CN1890913A

CN1890913A - 用于长程10和100Mbps以太网传输的信令和编码方法和装置

Info

Publication number: CN1890913A
Application number: CN 200480036504
Authority: CN
Inventors: 科维·杨; 建彬·郝; 非·姚; 宁·朱
Original assignee: Analogix Semiconductor Inc
Current assignee: Analogix Semiconductor Inc
Priority date: 2003-12-08
Filing date: 2004-12-08
Publication date: 2007-01-03

Abstract

本发明公开了用于(10)和(100)mbps的长程以太网传输的信令和编码方法和装置。根据本方法，提供了包括长程能力的物理层(PHY)设备。在工作中，PHY测量到对方PHY的距离，并且如果该距离在规定限度内，则以正常模式与对方设备通信。如果该距离大于规定限度，则PHY检查对方设备是否被类似地使能，如果是，则切换到长程信令方法。在优选实施例中，具有对两个或多个具有相同值的位中的第一位的预加重的NRZ编码被用于超出规定限度的第一距离，PAM4编码被用于超过第一距离的第二距离。本发明公开了各种实施例。

Description

用于长程10和100Mbps以太网传输的信令和编码方法和装置

相关申请交叉参考

本申请要求2003年12月8日提交的美国临时专利申请NO.60/527,275的优先权。

技术领域

本发明一般地涉及以太网设备的物理连通性，更具体地说，本发明涉及在比当前标准长5到10倍的距离上利用10Mbps或100Mbps传输速率通过以太网通信的能力。

背景技术

基于10BASE-T和100BASE-TX标准(称作IEEE标准802.3)的以太网连通性是当今网络工业中最重要的技术之一。这些标准分别使以太网能够以10M位每秒(Mbps)和100Mbps进行通信。为了实现这种连通性，用于将一般的数字信令转换成可在更长距离上传输的信号的设备被使用。这种设备负责作为标准通信模型中的第一层的物理层，并且通常被称作PHY设备，这种设备被认为是以太网解决方案中的关键组件之一。PHY的特性是确定系统在各种以太网标准所规定的距离上进行通信的能力。

在过去的十年中，由于对因特网的使用快速增长，导致10/100Mbps以太网端口的安装呈指数增长，并且这种趋势仍在继续。出于实用目的，以太网被用于企业、园区LAN、小办公室和家庭办公室、以及其他联网的工业应用的网络解决方案，并且这种趋势非常强。进而，这些也相应地导致对单端口或多端口的10BASE-T和100BASE-TX以太网PHY设备的大量需求。

然而，这不只是10BASE-T和100BASE-TX的数字游戏，即，实际安装的端口的数目。还存在对功能和性能的新的更高需求的强烈趋势。例如，在新的以太网布置中，通常要求诸如以太网取电(Power-Over-Ethernet)、自动线缆诊断、极性和媒体相关接口(MDI)、MDI交叉(MDIX)自动纠正等之类的新特征，以及对功耗、封装、可靠性、对温度和电源的容限、电涌和静电放电(ESD)保护等的更高的需求。

另一个重要的需求是对连通性距离的需求，这是面临极大问题的挑战。鉴于10BASE-T和100BASE-TX是在大约20年前开发的以太网标准(IEEE 802.3)这一事实，基于该标准开发的PHY设备通过屏蔽或非屏蔽双绞线具有100到150米(不利用转发器)的驱动距离。在当时，认为该距离对所有可预见的和实际中的应用是足够长的距离。然而，随着10/100Mbps以太网被用于越来越多类型的环境和情形，部署的成本和简易性变得越来越重要，因此在数量日益增多的情形中，最初规定的编码方案和驱动距离妨碍了有效的部署。由于100BASE-TX对以太网连通性的需求上至300米并且10BASE-T对以太网连通性的需求上至500米，因此显而易见，IEEE标准(802.3)不能支持这些驱动距离要求。

因此，提供与现有的10BASE-T和100BASE-TX PHY设备完全向后兼容，但是利用屏蔽或非屏蔽双绞线提供极大扩展的驱动距离的PHY是有益的。如果这种新的PHY设备能够自动协商协议来实现常规操作和长程操作之间的自动切换就更加有益了。

附图说明

图1是根据所公开的发明的延程PHY(extended range PHY)的示意框图。

图2是各种位编码方案的时序图。

图3是预加重(pre-emphasis)功能的操作的示例性信号图。

图4是用于设置PHY的距离探测部分的示例性流程图。

图5是将标准以太网距离与根据所公开的发明的系统中实现的距离进行比较的距离图表。

具体实施方式

首先参考图1，其中示出了延程物理层设备(PHY)的非限制性示例框图100。PHY 100包括若干个在工业中常用的模块，以及某些特有或修改后的模块，这些模块使得能够通过屏蔽或非屏蔽双绞线在超过由IEEE802.3定义的10BASE-T和100BASE-TX标准的原始限定的距离上进行传输。

模块110包括物理层(即，发送物理信号的实际电线)和媒体访问设备(通常称作MAC)之间的接口。另外，该模块包括先进先出(FIFO)缓冲区来处理PHY和MAC设备之间的流量。流量是双向的，即，当在线路上接收到数据时可以将数据从PHY发送到MAC，并且也可以将数据从MAC发送到PHY以通过物理线路发送该数据。自动交叉(crossover)极性和能量探测器190被用来确保连通性的极性与通过双绞线的通信的正确方向相对应。这使得不需要独立的上行链路端口，并且在现在的PHY实现方式中已成为标准单元。能量探测器还提供对由PHY 110接收到的信号提供的能量的指示，并且还可以由模块170的DSP使用，这将在下面详细描述。

模块120和150处理针对10和100兆位每秒(Mbps)传输的发送和接收功能。对于10Mpbs，发送和接收模块120和150实现物理链路信令(PLS)单元中的全部功能和媒体访问单元(MAU)子层中的一些功能。这些功能包括曼彻斯特编码、曼彻斯特解码、输入和数据有效功能、检错功能、载波侦听功能、冲突出现功能、输入和输出功能、Jabber功能、SQE消息测试功能、回送功能以及时钟和数据恢复功能。对于100Mbps，发送和接收模块120和150实现诸如100BASE-TX、100BASE-FX和10/100BASE-LR之类的物理编码子层(PCS)中的全部功能，这些功能包括4位/5位(4b/5b)编码/解码功能。此外，它们还实现发送位、发送、接收位、接收和载波侦听的状态图。

模块130和160分别处理物理媒体附接(PMA)和物理媒体相关(PMD)子层功能的发送和接收。这些模块实现例如以下功能：加扰和解扰、针对100Mbps的MLT-3编码和解码、针对10和100Mbps的1:2复用和2:1复用模式、将PCS子层的不归零(NRZ)格式数据转换为PMA子层的NRZI格式数据。此外还实现远端故障指示(FEFI)功能，包括远端故障生成状态图和远端故障探测状态图。

为了延长设备工作于常规100BASE-TX模式时的传输距离，数字信号处理器(DSP)被与数模转换器(DAC)140集成到一起来执行预加重功能。DSP还被集成为接收器模数转换器(ADC)和均衡器170的一部分。基于ADC 170的DSP、DAC 140的DSP处理过的信息，以及专门的设置(将在下面详细讨论)，对DAC 140的预加重功能的特定使用作出判决。一旦DSP预加重设置被改变(例如新的设置、从不预加重到预加重)，如果该功能被使能就执行自动协商；否则，执行使链路停止1200到1500毫秒，然后再发送空闲(idle)的过程。该过程用于使链路对方能够意识到链路停止事件，并从开始时重启链路连接过程。下面提供对预加重功能的更详细的解释。在本发明的优选实施例中，链路两端的设备都具有长程能力，因此ADC 170的DSP能够探测到这种能力，并且允许更长的工作距离。

现在参考图2，该图示出了位编码方案的时序图。输入位210的流必须首先被串行化，然后通过传输线路发送。过去已开发出了各种方案，以便获得更好的信噪比(SNR)。最好能够具有尽可能高的SNR来保证高质量的通信，即，降低需要重传数据的误比特率(BER)，从而有效地减小网络带宽。对于10Mbps和100Mbps，通常使用的编码有以下一些：不归零(NRZ)220、不归零倒置(NRZI)230、曼彻斯特编码240和多电平传输-3电平(MLT3)250。NRZ方案通常用在低速通信中，但是由于其经常具有长的0或1序列，因此具有这样的问题：长‘0’或‘1’序列会导致实际上无法进行时钟提取。因此，更常见的是使用曼彻斯特编码。在曼彻斯特编码中，总是在位中央存在跳变，以指示位值，例如，从‘1’到‘0’的跳变指示逻辑‘0’值，从‘0’到‘1’的跳变指示‘1’值。曼彻斯特编码保证在“1”和“0”上都跳变，但是这自然导致如示例所示系统以较高的频率工作。MLT3引入了3种电平来通过线路发送数据。对于MLT3编码方案，位“0”被编码为无跳变(保持相同的信号电平)；位“1”取决于前一跳变被编码为以下信号电平跳变：从低到中、从中到高、从高到中、或者从中到低。MLT3和NRZI二者都保证在“1”上跳变，但是考虑到电磁干扰(EMI)，MLT3更适合。

在高速以太网中(例如1G位每秒或更高)，使用通常称作脉冲幅度调制(简称PAM4或4PAM)的另一种编码方案。根据这种编码方案，每个时钟发送一个符号，并且一个符号一次包含两个位。从图2中的示例信号260可见，每个符合，即，‘00’、‘01’、‘10’和‘11’，在发送时具有其独特的电平。这有效地使符号的频率减半并且实现了相同的数据速率。尽管PAM4由于其高SNR质量通常被用于高位速率系统，但是发明人发现将该编码方案应用到10和100Mbps以太网将极大地延长10Mbps和100Mbps系统可工作的距离。具体而言，所实现的信噪比(SNR)差值被用来实现更长的传输距离。

根据本发明设计的设备最初需要探测其他设备是否能支持长程能力。IEEE 802.3定义了一种自动协商过程，以使两个链路对方能够自动协商都能够接受的链路速度(例如，10Mbps或100Mbps)、双工模式(半双工或全双工)以及其他特性。通过扩展协议(例如通过在DAC 140和ADC170中使用DSP单元)，可以探测两个单元之间的距离。该距离可以以多种方式确定，一种方法是测量信号的能量来估计该信号已通过的距离。尽管不是非常精确，当然也没必要是非常精确的测量，但是对于决定使用哪种通信算法已足够好。通过仿真各种距离的典型信号能量模式，系统可以估计出距离，并且算法可以判决要选择的传输协议。

如果两个单元的距离大于标准距离，但是小于第一距离，则可以使用预加重来达到较长的距离。如果在一方设备是根据所公开的发明设计的，而另一个设备是标准的PHY，则通常会这样做。如果距离大于这种第一距离，则可以假定另一方也具有根据所公开的发明设计的PHY，并且然后确认这一假定，否则就是PAM4使能的，因此应当采用针对PAM4通信的设置。利用PAM4编码，系统能够在500米或者更大的距离中通信。

现在参考图3，该图示出了在预加重处理前(310、315)和后(320、325)的NRZ信号的信号图。当接收器模数转换器(ADC)和均衡器170的DSP指示需要一定级别的发送预加重时，DAC 140的DSP对要由模拟发送器发送的数据执行预加重。信号310和315是在执行预加重前发送的信号。如果必需执行预加重，则信号310和315被预加重过程修改，并分别作为信号320和325输出。从图3可见，预加重有效地修改了具有相同值的相邻位(两个或多个)的信号电平，即，一定的加重被添加到信号，从而使其比原始要发送的信号的绝对值高。位的数目和电平改变的幅度可由两个链路对方之间的距离确定，该距离由接收器模数转换器(ADC)和均衡器170的DSP提供。预加重自身是利用有限脉冲响应(FIR)类型的滤波器来实现的，所述滤波器例如是：

y(n)＝a₀x(n)+a₁x(n-1)+a₂x(n-2)+…+a_kx(n-k)

其中，y(n)是预加重模块的输出，而x(n)是预加重模块的输入。

在优选实施例中，预加重电平是可编程的。因此，可以使具有预加重(这不是必需的)的信号超过规范。另外，信号仅需在链路对方接收的规范要求之内。从而，可以实现超过规范限制的瞬时预加重，用于减少链路对方接收的在规范限制内的信号的上升时间。另外，在图3中，示出了对整个位时间的预加重，但是这不是对本发明的限制。预加重可以按照需要持续更长或更短时间，但是很可能是更短时间。

现在参考图4，该图示出了根据所公开的发明设计的PHY的设置的距离探测部分的非限制示例性流程图400。在步骤S410中，PHY设备之间的距离被探测出。这可由负责确定该距离的主PHY设备发起。在步骤S420中，确定该距离是否在10BASE-T或100BASE-TX的IEEE 802.3标准支持的距离内，并且如果不在，则要求专门的设置作为用于标准操作模式的默认设置；否则，继续执行步骤S430。在步骤S430中，确定距离是否超过预定值，例如500米。如果距离小于该阈值距离，即，大于IEEE802.3定义的距离但是小于预定的延程，则继续执行步骤S440，其中设备被设置为激活预加重功能，如上所述；否则，继续执行步骤S450。在步骤S450中，设备被设置为使能PAM4编码，这允许在超过预定的经延长阈值距离上工作，该距离可以到500米或更长距离。本领域技术人员将意识到，如果原始发送被检测为仅要求预加重但仍不能正确通信，则可以例如使能PAM4编码。此外，如果要求具有预加重的NRZ编码，则确定另一设备没有针对具有预加重的NRZ编码被使能，然后可以检查另一个设备是否存在可能的PAM4编码使能，并且如果发现的话，两个设备都被切换到PAM4编码。

参考图5，该图示出了比较所公开的发明对现有技术解决方案的距离优势的距离表。对于10Mbps数据速率，标准要求在最多150米的距离上工作。通过使用PAM4编码，所公开的系统能够达到至少500米的距离。对于100Mbps数据速率，通过使用所公开的预加重技术，标准的150米被延长到至少200米，并且当使用PAM4编码时被延长到至少300米。

前面的公开是本发明的优选实施例。应当理解，本领域技术人员将清楚其他实施例，并且本发明的各个方面可以按需实现在子组合中。因此，尽管已公开了本发明的优选实施例，但是这里所述是用于说明而不是用于限制目的，本领域技术人员应当理解，在不脱离本发明的精神和范围的情况下，可以对其作出各种形式和细节改变。

Claims

1.一种适于以至少10兆位每秒(Mbps)和100Mbps传输来支持通过双绞线的长程通信的以太网PHY，所述PHY包括：

第一发送器和第一接收器，其分别具有适于耦合到媒体访问单元的输入和输出，所述第一发送器和第一接收器被配置为处理物理链路信令(PLS)和物理编码子层(PCS)；

第二发送器和第二接收器，其分别具有适于分别耦合到所述第一发送器和第一接收器的输出和输入的输入和输出，所述第二发送器和第二接收器被配置为处理物理媒体附接(PMA)和物理媒体相关(PMD)子层功能；

数模转换器(DAC)，其具有耦合到所述第二发送器的输出的输入和耦合到所述双绞线的输出，所述DAC被配置为将数据从数字域转换到模拟域并对数据加以选择性的预加重，然后传送到所述双绞线；

具有均衡能力的模数转换器(ADC)，其被配置为将接收自所述双绞线对的模拟数据转换为数字数据，所述ADC的输出耦合到所述第二接收器的输入；以及

经扩展的自动协商单元，其具有耦合到所述第二接收器的输出的输入和耦合到所述第二发送器的输入的输出，并且被配置为确定所述PHY与第二PHY之间的距离，并且当在长程模式下工作时重置所述信号编码。

2.如权利要求1所述的PHY，其中，所述双绞线是屏蔽的。

3.如权利要求1所述的PHY，其中，所述双绞线是非屏蔽的。

4.如权利要求1所述的PHY，其中，所述用于10Mbps传输的长程是至少上至500米。

5.如权利要求4所述的PHY，其中，所述500米是通过发送符号流来实现的，其中每个符号代表至少2位。

6.如权利要求5所述的PHY，其中，所述符号是利用4电平脉冲幅度调制(PAM4)编码发送的。

7.如权利要求1所述的PHY，其中，所述用于100Mbps传输的长程是至少上至200米。

8.如权利要求7所述的PHY，其中，所述200米是通过在两个连续位具有相同值时激活对NRZ编码的预加重来实现的。

9.如权利要求8所述的PHY，其中，所述DAC包括适于生成所述选择性预加重的数字信号处理器。

10.如权利要求1所述的PHY，其中，所述用于100Mbps传输的长程是至少上至300米。

11.如权利要求10所述的PHY，其中，所述至少上至300米是通过在两个连续位具有相同值时激活对NRZ编码的预加重来实现的。

12.如权利要求11所述的PHY，其中，所述300米是通过发送每个至少代表2位的符号来实现的。

13.如权利要求12所述的PHY，其中，所述符号是利用PAM4编码发送的。

14.如权利要求1所述的PHY，其中，所述确定10Mbps传输的距离包括确定所述第二PHY位于超出所述10Mbps以太网通信的标准距离的距离上。

15.如权利要求1所述的PHY，其中，所述确定100Mbps传输的距离包括确定所述第二PHY位于超出所述100Mpbs以太网通信的标准距离的距离上，并且还确定所述距离是在大于所述标准距离的第一距离内，还是在大于所述第一距离的第二距离内。

16.如权利要求15所述的PHY，其中，所述第一距离为上至200米。

17.如权利要求15所述的PHY，其中，所述第二距离是至少300米的距离。

18.如权利要求1所述的PHY，其中，所述距离测量是通过至少使用所述ADC中的数字信号处理器来执行的。

19.如权利要求1所述的PHY，其中，所述距离测量是通过至少使用所述ADC中的数字信号处理器来执行的。

20.如权利要求1所述的PHY，其中，所述以太网是用于10Mbps通信的10BASE-T和用于100Mbps通信的100BASE-TX。

21.如权利要求8所述的PHY，其中，所述预加重至少对一串具有相同值的位中的第一位进行加重。

22.如权利要求21所述的PHY，其中，所述预加重包括至少将至少第一位的发送值加重为比其后紧随的位的值更高的值。

23.如权利要求21所述的PHY，其中，所述预加重是至少利用有限脉冲响应(FIR)滤波器来执行的。

24.一种用于确定所要求的以太网PHY的设置的方法，所述以太网PHY用于支持通过双绞线的10兆位每秒(Mbps)传输的长程通信模式，所述方法包括以下步骤：

a)测量所述PHY与第二PHY之间的距离；

b)如果所述PHY与所述第二PHY之间的距离在由可用以太网标准确定的距离内，则保留默认通信设置；

c)如果所述距离大于所述可用以太网标准并且所述第二PHY能够以长程通信模式通信，则将所述设置切换到长程通信模式；否则，暂停通信。

25.如权利要求24所述的方法，其中，所述双绞线是屏蔽双绞线。

26.如权利要求24所述的方法，其中，所述双绞线是非屏蔽双绞线。

27.如权利要求24所述的方法，其中，所述用于10Mbps传输的长程是至少上至500米。

28.如权利要求24所述的方法，其中，所述方法还包括在所述PHY被设置用于长程通信时发送每个符号代表至少2位的符号流。

29.如权利要求28所述的方法，其中，所述发送符号流包括至少利用4电平脉冲幅度调制(PAM4)编码。

30.一种用于确定所要求的以太网PHY的设置的方法，所述以太网PHY用于支持通过双绞线的100兆位每秒(Mbps)传输的长程通信模式，所述方法包括以下步骤：

a)测量所述PHY与第二PHY之间的距离；

c)如果所述距离在由所述可用以太网标准定义的最大距离和第一距离之间，则设置所述PHY来对所述发送信号预加重，其中所述第一距离比所述最大距离远；

d)如果所述距离在由所述可用以太网标准定义的最大距离和第二距离之间，则确定所述第二PHY是否能够以所述长程通信模式通信，并且如果肯定，则设置所述PHY来使用基于符号的解码和编码进行延长的长程操作；否则终止通信，其中所述第二距离比所述第一距离远。

31.如权利要求30所述的方法，其中，所述双绞线是非屏蔽的。

32.如权利要求30所述的方法，其中，所述双绞线是屏蔽的。

33.如权利要求30所述的方法，其中，所述基于符号的解码和编码包括发送每个符号至少代表2位的数据流。

34.如权利要求33所述的方法，其中，所述发送数据流还包括利用4电平脉冲幅度调制(PAM4)。

35.如权利要求30所述的方法，其中，所述第一距离为200米。

36.如权利要求30所述的方法，其中，所述第二距离为300米。

37.如权利要求30所述的方法，其中，所述以太网标准是100BASE-TX。

38.如权利要求30所述的方法，其中，所述预加重还包括至少对一串具有相同值的位中的第一位进行加重。

39.如权利要求38所述的方法，其中，所述加重还包括至少将至少第一位的发送值加重为比其后紧随的位的值更高的值。

40.如权利要求30所述的方法，其中，所述预加重还包括激活有限脉冲响应(FIR)滤波器。

41.一种用于选择性地延长通过10兆位每秒和100兆位每秒以太网网络中两个单元之间的双绞线的通信距离以超过可用IEEE标准的方法，包括以下步骤：

a)测量所述单元之间的距离；

b)如果测量出的所述单元之间的距离在可用标准的距离内，则保留所述默认通信设置；

c)如果所测量出的距离大于所述可用标准，则确定两个单元是否都能够以长程通信模式通信，并且如果两个单元都能够以长程通信模式通信，则将两个单元切换到所述长程通信模式，否则暂停通信。

42.如权利要求41所述的方法，其中，所述距离是通过在一个单元中测量从另一单元接收到的信号的能量来测量的。

43.如权利要求41所述的方法，其中，对于100兆位每秒的通信，如果测量出的距离大于所述可用标准并且小于第一距离，则确定两个单元是否都能够利用NRZ编码以长程通信模式通信，并且如果两个单元都能够利用NRZ编码以长程通信模式通信，则在两个或多个连续位具有相同值时切换到具有预加重的NRZ编码。

44.如权利要求43所述的方法，其中，确定两个单元是否都能够利用NRZ编码以长程通信模式通信是作为所述单元之间的自动协商过程的一部分执行的。

45.如权利要求43所述的方法，其中，所述预加重近似为一位时间长。

46.如权利要求43所述的方法，其中，所述预加重提供在所述可用IEEE标准内的发送的信号。

47如权利要求43所述的方法，其中，由一个单元提供的预加重提供由另一个单元接收的在所述可用IEEE标准内的信号。

48.如权利要求43所述的方法，其中，如果所测量出的距离大于所述可用标准并且小于第一距离，但是所述单元不能正确通信，则如果两个单元都能够利用PAM4编码以长程通信模式通信，则切换到PAM4编码。

49.如权利要求48所述的方法，其中，确定两个单元是否都能够利用PAM4编码以长程通信模式通信是作为所述单元之间的自动协商过程的一部分执行的。

50.如权利要求41所述的方法，其中，如果所测量出的距离比所述可用标准大并超过第一距离，则确定两个单元是否都能够利用PAM4编码以长程通信模式通信，并且如果两个单元都能够利用PAM4编码以长程通信模式通信，则切换到PAM4编码。

51.一种用于选择性地延长通过10兆位每秒和100兆位每秒以太网网络中的第一和第二单元之间的双绞线的通信距离以超过可用IEEE标准的方法，包括以下步骤：

a)利用第一单元测量所述单元之间的距离；

b)如果所测量出的所述单元之间的距离在所述可用标准的距离内，则保留所述默认通信设置；

c)如果所测量出的距离大于所述可用标准，则确定两个单元是否都能够以长程通信模式通信，并且如果两个单元都能够以长程通信模式通信，则将两个单元都切换到所述长程通信模式，否则暂停通信。

52.如权利要求51所述的方法，其中，所述距离是通过在所述第一单元中测量从另一个单元接收到的信号的能量来测量的。

53如权利要求51所述的方法，其中，对于100兆位每秒的通信，如果测量出的距离大于所述可用标准并且小于第一距离，则确定两个单元是否都能够利用NRZ编码以长程通信模式通信，并且如果两个单元都能够利用NRZ编码以长程通信模式通信，则在两个或多个连续位具有相同值时切换到具有预加重的NRZ编码。

54.如权利要求53所述的方法，其中，确定两个单元是否都能够利用NRZ编码以长程通信模式通信是作为所述单元之间的自动协商过程的一部分执行的。

55.如权利要求53所述的方法，其中，所述预加重近似为一位时间长。

56.如权利要求53所述的方法，其中，所述预加重提供在所述可用IEEE标准内的发送的信号。

57.如权利要求53所述的方法，其中，由一个单元提供的预加重提供由另一个单元接收的在所述可用IEEE标准内的信号。

58.如权利要求53所述的方法，其中，如果所测量出的距离大于所述可用标准并且小于第一距离，但是所述单元不能正确通信，则如果两个单元都能够利用PAM4编码以长程通信模式通信，则切换到PAM4编码。

59.如权利要求58所述的方法，其中，确定两个单元是否都能够利用PAM4编码以长程通信模式通信是作为所述单元之间的自动协商过程的一部分执行的

60.如权利要求51所述的方法，其中，如果所测量出的距离比所述可用标准大并超过第一距离，则确定两个单元是否都能够利用PAM4编码以长程通信模式通信，并且如果两个单元都能够利用PAM4编码以长程通信模式通信，则切换到PAM4编码。