專利名稱:家庭網(wǎng)絡系統(tǒng)及數(shù)據(jù)傳輸方法、家庭網(wǎng)絡控制器和終端的制作方法
技術領域:
本發(fā)明涉及智能家庭中的家庭聯(lián)網(wǎng)技術領域,具體涉及一種家庭網(wǎng)絡系統(tǒng) 及數(shù)據(jù)傳輸方法以及相應的家庭網(wǎng)絡控制器和家庭網(wǎng)絡終端。
技術背景家庭聯(lián)網(wǎng)技術能夠將一個住家變成可提供各種方便應用的智能家庭。其基本方案是將各種具有高通信能力的信息家電(IA: Information Appliance)通 過家庭網(wǎng)絡連接起來,既能夠彼此之間相互通信,也能夠與外界進行通信,每 個連接在家庭網(wǎng)絡上的IA,即成為一個家庭網(wǎng)絡終端。 現(xiàn)有家庭網(wǎng)絡的內(nèi)部組網(wǎng)方案主要包括以下三種情況一、 采用有線傳輸技術進行家庭網(wǎng)絡組網(wǎng)。所使用的有線家庭通訊網(wǎng)主要 包括電話線、5類線、有線電視電纜、電力線等。以基于電力線通信(PLC: Power Line Communication )的組網(wǎng)方案為例,如圖1所示,家庭內(nèi)部的電路 通過阻波器與外電網(wǎng)隔離,進行通訊信號的承載,各種IA通過電力線連接起 來,并通過家庭網(wǎng)關與外部網(wǎng)絡相連接,此外,還可設置安防設備對家庭內(nèi)部 網(wǎng)絡的安全進行保護。此方案的缺陷在于 一是無論采用哪種有線技術,家庭 網(wǎng)絡內(nèi)部的覆蓋率都必須受家庭內(nèi)部相應插頭的數(shù)量和位置的限制,特別是同 軸電纜和5類線插座,更是數(shù)量非常少,通常每個家庭只有2~3個,而且對 于許多家庭網(wǎng)絡終端,如個人數(shù)字助理(PDA: Personal Digital Assistant )、數(shù) 字壓縮音/視頻播放器(MP3/4)等,通常是不需要也不希望進行有線連接的; 二是數(shù)據(jù)傳輸能力有限,無法有效支持未來家庭網(wǎng)絡的各種高速率業(yè)務需求, 例如多路高清多媒體業(yè)務同時傳輸?shù)惹樾?。二?采用近距無線傳輸技術進行家庭網(wǎng)絡組網(wǎng)。最為常見的是用公共無線 局域網(wǎng)(WiFi: Wireless Fidelity)來代替電纜,如圖2所示,通過在家庭內(nèi)部 架設無線連接點(CP, Connection Point ),實現(xiàn)與集成了近距無線通訊技術的 IA之間的通信和控制。此方案的缺陷在于 一是很難滿足家庭網(wǎng)絡內(nèi)部的覆 蓋率要求, 一般近距無線傳輸技術的通信距離非常有P艮,通常在3 ~ 10米之內(nèi),
并且很多住宅是用石頭和混凝土建造的,通信能力會由于受到家庭內(nèi)部墻體的衰落而急劇下降,甚至完全無法進行通信;二是數(shù)據(jù)傳輸能力非常有限,峰值 速率普遍不超過54Mbps,遠遠不能滿足未來家庭網(wǎng)絡的業(yè)務需求。三、采用有線傳輸與近距無線傳輸中繼混合的方式進行家庭網(wǎng)絡組網(wǎng)。如 圖3所示,在有線傳輸和近距無線傳輸之間以中繼的形式來進行續(xù)接和互通, 實現(xiàn)家庭網(wǎng)絡內(nèi)部有線終端和近距無線終端以及有線傳輸技術和近距無線傳 輸技術的共存。可以看出,在這種組網(wǎng)方式下,IA分為兩類, 一類是有線終 端, 一類是近距無線終端,分別使用有線或無線的接口,不同種類的終端之間 要進行通信時,必須在有線傳輸和近距無線傳輸之間進行中繼才能實現(xiàn)。此方 案的缺陷在于并未改善覆蓋率受限,以及有線傳輸或近距無線傳輸中數(shù)據(jù)傳 輸能力有限的問題,對于每個IA而言,承載網(wǎng)絡的覆蓋率以及數(shù)據(jù)的傳輸方 式與前述兩種方案并無二致,沒有實現(xiàn)本質的改變和提高。 發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的在于提供一種家庭網(wǎng)絡系統(tǒng)及數(shù)據(jù)傳輸方法以及相應的家 庭網(wǎng)絡控制器和家庭網(wǎng)絡終端,以改善數(shù)據(jù)傳輸速率受單一網(wǎng)絡性能限制的狀況。為達到本發(fā)明的目的,所采取的技術方案是 一種家庭網(wǎng)絡系統(tǒng),包括家 庭網(wǎng)絡控制器、家庭網(wǎng)絡終端、有線家庭通訊網(wǎng)和近距無線通訊網(wǎng);所述家庭 網(wǎng)絡控制器分別通過有線家庭通訊網(wǎng)和近距無線通訊網(wǎng)與所述家庭網(wǎng)絡終端 相連接。本發(fā)明還提供一種家庭網(wǎng)絡控制器,包括管理與控制模塊、數(shù)據(jù)分割與重 組模塊、接口模塊;所述接口模塊包括與有線家庭通訊網(wǎng)連接的有線接口和與 近距無線通訊網(wǎng)連接的無線接口 ;所述管理與控制模塊確定與所述接口模塊相 連接的家庭網(wǎng)絡終端進行數(shù)據(jù)傳輸所使用的承載網(wǎng)絡,并進行相應的資源分 配;在選擇同時采用有線家庭通訊網(wǎng)和近距無線通訊網(wǎng)作為承載網(wǎng)絡時,確定 數(shù)據(jù)分割與重組方式;將承栽網(wǎng)絡的選擇及數(shù)據(jù)分割與重組方式信息通過所述 接口模塊通報給相應家庭網(wǎng)絡終端;所述數(shù)據(jù)分割與重組模塊根據(jù)所述管理與 控制模塊確定的數(shù)據(jù)分割與重組方式信息進行發(fā)送數(shù)據(jù)流的分割與接收數(shù)據(jù)
流的重組,通過所述接口模塊進行數(shù)據(jù)流的傳輸。以及, 一種家庭網(wǎng)絡終端,包括控制模塊、數(shù)據(jù)分割與重組模塊、接口模塊;所迷接口模塊包括與有線家庭通訊網(wǎng)連接的有線接口和與近距無線通訊網(wǎng) 連接的無線接口 ;所述控制模塊通過所述接口模塊接收家庭網(wǎng)絡控制器通報的 承栽網(wǎng)絡的選擇及數(shù)據(jù)分割與重組方式信息,對所述數(shù)據(jù)分割與重組模塊進行 控制;所述數(shù)據(jù)分割與重組模塊在所述控制模塊的控制下進行發(fā)送數(shù)據(jù)流的分 割與接收數(shù)據(jù)流的重組,通過所述接口模塊進行數(shù)據(jù)流的傳輸。本發(fā)明并提供基于本發(fā)明家庭網(wǎng)絡系統(tǒng)的數(shù)據(jù)傳輸方法,包括家庭網(wǎng)絡 控制器接收家庭網(wǎng)絡終端在家庭網(wǎng)絡中進行業(yè)務數(shù)據(jù)傳輸?shù)恼埱?;家庭網(wǎng)絡 控制器選擇承載所述業(yè)務數(shù)據(jù)的傳輸網(wǎng)絡,并通知到相應家庭網(wǎng)絡終端,所述 傳輸網(wǎng)絡包括有線家庭通訊網(wǎng)和近距無線通訊網(wǎng);家庭網(wǎng)絡終端在所選擇的傳 輸網(wǎng)絡上進行所述業(yè)務數(shù)據(jù)的傳輸。所述進行業(yè)務數(shù)據(jù)傳輸?shù)恼埱罂砂òl(fā)送請求和接收請求;當家庭網(wǎng)絡終 端需要通過家庭網(wǎng)絡控制器發(fā)送業(yè)務數(shù)據(jù)時,向家庭網(wǎng)絡控制器發(fā)出業(yè)務申請 作為發(fā)送請求;當家庭網(wǎng)絡控制器需要轉發(fā)業(yè)務數(shù)據(jù)給家庭網(wǎng)絡終端時,通過 握手通訊獲得接收終端的響應作為接收請求。所述家庭網(wǎng)絡控制器對承載業(yè)務數(shù)據(jù)的傳輸網(wǎng)絡的選擇可包括采用有線 家庭通訊網(wǎng)作為承栽網(wǎng)絡;或采用近距無線通訊網(wǎng)作為承載網(wǎng)絡;或同時采用 有線家庭通訊網(wǎng)和近距無線通訊網(wǎng)作為承載網(wǎng)絡。優(yōu)選的是,當所述家庭網(wǎng)絡控制器選擇同時采用有線家庭通訊網(wǎng)和近距無 線通訊網(wǎng)作為承栽網(wǎng)絡時,所述家庭網(wǎng)絡控制器還對所述業(yè)務所需的有線和無 線資源進行分配,確定將業(yè)務數(shù)據(jù)流分割為有線傳輸部分和近距無線傳輸部分 的策略,并將業(yè)務數(shù)據(jù)流分割與重組方式信息通報給家庭網(wǎng)絡終端;家庭網(wǎng)絡 終端在數(shù)據(jù)傳輸過程中,根據(jù)所述分割與重組方式信息進行發(fā)送數(shù)據(jù)流的分割 與接收數(shù)據(jù)流的重組。優(yōu)選的是,所述數(shù)據(jù)流的分割發(fā)送包括將業(yè)務數(shù)據(jù)分割為數(shù)據(jù)塊;對數(shù) 據(jù)塊進行統(tǒng)一標記;將標記后的數(shù)據(jù)塊分配給有線家庭通訊網(wǎng)和近距無線通訊 網(wǎng)進行傳輸;所述數(shù)據(jù)流的接收重組包括接收有線家庭通訊網(wǎng)和近距無線通訊網(wǎng)傳輸?shù)臄?shù)據(jù)塊;根據(jù)所接收數(shù)據(jù)塊的標記將數(shù)據(jù)塊重組恢復。所述標記可包括數(shù)據(jù)塊所屬數(shù)據(jù)流的標識信息以及數(shù)據(jù)塊在數(shù)據(jù)流中的順序編號。本發(fā)明中所采用的有線家庭通訊網(wǎng)優(yōu)選電力線通信網(wǎng)絡。采用上述技術方案,本發(fā)明有益的技術效果在于1) 本發(fā)明采用在家庭網(wǎng)絡組網(wǎng)時,同時采用有線家庭通訊網(wǎng)和近距無線 通訊網(wǎng)作為承載網(wǎng)絡的方法,由家庭網(wǎng)絡控制器來選擇并控制終端的業(yè)務申請 所使用的承栽網(wǎng)絡,使得有線和近距無線技術能夠在整個家庭范圍內(nèi)進行同時 覆蓋和相互補充,有效解決了單一技術方式或中繼混合方式進行家庭網(wǎng)絡組網(wǎng) 時存在的覆蓋率問題。2) 由于采用家庭網(wǎng)絡控制器來進行承載網(wǎng)絡的選擇,能夠根據(jù)申請業(yè)務 的終端類型和/或被申請業(yè)務的特點以及當前有線/無線網(wǎng)絡的資源情況進行合 理的選擇和配置,改善了單一傳輸路徑時存在的性能限制問題,提高了網(wǎng)絡數(shù) 據(jù)傳輸能力,最大限度的利用空閑網(wǎng)絡資源。
下面通過具體實施方式
并結合附圖對本發(fā)明作進一步的詳細說明。 圖1是采用PLC組網(wǎng)的家庭網(wǎng)絡示意圖; 圖2是采用近距無線組網(wǎng)的家庭網(wǎng)絡示意圖;圖3是采用有線傳輸與近距無線傳輸中繼混合組網(wǎng)的家庭網(wǎng)絡示意圖; 圖4是本發(fā)明實施例一 PLC與WiFi聯(lián)合組網(wǎng)的家庭網(wǎng)絡系統(tǒng)示意圖; 圖5是本發(fā)明實施例二家庭網(wǎng)絡控制器模塊結構示意圖; 圖6是本發(fā)明實施例三家庭網(wǎng)絡終端模塊結構示意圖; 圖7是本發(fā)明實施例四家庭網(wǎng)絡數(shù)據(jù)傳輸方法流程示意圖; 圖8是本發(fā)明實施例五家庭網(wǎng)絡數(shù)據(jù)傳輸方法流程示意圖; 圖9是本發(fā)明實施例五中數(shù)據(jù)流的分割傳輸與接收重組示意圖; 圖IO是本發(fā)明實施例五中數(shù)據(jù)流分割示意圖-具體實施方式
本發(fā)明提供了一種家庭網(wǎng)絡系統(tǒng)及數(shù)據(jù)傳輸方法,其核心思想是,當在家
庭內(nèi)部將各種終端進行聯(lián)網(wǎng)時,同時采用有線家庭通訊網(wǎng)和近距無線通訊網(wǎng), 即,同時提供有線傳輸通道和無線傳輸通道;在進行具體業(yè)務數(shù)據(jù)傳輸時,由 家庭網(wǎng)絡控制器對實際使用的承載網(wǎng)絡進行選擇和控制。本發(fā)明還進一步提供 優(yōu)選的數(shù)據(jù)傳輸方法,由家庭網(wǎng)絡控制器確定數(shù)據(jù)流的承載分配,將業(yè)務數(shù)據(jù) 流分割為有線傳輸部分和無線傳輸部分,分別承載在有線家庭通訊網(wǎng)和近距無 線通訊網(wǎng)上,在發(fā)送時將數(shù)據(jù)流按照分割策略進行分割,信宿端則對接收到的 數(shù)據(jù)進行相應的重組。本發(fā)明還提供適用于上述組網(wǎng)方案的家庭網(wǎng)絡控制器和 家庭網(wǎng)絡終端。以下分別對本發(fā)明方法和設備進行詳細說明。實施例一、 一種家庭網(wǎng)絡系統(tǒng),如圖4所示,包括家庭網(wǎng)絡控制器l、家 庭網(wǎng)絡終端IA21 2n、有線家庭通訊網(wǎng)3和近距無線通訊網(wǎng)4;家庭網(wǎng)絡控制器1分別通過有線家庭通訊網(wǎng)3和近距無線通訊網(wǎng)4與家庭 網(wǎng)絡終端IA21 2n相連接,即,在家庭網(wǎng)絡控制器與IA之間同時提供上述兩 種傳輸通道,各個IA通過家庭網(wǎng)絡控制器進行彼此之間以及與外部網(wǎng)絡之間 的數(shù)據(jù)交互;其中,有線家庭通訊網(wǎng)3可選用PLC網(wǎng)絡、以太局域網(wǎng)(LAN: Local Area Network )、家庭電話網(wǎng)或有線電視同軸電纜等現(xiàn)有的有線解決方案,考慮到 PLC的覆蓋率和普適性,本例中選擇PLC作為有線承載網(wǎng)絡,即,以家庭建 筑內(nèi)部鋪設的各種電力線作為通信傳輸媒介,采用HomePlug的相關技術規(guī)范 和標準作為通訊規(guī)范。具體傳輸標準的選擇,可以是HomePlug 1.0定義的技 術規(guī)范和標準,也可以是HomePlug AV定義的技術規(guī)范和標準,可根據(jù)具體 應用情況進行選擇;近距無線通訊網(wǎng)4可選4奪目前常用的多種無線通訊標準,包括WiFi的 IEEE 802.11a/b/g/n以及IEEE 802.15、 IEEE 802.3等;本例中的無線通訊網(wǎng)采 用WiFi失見范;需要說明的是,在應用本發(fā)明方案的家庭網(wǎng)絡中所使用的終端也可能只具 有電力線通道或只具有無線傳輸通道,這時,該終端只能通過單通道聯(lián)入家庭 網(wǎng)絡中,雖然該終端將無法體驗本發(fā)明方案所帶來的改善,但這并不妨礙其在 本發(fā)明家庭網(wǎng)絡系統(tǒng)中的使用。實施例二、 一種家庭網(wǎng)絡控制器,如圖5所示,包括管理與控制模塊5、數(shù)據(jù)分割與重組模塊6、接口模塊7;此三個模塊可集成于包括網(wǎng)關模塊8的 現(xiàn)有家庭網(wǎng)絡控制器(或家庭網(wǎng)關)中,使之成為具有本發(fā)明特征的家庭網(wǎng)絡 控制器,也可以單獨制作為附加部件,外置于現(xiàn)有家庭網(wǎng)絡控制器,使其升級 為具有本發(fā)明特征的家庭網(wǎng)絡控制器,本實施例中采用集成為 一個整體的方案;網(wǎng)關模塊8完成現(xiàn)有家庭網(wǎng)絡控制器的職能,進行家庭網(wǎng)絡與外部網(wǎng)絡的交互,將需要進行分割發(fā)送的數(shù)據(jù)流發(fā)送給數(shù)據(jù)分割與重組模塊6,從數(shù)據(jù)分 割與重組模塊6接收經(jīng)重組的接收數(shù)據(jù)流;接口模塊7包括與有線家庭通訊網(wǎng)連接的有線接口 71和與近距無線通訊 網(wǎng)連接的無線接口 72,有線接口 71和無線接口 72的具體數(shù)目及所采用的通 訊標準和規(guī)范可根據(jù)設計需要確定;當然,由于集成于現(xiàn)有家庭網(wǎng)絡控制器, 接口模塊7中還可包括和利用原來家庭網(wǎng)絡控制器中已經(jīng)具備的相關接口 ,與 本發(fā)明無關,不再贅述;管理與控制模塊5確定與接口模塊7相連接的家庭網(wǎng)絡終端進行數(shù)據(jù)傳輸 所使用的承載網(wǎng)絡,并進行相應的資源分配;在選擇同時采用有線家庭通訊網(wǎng) 和近距無線通訊網(wǎng)作為承載網(wǎng)絡時,確定數(shù)據(jù)分割與重組方式;將承載網(wǎng)絡的 選擇及數(shù)據(jù)分割與重組方式信息通過接口模塊7通報給相應家庭網(wǎng)絡終端;由 于本實施例中采用將新增模塊集成于原有設備的方案,因此管理與控制模塊5 包含現(xiàn)有設備中對網(wǎng)關模塊8進行控制的部分,若采用將新增模塊獨立制作為 附加部件的方案,則相應的管理與控制模塊可只對附加部件中的模塊進行控 制,具體實現(xiàn)方式可依實際應用情況確定;數(shù)據(jù)分割與重組模塊6根據(jù)管理與控制模塊5確定的數(shù)據(jù)分割與重組方式 信息進行發(fā)送數(shù)據(jù)流的分割與接收數(shù)據(jù)流的重組,通過接口模塊7進行數(shù)據(jù)流 的傳輸。實施例三、 一種家庭網(wǎng)絡終端,如圖6所示,包括控制模塊9、數(shù)據(jù)分割 與重組模塊IO、接口模塊ll;與實施例三中的情形類似,此三個模塊可集成 于包括業(yè)務才莫塊12的現(xiàn)有家庭網(wǎng)絡終端中,也可以單獨制作為附加部件,外
置于現(xiàn)有家庭網(wǎng)絡終端,本實施例中采用集成為一個整體的方案;業(yè)務模塊12完成現(xiàn)有家庭網(wǎng)絡終端的職能,視具體設備的不同可具有不同的功能,例如影音視頻播放、數(shù)據(jù)處理存儲等,業(yè)務模塊12將需要進行分割發(fā)送的數(shù)據(jù)流發(fā)送給數(shù)據(jù)分割與重組模塊10,從數(shù)據(jù)分割與重組模塊10接收經(jīng)重組的接收數(shù)據(jù)流;接口模塊11包括與有線家庭通訊網(wǎng)連接的有線接口 111和與近距無線通訊網(wǎng)連接的無線接口 112;其具體數(shù)目及所采用的通訊標準和規(guī)范同樣可根據(jù)設計需要確定;控制模塊9通過接口模塊11接收家庭網(wǎng)絡控制器通報的承栽網(wǎng)絡的選擇 及數(shù)據(jù)分割與重組方式信息,對所述數(shù)據(jù)分割與重組模塊進行控制;由于本實 施例中采用將新增模塊集成于現(xiàn)有終端的方案,因此控制模塊9包含現(xiàn)有終端 中對業(yè)務模塊12進行控制的部分,若采用將新增模塊獨立制作為附加部件的 方案,則相應的控制模塊可只對附加部件中的模塊進行控制,具體實現(xiàn)方式可 依實際應用情況確定;數(shù)據(jù)分割與重組模塊10根據(jù)控制模塊9接收的數(shù)據(jù)分割與重組方式信息 進行發(fā)送數(shù)據(jù)流的分割與接收數(shù)據(jù)流的重組,通過接口模塊7進行數(shù)據(jù)流的傳 輸。上述實施例二、三提供的家庭網(wǎng)絡控制器和家庭網(wǎng)絡終端均適用于實施例—中的家庭網(wǎng)絡系統(tǒng)。實施例四、 一種家庭網(wǎng)絡數(shù)據(jù)傳輸方法,流程如圖7所示,包括A1 、家庭網(wǎng)絡控制器接收家庭網(wǎng)絡終端在家庭網(wǎng)絡中進行業(yè)務數(shù)據(jù)傳輸?shù)恼埱?;家庭網(wǎng)絡終端彼此之間或者家庭網(wǎng)絡終端與外部網(wǎng)絡進行數(shù)據(jù)交互,都需要通過家庭網(wǎng)絡控制器進行家庭網(wǎng)絡資源分配以及傳輸控制等,終端的業(yè)務數(shù)據(jù)傳輸請求一般可以分為發(fā)送請求和接收請求兩種當家庭網(wǎng)絡終端需要通過家庭網(wǎng)絡控制器向另 一 家庭網(wǎng)絡終端或向外部 網(wǎng)絡發(fā)送業(yè)務數(shù)據(jù)時,向家庭網(wǎng)絡控制器發(fā)出業(yè)務申請作為發(fā)送請求;當家庭網(wǎng)絡控制器需要將來自外部網(wǎng)絡或來自另一家庭網(wǎng)絡終端的業(yè)務 數(shù)據(jù)轉發(fā)給家庭網(wǎng)絡終端時,則通過握手通訊獲得接收終端的響應作為接收請 業(yè)務數(shù)據(jù)類型可以是多種多樣的,包括音/視頻點播、IP電話、遠程數(shù)據(jù)文件共享、即時游戲等;從發(fā)送請求或接收請求中,家庭網(wǎng)絡控制器既可獲知 相應終端的類型、能力、lt據(jù)特點等信息;A21、家庭網(wǎng)絡控制器選擇承載所請求業(yè)務數(shù)據(jù)的傳輸網(wǎng)絡;本發(fā)明同時 提供有線家庭通訊網(wǎng)和近距無線通訊網(wǎng)進行選擇,本例中,基于實施例一提供 的網(wǎng)絡系統(tǒng),在PLC與WiFi共同組網(wǎng)的情況下進行選擇;家庭網(wǎng)絡控制器對承栽網(wǎng)絡的選擇可根據(jù)多種因素來考慮,包括終端的類 型特點、所請求業(yè)務的特點、PLC和WiFi的可用資源和資源分配情況等,所 請求業(yè)務的特點又可包括業(yè)務數(shù)據(jù)量、服務質量(QOS)要求等因素;例如, 可采用這樣的選擇策略優(yōu)先選擇負載比例較小的傳輸網(wǎng)絡作為當前被請求業(yè) 務的承載網(wǎng)絡;A22、家庭網(wǎng)絡控制器確定所請求業(yè)務數(shù)據(jù)的傳輸方式后,將該信息通知 到家庭網(wǎng)絡終端;A3、家庭網(wǎng)絡終端在所選擇的傳輸網(wǎng)絡上進行業(yè)務數(shù)據(jù)的傳輸。當然,在業(yè)務數(shù)據(jù)的傳輸過程中,家庭網(wǎng)絡控制器可以根據(jù)有線和無線網(wǎng) 絡負載的變化情況對業(yè)務承載網(wǎng)絡的選擇進行調(diào)整。實施例五、 一種家庭網(wǎng)絡組網(wǎng)及數(shù)據(jù)傳輸方法,流程如圖8所示,包括Bl 、家庭網(wǎng)絡控制器接收家庭網(wǎng)絡終端在家庭網(wǎng)絡中進行業(yè)務數(shù)據(jù)傳輸 的請求;在本例中家庭網(wǎng)絡控制器對數(shù)據(jù)傳輸請求的獲取以及所選擇的網(wǎng)絡系 統(tǒng)形式與實施例四相同;B21、家庭網(wǎng)絡控制器選擇承載所述業(yè)務的傳輸網(wǎng)絡;家庭網(wǎng)絡控制器可 根據(jù)終端的類型特點、所申請業(yè)務的特點、PLC和WiFi的可用資源等,對承 載網(wǎng)絡進行三種選擇若選擇采用PLC作為承載網(wǎng)絡,則執(zhí)行B221、家庭網(wǎng)絡控制器通知家庭網(wǎng)絡終端采用PLC作為傳輸網(wǎng)絡; B222、家庭網(wǎng)絡終端按照指示在PLC網(wǎng)絡上進行業(yè)務的數(shù)據(jù)傳輸。 若選擇采用WiFi作為承栽網(wǎng)絡,則執(zhí)行 B231、家庭網(wǎng)絡控制器通知家庭網(wǎng)絡終端采用WiFi作為傳輸網(wǎng)絡;B232、家庭網(wǎng)絡終端按照指示在WiFi網(wǎng)絡上進行業(yè)務的數(shù)據(jù)傳輸。若選擇同時采用PLC和WiFi作為承載網(wǎng)絡,則執(zhí)行B241、家庭網(wǎng)絡控制器對業(yè)務所需的有線和無線資源進行分配,確定將 業(yè)務數(shù)據(jù)流分割為PLC傳輸部分和WiFi傳輸部分的策略;所采用的分割策略 可綜合考慮業(yè)務特點及網(wǎng)絡可用資源情況,例如,根據(jù)當前PLC和WiFi網(wǎng)絡 的空閑負載比率對數(shù)據(jù)流進行劃分,使數(shù)據(jù)流的PLC傳輸部分和WiFi傳輸部 分比率與PLC和WiFi網(wǎng)絡的空閑負載比率相當;又例如,先將數(shù)據(jù)流盡量分 配給傳輸速率高的承載網(wǎng)絡,將超過其負載部分的數(shù)據(jù)流量分配給傳輸速率較 低的網(wǎng)絡進行承載;B242、家庭網(wǎng)絡控制器確定分割策略后,將所選擇的傳輸方式和業(yè)務數(shù) 據(jù)流分割與重組方式信息通報給家庭網(wǎng)絡終端;B243、數(shù)據(jù)流同時基于PLC和WiFi在家庭網(wǎng)絡內(nèi)進行傳輸,按照家庭網(wǎng) 絡控制器確定的分割策略在發(fā)送端被分割并在接收端被重組;對數(shù)據(jù)流的分割和重組可采用統(tǒng)一編號和標識的方式來進行,其分割傳輸 與接收重組過程如圖9所示,其中分割發(fā)送過程包括將業(yè)務數(shù)據(jù)分割為數(shù)據(jù)塊;對數(shù)據(jù)塊進行統(tǒng)一標記;標記可采用數(shù)據(jù)塊所屬數(shù)據(jù)流的標識以及數(shù)據(jù)塊 在數(shù)據(jù)流中的順序編號;將標記后的數(shù)據(jù)塊分配給有線家庭通訊網(wǎng)和近距無線通訊網(wǎng)進行傳輸。 對數(shù)據(jù)流進行上述分割的示意圖如圖10所示。首先原始數(shù)據(jù)流按照家庭 網(wǎng)絡控制器確定的數(shù)據(jù)分割與重組方式,被分割為特定大小的數(shù)據(jù)塊;第二, 給每個數(shù)據(jù)塊前面封裝一個label標簽,每個標簽內(nèi)包含著該數(shù)據(jù)塊在分割時 被設定的統(tǒng)一編號和標識信息;第三,按照家庭網(wǎng)絡控制器確定的策略為數(shù)據(jù) 塊分配給不同的傳輸方式,圖10中,數(shù)據(jù)流按2: 1的比例分配給PLC和WiFi 網(wǎng)絡,根據(jù)數(shù)據(jù)塊不同的傳輸方式,將帶有標簽的數(shù)據(jù)塊在相應的傳輸方式下 按順序進行重新排隊,組成各種傳輸方式下新的數(shù)據(jù)流;第四,將新的數(shù)據(jù)流 按照各自的傳輸方式,分別通過PLC和WiFi進行網(wǎng)絡傳輸;
數(shù)據(jù)流的接收重組過程為上述過程的逆過程,包括 按照通報的數(shù)據(jù)分割與重組方式分別接收PLC和WiFi傳輸方式下的數(shù)據(jù)''六.根據(jù)所接收數(shù)據(jù)塊的label標簽將不同傳輸方式下接收到的數(shù)據(jù)流重組恢 復為原始數(shù)據(jù)流。本例中提出了同時在有線家庭通訊網(wǎng)和近距無線通訊網(wǎng)上進行業(yè)務數(shù)據(jù) 承載的方法,與實施例四相比能夠更加充分的利用有線、無線傳輸網(wǎng)中的可用 資源,并且根據(jù)資源狀況來進行數(shù)據(jù)分割,使得控制方式更為靈活,大大增強 了對高速率業(yè)務的承載能力。以上對本發(fā)明所提供的家庭網(wǎng)絡組網(wǎng)及數(shù)據(jù)傳輸方法以及相應的家庭網(wǎng) 絡控制器和家庭網(wǎng)絡終端進行了詳細介紹,本文中應用了具體個例對本發(fā)明的 原理及實施方式進行了闡述,以上實施例的說明只是用于幫助理解本發(fā)明的方 法及其核心思想;同時,對于本領域的一般技術人員,依據(jù)本發(fā)明的思想,在具體實施方式
及應用范圍上均會有改變之處,綜上所述,本說明書內(nèi)容不應理 解為對本發(fā)明的限制。
權利要求
1、一種家庭網(wǎng)絡系統(tǒng),包括家庭網(wǎng)絡控制器和家庭網(wǎng)絡終端,其特征在于還包括有線家庭通訊網(wǎng)和近距無線通訊網(wǎng);所述家庭網(wǎng)絡控制器分別通過有線家庭通訊網(wǎng)和近距無線通訊網(wǎng)與所述家庭網(wǎng)絡終端相連接。
2、 一種家庭網(wǎng)絡控制器,其特征在于包括管理與控制模塊、數(shù)據(jù)分割 與重組模塊、接口模塊;所述接口模塊包括與有線家庭通訊網(wǎng)連接的有線接口和與近距無線通訊 網(wǎng)連接的無線接口;所述管理與控制模塊確定與所述接口模塊相連接的家庭網(wǎng)絡終端進行數(shù) 據(jù)傳輸所使用的承載網(wǎng)絡,并進行相應的資源分配;在選擇同時采用有線家庭 通訊網(wǎng)和近距無線通訊網(wǎng)作為承載網(wǎng)絡時,確定數(shù)據(jù)分割與重組方式;將承載 網(wǎng)絡的選擇及數(shù)據(jù)分割與重組方式信息通過所述接口模塊通報給相應家庭網(wǎng) 絡終端;所述數(shù)據(jù)分割與重組模塊根據(jù)所述管理與控制模塊確定的數(shù)據(jù)分割與重 組方式信息進行發(fā)送數(shù)據(jù)流的分割與接收數(shù)據(jù)流的重組,通過所述接口模塊進 行數(shù)據(jù)流的傳輸。
3、 一種家庭網(wǎng)絡終端,其特征在于包括控制模塊、數(shù)據(jù)分割與重組模 塊、接口模塊;所述接口模塊包括與有線家庭通訊網(wǎng)連接的有線接口和與近距無線通訊 網(wǎng)連接的無線接口;所述控制模塊通過所述接口模塊接收家庭網(wǎng)絡控制器通報的承載網(wǎng)絡的 選擇及數(shù)據(jù)分割與重組方式信息,對所述數(shù)據(jù)分割與重組模塊進行控制;所述數(shù)據(jù)分割與重組模塊在所述控制模塊的控制下進行發(fā)送數(shù)據(jù)流的分 割與接收數(shù)據(jù)流的重組,通過所述接口模塊進行數(shù)據(jù)流的傳輸。
4、 一種家庭網(wǎng)絡數(shù)據(jù)傳輸方法,其特征在于,包括 家庭網(wǎng)絡控制器接收家庭網(wǎng)絡終端在家庭網(wǎng)絡中進行業(yè)務數(shù)據(jù)傳輸?shù)恼埱?;家庭網(wǎng)絡控制器選擇承栽所述業(yè)務數(shù)據(jù)的傳輸網(wǎng)絡,并通知到相應家庭網(wǎng)絡終端,所述傳輸網(wǎng)絡包括有線家庭通訊網(wǎng)和近距無線通訊網(wǎng); 家庭網(wǎng)絡終端在所選擇的傳輸網(wǎng)絡上進行所述業(yè)務數(shù)據(jù)的傳輸。
5、 根據(jù)權利要求4所述的家庭網(wǎng)絡數(shù)據(jù)傳輸方法,其特征在于所述進 行業(yè)務數(shù)據(jù)傳輸?shù)恼埱蟀òl(fā)送請求和接收請求;當家庭網(wǎng)絡終端需要通過家庭網(wǎng)絡控制器發(fā)送業(yè)務數(shù)據(jù)時,向家庭網(wǎng)絡控 制器發(fā)出業(yè)務申請作為發(fā)送請求;當家庭網(wǎng)絡控制器需要轉發(fā)業(yè)務數(shù)據(jù)給家庭網(wǎng)絡終端時,通過握手通訊獲 得接收終端的響應作為接收請求。
6、 根據(jù)權利要求4或5所述的家庭網(wǎng)絡數(shù)據(jù)傳輸方法,其特征在于,所 述家庭網(wǎng)絡控制器對承載業(yè)務數(shù)據(jù)的傳輸網(wǎng)絡的選擇包括采用有線家庭通訊網(wǎng)作為承載網(wǎng)絡;或 采用近距無線通訊網(wǎng)作為承載網(wǎng)絡;或 同時采用有線家庭通訊網(wǎng)和近距無線通訊網(wǎng)作為承載網(wǎng)絡。
7、 根據(jù)權利要求6所述的家庭網(wǎng)絡數(shù)據(jù)傳輸方法,其特征在于當所述 家庭網(wǎng)絡控制器選擇同時采用有線家庭通訊網(wǎng)和近距無線通訊網(wǎng)作為承載網(wǎng) 絡時,所述家庭網(wǎng)絡控制器還對所述業(yè)務所需的有線和無線資源進行分配,確 定將業(yè)務數(shù)據(jù)流分割為有線傳輸部分和近距無線傳輸部分的策略,并將業(yè)務數(shù) 據(jù)流分割與重組方式信息通報給家庭網(wǎng)絡終端;家庭網(wǎng)絡終端在數(shù)據(jù)傳輸過程中,根據(jù)所述分割與重組方式信息進行發(fā)送 數(shù)據(jù)流的分割與接收數(shù)據(jù)流的重組。
8、 根據(jù)權利要求7所述的家庭網(wǎng)絡數(shù)據(jù)傳輸方法,其特征在于,所述數(shù) 據(jù)流的分割發(fā)送包括將業(yè)務數(shù)據(jù)分割為數(shù)據(jù)塊;對數(shù)據(jù)塊進行統(tǒng)一標記;將 標記后的數(shù)據(jù)塊分配給有線家庭通訊網(wǎng)和近距無線通訊網(wǎng)進行傳輸;所述數(shù)據(jù)流的接收重組包括接收有線家庭通訊網(wǎng)和近距無線通訊網(wǎng)傳輸 的數(shù)據(jù)塊;根據(jù)所接收數(shù)據(jù)塊的標記將數(shù)據(jù)塊重組恢復。
9、 根據(jù)權利要求8所述的家庭網(wǎng)絡數(shù)據(jù)傳輸方法,其特征在于所述標 記包括數(shù)據(jù)塊所屬數(shù)據(jù)流的標識信息以及數(shù)據(jù)塊在數(shù)據(jù)流中的順序編號。
10、 根據(jù)權利要求4或5所述的家庭網(wǎng)絡數(shù)據(jù)傳輸方法,其特征在于所 述有線家庭通訊網(wǎng)采用電力線通信網(wǎng)絡。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種家庭網(wǎng)絡系統(tǒng)及數(shù)據(jù)傳輸方法,其核心思想是當在家庭內(nèi)部將各種終端進行聯(lián)網(wǎng)時,同時采用有線家庭通訊網(wǎng)和近距無線通訊網(wǎng),即,同時提供有線傳輸通道和無線傳輸通道,在進行具體業(yè)務數(shù)據(jù)傳輸時,由家庭網(wǎng)絡控制器對實際使用的承載網(wǎng)絡進行選擇和控制。本發(fā)明還提供相應的家庭網(wǎng)絡控制器和家庭網(wǎng)絡終端。本發(fā)明能夠根據(jù)終端類型和/或被申請業(yè)務的特點以及當前有線/無線網(wǎng)絡的資源情況等對承載網(wǎng)絡進行合理的選擇和配置,改善了單一傳輸路徑時存在的性能限制問題,最大限度的利用空閑網(wǎng)絡資源。
文檔編號H04L29/02GK101106445SQ20061009940
公開日2008年1月16日 申請日期2006年7月14日 優(yōu)先權日2006年7月14日
發(fā)明者周志堅, 柳海波, 進 陳 申請人:華為技術有限公司