[發(fā)明專利]一種邊緣計算網(wǎng)關(guān)設(shè)備

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• 申請日: 2020-03-16
• 公開（公告）號: CN111385192A
• 公開（公告）日: 2020-07-07
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 海興垣;歐清海;劉軍雨;劉哲;王艷茹;楊潤安;李溫靜;張寧池;宋繼高;曹生彪;杜思偉;申振濤;薛有;劉然;劉卉;馬文潔;王炫中;張潔;劉天極
• 申請（專利權(quán)）人: 北京中電飛華通信有限公司;國網(wǎng)信息通信產(chǎn)業(yè)集團有限公司
• 主分類號: H04L12/66
• 分類號: H04L12/66;H04L12/24
• 代理公司: 北京風(fēng)雅頌專利代理有限公司 11403
• 代理人: 鮑勝如

1.一種邊緣計算網(wǎng)關(guān)設(shè)備，其特征在于，所述設(shè)備包括：背板、電源板、核心控制板和可插拔功能板；所述背板包括核心控制板接口、電源板接口和功能板擴展接口；

所述背板通過電源板接口與所述電源板連接，所述電源板用于電壓轉(zhuǎn)換并對所述設(shè)備供電；

所述背板通過所述核心控制板接口與所述核心控制板連接，所述核心控制板用于信號處理及數(shù)據(jù)處理；

所述背板通過所述功能板擴展接口與所述可插拔功能板連接，所述可插拔功能板能夠熱插拔或即用即插，所述可插拔功能板用于擴展所述設(shè)備的對外接口或硬件功能。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的邊緣計算網(wǎng)關(guān)設(shè)備，其特征在于，所述可插拔功能板包括第一PMIC電源管理單元、控制單元、功能單元、存儲單元和第一金手指接口；

所述可插拔功能板通過所述第一金手指接口與所述背板連接；所述第一金手指接口用于信號傳輸及電源電壓傳輸；

所述第一PMIC電源管理單元分別與所述第一金手指接口、所述控制單元、所述功能單元以及所述存儲單元連接；所述第一PMIC電源管理單元用于接收并轉(zhuǎn)換電源電壓，并為所述可插拔功能板供電；

所述控制單元分別與所述第一金手指接口、所述第一PMIC電源管理單元、所述功能單元以及所述存儲單元連接；所述控制單元用于信號、數(shù)據(jù)及控制指令的傳輸；

所述存儲單元用于存儲功能代碼、設(shè)備信息及驅(qū)動；

所述功能單元用于實現(xiàn)所述可插拔功能板的目標(biāo)功能。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的邊緣計算網(wǎng)關(guān)設(shè)備，其特征在于，所述可插拔功能板的數(shù)量至少為一個。

4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的邊緣計算網(wǎng)關(guān)設(shè)備，其特征在于，所述第一金手指接口的管腳為短管腳或長管腳。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的邊緣計算網(wǎng)關(guān)設(shè)備，其特征在于，所述背板還包括定位模塊、實時時鐘、USB hub和安全模塊；

所述實時時鐘、所述定位模塊、所述USB hub和所述電源板接口分別與所述核心控制板接口連接，所述安全模塊與所述USB hub連接，所述USB hub與所述功能板擴展接口連接；

所述實時時鐘用于為所述設(shè)備提供走時功能；

所述定位模塊用于為所述設(shè)備提供定位和授時功能；

所述USB hub用于擴展所述核心控制板的通用串行總線信號；

所述安全模塊用于保證所述設(shè)備的數(shù)據(jù)安全。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的邊緣計算網(wǎng)關(guān)設(shè)備，其特征在于，所述功能板擴展接口采用PCI-E 1X的物理接口形態(tài)。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的邊緣計算網(wǎng)關(guān)設(shè)備，其特征在于，所述功能板擴展接口的數(shù)量至少為一個。

8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的邊緣計算網(wǎng)關(guān)設(shè)備，其特征在于，所述電源板包括AC-DC交直流轉(zhuǎn)換單元、DC-DC直流穩(wěn)壓單元、濾波單元、后備電源控制單元和超級電容陣列；

所述DC-DC直流穩(wěn)壓單元分別與所述AC-DC交直流轉(zhuǎn)換單元和所述濾波單元連接，所述后備電源控制單元分別與所述AC-DC交直流轉(zhuǎn)換單元、所述濾波單元以及所述超級電容陣列連接；

所述后備電源控制單元用于控制所述超級電容陣列的充放電；

所述AC-DC交直流轉(zhuǎn)換單元用于將交流電轉(zhuǎn)換為低壓直流電；

所述DC-DC直流穩(wěn)壓單元用于將所述AC-DC交直流轉(zhuǎn)換單元輸出的電壓轉(zhuǎn)換為所述背板、所述核心控制板和所述可插拔功能板所需的電壓；

所述濾波單元用于對所述電源板的電源輸出進(jìn)行濾波處理。

9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的邊緣計算網(wǎng)關(guān)設(shè)備，其特征在于，所述后備電源控制單元包括降壓穩(wěn)壓電路、充放控制電路和升壓穩(wěn)壓電路；所述降壓穩(wěn)壓電路用于將所述AC-DC交直流轉(zhuǎn)換單元輸出的電壓穩(wěn)定在所述超級電容陣列接受的電壓范圍內(nèi)；所述充放控制電路用于根據(jù)外部供電狀態(tài)和所述超級電容陣列狀態(tài)控制所述超級電容陣列進(jìn)行充電、放電或急速放電；所述升壓穩(wěn)壓電路用于穩(wěn)定所述超級電容陣列放電時的電壓。

10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的邊緣計算網(wǎng)關(guān)設(shè)備，其特征在于，所述核心控制板包括第二PMIC電源管理單元、非易失性存儲器、核心處理單元、隨機存儲器和第二金手指接口；

所述第二金手指接口與所述核心控制板接口連接以實現(xiàn)所述核心控制板與所述背板的連接；所述第二金手指接口用于信號傳輸以及將所述背板傳輸?shù)碾娫措妷簜鬏斨了龅诙MIC電源管理單元；

所述第二PMIC電源管理單元分別與所述非易失性存儲器、所述核心處理單元、所述隨機存儲器以及所述第二金手指接口連接；所述第二PMIC電源管理單元用于接收并轉(zhuǎn)換所述第二金手指接口傳輸?shù)碾娫措妷海樗龊诵目刂瓢骞╇姡?/p>

所述核心處理單元分別與所述第二PMIC電源管理單元、所述非易失性存儲器、所述隨機存儲器以及所述第二金手指接口連接；所述核心處理單元用于對所述設(shè)備進(jìn)行控制及信號處理；

所述隨機存儲器用于存儲臨時數(shù)據(jù)；

所述非易失性存儲器用于存儲引導(dǎo)系統(tǒng)、系統(tǒng)內(nèi)核和文件系統(tǒng)。