家庭智能网关的制作方法

文档序号:10975608
家庭智能网关的制作方法
【专利摘要】本实用新型涉及工业信息网络技术领域,提供一种家庭智能网关,该家庭智能网关包括xPON光模块、xPON处理模块、WiFi路由模块和IPTV模块,xPON处理模块设有光纤接口、PCIe接口和以太网接口,光纤接口连接xPON光模块,PCIe接口连接WiFi路由模块,以太网接口连接IPTV模块,xPON光模块用于将接收的光网络信号生成串行的电信号,xPON处理模块用于将串行的电信号进行协议处理,生成以太网信号,WiFi路由模块用于将以太网信号转换为符合预定协议格式的数据,并将符合预定协议格式的数据进行发送,IPTV模块用于将以太网信号进行音视频解码,转换为电视信号。本实用新型家庭智能网关,能够将xPON光模块、xPON处理模块、WiFi路由模块和IPTV模块集中设置,便于设备维护,降低成本。
【专利说明】
家庭智能网关
技术领域
[0001]本实用新型涉及工业信息网络技术领域,具体涉及一种家庭智能网关。
【背景技术】
[0002]目前,运营商网络系统通过光纤接入设备接入家庭,实现光网络信号的接收,以及将光网络信号转为以太网信号,供WiFi路由模块和IPTV模块使用,家庭用户通过WiFi路由模块连接电脑、PAD等设备,以实现上网,同时,通过IPTV模块观看电视。Passive OpticalNetwork简称为0ΡΝ,即无源光纤网络,χΡ0Ν—般包括EP0N(Ethernet Passive OpticalNetwork,即以太网无源光网络)和GP0N(Gigabit_Capable Ρ0Ν,即千兆比特无源光纤网络),其中,光纤接入设备包括xPON光模块和χΡΟΝ处理设备,但是,在整个家庭网络中,缺乏对所有设备、终端、家电统一管理控制的中心设备,比如:xPON光模块、χΡΟΝ处理模块、WiFi路由模块、IPTV模块等都是独立设备,单一形态、自成体系,且分属于不同的厂家,各个厂家的标准不统一,调试方法各异,安装调试和管理维护复杂,如在设备出现问题时,调试人员需要熟悉三种设备的不同操作系统,或需要多个调试人员,才能够进行问题排查、设备调试维护等工作,从而造成人力、物力的浪费,且效率较低。对于生产厂家而言,需要不同的生产线及工作人员,耗用的成本较高。同时,用户需要购买三种设备,花费的成本过高,用户体验度差。
[0003]如何将χΡΟΝ光模块、χΡΟΝ处理模块、WiFi路由模块和IPTV模块集中设置,提高设备维护效率,降低成本,是本领域技术人员亟需解决的问题。
【实用新型内容】
[0004]本实用新型旨在提供一种家庭智能网关,能够将χΡΟΝ光模块、χΡΟΝ处理模块、WiFi路由模块和IPTV模块集中设置,便于设备维护,降低成本。
[0005]本实用新型提供一种家庭智能网关,该家庭智能网关包括xPON处理模块、χΡΟΝ光模块、WiFi路由模块和IPTV模块,χΡΟΝ处理模块设有光纤接口、PCIe接口和以太网接口,光纤接口连接xPON光模块,PCIe接口连接WiFi路由模块,以太网接口连接IPTV模块,χΡΟΝ光模块用于将接收的光网络信号生成串行的电信号,xPON处理模块用于将串行的电信号进行协议处理,生成以太网信号,发送至WiFi路由模块和IPTV模块,WiFi路由模块用于将以太网信号转换为符合预定协议格式的数据,并将符合预定协议格式的数据进行发送,IPTV模块用于将以太网信号进行音视频解码,转换为电视信号。
[0006]进一步地,χΡΟΝ处理模块分别与第一双倍速率同步动态随机存储器和第一闪存模块连接,xPON处理模块将运行数据存储于第一双倍速率同步动态随机存储器,将存储数据保存至第一闪存模块。
[0007]进一步地,χΡΟΝ处理模块还设有数字语音接口,与电话连接,数字语音接口支持网络电话协议。
[0008]基于上述任意家庭智能网关实施例,进一步地,IPTV模块设有简化媒体独立接口,连接于以太网接口,用于接收以太网信号。
[0009]进一步地,IPTV模块分别与第二双倍速率同步动态随机存储器和第二闪存模块连接,IPTV模块将运行数据存储于第二双倍速率同步动态随机存储器,将存储数据保存至第二闪存模块。
[0010]进一步地,IPTV模块设有视频接口,视频接口支持HDMI和CVBS格式的数据。
[0011]基于上述任意家庭智能网关实施例,进一步地,WiFi路由模块还设有LED指示灯,用于表明WiFi路由的工作状态。
[0012]进一步地,第二闪存模块为MT29F32G08CBABA型号的闪存芯片。
[0013]进一步地,xPON处理模块采用型号为BCM68480的芯片,IPTV模块采用型号为S905的芯片。
[0014]进一步地,WiFi路由模块采用型号为BCM43217的芯片。
[0015]本实用新型家庭智能网关,通过χΡΟΝ光模块将接收的光网络信号转换为电信号,并由χΡΟΝ处理模块转换为以太网信号,WiFi路由模块将以太网信号转换为符合802.llb/g/η协议格式的数据,发送给无线接收设备,如电脑、手机终端等,IPTV模块将以太网信号进行音视频解码,转换为能够被电视所接收的电视信号,该家庭智能网关能够有效地将光网络信号转换为符合802.llb/g/n格式的数据和电视信号,以提供给用户使用,工作原理简单,大大节省生产工序,工人组装调试的劳动成本大大减轻,提高了用户体验度,在设备维护过程中,方便工作人员进行问题排查,且能够降低硬件成本。
【附图说明】
[0016]图1是本实用新型提供的一个家庭智能网关的结构示意图;
[0017]图2是本实用新型提供的一个xPON处理模块的结构示意图;
[0018]图3是本实用新型提供的一个WiFi路由模块的结构示意图。
【具体实施方式】
[0019]下面通过具体的实施例进一步说明本实用新型,但是,应当理解为,这些实施例仅仅是用于更详细具体地说明之用,而不应理解为用于以任何形式限制本实用新型。
[0020]本实施例提供一种家庭智能网关,结合图1,该家庭智能网关包括xPON光模块1、χΡΟΝ处理模块2、WiFi路由模块3和IPTV模块4,xPON处理模块2设有光纤接口、PCIe接口和以太网接口,光纤接口连接xPON光模块I,PCIe接口连接WiFi路由模块3,且支持802.1 In协议,以太网接口连接IPTV模块4,χΡΟΝ光模块I用于将接收的光网络信号生成串行的电信号,χΡΟΝ处理模块2用于将串行的电信号进行协议处理,生成以太网信号,发送至WiFi路由模块3和IPTV模块4,WiFi路由模块3用于将以太网信号转换为符合预定协议格式的数据,并将符合预定协议格式的数据进行发送,预定协议格式为802.1 lb/g/n协议的格式,IPTV模块4用于将以太网信号进行音视频解码,转换为电视信号。
[0021]本实施例家庭智能网关,xPON光模块I接收运营商的光网络信号,通过xPON光模块I将光网络信号转换为电信号,如串行的2.4GHz的电信号,通过光纤接口,传送至xPON处理模块2 ο χΡΟΝ处理模块2转换为以太网信号,如进行GEM解包/封包协议的处理,将串行的电信号转换为能够被用户接收的以太网信号,并传送给WiFi路由模块3和IPTV模块4 JiFi路由模块3根据网管系统,将以太网信号转换为符合802.llb/g/n协议格式的数据,发送给无线接收设备,如电脑、手机终端等。IPTV模块4将以太网信号进行音视频解码,将符合H.265的4K高清格式的电视信号码流转换为能够被电视所接收的电视信号,供给用户进行上网、看电视等娱乐活动。该家庭智能网关能够有效地将光网络信号转换为符合802.llb/g/n格式的数据和电视信号,将三种功能集中于一块印刷电路板上,节省生产工序,降低工人组装调试的劳动成本,并且,在设备维护过程中,方便工作人员进行问题排查和设备维护,且能够降低硬件成本。
[0022]为了便于家庭智能网关进行数据存储和信息传输,具体地,结合图2,在xPON处理模块2—端,xPON处理模块2分别与第一双倍速率同步动态随机存储器202和第一闪存模块201连接,χΡΟΝ处理模块2中的CPU将运行数据通过DDR接口存储于第一双倍速率同步动态随机存储器202,将存储数据通过NAND接口保存至第一闪存模块201,方便χΡΟΝ处理模块2调用缓存中的数据或指令,且xPON处理模块2设有支持SPI NAND FLASH和NAND FLASH的接口,便于进行数据写入与擦除,容量大、改写速度快、效率较高。xPON处理模块2还设有数字语音接口,与电话连接,数字语音接口支持网络电话协议,方便用户进行网络电话通讯。其中,xPON处理模块2采用型号为BCM68480的芯片实现。
[0023]具体地,在IPTV模块4一端,IPTV模块4设有简化媒体独立接口,即RMII接口,以及GRMII接口,连接于以太网接口,用于接收以太网信号,且支持10M、100M、1000M以太网信号传输。IPTV模块4分别与第二双倍速率同步动态随机存储器402和第二闪存模块401连接,IPTV模块4将运行数据存储于第二双倍速率同步动态随机存储器402,其支持32位的DDR3存储器,在此采用容量为IGB的H5TQ4G63AFR-RDC的DDR3存储器,IPTV模块4将存储数据保存至第二闪存模块401,在此采用容量为4GB的MT29F32G08CBABA闪存芯片。IPTV模块4支持SPIFLASH存储。IPTV模块4设有视频接口,视频接口支持HDMI和CVBS格式的数据,支持两路ITU601/656并口摄像头输入,方便用户接收不同格式的电信信号的数据,以及实时进行语音传输。IPTV模块4对视频处理支持高清4K 60帧每秒解码,支持H.264和AVS+等众多格式,便于用户接收多种视频信号。IPTV模块4设有PCM输入输出接口,支持数字立体麦克输入。其中,IPTV模块4具有采用S905芯片实现。
[0024]同时,结合图3,WiFi路由模块3还设有LED指示灯,用于表明WiFi路由的工作状态。在WiFi路由模块3正常工作时,指示灯闪烁,WiFi路由模块3不工作时,指示灯熄灭。WiFi路由模块3通过PCI Express接口与xPON处理模块的PCIe接口相连接。在此,WiFi路由模块3具体采用型号为BCM43217的芯片,其主要支持802.1 lb/g/n协议,支持2.4GHz的2x2Rad1无线发射与接收,硬件成本较低,WiFi路由模块3设有调试接口 JTAG,方便维护人员进行设备测试或数据检测。
[0025]尽管本实用新型已进行了一定程度的描述,明显地,在不脱离本实用新型的精神和范围的条件下,可进行各个条件的适当变化。可以理解,本实用新型不限于实施方案,而归于权利要求的范围,其包括每个因素的等同替换。
【主权项】
1.一种家庭智能网关,其特征在于,包括: χΡΟΝ处理模块、χΡΟΝ光模块、WiFi路由模块和IPTV模块; 所述χΡΟΝ处理模块设有光纤接口、PCIe接口和以太网接口 ; 所述光纤接口连接所述χΡΟΝ光模块,所述PCIe接口连接所述WiFi路由模块,所述以太网接口连接所述IPTV模块; 所述χΡΟΝ光模块,用于将接收的光网络信号生成串行的电信号; 所述χΡΟΝ处理模块,用于将所述串行的电信号进行协议处理,生成以太网信号,发送至所述WiFi路由模块和所述IPTV模块; 所述WiFi路由模块,用于将所述以太网信号转换为符合预定协议格式的数据,并将所述符合预定协议格式的数据进行发送; IPTV模块,用于将所述以太网信号进行音视频解码,转换为电视信号。2.根据权利要求1所述的家庭智能网关,其特征在于, 所述χΡΟΝ处理模块分别与第一双倍速率同步动态随机存储器和第一闪存模块连接,所述χΡΟΝ处理模块将运行数据存储于所述第一双倍速率同步动态随机存储器,将存储数据保存至所述第一闪存模块。3.根据权利要求1或2所述的家庭智能网关,其特征在于, 所述χΡΟΝ处理模块还设有数字语音接口,与电话连接,所述数字语音接口支持网络电话协议。4.根据权利要求1所述的家庭智能网关,其特征在于,所述IPTV模块设有简化媒体独立接口,连接于所述以太网接口,用于接收以太网信号。5.根据权利要求1或4所述的家庭智能网关,其特征在于, 所述IPTV模块分别与第二双倍速率同步动态随机存储器和第二闪存模块连接,所述IPTV模块将运行数据存储于所述第二双倍速率同步动态随机存储器,将存储数据保存至所述第二闪存模块。6.根据权利要求5所述的家庭智能网关,其特征在于, 所述IPTV模块设有视频接口,所述视频接口支持HDMI和CVBS格式的数据。7.根据权利要求1所述的家庭智能网关,其特征在于, 所述WiFi路由模块还设有LED指示灯,用于表明WiFi路由的工作状态。8.根据权利要求5所述的家庭智能网关,其特征在于, 所述第二闪存模块为MT29F32G08CBABA型号的闪存芯片。9.根据权利要求1所述的家庭智能网关,其特征在于, 所述χΡΟΝ处理模块采用型号为BCM68480的芯片, 所述IPTV模块采用型号为S905的芯片。10.根据权利要求1所述的家庭智能网关,其特征在于, 所述WiFi路由模块采用型号为BCM43217的芯片。
【文档编号】H04L12/28GK205666850SQ201620502751
【公开日】2016年10月26日
【申请日】2016年5月27日
【发明人】姚钢
【申请人】北京云易时代技术有限公司
再多了解一些
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