专利名称：一种信息灯的连接结构及方法
技术领域：
本发明涉及通信领域，特别是电力线通信技术领域。
背景技术：
电力线通信(Power Line Communication，简称PLC)是利用电力线传输数据、话音、图像等综合业务的一种通信方式。电力网是覆盖面最广的网络，利用电力线进行高速宽带通信，可充分利用现有的电力网络资源，节约大量的建设费用。
为充分发挥电力线通信的优势，提出了许多有益的专利和思想。期望利用照明灯作为无线信号接入点就是其中很有潜力的一个，与其相关的技术有申请号为004491的美国专利，公开了一种名为“Integrated lighting and data communication apparatus”的发明；申请号为200410060892.0的中国专利，公开了一种名为“半导体照明及通信两用基站灯”装置发明。
这些专利的核心思想为将一个发光二极管与信号传输处理装置进行整合，以可见光或红外线为信号传输的载体。接收端收到信号并经过信号处理装置处理后，由连接在灯座后上电力线进行传输。这些专利利用照明灯这一资源，充分发掘了电力线通信的优势，但是它们依旧存在许多缺点(1)以红外线或可见光作为信号载体，现在的GSM和CDMA等无线通信标准和设备不再适用，从而要重新设计适于其应用的通信设施，使用场景受到限制。
(2)对无线信号接入点提出了要求，只有某一类型的照明灯能同时完成通信和照明功能。
针对以上缺点，申请号为200610021069.8的中国专利，公开了一种名为“照明与通信两用电器”装置发明，通过把现有的某些形状的天线按照明灯的不同尺寸以不同的方式与照明灯整合，信号通过连接在灯座后的电力线传输后，利用照明灯上加载的天线和信号处理装置提供无线宽带接入通信功能。该发明可以兼容几乎现有的所有无线通信标准，且实现简单，成本较低。
但由于现有灯座结构只连接有电力线，其他通信介质不能接入灯座，所以以上发明只能采用电力线作为通信介质进行信号传输，众所周知，电力线主要设计用于传输电能，作为高速通信信道其通信性能并不理想，干扰、噪声、安全等都是很难解决的问题，现有的技术不能满足未来宽带无线接入的要求，同时政策方面的因素也会限制电力线通信的应用。所以梦想利用电力线传输宽带信号，应用前景并不乐观。
发明内容
针对未来宽带接入的需求以及目前利用电力线进行信号传输所面临的问题，本发明在专利号为200610021069.8的中国专利中提出的照明与通信两用电器的基础上，对现有灯座及相应传输线布线方法的进行了改进。本发明目的在于为以信息灯为无线信号接入点的通信系统提供一种接入方案，以满足用户的无线宽带接入需求。
为方便对本发明内容的描述，首先对涉及的技术术语作一解释说明。
信息灯基于改进后的灯座及布线方法，可同时实现照明和通信两个功能的照明灯，照明灯模型为申请号为200610021069.8的中国专利中提出的集成有天线和信号处理装置的照明与通信两用电器。
发明方案本发明包括照明灯灯座的改进和相应布线方法的改进两个方面。
对照明灯灯座的改进方案是在现有灯座原有的两个电力线接入点周围焊接N(N≥1)个信号接入点。信号接入点一端连接信息灯内的信号处理装置，另一端连接新铺设的信号传输线。
布线方法的改进方案是根据改进后的灯座中信号接入点的个数及接入速率的要求，在灯座后原有电力线周围铺设相应数量的信号传输线，信号传输线是任何满足通信速率接入需求的、且与电力线隔离的有线传输介质，如光纤、同轴电缆等，新铺设的信号传输线取代电力线进行信号传输。
有益效果本发明的有益效果是通过对灯座和相应布线方法的改进，避免了在以信息灯为载体的通信系统中，采用电力线进行信号传输时信号性能不理想问题，使几乎任何速率的信号接入成为可能，同时在最大程度上利用了现有的照明灯资源。
相比已有的技术及专利，本发明还有以下优点(1)发明使通信与照明真正有机地结合在一起，使宽带接入更加方便快捷，充分发挥了以信息灯为载体的通信系统的接入优势，真正做到了有信息灯的地方就有宽带接入，是通信与照明领域的一场革命。
(2)可以适用现在几乎所有的无线通信标准，满足不同速率的接入需求。
(3)通信传输线与电力传输线可以在同一根管道中同时铺设，解决了现有建筑物中电力线和通信线各自为阵的情况，节约了资源。
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
图1为本发明提出的可使信息灯同时完成照明和通信两种功能的四接入点灯座结构图。
图2为本发明中提出的四接入点灯座的内视图。
图3为本发明提出的可使信息灯同时完成照明和通信两种功能的三接入点灯座结构图。
图4为本发明中提出的三接入点灯座的内视图。
图5为采用四接入点灯座、信号传输线为双绞线时的布线实施方式图。
图6为采用三接入点灯座、信号传输线为同轴电缆时的布线实施方式图。
图7为采用三接入点灯座、信号传输线为光纤时的布线实施方式图。
图8为采用四接入点灯座时信息灯的连接布线图。
图9为采用三接入点灯座时信息灯的连接布线图。
图中1、2是外部灯座罩，3、4是电力线接入点，5、6是信号接入点，7是金属接触片，8是电缆铺设管道，9是火线，10是零线，11、12是双绞线，13是外部保护套，14是网状屏蔽层，15是塑料绝缘体，16是铜导线，17是光纤外部保护层，18是纤芯，19、20为信号传输线，21为信息灯，22为天线，23为信号传输线。
具体实施例方式
图1中，3、4是灯座中原有的电力线接入点，接零线和火线，用于实现信息灯的照明功能。5、6是本发明所加入的新的信号接入点，接入点一端连接信号传输线，一端通过信号处理装置连接发射天线，以使信息灯完成通信功能。
图2中，只有一个信号接入点5连接信号传输线和信息灯中的信号处理装置，以使信息灯完成通信功能。
图5是以双绞线为代表采用两根信号传输线进行信号传输时的布线实施例。
图6、图7是以同轴电缆和光纤为代表采用单根信号传输线进行信号传输时的布线实施例。
图8、图9为采用本发明灯座和布线方法后信息灯的连接布线图。
权利要求
1.一种信息灯的连接结构及布线方法。其特征在于在现有信息灯灯座的电力线接入点周围焊接N(N≥1)个信号接入点，每个信号接入点一端与信息灯内的信号处理装置相连，另一端与新铺设的信号传输线相连；在布线管道中同时铺设信号传输线和电力线。
2.根据权利要求1所述信息灯的连接结构及布线方法，其特征在于所使用的信号传输线是任何满足通信速率接入需求的、且与电力线隔离的有线传输介质。
全文摘要
一种信息灯的连接结构及布线方法，该方法为在现有灯座原有两个电力线接入点周围再焊接N(N≥1)个信号接入点，信号接入点一端连接信号传输线，一端连接集成在照明灯内的信号处理装置。改进后的灯座结构与布线方法可广泛应用于未来以信息灯为载体的通信系统中，目的在于解决以信息灯为载体的通信系统中信号的接入问题，做到有信息灯的地方就有宽带接入。
文档编号H01R33/00GK101047406SQ20071004902
公开日2007年10月3日 申请日期2007年4月30日 优先权日2007年4月30日
发明者赵连鹏, 唐友喜, 符初生 申请人:电子科技大学