基于智能網(wǎng)關(guān)的數字家庭網(wǎng)絡(luò )系統架構設計

(1)RC32434 CPU核心模塊，是家庭網(wǎng)關(guān)最為核心的部分，以L(fǎng)inux操作系統為核心，管理、協(xié)調各周邊模塊。主要實(shí)現網(wǎng)絡(luò )協(xié)議轉換、智能路由、QoS動(dòng)態(tài)配置、網(wǎng)絡(luò )安全等功能；
(2)以太網(wǎng)接口模塊是管理多個(gè)以太網(wǎng)接入端口，負責實(shí)現輕量級TCP／IP協(xié)議棧；
(3)ADSL電話(huà)接口模塊，實(shí)現電話(huà)信號的數字化，并通過(guò)UWB進(jìn)行傳輸，同時(shí)可將寬帶ADSL信號解調后進(jìn)行廣域網(wǎng)服務(wù)端口和局域網(wǎng)網(wǎng)絡(luò )服務(wù)器之間的轉發(fā)規則映射；
(4)射頻接口模塊，內置高頻頭，對高頻電視信號進(jìn)行處理，具備選頻、放大及變頻功能，并通過(guò)多媒體編碼器實(shí)時(shí)捕捉模擬數據流，編碼轉換為符合數字標準(如MPEG1)的數字媒體流；
(5)PLC電力線(xiàn)載波接口模塊，通過(guò)PCI總線(xiàn)與RC32434 CPU進(jìn)行信息交互，將外網(wǎng)對家電控制信息通過(guò)電力線(xiàn)載波的方式傳輸給各家電終端，此模塊實(shí)現采用正交頻分復用(OFDM)調制和前向糾錯等核心算法；
(6)UWB無(wú)線(xiàn)通信模塊，通過(guò)PCI總線(xiàn)與
RC32434 CPU進(jìn)行信息交互，將寬帶網(wǎng)絡(luò )數據和多媒體音視頻流通過(guò)超寬頻UWB傳輸，同時(shí)接收PC和媒體終端的流媒體，通過(guò)網(wǎng)關(guān)轉發(fā)到外網(wǎng)或內網(wǎng)；
(7)Web Servet管理模塊是家庭內部各種智能應用終端的信息和狀態(tài)均以網(wǎng)頁(yè)的形式通過(guò)Web服務(wù)器傳給遠程監控用戶(hù)。
系統引入VPN技術(shù)，遠程用戶(hù)可以通過(guò)Access VPN接入家庭網(wǎng)關(guān)，實(shí)現對家庭網(wǎng)絡(luò )的安全遠程訪(fǎng)問(wèn)和控制。家庭網(wǎng)關(guān)可通過(guò)Intranet VPN接入公司的VPN網(wǎng)關(guān)，實(shí)現Intranet、遠程辦公。

2 數字家庭網(wǎng)絡(luò )系統技術(shù)原理
2．1 PLC技術(shù)原理
PLC利用1．6～30 MHz頻帶范圍傳輸信號。在發(fā)送時(shí)，利用GMSK或OFDM調制技術(shù)將用戶(hù)數據進(jìn)行調制，然后在電力線(xiàn)上進(jìn)行傳輸；在接收端，先經(jīng)過(guò)濾波器將調制信號濾出，再經(jīng)過(guò)解調，就可得到原通信信號。PLC技術(shù)主要包括電力線(xiàn)網(wǎng)絡(luò )單元(PNU)，它負責控制電力線(xiàn)網(wǎng)絡(luò )并從單元配電網(wǎng)集成話(huà)務(wù)，通過(guò)適當的電信干線(xiàn)接口，PNU再將話(huà)務(wù)傳至饋電網(wǎng)絡(luò )。根據饋電網(wǎng)絡(luò )中使用的不同介質(zhì)，PNU也可轉換來(lái)自低壓配電網(wǎng)的數據話(huà)務(wù)。