CN203327042U - 一种融合家庭网关 - Google Patents

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Abstract

本实用新型公开了一种融合家庭网关,包括主板和分布于主板上的中央处理器模块、CAT-iq/DECT基站、广域网接口、蓝牙模块、交换机模块、局域网接口、宽带(ADSL)调制解调器、语音分离器、宽带/电话线接口、无线局域网模块、无线局域网收发器、外部交换局语音网关、外部交换站语音网关、电话接口、附属存储器、USB2.0接口,并通过主板电路电连接。本实用新型具有以下几种主要功能:宽带接入功能。支持ADSL、小区宽带、EPON和GPON融合上行方式。下行提供了以太网和WLAN(提供WiFi连接)两种接入方式。它不但可以与小区宽带的局端交换机连接上网,实现了以融合方式上网。

Description

一种融合家庭网关
技术领域
本实用新型涉及一种网络接入设备,尤其涉及一种融合家庭网关。 
背景技术
宽带接入已成为现代家庭、公司不可或缺的服务。当前家庭和公司内部需要连接互联网的设备种类越来多,如电脑、智能手机、平板电脑、网络附属存储设备、网络播放器等。同时,不同的电信运营商甚至同一电信运营商也给用户提供了多种宽带接入方式,如ADSL、小区宽带等。基于上述的情况,无论是家庭还是小型公司,都需要一种设备,能够将用户需要接入互联网的设备与电信运营商所提供的宽带接入方式衔接起来,使这些设备可以灵活、便捷的接入互联网。 
然而,目前的网络接入设备的接入口都是单一的,如宽带(ADSL)调制解调器只有一个电话线接入口和一个以太网接出口,只能通过电话线上网且只能供一台电脑上网。要想多台电脑同时上网,还要购置路由器或交换机。而路由器或交换机都只有一个以太网接入口和多个以太网接出口,所述一个以太网接入口和多个以太网接出口通过路由器模块或交换机模块电连接。它们虽然能满足人们多台电脑同时上网的要求,但是,必须通过宽带(ADSL)调制解调器与电话线连接上网或与小区宽带的局端交换机连接上网,无法与光纤终 端设备连接上网。 
实用新型内容
本实用新型要解决的技术问题是提供一种融合家庭网关,它不但可以与小区宽带的局端交换机连接上网,实现了以融合方式上网。 
为了解决上述技术问题,本实用新型的融合方式家庭网关,包括主板和分布于主板上的广域网接口(WAN)、交换机模块和局域网接口(LAN);所述交换机模块与所述局域网接口通过主板电路电连接,所述主板设有中央处理器模块和具有接口的CAT-iq/DECT基站,所述中央处理器模块与所述广域网接口通过主板电路电连接;所述中央处理器模块与所述交换机模块和所述CAT-iq/DECT基站、蓝牙模块通过主板电路相互电连接。 
所述主板设有宽带(ADSL)调制解调器、语音分离器和宽带/电话线接口,所述中央处理器模块与所述宽带(ADSL)调制解调器通过主板电路电连接;所述宽带(ADSL)调制解调器与所述语音分离器通过主板电路电连接;所述语音分离器与宽带/电话线接口通过主板电路电连接。 
所述主板设有无线局域网模块和无线局域网收发器,所述无线局域网模块与所述中央处理器模块、交换机模块和CAT-iq/DECT基站、蓝牙模块通过主板电路相互电连接;所述无线局域网模块与无线局域网收发器通过主板电路电连接。 
所述主板设有交换局(FXO)语音网关、外部交换站(FXS)语音网关和电话接口;所述交换局(FXO)语音网关和外部交换站(FXS) 语音网关与所述中央处理器模块和所述宽带(ADSL)调制解调器通过主板电路相互电连接;所述交换局(FXO)语音网关与所述语音分离器通过主板电路电连接;所述外部交换站(FXS)语音网关与所述电话接口通过主板电路电连接。 
所述外部交换局语音网关包含语音编解码电路、电话线接口电路;所述外部交换站语音网关包含用户线接口电路、语音编解码电路。 
所述主板设有附属存储器;所述附属存储器与所述中央处理器模块通过主板电路电连接。 
所述主板设有USB2.0HOST接口;所述USB2.0HOST接口与所述中央处理器模块和附属存储器通过主板电路相互电连接。 
所述CAT-iq/DECT基站与所述主板之间采用可插拔接口电连接。 
所述主板设有语音分离器和宽带/电话线接口;所述语音分离器与宽带/电话线接口通过主板电路电连接;所述家庭网关包括附板,所述附板设有宽带(ADSL)调制解调器;所述主板和附板通过电源线电连接;所述宽带(ADSL)调制解调器与交换机模块通过数据线电连接;所述宽带(ADSL)调制解调器与所述语音分离器通过数据线电连接;所述主板的一个宽边与所述附板的一个长边相邻,其尺寸相应,所述主板和附板相互垂直设置。 
所述主板设有无线局域网模块和无线局域网收发器,所述无线局域网模块与所述中央处理器模块、交换机模块和CAT-iq/DECT基站、蓝牙模块通过主板电路相互电连接;所述主板设有交换局(FXO) 语音网关、外部交换站(FXS)语音网关和电话接口;所述交换局(FXO)语音网关和外部交换站(FXS)语音网关与所述中央处理器模块通过主板电路相互电连接;所述交换局(FXO)语音网关与所述语音分离器通过主板电路电连接;所述外部交换站(FXS)语音网关与所述电话接口通过主板电路电连接;所述主板设有附属存储器;所述附属存储器与所述中央处理器模块通过主板电路电连接;所述主板设有USB2.0HOST接口;所述USB2.0HOST接口与所述中央处理器模块通过主板电路电连接。 
本技术方案与现有技术相比具有如下有益效果: 
1、本技术方案由于采用了主板设有中央处理器模块和具有接口的CAT-iq/DECT基站,中央处理器模块与广域网接口通过主板电路电连接;中央处理器模块与所述交换机模块和CAT-iq/DECT基站、蓝牙模块通过主板电路相互电连接的技术手段,所以,本实用新型的多上行接入方式家庭网关不但可以与小区宽带的局端交换机连接上网,而且还可以通过电话子机可连接到基站,拨打PSTN电话或VOIP电话,并且基站可为多部CAT-iq/DECT子机提供PBX功能,还可连接蓝牙耳机,使用蓝牙耳机拨打、接听PSTN电话或VOIP电话,实现了以融合多种接入方式上网。 
2、本实用新型的融合家庭网关还可以通过宽带/电话线接口直接与电话线连接上网。 
3、用户需要连网的设备不但可以通过本实用新型的融合多上行接入方式家庭网关的局域网接口(LAN)实现有线上网,而且还可以 通过无线局域网收发器实现无线上网,实现了以融合了多下行接出方式上网。 
4、外部交换站(FXS)语音网关和交换局(FXO)语音网关组成了IAD(综合接入设备)功能模块。普通电话机连接在家庭网关的FXS接口,可以拨打、接听VOIP电话;连接于家庭网关的IP设备也可以借助交换局(FXO)语音网关拨打PSTN电话。 
5、本实用新型的融合家庭网关具有附属存储功能。移动客户端设备在使用电信运营商提供的VOIP、视频等增值服务的时候,需要下载并安装客户端软件、配置管理文件等,为了减少用户安装、更新软件以及更新配置管理文件的等待时间,家庭网关提供了内部存储空间,用于暂存这些移动客户端设备所需要的各种文件。家庭网关会在启动、重新联网或用户指定的时间内自动向后台服务器查询待暂存文件的版本更新情况,并将最新版本、文件更新到内部存储空间内。移动客户端设备在连接到家庭网关后,也会查询家庭网关设备里的软件及配置文件的版本,如果需要更新,则直接从家庭网关的存储空间中下载所需要的软件及文件。这将大大节约用户的时间和使用增值服务的便捷性。 
6、本实用新型的融合家庭网关支持海量存储设备,用户可将USB移动硬盘、U盘等移动存储设备连接到家庭网关的USB接口。家庭网关可将内部的存储模块以及用户连接到USB接口的移动存储设备统一管理起来,并将这些存储空间通过网络共享出来供用户使用。用户可以通过FTP、HTTP、CIFS等协议访问存储空间中的文件。家庭 网关还预置了DDNS的支持,使得用户无论在什么地方,只要有网络连接,就可以访问家庭网关存储空间中的文件。家庭网关的USB2.0接口,在USB2.0规范的基础上,将其输出电流增强,最大可提供2A的输出电流,可满足目前主流智能手机、平板电脑等移动客户端设备充电使用。 
7、本技术方案由于采用了所述主板的一个宽边与所述附板的一个长边相邻,其尺寸相应,所述主板和附板相互垂直设置的技术手段,所以,有利于减小家庭网关的占地面积,同样地,附板也可以拆除,以满足不同客户的需求,实现自由组合。 
附图说明
下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作一步的详细描述。 
图1是本实用新型融合家庭网关内部连接结构的示意图。 
图2是本家庭网关接入宽带网络的示意图。 
图3是本家庭网关接入电话网络的示意图。 
图4是本家庭网关具有附属存储器的工作原理示意图。 
图5是本家庭网关通过USB2.0HOST接口与外部存储器连接的工作原理示意图。 
图6是本家庭网关通过USB2.0HOST接口给IP设备充电的工作原理示意图。 
图7是本实用新型多上行接入方式家庭网关经模块化设计的示意图。 
具体实施方式
如图1所示,本实施方式提供的融合家庭网关,包括主板和分布于主板上的广域网接口(WAN)、交换机模块和局域网接口(LAN);所述交换机模块与所述局域网接口通过主板电路电连接,所述主板设有中央处理器模块和具有接口的CAT-iq/DECT基站、蓝牙模块,所述中央处理器模块与所述广域网接口通过主板电路电连接;所述中央处理器模块与所述交换机模块和所述CAT-iq/DECT基站、蓝牙模块通过主板电路相互电连接。 
融合家庭网关的核心模块即中央处理器模块,它包括中央处理器(CPU)、软件存储器(ROM)和软件运行内存(RAM),用于完成整个家庭网关的控制、数据处理。交换机模块为家庭网关提供了小区宽带的上行接入方式(使用家庭网关的WAN口)和以太网下行接入方式(使用家庭网关的LAN口)。所述CAT-iq/DECT基站,CAT-iq/DECT电话子机可连接到基站,拨打PSTN电话或VOIP电话,并且基站可为多部CAT-iq/DECT子机提供PBX功能。 
本实施方式由于采用了主板设有中央处理器模块和具有接口的CAT-iq/DECT基站,中央处理器模块与广域网接口通过主板电路电连接;中央处理器模块与所述交换机模块和CAT-iq/DECT基站、蓝牙模块通过主板电路相互电连接的技术手段,所以,本实用新型的融合家庭网关不但可以与小区宽带的局端交换机连接上网,而且还可以连接蓝牙耳机,使用蓝牙耳机拨打、接听PSTN电话或VOIP电话。 
作为本实方式的一种改进,如图1所示,所述主板设有宽带 (ADSL)调制解调器、语音分离器和宽带/电话线接口,所述中央处理器模块与所述宽带(ADSL)调制解调器通过主板电路电连接;所述宽带(ADSL)调制解调器与所述语音分离器通过主板电路电连接;所述语音分离器与宽带/电话线接口通过主板电路电连接。 
宽带(ADSL)调制解调器和语音分离器提供了ADSL上行宽带接入的方式。语音分离器用来将PSTN电话的语音信号和ADSL宽带信号分离。 
本实施方式由于采用了上述的技术手段,所以,本实用新型的融合上行接入方式家庭网关还可以通过宽带/电话线接口直接与电话线连接上网。 
作为本实施方式进一步的改进,如图1所示,所述主板设有无线局域网模块和无线局域网收发器,所述无线局域网模块与所述中央处理器模块、交换机模块和CAT-iq/DECT基站、蓝牙模块通过主板路相互电连接;所述无线局域网模块与无线局域网收发器通过主板电路电连接。 
无线局域网模块即WiFi模块,为需要宽带接入的设备提供了WLAN的无线接入方式。 
本实施方式由于采用了上述的技术手段,所以,用户需要连网的设备不但可以通过本实用新型的多上行接入方式家庭网关的局域网接口(LAN)实现有线上网,而且还可以通过无线局域网收发器实现无线上网,实现了以多下行接出方式上网。 
参见图2,图2是本家庭网关接入宽带网络的示意图。 
家庭网关提供了ADSL、小区宽带(通过WAN口)、EPON/GPON的上行接入方式,这几种接入方式可以单独使用,也可同时存在。当几种上行接入方式同时存在的时候,可以实现带宽均衡或带宽叠加的功能。 
下行方式有以太网(通过LAN口)和WLAN(WiFi连接)两种接入方式。所有连接到家庭网关上的设备在同一网络中。也可以通过修改家庭网关的管理软件,将连接到家庭网关的设备分配到不同的虚拟局域网(VLAN)中。 
作为本实施方式再进一步的改进,如图1所示,所述主板设有交换局(FXO)语音网关、外部交换站(FXS)语音网关和电话接口;所述交换局(FXO)语音网关和外部交换站(FXS)语音网关与所述中央处理器模块和所述宽带(ADSL)调制解调器通过主板电路相互电连接;所述交换局(FXO)语音网关与所述语音分离器通过主板电路电连接;所述外部交换站(FXS)语音网关与所述电话接口通过主板电路电连接。 
本实施方式由于采用了上述的技术手段,所以,外部交换站(FXS)语音网关和交换局(FXO)语音网关组成了IAD(综合接入设备)功能模块。普通电话机连接在家庭网关的FXS接口,可以拨打、接听VOIP电话;连接于家庭网关的IP设备也可以借助交换局(FXO)语音网关拨打PSTN电话。 
参见图3,图3是本家庭网关接入电话网络的示意图。 
本家庭网关集成了IAD功能模块(外部交换站(FXS)语音网关 和交换局(FXO)语音网关),家庭网关可通过FXO电话线接口连接到公共电话网络(PSTN),普通电话机可连接到家庭网关的FXS电话机接口上。智能手机、平板电脑等移动客户端设备可通过无线局域网络(WLAN)或有线局域网络(LAN)的方式连接到家庭网关,同时家庭网关可通过ADSL、WAN、PON接口连接到互联网上,并与网络电话(VOIP)的软交换机(如SIP服务器)通信。 
通过本家庭网关,可实现如下的通话方式: 
通过连接在家庭网关上的普通电话机拨打或接听PSTN电话。 
通过连接在家庭网关上的普通电话机拨打或接听VOIP电话。 
通过连接在家庭网关上的移动客户端拨打或接听PSTN电话。 
通过连接在家庭网关上的移动客户端拨打或接听VOIP电话。 
参见图4,图4是本家庭网关具有附属存储器的工作原理示意图。 
移动客户端设备在使用电信运营商提供的VOIP、视频等增值服务的时候,需要下载并安装客户端软件、配置管理文件等,为了减少用户安装、更新软件以及更新配置管理文件的等待时间,家庭网关提供了内部存储空间,用于暂存这些移动客户端设备所需要的各种文件。家庭网关会在启动、重新联网或用户指定的时间内自动向后台服务器查询待暂存文件的版本更新情况,并将最新版本、文件更新到内部存储空间内。移动客户端设备在连接到家庭网关后,也会查询家庭网关设备里的软件及配置文件的版本,如果需要更新,则直接从家庭网关的存储空间中下载所需要的软件及文件。这将大 大节约用户的时间和使用增值服务的便捷性。 
作为本实施方式还进一步的改进,如图1所示,所述主板设有USB2.0HOST接口;所述USB2.0HOST接口与所述中央处理器模块和附属存储器通过主板电路相互电连接。 
本实施方式由于采用了上述的技术手段,所以,本实用新型的多上行接入方式家庭网关支持海量存储设备,用户可将USB移动硬盘、U盘等移动存储设备连接到家庭网关的USB接口。 
参见图5,图5是本家庭网关通过USB2.0HOST接口与外部存储器连接的工作原理示意图。 
家庭网关可将内部的存储模块以及用户连接到USB接口的移动存储设备统一管理起来,并将这些存储空间通过网络共享出来供用户使用。用户可以通过FTP、HTTP、CIFS等协议访问存储空间中的文件。家庭网关还预置了DDNS的支持,使得用户无论在什么地方,只要有网络连接,就可以访问家庭网关存储空间中的文件。 
参见图6,图6是本家庭网关通过USB2.0HOST接口给IP设备充电的工作原理示意图。 
家庭网关的USB2.0接口,在USB2.0规范的基础上,将其输出电流增强,最大可提供2A的输出电流,可满足目前主流智能手机、平板电脑等移动客户端设备充电使用。 
作为本实施方式的另一种改进,如图7所示,其与图1的区别在于,所述CAT-iq/DECT基站、蓝牙模块与所述主板之间采用可插拔接口电连接。 
作为本实施方式进一步的改进,如图7所示,其与图的区别在于,所述家庭网关包括附板,所述附板设有宽带(ADSL)调制解调器;所述主板和附板通过电源线电连接;所述宽带(ADSL)调制解调器与交换机模块通过数据线电连接;所述宽带(ADSL)调制解调器与所述语音分离器通过数据线电连接;所述主板的一个宽边与所述附板的一个长边相邻,其尺寸相应,所述主板和附板相互垂直设置。 
本实施方式由于采用了所述主板的一个宽边与所述附板的一个长边相邻,其尺寸相应,所述主板和附板相互垂直设置的技术手段,所以,有利于减小家庭网关的占地面积,同样地,附板也可以拆除,以满足不同客户的需求,实现自由组合。 
作为本实施方式再进一步的改进,如图7所示,其与图1的区别在于,所述交换局(FXO)语音网关和外部交换站(FXS)语音网关与所述中央处理器模块通过主板电路相互电连接。 

Claims (10)

1.一种融合家庭网关,包括主板和分布于主板上的广域网接口、交换机模块和局域网接口;所述交换机模块与所述局域网接口通过主板电路电连接,其特征在于:所述主板设有中央处理器模块和具有接口的CAT-iq/DECT基站,所述中央处理器模块与所述广域网接口通过主板电路电连接;所述中央处理器模块与所述交换机模块和所述CAT-iq/DECT基站、蓝牙模块通过主板电路相互电连接。 
2.根据权利要求1所述的融合家庭网关,其特征在于:所述主板设有宽带调制解调器、语音分离器和宽带/电话线接口,所述中央处理器模块与所述宽带调制解调器通过主板电路电连接;所述宽带调制解调器与所述语音分离器通过主板电路电连接;所述语音分离器与宽带/电话线接口通过主板电路电连接。 
3.根据权利要求2所述的融合家庭网关,其特征在于:所述主板设有无线局域网模块和无线局域网收发器,所述无线局域网模块与所述中央处理器模块、交换机模块和CAT-iq/DECT基站、蓝牙模块通过主板电路相互电连接;所述无线局域网模块与无线局域网收发器通过主板电路电连接。 
4.根据权利要求3所述的融合家庭网关,其特征在于:所述主板设有外部交换局语音网关、外部交换站语音网关和电话接口;所述外部交换局语音网关和外部交换站语音网关与所述中央处理器模块和所述宽带调制解调器通过主板电路相互电连接;所述外部交换局语音网关与所述语音分离器通过主板电路电连接;所述外部交换站语音网关与所述电话接口通过主板电路电连接。 
5.根据权利要求4所述的融合家庭网关,其特征在于:所述主板设有附属存储器;所述附属存储器与所述中央处理器模块通过主板电路电连接。 
6.根据权利要求5所述的融合家庭网关,其特征在于:所述主板设有USB2.0接口;所述USB2.0接口与所述中央处理器模块和附属存储器通过主板电路相互电连接。 
7.根据权利要求1所述的融合家庭网关,其特征在于:所述CAT-iq/DECT基站、蓝牙模块与所述主板之间采用可插拔接口电连接。 
8.根据权利要求7所述的融合家庭网关,其特征在于:所述主板设有语音分离器和宽带/电话线接口;所述语音分离器与宽带/电话线接口通过主板电路电连接;所述家庭网关包括附板,所述附板设有宽带调制解调器;所述主板和附板通过电源线电连接;所述宽带调制解调器与交换机模块通过数据线电连接;所述宽带调制解调器与所述语音分离器通过数据线电连接;所述主板的一个宽边与所述附板的一个长边相邻,其尺寸相应,所述主板和附板相互垂直设置。 
9.根据权利要求8所述的融合家庭网关,其特征在于:所述主板设有无线局域网模块和无线局域网收发器,所述无线局域网模块与所述中央处理器模块、交换机模块和CAT-iq/DECT基站、蓝牙模块通过主板电路相互电连接;所述主板设有外部交换局语音网关、外部交换站语音网关和电话接口;所述外部交换局语音网关和外部交换站语音网关与所述中央处理器模块通过主板电路相互电连接;所 述外部交换局语音网关与所述语音分离器通过主板电路电连接;所述外部交换站语音网关与所述电话接口通过主板电路电连接;所述主板设有附属存储器;所述附属存储器与所述中央处理器模块通过主板电路电连接;所述主板设有USB2.0接口;所述USB2.0接口与所述中央处理器模块通过主板电路电连接。 
10.根据权利要求6或9所述的融合家庭网关,其特征在于:所述中央处理器模块包括中央处理器、软件存储器和软件运行内存;所述CAT-iq/DECT基站为CAT-iq/DECT电话子机;所述蓝牙模块可连接蓝牙耳机,使用蓝牙耳机拨打、接听PSTN电话或VOIP电话;所述外部交换局语音网关包含语音编解码电路、电话线接口电路;所述外部交换站语音网关包含用户线接口电路、语音编解码电路。 
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