基于HomeRF的家庭寬帶網絡
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2．4 語音通信
為了提供高質量的語音通信，HomeRF繼承了目前相當成功的無繩電話系統——DECT的協議與規范。
HomeRF2．0的話音質量可以達到4．1MOS，而一般的公用電話的質量為4．3MOS，移動電話的語音質量只有3．4MOS。由于是以DECT為基礎，HomeRF能繼續支持各種新業務，諸如呼叫等待、呼叫轉移，系統中可容納多達8個激活的話音信道。
2．4GHz ISM頻帶是對全球都開放的頻帶，廣泛應用于科研、工業、醫療系統中，這一頻段幾乎所有國家、企業、個人都無需申請就可以使用，因此工作在這個頻段的無線通信系統會遇到不可預測的干擾源，例如某些家電、無繩電話、其它的無線局域網、微波爐等等，這些干擾會造成分組包的丟失，為解決這個問題，HomeRF采用了重傳的機制，如圖5所示，在頻點fN處，由于外界的干擾造成語音數據包丟失，于是由CP控制點（ControlPoint）安排在下一個頻點的10ms時間里重傳。
2．5 數據通信與流業務（Stream Media）
為了實現對數據包的高效傳輸，HomeRF采用了IEEE802．11標準中的CSMA/CA模式，它與CSMA/CD類似，以競爭的方式來獲取對信道的控制權，在一個時間點上只能有一個接入點在網絡中傳輸數據。
與其它協議不同的是，HomeRF提供了對流業務（Stream Media）真正意義上的支持。由于對流業務規定了高級別的優先權并采用了帶有優先權的重發機制，這樣就確保了實時性流業務所需的帶寬和低干擾、低誤碼。SWAP最多可以同時支持8個激活的流業務信道，這些流業務可以采用單工 、雙工及多播方式。
流業務的典型應用為交互式的視頻會議、無線耳機、杜比環繞立體聲等。
2．6 安全機制
隨機的跳頻方式以及低功率傳輸，可以有效防止外界對系統進行惡意攻擊及截獲數據。HomeRF對數據采用了Blowfish加密算法（有多達1萬億個碼字），進一步增加了數據的安全性 。
3 與其它家庭網絡協議的比較
家庭網絡主要分為兩大類：有線網絡和無線網絡。有線網絡主要是利用家中的電話線或電力線進行組網；無線網絡則主要是利用2．4GHz頻段的無線資源組網。
3．1 有線組網
3．1．1 電話線組網
HPNA組織（Home Phoneline Networking Alliance）制定了在現有電話線上實現家庭網絡的標準，有1．0和2．0兩個版本，其中HPNA1．0支持1Mbps的傳輸速率，而HPNA2．0可以達到2Mbps。
HomePNA采用頻分復用技術實現了在現有電話線上承載多業務而不相互干擾，不同的業務被分配到了不同的頻段。HomePNA使用簡單、維護方便，有較合適的性價比，支持Internet接入，支持接口V．90、ADSL和Cable Modem，而且它可以與以太網或HomeRF共同使用。
3．1．2 電力線組網
利用家中現有的電力線也可以組網，Enikia、Intellon和Intelogis公司正從事這方面的工作 。數據在傳輸前先進行加密，而且信號衰減較快，從而保證了安全性。但電力線有其缺陷：易受到諸如閃電之類的干擾，而且閃電還會對設備造成威脅。目前，電力線網絡支持以太網標準，所以它們之間的軟件可以通用。
3．2 無線組網
連接家庭網絡最理想的技術就是無線通信技術。目前，主要有三種家庭無線組網技術：IEEE802．11（無線局域網）、HomeRF和Bluetooth藍牙技術。
3．2．1 IEEE802．11標準
IEEE802．11是無線局域網標準，它主要定義了物理層和MAC層的規范。在物理層，支持紅外線、FHSS跳頻擴譜以及DSSS直擴方式。其MAC層采用了CSMA／CA載波監聽多重訪問／沖突避免（Carrier Sense Multi ple Access with Collision Avoidance）協議。 802.11a和802．11b是兩個擴展的標準，802．11a工作在5GHz頻段，傳輸速率高達54Mb／s，而工作在2．4GHz頻段的802．11b則適合于家居環境，最高速率可達11Mb／s。
不過，IEEE802．11產品與HomeRF相比，價格過高，而且目前它只支持數據通信。
3．2．2 Bluetooth技術
藍牙計劃是由愛立信、諾基亞、英特爾和東芝等五大公司發起的，它的目標是提供一種通用的無線接口標準，用微波取代傳統網絡中錯綜復雜的電纜，在藍牙設備間實現方便快捷、靈活安全、低成本低功耗的數據和話音通信。
藍牙的工作頻段選在全球都可用的2．45 GHz，以1600跳／s的速率進行跳頻通信，以2.45GHz為中心頻率，選用了79頻點，信道帶寬為1MHz。在發射帶寬為1MHz時，其有效數據速率為721 kbit／s，通信范圍約為10米。藍牙規范的協議棧采用分層結構，完成數據流的過濾和傳輸、跳頻和數據幀傳輸、連接的建立和釋放、鏈路的控制、數據的拆裝、業務質量（QoS）、協議的復用和分用等功能。
目前，藍牙技術得到了許多廠家的支持，但其在家居環境下的通信質量依然不太理想，與HomeRF相比，抗干擾能力不強，而且受到干擾后，數據速率迅速下降。
總的來講，IEEE802．11比較適于商業環境下的無線網絡，藍牙技術適合于移動設備之間的互連，而HomeRF則適合家居環境中的通信。表1比較了這幾種技術的特點。
4 結束語
HomeRF不同于其它技術之處在于，它從一開始就定位于構建家庭網絡，充分考慮了家居環境中的各種因素，因此適合今后家庭的寬帶通信。
在今后幾年，家庭網絡的年平均增長率將達到95%，而利用無線技術組網將呈逐年增長的趨勢，HomeRF技術以其良好的性價比已得到用戶的肯定。本文引用地址：http://www.104case.com/article/156464.htm
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