專利名稱：高數(shù)據(jù)率家用音頻視頻互用網(wǎng)絡(luò)中表示的低數(shù)據(jù)率的網(wǎng)絡(luò)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種家用自動化系統(tǒng)和一種家用娛樂系統(tǒng)。
電子設(shè)備制造商用戶協(xié)會，其中包括皇家菲利普電子公司，正致力于開發(fā)用于家用網(wǎng)絡(luò)的數(shù)字用戶電子設(shè)備的核心API(應(yīng)用程序接口)的規(guī)范說明書，以便為音頻/視頻電子和多媒體工業(yè)提供一個標(biāo)準(zhǔn)。API規(guī)定了所要求的用于向操作系統(tǒng)或應(yīng)用程序作出請求的方法。家用網(wǎng)絡(luò)被認(rèn)為是分布式計算平臺。該標(biāo)準(zhǔn)的主要目標(biāo)，即所謂的HAVi(家用音頻/視頻互用性)體系，是保證不同廠家的產(chǎn)品可以互用，即協(xié)作完成應(yīng)用任務(wù)。目前的CE設(shè)備，比如家用娛樂設(shè)備(DVD播放器，DV便攜式攝象機(jī)，數(shù)字電視機(jī)，等等)是數(shù)字處理和數(shù)字存儲系統(tǒng)。在網(wǎng)絡(luò)中連接這些設(shè)備使得可能共享處理和存儲資源。這樣允許同時協(xié)調(diào)幾種CE設(shè)備的控制，比如，為了簡化用戶交互。例如，第一臺設(shè)備可以例化(instantiate)第二臺設(shè)備上的記錄，同時訪問第三臺設(shè)備上的EPG(電子程序指導(dǎo))。家用網(wǎng)絡(luò)提供用于連接CE設(shè)備的結(jié)構(gòu)。它允許相連設(shè)備交換控制(一臺設(shè)備發(fā)送命令到另一臺)和AV(音頻/視頻)數(shù)據(jù)(一臺設(shè)備發(fā)送音頻或視頻流到另一臺設(shè)備)。該網(wǎng)絡(luò)必須滿足幾個要求以便實(shí)現(xiàn)所有這些。它必須支持高數(shù)據(jù)傳送率的AV流的適時傳送。該網(wǎng)絡(luò)必須支持自我配置，自我管理，和熱插拔的即插即用。它必須要求低成本電纜和接口。
該HAVi軟件體系是與平臺無關(guān)的、基于Java的。HAVi采用IEEE1394高性能串行總線協(xié)議來在連接到網(wǎng)絡(luò)的設(shè)備之間傳送控制和內(nèi)容。IEEE1394標(biāo)準(zhǔn)是動態(tài)可配置的，低成本的數(shù)字網(wǎng)絡(luò)。IEEE1394定義了底板物理層和點(diǎn)對點(diǎn)電纜連接的虛擬總線實(shí)現(xiàn)。該底板版本工作于12.5，25或50兆位/秒。該電纜版本支持100，200和400兆位/秒的數(shù)據(jù)傳送率。該標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了媒體，布局，和協(xié)議。IEEE1394傳輸協(xié)議對于支持音頻和視頻通信協(xié)議尤其有用，因?yàn)槠涓邤?shù)據(jù)傳送率的能力。
該HAVi體系通過CE設(shè)備的抽象代表來控制網(wǎng)絡(luò)中的CE設(shè)備。抽象代表由一個控制器操縱和隱藏相關(guān)真實(shí)CE設(shè)備的特性。于是抽象代表為更高級別的軟件提供統(tǒng)一接口。這些抽象代表注冊其控制特性以反映那些被表示的設(shè)備。抽象代表將其互用性API暴露給應(yīng)用程序，并共同形成一套服務(wù)，用于在家用網(wǎng)絡(luò)上建造便攜式，分布式應(yīng)用程序。
該體系允許一臺設(shè)備發(fā)送命令或控制信息到家用網(wǎng)絡(luò)中的另一臺設(shè)備。一臺適應(yīng)HAVi的設(shè)備包含與其用戶接口(比如，GUI)和其控制能力相關(guān)的數(shù)據(jù)(上面的抽象代表，即所謂設(shè)備控制模型或DCM，另見下面)。該數(shù)據(jù)包括，例如，可被網(wǎng)絡(luò)中其它設(shè)備上載和執(zhí)行的HAVi字節(jié)碼(Java)。一臺適應(yīng)HAVi的設(shè)備至少含有足夠的功能以與系統(tǒng)中的其它設(shè)備通信。在交互中，設(shè)備可以對等通信的方式交換控制和數(shù)據(jù)。這樣保證了在通信級上，不要求任何設(shè)備充當(dāng)系統(tǒng)主機(jī)或控制器。另一方面，它允許邏輯主機(jī)或控制器向基本的對等通信模型上強(qiáng)加一個控制結(jié)構(gòu)。HAVi區(qū)別控制器和被控設(shè)備，如下所述?？刂破魇菫楸豢卦O(shè)備充當(dāng)主機(jī)的一種設(shè)備。控制器容納被控設(shè)備抽象代表。控制接口通過抽象代表的API暴露。該API是應(yīng)用程序控制設(shè)備的訪問點(diǎn)。
適應(yīng)HAVi的CE設(shè)備是分類如下的設(shè)備全AV設(shè)備(FAV)，中間AV設(shè)備(IAV)和基礎(chǔ)AV設(shè)備(BAV)。
FAV包含上述HAVi軟件體系(見下面)的完整的軟件成員組。FAV的特征在于它有用于HAVi字節(jié)碼的運(yùn)行時間環(huán)境。這使FAV能從其它設(shè)備上載字節(jié)碼以，比如，為其控制提供增強(qiáng)的能力。FAV可由下列設(shè)備形成，比如，適應(yīng)HAVi的機(jī)頂盒，適應(yīng)HAVi的數(shù)字電視接收機(jī)，和家用PC。例如，智能電視接收機(jī)可以是連接到該網(wǎng)絡(luò)上的其它設(shè)備的HAVi控制器。該接收器得到從另一臺設(shè)備上載的字節(jié)碼用于為該設(shè)備創(chuàng)造用戶界面(UI)和提供該設(shè)備的外部控制。表示該設(shè)備的圖標(biāo)可出現(xiàn)在電視屏幕上，用戶與該圖標(biāo)交互可使得控制程序的部件以一種預(yù)定方式激活被表示的設(shè)備。
IAV不為HAVi字節(jié)碼提供運(yùn)行時間環(huán)境，但可為控制家用網(wǎng)絡(luò)中的具體設(shè)備提供本機(jī)支持。IAV包含嵌入式軟件部件，可提供用于控制具體設(shè)備的通用功能的接口。這些軟件部件不必是HAVi字節(jié)碼，并可以作為IAV上采用本機(jī)接口來訪問其它設(shè)備的本機(jī)應(yīng)用程序來執(zhí)行。
BAV可提供可上載的HAVi字節(jié)碼，但不容納該HAVi體系中任何軟件部件。BAV通過FAV用前者被上載的字節(jié)碼方式是可控的。BAV通過IAV用本機(jī)代碼是可控的。FAV或IAV，一方面，與BAV，另一方面，之間的通信要求該HAVi字節(jié)碼和用于BAV的命令協(xié)議可以互相翻譯。
包含在該HAVi體系中核心說明中的主要軟件部件如下所列。若需要這些部件的更詳細(xì)說明，請見該HAVi說明書，此處引用作為參考。
1)1394通信媒體管理器(CMM)-充當(dāng)其它軟件部件和IEEE1394之間的接口。
2)事件管理器(EM)-通知各種軟件部件網(wǎng)絡(luò)中的事件，比如當(dāng)設(shè)備增加到網(wǎng)絡(luò)中或從網(wǎng)絡(luò)中去除時網(wǎng)絡(luò)配置所發(fā)生的變化。
3)注冊表-保持連接到該網(wǎng)絡(luò)的設(shè)備和它們所提供功能的信息。應(yīng)用程序可從注冊表獲得該信息。
4)消息傳送系統(tǒng)(MS)-充當(dāng)API以實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)中各種設(shè)備的軟件部件之間的通信。消息傳送系統(tǒng)給HAVi軟件部件提供通信工具。它與網(wǎng)絡(luò)和傳輸層無關(guān)。消息傳送系統(tǒng)嵌于任意FAV和IAV中。消息傳送系統(tǒng)負(fù)責(zé)為FAV或IAV中的抽象代表分配標(biāo)識符。這些標(biāo)識符首先被抽象代表用來在FAV或IAV上注冊。接著它們被抽象代表用來在家用網(wǎng)絡(luò)中互相識別。當(dāng)一位抽象代表要發(fā)送消息給另一位抽象代表時，它必須在調(diào)用傳送消息的API時使用后者的標(biāo)識符。
5)設(shè)備控制模塊(DCM)-代表網(wǎng)絡(luò)中的設(shè)備。應(yīng)用程序可直接與DCM交互。這可使它們屏蔽每臺個別設(shè)備的特性。
6)DCM管理器-安裝DCM。它通過為設(shè)備安裝新DCM來自動響應(yīng)網(wǎng)絡(luò)中的變化。
7)數(shù)據(jù)驅(qū)動交互(DDI)控制器-代表HAVi軟件部件向設(shè)備顯示提供GUI(圖形用戶接口)。它支持廣泛范圍的顯示方式，可從圖形到純文本變化。
8)流管理器(SMGR)-在網(wǎng)絡(luò)中的兩臺或更多設(shè)備之間創(chuàng)建連接和傳送實(shí)時AV流。
該HAVi體系規(guī)定了至少兩級互用性，所謂1級和2極。
1級互用性致力于通用需求以允許現(xiàn)有設(shè)備在基本功能級別上通信。為達(dá)此目標(biāo)，1級互用性定義和使用了一組通用控制消息(命令)，可使一臺設(shè)備與另一臺設(shè)備通信，和一組事件消息，在給定設(shè)備類型(TV，VCR，DVD播放器，等等)后它應(yīng)能合理推斷出。為支持這種方法需要一套基本機(jī)構(gòu)設(shè)備發(fā)現(xiàn)；通信；和HAVi消息組。
關(guān)于設(shè)備發(fā)現(xiàn)家用網(wǎng)絡(luò)中的每臺設(shè)備均需要一種明確定義的方法，使其可向其它設(shè)備展示其能力。該HAVi方法利用了所謂的SDD數(shù)據(jù)自我描述數(shù)據(jù)。網(wǎng)絡(luò)中的所有設(shè)備都要求SDD數(shù)據(jù)。SDD數(shù)據(jù)包含關(guān)于設(shè)備的信息，可被其它設(shè)備訪問。該SDD數(shù)據(jù)至少包含足夠信息以允許所謂的嵌入式設(shè)備控制模塊(嵌入式DCM)例化。嵌入式DCM是一段代碼，預(yù)安裝在控制IAV或FAV上與平臺有關(guān)的代碼中，并采用本機(jī)接口去訪問該IAV或FAV的資源。如上所述，設(shè)備的DCM是提供控制該設(shè)備的通用功能的接口的軟件部件。嵌入式DCM的例化會使該設(shè)備的能力在注冊表上注冊。注冊表提供目錄服務(wù)，并使得網(wǎng)絡(luò)上的任何對象都能定位該網(wǎng)絡(luò)中的另一對象。注冊使得應(yīng)用程序可以推斷出能被發(fā)送到網(wǎng)絡(luò)中某具體設(shè)備的基本命令消息組。
關(guān)于通信一旦應(yīng)用程序確定了設(shè)備的能力，該應(yīng)用程序需要能夠訪問那些能力。這需要一個通用的通信工具來允許應(yīng)用程序向設(shè)備發(fā)送請求。這項(xiàng)服務(wù)由HAVi消息傳送系統(tǒng)和DCM提供。應(yīng)用程序發(fā)送HAVi消息給DCM，然后該DCM便與設(shè)備進(jìn)行所有權(quán)(proprietary)通信。
關(guān)于HAVi消息組為了支持1級互用性，需要一組明確定義的消息，它必須能被某特殊已知類型(比如，電視接收機(jī)類，VCR類，DVD播放機(jī)類，等等)的所有設(shè)備支持。這保證了一臺設(shè)備可與現(xiàn)有設(shè)備一起工作，以及與未來的設(shè)備一起工作，不論其制造商。
這三項(xiàng)基本要求支持一定最小級別的互用性。由于任何設(shè)備都能通過注冊表詢問另一設(shè)備的能力，任何設(shè)備都能確定另一設(shè)備所支持的消息組。由于應(yīng)用程序可以訪問消息傳送系統(tǒng)，任何設(shè)備都能與任意其它設(shè)備交互。
1級互用性保證了設(shè)備可在基本功能級別上互用。然而，需要更擴(kuò)展的機(jī)構(gòu)來使得一臺設(shè)備也能和其它設(shè)備交流任何附加的，不出現(xiàn)在FAV的嵌入式DCM上的功能。例如，嵌入式FAV可能不支持現(xiàn)有產(chǎn)品的所有特性，并且不大可能支持那些未來產(chǎn)品種類的全新特性。2級互用性提供該機(jī)構(gòu)。為達(dá)此目標(biāo)，該HAVi體系允許可上載的DCM作為上面提及的嵌入式DCM的可替代選擇。上載的DCM可以代替FAV上的現(xiàn)有DCM?？缮陷d的DCM可由任何合適的來源提供，但一項(xiàng)可能技術(shù)是把可上載的DCM置于BAV設(shè)備的HAVi SDD數(shù)據(jù)中，并在該BAV與家用網(wǎng)絡(luò)相連時從該BAV上載至該FAV設(shè)備。因?yàn)樵揌AVi體系是不分廠家的，上載的DCM能在各種可能擁有不同硬件體系的FAV設(shè)備上工作是必要的。為達(dá)此目標(biāo)，上載的DCM是在HAVi(Java)字節(jié)碼中執(zhí)行的。該HAVi字節(jié)碼在FAV設(shè)備上的運(yùn)行時間環(huán)境支持上載的DCM的例化和執(zhí)行。一旦被創(chuàng)建且在FAV設(shè)備中運(yùn)行，該DCM便以上述的相同方式與BAV設(shè)備通信。
當(dāng)考慮訪問某具體設(shè)備的功能所需的資源時，2級互用性的效能就變得明顯了。2級允許一臺設(shè)備通過上載的DCM來控制，該DCM表現(xiàn)該設(shè)備提供的所有能力，盡管實(shí)現(xiàn)和1級里類似的功能，該DCM必須嵌在網(wǎng)絡(luò)中某處。例如，當(dāng)一臺新設(shè)備加入網(wǎng)絡(luò)時，1級要求至少一臺其它設(shè)備包含與該新設(shè)備兼容的嵌入式DCM。相比之下，2級只要求一臺設(shè)備為從該新設(shè)備上載的DCM提供運(yùn)行時間環(huán)境。
上載和執(zhí)行字節(jié)碼的概念也提供了稱為設(shè)備控制應(yīng)用程序的可能性的設(shè)備專用應(yīng)用程序。通過這些應(yīng)用程序，設(shè)備制造商能提供用戶一種方法來控制設(shè)備的專門特性，而不需要標(biāo)準(zhǔn)化HAVi中的所有特性。該應(yīng)用程序由DCM提供HAVi字節(jié)碼，并能由網(wǎng)絡(luò)中的任一臺FAV設(shè)備上載和安裝。
若需更多信息，可參考公共領(lǐng)域內(nèi)現(xiàn)有的HAVi說明書和IEEE1394說明書。該HAVi核心標(biāo)準(zhǔn)已能從網(wǎng)上獲得于，例如，http//www.sv.philips.com/news/press，此處引用作為參考。
目前，該HAVi標(biāo)準(zhǔn)沒有考慮PC在HAVi網(wǎng)絡(luò)中的作用。PC可從幾個方面補(bǔ)充HAVi網(wǎng)絡(luò)。HAVi目前僅涉及音頻/視頻，并不特別致力于，比如，家用安全系統(tǒng)，空調(diào)單元，照明系統(tǒng)的控制。眾所周知，創(chuàng)建家用自動化系統(tǒng)要使用PC上的專用軟件應(yīng)用程序和通信協(xié)議，比如，CEBus或X-10，以經(jīng)由電源線作為傳輸層傳送命令。這些家用自動化功能顯然不要求相對昂貴的高性能，高比特率的傳輸協(xié)議，比如，1394串行總線。把普通家用自動化設(shè)備集成到HAVi系統(tǒng)中，并讓它們通過1394串行總線在傳輸層互連，會在某種程度上過度削弱它們。
本發(fā)明的一個目標(biāo)就是合并低比特率的家用網(wǎng)絡(luò)和高比特率的家用網(wǎng)絡(luò)。更進(jìn)一步的目標(biāo)是使HAVi系統(tǒng)與低比特率的基于PC的家用自動化系統(tǒng)能共存和互相增強(qiáng)彼此的功能。
為此，本發(fā)明提供了一種方法來使得高數(shù)據(jù)傳送率的第一控制網(wǎng)絡(luò)能夠控制低數(shù)據(jù)傳送率的第二網(wǎng)絡(luò)中的一臺設(shè)備。高數(shù)據(jù)傳送率涉及，例如，IEEE1394，而低數(shù)據(jù)傳送率涉及，例如電源線使能的CEBus或X-10。第一網(wǎng)絡(luò)包含一個HAVi網(wǎng)絡(luò)。第二網(wǎng)絡(luò)有個控制器，比如，一臺PC，用于控制該設(shè)備，通過應(yīng)用程序與表示該設(shè)備的軟件對象交互。本方法包括使得該控制器能利用適應(yīng)HAVi的傳輸層連接到該HAVi網(wǎng)絡(luò)上。本方法還包括在低數(shù)據(jù)傳送率網(wǎng)絡(luò)中為適應(yīng)HAVi的SDD提供功能代表，并使該HAVi SDD在該HAVi網(wǎng)絡(luò)上注冊。優(yōu)選地，該控制器包含軟件服務(wù)來把本機(jī)接口暴露給應(yīng)用程序，并且本方法還包括使得該軟件服務(wù)能把適應(yīng)HAVi的接口暴露給第一網(wǎng)絡(luò)，以及使得第二網(wǎng)絡(luò)可在該HAVi網(wǎng)絡(luò)上注冊為一臺FAV設(shè)備。
從系統(tǒng)匯編程序器的角度，第一網(wǎng)絡(luò)對第二網(wǎng)絡(luò)的控制可以通過連接這些網(wǎng)絡(luò)和加載正確的軟件成員，比如，通過磁盤或通過從互聯(lián)網(wǎng)下載，來實(shí)現(xiàn)。從用戶的角度，控制可以通過允許第一網(wǎng)絡(luò)和第二網(wǎng)絡(luò)通信來實(shí)現(xiàn)。
PC控制第二網(wǎng)絡(luò)是基于，比如，COM(成員對象模型)，微軟公司的一項(xiàng)技術(shù)。COM是基于成員的軟件模型的一個實(shí)例，用于創(chuàng)建使用模塊化軟件成員的應(yīng)用程序。這些技術(shù)已廣泛可用，并已被軟件開發(fā)業(yè)接受。其它的實(shí)例有DCOM，ActiveX，Java，JavaBeans。COM是使得應(yīng)用程序可以一致方式通信的通用機(jī)構(gòu)，也是用于開發(fā)和支持程序成員對象的框架。它提供類似于那些在CORBA(公共對象請求調(diào)度程序體系)中定義的能力，CORBA是網(wǎng)絡(luò)中分布式對象互用的框架。OLE(對象鏈接和嵌入)自動化為用戶在他們的顯示器上看見的復(fù)合文件提供服務(wù)，COM提供接口協(xié)商的基礎(chǔ)服務(wù)和事件服務(wù)(使一個對象進(jìn)入服務(wù)作為一事件發(fā)生在另一對象上的結(jié)果)。在本實(shí)施方案中，家用設(shè)備在PC上作為OLE自動化對象(抽象代表)模型化，這些對象利用屬性來暴露設(shè)備控件和事件以發(fā)送狀態(tài)變化信號。OLE自動化是一項(xiàng)COM技術(shù)，可允許編寫(scripting)和后期連接(latebinding)客戶機(jī)至服務(wù)器。OLE自動化通過調(diào)用該程序已使外部可用的特性(命令和詢問)提供與其它程序的通信。在使用對象之前，客戶機(jī)應(yīng)用程序必須首先獲得該對象的接口指針。該接口指針是通過網(wǎng)絡(luò)目錄匯集對象名稱或列舉設(shè)備來獲得的。可使用用于名稱匯集的標(biāo)準(zhǔn)COM API。對象引用的獲得可通過調(diào)用GetObject或CoGetObject，同時用一個字符串來說明所需設(shè)備的名稱或標(biāo)識。然后應(yīng)用程序就能通過設(shè)置或檢索其特性來操縱該對象。當(dāng)應(yīng)用程序設(shè)置或修改相應(yīng)于一臺家用設(shè)備的對象特性時，該特性設(shè)置操作或修改操作被轉(zhuǎn)化為一條通過網(wǎng)絡(luò)發(fā)送到相關(guān)設(shè)備的命令。這些對象可能在實(shí)現(xiàn)和協(xié)議支持上不同，但把一個類似的基于特性的模型暴露給正運(yùn)行在帶視窗操作系統(tǒng)的PC上的客戶機(jī)應(yīng)用程序。
本發(fā)明的典型實(shí)施方案是，基于PC的家用自動化系統(tǒng)采用低數(shù)據(jù)傳送率的傳輸層和基于COM的軟件成員來控制家用自動化網(wǎng)絡(luò)中的設(shè)備。該家用自動化系統(tǒng)與基于消息傳送的HAVi網(wǎng)絡(luò)合并，后者采用IEEE1394作為高數(shù)據(jù)傳送率的傳輸層。該HAVi網(wǎng)絡(luò)控制家用娛樂系統(tǒng)中的音頻/視頻設(shè)備。該家用自動化服務(wù)和設(shè)備向該HAVi網(wǎng)絡(luò)中的FAV或IAV設(shè)備注冊為適應(yīng)HAVi的部件。這些家用自動化資源(設(shè)備和服務(wù))同時擁有COM OLE自動化接口和適應(yīng)HAVi的接口來允許該HAVi網(wǎng)絡(luò)對家用自動化系統(tǒng)進(jìn)行控制。
為了完整起見，可參考Lawrence Freemany于1998年8月13日申請的“家用網(wǎng)絡(luò)自我配置”，存檔的律師記錄摘要PHA23，488號，與本申請有相同受讓人，美國服務(wù)號____，此處引用作為參考。該文件涉及自動配置網(wǎng)絡(luò)中的PC以共享已向個別PC注冊的資源。一臺PC本地的服務(wù)和資源向其它PC注冊，反之亦然。注冊表隱藏了一項(xiàng)服務(wù)或資源是遠(yuǎn)程的還是本地的。在網(wǎng)絡(luò)的操作使用中，一臺PC本地的服務(wù)或資源對于遠(yuǎn)程PC是可尋址的，就好象后者是本地的。家用網(wǎng)絡(luò)中的PC可以這種方式自動配置。
本發(fā)明是通過實(shí)例和參考附圖的方式來闡明的，其中

圖1是本發(fā)明中系統(tǒng)的方塊圖；以及圖2是同時含有HAVi API和COM OLE自動化接口的軟件部件的方塊圖。
圖1是本發(fā)明中系統(tǒng)100的方塊圖。系統(tǒng)100包含第一網(wǎng)絡(luò)102和第二網(wǎng)絡(luò)104。網(wǎng)絡(luò)102包含一個子系統(tǒng)，它基于組成該子系統(tǒng)的設(shè)備軟件代表之間的消息傳送。此處一個實(shí)例是上面討論的HAVi。網(wǎng)絡(luò)104包含一個子系統(tǒng)，基于將其設(shè)備模型化為抽象對象。對象的特性把相關(guān)設(shè)備的控制功能暴露給軟件應(yīng)用程序。由外部事件引起的對象的狀態(tài)變化被傳送到該軟件應(yīng)用程序。該應(yīng)用程序通過改變或設(shè)置這些對象的特性來操縱它們。當(dāng)應(yīng)用程序修改與某臺特定物理設(shè)備相關(guān)的對象特性時，一條命令被發(fā)送到相關(guān)設(shè)備。這種系統(tǒng)的實(shí)例是基于微軟的COM或基于CORBA的系統(tǒng)。
本例中的網(wǎng)絡(luò)102包含一個基于HAVi的子系統(tǒng)，它含有FAV106，以及第一和第二BAV108和110，通過1394總線在傳輸層連接到FAV。連接到FAV106的BAV可在它自己和FAV106之間采用私有通信協(xié)議。BAV108擁有已被上載到FAV106的抽象代表112。BAV110擁有已被上載到FAV106的抽象代表114。FAV106還包含注冊表116，消息傳送系統(tǒng)118和軟件應(yīng)用程序120。注冊表116提供設(shè)備的詳細(xì)目錄，比如，BAV108和110，它們已向FAV106注冊，從而功能上已與網(wǎng)絡(luò)102相連。注冊表116提供API來注冊軟件部件。注冊表116為每個部件保持其注冊的標(biāo)識符和屬性，正如相應(yīng)的SDD所指定的。注冊表116還提供詢問接口，可供軟件部件用于搜索目標(biāo)軟件部件。消息傳送系統(tǒng)118充當(dāng)API來促進(jìn)網(wǎng)絡(luò)中各種設(shè)備，比如，BAV108和110，的軟件部件之間的通信。消息傳送系統(tǒng)118給HAVi軟件部件提供通信工具。消息傳送系統(tǒng)118負(fù)責(zé)為FAV106中的抽象代表112和114分配標(biāo)識符。這些標(biāo)識符被抽象代表112和114用來在網(wǎng)絡(luò)102中互相識別。當(dāng)抽象代表112要發(fā)送消息給抽象代表114時，它必須在調(diào)用傳送消息的API時使用后者的標(biāo)識符。應(yīng)用程序120通過其抽象代表發(fā)送請求到設(shè)備108和110，并接收來自設(shè)備108和110的調(diào)用。例如，應(yīng)用程序120發(fā)送一條消息給抽象代表112，于是抽象設(shè)備112便與設(shè)備108進(jìn)行通信。子系統(tǒng)102的典型特征是，F(xiàn)AV106具有接受上載的字節(jié)碼作為抽象代表的能力，該抽象代表向FAV106注冊，并在為控制AV設(shè)備108-110所提供的運(yùn)行時間內(nèi)交互。該HAVi體系用于控制通常要求高數(shù)據(jù)傳送率的音頻/視頻設(shè)備，比如，DTV(數(shù)字電視)和DVCR(數(shù)字錄像機(jī))。
網(wǎng)絡(luò)104包含PC122連接到設(shè)備124，126和128上，它們采用，比如，X-10，CEBus，用以經(jīng)由電源線來與PC122通信的USB(未示出)服務(wù)提供器，以及用戶紅外線(IR)和射頻(RF)(未示出)服務(wù)提供器，這些都是相對低數(shù)據(jù)傳送率的協(xié)議。注意1394是相對高數(shù)據(jù)傳送率的協(xié)議。PC122有基于視窗的操作系統(tǒng)，比如Win95，Win98，WinCE，或Windows NT。PC122上的主機(jī)軟件依賴現(xiàn)有的COM技術(shù)來為應(yīng)用程序130提供訪問子系統(tǒng)104中設(shè)備和服務(wù)的手段。設(shè)備124-128與PC122上的抽象對象132，134和136相關(guān)聯(lián)。對象132-136的特性暴露相關(guān)設(shè)備的控制功能。抽象對象132-136向應(yīng)用程序130提供事件以指示由設(shè)備124-128的相關(guān)設(shè)備所引起的對象的狀態(tài)變化。應(yīng)用程序130通過改變或設(shè)置對象132-136的特性來操縱它們，比如，由于接收到事件。當(dāng)應(yīng)用程序130修改，比如，對象132的特性時，該修改操作被轉(zhuǎn)化為一條發(fā)送給與之相關(guān)的設(shè)備124的命令。在本例中，PC122含有必要的附件和驅(qū)動程序來使X-10，CEBus和用戶IR服務(wù)提供器控制兼容的照明系統(tǒng)，家用安全系統(tǒng)和電視。在使用對象之前，應(yīng)用程序130必須首先獲得該對象的接口指針。該接口指針是通過目錄138匯集對象名稱或列舉設(shè)備來獲得的。
PC122經(jīng)由上述的1394串行總線在傳輸層與FAV106相連。設(shè)備124，126和128在FAV106中由抽象代表140，142和144代表，就好象它們是BAV。從應(yīng)用程序130的角度，控制器106是IAV或FAV。抽象代表140-144是嵌入式DCM或通過應(yīng)用程序130或其它手段，比如，通過互聯(lián)網(wǎng)，上載的DCM，并與COM接口一起被提供用以與PC122中的應(yīng)用程序130通信，以便通過應(yīng)用程序130控制對象132-136。對象132-136利用私有方式和接口控制設(shè)備124-128。BAV應(yīng)用程序，比如，“激活安全系統(tǒng)128”或“打開燈124”，可以訪問這些由PC控制的服務(wù)132-136，作為任何其它第三方應(yīng)用程序130。該BAV應(yīng)用程序可以詢問PC122的目錄138，確定哪臺設(shè)備可用，以SDD方式向HAVi網(wǎng)絡(luò)102描述它們，把網(wǎng)絡(luò)102的消息翻譯和傳送到網(wǎng)絡(luò)104，通知網(wǎng)絡(luò)102在網(wǎng)絡(luò)104中的事件和狀態(tài)變化，等等。因此，本實(shí)施方案在HAVi網(wǎng)絡(luò)102和網(wǎng)絡(luò)104之間充當(dāng)了合算的控制網(wǎng)橋。例如，合并網(wǎng)絡(luò)102和104的協(xié)作方面在家用娛樂系統(tǒng)中變得明顯，其中HAVi控制音頻/視頻表現(xiàn)，并與網(wǎng)絡(luò)104同步，網(wǎng)絡(luò)104自動控制環(huán)境照明，空調(diào)，窗簾，等等，的設(shè)置。PC122可被給予上載HAVi字節(jié)碼到FAV106的能力。
本配置的另一個有趣的特征是，PC122有能力從BAV升級到IAV或FAV。這只要在PC122上安裝合適的軟件。這使得HAVi控制服務(wù)可同時暴露給網(wǎng)絡(luò)102和104。優(yōu)選地，在PC122的HAVi升級之后，網(wǎng)絡(luò)104從控制器106注銷，并在必要部件已被安裝到PC122之后，再次注冊為一臺新的IAV或FAV。如果PC122表示自己是一臺IAV或FAV，一定的體系結(jié)構(gòu)上的要求需被滿足。例如，IAV必須至少含有HAVi SDD數(shù)據(jù)，1394通信管理器，消息傳送系統(tǒng)，事件管理器，注冊表，和DCM管理器(見上面“背景技術(shù)”部分)。在PC122里，這些軟件成員可用COM來編譯。這些COM編譯的HAVi網(wǎng)絡(luò)成員對于非HAVi應(yīng)用程序暴露為COM接口，并如上述的HAVi標(biāo)準(zhǔn)所規(guī)定的，含有HAVi定義的API來使得HAVi應(yīng)用程序可以訪問這些成員。圖2中說明了這一點(diǎn)，它是采用COM的注冊表的實(shí)施方案200的方塊圖。注冊表200向應(yīng)用程序130暴露COM OLE自動化接口202，并向應(yīng)用程序120暴露HAVi API204。在這種方式下，部件200是適應(yīng)HAVi的注冊表，比如FAV106的注冊表116，還實(shí)現(xiàn)擔(dān)任目錄138角色的目標(biāo)。因此，COM或類似技術(shù)可用于在PC122上編譯適應(yīng)HAVi的軟件部件，通過給予它們HAVi API以使其可從網(wǎng)絡(luò)102訪問，和COM OLE自動化接口以使其可被PC122訪問，作為基于視窗(比如，Windows95，Windows98，WinCE或WindowsNT)的控制器。這可能不只適用于目錄138，也可能適用于部件140，142和144，它們在圖中被示為屬于FAV106。上述的DCM程序代碼位置是不相關(guān)的，只要應(yīng)用程序120可以通過該HAVi體系訪問它。
權(quán)利要求
1．一種可使高數(shù)據(jù)傳送率的第一控制網(wǎng)絡(luò)(102)去控制低數(shù)據(jù)傳送率的第二網(wǎng)絡(luò)(104)中的一臺設(shè)備(124，126，128)的方法，其中的第一網(wǎng)絡(luò)包含一個HAVi網(wǎng)絡(luò)，其中的第二網(wǎng)絡(luò)含有一個控制器(122)用以控制上述的設(shè)備，通過應(yīng)用程序(130)與代表該設(shè)備的一個軟件對象(132，134，136)交互，該方法包括-采用適應(yīng)HAVi的傳輸層(IEEE1394)把上述控制器連接到上述的HAVi網(wǎng)絡(luò)；-提供適應(yīng)HAVi的SDD(140，142，144)來代表上述的低數(shù)據(jù)傳送率網(wǎng)絡(luò)中的一個功能；以及-使該HAVi SDD可在上述的HAVi網(wǎng)絡(luò)上注冊。
2．權(quán)利要求1的方法，包括使上述的第二網(wǎng)絡(luò)注冊為一臺BAV設(shè)備。
3．權(quán)利要求1的方法，其中的控制器包含一個目錄(138)用于把上述的軟件對象暴露給上述的應(yīng)用程序，該方法包括-使該目錄(200)把適應(yīng)HAVi的接口暴露給上述的第一網(wǎng)絡(luò)，以使得該HAVi網(wǎng)絡(luò)可以詢問該目錄；以及-使上述的第二網(wǎng)絡(luò)可在該HAVi網(wǎng)絡(luò)中注冊為一臺IAV設(shè)備。
4．權(quán)利要求3的方法，其中的目錄把COM OLE自動化接口(202)暴露給上述的應(yīng)用程序。
5．權(quán)利要求1的方法，其中的控制器包含軟件服務(wù)(200)來把本機(jī)接口暴露給上述的應(yīng)用程序，該方法包括-使該軟件服務(wù)能把適應(yīng)HAVi的接口(204)暴露給上述的第一網(wǎng)絡(luò)；以及-使上述的第二網(wǎng)絡(luò)可在該HAVi網(wǎng)絡(luò)中注冊為一臺FAV設(shè)備。
6．權(quán)利要求5的方法，其中的本機(jī)接口包含一個OLE自動化接口(202)。
7．權(quán)利要求1的方法，其中的控制器包含一臺PC(122)。
8．權(quán)利要求1的方法，其中的控制器包含一臺帶有基于視窗的操作系統(tǒng)的PC。
9．權(quán)利要求8的方法，其中的軟件對象含有到上述應(yīng)用程序的OLE自動化接口。
10．一種使第一網(wǎng)絡(luò)(102)可與第二網(wǎng)絡(luò)(104)交互的方法，其中-該第一網(wǎng)絡(luò)包含-高數(shù)據(jù)傳送率的傳輸層(IEEE1394)；-第一設(shè)備(110)，含有第一抽象代表(114)用于該第一設(shè)備的第一可控功能；-第二設(shè)備(108)，含有第二抽象代表(112)用于該第二設(shè)備的第二可控功能；-第一控制器(106)用于控制上述的第一和第二設(shè)備，通過與上述的第一和第二抽象代表交互，這些抽象代表分別以第一和第二標(biāo)識符向該控制器注冊；以及-消息傳送系統(tǒng)(118)用于分配上述的第一和第二標(biāo)識符，以通過使其在使用該第二標(biāo)識符時能調(diào)用消息傳送系統(tǒng)的API，使得上述的第一設(shè)備可向上述的第二設(shè)備發(fā)送消息；-該第二網(wǎng)絡(luò)包含-低數(shù)據(jù)傳送率的傳輸層；-帶有操作系統(tǒng)的第二控制器(122)；以及-子系統(tǒng)(124，126，128)，通過該第二控制器上的軟件應(yīng)用程序(130)可控；該方法包括-使上述第二控制器的一項(xiàng)資源(132，134，136，138)可向上述第一控制器注冊為第三設(shè)備，利用第三抽象代表(140，142，144)來使上述的第一設(shè)備可通過上述的消息傳送系統(tǒng)去控制上述的子系統(tǒng)。
11．權(quán)利要求10的方法，其中的第一網(wǎng)絡(luò)包含一個HAVi網(wǎng)絡(luò)，其中的第二控制器含有基于視窗的操作系統(tǒng)，并帶有基于COM的軟件服務(wù)(200)和基于COM的API以使得應(yīng)用程序可控制上述的子系統(tǒng)。
12．一種用于采用低數(shù)據(jù)傳送率傳輸協(xié)議去控制家用自動化網(wǎng)絡(luò)(104)的控制器設(shè)備(122)，該控制器設(shè)備包含-用于IEEE1394高數(shù)據(jù)傳送率傳輸協(xié)議的端口；-基于視窗的操作系統(tǒng)；以及-同時包含OLE自動化接口和適應(yīng)HAVi的接口的軟件成員(140&132；200)。
全文摘要
一種基于PC的家用自動化系統(tǒng),采用低數(shù)據(jù)傳送率的傳輸層和基于COM的軟件成員來控制家用自動化網(wǎng)絡(luò)中的設(shè)備。該家用自動化系統(tǒng)與基于消息傳送的HAVi網(wǎng)絡(luò)合并,后者使用IEEE 1394作為高數(shù)據(jù)傳送率的傳輸層。該HAVi網(wǎng)絡(luò)控制家用娛樂系統(tǒng)中的音頻/視頻設(shè)備。這些家用自動化服務(wù)和設(shè)備向該HAVi網(wǎng)絡(luò)的FAV或IAV設(shè)備注冊為適應(yīng)HAVi的元素。這些家用自動化資源(設(shè)備和服務(wù))同時含有COM OLE自動化接口和適應(yīng)HAVi的接口以允許該HAVi網(wǎng)絡(luò)控制該家用自動化系統(tǒng)。
文檔編號G06F13/38GK1287737SQ99801992
公開日2001年3月14日 申請日期1999年8月23日 優(yōu)先權(quán)日1998年9月2日
發(fā)明者Y·E·施泰恩 申請人:皇家菲利浦電子有限公司