数字家园系统的技术研究与设计.docx

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数字家园系统的技术研究与设计

数字家园系统的研究与设计

分析了国内外要紧信息家电产品以及家庭组网解决方案、模型的缺点与不足,有针对性地提出了一套低成本的数字家园系统（DHNS）解决方案,描述了本系统的总体构架、社会服务体系和QoS需求,设计了系统的核心技术平台——家居服务器,并对其原理、构架、软硬件模块组成以及通讯协议作了比较详尽的阐述。

本系统可灵活地进行高、中、低各种不同的配置,最高配置可覆盖整个家庭和社会服务体系,最低可配置成一个单台的DVD播放机,具有较大的市场前景。

指出了本系统存在的问题和进一步的研究目标。

数字家园是一个庞大的系统工程,涉及到计算机、通讯、操纵、消费电子、住宅建设、金融业等及人类社会生活的方方面面。

为了实现各种家用电气设备以及对社会生活的互通互联,一个统一、放开、透明、可靠的标准、协议、网络构架和低成本的实现是推动数字家园系统进展的关键。

　　自信息家电技术问世以来,其组网的标准和协议按主导企业技术背景差异划分,差不多上有两大类,一是以计算机通信企业为主导的,二是以家用电器企业为主导的。

　　第一类的代表是开放业务网关OSG（OpenServiceGateway）,其差不多目标是以PC为基础,建立包括其它非PC（后PC）类黑色家电、白色家电在内的通信,甚至于水、电、气表等的全家庭网络体制,差不多思想是以业务为主线建立体系。

第二类专门多,由要紧的数字视音频产品制造商和部分通信计算机制造商组成,差不多目标是建立非PC的家庭多媒体网络体系。

工作的主线是设备间的互联性。

其比较闻名的有Havi、Jini、HomePNA、HomePnP、HomeRF、HomeAPI等。

各个标准的侧重点不同,目前谁是主流体制尚不明朗。

　　从国内外进展情况来看,信息家电将是日后家电进展的一大方向,能够讲是主方向[1]。

然而,迄今过去多年了,信息家电依旧难以投入有用,究其缘故,除了纷繁的规范和标准让人无以适从外,在具体的实现技术路线上也存在不足,其要紧表现在如下五个方面:

（1）在网络构架方面,目前的规范和标准还只侧重于家庭内部的网络互联,缺乏对社会服务体系的研究、规划与建立;

（2）在技术上采纳胖客户机、瘦服务器方案,导致技术过于复杂、成本过高,例如,按照目前的技术路线,即网络冰箱=电脑（PC）+冰箱,其代价相当高昂;（3）设备上网协调性差,部分信息产品自成体系,缺乏完整的系统支持及统一的技术规范,协调性、互连性、共存性专门差,家用电脑、冰箱、微波炉、洗衣机等设备的上网缺乏交换设备（Switcher）,需要专门多外网接口或者出口,无法同时使用;（4）人机协调性差,对目前的信息家电来讲,要么只解决了人员上网的问题,要么只解决设备上网的问题,人机无法同时上网;（5）功能比较简单,难以适应各种不同的需求。

例如,目前的机顶盒只有一些简单的上网功能,难以满足人们对高品质数字生活的追求。

　　鉴于上述缘故,本项目提出了一套以家居服务器为核心的新型数字化家园体系结构DHNS（DigitalHomeNetworkSystem）,用以建立相对合理、完善的家庭内部网络以及社会服务体系,以解决家庭人员和各种设备的本地和远程操纵、监测、检测、协调上网,尤其是大幅度降低整体信息家电成本以及技术难度等问题,实现家居生活的数字化。

1DHNS数字家园系统总体构架DHNS数字家园系统总体构架如图1所示。