專利名稱：用于異構(gòu)家用網(wǎng)絡(luò)中間件中的家用設(shè)備互操作性的家用網(wǎng)絡(luò)通用中間件橋接系統(tǒng)和方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種疼用網(wǎng)絡(luò)通用中間件橋接系統(tǒng)及其方法；更具體地，涉 及一種用于向連接到家用網(wǎng)絡(luò)中間件的家用設(shè)備提供互操作性的家用網(wǎng)絡(luò) 通用中間件橋接系統(tǒng)及其方法。
背景技術(shù)：
最近，出現(xiàn)了許多家用網(wǎng)絡(luò)中間件，例如家用音頻視頻互操作平臺 (HAVI)、 JINI、 LonWorks、家用網(wǎng)絡(luò)控制協(xié)議和通用即插即用。HAVI由家用電器生產(chǎn)商SONY、 Phillips和Thomson在1997年^是出， 并且HAVI已經(jīng)發(fā)展成為基于使用IEEE 1394高速總線的音頻和視頻(A/V ) 網(wǎng)絡(luò)標(biāo)準(zhǔn)。JINI是基于Java技術(shù)開發(fā)的，并且需要JVM和RMI技術(shù)。 LonWorks由美國Echelon公司提出，其是提供支持各種通信介質(zhì)的自動化技 術(shù)整套解決方案的系統(tǒng)。HnCP是基于電力線MODEM生產(chǎn)商(例如韓國的 LG或三星(SAMSUNG)電子)所定義的協(xié)議。UPnP是由基于微軟(Microsoft) 的UPnP ^r壇所定義的中間件并且使用基于TCP/IP的協(xié)議。這些傳統(tǒng)的中間件使用不同的物理介質(zhì)和協(xié)議。因此，不支持連接到所 述中間件的各種設(shè)備的互操作性。為了克服這種缺點，在2003年12月12 曰發(fā)布的名為 "GATEWAY ENABLING DATA COMMUNICATION BETWEEN DEVICE SEARCH HAVING DIFFERENT MIDDLEWARE, HOME NETWORK SYSTEM THEREBY, AND GATEWAY RELAYING METHOD"的韓國專利10-0413684中引入了傳統(tǒng)網(wǎng)關(guān)，將參考圖1對其進(jìn) 行描述。圖1是傳統(tǒng)家用網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的框圖。如圖l所示，傳統(tǒng)家用網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)包括第一設(shè)備100、第二設(shè)備110和網(wǎng) 關(guān)120。第一設(shè)備使用利用HAVI的第一中間件，第二設(shè)備使用利用UPnP 的第二中間件。
第一設(shè)備100包括第一功能模塊101，執(zhí)行自身功能；第一中間件102， 根據(jù)預(yù)定規(guī)范對發(fā)送到第一功能模塊101或從第一功能模塊101接收的消息 進(jìn)行分析和轉(zhuǎn)換；以及第一網(wǎng)絡(luò)接入單元103，接入網(wǎng)絡(luò)以發(fā)送來自第一中 間件102的消息，并且基于IEEE 1394將從網(wǎng)絡(luò)接收的消息傳遞給第 一 中間 件102。
第二設(shè)備110包括第二功能模塊，執(zhí)行自身功能；第二中間件112， 根據(jù)在UPnP中定義的預(yù)定規(guī)范對發(fā)送到第二功能模塊110或從第二功能模 塊IIO接收的消息進(jìn)行分析和傳遞；以及第二網(wǎng)絡(luò)接入單元113，接入網(wǎng)絡(luò) 以發(fā)送來自第二中間件112的消息，并且基于TCP/IP將從網(wǎng)絡(luò)接收的消息 傳遞到第二中間件112。
要交換的消息。網(wǎng)關(guān)120的這種中繼操作分為以下三步。
在第一步，第一設(shè)備100產(chǎn)生要發(fā)送到第二設(shè)備110的消息，并且將所 產(chǎn)生的消息發(fā)送到網(wǎng)關(guān)120。網(wǎng)關(guān)120包括仲裁器121、普通HAVI代理 122、普通UPnP代理123、 IEEE 1394處理器124和TCP/IP處理器125。然 后，在第二步，網(wǎng)關(guān)120的普通HAVI代理122分析來自第一設(shè)備100的消 息， 將其轉(zhuǎn)換為適合于普通UPnP代理123的消息，并且發(fā)送所述消息到第 二設(shè)備IIO。在第三步，第二設(shè)備110處理來自網(wǎng)關(guān)120的所述消息，并且 返回它的結(jié)果。
使用HAVI的第一設(shè)備100包括第一功能模塊101 、HAVI層102和IEEE 1394層。第一功能模塊101創(chuàng)建用于指示第二設(shè)備110的目標(biāo)功能的消息并 將所創(chuàng)建的消息傳遞到HAVI層102。然后，HAVI層102轉(zhuǎn)換所述消息以適 合HAVI規(guī)范，并將所轉(zhuǎn)換的消息發(fā)送到網(wǎng)關(guān)120的普通HAVI代理122。
網(wǎng)關(guān)120的普通HAVI代理122向仲裁器121詢問第二i殳備110的可利 用性。因為所接收的消息是HAVI類型，所以仲裁器121向普通UPnP代理 123詢問第二i殳備IIO是否在網(wǎng)絡(luò)上。
普通UPnP代理123在IEEE 1394處理器124中搜索一個表以發(fā)現(xiàn)第二 設(shè)備110的名稱。如果第二設(shè)備的名稱在表中，則普通UPnP代理123創(chuàng)建 表示第二設(shè)備IIO在網(wǎng)絡(luò)上的消息并將所述消息發(fā)送到仲裁器121。如果第 二設(shè)備110可利用，則仲裁器121將帶有目標(biāo)功能和參數(shù)的命令的消息發(fā)送 到TCP/IP處理器125。 TCP/IP處理器125轉(zhuǎn)換所述消息以適合UPnP中間
件規(guī)范，并且將所轉(zhuǎn)換的消息發(fā)送到第二設(shè)備110。
第二設(shè)備120的UPnP層112分析從TCP/IP處理器125接收的消息，并 將所述消息發(fā)送到第二功能模塊111。第二功能模塊111執(zhí)行所述消息的所 述命令并返回結(jié)杲給網(wǎng)關(guān)120的仲裁器121。仲裁器121將所述結(jié)果發(fā)送給 第一設(shè)備100的第一功能模塊101。
如上所述，雖然傳統(tǒng)的家用網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)提供了設(shè)備間的基本互操作性，但 傳統(tǒng)的家用網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)有如下不足。
首先，沒有定義關(guān)于如何在控制目標(biāo)設(shè)備的設(shè)備中顯示目標(biāo)設(shè)備的井見范 以及關(guān)于自動檢測目標(biāo)設(shè)備的時間的規(guī)范。
其次，通過使用各種轉(zhuǎn)換方法的中間件代理和仲裁器的中間件代理的模 板來轉(zhuǎn)換中間件消息。這樣的消息轉(zhuǎn)換可以用各種方法來實現(xiàn)，例如，1:1 橋接方法。當(dāng)在網(wǎng)絡(luò)上存在幾個中間件時，l:l橋接方法是一種適合的方法。 然而，消息轉(zhuǎn)換模板的復(fù)雜性隨著網(wǎng)絡(luò)上中間件數(shù)量的增加而成比例的顯著 地增加。因此，當(dāng)存在許多不同類型的中間件時，1:1橋接方法不是一種轉(zhuǎn) 換中間件消息的合適方法。這里，消息轉(zhuǎn)換的復(fù)雜度是(nx(n-l"/2,其中n 表示家用網(wǎng)絡(luò)中間件的數(shù)量。
第三，通過詢問所有中間件代理來發(fā)現(xiàn)設(shè)備的方法產(chǎn)生大量分組并在網(wǎng) 絡(luò)上引起巨大負(fù)擔(dān)。
除了以上三個問題之外，在控制和監(jiān)視設(shè)備的傳統(tǒng)方法中沒有用于連接 /釋放設(shè)備、注冊事件和產(chǎn)生事件的規(guī)范
發(fā)明內(nèi)容
技術(shù)問題
因此，本發(fā)明的目的是提供一種用于為通過不同類型的家用網(wǎng)絡(luò)中間件 而彼此連接的家用設(shè)備之間提供互操作性的家用網(wǎng)絡(luò)通用中間件橋接系統(tǒng) 及其方法。
本發(fā)明的另 一個目的是通過下述而提供一種用于為通過不同類型的家 用網(wǎng)絡(luò)中間件而彼此連接的家用設(shè)備之間提供互:f喿作性的家用網(wǎng)絡(luò)通用中 間件橋接系統(tǒng)及方法允許設(shè)備將接入不同家用網(wǎng)絡(luò)中間件的所有其它i殳備 虛擬地看待為連接到同 一中間件的i殳備，并且在無需轉(zhuǎn)換相關(guān)中間件消息的 情況下基于相應(yīng)的中間件機制來處理設(shè)備接入/釋放、設(shè)備控制和事件注冊/ 產(chǎn)生通知的操作。 技術(shù)方案根據(jù)本發(fā)明的一個方面，提供了一種用于向通過不同類型的家用網(wǎng)絡(luò)中 間件而彼此連接的家用設(shè)備之間提供互操作性的家用網(wǎng)絡(luò)通用中間件橋接系統(tǒng)，包括橋接核，在不同類型的中間件的橋接適配器之間建立/釋放連接 并且分析和傳遞通用中間件消息，以便實現(xiàn)存在于家用網(wǎng)絡(luò)上的通過不同類 型的中間件相連的設(shè)備的互操作；以及多個橋接適配器，通過將通用中間件 橋接消息轉(zhuǎn)換為每個中間件的本地消息以及將每個中間件的本地消息轉(zhuǎn)換 為通用中間件橋接消息，將所述的橋接核連接到相應(yīng)的中間件，并發(fā)現(xiàn)/釋放 不同類型的設(shè)備、控制/監(jiān)視不同類型的設(shè)備、以及注冊/創(chuàng)建不同類型的設(shè) 備的事件。根據(jù)本發(fā)明的另 一個方面，提供了 一種用于家用網(wǎng)絡(luò)通用中間件橋接系 統(tǒng)的橋接方法，所述方法包括以下步驟在第一橋接適配器，通過接收來自 中間件的設(shè)備本地消息來產(chǎn)生通用中間件橋接消息，并且為所述的設(shè)備本地 消息創(chuàng)建虛擬/邏輯設(shè)備；在橋接適配器核，通過分析所述通用中間件橋接消 息來獲得路由信息，并且利用該路由信息將通用中間件橋接消息傳遞到第二 橋接適配器；以及在第二橋接適配器，通過分析所述通用中間件橋接消息而 將所述通用中間件橋接消息轉(zhuǎn)換為本地消息。有益效果根據(jù)本發(fā)明的家用網(wǎng)絡(luò)通用中間件橋接系統(tǒng)及其方法在不改變典型中 間件的情況下提供通過不同家用網(wǎng)絡(luò)中間件而彼此連接的各種設(shè)備之間的 互操作性。因而，將連接到不同中間件網(wǎng)絡(luò)的設(shè)備看作是連接到自身網(wǎng)絡(luò)的 設(shè)備。因此，控制和監(jiān)視連接到不同中間件網(wǎng)絡(luò)的設(shè)備就像控制和監(jiān)視連接 到本地網(wǎng)絡(luò)的設(shè)備一樣。根據(jù)本發(fā)明的家用網(wǎng)絡(luò)通用中間件橋接系統(tǒng)允許各種類型的中間件和 各種不同類型的設(shè)備沒有任何限制地連接到單個家用網(wǎng)絡(luò)中。因此，能夠而 方便有效地實現(xiàn)數(shù)字家庭。


圖1是傳統(tǒng)家用網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的框圖；圖2是說明根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選實施例的家用網(wǎng)絡(luò)通用中間件橋接系統(tǒng)的框
圖；圖3是示出根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選實施例的UMB消息的定義的表；圖5是示出根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選實施例的當(dāng)將新LonWorks設(shè)備插入 LonWorks中間件時在LonWorks適配器中的橋接方法的流程圖；圖6是描述根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選實施例的通用設(shè)備(即燈光設(shè)備)的信息的表；圖7示出了根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選實施例的虛擬設(shè)備代理(VDP )數(shù)據(jù)庫(DB );圖8示出了根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選實施例的UDT-LDT映射表；圖9是示出根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選實施例的當(dāng)設(shè)備被插入UMB適配器時在 UMB核中的橋接方法的流程圖；圖10是示出才艮據(jù)本發(fā)明優(yōu)選實施例的當(dāng)插入LonWorks設(shè)備時在UPnP 適配器中的橋接方法的流程圖；圖ll是示出根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選實施例的當(dāng)UPnP控制點控制在遠(yuǎn)程位置上 的LonWorks設(shè)備時在UPnP適配器中的橋接方法的流程圖；圖12是示出根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選實施例的當(dāng)在遠(yuǎn)程位置上的設(shè)備請求控制 LonWorks設(shè)備時在LonWorks適配器中的橋接方法的流程圖；圖13是示出根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選實施例的當(dāng)在遠(yuǎn)程位置上的設(shè)備請求注冊 關(guān)于LonWorks設(shè)備的事件時在LonWorks適配器中的橋接方法的流程圖； 以及圖14是示出根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選實施例的當(dāng)在LonWorks設(shè)備中產(chǎn)生注冊事 件時在LonWorks適配器中的橋接方法的流程圖。
具體實施方式
通過此后參考附圖對實施例進(jìn)行的以下描述，本發(fā)明的其他目的和方面 將變得顯而易見。本發(fā)明涉及一種家用網(wǎng)絡(luò)通用中間件橋接系統(tǒng)及其方法，用于為通過諸 如家用音頻:視頻互4喿作性平臺(HAVI)、 JINI、 LonWorks、家用網(wǎng)絡(luò)4空制協(xié) 議(HnCP)和通用即插即用(UPnP)的不同類型的家用網(wǎng)絡(luò)中間件而4皮此 連接的家用設(shè)備提供互操作性。圖2是示出根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選實施例的家用網(wǎng)絡(luò)通用中間件橋接系統(tǒng)的框
圖。
參考圖2，家用網(wǎng)絡(luò)中間件橋接系統(tǒng)包括位于中間件層以上的單個通用
中間件橋接(UMB )核200和通用中間件橋接(UMB )適配器210、 240、 260和280。
如圖所示，根據(jù)本發(fā)明的家用網(wǎng)絡(luò)UMB系統(tǒng)實際上將插入家用網(wǎng)絡(luò)中 間件域中的物理設(shè)備表示為插入UMB域中的邏輯設(shè)備。此外，根據(jù)本發(fā)明 的家用網(wǎng)絡(luò)UMB系統(tǒng)允許在相應(yīng)的中間件上注冊邏輯設(shè)備。結(jié)果，根據(jù)本 發(fā)明的家用網(wǎng)絡(luò)UMB系統(tǒng)允許設(shè)備將連接在不同中間件域上的所有其它設(shè) 備看作連接在同一中間件域上的虛擬邏輯設(shè)備。因此，根據(jù)本發(fā)明的UMB 系統(tǒng)能夠基于通常的中間件機制來處理事件、控制設(shè)備和監(jiān)視設(shè)備，而不用 根據(jù)相應(yīng)的中間件來轉(zhuǎn)換消息。
為了在通過不同類型的家用網(wǎng)絡(luò)中間件連接的家用設(shè)備之間提供互操 作性，根據(jù)本發(fā)明的家用網(wǎng)絡(luò)UMB系統(tǒng)包括UMB核200,用于使家用網(wǎng) 絡(luò)上通過不同中間件連接的的設(shè)備互操作、建立/釋放所連接的不同中間件的 橋接適配器以及分析/傳遞UMB消息；和多個通用中間件橋接適配器210、 240、 260和280，用于通過將每個中間件的本地消息轉(zhuǎn)換為UMB消息以及 將UMB消息轉(zhuǎn)換為每個中間件的本地消息，而將相應(yīng)的中間件連接到UMB 核200、發(fā)現(xiàn)/釋放通過不同中間件所連接的設(shè)備、控制/監(jiān)視設(shè)備、注冊/通 知事件的產(chǎn)生。
下面將詳細(xì)描述根據(jù)本發(fā)明的家用網(wǎng)絡(luò)UMB系統(tǒng)。
UMB中間件核200包括全局分配器(dispatcher) 201、消息路由器202 和中間件路由表(MRT ) 203 。
全局分配器201包括連接器2011,管理連接和未連接的UMB適配器 210、 240、 260和280;剖析器2012，分析UMB消息，并將UMB消息傳 遞到消息路由器202;以及打包器2013，利用路由信息傳遞UMB消息。即， 全局分配器201從UMB適配器接收UMB消息，分析所接收的UMB消息 并且傳遞UMB消息到消息路由器202。此外，全局分配器201根據(jù)從消息 路由器202接收的路由信息將UMB消息傳遞到作為目標(biāo)UMB適配器的目 的地。
消息路由器202將UMB消息路由到相應(yīng)的UMB適配器。MRT 203存 儲關(guān)于設(shè)備和UMB適配器之間的連接ID和中間件ID的信息。例如，消息
路由器202利用MRT 203將關(guān)于目標(biāo)UMB適配器的路由信息傳遞到全局分 配器201。UMB核200執(zhí)行諸如建立/釋放設(shè)備與UMB適配器210、 240、 260和 280之間的連接、分析UMB消息和路由UMB消息的基本功能的操作，并 執(zhí)行其相關(guān)操作，以便在無線/有線集成家用網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中通過所述通用中間件 橋接來連接不同中間件220、 250、 270和290而提供通過不同中間件所連接 的設(shè)備之間的互操作性。UMB適配器210、 240、 260和280執(zhí)行涉及發(fā)現(xiàn)/釋放i殳備、控制/監(jiān)一見 設(shè)備以及注冊/創(chuàng)建事件的操作。每個UMB適配器包括全局分配器211、設(shè) 備管理器212、事件處理器213、本地分配器214、通用設(shè)備模板到本地設(shè)備 模板(UDT-LDT)映射器215、虛擬設(shè)備代理(VDP )數(shù)據(jù)庫216、序列表 以及全局和本地事件表。后面將參考圖5描述其詳細(xì)操作。UMB適配器210、 240、 260和280是用于連接UMB核200和一交J氐層 中間件網(wǎng)絡(luò)的模塊。即，UMB適配器提供連接/釋放設(shè)備、控制/監(jiān)視設(shè)備以 及注冊/產(chǎn)生事件的服務(wù)。每個UMB適配器210、 240、 260和280包括本地分配器214、設(shè)備管 理器212、事件處理器213、諸如映射器的映射信息存儲單元215、 VDP存 儲單元216和全局分配器211。因為所有的UMB適配器有相同的結(jié)構(gòu)，所 以用UMB適配器210作為一個代表來描述UMB適配器210、 240、 260和 280。本地分配器214從相應(yīng)中間件接收要發(fā)送到其它外部橋接適配器的本地 消息，并且利用本地消息路由表(LRT)將所接收的本地消息傳遞到設(shè)備管 理器212或事件處理器213。設(shè)備管理器212或事件處理器213接收所轉(zhuǎn)換 的LDT信息消息，創(chuàng)建本地消息并將所創(chuàng)建的本地消息傳遞到相應(yīng)的中間 件。設(shè)備管理器212將所述本地消息轉(zhuǎn)換為具有UDT信息的消息，并且將 所轉(zhuǎn)換的消息傳遞到全局分配器211?；蛘撸O(shè)備管理器212從全局分配器 211接收UMB消息，將所接收的消息轉(zhuǎn)換為本地設(shè)備信息消息，并且將所 轉(zhuǎn)換的消息傳遞到本地分配器213。特別地，設(shè)備管理器212包括VDP管理 器2121和設(shè)備代理2122。 VDP管理器2121利用UDT-LDT映射信息將本地 設(shè)備信息轉(zhuǎn)換為UMB信息或?qū)MB信息轉(zhuǎn)換為本地設(shè)備信息，并且在VDP 數(shù)據(jù)庫216中存儲所轉(zhuǎn)換的信息。設(shè)備代理2122發(fā)送命令消息到VDP管理 器2121以轉(zhuǎn)換所述消息，并且從VDP管理器2121接收所轉(zhuǎn)換的消息作為 響應(yīng)。設(shè)備代理2122發(fā)送所轉(zhuǎn)換的信息到全局分配器211或本地分配器214。
事件處理器213包括遠(yuǎn)程事件處理器2131和本地事件處理器2132。事 件處理器213通過其它橋接適配器接收來自外部設(shè)備的注冊事件的請求，分 析UMB消息的注冊請求事件并注冊該事件。事件處理器213也將通過自身 中間件接收的事件產(chǎn)生本地消息轉(zhuǎn)換為UDT信息消息。
全局分配器211接收來自UMB核200的UMB消息，并且利用全局蹈^ 由表(GRT)將所接收的UMB消息傳遞到設(shè)備管理器212或事件處理器213。 此外，全局分配器211接收來自設(shè)備管理器212或事件處理器213的UDT 信息消息，將所接收的UDT消息轉(zhuǎn)換為UMB消息，并且將該UMB消息傳 遞到UMB核200。
UDT-LDT映射信息存儲單元215存儲本地設(shè)備信息和虛擬通用設(shè)備信 息之間的映射信息。VDP數(shù)據(jù)庫216存儲本地設(shè)備信息和虛擬通用設(shè)備 (UD)信息。
圖3是示出根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選實施例的UMB消息的定義的表。 如圖所示，UMB適配器210、 240、 260和280將中間件消息轉(zhuǎn)換為UMB
消息，并且通過UMB核200將該UMB消息傳遞到其它UMB適配器。
圖4是才艮據(jù)本發(fā)明優(yōu)選實施例的UMB核200的中間件路由表(MRT )。
即，圖4說明了 MRT的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，其僅僅是由UMB核管理的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)。 MRT被配置三個字段索引字段、文件描述符字段和中間件ID。 索引字段表示MRT中有多少數(shù)據(jù)。例如，如果索引=3,則在MRT中包
括三個數(shù)據(jù)。
文件描述符字段表示當(dāng)前連接到UMB核200的UMB適配器的網(wǎng)絡(luò)套 接字的連接點。例如，如果LonWorks適配器具有到UMB核的連接點FdO, Fd的值為整數(shù)，如Fd(^3540。為了將消息傳遞到LonWorks適配器，執(zhí)行 函數(shù)"send(FdO， message)"。于是，消息從UMB核通過網(wǎng)絡(luò)被發(fā)送到LonWorks 適配器。
中間件ID字段表示當(dāng)前連接到UMB核的適配器的標(biāo)識(ID)。例如， 如果Index=l 、 Fdl=3555并且LonWorks在MRT中，則它意味著具有索引1 的數(shù)據(jù)(它是第二個數(shù)據(jù))具有到UMB核的連接點3555，并且適配器是
LonWorks適配器。
圖5是示出根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選實施例的當(dāng)新LonWorks設(shè)備^皮插入 LonWorks中間件時在LonWorks適配器中的橋接方法的流程圖。
即，在圖5中示出了當(dāng)新LonWorks設(shè)備被插入LonWorks中間件時， 通過LonWorks UMB適配器210向UMB適配器240、 260和280通知關(guān)于 新設(shè)備的信息的操作。
下面將使用LonWorks設(shè)備與UPnP設(shè)備之間的互操作機制作為例子來 描述根據(jù)本發(fā)明的UMB系統(tǒng)的操作機制。連接到其它中間件的其它設(shè)備通 過以下的操作機制也能具有相同的互操作服務(wù)。
首先，如果新的LonWorks設(shè)備被插入到LonWorks中間件220中，則 在步驟S501 ，LonWorks UMB適配器210中的本地分配器的內(nèi)部剖析器2141 通過LonWorks中間件220接收通知新設(shè)備連接的消息"Service Pin Msg"。
在步驟S502，本地分配器的內(nèi)部剖析器2141分析相應(yīng)的本地消息，并 將在所分析的本地消息中帶有諸如SPIN、 LID和PID參數(shù)的消息傳遞到本 地分配器的分配器2142。這里，SPIN表示消息"Service Pin Msg"， LID表 示本地ID, PID表示程序ID。
本地分配器的分配器2142利用本地消息路由表格(LRT)將所接收的 參數(shù)傳遞到設(shè)備管理器212或事件處理器213。這里，與設(shè)備事件有關(guān)的消 息被傳遞到事件處理器213，而其它消息被傳遞到設(shè)備管理器212。
在步驟S503,當(dāng)設(shè)備管理器212的設(shè)備代理2122接收到帶有表示新設(shè) 備被連接的諸如SPIN、 LID和PID參數(shù)的消息時，設(shè)備代理2122發(fā)送帶有 CREAT、 LID和LDType的消息到VDP管理器2121 ，以便在步驟S504指示 VDP管理器2121在VDP數(shù)據(jù)庫上注冊物理設(shè)備信息以及在UMB中所使用 的相應(yīng)的虛擬設(shè)備信息。
VDP管理器2121通過UDT-LDT映射器215將LonWorks物理設(shè)備轉(zhuǎn)換 為虛擬設(shè)備，并產(chǎn)生VDPDB216 (參考圖7)。
然后，在步驟S505, VDP管理器2121將包括GID、 GDType的UDT 信息傳遞到設(shè)備代理2122。 UDT信息是關(guān)于最新連接的物理設(shè)備到虛擬設(shè) 備的轉(zhuǎn)換的信息。這里，GID代表全局ID，而GDType表示全局設(shè)備類型。
在接收到UDT信息之后，在步驟S506,設(shè)備代理2122發(fā)送包括UDT 信息也包括表示組播的ALL 、 notifyOnlinestatus (通知在線狀態(tài))、GID 、ONLINE、 GDType、 Function List (功能列表)、Action List (動作列表)的 消息到全局分配器211的打包器2114。打包器2114將所接收的消息轉(zhuǎn)換為 UMB消息(圖3中的"notifyOnlinestatus")，并且在步驟S507發(fā)送所轉(zhuǎn)換 的UMB消息到UMB核200。圖6是描述根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選實施例的通用設(shè)備(即燈光設(shè)備)的信息的 表。就是說，圖6示出了關(guān)于燈光設(shè)備的UD的信息，該燈光設(shè)備是從物理 設(shè)備(即燈光設(shè)備)轉(zhuǎn)換的虛擬設(shè)備。也就是說，圖6示出了被定義為通過UMB經(jīng)過將物理設(shè)備轉(zhuǎn)換為虛擬 設(shè)備而要由家用網(wǎng)絡(luò)上的所有中間件識別的虛擬設(shè)備的字段。UDT是關(guān)于所有虛擬通用設(shè)備的信息的集合。因此，UDT包括各種設(shè) 備的UD,即調(diào)光器、電視機、音頻系統(tǒng)、開關(guān)、電子管以及燈光設(shè)備的UD。如圖所示，每個UD包括設(shè)備類型、功能ID、動作ID、事件ID和參數(shù)。所有中間件網(wǎng)絡(luò)上的設(shè)備被轉(zhuǎn)換為如圖6中的UD,并且在UMB系統(tǒng) 上被用作虛擬邏輯設(shè)備。圖7示出了根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選實施例的虛擬設(shè)備代理(VDP )數(shù)據(jù)庫(DB ), 圖8示出了根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選實施例的UDT-LDT映射表。如圖7所示，VDP DB包括關(guān)于物理設(shè)備的信息和關(guān)于在UMB上表示 的通用設(shè)備的信息。因此，當(dāng)新的真實設(shè)備被插入家用網(wǎng)絡(luò)時，通過VDPDB 將真實物理設(shè)備轉(zhuǎn)換為虛擬通用設(shè)備。相反，當(dāng)通過UMB核200將通用中 間件橋接的通用設(shè)備(UMB-UD)連接到UMB適配器時，能夠通過VDTDB 將UMB-DB轉(zhuǎn)換為作為真實設(shè)備的本地設(shè)備(LD )。此外，可以利用VDP DB 來執(zhí)行對UD和本地設(shè)備的控制和監(jiān)視。如圖6所示，因為將通用"i殳備定義為全局功能、全局動作和全局事件， 所以通過在VDP DB表中注冊真實本地功能、真實本地動作和真實本地事件 能夠在運行期間通過實時消息轉(zhuǎn)換而獲得所述的控制和監(jiān)視。如圖8所示，通用設(shè)備類型(UDT)-本地設(shè)備類型(LDT)映射器包 括用于將通用設(shè)備(UD)轉(zhuǎn)換為本地設(shè)備(LD)或?qū)⒈镜卦O(shè)備(LD)轉(zhuǎn)換 為通用設(shè)備(UD)的轉(zhuǎn)換表。圖9是示出根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選實施例的當(dāng)設(shè)備被插入UMB適配器時在 UMB核中的橋接方法的流程圖。即，圖9示出了通用中間件橋接核的操作。圖9中的SSDP步驟表示發(fā)現(xiàn)關(guān)于UMB核200的位置的信息(諸如UMB
適配器210的IP和端口 )的步驟。
在步驟S801,將通過圖5中的步驟S507所轉(zhuǎn)換的消息傳遞到UMB核 200的剖析器2012。
在步驟S802,剖析器2012分析所傳遞的消息，并且將所分析的消息的 參數(shù)傳遞到路由器202。
在步驟S803,路由器202確定所傳遞的消息是組播消息還是單播消息。 這里，組播消息表示設(shè)備連接/釋放消息，而單播消息表示設(shè)備控制/監(jiān)視消 息或事件注冊/創(chuàng)建消息。如果該消息是組播消息，則在步驟S804,路由器 202通過打包器2013將所接收的消息傳遞到在中間件路由表(MRT)中注 冊的所有通用中間件橋接適配器。
相反，如果消息是單播消息，則路由器202將相應(yīng)的消息傳遞到具有與 從MRT傳遞的參數(shù)中的中間件ID相同的ID的通用中間件適配器。
圖10是示出根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選實施例的當(dāng)插入LonWorks設(shè)備時在UPnP 適配器中橋接方法的流程圖。
在步驟S901,當(dāng)UPnP適配器240的全局分配器的剖析器接收到通過圖 9所示步驟所傳遞的UMB消息時，在步驟S902,剖析器分析相應(yīng)的消息并 且將參數(shù)傳遞到全局分配器的分配器。
全局分配器的分配器參考全局消息路由表(GRT)將帶有參數(shù)的消息從 剖析器傳遞到設(shè)備管理器(例如，設(shè)備管理器212)或事件處理器(例如， 事件處理器213)。這里，將與事件有關(guān)的消息傳遞到事件處理器，而將其它 消息傳遞到設(shè)備管理器。
因為當(dāng)前所發(fā)送的消息與設(shè)備連接相關(guān)，所以在步驟S卯3將這些消息 傳遞到設(shè)備管理器的設(shè)備代理。
在步驟S904,設(shè)備代理確定所接收的消息是否與設(shè)備連接相關(guān)，并且 指示VDP管理器在VDPDB上創(chuàng)建虛擬設(shè)備。
備的通用設(shè)備模板(UMT)轉(zhuǎn)換為在UPnP網(wǎng)絡(luò)上的本地設(shè)備，并且創(chuàng)建其 VDPDB。當(dāng)在VDPDB上創(chuàng)建了遠(yuǎn)程虛擬設(shè)備時，所有其它的UPnPi殳備 將所創(chuàng)建的虛擬設(shè)備識別為連接到UPnP網(wǎng)絡(luò)的真實物理設(shè)備。因此，傳統(tǒng) 的UPnP中間件控制機制能夠控制和監(jiān)視這樣的遠(yuǎn)程虛擬設(shè)備。
當(dāng)在VDP DB中創(chuàng)建了新設(shè)備信息時，在步驟S905, VDP管理器將具
有本地ID和本地設(shè)備類型(LDtype)的消息傳遞到設(shè)備代理。
然后，在步驟S906和S907,設(shè)備代理通過本地分配器將公告消息傳遞 到UPnP適配器的中間件，以通知插入了新^殳備。
圖5、圖9和圖IO所示的步驟是當(dāng)連接新設(shè)備時家用網(wǎng)絡(luò)UMB系統(tǒng)的 適配器的操作機制的一個循環(huán)。同時，設(shè)備釋放操作類似于設(shè)備連接操作。 但是，當(dāng)釋放設(shè)備時，從VDPDB中刪除與所釋放的設(shè)備有關(guān)的信息。
設(shè)備控制/監(jiān)視消息和事件注冊/創(chuàng)建消息的橋接方法類似于如圖5、圖9 和圖10所示的設(shè)備連接的橋接方法。因此，將參考圖11到圖14簡要解釋 設(shè)備控制/監(jiān)視和事件注冊/創(chuàng)建的橋接方法。
圖11是示出根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選實施例的當(dāng)UPnP控制點控制在遠(yuǎn)程位置上 的LonWorks設(shè)備時在UPnP適配器中的橋接方法的流程圖。
當(dāng)UPnP控制點250控制在遠(yuǎn)程位置上的Lon Works設(shè)備230時，在步 驟S1001到S1005,UPnP適配器240將本地UPnP消息轉(zhuǎn)換為通用中間件橋 接(UMB )控制消息(queryAction ),并且該UMB控制消息被傳遞到UMB 核200。
圖12是示出根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選實施例的當(dāng)在遠(yuǎn)程位置上的設(shè)備請求控制 LonWorks設(shè)備時在LonWorks適配器中的橋接方法的流程圖。
當(dāng)設(shè)備(即在適配器240、 260和280的設(shè)備)請求控制LonWorks設(shè)備 230時，在步驟S1101到S1105,將通過UMB核200發(fā)送到LonWorks適配 器210的公共橋接消息轉(zhuǎn)換為本地LonWorks消息，并且根據(jù)所轉(zhuǎn)換的本地 LonWorks消息來控制LonWorks適配器230。
圖13是示出根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選實施例的當(dāng)在遠(yuǎn)程位置上的設(shè)備請求注冊 關(guān)于LonWorks設(shè)備的事件時在LonWorks適配器中的橋接方法的流程圖。
當(dāng)在遠(yuǎn)程位置的設(shè)備(即在適配器240、 260和280中的設(shè)備)請求注 冊LonWorks設(shè)備230的事件時，步驟S1201到S1205表示LonWorks適配 器210的操作機制。在本地事件表中注冊通過UMB核200所傳遞的事件， 并且通過事件方法或輪詢方法定期檢查在本地事件表中注冊的事件是否改 變了相應(yīng)的事件值。
圖14是示出根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選實施例的當(dāng)在LonWorks設(shè)備中產(chǎn)生注冊事 件時在LonWorks適配器中橋接方法的流程圖。
如圖14所示，在步驟S1301到S1305,將所注冊的事件通過LonWorks 適配器210傳遞到UDT,并且通過LonWorks適配器210將該UDT傳遞到 在適配器240、 260和280中的遠(yuǎn)程設(shè)備。根據(jù)本發(fā)明的方法能夠被具體化為程序，并且所述程序能夠被存儲在計 算機可讀記錄介質(zhì)中，諸如光盤只讀存儲器(CD-ROM )、隨機存取存儲器 (RAM)、只讀存儲器(ROM)、軟盤、硬盤和光^^盤。本申請包含與2004年12月17日提交到韓國知識產(chǎn)權(quán)局備案的韓國專 利申請No.2004-0108285有關(guān)的主題，其全部內(nèi)容通過參照而被合并于此。雖然已經(jīng)參照某些優(yōu)選實施例描述了本發(fā)明，但是對于本領(lǐng)域技術(shù)人員 來說明顯的是，在不脫離由所附權(quán)利要求書所限定的本發(fā)明的范圍的情況 下，可以進(jìn)行各種改變和修改。
權(quán)利要求
1.一種用于向通過不同類型的家用網(wǎng)絡(luò)中間件而彼此連接的家用設(shè)備之間提供互操作性的家用網(wǎng)絡(luò)通用中間件橋接系統(tǒng)，包括橋接核裝置，在不同類型的中間件的橋接適配裝置之間建立/釋放連接，并且分析/傳遞通用中間件消息，以便實現(xiàn)存在于家用網(wǎng)絡(luò)上的通過不同類型的中間件相連的設(shè)備的互操作；以及多個橋接適配裝置，通過將通用中間件橋接消息轉(zhuǎn)換為每個中間件的本地消息以及將每個中間件的本地消息轉(zhuǎn)換為通用中間件橋接消息，將所述的橋接核裝置連接到相應(yīng)的中間件，并發(fā)現(xiàn)/釋放不同類型的設(shè)備、控制/監(jiān)視不同類型的設(shè)備、以及注冊/創(chuàng)建不同類型的設(shè)備的事件。
2. 如權(quán)利要求1所述的家用網(wǎng)絡(luò)通用中間件橋接系統(tǒng)，其中，所述橋 接核裝置包括第一全局分配裝置，接收來自所述橋接適配裝置的通用中間件橋接消 息，分析所接收的通用中間件橋接消息，將所分析的通用中間件橋接消息傳 遞到消息路由裝置，并且根據(jù)從所述消息路由裝置所接收的路由信息將所述 通用中間件橋接消息傳遞到目標(biāo)橋接適配裝置；以及消息路由裝置，利用中間件路由表MRT將目標(biāo)橋接適配裝置的路由信 息傳遞到第一全局分配裝置。
3. 如權(quán)利要求2所述的家用網(wǎng)絡(luò)通用中間件橋接系統(tǒng)，其中，所述消 息路由裝置確定所述通用中間件橋接消息是組播消息還是單播消息；當(dāng)所述 通用中間件橋接消息是組播消息時，通過所述第一全局分配裝置將該通用中 間件橋接消息傳遞到在MRT注冊的所有橋接適配器；以及在所述通用中間 件橋接消息中發(fā)現(xiàn)帶有相同中間件ID的橋接適配器，以及通過所述第一全 局分配裝置將所述通用中間件橋接消息傳遞到所發(fā)現(xiàn)的橋接適配器。
4. 如權(quán)利要求3所述的家用網(wǎng)絡(luò)通用中間件橋接系統(tǒng)，其中，所述組 播消息包括設(shè)備連接/釋放消息；而所述單播消息包括設(shè)備控制/監(jiān)視消息和 事件注冊/創(chuàng)建消息。
5. 如權(quán)利要求2所述的家用網(wǎng)絡(luò)通用中間件橋接系統(tǒng)，其中，所述第 一全局分配裝置包括連接裝置，管理在橋接適配裝置之間建立和釋放連接的操作；剖析裝置，分析所述通用中間件橋接消息并且將所分析的通用中間件橋 接消息傳遞到所述消息路由裝置；以及打包裝置，利用所述路由信息將所述通用中間件橋接消息傳遞到目標(biāo)橋 接路由裝置。
6. 如權(quán)利要求1所述的家用網(wǎng)絡(luò)通用中間件橋接系統(tǒng)，其中，所述橋 接適配裝置包括第一本地分配裝置，從相應(yīng)的中間件接收要被發(fā)送到其它外部橋接適配 裝置的本地消息，利用本地路由表LRT將該本地消息傳遞到設(shè)備管理裝置 或事件處理裝置，或者接收在所述設(shè)備管理裝置或事件處理裝置轉(zhuǎn)換的LDT 信息消息，產(chǎn)生本地消息并將該本地消息傳遞到相應(yīng)的中間件；設(shè)備管理裝置，將所述本地消息轉(zhuǎn)換為包含UDT信息的消息并將所述 消息傳遞到第二全局分配裝置，或者將來自所述第二全局分配裝置的通用中 間件橋接消息轉(zhuǎn)換為本地設(shè)備信息消息，并且將該本地設(shè)備信息消息傳遞到 所述第一本地分配裝置；事件處理裝置，分析通過其它外部橋接適配裝置所傳遞的用于請求事件 注冊的通用中間件橋接消息并且注冊事件，以及將通過橋接適配裝置的中間 件傳遞的事件創(chuàng)建本地消息轉(zhuǎn)換為UDT信息消息；第二全局分配裝置，從橋接核裝置接收通用中間件橋接消息，利用全局 消息路由表GRT將所接收的通用中間件橋接消息傳遞到所述設(shè)備管理裝置 或事件處理裝置，或者從所述設(shè)備管理裝置或事件處理裝置接收UDT信息 消息，將所述UDT信息消息轉(zhuǎn)換為通用中間件橋接消息，并且將該通用中 間件橋接消息傳遞到所述橋接核裝置；UDT-LDT映射信息存儲裝置，存儲所述真實設(shè)備信息和虛擬通用設(shè)備 信息之間的映射信息；以及VDP存儲裝置，存儲真實本地設(shè)備信息和虛擬通用設(shè)備信息之間的映 射信息。
7. 如權(quán)利要求6所述的家用網(wǎng)絡(luò)通用中間件橋接系統(tǒng)，其中，所述設(shè) 備管理裝置包括VDP管理裝置，利用UDT-LDT映射信息將所述真實本地設(shè)備信息轉(zhuǎn)換 為虛擬通用設(shè)備信息或?qū)⑺鎏摂M通用設(shè)備信息轉(zhuǎn)換為真實本地設(shè)備信息， 并且在所述VDP存儲裝置中存儲所轉(zhuǎn)換的信息；以及 設(shè)備代理裝置，向所述VDP管理裝置發(fā)送命令消息以轉(zhuǎn)換信息，接收 所轉(zhuǎn)換的信息作為響應(yīng)，將所接收的信息傳遞到所述第二全局分配裝置或所 述第一本地分配裝置。
8. 如權(quán)利要求6所述的家用網(wǎng)絡(luò)通用中間件橋接系統(tǒng)，其中，所述通 用中間件橋接消息包括設(shè)備發(fā)現(xiàn)通知/釋放消息、設(shè)備控制/監(jiān)視消息和事件 注冊/創(chuàng)建通知消息。
9. 如權(quán)利要求6所述的家用網(wǎng)絡(luò)通用中間件橋接系統(tǒng)，其中，所述中 間件路由表MRT包括索引字段、文件描述字段和中間件ID字段。
10. 如權(quán)利要求6所述的家用網(wǎng)絡(luò)通用中間件橋接系統(tǒng)，其中，所述 UDT信息包括設(shè)備類型、功能ID、動作ID、事件ID和參數(shù)。
11. 如權(quán)利要求6所述的家用網(wǎng)絡(luò)通用中間件橋接系統(tǒng)，其中，所述 VDP存儲裝置包括索引字段、虛擬/物理字段、全局標(biāo)識GID字段、本地標(biāo) 識LDtype字段、本地地址字段、功能列表字段和動作列表字段。
12. 如權(quán)利要求6所述的家用網(wǎng)絡(luò)通用中間件橋接系統(tǒng)，其中，所述 UDT-LDT映射信息存儲裝置的映射信息包括設(shè)備映射表、功能映射表、動 作/事件映射表和參數(shù)映射表。
13. —種用于家用網(wǎng)絡(luò)通用中間件橋接系統(tǒng)的橋接方法，所述方法包括 以下步驟在第一橋接適配器，通過從中間件接收設(shè)備本地消息來產(chǎn)生通用中間件 橋接消息，并且為設(shè)備本地消息創(chuàng)建虛擬/邏輯設(shè)備；在橋接適配器核，通過分析所述通用中間件橋接消息而獲得路由信息， 并且利用該路由信息將所述通用中間件橋接消息傳遞到第二橋接適配器；以 及在第二橋接適配器，通過分析所述通用中間件橋接消息而將所述通用中 間件橋接消息轉(zhuǎn)換為本地消息。
14. 如權(quán)利要求13所述的方法，其中，在所述創(chuàng)建虛擬/邏輯設(shè)備的步 驟中，利用真實本地設(shè)備信息和通用設(shè)備信息之間的映射信息將物理設(shè)備轉(zhuǎn) 換為虛擬邏輯設(shè)備。
15. 如權(quán)利要求13所述的方法，其中，所述設(shè)備本地消息包括設(shè)備連 接/釋放消息、設(shè)備控制/監(jiān)視消息和事件注冊/通知消息。
16. 如權(quán)利要求13所述的方法，其中，所述傳遞通用中間件橋接消息 的步驟包括以下步驟分析所述通用中間件橋接消息；如果所述通用中間件橋接消息是組播消息，則向在中間件路由表MRT 中注冊的所有第二橋接適配器傳遞該通用中間件橋接消息；以及從MRT中發(fā)現(xiàn)具有與包含在所述通用中間件橋接消息中的中間件ID 相同的ID的第二橋接適配器，并且將所述通用中間件橋接消息傳遞到所發(fā) 現(xiàn)的第二橋接適配器。
17. 如權(quán)利要求16所述的方法，其中，所迷組播消息包括設(shè)備連4妻/釋 放消息；而所述單播消息包括設(shè)備控制/監(jiān)視消息和事件注冊/通知消息。
18. 如權(quán)利要求16所述的方法，其中，在所述轉(zhuǎn)換通用中間件橋"^妻消 息的步驟中，如果所述通用中間件橋接消息是事件注冊消息，則注冊該通用 中間件橋接消息而無需將其轉(zhuǎn)換為本地消息及傳遞到相應(yīng)中間件，并且定期 檢查是否產(chǎn)生已注冊的事件。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種用于在家用網(wǎng)絡(luò)中向通過不同類型的中間件而彼此連接的家用設(shè)備之間提供互操作性的家用網(wǎng)絡(luò)UMB系統(tǒng)及其方法。所述家用網(wǎng)絡(luò)UMB系統(tǒng)包括橋接核，在不同類型的中間件的橋接適配器之間建立/釋放連接并且分析/傳遞通用中間件消息，以便使得存在于家用網(wǎng)絡(luò)上的通過不同類型的中間件相連的設(shè)備的互操作；以及多個橋接適配器，通過將通用中間件橋接消息轉(zhuǎn)換為每個中間件的本地消息以及將每個中間件的本地消息轉(zhuǎn)換為通用中間件橋接消息，將所述的橋接核連接到相應(yīng)的中間件，并發(fā)現(xiàn)/釋放不同類型的設(shè)備、控制/監(jiān)視不同類型的設(shè)備、以及注冊/創(chuàng)建不同類型的設(shè)備的事件。
文檔編號H04L12/28GK101120540SQ200580048142
公開日2008年2月6日 申請日期2005年12月16日 優(yōu)先權(quán)日2004年12月17日
發(fā)明者孫泳圣, 文慶德, 樸晙熙, 李昌殷, 裵裕錫, 金東 申請人:韓國電子通信研究院