【正文】 ................. 2 第一節(jié) 家庭網(wǎng)絡的概述及研究目的 .................................. 2 第二節(jié) 寬帶接入的提出 ............................................. 3 一、寬帶接入的背景 .............................................. 3 二、寬帶接入的特點 .............................................. 4 第三節(jié) 寬帶接入技術概述 .......................................... 4 一、 XDSL 接入 ................................................... 5 二、 Cable Modem 接入 ............................................ 5 三、無線接入 .................................................... 6 四、光纖接入 .................................................... 6 五、電力接入 .................................................... 7 第二章 家庭網(wǎng)絡中的無線局域網(wǎng) ...................................... 8 第一節(jié) 無線技術發(fā)展推動市場的需求 ................................. 8 一、無線網(wǎng)絡 WLAN 出現(xiàn)的必然性 ................................... 8 二、無線局域網(wǎng)的優(yōu)勢 ............................................ 8 第二節(jié) 無線局域網(wǎng) WLAN 技術 ........................................ 9 一、無線局域網(wǎng) 標準 ................................... 9 二、無線組網(wǎng)技術 ............................................... 12 第三章 家庭網(wǎng)絡中的 Wifi 和藍牙技術 ................................ 14 第一節(jié) 家庭網(wǎng)絡中的 Wifi 技術 ..................................... 14 一、 Wifi 技術在家庭網(wǎng)絡中應用 .................................. 14 二、 Wifi 的優(yōu)勢 ................................................ 14 三、 Wifi 在家庭網(wǎng)絡中的組建 .................................... 15 四、 Wifi 在手機上的 應用 ........................................ 17 第二節(jié) 藍牙技術 .................................................. 18 重慶郵電大學移通學院本科論文設計（論文） V 一、藍牙中的關鍵技術 .......................................... 18 二、藍牙技術在家庭網(wǎng)絡中的應用 ................................ 21 三、藍牙技術發(fā)展中存在的問題 .................................. 26 第四章 電信系統(tǒng)中家庭網(wǎng)絡的現(xiàn)況 .................................... 29 第一節(jié) 基于電信系統(tǒng)的家庭網(wǎng)絡技術要求 ............................ 29 一、家庭網(wǎng)絡與電信網(wǎng)絡的連接 ................................... 29 二、基于電信網(wǎng)絡的家庭網(wǎng)絡標準體系 ............................. 31 第二節(jié) 家庭網(wǎng)絡的現(xiàn)況 ............................................ 32 第五章 電信系統(tǒng)中家庭網(wǎng)絡的未來發(fā)展 ................................ 34 第一節(jié) 家庭網(wǎng)絡的發(fā)展需求 ........................................ 34 第二節(jié) 家庭網(wǎng)絡在電信系統(tǒng)中的未來發(fā)展 ............................ 35 一、融合型家庭網(wǎng)關 ............................................. 36 二、無線接入網(wǎng)關 ............................................... 37 三、家庭組網(wǎng)有線與無線并存 ..................................... 37 四、運營商角逐家庭網(wǎng)絡 ......................................... 38 結 論 ............................................................. 39 致 謝 ............................................................. 40 參考文獻 ........................................................... 41 附 錄 ............................................................. 42 一、 英文原文 .................................................. 42 二、 英文翻譯 .................................................. 46 重慶郵電大學移通學院本科論文設計（論文） 1 前 言 隨著家用電器、通過信產品在家庭內的普及，家庭生活的網(wǎng)絡化、信息化、自動化的需求也應運而生，家庭網(wǎng)絡的概念也就隨之出現(xiàn)。 家庭網(wǎng)絡隨著用戶的需求、政策、技術、標準的發(fā)展而發(fā)展。 重慶郵電大學移通學院本科論文設計（論文） 3 ②為小區(qū)和家庭安防直接將安防信息和警報發(fā)給所在小區(qū)警備室、接到派出所提供了方便。 家庭網(wǎng)絡的業(yè)務應用功能可以定位為以下三大方面： ①家庭娛樂：觀看影片、聆聽音樂、上網(wǎng)購物、聊天、關注新聞等 ②電信及廣播業(yè)務： VOD、 VOIP、 IPTV、個人影音 studio、家庭共享 ③控制及監(jiān)視功能：安防、電器控制、電源管理。 據(jù)統(tǒng)計，世界上的 Inter 的訪問人數(shù)日益增加，用戶對數(shù)據(jù)傳送速率的需求也是與日俱增，對整個網(wǎng)絡帶寬形成巨大的壓力，特比是接入部分，為解決Inter 業(yè)務煩人高速接入問題，提出了寬帶接入技術。 ④結構簡單，維護方便。 二、 Cable Modem 接入 Cable Modem 是有線電視系統(tǒng)普遍采用的一種寬帶接入技術。 ①本地多點分配業(yè)務（ LMDS） 。其構成包括無線網(wǎng)卡、無線接入點（ AP）、無線路由器等。這樣給家庭網(wǎng)絡也帶來了很多方便。它具有覆蓋范圍廣、不必重新布線、連接方便等特點，電力線上網(wǎng)是傳輸數(shù)據(jù)和語音信號的一種通信方式，具有通道可靠性高、投資方 少見效快、與電網(wǎng)建設同步等得天獨厚的優(yōu)點。人們能在各自房間自由走動，隨時接入網(wǎng)絡沖浪，而無需擔心電纜和插頭。而無線網(wǎng)絡技術則幫助克服了墻壁、出口、和纜線的障礙。 ⑥ 節(jié)能管理：當無數(shù)據(jù)收發(fā)時使站點機處于 休眠狀態(tài) ，當有數(shù)據(jù)收發(fā)時再激活，從而達到節(jié)省電力消耗的目的。使用 標準，可以使多廠設備之間具備互操性。 WLAN 的變革類似于 以太網(wǎng)，經(jīng)過技術的變革，幾年時間是標準得到了提高和完善。 ④ ESS（無線）網(wǎng)絡 。為了滿足任意兩個站點可直接通信，網(wǎng)絡中站點布局受環(huán)境限制較大。 網(wǎng)絡 為了實現(xiàn)跨越 BSS 范圍， 標準中規(guī)定了一個 ESSLAN。 共享密匙認證。安裝一套無線局域網(wǎng)好像在任何地方都放置了以太網(wǎng)接口，因此無線局域網(wǎng)使數(shù)據(jù)的保密性成為真正關心的問重慶郵電大學移通學院本科論文設計（論文） 12 題，因為無線局域網(wǎng)上網(wǎng)傳輸不只是直接達到一個接收方，而是覆蓋范圍內所有終端。 目前，用于實現(xiàn)無線組網(wǎng)的主要由 Wifi.、 HomeRF 以及 Bluetooth（藍牙）。 1999 年又增加了 和 標準。 （藍牙） Bluetooth（藍牙）是一種小型化、低成本的短距離無線通信技術，可把各種便攜式電腦和蜂窩式移動電話用無線網(wǎng)絡連接起來，達到計算機和通信的更加緊密的連接，提供隨時隨地的數(shù)據(jù)信息的交換和傳輸。 ④可同時支持數(shù)據(jù)、音頻、視頻信號。而基于 Wifi 標準的無線網(wǎng)絡成為了最為普及的無線組網(wǎng)形式。 ③無須布線，可以不受現(xiàn)實地理條件的限制，因此非常適合移動辦公用戶的需要。而且由于 Wifi 網(wǎng)絡能夠很好地實現(xiàn)家庭范圍內的網(wǎng)絡覆蓋，適合充當家庭中的主導網(wǎng)絡，家里的其他具備Wifi 功能的設備，如電視機、影碟機、數(shù)字音響、數(shù)碼相框、照相機等，都可以通過 Wifi 建立通信連接，實現(xiàn)整個家庭的數(shù)字化與無線化，使人們的生活變得更加方便與豐富。 Wifi 定義了兩種模式： infrastructure 模式和 dadhoc 模式。實現(xiàn)交互和信息共享。所有的信息家電以及控制設備都要連接到這個網(wǎng)關上。嵌入式的 Web服務器可選用 boa，它是嵌入式 Lmux 下應用最為廣泛的 HTTP 服務器程序，功能全面。這是理想的狀態(tài)。 Wifi 的普及以及相關軟件的發(fā)展將會使家用電器完成功能上的飛躍。當我們去旅游，辦公時就可以在這些場所 使用我們的掌上設備盡情網(wǎng)上沖浪了。 Wifi 手機通過無線路由器共享上網(wǎng)也非常方便，多數(shù) WIFI 手機不需要做任何設置，在無線路由器的信號覆蓋范圍內， Wifi 手機和無線路由器的默認設置下，Wifi 手機就能自動獲取 IP 地址進行無線連接，并利用手機自帶的 IE、 MSN 等軟件無線上網(wǎng)。 藍牙技術提供點對點和點對多點的無線連接，在任意一個有效通信范圍內，所有設備的地位都是平等，首先提出通信要求 的設備稱為藍牙的主從網(wǎng)絡。這實際上屬于一種硬件加密手段，除非第三方掌握了接收雙方的切換信道干什么，否則，從理論上計野外法完整獲得信息的，而干擾源也是不可能按同樣的規(guī)律進行干擾的。 LC（控制信道）和 LM（鏈路管理）信道用于鏈路層，而 UA、 UI 和 US 信道則用于攜帶異步、類異步和同步用戶信息。微微網(wǎng)是通過藍牙技術連接起來的一種微型網(wǎng)絡，由一個主設備（ Master）和若干個從設備（ Slave）組成，且從設備最多為 7臺。雖然藍牙系統(tǒng)所采用的跳頻技術已經(jīng)提供了一定的安全保障，但藍牙技術仍然需要在應用層和鏈路層上提供安全措施。 Kinit字在校驗器向請求者發(fā)出 LMPinrand時創(chuàng)建，然后進行鑒權，共計算過程基于 Kinit字，而不是鏈接字。 下圖主機框圖中所示的藍牙模塊主要用于與控制中心交換數(shù)據(jù)和管理藍牙網(wǎng)絡鏈路；緊急開關供主人在室內遇到緊急情況時使用；存儲器用于存儲各種數(shù)據(jù)．從機組組成藍牙傳感網(wǎng)絡，使數(shù)據(jù)采集和家庭安防監(jiān)控靈活方便，擺脫了布線系統(tǒng)的束縛．用戶可以通過互聯(lián)網(wǎng)或電話控制家里電器的運作并獲得其運作信息。如今，環(huán)境問題已經(jīng)成為一個直接關系到人們身體健康，乃至生命安全的至關重要的問題，家庭環(huán)境也不容忽視。這就需要一個安全的家庭體系，其中既包 括人身和家庭財產的安全，也包括家庭設備的安全?？梢赃@樣說，家庭網(wǎng)絡系統(tǒng)是智能住宅的核心。機頂盒將是計算機技術與家用電器結合的先導，是數(shù)字化技術的先鋒，是家庭網(wǎng)絡的控制器。在實用化方面，藍牙技術的應用程度也遠遠落后于 ，重慶郵電大學移通學院本科論文設計（論文） 27 ，加上 ， 奪，將不僅在頻段資源上，更在應用方面。因此，如果芯片價格不能降下來，就不可能大量生產藍牙芯片，而任何藍牙產品都離不開藍牙芯片，這就制約了藍牙產品的推出。 一、家庭網(wǎng)絡與電信網(wǎng)絡的連接 重慶郵電大學移通學院本科論文設計（論文） 30 網(wǎng)關與三個電信平臺連接： ①電信業(yè)務網(wǎng)絡 —— 提供電信業(yè)務 與應用。 ③業(yè)務管理平臺 —— 負責完成業(yè)務的部署和控制。藍牙模塊的生產存在兩個技術問題：一是決定模塊小型化的安裝技術；二是包含天線在內的最佳設計。因為有眾多的 廠家在生產眾多的產品，而且藍牙又在不斷的更新協(xié)議，這些過多變化的協(xié)議和不同廠家的藍牙組件之間的互操作性都會影響藍牙的正常發(fā)展。它的主要功能是：通過利用個人電腦或網(wǎng)絡電視，由用戶設 置控制命令（開關控制、時間表控制或聯(lián)動控制）。 家庭網(wǎng)絡控制器功能：通過總線與各種類型的模塊相連接，通過電話線路。 報警控制器連接至社警鈴、報警指示燈、電話、若報警，可按預先設置的若干個電話號碼，自動拔通進