數字家居新看點(diǎn)――無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò )技術(shù)大略觀(guān)
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3 家庭無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò )技術(shù)的發(fā)展
家庭網(wǎng)絡(luò )作為寬帶網(wǎng)絡(luò )的延伸和寬帶增值服務(wù)的擴展，將為電信運營(yíng)商提供新的網(wǎng)絡(luò )機遇。
數字技術(shù)的飛速發(fā)展不斷催生著(zhù)眾多的數碼產(chǎn)品，個(gè)人電腦、PDA、手機、數字電視、DVD、MP3、DV／DC等數字產(chǎn)品逐步進(jìn)入普通生活中，與此同時(shí)，寬帶通信與互聯(lián)網(wǎng)的普及極大地促進(jìn)了數字媒體內容的發(fā)展。而今，除了家電產(chǎn)品數字化的革新之外，構建一個(gè)寬帶接入、內部互聯(lián)、內容共享的家庭網(wǎng)絡(luò )需求也日趨顯現。
最早的網(wǎng)絡(luò )技術(shù)是通過(guò)專(zhuān)門(mén)的通訊線(xiàn)路實(shí)現其通訊功能，這些專(zhuān)用的通訊線(xiàn)路包括電話(huà)線(xiàn)、雙絞線(xiàn)等，需要事先鋪設和安裝施工。在很多場(chǎng)合都廣泛地采用這種通訊媒介，主要是因為它的實(shí)現方便。而在那些難于布線(xiàn)、危險或需要美觀(guān)的地方進(jìn)行連網(wǎng)，如遠程辦公場(chǎng)所、歷史性建筑、無(wú)吊頂的辦公場(chǎng)所、不安全的生產(chǎn)空間等，它卻是難以實(shí)現的，如通訊設備需要移動(dòng)或無(wú)法鋪設通訊線(xiàn)以及美觀(guān)要求等，此時(shí)就不得不考慮無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò )技術(shù)。
人們對無(wú)線(xiàn)系統的需求不斷增加，主要是因為它設計方便，相比有線(xiàn)技術(shù)安裝和運行費用低，可以很快裝好并運行。同時(shí)，無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò )技術(shù)服務(wù)的最大優(yōu)勢還在于它可以為移動(dòng)用戶(hù)提供接入服務(wù)，而在某些情況下對于靜止用戶(hù)同樣具有吸引力。
無(wú)線(xiàn)技術(shù)的媒介包括紅外和射頻等。一般而言，其實(shí)現成本要比有線(xiàn)網(wǎng)絡(luò )技術(shù)稍高一些，這主要是用于通訊信號的轉換處理方面的開(kāi)支。但隨著(zhù)通訊技術(shù)和大規模集成電路技術(shù)的迅猛發(fā)展，其實(shí)現成本目前已逐漸具有與有線(xiàn)網(wǎng)絡(luò )技術(shù)競爭的實(shí)力，而且應用的規模也在不斷擴大。
家庭網(wǎng)絡(luò )的互聯(lián)主要是家庭中物理網(wǎng)絡(luò )的構建，目前，用于家庭的組網(wǎng)技術(shù)非常多，其中有線(xiàn)技術(shù)包括LAN、HomePNA、IEEE1394、USB、電力線(xiàn)PLC等，無(wú)線(xiàn)技術(shù)則包括802．11、UWB、藍牙(BlueTooth)等。數字家庭存在的基礎和吸引用戶(hù)的地方在于媒體資源的共享，CPSA推出的DTCP-IP可以較好地解決這個(gè)問(wèn)題。DTCP—IP理念的核心是購買(mǎi)內容的DRM保護，在家庭網(wǎng)絡(luò )設備(如家庭網(wǎng)關(guān)HGW)上終結后，可以在家庭內部加密傳輸，從而實(shí)現媒體資源的共享。
家庭網(wǎng)絡(luò )中需要共享和傳送多種多樣的媒體內容，有話(huà)音、視頻、網(wǎng)上瀏覽、靜態(tài)圖片、文字、控制消息等，這些業(yè)務(wù)對于網(wǎng)絡(luò )的服務(wù)質(zhì)量有截然不同的要求。家庭網(wǎng)絡(luò )中采用的組網(wǎng)技術(shù)是多種多樣的，有無(wú)線(xiàn)、有線(xiàn)等，因此如何在這樣的環(huán)境中保證每類(lèi)業(yè)務(wù)的服務(wù)質(zhì)量是一個(gè)重要的課題。QoS技術(shù)的實(shí)現首先需要在家庭網(wǎng)關(guān)上實(shí)現外部網(wǎng)絡(luò )和家庭網(wǎng)絡(luò )之間的帶寬映射分配機制，將外部網(wǎng)絡(luò )中業(yè)務(wù)流按照家庭網(wǎng)絡(luò )情況進(jìn)行重新映射分配，需要在家庭網(wǎng)關(guān)上實(shí)現帶寬的動(dòng)態(tài)預留和分配功能，家庭網(wǎng)關(guān)需要同時(shí)實(shí)現外部網(wǎng)絡(luò )和家庭網(wǎng)絡(luò )的服務(wù)質(zhì)量機制保證端到端的QoS；另外，需要對家庭中各個(gè)終端的QoS能力進(jìn)行定義，制定終端設備和家庭網(wǎng)關(guān)之間的QoS信令機制。家庭網(wǎng)絡(luò )或局域網(wǎng)多傳送多媒體信息，對于帶寬占用大，需要很好的QoS保證。如在家庭網(wǎng)絡(luò )或局域網(wǎng)內部，集成WLAN模塊的便攜機可能同時(shí)有PLC的接入模塊，內嵌WLAN模塊的設備可能同時(shí)有GPRS的模塊。在一個(gè)網(wǎng)絡(luò )內部設備可能有兩個(gè)IP地址，而每種寬帶接入手段對應的網(wǎng)絡(luò )傳送能力、網(wǎng)絡(luò )傳輸效率、安全等級、耗電量等具體的技術(shù)指標不同，存在每種接入手段上的現存的網(wǎng)絡(luò )流量也不同，僅通過(guò)傳統的路由算法是無(wú)法最佳地滿(mǎn)足業(yè)務(wù)可靠傳送的需求。
無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò )技術(shù)的應用和需求比例正在不斷地上升，而相應地有線(xiàn)網(wǎng)絡(luò )技術(shù)總量所占比例在不斷下降，這是一個(gè)總的技術(shù)發(fā)展趨勢。表1所列是當前幾種主要的無(wú)線(xiàn)家庭自動(dòng)化網(wǎng)絡(luò )技術(shù)。本文引用地址：http://dyxdggzs.com/article/159678.htm
4 無(wú)線(xiàn)技術(shù)在家庭自動(dòng)化網(wǎng)絡(luò )中的應用
家庭自動(dòng)化系指利用微處理電子技術(shù)來(lái)集成或控制家中的電子電器產(chǎn)品或系統，例如照明燈、咖啡爐、電腦設備、保安系統、暖氣及冷氣系統、視訊及音響系統等。家庭自動(dòng)化系統主要是以一個(gè)中央微處理機(CPU)接收來(lái)自相關(guān)電子電器產(chǎn)品(外界環(huán)境因素的變化，如太陽(yáng)初升或西落等所造成的光線(xiàn)變化等)的訊息后，再以既定的程序發(fā)送適當的信息給其他電子電器產(chǎn)品。中央微處理機必須透過(guò)許多界面來(lái)控制家中的電器產(chǎn)品，這些界面可以是鍵盤(pán)，也可以是觸摸式熒幕、按鈕、電腦、電話(huà)機、遙控器等；消費者可發(fā)送信號至中央微處理機，或接收來(lái)自中央微處理機的訊號。家庭自動(dòng)化是智能家居的一個(gè)重要系統，在智能家居剛出現時(shí)，家庭自動(dòng)化甚至就等同于智能家居，今天它仍是智能家居的核心之一。但隨著(zhù)網(wǎng)絡(luò )技術(shù)在智能家居的普遍應用，以及網(wǎng)絡(luò )家電／信息家電的成熟，家庭自動(dòng)化的許多產(chǎn)品功能將融入到這些新產(chǎn)品中去，從而使單純的家庭自動(dòng)化產(chǎn)品在系統設計中越來(lái)越少，其核心地位也將被子家庭網(wǎng)絡(luò )／家庭信息系統所代替。它將作為家庭網(wǎng)絡(luò )中的控制網(wǎng)絡(luò )部份在智能家居中發(fā)揮作用。
隨著(zhù)無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò )技術(shù)與有線(xiàn)網(wǎng)絡(luò )技術(shù)(主要是與電話(huà)線(xiàn)產(chǎn)品)價(jià)格差的縮小，以及對室內移動(dòng)操作設備需求的增加，無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò )技術(shù)的應用不斷增加。在家庭中主要有三大類(lèi)無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò )技術(shù)的應用，包括家電控制、語(yǔ)音／數據設備、多媒體應用。其中家電控制類(lèi)的數據通訊速率一般不大于10 Kb／s；語(yǔ)音／數據通訊類(lèi)的通訊速率一般為1～2 MbN；多媒體應用中的視頻需要較高的通訊速率，一般DVD需要3～8Mb／s，HDTV系統需要大約19 Mb／s。近期無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò )產(chǎn)品應能滿(mǎn)足8 Mb／s，以便應用于多媒體應用。應注意目前所給出的WLAN速率都只是理論速率，并非真正速率，只有借助于壓縮技術(shù)才能真正適用于HDTV類(lèi)型的視頻流。無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò )技術(shù)目前尚無(wú)統一的標準或規范，只有一些公司團體制定的自身產(chǎn)品標準，而這其中某些規范如HomeRF則在—直努力成為事實(shí)標準。
除上述無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò )技術(shù)以外，還有許多其他技術(shù)，如NEC公司已研制出可用于家庭自動(dòng)化網(wǎng)絡(luò )的400 Mb／s無(wú)線(xiàn)傳輸技術(shù)，其新產(chǎn)品可穿透7 m的內墻，或在12 m可見(jiàn)范圍內傳輸數據，可以控制任何符合IEEE1394標準的家用設備。
與上述技術(shù)的發(fā)展相適應，目前已有許多對應的集成芯片正在被研制或生產(chǎn)中，如Micrel公司生產(chǎn)的芯片MICRF001等，日本村田公司生產(chǎn)的UHF收發(fā)器IC和無(wú)線(xiàn)收發(fā)模塊T630／T631、T996／T998(開(kāi)闊地穩定遙控距離大于60 m，在有非金屬建筑體阻礙等實(shí)用環(huán)境下遙控距離，僅比開(kāi)闊空地縮短20％～40％)，以及MEC001／002／003、MC13111A等。
總體而言，無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò )，從長(cháng)遠的觀(guān)點(diǎn)來(lái)看，將主要運行在2．4 GHz頻段，并會(huì )成為電話(huà)線(xiàn)網(wǎng)產(chǎn)品的主要競爭對手，而且，隨著(zhù)時(shí)間的推移，二者的產(chǎn)品價(jià)格差將逐步縮小，消費者將更加愿意去尋求一種更靈活和廣泛使用的家庭方案。
5 未來(lái)家電的無(wú)線(xiàn)互聯(lián)產(chǎn)品越來(lái)越多
不久前，LG、松下、NEC、三星、東芝等國際著(zhù)名家電品牌都推出了Wireless HD無(wú)線(xiàn)標準。WirelessHD的全稱(chēng)為WirelessHD Interest Group，用戶(hù)可以通過(guò)藍光光碟和HDDVD影碟播放機、機頂盒、手機等終端，以無(wú)線(xiàn)方式向顯示器、揚聲器系統傳送非壓縮格式的視頻內容。因此，視頻內容就可以輕松地在這些電器終端實(shí)現共享。
外資品牌很早就開(kāi)始了無(wú)線(xiàn)家電的研究。夏普最近在日本發(fā)布了一款內置有無(wú)線(xiàn)媒體適配器的32英寸液晶電視IT-32X2。通過(guò)內置的無(wú)線(xiàn)媒體適配器，該液晶電視可以通過(guò)無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò )讀取并播放電腦上的媒體文件(當然，用戶(hù)也可以選擇通過(guò)有線(xiàn)的以太網(wǎng)進(jìn)行連接)。值得一提的是，這款液晶電視采用Linux操作系統，完全可以作為電腦顯示器使用。
在我國，無(wú)線(xiàn)家電擁有“閃聯(lián)”和“E家佳”兩個(gè)信息設備資源共享協(xié)同服務(wù)國家標準，包括長(cháng)虹、海爾、聯(lián)想等在內的眾多知名家電品牌都已經(jīng)開(kāi)始了無(wú)線(xiàn)家電產(chǎn)品的研發(fā)生產(chǎn)?？导袻C—SL2718液晶彩電和聯(lián)想天驕系列液晶電腦，是最先面世的概念性產(chǎn)品。長(cháng)虹也宣布將與微軟合作，研發(fā)平板電視與家用電腦和因特網(wǎng)相連接的電視卡。
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