CN102621644B - 有源光缆和在其中执行电源管理的方法和设备 - Google Patents

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Abstract

本申请涉及有源光缆和在其中执行电源管理的方法和设备,提出了一种包含电源管理方案的有源光缆。AOC具有被构造为与相应的USB插槽配合的插头。AOC被用来将USB主机与USB装置互连。对于USB主机和USB装置,AOC看起来好像是标准USB电缆。AOC的每个插头都具有光电和电光(OE/EO)转换模块,其将从USB主机或USB装置输出的电USB信号转换为电信号,并且将在AOC的光纤上承载的光信号转换为电USB信号。插头包括监视AOC的特定条件并基于所检测到的条件来选择在插头中使用的功率水平的控制器。

Description

有源光缆和在其中执行电源管理的方法和设备
技术领域
本发明涉及有源光缆(active optical cable,AOC)。更具体地,本发明涉及具有用于执行电源管理的方法和设备的AOC。
背景技术
电源管理方案被用在有源电缆中,以调整布置在线缆末端上的插头的电路的有源组件(例如,放大器)的功率水平。这种电源管理方案基于特定检测条件来调整功率水平,例如,插头当前是否被插入它们各自的插槽、是否正在线缆上传输低速信号、以及是否正在线缆上传输高速信号。
AOC是在每一端都终止于插头的光纤线缆,插头具有将光信号转换为电信号以及将电信号转换为光信号的光学收发器模块。在光纤线缆的末端上的插头具有壳体,其被构造为被接收于由AOC互连的装置的插槽中。各个插头壳体上的机械连接特征与各个插槽的机械连接特征互锁,以将各个插头壳体固定到各个插槽。
虽然已经提出了用在AOC中的几种电源管理方法,已经提出的这些通常需要额外的串口或者专用的低速信号发送针脚,以控制AOC插头的有源光学装置的功率水平。因此,AOC的插头将不会与标准插座(诸如标准USB或USB3插座)相配合,但是仅与被定制为与AOC插头配合的插座配合。
需要实施电源管理方案的AOC和对于被构造为与标准USB或USB3插槽配合的插头。
发明内容
本发明涉及具有用于执行电源管理的方法和设备的AOC。该AOC具有分别固定到AOC的光纤光缆的近端和远端的第一和第二插头。光纤光缆至少包括具有近端和远端的至少第一发射光纤和具有近端和远端的至少第一接收光纤。第一插头具有构造为与通用串行总线(USB)插槽配合的第一插头壳体。第一光电和电光(OE/EO)转换模块以及第一控制器布置在第一插头壳体中。第一OE/EO转换模块光学地耦合到第一发射光纤的近端和第一接收光纤的近端。第一OE/EO转换模块至少包括用于将光信号转换为电信号的第一OE转换元件以及用于将电信号转换为光信号的第一EO转换元件。第一控制器被构造为执行电源管理算法,电源管理算法检测第一组预定条件中的至少一者是否存在,并且如果存在的话,使得第一插头被置于第一组预定功率状态中的所选择的功率状态下。所选择的功率状态是基于由第一控制器检测到的预定条件来选择的。第二插头具有被构造为与USB插槽配合的第二插头壳体。第二OE/EO转换模块以及第二控制器布置在第二插头壳体中。第二OE/EO转换模块光学地耦合到第一发射光纤的远端和第一接收光纤的远端。第二OE/EO转换模块至少包括用于将光信号转换为电信号的第二OE转换元件以及用于将电信号转换为光信号的第二EO转换元件。第二控制器被构造为执行电源管理算法,电源管理算法检测第二组预定条件中的至少一者是否存在,并且如果存在的话,使得第二插头被置于第二组预定功率状态中的所选择的功率状态下。所选择的功率状态是基于由第二控制器检测到的预定条件来选择的。
该方法包括:提供包括光纤线缆以及分别固定到光纤光缆的近端和远端的第一和第二插头的AOC;在第一插头的第一控制器中,执行电源管理算法,电源管理算法检测第一组预定条件中的至少一者是否存在,并且如果存在的话,使得第一插头被置于第一组预定功率状态中的所选择的功率状态下;以及,在第二插头的第二控制器中,执行检测第二组预定条件中的至少一者是否存在的电源管理算法,并且如果存在的话,使得第二插头被置于第二组预定功率状态中的所选择的功率状态下。第一和第二插头被置于其中的所选择的功率状态是分别基于由第一和第二控制器检测到的预定条件来选择的。
电源管理算法可以实施为存储在计算机可读介质(CRM)中的计算机指令。计算机指令包括第一组计算机指令,其用于由AOC的第一插头的第一控制器执行,来判断第一组预定条件中的至少一者是否存在,并且如果存在的话,使得第一插头被置于第一组预定功率状态中的所选择的功率状态下。所选择的功率状态是基于由第一控制器检测到的预定条件来选择的
本发明的这些和其他特征将会通过以下描述、附图和权利要求而变得更加清楚。
附图说明
图1示出了实施本发明的电源管理方法和设备的AOC示意性实施例的立体图。
图2示出了印刷电路板(PCB)的俯视图,其布置在图1中示出的每个金属USB壳体内并且具有安装到其上的光电和电光(OE/EO)转换模块。
图3示出了在OE/EO转换模块的透镜组件被移除以允许OE/EO转换模块的其他元件可以被看到的状态下,图2中示出的PCB的俯视立体图。
图4的框图示出了在图1中示出的AOC的插头中执行电源管理方法的设备。
图5示出了低频周期信号发送(LFPS)协议信号的正时图,其具有通常在USB3主机与USB3装置之间传输以根据USB3标准执行电源管理的信号类型。
图6示出了由图4中示出的每个设备执行的电源管理方法的流程图。
具体实施方式
本发明涉及用于在具有被构造为与标准USB插槽配合的AOC中执行电源管理的方法和设备。这里使用的术语“标准USB”或“USB标准”意图表示任何已有的USB标准,包括USB1、USB2和USB3标准,以及将来发展的USB标准。AOC被用来将USB主机与USB装置互连。对于USB主机和USB装置来说,AOC看起来是标准USB电缆。AOC的每个插头具有光电和电光(OE/EO)转换模块,其将从USB主机输出的电USB信号转换为光信号并且将在AOC的光纤上承载的光信号转换为电USB信号。电源管理方法和设备基于将会在下文中参照示意性或示例性实施例描述的特定检测条件来管理AOC的功率水平。在描述电源管理方法和设备之前,将会参照图1-3描述将包含这些方法和设备的AOC。之后将会参照图4-6描述电源管理方法和设备。
图1示出了根据示意性实施例的AOC 1的立体图。AOC 1具有光纤线缆10和将线缆10的相反端10a和10b终止的第一和第二插头20和30。为了示例性或示意性目的,假设插头20与USB主机(为了清楚的目的而未示出)的插槽配合,并且插头30与USB装置的插槽(为了清楚的目的而未示出)配合。插头20和30具有相同的机械、电学和光学构造。插头20和30分别具有成型的塑料主体20a和30a,它们的形状被确定为允许用户容易地抓握插头20和30并且将它们插入到USB主机和USB装置的插槽中。成型的塑料主体20a和30a分别部分地包围插头20和30的金属USB壳体20b和30b。各组电USB触点40被布置在各个USB壳体20b和30b内。当插头20和30与USB主机和USB装置的各个插槽配合时,插头20和30的各组电USB触点40与USB主机和USB装置的各组USB电触点电学地连接。
图2示出了布置在图1中示出的每个金属USB壳体20b和30b内的印刷电路板(PCB)50的俯视图。为了讨论的目的,将会假设图2中示出的PCB 50在插头20内。相同的PCB在插头30内,但是为了清楚而没有在这里进行描述。PCB 50具有布置在其上的电触点盘50a,其经由电导体(为了清楚的目的而未示出)连接到电USB触点40(图1)。OE/EO转换模块60被安装到PCB 50上。OE/EO转换模块60包括透镜组件60a和图2中由于定位在PCB 50上的透镜组件60a的下方而不能被看到的其他元件。PCB 50的迹线(为了清楚的目的而未示出)将OE/EO转换模块60的电路连接到电触点盘50a。
在接收器光纤70上承载的光信号由OE/EO转换模块60转换为电USB信号,电USB信号之后被经由电触点盘50a与电USB触点40(图1)之间的连接耦合到USB主机。从USB主机输出的电USB信号被经由电USB触点40(图1)与电触点盘50a之间的连接耦合到OE/EO转换模块60。OE/EO转换模块60之后将电USB信号转换为光信号,并且将光信号耦合到传输光纤80的末端。
图3示出了在透镜组件60a被移除以允许安装到PCB 50上的OE/EO转换模块60的其他元件可以被看到的状态下,图2中示出的PCB 50的俯视立体图。OE/EO转换模块60的键连结构60b被构造为以特定的方式与透镜组件60a配合,以在PCB 50上精确地定位透镜组件60a。在透镜组件60a中从接收光纤70接收到的光信号被耦合到OE/EO转换模块60上的光电(OE)转换元件60c。OE转换元件60c通常是光电二极管。OE转换元件60c将光信号转换为电模拟信号,其之后由电路(为了清楚而未示出)处理和数字化。控制器集成电路(IC)60d接收数字化的信号并且根据在下文中参照图4-6描述的电源管理算法以及与电源管理有关的可能的其他算法进行处理。根据图示实施例,控制器IC 70执行发射器(Tx)和接收器(Rx)控制器操作,尽管他们可以在一个或多个分离的控制器IC中进行。如下文中更具体地参照图4-6描述的,控制器IC 70是执行电源管理方法的电源管理设备的一部分。
控制器IC 70被经由PCB 50的导电迹线(为了清楚而未示出)连接到电触点盘50a。从USB主机输出的电USB信号被经由将电触点盘50a连接到控制器IC 70的迹线耦合到控制器IC 70。控制器IC 70基于由USB主机输出的电USB信号来产生电驱动信号。电驱动信号被用来驱动OE/EO转换模块60的电光(EO)转换元件60e。EO转换元件60e通常是激光二极管,诸如垂直腔表面发射激光器二极管(VCSEL)。响应于由控制器IC70产生的电驱动信号,EO转换元件60e产生由透镜组件60a耦合到传输光纤80的末端中的光信号。
上文中参照图3描述的EO和OE转换在如上所述地与USB装置的插槽配合AOC 1的插头30中以相同的方式进行。因此,以其中USB主机与USB装置通常经由以标准USB插头终止的标准电USB线缆来彼此通信的方式相同的方式,USB主机与USB装置经由AOC 1彼此通信。换言之,对于USB主机和USB装置看起来它们经由标准电USB线缆彼此通信。
图4的框图示出了在图1中分别示出的插头20和30中执行电源管理方法的设备100a和100b。设备100a和100b中的每一者包括控制器IC 70和OE/EO转换模块60c和60e。设备100a和100b彼此相同。设备100a被电连接到USB主机101a。设备100b被电连接到USB装置101b。设备100a包括Tx部分Tx0、Rx部分Rx0和分别在图3中示出的OE/EO转换模块60c和60e。Tx部分Tx0包括Tx控制器110、交流电(AC)信号检测器111、缓冲电路112、调制和偏置电流控制电路113、可变输入端子电阻114和切换器115。
设备100b包括Rx部分Rx1、Tx部分TX1和分别在图3中示出的OE/EO转换模块60c和60e。Rx部分Rx1包括Rx控制器120、AC信号检测器121、直流(DC)功率检测器122、跨阻放大器电路(TIA)123和功率放大器电路(PA)124。设备100a的Rx部分Rx0与设备100b的Rx部分Rx1相同。设备100a的Tx部分Tx1与设备100b的Tx部分Tx1相同。
USB3标准限定了可以由USB3主机和USB3装置使用来判断是否从四中基本功率状态中的一种转变到四种基本状态中的另外一种的低频周期信号发送(Low Frequency Periodic Signaling,LFPS)协议。为了判断USB3主机和USB3装置在任何给定时间内应当处于哪个基本功率状态,LFPS信号在USB3主机和USB3装置之间通信并且对于链路的每个末端执行分析以判断何时何地发生从一个功率状态向另一个功率状态的转变。
根据本发明,由设备100a和100b检测和分析LFPS,以判断AOC 1是否处于四种基本状态之一:(1)睡眠(SLEEP)状态;(2)等待(WAIT)状态;(3)LFPS状态;和(4)激活(ACTIVE)状态。睡眠状态是这样的状态:其中使用与最低水平的功率相对应的第一功率水平,同时监视链路以检测插头在AOC 1的远端处的插入。等待状态是这样的状态:其中在设备100a或100b已经在AOC 1的远端处检测到插头20或30的插入并且等待接收LFPS信号之后,使用略微高于第一功率水平的第二功率水平。LFPS状态是这样的状态:其中在设备100a或100b已经检测到LFPS信号发送并且准备传输和接收LFPS信号之后,使用略微高于第二功率水平的第三功率水平。激活状态是这样的状态:其中当AOC 1已经准备好进行全速(full speed)、高速(high speed)数据传输时使用略微高于第三功率水平的第四功率水平。这些不同功率的功率水平之间的差异是归因于被使能或被禁用的Rx和Tx部分的电路块的数目和类型以及经由调制和偏置电流控制电路113施加到EO转换元件60e的偏置和调制电流的水平。设备100a和100b对插头20和30以及调制和偏置电流控制电路113中的哪些块被使能或被禁用进行控制。以此方式,由AOC 1消耗或消散的电功率的量受到管理或控制。
图5示出了LFPS信号150的正时图,其具有通常在USB 3主机与USB3装置之间传输以根据USB3标准执行电源管理的信号类型。可以假设图5中示出的LFPS信号150在USB主机101a(图4)与USB装置101b(图4)之间传输以控制AOC 1在四个基本功率状态之间的转变。因为没有必要对于设备100a和100b对LFPS信号解码,所以设备100a和100b检测LFPS信号并且将它们沿着USB主机101a和USB装置101b传递,但是不对LFPS信号解码。
LFPS信号150是具有限定频率(tperiod)的相对低频的方波调制信号。LFPS信号150以限定长度的突发串(tpulse)并且以限定间隔(trepeat)的重复来传输。参数tpulse和trepeat被用来从链路的一端向另一端传送功率管理信息。这允许在消耗较低或最小量的功率的同时维持链路。如下文中更具体地描述的,AC信号检测器111和121检测这些LFPS信号突发并且将信息传送到Tx和Rx控制器110和120,它们之后使用这些信息来使得AOC 1被置于四种基本功率状态中合适的一种。
图5也示出了AC信号检测器111和122的输出信号160。当AC信号检测器111和122检测到LFPS信号150在高和低状态之间在与tperiod相对应的频率下进行数次转变时,输出信号160转变到高状态。LFPS信号发送的tperiod的范围是20纳秒(ns)到100ns(10兆赫兹(MHz)到50(MHz)),同时高数数据周期短得多(例如,100皮秒(ps))。AC信号检测器111和122可以实施检测信号转变的高速边缘检测器和每次检测到转变时增加的计数器。基于计数器的值和对转变进行计数的时间段,AC信号检测器111和122可以判断信号发送是否是LFPS信号发送或者高速训练图案或数据流。
输出信号160保持较高,直到AC信号检测器111和122检测到不存在LFPS信号150在与tperiod相对应的频率下转变。Tx控制器1110分析输出信号160(在图4中标记为“sd”)以判断何时发生LFPS信号发送。如果AC信号检测器111或122没有在trepeat区间内检测到LFPS信号的连续突发,那么Tx控制器110或Rx控制器120将会分别基于Sd或ac_sd的值判断LFPS信号发送不再发生。
再次参照图4中示出的设备100a,当插头20被插入到USB主机101a的插槽(为了清楚而未示出)中时,Tx控制器110使得调制和偏置电流控制电路113将EO转换元件60e的调制和偏置电流设置在使其发射低频率的、低功率的光信号的水平。切换器115由Tx控制器110禁用,以防止电流从电阻114通过。这使得USB主机101检测到相对高的阻抗,这对于USB主机101a表明插头30没有被插入到在链路远端处的USB装置101b。切换器115通常是金属氧化物半导体场效应晶体管(MOSFET)切换器,但是可以为了该目的使用各种其他的切换器。
设备100b的OE转换元件60c检测由设备100a的EO转换元件60e发射的低频率、低功率光信号,并且产生相应的低频率、低功率电信号,其被输入到DC功率检测器122。DC功率检测器122检测这种电信号的存在,并且将相应的指示ds_sd输出到Rx控制器120。dc_sc的维持告知Rx控制器120插头20已经被插入到USB主机101a的插槽中。以类似方式,设备100a的Rx部分Rx0检测插头30是否已经被插入到USB装置101b的插槽中。
一旦Rx部分Rx0和Rx1的Rx控制器110已经判断处在链路相反端处的插头20和30已经被插入它们各自的插槽,那么各个Tx控制器110使得各个切换器115被关闭。将切换器115关闭使得USB主机101a和USB装置101b感觉到由于电流流动通过电阻114而减小阻抗。由USB主机101a和USB装置101b感觉到的减小的阻抗通知它们AOC 1被插入到链路的两端。
已经描述了设备100a和100b检测LFPS信号150并且判断插头20和30何时分别被插入到USB主机101a和USB装置101b的插槽中的方式,现在将会参照图6描述电源管理由设备100a和100b执行的方式。
图6示出了由图4中示出的设备100a和100b中的每一者执行的电源管理方法的流程图。因为设备100a和100b执行相同的电源管理方法或算法,将会仅关于设备100a描述电源管理方法。当设备100a在框201处上电(power on)时,设备100a如框202所示默认进入睡眠状态。设备100a在插头20被插入到USB主机101a的插槽中时供电。虽然在睡眠状态,但是设备100a连续或周期地进行检查,以判断插头30是否已经被插入到USB装置101b的插槽中,如框203所示。设备100a保持在睡眠状态,直到在框202处作出插头30已经被插入到USB装置101b的插槽中的判断。
当设备100a判断为插头30已经被插入到USB装置101b的插槽中时,设备100a进入等待状态,如框204所示。当设备100a进入等待状态时,切换器115被关闭,以向USB主机101a表明插头30已经被插入到USB装置101b的插槽中。在等待状态的同时,设备100a引起由EO转换元件60e输出地低频率、低功率光信号,并且对于OE转换元件60c的输出监视低频率、低功率光信号。以此方式,设备100a检验插头30保持插入并且光纤70和80也完整(即,为了眼睛安全、开放光纤控制等的目的)。在等待状态中,设备100a也监视从插头30的Tx1发送的用于LFPS信号发送的光信号,如框205所示。设备100a保持在等待状态,直到检测到LFPS信号发送。
当设备100a检测到从插头30的Tx1发送的LFPS信号发送时,设备100a进入LFPS状态,如框206所示。在LFPS状态的同时,在设备中接收到的LFPS信号被传递到USB主机101a。如果在接收到LFPS信号的第一次突发之后,在等于trepeat的超时时间段内没有接收到LFPS信号的第二次突发,那么设备100a监视从设备100b的Tx1接收到的光信号,来判断是否正在接收高速(HS)数据包,如框207所示。在HS数据包的传输之前是训练序列的传输。如上所述,AC信号检测器111、122包括用于检测LFPS信号发送和HS训练序列或者HS数据以及用于区分它们的电路(未示出)。当设备100a判断为正检测到HS训练序列时,设备100a进入激活状态,如框208所示。在激活状态的同时,设备100a判断在超时时间段内是否发生了HS转变,如框209所示。如果不是的话,设备100a重新进入LFPS状态。如果是的话,设备100a保持在激活状态。
应当注意,可以对于上文中在本发明的范围内描述的电源管理方法和设备进行各种修改。本发明不局限于具有上述四种基本电源状态。例如,图6中的框205和206可以被消除,使得设备100a和100b在离开等待状态之后进入激活状态。或者,框206和207可以被消除,使得设备100a和100b在框205处检测LFPS信号发送时在框208处离开等待状态并且进入激活状态。作为另一种选择,框204-207可以被消除,使得设备100a和100b当在框203处判断为在链路的相反端处得插头20或30已经被插入时离开睡眠状态并且在框208处进入激活状态。作为另一种选择,框204和205可以被消除,使得设备100a和100b当在框203处判断为在链路的相反端处得插头20或30已经被插入时离开睡眠状态并且在框206处进入LFPS状态。可以对于有图6中示出的流程图表示的算法进行其他类似的修改,而不超出本发明的范围。同样,在图6中未示出的附加条件和状态可以被用在电源管理方法中。
图6中的流程图表示的电源管理算法由控制器IC(图3)内的Tx和Rx控制器110和120执行。因此,这些算法至少部分地由控制器IC 70的软件和/或固件实施。软件和/或固件包括存储在控制器IC 70内部或外部的某些计算机可读介质(CRM)上。例如,CRM可以使非易失性固态存储器装置,例如,只读存储器(ROM)装置、可编程ROM(PROM)、可擦写PROM(EPROM)、闪存装置或者随机存取存储器(RAM)装置。
应当理解已经参照示意性实施例描述了本发明,并且本发明不局限于这些实施例。本领域技术人员将会理解可以对于示意性实施例进行修改的方式以及全部的这种修改都在本发明的范围内。例如,虽然设备100a和100b已经被描述为具有具体的构造,但是本领域技术人员将会明白这些构造可以被修改同时仍然实现本发明的目的的方式。这些和其他修改可以对于这里描述的实施例进行,并且如本领域技术人员将会理解的,全部这些修改后的实施例都也在本发明的范围内。

Claims (9)

1.一种有源光缆AOC,其包括:
光纤线缆,其具有近端、远端、具有近端和远端的至少第一发射光纤以及具有近端和远端的至少第一接收光纤;
固定到所述光纤线缆的近端的第一插头,所述第一插头具有第一插头壳体、布置在所述第一插头壳体中的第一光电和电光OE/EO转换模块、布置在所述第一插头壳体中的第一交流电AC信号检测器、以及布置在所述第一插头壳体中且电耦合到所述第一AC信号检测器的第一控制器,所述第一插头壳体被构造为与通用串行总线USB插槽配合,其中,所述第一光电和电光转换模块光学地耦合到所述第一发射光纤的近端和所述第一接收光纤的近端、且电耦合到所述第一AC信号检测器,且其中所述第一AC信号检测器电耦合到所述第一控制器以输出到所述第一控制器的输出信号,所述第一OE/EO转换模块至少包括用于将光信号转换为电信号的第一OE转换元件以及用于将电信号转换为光信号的第一EO转换元件,并且其中,所述第一控制器被构造为执行电源管理算法,所述电源管理算法处理来自所述第一AC信号检测器的所述输出信号以确定所述第一AC信号检测器当前正在检测LFPS信号突发,并且其中所述第一控制器基于所传送的信息而确定有源光缆AOC被置于四种基本功率状态中的一种,所述四种基本功率状态包括:(1)睡眠状态;(2)等待状态;(3)LFPS状态;和(4)激活状态;以及
固定到所述光纤线缆的远端的第二插头,所述第二插头具有第二插头壳体、布置在所述第二插头壳体中的第二OE/EO转换模块、布置在所述第二插头壳体中的第二AC信号检测器、以及布置在所述第二插头壳体中且电耦合到所述第二AC信号检测器的第二控制器,所述第二插头壳体被构造为与USB插槽配合,其中,所述第二OE/EO转换模块光学地耦合到所述第一发射光纤的远端和所述第一接收光纤的远端、且电耦合到所述第二AC信号检测器,且其中所述第二AC信号检测器电耦合到所述第二控制器以输出到所述第二控制器的输出信号,所述第二OE/EO转换模块至少包括用于将光信号转换为电信号的第二OE转换元件以及用于将电信号转换为光信号的第二EO转换元件,并且其中,所述第二控制器被构造为执行第二电源管理算法,所述第二电源管理算法处理来自所述第二AC信号检测器的所述输出信号以确定所述第二AC信号检测器当前正在检测所述LFPS信号突发,并且其中所述第二控制器基于所述所传送的信息而确定所述有源光缆AOC被置于所述四种基本功率状态中的一种。
2.根据权利要求1所述的有源光缆,其中,当所述第一插头处于所述睡眠状态时,由所述第一插头使用最低水平的电功率,并且当所述第一插头处于激活状态时,由所述第一插头使用最高水平的电功率,
其中,当所述第二插头处于所述睡眠状态时,由所述第二插头使用最低水平的电功率,并且当所述第二插头处于激活状态时,由所述第二插头使用最高水平的电功率。
3.根据权利要求2所述的有源光缆,其中,在所述等待状态下,由所述第一插头和所述第二插头使用的电功率水平高于在所述睡眠状态下由所述第一插头和所述第二插头使用的最低电功率水平,并且低于在所述激活状态下由所述第一插头和所述第二插头使用的最高电功率水平,并且
其中,在所述LFPS状态下,由所述第一插头和所述第二插头使用的电功率水平高于在所述等待状态下由所述第一插头和所述第二插头使用的电功率水平,并且低于在所述激活状态下由所述第一插头和所述第二插头使用的最高电功率水平。
4.根据权利要求3所述的有源光缆,其中,所述第一插头和所述第二插头在上电时进入所述睡眠状态,
其中,如果所述第一控制器确定所述第一AC信号检测器当前正在检测LFPS信号,则所述第一控制器确定所述第二插头已经被插入到USB装置的插槽中,并且
其中,如果在所述第一插头处于所述睡眠状态的同时所述第一控制器确定所述第二插头已经被插入到所述USB装置的插槽中,则所述第一控制器使得所述第一插头离开所述睡眠状态并进入所述等待状态。
5.根据权利要求4所述的有源光缆,其中,如果所述第一控制器确定所述第一AC信号检测器当前正在检测所述LFPS信号的第一次突发,则所述第一控制器确定所述第二插头正在向所述第一插头传输所述LFPS信号,并且
其中,如果在所述第一插头处于所述等待状态的同时所述第一控制器确定所述第二插头正在向所述第一插头传输所述LFPS信号,则所述第一控制器使得所述第一插头离开所述等待状态并进入所述LFPS状态。
6.根据权利要求5所述的有源光缆,其中,如果所述第一控制器确定所述第一AC信号检测器当前正在检测所述LFPS信号的第二次突发,则所述第一控制器确定所述第二插头正在向所述第一插头传输高速HS数据信号,并且
其中,如果在所述第一插头处于所述LFPS状态的同时所述第一控制器确定所述第二插头正在向所述第一插头传输HS数据信号,则所述第一控制器使得所述第一插头进入所述激活状态。
7.根据权利要求3所述的有源光缆,其中,所述第一插头和所述第二插头在上电时进入所述睡眠状态,
其中,如果所述第二控制器确定所述第二AC信号检测器当前正在检测LFPS信号,则所述第二控制器确定所述第一插头已经被插入到USB主机的插槽中,并且
其中,如果在所述第二插头处于所述睡眠状态的同时所述第二控制器确定所述第一插头已经被插入到所述USB主机的插槽中,则所述第二控制器使得所述第二插头离开所述睡眠状态并进入所述等待状态。
8.根据权利要求7所述的有源光缆,其中,如果所述第二控制器确定所述第二AC信号检测器当前正在检测所述LFPS信号的第一次突发,则所述第二控制器确定所述第一插头正在向所述第二插头传输所述LFPS信号,并且
其中,如果在所述第二插头处于所述等待状态的同时所述第二控制器确定所述第一插头正在向所述第二插头传输所述LFPS信号,则所述第二控制器使得所述第二插头离开所述等待状态并进入所述LFPS状态。
9.根据权利要求8所述的有源光缆,其中,如果所述第二控制器确定所述第二AC信号检测器当前正在检测所述LFPS信号的第二次突发,则所述第二控制器确定所述第一插头正在向所述第二插头传输高速HS数据信号,并且
其中,如果在所述第二插头处于所述LFPS状态的同时所述第二控制器确定所述第一插头正在向所述第二插头传输HS数据信号,则所述第二控制器使得所述第二插头进入所述激活状态。
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Families Citing this family (32)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN108809429B (zh) * 2009-03-05 2022-01-11 Adc电信公司 用于将无线技术集成到光纤光网络中的方法、系统和设备
US9078287B2 (en) 2010-04-14 2015-07-07 Adc Telecommunications, Inc. Fiber to the antenna
US8837940B2 (en) 2010-04-14 2014-09-16 Adc Telecommunications, Inc. Methods and systems for distributing fiber optic telecommunication services to local areas and for supporting distributed antenna systems
US8824838B2 (en) * 2010-12-07 2014-09-02 Corning Cable Systems Llc Integrated circuit for facilitating optical communication between electronic devices
US8534931B2 (en) * 2011-01-25 2013-09-17 Avago Technologies General Ip (Singapore) Pte. Ltd. Active optical cable (AOC) and a method and apparatus for performing power management in the AOC
CN102546013B (zh) * 2012-02-17 2014-08-13 华为技术有限公司 一种检测信号功率的方法及设备
US9160452B2 (en) * 2012-12-29 2015-10-13 Zephyr Photonics Inc. Apparatus for modular implementation of multi-function active optical cables
US9557505B2 (en) 2013-03-18 2017-01-31 Commscope Technologies Llc Power and optical fiber interface
US9893811B2 (en) 2013-03-18 2018-02-13 Commscope Technologies Llc Architecture for a wireless network
US9472314B2 (en) 2013-05-14 2016-10-18 Commscope Technologies Llc Power/fiber hybrid cable
JP2015008380A (ja) * 2013-06-25 2015-01-15 日立金属株式会社 光アクティブケーブルおよび光伝送システム
CN104485999B (zh) * 2014-01-23 2017-09-29 威盛电子股份有限公司 光传输装置以及光收发模块
US20150270899A1 (en) * 2014-03-24 2015-09-24 Mellanox Technologies Ltd. Control of communication network performance by varying active optical cable parameters
US9876565B2 (en) * 2014-03-24 2018-01-23 Mellanox Technologies, Ltd. Control of communication network performance by varying active optical cable parameters
JP6681840B2 (ja) * 2014-04-01 2020-04-15 シリコン・ライン・ゲー・エム・ベー・ハー 回路構成および対応する方法
EP3126897A4 (en) 2014-04-04 2017-12-06 ADC Telecommunications Inc. Optical splitter
US9800075B2 (en) 2014-06-04 2017-10-24 Societe Bic Smart charging cable and method for operating a portable electronic device
US9294290B2 (en) * 2014-07-15 2016-03-22 Corning Optical Communications LLC Optical cable assemblies with low-speed data pass-through architecture and sleep mode operation
US20160197736A1 (en) * 2015-01-02 2016-07-07 Cisco Technology, Inc. Wake-On-Link
JP6088559B2 (ja) * 2015-02-03 2017-03-01 ファナック株式会社 通信システム
US20160334591A1 (en) 2015-05-14 2016-11-17 Lockheed Martin Corporation Space active optical cable
US9858234B2 (en) * 2015-07-17 2018-01-02 Parade Technologies, Ltd. System transparent retimer
EP3539255A4 (en) 2016-11-09 2020-05-27 Commscope Inc. of North Carolina EXCHANGEABLE POWERED INFRASTRUCTURE MODULE
US10739541B2 (en) * 2018-09-07 2020-08-11 Corning Research & Development Corporation Optical cable assemblies having variable output current limits
CN110113070B (zh) * 2019-03-21 2021-03-26 长芯盛(武汉)科技有限公司 一种适用于usb的信号发送及接收方法
CN110474680A (zh) * 2019-07-31 2019-11-19 武汉联胜光电技术有限公司 一种有源光缆通道检测控制卡以及检测方法
CN113193915B (zh) * 2021-03-23 2022-07-29 飞昂创新科技南通有限公司 一种兼容usb协议和雷电协议信号的模式自适应光纤传输系统
CN114460696B (zh) * 2021-05-21 2024-01-19 长芯盛(武汉)科技有限公司 一种能够对功耗和状态进行管理的usb插头及有源光缆
US11928074B2 (en) * 2021-05-21 2024-03-12 Everpro (Wuhan) Technologies Company Limited USB active optical cable and plug capable of managing power consumption and status
CN114089490B (zh) * 2022-01-20 2022-04-12 长芯盛(武汉)科技有限公司 一种能够对功耗和状态进行管理的usb有源光缆及插头
US20230119332A1 (en) * 2021-10-18 2023-04-20 Celerity Technologies Inc. Usb connector for fiber optic cable and related usb extender
US11764939B1 (en) 2022-07-14 2023-09-19 Mellanox Technologies, Ltd. Controlling latency of cable interconnections

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1431787A1 (en) * 2001-09-28 2004-06-23 Sony Corporation OPTICAL TRANSMITTER/RECEIVER

Family Cites Families (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20070049120A1 (en) 2005-08-25 2007-03-01 Texas Instruments Incorporated Active cable assembly for use in universal serial bus
TWI301708B (en) * 2005-11-30 2008-10-01 Axcen Photonics Corp Optical fiber signal converter
US8083417B2 (en) * 2006-04-10 2011-12-27 Finisar Corporation Active optical cable electrical adaptor
US8260148B2 (en) 2007-09-05 2012-09-04 Stratos International, Inc. Device for transmitting and receiving DVI video over a single fiber optic interconnect
US8359071B2 (en) 2007-10-31 2013-01-22 Hewlett-Packard Development Company, L.P. Power management techniques for a universal serial bus
TWM335887U (en) * 2008-01-31 2008-07-01 Optoway Technology Inc Fiber-USB Ethernet converter
US8078768B2 (en) 2008-08-21 2011-12-13 Qualcomm Incorporated Universal Serial Bus (USB) remote wakeup
US8155536B2 (en) 2008-12-31 2012-04-10 Intel Corporation Optical transceiver IC
US8328434B2 (en) * 2009-11-21 2012-12-11 Avago Technologies Fiber Ip (Singapore) Pte. Ltd. Universal serial bus (USB) connector having an optical-to-electical/electrical-to-optical conversion module (OE module) and high-speed electrical connections integrated therein
US8403571B2 (en) * 2010-12-07 2013-03-26 Corning Cable Systems Llc Apparatuses, systems, and methods for facilitating optical communication between electronic devices
US8534931B2 (en) * 2011-01-25 2013-09-17 Avago Technologies General Ip (Singapore) Pte. Ltd. Active optical cable (AOC) and a method and apparatus for performing power management in the AOC

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1431787A1 (en) * 2001-09-28 2004-06-23 Sony Corporation OPTICAL TRANSMITTER/RECEIVER

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Publication number Publication date
CN102621644A (zh) 2012-08-01
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US8534931B2 (en) 2013-09-17
GB201200881D0 (en) 2012-02-29
US20120191997A1 (en) 2012-07-26

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