家庭网络中家庭网关的硬件实现_论文

第 1 0卷第 3期  2 1 年 6月  00 泰 州 职 业 技 术 学 院 学报   J u n l f az o   oye h i  olg   o r a    ih uP ltc nc C l e oT e Vo .0No3 1   .  1 J n2 0 u .01   家庭 网络 中家庭 网关的硬件 实现  费贵荣 , 伟  沈 ( 泰州职业技 术学 院, 江苏 泰州 2 50 ) 230   摘 要 : 家庭 中数 字 电视 、D D、D V C等数 字产 品不 断 增 多,这 些数 字 家电之 间经 常 需要 相  互 连接 共 享资 源。这 些 家 电接 入 因特 网、公共 电话 网之后 ,用户 可 以 实现 随 时 随地  地监测、控制,而这些功能都 离不开家庭 网关。文章分析的一个结构完备、功能齐  全 的 家庭 网关如何 实现上 述 功能 。   关 键词 :家庭 网关 ;嵌入 式 ;T S T  中图分 类号 : P 9 .7 T 3 30   文 献标 识码 :   A 文章编 号:6 1 0 4 ( 0 0 0 — 0 2 0   17 — 12 2 1 )3 0 1— 3 1 绪论  11 家庭 网关发展 状况  . 随着信 息化 的普及 ,家庭 中拥 有 电脑 、家 电  如 P A、数 字 电视 、D D、D D V C等 数 字产 品越来  设备 、家用 电器和家庭保安装置 , 通过家庭 内组  网 连接 到 一个 设 备 上进 行 集 中的或 异 地 的监测 、   控制 和家庭 事务性 管 理 。用 户在 家庭 内部 的控 制  通 过一 个 统一 的手持 控 制 器来 进 行 控制 、管理 。   由于 目前家 庭 中遥 控 器繁多 ,集 成这 些设 备功 能  的手持 控制器 是发 展 的方 向。   越多 ,家 电和 电脑 之 间功能 的相互 配合 、支持 需  求 也越来 越 突出 。研究如 何实 现家 庭 中信息 家 电  的互联互通 ,以及信息家 电接人 因特网、公共电   话 网 的家庭 网络技术 ,对 于生 活现 代化 ,居 住环  境舒 适化 、安全 化将具 有很 现实 的 意义f  l J 。 从基 础 网络 设施 的角 度考 虑 ,互联 网 的 日益  对 于本地 或异 地 的监测 、控 制功 能都 是通 过  家 庭 网关 来实 现 的。家庭 网关 对 内连 接家 庭 中的  信息家电,对外连接公共电话 网和因特网,实现  家 庭 内外 网之 间信 息 的共 享 ,通过 公共 电话 网和  因特 网都 可 以为用 户提供 对家 庭 内部 信息家 电的  远 程查 询 、控制 功 能 『 2 】 以说 ,家庭 网关是 智  。所 能住 宅 的核心 ,在智 能住 宅 中 占有重 要地 位 。   普及 ,再 加上在 家庭用 户 中非 常普及 的公 共 电话  网 ,用 户 实现 随 时 随地 (n t ,a y hr)控  a yi me n w ee 制家庭 中信 息家 电的条 件 已经全 部具 备 。用户 不  管在何 处 ,只要 接人 因特 网 ,就 可 以通过 因 特 网  来控制 、查 询家庭 中的信息 家 电。用 户使 用手 机  或 固定 电话 ,通过 公共 电话 网拨 打家 中 的公共 电  话 网服 务端设 备 ,就可 以依 据语 音提示 ,按不 同  的按键来 控制 不 同的家 电 。所 有这 些都 说 明家庭  网络进 入普通 家庭 的条 件 已经具 备 ,家庭 网络 必  2 家庭 网络结构及 网关功能需求分析  21 家庭 网络 结构分 析  . 家庭 内部用 户需要 使用 的电子设 备 有信 息家  电 ( 网 络 空 调 、网 络 冰 箱 等 )、多 媒 体 设 备  如 ( 如数码 相机 、数 字摄像 机 、MP 播 放器 等) 3 、通  将具有很广阔的发展空间。但是 目前市场上家庭  网络产 品还处 于演示 阶段 ,远 没有 真正 进入 普通  用 户 的家庭 。而作 为家庭 网络 中核 心地 位 的家庭  网关 ,也 存 在 着 结 构 不 完 善 、通 用 性 不 强 的缺  点 。文章将 分 析 目前 家庭 网络 的发 展方 向 ,设计  出一 个结构 完备 、功 能齐全 的家 庭 网关 。   12 家庭 网关 的地位  . 家庭 网络是将 家庭 中各 种与 信息 相关 的通 讯  作者 简介 : 费贵荣( 9 8 ) , 17 一 , 江苏泰州人, 男 助教  讯设备 ( 无绳电话 、移动电话等) 、家庭保安设  备 ( 煤气报警器 、火灾报警器等) 。这些家庭 内   部的电子设备组网连接之后 ,需要传输 的信息分  为 4 :一是数据 ,如冰箱 中食物存储信息 、家  类 庭电脑中的数据文件等 ;二是控制信息,如控制  自动 门帘需 要发 送 的控制 信息 ,控 制空 调升 温 的  控制信息等;三是语音及音频 ,如无绳 电话的语  音 、M 3中的歌曲等 ;四是视频信息 ,如通过因 P   第 3期  费贵荣 。沈 伟 :家庭 网络中家庭 网关的硬件实现  l  3 特 网进人 家庭 中的视频 信息 、数 字摄 像机 的视频  信息 等 。   分 析 以上家 庭 内 的传输 信 息 ,可 以看 到这 些  信息需 要 的传输 速率 差别 很大 。控 制 信息 如家 庭  电视信号 、数字 电视信号 向家庭内部的传播 。对  于家庭 网关 ,需 要考 虑 的是如何 对 电视 、机 顶盒  等有线电视设备实现管理与控制 的功能。电视 、   机顶盒等设备可以看作是家电设备 ,所以家庭 网   关不 需要 考虑 与有 线 电视 网的直 接连接 。   对 于公 共 电话 网 ,家庭 网络 需要 实现 拨 打 电  保安设备的报警信息只需要几

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