網路家庭（Connected Home）已發展出實際應用的產品，並走出電腦科學實驗室的理論階段，形成一個持續成長的產業。許多規劃住家環境的人甚至一般消費者都似乎逐漸成為了系統整合者。在2004年，核心家庭技術產品包括電燈開關、咖啡爐、DVD放影機以及防盜器，彼此之間透過纜線或無線電波相互連結，提供有限的設定功能，當業界開始將更多的元件整合成單一產品後，神奇的事就發生了。

透過網路家庭技術，我們在今日就能運用未來的科技。電視、音響、電話、PC以及DVD放影機這些家庭中的重要設備，仍然提供了娛樂、教育、以及資訊等方面的功能，而電話、家庭相片、音樂、通信這些以往屬於不同領域的家庭用品，如今也可以以數位化的方式，透過相同的電路傳送至住家各個角落。

在極短的發展時間內，市面上最暢銷的數位相機竟是有照相功能的手機。既然可以透過網路傳送相片，為何不將相片傳送至家中的電視螢幕？因此像是數位相機與行動電話在內的裝置，亦將在網路家庭中佔有一席之地。

但是在將愈來愈多功能整合至這些“資訊娛樂”中心以及無線通訊的成長之間，出現發展上的歧異。傳統的消費性電子裝置搭載愈來愈多的智慧型功能，創造出非特定應用的資源網路來滿足娛樂、資訊、運算以及通訊等方面的需求。基本而言，網路家庭擺脫彼此相互分隔的裝置模式，而是建構一個相互連結的環境，讓消費者享受更便利、有效率、充滿樂趣的生活，因為他們能透過置於家中各角落的資訊娛樂裝置順暢無阻地分享內容。

網路家庭的驅動者

在大約10年前，網路家庭就是許多科技預言家的熱門話題，將網路家庭奉為 “下一波發展主角”，並預測它將徹底改變人們的生活，且將因四個不同產業的匯整而受益，包括：電信、電腦、媒體以及電子。現今，網路家庭拜三個關鍵領域的成長所賜而邁入實際產品階段：高解析度螢幕、寬頻與無線通訊以及高容量儲存。

運用最新問世的電腦，您可拆卸電腦的“智慧型螢幕”，帶至家中任何角落，並仍能隨時透過PC連上網際網路。如Philips現正推出一套新裝置 iPronto，就能支援這種應用模式，但Philips正努力將這種應用模式擴展至所有消費性裝置。Philips裝置亦能透過一顆400 MHz的Intel Xscale微處理器執行Java程式或Linux程式碼。

未來的網路家庭將有四項重要的特性：連結整個家庭、分享數位內容、提升消費性的經驗以及配合使用者的需求。

關鍵技術

業界發展兩項關鍵的產業技術為實現網路家庭的目標奠定基礎，也就是持續普及的寬頻與無線連結方案。寬頻存取讓使用者能以“永遠連線”的模式存取無限的資料與內容，並可透過高速存取管道將內容傳遞至住家每個角落。Point-Topic 估計，2002年全球數位用戶迴路（DSL）線路的數量幾乎呈倍數成長，從1880萬成長至3630萬。2002年初有超過3200萬寬頻上網用戶，eMarketer預測在2004年全球寬頻家庭用戶將達到1.17億戶。

一旦寬頻內容遍佈家庭每個角落，無線傳輸功能讓使用者能將資料與內容順暢地在各裝置之間傳遞，不須再為繁雜的佈線工作所困擾。市調機構In-Stat/MDR預測在2005年底時，全球將約有4000萬部無線網路（Wi-Fi）存取點建置在家庭與辦公室。藍芽裝置的建置流程愈來愈簡化，而價位與封裝尺寸也開始下降至合理的水準。包括IEEE 802.11x（Wi-Fi）、藍芽、ZigBee以及近距離通訊（NFC）等技術標準的制定，將讓使用者在家中更容易運用各種無線通訊技術。

未來的家庭

未來的家庭將建置各種緊密結合的智慧型技術，讓各種裝置能分享數位內容、服務以及娛樂，並能在任何時間與地點存取這些資源；在這種住家環境中，消費者坐在客廳就能享受科技所帶來的完全家庭娛樂經驗。半導體解決方案提供壁掛式寬螢幕電視一直到串流多聲道音響等產品，未來的客廳將設置電視與內建寬頻存取功能的儲存解決方案，消費者不必運用不同的遙控器來操控各種裝置，而是利用像iPronto這類設定簡易但功能精密的遙控裝置，用來操控媒體中心到住家自動化系統在內的每一項設備。

除了客廳之外，主要場所就是書房或家庭辦公室，其中的PC與相關週邊裝置主要用來提高生產力以及作為娛樂之用。未來的家庭將配置各種技術與裝置，支援像是LCD螢幕、掌上型裝置、印表機、光學儲存設備以及其他能支援數位相機與隨身聽裝置資料傳遞功能的週邊裝置。這些裝置與功能都與住家中其他裝置進行連結，並提供內容分享的機制。這類數位內容與娛樂資源可透過顯示器與家中其他裝置進行存取，例如像廚房以及臥室的家電產品。

IC零組件架構必須與家庭連線一同成長

成功發展網路家庭的基本要素，就是讓顧客能分階段建立網路化環境；而不是建立一套方案解決所有問題。消費者希望購買的裝置不必擔心它是否能與現有或未來的裝置順利連結。針對網路家庭所運用的技術制定通用式的標準，這種概念正受到愈來愈受多業者的支持。這種策略將讓消費者不必面對相互衝突的技術，並讓各方業者能不斷擴大市場的版圖。

運用一套連貫、可擴充、而且可重複使用的智慧財產權（IP）架構，搭配各種精密的工具，讓業者能迅速開發多元化的低成本設計方案，並確保系統能維持彈性以及支援未來的新科技。這類系統解決方案讓臺灣的研發業者能在較以往大幅縮短的時程內，開發出高彈性、多功能的系統解決方案，這在快速變遷的市場中是一項關鍵的競爭優勢。這類解決方案運用開放性的介面以及一套完備的軟體研發環境，搭配各種繪圖工具，藉此簡化整體系統的設計與軟體研發的流程。如Philips的 Nexperia 系統解決方案，即是針對網路家庭各種影音處理應用所提出的設計。

縮短研發週期的關鍵在於一套理想的軟體架構，讓業者能以各種高階語言來建置各種產品功能。這種軟體彈性讓產品能支援未來的新技術：新的影音壓縮標準、連結通訊協定以及訊號處理演算法，在問世時都能立即納入產品的支援範圍。即使產品已在使用中，彈性化的軟體架構讓使用者能自行下載升級軟體，讓每位使用者都能享受持續更新的軟體功能。

半導體產品奠定發展基礎

半導體產品將是未來家庭的發展基礎。半導體廠商針對鎖定各種關鍵應用開發相關的半導體解決方案，其中包括數位電視（DTV）、液晶電視、光學儲存裝置、DVD以及與PC環境之間的連結技術，例如像Wi-Fi、藍芽等，藉此改進消費者今日與未來的生活。例如，現今業者可運用像是互動式DTV（iDTV）解決方案等技術，來解決和傳統電視之間數位相容性的問題。現今市面上有許多矽元件型系統解決方案，能在現有的低階與中階類比電視設計中加入數位廣播（DVB）功能。

DVD錄影機將成為網路家庭的主要家庭娛樂中心，在網際網路急速成長的局勢下，消費者愈來愈需要以串流模式將每種影音檔案傳送至網路家庭以及需要可以處理各種不同種類的媒體格式檔案的設備，包括DVD放影機或錄影機。現今市面上已出現許多整合型解決方案，例如像Nexperia PNX7200這款支援各種DVD錄影應用的單晶片MPEG-2 編/解碼器，讓製造商能將新機種的開發時間縮短35％，且不需再使用MPEG 2編碼器、解碼器、轉碼器以及記憶體 ，因為所有元件都已嵌入在單晶片中，加上專為解決方案開發的完整的客戶軟體，使產品能滿足消費者對價格的要求。DVD晶片的參考設計方案，搭配後端與前端積體電路以及光學檢波器單元（OPU），讓消費性電子產品製造商能針對消費性影音（A/V）市場迅速開發先進的DVD+R/+RW燒錄器，並壓低產品價格。這類設計方案能鎖定消費性影音與個人資料運算等市場。

此外各種裝置在處理數位內容方面，須運用各種低成本的消費性電子系統，並透過媒體處理器提供高效能、多重格式的媒體處理機制。住家可能就有多種可上網的DVD裝置，對於消費者與整個產業而言，內容管理與防拷技術仍是一項重要的課題。如今包括像Philips的Nexperia 1300/1500系列系統解決方案等內建網路功能的媒體處理器，能應用在新一代的可上網DVD放影機/錄影機、個人錄影機(PVR)、以及液晶電視，都將提供無線連結功能以及Wi-Fi通訊能力。

對於在網路家庭中使用的智慧型手機與PDA而言，整合了硬體與軟體解決方案，現已能支援各種多媒體應用，例如像MMS簡訊、Java遊戲、MP3、MPEG4影片與MPEG4解碼、電子郵件、FM和弦鈴聲、語音辨識以及USB連結等。其它功能還包括FM收音機以及藍芽通訊。此外，這些解決方案提供陣容龐大的軟體協定堆疊及IP元件庫，讓臺灣製造商能迅速推出最新的多媒體應用，以滿足顧客的需求。

各種相關技術的支援

以上僅是一些範例，介紹各種支援技術如何在網路化家庭中搭配運作。其它支援相關標準的技術，亦是不可或缺的要素。整體而言，各種裝置之間的通訊需要有線（USB 2.0與IEEE 1394）以及無線（802.11b/a/g、藍芽、ZigBee以及NFC）連結技術。藍芽逐漸成為各種行動裝置的標準功能，主要是由於各種能更迅速整合至產品且符合成本效益的半導體解決方案不斷被提出所致。

在初期的產品設計階段，許多研發業者選擇模組化的藍芽建置模式。但如今晶片層級的設計模式則逐漸登上主流。現今許多廠商針對各種無線應用生產單晶片解決方案，但這些產品需搭配數十組外部元件才能運作。新型系統級封裝（system-in-a-package；SiP）技術改變單晶片的概念，將所有必要的外部系統元件整合至同一個元件封裝中；由於不需要關鍵的外部RF元件，因此能降低整體系統設計的複雜度。

運用SiP產品，系統研發業者能運用一套完整的解決方案，由於已事先針對業界互通性標準進行檢驗，因此能降低風險並縮短新款嵌入式無線設計方案的上市時程，進而排除工程設計、製造、以及規範等方面的障礙，讓無線解決方案順利嵌入至產品中。Philips最近推出802.11b SiP產品BGW200，提供低耗電率以及小型化的規格，並支援藍芽通訊裝置。此一方案是在Philips BGB202和BGW203 Bluetooth SiPs問市不久後立即推出的。這些SiP以超小的規格提供Wi-Fi與藍芽無線技術所需要的一切元件。WLAN和Bluetooth Sips 皆為業界中最小尺寸的解決方案，可輕易地整合至各種先進的通訊設備；而台灣廠商在通訊設備產業中扮演著領先的角色。

結語──展望未來

在未來的家庭中，技術將整合至日常生活中我們用到的每項裝置與執行的事情，服務與資訊將變得無所不在，不論使用者走到何處都可隨時隨地使用它們；人們將不會認為PC是唯一的運算裝置；事實上，人們根本不會想到運算。智慧運算功能將整合至家中的每個角落，嵌入至傢具、家電、甚至牆壁中。每個“單元”都提供不同功能；例如，音樂播放機、觸控式螢幕、嵌入在沙發扶手中的操控面板、各種數位顯示裝置、投影機以及智慧型桌面，能將任何置放在桌上的裝置自動充電，並和這些裝置進行通訊。

最終，網路家庭所使用的技術將用來創造一個寬頻通訊的連結環境，並透過各種開放性裝置將應用版圖擴展至汽車、辦公室、醫院以及學校，讓每個人在任何時間都能取得資訊、娛樂、以及服務。

（本文由飛利浦半導體提供）