몇 가지 새로운 홈 네트워크 기술
여러 가지 신흥 홈 네트워크 기술
홈 네트워크는 최근 인터넷의 대중화와 통신 기술의 발전으로 등장한 새로운 개념입니다. 두 가지 기술에 대해 아래에서 몇 가지 새로운 홈 네트워크 기술을 소개하겠습니다. 참고용으로 읽어 보시기 바랍니다. 더 많은 관련 정보를 알고 싶으시면 신입생 교육 웹사이트에 계속 관심을 가져주시기 바랍니다. !
현재 WAN에 대한 홈 네트워크 액세스에는 이더넷, ADSL, FTTH, 케이블 TV 케이블 액세스 등이 포함됩니다. 광대역 액세스는 음성, 비디오 및 데이터 서비스의 통합을 향해 발전하고 있습니다. 이러한 번들 서비스가 점점 더 대중화됨에 따라 머지않아 사용자는 집 전체에서 엔터테인먼트, 통신, 데이터를 포괄하는 더 광범위한 서비스에 액세스할 수 있게 될 것입니다. 이러한 서비스를 이용하려면 사용자는 먼저 집 안에 적절한 기본 네트워크 시설을 구축해야 하며, 설치가 간단해야 하고 가격도 합리적이어야 합니다. 또한 HD TV와 같은 고품질 오디오 및 비디오 콘텐츠를 전송하기 위한 높은 처리량을 제공하려면 원활하고 중단 없는 데이터 전송을 보장하는 QoS도 제공되어야 합니다.
그러나 지금까지 가정 내 컴퓨터와 주변 장치를 연결하는 데 사용되는 기술은 멀티미디어 서비스 전송에 적합하지 않았습니다. 예를 들어 이더넷 기술은 현재 최소 100Mbit/s의 연결을 제공할 수 있으며 심지어는 1000Mbit/s 속도는 멀티미디어 콘텐츠 전송이 가능하지만 신축 건물을 제외한 모든 곳에서 구축 및 설치가 쉽지 않습니다. 802.11x(WiFi) 기술은 특정 무선 데이터 서비스 전송 기능을 제공하지만 고품질 비디오 및 오디오 데이터 전송에 필요한 대역폭과 QoS가 부족하며 아직까지 802.11x 기술은 가정에서의 신호 전송 안정성을 보장할 수 없습니다. 멀티미디어 데이터 전송에 대한 수요가 증가함에 따라 네트워크 처리량, 전송 품질, 지연 제어 등에 대한 요구 사항이 더욱 높아졌습니다. 위의 방법들 외에도 IEEE 1394, Bluetooth, HomePlug, HomePNA, MoCA, 802.11n, UWB(Ultra Wideband), 60GHz 무선 기술 등 다른 신흥 유무선 기술도 점차 홈 네트워크를 형성하고 있습니다. 그리고 적용했습니다.
여러 가지 새로운 홈 네트워크 기술
현재 개발 중인 많은 새로운 기술은 홈 네트워크의 멀티미디어 서비스에 더 적합할 것이며 이러한 신기술을 기반으로 한 제품은 설치 지원이 더 쉬울 것입니다. 음성, 영상, 데이터의 3중 서비스 통합에 필요한 속도와 QoS. 이러한 신흥 기술에는 유선 기술과 무선 기술이 포함되며, HomePNA, HomePlug, MoCA 등은 유선 기술이며, 802.11n, UWB, 60GHz 등은 무선 기술입니다.
1. HomePNA 기술
HomePNA(Home Phone Line Networking Alliance)는 1998년 3Com, AMD, IBM 등 11개 회사가 공동으로 설립했으며 현재 100개 이상의 회원을 보유하고 있습니다. 네트워크, 통신, 하드웨어, 소프트웨어, 가전 제품 및 기타 산업을 포괄합니다. 그 목적은 기존 전화선을 사용하여 이더넷과 유사한 기술을 갖춘 저렴한 고대역폭 네트워크 솔루션을 제공하는 것입니다. HomePNA 기술은 기존 전화선을 사용하여 배선을 바꾸지 않고 광대역 데이터 신호를 전송하여 광대역 인터넷 액세스에 대한 사용자 요구 사항을 충족합니다. 이더넷 CSMA/CD 프로토콜 및 주파수 분할 다중화 기술을 사용하여 전화 사용 및 팩스 전송 및 수신에 영향을 주지 않고 인터넷 액세스를 구현합니다.
HomePNA 버전 1.0의 표준 업링크 및 다운링크 속도는 모두 1Mbit/s, 최대 전송 거리는 150m, 25개의 기기를 연결할 수 있다. HomePNA 버전 2.0의 표준 업링크 및 다운링크 속도는 모두 10Mbit/s이며, 최대 전송 거리는 300m이다.
2005년 5월 ITU는 데이터 전송 속도 128Mbit/s의 HomePNA 3.0 사양을 출시했으며, 표준 데이터 속도는 240Mbit/s까지 확장할 수 있고, IP 등의 기능을 통해 최대 연결 장치 수를 50개까지 늘릴 수 있다. 전화 통신, 인터넷 액세스, HDTV, CD 품질 오디오 전송 및 기타 삼중 서비스 통합에는 홈 디지털 오디오 및 비디오 애플리케이션을 위한 고속 백본 네트워크로 사용할 수 있는 QoS 메커니즘이 필요합니다. 2007년 3월, ITU(국제전기통신연합)는 현재 유일하게 국제적으로 인정받는 홈 네트워크 기술 표준인 HomePNA3.1 사양을 발표했습니다. HomePNA 3.1 표준을 통해 서비스 제공업체는 집 전화선 및 케이블을 통해 최대 320Mbit/s의 속도로 고속 트리플 플레이 통합과 같은 인터넷 서비스를 제공할 수 있습니다.
그러나 현재 대부분의 가정에는 TV, 오디오 장비, 컴퓨터 옆에 전화 소켓이 설치되어 있지 않으며 이는 의심할 여지없이 HomePNA 홍보에 장애가 됩니다. 또한 HomePNA3.0 장치는 고급 DSL 기술을 사용하여 동일한 전화선을 공유할 수 없으며 Wi-Fi 장치에 너무 가까우면 간섭이 발생하는 경우가 있습니다.
2. HomePlug 기술
HomePlug 기술(Home Plug Power Line Alliance)의 발기인에는 Arkados, Conexant Systems, Intellon 및 Sharp의 4개 회사가 있습니다. HomePlug 기술을 사용하면 가정의 전원 코드가 홈 네트워크 인프라 역할을 하고, 가정 내 오디오, 비디오, 데이터 서비스가 집 전체를 덮는 전원 코드를 통해 전송됩니다. 사용자는 HomePlug 어댑터를 표준 전원 콘센트에 꽂은 다음 컴퓨터 또는 광대역 라우터와 같은 이더넷, USB 또는 WiFi 표준을 기반으로 하는 기타 장치를 어댑터에 연결하고 HomePlug 어댑터를 집의 다른 위치에 설치하기만 하면 됩니다. 장치는 전원 코드를 통해 즉시 네트워크 연결을 설정할 수 있습니다.
첫 번째 HomePlug 표준 HomePlug 1.0은 2001년 1월에 승인되었습니다. 이론적 데이터 속도는 최대 14Mbit/s로, 이는 802.11b 11Mbit/s의 데이터 속도보다 약간 빠르며 802.11g 54Mbit보다 낮습니다. /s.s 데이터 속도. HomePlug 1.0 Turbo 버전은 2004년에 출시되었으며 이론상 최대 데이터 속도는 85Mbit/s로 향상되었습니다. 2005년 12월에 인증된 HomePlug AV 표준은 최대 200Mbit/s의 데이터 속도를 지원하고 멀티미디어 서비스 및 통신 애플리케이션에 필요한 모든 QoS 수준을 지원합니다. QoS를 보장하기 위해 TDMA(시분할 다중 접속) 및 CSMA(충돌 감지를 통한 반송파 감지 다중 접속) 프로토콜이 채택됩니다.
스마트 홈, 홈 오토메이션 및 기타 애플리케이션을 지원하기 위해 HomePlug는 원래 전력선에 저속 감지 및 모니터링 네트워크를 설계했습니다. 이 기술을 HomePlug CC라고 합니다. 또한 HomePlug 기술은 집을 외부 네트워크에 연결하고, 전력선을 사용하여 직접 인터넷에 액세스하고, 광대역 네트워킹 애플리케이션을 구현할 수도 있습니다. 이 기술을 HomePlug BPL이라고 합니다.
현재 전력선 네트워킹은 회선 감쇠 및 다중 경로 전송으로 인한 신호 왜곡 외에도 잡음이 가장 중요한 통신 품질에 대해 여전히 의구심을 갖고 있기 때문에 널리 수용되지 않습니다. 전력선 데이터의 신뢰성에 영향을 미치는 요소입니다. 또한, 고속 전력선 통신은 전력선에 고주파 신호(2~30MHz)를 주입해야 하므로 다른 통신 시스템에 전자파 간섭을 일으킬 수 있으므로 고속에 대한 전자파 적합성 표준을 제정한다. 전력선 통신은 다양한 국가에서 급속한 발전을 제한하는 주요 요인입니다.
3. MoCA 기술
MoCA(Multimedia over Coax Alliance, Multimedia Alliance over Coax)는 2004년 1월에 설립되었습니다. 창립자는 Cisco, Comcast, EchoStar, Entropic 및 Motorola입니다. Toshibaet al. MoCA 기술은 현재 CATV에서 사용하고 있는 동축케이블을 활용해 별도의 배선이나 공사 없이 가정 내 PC와 A/V 제품 간 고속 홈 네트워크를 구축할 수 있는 기술이다. 동축 케이블 홈 네트워크가 완성되면 개인용 컴퓨터와 TV, 디지털 레코더, DVD, D-VHS, CD, MP3 플레이어 및 기타 장치가 디지털 콘텐츠를 서로 공유할 수 있게 됩니다. MoCA 기술은 표준 동축 케이블 연결을 통해 최대 270Mbit/s의 연결 속도와 트리플 재생에 필요한 QoS를 지원합니다. 이 대역폭을 사용하면 여러 컴퓨터가 단일 광대역 케이블 모뎀을 공유하여 여러 HDTV 비디오 스트림을 전송할 수 있습니다.
MoCA 기술의 가장 큰 장점 중 하나는 동축 케이블 네트워크가 보호된 주파수 대역에서 작동하기 때문에 기본적으로 간섭에 면역이라는 점입니다. WiFi 또는 전력선 네트워크는 인증되지 않은 주파수 대역을 사용하기 때문에 보호 기능이 부족합니다. MoCA가 직면한 문제는 일반 가정 사용자의 경우 집에 설치된 케이블 소켓이 충분하지 않아 MoCA 기술이 WiFi 및 HometPlug AV보다 덜 편리하다는 것입니다. 또한, 기술이 매우 새롭기 때문에 해당 장비의 가격이 상대적으로 비쌉니다.
4. 802.11n 기술
802.11n은 차세대 무선 네트워크 기술의 표준으로 높은 처리량에서 획기적인 발전을 이루었으며 가장 많은 대역폭을 지원할 수 있습니다. -sensitive 애플리케이션에 필요한 속도, 적용 범위 및 안정성. 802.11n은 공간 다중화 MIMO(공간 다중화 다중 입력 다중 출력), OFDM, 20MHz 및 40MHz 채널, 이중 주파수 대역(2.4GHz 및 5GHz)을 포함한 여러 기술을 결합하여 매우 빠른 속도를 달성하는 동시에 이전 IEEE 802.11과도 호환됩니다. a/b/g 장치. 이러한 기술을 사용함으로써 802.11n은 최대 320Mbit/s의 전송 속도와 108Mbit/s의 순 전송 속도를 달성할 수 있습니다. 가까운 미래에 이 기술은 최대 540Mbit/s 또는 심지어 600Mbit의 멀티미디어 데이터 전송 속도를 지원할 것입니다. /에스.
802.11n은 현재 표준이 뒤떨어지고 시기상조인 제품 상태에 있습니다. 802.11n 표준의 초안 버전 1.0은 2006년 3월에 작업 초안으로 지정되었습니다. 2007년 7월에 IEEE는 초안 버전을 통과시켰습니다. 2.05. 초안 표준 버전 3.02가 2008년 1월에 채택되었습니다. 최종 802.1ln 표준은 아직 IEEE에서 공식적으로 승인되지 않았지만 Airgo, Bermai, BroADCom, Agere Systems, Atheros, Cisco, Intel 등을 포함하여 이미 MIMO OFDM 기술을 사용하는 많은 제조업체가 있으며 해당 제품에는 무선이 포함됩니다. 네트워크 카드, 무선 라우터 등이 있으며 PC와 노트북에 널리 사용되었습니다.
802.11n 표준을 지배하는 두 가지 기술 진영, 즉 WWiSE Alliance와 TGnSync Alliance가 있습니다. 두 진영 모두 차세대 무선 LAN 표준을 위한 싸움에서 우선순위를 차지하기를 희망합니다. 그러나 두 진영의 기술 아키텍처는 점점 더 유사해졌습니다. 예를 들어 둘 다 MIMO OFDM 기술을 사용하고 통합을 향해 나아가고 있습니다.
그러나 아직 개발 중인 기술이기 때문에 새로운 802.11n 제품은 홈 네트워크에 연결된 모든 기기와 호환되지 않을 수 있습니다. 더욱이 현재 802.11n 제품은 가격이 비싸 대규모로 배포할 수 없습니다. 또 다른 잠재적인 문제는 기술이 적용 범위를 늘릴 수 있지만 더 많은 누화, 데이터 손실 및 불안정한 연결로 이어질 수 있다는 것입니다.
5. UWB 기술
UWB(Ultra Wide Band) 기술은 1GHz 이상의 대역폭을 사용하는 첨단 무선 통신 기술이지만 무선 통신이지만 데이터 속도가 빠릅니다. 100Mbit/s에서 2Gbit/s로. UWB의 특징은 기존 무선통신과 전혀 다른 전파를 사용하지 않는다는 점이다. 원래의 무선통신은 통신 중에 지속적으로 전파를 방출해야 하기 때문에 당연히 전력을 소모하는 반면, UWB는 순간적으로 날카로운 파형의 전파를 방출한다. 이른바 펄스전파(Pulse Radio)를 0이나 1로 직접 보내는 것이다. 펄스파는 필요할 때만 내보내지기 때문에 전력소모가 대폭 줄어든다.
이 기술 사양에는 멀티미디어 데이터 전송 시 초기 WiFi 제품을 제한했던 누화 및 중단 문제가 더 이상 없습니다. 802.153 또는 경쟁 802.15.3a PAN(개인 영역 네트워크) 표준과 결합하면 이 기술은 가정 사용자의 보안을 효과적으로 향상시킵니다.
UWB는 높은 처리량으로 인해 고품질 비디오의 다중 채널 스트리밍을 지원하여 무선 홈 멀티미디어 네트워크 구축이 가능합니다. 그러나 UWB 노드로 작동하려면 컴퓨터나 기타 장치가 약 10m 이내에 배치되어야 합니다. 게다가 이 기술은 어떤 구석이나 고밀도 재료를 통해서도 효과적으로 신호를 보낼 수 없습니다. 따라서 UWB는 1인실에서만 사용할 수 있습니다. IEEE는 2006년 1월 UWB 표준에 대한 작업을 포기했습니다. 초광대역 포럼(Ultra-Wideband Forum)과 블루투스 특별 관심 그룹(Bluetooth Special Interest Group)은 계속해서 UWB 연구에 전념하고 있습니다.
6. 60GHz 무선 기술
60GHz 무선 기술은 LG, Panasonic, NEC, 삼성전자, Sony 및 Toshiba Corporation으로 구성된 WirelessHD 그룹이 추진하는 홈 네트워크 구축을 위한 또 다른 무선 기술입니다. 아직 승인되지 않은 60GHz 주파수 대역을 사용하여 10미터 범위 내에서 최대 5Gbit/s의 속도로 가정 내 엔터테인먼트 장치 간에 비압축 고화질 비디오 및 오디오 데이터를 전송하는 기술입니다.
그러나 WirelessHD 기술은 여러 측면에서 아직 이론 수준이자 실험 단계에 있습니다. 이론적 최대 전송 용량은 20Gbit/s에 달하지만 실제로는 처음에는 5Gbit/s에 도달할 수 있습니다. 이론적으로는 NLOS(non-line-of-sight) 투과 전송이 가능하지만 현재는 LOS(line-of-sight) 전송만 제공할 수 있습니다. WirelessHD 기술은 Room-to-Room을 달성할 수 있어야 합니다. 벽 침투가 의미가 있습니다. 이 새로운 기술은 1394 FireWire, HDMI, 802.11n 및 UWB와 같은 기존 기술과 경쟁하게 될 것입니다. 2008년 1월에 WirelessHD 1.0 사양이 출시되었습니다.
간단히 말하면, 유선 네트워크 기술에 비해 무선 네트워크 기술의 가장 큰 장점은 집 전화 소켓과 전원 소켓의 수에 제한을 받지 않고 마음대로 이동할 수 있으며, 다양한 전용 저장 공간을 확보할 수 있다는 점이다. 특히 휴대용 컴퓨터, 휴대폰 등 모바일 정보 기기를 사용하는 것이 더욱 편리하며 현재도 그렇고 앞으로도 홈 네트워크를 구축하는 데 가장 일반적으로 사용되는 방식이 될 것이며 매우 매력적인 개발 전망을 가지고 있습니다.
홈 네트워크 기술에는 컴퓨터, 통신, 가전제품 등 다양한 분야가 포함됩니다. 각 분야의 조직은 홈 네트워크의 기술 표준에 대해 서로 다른 이해를 가지고 있습니다. 그러나 이러한 분야는 통합을 향해 나아가고 있으며 관련 기술도 마찬가지입니다. 음성, 영상, 데이터 통합 서비스의 추세는 계속해서 발전하고 있습니다. 어떤 기술이 궁극적으로 승리할 수 있는지는 해당 기술이 획기적인 성과를 거두고 널리 사용될 수 있는지 여부에 달려 있습니다. 우리나라의 몇몇 연구기관, 기업체에서도 홈네트워크 기술 연구와 관련 기술표준 제정에 참여하여 산업화에 괄목할 만한 시도를 해왔고, 이는 이러한 신흥 홈네트워크 기술의 대중화와 응용에 일익을 담당할 것입니다. 우리나라에서는 긍정적인 홍보 효과를 얻고 있습니다. ;