本发明专利技术涉及一种ＶＤＳＬ２宽带接入模块设计方案及ＰＣＢ图，包括局端和用户端。局端是一种针对接入网络端设计的高效率、可扩充、易安装的袖珍型模块，能够以一种先进平台构架的特殊方式，在ＩＰ网络上支持ＩＴＵ－ＴＧ．９９３．２ ＶＤＳＬ２的服务。用户端为ＶＤＳＬ２长距离以太网络传输模块。本模块将ＶＤＳＬ２技术应用在以太网络上，即可由本模块简单的通过一对双绞线达到传输以太网络的需求。使用标准的电话线传输时，在３００米以内可以达到双向高带宽传输速率：１００Ｍｂｐｓ／６０Ｍｂｐｓ，在距离达到１０００米时仍能达到４０Ｍｂｐｓ／１０Ｍｂｐｓ的速率。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术专利属于宽带接入网领域，更确切地说涉及一种甚高比特率数字 用户线路宽带接入模块。
技术介绍
非对称数字用户线路(ADSL)和甚高比特率数字用户线路(VDSL)， 都是xDSL系列的重要组成部分。xDSL还包括速率适应数字用户线 R-ADSL、 IDSL即是ISDN DSL 、高速数字用户线HDSL、单线用户数字线 SDSL等几个不同种类。VDSL技术是xDSL技术中最快的一种。下行数据的速率为13和15M bps,理论上可达到55.2Mbps;上行数据的速率为1.5到2.3Mbps。最高可 达19.2Mbps。VDSL采用了先进的调制技术，即上行和下行使用不同的频率范围。通 常下行速度为0.9-3.4MHz;上行速度为4.0-7.75MHz。由于VDSL提供了 更大的带宽，所以可以满足更多的业务需求，包括传送高保真音乐和高清晰 度电视、多通道纯M P E G 2信息流，是真正的全业务接入手段。另外， VDSL的速率与以太网速率(10Mbit/s)非常l妄近，完全可以作为以太网的延 伸，构成网络节点之间距离在l公里以上的大以太网。VDSL2为第二代VDSL技术，是目前最新、最先进的xDSL宽带接入 技术。VDSL2使电信运营商能够通过标准铜缆电话线提供诸如高清晰度电 -见(HDTV )， 一见频点牙番(video-on-demand ) ， ^L频会i义(videoconferencing ), 高速因特网接入等业务以及VoIP高级语音业务，从而具备和电缆提供商以 及卫星提供商竟争的能力。VDSL2标准使业务的上载速率和下传速率都能4达到100Mbps，是现有的ADSL业务的十倍，同时能够提供类似ADSL的 长距离通信性能。目前英飞凌、华为等公司均提出了与VDSL2完全兼容的解决方案，英 飞凌的VINAX可以在距离超过1,150英尺(350米)的铜线上利用高达30MHz 的完整VDSL2频谱提供100Mbps的对称数据速率；VINAX具有20dBm 发送功率和回波消除、时域量化和网格/维特比编码等功能，可以提供优秀的长距离VDSL2性能，也即在16,000英尺(4-5公里)距离上可以达到 1 -4Mbps的下行数据速率。VDSL2是一种极具潜力的宽带接入技术，能够提供所谓的光纤扩展 业务(fiber-extension)，即为没有和电信公司的网络光纤段直接连接的建 筑物提供类似光纤的带宽。但是目前VDSL2的同类产品还比较少，而且成 本问题还没有得到有效的控制，未得到大规模商用。专利技术专利内容有鉴于此，本专利技术专利的主要目的在于提供一种VDSL2宽带接入模块 的设计方案及PCB图，为用户提供有效的宽带服务。为达到上述目的，本专利技术专利的技术方案具体是这样实现的局端部分 以8组VDSL2专用芯片为核心，完成数据发送和接收所有必要的模拟功能 以及可编程的离散多载波数字用户线调制解调功能。模拟侧设8路电话线路 通过AFE (Analog Front End,才莫拟前端)与专用芯片组相连，完成下行数 据的发送和接收。数据输入侧设有一个千兆以太网接口 ，完成与路由器或交 换机的连接，从而接入Internet。千兆以太网接口进来的数据通过一个千兆 物理层芯片完成物理层编码，然后输入交换芯片。交换芯片通过RMII (Reduced Media Independent Interface,简化i某体独立才妄口 )与专用芯片组 相连，完成数据的转发。采用一个处理器， 一方面与交换芯片通过倒转媒体 独立接口相连，对其交换功能进行控制；另一方面与一CPLD通过主机端口 相连，对CPLD的设置以及控制和更新。CPLD保存专用芯片运行所需要的固件，上电便可从CPLD直接下载。处理器通过千兆物理层芯片与一个RJ45 接口相连，PC可以直接或者通过Internet与局端才莫块相连，完成系统管理与 状态监测。用户端通过RJll与局端模块相连，通过电话线通信。下行侧设有RJ45 接口，完成以太网业务接入。中间通过模拟前端、VDSL2专用芯片、物理 层芯片完成模数转换，信号的解调和编解码。由上述技术方案可见，用户可以利用简易的用户端模块，通过电话线， 既可以完成高速灵活的宽带接入。而局端部分由于通过处理器和CPLD完成 软件的升级和更新，所以具有良好的扩展性，并且可以基于PC开发友好的 管理和监测软件。附图说明图1为甚高比特率宽带接入模块整体设计方案，包括局端和用户端部 分。局端部分包含模拟侧模块，数据侧模块，专用芯片模块，交换芯片模块， 处理器模块。用户端部分包含模拟侧模块，数据侧模块和专用芯片模块。图2为局端部分信号流程图，信号由模拟端到数字端经历了模数转换， 调制与解调，数据交换、汇聚和物理层编码，然后转换成千兆以太网信号。图3为用户端部分信号流程图，信号由模拟端到数字端经历了模数转 换，调制与解调，和物理层编码，然后转换成千兆以太网信号。图4为局端模块设计方案的PCB图，PCB分为6层，对外设有8个RJ11 接口， 2个RJ45^妄口， 一个RS232接口和一个电源接口 。图5为用户端部分设计方案的PCB图，PCB分为4层，对外设有1个 RJ11接口， 一个RJ45接口， 一个电源接口和一个拨码开关。具体实施例方式为使本专利技术专利的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下参照附图 并举实施例，对本专利技术专利作进一步详细说明。本专利技术专利的甚高频数字用户线路(VDSL2)模块设计方案主要采用 MT3201和MT2201作为VDSL2核心元件。MT3201和MT2201配套使用，作为VDSL2模块专用芯片，其功能强 大，性能卓越，可支持长距离、高带宽数据业务透传。MT3201根据ETSI 和ANSI标准，为VDSL2数据的发送和接收提供了所有必要的模拟功能。 发送侧包括一个14比特的数模转换器完成14比特数字信号到模拟信号的转 换和一个高度集成的线路驱动完成驱动输出；接收侧包括一个集成线圈以降 低接收信号的回波干扰，增益高达35dB的可变增益放大器和一个14比特的 模数转换器完成模拟信号到数字信号的转换。MT2201是一种可编程的离散 多载波数字用户线调制解调器，能够支持基于ITU-T SG15Q4离散多载波和 IEEE 802.3 10PASS-TS的规范，可支持下行/上行速率100Mbps/60Mbps，上 下行最多可承载2048个载波，总的载波可达4096个，内部有RAM用于下 载外部flash中存储的软件或者通过MAC 口进行管理。本专利技术专利的VDSL2宽带接入模块设计方案包括局端和客户端部分。如图1所示，局端部分为一个可以将以太网业务在长距离下延伸扩展的 模块，在连接的端口方面分别设有八个RJll的VDSL2接口 ，通过电话线与 用户端相连，和两个RJ45的以太网络接口 ， 一个用于Internet业务的接入， 另 一个勇于用户系统的管理和监测。本模块综合VDSL2专用芯片的调制与 解调功能，交换芯片的灵活交换能力，处理器强大的处理能力以及辅助电路 的设计，将VDSL2技术应用在以太网络上，即可藉由本模块简单的透过一 对双绞线达成延伸以太网络的需求。由于充分发挥了 VDSL2专用芯片的核 心能力，整个局端系统在使本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种宽带接入网中甚高比特率接入的模块设计方案，包括局端模块和用户端模块以及ＰＣＢ图。用户端模块通过ＲＪ１１与局端模块相连，通过电话线通信。局端模块支持基于端口的ＱｏＳ，支持流量策略，支持基于硬件的组播功能，支持广播速率限制，支持８０２．１ｇ ＶＬＡＮ，支持ＩＧＭＰ ｓｎｏｏｐｉｎｇ，具有１个Ｇｉｇａｂｉｔ Ｅｔｈｅｒｎｅｔ Ｃｏｍｂｏ端口，兼容１００／１０００Ｂａｓｅｄ－Ｔｘ；用户端模块符合支持Ｅｔｈｅｒｎｅｔ ｏｖｅｒ ＶＤＳＬ桥接；８０２．１１ｄ透明桥接，支持３００米：下行１００Ｍｂｐｓ；上行６０Ｍｂｐｓ；１０００米：下行４０Ｍｂｐｓ；上行１０Ｍｂｐｓ。支持自动１０／１００Ｍｂｐｓ测速，ＭＤＩ／ＭＤＩ－Ｘ交叉检测和纠错，支持全双工模式流控功能。
【技术特征摘要】
1、一种宽带接入网中甚高比特率接入的模块设计方案，包括局端模块和用户端模块以及PCB图。用户端模块通过RJ11与局端模块相连，通过电话线通信。局端模块支持基于端口的QoS，支持流量策略，支持基于硬件的组播功能，支持广播速率限制，支持802.1g VLAN，支持IGMP snooping，具有1个Gigabit Ethernet Combo端口，兼容100/1000Based-Tx；用户端模块符合支持Ethernet over VDSL桥接；802.11d透明桥接，支持300米下行100Mbps；上行60Mbps；1000米下行40Mbps；上行10Mbps。支持自动10/100Mbps测速，MDI/MDI-X交叉检测和纠错，支持全双工模式流控功能。2、 根据权利要求1所述的局端模块，其特征在于，以8组VDSL2专用 芯片为核心，完成数据发送和接收所有必要的模拟功能以及可编程的离散多 载波数字用户线调制解调功能。3、 根据权利要求2所述的模拟功能，其特征在于，设8路电话线路通 过AFE (Analog Front End,才莫拟前端)与专用芯片组相连，完成下行数据 的发送和接收。4、 根据权利要求3所述的下行数据的接收，其特征在于，数据输入端 设有一个千兆以太网接口，完成上行与路由器或交换机的相连，从而接入 Internet,该千兆以太网接口进来的数据通过一个千兆物理层芯片完成物理层 编码，然后输入交换芯片。5、 根据权利要求3所述的下行数据的发送，其特征在于，交换芯片通 过RMII ( Reduced Media Independent Int...
【专利技术属性】
技术研发人员：赵永利，韩大海，张会彬，李良璨，
申请(专利权)人：北京四通智能建筑系统集成工程有限公司，
类型：发明
国别省市：11[中国|北京]
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