家庭多媒體網路的建置需求已浮現,根據NPD Group調查報告顯示,計畫建置家庭網路的消費者對於透過PC和相關消費電子產品的整合網路分享數位娛樂內容最感興趣...
家庭多媒體網路的建置需求已浮現,根據NPD Group調查報告顯示,計畫建置家庭網路的消費者對於透過PC和相關消費電子產品的整合網路分享數位娛樂內容最感興趣。而在這些想要建置家庭網路的使用者中,有40%選擇Wi-Fi標準,只有21%的受訪者將採用Ethernet標準建置家庭網路,這樣的一個結果顯示在願意建置家庭網路的使用者中, WLAN技術已佔多數,至於成熟、具高傳輸速率與低建置成本的Ethernet,在家庭網路的重要性有逐漸減少的趨勢。
「家庭娛樂網路」簡單來說就是家庭網路在多媒體娛樂方面的應用,與一般由數台PC所連結起來的PC網路不同之處,在於多媒體網路所連結的端點不只是PC,還要有供多媒體內容展現身手的消費性電子產品,如電視機、DVD、音響、遊戲機、機上盒(Set-up box)等,以及可攜式行動裝置,如手機、PDA等。
早期家庭網路的需求起於多台PC的連結,主要是用於共享電子檔案、印表機等周邊設備資源,然而這樣的需求並不強烈,因為除了所謂的SOHO族之外,這一類型的資源共享對於一般家庭而言,並不十分具有吸引力;直到DSL等寬頻技術出現後,激烈競爭所導致的價格下降,以及人們對多媒體內容的需求升高,使得用戶數急速竄升(根據point-topic估計,2003年底全球寬頻用戶數已達1億戶的規模),掀起了一陣建置家庭網路以共享寬頻的熱潮;此時由於多媒體內容日趨豐富,加上人們習慣在電視與音響等消費性電子上享受視聽,使得家庭網路結合多媒體娛樂應用的趨勢浮現抬面。
根據Park Associates在2003年的一項調查顯示,全美國寬頻家庭用戶中,有61%的用戶,對於從PC到電視間的視訊檔案傳遞表示有興趣,50%對PC到音響間的音樂分享有興趣,而也有50%的用戶,有興趣於DVD到電視間的視訊內容傳送。In-Stat/MDR更預估,2003~2007年全球家庭多媒體網路市場年複合成長率將高達50%,市場規模將會從2003年的10億美元成長到2007年超過55億美元。
根據研究機構BWCS的最新資料,全球透過WLAN上網的家庭數將由2003年底的500萬戶,提高至2007年的5,000萬戶。而另一個研究機構Infonetics也指出,2003年有42%的WLAN硬體收入來自於消費性市場。
PC大廠方面,Intel算是最具代表性的廠商,它一來主導Digital Home Working Group(DHWG)的成立,一來也積極投入無線傳輸技術的研發與應用,然而,它所同時著手的這2大方向並非是平行而不相關的,事實上,Intel十分積極地想將WLAN技術與它的數位家庭計畫結合,甚至在Intel網路多媒體產品規範(NMPR)中還明文「建議」IT產品製造商在研發數位家庭設備時採用802.11a/b/g標準。
另外,值得一提的是,Intel Centrino NB的問世的確帶起了NB配備WLAN技術的風潮,預計在2008年,市面上會有80%的NB內嵌WiFi設備,加上NB在整體PC市場的佔有率逐年增加,Intel這一步棋似乎下得不錯,NB或許能夠成為將無線區域網路技術帶入家庭的另一股趨力。當然,Intel身為Desktop PC霸主,怎可能不好好擅用這項優勢,其DT用的WiFi解決方案預計2004年下半會推出,主要是讓家中的桌上型電腦具有目前無線存取點的功能,讓其他使用WLAN技術的電子產品能夠透過桌上型電腦連結DSL等寬頻設備,而之後的EPC(Entertainment PC)也將整合此DT WiFi功能與多項消費性電子產品,如DVR(Digital Video Recorder),姑且不論這樣的東西在未來成功與否,但卻不難看出Intel想要讓EPC成為家庭娛樂中心的意圖。
在消費性電子廠商方面,就比較少看到有像Intel如此執著於WLAN技術於家庭網路的情形,不過,打從2000年開始就陸續看到有無線家電產品的問世,如日本電子巨擘SONY,於2003年6月就推出了一款具有WiFi的平面電視;2004年趨勢則更加顯著,從1月在拉斯維加斯的消費電子展上就可以看到,不論是CE廠商抑或是網路設備廠商,在規劃未來產品的網路連結上,WiFi似乎具有更大量的配備,如Philips的Streamium FlatTV,其可透過網際網路接收串流媒體內容,並配備802.11g標準,還有PC LINK的功能,可以將該電視連接到個人電腦;另外SONY的Location Free TV,也配備了802.11a/b/g標準,並可以根據傳輸距離或頻段壅塞程度,自動轉換標準傳輸。
由這些廠商所推出的產品不難看出,消費性電子產品與寬頻連結及PC網路共享資訊的時代已經來臨,在這場大混戰中,許多看不清情勢的廠商將被淘汰,但也會誕生新服務型態的公司;根據研究機構BWCS表示,WLAN將開始於電視機與電腦的整合,而利用家庭無線網路連線共享數位檔案、音樂與照片的數位相機、MP3等裝置,也將提供全新的娛樂服務。
網路設備廠商方面,Linksys此次在CES也展出導入Wi-Fi概念DVD播放機,可供電視機或音響播放PC中的媒體檔案。台灣廠商友訊則是計畫推出 W-Fi數位相機,可供使用者無線傳輸影像。顯然看來,無論是PC、消費性電子或是網路設備廠商,在進軍家庭多媒體網路的方向上,都不願意漏失掉WLAN 技術在日後家庭應用上所可能帶來的巨大商機。
雖然各家大廠看好WLAN技術於家庭多媒體網路上的前景,但是若仔細剖析這樣的一個應用方向,會發現仍有幾個問題或挑戰。
現今WLAN用戶主流標準為802.11b,一般預料在2004年,802.11g標準將取代802.11b標準;但是不論是11b也好,11g也罷,二者都並非是家庭中最適合的傳輸標準,多媒體網路的真實傳輸率至少要15~25Mbps,而802.11b的傳輸速度實質上大約僅4~6Mbps,對於單一多媒體內容的傳送上可能都無法令人滿意了,又遑論在家中與其他人共享頻寬;而802.11g的頻寬對於現階段的應用是足夠的,但是由於它是運作於 2.4GHz頻段,會與家中諸多的家電用品產生干擾,如微波爐、無線電話等,這樣的干擾雖不至於中斷傳輸,但是卻會大幅的降低傳輸速度。那麼,非主流的 802.11a就適合作家庭娛樂網路的傳輸標準嗎?802.11a是一個具有與802.11g相同傳輸速度的標準,且擁有12個頻道(802.11g只有 3個頻道),並且由於運作於5GHz非開放頻段上,比較不會有干擾產生,這麼說來,802.11a應該已經可以完全勝任了,可惜的是,它仍然有美中不足之處,在於越高頻的訊號,其對於障礙物的穿透力就越差,所以11a標準也僅適用於單一房間中的多媒體內容傳遞,無法完全涵蓋住整間房子的範圍。
在現階段中,最好的解決方案為802.11a/g的雙頻應用,但是,目前的主流標準才剛剛輪到802.11g而已,一般認為802.11a/g為繼11g之後的主流,根據ABI的預估,802.11a/g應用要到2005年才會超過11g的應用。
建置多媒體網路在傳輸技術上的需求是嚴謹的,除了要有足夠的頻寬之外,QoS(Quality of Service)的能力也是必須具備的。所謂的QoS就是為了要達到傳送與通信的品質,而提供的資料封包分配機制,其允許特定的資料型態優先被傳送到接收端。當Internet上的串流影音邁向主流之時,這個機能就會更顯的迫切。但是,以目前而言,802.11x中負責QoS的標準「802.11e」尚未完成。802.11e標準會分為2個階段完成:第一階段為WME(無線多媒體擴展)標準比較簡單,將在2004年春季完成。第二階段為WSM(無線計劃的多媒體)標準,也可望在2004年的下半年完成。
在家庭多媒體網路傳輸的標準上,有線技術如Ethernet、Coax、HomePlug AV,無線技術則如802.11x與UWB技術。
Ethernet為非常成熟的有線區域網路標準,它擁有低成本、超高傳輸率的特點,但也有必須佈線的缺點,目前為全球家庭網路市佔率最高的標準,根據 NPD的調查,全美建置有家庭網路的家庭中,有58%的家庭網路型態為Ethernet;而關於有計劃導入家庭網路的用戶中,有40%的用戶計劃導入 WiFi,但只有21%的人願意使用Ethernet。這樣的結果顯示,隨著WiFi或其他具競爭性的傳輸技術愈趨成熟,Ethernet在家庭網路中的建置,將逐漸失去競爭力。在Coax與HomePlug AV方面,2者標準都尚在制定中。HomePlug AV為在家中電源線作音/視訊流最佳化的技術,目前據稱可以達到170Mbps的速度,且不用額外佈線,已獲得許多國際大廠支持,但是相對於WLAN技術,仍然欠缺行動性。
而無線技術的競爭上,UWB圖1是專門設計以用來連接消費性電子裝置、個人電腦、PC的周邊設備以及行動裝置的短距離無線技術,其擁有超過100Mbps 的高速度以及低耗電量,預料會造成WLAN不小的壓力。其目前最主要的劣勢,在於現在有兩個規格在搶奪標準,因此勢必對於上市的時間會有影響。如此將導致終端產品廠商抱持觀望的態度,不敢貿然進入,以免跟錯版本。此外,對於超寬頻晶片之間的互通測試認證也會產生影響。而IEEE也正在進行802.11n新標準的制定,其可能的走向為高速(至少100Mbps)高頻,但高穿透力,預計最快2005年底制定完成。表1為傳輸標準比較。
由上述議題可知,雖然WLAN技術於短期內要在家庭多媒體網路上快速發展並不容易,但是,以中長期來看,所有的問題都並非是無法解決的。WLAN在相對於較棘手的HomePlug及UWB技術上,都擁有技術較成熟、成本較低的優點,再加上產品早已打入市場的先行者優勢,使得用戶在選擇替代技術時,會有轉換成本的考量。
Ethernet現今為家庭網路最普遍的應用,預估數年之內並不至於被完全取代,而HomePlug AV則為另一個極有可能搶佔Ethernet在家庭網路市場的對手,值得留意其發展;而WLAN技術在眾多的利多因素下,包括IT、CE大廠的推波助瀾、行動性考量等,相當有機會能夠成為家庭多媒體網路的主流技術之一。
另外,以中長期來看,WLAN進攻家庭的最大武器仍然是美觀與行動上的應用。首先,觀察新一代的消費性娛樂產品不難發現,大部分廠商都十分講求外觀上的設計,如電視越來越輕薄、流線;因此,當家庭中所有十數台以上的消費性電子與電腦設備要做連結時,勢必會傾向選擇無線連結或是電源線連結的方案。
再者,由於WLAN逐漸有走向結合行動裝置的趨勢,如NB、手機、PDA等,這樣的趨勢也將刺激殺手級應用的產生,如Sumsung的WiFi VoIP手機,從而促使WLAN技術更加「Ubiquitous」。