智能家庭即插即用技术规范

1　HomePnP规范概况
　　HomePnP标准制定者为建立可靠的家庭系统技术提供了一些新思想，其中最重要的是：公用设备语言；传输协议的独立性；状态对象、收听对象和请求对象；子系统的松耦合；家居模式和状态向量；配置进程等。
1.1　传输协议的独立性
　　传输协议的独立性是HomePnP规范的最主要目标之一，该规范通过解决三个主要功能来处理应用层和更高层的问题。家电产品即插即用(HomePnP)采用分层结构，最下层代表应用层及其相关的公共应用语言(CAL)，它包含在EIA-600(CEBus)标准中，它可免去在不同产品之间设置昂贵的语言翻译网关。上下文数据结构层代表各种各样用CAL句法开发而成的产品模型。通过定义安全性、照明、环境、能源管理、公用设施、计算机和娱乐等应用的功能产品部件，构成业界认同的家电产品模型。最上层是系统指南，它指出即插即用安装的产品必须具有哪些行为特征。这些指导性的原则涉及到以前尚未解决的一些难题。HomePnP规范使生产厂家可以使用一个应用协议，并分别选择合适的独立的传输网络(RF，PL，IR)。应用层希望从下面的传输层得到某些服务。由于HomePnP打算运行于已有的消费电子产品协议如CEBus和IEEE 1394(Fire Wire)之上，所以它对下面后传输层只提出最少的要求。
1.2　状态、收听和请求对象
　　在EIA-600标准的公共应用语言(CAL)中规定了三个正规化的对象类型——状态对象、收听对象和请求对象。HomePnP正式规定了状态、收听和请求对象。例如在一个含有家用空调，电热水器系统的智能家庭系统中，请求对象引起设备改变状态，接着状态对象公布状态的变化，所有的工作着的收听对象都能收听到这个状态信息。这三种对象构成各子系统通过松耦合实现互操作的基础。
1.3　子系统的松耦合
　　松耦合是HomePnP的一个特点。智能家庭的HomePnP结构采用子系统松耦合等新思想，使设备的复杂性可按自然形态分层。在松耦合方式中，子系统可以向所有其它的HomePnP子系统报告状态信息，使得厂家在设计产品时不必详细了解其它厂家的产品。例如，我们可以设计一安全系统：如果窗户打开时空调器被启动，安全系统便发出告警。采用松耦合方式，安全系统只需配备一个合适的收听对象，用于收听来自环境监视的信息，按照约定接收来自空调器的报告。安全系统可以根据自己的设计决定使用或者不使用这个信息。请求对象也可通过网络引起状态变化。
1.4　家居模式和状态向量
　　状态向量由家居模式开头，它反映用户为家居设定的工作目标，由各个子系统分享。这些向量的信息是从子系统的详细信息中提取出来的，采取分层结构。家居模式要定义的第一个要素是状态，状态可以是有人、无人或不确定；第二个要素是概率，可选肯定或可能；其余的要素是家居状态的改变要求，以及逐步深入提出理想的家居工作状态的详细要求。家居模式的层次结构实用性强，收听设备能够对向量进行分析，并按照自己的理解程度采取行动。但照明子系统可能只根据有人状态或无人状态对一些灯进行控制，而另一个子系统可能 利用上面的所有向量进行控制。
1.5　配置进程
　　HomePnP为先进的智能家庭系统开辟了发展道路，但并不要求消费者一步到位，消费者仍可从小系统开始，逐步增加和扩大他们的系统。配置进程可分为三个阶段。首先是利用两种最普通的媒介电源线载波和RF配置设备的基本通信能力，应注意的是需采用特殊的握手步骤来避免各家之间的交互影响。第二阶段是使设备配有状态对象，这需要网络给每个状态对象分配一个独一无二的证件号。第三阶段是让配有收听对象的设备去请求得到相配的状态对象，HomePnP称之为自动结合。
1.6　其它研究课题
　　HomePnP研究的其它课题还有：产品分组，包括按照地域、情景等分组；调度，较好地利用网络产品的一种方法是安排事件发生的时间。HomePnP将为此提供详细的数据结构和编辑方法；锁定，HomePnP将提供一种工具能够为了某些操作而锁住一个设备的全部或局部；安全性与保密性，应用可能需要多层次的安全性措施，既要提供所需的保护，又不要过于复杂；用户界面，HomePnP将规定用户界面的上下文和对象，以确保可与其它的HomePnP设备互操作。