CN102572158A - 非对称数字用户环线adsl设备及湿电流控制方法 - Google Patents
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Abstract
本发明实施例提供了一种非对称数字用户环线ADSL设备及湿电流控制方法，用于自动控制是否对电话双绞线施加湿电流。其中，ADSL设备包含湿电流控制电路，该湿电流控制电路包括电压检测电路、控制器和湿电流电路，电压检测电路用于检测电话双绞线两路线路的电压，判断检测到的两路线路的电压是否超过预置电压阈值，并根据判断结果输出电平信号；控制器用于将电平信号转换为控制信号，并根据控制信号控制湿电流电路接通或不接通。
Description
技术领域
本发明涉及通信技术领域，特别涉及一种非对称数字用户环线ADSL设备及湿电流控制方法。
背景技术
在通信领域内，将各种类型的数字用户线路(Digital Subscribe Line，简称DSL)统称为xDSL。一般认为，传输纯数字信号的用户线的电流比传输语音信号的用户线的电流更低，更容易受到其使用环境的影响而氧化、腐蚀，导致其整体电气性能下降，进而影响到线路信号传输的正确性。
通常会通过从中心局侧的数字用户线接入复接器(Digital Subscriber LineAccess Multiplexer，简称DSLAM)设备，在环路上施加一定幅值的直流电流，防止双绞铜线发生腐蚀、氧化，保证双绞铜线的整体电气性能。这个施加的电流就叫做湿电流(Wetting Current)。
非对称数字用户环线(Asymmetrical Digital Subscriber Loop，简称ADSL)属于xDSL技术中的一种。ADSL接口的应用场景相对其他用户线相对特殊，它可以实现数据和语音信号同时传输，当存在普通电话业务语音信号时，环路的电流在0到100毫安范围内波动，用户侧直流电压最大达到48V，因此不需要再施加湿电流来防止线路的腐蚀；而当ADSL和其他用户线一样，上行DSLAM设备只传输纯数据时，因为电流比传输语音信号用户线的电流更低，所以需要增加湿电流功能，来防止线缆腐蚀和氧化而导致线路整体电气性能下降，进而影响到线路信号传输的正确性。
目前，通过在用户侧的ADSL设备上安装一个拨码开关，通过操作人员人工控制拨码开关，实现电话双绞线线路路上湿电流功能的开启和关闭，若在具备语音业务时，操作人员需关断湿电流功能，因为湿电流的存在会导致电话业务一直处于忙音状态而无法使用；若需开启湿电流功能，则需要确认电信局设备是否支持湿电流功能，如果电话局端设备支持，才能开通湿电流。该过程需要通过操作人员人工来实现湿电流功能的开启和关闭，并要求操作人员具有专业技能，必须明确线路的功能等，过程复杂，成本较高，智能性不高。
发明内容
本发明实施例提供了一种非对称数字用户环线ADSL设备及湿电流控制方法，用于自动控制是否对电话双绞线施加湿电流。
有鉴于此，本发明实施例包括：
一种非对称数字用户环线ADSL设备，其中，所述ADSL设备包含湿电流控制电路，所述湿电流控制电路包括：
电压检测电路、控制器和湿电流电路，
所述电压检测电路用于检测电话双绞线两路线路的电压，判断检测到的两路线路的电压是否超过预置电压阈值，并根据判断结果输出电平信号；
所述控制器用于将所述电平信号转换为控制信号，并根据所述控制信号控制所述湿电流电路接通或不接通。
一种湿电流控制方法，应用于非对称数字用户环线ADSL设备，所述方法包括：
检测电话双绞线两路线路的电压，判断检测到的两路线路的电压是否超过预置电压阈值，并根据判断结果输出电平信号；
将所述电平信号转换为控制信号，并根据所述控制信号控制湿电流电路接通或不接通。
从以上技术方案可以看出，本发明实施例提供的一种ADSL设备及湿电流控制方法，通过检测电话双绞线两路线路的电压，若检测到两路线路的电压均没有超过预置电压阈值，则接通湿电流电路并保持接通；若其中一路线路的电压超过预置电压阈值，则不接通湿电流电路，实现自动控制是否对电话双绞线施加湿电流，即实现自动控制湿电流功能的开启和关闭，简单方便，成本较低，具有智能性。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例描述所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明实施例提供的一种ADSL设备的结构示意图；
图2为本发明实施例提供的ADSL设备中电压检测子电路的原理框图；
图3为本发明实施例提供的ADSL设备中电压检测子电路的另一原理框图；
图4为本发明实施例提供的ADSL设备中湿电流电路的原理框图；
图5为本发明实施例提供的一种湿电流控制方法的流程图。
具体实施方式
本发明实施例提供了一种非对称数字用户环线ADSL设备及湿电流控制方法，用于自动控制是否对电话双绞线施加湿电流。
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。
以下分别进行详细说明。
请参考图1，为本发明实施例提供的一种ADSL设备结构示意图，该ADSL设备包含湿电流控制电路，该湿电流控制电路包括
电压检测电路10，控制器20和湿电流电路30。
其中，电压检测电路10，用于检测电话双绞线两路线路的电压，判断检测到的两路线路的电压是否超过预置电压阈值，并根据判断结果输出电平信号；
控制器20，用于将电平信号转换为控制信号，并根据控制信号控制湿电流电路30接通或不接通。
可以理解的是，电压检测电路10输出的电平信号可以是高电平信号，也可以是低电平信号，具体需要参照电路中使用的元器件来进行确定。
当电话双绞线线路上存在普通电话业务语音信号时，电话双绞线的直流电压最大达到48伏；而纯数据业务的线路，即没有语音信号的线路，到CPE侧的设备上的电压最大不会超过20伏。
因此，可以通过电压检测电路10对电话双绞线两路线路的电压分别进行检测，根据检测到的两路线路的电压，判断其是否超过预置电压阈值，确定电话双绞线线路上是否存在着语音信号，并根据判断结果输出电平信号，再由控制器20将电平信号转换为控制信号，控制湿电流电路30接通或断开。若不存在语音信号，则需要接通湿电流电路30，开启湿电流的功能，反之，若存在语音信号，则不需要接通湿电流电路30，也就不需要开启湿电流的功能。
本发明实施例提供的一种ADSL设备，该ADSL设备包含湿电流控制电路，能根据电话双绞线两路线路的电压，实现自动控制是否对电话双绞线施加湿电流，简单方便，成本较低，具有智能性。
通常会将电话双绞线的两路线路分别命名为全集成能源管理TIP线和振铃RING线，由于不同地区对于电话双绞线的设置存在差别，当电话双绞线线路上存在普通电话业务语音信号时，电话双绞线存在的48伏直流电压有的是加在TIP线上，有的则加在RING线上，因此需要对电话双绞线两路线路的电压分别进行检测。
进一步地，电压检测电路10可以包括两个电压检测子电路，这两个电压检测子电路分别用于检测所述电话双绞线中全集成能源管理TIP线的第一电压，和所述电话双绞线中振铃RING线的第二电压。
相应地，电压检测电路10具体用于若第一电压和第二电压均没有超过预置电压阈值，输出第一电平信号；否则，输出第二电平信号。
即若检测到的电话双绞线中TIP线的第一电压和RING线的第二电压，均没有超过预置电压阈值，则可以表示电话双绞线线路上没有语音信号，此时电压检测电路10输出第一电平信号；
若检测到的第一电压或第二电压超过预置电压阈值，即检测到电话双绞线其中一路线路的电压超过预置电压阈值，则可以表示电话双绞线线路上存在语音信号，此时电压检测电路10输出第二电平信号。相应地，控制器20具体用于将第一电平信号转换为第一控制信号，控制湿电流电路30接通并保持接通；将第二电平信号转换为第二控制信号，控制湿电流电路30断开。
可以理解的是，由于若线路上存在语音信号的时候，线路上的电压会超过48伏；若不存在语音信号，即只传输纯数据时，则线路电压不会超过20伏。因此，将预置电压阈值设定为大于20伏，就可用于判断线路上是否存在语音信号。考虑到外界干扰可能会对线路电压造成影响，在本实施例中，该预置电压阈值可以设定为30伏。
可选地，该控制器20还用于当所述ADSL设备掉电时，断开湿电流电路30；当所述ADSL设备重新上电或复位时，向电压检测电路10发送触发信号，以使电压检测电路10检测电话双绞线两路线路的电压。
具体地，当控制器20通过第一控制信号来控制湿电流电路30接通，并保持湿电流电路30接通后，如果所述ADSL设备掉电，则断开湿电流电路30；当所述ADSL设备重新上电或复位时，控制器20将触发电压检测电路10检测电话双绞线两路线路的电压，即重新根据电话双绞线线路上的电压来判断是否需要启动湿电流功能。
具体地，以下结合图2至图4，详细说明本发明实施例湿电流控制电路的实施过程。
请参照图2和图3，为电压检测子电路检测TIP线的第一电压的原理框图。所述电压检测子电路可以包括第一电阻R1、第二电阻R2、第三电阻R3、第一三极管Q1(如图2所示)或第一场效应管J1(如图3所示)。
其中，第三电阻R3跨接于电源Vcc与第一三极管Q1的集电极C极之间，或跨接于电源Vcc与第一场效应管J1的漏极D极之间；第一电阻R1和第二电阻R2用于对第一电压U1进行分压，输出第一分压电压U1’；根据第一分压电压U1’的大小，控制第一三极管Q1或第一场效应管J1断开或闭合。
可以理解的是，第一电阻R1、第二电阻R2、第三电阻R3和电源Vcc的具体取值，在此处不作具体限定。例如，该第一电阻R1可以取24.3千欧姆，第二电阻R2可以取590欧姆，该第三电阻R3可以取4.7千欧姆；另外电源Vcc可以取直流电压3.3伏。
其中，第一三极管Q1可以是NPN型三极管，也可以是PNP型三极管，此处不作具体限定。第一场效应管J1可以是增强型的MOS(Metal-Oxide-Semiconductor，金属-氧化物-半导体)场效应管，也可以是耗尽型的MOS场效应管，此处不作具体限定。
下面以图2所示电压检测子电路为例，说明电压检测子电路的工作原理，具体如下：
在本实施例中，以第一三极管Q1是NPN型三极管为例来说明。
对于NPN型三极管，其三个电极的直流电位必须满足UC＞UB＞UE；因此，要使得第一三极管Q1基极B极和发射极E极之间的发射结正向导通，其之间的电压UBE＝UB-UE需要满足一定压降，若该NPN型三极管为硅管，则压降约为0.7伏，若该NPN型三极管为锗管，则压降约为0.3伏。
第一电阻R1和第二电阻R2对第一电压U1进行分压，得到第一分压电压U1’，接着判断第一分压电压U1’与UBE的大小，由于集电极C极与发射极E极之间的电压UCE＝Vcc-ICR3，IC≈βIB，其中β为电流放大系数，通常有β＞＞1，因此可以认为UCE＝Vcc-βIB R3，其中IC为集电极电流，IB为基极电流。
若U1’＞UBE，则第一三极管Q1导通，IB≠0，当IB增至某一值时，UCE趋于零，又因为UCE＝UC-UE，发射极E极接地，因此集电极C极的电压趋于0，输出低电平，表示第一电压U1超过预置电压阈值；若U1’＜UBE，则第一三极管Q1不导通，IB＝0，UCE＝Vcc，即集电极C极的电压为电源Vcc的电压，输出高电平，表示第一电压U1低于预置电压阈值。
由于检测TIP线的第一电压的电压检测子电路与检测RING线的第二电压的电压检测子电路的工作原理一样，因此，如果两个电压检测子电路均输出高电平，则表示检测到的第一电压和第二电压均没有超过预置电压阈值，电压检测电路10输出第一电平信号，继而使控制器20控制湿电流电路30接通并保持接通。
如果两个电压检测子电路，一路输出低电平，一路输出高电平，则表示检测到的第一电压或第二电压超过预置电压阈值，电压检测电路10输出第二电平信号，继而使控制器20控制湿电流电路30不接通。
可以理解的是，图3所示电压检测子电路的工作原理与上述图2所示电压检测子电路的工作原理一致，此处不再具体阐述。
请参考图4，在本实施例中，湿电流控制电路中湿电流电路30可以包括：
继电器开关K和湿电流电阻RWC，该继电器开关K用于控制湿电流电阻RWC的导通或关断；该湿电流电阻RWC的导通或关断用于实现湿电流功能的开启或关闭。
若控制器20控制继电器开关K闭合，使得湿电流电阻RWC导通，从而控制湿电流电路30接通，实现开启湿电流功能；反之，控制器20控制继电器开关K断开，使得湿电流电阻RWC关断，从而湿电流电路30关断，实现关闭湿电流的功能。
其中，湿电流电阻RWC的具体阻值在此处不作具体限定，在某些应用场景中，该湿电流电阻RWC可以取4.7K欧姆。
本发明实施例提供的一种ADSL设备，该ADSL设备包含湿电流控制电路，能对电话双绞线两路线路的电压分别进行检测，根据检测的结果实现自动控制是否对电话双绞线施加湿电流，简单方便，成本较低，具有智能性。
参考图5，为本发明实施例提供的一种湿电流控制方法，应用于如图1所示的ADSL设备；该方法包括：
510、检测电话双绞线两路线路的电压，判断检测到的两路线路的电压是否超过预置电压阈值，并根据判断结果输出电平信号；
可以理解的是，输出的电平信号可以是高电平信号，也可以是低电平信号，具体需要参照电路中使用的元器件来进行确定。
当电话双绞线线路上存在普通电话业务语音信号时，电话双绞线的直流电压最大达到48伏；而纯数据业务的线路，即没有语音信号的线路，到CPE侧的设备上的电压最大不会超过20伏。因此可以通过对电话双绞线两路线路的电压分别进行检测，根据检测到的两路线路的电压，判断其是否超过预置电压阈值，确定电话双绞线线路上是否存在着语音信号，并根据判断结果输出电平信号。
其中，由于若线路上存在语音信号的时候，线路上的电压最大达到48伏；若不存在语音信号，即只传输纯数据时，则线路电压不会超过20伏。因此，将预置电压阈值设定为大于20伏，就可用于判断线路上是否存在语音信号。考虑到外界干扰可能会对线路电压造成影响，在本实施例中，该预置电压阈值可以设定为30伏。
520、将电平信号转换为控制信号，并根据控制信号控制湿电流电路接通或不接通；
由控制器将电平信号转换为控制信号，控制湿电流电路接通或不接通。
本发明方法实施例通过对电话双绞线两路线路的电压分别进行检测，根据检测到的两路线路的电压，判断其是否超过预置电压阈值，确定电话双绞线线路上是否存在着语音信号，并输出电平信号；接着，根据电平信号来控制湿电流电路是否需要接通，若不存在语音信号，则需要接通湿电流电路，开启湿电流的功能，反之，若存在，则不需要接通湿电流电路，即不需要开启湿电流的功能。
进一步地，所述检测电话双绞线两路线路的电压，判断检测到的两路线路的电压是否超过预置电压阈值，并根据判断结果输出电平信号，可以具体包括：
检测电话双绞线中TIP线的第一电压；
检测电话双绞线中RING线的第二电压；
若第一电压和第二电压均没有超过预置电压阈值，输出第一电平信号；否则，输出第二电平信号。
相应地，所述将电平信号转换为控制信号，并根据控制信号控制湿电流电路接通或不接通，可以具体包括：
当电平信号为第一电平信号时，将该电平信号转换为第一控制信号，并根据第一控制信号控制湿电流电路接通并保持接通；
当电平信号为第二电平信号时，将该电平信号转换为第二控制信号，并根据第二控制信号控制湿电流电路不接通。
具体的，本发明实施例提供的一种湿电流控制方法，通过本发明图1所示的湿电流控制电路实现。
可选地，当所述ADSL设备掉电时，关断湿电流电路；当所述ADSL设备重新上电或复位时，检测电话双绞线两路线路的电压，即重复步骤510和步骤520。
具体的，当通过第一控制信号来控制湿电流电路接通后，湿电流电路保持接通；当所述ADSL设备掉电时，关断湿电流电路；当所述ADSL设备重新上电或复位时，将触发检测电话双绞线两路线路的电压的动作，即重新根据电话双绞线线路上的电压来判断是否需要启动湿电流功能。
本发明实施例提供的一种湿电流控制方法，通过对电话双绞线两路线路的电压分别进行检测，根据检测的结果实现自动控制是否对电话双绞线施加湿电流，简单方便，成本较低，具有智能性。
本领域普通技术人员可以理解：实现上述方法实施例的全部或部分步骤可以通过程序指令相关的硬件来完成，前述的程序可以存储于一计算机可读取存储介质中，该程序在执行时，执行包括上述方法实施例的步骤；而前述的存储介质包括：ROM、RAM、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
以上对本发明所提供的一种ADSL设备及湿电流控制方法进行了详细介绍，对于本领域的一般技术人员，依据本发明实施例的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。
Claims (11)
1.一种非对称数字用户环线ADSL设备，其特征在于，所述ADSL设备包含湿电流控制电路，所述湿电流控制电路包括：
电压检测电路、控制器和湿电流电路，
所述电压检测电路用于检测电话双绞线两路线路的电压，判断检测到的两路线路的电压是否超过预置电压阈值，并根据判断结果输出电平信号；
所述控制器用于将所述电平信号转换为控制信号，并根据所述控制信号控制所述湿电流电路接通或不接通。
2.根据权利要求1所述的ADSL设备，其特征在于，所述电压检测电路包括两个电压检测子电路，
分别用于检测所述电话双绞线中全集成能源管理TIP线的第一电压，和所述电话双绞线中振铃RING线的第二电压。
3.根据权利要求2所述的ADSL设备，其特征在于，所述电压检测电路具体用于：
若所述第一电压和所述第二电压均没有超过所述预置电压阈值，输出第一电平信号，否则，输出第二电平信号。
4.根据权利要求3所述的ADSL设备，其特征在于，所述控制器具体用于：
将第一电平信号转换为第一控制信号，并根据所述第一控制信号控制所述湿电流电路接通并保持接通；将第二电平信号转换为第二控制信号，并根据所述第二控制信号控制所述湿电流电路不接通。
5.根据权利要求2至4中任一项所述的ADSL设备，其特征在于，所述电压检测子电路包括：
第一电阻、第二电阻、第三电阻、第一三极管或第一场效应管，
所述第三电阻跨接于电源与所述第一三极管的集电极之间，或跨接于电源与所述第一场效应管的漏极之间；
所述第一电阻和所述第二电阻用于对所述第一电压进行分压，输出第一分压电压；根据所述第一分压电压的大小，控制所述第一三极管或所述第一场效应管断开或闭合。
6.根据权利要求1至5中任一项所述的ADSL设备，其特征在于：
所述控制器还用于当所述ADSL设备掉电时，断开所述湿电流电路；当所述ADSL设备重新上电或复位时，向所述电压检测电路发送触发信号，以使所述电压检测电路检测所述电话双绞线两路线路的电压。
7.根据权利要求1至6中任一项所述的ADSL设备，其特征在于，所述湿电流电路包括：
继电器开关和湿电流电阻，
所述继电器开关用于控制所述湿电流电阻的导通或关断，以实现湿电流功能的开启或关闭。
8.一种湿电流控制方法，其特征在于，应用于如权利要求1至7任一项所述的非对称数字用户环线ADSL设备；所述方法包括：
检测电话双绞线两路线路的电压，判断检测到的两路线路的电压是否超过预置电压阈值，并根据判断结果输出电平信号；
将所述电平信号转换为控制信号，并根据所述控制信号控制湿电流电路接通或不接通。
9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，所述检测电话双绞线两路线路的电压，判断检测到的两路线路的电压是否超过预置电压阈值，并根据判断结果输出电平信号，具体包括：
检测所述电话双绞线中全集成能源管理TIP线的第一电压；
检测所述电话双绞线中振铃RING线的第二电压；
若所述第一电压和第二电压均没有超过所述预置电压阈值，则输出第一电平信号；否则，输出第二电平信号。
10.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，所述将所述电平信号转换为控制信号，并根据所述控制信号控制湿电流电路接通或不接通，具体包括：
当所述电平信号为所述第一电平信号时，将所述电平信号转换为第一控制信号，并根据所述第一控制信号控制所述湿电流电路接通并保持接通；
当所述电平信号为所述第二电平信号时，将所述电平信号转换为第二控制信号，并根据所述第二控制信号控制所述湿电流电路不接通。
11.根据权利要求8至10中任一项所述的方法，其特征在于，该方法还包括：
若所述ADSL设备掉电时，断开所述湿电流电路；若所述ADSL设备重新上电或复位时，检测所述电话双绞线两路线路的电压。
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| CN102572158B (zh) | 2014-07-30 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| C10 | Entry into substantive examination | ||
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| C14 | Grant of patent or utility model | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| TR01 | Transfer of patent right |
Effective date of registration: 20170606 Address after: 510640 Guangdong City, Tianhe District Province, No. five, road, public education building, unit 371-1, unit 2401 Patentee after: Guangdong Gaohang Intellectual Property Operation Co., Ltd. Address before: 518129 Bantian HUAWEI headquarters office building, Longgang District, Guangdong, Shenzhen Patentee before: Huawei Technologies Co., Ltd. |
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| TR01 | Transfer of patent right | ||
| CB03 | Change of inventor or designer information |
Inventor after: Zhang Jing Inventor before: Song Zhenyu Inventor before: Jin Zhong Inventor before: Cheng Cheng Inventor before: Wei Zhigang Inventor before: Xu Pengsheng |
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| CB03 | Change of inventor or designer information | ||
| TR01 | Transfer of patent right |
Effective date of registration: 20170920 Address after: 073000 Hebei city of Baoding province Dingzhou City Dong Liu Xiang Da Wang Cun Luo spring No. 270 Patentee after: Zhang Jing Address before: 510640 Guangdong City, Tianhe District Province, No. five, road, public education building, unit 371-1, unit 2401 Patentee before: Guangdong Gaohang Intellectual Property Operation Co., Ltd. |
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| TR01 | Transfer of patent right | ||
| CP02 | Change in the address of a patent holder |
Address after: 541002 No. two, No. 5, West Road, Xiangshan District, Guilin, the Guangxi Zhuang Autonomous Region Patentee after: Zhang Jing Address before: 073000 Hebei city of Baoding province Dingzhou City Dong Liu Xiang Da Wang Cun Luo spring No. 270 Patentee before: Zhang Jing |
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| CP02 | Change in the address of a patent holder | ||
| CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |
Granted publication date: 20140730 Termination date: 20180120 |
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| CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |