同轴电缆供电系统的制作方法
【专利摘要】本发明涉及一种同轴电缆供电系统，包括：同轴电缆以太网交换机和可供电的同轴电缆以太网用户终端，用户终端通过有线电视同轴电缆连接在交换机的可供电复用端口，交换机还具有第一电源输入接口、第一以太网信号端口和第一有线电视信号端口，用户终端具有第二电源输入接口以及第二以太网信号端口和第二有线电视信号端口。本发明通过可供电的同轴电缆以太网用户终端为同轴电缆以太网交换机供电，利用电力信号与有线电信号和以太网信号在频段上的差异，将电力信号从有线电视同轴电缆提供给同轴电缆以太网交换机，不仅实现了有线电视同轴电缆承载以太网业务的功能，而且还解决了弱电箱内同轴电缆以太网交换机的取电困难，方便了设备的推广使用。
【专利说明】同轴电缆供电系统
【技术领域】
[0001]本发明涉及以太网通信设备供电技术，尤其涉及一种同轴电缆供电系统。
【背景技术】
[0002]在很多家庭中装修布线时，并未布设五类线等常用的以太网传输媒介，而同轴电缆以太网交换机可以利用有线电视同轴电缆实现以太网业务，因此是家庭架设网络较合适的可选实现方式之一。一般来说，同轴电缆以太网交换机会被设置在有线电视弱电箱内，负责以太网业务并担当电视信号分配器角色。但早期的弱电箱一般只有有线电视分配器、电话接线盒等无源器件，大多没有市电接线排，无法为用电设备供电。因此难以在有线电视弱电箱内对同轴电缆以太网交换机进行供电，对家庭网络架设造成了制约。
【发明内容】
[0003]本发明的目的是提出一种同轴电缆供电系统，能够解决同轴电缆以太网交换机的供电问题。
[0004]为实现上述目的，本发明提供了一种同轴电缆供电系统，包括:同轴电缆以太网交换机和可供电的同轴电缆以太网用户终端，所述可供电的同轴电缆以太网用户终端通过有线电视同轴电缆连接在所述同轴电缆以太网交换机的可供电复用端口，所述同轴电缆以太网交换机还具有第一电源输入接口、第一以太网信号端口和第一有线电视信号端口，所述可供电的同轴电缆以太网用户终端具有第二电源输入接口以及第二以太网信号端口和第二有线电视信号端口。
[0005]进一步的，所述同轴电缆以太网交换机具体包括:
[0006]以太网交换机电路，用于从所述第一以太网信号端口接收以太网信号，并进行以太网信号的分配；
[0007]电视信号分配电路，用于从所述第一有线电视信号端口接收有线电视信号，并进行有线电视信号的分配；
[0008]第一 EOC (Ethernet over COAX,以太数据通过同轴电缆传输)电路,分别与所述以太网交换机电路和所述电视信号分配电路连接，用于对所述以太网信号和有线电视信号进行复用；
[0009]第一电源传输模块，包括第一高通滤波器和第一低通滤波器，所述第一高通滤波器与第一 EOC电路和所述可供电复用端口相连，所述第一低通滤波器与所述可供电复用端口和所述同轴电缆以太网交换机的第一电源输入接口相连。
[0010]进一步的，所述供电的同轴电缆以太网用户终端具体包括:
[0011]第二电源传输模块，包括第二高通滤波器和第二低通滤波器，所述低通滤波器与所述第二电源输入接口和有线电视同轴电缆的连接端相连；
[0012]第二 EOC电路，与第二高通滤波器相连，用于对复用的以太网信号和有线电视信号进行解复用，并将得到的以太网信号和有线电视信号分别通过第二以太网信号端口和第二有线电视信号端口输出。
[0013]进一步的，还包括至少一个无供电功能的同轴电缆以太网用户终端；所述同轴电缆以太网交换机还包括至少一个EOC电路和至少一个普通复用端口，并分别通过所述普通复用端口与所述无供电功能的同轴电缆以太网用户终端相连。
[0014]进一步的，在所述供电的同轴电缆以太网用户终端和所述同轴电缆以太网交换机中均设有电力信号与以太网信号、有线电视信号的屏蔽隔离设施。
[0015]进一步的，所述第一高通滤波器包括:变压器、第一电容、第二电容、第一电阻和第二电阻，所述变压器的第一绕组分别与所述第一 EOC电路和大地相连，所述变压器的第二绕组的一端与第一电容相连，所述第一电容与所述第一低通滤波器和所述可供电复用端口相连，所述第一电阻与第二电容串联再与所述第二电阻并联，然后串联在所述变压器的第二绕组的另一端与大地之间的电路中；所述第一低通滤波器包括:电感、第三电容、第四电容和第三电阻，所述电感的一端与所述第一高通滤波器和所述可供电复用端口相连，所述第三电容与第三电阻串联再与所述第四电容并联，然后串联在所述电感的另一端与大地之间的电路中，所述电感的另一端还与所述第一电源输入接口相连。
[0016]进一步的，所述第二高通滤波器包括:变压器、第一电容、第二电容、第一电阻和第二电阻，所述变压器的第一绕组分别与所述第二 EOC电路和大地相连，所述变压器的第二绕组的一端与第一电容相连，所述第一电容与所述第一低通滤波器和所述有线电视同轴电缆的连接端相连，所述第一电阻与第二电容串联再与所述第二电阻并联，然后串联在所述变压器的第二绕组的另一端与大地之间的电路中；所述第二低通滤波器包括:电感、第三电容、第四电容和第三电阻，所述电感的一端与所述第一高通滤波器和所述有线电视同轴电缆的连接端相连，所述第三电容与第三电阻串联再与所述第四电容并联，然后串联在所述电感的另一端与大地之间的电路中，所述电感的另一端还与所述第二电源输入接口相连。
[0017]进一步的，所述第一低通滤波器和第二低通滤波器的滤波频率范围为(TlOKHz，所述第一高通滤波器和第二高通滤波器的滤波频率范围为200KHz?ΙΟΟΟΚΗζ。
[0018]基于上述技术方案，本发明通过可供电的同轴电缆以太网用户终端为同轴电缆以太网交换机供电，利用电力信号与有线电信号和以太网信号在频段上的差异，将电力信号从有线电视同轴电缆提供给同轴电缆以太网交换机，不仅实现了有线电视同轴电缆承载以太网业务的功能，而且还解决了弱电箱内同轴电缆以太网交换机的取电困难，方便了设备的推广使用。
【专利附图】
【附图说明】
[0019]此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本申请的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中:
[0020]图1为本发明同轴电缆供电系统的一实施例的应用场景示意图。
[0021]图2为本发明同轴电缆供电系统实施例中同轴电缆以太网交换机的具体结构示意图。
[0022]图3为本发明同轴电缆供电系统实施例中可供电的同轴电缆以太网用户终端的具体结构示意图。【具体实施方式】
[0023]下面通过附图和实施例，对本发明的技术方案做进一步的详细描述。
[0024]如图1所示，为本发明同轴电缆供电系统的一实施例的应用场景示意图。在图1所示场景中，同轴电缆供电系统包括同轴电缆以太网交换机I和可供电的同轴电缆以太网用户终端2。可供电的同轴电缆以太网用户终端2通过有线电视同轴电缆连接在同轴电缆以太网交换机I的可供电复用端口 pl，同轴电缆以太网交换机I还具有第一电源输入接口p5、第一以太网信号端口 p2和第一有线电视信号端口 p3。
[0025]可供电复用端口 Pl连接着有线电视同轴电缆，不仅可以传递复用的以太网信号和有线电视信号，还可以传递复用的电力信号，将同轴电缆以太网用户终端2所传递的电力信号输入到第一电源输入接口。第一电源输入接口用来接收提供给同轴电缆以太网交换机I的电能输入，以便驱动同轴电缆以太网交换机I的正常运行。
[0026]第一以太网信号端口 p2和第一有线电视信号端口 p3分别用来接入外部的以太网信号和有线电视信号，对于第一以太网信号端口 P2来说，除了能接收下行的以太网信号之夕卜，还支持向外部发送上行的以太网信号的功能。
[0027]对于另一个实施例来说，同轴电缆以太网交换机I并不限于这种电能引入方式，也可以设置外接的电线通过第一电源输入接口 P5进行供电。
[0028]在图1应用场景中，可供电的同轴电缆以太网用户终端2可接收电源模块4的供电，并且提供与个人电脑上网以及IPTV机顶盒的接口。也就是说，该可供电的同轴电缆以太网用户终端2不仅能实现同轴电缆以太网交换机I的供电，还能够支持个人电脑上网和IPTV机顶盒的信号提供功能。
[0029]在上述场景中，并不限定只包括该可供电的同轴电缆以太网用户终端2，还可以包括至少一个无供电功能的同轴电缆以太网用户终端3。该同轴电缆以太网用户终端3通过有线电视同轴电缆与同轴电缆以太网交换机I的普通复用端口 P4连接，可以接收从同轴电缆以太网交换机I传送的复用的以太网信号和有线电视信号的复用信号，并且也提供支持个人电脑上网和IPTV机顶盒的信号接口。
[0030]在图2中提供了一种同轴电缆以太网交换机实例的具体结构，在本实例中，同轴电缆以太网交换机具体包括:以太网交换机电路、电视信号分配电路、多个EOC电路模块(为了区分，设置在交换机内的EOC电路模块为第一 EOC电路，设置在用户终端内的EOC电路模块为第二 EOC电路)和第一电源传输模块。其中，以太网交换机电路与第一以太网信号端口 P2连接，并且与多个EOC电路模块均连接，负责从第一以太网信号端口 p2接收以太网信号，并进行针对于多个EOC电路模块的以太网信号分配。
[0031]电视信号分配电路与第一有线电视信号端口 p3连接，并且与多个EOC电路模块均连接，负责从第一有线电视信号端口 P3接收有线电视信号，并进行针对于多个EOC电路模块的有线电视信号分配。
[0032]EOC电路模块与以太网交换机电路和电视信号分配电路均连接，可以实现对以太网信号和有线电视信号的复用功能。EOC电路模块可采用现已比较成熟的EOC电路模块实现，这里就不再详述其具体构成了。
[0033]第一电源传输模块包括高通滤波器(为了区分，设置在交换机内的高通滤波器为第一高通滤波器，设置在用户终端内的高通滤波器为第二高通滤波器)和低通滤波器(为了区分，设置在交换机内的低通滤波器为第一低通滤波器，设置在用户终端内的低通滤波器为第二低通滤波器)，高通滤波器的一端(即图2中的高通端)与EOC电路模块相连，另一端与可供电复用端口 Pl相连，低通滤波器与可供电复用端口 Pl，另一端(低通端)与同轴电缆以太网交换机的第一电源输入接口相连。
[0034]实现电力信号与以太网信号和有线电视信号的共缆传输而互不影响是基于信号的频段不同，利用设计合适的滤波器实现的。对于电力信号来说，由于其频段的频率较低，可以通过低通滤波器((TlOKHz);而以太网信号和有线电视信号的频段的频率较高，其中以以太网IOBase-T频段为例，频段为200KHz?35MHz，而有线电视频段为45MHz?860MHz，可以通过高通滤波器(200ΚΗζ?1000ΚΗζ)。该以太网IOBase-T的物理层编码采用曼彻斯特编码，每个码都有信号跳变，信号是DC平衡的，低频成分很小，因此当采用上述滤波器时，对信号的质量影响很小。
[0035]以太网信号和有线电视信号的合路和分离均由EOC电路模块实现，这里就不再详述了。
[0036]在图2的第一电源传输模块中，高通滤波器包括:变压器Tl、电容Cl、电容C4、电阻R2和电阻R4，变压器Tl的第一绕组分别与EOC电路模块和大地相连，变压器Tl的第二绕组的一端与电容Cl相连，电容Cl与低通滤波器和可供电复用端口 pl相连，电阻R2与电容C4串联再与电阻R3并联，然后串联在变压器Tl的第二绕组的另一端与大地之间的电路中。
[0037]低通滤波器包括:电感L1、电容C2、电容C3和电阻Rl，电感LI的一端与高通滤波器和可供电复用端口 Pl相连，电容C2与电阻Rl串联再与电容C3并联，然后串联在电感LI的另一端与大地之间的电路中，电感LI的另一端还与第一电源输入接口相连。
[0038]在上述第一电源传输模块中，高通滤波器与低通滤波器通过电容Cl和电感LI的连接点作为界限进行区分，其中高通滤波器中的电容Cl起到隔离直流信号的作用，变压器Tl的作用是隔离和阻抗变换，电容C4、电阻R2和电阻R3用来调节滤波器参数，低通滤波器中的电感L1、电阻R1、电容C2以及电容C3用来滤除高频信号及外部干扰，提供平稳的电力信号供应。
[0039]在图3中提供了一种可供电的同轴电缆以太网用户终端实例的具体结构，在本实例中，可供电的同轴电缆以太网用户终端具体包括:第二电源传输模块和EOC电路模块(为了区分，设置在交换机内的EOC电路模块为第一 EOC电路，设置在用户终端内的EOC电路模块为第二 EOC电路)。其中，第二电源传输模块包括高通滤波器(为了区分，设置在交换机内的高通滤波器为第一高通滤波器，设置在用户终端内的高通滤波器为第二高通滤波器)和低通滤波器(为了区分，设置在交换机内的低通滤波器为第一低通滤波器，设置在用户终端内的低通滤波器为第二低通滤波器)，低通滤波器与第二电源输入接口 P6和有线电视同轴电缆的连接端相连。
[0040]EOC电路模块与高通滤波器相连，EOC电路模块还与第二以太网信号端口 p7和第二有线电视信号端口 P8连接，负责对复用的以太网信号和有线电视信号进行解复用，并将得到的以太网信号和有线电视信号分别通过第二以太网信号端口 P7和第二有线电视信号端口 P8输出。[0041]在第二电源传输模块的实现上，可参照第一电源传输模块的实现，即高通滤波器包括:变压器Tl、电容Cl、电容C4、电阻R2和电阻R4，变压器Tl的第一绕组分别与EOC电路模块和大地相连，变压器Tl的第二绕组的一端与电容Cl相连，电容Cl与低通滤波器和可供电复用端口 Pl相连，电阻R2与电容C4串联再与电阻R3并联，然后串联在变压器Tl的第二绕组的另一端与大地之间的电路中。
[0042]低通滤波器包括:电感L1、电容C2、电容C3和电阻Rl，电感LI的一端与高通滤波器和可供电复用端口 Pl相连，电容C2与电阻Rl串联再与电容C3并联，然后串联在电感LI的另一端与大地之间的电路中，电感LI的另一端还与第一电源输入接口相连。
[0043]在上述第二电源传输模块中，高通滤波器与低通滤波器通过电容Cl和电感LI的连接点作为界限进行区分，其中高通滤波器中的电容Cl起到隔离直流信号的作用，变压器Tl的作用是隔离和阻抗变换，电容C4、电阻R2和电阻R3用来调节滤波器参数，低通滤波器中的电感L1、电阻R1、电容C2以及电容C3用来滤除高频信号及外部干扰，提供平稳的电力信号供应。
[0044]在上述供电的同轴电缆以太网用户终端和同轴电缆以太网交换机中均可以进一步的设置电力信号与以太网信号、有线电视信号的屏蔽隔离设施，以消除信号间的干扰。
[0045]通过上述对本发明同轴电缆供电系统的多个实施例的说明，可以看出本发明通过可供电的同轴电缆以太网用户终端为同轴电缆以太网交换机供电，利用电力信号与有线电信号和以太网信号在频段上的差异，将电力信号从有线电视同轴电缆提供给同轴电缆以太网交换机，不仅实现了有线电视同轴电缆承载以太网业务的功能，而且还解决了弱电箱内同轴电缆以太网交换机的取电困难，方便了设备的推广使用。
[0046]最后应当说明的是:以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非对其限制；尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细的说明，所属领域的普通技术人员应当理解:依然可以对本发明的【具体实施方式】进行修改或者对部分技术特征进行等同替换；而不脱离本发明技术方案的精神，其均应涵盖在本发明请求保护的技术方案范围当中。
【权利要求】
1.一种同轴电缆供电系统，包括:同轴电缆以太网交换机和可供电的同轴电缆以太网用户终端，所述可供电的同轴电缆以太网用户终端通过有线电视同轴电缆连接在所述同轴电缆以太网交换机的可供电复用端口，所述同轴电缆以太网交换机还具有第一电源输入接口、第一以太网信号端口和第一有线电视信号端口，所述可供电的同轴电缆以太网用户终端具有第二电源输入接口以及第二以太网信号端口和第二有线电视信号端口。
2.根据权利要求1所述的同轴电缆供电系统，其中，所述同轴电缆以太网交换机具体包括: 以太网交换机电路，用于从所述第一以太网信号端口接收以太网信号，并进行以太网信号的分配； 电视信号分配电路，用于从所述第一有线电视信号端口接收有线电视信号，并进行有线电视信号的分配； 第一 EOC电路，分别与所述以太网交换机电路和所述电视信号分配电路连接，用于对所述以太网信号和有线电视信号进行复用； 第一电源传输模块，包括第一高通滤波器和第一低通滤波器，所述第一高通滤波器与第一 EOC电路和所述可供电复用端口相连，所述第一低通滤波器与所述可供电复用端口和所述同轴电缆以太网交换机的第一电源输入接口相连。
3.根据权利要求2所述的同轴电缆供电系统，其中，所述供电的同轴电缆以太网用户终端具体包括: 第二电源传输模块，包括第二高通滤波器和第二低通滤波器，所述低通滤波器与所述第二电源输入接口和有线电视同轴电缆的连接端相连； 第二 EOC电路，与所述第`二高通滤波器相连，用于对复用的以太网信号和有线电视信号进行解复用，并将得到的以太网信号和有线电视信号分别通过第二以太网信号端口和第二有线电视信号端口输出。
4.根据权利要求2所述的同轴电缆供电系统，其中还包括至少一个无供电功能的同轴电缆以太网用户终端；所述同轴电缆以太网交换机还包括至少一个EOC电路和至少一个普通复用端口，并分别通过所述普通复用端口与所述无供电功能的同轴电缆以太网用户终端相连。
5.根据权利要求1所述的同轴电缆供电系统，其中在所述供电的同轴电缆以太网用户终端和所述同轴电缆以太网交换机中均设有电力信号与以太网信号、有线电视信号的屏蔽隔尚设施。
6.根据权利要求2所述的同轴电缆供电系统，其中所述第一高通滤波器包括:变压器、第一电容、第二电容、第一电阻和第二电阻，所述变压器的第一绕组分别与所述第一 EOC电路和大地相连，所述变压器的第二绕组的一端与第一电容相连，所述第一电容与所述第一低通滤波器和所述可供电复用端口相连，所述第一电阻与第二电容串联再与所述第二电阻并联，然后串联在所述变压器的第二绕组的另一端与大地之间的电路中；所述第一低通滤波器包括:电感、第三电容、第四电容和第三电阻，所述电感的一端与所述第一高通滤波器和所述可供电复用端口相连，所述第三电容与第三电阻串联再与所述第四电容并联，然后串联在所述电感的另一端与大地之间的电路中，所述电感的另一端还与所述第一电源输入接口相连。
7.根据权利要求3所述的同轴电缆供电系统，其中所述第二高通滤波器包括:变压器、第一电容、第二电容、第一电阻和第二电阻，所述变压器的第一绕组分别与所述第二 EOC电路和大地相连，所述变压器的第二绕组的一端与第一电容相连，所述第一电容与所述第一低通滤波器和所述有线电视同轴电缆的连接端相连，所述第一电阻与第二电容串联再与所述第二电阻并联，然后串联在所述变压器的第二绕组的另一端与大地之间的电路中；所述第二低通滤波器包括:电感、第三电容、第四电容和第三电阻，所述电感的一端与所述第一高通滤波器和所述有线电视同轴电缆的连接端相连，所述第三电容与第三电阻串联再与所述第四电容并联，然后串联在所述电感的另一端与大地之间的电路中，所述电感的另一端还与所述第二电源输入接口相连。
8.根据权利要求3所述的同轴电缆供电系统，其中所述第一低通滤波器和第二低通滤波器的滤波频率范围为(TlOKHz，所述第一高通滤波器和第二高通滤波器的滤波频率范围为 200KHz~1000KHz。`
【文档编号】H04N7/10GK103873262SQ201210529723
【公开日】2014年6月18日 申请日期:2012年12月10日 优先权日:2012年12月10日
【发明者】吴军榕, 林锦航, 郑雁 申请人:中国电信股份有限公司