延伸局域网的制作方法_2

文档序号:9402463阅读:来源:国知局
8]住宅网络130的住宅网关134(RG)提供第三层网络终端功能。住宅网关134可以装配有多个互联网协议(IP)接口。在一些实施方式中,光网络终端132和住宅网关134被集成为单个光网络-住宅网关装置133 (如图1B中所示)。住宅网关134充当住宅网络130的接入点,例如将WiFi连接性提供到住宅网络130。
[0029]IP网络装置136可以通过有线连接(诸如同轴接口 135、RJ-45接口 137)和/或无线接口(诸如802.11 WiFi的RG-45以太网接口)连接到住宅网关134。在所示实施例中,IPTV机顶盒136a(STB)通过住宅网关134的RJ-45连接与互联网接口连接并通过高清多媒体接口(HDMI)与电视机140接口连接。可以连接到住宅网关134的其它可能IP网络装置136包括计算机136b、IP语音电话136c和/或便携式电子装置136d (例如,手机、平板计算机等)。还可以由光网络终端132和/或住宅网关134提供POTS (普通老式电话服务)终端138 (图2B)。
[0030]图2A提供可以通过有线连接连接到互联网的示例性机顶盒200的示意图。术语有线连接或有线通信是指通过基于电线或基于电缆的通信技术(诸如但不限于电话线和/或网络、同轴电缆、通过电缆媒体进行的电视机或互联网接入、光缆等)进行的数据传输。因为当前WiFi技术无法提供lGb/s连接性,所以机顶盒200与住宅网关134之间的WiFi接口可能引起住宅网络130中的带宽瓶颈。
[0031]WiFi通量和性能取决于许多因素,诸如距接入点的距离、墙障碍、来自其它源的干扰等。在其中需要多个机顶盒200 (例如,每个卧室中需要一个机顶盒)的住户中,机顶盒200与充当住宅网络130的单个无线接入点的住宅网关134之间的WiFi连接性可能有问题。使用单个WiFi接入点,典型郊区住户中的WiFi覆盖率可分散于具有差信号通量和接收的盲点中。此外,单个接入点的总带宽可能不足以支持所有家用联网要求。
[0032]机顶盒200包括网络延伸器210,以提供网络延伸功能,延伸住宅网络130的可接入性和改善住宅网络130的覆盖率。网络延伸器210可以是提供第二层桥接能力的网桥或网络交换机(例如,具有众多端口的网桥)。在一些实施例中,网络延伸器210包括一个或多个RJ-45局域网(LAN)连接212和/或同轴接口 214,其可例如遵循MoCA (同轴电缆多媒体联盟)标准或ITU-T G.hn标准。
[0033]桥接是用于包交换计算机网络的转发技术。不同于路由,桥接不假设特定地址位于网络何处。而是,其取决于接收的包标头中的源地址的洪泛和检测来定位未知装置。一旦已定位装置,则可在其中存储源地址的表中记录其位置以免进一步洪泛的需要。网络延伸器210的桥接能力延伸住宅网络130作为局域网。作为网桥,网络延伸器210可以将多个网络分段连接在开放系统互连模型(OSI)模型的数据链接层(第二层)处。此外,网络延伸器210可以支持住宅网络130内的多个虚拟局域网(VLAN)。
[0034]图2B提供具有通过RJ-45 LAN接口 212连接到住宅网关134 (或集成光网络终端-住宅网关133)的机顶盒200的示例性住宅网络130的示意图。图2C提供具有通过同轴接口 214连接到住宅网关134 (或集成光网络终端-住宅网关133)的机顶盒200的示例性住宅网络130的示意图。在上述两个案例中,网络延伸器210充当第二层桥接装置,延伸住宅网络130。
[0035]参考图2A至图2C,在一些实施方式中,机顶盒200包括与网络延伸器210进行通信的媒体播放器220 (例如,互联网协议和/或高清(HD)媒体播放器)。媒体播放器220可以组合硬盘驱动器(HD)壳体与硬件和软件以用于通过例如家庭娱乐系统播放音频、视频和照片。媒体播放器220可以包括执行指令以格式化从网络延伸器210接收的信号以供媒体装置(诸如电视140)使用的计算处理器225。媒体播放器220还可以包括存储器227以存储指令。媒体播放器220可以包括一个或多个周边接口 222,诸如HDMI接口 222a、通用串行总线(USB)接口 222b、与旧式模拟TV向后兼容的混合视频接口 222c、和/或光音频端口接口 222d。在一些实施方式中,网络延伸器210和媒体播放器220配置在一起或甚至一起集成在机顶盒200内(例如,在相同外壳内和/或在相同集成电路上)。
[0036]机顶盒200可以包括一个或多个无线收发器230,诸如网络接口控制器(NIC)230a或WiFi接口、蓝牙装置230b、和/或红外线(IR)装置230c,从而允许机顶盒200充当住宅网络130的无线接入点(WAP)。蓝牙和IR接口可以用于与远程控制进行通信。
[0037]系统芯片或片上系统(SoC或S0C)是将计算机或其它电子系统的组件集成到单个芯片中的集成电路。其可以包括均在单个芯片基板上的数字、模拟、混合信号和通常射频功能。在一些实施方式中,片上系统(SOC)技术可以用来在单个专用集成电路(ASIC) 202上组合网络延伸器210与媒体播放器220、和/或无线收发器230。
[0038]WiFi接口 230a可以被配置为具有与由住宅网关134配置的SSID相同的SSID (服务集识别符)的接入点。在一些实施例中,住宅网关134仅将SSID传递到网络延伸器210。对终端用户来说,这产生支持无论在住宅网络130何处从一个位置到另一位置的用户漫游均具有相对良好的信号接收的单个无缝WiFi网络。在住宅网络130内充当WiFi接入点的多个机顶盒200可配置有最小化干扰并提供最佳信号通量和网络健壮性的频率设置。
[0039]参考图3A和图3B,在一些实施方式中,家庭300可以包括同轴网络302和/或结构化布线网络304 (例如,CAT 5布线、RJ-45以太网电缆),其可用来在整个家庭300中(例如,在多个房间中)于住宅网关134 (或集成光网络终端-住宅网关133)与多个机顶盒200 (媒体播放器220与网络延伸器210 (MPw/NE))之间提供有线连接。
[0040]住宅300内的既有结构化布线或同轴电缆可结合多个机顶盒200 —起使用以扩展住宅网络130。同轴接口是具有IGHz带宽能力且已被广泛用于有线电视(CATV)信号分布的普遍存在的宽带媒体。用户住宅中的同轴电缆终端通常位于电视机140附近,从而便于机顶盒200。MoCA 2.0标准支持使用正交频分多路复用(OFDM)的同轴电缆网络上的单个10MHz频率信道中具有400Mb/s通量,这是一种以多个载波频率编码数字数据而不具MoCA信道绑定的方法。在信道绑定下(即,使用两个10MHz频率信道用于传输),MoCA 2.0可支持同轴电缆上最大值为800Mb/s的传输通量。ITU-T G.hn允许同轴电缆上的lGb/s通量。
[0041]RJ-45 LAN连接是一种可提供lGb/s可持续通量的健壮的全双工技术。在一些实施例中,以混合方式使用同轴网络302和结构化布线网络304(RJ-45接口),其中家庭300的特定部分中的机顶盒200是使用结构化布线网络304(例如,RJ-45 LAN电缆)连接到住宅网关134且家庭300的其它部分中的机顶盒200是使用同轴网络302连接到住宅网关134。为防第二层网络环路和广播风暴,可以在同轴网络302和结构化布线网络304中执行生成树协议(STP),其中结构化布线网络304(RJ-45接口)获得高于同轴网络302的优先权。
[0042]图4是延伸局域网的方法的操作的示例性配置400的示意图。方法包括在住宅或家庭300处放置402多个机顶盒200以及在每个机顶盒200与住宅局域网130的住宅网关134之间建立404有线连接。在一些实施方式中,方法包括在机顶盒200中的至少一个与住宅局域网130中的本地计算装置(诸如便携式计算机或IP网络装置136)之间建立无线连接。无线连接可以是WiFi连接、蓝牙连接或红外线连接。方法可以包括在住宅网关134(或集成光网络终端-住宅网关133)与远程服务提供者110之间建立有线连接。有线连接可以是光纤连接。
[0043]已描述大量的实施方式。然而,将理解,在不背离本公开的精神和范围的情况下,可进
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