全球数字家庭的标准状况

    一、数字家庭的标准化体系
    目前从事数字家庭标准化的组织非常多，国外的有DLNA、ITU-T、 UPnP、UOPF、ECHONET等，每个标准化组织所涉及的情况不尽相同， 而数字家庭涉及的各种业务和技术也非常繁杂，因此从业务和网络分 层的角度将各标准化组织涉及的领域进行归纳总结，如右图所示： 
　　在各个标准化组织中，DLNA(Digital Living Network Alliance)主要涉及到家庭影音娱乐等业务应用方面，而ITU- T作为电信领域的全球标准化组织，其在家庭方面涉及的业务和应用 
主要是基于电信网(含Internet)的业务和应用，而ECHONET(Energy Conservation andHomecare Network)则是在家庭 监控应用方面具有代表性的标准化组织。 
　　当然，无论是DLNA、ITU-T还是ECHONET涉及的各种家庭 网络的业务和应用，其基础是首先实现各种信息终端在物理层和网络 层的互联，目前实现家庭网络联网的技术有很多种，对联网技术进行 标准化的组织也有很多，比如IEEE(802.11 WLAN、802.15.3 UWB、1394)、HomePlug(Power Line Communica-tion，PLC)、HomePNA (Phoneline Networking Alliance)等。 
　　从下一代网络(NGN)的角度来看，家庭网络位于接入网之后， 是直接为最终的家庭用户提供服务的网络。目前家庭网络的接入方式 多种多样，包括以太网、光纤到家(FTTH)、有线电视电缆、电力 线等；家庭内部组网的技术更是五花八门，多种有线和无线技术并存， 但网络层协议已经统一为IP，为业务和应用的提供创造了统一的技术 平台。 
　　由此可以看出，家庭网络技术标准是分层的。根据专家的观点，家庭网络标准分为以下几个方面： 
　　侧重电信技术的标准，以国际电信联盟(ITU-T)和欧洲电信标准协会(ETSI)为代表。 
　　侧重家庭网络设备互通的标准，这类组织以国际上的数字生活网络联盟(DLNA)、国内的e家佳和闪联为代表。 
　　以家庭网络传输技术为研究对象的标准组织，这类组织研究如何进行家庭网络设备之间以及家庭内外部网络之间的通信问题，如家庭电力线联盟(HomePlug)、家庭电话线网络联盟(HomePNA)、无线局域网802.11(Wi-Fi)、蓝牙(Bluetooth)、IEEE1394TA、IEEE的家庭以太网研究小组等标准组织。 
　　家庭自动控制方面的标准，如日本ECHONET的协会，旨在制定通过电力线和无线通信等通信技术来连接各种家电设备的标准，透过一套完备的家庭自动控制系统，提高生活品质，增加生活的方便性。消费电子总线(CEBus)是美国电气工业协会(EIA)的消费电子小组制定的家用消费产品的网络通信标准，它描述了家庭电子产品之间的一种通信和控制方法。 
　　家庭网络中间件的标准，如开放服务网关联盟(OSGi)、通用即插即用论坛(UPnP论坛)等。

    二、国内外标准组织一览
    e家佳
　　e家佳的“数字电视接收设备与家庭网络系统平台标准”为中国第一个家庭网络推荐性行业标准。
　　e家佳于2004年7月成立，囊括了海尔、同方、网通、上广电、春兰、长城等200多家国内外成员单位，其制定的标准涵盖了主干网通信协议、网络系统体系结构及参考模型、控制子网通讯协议、控制子网一致性测试等规范。其显著特征是实现了家电、计算机、通信设备的相互关联。
　　该标准共包含六项标准：家庭控制子网接口一致性测试规范、家庭控制子网通讯协议规范、家庭网络设备描述文件规范、家庭网络系统体系结构及参考模型、家庭主网接口一致性测试规范和家庭主网通讯协议规范。e家佳标准以其先进的技术性和高度实用性，在获得用户和国家认可的同时，也赢得了国际上的注目。
　　e家佳的会员单位涵盖了消费电子、半导体、通讯、IT、安防、建筑、网络运营、软件等众多行业，形成一个巨大完善的产业链，产品与3C、ISP和房地产等市场领域息息相关。
　　闪联
　　闪联的主要工作目标是在有限范围网络域(有线、无线)内，支持多种信息设备、家用电器、通信设备之间的设备自动发现、动态组网、资源共享和协同服务。
　　闪联全称是“信息设备资源共享协同服务”(Intelligent Groupingand Resource Sharing，IGRS)，标准工作组于2003年7月由联想、TCL、康佳、海信、长城五家企业发起、7家单位共同参与正式成立，其目标是在“多种信息设备、家用电器、通讯设备之间的设备自动发现、动态组网、资源共享和协同服务”方面进行标准化工作。实际上闪联的1.0版标准主要是解决了智能互联的问题，资源共享和智能应用仍有待于进一步的研究。闪联目前已有40余家成员企业，其1.0标准也已被信息产业部批准为国家推荐性行业标准。
　　DLNA
      DLNA(数字生活网络联盟)主要是推动设备兼容性的一个标准化组织，它并不专门为家庭网络开发具体的通信技术和协议，主要是从已有或正在开发中的规范进行选取和限定，发布产品互通设计指导，从而达到不同产品互通的目标。
　　DLNA是一家非赢利性贸易合作组织，其前身是DHWG(DigitalHome Work Group)，旨在根据开放式工业标准制定一个设计指南互操作性框架，以实现跨行业的数字融合。2003年6月，它由17家创始成员组成，包括富士通、惠普、英特尔、联想、IBM、Kenwood、松下、微软、NEC、诺基亚、飞利浦、三星、Sharp、索尼、STMicroelectronics和Thomson等。全球目前已有200多家不同行业的公司加入DLNA。华为、中兴、联想作为中国企业也成为了其成员。
　　DLNA标准组织主要是采纳成熟的业界标准作为自身的提案，大大促进了标准的建设；2004上半年，DHWG的标准趋于完善，推出了HNV1互通性测试标准；2004下半年，DHWA更名为数字生活网络联盟(DigitalLiving Network Alliance)，将工作的重点由标准的建设，迁移到产品的互通性测试阶段。
　　DLNA目前已经发布了家庭网络设备互操作性指南的1.0版，并且2005年3月28日还在中国举行了一次关于该指南以及DLNA组织的研讨会，1.0版主要侧重于在网络家电设备、家用电脑和移动设备之间实现互操作性，以支持涵盖图片、视频和音频等的媒体应用。从1.0版看来，DLNA目前的领域还比较狭窄，主要集中于设备互操作性的支持，在家庭控制、家庭管理、服务质量、安全、版权保护、网络通信等很多家庭网络的领域都没有考虑。
　　从总体上看，DLNA(UPnP)的范围是仅限于在家庭内部，其目的是实现家电、计算机、通信设备的智能连接。闪联(IGRS)与DLNA(UPnP)的主要区别在于：闪联不仅实现设备间的智能互联，更重要的是实现设备的资源共享和协同服务，更加注重应用，IGRS为各种特定应用制定的相应框架为最终应用程序开发提供了更进一步支持。而从工作范围上来讲，闪联标准的范围不仅限于家庭，而且包括企业中的应用以及社会上相关资源的协同应用。从目前双方达成的共识来看，两个标准存在着很强的互补性，其工作组也正在就下一步的合作进行相互探讨。
        ITU-T
　　ITU在家庭网络方面的主要研究领域集中在以家庭网关为核心的网络架构、家庭网络的Qos、安全机制以及家庭网络相关的电信业务的研究上。
    ITU-T是国际电信联盟电信标准化部门，成立于1993年，它的前身是国际电报和电话咨询委员会(CCITT)。ITU-T研究和制
订除无线电以外的所有电信领域标准，分为16个研究组。
　　国际电联ITU-T中的SG9最早涉足家庭网络的标准领域，由于SG9的工作主要是围绕有线电视领域，因此，ITU-T已发布的关于家庭网络方面的建议书主要是关于有线数字电视系统的。在随着世界范围内家庭网络研究的兴起，在SG9的发动和组织下，ITU-T于2004年6月在日本东京开展了以家庭网络和家庭业务为主题的WORKSHOP。
        ITU-T SG5在下一研究期的工作计划中，专门建立了课题P/5：家庭用网络。其主要的研究任务是各种家用电器(诸如TV、VCR、DVD、电冰箱等)、布线系统(如配电线和电话线)、无线局域网(LAN)系统、xDSL系统、有线局域网等紧挨着使用所产生的电磁环境的特性；用于家庭环境的电信设备的电磁兼容性(EMC)要求；家庭环境中电磁问题的减轻方法等。下一研究周期的主要任务是起草关于“家庭网络系统的EMC、耐受性和安全性要求”的系列新建议。
　　在ITU看来，家庭网络作为端到端的电信网络的最后一段。如何规划、定义和规范这一段网络来最终实现提供多样的电信业务，是ITU在家庭网络方面工作的主要目的。
    ITU-T目前对家庭网络已通过的相关标准有：
　　J.126(2004)嵌入的电缆调制解调器设备规范；J.190(2002)支持基于电缆业务的家庭媒体网体系结构；J.191(2004)增强电缆调制解调器的IP特性包；J.192(2004)支持电缆数据业务提供的家庭网关；J.193(2004)下一代机顶盒要求。
　　UPnP
      UPnP(universal Plug and Play-通用即插即用)是一种能够自动发现，配置和设备控制，并且建立在IP网络基础上的网络协议。
　　UPnP论坛于1999年10月18日创建，目前全球有超过700家企业和组织加盟，其核心成员是Sony、Can-non、Samsung、LG、TCL(Thomson)、Nokia、Panasonic、Siemens、IBM、HP、Intel
等19家公司，中国的成员包括方正，联想，海信，同方，华为等公司。UPnP论坛的成员无须交纳会员费，而且其成员都可以免费使用UPnP技术。
　　UPnP具有如下特点：UPnP是面向易用性设计的“数字家庭”(DLNA)网络协议集的核心部分，是设备连入“数字家庭”网络的最普适的方式，是设备通过“数字家庭”网络通信的公共协议，建立在被广泛接受和普遍适用的互联网协议之上，来自不同厂商的设备非常容易就可以工作在一起，从而实现“任何时间，任何地点”的内容共享和计算。UPnP从设备的寻址、查找、控制、事件、表现五个方面定义了设备间互操作机制。UPnP针对IP网络中的设备自动寻址问题采用了AutoIP(自动IP地址分配)机制，针对设备间的相互发现问题采用了SSDP协议(简单服务发现协议)，UPnP的主要设计目标集中在如何实现对计算设备的简单控制上。
　　迄今为止，很多国际组织，如DLNA，NMPR，IGRS已经宣布兼容UPnP的网络协议框架。UPnP技术在IP(传输层)以上、应用层以下，所以与具体的物理接入手段和应用无关，为了拓展UPnP在家电控制、网络接入、自动控制、Wlan等领域的应用，相继成立了Wlan Access Point，HAVC，Internet Gateway，Device Security，QoS，LightControl，Scanner External Activities，Printer Device，Remote U/I等子工作组。
        ECHONET
        ECHONET(Energy Conservation and Homecare Network)是在家庭监控应用方面具有代表性的标准化组织，该组织的目标是为家电、传感器和控制器提供通信接口和协议，达到减少C02排放，减少医疗费用，建立安全无障的社区的目的，其研究内容包括用于ECHONET的通信中间件、通信接口、通信协议等。
　　该组织目前发布的标准包括———ECHONET Specification Ver2.11。家庭网关应用及业务，主要实现家庭监控应用。
        ECHONET协会成立于1997年，主要目标是开发标准化的家庭网络标准规格，并应用至家庭能源管理、居家医疗保健等服务上。ECHONET的家庭网络架构是由ECHONET控制装置、ECHONET Router、ECHONET机器设备所构成，采用无线方式或电力线方式连接家中的空调、冰箱、照明器具、保全传感器及家庭医疗设备的网络。
　　UOPF
      UOPF(Ubiquitous Open Platform Forum)“泛在开放平台论坛”，是一个借助IPV6推进网络家电互联互通的业界组织。其目标是制订通过家庭内部网络及互联网等实现数字家电互联的标准，让任何使用者都能简易操作连接到宽带网络的数字家电。
　　该组织是2004年2月11日由日本的松下、Sony、NEC、东芝、三菱、三洋、先锋、日立等10家电子厂商和NTT等4家互联网服务商成立的，该组织是由NTT牵头的，NTT在此之前制订了一个实现网络家电即插即用的协议———“m2m-x”，分析认为UOPF的成立明显是NFF想借助这样一个中立组织来推行m2m-x作为网络家电连接的标准方式。我们可以看到UOPF和DLNA的部分目标是重合的，但显然UOPF专注于家电互联互通方面。日本的企业近几年一直在积极推动建立统一标准，一只脚踩在UOPF日本标准上，另一只脚踩在DHWG国际标准上，目的只有一个，就是要在家电、电脑、电影、音乐和游戏等各个行业实现利益最大化。
　　日本在家庭网络方面的推动力度和参与积极性都非常高，不但积极参与国际组织，本国也成立了多个标准化组织进行各个方面的研究。这主要可能来自于三个方面的原因，一是家庭网络目前最大的受益者是各类信息终端的制造商，而日本则是众多知名家电品牌的生产地，推进家庭网络无疑可以带来更为巨大的利润；二是家庭网络一旦成功推广，那么接入带宽将会迅速增大，日本的最后一公里的工程可以充分发挥作用；三是家庭网络的众多终端将会消耗大量的IP地址，日本推广了多年IPV6有了很好的用武之地。
　　OSGi
　　OSGi(Open Services Gateway initiat-ive)的目标是带有家庭自动化应用的住宅互联网网关，现在应用领域扩展到数字移动电话、汽车(BMW的X5系列)、信息通讯业务、嵌入式的电器、家庭网关、工业计算机、台式计算机、高端服务器等。
　　OSGi于1999年3月成立，由IBM发起，现有成员40多个