在家庭中实现数字内容网络化的选择不可谓不多——WiFi、Ethernet（以太网）、 Firewire、HomePlug、 HomePNA、  MoCA、 CWave、WiMedia，而且这个名单还在不断增加。因此，网络可以运行于其上的媒介也非常多，从无线网络到无保护的双绞线（CAT5, 5e, 6）、电话线、同轴电缆、电力线和光纤等不一而足。然而，在整个家庭中实现三重播放家庭网络时上述媒介是否能够真正派上用场。事实在于，目前还没有一个人在其家中布置了可以支持高清视频的网络。至少，还没有人拥有一个能够提供与消费者对其娱乐系统体验预期一致的网络。

现有网络无法满足“三重播放”的要求

根据市场分析公司InStat的研究，2005年到2006年，中国数字机顶盒的单位出货量年度增长高达330％，这使得中国成为全球第二大的数字机顶盒市场。中国市场的增长是否将沿着北美市场的发展趋势呢？接下来由个人视频录像（PVR）和/或高清播放能力组成的先进的数字机顶盒将成为市场关键的驱动力。最近，全球的很多公司日益看好家庭网络多媒体内容解决方案。

问题在于目前市面上的大部分网络的开发只是着眼于在某些方面对以太网的简单扩展。而以太网是被用于传输文件和连接诸如打印机等非实时的外围设备，或者参与互联网连接。这些文件传输应用只需要数据在数秒内到达其目的地，最高的要求不过是100毫秒而已。

然而，高品质视频、音乐和VOIP应用必须满足苛刻的时间要求。在当前的视频帧被播放之前，下一个视频帧必须已经被接收到。当一个VOIP呼叫中出现10  毫秒的延迟，加之广域网中不可避免的延迟，这就意味着互相交谈的双方将不得不面临通话的时断时续。Latency（最大的数据延迟）、Jitter（最大的时基误差）、能够保证的服务质量（QoS——一个有些主观的通过判断网络传输数据包错误率、准时性和完整性来衡量网络可靠性的指标，其不考虑网络中其他情况的发生）和使用已有的架构（无需增加新线）的能力成为考察娱乐网络的关键指标，特别当家庭网络迫切地需要支持高清电视时更是如此。

因此，在我们开始比较现有的网络之前，让我们先看一看满足“三重播放”的要求需要哪些条件。

让我们从要求最高的应用——高清视频——说起，因为传输高清视频是最具挑战性的任务，满足了它的要求，其他的任务自然不在话下。在理想的条件下（即不存在由于错误产生的数据包重发），高清视频大约20Mbps的数据吞吐量。高清电缆通道需要38 Mbps的数据吞吐量，观看电影时的回放需要80 Mbps的数据吞吐量。因为很多人需要同时连接几台电视机，或许一台个人录像机同时开两个记录通道并同时进行回放，总的数量吞吐量需求将轻而易举地超过 300Mbps。这是支持当今网络需要的基本需求，任何一个方案都必须同时能够扩展以支持未来的网络需求。

在第一个视频帧完成播放之前，下一个视频帧必须被接收到并解码。因为在每秒60帧（顺次扫描未每秒60帧）的传输中一帧只有16.7毫秒的时间，根本没有时间重发丢失或者被损坏的数据包，所以可靠性成为必然的需求。很多服务提供商要求一个网络满足10-11 或者更好的最小比特误差率（BER）。无论从存储器成本还是从其增加的 latency来说，缓冲都不是一个好的选择。当一个通道在工作时，缓冲会带来新通道数据到达的延迟。因此，带宽必须在每时每刻都得到保证，而不是说平均通畅时间是多少。

如果一个解决方案能够应付视频需求，那么只要它不允许一个或者多个应用“排挤”其他的应用请求，其应付数据和 VOIP需求将很容易。这时就意味着如果家中的一个人正在观看电影，家里的其他人还可以在不影响其看电影的情况下进行VOIP通话、打印文档活则个网上冲浪。同步、可靠地支持这些不同的应用需要充足的数据传输能力，衡量所有应用都可以获得网络接入的能力的指标可以统称为服务质量（QoS）。当涉及到被用于支持高清电视和VOIP的家庭网络时，有保证的实时QoS是关键的指标。

除了QoS之外，无论使用哪种媒介不用布置新线都是很重要的一点，因为布置新线的费用是服务提供商和消费者都极力避免的。对此，无线解决方案看起来是完美的。然而，目前没有覆盖整个家庭的RF解决方案可以满足带宽和可靠性的需求。即使那些诸如802.11n等声称可以达到150Mbps数据吞吐量的解决方案也仅仅是在理想的条件下达到这样的高峰吞吐量。通常，它们的平均吞吐量较这一数值低很多。而且在任一给定的条件下，由于RF冲突，其吞吐量可能下降到10Mbps。

理想的线缆则是那些能够承载极高数据传输率、消费者很容易进行连接并且在家庭娱乐中心附近或者里面已经有插座的线缆。满足上述要求的唯一的线缆就是同轴电缆。

对于任何新网络来说，需要考虑的重要的一点就是对原有网络的支持。如今的家庭内有一些以太网和WiFi网络。然而，它们无法很好地应对视频传输和播放的需求，实际上，这些网络在文件传输、分享非实时外围设备和宽带连接方面表现得很好。由于所有的WiFi接入点使用以太网连接PC或者宽带调制解调器，理想的解决方案除了支持视频和VOIP应用使用的所有协议之外，还应该支持以太网。

最后，家庭中还存在一些同轴电缆难于到达的地方。对于这些地方来说，需要一个能够以充足的数据率支持娱乐设备的在适当的距离内延伸同轴电缆的无线解决方案。从理想的情况来说，该方案应该不需要转化为一个不同的协议，因为这将大大增加任务的复杂度。

Cwave解决方案迎刃而解

如今，只有一种解决方案能够满足上述所有要求，那就是Cwave。作为一家领先的UWB（超宽带）通信厂商，Pulse~LINK最初关注使用3- 10 GHz频带的UWB无线电频率实现1 Gbps数据率的无线UWB解决方案。然而，在2001年，Pulse~LINK发现同轴电缆可以被设计用于长距离携带高频模拟和数字视频信号。基于此，Pulse~LINK开始开发Cwave作为优化的可以被同时视为一种短距离无线解决方案和穿越整个家庭的同轴网络的解决方案。Pulse~LINK同时也理解网络上支持高清视频、音频、数据和语音通信的要求，因此，该公司选择了一种能够传输上述所有内容的 MAC（媒体访问控制子层）协议。该MAC即为IEEE 802.15.3 MAC。

802.15.3 MAC是IEEE的一个标准，配合Cwave的PHY（物理层），可以通过同轴线提供总共两种不同的服务来分享400Mbps的应用层数据吞吐量，不过两种服务并非平分吞吐量。主要的服务采用同步模式，这意味着数据包将基于固定的时间表发送，可以保证数据准时、不丢包达到。这样一来可以为视频和声音应用提供有保证的QoS，能够为这些应用预留它们需要的足够的带宽，并同时为一些非娱乐应用预留一些带宽。因此，当年开始观看一部需要不间断的20Mbps数据吞吐量的电影时，设备能够被制定相应的带宽（通常会多出一些以备不时之需），这些带宽将一直为该设备拥有直到电影结束或者消费者停止观看。

对于以太网应用来说，Cwave提供一个使用剩余的80Mbps带宽的异步信道。以太网是一个“尽力传输”的异步网络，也就是说以太网只是尽力地将数据从一个设备发到下一个设备，但是并不能保证数据何时到达。一些较新的以太网开关包括优先分级功能，也就是说一些应用较其他应用拥有较高的优先级——声音由于视频、视频优于数据等。然而，如果多种应用使用同样的优先级，这种以太网将简单地平分所有的带宽。如果网络收到足够多的应用请求，那么所有应用的完成情况都将不尽如人意。通过在同一条同轴电缆上同时提供异步和同步服务，Cwave能够两全其美，既保证实时应用需求的传输，又不冷落尽力传输需求。娱乐和VOIP将接收有保证的带宽，而异步应用将分享剩余的异步带宽。此外，Cwave能够为异步服务预留一定数量的带宽以确保那些应用不会被完全地拒之门外。

当然，同轴线已经被有线和卫星公司用来提供视频、音频和宽带服务了。不过，因为Cwave工作频率为3GHz，而所有地有线和卫星服务供应商都使用2GHz以下的频段，因此，并不存在冲突。它们可以很好地共存，正像WiFi、广播电视和手机在RF频谱使用上的共存。

还有一个对于家庭整体三重播放网络来说非常关键而我们尚未设计的领域，那就是允许设备进行互操作的更高层的协议和应用。

设备能够在物理层和MAC层进行通讯并不意味着一个消费者能够在一个网络化的数字电视上观看电影，或者通过存储于PC硬盘上的网络化的音响系统欣赏音乐。互用性要求协议栈 的所有层之间具有兼容性。Pulse~LINK公司支持两个主流的跨国家庭网络行业组织。其中一个是HANA，其全称为高清音视频网络联盟，其宗旨为实现高品质高清内容在家庭内的网络化。HANA网络的选择为Firewire，通常也被称为1394。Cwave被设计为通过一个简单的桥接支持Firewire。Firewire和Cwave都支持400Mbps数据吞吐量下有保证的QoS同步和异步服务。

然而，PC阵营更倾向于DLNA，其全称为数字生活网络联盟，该联盟使用UpnP与其他协议进行通讯，并在以太网和WiFi网络上运行。不过因为Cwave可以进行以太网传输，所以也可以进行DLNA传输。这样说来，Pulse~LINK的Cwave解决方案可以通过同一根同轴线同时支持HANA/Firewire和 DLNA/Ethernet，而不会影响现有的同轴线传输。借助几个分裂机，Cwave解决方案还可以使用现有的几百个引脚的RG6甚至是RG59完成更多的工作。

值得注意的是，家庭中有一些没有同轴线插座的地方，对此，Pulse~LINK公司也有应对之道。回忆一下，Cwave最初被设计为短距离无线网络。因此，虽然有些地方没有同轴线，但是只要在其周围的5~10米内有同轴线插口，Cwave就可以进行无缝连接。事实上，一个单芯片可以被用于在同轴线和无线网络之间进行桥接以减少系统成本和复杂度。在同轴线和无线Cwave网络之间无需转化，它们都是Cwave解决方案的一部分。这跟以太网和WiFi有些想象，甚至更甚。一般同时需要一个以太网芯片和一个WiFi芯片来连接两个网络。对于Cwave来说，一个单芯片就足够了。

虽然一些人会质疑上表中给出与Cwave竞争的技术的数据吞吐量和覆盖范围，认为在理想的情况下可以达到更高的数值。但是，即使取较高的数值，很明显，除了Cwave之外也没有哪个技术能够满足高清娱乐网络的需求。

Pulse~LINK马上将发布其软件工具开发包（SDK）。最终，其将成为一种满足娱乐、数据和语音三重播放需求的家庭网络解决方案。