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，國家就陸續(xù)出臺關(guān)于三網(wǎng)融合的各項政策措施，這標志著三網(wǎng)融 合在中國已經(jīng)步入實質(zhì)階段。三網(wǎng)融合符合當今社會發(fā)展和消費傾向，隨著相關(guān)技術(shù)的 成熟，其滿足了社會大眾對多方位、多層次、多渠道下語音、網(wǎng)絡(luò)、多媒體以及融合產(chǎn) 品的需要。[0003]目前全國有線電視行業(yè)正在進行整體數(shù)字化改造。有線電視數(shù)字化將使整個有 線電視的業(yè)務(wù)、運營模式發(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)和新運營模式對網(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 現(xiàn)雙向。隨著信息化建設(shè)的突飛猛進，高速上網(wǎng)、高清/標清、廣播、IPTV、VOD、 VOIP等多種業(yè)務(wù)的推出，人們對于數(shù)據(jù)、語音、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)展趨勢是寬帶、雙向、多業(yè)務(wù)。實現(xiàn)寬帶接入的主要途徑是電信的 雙絞線網(wǎng)絡(luò)、專營數(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)在性能與價格上的 競爭。因此研發(fā)新的具有競爭力和發(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。實用新型內(nèi)容[0005]本實用新型的目的在于提供一種適合同軸電纜同時傳輸有線電視信號和寬帶數(shù) 據(jù)信號的用戶端接入設(shè)備，充分利用現(xiàn)有的有線電視網(wǎng)絡(luò)，方便經(jīng)濟地實現(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接收有線電視信號和寬帶接入數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)信號，并能 向用戶的電視接收設(shè)備和個人電腦提供有線電視信號和寬帶以太數(shù)據(jù)信號的網(wǎng)絡(luò)用戶端 接入設(shè)備。[0006]本實用新型的目的通過以下技術(shù)方案來實現(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RJ-45 接口、電視信號接口以及為整個裝置提供電源的12V電源端口；其特征在于，所述雙工 濾波網(wǎng)絡(luò)模塊通過連接同軸數(shù)據(jù)收發(fā)端口接收同軸模擬信號，并在處理后一路通過連接 電視信號接口將電視信號發(fā)送給用戶電視；另一路將濾波后的以太網(wǎng)模擬信號發(fā)送給信號功率調(diào)整模塊；所述信號功率調(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)信號給交換芯片；所 述交換芯片通過連接RJ-45接口將以太網(wǎng)信號發(fā)送給用戶電腦。[0008]上述方案中，所述交換芯片通過RJ-45接口接收用戶發(fā)出的以太網(wǎng)信號，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)過數(shù)模轉(zhuǎn)換后的以太網(wǎng)模擬信號發(fā)送給信 號功率調(diào)整模塊，所述信號功率調(diào)整模塊將該以太網(wǎng)模擬信號功率調(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]本實用新型的特點包括1.信號功率調(diào)整芯片用以自動調(diào)整數(shù)字信號接受和發(fā) 送功率；2.集成以物理層PHY和介質(zhì)訪問控制MAC的調(diào)制解調(diào)芯片完成基帶信號到調(diào) 制信號的調(diào)制解調(diào)，實現(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 交換芯片實現(xiàn)10 IOOMbps的用戶接入速率。[0010]上述方案中，同軸信號經(jīng)同軸數(shù)據(jù)收發(fā)接口輸入后首先經(jīng)過一個雙工濾波器， 濾除小于5MHZ的噪聲信號，該濾波網(wǎng)絡(luò)同時將同軸信號分路為以太網(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，連接到用戶電視機和電腦；發(fā)送端由 物理層完成以太網(wǎng)信號的編碼和加密，轉(zhuǎn)換成同軸信號后經(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)訪問控制MAC，實現(xiàn)對數(shù)字信號的調(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Mil(Medialndependent Interface) 接口與交換芯片連接。交換芯片通過MII接收來自調(diào)制解調(diào)芯片的數(shù)據(jù)和控制信息，經(jīng) 過PHY由RJ-45 口實現(xiàn)數(shù)據(jù)的接受和發(fā)送。[0012]另外，利用本實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)，實現(xiàn)低成本的高性能的寬帶P2MP接入。[0013]本實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)的有效運營， 使同軸電纜網(wǎng)成為多媒體業(yè)務(wù)的有力競爭者，充分發(fā)揮有線電視網(wǎng)絡(luò)音、視頻業(yè)務(wù)的優(yōu) 勢，選擇適合各地網(wǎng)絡(luò)狀況和技術(shù)特點的建設(shè)和改造技術(shù)方案，以多功能業(yè)務(wù)發(fā)展推動 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性化、專業(yè)化、多樣化的廣播電視和信息服 務(wù)，在推進“三網(wǎng)融合”進程中充分發(fā)揮有線電視網(wǎng)作為國家基礎(chǔ)信息網(wǎng)絡(luò)的重要作 用。


[0014]
以下結(jié)合附圖和具體實施方式
來進一步說明本實用新型。[0015]圖1為本實用新型實施例1的用戶端接入設(shè)備結(jié)構(gòu)原理示意圖。[0016]圖2為本實用新型實施例1的物理層芯片與MAC層芯片之間的數(shù)據(jù)流程圖。
具體實施方式
[0017]為了使本實用新型實現(xiàn)的技術(shù)手段、創(chuàng)作特征、達成目的與功效易于明白了解，下面結(jié)合具體圖示，進一步闡述本實用新型。[0018]實施例1 [0019]參見圖1，該實用新型的接口與功能示意圖。整個接入設(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負責連接有線電視網(wǎng)絡(luò)和雙工濾波 器，接收來自有線電視網(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經(jīng)TV輸出 口 7輸出連接至電視機，而因特網(wǎng)信號傳送至模擬前端信號功率調(diào)整模塊8進行信號功率 調(diào)整，然后通過解調(diào)后送至交換芯片5，交換芯片5將因特網(wǎng)信號由RJ-45 口 2或3輸出 至個人計算機。上行信號經(jīng)交換芯片5，由PHY完成以太網(wǎng)信號的編碼和加密，再由調(diào) 制解調(diào)芯片6轉(zhuǎn)換成同軸信號后經(jīng)同軸端口 1發(fā)送。[0020]參見圖2，該實用新型的調(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)過一個雙工濾波器，將射頻低端的調(diào)制數(shù)據(jù)信號與有線電視數(shù) 據(jù)分離，將有線電視信號直接由電視信號接口連至電視機，將數(shù)據(jù)信號傳送到模擬前端 處進行信號功率調(diào)整，信號經(jīng)調(diào)整后解調(diào)，通過MII接口傳送至交換芯片，交換芯片的 PHY完成以太網(wǎng)信號的編碼和加密，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)信號的編碼和加密、信號電平 轉(zhuǎn)換等，通過MII 口發(fā)送至調(diào)制解調(diào)芯片，經(jīng)調(diào)制并實現(xiàn)信號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，調(diào)制解調(diào)芯片通過MII接口控制交換芯片的PHY功能。 終端用戶設(shè)備中的交換機通過接收頭端設(shè)備中交換機的指令來實現(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方式來避免信號沖突。在頭端控制設(shè)備的調(diào)度和管理下，多個 用戶終端接入設(shè)備可以同時獲得足夠的帶寬并實現(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)計考慮范圍內(nèi)。[0024]以上顯示和描述了本實用新型的基本原理和主要特征和本實用新型的優(yōu)點。本 行業(yè)的技術(shù)人員應(yīng)該了解，本實用新型不受上述實施例的限制，上述實施例和說明書中 描述的只是說明本實用新型的原理，在不脫離本實用新型精神和范圍的前提下，本實用 新型還會有各種變化和改進，這些變化和改進都落入要求保護的本實用新型范圍內(nèi)。本 實用新型要求保護范圍由所附的權(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RJ-45接 口、電視信號接口以及為整個裝置提供電源的12V電源端口；其特征在于，所述雙工濾 波網(wǎng)絡(luò)模塊通過連接同軸數(shù)據(jù)收發(fā)端口接收同軸模擬信號，并在處理后一路通過連接電 視信號接口將電視信號發(fā)送給用戶電視；另一路將濾波后的以太網(wǎng)模擬信號發(fā)送給信號 功率調(diào)整模塊；所述信號功率調(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)信號給交換芯片；所述 交換芯片通過連接RJ-45接口將以太網(wǎng)信號發(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 RJ-45接口接收用戶發(fā)出的以太網(wǎng)信號，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)過數(shù)模轉(zhuǎn)換后的以太網(wǎng)模擬信號發(fā)送給信號功率調(diào)整模塊，所述信號功率調(diào)整模塊將 該以太網(wǎng)模擬信號功率調(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RJ-45接口、電視信號接口以及為整個裝置提供電源的12V電源端口；其特征在于，所述雙工濾波網(wǎng)絡(luò)模塊通過連接同軸數(shù)據(jù)收發(fā)端口接收同軸模擬信號，并在處理后一路通過連接電視信號接口將電視信號發(fā)送給用戶電視；另一路將濾波后的以太網(wǎng)模擬信號發(fā)送給信號功率調(diào)整模塊；所述信號功率調(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)信號給交換芯片；所述交換芯片通過連接RJ-45接口將以太網(wǎng)信號發(fā)送給用戶電腦。
文檔編號H04L12/28GK201805438SQ20102051876
公開日2011年4月20日 申請日期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, 徐應(yīng)江, 沈伊, 陳華瑋, 韋浩 申請人:上海傲藍通信技術(shù)有限公司