專利名稱：一種寬帶接入復(fù)用方法及系統(tǒng)的制作方法
所屬領(lǐng)域本發(fā)明涉及網(wǎng)絡(luò)接入技術(shù)領(lǐng)域，特別是寬帶網(wǎng)絡(luò)接入技術(shù)。
發(fā)明目的本發(fā)明的目的就是解決那些用戶眾多，但是上網(wǎng)時段不集中、單用戶上網(wǎng)時間又不是很長的團體性對象低成本寬帶上網(wǎng)的問題，提供一種寬帶接入復(fù)用方法和相應(yīng)的設(shè)備，加速寬帶網(wǎng)絡(luò)在酒店、賓館等場所和一些小區(qū)的普及。發(fā)明的技術(shù)方案本發(fā)明提供的寬帶接入復(fù)用方法，通過增加m路寬帶線路、m路語音線路和寬帶接入設(shè)備為n(n＞m)個用戶同時提供話音和寬帶接入服務(wù)。其中含有一個開關(guān)矩陣，每條原來的語音線路接一個開關(guān)后接到程控交換機；如果用戶沒有上網(wǎng)要求，則開關(guān)閉合，語音線路直接連接至程控交換機；如果某用戶有寬帶上網(wǎng)需求，則打開開關(guān)，同時閉合了該用戶連接寬帶接入設(shè)備的寬帶線路，此時話音線路為從用戶到寬帶接入設(shè)備再到程控交換機，而寬帶線路是從用戶到寬帶接入設(shè)備再到上行以太網(wǎng)交換機；如果中斷用戶中斷寬帶上網(wǎng)，則打開該開關(guān)，恢復(fù)用戶直接連接到程控交換機的語音線路。
當用戶有寬帶上網(wǎng)需求時，開關(guān)打開；此時寬帶上網(wǎng)線路為用戶通過原有電話線路連接到m路寬帶線路中的某一條，接入寬帶接入設(shè)備，再到上行以太網(wǎng)交換機；同時語音線路為用戶通過原有電話線路連接到m路寬帶線路中的某一條，接入寬帶接入設(shè)備，再通過新增加m路語音線路中的某一條接入程控交換機。
開關(guān)矩陣的安排是一個2行n列的開關(guān)矩陣，該列開關(guān)設(shè)在每條原先的語音線路上，根據(jù)每個用戶是否有上網(wǎng)需求而控制其開合，同時將原先的每條語音線路分成連接用戶的一半和連接程控交換機的另一半；再加上一個(4×m)行n列的開關(guān)矩陣，這兩列開關(guān)一列設(shè)在新增加的m條寬帶線路和原來的n條電話線路被前面的開關(guān)分開的連接用戶的一半線路之間；另一列設(shè)在新增加的m條語音線路和原來的n條電話線路被前面的開關(guān)分開的連接程控交換機的另一半線路之間。另外開關(guān)陣列也可以分為幾個小型矩陣的組合，例如其中(4×m)行n列的開關(guān)矩陣可以分成兩個(2×m)行(n/2)列的矩陣。
相應(yīng)的寬帶接入復(fù)用系統(tǒng)由硬件和軟件兩個組成部分組成，除了原先的電話線路和程控交換機外，還增加寬帶線路和語音線路以及特殊的寬帶接入設(shè)備來實現(xiàn)寬帶接入的復(fù)用。參見附圖
2，其中硬件包括處理器部分(A)、控制接口部分(C)、開關(guān)邏輯控制部分(B)、開關(guān)矩陣部分(D)；軟件包括控制軟件、底層軟件、可編程邏輯器件的程序；特殊的寬帶接入設(shè)備可以根據(jù)從接入寬帶線路接受的是語音還是數(shù)據(jù)進行判斷，如果輸入的是數(shù)據(jù)，則判斷為寬帶上網(wǎng)的情況，此時將輸出連接至上行以太網(wǎng)交換機，否則對于語音信號則通過語音輸出線路進行傳輸；開關(guān)矩陣通過上述硬件和軟件的作用，根據(jù)用戶的寬帶上網(wǎng)需求，利用增加的寬帶線路和語音線路，配合寬帶接入設(shè)備，在用戶有寬帶上網(wǎng)需求時閉合該用戶連接寬帶接入設(shè)備的寬帶線路，此時話音線路為從用戶到寬帶接入設(shè)備再到程控交換機，而寬帶線路是從用戶到寬帶接入設(shè)備再到上行以太網(wǎng)交換機；如果用戶沒有寬帶上網(wǎng)需求，則閉合原來的語音線路，將用戶直接連接至程控交換機對于硬件部分的組成，處理器部分負責(zé)了解對哪個用戶該做哪些操作；控制接口部分是通過網(wǎng)口或者是串口等進行通訊的硬件電路；開關(guān)邏輯控制部分聽取處理器部分傳來的對哪路進行如何控制的信號，對開關(guān)陣列進行具體的邏輯控制；開關(guān)陣列是實現(xiàn)線路具體連接的開關(guān)集合。
對于軟件部分的組成，控制軟件運行在特殊的寬帶接入設(shè)備上，對寬帶的使用進行分配，并且和其他設(shè)備進行通訊；底層軟件是設(shè)備上處理器部分的驅(qū)動程序，負責(zé)和上端寬帶接入設(shè)備進行通訊；可編程邏輯器件中運行專用程序，對開關(guān)部分進行邏輯控制。
對于硬件部分的器件選擇，處理器部分是由CPU/MCU和外圍器件組成；控制接口部分根據(jù)所使用的接口是網(wǎng)口、串口、并口等，選用不同的接口電路；開關(guān)邏輯部分是選用可編程邏輯器件，對開關(guān)陣列的邏輯控制；開關(guān)矩陣部分根據(jù)所接寬帶的類型、速率、帶寬、抗干擾能力而選用相應(yīng)的繼電器或模擬開關(guān)。有益效果寬帶接入復(fù)用方法打破了原有的一路寬帶線路只能由一個用戶使用的局面，實現(xiàn)了用少量的寬帶線路滿足較多用戶不同時段的上網(wǎng)需求，大大降低了寬帶網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用的成本。因而可以加速寬帶網(wǎng)絡(luò)在酒店、賓館等場所和一些小區(qū)的普及。
寬帶復(fù)用智能配線箱簡單易用，具有清晰的中文界面，使用方便。同時它支持網(wǎng)絡(luò)管理，可以不受地域的限制，在任何地方都可以通過網(wǎng)絡(luò)對其進行管理。另外使用該設(shè)備不需要對原有的電話網(wǎng)絡(luò)進行改動，也不會對現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)的使用帶來任何不良影響。
平常如果子用戶A沒有上網(wǎng)要求的話，對于A的K開關(guān)閉合，A房間的電話語音線路是A到K再到程控交換機，無寬帶線路。一旦用戶A有需要寬帶上網(wǎng)，則打開對于A的K開關(guān)，閉合用戶A所對應(yīng)的連接寬帶接入設(shè)備的兩對開關(guān)，此時電話語音通路是A到寬帶接入設(shè)備再到程控交換機，而寬帶線路則是A到寬帶接入設(shè)備再到上行以太網(wǎng)交換機。如果中斷用戶A寬帶上網(wǎng)，則只需按打開寬帶的逆過程進行即可。這樣就實現(xiàn)了m路寬帶線路在n個用戶間的自由切換，滿足了n個用戶在各自不同時段的上網(wǎng)要求。
寬帶復(fù)用接入設(shè)備硬件實現(xiàn)框圖參見附圖2。硬件上來說可以分為處理器部分、控制接口部分、開關(guān)邏輯控制部分、開關(guān)矩陣部分。從器件上來說，參見附圖3，(A)77E58單片機、(B)8155 I/O擴展芯片、(C)外擴RAM、(D)通用CPLD芯片、(E)RTL8029AS以太網(wǎng)收發(fā)器、(F)由專用繼電器組成的開關(guān)陣列。處理器部分是由cpu/mcu和外圍器件組成；控制接口部分就要按照具體要求，根據(jù)所使用的接口(網(wǎng)口、串口、并口等)而選用不同的接口電路；開關(guān)邏輯部分是選用可編程邏輯器件CPLD/FPGA，來進行對開關(guān)陣列的邏輯控制；開關(guān)矩陣部分是比較關(guān)鍵的，從功能上說它只是簡單的線路物理連接，但是它的器件選擇是要求很嚴格的，不但要滿足路數(shù)的要求還要考慮所接寬帶的類型、速率、帶寬、抗干擾能力等許多因素，一般都要選用一些特殊的繼電器或模擬開關(guān)。
采用寬帶復(fù)用技術(shù)的智能配線箱的硬件系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖參見附圖3。其中器件的選擇為一般酒店里單個客房上網(wǎng)要求不是很多，可以假設(shè)6條VDSL線路足以滿足25個房間的不同時的上網(wǎng)要求。將3110的24路VDSL通道分為4組，每組為25間客房提供上網(wǎng)服務(wù)，共可以滿足100個房間的上網(wǎng)需求。所有房間的寬帶接入程序都可以由位于機房的控制機按照用戶的要求來控制。
權(quán)利要求
1.一種寬帶接入復(fù)用方法，通過增加m路寬帶線路、m路語音線路和寬帶接入設(shè)備為n(n＞m)個用戶同時提供話音和寬帶接入服務(wù)，其特征在于提供一個開關(guān)矩陣，每條原來的語音線路接一個開關(guān)后接到程控交換機；如果用戶沒有上網(wǎng)要求，則開關(guān)閉合，語音線路直接連接至程控交換機；如果某用戶有寬帶上網(wǎng)需求，則打開開關(guān)，同時閉合了該用戶連接寬帶接入設(shè)備的寬帶線路，此時話音線路為從用戶到寬帶接入設(shè)備再到程控交換機，而寬帶線路是從用戶到寬帶接入設(shè)備再到上行以太網(wǎng)交換機；如果中斷用戶中斷寬帶上網(wǎng)，則打開該開關(guān)，恢復(fù)用戶直接連接到程控交換機的語音線路。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的寬帶接入復(fù)用方法，其特征在于當用戶有寬帶上網(wǎng)需求時，開關(guān)打開；此時寬帶上網(wǎng)線路為用戶通過原有電話線路連接到m路寬帶線路中的某一條，接入寬帶接入設(shè)備，再到上行以太網(wǎng)交換機；同時語音線路為用戶通過原有電話線路連接到m路寬帶線路中的某一條，接入寬帶接入設(shè)備，再通過新增加m路語音線路中的某一條接入程控交換機。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的寬帶接入復(fù)用方法，其特征在于開關(guān)矩陣的安排是一個2行n列的開關(guān)矩陣，該列開關(guān)設(shè)在每條原先的語音線路上，根據(jù)每個用戶是否有上網(wǎng)需求而控制其開合，同時將原先的每條語音線路分成連接用戶的一半和連接程控交換機的另一半；再加上一個(4×m)行n列的開關(guān)矩陣，這兩列開關(guān)一列設(shè)在新增加的m條寬帶線路和原來的n條電話線路被前面的開關(guān)分開的連接用戶的一半線路之間；另一列設(shè)在新增加的m條語音線路和原來的n條電話線路被前面的開關(guān)分開的連接程控交換機的另一半線路之間。
4.一種寬帶接入復(fù)用系統(tǒng)，由硬件和軟件兩個組成部分組成，除了原先的電話線路和程控交換機外，還增加寬帶線路和語音線路以及特殊的寬帶接入設(shè)備來實現(xiàn)寬帶接入的復(fù)用，其特征在于硬件包括處理器部分、控制接口部分、開關(guān)邏輯控制部分、開關(guān)矩陣部分；軟件包括控制軟件、底層軟件、可編程邏輯器件的程序；特殊的寬帶接入設(shè)備可以根據(jù)從接入寬帶線路接受的是語音還是數(shù)據(jù)進行判斷，如果輸入的是數(shù)據(jù)，則判斷為寬帶上網(wǎng)的情況，此時將輸出連接至上行以太網(wǎng)交換機，否則對于語音信號則通過語音輸出線路進行傳輸；開關(guān)矩陣通過上述硬件和軟件的作用，根據(jù)用戶的寬帶上網(wǎng)需求，利用增加的寬帶線路和語音線路，配合寬帶接入設(shè)備，在用戶有寬帶上網(wǎng)需求時閉合該用戶連接寬帶接入設(shè)備的寬帶線路，此時話音線路為從用戶到寬帶接入設(shè)備再到程控交換機，而寬帶線路是從用戶到寬帶接入設(shè)備再到上行以太網(wǎng)交換機；如果用戶沒有寬帶上網(wǎng)需求，則閉合原來的語音線路，將用戶直接連接至程控交換機
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的寬帶接入復(fù)用設(shè)備，其特征在于開關(guān)矩陣的安排是一個2行n列的開關(guān)矩陣，該列開關(guān)設(shè)在每條原先的語音線路上，根據(jù)每個用戶是否有上網(wǎng)需求而控制其開合，同時將原先的每條語音線路分成連接用戶的一半和連接程控交換機的另一半；再加上一個(4×m)行n列的開關(guān)矩陣，這兩列開關(guān)一列設(shè)在新增加的m條寬帶線路和原來的n條電話線路被前面的開關(guān)分開的連接用戶的一半線路之間；另一列設(shè)在新增加的m條語音線路和原來的n條電話線路被前面的開關(guān)分開的連接程控交換機的另一半線路之間。
6.根據(jù)權(quán)利要求4或5所述的寬帶接入復(fù)用設(shè)備，其特征在于對于硬件部分的組成，處理器部分負責(zé)了解對哪個用戶該做哪些操作；控制接口部分是通過網(wǎng)口或者是串口等進行通訊的硬件電路；開關(guān)邏輯控制部分聽取處理器部分傳來的對哪路進行如何控制的信號，對開關(guān)陣列進行具體的邏輯控制；開關(guān)陣列是實現(xiàn)線路具體連接的開關(guān)集合。
7.根據(jù)權(quán)利要求4、5或6所述的寬帶接入復(fù)用設(shè)備，其特征在于對于軟件部分的組成，控制軟件運行在特殊的寬帶接入設(shè)備上，對寬帶的使用進行分配，并且和其他設(shè)備進行通訊；底層軟件是設(shè)備上處理器部分的驅(qū)動程序，負責(zé)和上端寬帶接入設(shè)備進行通訊；可編程邏輯器件中運行專用程序，對開關(guān)部分進行邏輯控制。
8.根據(jù)權(quán)利要求4-7任一權(quán)利要求之一所述的寬帶接入復(fù)用設(shè)備，其特征在于對于硬件部分的器件選擇，處理器部分是由中央處理器/微控制器和外圍器件組成；控制接口部分根據(jù)所使用的接口是網(wǎng)口、串口、并口等，選用不同的接口電路；開關(guān)邏輯部分是選用可編程邏輯器件，對開關(guān)陣列的邏輯控制；開關(guān)矩陣部分根據(jù)所接寬帶的類型、速率、帶寬、抗干擾能力而選用相應(yīng)的繼電器或模擬開關(guān)。
9.根據(jù)權(quán)利要求4-7任一權(quán)利要求之一所述的寬帶接入復(fù)用設(shè)備，其特征在于開關(guān)陣列也可以分為幾個小型矩陣的組合；其中(4×m)行n列的開關(guān)矩陣可以分成兩個(2×m)行(n/2)列的矩陣。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種寬帶接入復(fù)用方法和系統(tǒng)。通過增加m路寬帶線路、m路語音線路和寬帶接入設(shè)備為n(n>m)個用戶同時提供話音和寬帶接入服務(wù)。其中通過一個開關(guān)矩陣來切換寬帶和語音線路。該方法和系統(tǒng)可以解決用戶眾多,但是上網(wǎng)時段不集中、單用戶上網(wǎng)時間又不是很長環(huán)境情況的寬帶上網(wǎng)的問題,加速寬帶網(wǎng)絡(luò)在酒店、賓館等場所和一些小區(qū)的普及。
文檔編號H04M11/06GK1375986SQ02117599
公開日2002年10月23日 申請日期2002年5月10日 優(yōu)先權(quán)日2002年5月10日
發(fā)明者魏晨雨 申請人:北京港灣網(wǎng)絡(luò)有限公司