[发明专利]动态多模式家庭联网调制解调器装置

说明书

本申请要求于2010年1月11日提交的美国临时申请No.61/294081的优先权。该临时申请的全部内容通过引用方式并入本文。

技术领域

本发明涉及家庭网络和用于提供家庭联网的方法，更具体地，涉及用于协调使用用于家庭联网的不同工业标准或协议进行对接的装置的方法。

背景技术

家庭网络或家域网(HAN)典型地被定义为用于在家里或住宅内的数字装置之间进行通信的住宅局域网(LAN)。HAN通常包括一个或多个个人计算机、附件，例如打印机和移动计算装置。可以预期，HAN将不久在全世界的各个家庭中得以普及。

可以设想到，HAN将不仅集成家庭中的消费电子装置(例如，电视、VCR或摄像机、视频播放机、电话或IP电话、传真、游戏控制台)，还将集成任何电子装置。这些电子装置将包括家用电器，例如，空调、加热单元、热水锅炉、太阳能和热能装置、温度传感器和电表、电池单元以及甚至家庭安全系统。有一天将会经由家庭网络把所有这些电子装置连接和集成在一起。这些电子装置中的一些将借助于智能部件(即，微处理器和编程)通过HAN进行通信，所述智能部件使得所述电子装置能够经由家庭网络发送、接收(或许还路由)数据，从而提供真正集成的家。

由HAN提供的重要功能是经由集成的局域网来管理和操作家庭或住宅。不仅将协调通信和消费电子装置(娱乐系统)，还协调包括电力和计量装置的电器、以及安全系统。因此，用户将能够管理他/她的家庭的所有方面。例如，这可以包括用于休闲活动的消费电子装置的管理，例如，从膝上型计算机控制DVR以在特定时刻记录广播的表演、限制对装置的访问、或者可能从互联网上传内容。此外，可以控制住宅中的电信，例如，能够拨打电话或电信会议呼叫、以及选择将连接哪个设备、将诸如家庭相册的内容从计算机上传至互联网网站的能力。它还可以包括对家庭中的能量消耗的管理，包括对特定装置的能量使用进行规划，例如，关闭设备以节约电力或者在适当的时刻打开装置。所有这些任务都能够并将从家庭主人的个人计算机进行管理。

家庭网络可以包括基础设施装置和客户机装置。例如，基础设施装置包括用于连接到互联网的宽带调制解调器(例如，使用电话线的DSL调制解调器，或者使用线缆互联网连接的线缆调制解调器)、在宽带调制解调器和网络的其余部分之间连接的住宅网关(有时称为路由器)、以及接入点(无线的或其它方式的)。该网关使得多个装置能够同时连接到互联网。可以将住宅网关、集线器/交换机、DSL调制解调器和接入点进行组合。例如，无线接入点通常被实现为用于连接无线装置的结构，而不是分离的方框。

家庭网络的客户机装置可以包括一个PC或多个PC，PC包括膝上型计算机、笔记本计算机和平板式PC。这些客户机装置还可以包括娱乐外围设备，包括如TiVo一样的DVR、数字音频播放器、游戏机(控制台)、立体声系统和IP机顶盒以及TV自身。另外的客户机装置更通常地包括经由WiFi连接的互联网电话(VoIP)和智能电话。

为了连接家庭网络中的装置，可以使用各种装置。已经讨论了根据已知的方法切换HAN内的通信量的路由器。实际的物理传输可以通过任何物理介质或其任何组合来实现。因此，xDSL盒提供与外部世界的连接，并且通过无线路由器与住宅中的各种系统耦接。打印机可以经由光学线缆或经由桥接器连接至充当代理的另一装置。为了连接各种介质类型，可以提供网络桥接器，例如，使有线装置能访问无线网络。网络集线器/交换机可以用作中央联网集线器，该中央联网集线器包含大量的用于连接多个联网装置的以太网端口。为了在网络上存储，可以提供网络附加存储(NAS)装置。打印服务器可以用来在网络上的计算机之间共享打印机。这些系统可以在添加家庭服务器的情况下进行操作，以便增加功能性。

在一个例子中，在图1中示出典型的家庭有线TV拓扑结构100。在该拓扑结构100中，网络接口装置(NID)102在电信公司设备(“Tel Co.”)和在诸如家庭或公司的客户的房屋处的客户设备(“CPE”)之间划出一条线。电信公司通过NID 102向CPE提供宽带有线TV信号。在所示的例子中，有线TV信号通过1∶4分离器分布到现有的家庭布线106(例如，同轴线缆、双绞铜线、电力布线等)，通过1∶2分离器108、110输出到CPE的不同区域中的TV。对于具有相对较长的支路的远程区域(例如，TV#5)，放大器112可以用来对该信号进行增强(boost)。