CN1604576A - 家庭网络系统与用以操作该系统的方法 - Google Patents
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Abstract
一种家庭网络系统与用以操作该系统的方法。该家庭网络系统包括一桥接器,其能够进行在具有不同通信标准的网络之间通信的消息的通信标准的转换。该家庭网络系统包括:一控制网络,连接于多个家电,所述家电基于每个生产公司的不同通信标准;一UPnP(通用即插即用)网络,连接于基于一UPnP通信标准的多个家电;以及一桥接器,用以编写/收听在该控制网络和该UPnP网络之间通信的消息,从而实现相互通信标准的转换。因此,该家庭网络系统增强了兼容性,从而连接于相同网络的不同网络装置可相互利用,结果增强了整个网络系统的可靠性。
Description
技术领域
本发明涉及一种家庭网络系统,特别是涉及一种家庭网络系统与一种用以操作该系统的方法,其有助于利用一UPnP(通用即插即用)桥接器进行控制操作,该UPnP桥接器能够进行在具有不同通信标准的网络之间传送的消息通信标准的转换。
背景技术
典型地,一家庭网络系统表示这样一种系统,在该系统中一PC(个人计算机)和多个家电通过一网络互联,以在它们之间建立数据发送/接收,从而可执行相互监视或控制操作。下文将参照图1描述一种常规的家庭网络系统。
在大楼里构造的网络N的管理员可在连接于网络N的多个家电h1、h2、h3和h4中输入他或她所需的控制命令,并且也可识别由该控制命令所操作的家电的状态信息。
对于上述操作,需要一种新的家电以不仅控制与网络N通信的信号流,而且控制各个家电的连接状态,这样一种新的家电称为家庭服务器30。家庭服务器30在一预定时间比如24小时期间作为一独立计算机被驱动,从而可执行一服务器功能,或者可使得每个配备有I/O(输入/输出)单元和处理器的家电(例如因特网电冰箱)进一步执行这样的服务器功能。应当注意,出于说明的目的,常规的现有技术和本发明将公开这种因特网电冰箱用作一家庭服务器30。
家庭服务器30转换在连接于网络N的家电h1、h2、h3和h4之间通信的信号,可从一输入单元(图中未示出)直接接收一控制命令,并且可利用一输出单元(图中未示出)识别控制操作的结果。
家庭服务器30包括硬件系统,比如网卡和因特网调制解调器,以访问外部因特网I,从而可不仅利用网络N实现内部控制操作,而且可利用访问该因特网的远程控制器50实现家电的外部控制操作。
更具体地,作为远程控制管理员的用户能够通过一入口服务器40来获取对一网页的访问,该入口服务器40能够控制各个大楼的家庭网络系统,并且该用户可控制或监视访问对应网络的预定家电。
一网络调制解调器(图中未示出)包含于家电h1、h2、h3和h4中,以使得信号与网络N通信,并且一用于根据通过网络N所传送的控制信号来执行必要操作的微处理器也包含于家电h1、h2、h3和h4中,从而一表示控制结果的消息被反馈到家庭服务器30。
为了使得家庭网络系统执行上述操作,连接于因特网N的家电必须产生和处理具有相同通信标准的信号。更具体地,在家庭网络系统的指定通信标准被正式确定之前,各个的制造公司必须开发它们唯一的通信标准或其他通信标准,从而用于该网络的各种家电近期被引入市场。
适用于多数家电的代表性通信标准是一UPnP(通用即插即用)标准。该UPnP标准已经由多个著名公司开发,例如Intel、3COM、Cisco、Dell、Ericsson、Nokia、Philips、LG和Samsung公司。
在具有上述UPnP通信标准的一家电获取到网络N的访问,并且基于不同于UPnP通信标准的其他通信标准而制造的网络用家电获取到网络N的访问的情况下,家庭服务器30无法识别该家电,导致尽管连接于相同的网络N却并不兼容。
因此,由于家电缺乏兼容性,已购买具有UPnP通信标准之外的通信标准的网络用家电的用户无法自由使用在他或她的家电中实施的网络功能,导致家电使用效率的下降。
已选择不同通信标准的制造公司必须将常规的通信标准转换为另一标准,或者必须开发一种能够支持不同通信标准兼容性的附加装置,导致生产成本提高。
发明内容
因此,鉴于上述问题提出本发明,并且本发明的目的在于提供一种家庭网络系统与一种用以操作该系统的方法,其可提供一UPnP桥接器,该桥接器能够进行通信标准的转换,以使得在具有不同通信标准的网络之间通信的一消息被网络所识别,从而可使多个家电相互作用,而与通信标准无关,并且可改善家电中所实施的网络功能的使用效率,从而为用户提供更大的便利。
按照本发明的一个方案,这些目的通过提供一种家庭网络系统来实现,其包括:一控制网络,连接于多个家电,所述家电基于每个生产公司的不同通信标准;一UPnP(通用即插即用)网络,连接于基于一UPnP通信标准的多个家电;以及一桥接器,用以编写/收听一在该控制网络和该UPnP网络之间通信的消息,从而实现相互通信标准的转换。
按照本发明的另一方案,提供一种用以操作一家庭网络系统的方法,该家庭网络系统包括能够进行通信标准的互相转换,以在连接于该相同网络的基于UPnP(通用即插即用)通信标准的家电和基于其他通信标准的家电之间实现消息发送/接收,该方法包括步骤:a)使得该桥接器参照一用以存储与连接于该网络的家电相关联的产品信息的预订表,由此从具有除该UPnP通信标准之外的通信标准的所述家电中接收事件信息;b)按照该预订表,编写一包括对应UPnP网络地址的UPnP消息;以及c)将该编写的UPnP消息发送到一家庭服务器,从而控制与该控制网络相关联的家电的操作。
附图说明
在阅读如下参照附图的具体描述之后,本发明的上述目的、其他特征和优点将变得更为明显,在附图中:
图1是一说明常规家庭网络系统的示意图;
图2是一说明按照本发明的家庭网络系统的框图;
图3是一说明按照本发明的家庭网络系统的具体框图;以及
图4是一说明按照本发明的家庭网络系统的操作方法的流程图。
具体实施方式
现在参照附图,具体地描述本发明的优选实施例。在附图中,尽管在不同的附图中描绘,但通过相同的标号表示相同或相似的元件标记。在下面的描述中,当使得本发明的主题内容有点不清楚时,将省略这里所含有的公知功能和结构的具体描述。
下文将参照图2和3,描述本发明的家庭网络系统。图2是一说明按照本发明的家庭网络系统的框图。图3是一说明按照本发明的家庭网络系统的具体框图。
UPnP(通用即插即用)标准已经由多个制造公司(例如大约150个公司)开发,比如Microsoft、Intel、Compaq、Misubishi、Philips和Sony公司等,这些公司已定义基于PC的家电控制软件(S/W)标准,从而有助于利用TCP/IP方案在包括电话线、电力线和无线设备等的网络环境中的家电之间的连接。即使不使用PC,UPnP通信标准也可实现即插功能和即用功能,从而多个公司已将UPnP通信标准广泛地应用于它们的产品。
除上述UPnP通信标准之外,还有用于家电网络功能的其他通信标准,例如LnCP、HNCp和Lontalk等,从而采用上述通信标准的的多种家电已经被广泛使用。
将基于UPnP通信标准之外的不同通信标准的家电所连接到的网络称为控制网络100,将基于UPnP的网络称为UPnP网络200。这时出于说明的目的,假定控制网络100的家电基于HNCP通信标准。
控制网络100和UPnP网络200连接到相同的网络以构造特有的网络,并且连接于能够在具有不同通信标准的网络之间转换/处理消息的桥接器300,从而创建一家庭网络系统。
这时,假定用以管理/控制连接于该网络的多个家电的家庭服务器400连接到一与桥接器300的平台相同的平台,并且家庭服务器400和桥接器300包含于UPnP网络之中。
参照图3,家庭服务器400包括:一输入单元410,用以从用户接收家电的操作控制命令或因特网访问实施的控制命令;以及一输出单元420,用以显示控制命令的结果。这时,输入单元410和输出单元420均构造为集成触摸屏的形式,从而它们可从按下若干按钮或接触该触摸屏的用户处接收所需的控制命令。
家庭服务器400包括一能够通过该因特网进行信号通信的因特网调制解调器440,从而能够获取到入口服务器500的访问,该入口服务器500能够控制多个家庭网络系统。因此,家庭服务器400从一远程控制用户处接收由入口服务器500所驱动的网页上输入的控制命令信号,并且发送该接收的控制命令信号到一对应家电,从而实现远程控制功能。
家庭服务400包括一网络调制解调器430,其能够与通过该网络与访问家庭服务器400的多个家电通信。当所访问的家电包含于UPnP网络中时,家庭服务器400可进行直接的信号传输。当所访问的家电包含于控制网络中时,家庭服务器400可通过利用能够进行协议互相转换处理的桥接器300来进行信号传输。
为了输入一控制命令,用以控制所访问的家电的操作或监视其状态信息,或者为了识别控制命令的结果,家庭服务器400包括一控制程序驱动器460,通过该驱动器,驱动一能够执行用户接口功能的控制程序。
控制程序驱动器460和一用以存储连接于该网络的多个家电的装置及用户信息的存储器450,连接于家庭服务器400的控制器470,从而控制器470按照由该控制程序所输入的一用户控制命令,产生一控制信号,以实现对应的操作。
出于说明的目的,本发明公开一种因特网电冰箱用作家庭服务器400。假设一家电利用一控制器470和一存储器450来实施,该控制器能够处理与连接于该网络的多个其他家电通信的数据,该存储器用以存储该家电的独特产品信息,则家庭服务器400可自由使用家电,而与该家电的类别信息无关。
用于本发明的家庭网络系统之中的桥接器300编写或收听在控制网络100和UPnP网络200之间通信的消息,从而可实现相互通信标准的转换。桥接器300通过一独立系统来实施,从而它连接于家庭服务器400。否则,桥接器300通过一软件模块来实施,从而它可直接在家庭服务器中被实施。
桥接器300包括:一控制网络接口310,用以基于控制网络100的通信标准,编写/收听一消息;一UPnP编译器(interpreter)320,用以编写/收听与UPnP网络200通信的一基于UPnP通信标准的消息;以及一桥接管理器330,用以将经由控制网络接口310和UPnP编译器320所发送/接收的消息的通信标准转换为另一通信标准。
桥接管理器330管理向控制网络100中包含的各个家电所分配的唯一网络地址,并且动态产生/分配家电的各个UPnP网络地址。桥接管理器330以文件的形式,存储所分配的UPnP网络地址,从而即使整个系统重启,仍可再利用UPnP网络地址。
上述文件具有由{UPnP网络地址|HNCP网络地址|UPnP装置类型|型号|产品状态|产品到期时间|UPnP文件的URL|}所表示的预定分组结构,并且构造为一预订表。
更具体地,桥接管理器330将对应的UPnP网络地址分配给各个家电的网络地址,从而UPnP网络200可识别控制网络100中包含的家电。结果,桥接管理器330响应于从家电中所产生的事件信息,将一消息通信标准转换为UPnP通信标准。
图4是说明按照本发明的家庭网络系统的操作方法的流程图。
该桥接器在步骤S1参照一预订表,从控制网络包含的一HNCP家电中接收事件信息,其中该预订表用以存储与连接于该网络的家电相关联的产品信息和该产品信息的到期时间信息(即有效时间信息)。
该桥接器在步骤S2获取与各个(individual)HNCP家电相关联的一用户网文件(Web-document)U1,并且在步骤S3在与HNCP产品相关联的UPnP消息上标示出该桥接器的当前操作平台的一URL(统一资源定位器),作为当前存在该用户网文件的URL。
在步骤S4,该桥接器按照该预订表,动态产生对应平台的URL和所产生的URL的网络地址,从而进行HNCP标准消息和UPnP标准消息之间的映射,结果创建一UPnP消息。
在步骤S5,该UPnP消息被传送到该家庭服务器,从而该HNCP家电读取该UPNP消息,并且执行与所读UPnP消息相关联的一控制功能。
从上述描述中可明显看出,按照本发明的一种包括连接于一家庭服务器的一桥接器的家庭网络系统与一种用以操作该系统的方法可容易地在具有不同通信标准的网络(即,一控制网络和一UPnP网络)之间进行相互通信,从而增强了网络用(network-purpose)家电的兼容性和互用性,结果增大了用户对家电的控制区域和提供更大的便利性。
尽管出于说明的目的,已公开按照本发明优选实施例的家庭网络系统与用以操作该系统的方法,但本领域技术人员应当理解,不背离如所附权利要求中公开的本发明的范围和精神的前提下,可做出各种改型、添加和替换。
Claims (11)
1.一种家庭网络系统,包括:
一控制网络,连接于多个家电,所述家电基于每个生产公司的不同通信标准;
一UPnP(通用即插即用)网络,连接于基于一UPnP通信标准的多个家电;以及
一桥接器,用以编写/收听在该控制网络和该UPnP网络之间通信的一消息,从而实现相互通信标准的转换。
2.如权利要求1所述的家庭网络系统,其中该桥接器连接于一家庭服务器,该家庭服务器用以控制该控制网络和该UPnP网络中包含的所述多个家电的操作,或者用以监视所述家电的状态信息。
3.如权利要求2所述的家庭网络系统,其中该桥接器通过一软件模块来实施,使得该软件模块内置于该家庭服务器之中。
4.如权利要求1所述的家庭网络系统,其中该家庭服务器包括:
一存储器,用以存储通过该网络连接的多个家电的装置信息和用户信息;
一网络调制解调器,用以使得一信号通过所述多个家电和该网络被发送/接收;
一控制程序驱动器,用以操作一控制程序,该控制程序控制所述家电的操作或监视所述家电的状态信息;以及
一控制器,用以响应于经由该控制程序所接收的一控制命令来产生一控制信号,并且进行与所产生的控制信号相关联的操作。
5.如权利要求4所述的家庭网络系统,其中该家庭服务器包括:
一输入单元,用以从一用户接收所述家电的操作控制命令或一因特网访问命令;以及
一输出单元,用以显示与所述控制命令相关联的处理的结果信息。
6.如权利要求4所述的家庭网络系统,其中该家庭服务器还包括:
一因特网调制解调器,通过该因特网连接于一入口服务器,其中该入口服务器传送从一网页接收的远程控制消息,并且接收连接于该网络的所述家电的状态信息消息。
7.如权利要求1所述的家庭网络系统,其中该桥接器包括:
一控制网络接口,用以基于该控制网络的一通信标准,发送/接收一消息;
一UPnP编译器,用以收听与该UPnP网络通信的UPnP消息或编写该UPnP消息;以及
一桥接管理器,用以将经由该控制网络接口和该UPnP编译器发送/接收的消息的通信标准转换为其他通信标准。
8.如权利要求7所述的家庭网络系统,其中该桥接管理器管理该控制网络中包含的家电的唯一网络地址,并且同时地动态产生/分配各个家电的UPnP网络地址。
9.如权利要求8所述的家庭网络系统,其中该桥接管理器参照一预订表,将从该控制网络中包含的所述家电产生的事件信息转换为一UPnP消息,在该预订表中存储有与连接于一网络的家电相关联的产品信息和该产品信息的到期时间。
10.一种用以操作一家庭网络系统的方法,该家庭网络系统包括一能够进行通信标准的互相转换的桥接器,以在连接于该相同网络的基于UPnP(通用即插即用)通信标准的家电和基于其他通信标准的家电之间实现消息发送/接收,该方法包括如下步骤:
a)允许该桥接器参照一预订表,该预订表用以存储与连接于该网络的家电相关联的产品信息,由此从具有除该UPnP通信标准之外的通信标准的所述家电中接收事件信息;
b)按照该预订表,编写包括一对应UPnP网络地址的一UPnP消息;以及
c)将该编写的UPnP消息传送到一家庭服务器,从而控制与该控制网络相关联的家电的操作。
11.如权利要求10所述的方法,其中所述步骤b)包括如下步骤:
b1)获取与具有除该UPnP通信标准之外的通信标准的所述家电相关联的一用户网文件;
b2)允许该桥接器定义一当前操作平台的-URL(统一资源定位器)作为存在一用户网文件的一URL。
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