專利名稱：一種基于HomePlug AV技術(shù)的同軸以太網(wǎng)用戶端接入設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
一種基于HomePIug AV技術(shù)的同軸以太網(wǎng)用戶端接入設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域[0001]本實(shí)用新型涉及寬帶多業(yè)務(wù)接入網(wǎng)的技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種基于HomePlug AV技術(shù)的同軸以太網(wǎng)用戶端接入設(shè)備。
背景技術(shù)：
[0002]2010年伊始，國(guó)家就陸續(xù)出臺(tái)關(guān)于三網(wǎng)融合的各項(xiàng)政策措施，這標(biāo)志著三網(wǎng)融 合在中國(guó)已經(jīng)步入實(shí)質(zhì)階段。三網(wǎng)融合符合當(dāng)今社會(huì)發(fā)展和消費(fèi)傾向，隨著相關(guān)技術(shù)的 成熟，其滿足了社會(huì)大眾對(duì)多方位、多層次、多渠道下語(yǔ)音、網(wǎng)絡(luò)、多媒體以及融合產(chǎn) 品的需要。[0003]目前全國(guó)有線電視行業(yè)正在進(jìn)行整體數(shù)字化改造。有線電視數(shù)字化將使整個(gè)有 線電視的業(yè)務(wù)、運(yùn)營(yíng)模式發(fā)生革命性的變化，由單向視頻業(yè)務(wù)向雙向交互的數(shù)據(jù)、視、 音頻綜合業(yè)務(wù)發(fā)展。而且只有開展新業(yè)務(wù)、提供新服務(wù)、為用戶創(chuàng)造新價(jià)值，才能使整 體轉(zhuǎn)換取得真正成功。[0004]而新業(yè)務(wù)和新運(yùn)營(yíng)模式對(duì)網(wǎng)絡(luò)提出了新的要求，最集中的體現(xiàn)就是要求網(wǎng)絡(luò)實(shí) 現(xiàn)雙向。隨著信息化建設(shè)的突飛猛進(jìn)，高速上網(wǎng)、高清/標(biāo)清、廣播、IPTV、VOD、 VOIP等多種業(yè)務(wù)的推出，人們對(duì)于數(shù)據(jù)、語(yǔ)音、圖像等多媒體通信的需求日益旺盛。因 此用戶的接入網(wǎng)的發(fā)展趨勢(shì)是寬帶、雙向、多業(yè)務(wù)。實(shí)現(xiàn)寬帶接入的主要途徑是電信的 雙絞線網(wǎng)絡(luò)、專營(yíng)數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的以太網(wǎng)以及有線電視網(wǎng)，以及正在發(fā)展的PON技術(shù)。從 發(fā)展趨勢(shì)上，將以太MAC層數(shù)據(jù)協(xié)議工作于各種物理層網(wǎng)絡(luò)是今后接入網(wǎng)的發(fā)展模式。 而有線電視網(wǎng)雙向改造的技術(shù)的優(yōu)劣成敗在于與ADSLVEPON等技術(shù)在性能與價(jià)格上的 競(jìng)爭(zhēng)。因此研發(fā)新的具有競(jìng)爭(zhēng)力和發(fā)展前景的技術(shù)是有線電視網(wǎng)雙向數(shù)據(jù)改造成功的關(guān) 鍵。實(shí)用新型內(nèi)容[0005]本實(shí)用新型的目的在于提供一種適合同軸電纜同時(shí)傳輸有線電視信號(hào)和寬帶數(shù) 據(jù)信號(hào)的用戶端接入設(shè)備，充分利用現(xiàn)有的有線電視網(wǎng)絡(luò)，方便經(jīng)濟(jì)地實(shí)現(xiàn)有線電視用 戶的高速數(shù)據(jù)接入。具體而言它是一種基于HomePlugAV技術(shù)的同軸以太網(wǎng)用戶端接入 設(shè)備，適用于利用同軸電纜接口同時(shí)接收有線電視信號(hào)和寬帶接入數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)信號(hào)，并能 向用戶的電視接收設(shè)備和個(gè)人電腦提供有線電視信號(hào)和寬帶以太數(shù)據(jù)信號(hào)的網(wǎng)絡(luò)用戶端 接入設(shè)備。[0006]本實(shí)用新型的目的通過(guò)以下技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn)[0007]一種基于HomePlug AV技術(shù)的同軸以太網(wǎng)用戶端接入設(shè)備，包括調(diào)制解調(diào)芯 片、交換芯片、信號(hào)功率調(diào)整模塊、雙工濾波網(wǎng)絡(luò)模塊、同軸數(shù)據(jù)收發(fā)端口、兩個(gè)RJ-45 接口、電視信號(hào)接口以及為整個(gè)裝置提供電源的12V電源端口；其特征在于，所述雙工 濾波網(wǎng)絡(luò)模塊通過(guò)連接同軸數(shù)據(jù)收發(fā)端口接收同軸模擬信號(hào)，并在處理后一路通過(guò)連接 電視信號(hào)接口將電視信號(hào)發(fā)送給用戶電視；另一路將濾波后的以太網(wǎng)模擬信號(hào)發(fā)送給信號(hào)功率調(diào)整模塊；所述信號(hào)功率調(diào)整模塊連接并發(fā)送功率調(diào)整后的以太網(wǎng)模擬信號(hào)給調(diào) 制解調(diào)芯片；所述調(diào)制解調(diào)芯片連接并發(fā)送模/數(shù)轉(zhuǎn)換后的以太網(wǎng)信號(hào)給交換芯片；所 述交換芯片通過(guò)連接RJ-45接口將以太網(wǎng)信號(hào)發(fā)送給用戶電腦。[0008]上述方案中，所述交換芯片通過(guò)RJ-45接口接收用戶發(fā)出的以太網(wǎng)信號(hào)，將其 發(fā)送給調(diào)制解調(diào)芯片，所述調(diào)制解調(diào)芯片將經(jīng)過(guò)數(shù)模轉(zhuǎn)換后的以太網(wǎng)模擬信號(hào)發(fā)送給信 號(hào)功率調(diào)整模塊，所述信號(hào)功率調(diào)整模塊將該以太網(wǎng)模擬信號(hào)功率調(diào)整后經(jīng)由雙工濾波 網(wǎng)絡(luò)模塊和同軸數(shù)據(jù)收發(fā)端口上傳到同軸網(wǎng)絡(luò)的前端設(shè)備。[0009]本實(shí)用新型的特點(diǎn)包括1.信號(hào)功率調(diào)整芯片用以自動(dòng)調(diào)整數(shù)字信號(hào)接受和發(fā) 送功率；2.集成以物理層PHY和介質(zhì)訪問(wèn)控制MAC的調(diào)制解調(diào)芯片完成基帶信號(hào)到調(diào) 制信號(hào)的調(diào)制解調(diào)，實(shí)現(xiàn)以太網(wǎng)物理層和MAC層的傳輸協(xié)議；3.集成PHY和MAC層的 交換芯片實(shí)現(xiàn)10 IOOMbps的用戶接入速率。[0010]上述方案中，同軸信號(hào)經(jīng)同軸數(shù)據(jù)收發(fā)接口輸入后首先經(jīng)過(guò)一個(gè)雙工濾波器， 濾除小于5MHZ的噪聲信號(hào)，該濾波網(wǎng)絡(luò)同時(shí)將同軸信號(hào)分路為以太網(wǎng)數(shù)據(jù)和有線電視 數(shù)據(jù)，再分別由RJ-45端口和有線電視端口輸出，連接到用戶電視機(jī)和電腦；發(fā)送端由 物理層完成以太網(wǎng)信號(hào)的編碼和加密，轉(zhuǎn)換成同軸信號(hào)后經(jīng)同軸數(shù)據(jù)收發(fā)端口發(fā)送。[0011]調(diào)制解調(diào)芯片集成物理層PHY和介質(zhì)訪問(wèn)控制MAC，實(shí)現(xiàn)對(duì)數(shù)字信號(hào)的調(diào)制解 調(diào)以及和頭端設(shè)備的通信的PHY和MAC功能，并通過(guò)Mil(Medialndependent Interface) 接口與交換芯片連接。交換芯片通過(guò)MII接收來(lái)自調(diào)制解調(diào)芯片的數(shù)據(jù)和控制信息，經(jīng) 過(guò)PHY由RJ-45 口實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的接受和發(fā)送。[0012]另外，利用本實(shí)用新型的用戶端接入設(shè)備，配合頭端的控制設(shè)備，可以充分利 用現(xiàn)有有線電視同軸網(wǎng)，實(shí)現(xiàn)低成本的高性能的寬帶P2MP接入。[0013]本實(shí)用新型作為一種基于HomePlugAV技術(shù)的同軸以太網(wǎng)用戶端接入設(shè)備是以 有線電視網(wǎng)為基礎(chǔ)的基于HomePlug AV技術(shù)的雙向數(shù)據(jù)改造設(shè)備。能夠有效支撐數(shù)字 電視的雙向平移，實(shí)現(xiàn)電話、電視和數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的寬帶接入，保障增值業(yè)務(wù)的有效運(yùn)營(yíng)， 使同軸電纜網(wǎng)成為多媒體業(yè)務(wù)的有力競(jìng)爭(zhēng)者，充分發(fā)揮有線電視網(wǎng)絡(luò)音、視頻業(yè)務(wù)的優(yōu) 勢(shì)，選擇適合各地網(wǎng)絡(luò)狀況和技術(shù)特點(diǎn)的建設(shè)和改造技術(shù)方案，以多功能業(yè)務(wù)發(fā)展推動(dòng) 雙向網(wǎng)改造，奠定開展廣電雙向業(yè)務(wù)的網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)，使得有線電視基礎(chǔ)網(wǎng)絡(luò)具有寬帶、雙 向、多功能的承載能力。擴(kuò)大廣播電視的服務(wù)領(lǐng)域，把普通電視接收終端變成家庭多 媒體信息終端，為廣大人民群眾提供更為個(gè)性化、專業(yè)化、多樣化的廣播電視和信息服 務(wù)，在推進(jìn)“三網(wǎng)融合”進(jìn)程中充分發(fā)揮有線電視網(wǎng)作為國(guó)家基礎(chǔ)信息網(wǎng)絡(luò)的重要作 用。


[0014]
以下結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式
來(lái)進(jìn)一步說(shuō)明本實(shí)用新型。[0015]圖1為本實(shí)用新型實(shí)施例1的用戶端接入設(shè)備結(jié)構(gòu)原理示意圖。[0016]圖2為本實(shí)用新型實(shí)施例1的物理層芯片與MAC層芯片之間的數(shù)據(jù)流程圖。
具體實(shí)施方式
[0017]為了使本實(shí)用新型實(shí)現(xiàn)的技術(shù)手段、創(chuàng)作特征、達(dá)成目的與功效易于明白了解，下面結(jié)合具體圖示，進(jìn)一步闡述本實(shí)用新型。[0018]實(shí)施例1 [0019]參見圖1，該實(shí)用新型的接口與功能示意圖。整個(gè)接入設(shè)備采用12V直流電源 供電，見口 4。同軸接口(也稱同軸數(shù)據(jù)收發(fā)端口)1負(fù)責(zé)連接有線電視網(wǎng)絡(luò)和雙工濾波 器，接收來(lái)自有線電視網(wǎng)絡(luò)的數(shù)據(jù)，雙工濾波網(wǎng)絡(luò)9將分路后的有線電視信號(hào)經(jīng)TV輸出 口 7輸出連接至電視機(jī)，而因特網(wǎng)信號(hào)傳送至模擬前端信號(hào)功率調(diào)整模塊8進(jìn)行信號(hào)功率 調(diào)整，然后通過(guò)解調(diào)后送至交換芯片5，交換芯片5將因特網(wǎng)信號(hào)由RJ-45 口 2或3輸出 至個(gè)人計(jì)算機(jī)。上行信號(hào)經(jīng)交換芯片5，由PHY完成以太網(wǎng)信號(hào)的編碼和加密，再由調(diào) 制解調(diào)芯片6轉(zhuǎn)換成同軸信號(hào)后經(jīng)同軸端口 1發(fā)送。[0020]參見圖2，該實(shí)用新型的調(diào)制解調(diào)芯片與交換芯片之間的數(shù)據(jù)流程。[0021]用戶數(shù)據(jù)的接收與發(fā)送。該用戶端設(shè)備通過(guò)同軸接口與有線電視網(wǎng)絡(luò)相連， 接收到的同軸數(shù)據(jù)首先經(jīng)過(guò)一個(gè)雙工濾波器，將射頻低端的調(diào)制數(shù)據(jù)信號(hào)與有線電視數(shù) 據(jù)分離，將有線電視信號(hào)直接由電視信號(hào)接口連至電視機(jī)，將數(shù)據(jù)信號(hào)傳送到模擬前端 處進(jìn)行信號(hào)功率調(diào)整，信號(hào)經(jīng)調(diào)整后解調(diào)，通過(guò)MII接口傳送至交換芯片，交換芯片的 PHY完成以太網(wǎng)信號(hào)的編碼和加密，并經(jīng)由RJ-45端口連接至用戶電腦；用戶的上行發(fā) 送數(shù)據(jù)，由RJ-45端口至交換芯片，交換芯片完成以太網(wǎng)信號(hào)的編碼和加密、信號(hào)電平 轉(zhuǎn)換等，通過(guò)MII 口發(fā)送至調(diào)制解調(diào)芯片，經(jīng)調(diào)制并實(shí)現(xiàn)信號(hào)MAC層的控制功能，完成 上行用戶數(shù)據(jù)的發(fā)送。[0022]調(diào)制解調(diào)芯片的MAC功能控制信號(hào)的接收和發(fā)送。調(diào)制解調(diào)芯片設(shè)置成MAC 模式，交換芯片設(shè)置成PHY時(shí)，調(diào)制解調(diào)芯片通過(guò)MII接口控制交換芯片的PHY功能。 終端用戶設(shè)備中的交換機(jī)通過(guò)接收頭端設(shè)備中交換機(jī)的指令來(lái)實(shí)現(xiàn)端口速率配置、劃分 VLAN等網(wǎng)管功能。調(diào)制解調(diào)芯片采用OFDM調(diào)制，保證了在惡劣的噪聲環(huán)境下的信 號(hào)完整性，并采用 CSMA/CA (Carrier SenseMultiple Access with Collision Avoidance)沖突 避免的載波偵聽多路訪問(wèn)方式來(lái)避免信號(hào)沖突。在頭端控制設(shè)備的調(diào)度和管理下，多個(gè) 用戶終端接入設(shè)備可以同時(shí)獲得足夠的帶寬并實(shí)現(xiàn)安全可靠和有QoS保障的寬帶數(shù)據(jù)接 入。[0023]上面所述的數(shù)據(jù)接口一般采用RJ45接口，而針對(duì)特殊要求的數(shù)據(jù)接收設(shè)備，也 可采用其它結(jié)構(gòu)的數(shù)據(jù)接口。另外，電源電壓也具有可選擇性，另一種常用的5V電源也 在設(shè)計(jì)考慮范圍內(nèi)。[0024]以上顯示和描述了本實(shí)用新型的基本原理和主要特征和本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)。本 行業(yè)的技術(shù)人員應(yīng)該了解，本實(shí)用新型不受上述實(shí)施例的限制，上述實(shí)施例和說(shuō)明書中 描述的只是說(shuō)明本實(shí)用新型的原理，在不脫離本實(shí)用新型精神和范圍的前提下，本實(shí)用 新型還會(huì)有各種變化和改進(jìn)，這些變化和改進(jìn)都落入要求保護(hù)的本實(shí)用新型范圍內(nèi)。本 實(shí)用新型要求保護(hù)范圍由所附的權(quán)利要求書及其等效物界定。
權(quán)利要求1.一種基于HomePlUg AV技術(shù)的同軸以太網(wǎng)用戶端接入設(shè)備，包括調(diào)制解調(diào)芯片、 交換芯片、信號(hào)功率調(diào)整模塊、雙工濾波網(wǎng)絡(luò)模塊、同軸數(shù)據(jù)收發(fā)端口、兩個(gè)RJ-45接 口、電視信號(hào)接口以及為整個(gè)裝置提供電源的12V電源端口；其特征在于，所述雙工濾 波網(wǎng)絡(luò)模塊通過(guò)連接同軸數(shù)據(jù)收發(fā)端口接收同軸模擬信號(hào)，并在處理后一路通過(guò)連接電 視信號(hào)接口將電視信號(hào)發(fā)送給用戶電視；另一路將濾波后的以太網(wǎng)模擬信號(hào)發(fā)送給信號(hào) 功率調(diào)整模塊；所述信號(hào)功率調(diào)整模塊連接并發(fā)送功率調(diào)整后的以太網(wǎng)模擬信號(hào)給調(diào)制 解調(diào)芯片；所述調(diào)制解調(diào)芯片連接并發(fā)送模/數(shù)轉(zhuǎn)換后的以太網(wǎng)信號(hào)給交換芯片；所述 交換芯片通過(guò)連接RJ-45接口將以太網(wǎng)信號(hào)發(fā)送給用戶電腦。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的同軸以太網(wǎng)用戶端接入設(shè)備，其特征在于，所述交換芯片通過(guò) RJ-45接口接收用戶發(fā)出的以太網(wǎng)信號(hào)，將其發(fā)送給調(diào)制解調(diào)芯片，所述調(diào)制解調(diào)芯片將 經(jīng)過(guò)數(shù)模轉(zhuǎn)換后的以太網(wǎng)模擬信號(hào)發(fā)送給信號(hào)功率調(diào)整模塊，所述信號(hào)功率調(diào)整模塊將 該以太網(wǎng)模擬信號(hào)功率調(diào)整后經(jīng)由雙工濾波網(wǎng)絡(luò)模塊和同軸數(shù)據(jù)收發(fā)端口上傳到同軸網(wǎng) 絡(luò)的前端設(shè)備。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種基于HomePlug AV技術(shù)的同軸以太網(wǎng)用戶端接入設(shè)備，包括調(diào)制解調(diào)芯片、交換芯片、信號(hào)功率調(diào)整模塊、雙工濾波網(wǎng)絡(luò)模塊、同軸數(shù)據(jù)收發(fā)端口、兩個(gè)RJ-45接口、電視信號(hào)接口以及為整個(gè)裝置提供電源的12V電源端口；其特征在于，所述雙工濾波網(wǎng)絡(luò)模塊通過(guò)連接同軸數(shù)據(jù)收發(fā)端口接收同軸模擬信號(hào)，并在處理后一路通過(guò)連接電視信號(hào)接口將電視信號(hào)發(fā)送給用戶電視；另一路將濾波后的以太網(wǎng)模擬信號(hào)發(fā)送給信號(hào)功率調(diào)整模塊；所述信號(hào)功率調(diào)整模塊連接并發(fā)送功率調(diào)整后的以太網(wǎng)模擬信號(hào)給調(diào)制解調(diào)芯片；所述調(diào)制解調(diào)芯片連接并發(fā)送模/數(shù)轉(zhuǎn)換后的以太網(wǎng)信號(hào)給交換芯片；所述交換芯片通過(guò)連接RJ-45接口將以太網(wǎng)信號(hào)發(fā)送給用戶電腦。
文檔編號(hào)H04L12/28GK201805438SQ20102051876
公開日2011年4月20日 申請(qǐng)日期2010年9月3日 優(yōu)先權(quán)日2010年9月3日
發(fā)明者吳佳超, 張文, 徐堅(jiān), 徐應(yīng)江, 沈伊, 陳華瑋, 韋浩 申請(qǐng)人:上海傲藍(lán)通信技術(shù)有限公司