-
Technisches
Gebiet der Erfindung
-
Diese
Erfindung bezieht sich im Allgemeinen auf die Steuerung von elektronischen
und anderen Einheiten von einem entfernten Standort aus, z.B. um so
einem Benutzer über
das Internet die Datenübertragung
an einen Heimcomputer zu ermöglichen,
um damit eine Einheit in der Wohnung des Benutzers zu steuern.
-
Beschreibung
der verwandten Technik
-
Systeme
für die
Fernsteuerung elektrischer Einheiten sind nach dem Stand der Technik
gut bekannt. In der Vergangenheit wurden elektrische Einheiten wie
Beleuchtungskörper,
Elektromotoren, Heizungs-, Lüftungs-
und Klimaanlagen, Alarmanlagen und ähnliches über Funkverbindungen gesteuert.
In jüngerer
Zeit wurde vorgeschlagen, den Heimcomputer mit einem System für die Haussteuerung
zu verbinden, das dem X-10-Standard entspricht. Das X-10-Protokoll
ist ein Verfahren für
die Steuerung einer Gruppe von Heimeinheiten über eine Steuerschnittstelleneinheit,
ohne dass hierfür
eine physische Verkabelung zwischen den Einheiten notwendig ist.
Vielmehr werden bestehende Stromleitungen verwendet, um die Befehle
an die Empfangseinheit zu übertragen.
Bei derartigen Systemen wird der Heimcomputer des Benutzers über eine
serielle Schnittstellenverbindung mit der X-10-Schnittstelle verbunden.
Auf diese Weise kann der Heimcomputer zur Steuerung der X-10- Schnittstelle und
damit mittelbar zur Steuerung der eigentlichen physischen Einheiten genutzt
werden.
-
Außerdem wurde
vorgeschlagen, ein X-10-System mit dem Internet zu verbinden, um
so einem Benutzer unter Verwendung einer herkömmlichen Netzwerkverbindung
die Überwachung
seines Hauses vom Arbeitsplatz oder einem beliebigen anderen Standort
aus zu ermöglichen.
Für diese
Vorschläge
ist jedoch eine aktive Internetverbindung mit dem Heimcomputer des
Benutzers erforderlich. Eine eigens hierfür vorgesehene Verbindung zwischen dem
Benutzer und dem Heimcomputer ist jedoch sowohl für den Benutzer
als auch für
das Netzwerk kostenaufwändig,
und die Internetdienstanbieter verfügen in der Regel nur über eine
begrenzte Anzahl von Verbindungsanschlüssen.
-
Eine
Schrift mit dem Titel „Enabling
Mobile Network Managers, 1997, Sixth International World Wide Web
Conference (WWW6), von Reilly et. al. (*proceedings.www6conf.org/get/HyperNews/PAPER154.html*)
beschreibt, wie ein mobiler Benutzer Netzwerk-Alarmmeldungen von
einem Firmennetzwerk empfangen kann, an das Netzwerkeinheiten angeschlossen
sind, und wie der Benutzer eine Verbindung zum firmeninternen Netzwerk
herstellen kann, um einfache Verwaltungsschritte für eine beliebige
dieser Netzwerkeinheiten durchzuführen.
-
Ein
Weißbuch
mit dem Titel „Networking Technologies
Incorporated in the Cisco Networks Product Development Kit", 1998, von CiscoTM Networks beschreibt ein Gateway im Wohnbereich
zwischen vernetzten Datenvorrichtungen und einem intelligenten Netzwerk
mit Breitbandzugang.
-
KURZE ZUSAMMENFASUNG DER
ERFINDUNG
-
Somit
stellt die Erfindung ein Verfahren bereit, mit dem einem entfernten
Computer der Zugang zu einem Computernetzwerk ermöglicht wird,
um Befehle an einen Zielcomputer zu übertragen und so eine dem Zielcomputer
zugehörige
Einheit zu steuern, wobei der Computer über einen Computer eines Dienstanbieters
eine Verbindung zu dem Netzwerk herstellen kann, gekennzeichnet
durch: Initialisieren einer Dienstanforderung durch den entfernten
Computer, mit der ein Dienst von dem Zielcomputer angefordert wird;
Herstellen einer entgegengesetzten Dienstanbieterverbindung zwischen
dem Computer des Dienstanbieters und dem Zielcomputer als Reaktion
auf die Dienstanforderung; und Erteilen von Befehlen von dem entfernten
Computer über
eine Netzwerkverbindung an den Zielcomputer.
-
Gemäß einem
weiteren Aspekt stellt die Erfindung einen entfernten Computer mit
Zugang zu einem Computernetzwerk bereit, wobei das Computernetzwerk
einen Computer eines Dienstanbieters umfasst, wobei der entfernte
Computer über
den Computer des Dienstanbieters eine Verbindung zu dem Computernetzwerk
herstellen kann, um aus der Ferne einem Zielcomputer Befehle zu
erteilen, um so eine dem Zielcomputer zugehörige Einheit zu steuern, gekennzeichnet
durch: einen Prozessor, eine Ziel-Steueranwendung, die ein Mittel
für die
Erzeugung einer Bildschirmoberfläche
beinhaltet, die zur Steuerung der Einheit verwendet wird; und ein
Steuerprogramm, das von dem Prozessor ausgeführt wird und Folgendes umfasst:
ein Mittel für
die Ausgabe einer Dienstanforderung, mit der ein Dienst von dem Zielcomputer
angefordert wird, wobei als Reaktion auf die Dienstanforderung von
dem Dienstanbieter eine entgegengesetzte Dienstanbieterverbindung zwischen
dem Computer des Dienstanbieters und dem Zielcomputer hergestellt
wird; und ein Mittel für die
Steuerung der Ziel-Steueranwendung
dergestalt, dass ein Steuerbefehl über eine Netzwerkverbindung ausgegeben
wird, um damit eine dem Zielcomputer zugehörige Einheit aus der Ferne
zu steuern.
-
Gemäß einem
weiteren Aspekt stellt die Erfindung ein Computerprogrammprodukt
auf einem computerlesbaren Medium bereit, das die Ziel-Steueranwendung
und das Steuerprogramm aus dem vorhergehenden Absatz umfasst.
-
Gemäß einem
weiteren Aspekt stellt die Erfindung einen Zielcomputer bereit,
der eine Verbindung zu einem Computer eines Dienstanbieters herstellen
kann, um so eine Einheit zu steuern, wobei der Zielcomputer Folgendes
umfasst: einen Prozessor; einen Modem; eine Ziel-Steueranwendung
für die
Steuerung der Einheit; und ein Steuerprogramm, das von dem Prozessor
ausgeführt
wird und Folgendes umfasst: ein Mittel, das als Reaktion auf eine
Unterbrechung des Modem durch den Computer des Dienstanbieters in
eine erste Übertragungsbetriebart umschaltet;
ein Mittel für
die Ausführung
einer Anmeldesequenz durch den Computer des Dienstanbieters; und
ein Mittel, das als Reaktion auf den Empfang eines Steuerbefehls
von einem entfernten Computer die Einheit über die Ziel-Steueranwendung steuert.
-
Gemäß einem
weiteren Aspekt stellt die Erfindung ein Computerprogrammprodukt
auf einem computerlesbaren Medium bereit, das die Ziel-Steueranwendung
und das Steuerprogramm aus dem vorhergehenden Absatz umfasst.
-
Gemäß einem
weiteren Aspekt stellt die Erfindung einen Computer bereit, der
von einem Dienstanbieter betrieben werden kann und Folgendes umfasst:
einen Prozessor; ein Steuerprogramm, das von dem Prozessor ausgeführt wird
und Folgendes umfasst: ein Mittel für die Herstellung einer entgegengesetzten
Dienstanbieterverbindung zwischen einem Computer, der von einem
Dienstanbieter betrieben werden kann, und einem Zielcomputer, wobei das
Mittel auf eine Dienstanforderung von einem entfernten Computer
reagiert, um Kontakt mit einem Zielcomputer herzustellen, um so
eine dem Zielcomputer zugehörige
Einheit zu steuern; ein Mittel für
die Ausführung
einer Anmeldesequenz durch den Zielcomputer.
-
Gemäß einem
weiteren Aspekt stellt die Erfindung ein Computerprogrammprodukt
auf einem computerlesbaren Medium bereit, welches das Steuerprogramm
aus dem vorhergehenden Absatz umfasst.
-
Gemäß einem
weiteren Aspekt stellt die Erfindung ein Computerprogrammprodukt
auf einem computerlesbaren Medium bereit, das Folgendes umfasst:
eine Ziel-Steueranwendung, die zur Steuerung einer Einheit verwendet
wird, wobei die Ziel-Steueranwendung über eine
erste Komponente, die auf einem Zielcomputer ausführbar ist,
sowie über
eine zweite Komponente, die auf einem entfernten Computer ausführbar ist,
verfügt;
und eine Steuerroutine, die von einem Dienstanbieter ausgeführt werden
kann, wobei das Computerprogrammprodukt dadurch gekennzeichnet ist,
das die zweite Komponente Folgendes umfasst: Programmcode für die Ausgabe
einer Dienstanforderung, mit der ein Dienst von dem Zielcomputer
angefordert wird (Schritt 60), wobei als Reaktion auf die
Dienstanforderung durch den Dienstanbieter eine entgegengesetzte
Dienstanbieterverbindung zwischen einem Computer des Dienstanbieters
und dem Zielcomputer hergestellt wird; und Programmcode für die Steuerung
der zweiten Komponente der Ziel-Steueranwendung, um so einen Steuerbefehl
an die erste Komponente des Zielcomputers auszugeben, um eine dem
Zielcomputer zugehörige
Einheit aus der Ferne zu steuern; und wobei die erste Komponente
Folgendes umfasst: Programmcode für das Umschalten in eine Übertragungsbetriebsart;
Programmcode für
die Ausführung einer
Anmeldesequenz durch den Computer des Dienstanbieters; und Programmcode,
der auf den Empfang des Steuerbefehls reagiert, um die Einheit über die
zweite Komponente der Ziel-Steueranwendung zu steuern; und wobei
die Steuerroutine, die durch den Computer des Dienstanbieters ausgeführt werden
kann, Folgendes umfasst: Programmcode, der auf die Dienstanforderung
von dem entfernten Computer reagiert, um Kontakt mit dem Zielcomputer herzustellen;
und Programmcode für
die Ausführung der
Anmeldesequenz durch den Zielcomputer.
-
Auf
diese Weise kann ein Benutzer über
ein Computernetzwerk wie beispielsweise das Internet einen Zielcomputer
von einem entfernten Standort aus steuern.
-
Die
bevorzugte Ausführungsform
stellt ein Zugangsprotokoll bereit, mit dem ein Benutzer einem Heimcomputer
Befehle erteilen kann. Die entfernte Einheit, über die der Benutzer eine Verbindung
zu seinem Heim-PC (d.h. dem Zielsystem) herstellt, kann z.B. ein
Laptop- oder ein anderer tragbarer Computer sein, und sie kann zur
Steuerung einer Gruppe von Einheiten dienen, z.B. über ein
intelligentes Netzwerk wie beispielsweise eine X-10-Schnittstelle.
Bei der bevorzugten Ausführungsform
werden elektronische Einheiten in einer Wohnung über das Internet von einem
entfernten Standort aus gesteuert, wobei alternativ jedoch auch
eine Ferngesprächsverbindung
oder eine sonstige Funkverbindung verwendet werden kann. Der Benutzer
kann über
seinen Internetdienstanbieter (Internet Service Provider, ISP) Daten
an seinen Heimcomputer zu übertragen.
Dabei wird ein ISP-Zugangsprotokoll verwendet,
mit dem ein Benutzer über
seinen ISP eine Fernverbindung zu seiner Wohnung herstellen kann.
Der ISP kann mit dem Computer des Benutzers Kontakt aufnehmen und
diesen Computer somit veranlassen, eine Verbindung mit dem Internet
herzustellen, so dass der Computer eMails oder andere Befehle von
dem Benutzer empfangen kann, der sich an einem anderen Ort befindet.
-
Gemäß der bevorzugten
Ausführungsform startet
der Benutzer zur Initialisierung des Protokolls eine Anwendung,
die über
das Internet eine Anforderung an den Heimcomputer (oder ein anderes
Ziel) des Benutzers sendet. Wenn der Heimcomputer momentan nicht
mit dem Internet verbunden ist, wählt der ISP des Benutzers den
Heimcomputer an. Der Heimcomputer antwortet automatisch, und der
ISP sendet Berechtigungsprüfinformationen
an den Computer, um eine Internetverbindung herzustellen. Wenn die
Verbindung hergestellt ist, wird eine IP-Adresse für den Heimcomputer
an den Benutzer der entfernten Einheit zurückgesendet, mit der dann X-10-Funktionen,
Telnet-Sitzungen oder anderweitige Aktivitäten mit dem Zielcomputer aufgerufen
werden können.
Nach einem ausdrücklich
erteilten Befehl zum Trennen der Verbindung oder einer Zeitüberschreitung
wird die Verbindung zum Zielcomputer getrennt, und der Zielcomputer
kann in eine Betriebsart mit geringer Leistungsaufnahme gesetzt
werden. Der ISP kann für
diesen Dienst eine bestimmte Gebühr
in Rechnung stellen.
-
Somit
wird gemäß der bevorzugten
Ausführungsform
ein Verfahren beschrieben, mit dem eine entfernte Einheit mit Zugang
zum Internet in die Lage versetzt wird, einen Computer zu steuern,
der in der Regel über
einen Dienstanbieter mit dem Internet verbunden ist. Das Verfahren
beginnt, indem eine Dienstanforderung von der entfernten Einheit
an den Computer initialisiert wird. Die Dienstanforderung kann anhand
einer eMail von der entfernten Einheit initialisiert werden, oder
indem der Benutzer eine sichere Webseite besucht, von der aus der
Ferndienst aktiviert werden kann. Als Reaktion auf die Dienstanforderung
wird eine Internetverbindung zwischen dem ISP und dem Computer hergestellt.
So kann diese Verbindung z.B. hergestellt werden, indem eine Anmeldesequenz
zwischen dem ISP und dem Heimcomputer ausgeführt wird. Wenn die Anmeldesequenz
erfolgreich ist, wird der Heimcomputer in eine gegebene Übertragungsbetriebsart
gesetzt (z.B. Punkt-zu-Punkt-Protokoll
(PPP)), und der ISP erteilt dem Heimcomputer eine IP-Adresse. Diese IP-Adresse
wird auch der entfernten Einheit bereitgestellt. Der Benutzer der
entfernten Einheit stellt mit der IP-Adresse einen Übertragungspfad
zwischen einer Haussteuerungsanwendung, die auf der entfernten Einheit
ausgeführt
wird, und dem Heimcomputer her. Die gegebene Anwendung kann dann
eine Steuerfunktion für
eine gegebene Einheit veranlassen.
-
KURZE BESCHREIBUNG
DER ZEICHNUNGEN
-
Im
Folgenden wird eine bevorzugte Ausführungsform der vorliegenden
Erfindung ausführlich, beispielhaft
und mit Blick auf die folgenden Zeichnungen beschrieben:
-
1 zeigt
ein herkömmliches
Client-Server-Datenabrufsystem,
mit dem auf bekannte Art und Weise auf das Internet zugegriffen
wird;
-
2 zeigt
das entfernte Heimcomputer-Steuersystem gemäß einer bevorzugten Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung;
-
3 ist
ein vereinfachtes Blockschaltbild einer ISP-Architektur, bei der eine bevorzugte
Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung realisiert ist;
-
4 ist
ein Ablaufdiagramm, das eine Routine zeigt, mit der ein Heimcomputer
in eine Betriebsart gesetzt wird, in der er gemäß einer Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung über
eine entfernte Einheit gesteuert werden kann;
-
5 ist
ein ausführliches
Ablaufdiagramm einer ersten Ausführungsform
des Systems für
die entgegengesetzte ISP-Aktivierung,
das gemäß einer bevorzugten
Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung bereitgestellt wird; und
-
6 ist
eine Benutzerschnittstelle der entfernten Einheit gemäß einer
bevorzugten Ausführungsform.
-
AUSFÜHRLICHE
BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORM
-
Die
vorliegende Erfindung wird bevorzugt auf einem bekannten Client-Server-System
aus 1 realisiert. Als kurze Hintergrundinformation
sei hier gesagt, dass bei diesem System eine Client-Einheit 10 über das
Netzwerk 14 mit einem Server 12 verbunden ist.
Zur Erläuterung
wird darauf verwiesen, dass es sich bei dem Netzwerk 14 um
das Internet, ein Intranet, ein Extranet oder ein beliebiges anderes Übertragungsnetzwerk
handeln kann, und dass der Server ein Webserver ist. Der Webserver 12 ist
einer aus einer Vielzahl von Servern, auf welche die Clients zugreifen
können,
von denen einer als die Einheit 10 dargestellt ist. Die
Client-Einheit beinhaltet einen Browser 16, der ein bekanntes
Software-Hilfsmittel für
den Zugang der Server zum Netzwerk ist. Der Webserver unterstützt Dateien
(zusammenfassend als eine Website bezeichnet) in Form von Hypertext-Dokumenten
und -Objekten. Im Zusammenhang mit dem Internet wird ein Netzwerkpfad
zu einem Server durch einen so genannten Uniform Resource Locator
(URL, einheitliche Ressourcen-Verweisadresse) angegeben.
-
Ein
repräsentativer
Webserver 12 ist ein IBM Netfinity-Server, der einen RISC-basierten
Prozessor 18, das Betriebssystem 20 AIX® und
ein Webserverprogramm 22 wie beispielsweise Netscape Enterprise
Server umfasst. Der Server 12 beinhaltet außerdem eine
Schnittstelle zur Anwendungsprogrammierung (Application Programming
Interface, API) 23, die Erweiterungen bereitstellt, mit
denen Anwendungsentwickler die Kernfunktionalität von Anwendungen durch Softwareprogramme
wie CGI-Programme (Common Gateway Interface, allgemeine Verbindungsrechner-Schnittstelle),
Plug-ins (nachträglich
eingefügte
Software-Zusätze),
Servlets, ASP (Active Server Pages, Microsoft-Konzept für serverseitig
erzeugte, dynamische Webseiten), SSI-Funktionen (Server Side Includes,
einfache, serverseitige Skriptsprache) o.ä. erweitern und/oder anpassen können.
-
Ein
repräsentativer
Webclient ist ein Personalcomputer auf x86-, PowerPC®- oder
RISC-Grundlage, der ein Betriebssystem wie IBM® OS/2® oder Microsoft
Windows 95 sowie einen Webbrowser wie Netscape Navigator 4.0 (oder
höher)
beinhaltet, der über
eine Java Virtual Machine (JVM, Art Betriebssystem zur Schaffung
einer systemunabhängigen Plattform,
auf der Java-Programme ablaufen können) verfügt und Anwendungs-Plugins oder
Hilfsanwendungen unterstützt.
-
Mit
Blick auf 2 kann ein Benutzer mit einem
entfernten Computer 25 über
das Internet auf seinen Heimcomputer 27 zugreifen. Wie
dabei deutlich wird, greift der Benutzer über seinen Internetdienstanbieter
(ISP) 33 auf seinen Heimcomputer 27 zu (z.B. um
eine Einheit 29 zu steuern, die an das intelligente Netzwerk 31 innerhalb
des Hauses angeschlossen ist), obwohl dieser Dienst auch von einer anderen
Einheit (z.B. einem für
diesen Zweck vorgesehenen Server, einem anderen ISP o.ä.) bereitgestellt
werden kann. Der ISP 33 beinhaltet einen Server wie beispielsweise
den mit Blick auf 1 beschriebenen Computer. Der
Heimcomputer 27 des Benutzers kann eine gegebene Einheit 35 oder
die Schnittstelle (z.B. eine X-10-Schnittstelle) 31 steuern,
die wiederum eine Gruppe von Heimeinheiten 29 steuert.
Zu repräsentativen
Heimeinheiten gehören, ohne
jedoch darauf beschränkt
zu sein, Beleuchtungskörper,
eine Anlage zur Beleuchtungssteuerung, Datenübertragungseinrichtungen, Elektromotoren,
Audio-/Videoeinrichtungen,
Haushaltsgeräte, andere
Computer, Heizungs-, Lüftungs-
und Klimaanlagen und -einheiten, Sprinkleranlagen, Alarmanlagen
und ähnliches.
Dabei dürfte
klar sein, dass die Erfindung nicht auf die Steuerung einer bestimmten Einheit,
eines Systems, einer Komponente oder Schnittstelle beschränkt ist.
Ebenso wenig beschränkt
sich die Erfindung auf die Steuerung eines Heimcomputers, sondern
kann dazu verwendet werden, einem Benutzer eines entfernten Computers
die Steuerung eines Zielcomputers (über das Internet oder ein anderweitiges
Computernetzwerk) zu ermöglichen,
wobei dies unabhängig
vom Standort des Zielcomputers ist.
-
Der
entfernte Computer 25 kann ein Desktop-, ein Laptop- oder
ein anderer tragbarer Computer mit geeigneten Einheiten für die Verbindung
zum Internet sein und beinhaltet einen Webbrowser. Alternativ ist
die entfernte Einheit ein Pervasive Client Device (d.h. ein allgegenwärtiger,
in beliebige Alltagsgegenstände
integrierter und mit Netzzugriffsfähigkeit ausgestatteter Kleinstrechner)
wie beispielsweise ein Palmtop-Computer,
z.B. eine von der IBM Corporation unter der Marke WorkPad vertriebene
Einheit. Zu repräsentativen
Einheiten gehören
ein Pervasive Client auf x86-, PowerPC®- oder
RISC-Grundlage mit einem
Laufzeit-Betriebssystem wie WindRiver VXWorksTM,
QSSL WNX4TM oder Microsoft Windows CE, die
außerdem
einen Webbrowser beinhalten.
-
3 zeigt
eine herkömmliche
Internetbetriebsumgebung, bei der die Client-Einheiten 42 über einen
Internetdienstanbieter (ISP) 44 eine Verbindung zum Internet
herstellen. Üblicherweise
stellt ein Internetdienstanbieter 44 den Benutzern für eine Monats-,
Jahres- oder aber nutzungsabhängige
Gebühr, mitunter
jedoch auch gebührenfrei,
den Zugang zum Internet bereit. So stellt ein üblicher Internetdienstanbieter
z.B. eine gegebene Monatsgebühr
in Rechnung, um einem Benutzer einer Client-Einheit 42 in einem
bestimmten Umfang den Zugang zum Internet bereitzustellen. Gemäß der bevorzugten
Ausführungsform
erhält
der Benutzer einer Client-Einheit wahlweise die Möglichkeit
eines zusätzlichen
Dienstes, mit dem er aus der Ferne über den ISP auf seinen Heimcomputer
(oder eine andere Zieleinheit) zugreifen kann, wobei dies selbst
dann möglich
ist, wenn der Heimcomputer gerade nicht aktiv ist oder gerade nicht
mit dem ISP oder dem Netzwerk verbunden ist. Wie weiter oben erwähnt, gestattet
der Übertragungspfad 45 dem
Benutzer, über
die Internetverbindung zwischen dem ISP und dem Heimcomputer des
Benutzers aus der Ferne eine Heimeinheit, ein Heimsystem oder eine
Heimschnittstelle zu steuern. Dieser Übertragungspfad wird auch als entgegengesetzte
ISP-Verbindung bezeichnet, da – im
Gegensatz zu dem hier beschriebenen Fall – üblicherweise der Benutzer eine
Verbindung zum ISP herstellt. Gebühren, die der ISP für den Dienst
berechnet, können
dem ISP-Konto des Benutzers in Rechnung gestellt werden.
-
Wenn
ein Benutzer einen Vertrag über
seinen Internetdienst abschließt,
bietet der ISP 44 die entgegengesetzte ISP-Aktivierung (gegebenenfalls) als
wahlfreien Dienst an. Der Benutzer entscheidet dann, ob er den Dienst
in Anspruch nehmen möchte und – falls
ja – ob
bestimmte Beschränkungen
für den Dienst
gelten sollen. So kann der Benutzer beispielsweise die Möglichkeit
erhalten, die zulässige
Transaktionsanzahl eventuell auf einer Tages- oder Stundenbasis
zu beschränken,
oder er kann den Zugriff auf den Dienst nach Personen, nach der
Dienstklasse (z.B. auf der Grundlage einer eigenen oder von einem
Dritten bereitgestellten Bewertung) oder nach einer beliebigen anderen
von ihm gewünschten
Beschränkung
einschränken.
-
Der
Zugriff auf den Heimcomputer des Benutzers erfolgt über das
Internet gemäß dem hier
beschriebenen Protokoll für
die entgegengesetzte Aktivierung. Wie im Folgenden deutlich wird,
gibt es verschiedene Verfahrensweisen für den Zugriff auf den Heimcomputer
des Benutzers von dem entfernten Standort aus. Unabhängig von
dem ausgewählten Zugriffsverfahren
sollte der Heimcomputer vorzugsweise eingeschaltet sein, sich jedoch
in einer Betriebsart mit geringer Leistungsaufnahme oder in einer
Standby-Betriebsart befinden. 4 ist ein
vereinfachtes Ablaufdiagramm einer Routine, mit der sich diese Funktionalität für den Heimcomputer
erreichen lässt.
Die Routine beruht auf der Annahme, dass keine aktive Netzwerkverbindung
zwischen dem Heimcomputer und dem ISP besteht. Wie weiter unten
deutlich wird, stellt der ISP (oder ein anderer Dienstanbieter)
eine Verbindung zur Wohnung des Benutzers her und weckt den Heimcomputer
des Benutzers, um so dem Benutzer die Fernsteuerung des Computers über eine
entgegengesetzte ISP-Verbindung zu ermöglichen.
-
Bei
einer Ausführungsform
setzt der Benutzer in Schritt 50 den Modem des Heimcomputers
in eine automatische Antwortbetriebsart. In Schritt 52 öffnet der
Benutzer einen eMail-Client, der hört, ob eine eMail mit Steuer-
oder Betriebsbefehlen für
die zu steuernde Heimeinheit, das System oder die Schnittstelle
vorhanden ist. Schritt 52 kann wegfallen, wenn keine eMail-Befehlsschritte
erforderlich sind (z.B., wenn der Benutzer die Heimanwendung über eine
ISP-Verbindung von
einer sicheren Webseite aus steuert, wie weiter unten beschrieben
wird). In Schritt 54 startet der Benutzer eine Haussteuerungsanwendung,
mit der eine gegebene Verwaltungs-, Überwachungs- oder Steuerfunktion
für die Heimeinheit,
das System oder die Schnittstelle ausgeführt wird. Alternativ wird die
Haussteuerungsanwendung später
gestartet, nachdem der Benutzer aus der Ferne auf den Heimcomputer
zugegriffen hat, wie weiter unten deutlich wird. Selbstverständlich kann
die Abfolge der obigen Schritte geändert werden.
-
Nachdem
der ISP eine aktive Verbindung zu dem Heimcomputer hergestellt hat,
verwendet der Benutzer der entfernten Einheit, wie weiter unten deutlich
wird, die Haussteuerungsanwendung, um die Überwachungs- oder Steuerfunktion
auszuführen.
In Schritt 56 hört
die Anwendung auf einer gegebenen Socket-Verbindung (sofern eine
TCP/IP-Verbindung
zwischen dem Client und dem ISP besteht), um so zu ermitteln, ob
ein Übertragungspfad
geöffnet wurde.
Alternativ kann ein vor Ort befindlicher Proxy-Server (des Heimcomputers)
verwendet werden, mit dem erreicht wird, dass die Anwendung nicht weiß, ob es
sich bei der TCP/IP-Verbindung um eine Aufwärts- oder Abwärtsverbindung
handelt. In Schritt 58 überprüft die Routine
fortlaufend, ob am seriellen Anschluss des Modem eine Unterbrechung
vorhanden ist. Wenn dies der Fall ist, wird die Client-Einheit in
Schritt 58 hochgefahren und befindet sich dann in einem
Zustand, in dem sie aus der Ferne über den Dienst der entgegengesetzten
ISP-Aktivierung gesteuert werden kann.
-
5 ist
ein vereinfachtes Ablaufdiagramm des Protokolls der entgegengesetzten
Aktivierung der bevorzugten Ausführungsform.
Der Benutzer der entfernten Einheit initialisiert eine Verbindung
zu dem Heimcomputer, indem er eine sichere Website (z.B. eine Website,
die von, im Auftrag des oder für
den ISP oder einen Dritten betrieben wird) besucht. Die Routine
beginnt bei Schritt 60, in dem der Benutzer der entfernten
Einheit zu der sicheren Webseite navigiert (z.B. über eine
sichere Socket- oder HTTPS-Verbindung).
Auf dieser Seite gibt der Benutzer eine Benutzerkennung und ein
Passwort ein, mit denen er angibt, dass er eine entgegengesetzte
Aktivierung wünscht.
In Schritt 62 ruft der ISP den Heimcomputer an und sendet
wahlweise gegebene Anmeldedaten (z.B. Benutzerkennung und Passwort). In
Schritt 64 antwortet der Heimcomputer, der so eingerichtet
ist, dass er auf einen derartigen Anruf wartet, mit seinem Modem.
So wird in Schritt 64 beispielsweise eine Unterbrechung
am seriellen Anschluss des Modem erzeugt. Der Modem (oder eine andere
Routine) kann anhand des Signals auch eine Unterscheidung vornehmen,
um so sicherzustellen, dass der eingehende Anruf ein Datenanruf
(im Gegensatz zur Sprachdatenübermittlung
oder zu einer Faxnachricht) ist. Wenn der Heimcomputer innerhalb einer
gegebenen Zeitspanne nicht antwortet, wird an den Benutzer der entfernten
Einheit eine Fehlermeldung gesendet (nicht abgebildet). wenn der
Modem antwortet, wechselt der Heimcomputer von einer Standby- in
eine Normalbetriebsart. In Schritt 66 führt die Clientroutine eine
Berechtigungsprüfung
für den ISP-Anruf
durch. Danach fährt
die Routine mit Schritt 68 fort, wobei der Heimcomputer
in eine PPP-Verbindungsbetriebsart umschaltet und sich auf die gewöhnliche
Art und Weise bei dem ISP anmeldet. Alternativ beendet der Heimcomputer
die Verbindung und ruft den ISP zurück, um eine PPP-Verbindung herzustellen.
-
Danach
verlagert sich die Steuerung zum ISP, der in Schritt 70 die
PPP-Anmeldung des Heimcomputers akzeptiert oder ablehnt. Beim Client
aktiviert die auf diesem Computer ausgeführte Steuerroutine die Anwendung
für die
Haussteuerung (Schritt 69). Alternativ kann die Anwendung
bereits zu einem früheren
Zeitpunkt vom Benutzer gestartet worden sein, wie weiter oben bereits
beschrieben wurde. Wiederum beim ISP weist die Routine dem Heimcomputer
eine Internet-Protokoll-Adresse (IP-Adresse) zu, die dann an die
entfernte Einheit gesendet wird (Schritt 72). In Schritt 74 registriert
die Betriebsroutine der entfernten Einheit die IP-Adresse des Client
für ein entferntes
Ende der Haussteuerungsanwendung, die ebenfalls auf der entfernten Einheit
ausgeführt
wird. In Schritt 76 initialisiert die Haussteuerungsanwendung
eine Anforderung zur Steuerung einer gegebenen Einheit, Schnittstelle o.ä. in der
Wohnung. In Schritt 78 steuert die auf dem Client ausgeführte Haussteuerungsanwendung
die Einheit oder Schnittstelle (je nachdem, worum es sich handelt)
gemäß der Anforderung
des Benutzers. Wenn die Steuerfunktion innerhalb einer bestimmten Zeitspanne
für die
Zeitüberschreitung
nicht ausgeführt
werden kann (Schritt 80), trennt die Routine in Schritt 82 die
Verbindung zwischen dem Heimcomputer und dem ISP. Hiermit ist die
Verarbeitung abgeschlossen.
-
6 zeigt
eine repräsentative
Benutzerschnittstelle der auf der entfernen Einheit ausgeführten Haussteuerungsanwendung
gemäß der bevorzugten
Ausführungsform.
Selbstverständlich
ist diese Schnittstelle lediglich eine veranschaulichende Darstellung
der Funktionalität.
Wie ersichtlich ist, beinhaltet die Schnittstellensteuerung eine
Konsole, welche die einzelnen gesteuerten Einheiten angibt. Bei diesem
Beispiel kann die vordere Außenbeleuchtung ein-
oder ausgeschaltet sein, und in der dargestellten momentanen Betriebsart
ist sie ausgeschaltet. Dies gilt auch für die hintere Außenbeleuchtung.
Der Fernseher ist momentan eingeschaltet und auf Kanal 7 eingestellt.
Die Klimaanlage ist ausgeschaltet, wobei die Innentemperatur 74 Grad
Fahrenheit und die Außentemperatur 80 Grad
Fahrenheit beträgt.
Die Alarmanlage ist aktiviert und befindet sich in einer Nennbetriebsart.
Die Küchengeräte sind
ausgeschaltet. Außerdem
steht über
die Schnittstelle auch eine Live-Videoaufnahme z.B. vom Wohnzimmer
des Benutzers zur Verfügung.
Der Fachmann weiß,
dass sich mit dieser Fernschnittstelle verschiedene Betriebsarten
dieser Einheiten und Systeme ohne Schwierigkeiten überwachen
und nach Wunsch ändern
lassen. Wenn es sich bei der entfernen Einheit um ein Pervasive
Device handelt, kann der Benutzer außerdem die verschiedenen Einstellungen
der Einheiten steuern, während
er unterwegs (z.B. auf dem Weg nach Hause, in einem öffentlichen
Verkehrsmittel usw.) ist.
-
Wie
weiter oben bereits erwähnt,
ist die Heimcomputer-Anwendung
nicht auf einen einzelnen Zweck bzw. eine einzelne Funktionsweise
beschränkt.
So kann die Anwendung (oder auch mehrere Anwendungen) beispielsweise
zur Steuerung einer Beleuchtungsanlage, einer Sprinkleranlage, einer
Videokamera für
die Einspeisung von Videobildern ebenso dienen wie zur Aktivierung
einer Heiz- oder Kühlanlage,
zum Öffnen
eines Garagentors, zur Aktivierung eines Schlosses, zur Initialisierung
einer Sicherheitsprüfung
oder für
eine beliebige andere Art von Aktivität, die der Benutzer wünscht. Bei
der bevorzugten Ausführungsform
stellt der Benutzer der entfernten Einheit eine Verbindung mit seinem
Heimcomputer her, um in Zusammenhang mit der Client-Einheit X-10-Funktionen, Telnet-Sitzungen
oder anderweitige Aktivitäten
aufzurufen. Nach einem ausdrücklich
erteilten Befehl zum Trennen der Verbindung oder einer Zeitüberschreitung
wird die Verbindung zum Heimcomputer getrennt, und der Zielcomputer
kann in eine Betriebsart mit geringer Leistungsaufnahme gesetzt
werden, wie weiter oben bereits beschrieben wurde.
-
Somit
navigiert der Benutzer der entfernten Einheit bei der bevorzugten
Ausführungsform
zu einer sicheren Webseite und initialisiert eine Verbindung mit
dem Zielcomputer. Wenn es nicht auf Sicherheit ankommt, können für die Initialisierung der Verbindung
auch andere Verfahrensweisen zum Einsatz kommen. So kann der Benutzer
beispielsweise die Dienstanforderung auch initialisieren, indem
er (an der entfernten Einheit) eine eMail an den Heimcomputer sendet,
die möglicherweise
eine spezielle Zeichenfolge enthält,
welche vom eMail-Server des ISP erkannt wird. Diese eMail kann eine
Dienstanforderung sein oder sie kann eine tatsächliche Befehlsfolge mit Daten
für die
Steuerung der Haussteuerungsanwendung beinhalten. Selbstverständlich kann
auch die Befehlsfolge als solche für den Start einer gegebenen
Anwendung auf der Client-Einheit verwendet werden. Nachdem sich
der Client (wie oben beschrieben) bei dem ISP angemeldet hat, weist
bei dieser Ausführungsform
der ISP dem Client eine IP-Adresse zu, die dann an die entfernte
Einheit zurückgegeben
wird, wo sie durch die auf der Einheiten ausgeführte Haussteuerungsanwendung
verwendet werden kann.
-
Der
Geltungsumfang der vorliegenden Erfindung bezieht sich auch auf
viele andere Variationen. So kann, wie weiter oben kurz erwähnt, die
anfängliche
Verbindung zwischen dem ISP und dem Heimcomputer unterbrochen (d.h.
beendet) werden, nachdem sich der ISP gegenüber dem Heimcomputer als berechtigt
ausgewiesen hat. An dieser Stelle wird der Heimcomputer (über ein
Steuerprogramm) so gesteuert, dass er den ISP normal (über seine
systemeigene Funktion für
den Verbindungsaufbau zum Netzwerk) anwählt und sich dem ISP auf die übliche Art
und Weise für
eine Verbindung zur Verfügung stellt.
Nachdem diese Verbindung hergestellt wurde, wird eine Meldung an
die entfernte Einheit zurückgegeben,
die dann auf die oben beschriebene Weise eine Socket-Verbindung
zu der Anwendung herstellen kann. Diese Verfahrensweise ist etwas
sicherer als die oben beschriebene, erfordert jedoch statt einer
Verbindung zwei Verbindungen. In beiden Fällen tätigt der ISP einen Anruf und
weckt den Heimcomputer, so dass der Benutzer der entfernten Einheit eine
vor Ort befindliche Anwendung steuern kann.
-
Die
oben beschriebenen Steuerroutinen sind auf die entfernte Einheit,
den ISP und den Heimcomputer (oder einen anderen Zielcomputer) bzw.
die Einheit verteilt. Die Routinen sind als ein Befehlssatz (Computerprogrammcode)
in einem Codemodul realisiert, das sich im Direktzugriffsspeicher
eines Computers befindet bzw. in diesen heruntergeladen werden kann.
Bis er von dem Computer benötigt
wird, kann der Befehlssatz in einem anderen Computerspeicher wie
beispielsweise auf einem Festplattenlaufwerk oder aber auf einem
Wechselspeichermedium wie einer optischen Platte (zur späteren Verwendung
in einem CD-ROM-Laufwerk) bzw. auf einer Diskette (zur späteren Verwendung
in einem Diskettenlaufwerk) gespeichert sein, oder er kann über das Internet
oder ein anderes Computernetzwerk heruntergeladen werden.
-
Obwohl
die verschiedenen hier beschriebenen Verfahren für die Realisierung auf einem
Universalcomputer geeignet sind, der mittels Software selektiv aktiviert
oder neu konfiguriert wird, weiß der Fachmann,
dass derartige Verfahren auch in Hardware, in Firmware oder in stärker spezialisierten
Vorrichtungen, die eigens zur Ausführung der erforderlichen Verfahrensschritte
entwickelt wurden, durchführbar
sind.