CN203039931U - 一种适于电力线传输信号的无线路由器 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种适于电力线传输信号的无线路由器，包括：适于提供HomeplugAV协议并进行OFDM调制/解调的以太网控制模块、与所述以太网控制模块的数字信号发送端相连的DA模块，该DA模块适于把数字信号转换为模拟信号，并通过一耦合模块耦合至电力线；所述耦合模块还与一AD模块相连，适于将电力线传输的信号接收至所述AD模块，该AD模块与所述以太网控制模块的数字信号接收端相连；本无线路由器解决了原有无线路由在复杂建筑环境中覆盖较差的问题，通过利用现有的电力线先进行网络数据的有线传输，然后到达某一房间后再进行室内无线覆盖，节约了排线成本和时间。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种无线路由器，尤其是指一种适于电力线传输信号的无线路由器。
背景技术
现有的802.11系列的WLAN产品，使用ISN频段，但是由于ISN频段的使用功率上的限制，以及还存在2.4Ghz和5.8Ghz高频传输衰减高的缺陷，使得WLAN无线覆盖的范围较小，以及对复杂传输环境的穿透性较差。
目前，普通的WLAN路由器中，为了增强网络覆盖的稳定性及增加传输距离，通常采用增强WLAN无线信号强度的方式，但是过强的发射功率会给人体带来辐射危害；所以如何在降低无线信号强度的基础上不影响网络的正常使用是本领域的技术难题。
实用新型内容
本实用新型要解决的技术问题是提供一种适于电力线传输信号的无线路由器，即，两个所述无线路由器经过电力线传输信号，避免无线通信时，墙体对无线信号的干扰，解决了室内无线网络有效覆盖的问题。
为了解决上述技术问题，本实用新型提供了一种适于电力线传输信号的无线路由器，包括：适于提供Homeplug AV协议并进行OFDM调制/解调的以太网控制模块、与所述以太网控制模块的数字信号发送端相连的DA模块，该DA模块适于把数字信号转换为模拟信号通过一耦合模块耦合至电力线；所述耦合模块还与一AD模块相连，适于将电力线传输的信号接收至所述AD模块，该AD模块与所述以太网控制模块的数字信号接收端相连。
进一步，为了有效的设置网络使用端口，所述适于电力线传输信号的无线路由器还包括：适于根据使用场合设定相应ACL规则的控制模块，存有所述相应ACL规则的存储模块，调用所述相应ACL规则和分配相应端口的路由处理器；所述路由处理器分别与所述控制模块、存储模块、以太网控制模块相连。
本实用新型具有的技术效果：（1）本无线路由器解决了原有无线路由在复杂建筑环境中覆盖较差的问题，通过利用现有的电力线先进行网络数据的有线传输，然后到达某一房间后再进行室内无线覆盖，节约了排线成本和时间；（2）所述存储模块存有相应ACL规则可以根据应用场合通过所述控制模块进行快速设置，方便简单，且无需专业人士指导；当使用场所发生变化时，也能非常方便的通过所述控制模块设定与当前场所相对应的ACL规则。
附图说明
为了使本实用新型的内容更容易被清楚的理解，下面根据的具体实施例并结合附图，对本实用新型作进一步详细的说明，其中
图1本实用新型的适于电力线传输信号的无线路由器结构示意图一；
图2 本实用新型的适于电力线传输信号的无线路由器结构示意图二。
具体实施方式
下面结合附图及实施例对本实用新型进行详细说明：
如图1，一种适于电力线传输信号的无线路由器，包括：适于提供Homeplug AV协议并进行OFDM（即正交频分复用技术）调制/解调的以太网控制模块、与所述以太网控制模块的数字信号发送端相连的DA模块，该DA模块适于把数字信号转换为模拟信号通过一耦合模块耦合至电力线；所述耦合模块还与一AD模块相连，适于将电力线传输的信号接收至所述AD模块，该AD模块与所述以太网控制模块的数字信号接收端相连。
其中，Homeplug AV协议的含义是，Homeplug AV的物理层使用OFDM调制方式，它是将待发送的信息码元通过串并变换，降低速率，从而增大码元周期，以削弱多径干扰的影响。同时它使用循环前缀（CP）作为保护间隔，大大减少甚至消除了码间干扰，并且保证了各信道间的正交性，从而大大减少了信道间干扰。OFDM中各个子载波频谱有1/2重叠正交，这样提高了OFDM调制方式的频谱利用率。在接收端通过相关解调技术分离出各载波，同时消除码间干扰的影响。
Homeplug AV在2-28MHz频段使用917个子载波；功率谱密度可编程，以满足不同国家的频率管制；每个子载波可以单独进行BPSK、QPSK、8QAM、16QAM、64QAM、256QAM和1024QAM 调制；采用Turbo FEC错误校验；物理层线路速率达到200Mbps，净荷为150Mbps，接近电力线信道的通信容量。
所述以太网控制模块可以采用FPGA或者DSP来实现OFDM调制/解调。
在使用时，两个所述无线路由器配合工作，一个设定为主路由器，一个设定为从路由器，所述两个无线路由器分别插接于两个房间的电源插座中，主机接收以太网的网络信号通过DA模块和耦合模块传输至电力线中，在另一房间的从路由器通过耦合模块和AD模块接收到电力线中的相应信号，并把其接收到的信号进行无线调制以覆盖室内；并且从路由器与主路由器之间通过相应的耦合模块在电力线中进行信号的接收与发送。
根据现有技术，电力线网络的频带范围在1.6MHZ到30MHZ之间。在发送时，利用OFDM调制技术将用户数据进行调制，然后在电力线上进行传输，在接收端，先经过耦合电路将调制信号滤出，在经过解调，就可得到原通信信号，目前其通信速率依具体设备不同在4.5M到200M之间。
见图2，所述适于电力线传输信号的无线路由器，包括：根据使用场合设定相应ACL规则的控制模块，存有所述相应ACL规则的存储模块，调用所述相应ACL规则和分配相应端口的路由处理器；所述控制模块与所述路由处理器相连，所述路由处理器还与所述存储模块相连。
所述路由处理器还与所述以太网控制模块相连。
ACL（Access Control List）简称访问控制列表，是路由器和交换机接口的指令列表，用来控制端口进出的数据包。ACL适用于所有的被路由协议，如IP、IPX、AppleTalk等。这张表中包含了匹配关系、条件和查询语句，表只是一个框架结构，其目的是为了对某种访问进行控制。
设定ACL规则，其中包括对常用软件，例如：迅雷、BT 软件、电驴、QQ，进行ACL规则设置。
在具体的设置操作中包括：流量限制控制、访问权限控制、防黑及病毒控制。
流量限制控制：迅雷使用的多资源超线程技术基于网格原理，能够将网络上存在的服务器和计算机资源进行有效的整合，构成独特的迅雷网络，通过迅雷网络各种数据文件能够以最快的速度进行传递。迅雷下载大大降低了下载服务器的负荷，但也造成网络下载的数据量剧增，使得网络带宽被大量的下载流量占据，严重影响其它网络业务，因此需要对迅雷流量进行有效控制。另外还有其它下载软件流量需要控制，例如：BitTorrent、eDonkey等。利用ACL 可以合理的对这些流量进行控制，以更好的管理、利用现有的网络资源。一般情况下，BT软件使用的是6880～6890 端口，而电驴使用的是TCP 的4662 端口和UDP 的4772 端口，只要封锁这些端口就可以达到目的，部分设置如下：
[router]firewall enable
[router]acl number 3000
[router-acl-adv-3000]rule deny tcp any any 4972 //封锁迅雷软件使用端口
[router-acl-adv-3000]rule deny tcp any any range 6880 6890 //封锁BT 软件使用端口
[router-acl-adv-3000]rule deny any any eq 4662 //封锁电驴使用端口
[router-acl-adv-3000]rule deny any any eq 4772 //封锁电驴使用端口
[router-acl-adv-3000]rule permit ip any any //允许其他端口的访问
[router-acl-adv-3000]int e0/0
[router-ethernet0/0]firewall packet-filter 3000 inbound
如果封锁掉某些端口，可能有些软件或者相同软件不同版本还可以登录的话，可以使用TCP View软件查看其使用的协议和端口，继续做配置封锁。
访问权限控制：QQ默认采用UDP 通讯方式，端口8000。如果UDP端口不通，会自动转换到TCP 80端口或者TCP 443端口进行通讯。由于QQ登陆会自动转换端口，所以禁止端口的方式是禁止不了QQ的。而且TCP 80 端口是HTTP 专用的，所以如果禁用TCP 80 端口的话，将使整个局域网无法访问所有的网站，不过我们可以通过禁止QQ服务器的方式，只要把QQ的服务器IP都禁止掉，也同样可以禁止QQ登陆。举例配置如下：
[router]acl number 3001
[router-acl-adv-3001] rule deny destination 61.144.238.145 0.0.0.255 //禁止QQ服务器
[router-acl-adv-3001] rule deny destination 61.144.238.145 0.0.0.255 //禁止QQ服务器
[router-acl-adv-3001]rule deny any any eq 8000 //禁止QQ访问常用端口
禁止服务器IP的方式优点在于比较方便，只要在路由器上面做配置就可以。但是腾讯会不断新增QQ服务器，所以IP列表需要经常更新。而且不能禁止通过代理服务器登陆QQ。
防黑及病毒控制：实验室自身除了要求学生机本身具有系统还原、杀毒软件、防火墙的安装，与此同时还可以使用ACL来进行防范。有些具备hack技术的学生及病毒往往通过某些特殊端口进行入侵。为营造安全的网络环境，通过ACL关闭某些特殊端口。例如DOS攻击端口135，木马端口6670-6671。
[router]acl number 3002
[router-acl-adv-3002]rule deny tcp any any eq 135
[router-acl-adv-3002]rule deny udp any any eq 135
[router-acl-adv-3002]rule deny tcp range 6670 6671
[router-acl-adv-3002]rule deny udp any any eq 135
用户先根据办公、教学、家庭、公共场所等设定相应的规则，当该路由器用于上述场合之一使，无需在进行ACL规则设置，只要通过对控制模块的相应设定就能完成该场合的ACL规则设置。
所述教学场合的ACL规则包括：封锁迅雷软件使用端口，封锁BT 软件使用端口，封锁电驴使用端口，禁止QQ服务器，禁止QQ访问常用端口，以及关闭网络病毒攻击端口，例如DOS攻击端口135，木马端口6670-6671。
所述办公场合的ACL规则包括：封锁迅雷软件使用端口，封锁BT 软件使用端口，封锁电驴使用端口，以及关闭网络病毒攻击端口，例如DOS攻击端口135，木马端口6670-6671。
所述家庭场合的ACL规则包括：关闭网络病毒攻击端口，例如DOS攻击端口135，木马端口6670-6671。
并且生产厂商也可以预先设定办公、教学、家庭、公共场所和用户自定义等相应的规则，方便初学者使用。
高级用户可以通过计算机或者设于路由器的按钮或者触摸液晶对所述办公、教学、家庭、公共场所中的相应ACL规则进行设置；以便根据场合调用。
为了无需通过计算机来进行所述相应ACL规则的设定，所述控制模块与一设于所述路由器的外壳的设定按钮相连，或者所述控制模块与一设于所述路由器的外壳的触摸屏控制模块相连。
为了提高调用所述相应ACL的速度，降低功耗；所述路由处理器采用ARM芯片S3C2500。
采用ARM芯片S3C2500可以采用计算机通过linux对教学场合、办公场合、家庭场合进行相关ACL规则设置，上述ACL规则设置完毕后，当使用场所发生变化，直接可以通过所述控制模块设定与当前场所相对应的ACL规则。
显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明本实用新型所作的举例，而并非是对本实用新型的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而这些属于本实用新型的精神所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本实用新型的保护范围之中。
Claims (2)
1.一种适于电力线传输信号的无线路由器，其特征在于包括：适于提供Homeplug AV协议并进行OFDM调制/解调的以太网控制模块、与所述以太网控制模块的数字信号发送端相连的DA模块，该DA模块适于把数字信号转换为模拟信号，并通过一耦合模块耦合至电力线；所述耦合模块还与一AD模块相连，适于将电力线传输的信号接收至所述AD模块，该AD模块与所述以太网控制模块的数字信号接收端相连。
2.根据权利要求1所述的适于电力线传输信号的无线路由器，其特征在于还包括：适于根据使用场合设定相应ACL规则的控制模块，存有所述相应ACL规则的存储模块，调用所述相应ACL规则和分配相应端口的路由处理器；所述路由处理器分别与所述控制模块、存储模块、以太网控制模块相连。
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| CN109921828A (zh) * | 2019-01-11 | 2019-06-21 | 西安电子科技大学 | 一种基于窄带低压电力线载波通信巡检系统及方法 |
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| CN109921828B (zh) * | 2019-01-11 | 2020-07-17 | 西安电子科技大学 | 一种基于窄带低压电力线载波通信巡检系统 |
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