家庭異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)融合：IEEE 1905.1a標(biāo)準(zhǔn)架構(gòu)詳述

　　應(yīng)用設(shè)定/網(wǎng)絡(luò)管理成智慧家庭發(fā)展兩大挑戰(zhàn)

　　居家空間多樣、可能存在特殊環(huán)境與需求等特性，帶來多變與廣泛的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境需求。從傳統(tǒng)的有線以太網(wǎng)絡(luò)(Ethernet)、無線局域網(wǎng)絡(luò)(Wi-Fi)，到ITU-T G.hn、MoCA 2.0、Homeplug 2.0、IEEE 802.15.4(ZigBee)、802.ah(Sub 1GHz)等等，皆在家庭網(wǎng)絡(luò)解決方案中角逐一席之地。對于新推出的不同網(wǎng)絡(luò)技術(shù)之融合(Convergence)、整合機(jī)制，所面臨的挑戰(zhàn)大致上可分為建置的方便性、運(yùn)作的穩(wěn)定性等兩個(gè)方面討論。

　　面對眾多的傳輸技術(shù)，在理想的狀況下，消費(fèi)者可根據(jù)不同應(yīng)用層面、空間規(guī)劃等需求，選擇最適合的布建方式與傳輸技術(shù)，建立心目中理想的智能居家網(wǎng)絡(luò)。然而眾多聯(lián)網(wǎng)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)構(gòu)成的選擇難度及實(shí)施障礙，將會(huì)降低消費(fèi)者建構(gòu)完整智慧家庭環(huán)境的意愿。

　　智慧家庭網(wǎng)通產(chǎn)品之消費(fèi)者，不一定為具備足夠知識(shí)背景的專業(yè)人士。有鑒于此，簡化設(shè)定程序、自動(dòng)化設(shè)定、按鈕配對、通用即插即用(UPnP)等設(shè)計(jì)也陸續(xù)導(dǎo)入新的產(chǎn)品中。降低布建技術(shù)門坎也有利于家庭網(wǎng)絡(luò)、智慧家庭應(yīng)用與相關(guān)系統(tǒng)之推廣，且也能降低無形的推廣成本;面對整合不同網(wǎng)絡(luò)通訊技術(shù)的需求，相關(guān)自動(dòng)化設(shè)定機(jī)制的設(shè)計(jì)勢必要更有彈性，能夠精準(zhǔn)地判斷、選擇，方能建立容易使用的智慧家庭網(wǎng)絡(luò)，此在未來將成為相當(dāng)重要的課題。

　　在智能家庭異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)的架構(gòu)中，同時(shí)具有低速控制網(wǎng)絡(luò)與高速數(shù)據(jù)傳輸網(wǎng)絡(luò)等不同性質(zhì)的應(yīng)用需求，如何有效率地使用各種傳輸特性不同的聯(lián)網(wǎng)技術(shù)為關(guān)鍵的重點(diǎn)。例如在家庭娛樂的部分，隨著高畫質(zhì)影音網(wǎng)絡(luò)串流需求急遽增加，從Full-HD到Ultra-HD的影音傳輸，因所需的帶寬更大，以至于需要更快速的傳輸技術(shù)，加上不同裝置同時(shí)分享相同串流內(nèi)容等需求，高速多任務(wù)是一大挑戰(zhàn)。同時(shí)，關(guān)系于家庭節(jié)能的低速控制部分也要能維持正常運(yùn)作，在此場景下，除了通訊媒介整合之外，有效進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)管理也是使用一個(gè)異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)的重要挑戰(zhàn)。

　　由于不同的通訊媒介具有不同的帶寬、延遲(Latency)、抖動(dòng)(Jitter)、通量(Throughput)及損耗(Loss)等特質(zhì)，異構(gòu)家庭網(wǎng)路管理的重要問題之一便是服務(wù)質(zhì)量(Quality of Service， QoS)的控制，亦即針對每一個(gè)應(yīng)用的需求，同時(shí)顧及聯(lián)機(jī)穩(wěn)定性、數(shù)據(jù)傳輸?shù)恼_性、傳輸速度、傳輸延遲等等的各種可能影響網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)膶用?，選用適當(dāng)?shù)耐ㄓ嵜浇榕c相關(guān)傳輸控制策略，使所有應(yīng)用皆能享有穩(wěn)定且有效率的網(wǎng)絡(luò)傳輸。

　　在家庭網(wǎng)絡(luò)中，各種不同的應(yīng)用也日趨普及。從最基本的數(shù)據(jù)分享、通訊、影音娛樂，到智慧家電控制，或是結(jié)合各種感測技術(shù)的節(jié)能、安全、居家照護(hù)等等先進(jìn)應(yīng)用。透過1905.1與其增修版本——1905.1a，將有助于上述智慧家庭的實(shí)現(xiàn)，無論是支持不同網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的整合、提高傳輸效能等面相，皆提出了對應(yīng)的解決方案。有別于傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)幾乎都是單一網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的特性，不同網(wǎng)絡(luò)技術(shù)具有的不同特性，例如不同的帶寬、空間規(guī)劃對無線信號(hào)的影響、家電對于電力線相同回路的干擾等問題，同時(shí)也須兼顧對于一般消費(fèi)者的易用性與整體網(wǎng)絡(luò)環(huán)境的自我調(diào)適能力與穩(wěn)定性。上述皆為異構(gòu)網(wǎng)絡(luò)整合后將帶來的愿景與挑戰(zhàn)，值得持續(xù)關(guān)注與期待。