專利名稱：家庭網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及家庭網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，并且特別涉及使用生活網(wǎng)絡(luò)控制協(xié)議的家庭網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
家庭網(wǎng)絡(luò)連接各種數(shù)字家用電器以使得用戶可以在住宅內(nèi)外一直享受方便、安全與經(jīng)濟(jì)的生活服務(wù)。由于數(shù)字信號處理技術(shù)的發(fā)展，被稱作白色家電的電冰箱或洗衣機(jī)已經(jīng)逐步數(shù)字化，家用電器操作系統(tǒng)技術(shù)和高速多媒體通信技術(shù)已經(jīng)結(jié)合在數(shù)字家用電器上，并且已經(jīng)開發(fā)了新的信息家電以改進(jìn)家庭網(wǎng)絡(luò)。
如表1所示，根據(jù)服務(wù)類型，家庭網(wǎng)絡(luò)被分為數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)、娛樂網(wǎng)絡(luò)和生活網(wǎng)絡(luò)。
表1

這里，建立數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)以便在PC和外部設(shè)備之間交換數(shù)據(jù)或提供因特網(wǎng)服務(wù)，并且在使用音頻和視頻信息的家用電器之間建立娛樂網(wǎng)絡(luò)。另外，建立生活網(wǎng)絡(luò)來簡化家用電器的控制，如家居自動化或遠(yuǎn)程查看儀表讀數(shù)。
傳統(tǒng)的家庭網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)包括主設(shè)備，它是一種電子設(shè)備，用于控制其他電子設(shè)備的操作或監(jiān)視它們的狀態(tài)；以及從屬設(shè)備，它是電子設(shè)備，具有響應(yīng)所述主設(shè)備的請求的功能以及根據(jù)該電子設(shè)備的特征或其他因素來通知狀態(tài)變化的功能。示例性的電子設(shè)備包括用于生活網(wǎng)絡(luò)服務(wù)的家用電器如洗衣機(jī)和電冰箱，用于數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)服務(wù)和娛樂網(wǎng)絡(luò)服務(wù)的家用電器，以及諸如氣閥控制設(shè)備、自動門設(shè)備和電子燈等產(chǎn)品。
但是，傳統(tǒng)的技術(shù)沒有提出用來在家庭網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)中提供控制和監(jiān)視電子設(shè)備功能的通用通信標(biāo)準(zhǔn)。而且，在家庭網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的傳統(tǒng)技術(shù)中的網(wǎng)絡(luò)協(xié)議沒有給出有效的方法來接收和傳送分組。

發(fā)明內(nèi)容
為了解決上述問題提出本發(fā)明。本發(fā)明的一個目的是提供一種使用控制協(xié)議的家庭網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，該控制協(xié)議是用于在家庭網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)中提供控制和監(jiān)視電子設(shè)備的通用通信標(biāo)準(zhǔn)。
本發(fā)明的另一個目的是提供一種使用生活網(wǎng)絡(luò)控制協(xié)議(LnCP)作為通用通信標(biāo)準(zhǔn)的家庭網(wǎng)絡(luò)。
本發(fā)明的又另一個目的是提供一種在整個家庭網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的各組件上執(zhí)行批處理的家庭網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)。
本發(fā)明的又另一個目的是提供一種能夠在家庭網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的多個主設(shè)備之間同步信息的家庭網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)。
為了實現(xiàn)本發(fā)明的上述目的，提供一種家庭網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，包括至少一個電子設(shè)備；網(wǎng)絡(luò)控制器，用于控制和監(jiān)視所述電子設(shè)備；以及基于預(yù)定協(xié)議的網(wǎng)絡(luò)，用于連接所述電子設(shè)備和所述網(wǎng)絡(luò)管理器，其中所述網(wǎng)絡(luò)管理器存儲家庭網(wǎng)絡(luò)配置文件(HomNet Profile)，它包含有關(guān)所述電子設(shè)備的信息，并且通過經(jīng)所述網(wǎng)絡(luò)與所述電子設(shè)備通信來更新該家庭網(wǎng)絡(luò)配置文件，其中所述家庭網(wǎng)絡(luò)配置文件包括下述文件的至少一個包含有關(guān)所述電子設(shè)備的特定固有信息的設(shè)備信息文件，包含對所述電子設(shè)備指定的節(jié)點參數(shù)的節(jié)點參數(shù)文件，包含有關(guān)所述電子設(shè)備操作狀態(tài)的數(shù)據(jù)的設(shè)備操作文件，以及用于對所述電子設(shè)備定義附加服務(wù)的情景文件。


圖1是描述根據(jù)本發(fā)明的家庭網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)圖；圖2是描述根據(jù)本發(fā)明的生活網(wǎng)絡(luò)控制協(xié)議棧的結(jié)構(gòu)圖；圖3和圖4分別是描述圖2中各層之間接口的結(jié)構(gòu)圖；圖5至圖10分別是描述圖3和圖4的接口的詳細(xì)結(jié)構(gòu)圖；圖11和圖12分別描述了用于根據(jù)本發(fā)明的家庭網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)中的地址系統(tǒng)；以及圖13是描述網(wǎng)絡(luò)管理器和電子設(shè)備之間的公共結(jié)構(gòu)的示意圖。
具體實施例方式
現(xiàn)在結(jié)合附圖詳細(xì)說明根據(jù)本發(fā)明的家庭網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)。
圖1是描述根據(jù)本發(fā)明的家庭網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)圖。
參見圖1，家庭網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)1通過因特網(wǎng)2訪問LnCP服務(wù)器3，并且客戶設(shè)備4通過因特網(wǎng)2訪問LnCP服務(wù)器3。即連接家庭網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)1與LnCP服務(wù)器3和/或客戶設(shè)備4通信。
根據(jù)客戶設(shè)備4的種類，該家庭網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)1的外部網(wǎng)絡(luò)如因特網(wǎng)2包括另外的構(gòu)成要素。例如，當(dāng)客戶設(shè)備4是計算機(jī)，因特網(wǎng)2包括Web服務(wù)器(未示出)，以及當(dāng)客戶設(shè)備4是因特網(wǎng)電話，因特網(wǎng)2包括Wap服務(wù)器(未示出)。
LnCP服務(wù)器3根據(jù)預(yù)定的登入(login)和登出(logout)過程分別訪問家庭網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)1和客戶設(shè)備4，從客戶設(shè)備4接收監(jiān)視和控制命令，并通過因特網(wǎng)2按預(yù)定消息類型的格式把該命令傳送給網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)1。另外，LnCP服務(wù)器3從家庭網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)1接收預(yù)定類型的消息，并存儲該消息和/或把該消息傳送給客戶設(shè)備4。LnCP服務(wù)器3還存儲或生成消息，并把該消息傳送給家庭網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)1。即，家庭網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)1訪問LnCP服務(wù)器3并下載所提供的內(nèi)容。
家庭網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)1包括家庭網(wǎng)關(guān)10，用于執(zhí)行對因特網(wǎng)2的訪問功能；網(wǎng)絡(luò)管理器20至23，用于執(zhí)行設(shè)置環(huán)境和管理電子設(shè)備40至49的功能；LnCP路由器30和31，用于在傳輸介質(zhì)之間訪問；LnCP適配器35和36，用于把網(wǎng)絡(luò)管理器22和電子設(shè)備46連接至所述傳輸介質(zhì)；以及多個電子設(shè)備40至49。
通過共享的傳輸介質(zhì)來連接電子設(shè)備40至49，由此形成家庭網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)1的網(wǎng)絡(luò)。數(shù)據(jù)鏈路層使用非標(biāo)準(zhǔn)的傳輸介質(zhì)，如RS-485或小輸出的RF，或者是標(biāo)準(zhǔn)的傳輸介質(zhì)，如電源線和IEEE802.11作為傳輸介質(zhì)。
家庭網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)1的網(wǎng)絡(luò)與因特網(wǎng)2是分開的，組成獨立的網(wǎng)絡(luò)來通過有線或無線傳輸介質(zhì)來連接電子設(shè)備。這里，獨立的網(wǎng)絡(luò)包括物理上連接的但邏輯上分開的網(wǎng)絡(luò)。
家庭網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)1包括主設(shè)備，用于控制其他電子設(shè)備40至49的操作，或監(jiān)視它們的狀態(tài)，并且各從屬設(shè)備具有對主設(shè)備的請求進(jìn)行響應(yīng)和通知它們的狀態(tài)變化消息的功能。所述主設(shè)備包括網(wǎng)絡(luò)管理器20至23，并且從屬設(shè)備包括電子設(shè)備40至49。網(wǎng)絡(luò)管理器20至23包括受控的電子設(shè)備40至49的信息和控制代碼，并且根據(jù)編程的方法或通過從LnCP服務(wù)器3和/或客戶設(shè)備4接收輸入來控制電子設(shè)備40至49。仍然參見圖1，當(dāng)連接多個網(wǎng)絡(luò)管理器20至23，網(wǎng)絡(luò)管理器20至23的每個必須既是主設(shè)備又是從屬設(shè)備，即在物理上是一個設(shè)備，但在邏輯上該設(shè)備(混合設(shè)備)用于同時執(zhí)行主功能和從屬功能，從而可執(zhí)行信息交換、數(shù)據(jù)同步和與其他網(wǎng)絡(luò)管理器20至23的控制。
另外，網(wǎng)絡(luò)管理器20至23和電子設(shè)備40至49可直接連接到該網(wǎng)絡(luò)(電源線網(wǎng)絡(luò)、RS-485網(wǎng)絡(luò)和RF網(wǎng)絡(luò))或通過LnCP路由器30和31和/或LnCP適配器35和36連接到該網(wǎng)絡(luò)。
電子設(shè)備40至49和/或LnCP路由器30和31和/或LnCP適配器35和36在網(wǎng)絡(luò)管理器20至23中登記，并且按產(chǎn)品提供固有的邏輯地址(如0x00、0x01等)。邏輯地址與產(chǎn)品代碼結(jié)合(例如空調(diào)機(jī)的0x02和洗衣機(jī)的0x01)，并用作節(jié)點地址。例如，電子設(shè)備40至49和/或LnCP路由器30和31和/或LnCP適配器35和36通過諸如0x0200(空調(diào)1)和0x0201(空調(diào)2)的節(jié)點地址來識別。根據(jù)預(yù)定的標(biāo)準(zhǔn)(所有同樣的產(chǎn)品、產(chǎn)品的安裝空間、用戶登)，可以同時使用組地址來識別電子設(shè)備40至49和/或LnCP路由器30和31和/或LnCP適配器35和36中的至少一個。在這樣的組地址中，顯式組地址是用于通過設(shè)置地址選項值(下述的標(biāo)志)為1來指定多個設(shè)備的聚簇(cluster)，并且隱式組地址通過用1來填充邏輯地址和/或產(chǎn)品代碼的所有位的值來指定多個設(shè)備。特別，隱式組地址被稱作聚簇代碼。
圖2是描述根據(jù)本發(fā)明的生活網(wǎng)絡(luò)控制協(xié)議棧的結(jié)構(gòu)圖。家庭網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)1使得網(wǎng)絡(luò)管理器20至23、LnCP路由器30和31、LnCP適配器35和36以及電子設(shè)備40至49可根據(jù)圖2的生活網(wǎng)絡(luò)控制協(xié)議(LnCP)來相互通信。因此，網(wǎng)絡(luò)管理器20至23、LnCP路由器30和31、LnCP適配器35和36以及電子設(shè)備40至49根據(jù)LnCP執(zhí)行網(wǎng)絡(luò)通信。
如圖2所示，該LnCP包括應(yīng)用軟件50，用于執(zhí)行網(wǎng)絡(luò)管理器20至23、LnCP路由器30和31、LnCP適配器35和36以及電子設(shè)備40至49的固有功能，并且提供與應(yīng)用層60的接口功能，用于該網(wǎng)絡(luò)上的遠(yuǎn)程控制和監(jiān)視；應(yīng)用層60，用于對用戶提供服務(wù)，并且還提供按消息的形式形成來自用戶的信息或命令以及把該消息傳送給更低層的功能；網(wǎng)絡(luò)層70，用于對網(wǎng)絡(luò)管理器20至23、LnCP路由器30和31、LnCP適配器35和36以及電子設(shè)備40至49進(jìn)行可靠的網(wǎng)絡(luò)連接；數(shù)據(jù)鏈路層80，用于提供訪問共享的傳輸介質(zhì)的介質(zhì)訪問控制功能；物理層90，用于提供網(wǎng)絡(luò)管理器20至23、LnCP路由器30和31、LnCP適配器35和36以及電子設(shè)備40至49之間的物理接口和用于傳送位的規(guī)則；以及參數(shù)管理層100，用于設(shè)置和管理在每個層中使用的節(jié)點參數(shù)。
更詳細(xì)地，應(yīng)用軟件層50還進(jìn)一步包括網(wǎng)絡(luò)管理子層51，用于管理所述節(jié)點參數(shù)和訪問該網(wǎng)絡(luò)的網(wǎng)絡(luò)管理器20至23、LnCP路由器30和31、LnCP適配器35和36以及電子設(shè)備40至49。即網(wǎng)絡(luò)管理子層51通過參數(shù)管理層100執(zhí)行設(shè)置或使用所述節(jié)點參數(shù)值的參數(shù)管理功能，以及當(dāng)使用該LnCP的設(shè)備是主設(shè)備時執(zhí)行組成或管理該網(wǎng)絡(luò)的網(wǎng)絡(luò)管理功能。
當(dāng)網(wǎng)絡(luò)管理器20至23、LnCP路由器30和31、LnCP適配器35和36以及電子設(shè)備40至49所訪問的網(wǎng)絡(luò)是非獨立的傳輸介質(zhì)，如電源線、IEEE802.11和無線(如，當(dāng)LnCP包括PLC協(xié)議和/或無線協(xié)議)，網(wǎng)絡(luò)層70進(jìn)一步包括家庭代碼控制子層71，用于執(zhí)行設(shè)置功能，管理和處理用于邏輯劃分每個單獨網(wǎng)絡(luò)的家庭代碼。當(dāng)這些單獨的網(wǎng)絡(luò)通過獨立的傳輸介質(zhì)如RS-485來物理地劃分，在LnCP中不包括家庭代碼控制子層。每個家庭代碼由4字節(jié)構(gòu)成，并且設(shè)置成隨機(jī)的值或用戶的指定值。
圖3和圖4是分別描述圖2中各層之間接口的結(jié)構(gòu)圖。
圖3描述了當(dāng)物理層90連接至非獨立傳輸介質(zhì)時的各層之間的接口，并且圖4描述了當(dāng)物理層90連接至獨立傳輸介質(zhì)時各層之間的接口。
家庭網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)1從較高的層向協(xié)議數(shù)據(jù)單元(PDU)添加每個層所要求的頭部和尾部，并且將其傳送給較低的層。
如圖3和圖4所示，應(yīng)用層PDU(APDU)是在應(yīng)用層60和網(wǎng)絡(luò)層70之間傳送的數(shù)據(jù)，網(wǎng)絡(luò)層PDU(NPDU)是在網(wǎng)絡(luò)層70和數(shù)據(jù)鏈路層80或家庭代碼控制子層71之間傳送的數(shù)據(jù)，以及家庭代碼控制子層PDU(HCNPDU)是在網(wǎng)絡(luò)層70(確切地說是家庭代碼控制子層71)和數(shù)據(jù)鏈路層80之間傳輸?shù)臄?shù)據(jù)。在數(shù)據(jù)鏈路層80和物理層90之間按數(shù)據(jù)幀單位形成接口。
圖5至圖10分別是描述圖3和圖4的接口的詳細(xì)結(jié)構(gòu)。
圖5描述了應(yīng)用層60中的APDU結(jié)構(gòu)。
APDU長度(AL)字段表示該APDU的長度(從AL至消息字段的長度)，并且具有最小值4和最大值77。
APDU頭部長度(AHL)字段表示APDU頭部的長度(從AL至ALO的長度)，相繼地具有3字節(jié)，并且可擴(kuò)展至7字節(jié)。在LnCP中，APDU頭部可擴(kuò)展至7字節(jié)以編碼消息字段并改變應(yīng)用協(xié)議。
應(yīng)用層選項(ALO)字段擴(kuò)展消息設(shè)置。例如，當(dāng)ALO字段被設(shè)置成0，如果ALO字段包含不同的值，則忽略消息處理。
消息字段處理來自用戶的控制消息或事件信息，并且按ALO字段的值來改變。
圖6描述了網(wǎng)絡(luò)層70中的NPDU結(jié)構(gòu)，并且圖7描述了NPDU的詳細(xì)NLC結(jié)構(gòu)。
LnCP分組開頭(SLP)字段的開頭指出了分組的開始，并且具有值0x02。
目的地址(DA)字段和源地址(SA)字段分別是分組的接收者和發(fā)送者的節(jié)點地址，并具有16位。最高的1位包括指出組地址的標(biāo)志，相繼的7位包括產(chǎn)品的種類(產(chǎn)品代碼)，并且低8位包括用于區(qū)別多個同樣種類的網(wǎng)絡(luò)管理器20至23和多個同樣種類的電子設(shè)備40至49的邏輯地址。分組長度(PL)字段表示待傳送的NPDU的總體長度，并且其初始長度是15字節(jié)以及其最大長度是120字節(jié)。
服務(wù)優(yōu)先級(SP)字段給出對傳輸消息的傳輸優(yōu)先級，并具有3位。表2給出了每個傳輸消息的優(yōu)先級。
表2

NPDU頭部長度(NHL)字段擴(kuò)展NPDU頭部(SLP的NLC字段)，相繼具有9字節(jié)，并且可擴(kuò)展至最大17字節(jié)。
協(xié)議版本(PV)字段指出所使用的協(xié)議版本并且其長度是1字節(jié)。較高4字節(jié)給出版本，并且較低4字節(jié)給出子版本。版本和子版本使用HEX來分別表示它們的值。
網(wǎng)絡(luò)層分組類型(NPT)字段是4位的字段，用于區(qū)分網(wǎng)絡(luò)層70中的分組種類。LnCP包括請求分組、響應(yīng)分組和通知分組。主設(shè)備的NPT字段必須被設(shè)置成請求分組或通知分組，并且從屬設(shè)備的NPT字段必須被設(shè)置成請求分組或通知分組。表3給出按分組種類的NPT值。
表3

傳輸計數(shù)器(TC)字段是2位的字段，用于重新傳送請求分組，或者當(dāng)在網(wǎng)絡(luò)層70發(fā)生通信錯誤，不能正確傳送請求分組或響應(yīng)分組時，為了提高通知分組的傳輸成功率，重復(fù)傳送該通知分組。表4給出按NPT值的TC字段值的范圍。
分組號(PN)字段由2字節(jié)組成，與TC一起使用來檢測在從屬設(shè)備中的重復(fù)分組，并且用于處理在主設(shè)備中的多通信循環(huán)。表5給出了按NPT值的PN字段值的范圍。
表4

表5

APDU字段是在應(yīng)用層60和網(wǎng)絡(luò)層70之間傳送的應(yīng)用層60的協(xié)議數(shù)據(jù)單元。APDU字段具有最小值0字節(jié)和最大值88字節(jié)。
循環(huán)冗余校驗(CRC)字段是16位字段，用于檢查所接收分組(從SLP至APDU)的誤差。
LnCP分組結(jié)尾(ELP)字段是分組的結(jié)束，具有值0x03。如果沒有檢測到ELP字段，盡管所接收數(shù)據(jù)的字節(jié)長度與分組長度字段值相同，也認(rèn)為該分組是錯誤的分組。
圖8描述了家庭代碼擴(kuò)展子層71中的HCNPDU結(jié)構(gòu)。
如圖8所示，家庭代碼(HC)字段被添加到NPDU的較高部分。
家庭代碼由4字節(jié)構(gòu)成，在可以傳送分組的線路距離范圍內(nèi)具有唯一的值。
圖9描述了數(shù)據(jù)鏈路層80中的幀結(jié)構(gòu)。
LnCP的數(shù)據(jù)鏈路層幀的頭部和尾部結(jié)構(gòu)根據(jù)傳輸介質(zhì)而變化。當(dāng)數(shù)據(jù)鏈路層80使用非標(biāo)準(zhǔn)的傳輸介質(zhì)，幀的頭部和尾部必須具有空字段，并且當(dāng)數(shù)據(jù)鏈路層80使用標(biāo)準(zhǔn)傳輸介質(zhì)時，幀的頭部和尾部按照協(xié)議規(guī)定來形成。當(dāng)物理層90是非獨立的產(chǎn)生介質(zhì)如電源線或IEEE802.11，NPDU字段是從較高的網(wǎng)絡(luò)層70傳送的數(shù)據(jù)單元，并且HCNPDU是通過添加4字節(jié)的家庭代碼至NPDU的前部而得到的數(shù)據(jù)單元。數(shù)據(jù)鏈路層80按照同樣的方式來處理NPDU和HCNPDU。
圖10描述了物理層90中的幀結(jié)構(gòu)。
LnCP的物理層處理對傳輸介質(zhì)的物理信號的傳送和接收的功能。數(shù)據(jù)鏈路層80可使用非標(biāo)準(zhǔn)的傳輸介質(zhì)如RS-485或小輸出RF，或者標(biāo)準(zhǔn)的傳輸介質(zhì)如電源線或IEEE802.11，來作為LnCP的物理層90。使用LnCP的家庭網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)1采用統(tǒng)一的異步接收器與發(fā)送器(UART)幀結(jié)構(gòu)和RS-232的信號水平，因此網(wǎng)絡(luò)管理器20至23和電子設(shè)備40至49可以與RS-485、LnCP路由器30和31或LnCP適配器35和36有接口。當(dāng)通過使用串行總線在各設(shè)備之間連接UART，該UART控制通信線路上的比特信號流。在LnCP中，來自較高層的分組被轉(zhuǎn)換成如圖10所示的10位的UART幀單位，并且通過傳輸介質(zhì)來傳輸。該UART幀包括1位的開始位、8位數(shù)據(jù)和1位的停止位，沒有任何奇偶位。首先傳送開始位，接著是數(shù)據(jù)位和停止位。當(dāng)使用LnCP的家庭網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)1采用UART，它沒有另外的幀頭部和幀尾部。
圖11和圖12分別描述了用在根據(jù)本發(fā)明的家庭網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)中的地址系統(tǒng)。
例如，圖11描述了本發(fā)明的家庭網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)1中使用的地址字段的結(jié)構(gòu)。參見圖11，根據(jù)用于識別產(chǎn)品類屬和功能的產(chǎn)品分類，在裝運之前分配給設(shè)備的產(chǎn)品代碼是唯一的值。因此，產(chǎn)品代碼是用于每個設(shè)備的唯一的和不可改變的物理地址，并且同樣種類的產(chǎn)品具有相同的固定地址。其次，設(shè)備代碼是用于識別具有相同代碼的設(shè)備的邏輯地址。最后，聚簇代碼是分配給至少一個設(shè)備的邏輯地址，符合指定的規(guī)定。
圖12是圖11的地址字段的詳細(xì)結(jié)構(gòu)圖。如圖12所示，該固定地址的字段的MSB被用作標(biāo)志，其中‘0’表示設(shè)備代碼，1’表示聚簇代碼。因此，通過在地址字段中設(shè)置不同的MSB值，就可用區(qū)分用于設(shè)備代碼和聚簇代碼的邏輯地址。另外，當(dāng)每個子字段中的每一位的值被設(shè)置成1，表示是組地址。例如，當(dāng)電冰箱的產(chǎn)品號是0x01，則0x01FF成為電冰箱的組地址，并且0x81XX(X隨機(jī)數(shù))成為表示相同聚簇代碼的所有電冰箱的組地址。
當(dāng)從屬設(shè)備被連接到家庭網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)1，由主設(shè)備向每個從屬設(shè)備自動分配設(shè)備代碼。而且，還可以由主設(shè)備自動分配聚簇代碼。但是在許多情況下，由于技術(shù)問題，是用戶來設(shè)置聚簇代碼。
例如，通過節(jié)點地址如0x0200(空調(diào)1)和0x0201(空調(diào)2)，來識別電子設(shè)備40至49和/或LnCP路由器30和31和/或LnCP適配器35和36。而且，根據(jù)預(yù)定的標(biāo)準(zhǔn)(所有相同的產(chǎn)品、產(chǎn)品的安裝空間、用戶等)，可使用組地址，用于同時識別至少一個電子設(shè)備40至49和/或至少一個LnCP路由器30和31和/或至少一個LnCP適配器35和36。在這樣的組地址中，顯式組地址是用于通過設(shè)置地址選項值(下述的標(biāo)志)為1來指定多個設(shè)備的聚簇，并且隱式組地址通過用1來填充邏輯地址和/或產(chǎn)品代碼的所有位的值來指定多個設(shè)備。特別，隱式組地址被稱作聚簇代碼。
在裝運期間，由產(chǎn)品代碼和初始邏輯地址組成的節(jié)點地址被存儲在主設(shè)備和從屬設(shè)備的預(yù)定存儲裝置中。
圖13是描述網(wǎng)絡(luò)管理器和電子設(shè)備之間的公共結(jié)構(gòu)的示意圖。
如圖13所示，公共結(jié)構(gòu)200包括接口210，用于把網(wǎng)絡(luò)管理器20至23和電子設(shè)備40至49連接到該網(wǎng)絡(luò)；預(yù)定的存儲裝置220；以及控制器230，用于控制接口210和存儲裝置220，并對新的設(shè)備(新的電子設(shè)備或網(wǎng)絡(luò)管理器)設(shè)置固有的或唯一的節(jié)點地址。
詳細(xì)地說，用于各網(wǎng)絡(luò)管理器20至23的存儲裝置220按產(chǎn)品存儲有關(guān)其他網(wǎng)絡(luò)管理器和電子設(shè)備40至49的產(chǎn)品信息和地址信息。實際上，有關(guān)每個網(wǎng)絡(luò)產(chǎn)品的信息(如產(chǎn)品信息以及指定的和非指定的節(jié)點地址信息等)按照家庭網(wǎng)絡(luò)配置文件(HomNet Profile)的格式來記錄。該家庭網(wǎng)絡(luò)配置文件被存儲在存儲裝置220，并通過控制器230來讀取和更新。
用于各電子設(shè)備40至49的存儲裝置220存儲至少一個產(chǎn)品代碼和初始邏輯地址。以后，該存儲裝置220可以進(jìn)一步存儲臨時邏輯地址和由主設(shè)備指定的邏輯地址。
在下面的說明中，應(yīng)該注意，所有后面待解釋的操作實際是由控制器230對網(wǎng)絡(luò)管理器20至23和電子設(shè)備40至49執(zhí)行的。但是，為了方便起見，假定網(wǎng)絡(luò)管理器20至23或電子設(shè)備40至49執(zhí)行這些操作。
網(wǎng)絡(luò)管理器20至23使用家庭網(wǎng)絡(luò)配置文件持續(xù)地管理在所有基于LnCP的聯(lián)網(wǎng)設(shè)備(或電子設(shè)備40至49)上的信息，并且向用戶提供網(wǎng)絡(luò)服務(wù)。網(wǎng)絡(luò)管理器20至23根據(jù)用于對所有連接到LnCP網(wǎng)絡(luò)的設(shè)備設(shè)置操作環(huán)境的網(wǎng)絡(luò)配置的結(jié)果，并且根據(jù)在網(wǎng)絡(luò)配置完成之后與常規(guī)設(shè)備的通信，來更新家庭網(wǎng)絡(luò)配置文件。
家庭網(wǎng)絡(luò)配置文件包括網(wǎng)絡(luò)管理器擁有的設(shè)備配置文件，其包含有關(guān)每個聯(lián)網(wǎng)的電子設(shè)備40至49和/或其他網(wǎng)絡(luò)管理器20至23的信息。設(shè)備配置文件由設(shè)備信息文件(包含由網(wǎng)絡(luò)管理器20至23保持的有關(guān)其他設(shè)備的信息)、節(jié)點參數(shù)文件、設(shè)備操作文件以及情景文件組成。
設(shè)備信息文件包含有關(guān)每個聯(lián)網(wǎng)的電子設(shè)備40至49的特定固有信息，并且被存儲在電子設(shè)備40至49的非易失性存儲器中。網(wǎng)絡(luò)管理器20至23從各電子設(shè)備40至49部分地或全體地獲取這種信息。表6給出了在設(shè)備信息文件中所包含信息的例子。
表6

在表6中，服務(wù)代碼SvcCode指出了相應(yīng)電子設(shè)備40至49所執(zhí)行的服務(wù)種類，并且服務(wù)代碼數(shù)NoOfSvcCode指出服務(wù)代碼SvcCode的數(shù)量。
接下來，節(jié)點參數(shù)文件是包含通過網(wǎng)絡(luò)配置過程指定給每個電子設(shè)備40至49的節(jié)點參數(shù)的數(shù)據(jù)記錄，并且被存儲在電子設(shè)備40至49的非易失性存儲器。網(wǎng)絡(luò)管理器20至23再次從各電子設(shè)備40至49部分地或完整地獲取信息。表7給出了在節(jié)點參數(shù)文件中所包含信息的例子。
表7

在表7中，選項值是對上述各層中特定功能設(shè)置的值，存活期AliveInt指出傳輸時段，用于由電子設(shè)備40至49(如從屬設(shè)備)發(fā)送至網(wǎng)絡(luò)管理器20至23以通知其操作狀態(tài)(如是否在線或當(dāng)前在操作)的存活事件消息(alive event message)。
設(shè)備操作文件包含有關(guān)設(shè)備操作狀態(tài)的數(shù)據(jù)。網(wǎng)絡(luò)管理器20至23從每個電子設(shè)備40至49接收包括該設(shè)備操作狀態(tài)的消息，并把該消息存儲在非易失性存儲器。表8給出了在設(shè)備操作文件中所包含信息的例子。
表8

在表8中，最近存活事件時間LastAliveEventTime是變量，用于檢查設(shè)備是否離線，特別是當(dāng)在存活期AliveInt期間不能接收到存活事件消息的時候。
情景文件包含用來為每個聯(lián)網(wǎng)的電子設(shè)備40至49定義附加服務(wù)的數(shù)據(jù)，并且存儲在網(wǎng)絡(luò)管理器20至23的非易失性存儲器中。表9給出了在情景文件中包含的信息。
表9

在表9中，事件程序響應(yīng)對設(shè)備(電子設(shè)備40至49或網(wǎng)絡(luò)管理器20至23)發(fā)生的事件來決定待執(zhí)行的操作。這時，用戶可以通過網(wǎng)絡(luò)管理器20至23的用戶界面設(shè)置其ProgramData。事件程序被存儲在網(wǎng)絡(luò)管理器20至23或電子設(shè)備40至49的非易失性存儲器中。
另外，網(wǎng)絡(luò)管理器20至23根據(jù)相關(guān)設(shè)備的時間條件或網(wǎng)絡(luò)的狀態(tài)條件來執(zhí)行設(shè)備保留。而且，被保留的設(shè)備操作只可以執(zhí)行一次，或者每當(dāng)滿足保留條件時可不斷地和重復(fù)地執(zhí)行。
網(wǎng)絡(luò)管理器20至23中的一個把家庭網(wǎng)絡(luò)配置文件中新的/改變的信息或整個家庭網(wǎng)絡(luò)配置文件通知給其他的網(wǎng)絡(luò)管理器20至23，由此可以更新其他網(wǎng)絡(luò)管理器20至23的家庭網(wǎng)絡(luò)配置文件。通過這樣的同步處理，所有的網(wǎng)絡(luò)管理器20至23具有相同的有關(guān)電子設(shè)備40至49和/或其他網(wǎng)絡(luò)管理器20至23的狀態(tài)信息。因此，當(dāng)用戶通過特定的網(wǎng)絡(luò)管理器20至23控制或監(jiān)視電子設(shè)備40至49和/或其他網(wǎng)絡(luò)管理器20至23，則執(zhí)行完全相同的操作或得到相同的結(jié)果。
如前面所解釋的，本發(fā)明的家庭網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)使用作為通用通信標(biāo)準(zhǔn)的控制協(xié)議，用于提供控制和監(jiān)視電子設(shè)備的功能。
而且，本發(fā)明的家庭網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)使用生活網(wǎng)絡(luò)控制協(xié)議(LnCP)作為通用通信標(biāo)準(zhǔn)。
另外，本發(fā)明的家庭網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)可以在整個家庭網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的組件上執(zhí)行批處理，并且在家庭網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的多個主設(shè)備之間同步信息。
盡管說明了本發(fā)明的優(yōu)選實施例，應(yīng)該理解，本發(fā)明并不限于這些優(yōu)選的實施例，在權(quán)利要求書所述的本發(fā)明的精神和范圍之內(nèi)，本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以做各種改變和改型。
權(quán)利要求
1.一種家庭網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，包括至少一個電子設(shè)備；網(wǎng)絡(luò)管理器，用于控制和監(jiān)視所述電子設(shè)備；以及基于預(yù)定協(xié)議的網(wǎng)絡(luò)，用于連接所述電子設(shè)備和所述網(wǎng)絡(luò)管理器，其中所述網(wǎng)絡(luò)管理器存儲家庭網(wǎng)絡(luò)配置文件，該家庭網(wǎng)絡(luò)配置文件包含有關(guān)所述電子設(shè)備的信息，并且通過經(jīng)所述網(wǎng)絡(luò)與所述電子設(shè)備通信來更新所述家庭網(wǎng)絡(luò)配置文件，其中所述家庭網(wǎng)絡(luò)配置文件包括下述文件中的至少一個包含有關(guān)所述電子設(shè)備的特定固有信息的設(shè)備信息文件，包含對所述電子設(shè)備指定的節(jié)點參數(shù)的節(jié)點參數(shù)文件，包含有關(guān)所述電子設(shè)備操作狀態(tài)的數(shù)據(jù)的設(shè)備操作文件，以及用于對所述電子設(shè)備定義附加服務(wù)的情景文件。
2.如權(quán)利要求1的系統(tǒng)，其中所述設(shè)備信息文件包括所述電子設(shè)備名稱、設(shè)備制造商名稱、設(shè)備型號名稱、軟件版本、設(shè)備類型、產(chǎn)品代碼和實現(xiàn)的服務(wù)代碼中的至少一個。
3.如權(quán)利要求2的系統(tǒng)，其中所述設(shè)備類型包括從屬設(shè)備、主設(shè)備、網(wǎng)絡(luò)管理器和混合設(shè)備。
4.如權(quán)利要求1的系統(tǒng)，其中所述節(jié)點參數(shù)文件包括產(chǎn)品代碼、邏輯地址、聚簇代碼、選項值、通信緩沖區(qū)大小、存活期和設(shè)定時間中的至少一個。
5.如權(quán)利要求1的系統(tǒng)，其中所述設(shè)備操作文件包括設(shè)備狀態(tài)、詳細(xì)狀態(tài)信息、對響應(yīng)分組的等待時間以及安裝位置代碼中的至少一個。
6.如權(quán)利要求5的系統(tǒng)，其中所述設(shè)備狀態(tài)是在線狀態(tài)或離線狀態(tài)。
7.如權(quán)利要求5或6的系統(tǒng)，其中所述詳細(xì)狀態(tài)信息是當(dāng)該電子設(shè)備在線時的狀態(tài)信息。
8.如權(quán)利要求7的系統(tǒng)，其中所述詳細(xì)狀態(tài)信息是待機(jī)、操作、暫停和出錯中的一個。
9.如權(quán)利要求1的系統(tǒng)，其中所述情景文件包括事件程序類型、事件程序數(shù)據(jù)、保留服務(wù)代碼、保留時間和保留數(shù)據(jù)中的至少一個。
10.如權(quán)利要求9的系統(tǒng)，其中所述事件程序類型指出用于該事件程序的存儲區(qū)。
11.如權(quán)利要求9的系統(tǒng)，其中所述保留類型包括一度保留或持久保留。
12.如權(quán)利要求1的系統(tǒng)，進(jìn)一步包括另外的網(wǎng)絡(luò)管理器，并且通過在所述各網(wǎng)絡(luò)管理器之間傳送/接收所述家庭網(wǎng)絡(luò)配置文件中的變化來執(zhí)行有關(guān)所述家庭網(wǎng)絡(luò)配置文件的同步處理。
13.如權(quán)利要求1的系統(tǒng)，其中所述協(xié)議是生活網(wǎng)絡(luò)控制協(xié)議(LnCP)。
14.一種用于存儲家庭網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的家庭網(wǎng)絡(luò)配置文件的存儲介質(zhì)，該家庭網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)提供有至少一個電子設(shè)備，用于控制和監(jiān)視所述電子設(shè)備的網(wǎng)絡(luò)管理器，以及基于預(yù)定協(xié)議用于連接所述電子設(shè)備和所述網(wǎng)絡(luò)管理器的網(wǎng)絡(luò)，其中所述家庭網(wǎng)絡(luò)配置文件包括下述文件中的至少一個包含有關(guān)所述電子設(shè)備的特定固有信息的設(shè)備信息文件，包含對所述電子設(shè)備指定的節(jié)點參數(shù)的節(jié)點參數(shù)文件，包含有關(guān)所述電子設(shè)備操作狀態(tài)的數(shù)據(jù)的設(shè)備操作文件，以及用于對所述電子設(shè)備定義附加服務(wù)的情景文件。
15.如權(quán)利要求14的存儲介質(zhì)，其中所述設(shè)備信息文件包括所述電子設(shè)備名稱、設(shè)備制造商名稱、設(shè)備型號名稱、軟件版本、設(shè)備類型、產(chǎn)品代碼和實現(xiàn)的服務(wù)代碼中的至少一個。
16.如權(quán)利要求15的存儲介質(zhì)，其中所述設(shè)備類型包括從屬設(shè)備、主設(shè)備、網(wǎng)絡(luò)管理器和混合設(shè)備。
17.如權(quán)利要求14的存儲介質(zhì)，其中所述節(jié)點參數(shù)文件包括產(chǎn)品代碼、邏輯地址、聚簇代碼、選項值、通信緩沖區(qū)大小、存活期和設(shè)定時間中的至少一個。
18.如權(quán)利要求14的存儲介質(zhì)，其中所述設(shè)備操作文件包括設(shè)備狀態(tài)、詳細(xì)狀態(tài)信息、對響應(yīng)分組的等待時間以及安裝位置代碼中的至少一個。
19.如權(quán)利要求14的存儲介質(zhì)，其中所述設(shè)備狀態(tài)是在線狀態(tài)或離線狀態(tài)。
20.如權(quán)利要求18或19的存儲介質(zhì)，其中所述詳細(xì)狀態(tài)信息是當(dāng)該電子設(shè)備在線時的狀態(tài)信息。
21.如權(quán)利要求20的存儲介質(zhì)，其中所述詳細(xì)狀態(tài)信息是待機(jī)、操作、暫停和出錯中的一個。
22.如權(quán)利要求14的存儲介質(zhì)，其中所述情景文件包括事件程序類型、事件程序數(shù)據(jù)、保留服務(wù)代碼、保留時間和保留數(shù)據(jù)中的至少一個。
23.如權(quán)利要求22的存儲介質(zhì)，其中所述事件程序類型指出用于該事件程序的存儲區(qū)。
24.如權(quán)利要求22的存儲介質(zhì)，其中所述保留類型包括一度保留或持久保留。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種使用生活網(wǎng)絡(luò)控制協(xié)議的家庭網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)。該家庭網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)包括至少一個電子設(shè)備；網(wǎng)絡(luò)管理器，用于控制和監(jiān)視所述電子設(shè)備；以及基于預(yù)定協(xié)議的網(wǎng)絡(luò)，用于連接所述電子設(shè)備和所述網(wǎng)絡(luò)管理器，其中所述網(wǎng)絡(luò)管理器存儲家庭網(wǎng)絡(luò)配置文件，該家庭網(wǎng)絡(luò)配置文件包含有關(guān)所述電子設(shè)備的信息，并且通過經(jīng)所述網(wǎng)絡(luò)與所述電子設(shè)備通信來更新所述家庭網(wǎng)絡(luò)配置文件，其中所述家庭網(wǎng)絡(luò)配置文件包括下述文件中的至少一個包含有關(guān)所述電子設(shè)備的特定固有信息的設(shè)備信息文件，包含對所述電子設(shè)備指定的節(jié)點參數(shù)的節(jié)點參數(shù)文件，包含有關(guān)所述電子設(shè)備操作狀態(tài)的數(shù)據(jù)的設(shè)備操作文件，以及用于對所述電子設(shè)備定義附加服務(wù)的情景文件。
文檔編號H04L12/66GK1938988SQ200580009928
公開日2007年3月28日 申請日期2005年3月31日 優(yōu)先權(quán)日2004年3月31日
發(fā)明者白承勉, 李君錫, 金容臺 申請人:Lg電子株式會社