融合FTTR的智能设备

技术领域

本发明涉及物联网领域，尤其是涉及融合FTTR的智能设备。

背景技术

当前FTTH已实现光纤入户，光纤入户后网络速率可达千兆。但是网络速率在到达用户房间后衰减严重，往往使得用户网络体验不佳。根据质差数据统计，目前最突出的网络问题即为家庭内部的网络问题（如用户自有网络设备故障、网络设置问题、用户终端问题）及WiFi能力不足的问题。因此急需改善家庭网络结构、提高WiFi能力，提升网络体验。

FTTR技术是在光纤入户的基础上，将光纤敷设到家庭的各个房间，实现全屋千兆以上覆盖能力，其采用万兆光猫1拖N的模式，传输能力强、传输速率更高、网线寿命更长，能有效保证家中电脑、电视、手机、平板、VR等多种全屋智能终端联网使用。且能解决传统布线过程中，布线不美观的问题，代表了千兆组网的发展方向，是未来发展智慧家庭的网络核心。

不过，智慧家庭的建设不仅依赖于FTTR技术的发展和应用，还有赖于家居智能设备为用户提供多种多样的业务应用。家居智能设备作为智慧家庭的业务应用核心，通常通过无线网络接入家庭网络，能简单的为用户提供歌曲点播、网上购物、天气预报以及窗帘、空调、冰箱、热水器等家居设备的控制。如目前我们常见的家庭智能音箱。在可以预见的未来，基于智能语音交互应用如CHATGPT的发展，还有望发展出提供家庭医疗、家庭康养、机器管家等业务应用的家居智能设备。

但是，目前智慧家庭的组网结构中实现信息传输的网络核心与提供家居服务的业务应用核心通常是分别设置的，二者再通过有线或无线网络连接，需要较多的设备，综合造价较高，同时占用了较多的家庭空间，需要更多的电力连接，影响家居环境的美观性，增加了家庭网络结构的复杂性，其存在设备管理困难，串行连接单点故障风险的问题。

发明内容

本发明目的在于提供融合FTTR的智能设备，用于解决当前智慧家庭组网结构中的问题，能有利的推动智慧家居的发展。

为实现上述目的，本发明采取下述技术方案：

本发明所述的融合FTTR的智能设备，包括智能设备本体、从光猫模块、边缘存储模块和计算模块；所述从光猫模块的上行接口与主光猫连接，下行接口与联网设备连接；从光猫模块通过内部总线与智能设备本体连接；所述边缘存储模块和计算模块分别通过内部总线与从光猫模块和智能设备本体连接。

进一步地，所述内部总线为多连接高速总线，能够避免单连接故障风险。

进一步地，所述从光猫模块与主光猫通过光纤、网线或无线WIFI连接。

进一步地，所述智能设备本体包括具有接收指令、执行能力、感知能力和判断能力的智能音箱或智能机器人。

进一步地，所述联网设备包括物联网传感器、摄像头、VR/AR头显、PC、手机、联网电器，通过有线或无线的方式与所述从光猫模块的下行接口连接。

进一步地，所述智能设备本体接收指令后，通过边缘存储模块和计算模块的计算查询得到执行内容时，则由智能设备本体执行；当执行内容不存在时，由从光猫模块将所述指令发送给主光猫，由主光猫处理后反馈给所述智能设备。

本发明的优点在于将FTTR的从光猫与智能设备有机结合，即将网络核心设备与业务核心设备一体化融合设置，降低综合成本价格，减少家庭电子设备的空间占用，减少了设备连接的复杂性和故障点，且节能方便，易于管理，提升美观性，降低智慧家庭应用的复杂性。

附图说明

图1是当前家庭网络需求的展示图。

图2是本发明所述的融合FTTR的智能设备的结构框架图。

图3是使用本发明所述融合FTTR的智能设备构成的网络示意图。

具体实施方式

下面将对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

随着5G网络的建设，5G全千兆光纤时代已经来临。其中F5G（The 5th generationFixed networks）以10G PON和Wi-Fi 6技术为代表，具有10G高带宽的超大宽带、全光纤连接以及微秒级低延迟的特点，能支持高速、大容量通信和高频谱效率的业务需求、高覆盖连通性扩展和高海量密集通信的业务需求、以及依赖低延迟、高可靠和高可用性通信、高运行效率的业务需求。

与此同时，随着新型数字化场景和各类创新应用的层出不同，基于家庭千兆带宽的业务应用需求也在不断的攀升。如图1所示，展示了目前家庭应用场景下的带宽和网络时延要求。

当前的FTTH网络技术已经实现了光纤入户，使得网络入户速率可达千兆。在FTTH的网络技术中，户内的家庭内部网络通过网线或WiFi构建，导致网络速率在到达用户房间后衰减严重，用户网络体验不佳。

而FTTR技术是在光纤入户的基础上，将光纤敷设到家庭的各个房间，实现全屋千兆以上网络覆盖能力。FTTR组网方案采用万兆光猫1拖N的模式，主光猫与从光猫之间采用光纤、网线或无线连接，保证每个接入点千兆带宽，能有效保证家中电脑、电视、手机、平板、VR等多种全屋智能终端同时联网使用。

同时，FTTR可以支持256台终端设备连接，是传统网络最大连接数量的8倍（传统网络最大连接数量在8-10台），且通过光纤链路不均等光分设计，采用1:4~1:16 光纤插座面板实现灵活拓展，使覆盖区域内无线漫游，WiFi信号无感切换，轻松避免了传统FTTH组网方案下，线路复杂、明线暗线混合、布线不美观、破坏装修风格的缺陷。

不过作为未来家庭网络组网方案核心的FTTR必须与提供具体居家业务应用的智能设备相结合才能共同打造出智慧家庭。但目前的家居智能设备还无法与FTTR的组网方案相结合。两者通常是分别设置，再通过有线或无线网络连接，使用了较多的设备，综合造价较高，同时占用了较多的家庭空间，需要更多的电力连接，影响家居环境的美观性，增加了家庭网络结构的复杂性，同时存在设备管理困难，串行连接单点故障风险的问题。

本发明所述的融合FTTR的智能设备，是一种一体化的融合产品，其将FTTR组网方式中的从光猫与提供具体居家业务应用的智能设备相结合，即将网络核心与业务核心融为一个实体，从而降低了综合成本价格，减少了家庭电子设备的空间占用，减少了设备连接的复杂性和故障点，节能方便，易于管理，能极大的促进智慧家庭的发展。

如图2所示，本发明所述的融合FTTR的智能设备，具体包括智能设备本体、从光猫模块、边缘存储模块和计算模块；所述从光猫模块的上行接口与主光猫连接，下行接口与物联网设备连接；从光猫模块通过内部总线与智能设备本体连接；所述边缘存储模块和计算模块分别通过内部总线与从光猫模块和智能设备本体连接。

其中，智能设备本体与从光猫模块，智能设备本体与边缘存储模块和计算模块、从光猫模块与边缘存储模块和计算模块之间连接的所述内部总线为多连接高速总线，能够避免单连接故障风险。

所述从光猫模块与主光猫通过光纤、网线或无线WIFI连接。

本发明中所述智能设备本体包括具有接收指令、执行能力、感知能力和判断能力的智能音箱或智能机器人等。同时本发明中所述智能设备本体和从光猫模块均不再单独设置各自独立的存储和计算模块，两者共用本发明所述的融合智能设备中设置的边缘存储模块和计算模块。

与从光猫模块下行接口连接的所述物联网设备包括物联网传感器、摄像头、VR/AR头显、PC、手机、联网电器等，他们通过有线或无线的方式与所述从光猫模块的下行接口连接。

在使用时所述智能设备本体接收指令后，通过边缘存储模块和计算模块的计算查询得到执行内容时，则由智能设备本体执行；当执行内容不存在时，由从光猫模块将所述指令发送给主光猫，由主光猫处理后反馈给所述智能设备。

以FTTR与我们生活中常见的智能音箱的融合为例，详细说明本发明的技术方案。

为融合FTTR的组网方式，在智能音箱的本体中增加从光猫、边缘存储模块和计算模块与智能音箱组成融合智能设备。如图3所示，该融合智能设备通过分光器与进入户内的主光猫相连，构建家庭内的FTTR网络。用户可以根据自己的需要设置多个本发明所述的融合智能设备，各设备均通过分光器与进入户内的主光猫相连。

用户家里的各种终端物联网设备，如手机、摄像头、扫地机器人、电脑、VR设备、冰箱、洗衣机、空调、电视等各种设备均可通过有线、无线WiFi等接入融合智能设备。

当用户需要操控家中的某个设备如调节空调温度，用户通过语音唤醒智能音箱本体，智能音箱检测到用户的语音指令后，将该语音指令在融合设备内的边缘存储模块和计算模块进行计算查询，若发现执行内容时，如检测到接入该融合智能设备的空调，则执行用户语音指令，并将执行结果反馈给用户。如果未在融合设备内的边缘存储模块和计算模块中发现执行内容，则将该语音指令通过从光猫向上反馈，有主光猫处理后，将处理后的内容反馈给融合智能设备，再经由融合智能设备向用户终端反馈。

本发明的优点在于将FTTR的从光猫与智能设备有机结合，即将网络核心设备与业务核心设备一体化融合设置，降低综合成本价格，减少家庭电子设备的空间占用，减少了设备连接的复杂性和故障点，且节能方便，易于管理，提升美观性，降低智慧家庭应用的复杂性。