近年來，家庭信息化不斷地發(fā)展，不同廠商制造出的各種各樣的智能家電和其他的家用智能設備，它們使用不同的平臺和不同協(xié)議進行通信。這就造成了家庭智能設備的統(tǒng)一管理的困難，同時造成了軟件的復用性差。通過工程化的思想，對家庭網絡系統(tǒng)整體進行分析，提出了能夠適應多供應商，多平臺，多協(xié)議，能夠實現內外通信的家庭網關的軟硬件模型。首先介紹面向服務的架構OSGi，OSGi是系統(tǒng)中的核心技術，它解決了多平臺、多供應商的問題。通過分析家庭網絡的業(yè)務，將家庭網絡分為四個子系統(tǒng)，并提出了各個子系統(tǒng)的功能以及相互關系。隨后，介紹了家庭網絡最基礎的通信系統(tǒng)，包括外部接入網絡、內部組網協(xié)議以及UPnP協(xié)議，為了解決家庭網關對內部多協(xié)議網絡的支持，提出了用UPnP支持異構網絡的架構。還展示家庭網關的硬件框圖和軟件層次架構，給出各個軟件層次的解決方案。最后，介紹了使用Felix框架集成了家庭設備管理系統(tǒng)的原型并部署運行的實驗，驗證了家庭設備管理系統(tǒng)的可行性以及系統(tǒng)相關特性。設計的基于OSGi的家庭網關可以為不同設備制造商、軟件供應商提供統(tǒng)一的軟件平臺，提高了軟件的復用性，并且可以支持多協(xié)議和多平臺，使用不同操作系統(tǒng)的設備... 

【文章來源】：北京工業(yè)大學北京市 211工程院校

【文章頁數】：75 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第1章 緒論
    1.1 各國的成果以及標準化工作
    1.2 研究意義
    1.3 論文研究內容以及論文結構
第2章 面向服務架構和 OSGi 原理
    2.1 面向服務的架構
        2.1.1 面向服務架構簡介
        2.1.2 面向服務設計原則
    2.2 OSGi 的原理
        2.2.1 OSGi 規(guī)范簡介
        2.2.2 OSGi 框架及其結構
        2.2.3 Bundle 的生命周期
    2.3 本章小結
第3章 家庭網絡的分析
    3.1 家庭網絡系統(tǒng)業(yè)務
        3.1.1 家電制造商提供的業(yè)務
        3.1.2 小區(qū)物業(yè)提供的業(yè)務
        3.1.3 公共網絡運營者提供的業(yè)務
    3.2 家庭網絡的系統(tǒng)構成
        3.2.1 家庭通信系統(tǒng)
        3.2.2 家庭設備管理系統(tǒng)
        3.2.3 家庭安全管理系統(tǒng)
        3.2.4 家庭服務系統(tǒng)
    3.3 家庭網絡的特點
    3.4 本章小結
第4章 家庭網絡的通信系統(tǒng)
    4.1 外部網絡接入
        4.1.1 移動通信網絡接入
        4.1.2 因特網接入方式
    4.2 內部網絡
        4.2.2 有線網絡協(xié)議
        4.2.3 無線網絡協(xié)議
    4.3 UPnP 協(xié)議
        4.3.1 UPnP 的組件
        4.3.2 UPnP 的組成協(xié)議
        4.3.3 UPnP 運行流程
        4.3.4 UPnP 協(xié)議加入對非 IP 協(xié)議的支持
        4.3.5 OSGi 的 UPnP 服務規(guī)范原理
    4.4 本章小結
第5章 基于 OSGi 家庭網關的模型設計
    5.1 家庭網關的硬件框圖
    5.2 SBC6300x 硬件平臺
    5.3 家庭網關軟件架構
        5.3.1 操作系統(tǒng)層
        5.3.2 Java 虛擬機中間件
        5.3.3 OSGi 框架 Apach Felix
    5.4 Felix 框架下基于 UPnP 的家庭設備管理系統(tǒng)
    5.5 本章小結
第6章 系統(tǒng)實驗以及評價
    6.1 實驗介紹
    6.2 控制點和 UPnP 設備環(huán)境的搭建
        6.2.1 控制點運行環(huán)境搭建
        6.2.2 UPnP 設備運行環(huán)境搭建
    6.3 嵌入式環(huán)境中的基于 Felix UPnP 蜂鳴器設備的開發(fā)
        6.3.1 基于 Linux 的蜂鳴器設備驅動程序的開發(fā)
        6.3.2 蜂鳴器設備適配層實現
        6.3.3 Felix 中基于 UPnP 的蜂鳴器設備 Bundle 的開發(fā)
    6.4 系統(tǒng)的部署以及運行分析
        6.4.1 設備發(fā)現
        6.4.2 設備描述與設備事件
        6.4.3 設備控制
        6.4.4 設備展示
    6.5 系統(tǒng)評價
    6.6 本章小結
結論
參考文獻
致謝


【參考文獻】：
期刊論文
[1]WiFi技術及其應用與發(fā)展[J]. 李曉陽.  信息技術. 2012(02)
[2]家庭網絡互聯(lián)技術與數字家庭組建方案探討[J]. 趙玉民.  電視技術. 2011(S1)
[3]智能家居系統(tǒng)中家庭網關的研究[J]. 張玲,胡登基,徐永晉.  儀表技術. 2011(03)
[4]淺談智能家居系統(tǒng)的功能及發(fā)展前景[J]. 夏勤艷,馬立磊.  民營科技. 2010(02)
[5]基于OSGi家庭網關的UPnP設備遠程控制設計與實現[J]. 陳麗欣.  計算機與現代化. 2009(10)
[6]ISDN基本速率接口分析和應用[J]. 于振江,閆震,陳娟.  電力系統(tǒng)通信. 2009(08)
[7]基于HBS協(xié)議的智能家庭控制網絡設計[J]. 馬艷崢,王盟,徐曉輝,宋濤,王治學.  現代電子技術. 2009(13)
[8]SOA綜述[J]. 凌曉東.  計算機應用與軟件. 2007(10)
[9]萬兆以太網LAN與WAN技術的研究[J]. 夏惠龍.  微計算機信息. 2006(21)
[10]國內外家庭網絡技術標準化現狀[J]. 何寶宏,孫明俊.  電信科學. 2005(02)

碩士論文
[1]智能家居家庭網關平臺的研究與設計[D]. 祝紫琴.浙江工業(yè)大學 2012
[2]基于OSGi的多服務家庭網關研究與設計[D]. 谷偉.南京郵電大學 2011
[3]基于ZigBee的無線傳感器網絡在智能家居系統(tǒng)中的應用[D]. 楊利亞.浙江工業(yè)大學 2010
[4]基于OSGi的家庭網關遠程管理系統(tǒng)的研究與實現[D]. 丁敬文.華中科技大學 2009
[5]Cable Modem寬帶接入系統(tǒng)的研究與開發(fā)[D]. 張元國.山東科技大學 2006
[6]藍牙耳機剖面協(xié)議的研究及其實現[D]. 付賢輝.天津大學 2005
[7]VDSL系統(tǒng)的設計與實現[D]. 田孝武.天津大學 2004



本文編號：3521078