一种深远海融合组网通信设备的制作方法

本发明涉及通信领域，更具体地说，它涉及一种深远海融合组网通信设备。

背景技术：

深远海应急搜救和打捞作业的特殊环境对通信保障提出了较高的要求，需要突破深远海通信和组网的关键技术瓶颈，重点聚焦应急搜救打捞作业中的空、水下一体化多种通信链构建难题，实现有线、无线、卫星通信等多种通信方式的智能组网策略。

因此能够融合多种通信方式的深远海融合组网通信设备的研究迫在眉睫。

技术实现要素：

本发明的目的是提供一种深远海融合组网通信设备，能够为融合了多种通信方式的深远海融合组网通信系统提供相应的技术支持。

本发明的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：一种深远海融合组网通信设备，包括机箱，所述机箱的表面设置有若干硬件接口；

机箱内配置有与若干所述硬件接口对应连接的交换板、控制板、接口板；所述交换板上配置有对应连接的三层交换芯片、以太网口芯片、存储单元以及电源ic；控制板配置为由微处理器、系统内存、flash内存、接口芯片组成的一个嵌入式系统；所述控制板和所述交换板之间进行数据交换，所述交换板与所述接口板连接。

作为本发明的一个优选方案，所述三层交换芯片用于支持若干以太网口、二层交换、线速ip交换、mii接口。

作为本发明的一个优选方案，所述以太网口芯片用于mac接口与以太网口之间的协议转换，每个以太网口芯片支持若干个以太网口输出。

作为本发明的一个优选方案，所述存储单元包括ddrsdram芯片和flash芯片。

作为本发明的一个优选方案，所述电源ic为降压电源芯片。

作为本发明的一个优选方案，所述控制板对外提供若干个usb接口。

作为本发明的一个优选方案，所述接口包括设于所述机箱正面的网口指示灯、工作指示灯、电源指示灯以及控制板的开机按键和设于所述机箱背面的vga口、若干网口、若干usb口以及电源接口。

作为本发明的一个优选方案，所述网口指示灯用于显示网口连接状态；所述电源指示灯用于显示交换板是否上电的显示，正常上电后为常亮；所述工作指示灯用于显示交换机是否正产工作，工作中显示为闪烁；所述电源开关用于设备的开机操作，为自复位按键开关。

作为本发明的一个优选方案，所述vga接口用于设备输出图形界面显示；所述网口用于用户数据的输入/输出；所述usb接口连接标准usb设备；所述电源接口用于连接电源线。

综上所述，本发明具有以下有益效果：能够实现深海作业应急通信链路的可扩展、互操作、自配置及安全可靠性，能够支持多通信方式的智能协同、路由策略及组网通信系统集成技术，为深远海作业的融合通信系统提供有效的硬件设备支持。

附图说明

图1是本发明机箱内部结构连接图。

具体实施方式

以下结合附图对本发明作进一步详细说明。

本发明提供了一种深远海融合组网通信设备，包括机箱，机箱的表面设置有若干硬件接口；

机箱内配置有与若干硬件接口对应连接的交换板、控制板、接口板；

交换板上配置有对应连接的三层交换芯片、以太网口芯片、存储单元以及电源ic；

三层交换芯片用于支持若干以太网口、二层交换、线速ip交换、mii接口，具体的，本发明采用了broadcom公司的bcm56024三层交换芯片，该芯片采用asic技术将整个系统的功能集成于一片芯片上，具有较高的性价比，并且该芯片内置了32位mips处理器；能够支持24个10/100m快速以太网口；能够完全支持ieee802.3；能够支持二层交换，该芯片内部集成了16k的mac地址表；能够支持线速ip交换，该芯片内部集成了8k的ip地址表；能够支持mii接口。

如图1所示，以太网口芯片用于mac接口与以太网口之间的协议转换，每个以太网口芯片支持若干个以太网口输出，本发明采用了二片bcm5248phy芯片，每片芯片能够支持8个百兆以太网口输出。

存储单元包括ddrsdram芯片和flash芯片，其中本发明采用了256mddrsdram，使用了两片128m*8ddrsdram芯片；flash芯片为s29gl256n。

电源ic为降压电源芯片，本发明中，交换板为直流5v输入，板上将5v输入由dcdc电源ic转为各种芯片所需工作电压，电源ic采用的都是rt8015a这款降压电源芯片，每片rt8015a具有3a的输出能力，转换效率高达95％，输出电压可根据外围配置电阻调整，较为灵活，复用性强，更加利于器件采购及后期维护。

控制板配置为由微处理器、系统内存、flash内存、接口芯片等组成的一个嵌入式系统；控制板和交换板之间进行数据交换，交换板与接口板连接。控制板对外提供若干个usb接口，可用于连接外部设备(鼠标键盘等)，亦可外接usb转串口模块实现特定的通信功能。

接口板上采用的是通茂电子的jl9a系列印制电路连接器，具体型号为：jl9a-29zjbs，为国产军用高速连接器，具有优异的稳定性。

如图1所示，具体的，整个深远海融合组网通信设备的交换板对外提供16个rj45以太网网口，控制板对外提供6个usb2.0接口，其中机箱内部的交换板、控制板以及接口板，都分别与机箱表面的若干硬件接口对应连接：

机箱表面的硬件接口包括设于机箱正面的网口指示灯、工作指示灯、电源指示灯以及控制板的开机按键和设于机箱背面的vga口、若干网口、若干usb口以及电源接口。

在机箱正面：网口指示灯用于显示网口连接状态；电源指示灯用于显示交换板是否上电的显示，正常上电后为常亮；工作指示灯用于显示交换机是否正产工作，工作中显示为闪烁；电源开关用于设备的开机操作，为自复位按键开关。在机箱背面：vga接口用于设备输出图形界面显示；网口用于用户数据的输入/输出；usb接口连接标准usb设备；电源接口用于连接电源线。

具体实施例的，由三层交换芯片构成的三层交换机的硬件系统主要由两个部分组成，一个是控制模块，一个是交换模块。

控制模块主要负责系统的初始化、配置、管理以及运行上次协议等。

交换模块主要负责二层交换、三层交换和其他一些功能。

控制模块主要包含cpu，sdram，flash，uart等。交换模块主要由交换机，sdram构成。

交换机与控制板接口为两个rj45以太网口，交换机板与接口板的连接则是通过对引脚进行定义而连接，具体引脚定义根据实际使用来定这里便不做赘述；

交换功能实现大体分为三个层面：

(1)驱动层

驱动程序将上层软件和硬件系统进行了连接，把上层软件的路由更新、管理及配置命令转化为硬件系统所能识别的格式，从而达到更新其内部数据结构如路由表，地址表等，控制及管理硬件交换系统的目的；同时设备驱动程序把底层硬件收到的路由更新报文、控制管理帧及收到的各种信息传递给上层软件处理。

(2)协议栈

实现了tcp/ip、802.1d和802.1q等协议，为上层的应用程序提供良好的接口；

(3)应用层

主要包括路由模块和网管模块，路由模块实现了rip和ospf等协议，即实现第三层路由的主要功能；网管模块实现了snmp和rmon等网管模块，使三层交换机具有部分网管功能，保证三层交换机更好地正常运转。

控制板采用基于x86的intelcore平台设计的minipc，可运行windows或linux系统，主要完成两个功能：用于控制交换机；实现用户控制设备(鼠标、键盘、显示器)的输入/输出。

接口板主要对外提供多种接口，包括16个rj45网口，6个usb2.0接口，接口板通过配套连接线，将交换板的网口信号转接至接口板上，再由两个2*4rj45网口连接器引出机箱。

本发明的深远海融合组网通信设备采用上述硬件结构，能够实现深海作业应急通信链路的可扩展、互操作、自配置及安全可靠性，能够支持多通信方式的智能协同、路由策略及组网通信系统集成技术，为深远海作业的融合通信系统提供有效的硬件设备支持。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，本发明的保护范围并不仅局限于上述实施例，凡属于本发明思路下的技术方案均属于本发明的保护范围。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理前提下的若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。