基於tr-069協議的電力載波數據機的製作方法

2023-05-01 20:07:11

專利名稱：基於tr-069協議的電力載波數據機的製作方法
技術領域：
本發明涉及低壓室內電力載波寬帶通信技術領域，尤其涉及一種基於TR-069協議的電力載波數據機。
背景技術：
當前，家庭網絡承載眾多的電信業務，為了保證電信業務端到端的服務質量，電信運營商需要對端到端通信中涉及到的眾多設備進行協調統一管理，這其中就需要對家庭網絡設備做到可控制和可管理。而在具體的管理的方式上，可以採用SNMP、TR069等。其中 TR-069是由DSL FORUM開發的技術規範之一，其全稱為「CPE廣域網管理協議」。它規定了家庭網關進行遠程管理配置時的通用框架和協議，用於從網絡側對家庭網關進行遠程集中管理特別是基於自動預配置，完全解除了服務供應商的CPE配置負擔。PLC (Power Line Communication，電力線通信技術)，是指利用電力線傳輸數據和話音信號的一種通信方式。該技術是把載有信息的高頻加載於電流，然後用電線傳輸，接受信息的數據機再把高頻從電流中分離出來，並傳送到計算機或其他通信終端上，以實現信息傳遞。PLC利用1. 6M到30M頻帶範圍傳輸信號。在發送時，利用GMSK或OFDM調製技術將用戶數據進行調製，然後在電力線上進行傳輸；在接收端，先經過濾波器將調製信號濾出，再經過解調，就可得到原通信信號。單個設備既可以調製信號，又可以解調信號，沒有局端與客戶端之分，即插即用。接入網的信號向用戶端傳輸時，前端的PLC數據機負責將信號調製到用戶的配電線路上進行傳輸。用戶端PLC設備將信號解調出來，再傳給用戶的計算機等設備。反之，用戶發送數據時，用戶端的電力載波設備先將信號調製到電力線上， 頭端設備再從電力線上講信號解調下來發送到外部hternet。在網絡時代的今天，物聯網越來越受到人們的關注。如何快速有效監控一些數字終端設備，提供可靠性高、安全性高的網絡控制，成為當今物聯網發展的難點。

發明內容
為解決上述問題，本發明提供一種安全性高的基於TR-069協議的電力載波調製
解調器。為了達到上述目的，本發明採用的技術方案是一種基於TR-069協議的電力載波數據機，連接外部網絡和電力線，包括網絡接口模塊、主CPU控制器、電力線耦合單元、 電流檢測單元；所述的電流檢測單元、電力線耦合單元與電力線、主CPU控制器連接；主CPU 控制器通過網絡接口模塊與外部網絡連接，所述的電流檢測單元檢測電力線上電流及電壓信號並傳遞給主CPU控制器，其特徵在於
所述的主CPU控制器內設TP-069協議模塊，用於控制電力線耦合單元、網絡接口模塊間的網絡信號傳遞。本發明的進一步方案為所述的TP-069協議模塊包括CPE管理協議。
本發明的優勢在於內設成熟的TP-069協議模塊，使得數據傳輸的過程中保密
性、可靠性高。下面結合附圖和具體實施方式
對本發明做進一步說明。


圖1為本實施例電路模塊示意圖。圖2為本實施例電路模塊詳細示意圖。圖3為本實施例的協議棧示意圖。
具體實施例方式參考圖1，一種基於TR-069協議的電力載波數據機，連接外部網絡和電力線， 包括網絡接口模塊、主CPU控制器、電力線耦合單元、電流檢測單元；電流檢測單元、電力線耦合單元與電力線、主CPU控制器連接；主CPU控制器通過網絡接口模塊與外部網絡連接， 電流檢測單元檢測電力線上電流及電壓信號並傳遞給主CPU控制器，主CPU控制器內設 TP-069協議模塊，用於控制電力線耦合單元、網絡接口模塊間的網絡信號傳遞。如圖2，AC/DC POWER SUPPLY 為電源，接 110V/220V AC/DC 開關電源，輸出為DC5V、3. 3V和1. 5V為整個系統供電，電力線耦合單元中包括信號發送/接收模塊 (DSS7800)、耦合模塊(Coupling Unit),Coupling Unit—方面將電力線上的信號耦合後接收下來，另一方面，將DSS7800發送的信號耦合到電力線上。電力線耦合單元中還包括高通濾波單元(HPF)，HPF濾波後，傳輸給DSS7800進行處理。電流檢測單元(Z⑶為CPU提供檢測信號。主CPU控制單元(DSS9501)為200M PHY速率，低壓配置。電力線標準兼容UPA DHS 標準,OPERA(歐洲的 Open PLC European Research Alliance (Opera)開放電力線通信歐洲研究聯盟)電力線寬帶標準。加密採用可編程的1 位AES硬體加密，256位AES硬體加密，3DES硬體加密。SDRAM 64Mbit運行程序動態存儲器 FLASH 32Mbit提供Firmware等固件程序存儲 Config Button 設置配置按鈕
ETH PHY 乙太網接口管理單元 ETH TRANSFORMER 乙太網隔離變壓器 LED狀態指示燈。網絡接口模塊包括乙太網接口管理單元(ΕΤΗ PHY)和乙太網隔離變壓器(ΕΤΗ TRANSFORMER),ETH PHY將RJ45標準網口傳輸過來的信息通過MII接口發送給DSS9501進行處理，DSS9501收到信息後，根據ZCD提供的電力線電壓狀態信息，對信息進行調製，調製完成後輸出DSS7800進行信號的放大、濾波處理，完成後經Coupling Unit耦合到電力線上。以上為調試發送過程，接收解調過程與以上流程正好相反。如圖3，TR-069定義了 CPE和ACS之間通信的一個公共平臺，提供了 CPE自動配置功能和其它的一些管理功能的框架，包括ο自動配置和提供動態業務功能； ο Software / Firmware鏡像文件管理功能； ο狀態和性能監測功能； O診斷和安全功能。ACS為自動配置伺服器，負責對終端設備CPE進行管理。ACS與CPE間的接口為南
向接口，ACS與管理系統間的接口為北向接口。TR069協議主要定義了南向接口。當設備導入了新的固件版本，這個TR-069參數必須配置在NVRAM裡面使得CPE與
ACS可以相互通信。根據ACS，幾個必要參數要配置好，並不是所有的參數都是必須的。這些參數包括CPE連接到ACS必要的參數和認證信息。當數據機導入了所有配置參數，客戶端將會自動訪問ACS，接著將會發送所
有的配置參數。下一步是檢查訪問ACS所有的配置是否都已經成功了。本發明不僅限於上述實施例所示的保護範圍，所有基於本實施例的發明思想，皆
在本發明的保護範圍內。
權利要求
1.一種基於TR-069協議的電力載波數據機，連接外部網絡和電力線，包括網絡接口模塊、主CPU控制器、電力線耦合單元、電流檢測單元；所述的電流檢測單元、電力線耦合單元與電力線、主CPU控制器連接；主CPU控制器通過網絡接口模塊與外部網絡連接，所述的電流檢測單元檢測電力線上電流及電壓信號並傳遞給主CPU控制器，其特徵在於所述的主CPU控制器內設TP-069協議模塊，用於控制電力線耦合單元、網絡接口模塊間的網絡信號傳遞。
2.根據權利要求1所述的基於TR-069協議的電力載波數據機，其特徵在於所述的TP-069協議模塊包括CPE管理協議。
全文摘要
本發明涉及一種基於TR-069協議的電力載波數據機，連接外部網絡和電力線，包括網絡接口模塊、主CPU控制器、電力線耦合單元、電流檢測單元；所述的電流檢測單元、電力線耦合單元與電力線、主CPU控制器連接；主CPU控制器通過網絡接口模塊與外部網絡連接，所述的電流檢測單元檢測電力線上電流及電壓信號並傳遞給主CPU控制器，其特徵在於所述的主CPU控制器內設TP-069協議模塊，用於控制電力線耦合單元、網絡接口模塊間的網絡信號傳遞。內設成熟的TP-069協議模塊，使得數據傳輸的過程中保密性、可靠性高。
文檔編號H04B3/54GK102163994SQ201110099248
公開日2011年8月24日 申請日期2011年4月20日 優先權日2011年4月20日
發明者同軍武 申請人:杭州再靈電子科技有限公司