家庭異構網絡融合：IEEE 1905.1a標準架構詳述

　　IEEE 1905.1a藉通用物理層技術實現異構網絡整合

　　IEEE 1905.1a工作小組于2013年發行第一版后，隨即開始討論1905.1a修正版，期間開放且接受各方的請求，最后于2014年底發行IEEE 1905.1a正式版，最主要是制定一通用信息藉以支持額外的MAC/PHY異構接口，例如ITU-T G.hn和G.hnem、HD-PLC 3 inside、HomePlug AV2、IEEE 1901.2 Narrow band PLC、HomePNA、MoCA 2.0、ZigBee、藍牙(Bluetooth)與其他未在IEEE 1905.1中定義的網絡傳輸技術標準，同時提高此整合機制的可用性。以下就IEEE 1905.1a新增加的CMDU，分成上層信息交換、能源管理、通用物理層支持等三大類進行說明。

　　上層信息交換

　　上層信息請求(Higher Layer Query Message)與上層信息響應(Higher Layer Response Message)，用以交換上層信息，包含1905 AL MAC地址、信息版本、裝置識別信息、設定與控制接口之URL、裝置對應的IP地址等。透過上層信息的交換，預期將使IEEE 1905.1a具有更好的網絡環境調適能力，并且使整個整合網絡環境在運作上更具有效率。

　　能源管理

　　透過1905裝置之間交換的能源狀態消息(Interface Power Change Information TLV/Interface Power Change Status TLV)，讓彼此可以透過單一傳播達的方式，也就是利用請求(Request)、響應(Response)，達到節能省電的目的，例如透過Interface Power Change Information可以要求鄰近裝置幾種使用能源的狀態，如關閉電源(PWR_OFF)、啟動電源(PWR_ON)、省電狀態(PWR_SAVE)。當鄰近裝置接收到請求時，也會針對目前狀態做幾種響應，如狀態改變完成(Request Completed)、狀態不須要做任何調整(No Change Made)等。

　　通用物理層支持

　　包含通用物理層查詢/回復(Generic Phy Query/Response Message)、網絡拓撲探索(Topology Discovery)等控制信息。現行網通技術多樣，可根據應用需求與布建環境選擇不同的通訊技術，面對如此多樣化的網絡環境與應用場景，IEEE 1905.1a提供了通用物理層的概念，此舉將使各種不同的網通技術得以交換物理層信息、進行拓撲探索，達到能彈性整合不同網絡技術的目的。

　　智能家庭異構網絡趨勢成形

　　智能家庭異構網絡的發展，主要基于各種不同家庭網絡技術之整合應用，例如以自動化系統控制各項家用設備，提供智能互動、保全監控、環保節能、居家照護、云端存取、高速影音串流等等提高生活質量的應用。

　　隨著此趨勢之發展，各種家電用品紛紛加入聯網功能，使家電變得更智能且人性化。視聽娛樂設備如智能電視，更可藉由因特網的豐富信息與寬帶網絡的普及，帶來更繽紛的使用體驗，滿足使用者的多樣化需求，而成為近年聯網裝置的熱門產品。同時，居家環境的網絡取用方便性，也可以讓親友之間的通訊變得更加便利，拉近人與人之間的距離。

　　而在未來智能家電大量應用于智慧家庭的環境中，會有許多智慧互動空間，包含客廳、書房、廚房、臥室，甚至是庭園等等的智慧環境。異構網絡整合扮演了相當重要的角色，方便且有效率地整合不同設備、通訊方式，勢必成為未來發展趨勢。

　　想象一下走進未來智慧家庭的場景，透過感測網絡技術，一進門會有互動玄關歡迎住戶回家，同時根據時間與習慣，開啟居家空間的燈光、空調，甚至是熱水器等。走進客廳，可能會有可與行動裝置整合的智能電視甚至是智能玻璃面板，整合多樣服務，使用者除了可以享有喜歡的數字內容、透過體感互動滿足人對于身心靈健康上的追求，也能實時控制家中各種裝置、不漏接小區信息，掌握生活信息。書房則有觸控書桌、電子畫布、電子白板等等工作、學習用設備;廚房有智能型冰箱、可于因特網搜尋食譜做為調理參考的智能型調理工具等等。

　　針對更多不同需求的應用，如居家照護需要的生命征象傳感器、空氣質量/溫濕度傳感器等，或是關系整個家庭空間安全的設備，如瓦斯偵測/遮斷器、煙霧偵測器、警報按鈕、紅外線或超音波入侵檢測等。這些機制都有助保障生命財產安全。

　　而能源也是近來大家所關注的焦點，透過智能家庭網絡，各項家電的用電狀況以及用電比例將透過一管理機制進行監控分析，參考過去的使用的數據，設定適合的電力使用目標值，讓家中電力消耗更具效率，輕松節約用電，主動省下不必要的浪費。上述這些都是現在與未來的發展趨勢，導入智能家庭網絡之概念，對于生活質量將可以大幅度地提升。