家庭网络的形成特点

未来的家庭将是一个网络化和信息化的家庭，外部有高速数字通信线路相连，内部有家庭服务器控制着功能各异的信息家电。家庭网络将能操作和控制所有的家用设备，出门在外时，你也可以通过通信方式操纵家中的各种设备，譬如打开自动窗帘或关掉微波炉；当你在电脑上工作时，你可在电脑屏幕上的一个小窗口观察装在门上的数码相机或摄像机传送过来的影像，确认敲门者是谁，若有异常情况，发出报警信息；同样，通过互联的网络，你可以使各种家用设备之间进行信息传输。
未来家庭办公将成为趋势，家装成为一个更为舒适的办公环境，人们可以利用自己的笔记本电脑在各个地方随时保持与公司计算机网络的连接状态，随时随地的进行数据通信，使用打印机、投影仪等外设，而不必一定要通过缆线才可以保持通信状态。
个人将通过无线耳机与手机、MP3播放器通信，打电话或收听音乐。数字相机、数码摄像机将通过无线与数字相框、计算机通信，把拍摄到的图象显示出来，同时可以通过无线与打印机、电视连接，欣赏美妙的景象。
在短距离无线通信产品的帮助下。人们获得更多的行动自由，也不必面对一堆杂乱无章的连接线。省去了许多维护的工作。 在国外各个公司的办公环境中，以802.11b天线以太网技术连接的笔记本电脑的逐渐普及使用，给人们的办公带来了更大的灵活性，使员工可以随时与整个公司的计算机网络连接，而不必选择带有线网络接口的地方上网。个人计算机在国外发达地区的普及带来了人们在家庭环境中计算机之间、计算机与外设，如打印机、扫描仪等设备之间进行数据交换的需求。802.11无线以太网在其中可以扮演重要角色。
随着各种个人数字消费产品，如MP3随身听、数字相机、PDA的普及，这些数字消费产品之间，以及它们与计算机之间通信的需求也十分旺盛。蓝牙短距离无线通信技术的目标就是提供这方面的通信保证。
传统的家电设备，如电视、空调、洗衣机等，也需要有无线通信功能，以传递状态、控制信息，并提供包括远程访问控制在内的功能。应用与传统家电的控制和状态信息的传递的无线通信标准化组织和产品在国外也有一些，如HomeRF，但它们大多没有形成很大的影响，而且相关的产品也不多。
所以，应用于办公或家庭中的短距离无线通信技术基本上以802.11和蓝牙为主，802.11产品应成熟一些，而且基本上为各个厂商认可为未来的无线网络主要技术标准。蓝牙产品刚刚出现，市场和未来的发展还不十分明显。但考虑到家庭中主要设备还包括家电等设备，而这些设备间的通信也需要相应的标准化的技术。
以长虹、海尔、TCL为代表的国内家电企业对信息家电和家电的网络化的市场十分看好，也投入了一些力量进行市场推广和开发，但受相关的家庭无线网络标准还不存在的限制，产品还没有真正进入市场。 事实上，根据传递信息对传输带完的需求，我们可以把家庭对短距离无线通信技术和产品的需求分成两种，一是对传输带宽需求很大的音频、视频流信息和高速数据传递；一是对传输带宽需求不高的控制、状态信息和低速数据传输。考虑到支持不同的需求的成本和用户的接受情况，整个家庭网络在结构上也划分为两个相互关联的子网。
对于高速视频、音频流和数据流，我们采用802.11为底层传输技术，开发高性能的音频、视频处理平台和音频、视频传输的应用层协议，并最终开发出无线音频、视频产品，如用于家庭影院的无线音响、无线电视，用于计算机信息传递的无线监视器、无线打印机、无线扫描仪、无线投影仪等办公产品；同时支持标准的TCP/IP协议，在现有网络协议基础上构造设备发现，服务共享、设备管理等应用协议。
对于低速的控制、状态信息和数据流，我们自行开发了一套底层无线传输技术，并设计、开发高层的处理平台和应用层协议，并最终开发出家庭无线网络系统，用于家电设备的互操作，家庭三表/安防/灯光等设备的控制和信息传递等。
按照设备、网关连接时所使用的介质和底层协议的类型，将家庭信息化网络划分为不同的网段，通过网关来实现不同网段间的连接，网关包括家庭主网网关和子网关。家庭主网网关实现家庭内部网络同外部网络间的连接转换功能，子网关实现家庭内部网段间的连接转换功能。包含家庭主网网关的网段称为家庭主网，通过子网关连接在主网上的网段称为家庭子网。各网关除了实现不同种类网络间的连接的转换功能外还可以提供其它可选的服务。各子网及主网上的设备提供家庭内部的各项服务，既可以是己具有网络功能的信息设备，也可以是增加了网络功能模块后才具有网络接入能力的设备或较低一级的子网设备。 家庭主网的物理层和数据链路层的传输技术和协议规格采用以太网（包括各种速率的有线以太网和无线以太网），网络层和传输层采用TCP/IP协议。如采用无线方式组网，则需与有线以太网实现无缝连接，并符合国家无线电管理的有关规定。
家庭主网与家庭控制子网实现家庭内部各种设备的管理，包括远程监控和各种智能管理等。具有远程控制、远程查询、集中管理与监控、家庭安全防卫、故障的自诊断、自反馈、远程维护、家庭能源管理等等。它应该具有以下功能：
a）因特网业务：网上购物、远程医疗、浏览、收发E-mail、家电的网上升级；
b）家庭信息处理：文档处理等；
c）网络中至少有一种设备处理如记事、电子词典、电子图书阅读等功能；
d）家庭智能管理：远程控制（计算机控制和电话控制），远程查询，集中控制，管理与监控，家庭安全防卫，故障的自诊断，自反馈，远程维护，家庭能源管理，远程集中抄表；
e）个性化、日程化管理；
f）家庭电子娱乐；
g）多媒体（AV）处理：远程定时电视节目录制等。
家庭主网网关是家庭信息系统结构的核心，它可减少系统其它部分的负担，在实现与广域网的互联。局域网的内部管理均能起主导作用。家庭主网网关可以从不同的外部网络接收通讯信号，通过家庭网络传递信号给家庭内部的各种设备。
家庭主网网关应具备两个主要功能：
——将所有外部网络连接到家庭内部，将家庭内部网络连接到外部的一种物理接口；
——家庭用户获得各种家庭服务（包括现有的服务和未来可能出现