目前在智慧家庭網路中，閘道器產品的設計主要採用嵌入式系統。家庭內部的各種互連資訊終端通過家庭閘道器實現協議轉換和媒體格式轉換功能，從而作為對等實體進行資訊資源共享。
一、結合畢業設計(論文)課題情況，根據所查閱的文獻資料，每人撰寫2000字左右的文獻綜述：
1 數字家庭網路發展現狀隨著通訊和資訊技術的發展，數字時代已經深入人心。
人們對數字化、網路化的需求已經從辦公室延展到家庭，數字家庭網路應運而生，從通訊、娛樂到日常生活，可以得到全方位的數字體驗。數字家庭網路是將公共網路功能和應用延伸擴充到家庭，並以有線或者無線方式連線各種資訊終端，提供整合的話音、資料、多媒體、控制和管理等功能，達到資訊在家庭內部終端與外部公網及家庭內部終端之間的充分流通和共享。
同時家庭網路發展的目標是使多媒體資訊在家庭資訊終端由有限的流動轉為可管理的無約束流動[1]。數字家庭網路是計算、數字家電和移動資訊終端通過有線或無線網路無縫協作，在家庭中共享數字媒體內容，並提供整合的話音、資料、多媒體應用，並提供自動控制與遠端管理等功能，達到資訊在家庭網路中的共享以及與外界公網的充分流通和共享[2]。
目前的家庭沒有真正意義上的網路，各個網路都是獨立引入使用者家庭的如電話網路、Intern接入、行動網路等，各網路間沒有互連互通，缺乏不同網路的不同裝置之間的資訊互動。構建真正意義的家庭網路的基礎是首先構建家庭內部的寬頻化網路，消除家庭內部的多種網路孤島現象，將家庭內部的各種資訊裝置和終端經由家庭閘道器組網，其次是強化建設數字家庭的基礎設施即資訊終端、數字裝置、多媒體裝置的網路化。尤其是體現數字家庭中的多媒體共享，再次通過家庭閘道器使得家庭內部網路與公網相連線，為家庭不同節點的各資訊端提供寬頻接入，通過同一個高速管道實現整合的語音、資料和視訊服務，並增強把內容和服務帶到家庭每個角落的能力。
2 家庭閘道器裝置及其作用家庭閘道器是數字家庭的核心和家庭網路的控制中心，主要完成家庭內部網路不同通訊協議之間的轉換和資訊共享以及同外部通訊絡之間的資料交換功能，家庭閘道器既是家庭智慧化系統的中心，負責家庭內部資訊終端和智慧裝置的管理與控制，還是通訊網路的接入節點。簡單的說，家庭閘道器是家庭內部多種智慧裝置之間實現聯網，以及從家庭內部到外部網路實現互聯的一座橋樑。
從技術角度說，家庭閘道器在家庭內部以及從內部到外部實現橋接/路由、協議轉換、地址管理和轉換，承擔防火牆的職責，並提供可能的VoIP/Video over IP等業務[3]。狹義的家庭閘道器可以是傳統接入裝置如路由器、交換機、IDA、DSL Modem、基於計算機的軟閘道器。但它們都主要實現了接入功能，提供資料、語音、多媒體等業務，而不具備家庭內部網路之間的資訊共享。
目前主要的`家庭閘道器裝置有流行於北美的SOHU路由器閘道器、cable閘道器、DSL閘道器以及數字機頂盒閘道器等。真正意義上的家庭閘道器首先從組網的角度看，是將家庭內部區域網匯聚到寬頻接入網，從而提供通用高速互聯接入的關鍵通訊網路裝置，同時為不同寬頻匯集點。其次家庭閘道器是家庭中所有語音、視訊和資料業務的中心入口和控制點，支援家庭內部資訊終端的互聯通訊和資料傳輸。
3 家庭閘道器基本功能分析作為提供多種接入方式的駐地使用者閘道器和家庭網路的樞紐裝置，家庭閘道器應該能夠提供以下四個基本功能[4]：
3.1 接入功能。支援 XDSL、Cable、FTTB+LAN等多種可選擇的接入方式，對家庭網路而言遮蔽接入網。從而將內部家庭網路安全連線到外部接入網，實現接入網和家庭網路轉換的閘道器基本功能。同時實現網路地址分配和轉換(NAT)和IPV6，使得家庭資訊終端透明的實現網際網路接入,與外部網際網路進行資訊資源共享。
3.2 內部組網功能。支援傳統電話線、基於銅線的Ethernet、無線的ViFI、無線的ZigBee等多種內網，以及標準PC外圍介面如USB、IEEE1394等，為家庭內部提供不同型別、不同結構子網的橋接能力，實現家庭內部的多種區域網或互聯方式的互通。從而針對不同的頻寬需求應用提供相適應的區域網或互聯技術!實現家庭內部各種資訊終端通過家庭閘道器對外部網路的訪問，以及外部網路對內部終端的遠端控制和監視。
3.3 語音通訊功能。提供VoIP、FoIP等傳統語音通訊功能.通過一條或多條模擬電話線路,從而將使用者側的模擬電話終端連線到分組網路，實現語音打包、撥號檢測、振鈴音和號碼音等訊號音， 從NGN的觀點看實現了NGN的使用者駐地閘道器功能。
3.4 家庭資訊中心功能。家庭內部的多種內網通過家庭閘道器實現無縫連線和互通，家庭內部的各種互連資訊終端通過家庭閘道器實現協議轉換和媒體格式轉換功能，從而作為對等實體進行資訊資源共享，主要是數字多媒體資源的互動式共享，實現音訊和視訊資訊的綜合預處理，體現數字家庭的娛樂性。同時還可以考慮利用家庭閘道器進行資訊儲存。
4 家庭閘道器的技術實現家庭網路接入Internet目前主要通過PC機接入Internet和採用嵌入式產品通過乙太網控制器接入Internet兩種方式。前者優點是明顯的，如靈活性、大量現有的可用的軟體環境和高階的使用者介面及軟體工具。但是對於智慧家庭網路來說，網路的使用者希望能方便快捷地獲得服務，所需熟悉的操作要儘可能地少，並且在任何地方都能對家中裝置進行監控;而PC不能隨意移動，對裝置的控制就會受到侷限。因此，目前在智慧家庭網路中，閘道器產品的設計主要採用嵌入式系統[5]。嵌入式系統設計原則：
1)價格。由於嵌入式裝置對價格非常敏感，通常要求價廉質優，故在設計產品時，在滿足功能要求的情況下儘量降低成本。
2)環境。在功能要求滿足的同時，要考慮到該產品在惡劣環境下，能否正常工作，比如溫度、電源功耗等等。
3)使用。使用者在使用時，操作應儘量簡單。基於此原則，目前國內外嵌入式閘道器的設計有二種方案：第一種方案，是基於軟體來實現TCP/IP協議棧;第二種是直接利用TCP/IP協議棧晶片。第一種方案在大批量生產時，具有成本低的優點，因為用軟體設計的TCP/IP協議棧，是一次投交多次使用;但開始投次比較大且設計複雜，因為需要實時作業系統的支援，而第二種方案，儘管在大指生產時成本高，因為每個智慧裝置都要嵌入TCP/IP協議棧晶片;但是在非大批量生產時具有投次比較大，設計簡單、靈活的特點，因為不需要實時作業系統的支援[6]。
5 家庭閘道器面臨的挑戰首先是家庭組網問題。數字家庭中，智慧終端介面型別豐富，從有線到無線，從低速到高速;同時，裝置物理位置，遍佈全屋範圍，屋內佈線情況、障礙物等，都可能對組網造成極大影響。其次是QOS能力。由於同時有多種不同型別的業務經過家庭閘道器，所以對閘道器的QOS能力提出了很高的要求，包括：如何在複雜的組網模式下，區分不同的業務流;能否做到對不同優先順序業務流進行合適的排程。再次是遠端管理能力。家庭閘道器作為運營商網路的一部分，必須具備遠端控制、遠端檢測、遠端設定等能力。最後是安全性。作為家庭裝置連線寬頻網路的關口，家庭閘道器承擔著保護家庭網路安全的重大責任，因此，閘道器必須具備防攻擊、防入侵的能力。
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15 婁嘉駿, 吳明光. 基於消費匯流排的嵌入式家庭閘道器的設計. 浙江大學學報(工學版). 2004,(4):402-407. 2.本課題要研究或解決的問題和擬採用的研究手段及途徑：家庭閘道器是整個家庭網路與外部網路發生聯絡的橋樑，通過家庭閘道器可以實現家庭內部網路同外部網路之間的資訊傳輸。
具體設計方案如下：
1 硬體設計：首先選擇S3C4510B 嵌入式微處理器為系統核心，其次採用RTL8201乙太網收發器來實現家庭網關同外部因特網的連線，最後利用藍芽無線收發模組來實現家庭網關同由家庭網路之間的連線。
2 軟體實現： Linux是一個極具吸引力的開放原始碼的作業系統，它具有原始碼公開、價格低廉、功能強大及易於移植等優點,提供了實時系統所需的基本功能。而μCL inux是Linux的一個嵌入式版本,也具有上述的優點。在選定了嵌入式閘道器的硬體平臺後，通過移植嵌入式作業系統uClinux，並在uClinux上開發相應的驅動程式、應用程式和嵌入式Web伺服器來開發一個方便、實用的家庭閘道器。