智能家庭全景扫描

未来的家庭可能会拥有许多通过家庭网络总线与提供总体控制的中央装置相连的各类家用设备，构筑这种所谓的"智能家庭"涉及到技术、标准、安装和维护等诸多方面的工作。本文将简要介绍有关方面的技术发展情况。

当人们的家庭实现了自动化之后，各种电子设备就能够在几乎无需过问的情况下进行操作。比如，自动化的照明灯和CD播放机能够在预先设定的时刻（如主人回家的时间）开启；而自动化的供暖/冷却系统则能够在有人进出时对房间的温度进行调节。事实上，任何的电气/电子设备和个人的日常安排都可实现自动化，这样人们就可以少花一些时间去处理家中的琐事，而把更多的时间放在重要的事情上，提高生活质量。

家庭自动化系统的核心理所当然的应是在系统上和各种设备进行信息交流的中央处理单元（CPU），它从外部设备或监视的各种状态接收提示信号，并通过发送适当的控制信号作为响应。举个例子，如果一个与CPU相连接的"占有传感器"（Occupancy Sensor）检测到门厅里有人活动，CPU就可以发出指令去打开门厅里的照明灯或给房间加热。

家庭网络

不管您想要完成的是什么样的自动化，都需要一个公共网络，以把各种各样的设备连接于系统之中。网络可采用硬线连接、软线连接、无线连接或这些连接方式的组合。目前，大多数的家庭控制网络采用的都是硬线连接，有专用电缆与CPU相连。一般都认为这是最为可靠的方法，但它需要在房间里进行大量的电缆布线工作，因此硬线连接法往往只是在新建房屋或进行大规模房屋整修时被选用。

对于那些难以在墙内埋设专用电缆的多数家庭而言，可采用电气AC布线来构筑家庭网络。该技术通常被称为PLC（PowerLine Carrier）或X10，近期有报道称HPPA（HomePlug Powerline Alliance）正在推广这一技术。另外，还有利用家用电话线来提供家庭联网的技术，如HomePNA（Home Phoneline Networking Alliance）。

能够通过空气将来自机顶盒、Hi-Fi音频设备和宽带因特网调制解调器的内容从一个房间传送到另一个房间的无线连接将是今后的一个发展热点。据有关专家预测：到2003年，美国的无线家庭网络系统市场将增长5倍以上；到2004年，其市场规模将超过57亿美元。

无线连接的优势是多方面的：①无线家庭网络连接不需要在墙上穿洞，也不需要敷设昂贵的光缆，用户很快就能够使用；②使便携式设备能够保持其便携性，不必固定在墙上，且仍可与网络中的其他设备进行通信；③大多数无线网络都采用了某种形式的加密，为用户提供了保密性；④在大多数情况下，无线设备的作用距离可达45m左右。

通信自然是数字式的，因为这将实现编码指令的可靠接收。如果您试图通过电力线以模拟方式来发送信息，那么就不可能保证接收端获得清晰的信号。采用数字通信方式能够获得很高的信噪比，叠加在数字信号上的模拟噪声可通过电子方式去除。同时，编码处理负责清除可能出现的任何误差。

由于家用电子设备通常是由不同的制造商生产的，因此，要想实现网络中不同设备间的相互通信并非易事。家庭网络系统设计师或安装人员往往需要花费数月时间来编写程序设计代码，以实现两个子系统（比如安全系统和供暖/冷却系统）之间的内部通信。家庭自动化行业正在尝试制定通用标准以简化各类不同系统和设备之间的通信。不幸的是目前世界上已经有了很多标准，它们采用了不同的协议和硬件。

电缆

如果没有合适的布线，那么即使家中堆满了顶尖品质的电子设备，它们的优势也无法充分表现出来。您也许希望把音乐信号从位于起居室的CD机传送到安装于房屋四周的卫星扬声器；或是在位于起居室的DVD播放机和位于卧室的电视机（或网络PC和控制系统）之间提供视频链接，所有这些都需要进行布线。目前，一些建房者已开始把提供预布线作为一种标准的房屋舒适度指标。

通信的公用标准是三类线（Category 3），这种扭绞双线电缆（TP）能够处理普通的电话呼叫、传真和电子邮件。但采用这种传输线的数据传送速度较慢，约10Mb/s。网络冲浪爱好者们对三类线的局限性太了解不过了：从Web上下载信息的速度非常慢，即使采用高速调制解调器也无济于事。

为了提高网络访问速度，需要高速计算机联网，以及先进电信设备所使用的高品质五类线。它的数据信号传输速率达到了100Mb/s，且传输质量很高。Web TV和网络漫游电话虽均可采用三类线，但采用五类线效率更高。

不管什么设备，无论硬件或软件，都需要宽