TWM521305U - 電力線網路傳輸裝置 - Google Patents

Description

電力線網路傳輸裝置

本創作係有關於一種傳輸裝置，尤指一種電力線網路傳輸裝置。

隨著網際網路使用之擴展，越來越多的人係購買複數個人電腦，  以被家庭中之家庭成員所使用。這些個人電腦係能夠於家庭中一起“連網”，以共享及接取共同的資源，諸如列表機，檔案及接取網路，其中接取網路例如非對稱數位式用戶線路( Asymmetric Digital Subscriber Line，ADSL)及電纜數據機。一個有助於刺激連網之成長的眾所周知之技術係為根據乙太網路之區域網路之配置，乙太網路係已經變成“預設的”區域網路基本架構的標準。

目前已有許多普遍做為乙太網路供電(PoE；Power over Ethernet )為網路建置時所利用之接頭，例如RJ45接頭。惟乙太網路有其先天性傳輸限制，僅能在100米內使用，同樣的也造成以IEEE802.3af/at為標準的乙太網路供電在其方便性下不方便之處 ，即還是只能在100米處使用。即便晶片商將乙太網路 MAC 層或 PHY 層加強，延伸至 200米以上，但還是無法有最佳功耗輸出。因此綜觀其習知缺點，供電設備到受電設備僅能在100米以內，以建置網路攝影機之角度來看，因受需安裝地點、角度、數量等不同的需求，耗用線材長度都會不同。因此，不符合其實際環境的運用。

因此，本創作係在針對上述的困擾，提出一種電力線網路傳輸裝置，以解決習知所產生的問題。

本創作的主要目的，在於提供一種電力線網路傳輸裝置，其係利用延伸供電器接收網路資料與網路直流電壓，並藉由電力線之長距離傳輸技術將網路資料與網路直流電壓傳送到遠端之延伸受電器，以解決網路架構之先天性傳輸距離限制的問題，與在安裝地點尋找電源或重新建置電源之困難，進而有效節省額外建置成本，使相關設備的建置更加有彈性。

為達上述目的，本創作提供一種電力線網路傳輸裝置，係連接一網路裝置，例如無線存取器或網路攝影機。此電力線網路傳輸裝置包含一延伸供電器與一延伸受電器。延伸供電器透過一無遮蔽式雙絞線(Unshielded Twisted Pair, UTP)連接一網路交換器，例如乙太網路交換器。網路交換器產生符合一第一網路通訊協定之一網路資料與符合一第二網路通訊協定之一網路直流電壓給延伸供電器接收，其中此第一網路通訊協定為乙太網路標準協議IEEE802.3、 IEEE802.3u或 IEEE802.3ab，網路直流電壓為44~57伏特，且第二網路通訊協定為IEEE802.3af通訊協定或IEEE802.3af通訊協定。延伸供電器轉換網路資料與網路直流電壓分別為一電力線通訊資料與一電力線直流電壓。延伸受電器透過一無遮蔽式雙絞線連接網路裝置，並透過一電力線連接延伸供電器，以透過電力線接收電力線通訊資料與電力線直流電壓。延伸受電器轉換電力線通訊資料與電力線直流電壓分別為網路資料與網路直流電壓，以供網路裝置使用。

延伸供電器更包含一第一網路接頭、一第一網路轉換器、一第一網路處理器與一第二網路接頭，其中第一網路接頭與第二網路接頭係以RJ45接頭為例，且第二網路接頭具有複數腳位。第一網路接頭透過無遮蔽式雙絞線連接網路交換器。第一網路轉換器連接第一網路接頭，並藉此與無遮蔽式雙絞線接收網路資料，以轉換網路資料為電力線通訊資料。第一網路處理器連接第一網路接頭，並藉此與無遮蔽式雙絞線接收網路直流電壓，以轉換網路直流電壓為電力線直流電壓。第二網路接頭連接電力線、第一網路轉換器與第一網路處理器，以透過電力線傳送電力線通訊資料與電力線直流電壓給延伸受電器，其中第二網路接頭以不同腳位傳輸電力線通訊資料與電力線直流電壓。

延伸受電器更包含一第三網路接頭、一第二網路轉換器、一第二網路處理器與一第四網路接頭，其中第三網路接頭與第四網路接頭係以RJ45接頭為例，且第三網路接頭具有複數腳位。第三網路接頭連接電力線，第二網路轉換器連接第三網路接頭，以藉此與電力線接收電力線通訊資料，並轉換電力線通訊資料為網路資料。第二網路處理器連接第三網路接頭，以藉此與電力線接收電力線直流電壓，並轉換電力線直流電壓為網路直流電壓。第三網路接頭以不同腳位傳輸電力線通訊資料與電力線直流電壓。第四網路接頭連接第二網路轉換器與第二網路處理器，並透過無遮蔽式雙絞線連接網路裝置，以透過無遮蔽式雙絞線傳送網路資料與網路直流電壓至網路裝置。

茲為使　貴審查委員對本創作的結構特徵及所達成的功效更有進一步的瞭解與認識，謹佐以較佳的實施例圖及配合詳細的說明，說明如後：

本創作之實施例將藉由下文配合相關圖式進一步加以解說。盡可能的，於圖式與說明書中，相同標號係代表相同或相似構件。於圖式中，基於簡化與方便標示，形狀與厚度可能經過誇大表示，而此些圖式僅作為解說之用。可以理解的是，未特別顯示於圖式中或描述於說明書中之元件，為所屬技術領域中具有通常技術者所知之形態。本領域之通常技術者可依據本創作之內容而進行多種之改變與修改。

以下先介紹本創作之第一實施例，請參閱第1圖。本創作之電力線網路傳輸裝置包含一延伸供電器10與一延伸受電器12，延伸供電器10透過一無遮蔽式雙絞線(Unshielded Twisted Pair, UTP)連接一網路交換器14，在此以乙太網路交換器為例。延伸受電器12亦透過一無遮蔽式雙絞線連接一網路裝置16，例如無線存取器、網路攝影機或其他乙太網路供電（Power over Ethernet，POE）之受電裝置。此外，延伸供電器10係以一電力線與延伸受電器12互相連接。

以下介紹第一實施例之運作過程。首先，網路交換器14產生符合一第一網路通訊協定之一網路資料ND與符合一第二網路通訊協定之一網路直流電壓NV，其中此第一網路通訊協定為乙太網路標準協議，例如為IEEE802.3、IEEE802.3u或IEEE802.3ab之通訊協定，網路資料ND以數位資料為例，第二網路通訊協定為EEE802.3af通訊協定或IEEE802.3af通訊協定，且網路直流電壓NV為44~57伏特或POE電壓，較佳為56伏特。接著，延伸供電器10透過無遮蔽式雙絞線接收網路資料ND與網路直流電壓NV，並轉換網路資料ND與網路直流電壓NV分別為符合電力線之通訊規格的一電力線通訊資料ED與一電力線直流電壓EV，且將電力線通訊資料ED與電力線直流電壓EV傳送到電力線上，其中電力線通訊資料ED亦以數位資料為例。再來，延伸受電器12透過電力線接收電力線通訊資料ED與電力線直流電壓EV，並轉換電力線通訊資料ED與電力線直流電壓EV分別為網路資料ND與網路直流電壓NV。最後，網路裝置16透過無遮蔽式雙絞線接收從延伸受電器12產生之網路資料ND與網路直流電壓NV，以使用之。本創作利用延伸供電器10接收乙太網路資料與乙太網路電壓，同時配合電力線之長距離溝通特性與載頻通訊技術，將乙太網路資料與乙太網路電壓傳送到500米或更遠的延伸受電器12。延伸受電器12再以IEEE802.3、IEEE802.3u或IEEE802.3ab之通訊協定提供乙太網路資料與符合IEEE802.3at通訊協定或IEEE802.3af通訊協定之乙太網路電壓給位於100米外之網路裝置16使用。因此，本創作在無須另找電源的條件下，最遠可將距離延伸至700米或以上，以解決遠方乙太網路架設受限於乙太網路的距離問題，與在安裝地點尋找電源或重新建置電源之困難，使額外建置成本得以有效節省，讓相關設備的建置方式更有彈性。

以下先介紹本創作之第二實施例，請參閱第2圖。本創作之電力線網路傳輸裝置包含一延伸供電器10與一延伸受電器12，延伸供電器10透過一無遮蔽式雙絞線連接一網路交換器14，在此亦以乙太網路交換器為例。網路交換器14產生符合一第一網路通訊協定之一網路資料ND與符合一第二網路通訊協定之一網路直流電壓NV，其中此第一網路通訊協定為IEEE802.3、IEEE802.3u或IEEE802.3ab之通訊協定，網路資料ND以數位資料為例，第二網路通訊協定為IEEE802.3at通訊協定或IEEE802.3af通訊協定，網路直流電壓NV為44~57伏特或POE電壓，較佳為56伏特。延伸供電器10透過無遮蔽式雙絞線接收網路資料ND與網路直流電壓NV，並轉換網路資料ND與網路直流電壓NV分別為符合電力線之通訊規格的一電力線通訊資料ED與一電力線直流電壓EV，且將電力線通訊資料ED與電力線直流電壓EV傳送到電力線上，其中電力線通訊資料ED亦以數位資料為例。

延伸受電器12透過一無遮蔽式雙絞線連接一網路裝置16，例如無線存取器、網路攝影機或其他乙太網路供電之受電裝置。此外，延伸供電器10係以一電力線與延伸受電器12互相連接。延伸受電器12透過電力線接收電力線通訊資料ED與電力線直流電壓EV，並轉換電力線通訊資料ED與電力線直流電壓EV分別為網路資料ND與網路直流電壓NV。網路裝置16透過無遮蔽式雙絞線接收從延伸受電器12產生之網路資料ND與網路直流電壓NV，以使用之。

延伸供電器10更包含一第一網路接頭18、一第一網路轉換器20、一第一網路處理器22與一第二網路接頭24，其中第一網路接頭18與第二網路接頭24係以如第3圖所示之RJ45接頭26為例，且第一網路接頭18為標準乙太RJ45介面，並具有上述第一網路通訊協定及上述第二網路通訊協定之受電能力。作為第二網路接頭24之RJ45接頭26具有複數腳位，如第3圖所示，共八個腳位。第一網路接頭18透過無遮蔽式雙絞線連接網路交換器14。第一網路轉換器20連接第一網路接頭18，並藉此與無遮蔽式雙絞線接收網路資料ND，以轉換網路資料ND為電力線通訊資料ED。第一網路處理器22連接第一網路接頭18，並藉此與無遮蔽式雙絞線接收網路直流電壓NV，以轉換網路直流電壓NV為電力線直流電壓EV。第二網路接頭24連接電力線、第一網路轉換器20與第一網路處理器22，以透過電力線傳送電力線通訊資料ED與電力線直流電壓EV給延伸受電器12，其中第二網路接頭24以不同腳位傳輸電力線通訊資料ED與電力線直流電壓EV，在此實施例中，第二網路接頭24以第四腳位與第五腳位傳輸電力線通訊資料ED，並以第一腳位、第二腳位、第三腳位、第六腳位、第七腳位與第八腳位傳輸電力線直流電壓EV，其中第一腳位、第三腳位、第七腳位傳輸高電位，第二腳位、第六腳位、第八腳位傳輸低電位。

延伸受電器12更包含一第三網路接頭28、一第二網路轉換器30、一第二網路處理器32與一第四網路接頭34，其中第三網路接頭28與第四網路接頭34係以如第3圖所示之RJ45接頭26為例，且第四網路接頭34為標準乙太RJ45介面，並具有上述第一網路通訊協定及上述第二網路通訊協定之供電能力。作為第三網路接頭28之RJ45接頭26具有複數腳位，如第3圖所示，共八個腳位。第三網路接頭28連接電力線，第二網路轉換器30連接第三網路接頭28，以藉此與電力線接收電力線通訊資料ED，並轉換電力線通訊資料ED為網路資料ND。第二網路處理器32連接第三網路接頭28，以藉此與電力線接收電力線直流電壓EV，並轉換電力線直流電壓EV為網路直流電壓NV。第三網路接頭28以不同腳位傳輸電力線通訊資料ED與電力線直流電壓EV，在此實施例中，第三網路接頭28以第四腳位與第五腳位傳輸電力線通訊資料ED，並以第一腳位、第二腳位、第三腳位、第六腳位、第七腳位與第八腳位傳輸電力線直流電壓EV，其中第一腳位、第三腳位、第七腳位傳輸高電位，第二腳位、第六腳位、第八腳位傳輸低電位。第四網路接頭34連接第二網路轉換器30與第二網路處理器32，並透過無遮蔽式雙絞線連接網路裝置16，以透過無遮蔽式雙絞線傳送網路資料ND與網路直流電壓NV至網路裝置16。本創作利用RJ45接頭及雙絞線的成本特性，突破乙太網路100米之限制。具體而言，本創作利用延伸供電器10接收乙太網路資料與乙太網路電壓，同時配合電力線之長距離溝通特性與載頻通訊技術，將乙太網路資料與乙太網路電壓傳送到500米或更遠的延伸受電器12。與第一實施例相同，延伸受電器12再以與網路裝置16相同之通訊協定，提供乙太網路資料與乙太網路電壓給位於100米外之網路裝置16使用。因此，本創作在無須另找電源的條件下，將距離延伸至700米或以上，以解決遠方乙太網路架設受限於乙太網路的距離問題。同時，在安裝地點尋找電源或重新建置電源之瓶頸也得以突破，使額外建置成本得以有效節省，讓相關設備的建置方式更有彈性。

以下介紹本創作之第二實施例之運作過程。首先，網路交換器14產生分別符合第一網路通訊協定及第二網路通訊協定之網路資料ND與網路直流電壓NV。接著，第一網路轉換器20依序藉由無遮蔽式雙絞線與第一網路接頭18接收網路資料ND，以轉換網路資料ND為電力線通訊資料ED。且第一網路處理器22依序藉由無遮蔽式雙絞線與第一網路接頭18接收網路直流電壓NV，以轉換網路直流電壓NV為電力線直流電壓EV。再來，電力線通訊資料ED與電力線直流電壓EV透過第二網路接頭24傳輸到電力線，以利用其載頻通訊技術進行長距離傳輸。然後，第二網路轉換器30依序藉由電力線與第三網路接頭28接收電力線通訊資料ED，並轉換電力線通訊資料ED為網路資料ND。且第二網路處理器32依序藉由電力線與第三網路接頭28接收電力線直流電壓EV，並轉換電力線直流電壓EV為網路直流電壓NV。最後，網路裝置16依序藉由第四網路接頭34與無遮蔽式雙絞線接收網路資料ND與網路直流電壓NV以使用之。

綜上所述，本創作利用電力線之長距離傳輸技術將網路資料與網路直流電壓傳送到遠端之網路裝置，以解決網路架構之先天性傳輸距離限制的問題與建置新電源之麻煩，進而節省安裝成本。

以上所述者，僅為本創作一較佳實施例而已，並非用來限定本創作實施之範圍，故舉凡依本創作申請專利範圍所述之形狀、構造、特徵及精神所為之均等變化與修飾，均應包括於本創作之申請專利範圍內。

10‧‧‧延伸供電器
12‧‧‧延伸受電器
14‧‧‧網路交換器
16‧‧‧網路裝置
18‧‧‧第一網路接頭
20‧‧‧第一網路轉換器
22‧‧‧第一網路處理器
24‧‧‧第二網路接頭
26‧‧‧RJ45接頭
28‧‧‧第三網路接頭
30‧‧‧第二網路轉換器
32‧‧‧第二網路處理器
34‧‧‧第四網路接頭

第1圖為本創作之第一實施例之裝置方塊圖。        第2圖為本創作之第二實施例之裝置方塊圖。           第3圖為本創作之一實施例的RJ45接頭之結構示意圖。

10‧‧‧延伸供電器

12‧‧‧延伸受電器

14‧‧‧網路交換器

16‧‧‧網路裝置

Claims (12)

1. 一種電力線網路傳輸裝置，其係連接一網路裝置，該電力線網路傳輸裝置包含： 一延伸供電器，其係接收符合一第一網路通訊協定之一網路資料與符合一第二網路通訊協定之一網路直流電壓，並轉換該網路資料與該網路直流電壓分別為一電力線通訊資料與一電力線直流電壓；以及 一延伸受電器，連接該網路裝置，並透過一電力線連接該延伸供電器，以透過該電力線接收該電力線通訊資料與該電力線直流電壓，該延伸受電器轉換該電力線通訊資料與該電力線直流電壓分別為該網路資料與該網路直流電壓，以供該網路裝置使用。
2. 如請求項1所述之電力線網路傳輸裝置，其中該延伸供電器更包含： 一第一網路接頭； 一第一網路轉換器，連接該第一網路接頭，並藉此接收該網路資料，以轉換該網路資料為該電力線通訊資料； 一第一網路處理器，連接該第一網路接頭，並藉此接收該網路直流電壓，以轉換該網路直流電壓為該電力線直流電壓；以及 一第二網路接頭，連接該電力線、該第一網路轉換器與該第一網路處理器，以透過該電力線傳送該電力線通訊資料與該電力線直流電壓給該延伸受電器。
3. 如請求項2所述之電力線網路傳輸裝置，其中該第一網路接頭與該第二網路接頭為RJ45接頭。
4. 如請求項2所述之電力線網路傳輸裝置，其中該第二網路接頭具有複數腳位，該第二網路接頭以不同該腳位傳輸該電力線通訊資料與該電力線直流電壓。
5. 如請求項1所述之電力線網路傳輸裝置，其中該延伸受電器更包含： 一第三網路接頭，連接該電力線； 一第二網路轉換器，連接該第三網路接頭，以藉此接收該電力線通訊資料，並轉換該電力線通訊資料為該網路資料； 一第二網路處理器，連接該第三網路接頭，以藉此接收該電力線直流電壓，並轉換該電力線直流電壓為該網路直流電壓；以及 一第四網路接頭，連接該網路裝置、該第二網路轉換器與該第二網路處理器，以傳送該網路資料與該網路直流電壓至該網路裝置。
6. 如請求項5所述之電力線網路傳輸裝置，其中該第三網路接頭與該第四網路接頭為RJ45接頭，且該第四網路接頭透過一無遮蔽式雙絞線(Unshielded Twisted Pair, UTP)連接該網路裝置。
7. 如請求項5所述之電力線網路傳輸裝置，其中該第三網路接頭具有複數腳位，該第三網路接頭以不同該腳位傳輸該電力線通訊資料與該電力線直流電壓。
8. 如請求項1所述之電力線網路傳輸裝置，其中該網路資料與該網路直流電壓由一網路交換器所產生，該網路交換器透過一無遮蔽式雙絞線連接該延伸供電器。
9. 如請求項8所述之電力線網路傳輸裝置，其中該網路交換器為乙太網路交換器。
10. 如請求項1所述之電力線網路傳輸裝置，其中該第一網路通訊協定為IEEE802.3、IEEE802.3u或IEEE802.3ab之通訊協定，該第二網路通訊協定為IEEE802.3af或IEEE802.3at之通訊協定。
11. 如請求項1所述之電力線網路傳輸裝置，其中該網路裝置為無線存取器或網路攝影機。
12. 如請求項1所述之電力線網路傳輸裝置，其中該網路直流電壓為44~57伏特。