智慧家庭在通信网络中的应用

◆朱 敏

（中国电信股份有限公司上海分公司 上海 201203）

智慧家庭在通信网络中的应用

◆朱 敏

（中国电信股份有限公司上海分公司 上海 201203）

随着现代化技术的逐步发展，社会生活对通信网络和技术提出更高的要求，利用通信网络的力量建立智能化的社会是发展的必然趋势，也是一种必然的选择。在通信网络中，依托通信技术发展起来的“智慧家庭”是一种新的生活方式，同时也是一种新的消费方式。本文以智慧家庭在通信网络中的应用为题，从家庭用户需求角度出发，尝试着分析智慧家庭在通信网络中应用方式和现状问题，为智慧家庭的广泛推广提供一些可以参考的建议。

智慧家庭；通信技术；通信网络；用户体验；个性化设计

1 概况

1.1 社会发展背景

现代社会发展至今，发生了翻天覆地的变化，尤其在第三次科技革命后，信息化的技术成为社会发展的主流方向。从最初的大体量、以处理数据为主的计算机，到多功能、普遍化的个人便携电脑，从局域网络到WIFI的大面积覆盖，这些技术的便捷性和高效性，人们在这一领域逐渐的加快步伐，逐渐的改进技术，加强技术的高效性和准确性。在消费市场方面，通信网络技术已经成为一种普遍化的商品服务，消费群体和消费需求正在逐年的递增。

1.2 智慧家庭的含义

智慧家庭是一种将生活智能化的家庭生活方式，智慧家庭服务系统中涉及的业务领域广泛、服务参与者和角色众多、交互过程复杂、多方协作要求高，在使用方式、交互模式、系统架构等方面均有其特殊性[1]。作为技术化的家庭生活方式，已经开始成为一种常见的消费方式，常见于我国一线发达城市，而二三线城市由于人均收入所限，智慧家庭还没能够占据太大的市场份额。

2 智慧家庭中常见的通讯技术

2.1 WIFI技术

WIFI是一种短程无线传输技术，能够在数百英尺范围内支持互联网接入的无线电信号[2]。WIFI的存在和发展尤其独特的优势，比如其技术支持的电波覆盖面积较为广泛，普通的可以覆盖百平米的空间，信号能力强的可以覆盖整个大楼或者整个风景区；其次，WIFI的传输能力很好，在现代化生活中，能够满足绝大多数的个人或者商务的使用需求，其产品的辐射较小。如今的WIFI技术已经广泛的运用在家庭生活和企业办公中，娱乐、学习、办公、会议等等需求都能够得到满足。但是这些优势也都是建立在信号合理覆盖范围内的合理使用，比如，当短时间使用者过多，WIFI的信号会下降，使用感受也同时会被减弱；如果使用者和WIFI信号热点或者信号源之间存在过多的墙体（实心带有钢筋的墙体），那么WIFI信号的使用舒适度也会大大的降低。

2.2 短距离通讯技术

无论是国外还是国内，从智慧家庭的需求看，家电设备之间必须是互联、互控、互通的，不管是传统家电还是只能家电都不再是鼓励地进行控制[3]。这种家电之间的智能化关系，需要通过统一的控制开关网络，这种网络可以是布线，但同时也可以是通过段距离的通讯技术来实现。

在短距离通讯技术中蓝牙技术算是我们最为熟悉的一种，蓝牙技术能够实现点对点的联系，在某种程度上，相比较WIFI 技术，蓝牙由于WIFI技术。WIFI信号的使用需要围绕着WIFI热点，但是蓝牙技术的热点就是移动设备本身，因此具有很强的移动性；点对点的数据传输，带给数据使用者更多的私密性，同时也保证了使用者的单一性。但是同时，相比较WIFI技术，蓝牙技术的缺点也是十分明显的，比如蓝牙技术的覆盖面积较小，通常两个需要连接的设备都必须处在同一环境中，即两个使用者面对面；再比如，蓝牙技术的传输速度和能力较弱，无法达到WIFI的高速化。所以在后来WIFI 技术的逐渐成熟和普及后，人们感受到蓝牙技术无法满足人们的日常需求，逐渐的这种技术慢慢的淡出了智慧家庭、智慧生活的舞台。

3 构架智慧家庭的重要组成部分

构建智慧家庭是一个复杂的工程，不仅仅是通信网络和技术的问题，更多的要考虑到人的因素。

3.1 以用户体验为主的使用设计

以用户体验为基础的设计，是以目标消费人群生活潜在需求为原点，基于“情景研究”和“潜在需求”来定义未来智慧家庭系统产品的概念，追求人在家庭环境中与各产品间和谐自然的交互方式，以及体验产品时产生的愉悦感受等[4]。使用者的使用感受是一个没有明确标准设计依据，因为不同的人面对同样事物时候，受到物理环境、自然环境、心理环境、性格等等诸多方面的影响，会产生出不同的感受。但是这种区分并不是绝对的，如地域不同、民族不同、文化背景不同、民俗传统不同，这些都意味着人们对颜色的含义理解不同。同一种颜色也因为这些地域环境因素的影响下，同时拥有多种、千差万别的含义和象征性。所以在进行智慧家庭的通信网络设计的时候，用户体验是一个重要的标准，但是却不能成为绝对化的标准，因为我们没有办法设计出让每个使用者都能够满意的设计，只能够尽可能的提供更多的设置选项给使用者，让大多数使用者能够在使用过程中感受到设计者的用心。

3.2 面面俱到的细节化设计

构建智慧家庭，这种智能化不能单纯的体现在一个或者两个地方，应该是让智能化充斥在家庭生活中的所有角落，所有使用者能够想到的家庭事务，都能够有智能化的辅助完成。

3.2.1 安保功能

“夜不闭户”对于现代人来说，这只是存在于古代的一种美好社会关系现状，对于高度发展的今日，已经很难实现这种状态。现代城市中的人，每个人都在想尽一切的办法保障自家的财产安全和人身安全。对于智慧家庭而言，这是体现智能化的第一步。在住宅入口处安装可视对讲和开锁功能，当外来访客来到之后，使用者在室内便可以核对来访者的身份，如有必要可以在室内开开建筑单元的门锁。现在，这种功能在城市的新型住宅已经十分的常见，有些已经安装这类设备的建筑并没有坚持使用，也许更多的是管理者的维护问题，这里暂且不谈。

在安保方面，对讲也仅仅是“防君子不防小人”，于是出现了以传感器为主的家庭安保设备，传感器有的是红外、门磁等技术以防止“不请自来”，同时还有依靠烟雾传感等其他方式报警的设备，这是为了保障家庭内部的安全。比如烟感报警装置在感受到室内浓度过高的烟雾后，便会自动报警，有些还配有自动洒水功能，这样可以有效的避免家庭火灾。

安保功能在目前普通家庭中的使用频率较低，一方面是使用者觉得其防盗的必要性较低，另一方面是安保功能的相对单一性，使得其受众范围较狭窄。我们在构架智能家庭的时候，要真正的考虑到家庭的需求性。可以将窗户、门锁的安保系统设置为定时性的，比如工作日时间段，当家中成员外出的时候，安保装置自动打开，在小朋友独自在家的时候，窗户的安保锁启动，保护小孩子的人身安全。当家中成员外出工作的时候，安保系统开启，一旦警报被触动，家中成员的移动设备会收到警报信息，校区保安也会收到警报信息。

3.2.2 对于家电的智能控制功能

对于家电的控制功能，有的时候会被很多人认为是“懒人”的做法。其实，这仅仅是社会发展的一种趋势罢了。这种对于家电的智能化控制，更多的可以连接使用者手中的移动设备进行远程操控。炎热的夏季，当使用者快要到家的时候，通过手中移动设备的远程操控，让家中的空调等制冷设备提前运转起来，这样当使用者进入家门的时候便能够享受到舒适的家居环境。在寒冷的冬日，使用者也可以通过远程操控让家中的电器提前运转，这样回到家，就能够享受到一杯热茶、一次热淋浴、一口热汤。

对家电的智能化控制还能够帮助使用者减少不必要的电力浪费。我们现在普通家庭中都没有对照明系统进行智能化设计，当开关打开照明设备后，就只能维持一种亮度光源，但是这无论对于使用需求还是节能角度考虑都是不够的。在智能化技术的支持下，家庭照明系统可以非常的多元化，我们可以为照明系统设置不同的虚拟场景，比如聚会模式、阅读模式、基础模式、休闲模式等等，在不同的需求下选择不同的照明方式，既提高的了使用度，同时也能够在一定程度下节能减排，减少家庭的开支。

单纯的智能化控制家电的开启和关闭，在实际家庭生活中还是无法满足更多的使用需求，比如在有儿童和老人的家庭中，这两类人群在自我照顾的能力方面较弱，很容易在换季的天气感冒。针对这两类人群，我们的智能家庭系统可以在室内控制面板处加设一个温度测量装置，实时监控室内的温度和湿度。一旦当室外温度突降、空气湿度较大或者闷热的天气，控制面板可以控制家中的空调、暖气、除湿功能设备、增湿功能设备等开始运转，保证室内始终保持在一种温度、湿度适宜的范围内。

3.2.3 实时监控和存储功能

在这里有必要对智慧家庭中的实时监控功能进行解释，这并不是建立在不信任和偷窥的基础上而衍生的功能，这是一种关爱和保障家庭成员生命安全的重要技术功能。

在智慧家庭中设置实时监控功能，一方面是对外防止不良企图的人，另一方面是对内，通常对内的功能性需求更大一些。一般家里有小孩子的家庭，在教育小孩子方面，希望小孩子能够尽早的适应独立，不过多的依赖大人，因此会让小孩子从小就独自睡在卧室，这样在一定程度上也能够不影响大人的生活。但是毕竟小孩子的自理能力弱，自处容易出现问题，家长可以在小孩子的房间内装置摄像头，家长能够在住宅的其他房间通过电脑、手机等设备实时的检查，设置于连接移动设备终端之后，家长及时身在外面也能够看到家里发生的情况。同时这种监控设备还能够使用在老人身上。随着社会的发展，独生子女已经成长为家庭的中流砥柱，承担着照顾老人和照看小孩子的责任。但是由于没有更多的时间和精力照顾一些不能自理的老人，需要聘请保姆代为照顾。实时监控设备能够帮助在外工作的孩子关注到家中老人的情况，避免不良保姆的出现，也能够在老人发生意外后，最快速的做出急救措施。

3.3 综合技术能力

智慧家庭是在使用者不断增长的需求之下而衍生并且发展的消费市场，为了满足使用者各种各样的需求，支持智慧家庭的技术就必须拥有综合性的、全方位的优势才可以。

3.3.1 开放性与多样式化的技术能力

存在于智慧家庭中的通信网络，其使用者不仅仅是一个人，所以多热点、多接口、大范围优质覆盖的能力成为一种必须。同时，家庭成员对于通信网络的需求是不一样的，这就要求智慧家庭中的通信网络拥有强大的包容性和多样式的功能。

3.3.2 快速数据处理能力和多服务并存的能力

也许有些认为，家庭中的通信网络在使用功能上要弱于商业办公的通信网络，所以在配置之初便没有给家庭更高的配置。但是，实际上，相对强有力的数据处理能力也是智慧家庭所需要的，在多设备、多数据传送、媒体等等多功能业务并存的时候，快速、准确的完成数据的处理和存储，避免多设备之间的冲突，加快运行速度，提高使用的舒适度也是构建智慧家庭必不可少的。

3.3.3 个性化设置的能力

如今，标准化的生产模式已经成为商家减少生产成本、服务成本、提高使用率的最优方案，但是每一个标准化的产品并不完全适合所有使用者，于是，这种情况迫使使用者改变自己的使用习惯，来适应商品。构建智慧家庭已经是一种以智能化为主的生活方式了，自然在使用度设置设置上也应当体现这种智能化。让使用者有选择性的根据自己的使用习惯和喜好，设置家庭通信网络。

4 智慧家庭未来的发展趋势

4.1 建筑的智能化装潢设置

智慧家庭会是未来智能化社会发展的必然趋势，这种新的生活方式，也将被更多的人所接受，如此一来，也势必会产生大量的智能化工程，新建筑需要在建造之初进行智能化系统设计，老旧建筑也需要通过智能化家居的改装提升其使用度和商品价值。

相对对于旧建筑的智能化改装，新建筑的智能化装潢设置相对简单和容易些，但是却需要设计者、使用者、施工者等至少三房的统一才行。在建筑装修装饰工程现场，设计方式根据实用性、美观性设计建筑装饰方案，但是实际的施工方是以可操作性和人员安全性考虑。所以通常，一个设计方案进入到实际施工环节的时候会与设计方案有很多的出入。在建筑的设计之初，便将智能化作为设计内容的一部分，使其融入到设计方案中，施工者在施工过程中，清楚的理解方案、严格的执行施工准则、按照设计方案进行施工。因此在建筑装饰施工现场，首先应当选用有一定经验技术、或者接受过专业培训的人员组建团队，并在施工开始以及过程中，就设计方案的特点对施工团队进行培训。

设计之初，设计团队需要跟管理团队相互商量，制定出合适的施工时间段，就此制定的施工计划在开工之初得到施工团队的认可后，任何一方必须要严格遵守和执行这个时间安排，以保证工艺质量。

4.2 受众面的扩大化发展

智慧家庭对于如今的家庭生活来说是新兴的产物，所以在普及率和受众面方面并没有占据较大的市场份额。对于这一未来的社会发展趋势，各大运营商和设计者们，在未来的工作中，更多的应当是提高智能系统的使用功能性，让其系统能够包含更多的使用选择，尽可能满足绝大多数使用者的使用需求，让每个使用者真正体会和意识到智慧生活的重要性和必然性，让使用者离不开智能化生活方式，从而扩大智慧家庭系统的受众范围，提高智慧家庭技术的市场影响力。

5 总结

智慧家庭是目前智慧城市和智慧社区中的一个组成部分，同时也是一个十分小的组成部分，但是我们能够从这个部分中看到未来整个社会的发展方向和趋势。支持构造智慧家庭的网络通信技术需要不断的完善和改进，这种完善需要建立在用户体验设计中，以交互设计的方式提高技术系统的高使用度和高舒适度。

[1]文学，张普钊，胡燕飞．智慧家庭中基于物联网技术的个性化搜索服务设计[J]．中国新技术新产品，2015．

[2]彭华，何军．WiFi技术在家庭无线网络中的应用研究[J]．技术与市场，2010．

[3]翟平，李均，白银姗．短距离无线通信技术在智慧家庭网控中的应用[J]．现代电信科技，2014．

[4]张玉萍．用户体验设计要素在智慧家庭系统产品设计中的应用探析[J]．装饰，2013．