一种CPE装置的制作方法

本实用新型涉及通信设备技术领域，更具体地，涉及一种cpe装置。

背景技术：

5g(5thgeneration，第5代)移动通信技术是最新一代蜂窝移动通信技术，是4g系统的延伸，其速率是4g的100倍，达到10gbit/s。随着5g系统开始实现商用，5g的cpe(customerpremisesequipment，客户前置设备)等终端产品也逐渐推出市场。cpe，是一种接收移动信号并转发出来的移动信号接入设备，实际上也是一种将高速4g或者5g信号转换成无线信号或有线信号的设备。

当前cpe产品都是采用1gbit/s的电口(使用电作为信息承载介质的接口)，且不支持光口(使用光作为信息承载介质的接口)，无法适配5g带来的高速率。

技术实现要素：

本实用新型旨在克服上述现有技术的至少一种缺陷(不足)，提供一种cpe装置，可以同时支持高速率的网口和光口，以满足5g高速率要求。

本实用新型采取的技术方案是：

一种cpe装置，包括处理器、通信模块、用于连接电信号设备的电信号传输模块、用于连接光信号设备的光信号传输模块和用于连接网络设备的天线，所述处理器分别连接所述通信模块、所述电信号传输模块和所述光信号传输模块，所述通信模块连接所述天线。

处理器可以将通信模块通过天线从网络设备获取到的下行信号转发至电信号传输模块和/或光信号传输模块，使得电信号设备和/或光信号设备均可以根据实际通信需求接收到下行信号；处理器还可以根据实际通信需求将电信号设备和/或光信号设备的上行信号转发至通信模块，通信模块再将该上行信号通过天线发送至网络设备。由此，使得本实用新型所提供的cpe装置可以同时支持电信号设备和光信号设备的通信信号传输要求，其兼容性和实用性强。

进一步地，所述cpe装置还包括phy电路，所述处理器通过所述phy电路分别连接所述电信号传输模块和所述光信号传输模块。

进一步地，所述光信号传输模块包括serdes电路和用于连接所述光信号设备的光口电路，所述处理器通过所述phy电路连接所述serdes电路，所述serdes电路连接所述光口电路。

serdes电路可以实现串行信号和并行信号的相互转换；光口电路可以实现光信号和电信号的相互转换，提供光口以便光信号设备的接入。

进一步地，所述电信号传输模块包括变压器和用于连接所述电信号设备的电口电路，所述处理器通过所述phy电路连接所述变压器，所述变压器连接所述电口电路。

变压器可以实现交流信号的隔离；电口电路可以实现phy电路与电信号设备之间的连接，提供电口以便电信号设备的接入。

进一步地，所述通信模块包括信号处理电路，所述信号处理电路分别连接所述处理器和所述天线。

通过所述天线从所述网络设备获取下行信号或者从处理器获取上行信号后，信号处理电路可以对上行信号或下行信号进行相应的处理。

进一步地，所述通信模块还包括用户身份识别电路，所述用户身份识别电路连接所述信号处理电路。

通过用户身份识别电路，可以识别用户身份，接入不同用户对应的运营商网络。

进一步地，所述cpe装置还包括用于连接电源的电源转换电路，所述电源转换电路分别连接所述处理器、所述通信模块和所述phy电路。

电源转换电路可将电源电压值转换为其它不同的电压值，从而为处理器、通信模块、phy电路等提供适配的电源。

进一步地，所述电源为poe供电电路。

以poe供电电路作为电源，可以直接从以太网路中的双绞线获得电力，无需单独铺设电力线，简化系统布线。

进一步地，所述cpe装置还包括与所述处理器连接的存储器。

存储器可以存储处理器需要运行的程序，还可以存储处理器在进行本地设备管理时所产生的日志等。

进一步地，所述cpe装置还包括与所述处理器连接的usb接口电路和/或与所述处理器连接的指示灯。

usb接口电路可用于连接外部设备，便于扩展外部设备。指示灯可指示本地设备的运行状态，以便用户或运维人员进行监控。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果为：

(1)本实用新型同时支持高速率的电口传输和光口传输，兼容性和实用性更强；

(2)本实用新型可以实现10gbit/s速率的电口传输，匹配5g带来的高速率要求。

附图说明

图1为本实用新型一个实施例中cpe装置的第一结构示意图。

图2为本实用新型一个实施例中cpe装置的第二结构示意图。

图3为本实用新型一个实施例中cpe装置的第三结构示意图。

图4为本实用新型一个实施例中cpe装置的第四结构示意图。

说明：10.处理器；20.通信模块；21.信号处理电路；22.用户身份识别电路；30.电信号传输模块；31.变压器；32.电口电路；40.光信号传输模块；41.serdes电路；42.光口电路；50.天线；61.网络设备；62.电信号设备；63.光信号设备；70.phy电路；81.电源转换电路；82.poe供电电路；91.存储器；92.usb接口电路；93.指示灯。

具体实施方式

本实用新型附图仅用于示例性说明，不能理解为对本实用新型的限制。为了更好说明以下实施例，附图某些部件会有省略、放大或缩小，并不代表实际产品的尺寸；对于本领域技术人员来说，附图中某些公知结构及其说明可能省略是可以理解的。

如图1所示，在一个实施例中，提供一种cpe装置，包括处理器10、通信模块20、用于连接电信号设备62的电信号传输模块30、用于连接光信号设备63的光信号传输模块40和用于连接网络设备61的天线50，处理器10分别连接通信模块20、电信号传输模块30和光信号传输模块40，通信模块20连接天线50。

其中，电信号设备62是指其收发的信号是以电为传输介质的设备，光信号设备63是指其收发的信号是以光为传输介质的设备。

处理器10可以将通信模块20通过天线50从网络设备61获取到的下行信号转发至电信号传输模块30和/或光信号传输模块40，使得电信号设备62和/或光信号设备63均可以根据实际通信需求接收到下行信号；处理器10还可以根据实际通信需求将电信号设备62和/或光信号设备63的上行信号转发至通信模块20，通信模块20再将该上行信号通过天线50发送至网络设备61。由此，本实施例所提供的cpe装置可以同时支持电信号设备62和光信号设备63的通信信号传输要求，其兼容性和实用性强。

具体地，通信模块20，用于通过天线50从网络设备61获取下行信号并将下行信号发送到处理器10；处理器10，用于接收通信模块20发送的下行信号并将下行信号发送到电信号传输模块30和/或光信号传输模块40。处理器10，还用于从电信号传输模块30和/或光信号传输模块40获取上行信号并将上行信号发送到通信模块20；通信模块20，还用于接收处理器10发送的上行信号并将上行信号通过天线50发送到网络设备61。

处理器10具体可用于通信数据收发、信号质量分析、本地设备(通信模块20、电信号传输模块30和光信号传输模块40中的设备)管理与配置、处理日志、告警、软件升级等。

网络设备61具体可以是基站或核心网，通信模块20具体可用于实现与基站和/或核心网的协议通信。

天线50具体可用于无线信号的接收和发送，其可以是内置于cpe装置，也可以是外置于cpe装置。

如图2所示，在一个实施例中，cpe装置还包括phy(physical，端口物理层)电路70，处理器10通过phy电路70分别连接电信号传输模块30和光信号传输模块40。

phy电路70具体可用于定义数据传送与接收所需要的电与光信号、线路状态、时钟基准、数据编码等，并向数据链路层设备(在本实施例中电信号传输模块30和光信号传输模块40作为数据链路层设备)提供标准接口。其具体实现方式可以采用10m/100m/1g/2.5g/5g/10g的phy芯片，可实现10gbit/s的高速数据帧的发送和接收，匹配5g的高速率要求。

在一个实施例中，光信号传输模块40包括serdes(serializer-deserializer，串行器和解串行器)电路41和用于连接光信号设备63的光口电路42，处理器10通过phy电路70连接serdes电路41，serdes电路41连接光口电路42。

serdes电路41可以实现串行信号和并行信号的相互转换；光口电路42可以实现光信号和电信号的相互转换，提供光口以便光信号设备63的接入。光口指使用光作为信息承载介质的接口，如各种光纤接口，包括但不限于st接口、sf接口、sc接口、fddi接口等。

具体地，serdes电路41用于接收来自phy电路70的并行下行信号，将该并行的下行信号转换成串行的下行信号并传输到光口电路42；光口电路42用于将来自serdes电路41的电形式的下行信号转换为光形式的下行信号，并将该光形式的下行信号传输到光信号设备63。光口电路42还用于接收来自光信号设备63的光形式的上行信号，并将该光形式的上行信号转换为电形式的上行信号；serdes电路41还用于将来自光口电路42的串行上行信号转换成并行上行信号，并将该并行上行信号传输到phy电路70。

在一个实施例中，电信号传输模块30包括变压器31和用于连接电信号设备62的电口电路32，处理器10通过phy电路70连接变压器31，变压器31连接电口电路32。

变压器31可以实现交流信号的隔离；电口电路32可以实现phy电路70与电信号设备62之间的连接，提供电口以便电信号设备62的接入。电口指使用电作为信息承载介质的接口，如各种双绞线接口和同轴电缆接口，包括但不限于rj-45接口、rj-11接口、aui接口、bnc接口、console接口等。

具体地，变压器31用于接收来自phy电路70的下行信号，并将下行信号中的交流部分隔离，将下行信号的直流部分传输至电口电路32；电口电路32用于将来自变压器31的直流下行信号传输至电信号设备62。电口电路32还用于接收来自电信号设备62的上行信号，并将上行信号传输到变压器31，变压器31还用于将上行信号转发至phy电路70。

如图3所示，在一个实施例中，通信模块20包括信号处理电路21，信号处理电路21分别连接处理器10和天线50。

通过天线50从网络设备61获取下行信号或者从处理器10获取上行信号后，信号处理电路21可以对上行信号或下行信号进行相应的处理，如放大处理、滤波处理等，从而实现与网络设备61的协议通信。

具体地，信号处理电路21可以处理4g(4thgeneration，第4代)或5g(5thgeneration，第5代)信号，支持fdd-lte(频分双工)制式和/或td-lte(时分双工)制式，还可以向下兼容2g(2-generationwirelesstelephonetechnology，第二代子机通信技术规格)和/或3g(3rd-generation，第三代移动通信技术)信号，支持td-scdma(timedivisionsynchronouscodedivisionmultipleaccess，时分-同步码分多址)和/或wcdma(widebandcodedivisionmultipleaccess，宽度码分多址)和/或edge(enhanceddatarateforgsmevolution，增强型数据速率gsm演进技术)和/或gprs(generalpacketradioservice，通用分组无线服务技术)和/或gsm(globalsystemformobilecommunications，全球移动通信系统)和/或cdmaix&evdo等模式。

在一个实施例中，通信模块20还包括用户身份识别电路22，用户身份识别电路22连接信号处理电路21。用户身份识别电路22可以为usim识别电路和/或sim识别电路。

通过用户身份识别电路22，当使用不同的usim卡或sim卡时，可以识别用户身份，接入不同用户对应的运营商网络。

如图4所示，在一个实施例中，cpe装置还包括用于连接电源的电源转换电路81，电源转换电路81分别连接处理器10、通信模块20和phy电路70。

电源转换电路81可将电源电压值转换为其它不同的电压值(如48v转12v，12v转5v、3.3v、1.2v等)，从而为处理器10、通信模块20、phy电路70等提供适配的电源。

在一个实施例中，电源为poe(poweroverethernet，以太网电源)供电电路。

具体地，poe供电电路82可以采用poe芯片。poe芯片可以从以太网路中透过双绞线来传输电力与资料到设备上，由此可以直接从以太网路中的双绞线获得电力，无需单独铺设电力线，简化系统布线，降低网络基础设施的建设成本。

优选地，poe供电电路82还可以连接变压器31。变压器31可以从poe供电电路82中获取电源，并将电源电压值转换为适配于后级电口电路32或电信号设备62使用的电压值。

在一个实施例中，cpe装置还包括与处理器10连接的存储器91。

存储器91可以存储处理器10需要运行的程序，还可以存储处理器10在进行本地设备管理时所产生的日志等。存储器91包括但不限于ddr(doubledatarate，双倍速率)内存芯片或flash闪存芯片。

在一个实施例中，cpe装置还包括与处理器10连接的usb接口电路92和/或与处理器10连接的指示灯93。

usb接口电路92可用于连接外部设备，便于扩展外部设备。指示灯93可指示本地设备的运行状态，以便用户或运维人员进行监控。

一个优选实施例的实施过程可以是：

cpe装置上电后，处理器10运行启动程序并配置通信模块20；处理器10通过通信模块20与网络设备61建立通信连接；处理器10检测光信号传输模块40与光信号设备63的连接情况，以及电信号传输模块30与电信号设备62的连接情况。

下行时：通信模块20通过天线50从网络设备61获取到下行信号，对下行信号进行相应的处理后发送到处理器10；处理器10接收到通信模块20处理后的下行信号后，将该下行信号通过phy电路70分别发送到变压器31和serdes电路41；变压器31将下行信号的交流部分隔离后将下行信号的直流部分传输至电口电路32；serdes电路41将并行的下行信号转换为串行的下行信号后传输至光口电路42；当电口电路32接入了电信号设备62、光口电路42接入了光信号设备63时，下行信号会分别通过电口电路32和光口电路42对应地传输到电信号设备62和光信号设备63；当电口电路32接入了电信号设备62、光口电路42没有接入光信号设备63时，下行信号只会通过电口电路32传输到电信号设备62；当电口电路32没有接入电信号设备62、光口电路42接入了光信号设备63时，下行信号只会通过光口电路42传输到光信号设备63。

上行时：当电口电路32接入了电信号设备62、光口电路42接入了光信号设备63时，电信号设备62和光信号设备63发出的上行信号会分别对应地通过电口电路32和光口电路42传输到phy电路70；当电口电路32接入了电信号设备62、光口电路42没有接入光信号设备63时，只有电信号设备62发出的上行信号会依次通过电口电路32、变压器31传输到phy电路70；当电口电路32没有接入电信号设备62、光口电路42接入了光信号设备63时，只有光信号设备63的上行信号会依次通过光口电路42、serdes电路41传输到phy电路70；phy电路70将上行信号发送到处理器10；处理器10接收到phy电路70发送的上行信号后，将该上行信号发送到通信模块20；通信模块20对上行信号进行相应的处理后通过天线50将处理后的上行信号发送到网络设备61。

显然，本实用新型的上述实施例仅仅是为清楚地说明本实用新型技术方案所作的举例，而并非是对本实用新型的具体实施方式的限定。凡在本实用新型权利要求书的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型权利要求的保护范围之内。