[发明专利]数字家庭UHome2·0协议族系统

说明书

技术领域

本发明涉及一种数字家庭系统，尤其涉及一种数字家庭UHome2.0协议族系统。

背景技术

信息家电种类繁多，组网方式较多，家庭网络中间件技术首先用以屏蔽信息家电下层的各种硬件设备和连接技术；在家庭网络中，不能与企业网络一样要求所有人都必须学会使用网络，因此家庭网络中间件技术必须能够实现各种家庭网络信息设备轻松的接入网络，且操作简单智能。

目前，家电生产一般采用针对性设计模式，即对某种家电的软件系统，根据其硬件资源情况，使用情景，相应的进行设计，并没有针对家电的统一软件设计标准。若采用SOA的模式指导或者规范家电的软硬件设计，具有深刻的现实意义。针对数字家庭的应用，硬件模块化，软件组件化、服务化同样是非常具有吸引力的。在规范的设计架构指导下，借鉴SOA4ALL的思想引入数字家庭，将所需软硬件进行基于组件的集成，从而实现所应具有的服务。

由于目前硬件成本的控制和用户需求多样性，家电设计架构的多元化仍将持续一段时间，但已有一些较高端的家电采用了先进的软件基础架构，如一些家庭媒体中心设备，还包括一些高端汽车的车载影音设备等，已经采用了OSGi的架构规范其软件设计，取得了很好的成效。

与企业环境不同，家庭网络中的信息家电种类繁多，且连接方式复杂，而企业网络到目前为止无需面对无线与有线的选择，但如果网络引入家庭的每个角落，那它的操作一定不能太复杂。所以家庭网络中间件除了具有屏蔽硬件设备与连接技术不同的功能之外还有一个重要任务，那就是使各种家庭网络信息设备更容易接入网络，且操作必须简单、智能，在需要的时候能够随时使用。

发明内容

本发明的技术效果能够克服上述缺陷，提供一种数字家庭UHome2.0协议族系统，其实现各种家庭网络信息设备轻松的接入网络，且操作简单智能。

为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：其包括设备寻址模块、设备/服务发现模块、设备/服务描述模块、服务控制/调用模块、服务事件/通知模块，设备寻址模块与设备/服务发现模块连接，设备/服务发现模块通过设备/服务描述模块与服务控制/调用模块连接，服务控制/调用模块连接与服务事件/通知模块连接。

UHome2.0标准在服务计算的大框架下，基于SOA的基本思想，制定面向服务的设备的中间件标准，为下一代数字家庭环境下的设备互联互通提出框架和相应的规范。

UHome2.0基于SOA4ALL的思想，因此，对家庭环境的建模，包括对家电设备类型、功能、状态等的建模，均映射为对服务的描述和建模；而空间(位置)、时间等环境信息，均可映射为服务这个本体在某一维的属性。从本质上说，UHome2.0理念下的数字家庭，只关注服务提供者和服务消费者的概念，而人(用户)作为服务消费者，位于体系的中心。服务本体描述主要包含如下几个层次：

1.服务概况：提供对服务的抽象描述，使用词汇来描述服务提供者的特性和服务的功能属性，如输入、输出、结果和前提，以及其他非功能属性。服务概况指明描述的服务的功能与接口，用于公告和发现服务，以便于服务代理能够搜索与匹配该服务。概况描述了一个功能服务的三个基本信息类型，即哪个组织提供的服务(如联系信息)、服务完成什么功能(输入要求、执行结果、前提条件等)以及一系列描述服务的特性(如服务类型、服务质量)。

2.服务模型：描述服务的处理模型，即服务执行相关的具体描述。服务模型指明当服务被调用时的操作，便于服务代理的进一步匹配以及服务合成和服务的协同执行和监控。

3.服务基础：提供与服务之间的通过消息的互操作，指明调用服务的具体细节等。具体细节主要描述转换协议、消息格式、其他特定细节等。

4.服务发现与选择：描述了服务的发现和选择的机制，会根据服务的类型的有关描述选择合适的Bundle执行。

5.事件激活与执行：在合适的服务被调用后，首先进行命令的验证，之后将会把命令发往消息管道等待进一步的分发。

UHome2.0标准希望通过使各种设备遵循共同资源描述及功能服务接口标准，支持它们的自动发现、动态组网、资源共享和协同服务，从而提高这些设备间的互操作性。

设备寻址模块：之前的UPnP协议规定的寻址方式由静态IP、DHCP和Auto-IP分配相结合组成；而IGRS和DPWS等协议均未涉及设备间寻址的问题。从总体上说，UHome2.0建立在HTTP之上的，不建议对寻址问题做硬性规定，故设备的寻址的方式可以由UHome2.0协议以外的机制实现。