隨著個人電腦的普及、網際網路的興起，擁有多台電腦或資訊家電的家庭有越來越多的現象。為了分享彼此的資源(如列表機、掃描器)、檔案或是共用一個ISP帳號上網，家庭網路的概念油然而生。我們可以說『家庭網路』串接家中所有資訊設備、通訊器材、視聽設備、保全設施、民生家電用品等，是一個具有共享及控制的功能的家庭網路系統(圖一)。

目前家庭網路的概念在北美有了較多的實踐，甚至有些北美的房屋在建造時，就已將室內的電話線都裝接完成，住戶只需將買回來的裝置接上電話線插頭即可擁有家庭網路，完全不必再重新佈線。但事實上消費者還有其他種規格的選擇，未必一定要採用電話線才可以形成家庭網路，如乙太網路技術、電源線技術及無線技術等。以下就以家庭網路技術的現況、目前家庭網路技術的比較、技術趨勢及市場趨勢作探討。

《圖一 家庭網路系統》

家庭網路技術現況

家庭網路目前在有線方面的技術包括：傳統乙太網路、電源線（Power Line）及電話線（Phone Line）等；此外，在無線方面的技術計有IEEE 802.11系列、HomeRF及藍芽（Bluetooth）等。2000年的產品市佔率以乙太網路最高；其次為電話線，再其次為無線網路。目前在台灣亦看得到乙太網路、電話線、無線網路這三類規格的家庭用產品，但電源線規格在台灣尚未有商品出現。

而為因應頻寬要求等理由，尚有IEEE 1394及USB等家庭網路技術。但IEEE 1394、Bluetooth及USB因為傳輸距離較短，無法作為家庭網路骨幹，因此不予討論；以下就乙太網路、電源線、電話線、IEEE802.11b、無線電分別做介紹及比較。

乙太網路

乙太網路（IEEE802.3）是最早出現的區域網路標準，亦是目前發展的最成熟、最廣為被消費者了解的區域網路通訊協定。最大的特色就是必須裝設一條條的網路線，使得電腦間能夠互相溝通、分享資訊。最初速度只有10Mbps，目前技術已經可達到100Mbps甚至1Gbps的速度。在晶片方面，與Intel合作的Marvell表示，今年底將推出1Gb網路卡控制整合實體層單晶片，讓語音、視訊和資料網路能夠真正的在高速下傳遞。

電話線

HomePNA（HomePhoneline Networking Alliance；電話線相關標準制定組織聯盟）由3Com、AMD、AT&T、Compaq、Tut Systems等150家公司組成。以電話線作為家庭網路的傳輸媒介，具有不用重新佈線、相容乙太網路封包並可和傳統語音、ADSL等服務共存之特性。消費者在買了HomePNA產品之後，只需將產品插入一般電話接頭，即可與其他相關設備溝通，形成家庭網路。

HomePNA 2.0標準已於1999年7月定案，傳輸速度達10Mbps。但事實上，10Mbps只與IEEE802.11b（11Mbps）以及乙太網路的低速版（10Mbps）相當，無法具備絕對的優勢；因此HomePNA標準的晶片領導廠商Broadcom極力想提高HomePNA的競爭力。日前展出32Mbps的HomePNA極速版，晶片編號為「BCM4413」。在此速度下，得使家庭網路可以進行動態影像的傳送，也足以做其他應用。

電源線

HPPA（HomePlugPowerline Alliance；電源線相關標準制定組織聯盟）於2000年四月10日由13家公司成立，目標為制定電源線家庭網路的產業標準。主要廠商有Intellon、Intel、IBM、Intelogis、Enikia等，目前已經有60家以上的廠商加入HPPA。電源線的是世界上分佈最廣的網路線，產品只需插在電源線插頭上，即可與相關設備連成家庭網路。最大的優點在於不需重新佈線，且價格極低，但在傳輸品質上具有高雜訊、高衰減，無法延用乙太網路相關技術的特性，因此若能夠克服傳輸品質方面的問題，使用者接受的程度應該很高。

HomePlug 1.0於2000年6月制定，採用領導廠商Intellon公司的PowerPacket技術，該技術採用CSMA/CA（CSMA/CA；Carrier Sense Multiple Access/Collision Avoidance）的傳輸協定；傳輸速度最高可達14Mbps。Intellon是將4MHz~21MHz的頻段設為84個副載波，1次調變可選用QPSK/BPSK/RUBO中的一種，未來若改採64QAM，則可將速度提高至50Mbps。目前該公司已推出前段類比、實體層和媒體存取次層三顆晶片組，2001年第一季則推出實體層和媒體存取次層整合的單晶片。

IEEE802.11系列

無線區域網路最早被制定的標準--802.11（CSMA/CA）在1997年由IEEE制定。無線區域網路最大的優點就是真正不需重新佈線，且可以在移動中使用相關設備。傳輸型態可分為窄頻微波、展頻及紅外線；不過實做採用展頻（Spread Spectrum）的方式，速度為2Mbps。

在IEEE 802.11b問世之後，IEEE 802.11中的產品亦逐漸退出市場。IEEE 802.11b標準是由IEEE802.11 Task Group b所制定的無線區域網路標準，只定義了直序展頻（Direct Sequence Spread Spectrum；DSSS）調變的傳輸方式，以11Mbps傳遞，當傳輸路徑不良或雜訊過多時，藉由將速率降至5.5Mbps或更低來確保傳輸可靠度，頻段在2.4GHz～2.5GHz之間，即ISM（Industry Science Medicine）頻段，是各國開放給工業、科學、醫療用途使用之免執照頻段。IEEE 802.11b目前晶片製程成熟穩定，因此價格有越來越低的傾向。

HomeRF

面對家庭網路的興起，原無線網路廠商即於1998年三月組成了HomeRF Working Group（HomeRF WG），訂立共同標準SWAP（Shared Wireless Access Protocol），SWAP除了直接採用衍生自IEEE 802.11標準的實體層外，更在其Data Frame中混合了同步及非同步之傳輸模式；同步的模式為DECT標準加以擴充而成，作為傳送聲音之用；而非同步的部分則延用CSMA/CA之基礎以傳送資料。目的在制定一個可以同時傳輸數據、語音且低成本的產品。頻段亦在2.4GHz~2.5GHz之間，與IEEE802.11b、Bluetooth相同。

在2001年三月，HomeRF2.0問世，速率達到過去的5倍（10Mbps），也從原本的不可漫遊變成可漫遊，可說有極大的突破，新的一代晶片正由Proxim發展中。但創始大廠之一的Intel亦在此時投向IEEE802.11b的懷抱，這對HomeRF可說造成不少殺傷力，因為Intel的市佔率約是HomeRF產品中的第二名，因此今年年底HomeRF市場是否會急速萎縮值得觀察。

目前家庭網路技術的比較

目前家庭網路技術，速度最快的仍是傳統的乙太網路，而且也最便宜；但其具有重新佈線及不可移動的缺點，而使得其他的技術因應而生。目前電源線及電話線規格雖然可以免除佈線的麻煩，但仍無法讓使用者可以隨心所欲的移動，因此無線技術普遍被廠商所看好。

無線區域網路技術目前亦有亟待解決的問題，即2.4GHz頻段已太擁擠，並且容易有微波干擾問題發生；因此下一代的規格大多不再採用2.4GHz的頻段，而改採5.4GHz的頻段。但5.4GHz頻段的晶片製造不易，成本太高；因此是否能大量流行可能還需一段時日觀察。

家庭網路未來的技術趨勢

家庭網路的技術未來將會朝著以下幾個方向發展：不需重新佈線、相容性高、傳輸速率高、價格低廉。

不需重新佈線

目前家庭中比率最高的乙太網路最被人詬病的，就是必須在家中拉一條又一條的網路線，不僅不美觀，還要防止家人在不小心中拉扯而斷線。因此『不需重新佈線』成了許多消費者在建置家庭網路時所考量的因素之一，而目前的技術中，電源線、電話線、無線都可以解決這個問題。

相容性高

由於家庭網路技術眾多，在不同的狀況採用不同的技術，可以發揮最佳的效果，例如用藍芽技術傳遞控制資料、用HomeRF傳遞影音等。目前有許多規格在發展時也都標榜可以相容，例HomeRF2.0、IEEE802.11b皆可與藍芽相容，而HomePNA亦可相容乙太網路封包等等。

傳輸速率高

消費者要能真正享受家庭網路帶來的便利，傳輸速率一定要高。在傳輸速率小的情況下(如只有2Mbps)，使用者只能傳傳資料或分享列表機資源等，對於傳遞語音、影像簡直是緣木求魚。因此每個制定標準的聯盟在制定下一代規格都以制定更高的速度為目標之一，例如HiperLAN2、IEEE802.11a都預計推出54Mbps的規格。

價格低廉

家庭網路的產品要能夠真正走進家庭，『價格』絕對是關鍵因素。因為家庭網路產品價格若持續很高，許多家庭在家計沉重的負擔下，可能無法購買這些『奢侈品』；但是價格若低，消費者建置家庭網路的門檻則變低，市場便可順利打開。許多廠商也了解這一點，他們也清楚：家庭網路產品價格若要降低，與晶片絕對有相當關係。因此未來家庭網路晶片的走向，勢將RF(負責收發信號)、Baseband(負責調變/解調變)、MAC(負責協定轉換及控制)三種晶片整合在一個單晶片上，以降低產品成本。

《圖二 未來家庭網路市場一片看好》 - BigPic:567x338

《圖三 SOHO與家庭市場興起的情況下，將會逐漸被無線技術取代@大標:家庭網路未來的市場趨勢》 - BigPic:567x306

雖然家庭網路目前尚在萌芽期階段，但因為使用網路的人口遽增、擁有多台個人電腦的家庭越來越多、資訊家電的急速發展以及寬頻的使用費用降低、使用的技術難度也下降。這種種的原因將有利於整個家庭網路的市場興起，使得未來家庭網路市場一片看好(圖二)；估計到2004年銷售值將可達到18億美元，為2000年的五倍，成長驚人。

另外，在家庭網路技術方面，雖然目前乙太網路技術佔有最大比率，但在未來，因為無線區域網路產品價格下滑、SOHO與家庭市場興起的情況下，將會逐漸被無線技術取代(圖三)。而在無線技術方面，雖然目前有多種規格，且有眾多如HiperLAN1、HiperLAN2及IEEE802.11a、IEEE802.11g、WBFH等皆標榜高速率的新標準在發展，但因目前IEEE802.11b已經有不少的企業、機場、旅館採用；且支援IEEE 802.11b無線技術標準的廠商目前越來越多，如3Com、Cisco、Dell、Lucent、Sony、Intel等大廠。因此IEEE 802.11b目前的行情極為走俏，三五年間應該是IEEE 802.11b的天下。

結論

『家庭網路』對許多人而言，可能還算很新的名詞；但在網際網路及個人電腦普及等等推波助瀾的發展之下，在未來的兩三年間普遍性將大大提高。對廠商而言，這個領域的商機十分可觀，因此各大廠早在一兩年前紛紛投入；這對消費者而言，亦是一項福音，因越多家廠商的投入將帶來越低價的商品。

在未來，家庭網路將會是一個全新的網際網路產品格局，一個專為家庭量身打造的網際網路；其將串接家中所有資訊設備、通訊器材、視聽設備、保全設施、民生家電用品等，讓共享及控制的功能可以順利完成，而這也將是未來消費性電子產品的主流。