用于接入网络的设备和方法

文档序号:10518097阅读:883来源:国知局
用于接入网络的设备和方法
【专利摘要】所公开的是一种用于在不替换家庭网络或添加线对的情况下改善数据传输效率的网络接入设备和方法。网络接入设备通过外部宽带网络连接到控制服务器,并且通过至少一条线缆连接到控制服务器。此类网络接入设备包括用于与网络连接的接口模块,与至少一个端点相连接的至少一个域主机,用于在域主机与接口模块之间将G.hn信号转换成以太网信号的适配模块,以及用于控制接口模块和至少一个域主机的处理器。该处理器通过外部宽带网络来与控制服务器进行通信,以便检查家庭网络的状态并且实时配置家庭网络。
【专利说明】
用于接入网络的设备和方法
技术领域
[0001]以下描述涉及网络接入设备和网络接入方法。
【背景技术】
[0002]数字用户线(DSL)用于通过将家庭网络连接至外部网络来提供因特网服务。在DSL技术中,甚高速数字用户线(VDSL)能够通过使用30MHz的频率而在上行链路和下行链路两者上同时以超过大约100M比特/秒的速率来传输数据。然而,为了用VDSL来实现这种超过大约10Mbps的高数据传输速率,有可能需要将通常的系统替换为使用VDSL绑定技术的系统。此类VDSL绑定技术需要至少2个线对。因此,在不增加线对数量的情况下是很难实现超过大约200Mbps的数据传输速率的。作为另一种方法,为了提供千兆位级别的数据传输服务,可以将家庭网络替换为光纤。然而,此类方法需要很高的替换成本。
[0003]此外还引入了一种G.hn技术来提供基于线路的千兆位家庭网络。这种G.hn技术使用了一对铜线(例如电力线、电话线、铜线等等),并且确定每一种传输介质的最大可用频段,以便管理每一种传输介质的数据业务量。然而,为了实施基于G.hn的家庭联网,需要用于将家庭网络连接至诸如以太网之类的外部宽带网络的网络接入设备和方法。此外,为了改善数据传输效率,还需要用于基于实时的家庭网络状态来管理家庭网络的网络接入设备和方法。
[0004]韩国专利公开文本N0.10-2012-0068537公开了一种光网络单元(ONU)设备和一种通过对线缆网络中的所述光网络单元进行同步以与外部光网络相连接的方法。特别地,该韩国专利公开文本公开了一种线缆网络中的光网络设备,用于通过在光网络设备中(而不是在头端中)实施边缘正交振幅调制来促进应用深度光纤(fiber-deep)和微小区。然而,该韩国专利公开文本无法提供用于监视家庭网络的数据传输以及提高其效率的功能。
[0005]韩国专利公开文本N0.10-2010-0016092公开了一种使用IEEE 802.lag方法的GPON 0ΑΜ。在所公开的技术中,诸如OLT或ONT之类的流点(flow point)中的一个流点产生文本消息,并且另一个流点基于此而接收关于网络连接状态的信息。然而,虽然所公开的技术可以检查网络连接状态,但是无法动态提供该信息。

【发明内容】

[0006]本
【发明内容】
部分是为了以简化形式引入在后续的【具体实施方式】部分中进一步描述的精选概念而被提供的。本
【发明内容】
部分即不是为了识别请求保护的主题的关键特征或基本特征,也不是为了用于帮助确定请求保护的主题的范围。
[0007]根据一种实施方式,一种网络接入设备和网络接入方法能够在不替换家庭网络线缆的情况下改善网络服务的效率。
[0008]根据另一种实施方式,一种网络接入设备和运行该网络接入设备的系统能够在用束式线缆形成家庭网络的时候减小干扰。
[0009]根据另一种实施方式,一种网络接入设备和网络接入网络能够将网络管理功能扩展至家庭部分。
[0010]根据至少一个方面,一种网络接入设备通过网络连接到控制服务器,并且通过至少一条线缆连接到至少一个端点。所述网络接入设备包括接口模块、至少一个域主机(domain master)、适配模块以及处理器。所述接口模块可用于与网络协同操作。所述至少一个域主机可以与所述至少一个端点相连接。所述适配模块可以位于所述域主机与所述接口模块之间,并且可以用于将G.hn信号转换成以太网信号。所述处理器可用于控制所述接口模块和所述至少一个域主机。所述处理器可以控制所述域主机以检查信道状态,并且接收信道状态结果以将其报告给所述控制服务器。所述控制服务器可以基于所述信道状态来产生配置信息,并且可以将配置信息结果传送至所述处理器。所述处理器可以基于所述配置信息执行所述域主机与所述端点之间的信道配置。
[0011]所述网络可以包括光线路终端,并且所述接口模块可以实现用于所述光线路终端的上行链路接口。
[0012]所述适配模块可以包括至少一个适配缓冲器以及调度器。所述至少一个适配缓冲器可以连接到每一个域主机。所述调度器可用于连接在所述接口模块与所述至少一个适配缓冲器之间。所述至少一个端点与所述至少一个域主机的至少一个配对可以通过铜线线缆相连接。
[0013]根据另一个方面,一种网络接入方法可以由通过网络连接到控制服务器以及通过线缆连接到至少一个端点的网络接入设备来执行,所述网络接入设备包括处理器以及与每一个端点相连接的至少一个域主机。所述方法可以包括在所述域主机与所述端点之间进行配对,并且登记配对结果,通过所述域主机将所述登记报告给所述处理器,通过所述处理器经由网络将所述登记报告给所述控制服务器,经由所述网络接收来自所述控制服务器的信道估计请求,并由所述处理器将所接收的信道估计请求传送至所述域主机,执行所述域主机与所述端点之间的信道估计,以及将所述信道估计从所述域主机报告给所述处理器,并且经由网络将所报告的信道估计传送至所述控制服务器,其中所述控制服务器基于所述信道估计来估计资源配置,并且将资源配置结果传送至所述处理器,以及所述处理器基于所述资源配置来配置所述域主机和所述端点。
[0014]所述网络可以是宽带网络。所述域主机和所述端点可以通过束式线缆连接。
[0015]所述控制服务器可以在所述信道估计的信噪比大于一个阈值的时候请求信道再估计,并且可以基于再次接收的信道估计来估计资源配置。
[0016]根据至少一种实施方式,该网络接入设备可以使用G.hn技术来操作域主机,以便为用户网络(例如家庭网络)执行信道估计,并且通过外部网络将所述信道估计结果传送至控制服务器。控制服务器可以基于此,通过网络连接设备中的处理器和域主机来配置家庭网络。因此,根据一个示例的网络接入设备可以在无需将诸如电话线、电力线等等的旧有线路替换成光纤的情况下改善家庭网络的质量。此外,根据至少一种实施方式,所述网络接入设备可以在无需增加线对数量的情况下改善家庭网络的质量。
[0017]从以下的【具体实施方式】、附图和权利要求中可以清楚了解其他的特征和方面。
【附图说明】
[0018]图1是示出了根据一种实施方式的通过使用网络接入设备实施的因特网服务配置系统的不意图。
[0019]图2是示出了根据至少一种实施方式的接口模块的示意图。
[0020]图3是示出了根据至少一种实施方式的适配模块的示意图。
[0021]图4是示出了根据至少一种实施方式的通过通信对用户网络进行资源配置方法的流程图。
[0022]图5是示出了根据至少一种实施方式的在数据输入服务期间使用网络接入设备进行用户网络资源配置的方法的流程图。
[0023]图6是示出了包含根据至少一种实施方式的网络接入设备的网络服务系统的示意图。
[0024]在附图和【具体实施方式】部分中,除非另有描述或规定,否则相同的附图参考数字标引的是相同的部件、特征和结构。这些附图未必是按比例绘制的,并且出于清楚、例证和方便的目的,附图中的部件的相关尺寸、比例及描绘有可能会被放大。
【具体实施方式】
[0025]所提供的以下的【具体实施方式】部分旨在帮助读者全面理解这里描述的方法、装置和/或系统。然而,对本领域普通技术人员来说,针对这里描述的方法、装置和/或系统所做的各种变更、修改及其等价物都是显而易见的。这里描述的操作的顺序只是一些示例,其不受这里阐述的顺序的限制,相反,本领域技术人员可以清楚了解,除了必然以某种顺序发生的操作之外,这些操作的顺序是可以改变的。并且,为了更加清楚和简洁,与本领域普通技术人员熟知的功能和结构有关的描述将被省略。
[0026]这里描述的特征可以用不同的形式实现,其构造方式并不局限于这里描述的示例。相反,通过提供这里描述的示例,可以使得本公开全面、完整以及向本领域普通技术人员传达本公开的完整范围。
[0027]应该理解的是,如果将一种方法描述成包含了一系列的步骤,那么这些步骤的顺序并不是应该执行这些步骤的顺序,任意的技术步骤都是可以省略的,和/或在该方法可以添加这里未公开的别的任何步骤。
[0028]在关于本公开的组件的描述中,在不同的图中可以为相同的组件指配相同的参考数字,并且可以将数字+字母的形式指配给用于相同部件的相同参考数字,例如用于多个域主机的118&、11813、118(:、118(1、1186、1181……。用于相同组件的参考数字可以是表示相同组件的参考数字,例如用于域主机的118。
[0029]图1是示出了根据至少一种实施方式的通过使用网络接入设备实施的因特网服务配置系统的示意图。
[0030]参考图1,网络接入设备110的上行链路可以通过网络104连接到控制服务器102。网络接入设备110的下行链路可以通过至少一条线缆120a、120b、和120c连接到至少一个端点13(^、13015、130(1、13(^、13011以及130丨。网络104可以是宽带网络,例如包括?1'1'!1(光纤到户)在内的FTTx(光纤到X),并且可以包括位于末端的光线路终端(OLT)。下行链路侧的线缆120a、120b或120c可以是束式线缆。
[0031]网络接入设备110可以包括处理器112、接口模块114、适配模块116以及至少一个域主机118a、118b、118c、118d、118e和118f。接口模块114可以执行用于与上行链路侧网络的光线路终端设备进行网络互连的操作。每一个域主机118a、118b、118c、118d、118e和118f可以管理与下行链路侧相连接的每一个用户端点130a-130i,监视下行链路侧的线路状态,以及产生传送至传输介质的G.hn信号。
[0032]适配模块116可以位于域主机118与接口模块114之间,用于将下行链路侧的G.hn信号转换为上行链路侧的以太网信号,或者将上行链路侧的以太网信号转换为下行链路侧的G.hn信号。处理器112可以控制网络接入设备110中的模块的操作。处理器112可以向控制服务器102告知从上行链路侧的网络接收的正常数据,并且可以接收与网络控制相关的信息,例如优先级、QoS、数据业务量。处理器112还可以通过域主机118监视下行链路侧的线路状态,以将结果传送至控制服务器102。
[0033]控制服务器102可以基于从网络接入设备110传送来的下行链路侧的线路状态信息来估计网络参数,例如用于配置(provis1n)下行链路侧线路的G.hn网络参数。处理器112可以基于从控制服务器102接收的网络参数来配置作为用户线路的下行链路侧网络。控制服务器102与处理器112之间的通信可以基于可靠的协议来执行,例如用于配置下行链路侧网络的Op enF I ow协议。
[0034]图2是示出了根据至少一种实施方式的接口模块114的示意图。接口模块114可以包括接口 202、物理层(PHY)204、MAC 层(MAC)206。
[0035]图3是示出了根据至少一种实施方式的适配模块116的示意图。适配模块116可以包括适配缓冲器304a、304b、304c和304d(统称为“304” )中的至少一个、以及调度器302。调度器302可以基于将要传送至上行链路侧的数据以及将要从上行链路侧接收的数据的属性来执行调度。调度器302可以确定所要传送/接收的数据是否具有突发特征,以便进行更有效的数据传输。适配缓冲器304可以执行以太网信号与G.hn信号之间的转换以及缓冲处理。
[0036]图4是示出网络接入方法的流程图,特别地,该方法是根据至少一种实施方式的通过通信对用户网络进行资源配置的方法。
[0037]在步骤402,可以通过已被构建成提供基于DSL或ADSL的网络服务的铜线,使得域主机118之一与端点130之一配对,以便提供更有效的通信。当使用束式线缆连接多个域主机119和多个端点130时,可以执行配对处理,以防止由于束式线缆中的干扰而导致一个域主机118与邻近于对应端点的不正确端点(而不是对应端点)配对。
[0038]在步骤404,当通过配对处理使得端点130连接到域主机118的对应端口时,域主机可以使用周期性的映射消息来登记配对信息。域主机可以登记哪一个端点与之相连接。在步骤406,可以通过域主机118将所登记的配对信息报告给处理器112。在步骤408,处理器112可以向控制服务器102报告所述配对信息的登记。在步骤410,控制服务器102可以基于所接收的配对信息来管理端点数据库。在步骤412,控制服务器102可以基于预定条件以周期性的方式,或者通过事件触发的方式,经由网络来请求信道估计。在步骤414,处理器112可以接收来自控制服务器102的信道估计请求,并且可以将其传送至域主机118。在步骤416,可以执行域主机118与端点130之间的信道估计。在步骤418,可以将信道估计结果从域主机118报告给处理器112。在步骤420,处理器112可以经由网络104将信道估计结果传送至控制服务器102。在步骤422,控制服务器102可以基于信道估计结果来估计域主机之间的干扰,以产生用于配置下行链路侧网络的网络参数。在这里,控制服务器102可以产生用于配置网络的网络参数,以使该网络不会受到域主机之间的干扰的影响,或者将所述干扰的影响降至最低。这可以通过PSD功率控制、比特负载分配、音调间隔等等来执行。
[0039]在步骤424,可以将所产生的网络参数和配置请求从控制服务器102传送至处理器112。在步骤426,可以通过处理器112执行用于下行链路侧的网络资源的配置处理。
[0040]在步骤428,控制服务器102可以向处理器112传送域主机同步请求(例如DM同步请求)。在步骤430,处理器112可以执行域主机118的同步。在步骤432,可以提供域主机118与端点130之间的数据服务。
[0041]图5是示出了根据至少一种实施方式的在数据输入服务期间使用网络接入设备进行用户网络资源配置的方法的流程图。
[0042]参考图5,在步骤502,可以提供域主机118与端点130之间的数据服务。在步骤510,在提供数据服务期间,控制服务器102可以向处理器112传送信道估计请求。在步骤512,处理器112可以将所接收的信道估计请求传送至域主机118。在步骤514,可以执行域主机118与端点130之间的信道估计。在步骤516,可以将信道估计结果报告给处理器112。在步骤518,处理器112可以将其传送至控制服务器102。
[0043]在步骤520,控制服务器102可以执行信噪比监视(SNR监视),以便在步骤522中确定是否需要资源配置。举例来说,控制服务器102可以确定是否超过了运营商预定的阈值,或者是否存在突然的SNR降低。
[0044]当确定需要资源配置时,在步骤524和步骤526,控制服务器102可以通过处理器112向域主机118传送信道再估计请求。在步骤528,可以再次执行域主机118与端点130之间的信道估计。在步骤530,可以将信道估计结果报告给处理器112,并且在步骤532,处理器112可以经由网络104将其传送至控制服务器102。
[0045]在步骤534,控制服务器102可以基于信道再估计结果来估计域主机之间的干扰,以产生用于资源配置的参数。在步骤536,可以经由网络104,将与资源配置请求相关的网络参数传送至处理器112。在步骤538,处理器112可以基于此执行用户网络资源配置。在步骤540,控制服务器102可以向处理器112传送域主机同步请求(例如DM同步请求)。在步骤542,处理器112可以执行域主机118的同步。在步骤544,可以提供域主机118与端点130之间的数据服务。
[0046]图6是示出了包含根据至少一种实施方式的网络接入设备的网络服务系统的示意图。
[0047]参考图6,网络接入设备(例如GAM:G.hn接入多路复用器)110与端点610和620可以通过铜线线缆602相连接。关于铜线线缆602的示例可以包括电话线、UTP等。图6中的端点610可以通过电力线连接到个人计算机612,并且PC 612可以连接到机顶盒614。端点620可以连接到机顶盒622,并且机顶盒622可以连接到千兆位W1-Fi终端624。
[0048]如图6所示,根据至少一种实施方式,网络接入设备和网络接入方法可以控制与外部宽带网络相连接的控制服务器102,以产生用于配置家庭网络和网络接入设备中的处理器112的网络参数,由此执行配置处理。因此,可以动态地管理家庭网络。
【主权项】
1.一种网络接入设备,所述网络接入设备经由网络连接到控制服务器,并且经由至少一条线缆连接到至少一个端点,所述网络接入设备包括: 接口模块,用于与所述网络协同操作; 至少一个域主机,与所述至少一个端点相连接; 适配模块,所述适配模块位于所述域主机与所述接口模块之间,并且用于将G.hn信号转换成以太网信号;以及 处理器,用于控制所述接口模块和所述至少一个域主机。2.如权利要求1所述的网络接入设备,其中所述网络包括光线路终端,并且所述接口模块实现用于所述光线路终端的上行链路接口。3.如权利要求2所述的网络接入设备,其中所述域主机和所述端点通过束式线缆相连接。4.如权利要求2所述的网络接入设备,其中所述适配模块包括: 至少一个适配缓冲器,连接到每一个域主机;以及 调度器,连接在所述接口模块与所述至少一个适配缓冲器之间。5.如权利要求2所述的网络接入设备,其中所述至少一个端点与所述至少一个域主机的至少一个配对是通过铜线线缆相连接的。6.如权利要求1所述的网络接入设备,其中所述处理器监视通过所述至少一个域主机与所述至少一个端点之间的通信而产生的线路干扰,并且产生干扰信息,以传送至所述控制服务器。7.如权利要求6所述的网络接入设备,其中所述处理器接收通信设置参数值,所述通信设置参数值是由所述控制服务器基于所述干扰信息确定的。8.一种由网络接入设备执行的网络接入方法,所述网络接入设备经由网络连接到控制服务器,并且经由线缆连接到至少一个端点,所述网络接入设备包括处理器以及与每一个端点相连接的至少一个域主机,所述方法包括: 在所述域主机与所述端点之间进行配对,并且登记配对结果; 通过所述域主机,将所述登记报告给所述处理器; 通过所述处理器,经由网络将所述登记报告给所述控制服务器; 经由所述网络,将来自所述控制服务器的信道估计请求接收至所述处理器,并且将所述信道估计请求从所述处理器传送到所述域主机; 执行所述域主机与所述端点之间的信道估计; 将所述信道估计从所述域主机报告给所述处理器,并且通过所述处理器,经由网络将所报告的信道估计传送至所述控制服务器, 其中所述控制服务器基于所述信道估计来估计资源配置,并且将资源配置结果传送至所述处理器,以及 所述处理器基于所述资源配置,来配置所述域主机和所述端点。9.如权利要求8所述的网络接入方法,其中所述网络是宽带网络。10.如权利要求8所述的网络接入方法,其中所述信道估计包括通过所述域主机与所述端点之间的通信而产生的干扰信息。11.如权利要求8所述的网络接入方法,其中所述域主机和所述端点通过束式线缆相连接。12.如权利要求11所述的网络接入方法,其中所述束式线缆以一一对应的方式(1:1),将包括所述域主机在内的多个域主机中的每一域主机与包括所述端点在内的多个端点中的每一端点相连接。13.如权利要求12所述的网络接入方法,其中所述多个域主机中的每一域主机的数据传输点和数据接收点被控制成相匹配。14.如权利要求8所述的网络接入方法,其中当所述信道估计的信噪比大于一个阈值的时候,所述控制服务器请求信道再估计,并且基于再次接收的信道估计来估计资源配置。
【文档编号】H04B10/07GK105874729SQ201480071693
【公开日】2016年8月17日
【申请日】2014年5月19日
【发明人】朴鲁旭, 朴亨镇, 郑仁泽
【申请人】株式会社Kt
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