資策會智通所先進通訊系統中心Small Cell先進技術整合組組長何智祥認為,混合網路將是實現智慧家庭的關鍵,台商應加緊展開布局。
智慧家庭將邁向有線/無線混合組網形式。因應家庭高速且多元的聯網需求,IEEE和ITU兩大組織正各自醞釀新一代融合電力線通訊(PLC)等有線技術,以及無線區域網路(Wi-Fi)等無線方案的網路標準,以發揮有線/無線通訊截長補短的效益;近期北美、大陸電信商和科技大廠更已紛紛響應並展開部署及測試,讓智慧家庭發展邁入新里程碑。
資策會智通所先進通訊系統中心Small Cell先進技術整合組組長何智祥表示,智慧家庭其實就是物聯網(IoT)的縮影,摻雜各種有線和無線通訊技術;而各種聯網方案又依傳輸速率、頻寬、調變機制和建置條件等差異,在家庭內部和對外連結應用中,各不相容且壁壘分明,導致整體骨幹網路架構過於複雜、使用不便,且安裝及維護成本高昂,在在成為智慧家庭發展牛步的致命傷。
著眼於此,國際電機電子工程師學會(IEEE)和國際電信聯盟(ITU)從2013年底就致力推動有線和無線混合組網概念,並分別發布IEEE 1905.1a、ITU-T開放式協定抽象層(OPAL)標準草案,期以旗下聯網標準為核心,再透過新的中介軟體(Middleware)橋接方案收納兼容對方陣營的技術,從而建構一體適用的智慧家庭混合網路平台。
何智祥分析,IEEE雖掌握目前家庭滲透率最高的Wi-Fi標準,且已推展至1Gbit/s的802.11ac方案,但無線訊號穿透率受環境影響甚鉅,在慣於加厚房屋牆壁的歐洲及住宅林立擁擠的亞洲地區,Wi-Fi速率和連線品質往往大幅下滑,因此還須搭配有線技術搭建骨幹網路,方能確保智慧家庭聯網體驗;這也是IEEE積極研擬1905.1系列標準的原動力。
現階段,IEEE 1905.1已能支援Wi-Fi、乙太網路(Ethernet)、多媒體同軸電纜聯盟(MoCA)及電力線通訊(PLC)的異質設計架構,可謂家庭混合網路的開山始祖;新版1905.1a更將802.11ac、MoCA 2.0、藍牙(Blubtooth)、ZigBee,以及HomePlug AV2和隸屬ITU陣營的G.hn標準兼容需求納入考量,其主要支持者高通(Qualcomm)與博通(Broadcom)正緊鑼密鼓開發晶片。
儘管IEEE 1905.1方案已獲得美系IC設計大廠強力支持,但歐洲、中國大陸電信業者卻傾向支持ITU-T OPAL標準,以G.hn電力線技術做為骨幹網路,再利用Wi-Fi拓展網路覆蓋率,因而也激勵ITU傾力發展Wi-Fi/G.hn橋接中介軟體,逐漸形成另一股不容小覷的智慧家庭聯網技術發展勢力。
其中,中國大陸推動OPAL方案的動作最為積極,當地三大電信商之一的中國電信正擴大布建、測試G.hn加Wi-Fi混合網路;同時,國家級通訊管理組織也基於OPAL的架構,研擬自有無線/有線網路橋接中介軟體規範,並透過政策補助扶植海思等本土晶片商。
值得注意的是,北美AT&T近期提出一項初步測試報告,在HomePlug AV2與G.hn的服務品質(QoS)、網路管理機制等各項評比中,G.hn幾乎完勝。由於AT&T係全球重量級電信商,一舉一動皆動見觀瞻,未來其傾向選用IEEE或ITU標準方案,勢將為家庭網路主流標準的拉鋸戰帶來影響。
何智祥分析,IEEE和ITU-T陣營看似水火不容,各自扶植自有標準,但基本上都以家庭混合網路概念為出發點,前者希望改善Wi-Fi使用缺點,而後者則寄望藉由Wi-Fi廣大的建置基礎,提升G.hn技術滲透率。在兩大標準組織力拱下,混合網路設計架構可望快速成形,為智慧家庭發展再添動能。
事實上,Google、蘋果(Apple)和三星(Samsung)等大廠皆已嗅到智慧家庭混合網路商機,如Google接連購併Nest和Dropcam,強化家庭無線和有線技術布局;而蘋果、三星則分別推出Homekit開發套件,以及智慧閘道器(Smart Gateway)產品,以支援多元有線、無線聯網技術,通吃家庭內部及對外聯網應用商機。
資料來源:新電子
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