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? 第 36 卷? 第 5期 2003年 9 月 天? 津? 大? 学? 学? 报 journal of tianjin university vol. 36? no. 5 sep. 2003 ? 家庭网络体系结构及其技术分析? 杨宏宇1, 2, 孙济洲1, 谢丽霞2 ( 1. 天津大学电子信息工程学院, 天津 300072; 2. 中国民航学院计算机科学与技术学院, 天津 300300) 摘? 要: 家庭网络已逐步进入现代家庭, 成为计算机网络和家电领域的一个新事物. 该文描述了家庭网络系统体系 结构和家庭网络规范, 对目前最先进的几种典型家庭网络规范进行了详细的分析和对比. 无线组网技术是家庭网 络的发展趋势, 该文对 ieee802. 11(无线局域网) 、 homerf 和 bluetooth 技术进行了分析和比较. 关键词: 家庭网络; hpnp; home api; homerf; 蓝牙 中图分类号: tp393. 03? ? ? 文献标识码: a? ? ? 文章编号: 0493?2137(2003)05 ?0648?06 home network architecture and its technique analysis yang hong?yu1,2, sun ji?zhou1, xie li?xia2 ( 1. school of electronic information engineering, tianjinuniversity, tianjin 300072, china; 2. school of computer science and technology, civil aviation university of china, tianjin 300300, china) abstract:home network has already entered home and becomes a new business in the field of computer network and home electrical appliance. this paper describes a home network architecture and analyzes several advanced home net? work criterions, such as homepna, x?10 protocol, hpnp(home plug and play) and homeapi, and compares them in detail. wireless networking is a new direction for home networking development, three novel types of wireless net? working technologies are introduced: ieee 802. 11(wireless lan) , homerf and bluetooth, and these technologies are analyzed and compared as well. keywords:home network; hpnp; homeapi; homerf; bluetooth ? ? 家庭网络( home network) 是指将个人电脑、 家用电 器、 三表( 水表、 电度表、 煤气表) 、 照明和安全报警系统 与广域网相连接的一种崭新技术. 家庭网络技术是处 理、 管理、 传输以及存储信息实现家庭中多部计算、 控 制、 监控和通信设备连接与集成的要素集合 1. 家庭网 络可以提供以下几方面的功能: ? ? 1) 多用户访问互联网, 有线网络和 adsl 等技术 可以提供快速网络连接, 同时允许用户在访问互联网 的同时进行例如可视电话和普通电话交谈; ? ? 2) 家庭网络能够连接和共享打印机、 modem 或其 它任何计算机外围设备, 充分利用有限的计算资源; ? ? 3) 用户可以通过家庭网络共享信息, 或者对重要 数据进行网络备份; ? ? 4) 可以提供各种娱乐服务. ? ? 目前, 可供选择的家庭网络技术种类繁多, 速度、 成本以及解决方案等各有不同. 按照不同的网络介质 类型, 可以把家庭网络划分为有线网络和无线网络两 种. 有线网络主要是利用家中的电话线或电力线进行 组网; 无线网络则主要是利用 2. 4 ghz 频段的无线资 源组网. 1? 家庭网络系统体系结构 ? ? 当前的家庭网络概念已不再仅仅局限于简单的控 制部分, 而是覆盖家庭全方位的提供各种智能服务的 网络系统, 主要由数据通讯、 家庭娱乐和家庭电器控制 三大部分构成. ? ? ? 收稿日期: 2002 ?09 ?18; 修回日期: 2003 ?05 ?12. ? ? ? 作者简介: 杨宏宇( 1969? ? ? ) , 男, 博士研究生, 副教授. 图 1? 家庭网络体系结构 fig. 1? home network architecture ? ? 家庭网络的前端是连接 internet 的网关, 家庭网络 通过网关互连, 该网关同时也是整个网络的控制配置 主节点, 每一子网可以使用不同的物理媒体和通信协 议, 网关节点兼容所有的通信协议, 不同子网的设备可 以和其他子网的设备交互通信, 从而实现家庭的网络 化智能控制. 其组成要素可以包括电缆调制解调器、 非 对称数字用户线调制解调器、 卫星接收机或无线收发 信机, 或这些装置的功能组合. 通过网关, 对家庭传送 电话、 电视、 cd、 dvd 和 mp3 音乐节目, 并传送来自监 视摄像机的信号, 控制家用电器的指令, 以及来自 in? ternet 的多媒体信息流. 电力部门可以通过家庭网络远 程控制进入用户家庭的电流, 自动抄表. 图 2? 家庭网络的分层结构 fig. 2? layered structure of home network ? ? 图 2 为家庭网络的分层结构图. 整个系统共分为 5 层 2: 物理媒体层( media) 、 底层协议层( protocol) 、 应 用程序接口层( apl) 、 应用程序层( app) 和最终用户接 口层(ui) . 其中第 1、 2 两层的标准已经颁布, 并已在实 际应用之中; 第 3 层( api) 是家庭网络技术发展的关 键, 是当前业界研究的热点; 第 4 层是应用程序层, 它 是在第 3 层的基础上由技术人员开发的各种应用程 序; 第 5 层是各种用户接口工具, 它不只局限于 pc 接 口, 同时也包括各种应急按钮、 求助开关、 遥控装置和 其它可视接口设备. ui 的简单性、 易用性和灵活性关 系到整个系统性能的发挥和使用, 对用户的接受程度 有很大的影响, 因此系统的ui 规划在家庭网络的设计 中占有很重要的地位. 按照家庭网络的分层结构, 家庭 网络的协议标准可以分为 3 种: 底层协议规范( 1、 2 层) 、 api 层( 3 层) 协议规范和ui 层( 5 层) 规范. 2? 家庭网络规范 ? ? 表1 给出了几种家庭网络规范的比较. 2. 1 ? homepna ? ? 组建家庭网络可以利用现有的电话线. hpna 组 织( home phoneline networking alliance) 制定了 1. 0 和2. 0 两个标准. homepna 规范 1. 0 于 1998 年第 3 季度完 成. 该规范使用的是tutsystems 公司的技术, 在通用电 话线上传输速率为 1 mbps. homepna 规范 2. 0 于 1999 年下半年发布, 其速率为 10 mbps, 实际速率可以达到 649 ? 2003 年 9月? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 杨宏宇等: 家庭网络体系结构及其技术分析 2 mbps. homepna 允许 25 台 pc、 外设和其他网络设备 联网, 设备之间的最大距离为 152. 4 m 4. ? ? homepna 利用频分复用技术实现了在电话线上 承载多业务而不相互干扰, 不同的业务被分配到了不 同的频段. homepna 使用简单、 维护方便, 有较合适的 性价比, 支持 internet 访问, 支持接口协议 v. 90、 adsl 和cable modem, 家庭信息设备通过网络可共享数据和 服务, 而且可与以太网或homerf 共同使用. ? ? 使用符合homepna 规范的产品, 用户可以利用现 存的电话线连接计算机和其他家用设备, 与此同时还 可进行正常电话通话.homepna 规范与现存 intemet 访 问技术兼容. 其主要应用是共享 intemet 访问、 共享数 据和应用程序以及共享外设( 如打印机、 扫描仪、 调制 解调器、 数字照相机和存储设备等) , 还可以玩多人游 戏. 2. 2 ? x?10 协议 ? ? 电源线载波系统( powerline carrier system) 是在家 庭或设备内通过 120 v、 60 hz 电功率分配系统传送信 息的一种方式, 采 用协议为 x?10. x?10 技 术是在 1976? 1978 年开发出来的, 于 1978 年生产出第一个商 用控制组件, x?10 协议是对电子设备进行远程控制的 通信协议, 适用于 x?10 发送器和接受器之间, 以家庭 内普遍存在的电力线系统为通信媒体, 系统铺设简单 且不用重新布线, 降低了初始投入成本, 因此在家庭自 动化, 如安全监控和电器控制等方面得到广泛应用. ? ? x?10 系统主要由控制盒( 发送器) 和接收器来实 现电气设备的自动控制2. 控制盒和接收器都能直接 插到市电电源插座上或替代电源插座直接接到电力线 上. 系统的最大寻址能力为 256 个, 通过控制盒和接收 器上的拨盘来设定房间号( 16 个: a p) 和设备号( 16 个: a p) . 设备的控制是通过控制盒上的按钮来完成 的, 一个控制盒可以控制地址与它相同的所有接收器 上连接的设备. 控制盒有多种类型, 有的实现灯光亮度 调节, 有的可实现定时控制等. ? ? x?10 电力线上的 ac 频率是 60 hz, 线电压为 120 v. x?10 组件命令以 120 hz 和 5 v 的脉冲形式进行传 输, 信号 1 以 1 ms 的脉冲信号表示, 信号 0 没有相应 的脉冲信号. x?10 的信包头标识符为 1110, 该标识符 仅以真值形式传送, 其余每个信号分别以真值和补码 两种形式在ac 的零相位开始传送, 且连续传送 3 次, 每个 x?10 的信包包含 22 位要传送的二进制信号, 其 命令格式如图 3 所示. ? ? 每个x?10 数据包包括标识符( 报头) 、 房间编码、 单元/ 功能编码, 共 22位. 现在市场上已经出现了基于 有线连接的芯片, 基于pc 的韧件和软件产品. x?10 协 议已经广泛应用于家庭安全监控、 家用电器监控和仪 表数字读取等方面 8. 图 3? x ?10的命令格式 fig. 3? format of x ?10 command 2. 3 ? hpnp ? ? hpnp( home plug and play) 规范是由 cic 的互操作 技术委员会( interoperability technical committee) 完成 的. 规范的 1. 0 版本是于 1997 年 8 月份发布的, 相关 的产品正在由 cic 成员进行研制. 该规范还不是一个 正规标准, 而是一个企业联合规范, 致力于扩大家庭智 能网络产品市场. ? ? hpnp 是一种互操作规范, 它不是一种语言, 而是 cal(eia?721) 语言的实现规范, 该规范与以上介绍的 几个底层控制网络标准和规范不同, 它独立于网络的 下层技术和协议, 运行于多种网络协议之上. 规范使用 了 eia?600 cebus 标准的面向对象的通用应用语言 ( cai) 和对象相关模型. 只要在产品中嵌入了 hpnp 技 术, 来自不同厂家的产品可以在同一网络上相互通信, 实现即插即用功能. ? ? hpnp 规定了详细的家庭网络系统及相关产品的 行为特征集合, 它使得系统根据家庭里的实际状态而 执行相应的预定方案. 比如在家庭无人和家人睡眠时, 系统将启动安全装置、 关闭内灯、 设置室内环境温度 等. 规范还规定了基于 windows 操作系统的家庭网 络的控制应用. 定义了音频/ 视频、 计算机、 能源管理、 照明控制、 安全控制、 远程通信和用户接口相关文档, 并随着新产品的增加而增加. hpnp 规范可实现与 ip 网络的连接, 也可运行于 ieeel394 网络之上10. 这意 味着该规范及其相关协议适用于家庭网络的所有解决 方案, 可以实现家庭器具的远程控制和配置, 对于组建 完整的家庭网络具有重要意义. 2. 4 ? home apl ? ? home api1工作组成立於 1998年, 其主要目标是 建立一种开放性工业标准以加速家庭智能化信息电器 的应用, 该工作组在 connections! 99 上发布了home api 规范, 演示了规范的概念性应用, 该规范的最终标 准及开发工具( sdk) 已经在 1999 年的下半年发布. 该 sok 基于 windows 操作系统, 可以使用 c+ +, java, vi? sual basic,vb script and java script 语言开发应用程序. 650 天? ? 津? ? 大? ? 学? ? 学? ? 报? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 第 36卷? 第 5 期? ? ? home api 是由 api 工作组开发的一种应用程序 开发接口规范, 是一个提供软件服务和编程接口的集 合, 它使得其上的应用程序能够发现和控制家用电子 设备, 如: 电视机、 录像机、 电缆盒、 安全系统、 灯控和环 境控制系统等. 规范的主要目标就是降低软件应用开 发的资金成本和复杂度, 通过智能家电的使用来提高 用户的娱乐、 安全、 舒适和方便程度, 而相应的软件应 用通过使用 home api 规范独立于网络下层的技术和 协议, 向下实现多种协议的兼用, 向上为用户提供一致 的、 易用的、 智能化的、 友好的用户接口, 以便在家庭内 部的任何可视设备上或通过外部互连网络对家庭网络 系统进行访问、 控制和配置. ? ? home api 所定义的不是一个协议, 而是一个无固 定协议的api 和一个通用编程模型, 它并不解决家庭 设备的对等操作问题, 它仅是将相应的设备功能提供 给客户应用程序而不管下层协议是否兼容. home api 是一种集中控制模型, 从体系结构上来看, 它位于以上 各种协议的上层. 表 1? 几种家庭网络规范的比较 tab. 1? comparison of several home network criteria 规范应用层传输层网络层 数据链 路层 物理层传输介质 x?10x ?10x ?10pl homepna802. 3tututp ethernet802. 2/3802. 3 utps, coax, fiber hpnp xml,http, ssdp, ldap tcp,udpipfiber 3? 家庭网络无线组网技术 ? ? 连接家庭网络最理想的技术就是无线通信技术. 目前主要关注无线网络技术( 无线电频率( rf) ) 的标 准工作组包括 ieee 802. 11( 无线局域网) 、 homerf、 蓝 牙和标准无线访问协议( swap) . 基于无线的传输设备 可以用于在家庭内传送多种信息, 其中一些使用分立 的控制器设备, 一些使用 pc 作为控制器设备, 另一些 则完全不使用控制器设备( 如对等设备) . 无线 rf 传 输由于其灵活性、 可移动性以及无需有线连接即可组 成网络的功能, 成为新兴的以网络为中心的家庭公认 的首选家庭网络拓扑结构. 表 2 给出了三种无线组网 技术的比较. ? ? 这些无线技术都利用工科医( ism) 频段, 这个频段 在2. 4 ghz 左右, 使用这个频段无需申请, 目前这个频 段主要用于微波炉和无绳电话. 使用无线组网技术可 以方便地接入网络, 不用布线也不用找电话插口. 设备 之间有障碍物也无所谓, 而且通过加密技术可以增加 安全性7. 3. 1 ? ieee 802. 11 ? ? 802. 11 是 ieee 最初制定的一个无线局域网标 准, 主要用于解决办公室局域网和校园网中, 用户与用 户终端的无线接入, 业务主要限于数据存取, 速率最高 只能达到 2 mb/ s. 802. 11 规定了 osi 的物理层和 mac 层, 其mac 层利用载波监听多重访问/ 冲突避免( cs? ma/ ca: carrier sense multiple access with collision avoid? ance) 协议, 而在物理层, 802. 11 定义了三种不同的物 理介质: 红外线、 跳频扩谱方式( fhss: frequency hopping spread spectrum) 以及直扩方式 ( dsss: direct spectrum spread spectrum) . 802. 11 支持 1 11 mb/ s 较高的数据 速率, 但是它只支持数据通信, 为了进行无线数据通 信, 数据设备先要安装有无线网卡5. 由于 802. 11 在 速率和传输距离上都不能满足人们的需要, 因此, ieee 小组又相继推出了 802. 11b 和 802. 11a 两个新标准. 三 者之间技术上的主要差别在于 mac 子层和物理层. ? ? 802. 11a 工作在 5 ghzu?nii 频带, 物理层速率可 达54 mb/ s, 传输层可达 25 mbps. 采用正交频分复用 (ofdm) 的独特扩频技术, 可提供 25mbps 的无线atm 接口和10 mbps 的以太网无线帧结构接口, 以及tdd/ tdma 的空中接口; 支持语音、 数据、 图像业务. 一个扇 区可接入多个用户, 每个用户可带多个用户终端. 但 是, 芯片没有进入市场、 设备昂贵、 空中接力不好、 点对 点连接很不经济、 不适合小型设备. 值得庆幸的是, ra? diata 的低成本 coms 无线引擎芯片装置可支持 802. 11a. ? ? 802. 11b 物理层支持 5. 5 mb/ s 和 11 mb/ s 两个新 的速率. 802. 11 标准在扩频时是一个 11 位调制芯片, 而 802. 11b 标准采用一种新的调制技术 cck 完成. 802. 1b 使用动态速率漂移, 可因环境变化, 在 11 mb/ s、 5. 5 mb/ s、 2 mb/ s、 1 mb/ s 之间切换, 且在 2 mb/ s、 1 mb/ s 速率时与802. 11 兼容. ? ? ieee802. 11b 使用直接序列展频技术( direct se? quence spread spectrum, dsss) , 将传输串分成 8 bit 的单 元, 2 bit 信息经过主要调变( qpsk) , 6 bit 信息选择 64 (2 的 6 次方) 个单元的其中一种, 由扩散频谱编码产 生宽频讯号, 以 11 mb/ s 传递, 当传输路径不良或噪声 过多时, 藉由将速率降至 5. 5 mb/ s 或更低来确保传输 651 ? 2003 年 9月? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 杨宏宇等: 家庭网络体系结构及其技术分析 可靠度. 在5. 5mb/ s 的速率下, 数据串分成4 bit 区段, 2 bit 经qpsk 调变, 其余 2 bit 选择任何 4 类的扩散频 谱代码. ? ? 目前大多数的厂商, 都看好以 ieee 802. 11b 建构 家庭或企业网络的发展. 因为它对钢筋水泥的穿透性 强, 距离大多可以达到 100 m 以上, 在办公室应用具有 相应的优点. 而对于家庭网络市场, 随着 cable modem、 adsl modem 等宽频需求上升, 家庭中的计算机要以无 线方式直接连结网络资源, 它将是便捷的解决方案. 3. 2 ? homerf技术 ? ? homerf4工作组成立于 1997 年, 是由美国家用 射频委员会领导的. 它是 ieee802. 11 与 dect 的结 合, 旨在降低语音数据成本. 其宗旨是在消费者能够承 受的前提下, 建设家庭语音、 数据内联网. ? ? homerf 的规范称为共享无线连接协议( swap) , 按照该规范, 用户可以建立无线家庭网络, 用户可在 pc、 pc 增强(pc enhanced) 无绳电话、 手持式远程显示 器等设备之间共享话音、 数据和 internet 连接; 用手持 显示装置可在房间内和房间周围的任何地方访问 in? ternet; 可在多台 pc 间共享文件、 调制解调器、 打印机 等; 可向多个无绳手机、 传真机和话音邮箱转发电话; 可使用小型 pc 增强无绳电话手机重复收听话音、 传 真和电子邮件; 可简单地使用 pc 增强无绳电话手机 发出话音命令, 来激活其他家用电子系统; 可以玩 pc 或 internet 上的多人游戏. ? ? homerf 把共享无线连接协议( swap) 作为未来家 庭内联网的几项技术指标, 使用 ieee802. 11 无线以太 网作为数据传输标准, 通信频段也是 2. 4 ghz. 2000 年 8 月 31 日美国联邦通信委员会批准了 intel、 microsoft、 motorola和 proxim 等 homerf 组织成员的要求, 允许 homerf 的传输速率在原来的 2 mb/ s的基础上提高至 4 倍, 达到 8 11( mb/ s) 传送速率; 而且和 bluetooth 一 样,homerf 可以实现多个( 最多 5 个) 设备之间的互 联.homerf 的 swap 协议模型如图 4 所示, 其协议层 次与 osi 网络模型有一定的映射关系, 但不是完全一 一对应. 在 swap 中,mac( 介质访问层) 对应于数据链 路层, 在其上的协议层则根据开展的业务不同而有所 差异, 它用tcp/ ip 承载数据业务、 udp/ ip 承载流业务 ( 诸如视频数据流等) , 同时为了提供高质量的语音业 务, 还集成了 dect 协议. 图 4? homerf 的 swap协议模型 fig. 4? swap protocol model of homerf ? ? homerf 采用数字跳频扩频技术, 速率为 50 跳/ s, 共有 75 个带宽为 1mhz 的跳频信道. 调制方式为恒定 包络的 fsk 调制, 分为 2fsk 与 4fsk 两种. 采用调频 调制可以有效地抑制无线环境下的干扰和衰落. ? ? 在 2fsk 方式下, 最大数据的传输速率为 1 mb/ s, 4fsk 方式下, 速率可达2 mb/ s. 最新版homerf2. x 中, 采用了 wbfh(wide band frequency hopping) 技术来增加 跳频带宽, 从原来的 1 mhz 增加到3 mhz、 5 mhz, 跳频 的速率也增加到 75 跳/ s, 当然其数据峰值也高达 10 mb/ s, 接近 ieee802. 11 b 标准的 11 mb/ s, 能满足未来 的家庭宽带通信. 它能根据数据传输速率动态调整跳 频带宽, 当传输速率较低( 小于 2 mb/ s) 时, 采用 1 mhz 的带宽, 速率为 10 mb/ s 时, 则用 5 mhz 的带宽进行通 信. 但目前homerf 的传输速率只有 1 2(mb/ s) . fcc 建议增加到10 mb/ s. ? ? homerf 能通过载波监听多重访问/ 冲突避免协议 提供数据通信服务. 同时,homerf 提供了与 tcp/ ip 良 好的集成, 支持广播、 多播和 48位 ip 地址. 3. 3 ? bluetooth 技术 ? ? bluetooth( 蓝牙, ieee 802. 15) 是一项最新标准, bluetooth 计划是由爱立信、 诺基亚、 英特尔和东芝等五 大公司发起的. 它的目标是提供一种通用的无线接口 标准, 用微波取代传统网络中错综复杂的电缆, 在 bluetooth 设备间实现方便快捷、 灵活安全、 低成本低功 耗的数据和话音通信. ? ? bluetooth 的技术特点为, 以 1 600 跳/ s 的速率进行 跳频通信, 以 2. 45 ghz 为中心频率, 选用了 79 个频 点, 信道带宽为 1 mhz. 在发射带宽为 1 mhz 时, 其有 效数据速率为 721 kbit/ s, 通信范围约为 10 m. 设计适 用于多种频率的环境, 使用前向纠错( forward error cor? rection) 限制远程链接的频率干扰. 其组成包括语音单 652 天? ? 津? ? 大? ? 学? ? 学? ? 报? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 第 36卷? 第 5 期? 元、 无线单元链接控制模块、 链接管理部件和软件单 元. bluetooth 技术中的跳频更快, 因而更加稳定, 同时 它还具有低功耗、 低代价和比较灵活等特点. bluetooth 规范的协议栈采用分层结构, 完成数据流的过滤和传 输、 跳频和数据帧传输、 连接的建立和释放、 链路的控 制、 数据的拆装、 业务质量(qos) 、 协议的复用和分用等 功能. ? ? bluetooth 比 802. 11 更具移动性, 比如, 802. 11 限 制在办公室和校园内, bluetooth 能把一个设备连接到 lan和 wan, 甚至支持全球漫游. 此外, bluetooth 成本 低、 体积小, 可用于更多的设备. 但是, bluetooth 主要是 点对点的短距离无线发送技术, 本质上是 rf 或是红 外线, 而且 bluetooth 被设计成低功耗、 短距离、 低带宽 的应用, 严格来讲, 不算是真正的局域网技术. ? ? 目前, bluetooth 技术得到了许多厂家的支持, 但其 在家居环境下的通信质量依然不太理想, 与 homerf 相比, 抗干扰能力不强, 而且受到干扰后, 数据速率迅 速下降 ? ? 802. 11 比较适于办公室中企业无线网络,homerf 可应用于家庭中的移动数据和语音设备与主机之间的 通信, 而 bluetooth 技术可应用于任何能用无线方式替 代线缆的场合. 目前这些技术还处于并存状态, 但是有 可能引起干扰等问题, 从长远看, 随着产品与市场的不 断发展, 它们将走向融合, 而其中最有竞争力的就是 bluetooth 技术. 表 2? 三种无线组网技术的比较 tab. 2? comparison of three wireless networking technologies 无线组网技术标准及相应组织 传输速度/ (mbit s- 1) 范围/m成本 802. 11 ieee802. 11hr ieee802. 11 11100 200 较高 home rf homerf 工作组 swap 协议 10100较低 bluetoothbluetoothsig135较低 ? 注: 工作情况均为利用电磁波. 4? 结? 语 ? ? 随着家庭连网技术的发展, 许多电信网络公司开 始涉足家庭网络, 或已在短期内提供家庭网络业务. 特 别是一些电信网络巨星, 如 cisco、 英特尔、 北电、 摩托 罗拉、 朗讯、 ibm 和松下等公司都已问鼎家庭网络市 场, 或联合开发家庭网络产品和标准, 并已成为网络市 场气势恢弘的新景观. 21 世纪是信息、 网络世纪, 网络 进入家庭是大势所趋, 为此, 中国的计算机、 电子、 通信 等领域的科研机构应重视并加大力度研究家庭网络组 网规范和开发相关技术. 参考