採用美國Fluke Networks公司便攜式通讯剖析儀“OptiView XG Wireless”（東陽科技公司銷售的產品）進行了檢測（圖1）。
檢測在Wii U游戲機主機和平板操控器“Game Pad”之間交換進行的無線LAN通讯的數據傳輸速度和帶寬等。檢測中採用了Fluke Networks的便攜式通讯剖析儀“OptiViewXG Wireless”。
游戲過程中的數據傳輸速度根據線路狀況而發生變化，大約為3M～11Mbit/秒。短時間內屡次進行觸摸面板操作以及游戲加載時，數據傳輸速度會进步。
據此次協助記者進行檢測的技術人員等介紹，向Game Pad發送的印象具有像素為854×480、幀頻為30～60幀/秒的“高清畫質”。一位通晓印象傳輸技術的技術人員表明：“假如編碼壓縮后再發送，數Mbit/秒就能够傳輸完。”測定值與該推測共同。
檢測中值得關注的是，與Game Pad側進行通讯時根本固定採用數據傳輸速度為58.5Mbit/秒的調制參數，向游戲機主機通讯時根本固定採用數據傳輸速度為52Mbit/秒的調制參數。無線傳輸路徑（空間流）的數量均為一個，都採用帶寬為20MHz的通讯形式。
拆解游戲機主機和Game Pad后發現，2.4GHz頻帶和5GHz頻帶的無線LAN都分別採用了兩根天線（圖2～4）。也便是說，雖然能支撑兩個空間流通讯，但任天堂卻特意操控在了一個上。幫助拆解的無線技術人員認為：“這可能是為了設置冗余，從而保証通讯質量。”
記者購買並拆解了2012年12月8日上市的Wii U。游戲機主機構造與原來的Wii根本一樣。除了主板以外，Game Pad還在端子封裝中运用了小型基板。
游戲機主機配備支撑IEEE802.11n的2.4GHz頻帶和5GHz頻帶無線LAN。2.4GHz頻帶用於互聯網通讯，5GHz頻帶用於游戲機主機與Game Pad之間的通讯。分別採用兩根金屬天線。别的，部件是編輯部推測的。
與游戲機主機一樣，Game Pad也配備兩根用於5GHz頻帶無線LAN的天線。無線LAN模塊通過板對板連接器封裝在主板反面。此外，主板反面還配備兩個單軸地磁傳感器、一個三軸加速度傳感器和NFC用讀寫器模塊。别的，部件是編輯部推測的。
筆者嘗試拿著Game Pad走動，與游戲機主機間的距離漸漸拉長后，一旦超過某個距離，終端就會發出正告。再遠一些，最终就會忽然無法玩游戲了。在無法玩游戲之前，從游戲機主機一向以58.5Mbit/秒的形式向Game Pad發送信息。
一般無線LAN在電波條件惡化時會相應地進行操控，以逐渐下降傳輸速度。意图是盡量不讓通讯中斷。但Wii U如同沒有採用這種方法。具有游戲機特有的“果斷性”，假如畫質惡化或無法好好操作就不再進行通讯。
協助拆解的無線技術人員稱，并且，“很多採用RTS/CTS數據包”也是一個特點。RTS/CTS是一個旨在向其他無線系統宣告佔有無線區間的機制。這樣做的理由是很多採用RTS/CTS后，其他系統就不會對Wii U游戲機主機和Game Pad之間的通讯產生影響。
從硬件上也能够精确的看出Wii U為使游戲機主機與Game Pad之間實現高速穩定通讯所採取的改進办法。比方，游戲機主機上2.4GHz頻帶和5GHz頻帶的無線模塊是分開的。某AV設備技術人員指出，雖然能够在模塊上配備通過一個芯片支撑兩個頻帶的收發LSI，不過“由於要替换進行2.4GHz頻帶處理和5GHz頻帶處理，因而雖然時間較短，但切換時仍需要花費時間。採用兩個無線LAN模塊應該是為了縮短切換時間”。這位技術人員還表明：“為了能夠穩定地通讯，要切實坚持兩根天線間的距離。”
Game Pad也為了確保5GHz頻帶的通讯質量而頗下功夫。5GHz頻帶的無線LAN模塊經由板對板（Board to Board）連接器封裝在主板的反面。其正面有一個尺度與無線LAN模塊相同的區域（圖5）
Game Pad主板正面有一個尺度與反面封裝的無線LAN模塊相同的區域。此外，還封裝了單軸地磁傳感器和三軸陀螺儀傳感器。别的，部件是編輯部推測的。
前面说到的那位AV設備技術人員認為：“封裝方位定在反面還是正面應該是經過討論的。最终的結論是遠離液晶面板以按捺液晶面板產生的電磁噪聲影響。”
除了無線技術以外，Game Pad的十字鍵、“模擬搖杆”（Analog Pad）和運動傳感器等操作系統也會影響游戲體驗。其间，可體現出任天堂“匠心獨運”的是地磁傳感器。
现在，除了便攜式游戲機和游戲機外設以外，智能手機和平板電腦等便攜終端大多採用配備MR元件和A-D轉換電路等外圍電路的、約2～4mm見方的三軸地磁傳感器。
Game Pad配備了三個採用MI元件的美國PNI Sensor公司的單軸地磁傳感器。即採用了圓筒型，尺度大於运用MR元件的地磁傳感器。并且，還外置操控該傳感器的IC，因而地磁傳感器佔據的體積比MR傳感器更大。
一般來說，MI元件的分辨率高於MR元件。與小型化比较，任天堂此舉明顯更重视分辨率。（日經技術在線！ 供稿）
