CN211128075U - 一种万兆poe无线交换机 - Google Patents

Abstract

一种万兆POE无线交换机，其包括电源模块、万兆交换芯片模块、ARM构架SoC模块、三频无线基带射频模块、POE模块供电装置和接口模块，所述接口模块包括光口电源管控模块、万兆光纤接口模块、千兆光纤接口模块和千兆RJ45接口模块；万兆光纤接口模块、千兆光纤接口模块或RJ45接口模块连接万兆交换芯片模块分别用于处理RJ45电信号或光纤光信号，再通过ARM架构SoC模块、三频无线基带射频模块转换成无线射频信号，完成有线和无线数据的转换。该装置采用万兆端口上行通信，无线下行理论最高传输速率达到万兆，传输速率高，满足现代化通信的需求。

Description

一种万兆POE无线交换机

技术领域

本实用新型涉及交换机技术领域，尤其涉及一种万兆POE无线交换机。

背景技术

随着国家经济高速发展，各地政府和广大群众对维稳、公共安全需求不断提升，其中社会治安监控系统为主的平安城市，利用计算机和网络通信技术，实现了对城市治安状况的有效监视，在城市治安管理方面发挥了重要作用。目前，我国各大城市都建立了工业以太网智能交通系统和社会治安监控系统，用于交通违法以及城市治安管理的监控。大部分都是采取有线以太网方式布置于主要街道、各个路口，有线网络布线前期施工麻烦，后期维护也非常困难，于是出现了无线交换机方案来取代有线交换机方式，采用百兆单频无线网络方式(百兆上行+无线百兆下行)。

无线交换机最大的特征是有强大的无线数据处理能力，能够集中处理所关联AP上传的无线数据。其次，无线交换机还能实现真正的有线无线一体化，即通过一次配置，能够对无线端和有线端的数据转发同时生效，让用户的安全策略和QoS策略的设置更智能、更全面，同时也成倍提高了管理效率。和无线交换机配合使用的AP可以集中由无线交换机完成配置和管理，而AP本身实现了零配置，可以即插即用。

现有技术公开了一种POE交换机(申请号：201821916456.2)，该POE交换机包括四位拨码按键电路、主控制器、POE供电电路、交换机芯片以及网口电路，四位拨码按键电路具有四个输出端，主控制器具有四个GPIO接口，交换机芯片具有多个MDI接口，POE供电电路具有多个输出端，网口电路具有多个POE网口，四位拨码按键电路的四个输出端与主控制器的四个GPIO接口一一对应连接；主控制器分别与交换机芯片和POE供电电路通信连接；交换机芯片的多个MDI接口与网口电路的多个POE网口一一对应连接；POE供电电路的多个输出端与网口电路各端口一一对应连接。

但目前无线交换机的不足之处主要有以下几点：

1、传输速率不高，百兆端口上行通信，下行为只支持IEEE802.11b/g单频2.4G也只有百兆速率，随着通信监测技术的发展和设备的增多，所要传输的数据量也在急剧上升，传统的无线交换机已经不能满足现代化通信的需求。

2、未提供标准POE供电接口，对于一些特定场合及特定监控摄像设备的应用布线较困难。

3、集成度不高，部分采取将不同设备(比如单体的交换机、路由器、笔记本等)整合到一个机柜中称之为无线交换机，导致机柜整体尺寸较大，散热效果不好。

发明内容

针对上述技术中存在的不足之处，本实用新型提供一种万兆POE无线交换机，该装置采用万兆端口上行通信，无线下行理论最高传输速率达到万兆，传输速率高，满足现代化通信的需求，还可以实现标准POE对外监控摄像设备供电，也可以通过无线的方式在无线交换机之间实现无缝漫游、数据采集、传输视频信号。

为实现上述目的，本实用新型是这样实现的：

一种万兆POE无线交换机，其特征在于其包括电源模块、万兆交换芯片模块、ARM构架SoC模块、三频无线基带射频模块、POE模块供电装置和接口模块，外部电源分别与所述电源模块和POE模块供电装置相连接，所述万兆交换芯片模块、ARM构架SoC模块和接口模块均与电源模块相连接，且所述接口模块、POE模块供电装置、ARM架构SoC模块均与万兆交换芯片模块相连接，所述三频无线基带射频模块与ARM构架SoC模块相连接，所述POE模块供电装置与接口模块相连接；

所述接口模块包括光口电源管控模块、万兆光纤接口模块、千兆光纤接口模块和千兆RJ45接口模块，所述光口电源管控模块与电源模块相连接，且所述万兆光纤接口模块、千兆光纤接口模块和千兆RJ45接口模块均与光口电源管控模块和万兆交换芯片模块相连接；

万兆光纤接口模块、千兆光纤接口模块或RJ45接口模块连接万兆交换芯片模块分别用于处理RJ45电信号或光纤光信号，再通过ARM架构SoC模块、三频无线基带射频模块转换成无线射频信号，完成有线和无线数据的转换。

其中，SoC为芯片级系统(System on Chip)，所述ARM架构SoC模块用于处理三频无线基带射频模块和万兆交换芯片模块的数据及控制，三频无线基带射频模块上连接有用于接收或发射无线射频信号的天线。该交换机采用万兆端口上行通信，支持IEEE802.11a/b/g/n/ac/ax三频2.4G、5G、5.8G无线下行通信，理论最高传输速率为10Gbps，实现无线下行理论最高传输速率达到万兆，随着通信监测技术的发展和设备的增多，所要传输的数据量也在急剧上升，可完全满足现代化通信的需求；该POE模块供电装置，遵循IEEE802.3af/at/bt标准，实现标准POE对外供电，解决特定场合及特定监控摄像设备的应用布线困难等问题，也可以通过无线的方式在无线交换机之间实现无缝漫游、数据采集、传输视频信号、无线定位等，且漫游切换时间小于0.01毫秒，完全不会影响语音和视频等的传输，达到无缝漫游的效果；具有传输速度快、性能稳定、可靠性高、信号传输稳定且覆盖范围广、组网方便、便于维护及软件升级等优点。

进一步，所述电源模块包括依次连接的电源缓启动模块、DC-DC电源模块和电源管控模块，所述外部电源通过电源输入接口与电源缓启动模块相连接，ARM架构SoC模块和万兆交换芯片模块均与DC-DC电源模块相连接，电源管控模块分别与光口电源管控模块、万兆交换芯片模块和ARM架构SoC模块。所述电源缓启动模块可有效减少系统启动时的冲击电流；所述DC-DC电源模块用于板内电压的转换；所述电源管控模块用于各个模块电压的上电时序及控制。

进一步，该无线交换机还包括储存模块和时钟模块，所述储存模块和时钟模块均与ARM构架SoC模块相连接，且所述储存模块与DC-DC电源模块相连接。所述存储模块用于ARM架构SoC模块的数据处理随机存储和固件的存储，时钟模块为ARM架构SoC模块的基准时钟频率。

进一步，所述万兆交换芯片模块包括交换芯片，该交换芯片的具体型号为BCM56150。

进一步，所述万兆光纤接口模块包括4个万兆光口，所述千兆光纤接口模块包括16个千兆光口，所述千兆RJ45接口模块包括16个千兆RJ45电口。设置多个光电口，可令使用者可灵活配置

本申请的优势在于，该装置采用万兆端口上行通信，无线下行理论最高传输速率达到万兆，传输速率高，满足现代化通信的需求，还可以实现标准POE对外监控摄像设备供电，也可以通过无线的方式在无线交换机之间实现无缝漫游、数据采集、传输视频信号。

附图说明

图1是一种万兆POE无线交换机的模块结构示意图。

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

参照图1。

一种万兆POE无线交换机，其特征在于其包括电源模块、万兆交换芯片模块、ARM构架SoC模块、三频无线基带射频模块、POE模块供电装置和接口模块，外部电源分别与所述电源模块和POE模块供电装置相连接，所述万兆交换芯片模块、ARM构架SoC模块和接口模块均与电源模块相连接，且所述接口模块、POE模块供电装置、ARM架构SoC模块均与万兆交换芯片模块相连接，所述三频无线基带射频模块与ARM构架SoC模块相连接，所述POE模块供电装置与接口模块相连接；

所述接口模块包括光口电源管控模块、万兆光纤接口模块、千兆光纤接口模块和千兆RJ45接口模块，所述光口电源管控模块与电源模块相连接，且所述万兆光纤接口模块、千兆光纤接口模块和千兆RJ45接口模块均与光口电源管控模块和万兆交换芯片模块相连接；

万兆光纤接口模块、千兆光纤接口模块或RJ45接口模块连接万兆交换芯片模块分别用于处理RJ45电信号或光纤光信号，再通过ARM架构SoC模块、三频无线基带射频模块转换成无线射频信号，完成有线和无线数据的转换。

其中，SoC为芯片级系统(System on Chip)，所述ARM架构SoC模块用于处理三频无线基带射频模块和万兆交换芯片模块的数据及控制，三频无线基带射频模块上连接有用于接收或发射无线射频信号的天线。该交换机采用万兆端口上行通信，支持IEEE802.11a/b/g/n/ac/ax三频2.4G、5G、5.8G无线下行通信，理论最高传输速率为10Gbps，实现无线下行理论最高传输速率达到万兆，随着通信监测技术的发展和设备的增多，所要传输的数据量也在急剧上升，可完全满足现代化通信的需求；该POE模块供电装置，遵循IEEE802.3af/at/bt标准，实现标准POE对外供电，解决特定场合及特定监控摄像设备的应用布线困难等问题，也可以通过无线的方式在无线交换机之间实现无缝漫游、数据采集、传输视频信号、无线定位等，且漫游切换时间小于0.01毫秒，完全不会影响语音和视频等的传输，达到无缝漫游的效果；具有传输速度快、性能稳定、可靠性高、信号传输稳定且覆盖范围广、组网方便、便于维护及软件升级等优点。

进一步，所述电源模块包括依次连接的电源缓启动模块、DC-DC电源模块和电源管控模块，所述外部电源通过电源输入接口与电源缓启动模块相连接，ARM架构SoC模块和万兆交换芯片模块均与DC-DC电源模块相连接，电源管控模块分别与光口电源管控模块、万兆交换芯片模块和ARM架构SoC模块。所述电源缓启动模块可有效减少系统启动时的冲击电流；所述DC-DC电源模块用于板内电压的转换；所述电源管控模块用于各个模块电压的上电时序及控制。

进一步，该无线交换机还包括储存模块和时钟模块，所述储存模块和时钟模块均与ARM构架SoC模块相连接，且所述储存模块与DC-DC电源模块相连接。所述存储模块用于ARM架构SoC模块的数据处理随机存储和固件的存储，时钟模块为ARM架构SoC模块的基准时钟频率。

进一步，所述万兆交换芯片模块包括交换芯片，该交换芯片的具体型号为BCM56150。

进一步，所述万兆光纤接口模块包括4个万兆光口，所述千兆光纤接口模块包括16个千兆光口，所述千兆RJ45接口模块包括16个千兆RJ45电口。设置多个光电口，可令使用者可灵活配置

该万兆POE无线交换机的工作原理为：

外部电源一路经由电源缓启动模块通过DC-DC电源模块转换出合适的电压分别给ARM架构SoC模块、存储模块、三频无线基带射频模块、光口电源管控电路、万兆交换芯片模块供电；另一路直接给到POE模块供电装置，对外接设备供电；

ARM架构SoC模块、存储模块、时钟模块、三频无线基带射频模块、万兆交换芯片模块电路上电启动完成后，通过光口电源管控电路，依次给每个光模块供电，尽量减少所有光模块同时上电对外部电源的冲击电流影响；

三频无线基带射频模块、存储模块、时钟模块、万兆交换芯片模块分别与ARM架构SoC模块连接；光纤接口模块或RJ45接口模块连接万兆交换芯片模块分别用于处理RJ45电信号或光纤光信号，再通过ARM架构SoC模块、三频无线基带射频模块转换成无线射频信号，以完成有线和无线数据的转换。

本申请的优势在于，该装置采用万兆端口上行通信，无线下行理论最高传输速率达到万兆，传输速率高，满足现代化通信的需求，还可以实现标准POE对外监控摄像设备供电，也可以通过无线的方式在无线交换机之间实现无缝漫游、数据采集、传输视频信号。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (5)

1.一种万兆POE无线交换机，其特征在于其包括电源模块、万兆交换芯片模块、ARM构架SoC模块、三频无线基带射频模块、POE模块供电装置和接口模块，外部电源分别与所述电源模块和POE模块供电装置相连接，所述万兆交换芯片模块、ARM构架SoC模块和接口模块均与电源模块相连接，且所述接口模块、POE模块供电装置、ARM架构SoC模块均与万兆交换芯片模块相连接，所述三频无线基带射频模块与ARM构架SoC模块相连接，所述POE模块供电装置与接口模块相连接；

所述接口模块包括光口电源管控模块、万兆光纤接口模块、千兆光纤接口模块和千兆RJ45接口模块，所述光口电源管控模块与电源模块相连接，且所述万兆光纤接口模块、千兆光纤接口模块和千兆RJ45接口模块均与光口电源管控模块和万兆交换芯片模块相连接；

万兆光纤接口模块、千兆光纤接口模块或RJ45接口模块连接万兆交换芯片模块分别用于处理RJ45电信号或光纤光信号，再通过ARM架构SoC模块、三频无线基带射频模块转换成无线射频信号，完成有线和无线数据的转换。

2.如权利要求1所述的一种万兆POE无线交换机，其特征在于所述电源模块包括依次连接的电源缓启动模块、DC-DC电源模块和电源管控模块，所述外部电源通过电源输入接口与电源缓启动模块相连接，ARM架构SoC模块和万兆交换芯片模块均与DC-DC电源模块相连接，电源管控模块分别与光口电源管控模块、万兆交换芯片模块和ARM架构SoC模块。

3.如权利要求1所述的一种万兆POE无线交换机，其特征在于该无线交换机还包括储存模块和时钟模块，所述储存模块和时钟模块均与ARM构架SoC模块相连接，且所述储存模块与DC-DC电源模块相连接。

4.如权利要求1所述的一种万兆POE无线交换机，其特征在于所述万兆交换芯片模块包括交换芯片，该交换芯片的具体型号为BCM56150。

5.如权利要求1所述的一种万兆POE无线交换机，其特征在于所述万兆光纤接口模块包括4个万兆光口，所述千兆光纤接口模块包括16个千兆光口，所述千兆RJ45接口模块包括16个千兆RJ45电口。

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