[0001] 本实用新型涉及网络安全处理技术领域，特别涉及一种家庭无线局域网系统。

[0002] 随着终端以及互联网的快速发展和广泛应用，用户获取学习资源和信息的渠道基本通过互联网。然而，终端与网关通信时，互联网既带来信息资源共享等极大便利，也出现了许多网络安全漏洞和隐患问题，例如病毒入侵、钓鱼URL(统一资源定位符)的骚扰等。而出现网络安全漏洞或隐患问题时，将会给使用者造成较差用户体验，进而影响到学习或工作。因此，用户在使用终端进行学习或工作的过程中，如何保证网络的安全是十分必要的。实用新型内容

[0003] 本实用新型旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本实用新型提出一种家庭无线局域网系统，能够保证终端使用时网络的安全性，以提供给用户良好上网环境。

[0004] 本实用新型实施例提供了一种家庭无线局域网系统，包括：

[0005] 网关；

[0006] 通信接收/发射装置，包括网络收发电路、网络安全电路、第一嵌入式控制器、第一信号发射电路以及第二信号接收电路，所述网络收发电路与所述网关连接，所述网络收发电路与所述网络安全电路连接，所述网络安全电路、所述第一信号发射电路以及所述第二信号接收电路分别与所述第一嵌入式控制器连接；所述网络收发电路用于接收来自所述网关的网络信号并将所述网络信号发送给所述网络安全电路；所述网络安全电路用于接收所述网络收发电路发送的所述网络信号，并对所述网络信号进行访问控制以响应输出第一处理信号给所述第一嵌入式控制器；所述第一嵌入式控制器用于接收所述网络安全电路发送的所述第一处理信号，并根据所述第一处理信号控制所述第一信号发射电路发送第一信号；所述第二信号接收电路用于接收第二信号并将所述第二信号发送给所述第一嵌入式控制器；所述第一嵌入式控制器还用于接收所述第二信号接收电路发送的所述第二信号，并根据所述第二信号响应输出控制信号给所述网络安全电路；所述网络安全电路用于接收所述第一嵌入式控制器发送的所述控制信号并响应输出第二处理信号给所述网络收发电路；所述网络收发电路用于接收所述网络安全电路发送的所述第二处理信号并将所述第二处理信号发送给所述网关；

[0007] 终端，包括第二嵌入式控制器、第二信号发射电路以及第一信号接收电路，所述第二信号发射电路、所述第一信号接收电路分别与所述第二嵌入式控制器连接；所述第一信号接收电路用于接收所述第一信号发射电路发送的所述第一信号，并将所述第一信号发送给所述第二嵌入式控制器；所述第二嵌入式控制器用于接收所述第一信号接收电路发送的所述第一信号，并根据所述第一信号控制所述第二信号发射电路发送所述第二信号给所述第二信号接收电路。

[0008] 本实用新型实施例中提供的一个或多个技术方案，至少具有如下有益效果：本实用新型实施例的家庭无线局域网系统，包括网关、通信接收/发射装置和终端，通信接收/发射装置包括网络收发电路、网络安全电路、第一嵌入式控制器、第一信号发射电路以及第二信号接收电路；终端包括第二嵌入式控制器、第二信号发射电路以及第一信号接收电路，终端通过通信接收/发射装置与网关进行通信，通过在通信接收/发射装置内设置有网络安全电路，使得来自网关的网络信号能够被网络安全电路进行访问控制，例如实现防病毒、过滤钓鱼URL等功能，确保终端使用时网络的安全性，以提供给用户良好上网环境。

[0009] 根据本实用新型的一些实施例，所述第一信号发射电路包括第一信号编码电路、第一信号调制电路、第一LED光源驱动电路和阵列光源发射LED；所述第一信号编码电路的输入端与所述第一嵌入式控制器连接，所述第一信号编码电路的输出端与所述第一信号调制电路的输入端连接，所述第一信号调制电路的输出端与所述第一LED光源驱动电路的输入端连接，所述第一LED光源驱动电路的输出端与所述阵列光源发射LED的输入端连接；所述阵列光源发射LED用于发送所述第一信号给所述第一信号接收电路。

[0010] 根据本实用新型的一些实施例，所述第一信号接收电路包括第一信号解码电路、第一信号解调电路、第一信号放大电路和第一光电检测电路；所述第一光电检测电路的输出端与所述第一信号放大电路的输入端连接，所述第一信号放大电路的输出端与所述第一信号解调电路的输入端连接，所述第一信号解调电路的输出端与所述第一信号解码电路的输入端连接，所述第一信号解码电路的输出端与所述第二嵌入式控制器连接；所述第一光电检测电路用于检测并接收所述阵列光源发射LED发送的所述第一信号。

[0011] 根据本实用新型的一些实施例，所述第二信号发射电路包括第二信号编码电路、第二信号调制电路、第二LED光源驱动电路和单光源发射LED；所述第二信号编码电路的输入端与所述第二嵌入式控制器连接，所述第二信号编码电路的输出端与所述第二信号调制电路的输入端连接，所述第二信号调制电路的输出端与所述第二LED光源驱动电路的输入端连接，所述第二LED光源驱动电路的输出端与所述单光源发射LED的输入端连接；所述单光源发射LED用于发送所述第二信号给所述第二信号接收电路。

[0012] 根据本实用新型的一些实施例，所述第二信号接收电路包括第二信号解码电路、第二信号解调电路、第二信号放大电路和第二光电检测电路；所述第二光电检测电路的输出端与所述第二信号放大电路的输入端连接，所述第二信号放大电路的输出端与所述第二信号解调电路的输入端连接，所述第二信号解调电路的输出端与所述第二信号解码电路的输入端连接，所述第二信号解码电路的输出端与所述第一嵌入式控制器连接；所述第二光电检测电路用于检测并接收所述单光源发射LED发送的所述第二信号。

[0013] 根据本实用新型的一些实施例，所述第一嵌入式控制器还包括定时器，所述定时器用于根据预设时间发送定时信号；所述第一嵌入式控制器用于接收所述定时器发送的所述定时信号并将所述定时信号发送给所述第一信号发射电路，以控制所述第一信号发射电路根据所述定时信号停止运作。

[0014] 根据本实用新型的一些实施例，所述网络安全电路包括控制器、晶体振荡器、存储器、内存器、外置供电电源、第一线性电压变换器、第二线性电压变换器、内部线路变换电路和内部开关电源，所述晶体振荡器与所述控制器连接，所述晶体振荡器用于给所述控制器提供本地振荡源；所述存储器和所述内存器分别与所述控制器连接；所述外置供电电源与所述控制器连接，所述外置供电电源用于给所述控制器和所述内存器供电；所述第一线性电压变换器分别与所述外置供电电源和所述控制器连接，用于给所述控制器和内部供电；所述第二线性电压变换器分别与所述外置供电电源和所述控制器连接，用于给所述控制器的以太网供电；所述内部线路变换电路设置在所述控制器的内部，所述内部线路变换电路用于给所述控制器供电；所述内部开关电源设置在所述控制器的内部，所述内部开关电源用于给所述控制器供电；所述控制器还分别与所述网络收发电路、所述第一嵌入式控制器连接。

[0015] 根据本实用新型的一些实施例，所述第一嵌入式控制器包括数据存储器，所述数据存储器用于接收并存储所述第二信号发射电路发送的所述第二信号；其中，所述第二信号包括所述终端访问远程服务器的网络资源。

[0016] 根据本实用新型的一些实施例，所述第一信号和/或所述第二信号为可见光信号。

[0017] 根据本实用新型的一些实施例，所述网络收发电路与所述网关之间为有线连接。

[0018] 本实用新型的附加方面和/或优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本实用新型的实践了解到。

[0024] 本部分将详细描述本实用新型的具体实施例，本实用新型之较佳实施例在附图中示出，附图的作用在于用图形补充说明书文字部分的描述，使人能够直观地、形象地理解本实用新型的每个技术特征和整体技术方案，但其不能理解为对本实用新型保护范围的限制。

[0025] 在本实用新型的描述中，需要理解的是，涉及到方位描述，例如上、下、前、后、左、右等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

[0026] 在本实用新型的描述中，若干的含义是一个或者多个，多个的含义是两个以上，大于、小于、超过等理解为不包括本数，以上、以下、以内等理解为包括本数。如果有描述到第一、第二等词只是用于区分技术特征为目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量或者隐含指明所指示的技术特征的先后关系。

[0027] 在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

[0028] 目前，用户已离不开对终端的使用，而用户在通过终端获取学习资源等信息时基本通过互联网。例如，在终端与网关进行通信时，互联网在带来信息资源共享等极大便利的同时，也出现了许多网络安全漏洞和隐患问题，例如病毒入侵、钓鱼URL(统一资源定位符)的骚扰等。而出现网络安全漏洞或隐患问题时，将会给使用者造成较差用户体验，进而影响到学习或工作。

[0029] 对此，本实用新型提供了一种家庭无线局域网系统，能够保证终端使用时网络的安全性，以提供给用户良好上网环境。

[0030] 需要说明的是，下列多种实施例中，终端均可以为移动终端设备，也可以为非移动终端设备。移动终端设备可以为手机、平板电脑、笔记本电脑、掌上电脑、车载终端设备、可穿戴设备、超级移动个人计算机、上网本或者个人数字助理等；非移动终端设备可以为个人计算机、电视机、柜员机或者自助机等。

[0031] 下面参考附图1至图4描述根据本实用新型实施例的家庭无线局域网系统。

[0032] 参照图1，本实用新型实施例提供了一种家庭无线局域网系统，包括网关、通信接收/发射装置和终端；具体地，通信接收/发射装置包括网络收发电路、网络安全电路、第一嵌入式控制器、第一信号发射电路以及第二信号接收电路，网络收发电路与网关连接，网络收发电路与网络安全电路连接，网络安全电路、第一信号发射电路以及第二信号接收电路分别与第一嵌入式控制器连接；终端包括第二嵌入式控制器、第二信号发射电路以及第一信号接收电路，第二信号发射电路、第一信号接收电路分别与第二嵌入式控制器连接。

[0033] 信号传递过程如下：网络收发电路用于接收来自网关的网络信号并将网络信号发送给网络安全电路；网络安全电路用于接收网络收发电路发送的网络信号，并对网络信号进行访问控制以响应输出第一处理信号给第一嵌入式控制器；第一嵌入式控制器用于接收网络安全电路发送的第一处理信号，并根据第一处理信号控制第一信号发射电路发送第一信号；第一信号接收电路用于接收第一信号发射电路发送的第一信号，并将第一信号发送给第二嵌入式控制器；第二嵌入式控制器用于接收第一信号接收电路发送的第一信号，并根据第一信号控制第二信号发射电路发送第二信号给第二信号接收电路；第二信号接收电路用于接收第二信号发射电路发送的第二信号并将第二信号发送给第一嵌入式控制器；第一嵌入式控制器还用于接收第二信号接收电路发送的第二信号，并根据第二信号响应输出控制信号给网络安全电路；网络安全电路用于接收第一嵌入式控制器发送的控制信号并响应输出第二处理信号给网络收发电路；网络收发电路用于接收网络安全电路发送的第二处理信号并将第二处理信号发送给网关。

[0034] 可以理解的是，本实用新型实施例的家庭无线局域网系统，所设置的终端通过通信接收/发射装置与网关进行通信。即一些实施例中，通信接收/发射装置可为信号接收/发射装置，其可充当于终端与网关之间的中继站，具有双向信号的传输功能。

[0035] 本实用新型实施例中提供的一个或多个技术方案，至少具有如下有益效果：终端通过通信接收/发射装置与网关进行通信，由于经网关传输过来的网络信号可能带有不良信息，进而可能危及到终端的网络安全，故本实施例通过在通信接收/发射装置内设置有网络安全电路，使得来自网关的网络信号能够被网络安全电路进行访问控制，例如实现防病毒、过滤钓鱼URL等功能，确保终端使用时网络的安全性，以提供给用户良好上网环境。

[0036] 参照图2，可以理解的是，本实用新型实施例的第一信号和/或第二信号可以为可见光信号。

[0037] 例如，第一信号和第二信号均为可见光信号，则通信接收/发射装置与终端之间是通过可见光信号进行信息传递的。

[0038] 参照图2，具体地，本实用新型实施例的通信接收/发射装置设置有第一信号发射电路，而终端对应设置有第一信号接收电路。

[0039] 第一信号发射电路包括第一信号编码电路、第一信号调制电路、第一LED光源驱动电路和阵列光源发射LED；第一信号编码电路的输入端与第一嵌入式控制器连接，第一信号编码电路的输出端与第一信号调制电路的输入端连接，第一信号调制电路的输出端与第一LED光源驱动电路的输入端连接，第一LED光源驱动电路的输出端与阵列光源发射LED的输入端连接。

[0040] 第一信号接收电路包括第一信号解码电路、第一信号解调电路、第一信号放大电路和第一光电检测电路；第一光电检测电路的输出端与第一信号放大电路的输入端连接，第一信号放大电路的输出端与第一信号解调电路的输入端连接，第一信号解调电路的输出端与第一信号解码电路的输入端连接，第一信号解码电路的输出端与第二嵌入式控制器连接。

[0041] 阵列光源发射LED用于发送第一信号给第一信号接收电路，即阵列光源发射LED用于发送第一信号给第一光电检测电路，而第一光电检测电路用于检测并接收阵列光源发射LED发送的第一信号，从而实现第一信号在通信接收/发射装置与终端之间的传递。

[0042] 参照图2，可以理解的是，本实用新型实施例的终端还设置有第二信号发射电路，而通信接收/发射装置对应设置有第二信号接收电路。

[0043] 第二信号发射电路包括第二信号编码电路、第二信号调制电路、第二LED光源驱动电路和单光源发射LED；第二信号编码电路的输入端与第二嵌入式控制器连接，第二信号编码电路的输出端与第二信号调制电路的输入端连接，第二信号调制电路的输出端与第二LED光源驱动电路的输入端连接，第二LED光源驱动电路的输出端与单光源发射LED的输入端连接。

[0044] 第二信号接收电路包括第二信号解码电路、第二信号解调电路、第二信号放大电路和第二光电检测电路；第二光电检测电路的输出端与第二信号放大电路的输入端连接，第二信号放大电路的输出端与第二信号解调电路的输入端连接，第二信号解调电路的输出端与第二信号解码电路的输入端连接，第二信号解码电路的输出端与第一嵌入式控制器连接。

[0045] 单光源发射LED用于发送第二信号给第二信号接收电路，即单光源发射LED用于发送第二信号给第二光电检测电路，而第二光电检测电路用于检测并接收单光源发射LED发送的第二信号，从而实现第二信号在通信接收/发射装置与终端之间的传递。

[0046] 可以理解的是，本实用新型实施例的第一信号和第二信号均为可见光信号，即通信接收/发射装置与终端之间基于可见光通信，通过开启LED灯，用户便可进行上网。而关掉LED灯，便能切断用户的网络，从而便于对学生或者孩子的上网监控。可以理解的是，本实用新型实施例通过可见光通信，能够使播放或下载学习资源的速度大于WIFI或蜂窝网络的速度。

[0047] 在一些实施例中，本实用新型实施例所设置的LED兼具照明和信息传输功能。

[0048] 参照图2，具体地，可包括下行链路和上行链路。下行链路和上行链路均采用白光来发射/接收可见光信号。可以理解的是，所设置的白光可便于用户学习或工作等。

[0049] 下行链路：信号发送端为通信接收/发射装置。

[0050] 具体的，通信接收/发射装置的网络收发电路接收来自网关的网络信号并将网络信号发送给网络安全电路；网络安全电路接收网络收发电路发送的网络信号，并对网络信号进行访问控制以响应输出第一处理信号给第一嵌入式控制器；第一嵌入式控制器接收网络安全电路发送的第一处理信号，并根据第一处理信号控制第一信号发射电路发送第一信号。可以理解的是，第一嵌入式控制器发送的第一处理信号先由第一信号编码电路进行编码，再由第一信号调制电路进行调制后被发送至第一LED光源驱动电路，而第一LED光源驱动电路根据第一信号调制电路调制后的调制信号各位电平的高低，驱动阵列光源发射LED对应的LED灯的亮灭。例如使LED灯发出可见光谱中的白光，以将第一信号发送出去并同时实现照明。

[0051] 与此同时，终端的第一信号接收电路中的第一光电检测电路检测并接收阵列光源发射LED发送的第一信号(例如检测并接收阵列光源发射LED发送的白光)后，第一信号放大电路对第一信号进行放大整形处理，之后再通过第一信号解调电路和第一信号解码电路，还原出第一信号的原始信息供第二嵌入式控制器获取。

[0052] 上行链路：信号发送端为终端。

[0053] 具体的，终端的第二嵌入式控制器控制第二信号发射电路发送第二信号给第二信号接收电路。即第二嵌入式控制器发送获取信息信号给第二信号编码电路，获取信息信号先由第二信号编码电路进行编码，再由第二信号调制电路进行调制后被发送至第二LED光源驱动电路，而第二LED光源驱动电路根据第二信号调制电路调制后的调制信号各位电平的高低，驱动单光源发射LED对应的LED灯的亮灭。例如使该LED灯发出可见光谱中的白光，以将第二信号发送出去。

[0054] 与此同时，通信接收/发射装置的第二光电检测电路检测并接收单光源发射LED发送的第二信号(例如检测并接收单光源发射LED发送的白光)后，第二信号放大电路对第二信号进行放大整形处理，之后再通过第二信号解调电路和第二信号解码电路，还原出第二信号的原始信息供第一嵌入式控制器获取；之后第一嵌入式控制器还接收第二信号解码电路发送的第二信号，并根据第二信号响应输出控制信号给网络安全电路，网络安全电路接收第一嵌入式控制器发送的控制信号并响应输出第二处理信号给网络收发电路；网络收发电路接收网络安全电路发送的第二处理信号并将第二处理信号发送给网关，从而完成在线通信。

[0055] 可以理解的是，本实用新型基于可见光通信在终端上下载或播放学习资源，故通信接收/发射装置和终端都使用LED灯通信，能够有效地提高系统传输速率。

[0056] 可以理解的是，本实用新型实施例的第一嵌入式控制器还可以用于限制用户在网上只能访问学习资源和信息。

[0057] 在一些实施例中，第一嵌入式控制器包括数据存储器，数据存储器用于接收并存储第二信号发射电路发送的第二信号；其中，第二信号包括终端访问远程服务器的网络资源。可以理解的是，终端访问远程服务器的网络资源可直接保存在第一嵌入式控制器的数据存储器中，以便于老师(家长)及时调取该网络资源，以便于了解和查看学生(孩子)的学习情况。

[0058] 参照图3，可以理解的是，第一嵌入式控制器还包括定时器，定时器用于根据预设时间发送定时信号；第一嵌入式控制器用于接收定时器发送的定时信号并将定时信号发送给第一信号发射电路，以控制第一信号发射电路根据定时信号停止运作。

[0059] 可以理解的是，第一嵌入式控制器内部通常自带定时器电路，可作为定时器使用，例如，第一嵌入式控制器集成芯片的内部模数电路中可包括有该定时器。具体地，通过设置定时器，可以使得第一嵌入式控制器接收定时器发送的定时信号并将定时信号发送给第一信号发射电路。进一步地，在一些实施例中，可控制第一信号发射电路中的阵列光源发射LED根据定时信号停止运作，从而使得阵列光源发射LED具有定时熄灭的功能。可以理解的是，在阵列光源发射LED熄灭后，终端的第一信号接收电路中的第一光电检测电路将无法检测到阵列光源发射LED发射的白光，从而使得第一光电检测电路无法接收到阵列光源发射LED发送的第一信号，因此可实现切断用户的网络的功能。由于阵列光源发射LED熄灭，将使得终端无法通过通信接收/发射装置而与网关进行通信，故使得所设置的定时熄灭的功能，可以便于用户获取休息时间，以便于保护眼睛，活动筋骨等。

[0060] 参照图4，可以理解的是，网络安全电路包括控制器、晶体振荡器、存储器、内存器、外置供电电源、第一线性电压变换器、第二线性电压变换器、内部线路变换电路和内部开关电源，晶体振荡器与控制器连接，晶体振荡器用于给控制器提供本地振荡源；存储器和内存器分别与控制器连接；外置供电电源与控制器连接，外置供电电源用于给控制器和内存器供电；第一线性电压变换器分别与外置供电电源和控制器连接，用于给控制器和内部供电；第二线性电压变换器分别与外置供电电源和控制器连接，用于给控制器的以太网供电；内部线路变换电路设置在控制器的内部，内部线路变换电路用于给控制器供电；内部开关电源设置在控制器的内部，内部开关电源用于给控制器供电；控制器还分别与网络收发电路、第一嵌入式控制器连接。

[0061] 可以理解的是，晶体振荡器可以采用25MHz无源晶体振荡器。该晶体振荡器给控制器提供本地振荡源，作为控制器的内部PLL电路和变频器的基准频率。控制器可以采用高通CPU，其型号可以采用AR9331或QCA9531等。存储器可以采用6MByte存储器；内存器可以采用64MByte内存器；外置供电电源提供的供电电压为3.3V，第一线性电压变换器用于给控制器和内部供电，第一线性电压变换器将3.3V转换为1.8V，即1.8V通过第一线性电压变换器由
3.3V转换而来。第二线性电压变换器用于给控制器的以太网供电，第二线性电压变换器将
3.3V转换为2V，即2V通过第二线性电压变换器由3.3V转换而来。内部线路变换电路设置在控制器的内部，用于给控制器供电，内部线路变换电路111将3.3V转换为2.5V，即2.5V通过控制器的内部线路变换电路由3.3V转换而来。内部开关电源将3.3V转换为1.2V，即1.2V通过控制器的内部开关电源转换而来。可以理解的是，本实用新型网络安全电路共需要3.3V、
2.5V、1.8V、1.2V和2V电压来供电，成本较低。本实用新型的网络安全电路小型化、模块化和硬件化，其具有对钓鱼URL过滤、访问控制、防病毒等功能。本实用新型实施例的终端通过通信接收/发射装置与网关进行通信，通过在通信接收/发射装置内设置有网络安全电路，使得来自网关的网络信号能够被网络安全电路进行访问控制，例如实现防病毒、过滤钓鱼URL等功能，确保终端使用时网络的安全性，以提供给用户良好上网环境。

[0062] 可以理解的是，网络收发电路与网关之间为有线连接。

[0063] 在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示意性实施例”、“示例”、“具体地”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

[0064] 尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本实用新型的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，均应包含在本实用新型的保护范围内。