专利名称：固定与移动融合的家庭控制系统的制作方法
技术领域：
本发明涉及建筑物自动化系统。更详细地说，本发明涉及以标准的固定与移动融 合(fixed mobile convergence, FMC)蜂窝式设备远程控制建筑物自动化系统的系统和方法。
背景技术：
如今很多建筑物包含建筑物控制或自动化系统。建筑物控制或自动化系统可以是 例如安全系统、HVAC系统、或者家庭娱乐系统。通过采用通信技术，建筑物控制系统能够给 用户提供关于所监视的建筑物的状态的实时告警。类似地，建筑物控制系统能够通过通信 技术接收来自用户的命令。信号和命令能够被传输到建筑物自动化系统的控制器和/或传感器并且能够从 建筑物自动化系统的控制器和/或传感器向系统的控制面板传输信号和命令。类似地，系 统的组件能够通过远程控制与用户通信。为本领域技术人员所知的远程控制能例如使用红 外、无线电或其他无线技术来发出命令和接收或发送信号。远程控制设备可以根据需要为 单向或者双向的。但是，家庭控制系统中使用的传统远程控制设备是专有的，价格昂贵，并且不能够 提供最佳的用户体验。将期望的是在不使用这样的远程控制的情况下，对家庭自动化系统 进行接口连接、监视和控制。将最期望的是使用标准FMC蜂窝式设备对家庭自动化系统进 行接口连接、监视和控制。因此，存在对以标准FMC蜂窝式设备远程控制建筑物控制或自动化系统的系统和 方法的持续且正进行的需求。优选地，这种系统和方法通过支持通用接入网络(Generic Access Network, GAN)的接入点将FMC蜂窝式设备与建筑物自动化系统接口连接。
发明内容
本发明涉及一种系统，包括建筑物控制系统；第一网关；和蜂窝式设备，其中建 筑物控制系统在固定网络上进行通信，第一网关耦合到固定网络，并且蜂窝式设备经由第 一网关通过与固定网络接口连接来控制建筑物控制系统。
图1是根据本发明示范性实施例，经由毫微微蜂窝(femtocell)基站或者无线接 入点与家庭自动化系统本地接口连接的FMC蜂窝式设备的示意图；图2是根据本发明示范性实施例，经由移动网络上的宏蜂窝(macrocell)基站通 过广域网与家庭自动化系统接口连接的蜂窝式设备的示意图；图3是根据本发明示范性实施例，经由支持GAN的无线接入点与家庭自动化系统 接口连接的FMC蜂窝式设备的示意图。
具体实施例方式尽管本发明容许处于许多不同形式的实施例，但以本公开将被认为是本发明的原 理的例示的理解来在附图中示出并且将以其详细特定实施例来描述。不旨在将本发明限制 于特定所图解的实施例。本发明的实施例包括用标准FMC蜂窝式设备远程控制建筑物控制或自动化系统 的系统和方法。优选地，这种系统和方法通过毫微微蜂窝、无线接入点(WAP)和/或蜂窝式 基站将FMC蜂窝式设备与建筑物自动化系统接口连接。依照本发明的系统和方法，利用固定与移动融合(FMC)技术来将移动或蜂窝式设 备连接到固定网络。采用了 FMC技术的系统是有利的，因为最终用户能经由最低成本的可 用网络进行连接和通信。毫微微蜂窝通过充当蜂窝式设备和固定网络之间的接口，能够释放FMC技术的益 处。毫微微蜂窝是非常低功率的蜂窝式基站，它能够位于建筑物或者家庭内，并且能够充当 建筑物或者家庭基站。毫微微蜂窝技术使得蜂窝式设备能经由宽带连接而不是经由传统的蜂窝式网络 连接来连接到固定网络。这是有利的，因为与宽带连接相比通过蜂窝式网络连接的数据传 输通常更贵。除此之外，通过允许蜂窝式载体更有效地再利用信道，以毫微微蜂窝和/或更 小蜂窝改善了建筑物或无线电传播困难之地的覆盖。本发明的实施例中，毫微微蜂窝基站可以包含基站功能以及与诸如因特网的固定 网络通信的装置。为了接入因特网，可将毫微微蜂窝基站连接到宽带调制解调器，或者可采 用以太网或等效的端口以与固定网络通信。在此解释和描述的固定网络是经由在结构中安装的物理连接可接入的任何网络 系统。例如，因特网是固定网络，因为在某点存在到因特网服务供应商的网络(ISP)的网络 的物理连接。因此，固定网络可以包括ISP网络、电信运营商的核心网络、局域网(LAN)、广 域网(WAN)，以及其他被本领域技术人员所熟知的网络。依照本发明的实施例，FMC蜂窝式设备可以包括至少一个、优选地是两个收发器。 收发器可为蜂窝式或者1Wi-Fi 收发器。此外，建筑物控制系统中的至少一个组件可以包括 能够在固定本地网络上进行无线和/或有线通信的收发器。在建筑物控制系统中可以利用 路由器来实现系统的多个组件之间的通信。无线接入点(WAP)通过充当FMC蜂窝式设备和固定网络之间的接口，也可以释放 FMC技术的益处。WAP基站是非常低功率的Wi-Fi 基站，其能够位于建筑物或家庭之内，并 且能充当进入建筑物或家庭局域网(LAN)的无线连接。图1根据本发明的示范性实施例示出了经由毫微微蜂窝基站30或LAN无线接入 点31与家庭自动化系统100接口连接的FMC蜂窝式设备40的示意图。如图1中所看到的， LAN无线接入点31为支持802. 11 Wi-Fi 的路由器，但是LAN无线接入点31可以为本领域 技术人员所熟知的任何LAN无线接入点。家庭自动化系统100包括控制面板10，路由器20，以及多个传感器和/或控制器 12，14，16。在本发明的实施例中，家庭自动化系统100也可以包括无线传感器/控制器18。 家庭自动化系统100的组件可以在例如局域网的固定网络150上相互连接。如图1中可看到的，家庭自动化系统100、毫微微蜂窝基站30和蜂窝式设备40都可位于建筑物60中。控制面板10能够经由传感器总线或者直接的有线连接与系统100的 传感器12，14，16进行通信，并且控制面板10能够经由本地固定网络150与路由器20进行 通信。无线传感器18能够经由控制面板10的收发器IOa耦合到控制面板10。路由器20能够通过本地固定网络150与毫微微蜂窝基站30进行通信。毫微微蜂 窝基站30充当蜂窝式设备40的基站并给蜂窝式设备40提供到家庭自动化系统100的接 入来监视或控制系统100。路由器20也能够通过本地固定网络150与无线接入点(WAP) 31进行通信。WAP31 充当到FMC蜂窝式设备40的Wi-Fi 连接的基站，并给FMC蜂窝式设备40提供到家庭自动 化系统100的接入来监视或控制系统100。在本发明的系统和方法中，传感器12，14，16、无线传感器18、或者控制面板10中 的至少一个能够生成告警信号。传感器和告警信号可以为本领域技术人员所熟知的任何类 型的传感器或信号。可以通过传感器12，14，16或18检测到的事件或者控制面板10触发告警信号或 消息，或者告警消息可以被周期性地生成以报告尚未检测到新的事件。例如，传感器12之 一可为烟或气体检测器，例如一氧化碳(CO)检测器。如果传感器12检测到危险水平的C0， 传感器12可生成将传输到控制面板10的告警信号。可替代地，控制面板10能够周期地生成告警信号以指示建筑物60的状态或任何 状态改变。例如，传感器14之一可以为门报警传感器或者玻璃破碎检测器。用户能够通过 进入或者离开建筑物60激活门报警传感器14，并且能够通过在键盘或触摸屏上输入代码 来开启(arm)或者解除开启安全系统。门报警传感器14的激活能够触发控制面板10生成 门报警传感器14已被激活或被去激或者系统处于开启或解除开启状态的告警信号。本发明的实施例中，告警信号能包括用户记录的事件相关的数据。例如，传感器16 之一可以为动作感测照相机或动作检测器，其将包括来自照相机16的视频片段的告警信 号传输到控制面板10。其他多媒体信息能够作为告警消息的一部分进行传输，如为本领域 技术人员所熟知的。路由器20可以为本领域技术人员所熟知的网关和/或标准IP路由器，并且能够 与毫微微蜂窝基站30或WAP 31进行通信。路由器20也能够例如经由宽带调制解调器80 与因特网50连接。在本发明的一些实施例中，当控制面板10生成或接收告警信号时，控制面板10传 输告警信号到路由器20。路由器20传输告警信号到毫微微蜂窝基站30，而毫微微蜂窝基 站30例如经由无线电波传输告警信号到蜂窝式设备40。毫微微蜂窝基站30和蜂窝式设备 40之间的通信能够利用本领域技术人员所熟知的蜂窝式技术，如GPRS，CDMA等等。本发明的其它实施例中，当控制面板10生成或接收告警信号时，控制面板10传输 告警信号到路由器20。路由器20随后传输告警信号到WAP 31,WAP 31例如经由无线电波 传输告警信号到蜂窝式设备40。WAP 31和蜂窝式设备40之间的通信能够利用本领域技术 人员所熟知的Wi-Fi 技术，如802. 11标准等等。在本发明的一些实施例中，可将蜂窝式设备40的手持机(handset)编程以拨打假 想(phantom)或本地电话号码。建筑物自动化系统100能够随后监视或“探听(snoop) ”从 毫微微蜂窝基站30或WAP 31传输到系统100的数据。响应于此，例如，控制面板10能够经由毫微微蜂窝基站30或WAP 31传输作为短消息服务(SMS)或数据的命令到蜂窝式设备 40。蜂窝式设备40的手持机能够显示接收到的、例如与建筑物自动化系统状态相关 的数据和消息。在一些实施例中，毫微微蜂窝基站30或WAP 31可以为家庭自动化系统100 的一部分，因此系统100可以直接与蜂窝式设备40接口连接。关于广域操作，图2例示了根据本发明示范性实施例，经由移动网络上的宏蜂窝 基站270通过广域与家庭自动化系统200接口连接的蜂窝式设备240的示意图。宏蜂窝基 站是蜂窝式网络运营商利用的标准蜂窝式基站。宏蜂窝基站能包括基站控制器、天线、和无 线电网络控制器，其中无线电网络控制器执行无线电资源管理并且连接到核心网络。如图2中看到的，家庭自动化系统200包括控制面板210、路由器220、和多个传感 器和/或控制器212，214，216。家庭自动化系统200的组件可以位于建筑物260内，并在例 如局域网的固定网络205上相互连接。传感器212，214，216能够通过传感器总线或者直接 有线连接与控制面板210进行通信，并且控制面板210也能够通过本地固定网络205和控 制面板210的接口与路由器220进行通信。路由器220能够与远程定位的宏蜂窝基站270进行通信；路由器220与宽带调制 解调器280耦合，并且宏蜂窝基站270与移动核心网络285耦合，并因此耦合到GAN/UMA接 口 290。宽带调制解调器280和GAN/UMA接口 290 二者都通过移动核心网络285以及因特 网250互连。路由器220和宏蜂窝基站270之间的通信能够通过因特网250进行。图3是根据本发明示范性实施例、经由远程WAP 330通过广域网使用支持GAN的 技术与家庭自动化系统300接口连接的FMC蜂窝式设备340的示意图。家庭自动化系统300 包括控制面板310、路由器310、和多个传感器312，314以及316。家庭自动化系统300的 组件能够位于建筑物360之内，并在例如局域网的固定网络305上相互连接。传感器312， 314和316能够通过传感器总线或者直接有线连接与控制面板310进行通信，且控制面板 310也能够通过本地固定网络305和控制面板310的接口与路由器320进行通信。路由器320能够经由因特网350与远程定位WAP 330进行通信；路由器320与第 一宽带调制解调器380耦合，并且WAP 330通过路由器320’与第二宽带调制解调器380’耦 合。第一和第二宽带调制解调器380和380’能够通过因特网350和移动核心网络385相 互耦合。在本发明的实施例中，WAP 330是802. 11接入点。WAP 330也能够经由LAN 390和路由器320，与例如个人计算机的有线设备370耦 合。WAP 330能充当到FMC蜂窝式设备340的基站，并且经由因特网350和移动核心网络 385的GAN控制器给FMC蜂窝式设备340提供到家庭自动化系统300的接入。根据前述，将观察到的是，在不偏离本发明的精神和范围的情况下可以实现许多 变化和修改。将理解，针对在此例示的特定系统或方法，不旨在或不应推断任何限制。当然， 旨在由附加权利要求覆盖落在权利要求的精神和范围之内的所有这种修改。
权利要求
一种系统，包括建筑物控制系统；第一网关；和蜂窝式设备，其中建筑物控制系统在固定网络上进行通信，第一网关耦合到固定网络，并且蜂窝式设备经由第一网关通过与固定网络接口连接来控制建筑物控制系统。
2.如权利要求1所述的系统，其中建筑物控制系统是安全系统、HVAC系统或家庭娱乐 系统之一。
3.如权利要求1所述的系统，其中建筑物控制系统包括多个传感器，控制面板以及路由器。
4.如权利要求3所述的系统，其中建筑物控制系统包括宽带调制解调器。
5.如权利要求3所述的系统，其中传感器中的至少一个为气体检测器，烟检测器、热检 测器、运动检测器、玻璃破碎检测器或门报警传感器之一。
6.如权利要求3所述的系统，其中传感器中的至少一个包括无线传感器。
7.如权利要求1所述的系统，其中第一网关包括毫微微蜂窝基站。
8.如权利要求1所述的系统，其中第一网关包括经由GAN/UMA接口耦合到固定网络的 宏蜂窝基站。
9.如权利要求8所述的系统，其中第一网关耦合到第二网关，蜂窝式设备经由第二网 关与第一网关接口连接。
10.如权利要求9所述的系统，其中第二网关包括毫微微蜂窝基站。
11.如权利要求1所述的系统，其中固定网络包括局域网、广域网或因特网之一。
12.如权利要求1所述的系统，其中蜂窝式设备包括至少两个收发器。
13.如权利要求12所述的系统，其中收发器中的至少一个包括Wi-Fi 收发器。
14.如权利要求3所述的系统，其中控制面板包括收发器。
15.如权利要求1所述的系统，其中第一网关包括无线接入点。
全文摘要
本发明涉及固定与移动融合的家庭控制系统。提供了用于以FMC蜂窝式设备控制建筑物自动化系统的系统和方法。FMC蜂窝式设备能够经由毫微微蜂窝基站或者无线接入点与建筑物自动化系统本地接口连接，经由宏蜂窝基站通过广域网与建筑物自动化系统远程接口连接，或经由支持GAN的无线接入点与建筑物自动化系统远程接口连接。
文档编号H04L12/28GK101984588SQ201010265708
公开日2011年3月9日 申请日期2010年6月29日 优先权日2009年6月30日
发明者K·阿迪 申请人:霍尼韦尔国际公司