硬件总体规划部分完成

1、目录新广品总体规划表新产品总体规划项目名称VideoBridge版次页次1/9硬件设计总体规划文件编号接口及指示灯1、2、四、硬件总体技术指标4、一.7.9.1、宽带网络发展现状2.2、为什么要选择802.11n2.3、选择2.4G还是5G2.4、外置型AP的需求分析.3.3.51、 WIFI技术指标2、 LAN口技术指标3、 无线传输能力4、 管理配置列表各主要硬件模块功能说明及主要器件的选择需要遵循、符合的相关标准及规范项目主管审核新产品总体规划表新产品总体规划项目名称VideoBridge版次硬件设计总体规划文件编号页次2/9项目背景1、宽带网络发展现状随着FTTx的快速发

2、展，“城市光网”已经越来越接近我们的生活，当前全国FTTx容量线路已经有3000多万线，而未来目标则是全部实现FTTH中国电信已经启动“宽带中国光网城市”工程，以下是这个工程在十二五期间的规划：城市地区，2011年计划新增光纤入户（FTTH即接入带宽达到100M以上），达到3000万个家庭，是一五”期间的3倍,累计覆盖4000万家庭；南方城市（含县城）实现8M接入带宽全覆盖，20M覆盖率达到70%;东部发达城市和中西部省会城市20M覆盖率达到80%以上。2013年对南方城市（含县城）的所有家庭客户均可提供20M接入，光纤入户（FTTH,即接入带宽达到100M以上），覆盖达到8000万户。“十二

3、五”末，南方城市地区实现家庭和政企用户光网全覆盖，光纤入户（FTTH,即接入带宽达到100M以上）超过1亿，位居世界领先。同时，实现3G网络全网覆盖，热点区域WiFi覆盖，建成有线无线一体化的高速宽带网络，提供无处不在、无缝覆盖的宽带服务。基于光网的宽带网络将给家庭客户提供更加优质的服务，数字家庭消费者对于高清IPTMWirelessDLNA影音内容、视频通信（如视频互通、可视对讲）等数字内容的接受度越来越高，这样就对通信质量提出了更严格的需求，需要我们提供一个简易、稳定、可靠的无线高画质多媒体影音传输方式。2、为什么要选择802.11n对基于IEEE802.11a/b/g标准的家庭网络在家庭

4、环境中传播高品质（特别是HD）视频的能力，人们一直持怀疑态度。担忧的主要原因在于：多种干扰、可用数据带宽以及来自其它采用相同频谱的设备的干扰。止匕外，由于现有的802.11a/b/g无线网络标准主要被创建用来实现PC与PC之间的通信，往往对数据率的要求不是特别高，并且对断断续续的干扰完全能够容忍。但是对于实时性要求很高的视频传输，这是完全不能容忍的。发展中的IEEE802.11n标准将改变这种状况，在适当地实现的802.11nWi-Fi网络中，基于仍然在演变中的标准的原型系统，毫无疑问实现了视频传输所需要的数据吞吐量、频谱可用性、对多径干扰的免疫性和品质要求。3、选择2.4G还是5G原因一：2

5、.4GHz频段已经被严重地利用（滥用）。如果把全世界的蓝牙、无绳电话和现有的802.11a/b/g/设备都计算在内，可能有超过10亿台设备在使用该频段，并且绝大多数是移动设备。这种设备之间的干扰在以数据为中心的应用中是可以容忍的，因为用户对于花上几百毫秒载入网页可能不在乎，但是，在视频应用中这么长的下载时间将会导致看得见的图像干扰，这是无法接受的。而全球大约只有5,000万台设备工作在5GHz频段，并且其中大多数是在日本使用的802.11a设备。原因二：根据仙农的信道容量定律，一个通信系统的理论数据容量极限随带宽可用性线性地增加。这意味着提高数据率的最简便方式就是扩展其工作带宽，这被称为Cha

6、nnelBonding（通道绑定）。对于无线LAN系统来说，通过把两个临近的20MHz通道绑定到一个40MHz的通道，可以获得额外的带宽。带宽实际上提高一倍以上，因为两个绑定通道之间的保护频带也取消了。项目主管审核拟制新产品总体规划项目名称VideoBridge版次硬件设计总体规划文件编号页次3/92.4GHz频段的问题在于，它仅仅有3个不重叠的20MHz带宽，这就使得通道绑定最好情况下也会存在问题。另一方面，在大多数国家中，5GHz频带的不重叠通道在10到20个之间，因而，有极佳的机会实现通道绑定。4、外置型AP的需求分析需求1:目前很多家庭用户都将网关安装在室外入口处，甚至放置在门口的屏蔽

7、箱中，很可能导致网关内置的WLAN无线信号衰减或者屏蔽，因此需要增加一个外置型的AP来满足客户的无线传输需求。需求2:之前很多家庭网关的WLAN大多都是支持802.11bg的，如果需要支持802.11n，只需要外置一个这样的AP就可以实现；需求3:家庭网关一般都是支持2.4G单频WLAN,增加一个外置的5GAP,可以扩展成双频WLAN,这样可以满足客户的数据、视频等多项无线传输业务。需求4：可以通过两个5G外置型AP,配置成无线桥接模式，传输多路高清IPTV视频流，相当于VideoBridge。中国电信规定了3种形态的外置型AP,分别是：W12.4G单频802.11n至少2X2MIMOW25G

8、单频802.11n至少2X2MIMOW32.4G/5G双频DB802.11n至少2X2MIMO根据对这3种形态外置AP的分析，上海电信更侧重于5GAP的视频传输应用，因此本项目不考虑W1，而是定位在W2或者W3,PCB布板加入2.4G频段，做成双频，但第一阶段仅调试5G单频，性能稳定后再调试W3型。二、硬件总体描述E8-B家庭网关：1、接口及指示灯硬件接口电源插座：2.5火车头插座；网络侧接口：1个10/100BASE-TXEthernet接口，采用RJ45形式用户侧接口：4个10/100BASE-TXEthernet接口，采用RJ45形式；1个WLAN接口，1个USB2.0接口天线采用一支内

9、置2.4G天线及一支外置2.4G天线开关按钮Power开关按钮，Reset按钮，Wlan开关按钮，WPS按钮LED9个绿色LED指示灯（丝印也要按如下顺序）：PWR状态灯常亮表不系统正常上电,熄灭表不系统未上电；LAN1LAN4状态灯熄灭表不表不系统未上电或网口未连接网络设备；常亮表项目主管审核拟制新产品总体规划表新产品总体规划项目名称VideoBridge版次硬件设计总体规划文件编号页次4/9示网口已连接，但无数据传输；闪烁表示有数据传输；WAN状态灯一一熄灭表示系统未上电或或以太网连接不存在；常亮表示连接已建立；闪烁表示有数据传输；USB状态灯一一熄灭表示系统未上电或USB口示连接；常亮表

10、示USB口已连接且工作于Host方式，但无数据传输；闪烁表示有数据传输；WLAN状态灯一一熄灭表示系统未上电或者无线接口被禁用；常亮表示无线接口已启动；闪烁表示有数据传输；WPS状态灯熄灭表不未进行WPS加密；闪烁表不正在执行加密；常亮表不WPS加密成功；图1:左面板接口示意图图2:右面板接口示意图OMA()WLAN()ON/OFFPower(二ResetJWPSLAN1iTVLAN3LAN4USBWAN项目主管审核拟制新产品总体规划项目名称VideoBridge版次硬件设计总体规划文件编号页次5/9图3状态灯示意图OOOOOOOOOPowerLAN1LAN2LAN3LAN4WANUSBWLA

11、NWPS2、电源DC电源适配器AC输入：100V240V(5060HZ);DC输出：12V/600mA3、工作环境工作环境工作温度：0C40C;相对湿度：1095%大气压：86106Kpa存储温度：-40C85c存储湿度：595%;4、认证认证3C三、四、1硬件总体框图硬件总体技术指标、WIFI技术指标WIFI参数规格兼容标准802.11n/b/gFrequencyBand2.4G-2.5GHz调制类型(OFDM):BPSK,QPSK,16QAM,64QAM(DSSS):DBPSK,DQPSK,CCK数据速率802.11b(2.4GHz):11,5.5,2,1Mbps802.11g(2.4GH

12、z):54,48,36,24,18,12,9,6Mbps802.11n(2.4GHz):2个数据流，最高可达200Mbps,通过MCS索引配置速率，参见表1MCS速率表项目主管审核拟制新产品总体规划表新产品总体规划项目名称VideoBridge版次硬件设计总体规划文件编号页次6/9通道宽度支持20MHz/40MHz信道绑定发射功率最大发射功率18dBm支持本地和远程可调支持自动功率控制支持的WIFI标准Wi-Fi联盟802.11n认证IEEE802.11b/gIEEEStd.802.11n支持WPATM/WPA2TM/AES/TKIP安全加密其它硬件实现NAT,Qos,TCP/UDP/IP校验

13、2T2R2.4G最高支持200Mbps发送，200Mbps接收表1MCS对应速率表MCSIndexModulationGI=800nsGI=400ns20MHz40MHz20MHz40MHz0BPSK6.51QPSK13.027.014.430.02QPSK19.540.521.745.0316-QAM26.054.028.960.0416-QAM39.081.043.390.0564-QAM52.0108.057.8120.0664-QAM58.5121.565.0135.0764-QAM65.0135.072.2150.08BPSK13.027.014.430.09Q

14、PSK26.054.028.960.010QPSK39.081.043.390.01116-QAM52.0108.057.8120.01216-QAM78.0162.086.7180.01364-QAM104.0216.0115.6240.01464-QAM117.0243.0130.0270.01564-QAM130.0270.0144.4300.02、上行链路WAN口技术指标协议符合IEEE802.3及IEEE802.3az以太网标准接口10/100BASE-T以太网接口，符合IEEE802.3-2005标准，采用RJ45形式其它支持直连网线连接支持自动校验连接网线功能3、用户侧LAN口技

15、术指标项目主管审核拟制新产品总体规划表新产品总体规划项目名称VideoBridge版次硬件设计总体规划文件编号页次7/9标准符合IEEE802.3及IEEE802.3az以太网标准接口4个10/100/BASE-T以太网接口，符合IEEE802.3-2005标准，米用RJ45形式其它支持直连网线连接支持自动校验连接网线功能4、用户侧USB口技术指标标准符合USB2.0规范接口1个USB2.0接口；支持High-Speed速率要求，支持Full-Speed速率要求，兼容USB1.1设备。其它具有1个USBgi口时，在USB接口外接14"USB设备情况下，接口的最大工作电流不超过500m

16、A在USB接口下挂USBHub的情况下，接口的最大工作电流能达到1000mA5、无线传输能力无线吞吐量在纯净无干扰、无阻挡、短距离传播环境中，测试1小时，不加密，无论是单还是多Pair,系统吞吐量均应满足：1）在802.11b模式下，上行/下行单向吞吐量不低于5Mbps2）在802.11g模式下，上行或下行单向吞吐量应不低于18Mbps3）在802.11n模式下，如采用HT20MHZ,上行下行单向吞吐量应不低于70Mbps;如采用HT40MHz,上行或下行单向吞吐量应不低于140Mbps备注：在进行上/下行吞吐量测试时，任一方向吞吐量不能低于总吞吐量40%Pair无线视频流传输能力2.4GHz

17、频段一一在200平方米家庭范围内，应能满足1路标清IPTV数据传输路大约2Mbps）（每6、管理配置列表本地管理支持WEB配置管理方式支持Telnet配置管理方式远程管理支持TR-069配置和管理协议，支持HTTP/XML/SOAP协议DEBUG支持串口DEBUG用户用户名：telecomadmin密码：nE7jA%5m五、各主要硬件模块功能说明及主要器件的选择1、主要模块电源功耗1）CPU电源BCM5358U电压电流备注3.3V685mACPU处理器(90mA)+内置PA(595mA)2.5V170mACPU内置LDO控制器，外力口PN阳2SB1188,3.3V输入1.2V2110mACPU

18、内置DC控制器，外力口1个P-MOSFE饭1个N-MOSFET,3.3VB入2)DDR电源H5DU5162ETR-E3C512Mb/H5DU2562GTR-E3C256Mb表2H5DU5162ETR-E3C-E3C512Mb电源需求表项目主管审核拟制新产品总体规划表新产品总体规划项目名称VideoBridge版次硬件设计总体规划文件编号页次8/9VCC(2.5V)SelfRefresh(IDD6)Burstwrite(IDD4W)Burstread(IDD4R)Bankinterleaveread(IDD7)ImaxDDR4005mA(Normal)/3mA(low)135mA135mA260

19、mA260mA(2.5V)表3H5DU2562GTR-E3C256M曲源需求表VCC(2.5V)SelfRefresh(IDD6)Burstwrite(IDD4W)Burstread(IDD4R)Bankinterleaveread(IDD7)ImaxDDR4003mA(Normal)/1.5mA(low)130mA130mA210mA210mA(2.5V)3)SPIFLASH电源W25Q128BVFIG/W25Q64BVSSIG16MB/8MB表4W25Q128BVFIG16M曲源需求表VCCStandbyReadPageProgramSector/ChipEraseImax3.3V50uA18mA25mA25mA25mA(3.3V)表4W25Q64BVSSIG8MBi源需求表VCCStandbyReadPageProgramSector/ChipEraseImax3.3V50uA18mA25mA25mA25mA(3.3V)4)USBHost电源电压接1个US骰备接USBHubImax5.0500mA1000mA100