阅读说明：本技术 一种入墙式同轴电缆调制解调装置 (Wall-in type coaxial cable modulation and demodulation device ) 是由 杨春 郭海鹏 赵辉 张�诚 于 2020-04-15 设计创作，主要内容包括：本发明公开了一种入墙式同轴电缆调制解调装置,该装置包括：射频模块,用于接收入户同轴电缆传来的第一射频信号以及向入户同轴电缆发射第二射频信号；电源模块,用于将交流电信号转换为直流电信号、为其他模块供电；调制解调模块,用于将高频信号解调为用户数据,以及用于将用户接口模块发来的用户数据调制为适合于入户同轴电缆传输的第二射频信号；用户接口模块,用于将调制解调模块发来的用户数据送至用户设备,以及用于将用户设备发来的用户数据送至调制解调模块。本发明将同轴电缆调制解调装置放置于信息面板,解决空间占用问题、降低触电风险；本发明通过同轴电缆网络提供电源供给,能够降低触电危险和意外断电事故的可能性。(The invention discloses a modulation and demodulation device for a wall-in type coaxial cable, which comprises: the radio frequency module is used for receiving a first radio frequency signal transmitted by the home coaxial cable and transmitting a second radio frequency signal to the home coaxial cable; the power supply module is used for converting the alternating current signal into a direct current signal and supplying power to other modules; the modulation and demodulation module is used for demodulating the high-frequency signal into user data and modulating the user data sent by the user interface module into a second radio-frequency signal suitable for home coaxial cable transmission; and the user interface module is used for sending the user data sent by the modulation and demodulation module to the user equipment and sending the user data sent by the user equipment to the modulation and demodulation module. The coaxial cable modulation and demodulation device is arranged on the information panel, so that the problem of space occupation is solved, and the electric shock risk is reduced; the invention provides power supply through the coaxial cable network, and can reduce the possibility of electric shock hazard and accidental power failure accidents.)

一种入墙式同轴电缆调制解调装置

技术领域

本发明涉及通信装置技术领域，更为具体来说，本发明为一种入墙式同轴电缆调制解调装置。

背景技术

随着科技的发展和人们生活水平的提高，广播电视和宽带网络已经与人们的生活密不可分，并且伴随着超高清视频、AR/VR、自媒体直播等新业务的出现，人们对于网络的需求越来越高。有线广播电视系统一般通过同轴电缆向外界传输影音节目，目前同轴电缆网络宽带接入系统主要使用HFC(Hybrid Fiber-Coaxial，混合光纤同轴网络)网络体系，它是以光纤为骨干网络、同轴电缆为分支网络的高带宽网络。

HFC网络体系中用到的设备主要包括：OLT(Optical Line Terminal，光线路终端)设备、ONU(Optical Network Unit，光网络单元)设备、电缆调制解调局端(Cable Bridge)设备及电缆调制解调终端(Cable Modem)设备。一般地，在FTTH(Fiber To The Home，光纤到户)场景下，OLT设备在户外，ONU设备、电缆调制解调局端设备以及电缆调制解调终端设备均在户内，用户可通过同轴电缆网络互联各个房间；在非FTTH场景下，OLT设备、ONU设备及电缆调制解调局端均在户外，电缆调制解调终端设备在户内，用户可通过同轴电缆连接至电缆调制解调终端设备，并利用电缆调制解调终端设备的网络接口进行宽带通信。在以上的场景中，用到的电缆调制解调终端设备为桌面式终端设备，且该终端设备必须配有电源适配器。可见现有终端设备不仅占用空间大，而且外置的电源适配器非常容易造成触电危险和意外的断电故障。

因此，如何能够解决现有电缆调制解调终端设备存在的占用空间大、容易造成触电和意外的断电故障问题，成为了本领域技术人员亟待解决的技术问题和始终研究的重点。

发明内容

为解决现有终端设备存在的占用空间大、安全性较差等问题，本发明提供了一种入墙式同轴电缆调制解调装置，适用于一般的FFTH场景和非FFTH场景，能够彻底解决现有技术存在的诸多问题。

为实现上述的技术目的，本发明公开了一种入墙式同轴电缆调制解调装置，所述装置包括均设置于信息面板内的射频模块、电源模块、调制解调模块以及用户接口模块；其中，所述信息面板用于安装在墙体上；所述射频模块，与入户同轴电缆连接，用于接收入户同轴电缆传来的第一射频信号以及向入户同轴电缆发射第二射频信号；所述第一射频信号包括交流电信号和高频信号；所述电源模块，与所述射频模块连接，用于将所述交流电信号转换为直流电信号，并基于所述直流电信号为所述射频模块、所述调制解调模块和所述用户接口模块供电；所述调制解调模块，与所述射频模块连接，用于将所述高频信号解调为用户数据，以及用于将用户接口模块发来的用户数据调制为适合于入户同轴电缆传输的第二射频信号；所述用户接口模块，与所述调制解调模块连接，用于将所述调制解调模块发来的用户数据送至用户设备，以及用于将用户设备发来的用户数据送至调制解调模块。

进一步地，所述装置还包括设置于所述信息面板内的网络管理模块；所述网络管理模块，分别连接所述调制解调模块和所述用户接口模块，用于配置和管理用户侧的网络；所述电源模块，还用于为所述网络管理模块供电。

进一步地，所述射频模块、所述电源模块、所述调制解调模块、所述用户接口模块及所述网络管理模块集成在一块电路板上；或者，所述射频模块、所述电源模块、所述调制解调模块、所述用户接口模块及所述网络管理模块为堆叠式结构，形成至少两层的分层结构，相邻层结构之间通过接插件对插连接，且所有层结构的厚度之和小于信息面板底盒的深度。

进一步地，所述用户接口模块和所述电源模块形成第一层结构；所述调制解调模块形成第二层结构；所述射频模块形成第三层结构。

进一步地，所述第一层结构、所述第二层结构以及所述第三层结构均固定于信息面板的底盒内，所述第一层结构靠近墙体内侧；所述底盒上开有用于连接所述射频模块的第一接口和用于连接所述用户接口模块的第二接口。

进一步地，所述射频模块，还用于对所述第一射频信号进行滤波处理，得到所述交流电信号和所述高频信号。

进一步地，所述射频模块，还用于对所述高频信号进行功率变换或变频处理。

进一步地，所述电源模块，还用于通过电流整流和电压转换的方式将所述交流电信号转换为直流电信号。

进一步地，所述用户接口模块为无线接口模块或有线接口模块，所述电源模块还用于为所述无线接口模块供电。

进一步地，所述信息面板为86信息插座面板。

本发明的有益效果为：本发明创新地将同轴电缆调制解调装置放置于信息面板内，不仅能够解决现有终端设备占用用户家中空间的问题，而且能够极大地降低触电的风险；而且本发明还创新地通过同轴电缆网络对该装置提供电源供给，彻底避免了常规设备外置电源容易造成的触电危险和意外断电事故。所以本发明具有安全性较高、可靠性较强等突出优点。本发明能够利用广泛分布的86信息插座面板和同轴电缆达到用户户内网络全覆盖的效果。

另外，本发明适合高频信号传输，能够较好地适用于高带宽通信场景，通信质量较高，而且模块化设计能够降低成本，所以本发明可广泛地用于用户家庭宽带接入和智能家庭互联等场景中，具有较大的市场价值。

附图说明

图1为本发明一些实施例的装入信息面板内的入墙式同轴电缆调制解调装置的结构示意图。

图2为本发明一些实施例的模块化结构的入墙式同轴电缆调制解调装置与用户设备通信连接的示意图。

图3为本发明一些实施例的入墙式同轴电缆调制解调装置的数据处理流程示意图。

图中，

100、第一层结构；

200、第四层结构；

300、第二层结构；

400、第三层结构；

500、底盒。

具体实施方式

下面结合说明书附图对本发明提供的一种入墙式同轴电缆调制解调装置进行详细的解释和说明。

如图1-3所示，本发明一个或多个实施例具体可提供一种入墙式同轴电缆调制解调装置，该装置可包括均设置于信息面板内的射频模块、电源模块、调制解调模块及用户接口模块，该装置还可以根据实际的功能需要可包括或者不包括设置于信息面板内的网络管理模块。本发明涉及的信息面板可用于安装在墙体上，例如可以是用户家中的墙上，信息面板可以是86信息插座面板。所以本发明能够提供一种具有同轴电缆调制解调装置的信息面板，即将同轴电缆调制解调装置放置于用户家中的86信息插座面板内，从而有效减少了用户家中空间的占用。

如图1所示，可作为一种优选的结构方式，本发明一些实施例提供的入墙式同轴电缆调制解调装置可为堆叠式结构，形成至少两层的分层结构。本实施例中，用户接口模块和电源模块形成第一层结构100，调制解调模块形成第二层结构300，射频模块形成第三层结构400。在设置网络管理模块的情况下，网络管理模块形成第四层结构200。本发明调制解调装置采用模块化设计，通过模块的增减，实现同轴电缆网络接入设备功能的扩展或精简，能够有效地降低产品成本。本发明一些实施例中，第一层结构100、第四层结构200、第二层结构300及第三层结构400依次设置，相邻层结构之间通过接插件对插连接，实现层间对插，本发明的接插件还可用于电能传输和信号传输。该装置尺寸可设定在86信息插座面板尺寸(86mm*86mm)之内，所有层结构的厚度之和小于信息面板底盒的深度(50mm)。

如图1所示，第一层结构100、第二层结构300以及第三层结构400均固定于信息面板的底盒500内，本实施例中第一层结构100最靠近墙体内侧，该方式不仅有助于防止WIFI信号被阻挡，而且便于用户接口外露在信息面板表面；然后可依次是第四层结构200、第二层结构300、第三层结构400，将射频模块设置于最外侧(顶层)，可以有效防止射频信号被其他信号干扰，所以本发明能够提供高质量的射频信号传输。底盒500上开有用于连接射频模块的第一接口和用于连接用户接口模块的第二接口，底盒500材质可以是PVC材质。应当理解的是，本发明另一些实施例可将各个功能模块集成在一张电路板上，然后将该电路板放置于信息面板的底盒500内，从而满足小型化、高集成度的需求。

如图2、3所示，射频模块可与入户同轴电缆、电源模块、调制解调模块分别连接，用于接收入户同轴电缆传来的第一射频信号以及向入户同轴电缆发射第二射频信号。本发明一些实施例中的射频模块还用于对第一射频信号进行低通或高通或带通滤波处理，从而可用于得到需要的交流电信号和高频信号，以及用于将滤波处理后的信号依次地送入第二层结构300中的调制解调模块、第一层结构100中的电源模块和用户接口模块。本发明一些实施例中的射频模块还用于对高频信号进行功率变换或变频处理，以及用于将处理后的信号传输给调制解调模块。同时，本发明一些实施例的射频模块还可以同时完成信号的接收与发送之间的切换。其中，第一射频信号包括交流电信号和高频信号。

如图2、3所示，电源模块可与射频模块、调制解调模块、用户接口模块分别连接，用于将交流电信号转换为直流电信号，并基于直流电信号为射频模块和调制解调模块供电。通过同轴电缆网络对本发明的调制解调装置提供电源供给，减少了现有终端的外置电源容易造成的触电危险和意外断电故障。具体实施时，本发明一些实施例中电源模块还用于通过滤波、电流整流及电压转换的方式将交流电信号转换为直流电信号。同轴电缆上传输的低压交流电源电压一般要小于人体安全电压36VAC，交流频率为50-200Hz，所以本发明能够提供0-36W的电源功率，能够满足其他各模块的电源需要。

如图2、3所示，调制解调模块与射频模块、用户接口模块分别连接，调制解调模块用于调制和解调。具体可用于将高频信号解调为用户数据以及用于将用户接口模块发来的用户数据调制为适合于入户同轴电缆传输的第二射频信号；从而可实现将用户的网络数据调制为适合于同轴电缆传输的射频信号后进行发射，且实现将射频信号解调为用户要接收的原始用户数据。本发明一些实施例的调制解调模块可采用OFDM(Orthogonal FrequencyDivision Multiplexing，正交频分复用)调制方式，并可采用TDMA(Time divisionmultiple access，时分多址)传输机制，所以调制解调模块能够提供1000Mbps的吞吐能力。

如图2、3所示，用户接口模块与调制解调模块、电源模块分别连接，用于将所述调制解调模块发来的用户数据送至用户设备，以及用于将用户设备发来的用户数据送至调制解调模块。具体实施时，用户接口模块可以为为无线接口模块或有线接口模块。无线接入接口例如可以是WiFi接入界面，用户可通过无线WiFi接入的方式连接至internet(网络)。有线接入接口可以为标准的网线接口，例如可以是RJ45接口。在用户接口模块为无线接口模块时电源模块还用于为无线接口模块供电。在本发明一些实施例中，能够提供10/100/1000Mbps的自适应接入方式。另外，本发明的无线接入接口还可以是蓝牙接口、Zigbee接口或其他符合物联网协议的无线接口。

如图2、3所示，在一些可选的实施例中，本发明具有网络管理模块(可简称为管理模块)。管理模块分别连接调制解调模块和用户接口模块，管理模块用于配置和管理用户侧的网络，例如故障管理、流量管理、配置管理、性能管理及安全管理等等。本发明一些实施例中的网络管理模块还可以用于对解调得到的用户数据进行整形和整流处理，以及还用于将整形和整流处理后的数据传输至用户接口模块。在该装置具有网络管理模块时，电源模块还可用于为网络管理模块供电。

如图3所示，本发明一些实施例可按照如下方式进行工作：射频模块接收同轴电缆上的信号，并对该信号进行低通滤波；然后将滤波后的电源信号送至电源模块进行电源整流和电压转换，以将交流电源转换为合适的直流电源，供给直流电源为射频模块、调制解调模块和管理模块使用；且将滤波后的高频信号在射频模块上进行功率控制、上/下变频处理，然后将变频处理后的信号传输给调制解调模块。若配置有管理模块，在调制解调模块解调后，先将信号传输至管理模块，根据用户配置的管理信息，管理模块会在匹配规则的情况下对信号进行整形和整流，然后将整流后的信号传输至用户接口模块；若无管理模块，则将解调后的信号直接传输至用户接口模块。用户接口模块在收到信号(数据)后，可通过有线接口或无线接口将收到的信号提供给用户设备。

基于本发明各实施例的方案，本发明还能够提供一种通信系统，用于室内通信等场景。该系统可包括本发明任一实施例的入墙式同轴电缆调制解调装置以及与该装置通信连接的至少一台用户设备。用户设备可与墙内设置的调制解调装置之间进行有线通信连接或无线通信连接，进而可解决现有室内通信系统存在的空间占用大、易造成触电或意外断电等问题。

本发明能够将上述模块进行合理地组合，从而实现不同的功能。组合后的装置放置于用户家中的86信息插座面板内，从而能够解决传统终端设备对用户家庭空间的占用问题。而且本发明通过同轴电缆的供电，不仅解决了设备取电问题，而且本发明无需用户另外配备电源适配器，极大地提高了设备的可靠度和可扩展能力；本发明还能够彻底解决现有调制解调设备可能导致的触电问题和意外断电故障问题。

应当理解，本发明的各部分可以用硬件、软件、固件或它们的组合来实现。在上述实施方式中，多个步骤或方法可以用存储在存储器中且由合适的指令执行系统执行的软件或固件来实现。例如，如果用硬件来实现，和在另一实施方式中一样，可用本领域公知的下列技术中的任一项或他们的组合来实现：具有用于对数据信号实现逻辑功能的逻辑门电路的离散逻辑电路，具有合适的组合逻辑门电路的专用集成电路，可编程门阵列(PGA，Programmable Gate Array)，现场可编程门阵列(FPGA，Field Programmable Gate Array)等。

在本说明书的描述中，参考术语“本实施例”、“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明实质内容上所作的任何修改、等同替换和简单改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。