CN102281251A - 一种实现智能家居应用的装置、系统和方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种实现智能家居应用的装置、系统及方法。该装置包括：智能家居网关、家庭控制中心、终端代理设备；其中，智能家居网关用于与终端代理设备相连，完成家庭控制中心与终端代理设备之间的信令转换，并将转换后的信令发送至家庭控制中心或终端代理设备；家庭控制中心用于根据接收的用户指令或预先配置的任务，执行智能家居控制逻辑，通过智能家居网关经终端代理设备向本地终端设备发出指令，通过本地终端设备的执行实现智能家居业务；终端代理设备用于连接本地终端设备，为本地终端设备分配标识符，还用于完成智能家居网关与本地终端设备之间的底层协议转换。本发明在对终端设备进行统一控制的基础上能够实现智能家居应用。

Description

一种实现智能家居应用的装置、系统和方法
技术领域
本发明涉及智能家居应用领域，尤其涉及一种实现智能家居应用的装置、系统和方法。
背景技术
早期的智能家居功能比较单一，概念上基本与家庭自动化或数字家庭或家庭网络相同。
目前，人们对智能家居提出了更高的要求，通常是以住宅为平台，兼备建筑、网络通信、信息家电、设备自动化，集系统、结构、服务、管理为一体，具有高效、舒适、安全、便利、环保等优点；并且，可以通过网络融合、屏幕融合、信息融合等各个方面的融合，实现易于对外交流、易于内部可控的便捷舒适的居住环境，以控制终端设备实现智能家居应用。另外，智能家居需要融合更多的新型终端和业务。
基于此，为了实现智能家居众多的功能，需要提供一种易于业务扩展、易于网络融合的智能家居应用技术来满足基于泛在网络的智能家居需求，考虑到未来智能家居业务复杂，终端繁多，智能家居网关将需要连接越来越多的终端，这样加大了智能家居网关的制造成本，增加了系统维护成本，且不方便智能家居新业务的实施。
发明内容
有鉴于此，本发明的主要目的在于提供一种易于扩展的智能家居应用装置和系统，在对终端设备进行统一控制的基础上实现智能家居应用。
本发明的另一目的在于提供一种实现智能家居应用的方法，同样可以在对终端设备进行统一控制的基础上实现智能家居应用。
为达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的：
提供一种实现智能家居应用的装置，该装置包括智能家居网关、家庭控制中心、终端代理设备；其中，所述智能家居网关与所述终端代理设备相连，用于完成所述家庭控制中心与所述终端代理设备之间的应用层信令转换，并将转换后的信令发送至所述家庭控制中心或所述终端代理设备；所述家庭控制中心用于根据接收的用户指令或预先配置的任务，执行智能家居控制逻辑，通过所述智能家居网关向所述终端设备发出指令，通过终端设备的执行实现智能家居业务；所述终端设备包括本地终端设备和远程终端设备；所述终端代理设备用于连接所述本地终端设备，为所述本地终端设备分配标识符，还用于完成所述智能家居网关与所述本地终端设备之间的底层协议转换。
上述的智能家居网关还用于与终端设备相连，完成所述家庭控制中心与所述终端设备之间的信令转换，并将转换后的信令发送至所述家庭控制中心或所述终端设备。
上述的智能家居网关与终端设备或所述终端代理设备相连，具体为：所述智能家居网关为所述终端设备或所述终端代理设备分配通讯地址，所述智能家居网关根据所述通讯地址与所述终端设备或所述终端代理设备建立连接。
一种实施例中，所述智能家居网关进一步用于完成所述家庭控制中心与终端设备之间的媒体流转换。
另一种实施例中，所述终端代理设备进一步用于解析所述智能家居网关转发的指令。
本发明还提供一种实现智能家居应用的系统，包括上述的实现智能家居应用的装置、业务网关、业务支撑平台；所述业务网关用于提供所述业务支撑平台与所述智能家居网关之间的消息路由接口；所述业务支撑平台用于提供业务能力的接口。
一种实施例中，该系统还包括智能家居应用单元，用于提供智能家居业务逻辑，并通过所述业务支撑平台获取所述业务能力。
相应地，本发明还提供一种实现智能家居应用的方法，包括：家庭控制中心根据接收的用户指令或预先配置的任务，执行智能家居控制逻辑，通过智能家居网关向终端代理设备发出指令；所述智能家居网关对所述指令进行应用层信令转换后，发送给所述终端代理设备；所述终端代理设备对所述智能家居网关发送来的指令进行底层协议转换后，根据为本地终端设备分配的标识发送给所述本地终端设备；所述本地终端设备执行所述终端代理设备发送来的指令。
一种实施例中，所述方法还包括：所述终端代理设备接收所述本地终端设备上报的消息，对所述消息进行底层协议转换后发送给所述智能家居网关；所述智能家居网关根据所述消息的类型，对所述消息进行信令转换或媒体流转换后发送给所述家庭控制中心；所述家庭控制中心接收所述消息，并根据智能家居控制逻辑进行后续控制。
所述后续控制包括：所述家庭控制中心通过所述智能家居网关、业务网关向业务支撑平台转发所述消息；所述业务支撑平台接收并应答所述消息。
上述的用户指令由远程终端设备发出，具体包括：远程终端设备通过业务支撑平台向业务网关发送所述用户指令；所述业务网关接收所述用户指令后，将所述消息转发到所述智能家居网关；所述智能家居网关将所述用户指令转发至所述家庭控制中心。
上述的远程终端设备通过业务支撑平台向业务网关发送用户指令这一步骤之前还包括：所述智能家居网关向所述业务网关发起注册请求，由所述业务网关对所述智能家居网关进行注册；所述家庭控制中心通过所述智能家居网关、所述业务网关向业务支撑平台发起注册请求，由所述业务支撑平台对所述家庭控制中心进行注册；所述远程终端设备向所述业务支撑平台发起注册请求，由所述业务支撑平台对所述远程终端设备进行注册。
本发明的有益效果在于：采用智能家居网关对终端设备进行统一对外通讯，解决了终端设备与外界之间的网络融合问题；采用家庭控制中心执行智能家居控制逻辑，从而完成多媒体通讯、IPTV、移动互联网等应用，解决了业务融合问题；更进一步地，采用终端代理设备对各种终端设备进行分类管理控制，扩大了智能家居网关连接终端设备的容量，可轻松完成终端扩展和升级问题。
附图说明
图1为本发明实现智能家居应用系统的结构示意图；
图2为本发明实现智能家居应用系统一种实施例的结构示意图；
图3为本发明实现智能家居应用方法一种实施例的流程示意图；
图4为本发明实现智能家居应用方法另一种实施例的流程示意图；
图5为本发明方法实施例中业务支撑平台不参与时的本地终端设备访问本地终端设备的流程图；
图6为本发明方法实施例中业务支撑平台参与时的本地终端设备访问本地终端设备的流程图；
图7为本发明方法实施例中本地终端设备访问远程终端设备的流程图；
图8为本发明方法实施例中远程终端设备访问本地终端设备的流程图。
具体实施方式
下面通过具体实施方式结合附图对本发明作进一步详细说明。
如图1所示，本发明实现智能家居应用系统包括终端侧和网络侧；终端侧网元包括：家庭控制中心、智能家居网关、终端代理设备、终端设备等；网络侧网元包括业务网关、业务支撑平台、管理平台、智能家居应用单元、外部资源单元、第三方业务能力单元等。终端侧与网络侧之间通过有线方式或无线方式连接，并使用IP或无线分组方式进行传输，应用协议可采用SIP(Session InitialProtocol)、SMS(Short Messaging Service)等。
(1)终端设备：智能家居终端设备根据所属范围的不同划分两大类——本地终端设备或远程终端设备。其中，本地终端设备可以直接连接到智能家居网关或者通过终端代理设备连接到智能家居网关，主要完成信息显示、信息收集及上传、发出控制指令等操作；而远程终端设备需要通过业务网关、智能家居网关后与家庭控制中心、或本地终端设备、或经终端代理设备后与本地终端设备进行信息交互，主要实现发出控制指令、监控等功能。一种实施例中，终端设备可以是家电设备、监控设备及传感器等，通过有线(如LAN等)或无线方式(如WLAN、蓝牙等)与智能家居网关连接，负责数据采集、上传、接收控制信息等。
根据终端的智能属性，终端设备划分为智能终端和非智能终端；其中，智能终端可以通过智能家居网关与家庭控制中心建立连接，可支持SIP协议；非智能终端可以连接智能家居网关。对非智能终端进行控制时可以由家庭控制中心发消息给智能家居网关，智能家居网关再根据收到的该消息向非智能终端发送指令码，以实现对非智能终端进行控制。
在实际应用中，可以将多功能遥控器、PDA或手机等用于对设备进行控制的终端称为控制终端，而将电视机、摄像设备、传感器等其它可以被控制终端控制的终端称为家庭终端。这样，智能家居应用中所涉及的终端设备根据终端的控制属性可分为两大类：控制终端、被控制终端。控制终端包括本地控制终端(如多功能遥控器、触摸屏等)和远程控制终端(如手机、远程电脑等)，用于发送控制指令、设置终端配置等。
(2)终端代理设备：通过无线方式(如蓝牙、Wi-Fi等)或有线(如RS485)连接智能家居网关，而本地终端设备通过有线或无线方式直接连接到终端代理设备，终端代理设备给所连接的本地终端设备分配本终端代理设备内的唯一标识符，并将本地终端设备所支持的协议转换成智能家居网关所支持的协议以及解析所述家庭控制中心指令。
如果本地终端设备具备终端标识能力，比如IP地址或设备码，则终端代理设备直接分配IP地址或设备码作为该本地终端设备的标识；如果该本地终端设备不具备终端标识能力，则终端代理根据本地终端设备所连接的终端代理设备端口进行标识。
终端代理设备接收本地终端设备上报的消息上报到智能家居网关，或者将智能家居网关下传的消息下传到本地终端设备，所发送和接收的消息中包括终端设备标识、终端代理标识；如果发送到业务平台，需要包括智能家居网关标识，因此终端代理设备需要对本地终端设备所上报的数据按格式打包，加入终端代理设备标识，还需要对智能家居网关下传的指令进行解析，解析后的指令或终端代理设备执行，或发给终端设备执行。对于家庭网关直接连接的终端设备，所发送和接收的消息中的终端代理标识可设置为特别标识。
终端代理设备的通讯网络协议支持IPv6，应用协议可支持SIP协议等，一种实施例中终端代理设备用于完成智能家居网关与本地终端设备之间的链路层、网络层等底层协议转换。
采用终端代理设备不仅扩大了智能家居网关连接终端设备的容量，减轻了智能家居网关协议适配的复杂度，而且在终端管理上，智能家居网关可以仅仅管理终端代理设备，将具体终端设备管理由终端代理设备完成，此时只需按照终端设备类别，设置几个相应的终端代理设备，可完成所有终端设备的管理。
(3)智能家居网关：用于完成家庭控制中心与终端设备之间的信令转换，或者用于完成家庭控制中心与终端代理设备之间的应用层信令转换。在一种实施例中智能家居网关可以包括通讯模块、功能引擎模块、呈现模块、会议模块、设备管理模块及智能家居网关应用模块等子模块，各子模块具体功能如下：
通讯模块——完成对外通讯和对内通讯两个方面的功能；对外通讯时可以通过有线方式或无线方式连接多种外部网络，所述多种网络包括电信通讯网(固定网络、移动网络及宽带接入网等)、互联网和有线电视网等；对内通讯时可以通过有线方式或无线方式连接各种家电设备、监控设备、各种传感器等，以完成终端设备之间的信息交互及协同工作，同时还能够连接家庭控制中心和业务网关；通讯模块还可以实现NAT(Network Address Translation：网络地址转换)穿越及防火墙功能，并且可以支持IPv6。
功能引擎模块——根据所连接的终端设备或终端代理设备的不同而进行不同层面的协议适配，如果直接连接终端设备，则对家庭控制中心或终端设备中的控制终端发送的控制信令进行转换；还可以对终端设备发送给家庭控制中心等的媒体流进行转换；应用协议可以支持SIP等。
呈现模块——对于直接连接智能家居网关的终端设备无法上报呈现信息，用于完成终端设备呈现信息的获取；
会议模块——用于完成家居外部终端设备与家居内部终端设备的三方或多方会议；
设备管理模块——用于为直接连接到智能家居网关的终端设备进行地址分配，以及实现设备自动升级等；
智能家居网关应用模块——用于提供用户界面用于完成智能家居网关的配置等。
一种实施例中，智能家居网关还可以实现会话/呼叫管理、注册、认证、安全等功能。
另外，作为网关设备，智能家居网关可以通过有线方式(如ADSL/光纤等)或无线方式(如3G/4G/WLAN等)连接各种外部网络(如PSTN、PLMN、Internet、Broadcast等)、实现外部网络数据与内部网络数据(如基于IP协议的数据包)的格式转换；通过有线方式(如LAN等)或无线方式(如ZigBee/蓝牙等)连接各种家电设备、监控设备及传感器等，实现内部网络终端设备之间数据格式的转换及与外部网络数据的格式转换。目前现有设备中的家庭网关已支持宽带接入，智能家居网关也可通过家庭网关实现连接外部网络。
再有，智能家居网关可以为本地终端设备或终端代理设备分配通讯地址，并根据所分配的通讯地址与本地终端设备或终端代理设备建立连接。
当监控设备的视频数据上传到家庭控制中心进行本地存储，智能家居网关还可以完成家庭控制中心与终端设备之间的媒体流转换。
(4)家庭控制中心：是家庭服务器，连接智能家居网关，一种实施例中家庭控制中心可以包括通讯模块、终端管理模块、终端控制模块、信息存储模块等子模块，各子模块的具体功能如下：
通讯模块——通过连接智能家居网关完成与各种终端设备的信息交互，也接受用户发出的控制指令；其通讯网络协议可支持IPv6；
终端管理模块——完成终端设备信息管理、终端设备的参数配置与任务运行设置、以及终端设备的认证和鉴权；
终端控制模块——可以根据配置任务或来自控制终端发出的指令，控制相应的终端设备的运行；获取终端设备的呈现信息(呈现信息包括状态信息、位置信息等)，完成多个终端设备的协同工作；在终端设备异常时提供告警提醒；接受远程终端设备的指令；调用业务支撑平台所提供的接口以获取各种业务能力；
信息存储模块——完成本地终端设备各种信息的收集，如：呈现信息、视频信息等，并对收集到的信息进行本地存储或根据需要同步到业务支撑平台，还可以对历史信息进行即时信息查询或视频回放。
作为家庭服务器，家庭控制中心使用TCP/IP协议连接智能家居网关，通过智能家居网关控制各种终端设备的运行，也可以通过智能家居网关接受本地控制终端(如多功能遥控器或触摸屏等)的指令，还可以通过智能家居网关及业务网关接受远程终端设备(如远程电脑或手机等)的指令。
一种实施例中，家庭控制中心可管理和控制终端代理及其所连接的本地终端设备，根据终端代理设备进行分组管理，分组可按终端代理设备进行物理分组，也可按控制方式进行逻辑分组，如将多个不同类型终端设备组成一个集合进行集中控制。
在另一种实施例中，家庭控制中心和智能家居网关可以合设，并且根据接收的用户指令或预先配置的任务，执行智能家居控制逻辑，通过智能家居网关向本地终端设备发出指令，通过本地终端设备的执行实现智能家居业务。
(5)业务网关：作为网关设备，具有消息路由功能，提供业务支撑平台与智能家居网关之间的消息路由接口，即将智能家居网关上报的消息路由到相应的业务支撑平台，将智能家居应用单元或业务支撑平台下传的消息路由到相应的智能家居网关；业务网关将各种消息格式统一为业务支撑平台能处理的格式，并且能够通过与管理平台的接口获取终端信息。
一种实施例中，业务网关可以根据智能家居业务请求接入业务支撑平台，以及基于智能家居业务下发信息等；它可以包括通讯模块、功能引擎模块及业务网关应用模块等子模块，各子模块具体功能如下：
通讯模块——支持TCP/UDP等协议，而应用协议可支持SIP等；支持业务网关级联；通讯网络协议可支持IPv6；实现智能家居网关管理。
功能引擎模块——进行协议适配以完成各应用层协议消息格式的转换和适配；进行消息路由以完成消息在多个业务支撑平台之间路由或路由到上级业务支撑平台；完成应用连接及状态管理等。
(6)业务支撑平台：提供各种业务能力的接口，为各种智能家居应用单元提供各种业务能力；提供呈现和协同能力。
一种实施例中，业务支撑平台是为智能家居业务提供执行环境的服务器，可以连接核心网的各种资源，比如媒体资源功能，短信中心等；业务支撑平台支持连接多个业务网关，可以为智能家居应用提供各种业务能力；也可以连接多个第三方智能家居应用服务器。
业务支撑平台可以通过调用呈现服务器提供的接口获取用户的呈现信息，也可以通过协同服务器完成智能家居应用单元的协同工作。
业务支撑平台可通过与管理平台的接口获取用户信息、订阅信息以及终端信息。
(7)管理平台：一种实施例中可与其它设备如业务支撑平台等合设，用于管理智能家居网关信息、用户信息及用户订阅信息等。
(8)智能家居应用单元：提供各种智能家居应用的具体业务流程逻辑，并通过业务支撑平台获取业务能力，或者通过第三方提供，为远程终端设备或家庭控制中心所使用，可以通过操作界面或语音进行交互。
一种实施例中，智能家居应用单元可以以智能家居应用服务器的形式设置，与业务支撑平台连接，能够提供智能家居的具体应用和服务的业务逻辑。智能家居应用单元可调用业务支撑平台提供的接口以获取各种智能家居业务能力，也可以通过业务网关下发各种数据。具体的智能家居应用单元可由第三方开发，或由系统直接提供。
(9)外部资源单元：通常为可选设备，可以提供附加资源以供业务支撑平台使用，如媒体服务器，可辅助业务支撑平台进行录音、录像等。
(10)第三方业务能力单元：通常为可选设备，可以提供附加业务能力供业务支撑平台使用，如定位能力、呈现能力等。
图2为图1所示系统的一种实施例，其中智能家居应用单元中的业务逻辑可以是如远程抄表应用、远程医疗应用、远程控制应用、远程监控应用及其他应用的业务逻辑，而终端设备可以是如监护类终端、生活类终端、监测类终端、远程控制终端、娱乐类终端、沟通类终端、监控类终端等，终端代理设备与本地终端设备相连，本实施例中本地终端设备仅为娱乐类终端、生活类终端、监测类终端、监护类终端，其他实施例中还可以是其他类型的本地终端设备。
采用图1所示的实现智能家居应用的系统，可以实现如图3、图4所示的方法实施例的流程。参见图3，图3为本发明实现智能家居应用方法实施例的流程示意图，该流程包括以下步骤：
步骤301：智能家居网关向业务网关完成注册，分以下多个步骤：
步骤301A：用户开通智能家居服务，管理平台保存用户信息。
步骤301B：智能家居网关初始化并接入外部网络，建立数据链路连接。
步骤301C：智能家居网关向业务网关发送SIP协议INVITE消息，业务网关应答200OK消息，智能家居网关向业务网关发送ACK消息，智能家居网关和业务网关建立TCP/UDP连接。
步骤301D：智能家居网关向业务网关发送INFO消息，该INFO消息中包含智能家居网关的注册消息：用户标识、密码、智能家居网关标识、SIP地址等。所述INFO消息通常加密。
步骤301E：业务网关调用管理平台提供的接口，进行用户验证。
步骤301F：验证通过，业务网关向智能家居网关返回200OK消息，该200OK消息中包含注册结果：注册成功或注册失败指示及失败原因等。
步骤302：本地终端设备通过终端代理设备向智能家居网关完成注册。
本步骤的注册操作总体包括：
作为本地终端设备的电视机通过终端代理设备向智能家居网关完成注册；作为本地控制设备的多功能遥控器通过终端代理设备向智能家居网关完成注册，该多功能遥控器作为控制设备的同时也属于终端设备；作为本地终端设备的摄像设备通过终端代理设备向智能家居网关完成注册。上述注册过程具体包括以下操作：
将电视机以有线方式通过终端代理设备与智能家居网关建立物理连接；多功能遥控器通过红外或蓝牙连接到终端代理设备，通过终端代理设备与智能家居网关建立连接；摄像设备通过有线或蓝牙连接到终端代理设备，通过终端代理设备与智能家居网关建立连接。
多功能遥控器与智能家居网关建立数据链路后，发送鉴权消息给家庭控制中心。家庭控制中心鉴权通过后，多功能遥控器与家庭控制中心建立TCP/UDP连接。
上述终端设备正常工作后，可以通过智能家居网关向家庭控制中心发送状态信息，由家庭控制中心记录所收到的状态信息。对于不能发送状态信息的简单设备，智能家居网关可以在建立TCP/UDP连接后主动向家庭控制中心发送状态信息。
步骤303：家庭控制中心经过智能家居网关、业务网关向业务支撑平台完成注册，该注册过程分为以下多个步骤：
步骤303A：家庭控制中心与智能家居网关连接，建立数据链路连接。
步骤303B：家庭控制中心向业务支撑平台发送SIP协议INVITE消息，该INVITE消息包括用户注册信息，如：用户名、密码、权限等。
步骤303C：业务支撑平台收到用户注册信息后，调用管理平台所提供的接口进行用户注册处理，注册成功后为用户分配相应的权限；并且向家庭控制中心返回200OK消息，该200OK消息包含注册结果：注册成功或注册失败指示、失败原因等。
步骤303D：家庭控制中心发送ACK消息。
步骤304：远程终端设备向业务支撑平台完成注册，该注册过程分为以下多个步骤：
步骤304A：远程终端设备与业务支撑平台连接，建立数据链路连接。
步骤304B：远程终端设备向业务支撑平台发送SIP协议INVITE消息，该INVITE消息包括应用注册信息，如：应用ID、应用程序名、权限等。
步骤304C：业务支撑平台收到应用注册信息后进行注册处理，操作完成后向远程终端设备返回200OK消息，该200OK消息包含注册结果：注册成功或注册失败指示、失败原因等。
步骤304D：远程终端设备发送ACK消息。
步骤305：用户通过使用远程终端设备使用智能家居业务，发起VoIP视频呼叫，远程终端设备将呼叫消息发给业务网关。具体的呼叫发起过程包括以下多个步骤：
步骤305A：用户使用电脑或手机等远程终端设备与智能家居应用单元连接，建立数据链路连接。
步骤305B：用户启动智能家居应用单元提供的用户界面或语音交互，输入用户名及密码。
步骤305C：智能家居应用单元向业务支撑平台发送SIP协议INVITE消息，该INVITE消息包括用户鉴权信息，如：用户名、密码等。
步骤305D：业务支撑平台收到用户鉴权信息后，调用管理平台所提供的接口进行用户鉴权处理，鉴权成功后向智能家居应用单元返回200OK消息，该200OK消息包含鉴权结果：鉴权成功或鉴权失败指示、鉴权原因等。
步骤305E：智能家居应用单元获知鉴权成功后发送ACK消息；用户使用远程终端设备发起VoIP视频呼叫，向业务网关发送SIP协议INVITE消息，该INVITE消息包括SIP地址等。
步骤306：业务网关收到INVITE消息后，向业务支撑平台发送INVITE消息，通知业务支撑平台进行后续的计费事件处理等。
步骤307：业务支撑平台操作完成，应答200OK消息。
步骤308：业务网关收到200OK消息后向智能家居网关发送INVITE消息，通知智能家居网关有视频呼叫被发起。
步骤309：智能家居网关收到INVITE消息后向家庭控制中心发送INVITE消息将呼叫消息通知家庭控制中心。
步骤310：收到INVITE消息后，家庭控制中心通过智能家居网关经由终端代理设备通知本地终端设备。作为本地终端设备中的显示终端，电视机根据家庭控制中心指令显示呼叫画面。
步骤311：家庭控制中心通过智能家居网关经由终端代理设备发送INVITE消息给多功能遥控器。
步骤312：家庭控制中心通过智能家居网关经由终端代理设备通知摄像设备，摄像设备根据家庭控制中心的指令进行调整。
可以将步骤310至步骤312统称为终端设备初始化。
步骤313：多功能遥控器经由终端代理设备向智能家居网关返回200OK消息，以应答呼叫。
需要说明的是，本步骤通常是基于家庭控制中心的控制而发起的。在本步骤中以及后续步骤中，家庭控制中心仍然可以对实现智能家居应用的本地终端设备进行相对独立或多个设备之间相互配合的协调及管理。
步骤314：智能家居网关向业务网关转发200OK消息，以应答呼叫。
步骤315：业务网关向远程终端设备转发200OK消息，以应答呼叫。
步骤316：远程终端设备收到200OK消息后，发送ACK消息，视频呼叫建立。
参见图4，图4为本发明实现智能家居应用方法另一种实施例的流程示意图，该流程包括以下步骤：
步骤401至步骤403：智能家居网关向业务网关完成注册；本地终端设备经由终端代理设备向智能家居网关完成注册；家庭控制中心经过智能家居网关、业务网关向业务支撑平台完成注册。
步骤401至步骤403中各步骤的操作原理与步骤301至步骤303中相应步骤的操作原理类似，区别在于图4中的本地终端设备还包括门禁系统。
步骤404：门铃呼叫被发起，作为本地终端设备的门铃经由终端代理设备通知智能家居网关门铃呼叫。
步骤405：智能家居网关向家庭控制中心发送SIP协议INVITE消息，该INVITE消息包含终端ID、终端类型、呼叫类型等。
步骤406：收到INVITE消息后，家庭控制中心通过智能家居网关经由终端代理设备通知本地终端设备。作为本地终端设备中的显示终端，电视机根据家庭控制中心的指令显示呼叫画面。
步骤407：家庭控制中心通过智能家居网关经由终端代理设备发送INVITE消息给多功能遥控器。
步骤408：家庭控制中心通过智能家居网关经由终端代理设备通知摄像设备，摄像设备根据家庭控制中心的指令进行调整。
可以将步骤406至步骤408统称为终端设备初始化。
步骤409：本地终端设备经由终端代理设备向智能家居网关返回200OK消息，以应答视频呼叫。智能家居网关经由终端代理设备向本地终端设备转发200OK消息，以转发应答。
需要说明的是，本步骤通常是基于家庭控制中心的控制而发起的。在本步骤中以及后续步骤中，家庭控制中心仍然可以对实现智能家居应用的本地终端设备进行相对独立或多个设备之间相互配合的协调及管理。
步骤410：本地终端设备经由终端代理设备收到智能家居网关转发的200OK消息后，建立音视频连接。一种实施例中，电视机建立视频连接以进行显示，对讲设备建立音频连接以进行语音交流。
步骤411：如果门铃在呼叫超时后对讲设备未得到应答，智能家居网关则将该情况通知业务网关。具体操作包括以下多个步骤：
步骤411A：门禁系统在获知门铃呼叫超时后，向智能家居网关发送超时消息。
步骤411B：智能家居网关向家庭控制中心发送INVITE消息，该INVITE消息包括终端ID、终端类型、超时类型等。
步骤411C：家庭控制中心返回200OK消息。
步骤411D：家庭控制中心向智能家居网关发起INVITE消息，该INVITE消息包括呼叫信息。
步骤411E：智能家居网关向业务网关转发INVITE消息。
步骤412：业务网关向业务支撑平台发送INVITE消息，以通知业务支撑平台呼叫超时的情况。
步骤413：业务支撑平台收到INVITE消息后，查询与远程终端设备对应的用户信息，根据查询到的用户信息通过智能家居应用单元向作为远程终端设备的用户手机发送INVITE消息，以向用户手机发起呼叫。
步骤414：用户手机等远程终端设备经由终端代理设备与本地终端设备建立视频监控。
具体而言，用户手机等远程终端设备应答后向业务支撑平台返回200OK消息，业务支撑平台向业务网关返回200OK消息；业务网关通过智能家居网关转发200OK消息给家庭控制中心。收到200OK消息后，家庭控制中心控制所述用户手机等远程终端设备与包括电视机、摄像设备在内的本地终端设备建立视频连接，以便用户使用用户手机查看来访者。
综上，采用图1所示系统以实现智能家居应用的方法实施例的思路包括以下步骤：
步骤1：家庭控制中心根据需要实现的智能家居应用，通过智能家居网关控制终端设备执行初始化工作，其中对终端设备的管理可以通过终端代理设备来实现。
步骤2：终端设备完成初始化工作后，家庭控制中心通过智能家居网关控制终端设备实现所述智能家居应用。
除了可以实现如图3、4所示的流程以外，本发明还提供实现如图5至8所示的方法实施例的流程。
参见图5，图5为本发明方法实施例中业务支撑平台不参与时的本地终端设备访问本地终端设备的流程图，该流程包括以下步骤：
步骤501至503：终端设备、智能家居网关以及家庭控制中心分别完成初始化及注册。
步骤504：终端设备中主动访问的一方作为访问终端设备，通过智能家居网关向家庭控制中心发起请求。
步骤505：家庭控制中心应答访问终端设备的请求，并通过智能家居网关通知该请求所指向的被访问终端设备。
步骤506：访问终端设备收到应答，被访问终端设备收到通知；访问终端设备和被访问终端设备建立链路，进行消息交互。
参见图6，图6为本发明方法实施例中业务支撑平台参与时的本地终端设备访问本地终端设备的流程图，该流程包括以下步骤：
步骤601至603：终端设备、智能家居网关、家庭控制中心分别完成初始化及注册。
步骤604：访问终端设备通过智能家居网关向家庭控制中心发起请求。
步骤605至607：家庭控制中心通过智能家居网关、业务网关向业务支撑平台转发所述请求。
步骤608至610：业务支撑平台应答请求，基于该应答通过业务网关、智能家居网关向家庭控制中心转发应答消息。
步骤611：家庭控制中心应答访问终端设备的请求，并通过智能家居网关通知被访问终端设备。
步骤612：访问终端设备收到应答，被访问终端设备收到通知；访问终端设备和被访问终端设备建立链路，进行消息交互。
参见图7，图7为本发明方法实施例中本地终端设备访问远程终端设备的流程图，该流程包括以下步骤：
步骤701至703：本地终端设备、智能家居网关、家庭控制中心分别完成初始化及注册。
步骤704：本地终端设备通过智能家居网关向家庭控制中心发起请求。
步骤705至708：家庭控制中心通过智能家居网关、业务网关向业务支撑平台转发所述请求，业务支撑平台呼叫远程终端设备。
步骤709至712：远程终端设备向业务支撑平台应答呼叫，业务支撑平台向业务网关应答所述请求，基于该应答通过业务网关、智能家居网关向家庭控制中心转发应答消息。
步骤713：家庭控制中心通过智能家居网关应答本地终端设备的所述请求。
步骤714：本地终端设备收到应答，本地终端设备和远程终端设备建立链路，进行消息交互。
参见图8，图8为本发明方法实施例中远程终端设备访问本地终端设备的流程图，该流程包括以下步骤：
步骤801至803：本地终端设备、智能家居网关、家庭控制中心分别完成初始化及注册。
步骤804：远程终端设备向业务平台注册鉴权。
步骤805至808：远程终端设备发起请求，业务支撑平台收到该请求，并通过业务网关、智能家居网关向家庭控制中心转发该请求。
步骤809：家庭控制中心收到所述请求，并通过智能家居网关通知本地终端设备。
步骤810：本地终端设备应答请求，并通过智能家居网关通知家庭控制中心。
步骤811至814：家庭控制中心收到应答，通过智能家居网关、业务网关将应答通知给业务支撑平台，业务支撑平台通知远程终端设备。
步骤815：远程终端设备收到应答，本地终端设备和远程终端设备建立链路，进行消息交互。
以上图5至图8所示各个实施例中，本地终端设备还可以是由终端代理设备进行管理控制的，本地终端设备与智能家居网关之间通过终端代理设备进行连接，具体可参见前述系统实施例，此处不再赘述。
可见，本发明是在对终端设备进行统一控制的基础上实现智能家居应用的；在家里无论什么设备的对外通讯统一由智能家居网关进行，从而解决了网络融合问题；对于多媒体通讯、IPTV、移动互联网应用、物联网应用等都可采用本发明系统或装置来完成，从而解决了业务融合问题；随着移动互联网应用、物联网应用的内容越来越丰富，所能支持的各种终端设备也越来越多，通过移动代理设备对移动终端进行管理控制，使得移动终端可轻松完成扩展和升级，从而解决了终端扩展问题。
以上内容是结合具体的实施方式对本发明所作的进一步详细说明，不能认定本发明的具体实施只局限于这些说明。对于本发明所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换，都应当视为属于本发明的保护范围。

Claims (12)

1.一种实现智能家居应用的装置，其特征在于，该装置包括智能家居网关、家庭控制中心、终端代理设备；
所述智能家居网关，用于与所述终端代理设备相连，完成所述家庭控制中心与所述终端代理设备之间的应用层信令转换，并将转换后的信令发送至所述家庭控制中心或所述终端代理设备；
所述家庭控制中心用于根据接收的用户指令或预先配置的任务，执行智能家居控制逻辑，通过所述智能家居网关经所述终端代理设备向本地终端设备发出指令，通过所述本地终端设备的执行实现智能家居业务；
所述终端代理设备用于连接所述本地终端设备，为所述本地终端设备分配标识符，还用于完成所述智能家居网关与所述本地终端设备之间的底层协议转换。
2.根据权利要求1所述的装置，所述智能家居网关还用于与所述本地终端设备直接相连或与远程终端设备相连，完成所述家庭控制中心与所述本地终端设备之间或所述家庭控制中心与所述远程终端设备之间的信令转换，并将转换后的信令发送至所述家庭控制中心或所述本地终端设备或所述远程终端设备。
3.根据权利要求2所述的装置，其特征在于，所述智能家居网关与所述本地终端设备或所述终端代理设备相连，具体为：所述智能家居网关为所述本地终端设备或所述终端代理设备分配通讯地址，所述智能家居网关根据所述通讯地址与所述本地终端设备或所述终端代理设备建立连接。
4.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述终端代理设备进一步用于解析所述智能家居网关转发的指令。
5.根据权利要求2-4任一项所述的装置，其特征在于，所述智能家居网关进一步用于完成所述家庭控制中心与所述本地终端设备之间或所述家庭控制中心与所述远程终端设备之间的媒体流转换。
6.一种实现智能家居应用的系统，其特征在于，包括如权利要求1-5任一项所述的装置、业务网关、业务支撑平台；
所述业务网关用于提供所述业务支撑平台与所述智能家居网关之间的消息路由接口；
所述业务支撑平台用于提供业务能力的接口。
7.根据权利要求6所述的系统，其特征在于，还包括智能家居应用单元，用于提供智能家居业务逻辑，并通过所述业务支撑平台获取所述业务能力。
8.一种实现智能家居应用的方法，其特征在于，该方法包括：
家庭控制中心根据接收的用户指令或预先配置的任务，执行智能家居控制逻辑，通过智能家居网关向终端代理设备发出指令；
所述智能家居网关对所述指令进行应用层信令转换后，发送给所述终端代理设备；
所述终端代理设备对所述智能家居网关发送来的指令进行底层协议转换后，根据为本地终端设备分配的标识发送给所述本地终端设备；
所述本地终端设备执行所述终端代理设备发送来的指令。
9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：
所述终端代理设备接收所述本地终端设备上报的消息，对所述消息进行底层协议转换后发送给所述智能家居网关；
所述智能家居网关根据所述消息的类型，对所述消息进行信令转换或媒体流转换后发送给所述家庭控制中心；
所述家庭控制中心接收所述消息，并根据智能家居控制逻辑进行后续控制。
10.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，所述后续控制包括：
所述家庭控制中心通过所述智能家居网关、业务网关向业务支撑平台转发所述消息；
所述业务支撑平台接收并应答所述消息。
11.根据权利要求8或9所述的方法，其特征在于，所述用户指令由远程终端设备发出，具体包括：
远程终端设备通过业务支撑平台向业务网关发送所述用户指令；
所述业务网关接收所述用户指令后，将所述消息转发到所述智能家居网关；
所述智能家居网关将所述用户指令转发至所述家庭控制中心。
12.根据权利要求11所述的方法，其特征在于，所述远程终端设备通过业务支撑平台向业务网关发送用户指令这一步骤之前还包括：所述智能家居网关向所述业务网关发起注册请求，由所述业务网关对所述智能家居网关进行注册；
所述家庭控制中心通过所述智能家居网关、所述业务网关向业务支撑平台发起注册请求，由所述业务支撑平台对所述家庭控制中心进行注册；
所述远程终端设备向所述业务支撑平台发起注册请求，由所述业务支撑平台对所述远程终端设备进行注册。
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