TW202243429A - 無線光纖網路終端 - Google Patents
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Abstract
一種無線光纖網路終端,包括內部連接模組及外部連接模組。內部連接模組包括內部通訊模組、諧振電力發射器及連接器。內部通訊模組包括收發器,具有使無線傳輸訊號穿過建築材料的技術。連接器用以連接該內部通訊模組和該諧振電力發射器至電源。外部連接模組包括外部通訊模組、諧振電力接收器及連接器。外部通訊模組包括收發器,具有使無線傳輸訊號穿過建築材料的技術。諧振電力接收器用以由該諧振電力發射器接收電能及向該外部通訊模組供電。連接器用以使該外部連接模組成為無源光纖網路的光纖網路終端。
Description
本發明係關於將光纖網路服務安裝,特別是指一種無線光纖網路單元,用於將光纖網路服務安裝到現有建築物,而且無需通過建築物的外牆、地基或屋頂。
將光纖網路服務安裝到現有建築物既昂貴又耗時。安裝通常需要外部電源,並需要在建築物牆壁上鑽孔,安裝人員和客戶之間需要協調客戶在家的合適時間。光纖網路終端和路由器由服務業者安裝,而且可能需要數次的往返施工。此外,在安裝之後,光纖網路服務的升級和維修既昂貴又困難。
實施例提供一種無線光纖網路終端(Wireless Optical Network Terminal, WONT),包括內部連接模組及外部連接模組。內部連接模組包括內部通訊模組、諧振電力發射器及連接器。內部通訊模組包括收發器,具有使無線傳輸訊號穿過建築材料的技術。內部連接模組的連接器用以連接該內部通訊模組和該諧振電力發射器至電源。外部連接模組包括外部通訊模組、諧振電力接收器及連接器。外部通訊模組包括收發器,具有使無線傳輸訊號穿過建築材料的技術。諧振電力接收器用以由該諧振電力發射器接收電能及向該外部通訊模組供電。外部連接模組的連接器用以使該外部連接模組成為無源光纖網路(passive optical network, PON)的光纖網路終端(optical network terminal, ONT)。
實施例另提供一種無線光纖網路終端,包括內部連接模組。內部連接模組包括內部通訊模組、諧振電力發射器及連接器。內部通訊模組包括收發器,具有使無線傳輸訊號穿過建築材料的技術。諧振電力發射器相容於諧振電力接收器使用的無線電力接收技術。連接器用以連接該內部通訊模組和該諧振電力發射器至電源。
實施例另提供一種無線光纖網路終端,包括外部連接模組。外部連接模組包括外部通訊模組、諧振電力接收器及連接器。外部通訊模組包括收發器,具有使無線傳輸訊號穿過建築材料的技術。諧振電力接收器具有無線電力接收技術並用以向外部通訊模組供電。連接器用以使該外部連接模組成為無源光纖網路的光纖網路終端。
本發明是關於無線光纖網路終端(Wireless Optical Network Terminal, WONT),其將建築物連接到光纖網路服務,而無需通過建築物的外牆、地基或屋頂之實體連接。
無線光纖網路終端可將傳統的光纖網路終端與符合AirPHY™、Wi-Fi或任何其他聯邦通訊委員會(FCC)規範的調變射頻訊號的收發電路(以下簡稱為收發器)相結合,其用於傳輸訊號和諧振電力。收發器提供可穿過建築物外牆的訊號給乙太網橋接器(Ethernet bridge),而電力系統從建築物內部無線傳輸電力到建築物外部,而無需於建築物牆壁上打開任何開口。
第1圖是實施例中的無線光纖網路終端100的示意圖。無線光纖網路終端100可包括:內部連接模組120和外部連接模組110。外部連接模組110可以直接固定或鄰近(非直接固定)在建築物外牆150的外表面上。內部連接模組120可以直接固定到或鄰近於建築物外牆150的內表面,並且內部連接模組120與外部連接模組110的無線收發器可正常的進行無線傳輸。一較佳實施例,內部連接模組120與外部連接模組110係隔著建築物外牆150對齊。
外部連接模組110電性連接到無源光纖網路的光纖網路終端(passive optical network optical network terminal, PON ONT),無源光纖網路連接到服務提供端(service provider)的傳輸中心。外部連接模組110包括有:可使無線訊號能夠穿透過典型建築材料之無線傳輸技術的外部通訊模組245。外部通訊模組245可以是例如符合能夠發送和接收調變射頻訊號的AirPHY
TM、Wi-Fi或任何其他無線傳輸標準的無線收發器。外部連接模組110還包括有:與無線電力接收技術(例如:無線電力聯盟(Wireless Power Consortium, WPC)、電力事務聯盟(Power Matters Alliance, PMA)或無線充電推廣組織(Airfuel Alliance)制定的標準)相容的諧振電力接收器,但實施例不限於此。
內部連接模組120可包括內部通訊模組260。內部通訊模組260具有外部通訊模組245所使用的相同的無線輸技術。內部連接模組120還包括與外部連接模組110的諧振電力接收器250的無線電力接收技術相容的諧振電力發射器280。內部連接模組120通過連接交流電源140向內部連接模組120提供電力。內部連接模組120還可以包括乙太網路或其他網路(例如MoCA或G.hn)連接到路由器130。
第2圖為具有內部連接模組220和外部連接模組210的無線光纖網路終端200的示意圖。內部連接模組220和外部連接模組210分別與內部連接模組120和外部連接模組110相似。外部連接模組210可以包括光纖技術,用於向終端用戶提供寬頻網路的光通訊技術,例如無源光纖網路媒體訪問控制(PON MAC) 240。無源光纖網路媒體訪問控制240包括有一光纖連接器(例如SC/APC (Standard Connector/Angled Physical Contact) 光纖連接器),其可以通過例如光纖到府(fiber-to-the-home, FTTH)技術連接到光纖網路。
外部連接模組210可包括諧振電力接收器250,諧振電力接收器250接收來自內部連接模組120的諧振電力發射器280所發射的諧振電力,進而可向外部連接模組210提供電力。外部連接模組210的任何電力需求都可由諧振電力接收器250提供,因此位於建築物外牆150外面的外部連接模組210不需要額外連接另一電源為外部連接模組210供電,從而簡化安裝手續。
內部連接模組220包括與諧振電力接收器250相容的諧振電力發射器280。藉由諧振電力發射器280與諧振電力接收器250的運作可向外部連接模組210提供電力,一實施例,交流電源140連接諧振電力發射器280,用以為其供電。
內部連接模組220可包括內部通訊模組260。內部通訊模組260包括能夠收發調變射頻訊號的收發器,內部通訊模組260的收發器與外部通訊模組245的收發器使用的通訊技術相容。內部通訊模組260耦接至天線255B,外部通訊模組245耦接至天線255A。
內部連接模組220還包括一有線網路模組(例如:乙太網路模組)與有線網路連接器(例如:RJ-45連接器)。內部通訊模組260可以經由乙太網路模組連接至內部連接模組220的RJ-45連接器。一些實施例中,該乙太網路模組包括有2.5G BASE-T物理層電路270和變壓器285,但不限於此。在一些實施例中,RJ-45連接器還可以連接到路由器130,如第1圖所示。
換言之,安裝無線光纖網路終端時,外部連接模組210貼附建築物外牆的外面,並透過光纖連接器連接到服務提供端傳輸中心的光纖網路。內部連接模組220貼附在同一建築物外牆內面的相應位置,並插入交流電源。內部連接模組220向外部連接模組210提供諧振電力,並且外部連接模塊245無線提供從服務提供者到建築物內部的內部連接模塊220的乙太網路連接,並且不需要室外電源,省略現有技術需要在建築物牆壁上鑽孔的麻煩。
第3圖是實施例中的無線光纖網路終端300的示意圖。無線光纖網路終端300的外部連接模組被修改以提供安裝位置彈性。外部連接模組的一部分仍然固定到或鄰近建築物的外牆350的外面。如同前面的實施例,無線光纖網路終端300仍然包括外部收發器、天線、無源光纖網路的光纖網路終端和諧振電力接收器。本實施例的區別在於,外部連接模組可以分成無線收發和諧振電力接收子模組310及無源光纖網路的光纖網路終端子模組(PON ONT sub-module) 325,其中,無線收發和諧振電力接收子模組310通過單一的乙太網路供電線(PoE Cable)供電給光纖網路終端子模組325。
外部連接模組300可以與內部連接模組220或與之後描述的另一實施例的內部連接模組配合,以無線的方式提供從服務提供商到建築物內部的內部連接模塊的乙太網路連接,因此不需要室外電源及在牆上鑽孔,從而簡化安裝手續。外部連接模組300還可以用例如有線電纜資料服務介面規範(Data Over Cable Service Interface Specification, DOCSIS)或數位用戶線路(Digital Subscriber Line, DSL)等其他類型的有線終端設備替換光纖網路終端(PON ONT),幫助客戶從光纖網路服務轉換為另一種類型的有線網路服務。
第4圖是實施例中的無線光纖網路終端400的示意圖。無線光纖網路終端400的內部連接模組420通過乙太網路供電(Power over Ethernet, POE)線連接到室內路由器430,從而減少電線的數量,或者內部連接模組420可以整合傳統Wi-Fi路由器。在實施例中,內部連接模組420的一部分仍然固定到或鄰近建築物的外牆450的內面。實施例400仍然包括與前述類似的天線和諧振電力發射器。本實施例的不同處是不需要連接到交流電源140。與先前實施例的內部連接模組相比,可以提供更多的安裝彈性。實施例的內部連接模組可以與外部連接模組120或另一實施例的外部連接模組配對,以無線的方式提供建築物內部乙太網路連接。因此不需要室外電源及在牆上鑽孔,從而簡化安裝手續。
第5圖是實施例中的無線光纖網路終端500的示意圖。無線光纖網路終端500的內部連接模組520整合傳統Wi-Fi路由器,更加減少電線的數量。在實施例500中,內部連接模組520仍然固定到或鄰近建築物的外牆550的內面。實施例500還包括內部收發器以及與先前實施例中相關的天線和諧振電力發射器。內部連接模組520還連接到交流電源140。由於內部連接模組520整合了Wi-Fi路由器,與其他實施例的內部連接模組相比,可以提供更多的安裝彈性。實施例的內部連接模組可以與外部連接模組120或其他實施例的外部連接模組配對,以無線的方式提供建築物內部乙太網路連接。因此不需要室外電源及在牆上鑽孔,從而簡化安裝手續。
應當說明,本申請中提及的一些特定科技僅旨在作為可用於展示本發明的成形實施例的示例,而不限於這些特定科技。例如,如果PON MAC支持實施例100、200、300、400和500等,則可以使用任何標準的PON技術來實現它們。另外,與內部連接模塊和外部連接模塊上所使用的相關乙太網路技術,實施例不限於如圖2所示的2.5G。實施例100、200、300、400和500以及其他可以使用基於IEEE 802.3的相關規範的科技來實現,例如N BASE-T、MGB ASE-T、2.5G BASE-T和5G BASE-T。
本發明所提出的無線光纖網路終端可以解決現有技術問題,包括降低光纖網路的安裝成本以及減少安裝時間,因為本發明之無線光纖網路終端可以方便安裝在建築物外部,不需要室外電源,也無需在建築物牆壁上鑽孔,增加安裝彈性。對於安裝光纖網路終端和路由器的服務業者而言,內部組件可以由客戶自行安裝,無需由專業人員上門服務,並且模組化設計還簡化了升級和維修的需求。
以上所述僅為本發明之較佳實施例,凡依本發明申請專利範圍所做之均等變化與修飾,皆應屬本發明之涵蓋範圍。
100, 200, 300, 400, 500:無線光纖網路終端
110, 210:外部連接模組
120, 220, 420, 520:內部連接模組
130, 430:路由器
140:交流電源
150, 350, 450, 550:外牆
240:無源光纖網路媒體訪問控制
245:外部通訊模組
250:諧振電力接收器
255A, 255B:天線
260:內部通訊模組
270:2.5G BASE-T物理層電路
280:諧振電力發射器
285:變壓器
310:無線收發和諧振電力接收子模組
325:光纖網路終端子模組
第1圖是實施例中的無線光纖網路終端的示意圖。
第2圖是第1圖所示的內部連接模組和外部連接模組更多細節的示意圖。
第3圖是外部連接模組被分成由乙太網路供電線連接的兩個子模組的示意圖。
第4圖是內部連接模組經由乙太網路供電線連接路由器的示意圖。
第5圖是內部連接模組內建路由器的示意圖。
100:無線光纖網路終端
110:外部連接模組
120:內部連接模組
130:路由器
140:交流電源
150:外牆
Claims (17)
- 一種無線光纖網路終端 (Wireless Optical Network Terminal, WONT),包括: 一內部連接模組,包括: 一內部通訊模組,包括一第一無線收發器,具有使無線傳輸訊號穿過建築材料的技術; 一諧振電力發射器,用以發射一電能;及 一第一連接器,用以連接該內部通訊模組和該諧振電力發射器至一電源;及 一外部連接模組,包括: 一外部通訊模組,包括一第二無線收發器,具有使無線傳輸訊號穿過建築材料的技術; 一諧振電力接收器,用以由該諧振電力發射器接收該電能以供電給該外部通訊模組;及 一第二連接器,用以連接至一網路服務提供端的光纖網路。
- 如請求項1所述的無線光纖網路終端,其中該網路服務提供端係為一光通訊寬頻網路服務提供端,該外部連接模組另包括一無源光纖網路媒體訪問存取單元(Passive Optical Network Media Access Control, PON MAC),無源光纖網路媒體訪問存取單元係耦接於該外部通訊模組與該第一連接器之間。
- 如請求項2所述的無線光纖網路終端,光纖網路其中無源光纖網路媒體存取控制單元通過乙太網媒體訪問控制器(Media Access Control, MAC)和實體層設備(Physical Layer, PHY)耦接該外部通信模塊。
- 如請求項2所述的無線光纖網路終端,其中通過一乙太網路供電線(PoE Cable)供電給無源光纖網路媒體訪問存取單元。
- 如請求項1所述的無線光纖網路終端,其中該第一連接器包括一SC/APC (Standard Connector/Angled Physical Contact)連接器。
- 如請求項1所述的無線光纖網路終端,其中該第一無線收發器,用以收發該第二無線收發器傳來的一調變射頻訊號。
- 如請求項1所述的無線光纖網路終端,其中該內部連接模組另包括一乙太網路模組,該乙太網路模組耦接於該內部通訊模組與該第二連接器之間。
- 如請求項1所述的無線光纖網路終端,其中該內部連接模組的該第一連接器用以連接一乙太網路供電線。
- 如請求項1所述的無線光纖網路終端,其中該內部連接模組另包括一路由器。
- 如請求項1所述的無線光纖網路終端,其中該內部連接模組與該外部連接模組之間無實體連接,該外部連接模組與該內部連接模組實質上對齊。
- 一種無線光纖網路終端 (Wireless Optical Network Terminal, WONT),包括: 一內部連接模組,包括: 一內部通訊模組,包括一無線收發器,具有使無線傳輸訊號穿過建築材料的技術; 一諧振電力發射器,相容於一諧振電力接收器使用的無線電力接收技術;及 一連接器,用以連接該內部通訊模組和該諧振電力發射器至一電源。
- 如請求項11所述的無線光纖網路終端,其中該內部連接模組的無線收發器接收來自一外部連接模組的該無線傳輸訊號,其中外部連接模組包括有一無源光纖網路的光纖網路終端(PON ONT)單元。
- 如請求項12所述的無線光纖網路終端,其中該內部連接模組與該外部連接模組之間無實體連接,其中該外部連接模組與該內部連接模組實質上對齊。
- 如請求項11所述的無線光纖網路終端,其中該內部連接模組的該連接器用以連接一乙太網路供電線。
- 一種無線光纖網路終端 (Wireless Optical Network Terminal, WONT),包括: 一外部連接模組,包括: 一外部通訊模組,包括一無線收發器,具有使無線傳輸訊號穿過建築材料的技術; 一諧振電力接收器,具有無線電力接收技術並用以向該外部通訊模組供電;及 一連接器,連接至一網路服務提供端的光纖網路。
- 如請求項15所述的無線光纖網路終端,其中該外部連接模組包括有一無源光纖網路的光纖網路終端(PON ONT)單元。
- 如請求項16所述的無線光纖網路終端,其中該無源光纖網路的光纖網路終端(PON ONT)單元通過一乙太網路供電線(Power over Ethernet, PoE)取得電力。
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