導(dǎo)語(yǔ)：家庭網(wǎng)關(guān)研究論文一文來(lái)源于網(wǎng)友上傳，不代表本站觀點(diǎn)，若需要原創(chuàng)文章可咨詢客服老師，歡迎參考。

1家庭網(wǎng)關(guān)所實(shí)現(xiàn)的應(yīng)用及其產(chǎn)品

家庭網(wǎng)關(guān)的基本類型見(jiàn)圖2。

不同的家庭網(wǎng)關(guān)可以提供不同水平和類別的應(yīng)用。由RG定義的家庭網(wǎng)關(guān)設(shè)備可以使家庭消費(fèi)者使用幾乎所有主要的應(yīng)用。如TIA制造的家庭網(wǎng)關(guān)可以滿足以下幾類應(yīng)用：遠(yuǎn)程通訊、Internet接入、遠(yuǎn)程教育、遠(yuǎn)程醫(yī)療、可視電話、家電管理和集成、安全系統(tǒng)管理、家庭能源調(diào)節(jié)和管理、自動(dòng)計(jì)量讀表、鄰里無(wú)繩漫游電話、視頻傳送和分配、虛擬VCR和視頻點(diǎn)播、視頻交互通訊、CD點(diǎn)唱機(jī)、在線廣告和電子公告。

集中式網(wǎng)關(guān)傾向于在一個(gè)寬帶網(wǎng)絡(luò)上集成視頻、音頻和語(yǔ)音應(yīng)用，如高級(jí)的機(jī)頂盒產(chǎn)品、Motorola的DCT－5000、Scientific－Atlanta的Explorer2000、NextLevelCommunication的LP系列N3家庭網(wǎng)關(guān)。前兩種允許通過(guò)HFC提供集成化服務(wù)，最后一種一般應(yīng)用于VDSL網(wǎng)絡(luò)，可為不同終端設(shè)備提供聲音、視頻和數(shù)據(jù)信號(hào)。近來(lái)市場(chǎng)上出現(xiàn)一種新型集中式網(wǎng)關(guān)，它集成了一個(gè)寬帶Modem（DSL或CableModem）和一個(gè)家庭網(wǎng)絡(luò)解決方案（如HomePNA或HomeRF的解決方案）。這樣的網(wǎng)關(guān)有CiscoSystem公司的Internet家庭網(wǎng)關(guān)，2Wire公司的HomePortal，ShareGate公司的ISIS/Jupiter網(wǎng)關(guān)，以及CaymenSystem公司的3220HW網(wǎng)關(guān)。

大多數(shù)專用服務(wù)網(wǎng)關(guān)和瘦服務(wù)器網(wǎng)關(guān)所允許的應(yīng)用被限制在特定的應(yīng)用類型，諸如Internet接入，電話，能量管理，和家庭控制與安全。新出現(xiàn)的瘦服務(wù)器網(wǎng)關(guān)可以允許多種類型的應(yīng)用。例如Ericsson公司的e－box，被設(shè)計(jì)用于能源管理、家庭自動(dòng)化、家庭護(hù)理、家庭安防，以及共享Internet接入。其他的專用和瘦服務(wù)器網(wǎng)關(guān)包括CoactiveNetworks公司的Connect2000和3000系列，EmeraldGateway公司的ESG400，SageSystem公司的Aladn網(wǎng)關(guān)節(jié)點(diǎn)等。

隨著新的家庭網(wǎng)關(guān)產(chǎn)品的不斷出現(xiàn)，不同類型的應(yīng)用集中于一個(gè)裝置將是家庭網(wǎng)關(guān)研究和開(kāi)發(fā)的未來(lái)趨勢(shì)。

2家庭網(wǎng)關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)

許多公司都開(kāi)發(fā)了自己的家庭網(wǎng)關(guān)產(chǎn)品。然而開(kāi)發(fā)出更多復(fù)雜的和具有兼容性的家庭網(wǎng)關(guān)，迫切要求制定相應(yīng)的家庭網(wǎng)關(guān)標(biāo)準(zhǔn)。目前已有的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)見(jiàn)下表所示。

開(kāi)放服務(wù)網(wǎng)關(guān)組織（OSGi）當(dāng)前正在制訂他們稱之為服務(wù)網(wǎng)關(guān)的規(guī)范。該規(guī)范包含的技術(shù)的主要特點(diǎn)是：需要開(kāi)放的和獨(dú)立的平臺(tái)；目標(biāo)是成為一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)；應(yīng)有較高的獨(dú)立性和保密性；應(yīng)支持不同類型的家庭連網(wǎng)協(xié)議；應(yīng)具有較高的可靠性。

OSGi標(biāo)準(zhǔn)實(shí)質(zhì)上是一系列API（應(yīng)用編程接口）的集合。這些API包括核心的API和可選的API，它們共同構(gòu)成了OSGi的網(wǎng)關(guān)規(guī)范。如果必要，OSGi可以使用已有的Java標(biāo)準(zhǔn)，其重點(diǎn)是如何集成這些相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)。

核心的API執(zhí)行服務(wù)傳輸、從屬和周期管理、資源管理以及遠(yuǎn)程服務(wù)管理。所有核心的API可由開(kāi)發(fā)人員或OSGi的技術(shù)工作組來(lái)完成。

可選的API定義了向一個(gè)基于HTTPWeb服務(wù)器輸出資源的機(jī)制、客戶機(jī)與網(wǎng)關(guān)的交互作用以及數(shù)據(jù)管理。

值得指出的是OSGi提供了一種簡(jiǎn)單的會(huì)員制，會(huì)員是所有盈利或非盈利公司、政府、組織教育機(jī)構(gòu)，或其他支持OSGi目標(biāo)的企業(yè)。目前已有許多著名公司成為OSGi的會(huì)員:AMD,CiscoSystems,CoactiveNetworks,Compaq,DeutscheTelekom,Domosys,Echelon,emWare,Enikia,Ericsson,FranceTelecom,Hewlett－Packard,IBM,Motorola,NationalSemiconductor,Nokia,Oracle,Philips,SchneiderElectric,Sharp,Siemens,Sony,STMicroelectronics,SunMicrosystems,Sybase,TokyoElectricPower,Toshiba等。

家庭網(wǎng)關(guān)接口的有效的解決方案，當(dāng)前比較統(tǒng)一的觀點(diǎn)是開(kāi)發(fā)一個(gè)集中式網(wǎng)關(guān)，然而這只是最終的期望。因?yàn)椴煌耐獠拷尤刖W(wǎng)絡(luò)的特點(diǎn)不同，不同的服務(wù)提供商有不同的商業(yè)模式，存在不同的已有的或正在研發(fā)的網(wǎng)絡(luò)接口設(shè)備，它涉及許多不同的技術(shù)或商業(yè)問(wèn)題，因此在不遠(yuǎn)的將來(lái)是不會(huì)有一個(gè)單一的家庭網(wǎng)關(guān)解決方案出現(xiàn)。另一方面，盡管一個(gè)分布式或多個(gè)網(wǎng)關(guān)的方案也有許多支持者、制造商和服務(wù)提供商，但其同時(shí)也面臨著集成網(wǎng)關(guān)方案的挑戰(zhàn)。最終，一個(gè)整個(gè)家庭集中式網(wǎng)關(guān)將提供一個(gè)最有效的橋接外部網(wǎng)絡(luò)和家庭網(wǎng)絡(luò)或設(shè)備的解決方案。

3家庭網(wǎng)關(guān)的應(yīng)用前景

家庭網(wǎng)關(guān)的應(yīng)用將會(huì)是大量的。其最大和最多的應(yīng)用是在家庭內(nèi)多個(gè)PC同時(shí)共享一個(gè)寬帶網(wǎng)絡(luò)接入。例如，家中的小孩可以接入Web來(lái)學(xué)習(xí)學(xué)校的課程，同時(shí)另外一個(gè)家庭成員可以同時(shí)進(jìn)行網(wǎng)上購(gòu)物。多個(gè)人可以同時(shí)進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)操作，而不需要等待其他人完成操作。

家庭網(wǎng)關(guān)的應(yīng)用不僅僅是高速I(mǎi)nternet的接入,未來(lái)的寬帶接入進(jìn)入家庭后，將會(huì)帶來(lái)更多的服務(wù)內(nèi)容，不僅是Internet的接入，還有混合視頻和音頻信息流的可視電話，以及其它交互形式的娛樂(lè)服務(wù)，如網(wǎng)絡(luò)游戲等。家庭網(wǎng)關(guān)將執(zhí)行智能化的路由算法，把這些信息流（數(shù)據(jù)）分配給各種電話、智能電器、數(shù)字電視和音響等設(shè)備。例如，高級(jí)的家庭網(wǎng)關(guān)可以使用呼叫者ID信息來(lái)發(fā)送電話呼叫給家庭內(nèi)某個(gè)電話，兒童的電話只能送到他們的房間，或晚上10點(diǎn)以后的電話呼叫（不包括緊急電話）只能送到遠(yuǎn)離臥室的地方。

上述技術(shù)如何應(yīng)用到家庭內(nèi)存在著許多新的發(fā)展趨勢(shì)。首先是高速寬帶Internet接入進(jìn)入家庭。當(dāng)前大約有1％的美國(guó)家庭擁有DSL、Cable調(diào)制解調(diào)器，到1999年末有超出1百萬(wàn)的美國(guó)家庭安裝。Forrester研究機(jī)構(gòu)預(yù)計(jì)到2003年將有超出2千萬(wàn)美國(guó)家庭擁有通過(guò)DSL或Cable調(diào)制解調(diào)器的寬帶接入。

其次，連網(wǎng)家庭的數(shù)目到2002年也將快速增長(zhǎng)。Jupiter通訊公司預(yù)計(jì)屆時(shí)將有1千5百萬(wàn)的家庭網(wǎng)絡(luò)。家庭網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展趨勢(shì)將因家庭內(nèi)存在多個(gè)PC，以及其他電氣設(shè)備的使用而得以加速。在1999年，有60％新的PC購(gòu)買(mǎi)是來(lái)自已有一個(gè)PC的家庭。目前已有大約15％的美國(guó)家庭擁有多個(gè)PC。