專利名稱:控制網(wǎng)關(guān)及其實現(xiàn)家庭網(wǎng)絡(luò)控制子網(wǎng)中節(jié)點互通的方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種網(wǎng)關(guān)設(shè)備,特別是指一種適用于家庭網(wǎng)絡(luò)的控制網(wǎng)關(guān)及其實現(xiàn)家庭網(wǎng)絡(luò)中控制子網(wǎng)上節(jié)點互通的方法。
背景技術(shù):
隨著信息技術(shù)的發(fā)展和生活水平的提高,家庭中出現(xiàn)了越來越多的電器設(shè)備。為了智能互聯(lián)、資源共享,家庭的電器設(shè)備通過各種不同方式連接起來,組成了家庭網(wǎng)絡(luò)。具體地講家庭網(wǎng)絡(luò)(Home network)包括四層含義①家庭中的信息設(shè)備、通訊設(shè)備、娛樂設(shè)備、家用電器、自動化設(shè)備、保安監(jiān)控裝置等互聯(lián)互通、資源共享,組成家庭智能化、數(shù)字化網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng);②通過網(wǎng)關(guān)與社區(qū)、互聯(lián)網(wǎng)連接,實現(xiàn)與家庭外部環(huán)境的信息交換;③家庭的設(shè)備及其連接的網(wǎng)絡(luò)應(yīng)該滿足人們安全、方便、舒適、健康與綠色環(huán)保的基本需求,為人們提供身心愉悅的體驗;④體現(xiàn)以人為本的理念,易于使用、安全可靠、方便維護、價格適宜,滿足居家生活的特點。在家庭網(wǎng)絡(luò)中,各種電子產(chǎn)品和設(shè)備,如電視機、空調(diào)、微波爐、照明系統(tǒng)、安防系統(tǒng),在家庭中使用相同的控制規(guī)范來進行相互連接,實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)化、自動化的功能,這就構(gòu)成了住宅范圍內(nèi)的家庭自動化控制網(wǎng)絡(luò)(HACN),又稱控制子網(wǎng)。
有了數(shù)字化家庭網(wǎng)絡(luò),人們的需求也在逐漸提高,除了上網(wǎng)收發(fā)E-mail和瀏覽網(wǎng)頁以外,人們還希望能夠?qū)π畔⒓译娺M行遠程控制和管理。比如當用戶不在家時,該用戶希望能夠讓他的錄像機自動錄下所喜歡的電視節(jié)目;又比如用戶希望在辦公室里就能讓他家中的微波爐開始工作,以便下班回家后能夠吃到可口的飯菜。
有鑒于此,申請人在另一專利申請中提出了一種數(shù)字家庭網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng),如圖1所示,該系統(tǒng)主要由網(wǎng)關(guān)11、一個以上主干網(wǎng)設(shè)備12和多個控制子網(wǎng)設(shè)備13構(gòu)成,該網(wǎng)關(guān)11可以進一步包括兩部分門戶網(wǎng)關(guān)110和控制網(wǎng)關(guān)111,門戶網(wǎng)關(guān)110與控制網(wǎng)關(guān)111之間通過寬帶接口相連?;诖讼到y(tǒng)結(jié)構(gòu)可以看出,該數(shù)字家庭網(wǎng)絡(luò)由主干網(wǎng)和控制子網(wǎng)兩個子網(wǎng)組成,其中,由門戶網(wǎng)關(guān)110及與其連接的家用設(shè)備所形成的網(wǎng)絡(luò)部分稱為主干網(wǎng),主干網(wǎng)主要用于實現(xiàn)信息設(shè)備、通訊設(shè)備、娛樂設(shè)備等的互連;而由控制網(wǎng)關(guān)111及與其連接的家用設(shè)備所形成的網(wǎng)絡(luò)部分稱為控制子網(wǎng),控制子網(wǎng)主要用于實現(xiàn)家用電器、自動化設(shè)備、保安監(jiān)控裝置等設(shè)備的互連。該數(shù)字家庭網(wǎng)絡(luò)的核心思想就是使家庭網(wǎng)絡(luò)上的家用設(shè)備互連互通、資源共享。在此家庭網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)中,門戶網(wǎng)關(guān)、控制網(wǎng)關(guān)和服務(wù)器可統(tǒng)稱為資源管理設(shè)備,用于管理網(wǎng)絡(luò)資源。一般來說,主干網(wǎng)中的設(shè)備均具有較強的存儲、計算能力,而控制子網(wǎng)中的設(shè)備存儲、計算能力非常有限。主干網(wǎng)與控制子網(wǎng)之間通過門戶網(wǎng)關(guān)與控制網(wǎng)關(guān)之間的互連實現(xiàn)通信,控制網(wǎng)關(guān)負責進行控制子網(wǎng)到主干網(wǎng)的設(shè)備描述映射,使主干網(wǎng)可以訪問控制子網(wǎng)中的設(shè)備。
在家庭控制網(wǎng)絡(luò)中,所有的家電都是通過數(shù)字化控制的設(shè)備,其上運行著一個嵌入式的操作系統(tǒng),各個電器之間通過一個控制子網(wǎng)互連。如何能使這些設(shè)備方便地加入網(wǎng)絡(luò),正常工作,相互協(xié)作,并且可以與外界通信成為家庭網(wǎng)絡(luò)管理中的關(guān)鍵問題。為了解決這些問題,需要一個管理系統(tǒng)加載到這些設(shè)備和網(wǎng)絡(luò)上來確保整個網(wǎng)絡(luò)的正常運行。
家庭網(wǎng)絡(luò)的特點決定了傳統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)管理模式不能完全適用于家庭網(wǎng)絡(luò)首先,傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)的管理模式很難實現(xiàn)家庭網(wǎng)絡(luò)中的電器設(shè)備的即插即用、無需手工配置以及各電器設(shè)備之間的自動通信等要求,因此需要尋求新的管理方法。其次,在家庭網(wǎng)絡(luò)中有各種各樣的家電設(shè)備,設(shè)備參數(shù)的種類繁雜,然而單一設(shè)備參數(shù)的狀態(tài)數(shù)相對而言卻比較少。因此設(shè)計一套參數(shù)描述方法,滿足家電狀態(tài)參數(shù)類型眾多,狀態(tài)數(shù)相對少的特點。另外,在家庭網(wǎng)絡(luò)管理中,電器設(shè)備附加的處理能力是很有限的,不可能存放很大的管理軟件,因此就要求將實現(xiàn)管理功能的系統(tǒng)分離出來。
目前,基于TCP/IP技術(shù)的因特網(wǎng)(INTERNET)是最廣泛存在的網(wǎng)絡(luò)。家庭自動化系統(tǒng)上的各個節(jié)點出于成本上的限制,不可能全部具備TCP/IP協(xié)議連接能力。因此,對家庭自動化系統(tǒng)的控制網(wǎng)關(guān)提出的關(guān)鍵要求是使得基于TCP/IP協(xié)議的網(wǎng)絡(luò)能夠和基于HACN協(xié)議的家庭控制子網(wǎng)之間可以通過一個轉(zhuǎn)換機制來實現(xiàn)互通。
家庭控制子網(wǎng)還具有多種傳輸媒介,例如電力線、無線射頻、雙絞線、紅外線、同軸電纜、光纖等等。為了將控制網(wǎng)關(guān)與控制子網(wǎng)連接,控制網(wǎng)關(guān)應(yīng)該具備一種以上的通訊媒介的接入能力。
在《基于因特網(wǎng)智能控制中心的電器裝置》的專利申請中,公開號為CN 2478177Y,曾公開了一種基于因特網(wǎng)的智能控制中心的電器控制裝置。其特點是在電器上使用專用的網(wǎng)絡(luò)信號傳輸芯片(PS2000),使得互聯(lián)網(wǎng)上的PC機可以經(jīng)由網(wǎng)關(guān)的協(xié)議轉(zhuǎn)換控制前端微控制器或采集數(shù)據(jù)。但其存在著一些缺點1)為了控制電器,需要在前端微控制器和電器之間接入X.10協(xié)議轉(zhuǎn)換器。2)通過人工編寫HTML頁面,并且只提供了通過PC上的網(wǎng)絡(luò)瀏覽器軟件進行控制的方式,只適合于人與家電設(shè)備之間的交互,不能滿足外部系統(tǒng)對家電設(shè)備自動控制的需求。3)家電與網(wǎng)關(guān)之間只有雙絞線一種通訊媒介,不能滿足家庭自動化系統(tǒng)多種媒介共存的需求。
在《用于互相轉(zhuǎn)接不兼容網(wǎng)絡(luò)的協(xié)議數(shù)據(jù)單元的裝置》的專利申請中,公開號為CN 1310906A,曾公開了一種用于互相轉(zhuǎn)接不兼容網(wǎng)絡(luò)的協(xié)議數(shù)據(jù)單元的裝置,特別地,提出了一種協(xié)議數(shù)據(jù)單元轉(zhuǎn)換的組格式,用于本地網(wǎng)絡(luò)與電信網(wǎng)絡(luò)之間的轉(zhuǎn)接。電信終端設(shè)備包含本地固定無線電發(fā)射/接收裝置,可以和移動無線電發(fā)射/無線電接收裝置構(gòu)成遠程操作的結(jié)構(gòu)。該裝置一方面可以通用地用于語音數(shù)據(jù)和分組數(shù)據(jù)傳輸,另一方面是可以通用地用于各不同網(wǎng)絡(luò)類型用的設(shè)備遙控。其問題在于它的組格式是面向電信通訊設(shè)計的,例如分組交換網(wǎng)、無繩電話、無線電話通訊,而并不涉及基于TCP/IP協(xié)議的INTERNET。并且,該裝置并不具備對家庭自動化控制網(wǎng)絡(luò)上的設(shè)備的初始化配置能力。
在《家庭網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器》的專利申請中,公開號為CN 2482284Y,曾公開了一種連接在家用電器與因特網(wǎng)間的設(shè)備,尤其是指一種可在家用電器和遠程瀏覽器之間通過互聯(lián)網(wǎng)進行雙向控制的設(shè)備。其缺點是1)每個電器都需要直接連接到網(wǎng)關(guān)(NET.NOW)上,允許連接的設(shè)備數(shù)量不超過網(wǎng)關(guān)所提供的接口數(shù)量;2)每個電器和網(wǎng)關(guān)的之間需要存在接口A和接口B,導(dǎo)致家庭中需要布設(shè)過多的線纜;3)只提供了通過PC上的網(wǎng)絡(luò)瀏覽器軟件進行控制的方式,只適合于人與家電設(shè)備之間的交互,不能滿足外部系統(tǒng)對家電設(shè)備自動控制的需求;4)協(xié)議轉(zhuǎn)換采用美國emWare公司的EMIT技術(shù),需要購買專用的轉(zhuǎn)換芯片或者帶有版權(quán)的嵌入式軟件。
可見,迄今為止,還沒有適合于家庭網(wǎng)絡(luò)控制子網(wǎng)使用的控制網(wǎng)關(guān)。
發(fā)明內(nèi)容
有鑒于此,本發(fā)明的主要目的在于提供一種控制網(wǎng)關(guān),使其能支持外部網(wǎng)絡(luò)和控制子網(wǎng)以及控制子網(wǎng)上的節(jié)點之間的互連互通和資源共享。
本發(fā)明的另一目的在于提供一種利用控制網(wǎng)關(guān)實現(xiàn)家庭網(wǎng)絡(luò)中控制子網(wǎng)上節(jié)點初始化配置的方法,使控制子網(wǎng)的節(jié)點能夠互連互通、共享資源,也使控制子網(wǎng)上的節(jié)點能夠通過控制網(wǎng)關(guān)訪問外部網(wǎng)絡(luò)。
為達到上述目的,本發(fā)明的技術(shù)方案是這樣實現(xiàn)的一種控制網(wǎng)關(guān),用于連接家庭網(wǎng)絡(luò)的控制子網(wǎng)與外部網(wǎng)絡(luò),至少包括與外部網(wǎng)絡(luò)的接口、與家庭控制子網(wǎng)的接口以及同時連接上述接口的核心處理單元及其外圍處理電路,該核心處理單元中進一步包括操作系統(tǒng)以及家庭控制子網(wǎng)(HACN)網(wǎng)絡(luò)通訊模塊,用于實現(xiàn)報文的收發(fā)與控制;家庭控制子網(wǎng)(HACN)服務(wù)模塊,用于完成安全認證、描述信息存儲、解釋與轉(zhuǎn)換的操作;互聯(lián)網(wǎng)服務(wù)模塊,用于提供協(xié)議棧并負責互聯(lián)網(wǎng)的連接;應(yīng)用層軟件模塊,用于實現(xiàn)節(jié)點的初始化配置以及網(wǎng)絡(luò)協(xié)議的轉(zhuǎn)換;該應(yīng)用層軟件模塊同時連接家庭控制子網(wǎng)服務(wù)模塊和互聯(lián)網(wǎng)服務(wù)模塊,家庭控制子網(wǎng)服務(wù)模塊與家庭控制子網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)通訊模塊互連,該家庭控制子網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)通訊模塊連接家庭控制子網(wǎng),該互聯(lián)網(wǎng)服務(wù)模塊與外部網(wǎng)絡(luò)相連。
所述的網(wǎng)絡(luò)接口為無線局域網(wǎng)接口(WLAN),如802.11a/b;或為以太網(wǎng)接口,如802.3 Ethernet;或為撥號網(wǎng)絡(luò)接口,如PSTN、PPP、xDSL、Cable Modem;或為移動通信網(wǎng)接口,如GSM、GPRS、3G、SMS、MMS。所述的家庭控制子網(wǎng)接口為電力線媒介接口、或為雙絞線媒介接口、或為無線射頻媒介接口、或為紅外線媒介接口。所述外圍電路中的存儲器為用于存儲代碼和數(shù)據(jù)的只讀存儲器、或可讀寫存儲器、或其組合。所述的家庭控制子網(wǎng)(HACN)服務(wù)模塊進一步包括設(shè)備描述轉(zhuǎn)換單元、對象封裝單元、標準應(yīng)用編程接口(API)、對象控制語言(OCL)解釋器以及面向?qū)ο笤O(shè)備(OOD)數(shù)據(jù)庫。
一種利用上述控制網(wǎng)關(guān)實現(xiàn)家庭網(wǎng)絡(luò)控制子網(wǎng)中節(jié)點互通的方法,該方法包括以下步驟a.當節(jié)點設(shè)備初始進入家庭控制子網(wǎng)時,該節(jié)點設(shè)備先檢查自身是否已經(jīng)過配置,如果是,則進入步驟b,否則,該節(jié)點設(shè)備向控制網(wǎng)關(guān)發(fā)配置請求報文,控制網(wǎng)關(guān)收到后,分配給該節(jié)點設(shè)備一個合法的HACN地址,該節(jié)點與控制網(wǎng)關(guān)建立連接;b.控制網(wǎng)關(guān)根據(jù)HACN地址從當前接入的節(jié)點設(shè)備中獲取該節(jié)點的設(shè)備和服務(wù)信息,生成控制子網(wǎng)的面向?qū)ο笤O(shè)備描述信息,同時生成相對應(yīng)的主干網(wǎng)面向?qū)ο笤O(shè)備描述信息;c.控制網(wǎng)關(guān)根據(jù)每個節(jié)點的面向?qū)ο笤O(shè)備描述信息配置各節(jié)點之間的互聯(lián)關(guān)系,并將該關(guān)聯(lián)信息分別存儲與控制網(wǎng)關(guān)和相關(guān)的節(jié)點設(shè)備上。
其中,HACN地址由控制子網(wǎng)標識和節(jié)點標識組合而成。
步驟a中節(jié)點檢查自身是否已配置是檢測該節(jié)點數(shù)據(jù)庫中預(yù)先存儲的表示配置狀態(tài)變量的值。
該方法進一步包括節(jié)點設(shè)備向控制網(wǎng)關(guān)發(fā)送配置請求報文后,如果在預(yù)定時間未收到響應(yīng),則重發(fā)該請求報文。
該方法進一步包括節(jié)點設(shè)備向控制網(wǎng)關(guān)重發(fā)配置請求報文預(yù)定次數(shù)后仍未收到響應(yīng),則不與控制網(wǎng)關(guān)建立連接,直接進入工作狀態(tài)。
步驟b進一步包括b1.控制網(wǎng)關(guān)向節(jié)點發(fā)指令,讀取當前節(jié)點設(shè)備整體描述服務(wù)中節(jié)點控制對象中服務(wù)列表變量的值,獲得該節(jié)點設(shè)備所能提供的服務(wù);b2.控制網(wǎng)關(guān)向節(jié)點發(fā)出指令,逐個讀取服務(wù)列表所指出的每項服務(wù)的索引對象,獲取每項服務(wù)的組成和使用方法;b3.控制網(wǎng)關(guān)根據(jù)所獲得的索引對象和服務(wù)類型,創(chuàng)建面向?qū)ο笤O(shè)備(OOD)的控制子網(wǎng)描述信息。
因此,本發(fā)明所提供的,具有以下的優(yōu)點和特點1)本發(fā)明的控制網(wǎng)關(guān)結(jié)構(gòu)設(shè)計簡單,其所有組成部分均可直接采用成熟、低價的芯片或設(shè)備,但其能提供各種網(wǎng)絡(luò)接口和多種傳輸媒介接口,因此,成本低、功耗低且功能完善。
2)由于本發(fā)明控制網(wǎng)關(guān)具有多種類型的與家庭控制子網(wǎng)接口,因此可同時支持和連接HACN網(wǎng)絡(luò)的多種傳輸媒介。
3)本發(fā)明提供了節(jié)點互通、控制子網(wǎng)節(jié)點與外部網(wǎng)絡(luò)的互訪問的功能,這些功能均是基于節(jié)點的初始化配置,而HACN網(wǎng)絡(luò)初始化的配置只需對每個節(jié)點分配相應(yīng)的標識,操作簡單、易于實現(xiàn)。
4)本發(fā)明的控制網(wǎng)關(guān)支持TCP/IP協(xié)議標準,允許外部網(wǎng)絡(luò)對家庭控制子網(wǎng)上的設(shè)備進行控制。
5)在本發(fā)明的控制網(wǎng)關(guān)中設(shè)置有專門的接口封裝單元,用于檢測用戶的合法性,因此,本發(fā)明具有良好的安全和加密特性。
圖1為本發(fā)明采用的家庭網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖;圖2為本發(fā)明控制網(wǎng)關(guān)在家庭網(wǎng)絡(luò)中所處位置的示意圖;圖3為本發(fā)明控制網(wǎng)關(guān)的基本組成結(jié)構(gòu)示意圖;圖4為本發(fā)明控制網(wǎng)關(guān)詳細的組成結(jié)構(gòu)示意圖;圖5為本發(fā)明控制網(wǎng)關(guān)一具體實施例;圖6為本發(fā)明控制網(wǎng)關(guān)軟件組成結(jié)構(gòu)示意圖;圖7為本發(fā)明控制網(wǎng)關(guān)中軟件各協(xié)議層的相互關(guān)系示意圖;圖8為本發(fā)明控制網(wǎng)關(guān)軟件結(jié)構(gòu)的詳細組成結(jié)構(gòu)圖;圖9為本發(fā)明控制網(wǎng)關(guān)實現(xiàn)控制子網(wǎng)上節(jié)點初始化配置的流程圖。
具體實施例方式
下面結(jié)合附圖及具體實施例對本發(fā)明再作進一步詳細的說明。
如圖2所示,本發(fā)明的控制網(wǎng)關(guān)位于外部網(wǎng)絡(luò)和家庭網(wǎng)絡(luò)的控制子網(wǎng)之間,可使外部網(wǎng)絡(luò)和本地家庭控制子網(wǎng)分別通過控制網(wǎng)關(guān)訪問對端所提供的資源與服務(wù)。而且,控制網(wǎng)關(guān)在中間可起到防火墻的作用,向本地家庭控制子網(wǎng)提供安全和加密服務(wù)。在這里,外部網(wǎng)絡(luò)是針對家庭控制子網(wǎng)而言的,是指家庭控制子網(wǎng)以外的所有網(wǎng)絡(luò)的統(tǒng)稱,它包括但不限于家庭主干網(wǎng)、公用電話網(wǎng)絡(luò)(PSTN)、無線通訊網(wǎng)絡(luò)(GSM/GPRS/3G/SMS)、互聯(lián)網(wǎng)(INTERNET)等。
基于控制網(wǎng)關(guān)所處的位置,控制網(wǎng)關(guān)的基本組成結(jié)構(gòu)如圖3所示,主要包括三部分與外部網(wǎng)絡(luò)的接口、與本地家庭控制子網(wǎng)的接口以及用于核心處理的具有運算能力的處理器(CPU)及其外圍電路,該外圍電路至少包括存儲器。
該控制網(wǎng)關(guān)詳細的組成結(jié)構(gòu)如圖4所示,從圖4中可以看出,控制網(wǎng)關(guān)能夠提供多種網(wǎng)絡(luò)接口與外部網(wǎng)絡(luò)相連,比如無線局域網(wǎng)接口、以太網(wǎng)接口、撥號網(wǎng)接口和移動通訊網(wǎng)接口。其中,無線局域網(wǎng)接口遵循802.11協(xié)議;以太網(wǎng)接口遵循802.3協(xié)議;撥號網(wǎng)接口又進一步包括點對點協(xié)議(PPP)接口、綜合服務(wù)數(shù)字網(wǎng)(ISDN)接口、非對稱數(shù)字用戶環(huán)線(ADSL)接口;移動通訊網(wǎng)接口又進一步包括全球移動通信系統(tǒng)(GSM)、通用分組無線業(yè)務(wù)(GPRS)以及第三代移動通信網(wǎng)絡(luò)(3G)的接口。同時,控制網(wǎng)關(guān)能提供多種傳輸媒介接口,與各種物理傳輸媒介相連,比如電力線媒介接口、雙絞線媒介接口、無線射頻媒介接口以及紅外線媒介接口等??刂凭W(wǎng)關(guān)的核心處理部分包括中央處理單元(CPU)、代碼/數(shù)據(jù)存儲器、可讀寫存儲器(RAM)和時鐘單元,其中,代碼/數(shù)據(jù)存儲器可以為只讀存儲器(ROM)、快閃存儲器(FLASH)或可擦寫只讀存儲器(EEPROM)。控制網(wǎng)關(guān)的核心處理部分均通過總線或輸入輸出設(shè)備與外部網(wǎng)絡(luò)和家庭控制子網(wǎng)相連,該總線可以是本地總線(Local BUS)、PCI總線、ISA總線、GPIO總線、I2C總線、UART總線或SPI總線。
控制網(wǎng)關(guān)通常由嵌入式處理器作為核心,只要同時具有連接外部網(wǎng)絡(luò)和家庭控制子網(wǎng)能力的設(shè)備均可作為控制網(wǎng)關(guān),比如一臺普通結(jié)構(gòu)的PC機,通過外接擴展卡、外圍設(shè)備等方式實現(xiàn)了同時連接基于TCP/IP協(xié)議的互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)和基于HACN協(xié)議的家庭控制子網(wǎng)的能力,該計算機也可以作為控制網(wǎng)關(guān)。
圖5所示為本發(fā)明控制網(wǎng)關(guān)的一具體實施例,該控制網(wǎng)關(guān)的CPU和存儲器通過地址、數(shù)據(jù)和控制總線相互連接,并且,通過總線和以太網(wǎng)接口連接以太網(wǎng),同時通過總線經(jīng)由總線擴展接口與家庭控制子網(wǎng)的通訊電路相連。
本實施例利用嵌入式微處理器MCF5307或MCF5272等,加上嵌入式操作系統(tǒng)uClinux,構(gòu)造上述的控制網(wǎng)關(guān)。
本實施例中,控制網(wǎng)關(guān)的核心部件是Motorola Coldfire MCF5307 CPU,是一個專為嵌入式應(yīng)用設(shè)計的32位CPU,工作頻率90MHz,處理能力75Dhrystone 2.1,功耗910mW。該MCF5307 CPU有以下特性1>8-Kbyte unified cache;2>片上4-Kbyte高速靜態(tài)SRAM;3>整數(shù)/小數(shù)乘-加(MAC)運算單元和除法運算單元;4>SDRAM控制器;5>4通道DMA控制器;6>兩個16位通用16位定時器;7>具有兩個通用異步串行口(UART)、I2C總線接口和并行I/O接口。
該控制網(wǎng)關(guān)上的SDRAM有16M字節(jié),速度70ns,通過16位數(shù)據(jù)總線與CPU交換數(shù)據(jù);控制網(wǎng)關(guān)上的快閃存儲器(FLASH MEMORY)有4M字節(jié),速度70ns,通過16位數(shù)據(jù)總線與CPU交換數(shù)據(jù),擦寫次數(shù)典型值10萬次。該控制網(wǎng)關(guān)上的以太網(wǎng)接口是一個完整的基于Realtek公司RTL8019AS芯片的10BaseT以太網(wǎng)接口,包括網(wǎng)絡(luò)變壓器和RJ45插座,可實現(xiàn)與以太網(wǎng)的連接。同時,可以通過在總線上擴展PCI接口,或者直接使用AX88796等局域總線的芯片,實現(xiàn)100M的以太網(wǎng)連接。
本實施例中的控制網(wǎng)關(guān)具有兩個通用異步串行口(UART),也就是MCF5307 CPU的兩個異步串行口,通過UART可以實現(xiàn)控制網(wǎng)關(guān)與本地家庭控制子網(wǎng)之間的連接。每個異步串行口分別有兩個輸入和兩個輸出共4個信號,名稱分別如下所示串口1RXD1(輸入)、-RTS1(輸入)、TXD1(輸出)、-CTS1(輸出);串口2RXD2(輸入)、-RTS2(輸入)、TXD2(輸出)、-CTS2(輸出)。
從軟件結(jié)構(gòu)上來說,如圖6所示,控制網(wǎng)關(guān)包括上層應(yīng)用服務(wù)模塊、下層HACN網(wǎng)絡(luò)封裝接口模塊以及支持其通信的TCP/IP協(xié)議棧。其中,HACN接口封裝模塊由服務(wù)管理單元、主干網(wǎng)設(shè)備描述、控制子網(wǎng)設(shè)備描述、接口封裝單元等構(gòu)成。上層根據(jù)不同的應(yīng)用,可以通過底層所提供的接口API函數(shù),進行配置、查詢和控制的操作。
更進一步的說,參見圖7和圖8所示,本發(fā)明控制網(wǎng)關(guān)的軟件結(jié)構(gòu)可大致劃分為五個部分HACN網(wǎng)絡(luò)通訊模塊、HACN服務(wù)模塊、互聯(lián)網(wǎng)服務(wù)模塊、應(yīng)用層軟件和操作系統(tǒng)。
其中,HACN網(wǎng)絡(luò)通訊模塊主要用于實現(xiàn)HACN分層體系中的傳輸層、網(wǎng)絡(luò)層和數(shù)據(jù)鏈路層。
HACN服務(wù)模塊屬于HACN分層體系中的應(yīng)用層,主要設(shè)計目標是建立一個開放的、標準的、在HACN控制子網(wǎng)和應(yīng)用軟件之間的接口。HACN服務(wù)模塊隱藏了底層硬件標準的復(fù)雜性,使得提供給上層的接口更自然化,便于軟件開發(fā)人員和系統(tǒng)集成商理解并應(yīng)用。該服務(wù)模塊由以下幾個子模塊構(gòu)成主干網(wǎng)設(shè)備描述轉(zhuǎn)換,用來將OOD數(shù)據(jù)庫的信息,即家庭控制子網(wǎng)中的設(shè)備描述信息轉(zhuǎn)換成主干網(wǎng)上的設(shè)備描述信息,使得主干網(wǎng)上的設(shè)備可以對HACN子網(wǎng)的設(shè)備進行訪問;對象封裝單元,用來封裝一系列的標準對象,使得應(yīng)用層可以根據(jù)標準的訪問方法來操作對象。對標準對象的訪問將由對象封裝單元進行轉(zhuǎn)換,并發(fā)送相應(yīng)的控制/查詢信息到HACN子網(wǎng)上;標準API接口,負責封裝標準的API函數(shù),使得應(yīng)用層可以通過簡潔的函數(shù)調(diào)用來訪問HACN上的節(jié)點及其功能;OCL解釋器,當接收到HACN子網(wǎng)上發(fā)來的有效控制幀時,通過OCL解釋器來分析控制幀的含義,分析的結(jié)果將寫入OOD數(shù)據(jù)庫中;OOD數(shù)據(jù)庫,是整個HACN網(wǎng)絡(luò)上的全部節(jié)點的OOD描述的一個映像(Map),它保存著每個節(jié)點盡可能新的各種狀態(tài)信息,使得外部網(wǎng)絡(luò)和主干網(wǎng)訪問HACN時,可以迅速獲得最新的狀態(tài)。
互聯(lián)網(wǎng)服務(wù)模塊為控制網(wǎng)關(guān)提供連接到互聯(lián)網(wǎng)的能力,包含標準的TCP/IP協(xié)議棧和網(wǎng)絡(luò)適配器驅(qū)動部分。如果所選擇的操作系統(tǒng)支持TCP/IP協(xié)議棧,那么互聯(lián)網(wǎng)服務(wù)模塊實際上是內(nèi)嵌在操作系統(tǒng)之中的。
應(yīng)用層軟件,該模塊屬HACN分層體系中的應(yīng)用層,同時也屬于TCP/IP協(xié)議中的應(yīng)用層部分。應(yīng)用層軟件根據(jù)需要設(shè)計,主要目的是為了利用底層提供的各種接口函數(shù),實現(xiàn)a)HACN子網(wǎng)的初始化配置功能;b)互聯(lián)網(wǎng)與HACN子網(wǎng)的協(xié)議轉(zhuǎn)換。其中,初始化配置功能用于實現(xiàn)HACN網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)關(guān)端初始化,其由HACN初始化配置模塊完成。
對于互聯(lián)網(wǎng)與HACN子網(wǎng)的協(xié)議轉(zhuǎn)換,典型地,允許外部網(wǎng)絡(luò)通過標準的WWW瀏覽器進行訪問,因此,由以下三個子模塊來實現(xiàn)此功能①網(wǎng)頁+數(shù)據(jù)庫;②動態(tài)網(wǎng)頁交互(如CGI);③WWW Server網(wǎng)頁服務(wù)器。而根據(jù)具體的應(yīng)用需求,還可以在網(wǎng)關(guān)上集成其他應(yīng)用軟件,來實現(xiàn)更多的功能,例如日程管理功能等。
該控制網(wǎng)關(guān)中的操作系統(tǒng)可以選擇具有嵌入式的類型,例如uClinux??刂凭W(wǎng)關(guān)是支持TCP/IP協(xié)議的,但操作系統(tǒng)對于實現(xiàn)TCP/IP協(xié)議有幫助但并不是必要條件。因此,在控制網(wǎng)關(guān)上可選擇性地采用操作系統(tǒng)。比如采用包括標準Linux平臺、嵌入式uClinux平臺和WIN32平臺的操作系統(tǒng)。
在一個基于TCP/IP協(xié)議的互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)上,通常采用人為指定IP地址或利用動態(tài)主機配置協(xié)議(DHCP)服務(wù)來分配地址的方法,網(wǎng)絡(luò)節(jié)點,比如計算機,使用域名服務(wù)器(DNS)機制來識別并定位其他網(wǎng)絡(luò)節(jié)點,這樣的機制在HACN網(wǎng)絡(luò)上不適用;因此,本發(fā)明提出了簡化的、易于在家電設(shè)備上實現(xiàn)的設(shè)備初始化和地址分配、尋址方法。
通常來說,需要進行節(jié)點初始化配置的情況有以下幾種
1)從無到有構(gòu)造家庭控制子網(wǎng)全部節(jié)點均為剛出廠的、未經(jīng)配置的;在安裝好全部節(jié)點后,開始執(zhí)行配置過程;2)添加新節(jié)點家庭控制子網(wǎng)已經(jīng)存在,且已經(jīng)過配置能正常運作。需要新添加一個或多個新節(jié)點,新節(jié)點均為剛出廠的、未經(jīng)配置的,在新節(jié)點安裝好之后,執(zhí)行與新節(jié)點有關(guān)的配置過程;3)刪除已有節(jié)點家庭控制子網(wǎng)已經(jīng)存在,且已經(jīng)過配置能正常運作。其中一個或多個節(jié)點出現(xiàn)故障或由于其他原因需要從網(wǎng)絡(luò)中移去,那么在移走節(jié)點后,可以將網(wǎng)絡(luò)中與該節(jié)點有關(guān)的信息刪除;如果不刪除相關(guān)信息,就要對該相關(guān)信息做出標記,以便提醒其它節(jié)點或用戶此節(jié)點不存在,對該節(jié)點的操作無效,從而保證即使不在網(wǎng)絡(luò)中刪除相關(guān)信息,也不影響對網(wǎng)絡(luò)中其它節(jié)點的操作。
4)添加新節(jié)點,但該節(jié)點曾被配置家庭控制子網(wǎng)已經(jīng)存在,且已經(jīng)過配置能正常運作。需要新添加一個或多個新節(jié)點,該新節(jié)點是已經(jīng)被配置的,但不適合當前網(wǎng)絡(luò)的情況;在該節(jié)點安裝前,需要將該節(jié)點復(fù)位,使其成為未配置模式,然后再按照第2種情況進行處理。
本發(fā)明所提出的節(jié)點配置過程至少包括以下步驟1)家庭控制子網(wǎng)上的每一個節(jié)點從控制網(wǎng)關(guān)獲得一個合法的HACN地址,該HACN地址由兩個字節(jié)的控制子網(wǎng)標識(Subnet ID)和兩個字節(jié)的節(jié)點標識(Node ID)組成;2)在控制網(wǎng)關(guān)上創(chuàng)建家庭控制子網(wǎng)上每個節(jié)點的控制子網(wǎng)面向?qū)ο笤O(shè)備(OOD)描述信息,并生成相應(yīng)的主干網(wǎng)設(shè)備描述信息;3)控制網(wǎng)關(guān)根據(jù)需求配置各個節(jié)點之間的捆綁關(guān)系,生成設(shè)備描述之間的關(guān)聯(lián)信息,并將該關(guān)聯(lián)信息分別保存在控制網(wǎng)關(guān)和相關(guān)節(jié)點上,即將配置好的關(guān)聯(lián)信息下載到家庭控制子網(wǎng)的相關(guān)節(jié)點上,每個收到關(guān)聯(lián)信息的節(jié)點將該信息保存于自身的數(shù)據(jù)庫中;完成上述配置過程的家庭控制子網(wǎng)上的各個節(jié)點均擁有HACN地址,并且具有通過關(guān)聯(lián)信息實現(xiàn)訪問網(wǎng)絡(luò)上其它節(jié)點的能力。
對于一個未初始化或恢復(fù)出廠設(shè)置后的節(jié)點而言,它擁有唯一的產(chǎn)品序列號(PSN,Product Serial Number),該序列號長度為128位,即16個字節(jié)。無論是來自同一個或者不同廠家的節(jié)點,產(chǎn)品序列號均不可能出現(xiàn)重復(fù),且是不可修改的。
本發(fā)明人曾在另一專利申請中提出一種放置于每個節(jié)點的節(jié)點裝置,該節(jié)點裝置中包括一個存放節(jié)點設(shè)備描述信息的面向?qū)ο笤O(shè)備(OOD)數(shù)據(jù)庫。在該OOD數(shù)據(jù)庫中,存放著一個變量,稱為configured。當節(jié)點未經(jīng)配置時,configured變量取值為FALSE,表示該節(jié)點未經(jīng)配置;如果該節(jié)點被分配了子網(wǎng)編號(Subnet ID)和節(jié)點編號(Node ID),并且完成了設(shè)備的關(guān)聯(lián)配置,那么configured取值將被修改為TRUE。
基于此,從當前節(jié)點的角度分析,本發(fā)明節(jié)點配置的詳細流程是這樣的,如圖9所示1)節(jié)點上電后,檢查自身的configured變量值是否為TRUE,如果為TRUE,則結(jié)束本流程直接進入正常工作狀態(tài);如果為FALSE,則進入步驟2),進入配置過程。
2)當前節(jié)點向網(wǎng)絡(luò)上發(fā)送一個請求分配HACN地址的報文,該報文中含有自身的產(chǎn)品序列號(PSN),如果累計發(fā)送該報文超過5次,表明可能存在網(wǎng)絡(luò)繁忙、或者網(wǎng)關(guān)不存在、網(wǎng)絡(luò)斷開等因素,則進入步驟6),否則進入步驟3)。
3)請求分配HACN地址報文發(fā)送后,該節(jié)點立刻進入接收狀態(tài)。如果在短時間內(nèi),比如2秒鐘,該節(jié)點收到了來自控制網(wǎng)關(guān)的反饋數(shù)據(jù)幀,且該反饋幀中包含的PSN信息和自身PSN相同,表明該反饋數(shù)據(jù)幀是針對自己的,則進入步驟4);如果沒有收到反饋數(shù)據(jù)幀,那么在上述短時間過后,則返回步驟2)執(zhí)行重發(fā);如果收到來自控制網(wǎng)關(guān)的反饋數(shù)據(jù)幀,但包含的PSN和自身PSN不匹配,則繼續(xù)延遲一定時間,比如10秒鐘,返回步驟2)執(zhí)行重發(fā)。
4)當前節(jié)點向網(wǎng)關(guān)發(fā)送一個反饋幀,確認收到HACN地址;當前節(jié)點提取反饋幀中所包含的HACN地址,并存儲在自身具有掉點保持功能的存儲器上。至此,節(jié)點已獲得控制網(wǎng)關(guān)所分配的HACN地址,然后進入步驟5)。
5)當前節(jié)點進入接收狀態(tài),等待來自控制網(wǎng)關(guān)的一個或多個數(shù)據(jù)幀。再根據(jù)每個數(shù)據(jù)幀的請求,提取自身面向?qū)ο笤O(shè)備(OOD)的描述信息,發(fā)送給控制網(wǎng)關(guān),使控制網(wǎng)關(guān)能夠創(chuàng)建相應(yīng)的設(shè)備描述模型。如果在一定時間內(nèi),比如10秒,沒有收到控制網(wǎng)關(guān)發(fā)來的數(shù)據(jù)幀,則轉(zhuǎn)到步驟6);如果收到控制網(wǎng)關(guān)發(fā)來的建模結(jié)束數(shù)據(jù)幀,則轉(zhuǎn)到步驟7)。
6)指示配置過程出現(xiàn)錯誤,當前節(jié)點標識配置過程的錯誤級別,比如無法獲得地址或者無法使網(wǎng)關(guān)建立模型等等,說明該節(jié)點只能執(zhí)行本地操作,尚不具備聯(lián)網(wǎng)能力,進入步驟7)。
7)節(jié)點進入工作狀態(tài)。
從控制網(wǎng)關(guān)的角度分析,本發(fā)明控制網(wǎng)關(guān)所提供的配置功能詳細執(zhí)行流程是這樣的,同樣參見圖9所示1)控制網(wǎng)關(guān)先于節(jié)點上電,進入正常工作狀態(tài);2)如果接收到來自某個控制子網(wǎng)節(jié)點的請求分配HACN地址的報文,則進入步驟3);3)根據(jù)其所在控制子網(wǎng)分配子網(wǎng)編號(Subnet ID),并選擇該子網(wǎng)中的一個閑置的節(jié)點編號(Node ID),加上該節(jié)點的PSN信息組合為一個地址分配報文作為反饋幀,然后進入步驟4);4)發(fā)送一個反饋幀,即地址分配報文給該節(jié)點后,進入步驟5);如果累計發(fā)送超過3次,則進入步驟11);5)等待節(jié)點發(fā)出的接收確認報文,如果控制網(wǎng)關(guān)在2秒內(nèi)收到節(jié)點的確認報文,則進入步驟6),否則進入步驟4)重發(fā);
6)控制網(wǎng)關(guān)向節(jié)點發(fā)出指令,獲取設(shè)備整體描述服務(wù)(UniversalService)中節(jié)點控制對象(Node_Control_Object)中的服務(wù)列表(Service_List)變量的值,了解設(shè)備上存在哪些可用服務(wù)后,進入下一步;7)控制網(wǎng)關(guān)向節(jié)點發(fā)出指令,逐個讀取服務(wù)列表(Service_List)所指出的每項服務(wù)的索引對象(Index Object),了解該服務(wù)的組成和使用方法,然后進入下一步;8)控制網(wǎng)關(guān)根據(jù)所獲得的索引對象和服務(wù)類型,創(chuàng)建面向?qū)ο笤O(shè)備(OOD)的控制子網(wǎng)描述信息,然后進入下一步;9)控制網(wǎng)關(guān)根據(jù)所獲得的信息,生成與控制子網(wǎng)OOD描述相對應(yīng)的主干網(wǎng)OOD設(shè)備描述,然后進入下一步;10)控制網(wǎng)關(guān)向節(jié)點發(fā)送“建模完成”的指令,使節(jié)點退出交互狀態(tài),開始正常工作;控制網(wǎng)關(guān)配置一個節(jié)點的工作到此完成,返回步驟2)繼續(xù)等待其它節(jié)點的請求報文;11)記錄一個操作失敗,返回步驟2)。
在家庭控制子網(wǎng)中的全部節(jié)點初始化結(jié)束之后,每個節(jié)點都獲得了正確的、唯一的HACN地址。在控制網(wǎng)關(guān)上也創(chuàng)建了每個節(jié)點的OOD模型及其控制子網(wǎng)到主干網(wǎng)設(shè)備描述的映射,該網(wǎng)絡(luò)就象網(wǎng)絡(luò)中每個節(jié)點產(chǎn)品模型的鏡像集合,可稱為虛擬HACN網(wǎng)絡(luò)。接下來,用戶即可通過網(wǎng)關(guān)進行各節(jié)點相互控制關(guān)系的定義,使得各節(jié)點協(xié)同工作并互相耦合。
經(jīng)過上述配置過程,本地家庭控制網(wǎng)絡(luò)上的每個節(jié)點都可以訪問控制網(wǎng)關(guān),由于控制網(wǎng)關(guān)提供了與各類外部網(wǎng)絡(luò)相連的多種網(wǎng)絡(luò)接口,則本地家庭控制網(wǎng)絡(luò)上的節(jié)點就可以通過控制網(wǎng)關(guān),訪問包括家庭主干網(wǎng)在內(nèi)的各種外部網(wǎng)絡(luò)所提供的資源與服務(wù),同樣,外部網(wǎng)絡(luò)也可以通過控制網(wǎng)關(guān)訪問到控制子網(wǎng)上的各個節(jié)點。
本發(fā)明的控制網(wǎng)關(guān)是本地家庭控制子網(wǎng)與外部網(wǎng)絡(luò)的唯一接口,在外部,對家庭控制子網(wǎng)上節(jié)點的操作全部經(jīng)過控制網(wǎng)關(guān)才能進行。因此,本地家庭控制子網(wǎng)的安全性就由控制網(wǎng)關(guān)來保證。
控制網(wǎng)關(guān)對外部采用TCP/IP協(xié)議連接,其可基于INTERNET的通用加密、安全協(xié)議,比如①RSA Data Security Inc.授權(quán)的安全軟件;②通過證書驗證個人身份或網(wǎng)站的安全性;③使用安全網(wǎng)站的128位安全連接;④使用安全套接字層或加密套接字協(xié)議層(SSL)。
如圖6所示,在控制網(wǎng)關(guān)軟件結(jié)構(gòu)中包括一個接口封裝單元,外部網(wǎng)絡(luò)對本地家庭控制子網(wǎng)的訪問必須經(jīng)過接口封裝單元。因此,外部網(wǎng)絡(luò)每次對接口封裝單元進行訪問時,均須提供合法用戶名稱(user)和256位的序列號(sid),每個user只有經(jīng)過密碼認證后,才能獲得由控制網(wǎng)關(guān)隨機分配的sid編號。此后,user和sid這一對變量將在一定時間內(nèi)有效,并且兩者必須都正確無誤,接口封裝單元才會執(zhí)行對家庭控制子網(wǎng)的操作。在超時后,或者用戶選擇退出時,user和sid將無效,以此來保證本地家庭控制子網(wǎng)的安全可靠性。
權(quán)利要求
1.一種控制網(wǎng)關(guān),用于連接家庭網(wǎng)絡(luò)的控制子網(wǎng)與外部網(wǎng)絡(luò),至少包括與外部網(wǎng)絡(luò)的接口、與家庭控制子網(wǎng)的接口以及同時連接上述接口的核心處理單元及其外圍處理電路,其特征在于該核心處理單元中進一步包括操作系統(tǒng)以及家庭控制子網(wǎng)(HACN)網(wǎng)絡(luò)通訊模塊,用于實現(xiàn)報文的收發(fā)與控制;家庭控制子網(wǎng)(HACN)服務(wù)模塊,用于完成安全認證、描述信息存儲、解釋與轉(zhuǎn)換的操作;互聯(lián)網(wǎng)服務(wù)模塊,用于提供協(xié)議棧并負責互聯(lián)網(wǎng)的連接;應(yīng)用層軟件模塊,用于實現(xiàn)節(jié)點的初始化配置以及網(wǎng)絡(luò)協(xié)議的轉(zhuǎn)換;該應(yīng)用層軟件模塊同時連接家庭控制子網(wǎng)服務(wù)模塊和互聯(lián)網(wǎng)服務(wù)模塊,家庭控制子網(wǎng)服務(wù)模塊與家庭控制子網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)通訊模塊互連,該家庭控制子網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)通訊模塊連接家庭控制子網(wǎng),該互聯(lián)網(wǎng)服務(wù)模塊與外部網(wǎng)絡(luò)相連。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的,其特征在于所述的網(wǎng)絡(luò)接口為無線局域網(wǎng)接口、或為以太網(wǎng)接口、或為撥號網(wǎng)絡(luò)接口、或為移動通信網(wǎng)接口。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的,其特征在于所述的家庭控制子網(wǎng)接口為電力線媒介接口、或為雙絞線媒介接口、或為無線射頻媒介接口、或為紅外線媒介接口。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的,其特征在于所述外圍電路中的存儲器為用于存儲代碼和數(shù)據(jù)的只讀存儲器、或可讀寫存儲器、或其組合。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的,其特征在于所述的家庭控制子網(wǎng)(HACN)服務(wù)模塊進一步包括設(shè)備描述轉(zhuǎn)換單元、對象封裝單元、標準應(yīng)用編程接口(API)、對象控制語言(OCL)解釋器以及面向?qū)ο笤O(shè)備(OOD)數(shù)據(jù)庫。
6.一種利用上述控制網(wǎng)關(guān)實現(xiàn)家庭網(wǎng)絡(luò)控制子網(wǎng)中節(jié)點互通的方法,其特征在于包括以下步驟a.當節(jié)點設(shè)備初始進入家庭控制子網(wǎng)時,該節(jié)點設(shè)備先檢查自身是否已經(jīng)過配置,如果是,則進入步驟b,否則,該節(jié)點設(shè)備向控制網(wǎng)關(guān)發(fā)配置請求報文,控制網(wǎng)關(guān)收到后,分配給該節(jié)點設(shè)備一個合法的HACN地址,該節(jié)點與控制網(wǎng)關(guān)建立連接;b.控制網(wǎng)關(guān)根據(jù)HACN地址從當前接入的節(jié)點設(shè)備中獲取該節(jié)點的設(shè)備和服務(wù)信息,生成控制子網(wǎng)的面向?qū)ο笤O(shè)備描述信息,同時生成相對應(yīng)的主干網(wǎng)面向?qū)ο笤O(shè)備描述信息;c.控制網(wǎng)關(guān)根據(jù)每個節(jié)點的面向?qū)ο笤O(shè)備描述信息配置各節(jié)點之間的互聯(lián)關(guān)系,并將該關(guān)聯(lián)信息分別存儲與控制網(wǎng)關(guān)和相關(guān)的節(jié)點設(shè)備上。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的方法,其特征在于所述的HACN地址由控制子網(wǎng)標識和節(jié)點標識組合而成。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的方法,其特征在于步驟a中節(jié)點檢查自身是否已配置是檢測該節(jié)點數(shù)據(jù)庫中預(yù)先存儲的表示配置狀態(tài)變量的值。
9.根據(jù)權(quán)利要求6所述的方法,其特征在于該方法進一步包括節(jié)點設(shè)備向控制網(wǎng)關(guān)發(fā)送配置請求報文后,如果在預(yù)定時間未收到響應(yīng),則重發(fā)該請求報文。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的方法,其特征在于該方法進一步包括節(jié)點設(shè)備向控制網(wǎng)關(guān)重發(fā)配置請求報文預(yù)定次數(shù)后仍未收到響應(yīng),則不與控制網(wǎng)關(guān)建立連接,直接進入工作狀態(tài)。
11.根據(jù)權(quán)利要求6所述的方法,其特征在于步驟b進一步包括b1.控制網(wǎng)關(guān)向節(jié)點發(fā)指令,讀取當前節(jié)點設(shè)備整體描述服務(wù)中節(jié)點控制對象中服務(wù)列表變量的值,獲得該節(jié)點設(shè)備所能提供的服務(wù);b2.控制網(wǎng)關(guān)向節(jié)點發(fā)出指令,逐個讀取服務(wù)列表所指出的每項服務(wù)的索引對象,獲取每項服務(wù)的組成和使用方法;b3.控制網(wǎng)關(guān)根據(jù)所獲得的索引對象和服務(wù)類型,創(chuàng)建面向?qū)ο笤O(shè)備(OOD)的控制子網(wǎng)描述信息。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種控制網(wǎng)關(guān),用于連接家庭網(wǎng)絡(luò)的控制子網(wǎng)與外部網(wǎng)絡(luò),至少包括與外部網(wǎng)絡(luò)的接口、與家庭控制子網(wǎng)的接口以及同時連接上述接口的核心處理單元及其外圍處理電路,關(guān)鍵在于該核心處理單元中進一步包括操作系統(tǒng)以及家庭控制子網(wǎng)(HACN)網(wǎng)絡(luò)通訊模塊,用于實現(xiàn)報文的收發(fā)與控制;家庭控制子網(wǎng)(HACN)服務(wù)模塊,用于完成安全認證、描述信息存儲、解釋與轉(zhuǎn)換的操作;互聯(lián)網(wǎng)服務(wù)模塊,用于提供協(xié)議棧并負責互聯(lián)網(wǎng)的連接;應(yīng)用層軟件模塊,用于實現(xiàn)節(jié)點的初始化配置以及網(wǎng)絡(luò)協(xié)議的轉(zhuǎn)換。本發(fā)明還同時公開了一種利用上述控制網(wǎng)關(guān)實現(xiàn)家庭網(wǎng)絡(luò)控制子網(wǎng)中節(jié)點互連的方法,該網(wǎng)關(guān)和方法可使控制子網(wǎng)中的節(jié)點互連互通、共享資源。
文檔編號H04L12/46GK1481128SQ0214413
公開日2004年3月10日 申請日期2002年9月30日 優(yōu)先權(quán)日2002年9月30日
發(fā)明者羅嘉, 姜珊, 任艷頻, 張淵毅, 李明, 羅予晉, 孟闖, 羅 嘉 申請人:聯(lián)想(北京)有限公司