支持級聯(lián)擴展的設備的制造方法
【專利摘要】本實用新型提供一種支持級聯(lián)擴展的設備，包括電源模塊、升壓模塊、網(wǎng)絡模塊、交換模塊、轉換模塊和通信供電一體化模塊，所述電源模塊和升壓模塊連接，所述網(wǎng)絡模塊與交換模塊連接，所述轉換模塊與電源模塊、升壓模塊連接，所述交換模塊和轉換模塊分別與所述通信供電一體化模塊連接。本實用新型提供的設備，通過單獨直流供電接口，可以使用更粗的線纜，承載更高的電流，并明顯減小長距離供電時線上的壓降，從而可以級聯(lián)更多的大功率設備和延伸更遠的距離。
【專利說明】
支持級聯(lián)擴展的設備
技術領域
[0001]本實用新型涉及無線通信及定位系統(tǒng)領域，特別是涉及一種支持級聯(lián)擴展的設備。
【背景技術】
[0002]現(xiàn)有的基站設備方案的通信和供電是完全獨立的，通信通常是通過以太網(wǎng)，供電則通過交直流變換器實現(xiàn)。于是，在定位基站部署時需要同時布兩套網(wǎng)絡，一套是通信網(wǎng)絡，另一套是供電網(wǎng)絡。因此，在運營和維護上有諸多不便。如果采用電池供電的基站方案，在布置上雖然靈活，但是由于電池壽命有限，且電池電量對藍牙信號功率有影響，造成定位性能下降，而且無法進一步支持功耗更大的通信模塊工作;如果采用太陽能電池供電的基站方案，雖然可以解決電池電量衰減帶來的缺陷，但同樣在支持功耗更大的通信模塊工作方面有很大困難，并且，基站的成本較高；如果采用交直流適配器供電的基站方案，雖然可以支持高功耗通信模塊工作，并保證藍牙功率的穩(wěn)定性，但是需要專用供電線路和交直流適配器，施工難度和成本不低。
[0003]對比文件1(CN201420137905.9)公開了一種可以數(shù)據(jù)交換的內(nèi)置POE供電模塊，具有兩個POE接口，內(nèi)置供電模塊和數(shù)據(jù)交換模塊，采用POE接口進行級聯(lián)擴展。但是，該申請只能使用單線串聯(lián)方式，不支持更廣泛的P O E設備連接擴展。對比文件2(CN201420644613.4)公開了一種POE以太網(wǎng)交換電路，具有兩類POE接口，一種是主接口，用于橫向級聯(lián)，另一種是副接口，用于連接POE設備，而且具有以太網(wǎng)交換功能。但是，由于該申請的供電采用RJ45接口和雙絞線，所以主接口上的能承載的電流較小，從而限制運行功率，造成級聯(lián)設備數(shù)量和傳輸距離受到較大制約。并且，使用以太網(wǎng)線纜作為供電線路，在設備功率較大時，線纜功率損耗較大，會嚴重影響連接距離和級聯(lián)數(shù)量。
【實用新型內(nèi)容】
[0004]本實用新型的目的是提供一種支持級聯(lián)擴展的設備，從而解決定位基站運行功率、傳輸距離以及級聯(lián)數(shù)量受限的問題。
[0005]為了解決上述問題，本實用新型提供一種支持級聯(lián)擴展的設備，包括電源模塊、升壓模塊、網(wǎng)絡模塊、交換模塊、轉換模塊和通信供電一體化模塊，所述電源模塊和升壓模塊連接，所述網(wǎng)絡模塊與交換模塊連接，所述轉換模塊與電源模塊、升壓模塊連接，所述交換模塊和轉換模塊分別與所述通信供電一體化模塊連接；
[0006]所述電源模塊，用于連接直流供電線路；
[0007]所述升壓模塊，用于連接電源模塊；
[0008]所述網(wǎng)絡模塊，用于連接上一級/下一級模塊的網(wǎng)絡接口或者交換機的輸出端口；
[0009]所述交換模塊，用于實現(xiàn)網(wǎng)絡模塊與通信供電一體化模塊間的網(wǎng)絡通信數(shù)據(jù)的交換處理；
[0010]所述轉換模塊，用于將電源模塊的電壓變換到標準直流電壓上，以供通信供電一體化模塊使用；
[0011 ]所述通信供電一體化模塊，用于將網(wǎng)絡通信信號和標準直流電源整合到一個標準接口上，提供一體化的通信和供電接入。
[0012]進一步的，所述電源模塊包括前向電源單元和后向電源單元；
[0013]所述前向電源單元用于連接直流供電線路，滿足電流輸入要求；
[0014]所述后向電源單元用于連接直流供電線路，滿足電流輸出要求。
[0015]進一步的，所述網(wǎng)絡模塊包括前向網(wǎng)絡單元和后向網(wǎng)絡單元；
[0016]所述前向網(wǎng)絡單元用于連接上一級模塊的后向網(wǎng)絡單元接口或者交換機的輸出端口；
[0017]所述后向網(wǎng)絡單元用于連接下一級模塊的前向網(wǎng)絡單元接口。
[0018]進一步的，所述前向電源單元、升壓模塊和后向電源單元順序連接。
[0019]進一步的，所述前向網(wǎng)絡單元、交換模塊和后向網(wǎng)絡單元順序連接。
[0020]進一步的，所述前向電源單元和升壓模塊分別與所述轉換模塊連接。
[0021 ] 進一步的，所述前向網(wǎng)絡單元和后向網(wǎng)絡單元的接口為RJ45接口。
[0022]本實用新型的方案具有以下優(yōu)點:
[0023]1、本實用新型包括電源模塊、升壓模塊、網(wǎng)絡模塊、交換模塊、轉換模塊和通信供電一體化模塊，電源模塊和升壓模塊連接，網(wǎng)絡模塊與交換模塊連接，轉換模塊與電源模塊、升壓模塊連接，交換模塊和轉換模塊分別與通信供電一體化模塊連接，采用該種設計，通過單獨直流供電接口，可以使用更粗的線纜，承載更高的電流，并明顯減小長距離供電時線上的壓降，從而可以級聯(lián)更多的大功率設備和延伸更遠的距離。
[0024]2、本實用新型中的電源模塊包括前向電源單元和后向電源單元，前向電源單元、升壓模塊和后向電源單元順序連接，在前向電源單元和后向電源單元之間使用升壓模塊，可以提高下一級聯(lián)電源線纜上的輸入電壓，從而盡可能提高下一個級聯(lián)模塊的輸入電壓以減小電源線纜的功率損耗。
[0025]本實用新型附加的方面和優(yōu)點將在下面的描述中部分給出，這些將從下面的描述中變得明顯，或通過本實用新型的實踐了解到。
【附圖說明】
[0026]本實用新型上述的和/或附加的方面和優(yōu)點從下面結合附圖對實施例的描述中將變得明顯和容易理解，其中:
[0027]圖1為本實用新型實施例支持級聯(lián)擴展的設備的結構框圖；
[0028]圖2為本實用新型實施例支持級聯(lián)擴展的設備的實施方案圖。
【具體實施方式】
[0029]下面詳細描述本實用新型的實施例，所述實施例的示例在附圖中示出，其中自始至終相同或類似的標號表示相同或類似的元件或具有相同或類似功能的元件。下面通過參考附圖描述的實施例是示例性的，僅用于解釋本實用新型，而不能解釋為對本實用新型的限制。
[0030]本技術領域技術人員可以理解，除非特意聲明，這里使用的單數(shù)形式“一”、“一個”、“所述”和“該”也可包括復數(shù)形式。應該進一步理解的是，本實用新型的說明書中使用的措辭“包括”是指存在所述特征、整數(shù)、步驟、操作、元件和/或組件，但是并不排除存在或添加一個或多個其他特征、整數(shù)、步驟、操作、元件、組件和/或它們的組。應該理解，當我們稱元件被“連接”或“耦接”到另一元件時，它可以直接連接或耦接到其他元件，或者也可以存在中間元件。此外，這里使用的“連接”或“耦接”可以包括無線連接或無線耦接。這里使用的措辭“和/或”包括一個或更多個相關聯(lián)的列出項的全部或任一單元和全部組合。
[0031]本技術領域技術人員可以理解，除非另外定義，這里使用的所有術語(包括技術術語和科學術語)，具有與本實用新型所屬領域中的普通技術人員的一般理解相同的意義。還應該理解的是，諸如通用字典中定義的那些術語，應該被理解為具有與現(xiàn)有技術的上下文中的意義一致的意義，并且除非像這里一樣被特定定義，否則不會用理想化或過于正式的含義來解釋。
[0032]如圖1所示，本實用新型提供一種支持級聯(lián)擴展的設備，包括電源模塊、升壓模塊、網(wǎng)絡模塊、交換模塊、轉換模塊和通信供電一體化模塊，電源模塊和升壓模塊連接，網(wǎng)絡模塊與交換模塊連接，轉換模塊與電源模塊、升壓模塊連接，交換模塊和轉換模塊分別與通信供電一體化模塊連接。采用該種設計，使用單獨直流供電接口，可以使用更粗的線纜，承載更高的電流，并明顯減小長距離供電時線上的壓降，從而可以級聯(lián)更多的大功率設備和延伸更遠的距離。
[0033]具體的，電源模塊，用于連接直流供電線路。在本實用新型所述的支持級聯(lián)擴展的設備中，電源模塊包括前向電源單元和后向電源單元。其中，前向電源單元用于連接直流供電線路，滿足電流輸入要求;后向電源單元用于連接直流供電線路，滿足電流輸出要求。
[0034]升壓模塊，用于連接電源模塊。在本實施例中，升壓模塊主要用于將前向電源單元的輸入電壓變換到某一個標準直流電壓上，以供通信供電一體化模塊使用。
[0035]網(wǎng)絡模塊，用于連接上一級/下一級模塊的網(wǎng)絡接口或者交換機的輸出端口。在本實用新型所述的支持級聯(lián)擴展的設備中，網(wǎng)絡模塊包括前向網(wǎng)絡單元和后向網(wǎng)絡單元。其中，前向網(wǎng)絡單元用于連接上一級模塊的后向網(wǎng)絡單元接口或者交換機的輸出端口；后向網(wǎng)絡單元用于連接下一級模塊的前向網(wǎng)絡單元接口。
[0036]交換模塊，用于實現(xiàn)網(wǎng)絡模塊與通信供電一體化模塊間的網(wǎng)絡通信數(shù)據(jù)的交換處理。在本實施例中，交換模塊主要負責前向網(wǎng)絡單元、后向網(wǎng)絡單元和通信供電一體化模塊的網(wǎng)絡通信數(shù)據(jù)交換處理。
[0037]轉換模塊，用于將電源模塊的電壓變換到標準直流電壓上，以供通信供電一體化模塊使用。在本實施例中，轉換模塊主要將前向電源單元的輸入電壓變換到某一個標準直流電壓上，以供通信供電一體化模塊使用。
[0038]通信供電一體化模塊，用于將網(wǎng)絡通信信號和標準直流電源整合到一個標準接口上，提供一體化的通信和供電接入。
[0039]在本實用新型所述的支持級聯(lián)擴展的設備中，前向電源單元、升壓模塊和后向電源單元順序連接，在前向電源單元和后向電源單元之間使用升壓模塊，可以提高下一級聯(lián)電源線纜上的輸入電壓，從而盡可能提高下一個級聯(lián)模塊的輸入電壓以減小電源線纜的功率損耗。
[0040]如圖2所示，在本實施例中，前向電源單元和后向電源單元優(yōu)選采用1.5mm雙線接線柱。若系統(tǒng)采用48伏直流供電，則升壓模塊采用寬幅輸入、48伏輸出的逆變穩(wěn)壓模塊，從而將來自前向電源單元的較低電壓提升到48伏。前向網(wǎng)絡單元和后向網(wǎng)絡單元優(yōu)選為以太網(wǎng)接口RJ45，根據(jù)實際需要，也可以采用其它接口，比如USB接口等?？赏ㄟ^WiFi無線通訊、以太網(wǎng)連接到局域網(wǎng)或廣域網(wǎng)，從而進一步擴大定位基站的使用范圍。轉換模塊輸出的兩個電壓，一個是供給通信供電一體化模塊的電壓，通常為12伏;另一個是供給以太網(wǎng)交換電路供電。在本實施例中，通信供電一體化模塊優(yōu)選為非標準POE接口。在本實施例中，交換模塊主要由IP175G和周邊電路、器件組成。
[0041]采用本實用新型所述的支持級聯(lián)擴展的設備，區(qū)別于現(xiàn)有技術中采用單線串聯(lián)方式而導致無法支持更廣泛的POE設備連接擴展，以及供電采用RJ45接口和雙絞線導致主接口上的能承載的電流較小，限制運行功率，造成級聯(lián)設備數(shù)量和傳輸距離受到較大制約的情況。由此可以從根本上解決定位基站運行功率、傳輸距離以及級聯(lián)數(shù)量受限的問題，從而實現(xiàn)支持較大功率的POE設備長距離的級聯(lián)擴展。
[0042]以上所述僅是本實用新型的部分實施方式，應當指出，對于本技術領域的普通技術人員來說，在不脫離本實用新型原理的前提下，還可以做出若干改進和潤飾，這些改進和潤飾也應視為本實用新型的保護范圍。
【主權項】
1.一種支持級聯(lián)擴展的設備，其特征在于，包括電源模塊、升壓模塊、網(wǎng)絡模塊、交換模塊、轉換模塊和通信供電一體化模塊，所述電源模塊和升壓模塊連接，所述網(wǎng)絡模塊與交換模塊連接，所述轉換模塊與電源模塊、升壓模塊連接，所述交換模塊和轉換模塊分別與所述通信供電一體化模塊連接； 所述電源模塊，用于連接直流供電線路； 所述升壓模塊，用于連接電源模塊； 所述網(wǎng)絡模塊，用于連接上一級/下一級模塊的網(wǎng)絡接口或者交換機的輸出端口 ； 所述交換模塊，用于實現(xiàn)網(wǎng)絡模塊與通信供電一體化模塊間的網(wǎng)絡通信數(shù)據(jù)的交換處理； 所述轉換模塊，用于將電源模塊的電壓變換到標準直流電壓上，以供通信供電一體化模塊使用； 所述通信供電一體化模塊，用于將網(wǎng)絡通信信號和標準直流電源整合到一個標準接口上，提供一體化的通信和供電接入。2.根據(jù)權利要求1所述的支持級聯(lián)擴展的設備，其特征在于，所述電源模塊包括前向電源單元和后向電源單元； 所述前向電源單元用于連接直流供電線路，滿足電流輸入要求； 所述后向電源單元用于連接直流供電線路，滿足電流輸出要求。3.根據(jù)權利要求1所述的支持級聯(lián)擴展的設備，其特征在于，所述網(wǎng)絡模塊包括前向網(wǎng)絡單元和后向網(wǎng)絡單元； 所述前向網(wǎng)絡單元用于連接上一級模塊的后向網(wǎng)絡單元接口或者交換機的輸出端口； 所述后向網(wǎng)絡單元用于連接下一級模塊的前向網(wǎng)絡單元接口。4.根據(jù)權利要求2所述的支持級聯(lián)擴展的設備，其特征在于，所述前向電源單元、升壓模塊和后向電源單元順序連接。5.根據(jù)權利要求3所述的支持級聯(lián)擴展的設備，其特征在于，所述前向網(wǎng)絡單元、交換豐旲塊和后向網(wǎng)絡單兀順序連接。6.根據(jù)權利要求2所述的支持級聯(lián)擴展的設備，其特征在于，所述前向電源單元和升壓模塊分別與所述轉換模塊連接。7.根據(jù)權利要求5所述的支持級聯(lián)擴展的設備，其特征在于，所述前向網(wǎng)絡單元和后向網(wǎng)絡單元的接口為RJ45接口。
【文檔編號】H04L12/10GK205647543SQ201620397207
【公開日】2016年10月12日
【申請日】2016年5月4日
【發(fā)明人】吳限
【申請人】樂高樂佳（北京）信息技術有限公司