具有家庭網關功能的機頂盒的製作方法

2023-05-14 14:32:51 2

專利名稱：具有家庭網關功能的機頂盒的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及機頂盒技術領域，特別涉及一種具有家庭網關功能的機頂盒，即家庭網關。
背景技術：
交互式網絡電視(Internet Protocol Television，IPTV)是一種利用寬帶有線電視網，集網際網路、多媒體、通訊等多種技術於一體，向家庭用戶提供包括數位電視在內的多種交互式服務的嶄新技術。具體的，IPTV是利用寬帶有線電視網的基礎設施，以家用電視機作為主要終端電器，通過網際網路協議來提供包括電視節目在內的多種數字媒體服務。 特點表現在1)、用戶可以得到高質量(接近DVD水平的)數字媒體服務。2)、用戶可以自由選擇寬帶IP網上各網站提供的視頻節目，即視頻點播。3)、實現媒體提供者和媒體消費者的實質性互動，即IPTV採用的播放平臺能根據用戶的選擇配置多種多媒體服務功能，包括數位電視節目，可視IP電話，DVD/VCD播放，網際網路遊覽，電子郵件，以及多種在線信息諮詢、娛樂、教育及商務功能。現有技術中的機頂盒為家庭設備提供網口，家庭設備通過網線與該機頂盒連接， 機頂盒中內置的電纜數據機(Cable Modem)與前端的電纜數據機端接系統(Cable Modem Termination System, CMTS)連接，由CMTS為家庭設備分配IP位址,使該家庭設備連接到Internet，如果家庭中有多個家庭設備都需要接入Internet時，需要CMTS為不同的家庭設備分配不同的IP位址，加重了 CMTS的負擔，浪費了大量網絡IP資源，由於對家庭設備的訪問沒有經過網關的過濾，所以存在一定的安全隱患。

實用新型內容本實用新型涉及一種具有家庭網關功能的機頂盒，能夠使家庭中的設備通過機頂盒連接到Internet。有鑑於此，本實用新型提供一種具有家庭網關功能的機頂盒，包括機頂盒中央處理模塊、與廣電網絡通信連接的調製解調模塊、網關控制模塊和開關，其中，所述機頂盒中央處理模塊與所述調製解調模塊通信連接；所述網關控制模塊上有區域網LAN 口和廣域網WAN 口 ；所述網關控制模塊通過所述LAN 口與家庭設備通信連接；在開關的控制下，所述網關控制模塊通過WAN 口與調製解調模塊通信連接，或者通過WAN 口與非對稱數字用戶環路的數據機ADSL Modem通信連接。本實用新型提供的具有家庭網關功能的機頂盒包括機頂盒中央處理模塊、與廣電網絡通信連接的調製解調模塊，以及網關控制模塊，其中，由於該網關控制模塊具有區域網 (Local Area Network, LAN) 口和廣域網(WideArea Network, WAN) 口，該網關控制模塊能夠為家庭設備分配IP位址，並通過LAN 口與家庭設備通信連接，通過WAN 口與調製解調模塊或者非對稱數字用戶環路(Asymmetric Digital Subscriber Line，ADSL)的數據機 (Modem)通信連接，使家庭設備可以利用該機頂盒訪問hternet。

為了更清楚地說明本實用新型實施例的技術方案，下面將對實施例中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本實用新型的一些實施例，對於本領域普通技術人員來講，在不付出創造性勞動的前提下，還可以根據這些附圖獲得其他的附圖。圖1是本實用新型提供的一種具有家庭網關功能的機頂盒的結構圖。圖2是本實用新型提供的另一種具有家庭網關功能的機頂盒的結構圖。
具體實施方式
參閱圖1，本實用新型提供一種具有家庭網關功能的機頂盒，其包括機頂盒中央處理模塊10、與廣電網絡通信連接的調製解調模塊20、網關控制模塊30和開關40，機頂盒中央處理模塊10與調製解調模塊20通信連接；網關控制模塊30上有區域網LAN 口 301和廣域網WAN 口 302 ；網關控制模塊30通過所述LAN 口 301與家庭設備通信連接，即網關控制模塊30 通過LAN 口 301利用有線方式或者無線方式與家庭設備進行通信，並為家庭設備分配IP位址。在開關40的控制下，所述網關控制模塊30通過WAN 口 302與調製解調模塊20 通信連接，或者通過WAN 口 302與非對稱數字用戶環路(Asymmetric DigitalSubscriber Line, ADSL)的數據機(Modem)通信連接。當在開關40的控制下，網關控制模塊30通過WAN 口 302與調製解調模塊20通信連接時，機頂盒通過廣電網絡接入hternet ；當在開關40的控制下，網關控制模塊30通過 WAN 口 302與ADSL Modem通信連接時，機頂盒通過聯通網絡、電信網絡或者行動網路接入 Internet ο具體的，開關40控制WAN 口 302與調製解調模塊20的網口 201連接；或者，開關 40可以控制WAN 口 302與ADSL Modem的網口連接。或者，開關40控制WAN 口 302與調製解調模塊20的網口 201連接，或者，開關40 控制WAN 口 302與機頂盒中央處理模塊10的第一網口連接；所述機頂盒中央處理模塊的第二網口與ADSL Modem的網口連接，其中，機頂盒中央處理模塊的第一網口與所述機頂盒中央處理模塊的第二網口通過跳線連接。第一網口與第二網口之間通過跳線連接表示來自網關控制模塊的數據包不用經過機頂盒中央處理模塊10的處理，而是由其直接轉發給ADSL Modem ；來自ADSL Modem的數據包也不用經過機頂盒中央處理模塊10的處理，而是由其直接轉發給網關控制模塊；這樣利用了現有的機頂盒中央處理模塊10的網口來實現網關控制模塊30與ADSL Modem之間的通信連接。其中，ADSL Modem可以位於該具有家庭網關功能的機頂盒內部，也可以位於該具有家庭網關功能的機頂盒外部，不影響本發明的實現。其中，調製解調模塊可以通過F 口與廣電網絡通信連接。從上述網關控制模塊30的結構，和該網關控制模塊30與其他模塊(比如調製解調模塊20、ADSL Modem)和家庭設備的連接關係可以看出，該網關控制模塊30具有路由功能，其可以處理各家庭設備之間的通信以及家庭設備與Internet之間數據包的轉發。需要說明的是，為了方便該實施例描述具有家庭網關功能的機頂盒與家庭設備的連接關係，圖1中示出了家庭設備和ADSL Modem，本領域技術人員應該理解的是，本實施例提供的具有家庭網關功能的機頂盒不包括家庭設備，ADSL Modem可以位於家庭設備中，也可以不位於家庭設備中。如下描述家庭設備通過具有家庭網關功能的機頂盒上網時，具有家庭網關功能的機頂盒中各模塊間的連接關係具體的，在開關40的控制下，網關控制模塊30通過WAN 口 302與調製解調模塊 20通信連接的情況下，網關控制模塊30利用WAN 口 302將來自家庭設備的數據包發送給調製解調模塊20，調製解調模塊20將其調製成乙太網數據包，並通過廣電網絡發送乙太網數據包，使Internet中的網絡伺服器接收該數據包；調製解調模塊20將來自廣電網絡的乙太網數據包進行解調，將解調得到的數據包發送給網關控制模塊30，網關控制模塊30通過WAN 口 302接收解調得到的數據包，將該數據包通過LAN 口 301發送給家庭設備。由於網關控制模塊能夠為家庭設備分配IP位址並通過LAN 口 301與家庭設備通信，且能夠通過 WAN 口 302與調製解調模塊20通信連接，所以來自家庭設備的數據包可以經過廣電網絡傳到Internet，同理，來自Internet的數據包也可以經過廣電網絡傳給網關控制模塊，進而由網關控制模塊傳給家庭設備，使家庭設備通過廣電網絡訪問Internet。或者，在開關40的控制下，網關控制模塊30通過WAN 口 302與ADSLModem通信連接的情況下，網關控制模塊30利用WAN 口 302將來自家庭設備的數據包發送給ADSL Modem, ADSL Modem將其調製成電話線路信號後通過聯通、移動或者電信網絡發出，使 Internet中的網絡伺服器接收到該數據包；ADSL Modem將從聯通、移動或者電信網絡接收的電話線路信號解調，並將解調後的數據包發送給網關控制模塊30 ；網關控制模塊30利用 WAN 口 302接收解調得到的數據包，利用LAN 口 301將該數據包發送給家庭設備。這樣，網關控制模塊30可以通過聯通網絡、行動網路、電信網絡等與Internet中的網絡伺服器進行通信，實現了家庭設備與Internet中網絡伺服器之間的數據交換，使家庭設備能夠通過聯通網絡、行動網路、電信網絡訪問Internet。為了實現節目點播，所述網關控制模塊可以通過所述LAN 口 301與機頂盒中央處理模塊10通信連接，具體的，如圖1所示，網關控制模塊30上的LAN 口 301與機頂盒中央處理模塊10的網口 101連接。機頂盒中央處理模塊10接收到節目點播請求後，向網關控制模塊30發送該節目點播 請求，網關控制模塊30通過LAN 口 301接收到該節目點播請求。當在開關40的控制下，網關控制模塊30通過WAN 口 302與調製解調模塊20通信連接的情況下，網關控制模塊 30通過WAN 口 302將節目點播請求發送到調製解調模塊20，調製解調模塊20通過廣電網絡發出該節目點播請求，與廣電網絡連接的Internet中的伺服器接收到該節目點播請求之後，輸出該節目點播請求所請求的節目流，該節目流通過廣電網絡傳給調製解調模塊20， 調製解調模塊20對節目流進行相應處理後，將處理後的節目流發送給機頂盒中央處理模塊10，機頂盒中央處理模塊10控制電視機播放節目。當在開關40的控制下，網關控制模塊 30通過WAN 口 302與ADSL Modem通信連接的情況下，網關控制模塊30通過WAN 口 302將節目點播請求發送到ADSL Modem, ADSL Modem通過聯通網絡、行動網路或者電信網絡發出該節目點播請求，與聯通網絡、行動網路或者電信網絡連接的Internet中的伺服器接收到該節目點播請求之後，輸出該節目點播請求所請求的節目流，該節目流通過聯通網絡、行動網路或者電信網絡傳給ADSL Modem，ADSLModem對節目流進行相應處理後，將處理後的節目流發送給機頂盒中央處理模塊10，機頂盒中央處理模塊10控制電視機播放節目。其中，本實施例中的機頂盒中央處理模塊10可以是STB主板，調製解調模塊20 可以是電纜數據機(Cable Modem, CM)或者通過同軸電纜傳輸乙太網數據的模塊 (Ethernet over Coax, EoC)。其中，網關控制模塊30上的LAN 口 301可以是有線網口，也可以是無線網口。其中，網關控制模塊30可以是無線保真(Wireless Fidelity, WiFi)模塊。本實施例中所涉及的家庭設備可以是臺式機、筆記本電腦，也可以是電錶器等。本實用新型提供的具有家庭網關功能的機頂盒包括機頂盒中央處理模塊、與廣電網絡通信連接的調製解調模塊和網關控制模塊，其中，由於該網關控制模塊具有LAN 口和 WAN 口，該網關控制模塊能夠為家庭設備分配IP位址，並具有路由功能，通過LAN 口與家庭設備通信連接，通過WAN 口與調製解調模塊通信連接和/或與ADSL Modem通信連接，使家庭設備可以通過ADSL連接到Internet，也可以通過廣電網絡連接到Internet，實現三網融合的目的，即廣電網絡、電信網絡與Internet融合；進一步，可以使家庭設備訪問Internet， 且可以實現節目點播。進一步，本實用新型只要網絡伺服器為具有家庭網關功能的機頂盒分配的IP位址不同就可以，而不同家庭網絡的機頂盒可以為不同家庭網絡中的家庭設備分配相同的私有IP位址，這樣就避免了浪費大量的網絡IP資源。進一步，由於家庭網關上可以設置防火牆等軟體，可以對家庭設備的訪問進行過濾，保證了家庭設備的安全。為了使本發明實施例更加清楚明白，圖2示出了一種具有家庭網關功能的機頂盒的具體結構，該機頂盒具體包括STB主板100、與廣電網絡通信連接的CM 200、無線保真(WirelessFidelity， WiFi)模塊300和開關400，其中，STB主板100與CM 200通信連接；WiFi 模塊 300 上有 LAN 口 3001 和 WAN 口 3002 ；WiFi 模塊 300 通過 LAN 口 3001 與
家庭設備通信連接，並為家庭設備分配IP位址。在開關400的控制下，WiFi模塊300通過WAN 口 3002與CM200通信連接，或者通過WAN 口 3002與ADSL Modem通信連接；當在開關400的控制下，WiFi模塊300通過WAN 口 3002與CM200通信連接時，機頂盒通過廣電網絡接入Internet ；當在開關400的控制下， WiFi模塊300通過WAN 口 3002與ADSL Modem通信連接時，機頂盒通過聯通網絡、電信網絡或者行動網路接入Internet。具體的，開關400控制WAN 口 3002與CM200的網口 2001連接或者與ADSLModem 的網口連接。 或者，開關400控制WAN 口 3002與CM200的網口 2001連接，或者，WAN 口 3002與 STB主板100的第一網口連接；STB主板100的第二網口與ADSLModem的網口連接，其中，STB主板100的第一網口與STB主板100的第二網口通過跳線連接。為了實現節目點播，WiFi模塊300還可以通過所述LAN 口 3001與STB主板100通信連接，具體的，如圖2所示，WiFi模塊300上的LAN 口 3001與STB主板100的網口 1001 連接，點播節目的過程與上述實施例相同，在此不再贅述。需要說明的是，為了方便該實施例描述具有家庭網關功能的機頂盒與家庭設備的連接關係，圖2中示出了家庭設備和ADSL Modem，本領域技術人員應該理解的是，本實施例提供的具有家庭網關功能的機頂盒不包括家庭設備，ADSL Modem可以位於家庭設備中，也可以不位於家庭設備中。本實用新型提供的具有家庭網關功能的機頂盒中的WIFI模塊具有LAN 口和WAN 口，該WIFI模塊能夠為家庭設備分配IP位址，並具有路由功能，通過LAN 口與家庭設備通信連接，通過WAN 口與調製解調模塊通信連接和/或與ADSL Modem通信連接，使家庭設備可以通過ADSL連接到hternet，也可以通過廣電網絡連接到hternet，實現三網融合的目的，即廣電網絡、電信網絡(或者行動網路、聯通網絡)與化切！！！討融合；並且，可以使家庭設備可以訪問Internet，使無線抄表系統可以通過它實現遠程電錶的管理，且可以實現節目點播。進一步，家庭設備控制裝置中的機頂盒集成度高、可靠性強，僅一臺設備就集成了 IPTV機頂盒的功能和多個組網設備，既節約了設備成本同時也提高了設備的運行穩定性。 進一步，本實用新型只要網絡伺服器為具有家庭網關功能的機頂盒分配的IP位址不同就可以，而不同家庭網絡的機頂盒可以為不同家庭網絡中的家庭設備分配相同的私有IP位址，這樣就避免了浪費大量的網絡IP資源。進一步，由於家庭網關上可以設置防火牆等軟體，可以對家庭設備的訪問進行過濾，保證了家庭設備的安全。以上對本實用新型所提供的具有家庭網關功能的機頂盒進行了詳細介紹，本文中應用了具體個例對本實用新型的原理及實施方式進行了闡述，以上實施例的說明只是用於幫助理解本實用新型的方法及其核心思想；同時，對於本領域的一般技術人員，依據本實用新型的思想，在具體實施方式
及應用範圍上均會有改變之處，綜上所述，本說明書內容不應理解為對本實用新型的限制。
權利要求1.一種具有家庭網關功能的機頂盒，其特徵在於，包括機頂盒中央處理模塊、與廣電網絡通信連接的調製解調模塊、網關控制模塊和開關，其中，所述機頂盒中央處理模塊與所述調製解調模塊通信連接；所述網關控制模塊上有區域網LAN 口和廣域網WAN 口 ；所述網關控制模塊通過所述 LAN 口與家庭設備通信連接；在開關的控制下，所述網關控制模塊通過WAN 口與調製解調模塊通信連接，或者通過 WAN 口與非對稱數字用戶環路的數據機ADSL Modem通信連接。
2.根據權利要求1所述的具有家庭網關功能的機頂盒，其特徵在於， 所述網關控制模塊通過所述LAN 口與機頂盒中央處理模塊通信連接。
3.根據權利要求1所述的具有家庭網關功能的機頂盒，其特徵在於，所述WAN 口在開關的控制下與機頂盒中央處理模塊的第一網口連接；所述機頂盒中央處理模塊的第二網口與ADSL Modem的網口連接，其中，機頂盒中央處理模塊的第一網口與所述機頂盒中央處理模塊的第二網口通過跳線連接。
4.根據權利要求1所述的具有家庭網關功能的機頂盒，其特徵在於， 所述調製解調模塊通過F 口與廣電網絡通信連接。
5.根據權利要求1所述的具有家庭網關功能的機頂盒，其特徵在於， 所述機頂盒中央處理模塊是機頂盒STB主板。
6.根據權利要求1所述的具有家庭網關功能的機頂盒，其特徵在於， 與廣電網絡通信連接的調製解調模塊是電纜數據機CM。
專利摘要本實用新型提供一種具有家庭網關功能的機頂盒，其包括機頂盒中央處理模塊、與廣電網絡通信連接的調製解調模塊、網關控制模塊和開關，其中，所述機頂盒中央處理模塊與所述調製解調模塊通信連接；所述網關控制模塊上有區域網LAN口和廣域網WAN口；所述網關控制模塊通過所述LAN口與家庭設備通信連接；在開關的控制下，所述網關控制模塊通過WAN口與調製解調模塊通信連接，或者通過WAN口與非對稱數字用戶環路的數據機ADSL Modem通信連接。使用該技術方案能夠使家庭中的設備通過機頂盒連接到Internet。
文檔編號H04L12/66GK202059522SQ20112002808
公開日2011年11月30日 申請日期2011年1月27日 優先權日2011年1月27日
發明者徐付強 申請人:深圳市同洲電子股份有限公司