家庭網(wǎng)絡(luò)：從帶寬共享走向內(nèi)容共享

　　數(shù)字家庭是近年來家電領(lǐng)域逐漸升溫的一個新概念。In-Stat In-Stat對于數(shù)字家庭的定義是由家庭中的電子產(chǎn)品組成的互連、互操作的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)。從這個定義來看，家庭網(wǎng)絡(luò)是數(shù)字家庭的中心環(huán)節(jié)。依托數(shù)字化的家庭網(wǎng)絡(luò)把智能與非智能的家電組件結(jié)合起來，從而帶來一體化的家庭娛樂新體驗是數(shù)字家庭的愿景。

　　家庭網(wǎng)絡(luò)的演進可以分為三個階段。第一是家庭網(wǎng)絡(luò)共享，即帶寬的共享。第二是多媒體和娛樂資源在家庭范圍內(nèi)的共享。第三，家庭電子設(shè)備自動化控制的共享。圖1所示的是全球數(shù)字家庭演進的趨勢。目前，國際以及中國市場基本上處在第一階段到第二階段轉(zhuǎn)換的時期。也就是說，帶寬的共享在城市家庭中基本成為現(xiàn)實，娛樂資源的共享正逐步被市場接受。

　　我們的研究顯示，在2006年全球大概有2.8億家庭互聯(lián)網(wǎng)用戶，其中1.8億為寬帶用戶。我們預(yù)測數(shù)字家庭的第二步，娛樂資源共享將是 2007年~2009年家電市場的主打概念。隨著家庭媒體共享技術(shù)的成熟以及娛樂資源的數(shù)字化，具備娛樂共享功能的真正意義上的數(shù)字家庭將在2008年進入早期大眾市場階段。而數(shù)字家庭的最后一個階段，家庭智能控制還需要一段時間才能成熟。大概在2010年以后市場才會開始接受這個概念。

　　娛樂內(nèi)容共享對家庭網(wǎng)絡(luò)的新要求

　　家庭網(wǎng)絡(luò)已經(jīng)不是一個新的概念，伴隨著寬帶接入的普及，很多家庭已經(jīng)擁有針對PC平臺的家庭網(wǎng)絡(luò)。通過有線或者無線的路由器等設(shè)備，家庭組網(wǎng)對大部分家庭已經(jīng)不是很困難或者很昂貴的一件事了。然而數(shù)字家庭，尤其是娛樂共享對網(wǎng)絡(luò)的要求跟PC平臺上的要求不完全相同。

　　首先，數(shù)字家庭中的網(wǎng)絡(luò)帶寬上必須支持多媒體內(nèi)容的共享。這對傳輸速率為100Mbps的以太網(wǎng)不是問題，但對于目前絕大多數(shù)的無線網(wǎng)絡(luò)是一個挑戰(zhàn)。多媒體網(wǎng)絡(luò)需要提供比數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)更高的帶寬和更好的穩(wěn)定性。

　　第二，數(shù)字家庭中的設(shè)備并不都是PC這樣的智能設(shè)備。像電視，機頂盒，數(shù)碼相機等半智能或者非智能的設(shè)備必須要能夠無縫地接入數(shù)字家庭網(wǎng)絡(luò)。這就需要統(tǒng)一的接口標(biāo)準(zhǔn)和傳輸協(xié)議。跟智能的PC不同，非智能的家電不能支持多種協(xié)議或者選擇協(xié)議，只能按照出廠的設(shè)定去跟其他家電通信。所以數(shù)字家庭中必須有統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)，也就是由標(biāo)準(zhǔn)組織制訂家電廠商共同遵守的協(xié)議。

　　有線與無線家庭網(wǎng)絡(luò)技術(shù)各論短長

　　前面說過，為了支持多媒體內(nèi)容的傳輸，數(shù)字家庭中的網(wǎng)絡(luò)必需有很高的帶寬以及很好的穩(wěn)定性。例如，以MPEG-2技術(shù)壓縮的高清視頻大概需要 20Mbps的帶寬。在數(shù)字家庭愿景中網(wǎng)絡(luò)必需能夠支持多路的高清視頻同時播出就需要網(wǎng)絡(luò)有很高的帶寬。而且多媒體共享要求的網(wǎng)絡(luò)是實時傳輸?shù)?。傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)要求數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確傳輸，也就是說傳輸過程中不能發(fā)生丟包。實時傳輸則要求即使丟包也要盡可能把大部分的內(nèi)容按時送達。這兩點是目前家庭網(wǎng)絡(luò)的主要挑戰(zhàn)。

　　現(xiàn)有的有線網(wǎng)絡(luò)以以太網(wǎng)為主。以太網(wǎng)的傳輸速率可達100Mbps，可以滿足多媒體的需求。但是這樣的網(wǎng)絡(luò)受到房間布局的限制，房間中的線路鋪設(shè)困難且不美觀。目前正在研發(fā)中的幾種有線技術(shù)包括通過電話線的HomePNA HomePNA，使用電力電線的HomePlug HomePlug，使用同軸線的MOCA MOCA。這些技術(shù)的共同之處在于它們都利用房間中現(xiàn)有的線路布局實現(xiàn)家庭范圍內(nèi)的覆蓋。而且，這些以數(shù)字家庭為愿景的技術(shù)在帶寬上都能超過 200Mbps。預(yù)計這幾種技術(shù)在2008年以后都有可能進入數(shù)字家庭市場。特別是通過電力電線傳輸?shù)腍omePlug技術(shù)目前已經(jīng)有成熟的網(wǎng)絡(luò)適配器面市，很可能成為家庭多媒體網(wǎng)絡(luò)的一部分。

　　無線網(wǎng)絡(luò)具有移動性能好，布線簡單的特點，很受家電廠商的關(guān)注，目前的無線聯(lián)網(wǎng)技術(shù)主要有Wi-Fi Wi-Fi，UWB UWB，藍牙 Bluetooth等等。尚在開發(fā)中的WirelessHDMI，WirelessHD等技術(shù)還沒有形成產(chǎn)品。

　　Wi-Fi技術(shù)是基于IEEE標(biāo)準(zhǔn)組織802.11系列標(biāo)準(zhǔn)的無線以太網(wǎng)技術(shù)。目前在數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)中的應(yīng)用非常廣泛。由于Wi-Fi跟以太網(wǎng)的通用性，它在以PC為主的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中占統(tǒng)治地位，也自然成為數(shù)字家庭產(chǎn)品的首選。目前基于Wi-Fi的路由器，網(wǎng)關(guān)等產(chǎn)品非常成熟。Wi-Fi技術(shù)有a、b、 g、n等幾個標(biāo)準(zhǔn)。目前Wi-Fi產(chǎn)品主要是基于a、b、g三個版本，其帶寬最高可以達到108Mbps。但這三個版本的技術(shù)都面臨帶寬不穩(wěn)定的問題。在復(fù)雜的房間結(jié)構(gòu)尤其是墻壁阻擋的情況下傳輸速率會顯著下降。同一頻段在線用戶過多的時候造成的干擾也會影響帶寬。目前基于這三個版本技術(shù)的多媒體產(chǎn)品普遍面臨服務(wù)質(zhì)量（QoS）無法保證的問題。多媒體產(chǎn)品如視頻適配器往往會出現(xiàn)馬賽克，這是用戶無法接收的致命傷。

　　Wi-Fi的n版本是仍在起步階段的最新一個版本，在2007年6月開始全球范圍內(nèi)的產(chǎn)品認證。由于應(yīng)用了MIMO MIMO以及多頻等多項先進技術(shù)802.11n的最大傳輸速度可以達到250Mbps，其穿墻以及抗干擾能力也比之前的幾個版本有顯著的增強。預(yù)計基于802.11n的家庭網(wǎng)絡(luò)將可以勝任多媒體共享的要求。目前主要的芯片廠商都有基于802.11n草案的產(chǎn)品，經(jīng)過認證后可以很快量產(chǎn)。而家電廠商從2004年開始就對802.11n抱有很高的期望，預(yù)計產(chǎn)品也會很快出現(xiàn)。2007年基于Wi-Fi的產(chǎn)品出貨量預(yù)計為大約兩億臺，其中 802.11n系列的產(chǎn)品將有可能超過30％?？梢哉f，802.11n是目前解決數(shù)字多媒體網(wǎng)絡(luò)問題的最佳選擇（圖2）。

　　UWB技術(shù)是跟Wi-Fi競爭的另一種無線技術(shù)。由Motorola帶領(lǐng)的UWB陣營在實現(xiàn)多媒體內(nèi)容傳輸方面有很多探索，包括使用 3GHz~10GHz的超寬頻帶。UWB的理論帶寬也完全可以適應(yīng)高清視頻流的需求，達到400Mbps。但是，UWB技術(shù)同樣面臨穿墻和干擾的問題。并且由于UWB采用更高的帶寬，信號衰減更為嚴重，其使用距離只有10M。這些弱點將極大地限制UWB技術(shù)的應(yīng)用。另外，由于起步較晚，UWB技術(shù)尚沒有大量形成產(chǎn)品
。In-Stat預(yù)計UWB技術(shù)在2008年后期才后有廣泛的應(yīng)用。

　　藍牙是Wi-Fi以外另一個應(yīng)用廣泛的短距離無線技術(shù)。其優(yōu)點是實現(xiàn)簡單和功耗低。在移動產(chǎn)品中藍牙有廣泛的應(yīng)用。帶寬

　　問題是藍牙技術(shù)在數(shù)字家庭中應(yīng)用的主要障礙。由于藍牙技術(shù)本身的限制，其帶寬不能勝任視頻流尤其是高清的需要。為音頻或者控制信號的應(yīng)用有可能是藍牙在數(shù)字家庭中的正確定位。

　　總的來說，現(xiàn)有的無線聯(lián)網(wǎng)技術(shù)中Wi-Fi是最適合數(shù)字家庭的技術(shù)，尤其是802.11n版本的Wi-Fi將是短期內(nèi)數(shù)字家庭最好的選擇。

　　數(shù)字家庭設(shè)備間資源共享的標(biāo)準(zhǔn)

　　建立家庭網(wǎng)絡(luò)不是數(shù)字家庭的全部，要真正實現(xiàn)家庭范圍內(nèi)數(shù)字資源的共享，數(shù)字家庭的組件必須實現(xiàn)互操作性（interoperability）。這點對于PC這樣的智能電器并不困難，但數(shù)字家庭中的很多成員是電視、音響這樣非智能或者半智能的產(chǎn)品。這就需要所有組件有統(tǒng)一的控制、識別、通信接口。一些數(shù)字家庭的標(biāo)準(zhǔn)組織應(yīng)運而生，數(shù)字生活網(wǎng)絡(luò)聯(lián)盟（DLNA）和閃聯(lián)（IGRS）是比較有代表性的國際、國內(nèi)標(biāo)準(zhǔn)組織。

　　DLNA是由微軟、IBM、Intel、索尼等220家國際公司共同發(fā)起的標(biāo)準(zhǔn)組織，為PC和家電廠商提供了實現(xiàn)互操作的基礎(chǔ)。其中的重點是圖像、音頻以及視頻內(nèi)容的傳輸接口標(biāo)準(zhǔn)。

　　閃聯(lián)是由TCL、康佳、海信等國內(nèi)家電廠商倡導(dǎo)的跟DLNA類似的標(biāo)準(zhǔn)組織，為國內(nèi)家電廠商的產(chǎn)品之間實現(xiàn)互操作提供了統(tǒng)一的平臺。值得一提的是閃聯(lián)的成員廠商現(xiàn)在占有了國內(nèi)手機市場的70％，電視市場的60％，可以說初步實現(xiàn)了國內(nèi)數(shù)字家庭的統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)。

　　DLNA和閃聯(lián)的標(biāo)準(zhǔn)非常相似。都是在TCP/IP協(xié)議基礎(chǔ)上實現(xiàn)家電組件的即插即用以及互相通信。因此In-Stat也認為，兩種標(biāo)準(zhǔn)在未來可能會發(fā)生競爭。國際市場上DLNA更占優(yōu)勢，而作為中國自主知識產(chǎn)權(quán)的閃聯(lián)有可能在國內(nèi)占有一席之地。

　　結(jié)論

　　In-Stat認為數(shù)字家庭目前仍然處在創(chuàng)新階段，基于家庭多媒體網(wǎng)絡(luò)的應(yīng)用尚在探索。在這方面，中國并沒有落后發(fā)達國家。探索形成中的市場將為敢于創(chuàng)新的企業(yè)家代理無限商機。