CN203933616U - 一种信号传输系统 - Google Patents

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Abstract

本实用新型公开了一种信号传输系统，具体包括：调制装置和电力传输装置；所述调制装置与所述电力传输装置通过防信号干扰的宽带信号传输线连接；所述调制装置将输入的宽带信号调制适合在所述宽带信号传输线上传输的宽带信号并将调制后的宽带信号通过所述宽带信号传输线传输给所述电力传输装置；所述电力传输装置将接收到的宽带信号传输给外部设备；本实用新型的信号传输系统可以解决多路电力线信号在传输时相互干扰的问题。

Description

一种信号传输系统
技术领域
本实用新型涉及电力线宽带通信领域，尤其涉及一种信号传输系统。
背景技术
随着通讯技术的高速发展电力线宽带通信获得广泛应用，其利用现有的电力网，以电力线作为一种新型的信息传输媒介实现网络通讯。通过楼宇内电力线传输承载，完成用户的无线宽带接入。通过宽带电力线通信技术，运营商能够方便地利用现有电力线路解决在网络部署时常常遇到的传输线路无法入户的问题，因地制宜，提高组网灵活性，并降低建设成本。如何把信号耦合到电力线上进行传输，是电力线宽带通信中的一个重要环节。现有技术中存在多种将信号耦合到电力线上的方式，例如：专利申请号为CN200720083413.6的中国专利申请“电力载波通信耦合装置”，专利申请号为CN200520000119的中国专利申请“三相供电线路PLC信号耦合电路”，以及专利申请号为WO9750190A1的国际专利申请“SYSTEM AND COUPLING CIRCUIT FOR POWER LINE(系统和耦合电路的电力线)”；这些专利均提出了将信号耦合到电力线上的方式。
但是现有技术中多路电力线信号在同时传输时存在互相串扰的问题，严重影响系统的吞吐量。例如对于包括多层的楼宇内说，每一层的调制解调装置会解调出楼宇外部输入的宽带信号，然后将宽带信号耦合到电力线上传输给用户，在电力线连接插座的情况下，用户可以使用调制解调器与插座连接即可实现上网，但是楼宇内每一层均是采用电力线传输宽带信号，就会导致每一层电力线之间会存在信号相互干扰的问题。
目前，现有技术中没有提出具体解决多路电力线信号在传输时相互干扰的问题，比如专利申请号为CN200520000119的中国专利申请“三相供电线路PLC信号耦合电路”,以及专利申请号为WO9750190A1的国际专利申请“SYSTEM ANDCOUPLING CIRCUIT FOR POWER LINE(系统和耦合电路的电力线)”这些专利申请中均存在多路电力线信号相互干扰的问题并且没有提出相应的解决方案。
实用新型内容
本实用新型要解决的主要技术问题是，提供一种信号传输系统可以解决多路电力线信号在传输时相互干扰的问题。
为解决上述技术问题，本实用新型提供一种信号传输系统,包括：调制装置和电力传输装置；
所述调制装置与所述电力传输装置通过防信号干扰的宽带信号传输线连接；
所述调制装置将输入的宽带信号调制适合在所述宽带信号传输线上传输的宽带信号并将调制后的宽带信号通过所述宽带信号传输线传输给所述电力传输装置；
所述电力传输装置将接收到的宽带信号传输给外部设备。
进一步地，所述电力传输装置包括：信号转换模块和第一电力线；所述信号转换模块将调制后的宽带信号转换为适合在所述第一电力线上的宽带信号，由所述第一电力线将宽带信号传输给外部设备。
在一个实施例中，所述电力传输装置还包括：第一电力接入设备，所述第一电力接入设备与所述第一电力线连接，所述第一电力线将所述宽带信号传输给第一电力接入设备，通过所述第一电力接入设备传输给外部设备。
在另一个实施例中，所述电力传输装置还包括：耦合模块和第二电力线；所述耦合模块将第一电力线传输的宽带信号耦合到所述第二电力线上通过所述第二电力线传输给外部设备。
进一步地，所述电力传输装置还包括：第二电力接入设备，所述第二电力接入设备与所述第二电力线连接；所述耦合模块将所述第一电力线传输的宽带信号耦合到所述第二电力线上传输给第二电力接入设备通过所述第二电力接入设备传输给外部设备。
进一步地，所述第一电力线包括火线和零线，所述第二电力线包括火线和零线；所述耦合模块包括磁环；
所述第一电力线的火线和所述第二电力线的火线穿过同一个所述磁环，该磁环将第一电力线的火线上的宽带信号耦合到所述第二电流线的火线上；所述第一电力线的零线和所述第二电力线的零线穿过同一个所述磁环，该磁环将第一电力线的零线上的宽带信号耦合到所述第二电力线的零线上。
进一步地，在上述信号传输系统的基础上，所述电力传输装置还包括：防电磁噪声模块，所述防电磁噪声模块在所述信号转换模块将所述调制后的宽带信号转换适合所述第一电力线传输的宽带信号之后通过所述第一电力线传输宽带信号之前对宽带信号进行电磁噪声干扰抑制处理。
进一步地，所述第一电力线为单相交流电源线，所述单相交流电源线包括一根火线和一根零线。
进一步地，所述信号转换模块由耦合电感和变压器构成，所述防电磁噪声模块由安规电容和压敏电阻构成。
进一步地，所述防信号干扰的宽带信号传输线为同轴线缆。
进一步地，所述第一电力接入设备包括第一电力插座，所述第二电力接入设备包括第二电力插座。
本实用新型的有益效果是：
本实用新型提供了一种信号传输系统解决了多路电力线信号在传输时相互干扰的问题；具体地，本实用新型的信号传输系统包括：调制装置和电力传输装置；所述调制装置与所述电力传输装置通过防信号干扰的宽带信号传输线连接；所述调制装置将输入的宽带信号调制适合在所述宽带信号传输线上传输的宽带信号并将调制后的宽带信号通过所述宽带信号传输线传输给所述电力传输装置；所述电力传输装置将接收到的宽带信号传输给外部设备；本实用新型的方案主要是利用防信号干扰的宽带信号传输线来接入宽带信号，然后将其传输给外部的用户设备；由于本方案中的传输线是可以防信号干扰的，所以在多路传输线传输信号时，各路传输线之间不会存在信号干扰的问题；例如楼宇内每一层均采用防信号干扰的宽带信号传输线来将宽带信号传输到用户端，各层传输线之间就不会产生相互串扰的问题，与现有技术相比，本实用新型的方案应用在宽带电力线耦合传输系统中，可以提高系统的吞吐量以及信号传输的正确性。
附图说明
图1为本实用新型实施例一提供的第一种信号传输系统的结构示意图；
图2为本实用新型实施例一提供的第二种信号传输系统的结构示意图；
图3为本实用新型实施例一提供的第三种信号传输系统的结构示意图；
图4为本实用新型实施例一提供的第四种信号传输系统的结构示意图；
图5为本实用新型实施例一提供的一种磁环耦合宽带信号的示意图；
图6为本实用新型实施例一提供的第五种信号传输系统的结构示意图；
图7为本实用新型实施例一提供的第六种信号传输系统的结构示意图；
图8为本实用新型实施例二提供的第一种信号传输系统的结构示意图；
图9为本实用新型实施例二提供的第二种信号传输系统的结构示意图；
图10为本实用新型实施例二提供的第三种信号传输系统的结构示意图。
具体实施方式
下面通过具体实施方式结合附图对本实用新型作进一步详细说明。
实施例一：
如图1所示，本实施例提供了一种信号传输系统，包括：调制装置和电力传输装置；所述调制装置与所述电力传输装置通过防信号干扰的宽带信号传输线连接；所述调制装置将输入的宽带信号调制适合在所述宽带信号传输线上传输的宽带信号并将调制后的宽带信号通过所述宽带信号传输线传输给所述电力传输装置；所述电力传输装置将接收到的宽带信号传输给外部设备。
本实施例主要是利用可以防信号干扰的宽带信号传输线来接入宽带信号，并通过电力传输装置传输给外部设备。本实施例中的外部设备是信号传输系统之外的设备，例如可以为用户使用的猫。本实施例的电力传输装置可以为室内的电力传输网，由电力传输网将宽带信号传输给外部设备。
在宽带电力线耦合传输过程中采用本实施例的信号传输系统，可以通过防信号干扰的宽带传输线直接将宽带信号传输给用户设备，也可以通过该宽带传输线拉远将宽带信号拉远，然后耦合到电力线上传输给用户设备；避免了现有技术中直接采用电力线耦合方式将宽带信号传输给用户设备，所以解决了多路电力线之间存在信号干扰的问题，与现有技术相比，提高了数据传输的正确性以及传输系统的吞吐量。
例如采用本实施例方案，在同一楼层中，该层的调制解调装置解调出宽带信号后，可以采用两条防信号干扰的宽带信号传输线拉出两路宽带信号，然后将两路宽带信号分别通过两个相互独立电力传输网传输给用户设备，这样同一层传输线之间就不会产生传输线之间的信号干扰问题；在不同楼层中均采用本实施例的信号传输系统也不会产生不同楼层中的传输线之间的信号干扰问题，比如每个楼层均采用一条防信号干扰的宽带信号传输线将宽带信号传输至各自楼层的电力网中，由电力网传输给用户设备。
优先地，本实施例中防信号干扰的宽带信号传输线为同轴线缆。
本实施例信号传输系统可以采用多种电力传输装置将宽带信号传输给外部设备供用户使用，优先地，如图2所示，本实施例的电力传输装置可以包括：信号转换模块和第一电力线；所述信号转换模块将调制后的宽带信号转换为适合在所述第一电力线上的宽带信号，由所述第一电力线将宽带信号传输给外部设备。该情况下传输系统通过将宽带传输线上的宽带信号转换为可在电力线上传输的宽带信号，然后利用电力线将宽带信号直接传输给外部设备或者其他中间电力传输装置将宽带信号传输给外部设备供用户使用。
本实施例的信号传输系统可以适用于多种环境，例如有电力接入设备的环境和没有电力接入设备的环境，本实施例中电力接入设备为供用户获取电力的设备，例如电力插座。
下面介绍在具备电力接入的环境中，本实施例中信号传输系统的结构。
如图3所示，在图2基础上，本实施例系统中电力传输装置还可以包括：第一电力接入设备，所述第一电力接入设备与所述第一电力线连接，所述第一电力线将所述宽带信号传输给第一电力接入设备，通过所述第一电力接入设备传输给外部设备。
当第一电力接入设备为电力插座时，图3所示的传输系统可以通过将宽带信号传输给电力插座将电力插座作为宽带信号接入装置，这样用户只需将宽带设备的插头插入插座即可获取宽带信号进行上网，例如用户将调制解调器的插头插入插座然后解调出宽带信号传输给电脑，这样电脑即可实现上网。本实施例的传输系统可以利用已经布置的电力插座即利用现有的电力传输环境传输宽带信号节约了成本。
在实际环境不具备电力接入设备时，本实施例信号传输系统可以利用电力线来将宽带信号传输信号实现用户设备上网。如图4所示，在图2的基础上，本实施例中电力传输装置还包括：耦合模块和第二电力线；所述耦合模块将第一电力线传输的宽带信号耦合到所述第二电力线上通过所述第二电力线传输给外部设备。采用图4的系统，用户可以将宽带设备直接与第二电力线相连然后解调出宽带信号即可上网。本实施例中第二电力线与第一电力线为相互独立的电力线，例如为分别在两个电力传输网中的电力线。
优先地，本实施例中耦合模块包括磁环，通过磁环将一根电力线上的宽带信号耦合到另一根电力线上传输，这样通过电力线可以将宽带信号传输到指定的地点和设备。具体地，本实施例中第一包括火线和零线，所述第二电力线包括火线和零线；所述第一电力线的火线和所述第二电力线的火线穿过同一个所述磁环，该磁环将第一电力线的火线上的宽带信号耦合到所述第二电流线的火线上；所述第一电力线的零线和所述第二电力线的零线穿过同一个所述磁环，该磁环将第一电力线的零线上的宽带信号耦合到所述第二电力线的零线上。以单相交流电源线为例来详细介绍本实施例的信号耦合的过程，如图5所示，电源线1包括一根火线11和一根零线12，电源线2包括一根火线21和一根零线22，火线11与火线21穿过同一个磁环G1，零线12与零线22穿过同一个磁环G2，磁环G1将电源1的火线11上的宽带信号耦合到电源线2的火线21上，磁环G2将电源1的火线12上的宽带信号耦合到电源线2的火线22上，这样通过电源2可以将宽带信号传输到指定的地点或设备。
本实施例的传输系统可以根据实际情况来设置，因地制宜地设置适合实际环境的传输系统。
在第一电力线上不连接电力接入设备，但是第二电力线与电力接入设备连接的情况，本实施例的传输系统，可以将第一电路线上的宽带信号耦合到第二电路线上然后传输至电力接入设备。如图6所示，在图4的基础上，本实施例中所述电力传输装置还包括：第二电力接入设备；所述第二电力接入设备与所述第二电力线连接；所述耦合模块将所述第一电力线传输的宽带信号耦合到所述第二电力线上传输给第二电力接入设备通过所述第二电力接入设备传输给外部设备。
当第二电力接入设备为电力插座时，本实施例的系统可以将第一电力线上的宽带信号耦合到第二电力线上传输给电力插座的输入端，用户就可以通过电力插座获取宽带信号。
在实际情况中利用第一电力线传输宽带信号时出现磁噪声和浪涌干扰，为了提高宽带信号质量，为了提高宽带信号质量，在上述传输系统的基础上，本实施例的电力传输装置还可以包括：防电磁噪声模块，所述防电磁噪声模块在所述信号转换模块将所述调制后的宽带信号转换适合所述第一电力线传输的宽带信号之后通过所述第一电力线传输宽带信号之前对宽带信号进行电磁噪声干扰抑制处理。如图7所示，在图2的基础上，电力传输装置还包括：防电磁噪声模块，在将调制宽带信号之后利用第一电力线传输宽带信号之气对调制后的宽带信号进行电磁噪声干扰抑制处理；图7所示的系统可以有效的抑制传输过程中常出现的电磁噪声和浪涌干扰，并且还能够有效的保护传输系统设备，使得电力线通信更加方便、实用。
实施例二：
本实施例将以防信号干扰的宽带信号传输线为同轴线缆、第一电力线为单相交流电源线、第一电力接入设备为3芯电力插座为例来介绍本实用新型的信号传输系统。如图8所示，A为同轴线缆，B为耦合电感、D变压器、C为热敏电阻，E为3芯电力插座，F为单相交流电源线；其中B和C构成信号转换模块，C和安规电容C1和C2构成防电磁噪声干扰模块，图8中电源线的火线和零线分别连接至电力插座E的两引脚(1、3)，E的另一引脚(2)悬空。
图8所示的信号传输系统的工作过程为：同轴线缆A接入调制装置(图中未示意出)输出的BPL同轴信号，B和D构成的信号转换模块将BPL同轴信号转换为适合电力线F上传输的BPL差分信号，该差分信号经过安规电容滤波以及压敏电阻后通过电源线F传输给3芯电力插座的一端引脚(1、3)。在具体电力插座的情况下，本实施例的传输系统可以将宽带信号最终传输至电力插座供用户获取宽带信号。
下面具体介绍在不具备电力插座的情况下，本实用新型传输系统的具体结构，如图9所示，A为同轴线缆，B为耦合电感、D变压器、C为热敏电阻，F1为单相交流电源线1、F2为单相交流电源线；其中B和C构成信号转换模块，C和安规电容C1和C2构成防电磁噪声干扰模块，G为耦合器。图9所示的传输系统的工作过程为：同轴线缆A接入调制装置(图中未示意出)输出的BPL同轴信号，B和D构成的信号转换模块将BPL同轴信号转换为适合电力线F上传输的BPL差分信号，该差分信号经过安规电容滤波以及压敏电阻后通过电源1传输给耦合器G，由耦合器G将电源线1上的差分信号耦合到电源线2上供用户获取宽带信号。图9中的耦合器G可以为磁环，其具体耦合过程可以参考实施例一图5的描述。
下面具体介绍在第一电力线不连接插座第二电力线连接插座的情况下，本实用新型传输系统的具体结构，如图10所示，A为同轴线缆，B为耦合电感、D变压器、C为热敏电阻，E为3芯电力插座，F1为单相交流电源线1、F2为单相交流电源线；其中B和C构成信号转换模块，C和安规电容C1和C2构成防电磁噪声干扰模块，G为耦合器；电源线2的火线和零线分别连接至电力插座E的两引脚(1、3)，E的另一引脚(2)悬空。
图10所示的传输系统的工作过程为：同轴线缆A接入调制装置(图中未示意出)输出的BPL同轴信号，B和D构成的信号转换模块将BPL同轴信号转换为适合电力线F上传输的BPL差分信号，该差分信号经过安规电容滤波以及压敏电阻后通过电源1传输给耦合器G，由耦合器G将电源线1上的差分信号耦合到电源线2，由电源2传输至电力插座E的引脚(1、3)供用户获取宽带信号。
优先地，本实施例中E为3芯弯式PCB焊接插座。
应当理解的是，本实施例虽然介绍了三种不同的信号传输系统的具体结构，但是本实用新型的结构不限于上述三种结构，其是根据实际的电力环境来设置的。
以上内容是结合具体的实施方式对本实用新型所作的进一步详细说明，不能认定本实用新型的具体实施只局限于这些说明。对于本实用新型所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换，都应当视为属于本实用新型的保护范围。

Claims (11)

1.一种信号传输系统，其特征在于，包括：调制装置和电力传输装置；
所述调制装置与所述电力传输装置通过防信号干扰的宽带信号传输线连接；
所述调制装置将输入的宽带信号调制成适合在所述宽带信号传输线上传输的宽带信号并将调制后的宽带信号通过所述宽带信号传输线传输给所述电力传输装置；
所述电力传输装置将接收到的宽带信号传输给外部设备。
2.如权利要求1所述的信号传输系统，其特征在于，所述电力传输装置包括：信号转换模块和第一电力线；
所述信号转换模块将调制后的宽带信号转换为适合在所述第一电力线上的宽带信号，由所述第一电力线将宽带信号传输给外部设备。
3.如权利要求2所述的信号传输系统，其特征在于，所述电力传输装置还包括：第一电力接入设备，所述第一电力接入设备与所述第一电力线连接，所述第一电力线将所述宽带信号传输给第一电力接入设备，通过所述第一电力接入设备传输给外部设备。
4.如权利要求2所述的信号传输系统，其特征在于，所述电力传输装置还包括：耦合模块和第二电力线；所述耦合模块将第一电力线传输的宽带信号耦合到所述第二电力线上通过所述第二电力线传输给外部设备。
5.如权利要求4所述的信号传输系统，其特征在于，所述电力传输装置还包括：第二电力接入设备，所述第二电力接入设备与所述第二电力线连接；所述耦合模块将所述第一电力线传输的宽带信号耦合到所述第二电力线上传输给第二电力接入设备通过所述第二电力接入设备传输给外部设备。
6.如权利要求4所述的信号传输系统，其特征在于，所述第一电力线包括火线和零线，所述第二电力线包括火线和零线；所述耦合模块包括磁环；
所述第一电力线的火线和所述第二电力线的火线穿过同一个所述磁环，该磁环将第一电力线的火线上的宽带信号耦合到所述第二电流线的火线上；所述第一电力线的零线和所述第二电力线的零线穿过同一个所述磁环，该磁环将第一电力线的零线上的宽带信号耦合到所述第二电力线的零线上。
7.如权利要求2-6任一项所述的信号传输系统，其特征在于，所述电力传输装置还包括：防电磁噪声模块，所述防电磁噪声模块在所述信号转换模块将所述调制后的宽带信号转换适合所述第一电力线传输的宽带信号之后通过所述第一电力线传输宽带信号之前对宽带信号进行电磁噪声干扰抑制处理。
8.如权利要求7所述的信号传输系统，其特征在于，所述第一电力线为单相交流电源线，所述单相交流电源线包括一根火线和一根零线。
9.如权利要求8所述的信号传输系统，其特征在于，所述信号转换模块由耦合电感和变压器构成，所述防电磁噪声模块由安规电容和压敏电阻构成。
10.如权利要求1-6任一项所述的信号传输系统，其特征在于，所述防信号干扰的宽带信号传输线为同轴线缆。
11.如权利要求3或5所述的信号传输系统，其特征在于，电力接入设备包括电力插座。
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