隨著使用者對于智能家庭多元化應用以及4K/8K影音需求大增，家庭網(wǎng)絡在搭建上更需仰賴傳輸性能佳且穩(wěn)定的網(wǎng)絡傳輸技術(shù)；Wi-Fi是現(xiàn)今最常見、亦是多數(shù)家庭必備的的無線網(wǎng)絡傳輸方式，然而，由于家戶格局及隔間材質(zhì)的差異，Wi-Fi信號多少會受到不同程度的影響，導致覆蓋率縮小或是傳輸能力降低。部分進階的用戶會采用無線中繼模式來延伸信號的覆蓋范圍，但是搭建的位置周遭還是需要有網(wǎng)絡傳輸端口提供給中繼器作延伸，若是采用Wi-Fi信號橋接的方式則會面臨傳輸性能減半的劣勢。
有鑒于此，國際組織家用網(wǎng)格論壇（HGF：HomeGrid Forum）依照國際電信聯(lián)盟標準化部門（ITU-T: International Telecommunication Union, Telecommunication sector）制定了一套有線高速網(wǎng)絡技術(shù)標準，推廣高性能家庭網(wǎng)絡G.hn(Giga Home Network)技術(shù)的應用，客戶端可透過現(xiàn)成的電力線作為網(wǎng)絡聯(lián)機，即能達成Gigabits等級的傳輸速度。
圖1:G.hn家庭網(wǎng)絡布線
G.hn本身的技術(shù)發(fā)展目的在擴展用戶現(xiàn)有的電力線、同軸電纜、電話線或是光纖線纜的使用范圍，讓現(xiàn)有的線路使用性提升，以因應家庭用途的網(wǎng)絡連接需求，而其中最方便的當然是利用家家戶戶的電力線作為網(wǎng)絡串連的媒介。然而，由于從電力廠供給到用戶屋內(nèi)的電力具有不受阻撓及斷電的特性，故電力線通信（PLC: Power Line Communication）十分容易受到其他信號源干擾，尤其在高度密集住戶的亞洲城市，極易受到隔壁鄰居的信號源干擾。所幸G.hn的高階算法及信號結(jié)構(gòu)技術(shù)，可排除其他網(wǎng)絡傳輸信號，能夠篩選屬于自己的信號，達到十分好的傳輸效果。
電力線網(wǎng)絡擁有簡單便利優(yōu)勢 卻也存在潛在風險
簡單來說，電力線擁有高速傳輸以及實體線纜穩(wěn)定性的特性，能夠讓用戶直接沿用家里的各式既有線纜來搭建網(wǎng)絡環(huán)境，可視為一個簡單、便利的網(wǎng)絡選擇，然而，電力線網(wǎng)絡亦存在一些潛在風險進而影響網(wǎng)絡性能:
1. 電力線網(wǎng)絡適配器需要成對使用，所以在初始配對是否容易上手將會是使用者關(guān)注的焦點
2. 一般而言，電纜為開放線路，未加密的聯(lián)機極有可能造成信號遭受攔截破解，亦或是外來節(jié)點擅自加入專用網(wǎng)
3.供電線纜除了必須乘載網(wǎng)絡用的封包信號，另還有各式各樣電器串聯(lián)所產(chǎn)生的噪訊
有線傳輸測試大提升?HGF與BBF共同推出TR-208測試方案
因應上述有線傳輸帶來的潛在風險，HGF(HomeGrid Forum)除了在積極推廣G.hn認證測試之余，現(xiàn)更與寬帶論壇（Broadband Forum；BBF）跨界合作，共同制定TR-208測試方案，能夠針對采用G.hn技術(shù)的產(chǎn)品傳輸質(zhì)量，提供給網(wǎng)通業(yè)者、智能裝置廠商、電信商以及測試實驗室有所依循的標準驗證方案。
目前TR-208是以「電力線」的傳輸質(zhì)量而開發(fā)的測試方案，筆者相信HGF與BBF將會持續(xù)針對不同材質(zhì)的線纜，推出其他相對應的測試方案，若讀者對TR-208完整測試方案有興趣，可至下列網(wǎng)站連結(jié)下載::https://www.broadband-forum.org/testing-and-certification-programs/in-home-network-testing
TR-208測試范疇與測試要點
身為G.hn產(chǎn)品認證測試實驗室的百佳泰，亦善加利用專業(yè)測試技術(shù)能量，將透過本文分享TR-208測試涵蓋內(nèi)容(見表1)以及幾項測試要點供大家參考。
TR-208測試范疇?
| Category | Family |
| Throughput Performance | Rate vs Attenuation |
| Bidirectional Traffic | |
| Neighbouring Networks | Rate in NN Conditions |
| Admission in NN Conditions | |
| PSD Measurements | Validation of PSD |
| Notches | |
| Noise Immunity | Noise Immunity |
| Topology | Network Setup |
| Relay | |
| Traffic | Latency |
| Bursts | |
| Flow Maintenance | |
| Throughput | |
| Security | Access control |
| P2P Encryption? | |
| QoS | QoS |
| Multinode Performance | Multinode Performance |
表1:TR-208測試涵蓋內(nèi)容
TR-208重點測試項目
針對傳輸性能，筆者挑選幾個重點項目以及相對應的測試結(jié)果，望能夠協(xié)助讀者更加了解TR-208測試方案。
主要是檢視G.hn產(chǎn)品在不同的傳輸協(xié)議以及不同線路信號衰減狀態(tài)下的傳輸效率。從下圖可得知，相較其他產(chǎn)品，產(chǎn)品B的表現(xiàn)能力最佳，在不同的信號強度下，皆有較好的傳輸表現(xiàn)力。
? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?圖2:Throughput Performance測試結(jié)果
吞吐性能(Throughput Performance)除了可運用在競爭者分析之外，廠商也必須依據(jù)G.hn產(chǎn)品在電力在線的規(guī)范(見表2)，來檢視產(chǎn)品測試結(jié)果是否符合G.hn規(guī)范的性能。
| For interface of 1G Base-T | 8dB | 20dB | 50dB | 70dB |
| 100 MHz @ 1518 Bytes | 627 | 627 | 601 | 304 |
| 100 MHz @? ? ?64 Bytes | 285 | 285 | 285 | 251 |
| 50 MHz @? ?1518 Bytes | 356 | 357 | 245 | 103 |
| 50 MHz @? ? ? 64 Bytes | 190 | 190 | 184 | 95 |
而G.hn規(guī)范在制訂上是十分嚴謹?shù)?，若是對照真實生?例如在電線回路與回路連接處)信號衰減70 dB狀態(tài)下，不論傳輸?shù)腇rame Size是1518 Bytes或是64Bytes，網(wǎng)速皆高過Netflix對網(wǎng)絡速度的建議(見表3)，這表示若產(chǎn)品有通過TR-208測試，原則上是可以達到一般使用者對家庭影音需求，可以正常播放電影與節(jié)目。
- 5 Mbps—需要的寬帶連接速度
- 5 Mbps—建議的寬帶連接速度
- 0 Mbps—標準畫質(zhì)建議網(wǎng)速
- 0 Mbps—高畫質(zhì)建議網(wǎng)速
- 25 Mbps—超高畫質(zhì)建議網(wǎng)速
在深度介紹第1個測項之后，為了不耽誤大家過多閱讀時間，筆者將加快速度介紹后面幾個測項，若您對TR-208測試服務有興趣，可徑自聯(lián)系百佳泰我們將更進一步與您分享細節(jié)。
檢視G.hn產(chǎn)品在同一個電力線環(huán)境中，不同網(wǎng)絡群組(例如員工用內(nèi)網(wǎng)與外來賓客使用的外網(wǎng))同時工作時，是否會互相造成干擾或影響，造成傳輸性能下降。
檢視產(chǎn)品的電力線輸出功率頻譜密度是否符合ITU-T標準所規(guī)范，若大于規(guī)范容易造成安規(guī)問題。
? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?圖3:PSD Measurement測試結(jié)果
透過由IETF組織訂定的RFC2544驗證標準，來驗證G.hn產(chǎn)品在不同F(xiàn)rame Size下，在零誤碼率(沒有任何Frame loss，意即封包不出錯)的情況下，可傳送的最大傳輸速率。
? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ??圖4:通信量測試結(jié)果
G.hn網(wǎng)絡架構(gòu)最多可允許擁有8個節(jié)點，Multinode Performance旨在測試單一節(jié)點同時對多個節(jié)點進行數(shù)據(jù)傳輸時，單一節(jié)點的傳輸性能。
TR-208與TR-398 并駕齊驅(qū) 確認您的網(wǎng)絡傳輸質(zhì)量
綜合上述，足以證明百佳泰專業(yè)團隊，已具備熟稔的TR-208測試方案掌控度，除了TR-208，百佳泰另可提供由Broadband Forum近期推出室內(nèi)Wi-Fi性能測試標準的TR-398測試服務，將針對G.hn Wi-Fi Extender的無線路由器端提供指針性能參考依據(jù)，以確保其Wi-Fi性能，協(xié)助廠商在激烈的同類別產(chǎn)品競爭中，提升質(zhì)量，贏得品牌口碑，強占市場先機。
百佳泰TR-208與TR-398測試服務，將一網(wǎng)打盡您的有線與無線網(wǎng)絡產(chǎn)品!
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