本发明公开了一种用于异构网络融合的用户前置设备，其上联侧有射频接入端口(HFC Port)和第一数据收发端口(Uplink Port)；它还包括一外部总线，射频接入端口(HFC Port)通过数字Tuner模块、TS流解析模块(TS Module)与外部总线相连；上联侧的第一数据收发端口(Uplink Port)通过第一数据收发模块(Module 1)与外部总线相连；下联侧的第二数据收发端口(Downlink Port)通过第二数据收发模块(Module 2)与外部总线相连；它还包括一个基于VPN技术的路由控制单元，与总线连接；在已有以太网连接的基础上，该路由控制单元再建立一个包含HFC下行通道的虚拟网络通道；该虚拟网络通道通过PPP协议，由远端服务器提供DHCP服务，分配IP地址，根据用户设备访问请求和应用服务的路由信息选择上联侧的承载通道。
其第一侧有射频接入端口HFC Port和第一数据收发端口Uplink Port，分别用于跟广播数字电视网和数据通讯网连接；第二侧有第二数据收发端口Downlink Port，用于跟用户设备连接；
它还包括一外部总线，射频接入端口HFC Port通过数字Tuner模块、TS流解析模块TS Module与外部总线相连；第一侧的第一数据收发端口Uplink Port 通过第一数据收发模块Module 1与外部总线相连；第二侧的第二数据收发端口Downlink Port通过第二数据收发模块Module 2与外部总线相连；
它还包括一个基于VPN技术的路由控制单元，该路由控制单元与总线连接；在已有以太网连接的基础上，该路由控制单元再建立一个包含HFC下行通道的虚拟网络通道；该虚拟网络通道通过PPP协议，由远端服务器提供DHCP服务，分配IP地址，根据用户设备访问请求和应用服务的路由信息选择第一侧的承载通道；
其中HFC即光纤和同轴电缆相结合的混合网络；PPP协议即点到点协议；DHCP服务即动态分配网络IP地址协议。
2.如权利要求1所述的用于异构网络融合的用户前置设备，其特征在于：所述的路由控制单元通过以下步骤建立虚拟网络通道：a,读取HFC Port地址；
b,用户PC运行PPP程序通过第二数据收发端口Downlink Port 与PPPd服务器建立VPN网络连接，其中PPPd服务器即PPP协议后台服务器；
c,用户PC通过本地发起的请求，通过第二数据收发端口Downlink Port 建立的虚拟端口Virtual Port发送，由Data Route Module转发给第一数据收发端口Uplink Port；
d,外部数据发送者，通过PPPd服务器的路由模块，根据设备虚拟端口Virtual Port的 IP 地址，以及应用的协议类型，动态选择路由通道；
e,通过第一数据收发端口Uplink Port 或者射频接入端口HFC Port收到的数据，再通过Data Route Module组装并送到第二数据收发端口Downlink Port ，用户PC接收数据。
3.如权利要求1所述的用于异构网络融合的用户前置设备，其特征在于：所述的路由控制单元通过以下步骤建立虚拟网络通道：a,读取HFC Port地址；
b,运行设备内嵌PPP程序通过第二数据收发模块Module 2 与PPPd服务器建立VPN网络连接，其中PPPd服务器即PPP协议后台服务器；
c,用户PC请求，通过第二数据收发端口Downlink Port 连接的第二数据收发模块Module 2所建立的虚拟端口Virtual Port进入，由Data Route Module转发给第一数据收发端口Uplink Port；
d,外部数据发送者，通过PPPd服务器的路由模块，根据设备虚拟端口Virtual Port的 IP 地址，以及应用的协议类型，动态选择路由通道；
e,通过第一数据收发端口Uplink Port 或者射频接入端口HFC Port收到的数据，再通过Data Route Module组装并送到第二数据收发端口Downlink Port ，用户PC接收数据。
用于异构网络融合的用户前置设备
技术领域
[0001] 本发明属于数据通讯领域，特别是涉及一种用于异构网络融合的用户前置设备。
背景技术
[0002] 语音网、互联网、电视网的三网融合是信息通信技术的发展趋势，我国早在1998年提出了三网融合的概念，数据通信尤其是计算机互联网的高速发展，从电话线33Kbps的拨号上网到今天100M的光纤到户FTTH的宽带光通信接入，已经明确了固网宽带网络的最终发展轨道，基于FTTH光纤网络承载语音通讯、数据通讯和数字电视的三网融合技术实现趋于成熟。
[0003] 网络的发展是沿着“光进铜退”趋势演进，而运营商网络建设和改造是考虑业务成长需要、可利用资源以及投资回报，网络改造是为更多业务承载需要、新业务和新应用促进网络改造。在目前三网融合的大环境下，将会形成3+1运营商全面竞争的格局，网络的升级改造是一项为今后业务竞争奠定基础的重要工作，但涉及到千亿元数量级的网络改造投资，不同运营商网络基础不同其改造投资差异很大，可谓“贫富不均”。由于业务发展周期与网络改造并不同步或匹配，网络改造投资下去了可能业务发展并不如意或者有一定的滞后期，业务需求来得快而网络改造跟不上错失开展业务的机会，造成的结果是投资大效益低。
[0004] 可见，如何以较少的成本，提高现有网络的利用效率，降低投资风险，是三网融合工程面临的一个重大课题。如能在不改造现有基础网络的前提下，仅通过设备改造来实现各网络的互用，无疑是一种性价比较高的三网融合方案。
发明内容
[0005] 本发明的目的正是为此而提供一种用于异构网络融合的用户前置设备。
[0006] 本发明采用了这样的技术方案：用于异构网络融合的用户前置设备，其特征在于：
[0007] 其上联侧有射频接入端口(HFC Port)和第一数据收发端口(Uplink Port)，分别用于跟广播数字电视网和数据通讯网连接；下联侧有第二数据收发端口(Downlink Port)，用于跟用户设备连接；
[0008] 它还包括一外部总线，射频接入端口(HFC Port)通过数字Tuner模块、TS流解析模块(TS Module)与外部总线相连；上联侧的第一数据收发端口(UplinkPort)通过第一数据收发模块(Module 1)与外部总线相连；下联侧的第二数据收发端口(Downlink Port)通过第二数据收发模块(Module 2)与外部总线相连；
[0009] 它还包括一个基于VPN技术的路由控制单元，与总线连接；在已有以太网连接的基础上，该路由控制单元再建立一个包含HFC下行通道的虚拟网络通道；该虚拟网络通道通过PPP协议，由远端服务器提供DHCP服务，分配IP地址，根据用户设备访问请求和应用服务的路由信息选择上联侧的承载通道。
[0010] 本发明可以与用户的PC直接连接，也可以作为有嵌入PPP程序的路由接入设备，通过该接入设备的下联通道为用户的PC提供接入服务，为适应两种不同的应用方式，分别采用下述进一步的技术方案：
[0011] 所述的路由控制单元通过以下步骤建立虚拟网络通道：
[0012] a，读取HFC Port地址；
[0013] b，用户PC运行PPP程序通过第二数据收发端口(Downlink Port)与PPPd服务器建立VPN网络连接；
[0014] c，用户PC通过本地发起的请求，通过第二数据收发端口(Downlink Port)建立的虚拟端口(Virtual Port)发送，由Data Route Module转发给第一数据收发端口(Uplink Port)；
[0015] d，外部数据发送者，通过PPPd服务器的路由模块，根据设备虚拟端口(Virtual Port)的IP地址，以及应用的协议类型，动态选择路由通道；
[0016] e，通过第一数据收发端口(Uplink Port)或者射频接入端口(HFC Port)收到的数据，再通过Data Route Module组装并送到第二数据收发端口(Downlink Port)，用户PC接收数据。
[0017] 或：
[0018] 所述的路由控制单元通过以下步骤建立虚拟网络通道：
[0019] a，读取HFC Port地址；
[0020] b，运行设备内嵌PPP程序通过第二数据收发模块(Module 2)与PPPd服务器建立VPN网络连接；
[0021] c，用户PC请求，通过第二数据收发端口(Downlink Port)连接的第二数据收发模块(Module 2)所建立的虚拟端口(Virtual Port)进入，由Data Route Module转发给第一数据收发端口(Uplink Port)；
[0022] d，外部数据发送者，通过PPPd服务器的路由模块，根据设备虚拟端口(Virtual Port)的IP地址，以及应用的协议类型，动态选择路由通道；
[0023] e，通过第一数据收发端口(Uplink Port)或者射频接入端口(HFC Port)收到的数据，再通过Data Route Module组装并送到第二数据收发端口(Downlink Port)，用户PC接收数据。
[0024] 以上内容中出现的英文名词及缩写均为本领域有明确含义的特定概念，为使说明书更清晰，赘述如下：
[0025] Tuner：频率调谐器
[0026] TS流：Transport Stream，主要应用于实时传送流的数据格式
[0027] VPN：Virtual Private Network，虚拟专用网
[0028] HFC：Hybrid Fiber-Coaxial，光纤和同轴电缆相结合的混合网络[0029] HFC Port：HFC端口
[0030] Virtual Port：虚拟端口
[0031] Vitual IP Address：虚拟IP地址
[0032] PPP：Point to Point Protocol，点到点协议
[0033] PPPd服务器：PPP协议后台服务器
[0034] DHCP服务：Dynamic Host Configuration Protocol，动态分配网络IP地址协议[0035] Data Route Module：设备中负责进行数据路由的功能模块
[0036] 本发明具有不同的接入端口和模块，可接收来自广播数字电视网和数据通讯网的信号，其中数据通讯网可以有多种形式，如数据固网(ADSL、VDSL、LAN等)、数据无线网(WiFI、WiMAX等)和数据移动网(2.5G、3G、4G等)；广播数字电视网能提供大容量的下行传输带宽，可以是有线数字电视DVB-C、数字地面广播电视DVB-T和数字卫星广播电视DVB-S等多种数字广播电视网；通过路由控制单元，可以根据用户对业务定义的要求(如达到30Mbps以上速率下载等)进行自动选择数据传输的路径，自动识别用户设备数据端口的连接方式建立数据链路的连接。故通过本发明，可将广播数字电视网的充裕带宽用于数据信号的下行，而这正是三网融合工程的初衷。
附图说明
[0037] 图1是本发明的结构示意图。
[0038] 图2是本发明的第一种应用示意图。
[0039] 图3是本发明的第二种应用示意图。
具体实施方式
[0040] 以下结合附图实施例对本发明作进一步详细的描述
[0041] 参见图1。图中方框内即为本发明，其中左侧为其上联侧，有射频接入端口(HFC Port)和第一数据收发端口(Uplink Port)，分别用于跟广播信道和信息接入网连接；右侧为下联侧，有第二数据收发端口(Downlink Port)，用于跟用户设备连接；
[0042] 本实施例包括一外部总线11，射频接入端口(HFC Port)通过数字Tuner模块、TS流解析模块与外部总线11相连；上联侧的第一数据收发端口(Uplink Port)通过第一数据收发模块(Module 1)与外部总线相连；下联侧的第二数据收发端口(Downlink Port)通过第二数据收发模块(Module 2)与外部总线相连；它还包括一个基于VPN技术的路由控制单元CPU，与总线连接。
[0043] 参见图1、图2。在这种应用方式中，1为PPPd服务器，2为HFC服务器，3为用户PC。路由控制单元CPU首先读取HFC Port地址；用户PC3运行PPP程序通过第二数据收发端口(Downlink Port)与PPPd服务器1建立VPN网络连接；用户PC通过本地发起的请求，通过第二数据收发端口(Downlink Port)建立的虚拟端口(Virtual Port)发送，由Data Route Module转发给第一数据收发端口(Uplink Port)；外部数据发送者，通过PPPd服务器的路由模块，根据设备虚拟端口(Virtual Port)的IP地址，以及应用的协议类型，动态选择路由通道；通过第一数据收发端口(Uplink Port)或者射频接入端口(HFC Port)收到的数据，再通过Data Route Module组装并送到第二数据收发端口(DownlinkPort)，用户PC接收数据。
[0044] 参见图1、图3。这种应用方式的不同之处在于本发明不是直接跟用户PC连接，而是通过路由器4再跟用户PC连接，或者也可以说，本发明是作为路由器的一部分参与通讯的。在这种方式下，首先路由控制单元CPU读取HFC Port地址；路由器4内嵌PPP程序通过第二数据收发模块(Module 2)与PPPd服务器1建立VPN网络连接；用户PC3的请求，通过第二数据收发端口(Downlink Port)连接的第二数据收发模块(Module 2)所建立的虚拟端口(Virtual Port)进入，由Data Route Module转发给第一数据收发端口(Uplink Port)；外部数据发送者，通过PPPd服务器1的路由模块，根据设备虚拟端口(Virtual Port)的IP地址，以及应用的协议类型，动态选择路由通道；通过第一数据收发端口(Upl ink Port)或者射频接入端口(HFC Port)收到的数据，再通过Data Route Module组装并送到第二数据收发端口(Downlink Port)，用户PC接收数据。
