1、USB 3.1 速度大幅提升英文 USB 的全称为 Universal Serial Bus，中文名称为通用串行总线，它作为连接电脑与外部设备的一种串口总线标准，1996 年推出的USB 标准已经获得了巨大的成功，现如今几乎所有电脑设备和移动设备都配备 USB 接口，几乎所有的移动设备都通过 USB 接口充电，但是目前仍然占主导地位的 USB 2.0 接口无论是数据传输速率还是供电功率都差强人意。 虽然负责制定 USB 标准的 USB 开发者论坛（USB Implementers Forum，简称 USB-IF）于 2008 年发布了 USB 3.0 标准，但是第一个支持该标准的主板 2011
2、 年才开始在市场上出现，直至 2013 年，我们才能够看到大量配备 USB 3.0 接口的设备出现在市场上。根据 USB-IF 的消息，预计 2014 年将有 7 亿台配备新一代 USB 接口的设备面世。到 2016 年，这一数字将上升到 22 亿，但随后的大多数设备将不再配备 USB 3.0 接口，而是配备新的 USB 3.1 接口。USB-IF 在 2013 年 7 月发布了新的 USB 3.1标准，这一称为 SuperSpeed+的标准与称为 SuperSpeed 的 USB 3.0 标准虽然无论是版本编号还是名称都仅有细微的改变，USB 3.1 所使用的 USB线和 USB 接口也和
3、USB 3.0 一样向下兼容，从外部看一切都没有改变，但是内在却有着巨大的变化。SuperSpeed+传输数据的速度是 SuperSpeed的两倍，电力供应最高可以达到 100W，可为更多的设备供电，可更快地为设备充电。 更好的编码实现更高的速率 SuperSpeed+更高的速度很大程度上是通过将传输频率从 5GHz 增至10GHz 的手段来实现的，除此之外，内部的信号处理方式也有所改变。在USB 3.0 上采用的是 8b/10b 编码的信号处理方式，这意味着真正可供使用的只有 8 位，另 2 位被用于纠错，而 USB 3.1 切换到 128b/132b 编码方式，将信号处理的额外开销从 20
4、%降低到 3%。不过，提高信号速度，要确保信号可靠地传输将对硬件有更高的要求。USB 3.1 的线缆内包含的芯线数量没有改变，仍然和以往一样，通过两根双绞线分别负责信号的传送和接收。一根双绞线的两条线路以差分传输的方式同时传送或接收信号，这种传输方式可以显著地降低信号干扰的负面影响。与 USB 3.0线缆不同的是，USB 3.0 线缆每一根双绞线一个屏蔽层，而 USB 3.1 线缆的双绞线每一根芯线独立屏蔽，这对于降低信号干扰有着正面的意义。 此外，USB-IF 收紧了信号衰减的规则，在 USB 3.0 标准上，信号衰减的总限制为 20dB（分贝） ，但是由于很多时候设备和线缆由不同厂商生产，
5、所以没有人能够确保设备与线缆总衰减的值。而在 USB 3.1 上，USB-IF 分别为设备和线缆规定了最大的信号衰减值，设备为 7dB，线缆为 6dB。如果设备或者线缆不能够达到标准，那么需要安装信号放大器（中继器） 。另外，USB-IF 还限制 USB 3.1 线缆的最大长度为 1m，超过限制的电缆也需要安装中继器。 除了严格控制 USB 3.1 的标准以外，USB-IF 还定义了一下其他的相关规范来扩展 USB 接口的功能，如为多媒体音频和视频数据传输准备的USB-AV，该规范定义了如何倍增 USB 3.1 的性能，通过 USB 3.1 完成HDMI 1.4 的传输任务。不过，由于缺少强制
6、性的 HDCP 加密技术，所以USB 3.1 无法用于传输蓝光影碟，但可以传输 MKV 或者 MP4 之类的文件。 更快地为移动设备充电 USB 3.1 的 USB 供电规范（USB-PD）为设备定义了新的电源指引。目前，USB 3，0 可以为设备提供的电源最大功率是 4.5W。但是由于目前几乎所有的平板电脑和智能手机仅支持 USB 2.0 标准，所以最大功率只有2.5W。USB 3.1 的供电规范定义了供电功率在 10W100W 的 5 个不同的供充配置，这可以确保设备获得更充沛的电力，缩短充电时间。不过，由于目前市场上的 USB 电缆和插头都只能够支持 10W，所以在需要为设备提供更大功率
7、，如电流强度高达 5A（安培）时如何解决，目前仍不清楚。此外，USB-PD 还引入了一个协议用于在设备充电的过程中进行协商，以确保设备在充电的时候数据传输不会受到影响。 不像 USB 3.0 在标准公布之后很长一段时间相关的产品才开始出现，USB 3.1 的相关产品将在近期上市。目前，标准的最后细节已经完成，第一个 USB 3.1 芯片预计将在 2014 年年中开始销售，它们将很快出现在台式电脑的扩展卡上。然而虽然英特尔是 USB 3.1 的主要推动者之一，但估计仍然需要比较长的时间 USB 3.1 芯片才能够集成到芯片组中。而根据 USB-IF 的介绍，USB 接口仍然有潜力可以挖掘，传输速度应该可以再增加一倍到 20Gb/s，这将是一个目前其他本地电缆连接无法比拟的速度。
