随着数字家庭产业的蓬勃发展，家庭网络成为产业发展的前沿阵地。功能日趋强大和智能化的家庭网关在家庭网络中的作用不再局限于沟通家庭内部网络和外网，而逐渐演变成为家庭网络的控制中心。但这种具有中心节点的网络体系结构和设备自发现机制并没有体现在主流标准UPnP和IGRS中，为了规范产业发展，必须研究制定新的标准以体现这一趋势。　　 本文基于2007年国家科技支撑计划课题家庭网络国家标准研究和制定背景，研究并设计了有中心节点的家庭网络体系结构模型和有中心节点的家庭网络设备自发现协议。首先，总结了当前主流技术特点，提出了数字家庭网络体系结构向网关智能化、通信和控制中心节点化发展的新趋势。其次，设计了基于中心节点的设备自发现模型和工作流程，综合考虑了设备寻址、设备和服务发现、设备描述、远程过程调用、事件订阅和服务展示六个方面，并对设备发现进行了数学评价。再次，设计了基于中心节点的家庭网络设备自发现协议，吸收了UPnP协议设计的方法，扩展了UPnP协议并使之向后兼容于UPnP。设计了设备和服务的标准XML描述文件，对设备描述文件和服务描述文件进行了标准化。最后，通过扩充UPnP开源软件实现了基于中心节点的设备自发现机制，并开发了基于中心节点的网络灯系统。本文工作已经体现在家庭网络国家标准中，基于中心节点的家庭网络体系结构和设备自发现机制弥补了DLNA体系结构的不足，在设备和服务描述文件标准化方面也做出了一定贡献。