CN104811315A - 一种从本地装置唤醒远端装置的方法 - Google Patents

一种从本地装置唤醒远端装置的方法 Download PDF

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CN104811315A CN201510043674.4A CN201510043674A CN104811315A CN 104811315 A CN104811315 A CN 104811315A CN 201510043674 A CN201510043674 A CN 201510043674A CN 104811315 A CN104811315 A CN 104811315A
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Abstract

本发明涉及一种从本地装置唤醒远端装置的方法，提供用于经由传输介质以及远端媒体转换器和本地媒体转换器从本地装置唤醒远端装置的方法。最初，远端装置的物理层单元和链路层单元中的至少一者关闭，且其处理层单元关闭或处于低功率模式。远端媒体转换器的收发器处于接通状态。当从本地装置接收到初始唤醒信号时，远端媒体转换器的收发器产生由转换所述初始唤醒信号所产生的电唤醒信号。远端媒体转换器的收发器经由独立于远端装置的物理层单元和链路层单元的传输线将电唤醒信号或从其导出的唤醒信息发送到远端装置的处理层单元。当接收到电唤醒信号或唤醒信息时，远端装置的处理层单元开启。

Description

一种从本地装置唤醒远端装置的方法
技术领域
发明领域为允许互连装置(还被称作“计算机”、“计算装置”、“设备”等)的计算机组网技术。
更确切地说，本发明是关于用于经由媒体转换器唤醒装置的技术。
背景技术
图1展示包括由有线链路8(例如，实施为铜线的以太网链路)连接在一起的两个装置(下文称为“本地装置”16L和“远端装置”16D)的第一已知系统的标准架构。每一装置包括物理层单元(还被称作“PHY”且标示为3或4)、链路层单元(还被称作“MAC”且标示为2或5)和处理层单元(还被称作“CPU”且标示为1或6)。在此上下文中，我们考虑以下问题：本地装置16L必须唤醒远端装置16D。
在此上下文中，“局域网唤醒(Wake-On-Lan)”方法当前用于唤醒远端装置。本地CPU 1通过本地MAC 2和本地PHY 3在铜线8上将魔法包发射到远端装置16D。由远端PHY 4检测此魔法包，所述远端PHY产生用以唤醒远端CPU 6的中断7。接着，远端CPU 6配置远端MAC 5以在本地CPU 1与远端CPU 6之间建立链路。
在此“局域网唤醒”方法的情况下，能获得较低消耗，这是由于远端装置16D的CPU 6和MAC 5分别处于“低功率模式”和关闭状态。但两个装置的PHY 3、4仍通电且两个PHY之间的通信始终处于作用中。
如图2中所展示，在第二已知系统中，两个装置16L、16D之间的有线链路8替换为经由传输介质11(光纤、空气等)通信的两个媒体转换器。较精确地，本地媒体转换器12L经由第一缆线9连接到本地装置16L，且远端媒体转换器12D经由第二缆线10连接至远端装置16D。
在这些第二已知系统的基本实施方案中，两个媒体转换器12L、12D始终处于作用中以能够交换包：
·由于朝向本地装置16L的接口(由PHY 13a管理)处于作用中，且介质11上的传输(由PHY 13b管理且使用媒体收发器(未展示))处于作用中以维持两个媒体转换器之间的链路，所以本地媒体转换器12L处于作用中；
·由于朝向远端装置16D的接口(由PHY 15b管理)处于作用中，且介质11上的传输(由PHY 15a管理且使用媒体收发器(未展示))处于作用中以维持两个媒体转换器之间的链路，所以远端媒体转换器12D处于作用中。
换句话说，在第二已知系统的此基本实施方案中，两个媒体转换器12L、12D的PHY13a、13b、15a、15b始终处于作用中。因此，即使实施前述“局域网唤醒”方法(亦即，通过远端装置16D的CPU 6和MAC 5分别处于“低功率模式”和关闭状态获得较低消耗)，这些第二已知系统的功率消耗仍可较高。
为了进一步减少功率消耗，行业已在以太网PHY中开发“EEE模式”(“能量有效以太网模式”)，使得在远端装置16D的CPU 6和MAC 5和本地装置16L的CPU 1和MAC 2处于“低功率模式”时减少本地装置16L和远端装置16D的PHY功率消耗。通过不在处于这些“EEE模式”的两个装置16L、16D之间发射包达成此减少。相比于“局域网唤醒”方法，能减少功率消耗，这是因为本地和远端装置16L、16D的两个PHY3、4处于“低功率模式”。然而，两个PHY 3、4仍通电(始终在处于“EEE模式”的两个PHY 3、4之间发射信号)，亦即并未关闭，且因此消耗功率。
此外，“EEE模式”不可用于第二已知系统的传输介质11(光纤、空气等)。因此，对于图2的第二已知系统，并未大大减少由远端媒体转换器12D和本地媒体转换器12L消耗的功率，这是因为PHY 13b和15a完全处于作用中(仅PHY 13a和15b处于归因于“EEE模式”的“低功率模式”)。
发明内容
在至少一个实施例中，本发明尤其旨在克服现有技术的这些不同缺点。
更确切地说，本发明的至少一个实施例的目标为提供用于经由远端媒体转换器唤醒远端装置的技术，相比于上文的已知解决方案，此技术允许在远端装置和远端媒体转换器的休眠模式中减少功率消耗。
本发明的至少一个实施例的另一目标为提供具有与“局域网唤醒”方法一样短的远端CPU“唤醒”时间的此种类技术(亦即，并无唤醒传播时间损失)。
本发明的至少一个实施例的另一目标为提供可在远端媒体转换器与远端装置之间并无额外电线的情况下实施的此种类技术。
本发明的至少一个实施例的另一目标为提供允许在无需建立PHY链路的情况下，在处于休眠模式的本地装置与远端装置之间交换信息的此种类技术。
本发明的特定实施例提议一种用于经由传输介质以及分别与远端装置和本地装置相关联的远端媒体转换器和本地媒体转换器从所述本地装置唤醒所述远端装置的方法，所述本地装置和所述远端装置中的每一者包括物理层单元、链路层单元和处理层单元，所述本地媒体转换器和所述远端媒体转换器中的每一者包括收发器。所述方法包括以下步骤：
-最初，所述远端装置的物理层单元和链路层单元中的至少一者关闭，所述远端装置的处理层单元关闭或处于低功率模式，所述远端媒体转换器的收发器处于接通状态；
-当经由所述传输介质从所述本地装置接收到初始唤醒信号时，所述远端媒体转换器的收发器产生由转换所述初始唤醒信号所产生的电唤醒信号；
-远端媒体转换器经由独立于所述远端装置的物理层单元和链路层单元的第一传输线将所述电唤醒信号或从所述电唤醒信号导出的唤醒信息发送到所述远端装置的处理层单元；
-当接收到所述电唤醒信号或所述唤醒信息时，所述远端装置的处理层单元开启。
此特定实施例依赖于利用如下事实的完全新颖和发明性方法：远端装置(待唤醒)的物理层单元(PHY)和链路层单元(MAC)中的至少一者(且优先为两者)关闭，亦即并不处于“低功率模式”(如处于已知“EEE模式”的状况)。因此，相比于已知解决方案能减少远端装置的功率消耗。
独立于所述远端装置的所述物理层单元(PHY)和所述链路层单元(MAC)的第一传输线(参见下文此线传输实施方案的各种实例)的使用允许获得与“局域网唤醒”方法一样短的“唤醒”远端装置的处理层单元(CPU)的时间(亦即，并无唤醒传播时间损失)。
根据特定特征，所述远端媒体转换器包括最初关闭且可与远端装置的物理层单元相同(如果远端装置和远端媒体转换器整合到相同外壳中)的物理层单元。
因此，相比于已知解决方案(其中所述远端媒体转换器的所述物理层单元(PHY)的至少一部分始终处于作用中)，还减少远端媒体转换器(与待唤醒的远端装置相关联)的功率消耗。
根据第一实施方案，远端装置和远端媒体转换器整合到由缆线连接的两个分离外壳中。所述方法包括以下步骤：
-远端装置的处理层单元最初处于低功率模式；
-所述远端媒体转换器的收发器将电唤醒信号发送到远端媒体转换器中所包括的耗电单元；
-当接收到电唤醒信号时，耗电单元产生远端媒体转换器的耗电变化，所述耗电变化表示所述唤醒信息；
-当经由所述缆线检测到所述耗电变化时，远端装置中所包括的检测单元产生唤醒信息信号；
-检测单元将所述唤醒信息信号发送到所述远端装置的处理层单元；
-当接收到所述唤醒信息信号时，所述远端装置的处理层单元开启。
在此第一实施方案中，传输线包括耗电单元和检测单元。其并不要求在远端媒体转换器与远端装置之间的额外电线。
根据第二实施方案，远端装置和远端媒体转换器整合到由缆线连接的两个分离外壳中。所述方法包括以下步骤：
-所述远端装置的处理层单元最初处于低功率模式；
-所述远端媒体转换器的收发器将电唤醒信号发送到远端媒体转换器中所包括的耗电单元；
-当接收到电唤醒信号时，耗电单元产生远端媒体转换器的耗电变化，所述耗电变化表示所述唤醒信息；
-所述远端装置的处理层单元通过经由所述缆线检测所述耗电变化获得所述唤醒信息；
-当获得所述唤醒信息时，所述远端装置的处理层单元开启。
在此第二实施方案中，传输线包括耗电单元(但并无检测单元，检测功能由远端装置的处理层单元(CPU)进行)。其并不要求在远端媒体转换器与远端装置之间的额外电线。
根据第三实施方案，远端装置和远端媒体转换器整合到由缆线连接的两个分离外壳中。所述方法包括以下步骤：
-所述远端装置的处理层单元最初处于低功率模式；
-所述远端媒体转换器的收发器经由直接链路将电唤醒信号发送到所述远端装置的处理层单元；
-当接收到所述电唤醒信号时，所述远端装置的处理层单元开启。
在此第三实施方案中，传输线包括在远端媒体转换器与远端装置之间的缆线内部的直接链路。
根据第四实施方案，远端装置和远端媒体转换器整合到由缆线连接的两个分离外壳中。所述方法包括以下步骤：
-所述远端装置的处理层单元最初处于关闭状态；
-所述远端媒体转换器的收发器将所述电唤醒信号发送到远端媒体转换器中所包括的耗电单元；
-当接收到电唤醒信号时，耗电单元产生远端媒体转换器的耗电变化，所述耗电变化表示所述唤醒信息；
-当经由所述缆线检测到所述耗电变化时，所述远端装置中所包括的唤醒电路进行如下操作：
*产生供电信号并将其发送到远端装置中所包括的电力供应单元，且
*产生唤醒信息信号并将其发送到所述远端装置的处理层单元；
-当接收到所述供电信号时，所述远端装置的电力供应单元对所述远端装置的处理层单元供电；
-当接收到所述唤醒信息信号时，所述远端装置的处理层单元开启。
在此第四实施方案中，传输线包括耗电单元和与电力供应单元协作的唤醒电路。所述唤醒电路履行所述检测功能和超低功率管理，这是由于其允许远端装置的处理层单元(CPU)最初关闭(而非所述第一、第二和第三实施方案中的“低功率模式”)。传输线并不要求在远端媒体转换器与远端装置之间的额外电线。
根据第五实施方案，远端装置和远端媒体转换器整合到相同外壳中，其特征在于其包括以下步骤：
-所述远端装置的处理层单元最初处于低功率模式；
-所述远端媒体转换器的收发器经由在所述外壳内部的直接链路将电唤醒信号发送到所述远端装置的处理层单元；
-当接收到所述电唤醒信号时，所述远端装置的处理层单元开启。
在此第五实施方案中，传输线包括在整合远端媒体转换器和远端装置的外壳内部的直接链路。
根据特定特征，经由所述缆线对所述耗电变化进行检测包括：
-远端装置中所包括的媒体转换器电力供应单元经由所述缆线将电力供应提供到远端媒体转换器；
-将所述耗电变化检测为所述电力供应器的参数变化。
因此，如上文所指示，在所述第一、第二和第四实施方案中，所述传输线并不要求在远端媒体转换器与远端装置之间的额外电线。
根据特定特征，在已唤醒远端装置之后不再对所述耗电单元供电。
因此，(相比于所述已知解决方案)在已唤醒远端装置之后并不存在远端媒体转换器的过度消耗。
根据特定特征，最初，仅所述远端媒体转换器的收发器的接收部分处于接通状态，发射部分处于关闭状态。
因此，相比于已知解决方案，进一步减少处于睡眠模式的远端媒体转换器的功率消耗。
根据特定特征，所述电唤醒信号具有属于至少两个可能波形的群组的波形，每一可能波形与不同补充信息相关联。
因此，有可能在无需建立PHY链路(亦即，其物理层单元之间并无链路)的情况下在本地装置与远端装置(处于睡眠模式且待唤醒)之间交换信息。
根据特定特征，每一可能波形与不同唤醒模式相关联。
因此，有可能在若干唤醒模式(例如，测试唤醒模式、正常唤醒模式或其它唤醒模式)当中进行选择。
在第一应用(远端装置的完全唤醒)中，开启所述远端装置的处理层单元的步骤后面接着所述远端装置的处理层单元开启所述远端装置的物理层单元和链路层单元的步骤。
因此，远端装置的处理层单元可经由已开启的远端装置的链路层单元和物理层单元将唤醒命令响应发送到本地装置。
在第二应用(远端装置的部分唤醒)中，开启所述远端装置的处理层单元的步骤后面接着以下步骤：
-所述远端装置的处理层单元经由独立于所述远端装置的物理层单元和链路层单元的第二传输线将证实请求发送到所述远端媒体转换器的收发器；
-当接收到所述证实请求时，所述远端媒体转换器的收发器经由所述传输介质将初始证实信号发送到所述本地媒体转换器的收发器。
因此，即使尚未开启(远端装置的)链路层单元和物理层单元(其中的至少一者处于关闭状态)，远端装置的处理层单元仍可将证实发送到本地装置。
根据第二应用的特定特征，所述方法包括以下步骤：
-当经由所述传输介质从所述远端装置接收到所述初始证实信号时，所述本地媒体转换器的收发器产生由转换所述初始证实信号所产生的电证实信号；
-本地媒体转换器经由独立于所述本地装置的物理层单元和链路层单元的第三传输线将所述电证实信号或从所述电证实信号导出的证实信息发送到所述本地装置的处理层单元，所述本地装置的物理层单元和链路层单元中的至少一者关闭或处于低功率模式。
因此，即使尚未开启本地装置的链路层单元和物理层单元(其中的至少一者处于关闭状态)，本地装置的处理层单元仍可接收前述证实(来自本地装置)。换句话说，仅部分唤醒本地装置。
根据特定特征，所述方法包括以下步骤：
-最初，所述本地装置的物理层单元和链路层单元中的至少一者关闭或处于低功率模式，所述本地媒体转换器的收发器处于接通状态；
-所述本地装置的处理层单元经由独立于所述本地装置的物理层单元和链路层单元的第四传输线将唤醒请求发送到所述本地媒体转换器的收发器；
-当接收到所述唤醒请求时，所述本地媒体转换器的收发器经由所述传输介质将所述初始唤醒信号发送到所述远端媒体转换器的收发器。
因此，也减少本地装置的功率消耗。
本发明的另一特定实施例提议一种用于唤醒串联连接的多个装置的方法，以级联过程实施用于从本地装置唤醒远端装置的前述方法：对于一对分别充当本地装置和远程装置的连续装置，在已唤醒远程装置之后(开启其处理层单元)，其充当本地装置并将初始唤醒信号发送到充当远程装置的下一装置。
因此，极容易唤醒多个装置，其中相比于已知解决方案，减少所述多个装置的功率消耗。
本发明的另一特定实施例提议一种包括整合到相同外壳中或由缆线连接的两个分离外壳中的远端装置和远端媒体转换器的总成，所述远端装置包括物理层单元、链路层单元和处理层单元，所述远端媒体转换器包括收发器，其特征在于：
-收发器包括用于产生由转换经由传输介质从本地装置所接收的初始唤醒信号所产生的电唤醒信号的装置；
-远端媒体转换器包括用于经由独立于物理层单元和链路层单元的第一传输线将所述电唤醒信号或从所述电唤醒信号导出的唤醒信息发送到处理层单元的装置；
-处理层单元包括当接收到所述电唤醒信号或所述唤醒信息时激活以用于开启最初处于关闭状态的物理层单元和链路层单元中的至少一者的装置，处理层单元最初关闭或处于低功率模式。
本发明的另一特定实施例提议一种包括整合到相同外壳中或由缆线连接的两个分离外壳中的本地装置和本地媒体转换器的总成，所述本地装置包括物理层单元、链路层单元和处理层单元，所述本地媒体转换器包括收发器：
-处理层单元包括用于经由独立于物理层单元和链路层单元的传输线将唤醒请求发送到所述本地媒体转换器的收发器的装置，物理层单元和链路层单元中的至少一者最初关闭或处于低功率模式；
-收发器包括当接收到所述唤醒请求时激活以用于经由传输介质将初始唤醒信号发送到远端媒体转换器的收发器的装置。
有利地，这些总成包括用于在其各种实施例中的任一者中实施如上文所描述的方法的步骤的装置。
附图说明
本发明实施例的其它特征和优势将从作为指示性且非详尽实例给出的以下描述并从随附图式显现，其中：
-已参考现有技术描述的图1呈现包括由有线链路连接在一起的本地装置和远端装置的第一已知系统的标准架构；
-已参考现有技术描述的图2呈现包括由经由传输介质通信的两个媒体转换器连接在一起的本地装置和远端装置的第二已知系统的标准架构；
-图3为根据本发明的第一实施方案的远端装置和远端媒体转换器的示意性说明；
-图4为根据本发明的第二实施方案的远端装置和远端媒体转换器的示意性说明；
-图5为根据本发明的第三实施方案的远端装置和远端媒体转换器的示意性说明；
-图6为根据本发明的第四实施方案的整合远端装置和远端媒体转换器的外壳的示意性说明；
-图7为根据本发明的第五实施方案的远端装置和远端媒体转换器的示意性说明；
-图8为详述图3中所说明的第一实施方案中的远端装置和远端媒体转换器的操作的流程图；
-图9为本发明的特定应用的示意性说明，其中在本地装置与远端装置之间交换唤醒和证实信号，仅对这些装置进行部分唤醒。
具体实施方式
在本文档的所有图中，相同元件和步骤由相同数字参考符号指定。
图3为根据本发明的第一实施方案的远端装置31和远端媒体转换器32的示意性说明。
我们假定远端装置31处于睡眠模式且必须由与本地媒体转换器(未展示)相关联的本地装置(未展示)唤醒。
我们也假定在本地媒体转换器与远端媒体转换器之间存在传输介质11(光纤、空气等)。
远端装置31和远端媒体转换器32整合到两个分离外壳中并经由缆线10连接。
远端装置31包括：
·处理层单元CPU 20；
·链路层单元MAC 19(例如，以太网MAC)；
·物理层单元PHY 17(例如，1000Base-T PHY)和其变换器18；
·连接器30，物理层单元PHY 17和其变换器18经由所述连接器30连接到缆线10；
·检测单元21；
·媒体转换器电力供应单元22，其从外部电力供应单元34接收电力并将电力提供到远端媒体转换器32。由处理层单元CPU 20经由电力供应控制信号40控制媒体转换器电力供应单元22。
缆线10(例如)由处于差分模式的四对1000Base-T信号组成。举例来说，在缆线10上，经由两对以共模供应电力，经由一对以共模发射I2C数据信号，且经由一对以共模发射I2C时钟信号。
远端媒体转换器32包括：
·媒体收发器27；
·物理层单元PHY 25(例如，1000Base-T PHY)和其变换器26。较精确地，物理层单元PHY 25包括对应于图2的远端媒体转换器12D的PHY 15a和15b的两个物理层单元PHY；
·连接器33，物理层单元PHY 25和其变换器26经由所述连接器33连接到缆线10；
·耗电单元29(在所展示实例中还被称作“当前电荷”)。其可仅由一个电阻器和一个晶体管(例如，MOSFET)组成，因此容易整合功能；
·电力供应单元28，其经由缆线10(和变压器18、26和连接器30、33)从媒体转换器电力供应单元22(远端装置31中所包括)接收电力(电力供应)，并将电力提供到物理层单元PHY 25和收发器27。
远端装置31可经由变换器18、连接器30、缆线10、连接器33和变换器26将媒体转换器控制信号24发送到收发器27和物理层单元PHY 25。媒体转换器控制信号24(例如)符合标准I2C或与PHY和收发器组件兼容的任何通信接口标准。
我们现在参考图8详述图3中所说明的第一实施方案中的远端装置31和远端媒体转换器32的操作。
最初(在步骤81中)，当远端装置31和远端媒体转换器32处于睡眠模式时：
·远端装置31的物理层单元PHY 17和链路层单元MAC 19处于关闭状态；
·远端装置31的处理层单元CPU 20处于低功率模式；
·远端媒体转换器32的物理层单元PHY 25处于关闭状态；
·远端媒体转换器32的收发器27经配置使得关闭收发器发射以节省功率(换句话说，仅接通收发器27的接收部分，收发器27的发射部分关闭)。
返回到图3，在步骤82中，收发器27经由传输介质11从本地装置接收初始唤醒信号。
在步骤83中，收发器27产生由转换初始唤醒信号所产生的电唤醒信号37。
在步骤84中，收发器27将电唤醒信号37发送到耗电单元29。
在步骤85中，当接收到电唤醒信号时，耗电单元29产生媒体转换器的耗电变化。此耗电变化(例如，电压或电流消耗变化)表示唤醒信息。
在步骤86中，当检测到耗电变化时，远端装置31中所包括的检测单元21产生唤醒信息信号23。此检测是可能的，这是因为媒体转换器电力供应单元22将电力提供到远端媒体转换器32，且也为检测单元21提供相关于耗电变化参数的感测信号39(例如，在待检测的耗电变化为电流消耗变化的状况下，电流感测信号)。
在步骤87中，检测单元21将唤醒信息信号23发送到处理层单元CPU 20。
在步骤88中，当接收到唤醒信息信号23时，处理层单元CPU 20开启，且接着开启物理层单元PHY 17和链路层单元MAC 19。
在步骤89中，处理层单元CPU 20使用媒体转换器控制信号24开启远端媒体转换器32的物理层单元PHY 25和收发器27的发射部分。
在步骤810中，处理层单元CPU 20经由包括链路层单元MAC 19、物理层单元PHY17、变换器18、连接器30、缆线10、连接器33、变换器26、物理层单元PHY 25和收发器27的经典传输线在传输介质11上将唤醒命令响应(也被称作“证实信号”)发送到本地装置。
在步骤811中(可在步骤89和810之前进行)，当远端装置31和远端媒体转换器32接通时，由处理层单元CPU 20(使用媒体转换器控制信号24)断开耗电单元29以节省功率。换句话说，在已唤醒远端装置31和远端媒体转换器32之后不再对耗电单元29供电。
因此，在此第一实施方案中，远端媒体转换器32经由独立于物理层单元PHY 17和链路层单元MAC 19的传输线将唤醒信息(从电唤醒信号37导出)发送到远端装置31的处理层单元CPU 20。此传输线包括耗电单元29、电力供应单元28、变换器26、连接器33、缆线10、连接器30、变换器18、媒体转换器电力供应单元22和检测单元21。此传输线并不要求远端媒体转换器32与远端装置31之间的额外电线。
图4为根据本发明的第二实施方案的远端装置41和远端媒体转换器42的示意性说明。
与图3的第一实施方案的差异在于：
·将电流感测信号39直接从媒体转换器电力供应单元22发送到处理层单元CPU20；
·处理层单元CPU 20履行检测耗电变化的功能；
·并不存在检测电路21，且因此并无唤醒信息信号23。
因此，在此第二实施方案中，远端媒体转换器42经由独立于物理层单元PHY 17和链路层单元MAC 19的传输线将唤醒信息(从电唤醒信号37导出)发送到远端装置41的处理层单元CPU 20。此传输线包括耗电单元29、电力供应单元28、变换器26、连接器33、缆线10、连接器30、变换器18和媒体转换器电力供应单元22。此传输线并不要求在远端媒体转换器42与远端装置41之间的额外电线。
图5为根据本发明的第三实施方案的远端装置51和远端媒体转换器52的示意性说明。
与图3的第一实施方案的差异在于：
·经由包括变换器26、连接器33、缆线10、连接器30和变换器18的传输线将电唤醒信号(此处标注为37')直接从收发器发送到处理层单元CPU 20；
·当处理层单元CPU 20接收到电唤醒信号37'时，处理层单元CPU 20开启；
·并不存在检测电路21、当前电荷29，且因此并无唤醒信息信号23。
因此，在此第三实施方案中，远端媒体转换器52经由独立于物理层单元PHY 17和链路层单元MAC 19的传输线将唤醒信息(在目前状况下相同于电唤醒信号37')发送到远端装置41的处理层单元CPU 20。
图6为根据本发明的第四实施方案的整合远端装置和远端媒体转换器的外壳61的示意性说明。
与图3的第一实施方案的差异在于：
·经由包括在外壳内部的电线(直接链路)的传输线将电唤醒信号(此处标注为37″)直接从收发器发送到处理层单元CPU 20；
·当处理层单元CPU 20接收到电唤醒信号37″时，处理层单元CPU 20开启；
·仅存在一个物理层单元(标注为PHY 25/17)；
·除对物理层单元PHY 25/17供电的媒体转换器电力供应单元(标注为22a)以外，存在对媒体收发器27供电的媒体收发器电力供应单元(标注为22b)。存在两个电力供应控制信号：一者(标注为40a)用于控制媒体转换器电力供应单元22a，且另一者(标注为40b)用于控制收发器转换器电力供应单元22b；
·不存在连接器30、33也不存在变换器18、26；
·并不存在检测电路21、当前电荷29，且因此并无唤醒信息信号23。
因此，在此第四实施方案中，媒体转换器(且较精确地为收发器27)经由独立于物理层单元PHY 25/17和链路层单元MAC 19的传输线将唤醒信息(在目前状况下相同于电唤醒信号37″)发送到远端装置41的处理层单元CPU 20。
图7为根据本发明的第五实施方案的远端装置71和远端媒体转换器72的示意性说明。
与图3的第一实施方案的差异在于：
·最初(亦即，当远端装置71和远端媒体转换器72处于睡眠模式时)，远端装置71的处理层单元CPU 20“关闭”；
·检测电路21替换为唤醒电路35和电力供应单元36；
·当检测到耗电变化时，唤醒电路35将供电信号102发送到电力供应单元36，以便对处理层单元CPU 20、物理层单元PHY 17和链路层单元MAC 19供电；
·当检测到耗电变化时，唤醒电路35也将唤醒信息信号(此处标注为23')发送到处理层单元CPU 20，以便使得一旦由电力供应单元36对CPU供电，所述CPU能够被唤醒。
因此，在此第五实施方案中，远端媒体转换器72经由独立于物理层单元PHY 17和链路层单元MAC 19的传输线将唤醒信息(从电唤醒信号37导出)发送到远端装置71的处理层单元CPU 20。此传输线包括耗电单元29、电力供应单元28、变换器26、连接器33、缆线10、连接器30、变换器18、媒体转换器电力供应单元22和唤醒电路35。此传输线并不要求在远端媒体转换器72与远端装置71之间的额外电线。
此第五实施方案为超低功率管理实施方案，这是由于当远端装置71处于休眠模式时，处理层单元CPU 20、物理层单元PHY 17和链路层单元MAC 19“关闭”。唤醒电路35处于作用中(“接通”)。媒体转换器电力供应单元22同样“接通”并将电力供应提供到远端媒体转换器72且感测电流消耗。此实施方案可例如用于如果处理层单元CPU 20并不在睡眠模式中整合低功率管理，或如果其消耗过高的情况。可通过可编程逻辑(CPLD)或超低功率微控制器实现唤醒电路35。
尽管已参考一或多个实例描述本发明，但本领域的技术人员将认识到，在不脱离本发明的范围的情况下，可在形式和细节上作出改变。
在替代性实施例中，电唤醒信号37、37'、37″可具有不同波形，每一可能波形与不同补充信息相关联。因此，有可能在本地装置与远端装置之间交换补充信息(极低级通信)。举例来说，每一可能波形与不同唤醒模式(测试唤醒模式、正常唤醒模式或其它唤醒模式)相关联。举例来说，可通过调制波形的脉冲持续时间和/或通过组合若干脉冲(例如，三个短脉冲可意味着远端装置的处理层单元20可理解的特定命令)区分每一波形(亦即，由本地装置所发射的每一信号)。
在另一替代性实施例中，基本实施方案在于将信息“唤醒信号＝1”定义为唤醒远端装置的条件。如果“唤醒信号＝0”，则远端装置保持处于低功率。
然而，此基本实施方案并不允许将正常状况(“远端媒体转换器未发送唤醒信号”)与故障状况(“本地媒体转换器与远端媒体转换器之间的传输介质切断”)相区分。
为了区分这些状况，替代性实施方案在于(例如)当传输介质OK时，在每秒的1ms期间定义“唤醒信号＝1”，且在传输介质KO时始终定义为“唤醒信号＝0”，并始终定义“唤醒信号＝1”以唤醒远端装置。
图9为本发明的特定应用的示意性说明，其中在本地装置31'与远端装置31之间交换唤醒和证实信号，仅对这些装置进行部分唤醒。
在下文中，我们假定，除本地装置并不包括检测单元21且本地媒体转换器并不包括耗电单元29之外，本地装置31'和本地媒体转换器32'具有相同于图3的远端装置31和远端媒体转换器32的结构。
本地装置31'可经由包括本地装置31'的变换器和连接器、缆线和本地媒体转换器32'的连接器和变换器的传输线97a与本地媒体转换器32'的收发器27'和物理层单元PHY交换媒体转换器控制信号(对应于图3中标示为24的那些信号)。
远端装置31可经由包括远端装置31的变换器18和连接器30、缆线10和远端媒体转换器32的连接器33和变换器26的传输线98b与远端媒体转换器32的收发器27和物理层单元PHY交换媒体转换器控制信号(在图3中标示为24)。
远端媒体转换器32的收发器27产生电唤醒信号37并将其(或从其导出的唤醒信息)经由独立于远端装置31的物理层单元PHY 17和链路层单元MAC 19的传输线98a发送到远端装置31的处理层单元CPU 20。此传输线98a包括远端媒体转换器32的耗电单元29、电力供应单元28、变换器26和连接器33、缆线10和远端装置31的连接器30、变换器18、媒体转换器电力供应单元22和检测单元21。此传输线98a并不要求在远端媒体转换器32与远端装置31之间的额外电线。
本地媒体转换器32'的收发器27'产生电证实信号并将其(或从其导出的证实信息)经由独立于本地装置31'的物理层单元和链路层单元的传输线97b发送到本地装置31'的处理层单元。此传输线97b包括本地媒体转换器32'的耗电单元、电力供应单元、变换器和连接器、缆线和本地装置31'的连接器、变换器、媒体转换器电力供应单元和检测单元。此传输线97b并不要求在本地媒体转换器32'与本地装置31'之间的额外电线。
我们现在详述此特定应用的操作：
-最初，本地装置31'的物理层单元和链路层单元关闭或处于低功率模式，且本地媒体转换器32'的收发器27'接通；
-本地装置31'的处理层单元20'经由传输线97a(也用于发送媒体转换器控制信号且其独立于本地装置31'的物理层单元和链路层单元)将唤醒请求发送(91)到本地媒体转换器32'的收发器27'；
-当接收到此唤醒请求时，本地媒体转换器32'的收发器27'经由传输介质11将初始唤醒信号发送(92)到远端媒体转换器32的收发器27(参见图3的论述)；
-远端媒体转换器32的收发器27产生电唤醒信号37并将其(或从其导出的唤醒信息)经由传输线98a发送到远端装置31的处理层单元20；
-一旦开启远端装置31的处理层单元20(参见图3和图8的描述)，处理层单元20经由传输线98b将证实请求发送(94)到远端媒体转换器32的收发器27；
-当接收到此证实请求时，远端媒体转换器32的收发器27经由传输介质11将初始证实信号发送(95)到本地媒体转换器32'的收发器27'；
-当接收到此初始证实信号时，本地媒体转换器32'的收发器27'产生电证实信号(由转换初始证实信号产生)，并将其(或从其导出的证实信息)经由传输线97b发送(96)到本地装置31'的处理层单元20'。
在本地装置31'与远端装置31之间的唤醒和证实信号的此交换允许仅通过部分唤醒这些装置31、31'来检查传输介质11(亦即，控制其正确发挥功能)。
在上文参考图9所论述的应用的替代性实施例中，根据图4到图7的实施方案中的一者(而非图3的第一实施方案)实施远端装置和远端媒体转换器。本地装置和本地媒体转换器具有相同于远端装置和远端媒体转换器的结构。
在另一替代性实施例中，最初本地装置31'的物理层单元和链路层单元是“接通”的，且本地装置31'的处理层单元20'经由包括本地装置31'的链路层单元、物理层单元、变换器和连接器、缆线和本地媒体转换器32'的连接器、变换器和物理层单元的经典传输线将唤醒请求发送到本地媒体转换器的收发器。
在另一实施例中，用于唤醒串联连接的多个装置的方法是基于上文的用于从本地装置唤醒远端装置的方法。较精确地，以级联过程实施用于从本地装置唤醒远端装置的方法：对于分别充当本地装置和远程装置的一对连续装置，在已唤醒远程装置之后(开启其处理层单元)，远程装置充当本地装置并将初始唤醒信号发送到充当远程装置的下一装置。

Claims (19)

1.一种用于经由传输介质以及分别与远端装置和本地装置相关联的远端媒体转换器和本地媒体转换器从所述本地装置唤醒所述远端装置的方法，所述本地装置和所述远端装置中的每一者包括物理层单元、链路层单元和处理层单元，所述本地媒体转换器和所述远端媒体转换器中的每一者包括收发器，其中所述方法包括以下步骤：
最初，所述远端装置的所述物理层单元和所述链路层单元中的至少一者关闭，所述远端装置的所述处理层单元关闭或处于低功率模式，所述远端媒体转换器的所述收发器处于接通状态；
当经由所述传输介质从所述本地装置接收到初始唤醒信号时，所述远端媒体转换器的所述收发器产生由转换所述初始唤醒信号所产生的电唤醒信号；
所述远端媒体转换器的所述收发器经由独立于所述远端装置的所述物理层单元和所述链路层单元的第一传输线将所述电唤醒信号或从所述电唤醒信号导出的唤醒信息发送到所述远端装置的所述处理层单元；
当接收到所述电唤醒信号或所述唤醒信息时，所述远端装置的所述处理层单元开启。
2.根据权利要求1所述的方法，其中所述远端媒体转换器包括最初关闭且在所述远端装置和所述远端媒体转换器整合到相同外壳中的情况下可与所述远端装置的所述物理层单元相同的物理层单元。
3.根据权利要求1所述的方法，所述远端装置和所述远端媒体转换器整合到由缆线连接的两个分离外壳中，其中所述方法包括以下步骤：
所述远端装置的所述处理层单元最初处于低功率模式；
所述远端媒体转换器的所述收发器将所述电唤醒信号发送到所述远端媒体转换器中所包括的耗电单元；
当接收到所述电唤醒信号时，所述耗电单元产生所述远端媒体转换器的耗电变化，所述耗电变化表示所述唤醒信息；
当经由所述缆线检测到所述耗电变化时，所述远端装置中所包括的检测单元产生唤醒信息信号；
所述检测单元将所述唤醒信息信号发送到所述远端装置的所述处理层单元；
当接收到所述唤醒信息信号时，所述远端装置的所述处理层单元开启。
4.根据权利要求1所述的方法，所述远端装置和所述远端媒体转换器整合到由缆线连接的两个分离外壳中，其中所述方法包括以下步骤：
所述远端装置的所述处理层单元最初处于低功率模式；
所述远端媒体转换器的所述收发器将所述电唤醒信号发送到所述远端媒体转换器中所包括的耗电单元；
当接收到所述电唤醒信号时，所述耗电单元产生所述远端媒体转换器的耗电变化，所述耗电变化表示所述唤醒信息；
所述远端装置的所述处理层单元通过经由所述缆线检测所述耗电变化获得所述唤醒信息；
当获得所述唤醒信息时，所述远端装置的所述处理层单元开启。
5.根据权利要求1所述的方法，所述远端装置和所述远端媒体转换器整合到由缆线连接的两个分离外壳中，其中所述方法包括以下步骤：
所述远端装置的所述处理层单元最初处于低功率模式；
所述远端媒体转换器的所述收发器经由直接链路将所述电唤醒信号发送到所述远端装置的所述处理层单元；
当接收到所述电唤醒信号时，所述远端装置的所述处理层单元开启。
6.根据权利要求1所述的方法，所述远端装置和所述远端媒体转换器整合到由缆线连接的两个分离外壳中，其中所述方法包括以下步骤：
所述远端装置的所述处理层单元最初处于关闭状态；
所述远端媒体转换器的所述收发器将所述电唤醒信号发送到所述远端媒体转换器中所包括的耗电单元；
当接收到所述电唤醒信号时，所述耗电单元产生所述远端媒体转换器的耗电变化，所述耗电变化表示所述唤醒信息；
当经由所述缆线检测到所述耗电变化时，所述远端装置中所包括的唤醒电路进行如下操作：
-产生供电信号并将其发送到所述远端装置中所包括的电力供应单元，且
-产生唤醒信息信号并将其发送到所述远端装置的所述处理层单元；
当接收到所述供电信号时，所述远端装置的所述电力供应单元对所述远端装置的所述处理层单元供电；
当接收到所述唤醒信息信号时，所述远端装置的所述处理层单元开启。
7.根据权利要求1所述的方法，所述远端装置和所述远端媒体转换器整合到相同外壳中，其中所述方法包括以下步骤：
所述远端装置的所述处理层单元最初处于低功率模式；
所述远端媒体转换器的所述收发器经由在所述外壳内部的直接链路将所述电唤醒信号发送到所述远端装置的所述处理层单元；
当接收到所述电唤醒信号时，所述远端装置的所述处理层单元开启。
8.根据权利要求3、4和6中任一项所述的方法，其中经由所述缆线对所述耗电变化进行所述检测包括：
所述远端装置中所包括的媒体转换器电力供应单元经由所述缆线将电力供应提供到所述远端媒体转换器；
将所述耗电变化检测为所述电力供应器的参数变化。
9.根据权利要求3、4和6中任一项所述的方法，其中在已唤醒所述远端装置之后不再对所述耗电单元供电。
10.根据权利要求1所述的方法，其中，最初，仅所述远端媒体转换器的所述收发器的接收部分处于接通状态，发射部分处于关闭状态。
11.根据权利要求1所述的方法，其中所述电唤醒信号具有属于至少两个可能波形的群组的波形，每一可能波形与不同补充信息相关联。
12.根据权利要求11所述的方法，其中每一可能波形与不同唤醒模式相关联。
13.根据权利要求1所述的方法，其中开启所述远端装置的所述处理层单元的所述步骤后面接着所述远端装置的所述处理层单元开启所述远端装置的所述物理层单元和所述链路层单元的步骤。
14.根据权利要求1所述的方法，其中开启所述远端装置的所述处理层单元的所述步骤后面接着以下步骤：
所述远端装置的所述处理层单元经由独立于所述远端装置的所述物理层单元和所述链路层单元的第二传输线将证实请求发送到所述远端媒体转换器的所述收发器；
当接收到所述证实请求时，所述远端媒体转换器的所述收发器经由所述传输介质将初始证实信号发送到所述本地媒体转换器的所述收发器。
15.根据权利要求14所述的方法，其进一步包括以下步骤：
当经由所述传输介质从所述远端装置接收到所述初始证实信号时，所述本地媒体转换器的所述收发器产生由转换所述初始证实信号所产生的电证实信号；
所述本地媒体转换器经由独立于所述本地装置的所述物理层单元和所述链路层单元的第三传输线将所述电证实信号或从所述电证实信号导出的证实信息发送到所述本地装置的所述处理层单元，所述本地装置的所述物理层单元和所述链路层单元中的至少一者关闭或处于低功率模式。
16.根据权利要求1所述的方法，其进一步包括以下步骤：
最初，所述本地装置的所述物理层单元和所述链路层单元中的至少一者关闭或处于低功率模式，所述本地媒体转换器的所述收发器处于接通状态；
所述本地装置的所述处理层单元经由独立于所述本地装置的所述物理层单元和所述链路层单元的第四传输线将唤醒请求发送到所述本地媒体转换器的所述收发器；
当接收到所述唤醒请求时，所述本地媒体转换器的所述收发器经由所述传输介质将所述初始唤醒信号发送到所述远端媒体转换器的所述收发器。
17.一种用于唤醒串联连接的多个装置的方法，其中权利要求1所述的方法以级联过程实施：对于一对分别充当本地装置和远程装置的连续装置，在已唤醒所述远程装置之后，所述远程装置的处理层单元开启，所述远程装置充当本地装置并将初始唤醒信号发送到充当远程装置的所述下一装置。
18.一种包括整合到相同外壳中或由缆线连接的两个分离外壳中的远端装置和远端媒体转换器的总成，所述远端装置包括物理层单元、链路层单元和处理层单元，所述远端媒体转换器包括收发器，其中：
所述收发器包括用于产生由转换经由传输介质从本地装置所接收的初始唤醒信号所产生的电唤醒信号的装置；
所述收发器包括用于经由独立于所述物理层单元和所述链路层单元的第一传输线将所述电唤醒信号或从所述电唤醒信号导出的唤醒信息发送到所述处理层单元的装置；
所述处理层单元包括当接收到所述电唤醒信号或所述唤醒信息时激活以用于开启最初处于关闭状态的所述物理层单元和所述链路层单元中的至少一者的装置，所述处理层单元最初关闭或处于低功率模式。
19.一种包括整合到相同外壳中或由缆线连接的两个分离外壳中的本地装置和本地媒体转换器的总成，所述本地装置包括物理层单元、链路层单元和处理层单元，所述本地媒体转换器包括收发器，其中：
所述处理层单元包括用于经由独立于所述物理层单元和所述链路层单元的传输线将唤醒请求发送到所述本地媒体转换器的所述收发器的装置，所述物理层单元和所述链路层单元中的至少一者最初关闭或处于低功率模式；
所述收发器包括当接收到所述唤醒请求时激活以用于经由传输介质将初始唤醒信号发送到远端媒体转换器的收发器的装置。
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