智能家居的关键技术（一）

一、家庭网络内部组网技术

家庭网络内部组网主要解决各种信息家电之间的数据传输，能把外部连接传人的数据传输到相应的家电上去，同时可以把内部数据传输到外部连接。当前在家庭网络所采用的传输技术可以分为“有线”和“无线”两大类。有线方案主要包括：双绞线或同轴电缆连接、电话线连接、电力线连接等;无线方案主要包括：红外线连接、无线电连接、基于RF技术的连接和基于Pc的无线连接等。家庭网络相比起传统的办公网络来说，加入了很多家庭应用产品和系统，如家电设备、照明系统，因此相应技术标准也错综复杂。

二、家庭网络中间件技术

家庭网络必须是一个动态的环境，新设备加入到家庭网络里，可以被其他在网络中的设备识别，同时它也可以发现其他设备，并能相互协调工作;同时，以后将会出现专门开发家庭网络应用程序的公司，必须保证同一应用程序可以在采用不同的嵌入式操作系统的信息家电上运行。解决这些问题并不简单，因为家庭网络环境中的资源构成非常复杂，不仅有采用不同操作系统和硬件体系的设备，还有存在网络中的可以被使用的软件成员，甚至人也可以成为网络资源的一部分，这样就对设计信息家电以及家庭网络成员的开发人员造成了很大的困难;如何使开发人员可以忽略各种不同设备的底层信息，如何在设计家庭网络分布式应用使用通用接口，这就必须在家庭网络应用的开发中引入中间件技术。根据IDC的表述：中间件是一种独立的系统软件或服务程序，分布式应用软件借助这种软件在不同的技术之间共享资源，中间件位于客户机和服务器的操作系统之上，管理计算资源和网络通信。IDC对中间件的定义表明，中间件是一类软件，而非一种软件;中间件不仅仅实现互连，还要实现应用之间的互操作;中间件是基于分布式处理的软件，最突出的特点是其网络通信功能。

可以这样来定义面向家庭网络应用的中间件技术，运行在信息家电的操作系统之上，使用操作系统提供的功能，从各种信息家电产品的不同硬件体系构、操作系统和网络接入中抽象出一种逻辑上的通信能力，设计APIS接口为上层的家庭网络应用程序提供一系列服务，用于帮助建立和配置家庭网络中的分布式应用，它也是家庭网络的重要组成成员之一。如果与OSI七层网络模型相对应，中间件技术一般对应着是包括会话层及以上的表示层和应用层。利用中间件技术，信息家电的开发人员可以自由地选择底层通信技术和操作系统，信息家电产品可以选择电力线、无线、IEEE 1394等网络技术实现通信。

采用中间件设计信息家电可以完成如下功能，首先可以使信息家电具有在家庭网络中宣布自身存在的能力，信息家电可以自动发现网络中存在的设备，其次，信息家电可以相互描述自身所独具的功能，信息家电可以相互之间查询、理解所具有的功能，家庭网络无需人工参与，可以自动完成网络设置，信息家电之间可以进行无缝互操作。中间件出现在家庭网络市场中的时间并不很长，但是发展非常迅速。据估计，家庭网络的中间件市场将有几十亿美元的市场价值。为了获得市场，很多协会、团体开始向中间件市场推出了自己的产品，目前有OSGi、UPnP、JNI、HAVI、VESA、Interactive TV Software Provider、DVB、OPENCABLE等中间件技术。