CN205453755U - 一种网关设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种网关设备，包括：用于将传输的交互数据进行协议转换和数据处理的网间转换装置，网间转换装置包括中央处理器和存储器；与网间转换装置相连的可见光通信装置，包括光信号接收部和光信号发送部；光信号接收部包括：用于接收光信号并转化为电信号的光电接收器，用于将电信号进行解码得到数据信号的解码器；光信号发送部包括：用于将待传输的数据信号进行编码的编码器，用于根据编码信号驱动光发射器的驱动器，用于发送光信号的光发射器。本实用新型网关设备实现以可见光通信方式进行数据信号传输，克服了现有有线连接网关需要线缆布线的问题，并且以可见光作为信号传输媒介，光信号的传播和覆盖范围可控，可提高信号传输的安全性。

Description

一种网关设备

技术领域

本实用新型涉及通信设备技术领域，特别是涉及一种网关设备。

背景技术

网关又称网间连接器、协议转换器，是在传输层以上实现网络互连的设备，网关既可以应用于广域网互连，也可应用于局域网互连。网关是一种充当网络间转换重任的通信设备，可使用在不同的通信协议、数据格式或语言，甚至体系结构完全不同的两种系统网络之间。目前，随着计算机和网络应用的日益广泛，通过网关设备完成数据交互变得越来越重要。

现有技术中，网关设备通过有线方式或无线方式与通信网络连接，通过有线连接的方式，需要铺设线缆，这不仅会限制网关设备的使用区域，还会降低室内整洁度；而以无线方式与通信网络连接的网关设备，虽然可以克服有线连接方式的不足，但需要布设无线局域网基站发射信号，基站以发送电磁波信号为传输信号，传播范围广，传播方位不可控，存在传输的信号信息易泄露的风险，安全性校低。

实用新型内容

鉴于此，本实用新型的目的是提供一种网关设备，支持可见光通信方式，能够与通信网络以光通信方式进行数据传输，克服了现有网关需要布设线缆的问题，并且可提高信号传输的安全性。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：

一种网关设备，包括：

用于将传输的交互数据进行协议转换和数据处理的网间转换装置，所述网间转换装置包括中央处理器和存储器；

与所述网间转换装置相连的可见光通信装置，所述可见光通信装置包括光信号接收部和光信号发送部；

其中，所述光信号接收部包括：

用于接收光信号并转化为电信号的光电接收器；

与所述光电接收器相连的、用于将所述电信号进行解码得到数据信号的解码器；

所述光信号发送部包括：

用于将待传输的数据信号进行编码的编码器；

与所述编码器相连的、用于根据编码信号驱动光发射器的驱动器；

与所述驱动器相连的、用于发送光信号的所述光发射器。

可选地，所述光发射器包括发光二极管。

可选地，所述网间转换装置与所述可见光通信装置通过基于USB通讯协议的连接线相连，或者通过基于以太网通讯协议的连接线相连。

可选地，所述网间转换装置设置有与所述中央处理器相连的、用于连接外部设备的连接接口。

可选地，所述连接接口包括调试接口、串行端口、USB接口、电话线接口或有线电视接口。

可选地，所述存储器包括只读存储器或动态随机存储器。

可选地，所述网间转换装置还包括与所述中央处理器相连的GPRS通信模块。

可选地，还包括与所述网间转换装置、所述可见光通信装置相连的供电模块。

由上述内容可知，本实用新型所提供的一种网关设备，包括网间转换装置和可见光通信装置。其中，网间转换装置包括中央处理器和存储器，用于将传输的交互数据进行协议转换和数据处理，以传输给目标网络。通过可见光通信装置，网关设备与通信网络间能够以光信号方式进行数据信号的传输，进行数据交互。

本实用新型所述网关设备，通过可见光通信装置实现与通信网络可以无线光通信方式进行数据交互，克服了现有有线连接方式的网关设备需线缆布线的问题，并且以可见光作为传输媒介，光信号的传播和覆盖范围可控，与现有无线方式的网关设备相比，可提高信号传输的安全性。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中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实用新型的一些实施例，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为本实用新型实施例提供的一种网关设备的示意图；

图2为本实用新型实施例提供的一种可见光通信装置的示意图。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本实用新型中的技术方案，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本实用新型保护的范围。

请参考图1和图2，图1为本实用新型实施例提供的一种网关设备的示意图，图2为本实用新型实施例提供的可见光通信装置的示意图。本实用新型实施例提供的网关设备包括：

用于将传输的交互数据进行协议转换和数据处理的网间转换装置1，所述网间转换装置1包括中央处理器和存储器；

与所述网间转换装置1相连的可见光通信装置2，所述可见光通信装置2包括光信号接收部20和光信号发送部21；

其中，所述光信号接收部20包括：

用于接收光信号并转化为电信号的光电接收器200；

与所述光电接收器200相连的、用于将所述电信号进行解码得到数据信号的解码器201；

所述光信号发送部21包括：

用于将待传输的数据信号进行编码的编码器210；

与所述编码器210相连的、用于根据编码信号驱动光发射器212的驱动器211；

与所述驱动器211相连的、用于发送光信号的所述光发射器212。

所述网间转换装置1，用于将传输的交互数据进行协议转换和数据处理，以将转换后的数据信号向目标网络传输，从而实现网络间的数据转换和传输。

可见光通信装置2用于实现可见光通信，使网关设备与网络连接终端能够以可见光通信方式进行数据信号的交互。其中，可见光通信装置2包括光信号接收部20和光信号发送部21，光信号接收部20包括光电接收器200和解码器201，光信号发送部21包括编码器210、驱动器211和光发射器212。当网关设备通过可见光通信装置2从通信网络接收传输的数据时，通过光电接收器200接收通信网络连接终端发送的光信号，并转化为电信号，通过解码器201将电信号进行解码得到传输的数据信号，传输给网间转换装置1，网间转换装置1对数据信号进行协议转换和数据处理后，向目标网络传送；当通过网关设备向外部网络传输数据时，通过其可见光通信装置，由编码器210对待传输的数据信号进行编码，驱动器211根据编码信号驱动光发射器212，驱动光发射器产生经调制的光信号，携带传输的数据信号向外传输，从而该网关设备通过可见光通信装置实现数据的传输。

本实施例所述网关设备，通过可见光通信装置，实现以可见光通信方式与通信网络进行数据传输，与现有通过有线连接的网关设备相比，克服了需要线缆布线的问题，另外，对于现有采用无线连接方式的网关设备，需要布设无线局域网基站，布设基站会额外增加成本，并且，由无线局域网基站发送电磁波信号，传播范围广，传播方位不可控，传输的信号信息存在泄露的风险较大，本实施例所述网关设备，以可见光作为传输媒介，通过选择设置通信网络连接终端，光信号的传播和覆盖范围可控，因此可提高信号传输的安全性，无需布设基站可降低成本。

所述网关设备支持可见光通信方式，以可见光光波作为信息载体，例如对于室内布设网关设备，可将通信网络的连接终端连接在照明设备，使照明设备产生携带传输数据信息的光信号，能够与网关设备以可见光信号的形式进行数据信号的传输和交互。因此，本实施例所述网关设备实现“有光照就能上网”的新型高速数据传输方式，基于可见光通信技术绿色低碳、可实现近乎零耗能通信，还可有效避免无线电通信电磁信号易泄露的弱点，有助于快速构建抗干扰、抗截获的安全信息空间。

本实施例中，可见光通信装置2的光发射器212可采用发光二极管(LightEmittingDiode，LED)，相应的，驱动器211为发光二极管驱动器，由驱动器将编码信号加载到发光二极管，产生经调制的可见光信号并发送。可以理解的是，光发射器212也可以是其它类型的光发射器，也均在本实用新型保护范围内。

对于可见光通信装置中的光电接收器200、解码器201、编码器210、驱动器211等的类型，可根据具体产品要求设置，在本实施例中不作限制。

本实施例中，所述网间转换装置1与所述可见光通信装置2通过数据连接线相连，数据连接线可采用基于USB通讯协议的连接线，网间转换装置1与可见光通信装置2以USB通讯协议进行数据传输；或者，网间转换装置1与可见光通信装置2间以基于以太网通讯协议的连接线相连，通过以太网通讯协议进行数据传输。

对于本实施例中的网间转换装置1，是网关设备的主体部分，用以实现网关设备的基本功能，实现网络间的互连，进行网络间数据转换和传输。具体的，网间转换装置1包括中央处理器和存储器，通过中央处理器实现对传输的数据信号进行协议转换和数据处理。存储器与中央处理器相连，用于提供数据存储空间。存储器可设置只读存储器或动态随机存储器。可以理解的是，存储器设置方式并不仅限于此，还可根据具体产品需求设置其他类型的存储器，如外存储器等。

所述网间转换装置1还设置有与所述中央处理器相连的、用于连接外部设备的连接接口，连接接口可以是WAN接口、LAN接口、WLAN接、调试接口、串行端口、USB接口、电话线接口或有线电视接口中的至少一种接口，以支持多种接入方式。网关设备通过连接接口可与客户端设备或者服务器设备相连接，以使得网关设备连接到由至少一个客户端设备或至少一个服务器设备构成的网络中。

可选的，本实施例所述网间转换装置1还包括与所述中央处理器相连的GPRS通信模块，能够为网关设备提供GSM移动通信网络的通用分组无线服务，获得广域网的端到端的无线IP连接数据通信功能，具有较高的数据传输速率。

本实施例中，所述网关设备还包括与所述网间转换装置1、所述可见光通信装置2相连的供电模块，用于向网间转换装置、可见光通信装置供电。所述供电模块可包括电池。

因此，本实施例所述网关设备通过可见光通信装置，实现了以可见光通信方式与通信网络进行数据信号传输，基于可见光通信技术绿色低碳、可实现近乎零耗能通信，且数据传输速率高，还可有效避免无线电通信电磁信号易泄露等弱点，有助于构建快速高效、抗干扰、抗截获的安全信息空间。

以上对本实用新型所提供的一种网关设备进行了详细介绍。本文中应用了具体个例对本实用新型的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本实用新型的方法及其核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以对本实用新型进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本实用新型权利要求的保护范围内。

Claims (8)

1.一种网关设备，其特征在于，包括：

用于将传输的交互数据进行协议转换和数据处理的网间转换装置，所述网间转换装置包括中央处理器和存储器；

与所述网间转换装置相连的可见光通信装置，所述可见光通信装置包括光信号接收部和光信号发送部；

其中，所述光信号接收部包括：

用于接收光信号并转化为电信号的光电接收器；

与所述光电接收器相连的、用于将所述电信号进行解码得到数据信号的解码器；

所述光信号发送部包括：

用于将待传输的数据信号进行编码的编码器；

与所述编码器相连的、用于根据编码信号驱动光发射器的驱动器；

与所述驱动器相连的、用于发送光信号的所述光发射器。

2.如权利要求1所述的网关设备，其特征在于，所述光发射器包括发光二极管。

3.如权利要求1所述的网关设备，其特征在于，所述网间转换装置与所述可见光通信装置通过基于USB通讯协议的连接线相连，或者通过基于以太网通讯协议的连接线相连。

4.如权利要求1所述的网关设备，其特征在于，所述网间转换装置设置有与所述中央处理器相连的、用于连接外部设备的连接接口。

5.如权利要求4所述的网关设备，其特征在于，所述连接接口包括调试接口、串行端口、USB接口、电话线接口或有线电视接口。

6.如权利要求4所述的网关设备，其特征在于，所述存储器包括只读存储器或动态随机存储器。

7.如权利要求1所述的网关设备，其特征在于，所述网间转换装置还包括与所述中央处理器相连的GPRS通信模块。

8.如权利要求1-7任一项所述的网关设备，其特征在于，还包括与所述网间转换装置、所述可见光通信装置相连的供电模块。