專利名稱：一種無線接入網(wǎng)關(guān)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及移動通信技術(shù)，尤其涉及一種無線接入網(wǎng)關(guān)。
背景技術(shù)：
目前，隨著3G (3rd Generation,第三代數(shù)字通信)無線網(wǎng)絡(luò)逐漸普及、 網(wǎng)絡(luò)傳輸速率增大，由于無線接入網(wǎng)關(guān)具有移動性好，不用有線接入等特點(diǎn)， 在越來越多的場合將會替代有線接入網(wǎng)關(guān)。
圖1所示為傳統(tǒng)的無線接入網(wǎng)關(guān)的硬件系統(tǒng)結(jié)構(gòu)框圖，整個(gè)系統(tǒng)由兩大 部分組成，分別為主控模塊與無線接入模塊；主控模塊與無線接入模塊通過 標(biāo)準(zhǔn)的硬件接口連接，其中包括USB接口 ，無線接入模塊作為USB設(shè)備與 作為USB主機(jī)的主控模塊進(jìn)行連接。其中無線接入模塊由基帶處理器與射 頻電路組成，完成無線接入，如TD-SCDMA (時(shí)分同步的碼分多址接入) 系統(tǒng)或WCDMA(寬帶碼分多工接入)系統(tǒng)等信號的室內(nèi)接入；其中主控模 塊由主控處理器與接口電路組成，主控處理器完成網(wǎng)關(guān)相關(guān)協(xié)議的處理，如 ARP和DHCP等協(xié)議的處理，接口電路完成RJ45等硬件接口與主控處理器 的連接。
圖2所示為雙CPU的無線接入網(wǎng)關(guān)的系統(tǒng)框圖，整個(gè)系統(tǒng)由兩大部分 組成，分別為主控系統(tǒng)與無線接入系統(tǒng)，分別運(yùn)行在主控模塊的主控處理器 與無線接入模塊的基帶處理器上。其中主控系統(tǒng)由USB HOST驅(qū)動、網(wǎng)關(guān) 協(xié)議處理模塊和接口驅(qū)動組成，其中USBHOST驅(qū)動完成USB主機(jī)側(cè)的協(xié) 議處理與主機(jī)側(cè)的USB驅(qū)動，接口驅(qū)動完成RJ45接口的驅(qū)動，網(wǎng)關(guān)協(xié)議處 理模塊完成網(wǎng)關(guān)協(xié)議的處理，如DHCP和ARP的處理以及數(shù)據(jù)的轉(zhuǎn)發(fā)。無 線接入系統(tǒng)由無線協(xié)議處理模塊與USB設(shè)備驅(qū)動，其中USB設(shè)備驅(qū)動完成 USB設(shè)備的枚舉、數(shù)據(jù)收發(fā)等功能。無線協(xié)議處理模塊完成無線接入設(shè)備 相關(guān)協(xié)議處理，包括與網(wǎng)絡(luò)側(cè)的協(xié)議處理以及與主控CPU的通訊協(xié)議的處理。無線接入模塊在上電初始化后就處于命令處理狀態(tài)，接收來自主控模塊
的通過USB發(fā)送的命令，如注冊網(wǎng)絡(luò)，激活數(shù)據(jù)通道等，當(dāng)從無線網(wǎng)絡(luò)側(cè) 接收到數(shù)據(jù)后就通過USB設(shè)備發(fā)送到主控模塊，當(dāng)接收到主控模塊的數(shù)據(jù) 后也會轉(zhuǎn)發(fā)到無線網(wǎng)絡(luò)。
綜上所述可以看出，傳統(tǒng)的無線接入網(wǎng)關(guān)由兩個(gè)CPU組成，雖然在架 構(gòu)方面兩部分之間的接口非常清晰，可復(fù)用性比較好，如無線接入模塊也可 以放入筆記本中作為筆記本的內(nèi)置模塊使用。但是兩個(gè)CPU必然會帶來成 本增加、體積增大等問題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種無線接入網(wǎng)關(guān)，解決了當(dāng)前雙 CPU無線接入網(wǎng)關(guān)帶來成本增加且體積增大的問題。
為了解決上述問題，本發(fā)明提供了一種無線接入網(wǎng)關(guān)，所述無線接入網(wǎng)
關(guān)是單CPU的無線接入網(wǎng)關(guān)，包括無線接入模塊和接口模塊，其中，
所述無線接入模塊包括基帶處理器，用于實(shí)現(xiàn)無線接入網(wǎng)絡(luò)；
所述接口模塊，用于完成USB接口到RJ45接口的轉(zhuǎn)換， 一端連接上網(wǎng) 設(shè)備，另一端與所述無線接入模塊連接；
其中，所述無線接入模塊工作在USB的HOST模式下，所述基帶處理 器包括一 CPU。
進(jìn)一步地，上述無線接入網(wǎng)關(guān)包括，所述無線接入模塊還包括射頻電路， 該射頻電路一端連接所述基帶處理器，另 一端通過收發(fā)無線數(shù)據(jù)連接網(wǎng)絡(luò)。
進(jìn)一步地，上述無線接入網(wǎng)關(guān)包括，所述接口模塊由接口電路組成，所 述接口電路包括一USB轉(zhuǎn)RJ45芯片和外圍電路，其中，
所述外圍電路，用于對USB轉(zhuǎn)RJ45芯片進(jìn)行供電，還通過標(biāo)準(zhǔn)接口給 所述無線接入網(wǎng)關(guān)進(jìn)行供電；
所述USB轉(zhuǎn)RJ45芯片，用于在初始化時(shí)會通過USB的端點(diǎn)0進(jìn)行設(shè) 備的枚舉，在接收到所述PC的配置后進(jìn)入工作態(tài)；當(dāng)收到RJ45接口的數(shù) 據(jù)后，通過其他非O輸入端點(diǎn)發(fā)送到所述基帶處理器；當(dāng)收到其他非0的輸出端點(diǎn)的數(shù)據(jù)后就轉(zhuǎn)發(fā)到RJ45接口 。
進(jìn)一步地，上述無線接入網(wǎng)關(guān)包括，所述基帶處理器中CPU,包括 網(wǎng)關(guān)協(xié)議處理單元、無線協(xié)議處理單元、USB HOST驅(qū)動單元和接口驅(qū)動單 元，其中，
所述USB HOST驅(qū)動單元，用于完成USB轉(zhuǎn)RJ45芯片的枚舉以及端 點(diǎn)的i方問；
所述接口驅(qū)動單元，連接所述USB HOST驅(qū)動單元，用于通過USB驅(qū) 動的端點(diǎn)訪問接口完成以太網(wǎng)幀的收發(fā)；
所述網(wǎng)關(guān)協(xié)議處理單元，連接所述接口驅(qū)動單元，用于通過所述接口驅(qū) 動單元完成從RJ45 口上以太網(wǎng)幀的收發(fā)；
所述無線協(xié)議處理單元，連接所述網(wǎng)關(guān)協(xié)議處理單元，用于完成無線接 入網(wǎng)關(guān)相關(guān)協(xié)議處理。
進(jìn)一步地，上述無線接入網(wǎng)關(guān)包括，所述無線協(xié)議處理單元完成無線接 入網(wǎng)關(guān)相關(guān)協(xié)議處理，是指所述無線協(xié)議處理單元完成與網(wǎng)絡(luò)側(cè)的協(xié)議處理 以及與所述網(wǎng)關(guān)協(xié)議處理單元的通訊協(xié)議的處理。
進(jìn)一步地，上述無線接入網(wǎng)關(guān)包括，所述無線接入模塊實(shí)現(xiàn)無線接入的 網(wǎng)絡(luò)，包括GSM系統(tǒng)、碼分多址接入系統(tǒng)、時(shí)分同步的碼分多址接入系統(tǒng) 或?qū)拵Тa分多工接入系統(tǒng)。
進(jìn)一步地，上述無線接入網(wǎng)關(guān)包括，所述上網(wǎng)設(shè)備是個(gè)人計(jì)算機(jī)。
與現(xiàn)有技術(shù)相比，應(yīng)用本發(fā)明的單CPU的無線接入網(wǎng)關(guān)，降低了硬件 成本，同時(shí)減小了設(shè)備的體積。


圖1是傳統(tǒng)的雙CPU的無線接入網(wǎng)關(guān)硬件結(jié)構(gòu)框圖2是傳統(tǒng)的雙CPU的無線接入網(wǎng)關(guān)軟件結(jié)構(gòu)框圖3是本發(fā)明中的無線接入網(wǎng)關(guān)硬件結(jié)構(gòu)框圖4是本發(fā)明中的無線接入網(wǎng)關(guān)的基帶處理器中CPU的架構(gòu)圖；圖5是本發(fā)明中的無線接入網(wǎng)關(guān)上行數(shù)據(jù)流程圖； 圖6是本發(fā)明中的無線接入網(wǎng)關(guān)下行數(shù)據(jù)流程圖。
具體實(shí)施例方式
下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式
對本發(fā)明作進(jìn)一步說明。
如圖3所示，本發(fā)明的主要構(gòu)思無線接入網(wǎng)關(guān)包括無線接入模塊與接 口模塊；其中，無線接入模塊從硬件結(jié)構(gòu)看，與雙CPU的接入網(wǎng)關(guān)中的無 線接入模塊一致，由基帶處理器與射頻電路組成，用于實(shí)現(xiàn)無線接入網(wǎng)絡(luò)， 該射頻電路一端連接所述基帶處理器，另一端通過收發(fā)無線數(shù)據(jù)連接網(wǎng)絡(luò)； 但是無線接入模塊工作在USB的HOST模式中；接口模塊由接口電路組成， 一端連接上網(wǎng)設(shè)備，另一端與所述無線接入模塊連接；由于接口模塊沒有主 控CPU,所以整個(gè)無線接入網(wǎng)關(guān)只有一個(gè)CPU (即基帶處理器中CPU), 接口電路主要完成USB接口到RJ45接口的轉(zhuǎn)換，作為USB設(shè)備與無線接 入模塊通過USB信號線連接。
所述上網(wǎng)設(shè)備可以是PC (個(gè)人計(jì)算機(jī))等。
所述無線接入^f莫塊實(shí)現(xiàn)無線接入的網(wǎng)絡(luò)，包括GSM系統(tǒng)、碼分多址接 入系統(tǒng)、時(shí)分同步的碼分多址接入系統(tǒng)或?qū)拵Тa分多工接入系統(tǒng)。
在實(shí)施過程中，接口電路可以由一個(gè)核心的USB轉(zhuǎn)RJ45的ASIC芯片 以及外圍電路組成，其中外圍電路除了完成給USB轉(zhuǎn)RJ45的ASIC芯片供 電夕卜，還通過標(biāo)準(zhǔn)接口給無線接入網(wǎng)關(guān)的模塊板供電。無線接入模塊工作在 USB的HOST模式，通過標(biāo)準(zhǔn)的USB信號與接口電路連接。這樣在硬件邏 輯上就實(shí)現(xiàn)了接口模塊到無線接入模塊中基帶處理器的連接。
其中，USB轉(zhuǎn)RJ45的ASIC芯片在初始化時(shí)會通過USB的端點(diǎn)0進(jìn)行 設(shè)備的枚舉，在接收到主機(jī)的配置后就進(jìn)入工作態(tài)。當(dāng)收到RJ45接口上的 數(shù)據(jù)時(shí)就通過其他非0輸入端點(diǎn)發(fā)送到基帶處理器中，同樣當(dāng)收到其他非0 的輸出端點(diǎn)的數(shù)據(jù)后就轉(zhuǎn)發(fā)到RJ45接口上。
如圖4所示，本發(fā)明的基帶處理器中CPU的架構(gòu)圖，與圖2所示當(dāng)前 雙CPU的無線接入網(wǎng)關(guān)軟件結(jié)構(gòu)框圖相比，將兩個(gè)CPU運(yùn)行的主控系統(tǒng)與無線接入系統(tǒng)合并后運(yùn)行在無線接入模塊的基帶處理器的CPU中。
本發(fā)明的基帶處理器的CPU,包括網(wǎng)關(guān)協(xié)議處理單元、無線協(xié)議處 理單元、USB HOST驅(qū)動單元和接口驅(qū)動單元，其中，
USB HOST驅(qū)動單元，用于完成USB轉(zhuǎn)RJ45芯片的枚舉以及端點(diǎn)的訪
問；
接口驅(qū)動單元，連接USB HOST驅(qū)動單元，用于通過USB驅(qū)動的端點(diǎn) 訪問接口完成以太網(wǎng)幀的收發(fā)；
網(wǎng)關(guān)協(xié)議處理單元，連接接口驅(qū)動單元，用于通過接口驅(qū)動單元完成從 RJ45 口上以太網(wǎng)幀的收發(fā)；
無線協(xié)議處理單元，連接網(wǎng)關(guān)協(xié)議處理單元，用于完成無線接入網(wǎng)關(guān)相 關(guān)協(xié)議處理，包括與網(wǎng)絡(luò)側(cè)的協(xié)議處理以及與網(wǎng)關(guān)協(xié)議處理單元的通訊協(xié)議 的處理。
本發(fā)明中由于無線接入模塊的基帶處理器的USB接口工作在HOST模 式中，所以本發(fā)明中相比圖2去掉了 USB設(shè)備驅(qū)動模塊。其中網(wǎng)關(guān)協(xié)議處 理單元與無線協(xié)議處理單元由于運(yùn)行在同一個(gè)CPU中，所以這兩個(gè)單元可 以直接通訊，相比與圖2中去掉了通過USB設(shè)備與USB主機(jī)驅(qū)動之間的通 訊。
如圖5所示是本發(fā)明的單CPU無線接入網(wǎng)關(guān)上行數(shù)據(jù)流程圖，PC機(jī)通 過網(wǎng)線發(fā)送以太網(wǎng)幀，無線接入網(wǎng)關(guān)中USB轉(zhuǎn)RJ45的ASIC芯片收到以太 網(wǎng)幀后分成USB包，按照設(shè)備模式進(jìn)行發(fā)送?；鶐幚砥髦蠻SB HOST驅(qū) 動單元以HOST模式接收到USB數(shù)據(jù)，然后組裝成以太網(wǎng)幀，在網(wǎng)關(guān)協(xié)議 處理單元中如果發(fā)現(xiàn)此數(shù)據(jù)需要向網(wǎng)絡(luò)側(cè)轉(zhuǎn)發(fā)則發(fā)送到無線協(xié)議處理單元， 無線協(xié)議處理單元經(jīng)過數(shù)據(jù)處理后通過空口將處理后的數(shù)據(jù)發(fā)送到網(wǎng)絡(luò)側(cè)。
如圖6所示是本發(fā)明的單CPU無線接入網(wǎng)關(guān)下行數(shù)據(jù)流程圖，無線協(xié) 議處理單元從空口接收到網(wǎng)絡(luò)側(cè)的數(shù)據(jù)，發(fā)送到網(wǎng)關(guān)協(xié)議處理單元，網(wǎng)關(guān)協(xié) 議處理單元將數(shù)據(jù)封裝成以太網(wǎng)幀。HOST驅(qū)動單元將以太網(wǎng)幀分成USB 包，并且按照HOST模式發(fā)送。USB轉(zhuǎn)RJ45的ASIC芯片接收到USB數(shù)據(jù) 后組裝成以太網(wǎng)幀后發(fā)送到網(wǎng)口 ， PC積4妄收到以太網(wǎng)幀。當(dāng)然，本發(fā)明還可有其他多種實(shí)施例，在不背離本發(fā)明精神及其實(shí)質(zhì)的
形，但這些相應(yīng)的改變和變形都應(yīng)屬于本發(fā)明所附的權(quán)利要求的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求
1、一種無線接入網(wǎng)關(guān)，其特征在于，所述無線接入網(wǎng)關(guān)是單CPU的無線接入網(wǎng)關(guān)，包括無線接入模塊和接口模塊，其中，所述無線接入模塊包括基帶處理器，用于實(shí)現(xiàn)無線接入網(wǎng)絡(luò)；所述接口模塊，用于完成USB接口到RJ45接口的轉(zhuǎn)換，一端連接上網(wǎng)設(shè)備，另一端與所述無線接入模塊連接；其中，所述無線接入模塊工作在USB的HOST模式下，所述基帶處理器包括一CPU。
2、 如權(quán)利要求1所述的無線接入網(wǎng)關(guān)，其特征在于，所述無線接入模塊還包括射頻電路，該射頻電路一端連接所述基帶處理 器，另一端通過收發(fā)無線數(shù)據(jù)連接網(wǎng)絡(luò)。
3、 如權(quán)利要求1所述的無線接入網(wǎng)關(guān)，其特征在于，所述接口模塊由接口電^各組成，所述接口電路包括一 USB轉(zhuǎn)RJ45芯 片和外圍電路，其中，所述外圍電路，用于對USB轉(zhuǎn)RJ45芯片進(jìn)行供電，還通過標(biāo)準(zhǔn)接口給 所述無線接入網(wǎng)關(guān)進(jìn)行供電；所述USB轉(zhuǎn)RJ45芯片，用于在初始化時(shí)會通過USB的端點(diǎn)0進(jìn)行設(shè) 備的枚舉，在接收到所述PC的配置后進(jìn)入工作態(tài)；當(dāng)收到RJ45接口的數(shù) 據(jù)后，通過其他非O輸入端點(diǎn)發(fā)送到所述基帶處理器；當(dāng)收到其他非0的輸 出端點(diǎn)的數(shù)據(jù)后就轉(zhuǎn)發(fā)到RJ45接口 。
4、 如權(quán)利要求3所述的無線接入網(wǎng)關(guān)，其特征在于，所述基帶處理器中CPU,包括網(wǎng)關(guān)協(xié)議處理單元、無線協(xié)議處理單 元、USB HOST驅(qū)動單元和接口驅(qū)動單元，其中，所述USB HOST驅(qū)動單元，用于完成USB轉(zhuǎn)RJ45芯片的枚舉以及端 點(diǎn)的訪問；所述接口驅(qū)動單元，連接所述USB HOST驅(qū)動單元，用于通過USB驅(qū) 動的端點(diǎn)訪問^接口完成以太網(wǎng)幀的收發(fā)；所述網(wǎng)關(guān)協(xié)議處理單元，連接所述接口驅(qū)動單元，用于通過所述接口驅(qū) 動單元完成從RJ45 口上以太網(wǎng)幀的收發(fā)；所述無線協(xié)議處理單元，連接所述網(wǎng)關(guān)協(xié)議處理單元，用于完成無線接 入網(wǎng)關(guān)相關(guān)協(xié)議處理。
5、 如權(quán)利要求4所述的無線接入網(wǎng)關(guān)，其特征在于， 所述無線協(xié)議處理單元完成無線接入網(wǎng)關(guān)相關(guān)協(xié)議處理，是指所述無線訊協(xié)*漢的處理。
6、 如權(quán)利要求1所述的無線接入網(wǎng)關(guān)，其特征在于，所述無線接入模塊實(shí)現(xiàn)無線接入的網(wǎng)絡(luò)，包括GSM系統(tǒng)、碼分多址接 入系統(tǒng)、時(shí)分同步的碼分多址接入系統(tǒng)或?qū)拵Тa分多工接入系統(tǒng)。
7、 如權(quán)利要求1所述的無線接入網(wǎng)關(guān)，其特征在于， 所述上網(wǎng)設(shè)備是個(gè)人計(jì)算機(jī)。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種無線接入網(wǎng)關(guān)，無線接入網(wǎng)關(guān)是單CPU的無線接入網(wǎng)關(guān)，包括無線接入模塊和接口模塊，其中，無線接入模塊包括基帶處理器，用于實(shí)現(xiàn)無線接入網(wǎng)絡(luò)；接口模塊，用于完成USB接口到RJ45接口的轉(zhuǎn)換，一端連接上網(wǎng)設(shè)備，另一端與所述無線接入模塊連接；無線接入模塊工作在USB的HOST模式下，基帶處理器包括一CPU。應(yīng)用本發(fā)明，降低了硬件成本，同時(shí)減小了設(shè)備的體積。
文檔編號H04W88/08GK101657043SQ20091017811
公開日2010年2月24日 申請日期2009年9月23日 優(yōu)先權(quán)日2009年9月23日
發(fā)明者郭素光, 魏靜波 申請人:中興通訊股份有限公司