專利名稱：電力線方式的無線局域網(wǎng)終端設(shè)備及其通訊方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及無線局域網(wǎng)的終端設(shè)備及其通訊方法，特別涉及到以電力線方式的無線局域網(wǎng)終端設(shè)備及其通訊方法。
背景技術(shù)：
目前需要上網(wǎng)的設(shè)備越來越多，如多臺PC、IP機頂盒、打印機、VoIP電話以及智能家電等；同時寬帶網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的日趨成熟，寬帶上網(wǎng)的接入方式越來越多，如ADSL/VDSL等xDSL技術(shù)、以太網(wǎng)、家庭電話線網(wǎng)絡(luò)聯(lián)盟(HomePNA)等。但是，如何將這些設(shè)備互聯(lián)起來，實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)共享，滿足用戶對寬帶上網(wǎng)的需求，一直是困擾著用戶的一個難題。
將多臺用戶終端的網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)的方法，目前主要有兩種1、通過以太網(wǎng)互聯(lián)，購買集線器(HUB)、交換機(SWITCH)等設(shè)備，通過穿墻、打孔等方式重新布設(shè)網(wǎng)線，來實現(xiàn)多臺用戶終端的網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)。然而這種方法導(dǎo)致破壞原來建筑和裝修，而且施工工程龐大、麻煩。2、通過無線局域網(wǎng)(WLAN)方式互聯(lián)，購買WLAN的接入點(AP)等無線設(shè)備，來實現(xiàn)多臺無線用戶終端的互聯(lián)。但是，目前在WLAN通訊時容易受其他因素的干擾，覆蓋范圍有限，例如無線信號無法穿過墻壁或地板等阻隔物，影響了用戶終端的互聯(lián)通訊。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題在于，提供一種利用電力線方式以及無線局域網(wǎng)方式將多臺用戶終端方便、靈活、有效的進行組網(wǎng)的電力線方式的無線局域網(wǎng)終端設(shè)備。
本發(fā)明所要解決的另一技術(shù)問題在于，提供一種多臺用戶終端利用電力線以及無線方式進行方便的、不受限制的數(shù)據(jù)通訊的方法。
本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是提供一種電力線方式的無線局域網(wǎng)終端設(shè)備，包括與用戶的無線終端進行無線通訊的無線局域網(wǎng)模塊，與所述無線局域網(wǎng)模塊連接通訊的、并將信號耦合到電力線上進行通訊的電力線模塊，以及為整個終端設(shè)備供電的電源模塊。
上述電力線方式的無線局域網(wǎng)終端設(shè)備還包括與用戶有線終端進行連接通訊的通訊接口模塊。
上述電力線方式的無線局域網(wǎng)終端設(shè)備所述的電力線模塊包括與電力線耦合的電力線耦合單元、與電力線耦合單元連接的模擬前端單元、與模擬前端單元連接的數(shù)模和模數(shù)轉(zhuǎn)換單元、與所述數(shù)模和模數(shù)轉(zhuǎn)換單元連接的電力線處理器單元、以及與所述電力線處理器單元連接的電力線模塊接口單元。
上述電力線方式的無線局域網(wǎng)終端設(shè)備所述的無線局域網(wǎng)模塊包括與所述電力線模塊接口單元連接的無線局域網(wǎng)模塊接口單元、連接控制所述無線局域網(wǎng)模塊接口單元的無線局域網(wǎng)處理器單元、與所述無線局域網(wǎng)處理器單元連接的基帶處理單元、與所述基帶處理單元連接的無線裝置單元。
上述電力線方式的無線局域網(wǎng)終端設(shè)備所述的電力線接口單元與所述無線局域網(wǎng)模塊接口單元通過MII接口或RJ45接口連接通信。
本發(fā)明解決其另一技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是提供一種電力線方式的無線局域網(wǎng)的通訊方法，包括如下步驟S1電力線方式的無線局域網(wǎng)終端設(shè)備的無線局域網(wǎng)模塊接收來自用戶無線終端的數(shù)據(jù)信號；S2所述無線局域網(wǎng)模塊對接收到的數(shù)據(jù)信號進行處理，并將處理后的數(shù)據(jù)信號發(fā)送到電力線模塊；S3所述電力線模塊對接收的來自無線局域網(wǎng)模塊的數(shù)據(jù)信號進行處理，并將處理后的數(shù)據(jù)信號耦合到電力線上，進行傳輸。
上述電力線方式的無線局域網(wǎng)的通訊方法還包括以下步驟S4另一個電力線方式的無線局域網(wǎng)終端設(shè)備的電力線模塊接收來所述電力線上的數(shù)據(jù)信號；S5步驟S4中的電力線模塊將收到的數(shù)據(jù)信號進行處理，并發(fā)送到所述另一電力線方式的無線局域網(wǎng)終端設(shè)備的無線局域網(wǎng)模塊；S6步驟S5中的無線局域網(wǎng)模塊處理來自電力線模塊的數(shù)據(jù)信號；并發(fā)送到另一用戶無線終端。
上述電力線方式的無線局域網(wǎng)的通訊方法在步驟S3中，所述電力線模塊對數(shù)據(jù)信號的處理是采用正交頻分復(fù)用調(diào)制技術(shù)將數(shù)據(jù)信號進行調(diào)制，并將信號耦合到電力線上傳輸。
上述電力線方式的無線局域網(wǎng)的通訊方法在步驟S5中，電力線模塊將收到的數(shù)據(jù)信號進行處理是濾出調(diào)制信號，再解調(diào)還原數(shù)據(jù)信號，在發(fā)送到無線局域網(wǎng)模塊。
或者，上述電力線方式的無線局域網(wǎng)的通訊方法在步驟S3之后還包括步驟S7在電力線上傳輸?shù)臄?shù)據(jù)信號通過電力線方式的局端設(shè)備傳送到廣域網(wǎng)上。
使用本發(fā)明的電力線方式的無線局域網(wǎng)終端設(shè)備，其無線局域網(wǎng)模塊通過無線方式與用戶終端進行通訊，并且在無線信號無法覆蓋的地方，通過電力線模塊將來自無線局域網(wǎng)模塊的數(shù)據(jù)信號耦合到電力線上，傳送到無線信號無法覆蓋區(qū)域的對應(yīng)電力線模塊，再由無線局域網(wǎng)模塊發(fā)送到用戶終端，從而避免了采用以太網(wǎng)帶來的穿墻、打孔的布線工程，也解決了WLAN覆蓋范圍有限的問題，從而具有方便、靈活、有效地實現(xiàn)用戶終端的互聯(lián)的優(yōu)點。


圖1是本發(fā)明的電力線方式的無線局域網(wǎng)終端設(shè)備的示意框圖。
圖2是本發(fā)明的電力線方式的無線局域網(wǎng)終端設(shè)備的電力線模塊的示意框圖。
圖3是本發(fā)明的電力線方式的無線局域網(wǎng)終端設(shè)備的無線局域網(wǎng)模塊的示意框圖。
具體實施例方式
請參閱圖1，本發(fā)明的電力線方式的無線局域網(wǎng)終端設(shè)備包括與用戶無線終端進行通訊的無線局域網(wǎng)絡(luò)模塊(WLAN模塊)10、與WLAN模塊10連接通訊并耦合到電力線40上的電力線模塊(PLC模塊)20以及電源模塊30。所述終端設(shè)備還可以設(shè)有與其它有線的用戶終端連接通訊的通訊接口模塊50，所述通訊接口模塊50包括RJ45接口、USB接口等，使得不具備無線網(wǎng)卡的有線用戶終端也可以連接到網(wǎng)絡(luò)中。
所述電源模塊30連結(jié)到電力線40上，并為整個終端設(shè)備提供電源。所述電源模塊30將220伏的交流電通過高頻開關(guān)整流器，來變換成各種工作電源，例如12、9、3.3伏直流電等，為整個設(shè)備的各個模塊進行供電。
所述的PLC模塊20利用已有的電力線40為通訊載體，采用40M以下的低頻頻帶范圍傳輸數(shù)據(jù)信號。在發(fā)送端，將數(shù)據(jù)信號利用OFDM(正交頻分復(fù)用)調(diào)制技術(shù)進行調(diào)治，然后耦合到220V的電力線40上進行傳輸；在接收端，先從電力線40上耦合出數(shù)據(jù)信號，并進行濾波，再利用OFDM技術(shù)進行解調(diào)，而得到原來的數(shù)據(jù)。如圖2所示，所述的PLC模塊20包括與電力線40耦合的電力線耦合單元(PLC耦合單元)21、與PLC耦合單元21連接的模擬前端單元(AFE單元)22、與AFE單元22連接的數(shù)模和模數(shù)轉(zhuǎn)換單元(ADC和DAC單元)23、與所述ADC和DAC單元23連接的電力線處理器單元(PLC處理器單元)24、以及與所述PLC處理器單元24連接的電力線模塊接口單元25。
在本實施例中，所述WLAN模塊10采用了主流的802.11系列技術(shù)，如802.11a、802.11b、802.11g等，主要工作在2.4GHz和5.8GHz頻段范圍內(nèi)，采用多種調(diào)制方式，提供從1Mbps到11Mbps直到54Mbps的通訊帶寬。WLAN模塊10可以被設(shè)計成插卡的形式，用戶可以根據(jù)通訊帶寬的需求，選用不同的插卡模塊。WLAN模塊10使用不需授權(quán)的寬頻無線電頻譜電磁波來傳送并接收信號，并利用調(diào)變頻率無線電訊號(FM)進行傳送。所述WLAN模塊10產(chǎn)生載波訊號，并將數(shù)字信息附加到載波訊號上，通過無線電形式發(fā)送到對應(yīng)的用戶終端上，再由對應(yīng)的用戶終端進行處理。如圖3所示，WLAN模塊10包括與所述電力線模塊接口單元25連接的無線局域網(wǎng)絡(luò)(WLAN)模塊接口單元11、連接控制所述WLAN模塊接口單元11的無線局域網(wǎng)(WLAN)處理器單元12、與所述WLAN處理器單元12連接的基帶處理單元13、與所述基帶處理單元13連接的無線裝置單元14。
所述PLC模塊20與所述WLAN模塊10的連接可以通過對應(yīng)的電力線模塊接口單元25和WLAN模塊接口單元11對應(yīng)連接，例如通過內(nèi)部的MII接口或者以太網(wǎng)的RJ45接口連接通訊。
采用上述的終端設(shè)備可以通過WLAN模塊10將一個區(qū)域的無線用戶終端連接，同時通過電力線40將無線信號無法到達(dá)的另一個區(qū)域的無線用戶終端連接組成一個局域網(wǎng)，其通訊方法包括如下步驟首先，所述終端設(shè)備的WLAN模塊10接收來自用戶無線終端的數(shù)據(jù)信號(步驟S1)；然后，所述WLAN模塊10對接收到的數(shù)據(jù)信號進行處理，并將處理后的數(shù)據(jù)信號發(fā)送到PLC模塊20(步驟S2)；然后，所述PLC模塊20對接收的來自WLAN模塊10的數(shù)據(jù)信號進行處理，并將處理后的數(shù)據(jù)信號耦合到電力線40上，進行傳輸(步驟S3)。
當(dāng)用戶無線終端需要與局域網(wǎng)的其他無線終端進行通訊時，在執(zhí)行上述步驟S1-S3后，所述方法還包括以下步驟另一個電力線方式的無線局域網(wǎng)終端設(shè)備的PLC模塊20接收來所述電力線40上的數(shù)據(jù)信號(步驟S4)；然后，步驟S4中的PLC模塊20將收到的數(shù)據(jù)信號進行處理，并發(fā)送到所述另一電力線方式的無線局域網(wǎng)終端設(shè)備的WLAN模塊10(步驟S5)；最后，步驟S5中的WLAN模塊10處理來自PLC模塊20的數(shù)據(jù)信號，并發(fā)送到另一用戶無線終端(步驟S6)。
而當(dāng)用戶無線終端需要與廣域網(wǎng)進行通訊時，執(zhí)行上述步驟S1-S3后，該方法還包括在電力線40上傳輸?shù)臄?shù)據(jù)信號通過電力線方式的局端設(shè)備傳送到廣域網(wǎng)上(步驟S7)，進行通訊。
其中，在步驟S3中，所述PLC模塊20對數(shù)據(jù)信號的處理是采用OFDM調(diào)制技術(shù)將數(shù)據(jù)信號進行調(diào)制，并將信號耦合到電力線上傳輸。即，由PLC處理器單元24對來自WLAN模塊10的數(shù)據(jù)信號進行調(diào)制，然后由ADC和DAC單元23轉(zhuǎn)換成模擬信號，再由AFE單元22和PLC耦合單元21將模擬信號耦合到電力線40上進行傳輸。而在步驟S5中，PLC模塊20將收到的數(shù)據(jù)信號進行處理是濾出調(diào)制信號，再解調(diào)還原數(shù)據(jù)信號，在發(fā)送到WLAN模塊10。即，由PLC耦合單元21和AFE單元22接收濾出來自電力線40的模擬信號，然后由ADC和DAC單元23轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號，再由PLC處理器單元24進行解調(diào)得到原來的數(shù)據(jù)，再通過MII接口或RJ45接口發(fā)送到WLAN模塊10。
權(quán)利要求
1.一種電力線方式的無線局域網(wǎng)終端設(shè)備，其特征在于，包括與用戶的無線終端進行無線通訊的無線局域網(wǎng)模塊，與所述無線局域網(wǎng)模塊連接通訊的、并將信號耦合到電力線上進行通訊的電力線模塊，以及為整個終端設(shè)備供電的電源模塊。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電力線方式的無線局域網(wǎng)終端設(shè)備，其特征在于，所述無線局域網(wǎng)終端設(shè)備還包括與用戶有線終端進行連接通訊的通訊接口模塊。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的電力線方式的無線局域網(wǎng)終端設(shè)備，其特征在于，所述電力線模塊包括與電力線耦合的電力線耦合單元、與電力線耦合單元連接的模擬前端單元、與模擬前端單元連接的數(shù)模和模數(shù)轉(zhuǎn)換單元、與所述數(shù)模和模數(shù)轉(zhuǎn)換單元連接的電力線處理器單元、以及與所述電力線處理器單元連接的電力線模塊接口單元。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的電力線方式的無線局域網(wǎng)終端設(shè)備，其特征在于，所述無線局域網(wǎng)模塊包括與所述電力線模塊接口單元連接的無線局域網(wǎng)模塊接口單元、連接控制所述無線局域網(wǎng)模塊接口單元的無線局域網(wǎng)處理器單元、與所述無線局域網(wǎng)處理器單元連接的基帶處理單元、與所述基帶處理單元連接的無線裝置單元。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的電力線方式的無線局域網(wǎng)終端設(shè)備，其特征在于，所述電力線接口單元與所述無線局域網(wǎng)模塊接口單元通過MII接口或RJ45接口連接通信。
6.一種電力線方式的無線局域網(wǎng)的通訊方法，其特征在于，包括如下步驟S1電力線方式的無線局域網(wǎng)終端設(shè)備的無線局域網(wǎng)模塊接收來自用戶無線終端的數(shù)據(jù)信號；S2所述無線局域網(wǎng)模塊對接收到的數(shù)據(jù)信號進行處理，并將處理后的數(shù)據(jù)信號發(fā)送到電力線模塊；S3所述電力線模塊對接收的來自無線局域網(wǎng)模塊的數(shù)據(jù)信號進行處理，并將處理后的數(shù)據(jù)信號耦合到電力線上，進行傳輸。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的電力線方式的無線局域網(wǎng)的通訊方法，其特征在于還包括以下步驟S4另一個電力線方式的無線局域網(wǎng)終端設(shè)備的電力線模塊接收來所述電力線上的數(shù)據(jù)信號；S5步驟S4中的電力線模塊將收到的數(shù)據(jù)信號進行處理，并發(fā)送到所述另一電力線方式的無線局域網(wǎng)終端設(shè)備的無線局域網(wǎng)模塊；S6步驟S5中的無線局域網(wǎng)模塊處理來自電力線模塊的數(shù)據(jù)信號；并發(fā)送到另一用戶無線終端。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的電力線方式的無線局域網(wǎng)的通訊方法，其特征在于還包括以下步驟S7在電力線上傳輸?shù)臄?shù)據(jù)信號通過電力線方式的局端設(shè)備傳送到廣域網(wǎng)上。
9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的電力線方式的無線局域網(wǎng)的通訊方法，其特征在于在步驟S3中，所述電力線模塊對數(shù)據(jù)信號的處理是采用正交頻分復(fù)用調(diào)制技術(shù)將數(shù)據(jù)信號進行調(diào)制，并將信號耦合到電力線上傳輸。
10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的電力線方式的無線局域網(wǎng)的通訊方式，其特征在于在步驟S5中，電力線模塊將收到的數(shù)據(jù)信號進行處理是濾出調(diào)制信號，再解調(diào)還原數(shù)據(jù)信號，在發(fā)送到無線局域網(wǎng)模塊。
全文摘要
本發(fā)明的電力線方式的無線局域網(wǎng)終端設(shè)備，包括與用戶的無線終端進行無線通訊的無線局域網(wǎng)模塊，與所述無線局域網(wǎng)模塊連接通訊的、并耦合到電力線上進行數(shù)據(jù)通訊信號傳輸?shù)碾娏€模塊，以及為整個終端設(shè)備供電的電源模塊。使用電力線方式的無線局域網(wǎng)終端設(shè)備進行通訊時，其無線局域網(wǎng)模塊接收來自用戶無線終端的數(shù)據(jù)信號，對接收到的數(shù)據(jù)信號進行處理，并將處理后的數(shù)據(jù)信號發(fā)送到電力線模塊，電力線模塊將數(shù)據(jù)信號耦合到電力線上，傳送到無線信號無法覆蓋區(qū)域的另一終端設(shè)備再發(fā)送到用戶終端，從而避免了采用以太網(wǎng)帶來的穿墻、打孔的布線工程，也解決了WLAN覆蓋范圍有限的問題，從而具有方便、靈活、有效地實現(xiàn)用戶終端的互聯(lián)的優(yōu)點。
文檔編號H04B3/54GK1845553SQ20051003408
公開日2006年10月11日 申請日期2005年4月7日 優(yōu)先權(quán)日2005年4月7日
發(fā)明者馬景凡, 涂勇 申請人:華為技術(shù)有限公司