一种用于实训室教学的宽带多业务数据处理diy组合传输设备的制造方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及宽带多业务数字交换系统通信技术领域；具体涉及一种用于实训室教学的宽带多业务数据处理DIY组合传输设备。
【背景技术】
[0002]随着数字集群通信系统朝着数据宽带化、业务多样化、终端多模化方向的快速发展，用户对宽带多媒体集群业务的需求也日益增加。然而目前通信技术专业的实训体系未能完全融合，现有的各实验设备如接入、交换、传输、数据、无线、电源等相对独立，虽然实现了语音通信、数据传输、图像传输、光传输等功能，但是各功能相互割裂。导致学生学到的只是知识片段。
[0003]通信专业所涉及的方向众多如光通信教学、数据通信教学、图像通信教学、及电话语音教学等等，如果在通信专业建设时力求做到面面具到，实现教学的组网需要，则很难将有限的教学资金用在关键的地方。而且其线路复杂，稳定性低，教学实施难度高，学生也很难学到知识。因此，传统的通信设备不利于在教学实训室中的应用。
【发明内容】
[0004]为了解决上述问题，本实用新型提供了一种用于实训室教学的宽带多业务数据处理DIY组合传输设备。利用光纤复用传输技术将E1，FXS/FX0、E&M、磁石等话音信号和千兆以太网、RS232等复用到I条光线路上进行传输，同时满足用户对电话、视频、宽带上网、无线AP、应急对讲及三网融合等的功能的需求。
[0005]本实用新型采用的技术方案:
[0006]一种用于实训室教学的宽带多业务数据处理DIY组合传输设备由远端设备(I)和局端设备(2)两部分组成。远端和局端设备结构相同，主要包括网络视频模块(3)、电话网关模块(4 )、以太网交换模块(5 )、WiFi模块(6 )、传输模块(7 )以及电源供电模块(8 )。其独特设计在于将功能进行独立，形成“功能模块”，通过通用标准接口(9)在主板(10)上进行交叉和复合，使来自不同模块的图像、数据、语音等信号统一到主板(10)上，通过主板(10)进行信号合成和分离，然后通过光纤复用技术，实现多路图像、多路数据和多路电话等信号在同一条光纤线路中传输的功能，为实训室教学实现了宽带多业务数据处理、传输的功能。本实用新型还可以应用于用户家庭中，用户可以将电话、电脑、视频、音频等接入远端设备，实现了多业务数据传输；用户还可以将温度传感器，湿度传感器，门禁传感器，烟、雾、煤气等传感器及PM2.5/PM10等数据收集打包上传，实现家庭物联网平台的功能。
[0007]其中，所述的网络视频模块(3 )采用海思的HI3510芯片。Hi 3510是一款基于ARM9、DSP双处理器内核以及硬件加速引擎的高集成、可编程、支持MPEG-4 AVC/H.264等多协议的高性能通信媒体处理器。视频及音频信号分别经模/数转换后，进入视频音频处理器，进行压缩编码。编码后的音频和视频数据流，经网络处理器打成以太网数据包，在网络中进行传输。视频压缩编码采用H.264，可以以较低的码率实现视频的高质量的传输，较MPEG-2/MPEG-4等跟节省网络带宽。音频压缩编码采用MP3。实现了数字音视频在以太网进行实时传输，可提供2~4路模拟视频。
[0008]所述的电话网关模块(4)是PCM电话模块，二线电话信号先经2/4转换，进入编解码电路，进行压缩编码和解码。网络处理器完成对编、解码的音频信号的打包和解包处理，其中包括一些协议处理。打包后的音频流在以太网上进行传输。实现数字电话在以太网进行实时传输，支持4路电话接口。
[0009]所述的以太网交换模块(5)采用88e6063芯片。88e6063是MAVELL公司推出的I款高性能的8 口交换芯片。88e6063支持多个VLAN。VLAN划分可以通过设备的CONSOLE 口用命令行(CLI)来实现。以太网交换模块内置高性能交换引擎，采用存储转发方式，实现以太网数据的交换转发。交换引擎支持8个以太网接口，可划分VLAN，支持多种优先级设置，实现视频、电话及以太网数据等业务的隔离传输，满足各种业务对带宽和实时性的要求。
[0010]所述的WiFi模块(6)为串口或TTL电平转WiFi通信的一种传输转换模块，是符合wifi无线网络标准的嵌入式模块，内置无线网络协议IEEE802.11协议栈以及TCP/IP协议栈，提供无线接入点AP，能够实现用户串口或TTL电平数据到无线网络之间的转换。
[0011]所述的传输模块(7)支持光纤传输，光纤传输时，以太网交换模块的第8 口工作在100BASE-FX模式。传输模块实现了多业务数据的传输。
[0012]所述的电源供电模块(8)采用高效率的开关电源稳压器，避免了使用线性稳压带来的自身功率损耗。
[0013]本实用新型的有益之处在于，采用模块化设计，集成度高，减少了连接线，性能稳定可靠；可DIY自由组合，实现多种功能；减小了设备体积，极大降低了设备的功耗，节约了成本。
[0014]本实用新型的有益之处在于，模拟了真实的电信传输运行环境；体现了通信行业能力需求；承担了通信综合实验系统中其他实验平台的光传输接入业务。由此，光纤通信实训平台不仅具有电信层的实训能力，还能提供传输网络方面的实训。
[0015]因此本实用新型符合高校实训室教学的特点，能够满足光纤通信类实验和实训的要求。
【附图说明】
[0016]图1是本实用新型的局端和远端设备连接示意图；
[0017]图2是本实用新型局端和远端设备内部结构图；
[0018]图3是本实用新型的系统原理图及实施例示意图。
【具体实施方式】
[0019]以下结合附图和具体实施例对本实用新型技术方案做进一步阐述。
[0020]实施例1
[0021 ] 远端设备(I)应用于实训室，局端设备(2 )置于电信局交换机房。局端设备(2 )通过光缆(11)与远端设备(I)连接。如图3所示，当学生学习电话通信时，学生可将电话机插在远端设备(I)的话机插口上，电话所拨打的信息进入远端设备(I)的电话网关模块(4)，通过它的识别，将数据传输到局端设备(2)，局端设备(2)的电话网关模块(4)接收到信息，它会自动识别，将数据传输到交换机房，就可实现拨打电话的功能。本实用新型可支持4路电话同时传输。
[0022]实施例2
[0023]远端设备(I)应用于实训室，局端设备(2 )置于电信局交换机房。局端设备(2 )通过光缆(11)与远端设备(I)连接。如图3所示，当学生学习网络视频通信时，学生可将所设置的4路视频接入到远端设备(I)的视频接口，4路视频所记录的实况由网络视频模块(3)处理传输，通过光纤进入局端的网络视频模块(3)，实现数字音视频在以太网的实时传输。用户通过宽带或者3G、4G网络随时随地查看视频所记录的情况。
[0024]实施例3
[0025]远端设备(I)应用于实训室，局端设备(2 )置于电信局交换机房。局端设备(2 )通过光缆(11)与远端设备(I)连接。如图3所示，学生使用计算机时，即可将计算机与远端设备(I)的以太网交换模块(5)的接口连接，学生需求的数据由以太网交换模块(5)处理，由传输模块(7)传输，通过光纤进入局端的以太网交换模块(5)，实现数据在以太网的实时传输。
[0026]显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域技术人员根据本实用新型进行等效更改或变化所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
【主权项】
1.一种用于实训室教学的宽带多业务数据处理DIY组合传输设备，主要由远端设备和局端设备两部分组成，其特征是:远端设备和局端设备结构相同，主要包括网络视频模块、电话网关模块、以太网交换模块、WiFi模块、传输模块以及电源供电模块；所述的网络视频模块、电话网关模块、以太网交换模块、WiFi模块通过通用标准接口在主板上进行交叉和复合，使来自不同模块的图像、语音、数据信号统一到主板上，通过主板进行信号合成和分离，然后通过光纤复用技术，实现多路图像、多路电话和多路数据在同一条光纤线路中传输的功能，为实训室教学实现了宽带多业务数据处理、传输的功能。2.基于权利要求1所述的一种用于实训室教学的宽带多业务数据处理DIY组合传输设备，其特征是:还可以收集温度传感器，湿度传感器，门禁传感器，烟、雾、煤气传感器及PM2.5和PMlO的数据，并将上述数据打包上传，实现家庭环境的监测和控制，实现家庭物联网平台功能。
【专利摘要】一种用于实训室教学的宽带多业务数据处理DIY组合传输设备由远端设备(1)和局端设备(2)组成。远端和局端设备结构相同，包括网络视频模块(3)、电话网关模块(4)、以太网交换模块(5)、WiFi模块(6)、传输模块(7)以及电源供电模块(8)。其独特设计在于将功能进行独立，形成“功能模块”，通过标准接口(9)在主板(10)上进行交叉和复合，使来自不同模块的图像、数据、语音等信号统一到主板(10)上，通过主板(10)进行信号合成和分离，然后通过光纤复用技术，实现多路图像、多路数据和多路电话等信号在同一条光纤线路中传输的功能。本实用新型具有集成度高、稳定性强、可DIY组合、节约成本等特点，实现了教学实训室中宽带多业务数据处理传输功能。
【IPC分类】G09B9/00, H04L12/28, H04B10/25
【公开号】CN204886966
【申请号】CN201520436851
【发明人】辛显荣, 李树鲁, 周广训, 付志恒, 王群
【申请人】山东福华通信科技有限公司
【公开日】2015年12月16日
【申请日】2015年6月24日