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数字家庭 S-Platform 系统开发及示范建设

数字家庭 S-Platform 系统开发及示范建设. TCL 工业研究院 张勤. 背 景. 家电设备网络化 Audio and Visual ( PVR, TV etc. ) 影音系统（如录像机，电视机等） Sensor and Monitoring Devices ( Networked Camera etc.) 感应和监控设备 ( 如网络摄像机 ) 各种家庭网络化的标准出台 DLNA / IGRS / E 家佳 / UOPF/ ECHONET / LONWORKS etc. 数字生活网络联盟 泛在开放平台论坛 家庭服务网络化

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数字家庭 S-Platform 系统开发及示范建设

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Presentation Transcript

  1. 数字家庭 S-Platform系统开发及示范建设 TCL工业研究院 张勤

  2. 背 景 • 家电设备网络化 • Audio and Visual ( PVR, TV etc. )影音系统（如录像机，电视机等） • Sensor and Monitoring Devices ( Networked Camera etc.)感应和监控设备(如网络摄像机) • 各种家庭网络化的标准出台 • DLNA / IGRS / E家佳 / UOPF/ ECHONET / LONWORKS etc.数字生活网络联盟 泛在开放平台论坛 • 家庭服务网络化 • Legacy Telecom通信- AV home networking家居影音网络 • Internet-access 互联网接口- Home Automation家居自动化 • VoIP, TV Phone 网络电话、电视手机- Home Security家居保安 • Networked Sensors ( eg. Check gas meter )网络感应器（如检查煤气表）

  3. 背 景 • 数字家庭概念的出现 • 数字家庭与3C融合 • 多业务的系统融合-IPTV • 多功能的设备融合-智能手机 • 数字家庭的机遇 • 日本-家电 • 美国-计算机软硬件、网络 • 中国-数字家庭、3C融合？

  4. 机 遇 • 据Ovum公司预测，全球数字化家庭的数量到2008年将达到1.21亿； • 目前中国的电视机保有量超过了3亿台，高端电视机的保有量360万台； • 截至2005年6月，国内宽带用户5300万，上网用户总人数超过1亿； • 国内城镇居民1.2亿户。

  5. 数字家庭S-Platform 系统开发及示范建设 • S-平台简介 • S-平台功能 • S-平台工作任务 • 家庭网络示范建设

  6. 存在的问题 不同的服务需要不同设备 设备间不能互联互通 互操作 没有集成平台与技术品牌

  7. 存在的问题 • 多个联盟，多种标准 • 国际：DLNA，ECHONET • 国内：闪联， E佳家 闪联-联想、E佳家-海尔

  8. 存在的问题 • 横向竞争压力大； • 产业门槛较低，大量的OEM可以提供类似的服务； • 国美电器等分销企业自己扶持的品牌的竞争； • 向上延伸技术壁垒较高，需要长期技术积累； • 基础产业投资大风险大，管理人才缺乏。

  9. 产业应对策略 • 提高产业入门壁垒，构筑系统竞争优势 • 提高品牌影响力 • 充分利用3C布局优势 • 得到更多科研经费与政府支持 • 开辟新的盈利渠道 • 实现专利盈利，标准盈利，系统盈利

  10. 技术需求与产品需求 打网络电话 显示单元 面向服务 的平台 Make an IP call Display Unit 协同提供 服务 ＤＳＰ和宽带透明计算 DSP and broadband Transparent Computing Phone book 内容 Content 电话本 Call management Software Mining More contents 电话管理挖掘程序 更多内容

  11. 家电普适计算的趋势 • 家电设备普适计算化 • 计算需求无所不在 • 计算功能无所不在 • 计算资源扩大，计算成本降低 • 本地计算资源 • 网络计算资源 • 硬件成本降低 • 资源管理复杂，管理成本上升 • 异构资源大量存在 • 挖掘（Data/Software/Resource/Mining)不成熟 • 没有系统结构

  12. 解决方案 数字家庭 S-Platform

  13. 系统解决方案 • 建立一个系统平台－数字家庭：S－Platform • 面向服务与应用的开发平台 • 运营平台、仿真平台 • 集成与维护平台 平台

  14. S-平台的意义 • Give industry the power of new rule setting • 给予行业设置规则的力量 • New frontiers for standard and applications • 为标准和应用画定新的界线 • A future proof system • 一个将来的证明系统 • A step-by-step structure • 按部就班的结构 • Integrate IGRS, DLNA and other standards • 整合GPS、DLNA和其它标准 • Very practical and useful for today’s product • 对现今的产品非常有用 • Divide and conquer strategy • 折分和征服策略 • Systematic approach • 系统的步骤 • Easy to define a service and an application • 容易定义服务和应用

  15. 图型用户界面/智能 Service Integration Service Operation Service Development Component Development Component Testing Component Management 标准 S-平台结构 GUI/Smart Standard 定义政策 服务整合 Definition Policing 服务操作 服务开发 图书馆数据库服务器 Library Data base Sever 中间件驱动 Middleware Drivers 配件开发 配件管理 配件测试

  16. 服务提供与服务组合层 程序挖掘层 互联互通层（闪联，DLNA，e家佳） 网络MAC 透明计算层（Code Morphing) 功能抽象层 物理层 S-平台的Model-1

  17. 服务提供与服务组合层 程序挖掘层 互联互通层（闪联，DLNA，e家佳） 网络层 透明计算层 MAC层 功能抽象层 物理层 S-平台的Model-2

  18. Service Extraction Agent SE P to P SE Agent P to P Standard Proprietary SP-Midware members SP-Midware members Digital TV Home Computer SP-Core Committee Agent P to P Agent P to P SP-Midware members SP-Midware members Cell Phone Home Gateway S-平台的System-1 1.家庭内部系统 服务提取 客户端服务提取 个人对个人服务提取 客户端 个人对个人 标准所有者 中间件成员 中间件成员 核心承诺 数字电视 家庭电脑 客户端 个人对个人 客户端 个人对个人 中间件成员 中间件成员 手机 家庭网关

  19. S-平台的System-2 2.家庭内外综合系统 服务聚合者和 网关管理员 移动电话连接卫星 嵌入式服务网关 服务创造商和内容提供商 顾客信息 通信 家电 电脑 消费电子 娱乐 家居保安 互联网 服务网关 电视 能源管理 家庭网络 家电控制 灯光控制 电话 灌溉控制 服务提供商 或其它 保安 能源表 感应器

  20. TV Profiler PDA SMS GSM IP UMTS PC STB HomeRF BT DECT DLNA Mobile E家佳 UOPF TV ECHONET IGRS PKI Radio Radio WWW Networks Device S-Platform Service Standards S-平台Organization 组织 网络 设备 服务 标准

  21. S-平台Process 建立流程 Approval for Development 批准开发 System Simulation Integration Testing 系统模拟 综合测试 Organization Proposals Release Standardization 公布标准化 架构建议 Maintain Upgrade Marketing Engineering 市场推广工程 维护升级

  22. 数字家庭 S-Platform系统开发及示范建设 • S-平台简介 • S-平台功能 • S-平台工作任务 • 家庭网络示范建设

  23. S-平台功能 • 将服务抽象化 • 组织、调度资源(4C) • 实现设备的管理 • 互联互通 • 透明计算

  24. 功能1——服务抽象化 • 作用： • 组织服务，定义服务，可以更好的实施服务 • 服务的概念 • A service is or is not a process? 服务是或不是一种过程？ • A service is or is not a object? 服务是或不是一种目标？ • What is a service？什么是报务？ • 可能是object，object的组合，process，process 的组合 • How to describe a service? 如何描述是一项服务？ • Identifications, attribute, variable, interface, action, timing, scheduling, • 证明 属性 多样性 界面 行动 时机 时间安排 • resource, tasks, sub-service? • 资源 任务 配套服务

  25. 功能2——组织、调度资源 • 作用 • 管理资源，更好的利用资源 • 资源的类型/内涵 • Computing resources (hard/soft) 计算资源（硬/软） • Communication resources (channels) 通信资源（渠道） • Consumer equipment resources 顾客设备资源 • Content resources 内容资源 • 资源使用方式 • P to P模式 • 个人对个人模式 • Client/Server模式 • 客户端/服务器模式 • 自用

  26. 功能3——实现设备的管理 • 作用 • 可以保证设备安全、高效的运行，保证系统中component的正确和有效性。 • （设备） • 管理内容 • Security 安全 • Diagnosis and Trouble Shooting 诊断和解决问题 • Alarm management 警报管理 • Configuration management 配置管理 • Broadcasting, registration, disengagement • 广播 登记 脱离 • Component 设备

  27. 功能4——互联互通 • 作用 • 实现各种设备的自动发现，配置简单，使用容易 • 实现资源共享 • 使高层（服务层）在工作时不必考虑低层的联通性 • 内容 • Interface definition 界面定义 • Class of connections 各层的联通 • Status of connections 联接状况 • Real-time and static 实时和静态 • Find and search strategy 寻找和搜索策略 • Handshaking protocol 握手协议 • Maintenance method 维护方法 • Breakup and Termination actions崩溃和终止行动

  28. 功能5——透明计算 • 概念： • 用户无需感知操作系统、中间件、应用程序的具体所在，可根据自己的需求，从所使用设备通过网络得到相应计算服务的计算模式。 • 作用： • 对设备的操作系统、编译器要求降低，整个系统的计算能力加强，程序的可移植性增强。高安全，高可维护性，低成本。 • 内容: • Program porting • 程序端口 • Request • 要求 • Capacity • 容量 • Scheduling • 时间安排 • Code morphing • 代码变种 • Resource (CPU, MEM, Com, CA…) • 资源(CPU,MEM,COM,CA…..) • Priority • 优先顺序 • Security • 安全

  29. 数字家庭 S-Platform系统开发及示范建设 • S-平台简介 • S-平台功能 • S-平台工作任务 • 家庭网络示范建设

  30. S-平台工作任务 • Service crystallization服务结晶化 • Simulation Platform 模拟平台 • 3C development platform3C开发平台 • Testing platform 测试平台 • Public relation 公共关系

  31. 数字家庭 S-Platform系统开发及示范建设 • S-平台简介 • S-平台功能 • S-平台工作任务 • 家庭网络示范建设

  32. 网络运营商 控制网络 多媒体网络 服务提供商 Internet/小区网 小区网管 数据网络 家庭网络简介 家庭网络示意图

  33. 家庭网络分类 • 数据网络 家庭网络从狭义上来说是指数据网络。主要用于计算机及其相关外设如打印机、扫描仪等的互联。 • 多媒体网络 把PC作为家庭媒体服务器，通过媒体适配器和电视、音响系统的互联，能够方便地把PC上存储的视频、音频、图片等分发到电视和音响上播放和显示。 • 控制网络 主要是指家电控制（空调、灯光等）、安全设备（门磁、窗磁、紧急按纽、烟感、煤气感应器等、红外探测器）、水表、气表、电表的抄送，可视对讲等。

  34. 示范项目的研究内容 • 研究开发S-平台 • Core架构和软件 • 客户端的middleware和agent • 软件与设备的集成 • 研究开发主要的设备和产品 • 适用于家庭的业务网关 • 几种基于无线网络技术的控制器，传感器（空调、灯光、烟感、门磁），接入点 • 数字媒体适配器（DMA，Digital Media Adapter） • 适用于社区的家庭网络管理系统

  35. 主要产品的功能——业务网关 • 支持OSGi, IGRS等技术标准 • 支持IPv4/IPv6 • 提供可视对讲功能 • 提供空调、灯光等控制功能 • 安防信息告警和三表数据显示功能 • 支持远程查询、监控 • 提供社区增值服务，如社区公告栏，网上订餐 • 支持在线升级 • 安装简单，操作简便，外形美观

  36. 采用无线传感器网络控制家庭相关设施 无线传感器 主要产品的功能——无线传感器

  37. 客厅 书房 802.11 无线局域网 主要产品的功能——DMA

  38. 主要产品的功能——网管系统 • 设备管理 -- 设备型号，软件版本 • 用户管理 • -- 用户帐号，认证管理 • 服务管理 • -- 所有服务，各终端订购的服务包，计费管理 • 数据管理 • -- 各种数据存储、查询 • 诊断维护 • -- 设备远程维护，软件在线升级

  39. 服务提供商 网络运营商 管理服务器 数据库 控制中心 管理服务器 用户家庭网络 服务提供商 本地管理员 网管系统示意图

  40. 业务示范内容 • 数据业务 • 宽带网络共享 • 家庭内部PC、业务网关等信息设备高速互联，信息交换 • VOIP，可视电话 • 多媒体业务 • 网络游戏 • VOD点播 • 存储在电脑上的多媒体内容在电视和立体声音响上的播放

  41. 业务示范内容 家庭管理 • 远程控制家中的各类设施 • 实现防盗报警器、自动烟雾探测器、有害气体检测装置自动报警并通过网络发送到用户的手机、email信箱或者小区的管理中心； • 通过在家中安装摄像头，用户在远端通过internet实时监控家庭安全； • 可视对讲； 社区增值 • 社区公告栏，网上订餐，蔬菜配送 • 家庭网络管理，业务运营。

  42. 业务网关 服务提供商 烟感 灯光 门磁 空调 窗磁 摄像头 移动 传感器 Internet 服务器 三层交换机 单元门摄像头 CNGI 小区管理中心 示例1 小区网络

  43. 家庭门口 单元入口 网络摄象机 示例2 对讲 监控 • 家庭门口、单元入口可视对讲 • 和物业管理机对讲 • 看到监控摄象机的图象 • 存储影像 • 留言功能 • 开门

  44. 煤气监测器 烟感 门磁/窗磁 紧急 按纽 红外 示例3 报警 • 灯光、语音报警 • 防劫持密码输入 • 向监控中心报警，并记录 • 软件设置，减少误报 • 远程查看安全记录

  45. 提问和讨论

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