家用電器即插即用技術規(guī)范的研究

摘要：目前國內市場推出的智能家居產品大多基于公司自定義的某種標準，由于未經長時間的應用驗證和業(yè)界的普遍認同，其技術有兩個明顯的缺陷：不同公司的產品無法互聯(lián)、互操；產品不具備即插即用功能——易用性差。本文遵循美國電子工業(yè)協(xié)會標準（ＥＩＡ６００，ＥＩＡ７２１），參照微軟和消費總線委員會（ＣＩＣ）的簡單控制協(xié)議ＳＣＰ，以及家電即插即用技術規(guī)范（ＨｏｍｅＰｎＰ）模型，給出了基于該技術規(guī)范的構建技術。ＨｏｍｅＰｎＰ中傳輸協(xié)議的獨立性和上下文綁定等機制，使得不同廠家的家電互聯(lián)、互操和即插即用成為可能。

    關鍵詞：HomePnP SCP CEBus EIA600, EIA721

    智能家居要求家用電器經網絡（總線）實現(xiàn)互聯(lián)、互操和即插即用。目前，國內市場的相關產品大多基于自定義的某種技術規(guī)范，尚無得到廣泛認同的統(tǒng)一家電接口標準。從技術角度而言，更多意義上還是一種概念性產品。國家經貿委和信息產業(yè)部第七標準化小組將在２００３年推出有關智能家居網絡系統(tǒng)的標準，其中一個重要的標準就是家電的接口規(guī)范。智能家居產業(yè)的健康發(fā)展有賴于這一標準和規(guī)范的指導。

國際上主流的家庭網絡標準有：美國的Ｘ１０、消費總線（ＣＥＢｕｓ）、日本的家庭總線（ＨｏｍｅＢｕｓ）、歐洲的安裝總線（ＥＩＢ）。技術上并不先進的Ｘ１０，只支持開關量，用于面板開關和繼電器類的簡單電器，但憑借價格低廉、性能可靠，尤其是它的易用性，一般用戶均能自行安裝，商業(yè)上取得了巨大的成功：４５０萬戶美國家庭采用Ｘ１０，累計銷售了１．２億個模塊。１９８４年，美國電子工業(yè)協(xié)會（Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃｓ Ｉｎｄｕｓｔｒｙ Ａｓｓｏｃｉａｔｉｏｎ? ＥＩＡ）認為Ｘ１０協(xié)議已經不能滿足現(xiàn)代生活的需要，并在１９９２年發(fā)布了ＣＥＢｕｓ（Ｃｏｎｓｕｍｅｒ Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ Ｂｕｓ）協(xié)議，其目標是建立一個針對消費類電子產品的開放性協(xié)議。１９９４年，ＣＥＢｕｓ工業(yè)委員會（ＣＩＣ）成立，其成員為國際知名廠商。２００２年６月，微軟和ＣＩＣ共同宣布支持基于ＣＥＢｕｓ的簡單控制協(xié)議ＳＣＰ，ＳＣＰ是微軟ＵＰｎＰ協(xié)議的子集。如果說Ｘ１０是在低技術層次上，通過簡單的操作來達到產品易用性，則ＣＥＢｕｓ是在高技術層次上，通過家電的互聯(lián)、互操和即插即用來實現(xiàn)產品的易用性。ＨｏｍｅＰｎＰ（ＨＰｎＰ）是ＣＩＣ制定的基于公共應用語言（Ｃｏｍｍｏｎ Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ Ｌａｎｇｕａｇｅ，簡稱ＣＡＬ）的家電系統(tǒng)相互協(xié)同進行互操的規(guī)范。ＨＰｎＰ不是一種語言，它為支持ＣＡＬ的家電提供統(tǒng)一的應用規(guī)則來實現(xiàn)家電的即插即用功能。

１ ＨＰｎＰ中傳輸協(xié)議的獨立性

傳輸協(xié)議的獨立性是ＨｏｍｅＰｎＰ規(guī)范的最主要目標之一。 ＨｏｍｅＰｎＰ規(guī)范使生產廠家可以使用一個應用協(xié)議，并選擇合適的獨立的傳輸網絡（ＲＦ，ＰＬ，ＩＲ）。由于ＨｏｍｅＰｎＰ計劃運行于已有的消費電子產品協(xié)議如ＣＥＢｕｓ和ＩＥＥＥ １３９４（Ｆｉｒｅ Ｗｉｒｅ）之上，所以它對下面的傳輸層只提出最少的要求，保持其獨立性。

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