CN103812656A - 一种具有身份认证功能的数字家庭系统 - Google Patents

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Abstract

一种具有身份认证功能的数字家庭系统，包括智能家电、中央控制单元和身份认证及识别装置，其中，身份认证及识别装置能够将用户的身份信息和识别出的用户的命令关联后发送到所述中央控制单元；中央控制单元根据用户身份信息来确定该用户的权限范围，若用户发出的命令所针对的智能家电不在其权限范围内，则所述中央控制单元不将该用户的命令转换为对应的控制命令。本发明所提供的具有身份认证功能的数字家庭系统通过身份认证及识别装置来将用户的身份信息和识别出的用户的命令关联，因此能够对不同身份的人配置不同权限。

Description

一种具有身份认证功能的数字家庭系统
技术领域：
本发明涉及一种数字家庭系统，更具体地，涉及一种具有身份认证功能的数字家庭系统。
背景技术：
随着人民生活水平的提高以及社会的发展，计算机技术、网络技术、自动化控制技术的高速发展，使得MCU、网络设备等产品的的价格不断下降，而且越来越多的普通老百姓家中具有各种各样的智能家电，诸如智能冰箱、智能电视、智能掌上设备、智能机顶盒以及智能路由器等等，因此需要使用数字家庭系统以满足对各种智能家电的控制和协调运行。
数字家庭系统可以让住户有着更加方便的手段来管理各种智能家电，例如，通过红外遥控技术、声控技术、物联网技术等信息通讯技术来控制各种智能家电，而且多个智能家电之间还可能进行数据交换，从而整合为一个有机的整体。
然而，在现有的数字家庭系统中，尚具缺陷， 任何人都可以使用智能家电。然而存在对不同身份的人配置不同权限的需求，比如：儿童不具有洗衣机的权限以防危险；客人可以具有使用电视的权限，但由于隐私的原因可能不具有一些私人的智能终端如PAD、电脑的权限。
发明内容：
本发明要解决的技术问题是针对上述现有技术之不足，提供一种具有身份认证功能的数字家庭系统。
本发明提供的具有身份认证功能的数字家庭系统，具体的技术方案如下：
一种具有身份认证功能的数字家庭系统，包括智能家电、中央控制单元和身份认证及识别装置，其中，所述身份认证及识别装置包括认证单元和识别单元，所述认证单元用于认证用户的身份，所述识别单元用于识别用户的命令；所述身份认证及识别装置将用户的身份信息和识别出的用户的命令关联后发送到所述中央控制单元；所述中央控制单元根据用户身份信息来确定该用户的权限范围，若用户发出的命令所针对的智能家电不在其权限范围内，则所述中央控制单元不将该用户的命令转换为对应的控制命令，若用户发出的命令所针对的智能家电在其权限范围内，则所述中央控制单元将该用户的命令转换为对应的控制命令以控制该智能家电。
优选地，所述认证单元包括声纹认证单元，所述识别单元包括语音命令识别单元，所述声纹认证单元用于识别用户的声纹并将识别出的声纹与预先存储的声纹进行比较而获得用户的身份信息，所述语音命令识别单元用于收集用户的声音并将该声音与预先存储的标准语音命令进行比较而识别出用户的命令。
优选地，用户的身份包括主人、儿童或客人。
优选地，用户的身份为儿童时，权限范围不包括洗衣机的控制权。
优选地，所述声纹认证单元包括声纹特征提取部和模式匹配部，所述声纹特征提取部用于提取用户的声纹，所述模式匹配部用于将识别出的声纹与预先存储的声纹进行比较而获得用户的身份信息。
优选地，所述模式匹配部采取隐马尔科夫模型。
优选地，所述数字家庭系统还包括提醒装置，若用户发出的命令所针对的智能家电不在其权限范围内，则所述中央控制单元不将该用户的命令转换为对应的控制命令的同时还通过所述提醒装置提醒用户不在权限范围。
本发明提供的具有身份认证功能的数字家庭系统的有益效果在于：通过身份认证及识别装置来将用户的身份信息和识别出的用户的命令关联，因此能够对不同身份的人配置不同权限。
附图说明：
图1为本发明所提供的具有身份认证功能的数字家庭系统的示意图。
其中附图标记1－智能家电；2－中央控制单元；3－身份认证及识别装置；31－认证单元；32－识别单元。
具体实施方式：
现结合附图将本发明做进一步的说明。
如图1示出了本发明所提供的具有身份认证功能的数字家庭系统的示意图。一种具有身份认证功能的数字家庭系统，包括智能家电1、中央控制单元2和身份认证及识别装置3，其中，所述身份认证及识别装置3包括认证单元31和识别单元32，所述认证单元31用于认证用户的身份，所述识别单元32用于识别用户的命令；所述身份认证及识别装置3将用户的身份信息和识别出的用户的命令关联后发送到所述中央控制单元2；所述中央控制单元2根据用户身份信息来确定该用户的权限范围，若用户发出的命令所针对的智能家电1不在其权限范围内，则所述中央控制单元2不将该用户的命令转换为对应的控制命令，若用户发出的命令所针对的智能家电1在其权限范围内，则所述中央控制单元2将该用户的命令转换为对应的控制命令以控制该智能家电1。
优选地，所述认证单元31包括声纹认证单元31，所述识别单元32包括语音命令识别单元32，所述声纹认证单元31用于识别用户的声纹并将识别出的声纹与预先存储的声纹进行比较而获得用户的身份信息，所述语音命令识别单元32用于收集用户的声音并将该声音与预先存储的标准语音命令进行比较而识别出用户的命令。
声纹识别是一种生物识别技术，是一项专门身份识别技术，它能够根据语音波形中反映说话人生理和行为特征的语音参数，自动识别出说话人的身份。声纹识别和指纹识别、虹膜识别等都是具备极高准确性的生物识别技术，具有极高的实用性。但声纹识别却有着其他生物识别技术无法比拟的优点：远距离识别、透明认证、投资和维护成本低、操作简便等特点。本发明采用声纹识别技术能够有效地实现用户身份的识别。而语音识别技术同样具有远距离控制、成本低廉、技术成熟等优点，因此使用语音识别技术来识别用户的声音进而识别出用户的命令。
优选地，用户的身份包括主人、儿童或客人。优选地，用户的身份为儿童时，权限范围不包括洗衣机的控制权。从而，针对不同的身份赋予了不同的权限。对儿童而言，避免了大人不能看管或监督的情况下时，儿童自行使用危险家电的问题。
优选地，所述声纹认证单元31包括声纹特征提取部和模式匹配部，所述声纹特征提取部用于提取用户的声纹，所述模式匹配部用于将识别出的声纹与预先存储的声纹进行比较而获得用户的身份信息。
优选地，所述模式匹配部采取隐马尔科夫模型。隐马尔可夫模型是马尔可夫链的一种，它的状态不能直接观察到，但能通过观测向量序列观察到，每个观测向量都是通过某些概率密度分布表现为各种状态，每一个观测向量是由一个具有相应概率密度分布的状态序列产生。所以，隐马尔可夫模型是一个双重随机过程——具有一定状态数的隐马尔可夫链和显示随机函数集。不需要时间规整，可节约判断时的计算时间和存储量，特别适于数字家庭系统使用。
优选地，所述数字家庭系统还包括提醒装置，若用户发出的命令所针对的智能家电1不在其权限范围内，则所述中央控制单元2不将该用户的命令转换为对应的控制命令的同时还通过所述提醒装置提醒用户不在权限范围。
本发明提供的具有身份认证功能的数字家庭系统通过身份认证及识别装置来将用户的身份信息和识别出的用户的命令关联，因此能够对不同身份的人配置不同权限。
以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点，当然，以上所述仅是本发明的较佳实施例，本发明并非局限于上述实施例和实施方法。本领域技术人员可在本发明的技术思想许可的范围内进行不同的变化及实施。

Claims (7)

1. 一种具有身份认证功能的数字家庭系统，包括智能家电、中央控制单元和身份认证及识别装置，其特征在于：所述身份认证及识别装置包括认证单元和识别单元，所述认证单元用于认证用户的身份，所述识别单元用于识别用户的命令；所述身份认证及识别装置将用户的身份信息和识别出的用户的命令关联后发送到所述中央控制单元；所述中央控制单元根据用户身份信息来确定该用户的权限范围，若用户发出的命令所针对的智能家电不在其权限范围内，则所述中央控制单元不将该用户的命令转换为对应的控制命令，若用户发出的命令所针对的智能家电在其权限范围内，则所述中央控制单元将该用户的命令转换为对应的控制命令以控制该智能家电。
2. 如权利要求1所述的具有身份认证功能的数字家庭系统，其特征在于：所述认证单元包括声纹认证单元，所述识别单元包括语音命令识别单元，所述声纹认证单元用于识别用户的声纹并将识别出的声纹与预先存储的声纹进行比较而获得用户的身份信息，所述语音命令识别单元用于收集用户的声音并将该声音与预先存储的标准语音命令进行比较而识别出用户的命令。
3. 如权利要求1或2所述的具有身份认证功能的数字家庭系统，其特征在于：用户的身份包括主人、儿童或客人。
4. 如权利要求3所述的具有身份认证功能的数字家庭系统，其特征在于：用户的身份为儿童时，权限范围不包括洗衣机的控制权。
5. 如权利要求2所述的具有身份认证功能的数字家庭系统，其特征在于：所述声纹认证单元包括声纹特征提取部和模式匹配部，所述声纹特征提取部用于提取用户的声纹，所述模式匹配部用于将识别出的声纹与预先存储的声纹进行比较而获得用户的身份信息。
6. 如权利要求5所述的具有身份认证功能的数字家庭系统，其特征在于：所述模式匹配部采取隐马尔科夫模型。
7. 如权利要求1或2所述的具有身份认证功能的数字家庭系统，其特征在于：所述数字家庭系统还包括提醒装置，若用户发出的命令所针对的智能家电不在其权限范围内，则所述中央控制单元不将该用户的命令转换为对应的控制命令的同时还通过所述提醒装置提醒用户不在权限范围。
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