CN100442677C - 电力线局域网网络系统及其布线方法 - Google Patents

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本发明涉及一种信息或其他信号在输入/输出设备之间的互连或传送，为一种通过电力配电线传输的系统，特别是一种电力线局域网网络系统及其布线方法，其中电力线局域网网络系统通过将网络交换机和配电房及电力传输线结合在一起成为一个电力线网络的通信系统，而布线方法则是利用现有建筑的电力线布线格局作为局域网网络布线的脉络，结合弱电载波信号与电力载波信号的转换，使整个局域网都可以通过电力线来传输网络信号，从而简化了施工工序，而不需要进行复杂的施工，进一步也大大降低了施工费用从而降低了施工成本，而不需要担心因网络使用率过低而造成的资金难以回收和施工浪费的问题。

Description

电力线局域网网络系统及其布线方法
技术领域
本发明涉及一种信息或其他信号在输入/输出设备之间的互连或传送，为一种通过电力配电线传输的系统，特别是一种电力线局域网网络系统及其布线方法。
背景技术
现有技术中的一种局域网网络系统及其布线方法如附图1所示，它包括如下一些组成部分及其布线方法特征：首先，提供一种网络交换机和一个或一个以上的布线单元，该布线单元包括一个局端设备和若干用户终端，这样，该布线单元在地域上的具体表现可以是一个住宅小区，也可以是一幢或几幢的办公楼群，还可以是校园等等。网络交换机具有一个信号传输端口和多个布线单元传输端口。而局端设备通常表现为是一种交换设备，它如网络交换机般也具有一个信号传输端口和多个终端传输端口；其次，提供一种弱电网络线，其依次通过网络交换机和局端设备实现两级扩展连接后，最终与用户终端连接，在上述的连接过程中均采用所述的弱电网络线作为传输介质。由于网络交换机可以通过路由器外接广域网(通用代号为：WAN)，这样，也就实现了用户终端与广域网的连接。
其不足之处在于，1、由于在进行布线时，需要将弱电网络线进行埋置，所以施工工程浩大，需要破土挖槽埋线，同时还要注意不破坏现有的建筑，工序繁杂，施工费用高，而且网络布线往往不是与布线单元所在的建筑施工而一起动工的，而是在现有的已施工完毕的建筑现场进行，在一定时期内容易给该布线单元内的用户造成生活或工作上的不便，2、由于网络的使用率是根据客户需要而逐步上升，而施工所需的费用却很大，所以施工工程的回收资金时间长，一旦网络使用率过低，还将造成较大的经济损失，以及施工人力物力的浪费。
发明构成
本发明的目的在于克服现有技术中的不足之处而提供一种布线简单方便，施工费用低的电力线局域网网络系统及其布线方法。
本发明的目的是通过以下途径来实现的：
电力线局域网网络系统，包括如下组成部分：网络交换机和一个或一个以上的布线单元，网络交换机包括有一个信号传输端口和多个布线单元传输端口，布线单元包括一个局端设备和多个用户终端，局端设备分别与多个用户终端传输连接，其要点在于，还包括有一个配电房和一种电力传输线，该电力传输线实现配电房到局端设备之间的连接，网络交换机为一种带有电力调制解调器的电力网络交换机，其布线单元传输端口通过连接在该电力传输线上而与局端设备传输连接，而其信号传输端口则与广域网连接。
该局域网网络系统利用了原有连接配电房和布线单元之间的电力传输线来作为网络信号传输的介质，不再需要重新敷设弱电网络线来作为信号传输的介质，节省了敷设的施工过程中所要花费的人力和物力。
电力线局域网网络布线方法，其要点在于，包括有如下步骤：
①、提供一种网络交换机、一个配电房和一个或一个以上的布线单元，
②、布线单元包括一个局端设备和多个用户终端，局端设备分别与多个用户终端传输连接，
③、网络交换机为一带有电力调制解调器的电力网络交换机，具有一个信号传输端口和多个布线单元传输端口，
④、提供一种电力传输线，该电力传输线实现从配电房到局端设备的电力连接，将网络交换机的布线单元传输端口与该电力传输线上连接从而实现其与局端设备的传输连接，
⑤、将网络交换机的信号传输端口外接广域网。
这样局域网要传输的数据可以通过配电房布向布线单元的电力线作为传输介质，而使数字信号变为电力线上传输的载波信号的设备已经是现有技术，而采用电力线作为局域网网络系统布线格局的传输通道却是本发明的特点，其优点在于：因为现有的电力线是在建筑物建设施工的过程中就已经是布好的，利用现有的电力线网络作为局域网的信号传输布线网络，可避免弱电网络布线施工的不便和烦琐，同时利用电力线作为布线介质，其施工简单，只需要将网络交换机及局端设备分别与配电房和布线单元之间的电力传输线进行电连接即可，简单而又方便，无须耗费大量的人力物力，因此施工所需的费用大大降低，施工成本也低，所以也不需要担心因网络使用率过低而造成的资金难以回收的问题。
网络交换机与广域网的连接方式可以是：网络交换机通过一种路由器而与广域网传输连接。
网络交换机实现数字信号与电力线载波信号的转换可以有以下几种选择：
网络交换机为一种模块化交换机，或者是一种多口交换机，
此时，网络交换机不具有电力调制解调器。
网络交换机的多个布线单元传输端口分别通过一耦合器而与相应配电房和局端设备之间的电力线电连接。
耦合器是根据信号感应的原理制成的，其包括有一铁芯，铁芯的一边为弱电网络线，另一边则为电力线，当弱电网络线上信号传输经过铁芯部分时，会使电力线感应到该信号，并形成一电力线载波信号，从而传输数据。
这样的话，网络交换机的输入(即路由器通过通信线缆传入信号和网络交换机接收用户终端的信号)和输出(从网络交换机到路由器传送信号和网络交换机向用户终端传输信号)的信号都是网络的载波信号，而不是电力线上的载波信号。
本发明的网络交换机为一种带有电力调制解调器的电力网络交换机，此时，
网络交换机的布线单元传输端口分别通过一电力线的连接器而与相应配电房和局端设备之间电力线电连接。
该电力线的连接器为一对插头和插座，通过插头插接在插座上而将上述布线单元传输端口和电力线连接起来。
这里的网络交换机则为一带有电力调制解调器的电力网络交换机，而网络交换机与电力线的连接方式为通过电连接而直接注入的方式，例如：当交换机的信号传输端口接收广域网的信号后，先通过网络调制解调器(网络线上传输的载波信号与数字信号之间的转换装置)对该信号进行解调，使之成为数字信号，然后在交换机的管理系统中对该数字信号进行处理和数据交换，然后再通过网络交换机的电力调制解调器(数字信号与电力线上传输的载波信号之间的转换装置)进行调制，使之成为电力线上传输的载波信号，最后通过电力线连接器直接将该载波信号直接注入配电房与局端设备之间的电力线上，从而使电力线的载波信号得以在网络交换机和局端设备之间的电力线上传输。
局端设备可以进一步具体为：
局端设备为一种中继器，中继器通过电力传输线而与用户终端连接。
中继器是用于转接传输的信号的，是网络物理层的一种介质连接设备，作用是把一根信缆中的电子信号传递给另一根信缆，不进行路由选择判定，也不进行分组过滤，仅对信号进行放大和整形，以确保信号的可靠传输。也就是说，电力线的信号传输到中继器，进行信号放大和整形后，再通过电力线将信号送到用户终端。此时局端设备与用户终端是通过电力线进行信号传输的。
局端设备还可以是一种带有电力调制解调器的交换机，该交换机通过弱电网络线而与用户终端连接。
所述的带有电力调制解调器的交换机是用以对电力线载波信号和网络线载波信号之间的转接，同时，也对信号进行管理和放大。也就是说，局端设备与用户终端之间是通过弱电网络线进行信号传输的。
局端设备还可以包括有一带有电力调制解调器的布线单元交换机和多个电力路由器，布线单元交换机分别通过电力传输线与多个电力路由器传输连接，而电力路由器通过电力传输线与用户终端连接。
电力路由器是一种带有管理功能的信号转接设备，当布线单元的用户数量较多时，如高层建筑，可以通过多个电力路由器来连接用户终端，然后再将电力路由器集中连接到布线单元交换机进行管理，最后布线单元交换机再通过电力传输线而与网络交换机连接，从而使整个局域网不再进行网络弱电布线，而是直接采用电力线作为局域网布线的传输脉络。
综上所述，本发明的优点在于：利用现有建筑的电力线布线格局作为局域网网络布线的脉络，结合弱电载波信号与电力载波信号的转换，使整个局域网都可以通过电力线来传输网络信号，从而简化了施工工序，而不需要进行复杂的施工，进一步也大大降低了施工费用从而降低了施工成本，而不需要担心因网络使用率过低而造成的资金难以回收和施工浪费的问题。
附图说明
图1所示为现有技术的局域网网络布线示意图；
图2所示为本发明实施例所述的电力线局域网网络布线示意图。
下面我们结合实施例和附图对本发明做进一步的描述。
具体实施例
最佳实施例：
参见附图2，电力线局域网网络系统，包括如下组成部分：电力传输线、配电房、网络交换机和6的布线单元，网络交换机为一种多口交换机，其包括有一个信号传输端口和6个布线单元传输端口；每一个布线单元均包括一个局端设备和20个用户终端，其中局端设备为一种中继器。
电力传输线实现配电房到每个中继器之间的连接；网络交换机的6个布线单元传输端口分别通过耦合器与相应配电房和中继器之间的电力传输线传输连接，而网络交换机信号传输端口则通过一路由器外接广域网；每个中继器与其相应的20个用户终端均连接在一电力线上，使中继器及用户终端之间以一种总线拓扑的组网结构组成传输脉络，并通过电力线进行信号的流通和输送。
以上电力局域网网络系统对应有一布线方法，其具有如下步骤：
1、提供一种如上所述的局域网网络系统，
2、提供一种电力传输线，该电力传输线实现从配电房到中继器的电力连接，将网络交换机的布线单元传输端口与该电力传输线上连接从而实现其与中继器的传输连接，
3、将每个中继器与其相应的20个用户终端通过一电力线连接起来，使中继器及用户终端之间以一种总线拓扑的组网结构组成传输脉络，并通过电力线进行信号的流通和输送。
4、将网络交换机的信号传输端口通过一路由器外接广域网。
本发明未述部分与现有技术相同。

Claims (8)

1、电力线局域网网络系统，包括如下组成部分：网络交换机和一个或一个以上的布线单元，网络交换机包括有一个信号传输端口和多个布线单元传输端口，布线单元包括一个局端设备和多个用户终端，局端设备分别与多个用户终端传输连接，其特征在于，还包括有一个配电房和一种电力传输线，该电力传输线实现配电房到局端设备之间的连接，网络交换机为一种带有电力调制解调器的电力网络交换机，其布线单元传输端口通过连接在该电力传输线上而与局端设备传输连接，而其信号传输端口则与广域网连接。
2、根据权利要求1所述的电力线局域网网络系统，其特征在于，网络交换机为一种常规的模块化交换机，或者是一种多口交换机。
3、根据权利要求2所述的电力线局域网网络系统，其特征在于，网络交换机的布线单元传输端口分别通过一耦合器而与相应配电房和局端设备之间的电力线电连接。
4、根据权利要求1所述的电力线局域网网络系统，其特征在于，网络交换机的布线单元传输端口分别通过一电力线的连接器而与相应布线单元的电力线电连接。
5、根据权利要求1所述的电力线局域网网络系统，其特征在于，局端设备为一种中继器，中继器通过电力传输线而与用户终端连接。
6、根据权利要求1所述的电力线局域网网络系统，其特征在于，局端设备还可以包括有一带有电力调制解调器的布线单元交换机和多个电力路由器，电力线布到布线单元交换机后，再从布线单元交换机布到电力路由器，然后电力路由器再通过电力传输线与用户终端连接。
7、电力线局域网网络布线方法，其特征在于，包括有如下步骤：
①、提供一种网络交换机、一个配电房和一个或一个以上的布线单元，
②、布线单元包括一个局端设备和多个用户终端，局端设备分别与多个用户终端传输连接，
③、网络交换机为一带有电力调制解调器的电力网络交换机，具有一个信号传输端口和多个布线单元传输端口，
④、提供一种电力传输线，该电力传输线实现从配电房到局端设备的电力连接，将网络交换机的布线单元传输端口分别通过一电力线的连接器而与相应布线单元的电力线电连接，从而实现其与局端设备的传输连接，
⑤、将网络交换机的信号传输端口外接广域网。
8、根据权利要求7所述的电力线局域网网络布线方法，其特征在于，网络交换机为一种常规的模块化交换机，或者是一种多口交换机，该网络交换机的布线单元传输端口分别通过一耦合器而与相应配电房和局端设备之间的电力线电连接。
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