有线与无线802.11家庭网络
时间:08-30
来源:互联网
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混合同轴线缆/无线的技术考虑事项
尽管家庭同轴线缆网络的所有组件都为低于 900 MHz 的信号而设计,但 802.11 信号足够稳健,能够容忍 2.4 GHz 操作带来的衰减。在一般情况下,家庭同轴线缆路径在每米线缆上会有 0.5 dB 的衰减,而一般分离器会有20-30 dB的衰减(2.4 GHz 时在分离器输出间以及输入至输出间测量得出),这甚至比良好的无线通道的要求还要低。现有的 802.11b/g 系统可容许在传输器和接收器之间出现 90 至 100 dB 的衰减(同时仍可保持最高吞吐量),这种衰减容限就可实现数百英尺长的同轴线缆和若干分离器。
混合同轴线缆/无线网络将出现多路径,这是由无终端接头线缆所致。但是,考虑到典型无线环境中的许多反射和信号路径,802.11设备根据设计可减轻非常严重的多路径情况。信号泄漏至相邻家庭的情况不太可能,因为各家之间均采用了额外的线缆和分离。不过,802.11还是提供了内在的安全特性,可解决因信号泄漏造成的安全隐患。
与其他解决方案的对比
线缆运营商已拥有各种针对家庭多媒体分布问题所提出的解决方案。下面我们就将本文所推荐的解决方案与其他解决方案加以比较。
1. 模拟分布
模拟分布为家庭视频分布问题提供了简单的解决方案,其明显优势在于无需分离的转换器盒即可对已升频的视频信号进行解码。但是,这种解决方案就功能和质量而言都有很大的局限性。数据交付(包括远程数据控制)将要求分离的介质及更多的组件,而且由于同轴线缆通道的微反射问题,图像质量可能较差。802.11 的数字信号对微反射的稳健性要强得多,这样,家庭同轴线缆网络就实现了始终可靠的视频交付与高速数据传输。
2. 纯粹的 802.11 a/b/g/e 网络
尽管这种方法在大多数情况下都能以支持数据服务宽带连接共享的速度满足整个家庭环境的需求,但对多媒体分布而言仍不够。高吞吐量操作模式对无线路径损失及多路径最敏感,对可支持视频分布的模式的覆盖可能不完全。
为了扩展网络连接距离,可使用无线中继器。中继器确实能够提高覆盖范围,但会占用更多频谱。但不好好计划仍不能保证完全覆盖,而且这种解决方案比本文推荐的混合式同轴线缆/无线解决方案健硕性差,而造价更高。
3. HPNA 与有线电视 HPNA (HPNA over cable)
HPNA 2.0作为家庭网络技术在市场中并不成功。尽管其数据速率足够进行高速数据服务,但还是让更流行的无线解决方案抢占了市场份额。由于电话接口位置的问题,许多家庭中的覆盖范围都不完全,而且许多用户从直觉上也觉得用电话线做家庭网络连接不如无线连接有利。实施上,随着开发基于802.11解决方案的芯片技术和系统
厂商数量大幅增多,开发基于HPNA产品的芯片技术和系统厂商数量不断减少,由于缺乏竞争,这使该技术更缺少吸引力了。
就多媒体应用而言,HPNA 2.0根本不能很好适用。实际数据速率不足以进行视频分布,而且规范中的 QoS 机制很少,导致共享介质使用效率较低,而且有线电视运营商也不能保证 QoS 以实现服务赢利。新一代标准 HPNA 3.0 可能会解决此问题;但还有其他问题让 HPNA 2.0 难以成为富有吸引力的家庭网络技术。
就像本文建议对无线技术采用线缆一样,也有建议提出采用线缆 HPNA 2.0。但是,与带有 QoS 选项的 802.11g/a 高数据速率模式不同,HPNA 2.0不能通过同轴线缆分布多个 MPEG 流,因为其吞吐量不够,而且缺乏QoS。
此外,HPNA over cable 还要求进行频率转换,以不干扰线缆上行传输(HPNA 2.0的频带与线缆上游频带重叠)。这导致该解决方案带有非标准因素,要求采用电话线 HPNA之外的其他组件,为实现多厂商的可互操作性还要求额外的标准。频率转换对标准HPNA组件而言可能成为问题,因为HPNA 2.0不允许进行上述转换。这些问题再加上 HPNA 2.0芯片技术厂商本身数量不多,就使其几乎成了某家公司的专利解决方案。
此外,为了连接同轴线缆和电话网络,家庭中必须至少有一点进行二者线路连接。由于许多家庭中同轴线缆和电话接口都在房间相对两侧,因此两个网络的连接不会像无线连接那样简单。
最后,考虑到无线家庭网络的流行程度,因此到头来AP还是要求具备无线支持。无线手持终端设备和带有 WLAN 接口的公司电脑以及其他不靠近电话或同轴线缆接口的设备都无法由 HPNA 同轴线缆/电话线解决方案提供服务。采用 HPNA 和 802.11 相配合的方案比起 802.11 同轴线缆/无线解决方案来就是效率低、重复冗余的解决方案。
4. 专用同轴线缆收发器 ('HomeCNA')
几家公司建议一
尽管家庭同轴线缆网络的所有组件都为低于 900 MHz 的信号而设计,但 802.11 信号足够稳健,能够容忍 2.4 GHz 操作带来的衰减。在一般情况下,家庭同轴线缆路径在每米线缆上会有 0.5 dB 的衰减,而一般分离器会有20-30 dB的衰减(2.4 GHz 时在分离器输出间以及输入至输出间测量得出),这甚至比良好的无线通道的要求还要低。现有的 802.11b/g 系统可容许在传输器和接收器之间出现 90 至 100 dB 的衰减(同时仍可保持最高吞吐量),这种衰减容限就可实现数百英尺长的同轴线缆和若干分离器。
混合同轴线缆/无线网络将出现多路径,这是由无终端接头线缆所致。但是,考虑到典型无线环境中的许多反射和信号路径,802.11设备根据设计可减轻非常严重的多路径情况。信号泄漏至相邻家庭的情况不太可能,因为各家之间均采用了额外的线缆和分离。不过,802.11还是提供了内在的安全特性,可解决因信号泄漏造成的安全隐患。
与其他解决方案的对比
线缆运营商已拥有各种针对家庭多媒体分布问题所提出的解决方案。下面我们就将本文所推荐的解决方案与其他解决方案加以比较。
1. 模拟分布
模拟分布为家庭视频分布问题提供了简单的解决方案,其明显优势在于无需分离的转换器盒即可对已升频的视频信号进行解码。但是,这种解决方案就功能和质量而言都有很大的局限性。数据交付(包括远程数据控制)将要求分离的介质及更多的组件,而且由于同轴线缆通道的微反射问题,图像质量可能较差。802.11 的数字信号对微反射的稳健性要强得多,这样,家庭同轴线缆网络就实现了始终可靠的视频交付与高速数据传输。
2. 纯粹的 802.11 a/b/g/e 网络
尽管这种方法在大多数情况下都能以支持数据服务宽带连接共享的速度满足整个家庭环境的需求,但对多媒体分布而言仍不够。高吞吐量操作模式对无线路径损失及多路径最敏感,对可支持视频分布的模式的覆盖可能不完全。
为了扩展网络连接距离,可使用无线中继器。中继器确实能够提高覆盖范围,但会占用更多频谱。但不好好计划仍不能保证完全覆盖,而且这种解决方案比本文推荐的混合式同轴线缆/无线解决方案健硕性差,而造价更高。
3. HPNA 与有线电视 HPNA (HPNA over cable)
HPNA 2.0作为家庭网络技术在市场中并不成功。尽管其数据速率足够进行高速数据服务,但还是让更流行的无线解决方案抢占了市场份额。由于电话接口位置的问题,许多家庭中的覆盖范围都不完全,而且许多用户从直觉上也觉得用电话线做家庭网络连接不如无线连接有利。实施上,随着开发基于802.11解决方案的芯片技术和系统
厂商数量大幅增多,开发基于HPNA产品的芯片技术和系统厂商数量不断减少,由于缺乏竞争,这使该技术更缺少吸引力了。
就多媒体应用而言,HPNA 2.0根本不能很好适用。实际数据速率不足以进行视频分布,而且规范中的 QoS 机制很少,导致共享介质使用效率较低,而且有线电视运营商也不能保证 QoS 以实现服务赢利。新一代标准 HPNA 3.0 可能会解决此问题;但还有其他问题让 HPNA 2.0 难以成为富有吸引力的家庭网络技术。
就像本文建议对无线技术采用线缆一样,也有建议提出采用线缆 HPNA 2.0。但是,与带有 QoS 选项的 802.11g/a 高数据速率模式不同,HPNA 2.0不能通过同轴线缆分布多个 MPEG 流,因为其吞吐量不够,而且缺乏QoS。
此外,HPNA over cable 还要求进行频率转换,以不干扰线缆上行传输(HPNA 2.0的频带与线缆上游频带重叠)。这导致该解决方案带有非标准因素,要求采用电话线 HPNA之外的其他组件,为实现多厂商的可互操作性还要求额外的标准。频率转换对标准HPNA组件而言可能成为问题,因为HPNA 2.0不允许进行上述转换。这些问题再加上 HPNA 2.0芯片技术厂商本身数量不多,就使其几乎成了某家公司的专利解决方案。
此外,为了连接同轴线缆和电话网络,家庭中必须至少有一点进行二者线路连接。由于许多家庭中同轴线缆和电话接口都在房间相对两侧,因此两个网络的连接不会像无线连接那样简单。
最后,考虑到无线家庭网络的流行程度,因此到头来AP还是要求具备无线支持。无线手持终端设备和带有 WLAN 接口的公司电脑以及其他不靠近电话或同轴线缆接口的设备都无法由 HPNA 同轴线缆/电话线解决方案提供服务。采用 HPNA 和 802.11 相配合的方案比起 802.11 同轴线缆/无线解决方案来就是效率低、重复冗余的解决方案。
4. 专用同轴线缆收发器 ('HomeCNA')
几家公司建议一
- WCDMA与TD-SCDMA终端射频测试差异性分析(01-04)
- 可以应对移动电话的设计挑战的GPS导航系统(01-11)
- 无线射频技术应用大有作为(02-19)
- 直放站的指标调试及整体测试(03-02)
- 无线电发射设备杂散发射的测试方法探讨(03-12)
- 基于CC1020的无线通信模块设计(03-24)
