前言

家庭网络英文的名称为Home Local Area Network(Home LAN)，更常用的一种说法是Home Networking。家庭网络的兴起是最近这一两年的事情，兴起的原因有许多，其中有一个很重要的原因为：有越来越多的家庭拥有两台以上的计算机，因此产生了计算机之间彼此的档案共享、资源共享(如打印机、扫描仪等)、共享一个ISP账号等需求。在未来，家庭网络更可以结合家中的影音装置、保全装置、家电装置，成为一个整合性的网络。可以试想计算机可以定时由网络下载影音节目，供电视来播放；或是你可以在办公室启动家里的保全装置，监看家中的情况；甚至电冰箱会自动检视食物的存量，然后自动由网络订购补充食物。这些在过去都是天方夜谭的事情，未来都可以藉由家庭网络的建置而实现。在人类一直追求更便利、更快捷生活的历程上，家庭网络的建置可以说是向未来的理想迈进了一大步。

家庭网络简介

未来家中网络化生活的实现，有赖于家庭网络的建设。就现今的网络技术而言，一般办公室是利用以太网络作为局域网络，我们当然也可以把办公室的以太网络那一套，原封不动的搬到家中来作为家庭网络，但是架设以太网络需要布线，说不定还需要穿墙打洞，对于一般家庭用户而言，是件相当麻烦的事情，所以现今家庭网络的趋势，倾向不布新线(No New Wire)的解决方案，符合条件的解决方案目前有电话线、电源线、无线三种，也就是利用家中原有的电话线、电源线或是利用无线电波来作为家庭网络。上述三种方式就目前的发展而言，电话线的发展最为快速，在去年七月通过的电话线家庭网络标准HomePNA 2.0，传输速率达到10Mbps，在此速率下，已可以顺畅的传输多媒体影音数据，而且电话线与其他两种方式相比，电话线解决方案目前已在美国零售市场上热卖，而其他两种目前只有少量试验性的产品推出，而且电话线技术与以太网络可以兼容，因为以太网络已经广为一般大众所熟悉，因此使得电话线家庭网络在推展上较为容易，而电源线与无线两种技术和以太网络使用不同的传输协议，因此使用上较为不便。

电话线家庭网络运作原理

前面介绍完几种家庭网络后，接下来简介目前最被看好的电话线家庭网络之运作原理。电话线家庭网络(Phoneline Home Networking)顾名思义，就是利用电话线来传输数据的家庭网络，它避开了语音传输与ASDL的传输频率，因此能够在一条电话在线，同时传送三种不同形态的数据，此种技术称为划频多任务(Frequency Division Multiplexing；FDM)，如(图一)所示：

《图一 电话线中各种数据传输的频段》

因为电话线家庭网络使用划频多任务的传输方式，所以用户可以同时打电话及做数据传输，彼此不会互相影响。电话线家庭网络在传输的通信协议上，采用IEEE 802.3以太网络的兼容技术。只将整个以太网络封包的前8个Byte，以特定的电话线封包头所取代，如(图二)，以符合以太网络封包在电话在线的特性，就电话线家庭网络联盟(HomePNA)所发表的规格，电话线家庭网络可以同时串联25个节点，不过一般认为真正能运作的方式下，最多只可以串接10个节点左右。

《图二 家庭网络封包与以太网络封包的比较》

家庭网络厂商动态

目前已有几家厂商推出家庭网络解决方案，现在在市场上热卖以电话线技术为主，以下介绍一些家庭网络重要厂商最近的动态。

Intel(英特尔)

根据Cahner In-Stat的调查，Intel在1999年第三季电话线家庭网络销售额中独占鳌头，市场占有率达54%。Intel在HomePNA 2.0标准推出以前，就已经推出整合性的家庭网络方案Anypoint，如(图三)所示，以1Mbps家庭网络配上10Mbps以太网络，以低于100美元的价格推出市场，旋即造成一股风潮，最近Intel将Anypoint中家庭网络的速度提升至10Mbps，意图在原有的基础上，继续扩大市场。Intel的优势在于其强势的品牌形象，加上已在家庭网络市场占有重要地位，预期未来Intel在电话线家庭网络市场应可继续保持领先的地位。

《图三 Intel AnyPoint联机示意图》

AMD(超威)

在处理器市场上，AMD与Intel杀得难分难解，竞相在频率上取得领先，在效能上夺得优势；在家庭网络市场上，AMD亦很早就推出1Mbps的电话线家庭网络芯片，其技术有独到之处，然而AMD的通讯网络部门营收一直只保持水平，并无亮丽表现，在AMD当中并不算是核心事业，市场上亦有传言AMD欲将其通讯网络部门出售，将全部心力放在处理器事业上，以挑战处理器的巨人Intel，因此AMD在这一波大厂纷纷抢进家庭网络的风潮中，表现可说较为低调。

Broadcom

Broadcom原本的专长是在Cable Modem、DSL等宽带接取的芯片上，在其购并家庭网络芯片的技术领导厂商Epigram后，摇身一变成为成为家庭网络的重要厂商，继去年底推出10Mbps的电话线家庭网络芯片后，预计今年将再推出20Mbps的芯片，Broadcom的目标是将电话线家庭网络速率提升至100Mbps，未来Broadcom预计将推出结合家庭网络与宽带接取技术的整合性产品—家庭网关(Residential Gateway)，从其密集的产品推出计划中可以看出，Broadcom对于家庭网络市场是相当积极的。

Lucent(朗讯)

Lucent算是家庭网络领域的后起之秀，然其在电信网络与数据网络累积雄厚的实力，面对这一个高度成长的市场亦想有一番作为。Lucent最近推出了几款电话线家庭网络与其他网络的整合性芯片，最受瞩目的一款为代号HW3130，整合第二代电话线家庭网络HomePNA 2.0、10/100Mbps以太网络、56Kbps调制解调器的芯片，由于其整合度高，价格又相当合理，对于其他芯片厂商如AMD、Broadcom等将是相当大的冲击。

Cisco(思科)

Cisco宣布与GTE、Sun、Whirlpool等电信、软件、家电厂商结盟，进军家庭网络市场，准备推出家庭网关，并采用以Sun的Java技术为基础的家庭因特网平台(Internet Home Platform)，该平台支持HomePNA 2.0的标准。另外GTE则提供Cisco「Connected Family」整合性服务，而家电厂商Whirlpool与Cisco合作未来将推出具有网络功能的家电产品。这是一个许多异业共同结盟的范例，显示在家庭网络急速的成长下，许多业者将陆续进入争食这块市场大饼。

3Com

局域网络大厂3Com在去年已推出家庭网络整合方案HomeConnect，这项方案去年陆续推出以太网络与电话线的连接方式后，最近又推出无线的连接方式，由于可同时使用多种热门的技术，相当具有市场潜力。此外3Com与Microsoft组成策略联盟，以3Com的HomeConnect配合Microsoft的HomeClick软件销售，以两大厂商的共同合作，势必在家庭网络市场中掀起一番波澜。

IBM(Home Director)

蓝色巨人IBM的家庭网络整合方案名称为Home Director，和前几家厂商不同的是，Home Director采用的是电源线搭配以太网络、Cable的解决方案。由于IBM未来主要的方向在电子商务方面，IBM已经宣布将把其家庭网络部门释出，成为一家独立公司名为Home Director，这家公司并计划公开上市。然而电话线家庭网络的快速发展之下，该公司未来将有番艰苦的仗要打。

Compaq(康柏)

Compaq宣布与Proxim合作，在其可提供消费者自选规格的Presario个人计算机中，加入Proxim的HomeRF无线家庭网络供消费者选购，以补齐其产品线。Compaq和无线家庭网络的领导者Proxim合作可使双方互蒙其利，Proxim借重Compaq的营销管道，而Compaq能增加其产品的特色，这样的合作模式，提供未来计算机厂商与家庭网络厂商合作的一个范例。

市场分析

就现阶段家庭网络的市场而言，仍以美国市场为主，在美国家庭中电话插孔的普及率相当的高，而在美国以外的地区，住家电话插孔的普及率并不像美国那么高，且家庭网络由美国首先发展，在规格上也以符合美国家庭为优先考虑，在美国以外地区是否完全适用仍未可知，在发展上不若美国快速。就可能最先使用家庭网络的潜在用户——拥有两台以上计算机的家庭而言，根据知名市场调查公司Cahner In-Stat对美国市场的预测，将从1998年的1800万户成长至2003年的3130万户。而市场值也将由1999年的1.37亿美元，成长至2003年的14.1亿美元，面对如此庞大的一个潜在的市场，家庭网络未来将有很大发展空间。

就未来的发展而言，电话线家庭网络会持续的快速成长，然而其他的技术如电源线与无线的技术也会有一定比例的成长，而以太网络在家庭中的占有率虽然目前还不小，主要是因为目前使用人数仍不多，未来比例会逐年下降，如(图四)。

《图四 各种家庭网络技术市场占有率预测》

就图四的结果表示到目前到2002年为止，家庭网络为电话线的技术最具市场潜力，但是其他技术如电源线、无线等仍会成长，不过家庭网络的成长仍须许多的外在条件的配合，如宽带网络与信息家电(Information Appliance)发展的速度都会影响家庭网络的发展，随着家庭网络的兴起，一些相关的设备如家用网关(Residential Gateway)与软件平台的标准(如UPnP、Jini)也会随着而蓬勃发展，在公元2003年之前，主要还是信息产品的互连，如(图五)，就这个时程表来看，未来家庭网络的发展是相当值得期待的。

《图五 家庭网络发展的时程》

影响未来家庭网络发展之因素

家庭网络的发展，使得人们在家中可利用网络获得最新信息、进行网上交易、及时下载最新且高质量的多媒体影音，并可方便的控制家中的各项电气设施，然而家庭网络何时将会在你我的家中实现，不单只是家庭网络技术的发展的快慢，还有许多重要的因素也会影响家庭网络的发展，以下列出两项重要的因素：

网络环境的建设

网络环境的建设可以分成两方面来说，第一是宽带网络(如ADSL、Cable Modem)的建设，由于目前全球家庭超过90%是使用调制解调器拨接上网，最快56Kbps的速率对于多媒体影音的传输是相当不足的，且由于骨干网络建设的严重不足，网络传输的速率相当慢，就目前而言，用户花一笔钱装设家庭网络，尚无法达成前一段所描述的愿景。其次是因特网发展至今不过短短数年，网络的内容比起传统媒体仍显得相当不足，相关机制也尚未建立完整，就如电子商务议题虽然炒得十分火热，然而实际发展还有许多要突破的问题，由于未来是个整合的环境，无论是网络硬件的建设，还是软件(内容、法规、相关机制)的充实，都会使得家庭网络的外在环境更为健全，而这些外在因素发展的时程，对于家庭网络的发展将有重大的影响。

信息家电的兴起

另一个对于家庭网络产业有重大影响的是IA(Information Appliance，信息家电)的发展。在PC产业进入成熟期后，标榜低单价、个人化、生活化、网络化的IA产品将成为下一波大幅成长的产业，如(图六)所示，从1998年至2002年IA相关产品产值将大幅成长。甚至有人预言IA将会取代PC。由于IA产品的兴起，在家中利用IA产品上网，或是利用IA产品与家中其他装置传送数据都需要家庭网络的配合，这将刺激家庭网络的成长，因此IA产品发展的快慢亦与家庭网络息息相关。

《图六 IA产品市场值预估》

国内厂商动态

面对未来几年内家庭网络市场呈倍数的成长，国内的业者自然不会白白放弃大好的商机，由于国内业者多半以制造见长，目前已有数家厂商将在今年上半年推出10Mbps电话线家庭网络的相关产品，如友讯、亚旭、友旺等等，这些产品多半是向国外大厂购买关键芯片组，然后再由厂商制作成为成品出货，在产品上则有PCI与PCMCIA网络卡。在国际分工的大趋势下，由我国厂商专长的制造切入家庭网络产品，不失为不错的方式。

结语

未来家庭网络的发展有几个原则，就是方便、高速、容易使用、设定简单、成本低廉，总合来说，就像是一句有名的广告词「科技始终来自于人性」，越符合人们的需求，未来越有发展的空间。在人们追求更快捷、更方便的未来时，家庭网络的兴起，正式符合人们追求真善美未来的愿景，依照目前家庭网络一日千里的发展速度，相信未来网络深入家庭中将不是件遥远的事。

(作者任职于工研院电通所)

(网际先锋2000.3月号70期)