CN110061796A - 一种用于实现远距离poe传输的方法及系统 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及POE传输技术领域，尤其是指一种用于实现远距离POE传输的方法及系统，所述方法包括步骤a：PSE设备向PD设备发送PSE设备的基准时钟信号；步骤b：PD设备将自身基准时钟信号与接收到的时钟信号进行对比，得出对比结果；步骤c：根据对比结果，PSE设备对自身的基准时钟信号进行延时并以延时后的时钟信号发送数据或PD设备对自身的基准时钟信号进行延时并以延时后的时钟信号接收数据。本发明令PSE设备和PD设备能够保持同步，从而防止丢包的情况发生。
Description
技术领域
本发明涉及POE传输技术领域，尤其是指一种用于实现远距离POE传输的方法及系统。
背景技术
现有的PSE设备和PD设备间的传输距离只有一百米，当PSE设备和PD设备间的距离超过一百米时，就会发生数据丢包的情况。这导致使用者建立新的以太网系统时，必须提前考虑PD设备的放置位置，以免PSE设备和PD设备间的距离过远。
发明内容
本发明针对现有技术的问题提供一种用于实现远距离POE传输的方法，能够防止数据丢包的情况发生。
本发明采用如下技术方案：一种用于实现远距离POE传输的方法，包括依次进行的以下步骤：步骤a：PSE设备向PD设备发送PSE设备的基准时钟信号；步骤b：PD设备将自身基准时钟信号与接收到的基准时钟信号进行对比，得出对比结果；步骤c：PD设备将对比结果发送至PSE设备；若PD设备接收到的基准时钟信号频率高于PD设备自身的基准时钟信号频率，PSE设备对其基准时钟信号进行延时并按照延时后的时钟信号向PD设备发送数据信号，PD设备按照其基准时钟信号接收数据；若PD设备接收到的基准时钟信号频率低于PD设备自身的基准时钟信号频率，PSE设备按照其基准时钟信号向PD设备发送数据，PD设备对其基准时钟信号进行延时并按照延时后的时钟信号接收PSE设备发送的数据信号。
作为优选，在步骤c中，PSE设备在向PD设备发送数据信号前对数据信号进行稳压处理。
本发明还提供一种用于实现上述方法的系统，包括PSE设备和PD设备，PSE设备包括以太网交换模块U1、用于缓存以太网交换模块U1输出的数据信号的第一数据储存模块U11以及用于向第一数据储存模块U11提供基准时钟信号的第一时钟模块Y5；PD设备包括以太网接收模块U5、第二数据储存模块U4以及用于向第二数据储存模块U4提供基准时钟信号的第二时钟模块Y1，以太网接收模块U5用于接收第二数据储存模块U4输出的数据信号；所述第一数据储存模块U11设有时钟发送单元、第一时钟延时单元以及数据发送单元，所述第二数据储存模块U4设有时钟对比单元、第二时钟延时单元以及数据接收单元，数据发送单元用于将第一数据储存模块U11内的数据信号发送至数据接收单元，时钟发送单元用于将第一数据储存模块U11的基准时钟信号发送至第二数据储存模块U4的时钟对比单元，时钟对比单元用于将其接收到的基准时钟信号与第二数据储存模块U4的基准时钟信号进行对比并将对比结果发送至第一时钟延时单元及第二时钟延时单元，当时钟对比单元接收到的基准时钟信号频率高于第二数据储存模块U4的基准时钟信号频率时，第一时钟延时单元对数据发送单元的时钟信号进行延时，当时钟对比单元接收到的基准时钟信号频率低于第二数据储存模块U4的基准时钟时，第二时钟延时单元对数据接收单元的时钟信号进行延时。
作为优选，所述第一数据储存模块U11还设有低压差线性稳压器，数据发送单元通过低压差线性稳压器将第一数据储存模块U11内的数据信号发送至数据接收单元。
作为优选，所述PSE设备还包括电压转换模块U9，外部电源通过电压转换模块U9向以太网交换模块U1供电。
作为优选，所述PSE设备还包括以太网供电模块U10和第一网络变压器X1，所述PD设备还包括第二网络变压器X10，以太网供电模块U10用于对外部电源的电力信号进行处理，第一网络变压器X1用于将以太网供电模块U10输出的电力信号以传输至第二网络变压器X10，第一数据储存模块U11中的数据信号依次通过第一网络变压器X1和第二网络变压器X10后进入第二数据储存模块U4。
作为优选，所述PD设备还包括整流模块D13，整流模块D13用于对第二网络变压器X10输出的电力信号进行整流。
作为优选，所述PD设备还包括均流模块U2，均流模块U2用于对整流模块D13输出的电力信号进行均流
本发明的有益效果：长距离传输会导致PSE设备传输数据所使用的时钟和PD设备接收数据所使用的时钟不同步，当PSE设备传输时的时钟与PD设备接收时的时钟不同步时，对PSE设备发送数据所用的时钟信号或PD设备接收数据所用的时钟信号进行延时，从而令PSE设备和PD设备保持同步，进而防止丢包的情况发生。
附图说明
图1为本发明的以太网交换模块U1的电路图。
图2为本发明的第一数据储存模块U11的电路图。
图3为本发明的第一时钟模块Y5的电路图。
图4为本发明的太网接收模块U5的电路图。
图5为本发明的第二数据储存模块U4的电路图。
图6为本发明的第二时钟模块Y1的电路图。
图7为本发明的电压转换模块U9的电路图。
图8为本发明的太网供电模块U10的电路图。
图9为本发明的第一网络变压器X1的电路图。
图10为本发明的第一网络变压器X1的外围电路图。
图11为本发明的第二网络变压器X10的电路图。
图12为本发明的第二网络变压器X10的外围电路图。
图13为本发明的整流模块D13的电路图。
图14为本发明的均流模块U2的电路图。
图15为本发明的第一数据储存模块和第二数据储存模块的原理框图。
附图标记为：1、时钟发送单元；2、第一时钟延时单元；3、数据发送单元；4、时钟对比单元；5、第二时钟延时单元；6、数据接收单元；7、低压差线性稳压器。
具体实施方式
为了便于本领域技术人员的理解，下面结合实施例与附图对本发明作进一步的说明，实施方式提及的内容并非对本发明的限定。以下结合附图对本发明进行详细的描述。
实施例一
一种用于实现远距离POE传输的方法，包括依次进行的以下步骤：步骤a：PSE设备向PD设备发送PSE设备的基准时钟信号；步骤b：PD设备将自身基准时钟信号与接收到的基准时钟信号进行对比，得出对比结果；步骤c：PD设备将对比结果发送至PSE设备；若PD设备接收到的基准时钟信号频率高于PD设备自身的基准时钟信号频率，PSE设备对其基准时钟信号进行延时并按照延时后的时钟信号向PD设备发送数据信号，PD设备按照其基准时钟信号接收数据；若PD设备接收到的基准时钟信号频率低于PD设备自身的基准时钟信号频率，PSE设备按照其基准时钟信号向PD设备发送数据，PD设备对其基准时钟信号进行延时并按照延时后的时钟信号接收PSE设备发送的数据信号。
长距离传输时，线路中的不稳定因素增多，经过线路后的数据的时序往往已经偏离经过线路前的数据的时序。本实施例的步骤b中，PD设备接收到的基准时钟信号为PSE设备的基准时钟信号经过偏离后的时钟信号，将PD设备的基准时钟信号与其接收到的时钟信号进行对比，即可得到PD设备基准时钟信号的时序与PD设备接收到的数据信号的时序间的偏差。在步骤c中，根据偏差对PSE设备的基准时钟信号或PDE设备的基准时钟信号进行延时处理。当PD设备接收到的时钟信号频率高于PD设备自身的基准时钟信号频率时，表明数据经由线路传输后，数据的传输速度快于PD设备的接收速度，此时对PSE设备的基准时钟进行延时并用延时后的时钟信号发送数据信号，相当于减慢数据的传输速度，使得数据的传输速度能够与PD设备的接收速度同步。当PD设备接收到的时钟信号频率低于PD设备自身的基准时钟信号频率时，表明数据经由线路传输后，数据的传输速度慢于PD设备的接收速度，此时对PD设备的基准时钟进行延时并用延时后的时钟信号接收数据信号，相当于减慢PD设备接收数据的速度，从而使得数据的传输速度能够与PD设备的接收速度同步。
在步骤c中，PSE设备在向PD设备发送数据信号前对数据信号进行稳压处理，减少传输过程中的压降，进一步防止数据丢包的情况发生。
实施例二
如图1至图6以及图15所示，一种用于实现实施例一中所述方法的系统，包括PSE设备和PD设备，PSE设备包括以太网交换模块U1、用于缓存以太网交换模块U1输出的数据信号的第一数据储存模块U11以及用于向第一数据储存模块U11提供基准时钟信号的第一时钟模块Y5；PD设备包括以太网接收模块U5、第二数据储存模块U4以及用于向第二数据储存模块U4提供基准时钟信号的第二时钟模块Y1，以太网接收模块U5用于接收第二数据储存模块U4输出的数据信号；所述第一数据储存模块U11设有时钟发送单元1、第一时钟延时单元2以及数据发送单元3，所述第二数据储存模块U4设有时钟对比单元4、第二时钟延时单元5以及数据接收单元6，数据发送单元3用于将第一数据储存模块U11内的数据信号发送至数据接收单元6，时钟发送单元1用于将第一数据储存模块U11的基准时钟信号发送至第二数据储存模块U4的时钟对比单元4，时钟对比单元4用于将其接收到的基准时钟信号与第二数据储存模块U4的基准时钟信号进行对比并将对比结果发送至第一时钟延时单元2及第二时钟延时单元5，当时钟对比单元4接收到的基准时钟信号频率高于第二数据储存模块U4的基准时钟信号频率时，第一时钟延时单元2对数据发送单元3的时钟信号进行延时，当时钟对比单元4接收到的基准时钟信号频率低于第二数据储存模块U4的基准时钟信号频率时，第二时钟延时单元5对数据接收单元6的时钟信号进行延时。
长距离传输时，线路中的不稳定因素增多，经过线路后的数据的时序往往已经偏离经过线路前的数据的时序。本实施例中，PD设备的时钟对比单元4接收到的基准时钟信号为PSE设备中基准时钟信号经过偏离后的时钟信号。将时钟对比单元4接收到的基准时钟信号与PD设备的基准时钟信号进行对比，即可得到PD设备基准时钟信号的时序与PD设备接收到的数据信号的时序间的偏差。得出偏差后，时钟对比单元4将结果反馈至PSE设备，当PD设备的时钟对比单元4收到的时钟信号频率高于PD设备自身的基准时钟信号时，表明数据经由线路传输后，数据的传输速度快于PD设备的接收速度，此时第一时钟延时单元2对PSE设备的基准时钟进行延时而第二时钟延时单元5不对PD设备的基准时钟进行延时，数据发送单元3用延时后的时钟信号发送数据信号，相当于减慢数据的传输速度，使得数据的传输速度能够与PD设备的数据接收单元6接收速度同步。当PD设备的时钟对比单元4收到的时钟信号频率低于PD设备自身的基准时钟信号时，表明数据经由线路传输后，数据的传输速度慢于PD设备的数据接收单元6的接收速度，此时第二时钟延时单元5对PD设备的基准时钟进行延时且第一时钟延时单元2不对PSE设备的基准时钟进行延时，数据接收单元6用延时后的时钟信号接收数据信号，相当于减慢PD设备的数据接收单元6接收数据的速度，从而使得数据的传输速度能够与PD设备的数据接收单元6接收速度同步。
如图15所示，所述第一数据储存模块U11还设有低压差线性稳压器7，数据发送单元3通过低压差线性稳压器7将第一数据储存模块U11内的数据信号发送至数据接收单元6，利用低压差线性稳压器7减少传输过程中的压降，进一步防止数据丢包的情况发生。
如图7所示，所述PSE设备还包括电压转换模块U9，外部电源通过电压转换模块U9向以太网交换模块U1供电，使得外部电源能够适配太网交换模块。
如图8至图12所示，所述PSE设备还包括以太网供电模块U10和第一网络变压器X1，所述PD设备还包括第二网络变压器X10，以太网供电模块U10用于对外部电源的电力信号进行处理，第一网络变压器X1用于将以太网供电模块U10输出的电力信号以传输至第二网络变压器X10，第一数据储存模块U11中的数据信号依次通过第一网络变压器X1和第二网络变压器X10后进入第二数据储存模块U4。第一网络变压器X1将以太网供电模块U10输出的电力信号和以太网交换模块U1输出的数据信号进行整合，以便利用网线同时传输电力信号和数据信号。电力信号和数据信号到达PD设备有，第二网络变压器X10可分别将电力信号和数据信号输出，以实现电力信号和数据信号的分离。
如图13所示，所述PD设备还包括整流模块D13，整流模块D13用于对第二网络变压器X10输出的电力信号进行整流，以后后续设备使用。
如图14所示，所述PD设备还包括均流模块U2，均流模块U2用于对整流模块D13输出的电力信号进行均流，当后续有多个设备需要进行供电时，利用均流模块U2进行均流，保证各路输出均衡。
以上所述，仅是本发明较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制，虽然本发明以较佳实施例公开如上，然而并非用以限定本发明，任何熟悉本专业的技术人员，在不脱离本发明技术方案范围内，当利用上述揭示的技术内容作出些许变更或修饰为等同变化的等效实施例，但凡是未脱离本发明技术方案内容，依据本发明技术是指对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均属于本发明技术方案的范围内。
Claims (8)
1.一种用于实现远距离POE传输的方法，其特征在于：包括依次进行的以下步骤：
步骤a：PSE设备向PD设备发送PSE设备的基准时钟信号；
步骤b：PD设备将自身基准时钟信号与接收到的基准时钟信号进行对比，得出对比结果；
步骤c：PD设备将对比结果发送至PSE设备；
若PD设备接收到的基准时钟信号频率高于PD设备自身的基准时钟信号频率，PSE设备对其基准时钟信号进行延时并按照延时后的时钟信号向PD设备发送数据信号，PD设备按照其基准时钟信号接收数据；
若PD设备接收到的基准时钟信号频率低于PD设备自身的基准时钟信号频率，PSE设备按照其基准时钟信号向PD设备发送数据，PD设备对其基准时钟信号进行延时并按照延时后的时钟信号接收PSE设备发送的数据信号。
2.根据权利要求1所述的用于实现远距离POE传输的方法，其特征在于：在步骤c中，PSE设备在向PD设备发送数据信号前对数据信号进行稳压处理。
3.一种用于实现权利要求1所述的用于实现远距离POE传输的方法的系统，其特征在于：包括PSE设备和PD设备，PSE设备包括以太网交换模块U1、用于缓存以太网交换模块U1输出的数据信号的第一数据储存模块U11以及用于向第一数据储存模块U11提供基准时钟信号的第一时钟模块Y5；
PD设备包括以太网接收模块U5、第二数据储存模块U4以及用于向第二数据储存模块U4提供基准时钟信号的第二时钟模块Y1，以太网接收模块U5用于接收第二数据储存模块U4输出的数据信号；
所述第一数据储存模块U11设有时钟发送单元(1)、第一时钟延时单元(2)以及数据发送单元(3)，所述第二数据储存模块U4设有时钟对比单元(4)、第二时钟延时单元(5)以及数据接收单元(6)，数据发送单元(3)用于将第一数据储存模块U11内的数据信号发送至数据接收单元(6)，时钟发送单元(1)用于将第一数据储存模块U11的基准时钟信号发送至第二数据储存模块U4的时钟对比单元(4)，时钟对比单元(4)用于将其接收到的基准时钟信号与第二数据储存模块U4的基准时钟信号进行对比并将对比结果发送至第一时钟延时单元(2)及第二时钟延时单元(5)，当时钟对比单元(4)接收到的基准时钟信号频率高于第二数据储存模块U4的基准时钟信号频率时，第一时钟延时单元(2)对数据发送单元(3)的时钟信号进行延时，当时钟对比单元(4)接收到的基准时钟信号频率低于第二数据储存模块U4的基准时钟信号频率时，第二时钟延时单元(5)对数据接收单元(6)的时钟信号进行延时。
4.根据权利要求3所述的一种用于实现远距离POE传输的系统，其特征在于：所述第一数据储存模块U11还设有低压差线性稳压器(7)，数据发送单元(3)通过低压差线性稳压器(7)将第一数据储存模块U11内的数据信号发送至数据接收单元(6)。
5.根据权利要求3所述的一种用于实现远距离POE传输的系统，其特征在于：所述PSE设备还包括电压转换模块U9，外部电源通过电压转换模块U9向以太网交换模块U1供电。
6.根据权利要求3所述的一种用于实现远距离POE传输的系统，其特征在于：所述PSE设备还包括以太网供电模块U10和第一网络变压器X1，所述PD设备还包括第二网络变压器X10，以太网供电模块U10用于对外部电源的电力信号进行处理，第一网络变压器X1用于将以太网供电模块U10输出的电力信号以传输至第二网络变压器X10，第一数据储存模块U11中的数据信号依次通过第一网络变压器X1和第二网络变压器X10后进入第二数据储存模块U4。
7.根据权利要求6所述的一种用于实现远距离POE传输的系统，其特征在于：所述PD设备还包括整流模块D13，整流模块D13用于对第二网络变压器X10输出的电力信号进行整流。
8.根据权利要求7所述的一种用于实现远距离POE传输的系统，其特征在于：所述PD设备还包括均流模块U2，均流模块U2用于对整流模块D13输出的电力信号进行均流。
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| PB01 | Publication | ||
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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| GR01 | Patent grant | ||
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