DE60037120T2 - System und verfahren zur detektierung einer leistungsbenötigenden vorrichtung - Google Patents

System und verfahren zur detektierung einer leistungsbenötigenden vorrichtung Download PDF

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Description

  • GEBIET DER ERFINDUNG
  • Die vorliegende Erfindung betrifft im Allgemeinen Telekommunikationssysteme, und insbesondere Systeme und Vorgehensweisen zum Erfassen einer Leistung benötigenden Vorrichtung.
  • HINTERGRUND DER ERFINDUNG
  • Datenendgerät(Data Terminal Equipment; DTE)-Vorrichtungen sind allgemein bekannt. Beispiele für DTE-Vorrichtungen umfassen jegliche Art von Computer, wie etwa Notebooks, Server und Laptops; intelligente VCRs (SmartVCRs), Kühlschränke oder jegliche Haushaltsgeräte, die zu einer intelligenten Vorrichtung werden könnten; IP-Telefone, Faxmaschinen, Modems, Fernsehgeräte, Stereoanlagen, handgehaltene Vorrichtungen, oder jegliche andere herkömmliche Geräte, die Leistung benötigen. Bislang benötigten DTE-Vorrichtungen allgemein externe Leistung von einer AC-Leistungsquelle. Diese Vorgehensweise leidet an einer Anzahl von Nachteilen, darunter einer Betriebsunfähigkeit während Stromausfällen oder eines Ausfalls der externen Leistungsquelle. Es wäre daher wünschenswert, ein System zu implementieren, bei dem die DTE-Leistung direkt von der Übertragungsleitung abgenommen wird. Dieser Ansatz würde jedoch eine Technik erfordern, um zu erfassen, ob ein DTE mit der Übertragungsleitung verbunden ist, und ob das DTE Leistung benötigt.
  • Die US 5,796,965 betrifft einen Notebook-Computer, der einem Parallelport-Floppy-Laufwerk Leistung durch den Parallelportverbinder zur Verfügung stellt, wobei der Computer eine Leistungsschaltungsanordnung aufweist, die erfasst, ob ein Drucker oder ein Floppy-Laufwerk an den Parallelportverbinder angeschlossen ist. Falls ein Floppy-Laufwerk angeschlossen ist, wird Leistung durch den Parallelportverbinder frei gegeben. Falls ein Drucker angeschlossen ist, wird die Leistung durch den Parallelportverbinder unterbrochen.
  • In Patent Abstracts of Japan, Vol. 1996, No. 3, 29.03.1996 und JP 07-302141 wird eine Schnittstellenvorrichtung beschrieben, die Einrichtungen für eine Erfassung aufweist, ob eine externe Vorrichtung angeschlossen ist oder verwendet wird oder nicht.
  • Wenn die Einrichtungen erfassen, dass die externe Vorrichtung abgekoppelt oder nicht in Verwendung ist, erzeugt sie ein Leistungsunterbrechungssignal, um eine Leistungsversorgung zu der externen Vorrichtung zu unterbrechen.
  • In Fausti A. et al.: "Remote Powered Data Transmission System", Firenze, 15.–18.10.1989, New York, IEEE, US, Vol. Conf. 11, 15.10.1989, S. 16.3 (1–5) ist ein ferngespeistes Datenübertragungssystem beschrieben, das zwei Stationen aufweist, und zwar eine am Anfang und eine am Ende, die Energie liefern und das Signal regenerieren. Insbesondere werden in diesem Zusammenhang Energieprobleme und die Erzeugung von Rauschen behandelt.
  • Gemäß der Erfindung wird ein Leistungserfassungssystem gemäß der Definition im nebengeordneten Anspruch 1, eine Erfassungsstation gemäß der Definition im nebengeordneten Anspruch 8, und ein Verfahren zum Erfassen, ob eine mit einer Zweiweg-Übertragungsleitung verbundene Vorrichtung Leistung benötigt, gemäß der Definition im nebengeordneten Anspruch 14 zur Verfügung gestellt.
  • Weitere vorteilhafte Merkmale der Erfindung sind in den abhängigen Unteransprüchen definiert.
  • Es durfte verständlich sein, dass sich andere Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung für den Fachmann aus der nachfolgenden ausführlichen Beschreibung ergeben, bei der nur Ausführungsformen der Erfindung zur Veranschaulichung der besten Ausführungsweisen der Erfindung gezeigt und beschrieben sind. Die Zeichnung und die ausführliche Beschreibung sind daher als veranschaulichend und nicht als einschränkend aufzufassen.
  • BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNG
  • Ein besseres Verständnis dieser und weiterer Merkmale, Aspekte und Vorteile der vorliegenden Erfindung ergibt sich unter Bezugnahme auf die nachfolgende Beschreibung, die angehängten Patentansprüche, und die beigefügte Zeichnung, in der:
  • 1 eine beispielhafte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt, wobei eine Erfassungsstation über eine Zweiweg-Übertragungsleitung mit einem DTE verbunden ist.
  • 2 eine beispielhafte Ausführungsform der vorliegenden Anmeldung zeigt, wobei ein Fast Ethernet-Switch acht Erfassungsstationen aufweist.
  • 3 eine mit einem DTE verbundene Erfassungsstation zeigt, wobei das DTE so modifiziert ist, dass es ein Tiefpassfilter enthält.
  • 5 die Logik zeigt, welche die Testimpulse erzeugt und die Testimpulse mit den empfangenen Impulsen vergleicht.
  • 4 einen Unterabschnitt der Erfassungsstation und ein Leistung benötigendes DTE zeigt.
  • 6 eine beispielhafte Ausführungsform des Tiefpassfilters zeigt.
  • 7 die Sequenz für eine DPM-Erfassung in Verbindung mit einer Autonegotiation bei einer grundlegenden Ausführungsform der Erfindung zeigt.
  • 8 ein Ablaufdiagramm ist, das die Sequenz für eine DPM-Erfassung in Verbindung mit einer Autonegotiation bei einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung zeigt.
  • AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG
  • Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird ein Detektor verwendet, um zu erfassen, ob eine Vorrichtung an einer Übertragungsleitung vorhanden ist, und ob die Vorrichtung Leistung benötigt. Bei der Vorrichtung kann es sich um ein Datenendgerät (DTE) oder um jegliche andere Vorrichtung handeln, die Leistung benötigen kann. Beispielhafte DTE-Geräte umfassen jegliche Art von Computer, wie etwa Notebooks, Server und Laptops; intelligente VCRs, Kühlschränke, oder jegliche Haushaltsgeräte, die zu einer intelligenten Vorrichtung werden könnten; IP-Telefone, Faxmaschinen, Modems, Fernsehgeräte, Stereoanlagen, handgehaltene Vorrichtungen, oder jegliche andere herkömmliche Geräte, die Leistung benötigen. Wenn das Vorhandensein eines Leistung benötigenden DTE erfasst wird, kann der Detektor das DTE mit Leistung versorgen.
  • Die beschriebene Ausführungsform besitzt breit gefächerte Anwendungen. Beispielsweise kann eine Anzahl von Bereichen aus der Leistungszufuhr über eine Übertragungsleitung Nutzen ziehen, darunter die IP-Telefonie, Web-Kameras, Funk-Zugangspunkte (Wireless Access Points), industrielle Automatisierung, Haushaltsautomatisierung, Sicherheitszugangssteuerungs- und Überwachungssysteme, Point of Sale-Terminals, Beleuchtungssteuerung, Spiel- und Unterhaltungsgeräte, Gebäudeverwaltung, und jeglicher andere Bereich, in dem Leistung benötigt wird.
  • Eine beispielhafte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist in 1 gezeigt, bei der eine Erfassungsstation 10 über eine Zweiweg-Übertragungsleitung (Detektorausgang 30 und Detektor-Rückleitung 32) mit einem DTE 20 verbunden ist. Die Erfassungsstation weist einen Detektor 12, einen Controller 14 und eine Leistungsquelle 16 auf. Der Detektor 12 stellt eine direkte Schnittstelle mit dem DTE zur Verfügung. Der Controller 14 leitet die Steuerung und den Erfassungsprozess ein. Bei der bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist der Detektor ein Bitübertragungsschicht(PHY)-Transceiver mit Erfassungsfähigkeit. Der Controller 14 veranlasst den Detektor 12 zu erfassen, ob das DTE 20 mit der Übertragungsleitung verbunden ist und ob das DTE 20 Leistung benötigt. Falls der Detektor 12 bestimmt, dass ein Leistung benötigendes DTE 20 mit der Übertragungsleitung verbunden ist, zeigt er dies dem Controller 14 an. Als Antwort aktiviert der Controller 14 die Leistungsquelle 16 und stellt dadurch dem DTE 20 Leistung zur Verfügung.
  • Das DTE weist ein Relais 22 auf, das über die Zweiweg-Übertragungsleitung 30, 32 verbunden ist. Die Schalter 22a, 22b werden dazu verwendet, den Detektorausgang 30 im Leistungsbedarf-Erfassungsmodus selektiv mit der Detektor-Rückleitung 32 zu verbinden, und die Zweiweg-Übertragungsleitung 30, 32 mit einer DTE-Schaltungsanordnung 28 zu verbinden, sobald Leistung an das DTE 20 gelegt ist. Für den Fachmann dürfte verständlich sein, dass auch andere Vorrichtungen verwendet werden können, um den Detektorausgang 30 selektiv mit der Detektor-Rückleitung 32 zu verbinden, wie etwa elektronische Schalter und andere herkömmliche Vorrichtungen.
  • Im Betrieb bestimmt der Detektor 12, ob das angeschlossene DTE 20 Leistung benötigt, indem er Testimpulse an das DTE 20 sendet. Im Standardbetriebsmodus (Leistungsbedarf-Erfassungsmodus) ist das Relais 22 stromlos, so dass der Detektorausgang 30 durch die Relaisschalter 22a, 22b mit der Detektor-Rückleitung 32 verbunden ist. Somit werden jegliche vom Detektor 10 an das DTE 20 gesendeten Testimpulse zum Detektor 12 zurück geleitet. Der Detektor 12 bestimmt, dass das DTE Leistung benötigt, wenn die Testimpulse vom DTE 20 an den Detektor 10 zurück geleitet werden. Wenn der Detektor 12 bestimmt, dass das DTE 20 Leistung benötigt, zeigt er dies dem Controller 14 an. Der Controller 14 aktiviert die Leistungsquelle 16 und führt dadurch über die Zweiweg-Übertragungsleitung 30, 32 Leistung zu. Sobald Leistung an die Zweiweg-Übertragungsleitung 30, 32 gelegt wird, wird das Relais 22 bestromt, wodurch die Relaisschalter 22a, 22b veranlasst werden, die Zweiweg-Übertragungsleitung 30, 32 mit der DTE-Schaltungsanordnung 28 zu verbinden.
  • Die beschriebene Ausführungsform des Detektors besitzt einen breiten Anwendungsbereich. Beispielsweise könnte der Detektor in eine Übertragungsleitungsschnittstelle wie etwa einen Switch oder eine Hub integriert sein, welche verschiedene DTEs mit einem lokalen Netz (LAN) verbindet. Diese Anwendung würde eine Technik zur Verfügung stellen, um zu erfassen, welche – bzw. ob – mit dem LAN verbundenen DTEs Leistung benötigen, und über das LAN denjenigen DTEs Leistung zur Verfügung zu stellen, die sie benötigen. 2 zeigt eine beispielhafte Ausführungsform dieser Anwendung mit einem Fast Ethernet-Switch 51, der acht Erfassungsstationen 40, 42, 44, 46, 48, 50, 52, 54 aufweist. Jede Erfassungsstation umfasst einen Vollduplex 10/100BASE-TX/FX-Transceiver (nicht gezeigt). Jeder Transceiver führt alle Bitübertragungsschicht-Schnittstellenfunktionen für 10BASE-T Ethernet auf CAT 3, 4 oder 5 UTP(Unshielded Twisted Pair; nichtgeschirmtes verdrilltes Paar)-Kabel und 100BASE-TX Fast Ethernet auf CAT 5 UTP-Kabel durch. 100BASE-FX kann am Ausgang jeder Erfassungsstation durch die Verwendung von externen Faseroptik-Transceivern unterstützt sein.
  • Die Erfassungsstationen 40, 42, 44, 46, 48, 50, 52, 54 sind mit einem Datenbus 58 verbunden. Eine CPU 60 steuert die Kommunikation zwischen Erfassungsstationen, indem sie steuert, welche Erfassungsstationen Zugang zum Datenbus 58 haben. Jede Erfassungsstation hat einen Detektor, der mit einem DTE verbunden sein kann. Bei der beschriebenen Ausführungsform sind die Erfassungsstationen 40, 42 nicht mit irgendeiner Vorrichtung verbunden. Die Erfassungsstationen 44, 48 sind mit IP-Telefonen 62, 64 verbunden. Die Erfassungsstationen 46, 50, 52 sind mit Computer 66, 68, 70 verbunden. Die Erfassungsstation 54 ist mit einer Faxmaschine 72 verbunden.
  • Im Standardbetriebsmodus sendet jeder Detektor von jeder Erfassungsstation Testimpulse an seine jeweilige Vorrichtung. Jeder Detektor wartet dann ab, ob die Testimpulse von seiner jeweiligen DTE-Vorrichtung zurück geleitet werden. Wenn bei der beschriebenen Ausführungsform die IP-Telefone 62, 64 die einzigen Vorrichtungen sind, die Leistung benötigen, werden die Testimpulse nur an die Erfassungsstationen 44, 48 zurück geleitet. Die Erfassungsstationen 44, 48 führen dann ihren jeweiligen IP-Telefonen über die Übertragungsleitung Leistung zu. Die Computer und die Faxmaschine 72 benötigen keine Leistung und leiten daher die Testimpulse nicht an ihre jeweiligen Detektoren zurück. Als Ergebnis führen die Erfassungsstationen 46, 50, 52, 54 keine Leistung über die Übertragungsleitung zu.
  • Obgleich der Detektor im Kontext eines Fast Ethernet-Switch beschrieben ist, wird für den Fachmann verständlich sein, dass der Detektor ebenso für verschiedene andere Anwendungen geeignet ist. Die beschriebene beispielhafte Anwendung des Detektors ist daher rein beispielhaft und nicht einschränkend.
  • Im Kontext eines Fast Ethernet-Switch ist es wünschenswert, die Detektoren so zu konfigurieren, dass Ausfälle von DTE-Vorrichtungen für den Fall verhindert werden, dass das System nicht ordnungsgemäß angeschlossen ist. Beispielsweise ist bei der in 2 gezeigten Fast Ethernet Switch-Anwendung für den Fachmann leicht erkennbar, dass der Computer 68, der keine Leistung benötigt, versehentlich direkt mit dem IP-Telefon 64 verbunden sein könnte. Falls das IP-Telefon 64 Leistung benötigt, würde ein Schalter (siehe 1) die Zweiweg-Übertragungsleitung im Standardbetriebsmodus zusammenverbinden. Als Ergebnis würde der Computer 68 beim Hochfahren versuchen, mit dem IP-Telefon 64 Datenraten auszuhandeln. Die Datenratenverhandlung in der beschriebenen beispielhaften Anwendung unterliegt den Regeln von IEEE802.3u Clause-28, auf deren Inhalt hiermit vollinhaltlich Bezug genommen wird. Dieser Standard schreibt eine Verfahrensweise zur Autonegotiation vor, bei der Fast Link Pulses (FLP) mit einer 100 ns-Pulsbreite zwischen Vorrichtungen übertragen werden. Folglich würden die vom Computer 68 übertragenen FLPs zum Computer 68 durch die Relaiskontakte im IP-Telefon 64 zurück geleitet (siehe 1). Der Computer 68 würde diese zurück geleiteten FLPs als Daten von einer Vorrichtung interpretieren, die versucht, eine Datenrate mit ihm auszuhandeln. Der Computer 68 wäre somit nicht in der Lage, eine Datenrate erfolgreich auszuhandeln, und in eine Endlosschleife eintreten.
  • Um dieses potentielle Problem zu vermeiden, verwendet eine beispielhafte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ein Filter im Vorrechner (Front End) des DTE. Unter Bezugnahme auf 3 ist dort eine Erfassungsstation 10 gezeigt, die mit einem DTE 20' verbunden ist. Die Erfassungsstation 10 ist mit derjenigen, die unter Bezugnahme auf 1 beschrieben ist, identisch. Das DTE 20' wurde jedoch so modifiziert, dass es ein Tiefpassfilter 34 aufweist, das über die Relaisschalter 22a, 22b zwischen den Detektorausgang 30 und die Detektor-Rückleitung 32 geschaltet ist, wenn das Relais 22 stromlos ist. Die Grenzfrequenz des Tiefpassfilters 34 ist so eingestellt, dass es die 100 ns-FLPs ausfiltert. Somit verwendet der Detektor bei dieser Ausführungsform Testimpulse mit Pulsbreiten von mehr als 100 ns, die das Tiefpassfilter passieren. Wäre der Computer 68 bei diesem Lösungsansatz (siehe 2) versehentlich mit dem IP-Telefon 64 verbunden, würden die vom Computer 68 an das IP-Telefon 64 übertragenen 100 ns-FLPs vom Tiefpassfilter 34 ausgefiltert (siehe 3), wodurch verhindert wird, dass der Computer 68 in eine Endlosschleife eintritt. Wäre das System jedoch ordnungsgemäß angeschlossen, würden Testimpulse, die breit genug sind, um das Tiefpassfilter 34 zu passieren, durch das DTE 20' an die Erfassungsstation 10 zurück geleitet, wodurch ein Leistungsbedarf angezeigt wird.
  • Im Betrieb bestimmt der Detektor 10, ob das verbunden DTE 20' Leistung benötigt, indem er Testimpulse an das DTE 20' sendet. Typischerweise kann ein 150 ns breiter Impuls verwendet werden, obgleich für den Fachmann ersichtlich ist, dass das Filter entworfen sein kann, um Testimpulse mit einer beliebigen Breite durchzulassen. Bevorzugt ist die Pulsbreite der Testimpulse programmierbar. Für den Fachmann ist ferner ersichtlich, dass entweder ein einzelner Testimpuls oder eine Reihe von Testimpulsen verwendet werden kann, um Leistung benötigende DTEs zu erfassen. Im Kontext eines Fast Ethernet-Switch schreibt die Wirtschaftlichkeit vor, dass ein 16Bit-Wort verwendet wird, das mit den IEEE802.3-Standards konform ist. Dieser Standard wird bereits im Detektor 12 und im Controller 14 unterstützt und eignet sich daher ohne eine erhebliche Erhöhung des Aufwands für eine einfache Integrierung der Testimpulse in den Detektor 10.
  • Im Standardbetriebsmodus (Leistungsbedarf-Erfassungsmodus) wird das Relais 22 nicht bestromt, so dass der Detektorausgang 30 durch die Relaisschalter 22a, 22b mit dem Detektor-Rückleitung 32 verbunden ist. Somit werden jegliche vom Detektor 10 an das DTE 20' gesendeten Testimpulse durch das Filter 34 an den Detektor 10 zurück geleitet. Der Detektor 14 bestimmt, dass das DTE Leistung benötigt, falls die Testimpulse vom DTE 20' an den Detektor 10 zurück geleitet werden. Wenn der Detektor 12 bestimmt, dass das DTE 20' Leistung benötigt, zeigt es dies dem Controller 12 an. Der Controller 12 aktiviert die Leistungsquelle 16, so dass Leistung über die Zweiweg-Übertragungsleitung 30, 32 zugeführt wird. Sobald Leistung an die Zweiweg-Übertragungsleitung 30, 32 gelegt ist, wird das Relais 22 bestromt, wodurch die Relaisschalter 22a, 22b veranlasst werden, die Zweiweg-Übertragungsleitung 30, 32 mit einer Schaltungsanordnung 28 des DTE zu verbinden.
  • Das von den Testimpulsen erzeugte 16Bit-Wort kann bei der beschriebenen beispielhaften Ausführungsform ein pseudozufälliges Wort sein. Dieser Lösungsansatz verringert die Gefahr, dass zwei versehentlich zusammengeschlossene Detektoren im Fast Ethernet-Switch versuchen, sich gegenseitig mit Leistung zu versorgen, beträchtlich. Falls eine solche versehentliche Falschinstallation vorliegen sollte, beträgt die Wahrscheinlichkeit, dass die Detektoren das gleiche 16Bit-Wort erzeugen, so dass an jedem Detektor der Eindruck entstünde, dass seine jeweiligen Testimpulse zurück geleitet werden, 1/216. Als Alternative könnte das 16Bit-Wort eine Kennung wie etwa eine Controller-Adresse sein. Mit anderen Worten, die Adresse wäre in das 16Bit-Wort eingebettet. Im Ergebnis würde bei zwei versehentlich zusammengeschlossenen Detektoren der Austausch von Testimpulsen zwischen ihnen nicht als ein Rückschleifzustand fehlinterpretiert, da die Controller-Adresse von jeder Erfassungsstation verschieden ist.
  • Um die Gefahr, dass ein Detektor fälschlicherweise einen anderen Detektor für ein DTE hält, weiter zu verringern, könnte der Detektor ein schmales Zeitfenster erzeugen, wenn er erwartet, Testimpulse nach ihrer Übertragung zurück zu empfangen. Somit würde ein Rückschleifzustand nur dann erfasst, wenn die zwei Detektoren Testimpulse zum oder nahe dem gleichen Zeitpunkt senden.
  • Beispielsweise wird bei Verwendung des Standards IEEE802.3 ein 16Bit-Wort mindestens alle 8 ms übertragen. Falls das Fenster für den schlechtesten Fall einer Hin-und-Zurück-Laufzeitverzögerung jedes Testimpulses von beispielsweise 4 μs eingestellt ist, beträgt die Wahrscheinlichkeit, dass der andere Detektor seine Testimpulse innerhalb des Fensters übertragen würde, 1/2000.
  • Eine weiter erhöhte Zuverlässigkeit kann durch das Senden von zwei Gruppen von Testimpulsen erzielt werden. Die erste Gruppe von Testimpulsen sollte ausreichend breite Pulsbreiten aufweisen, damit sie das Filter des DTE passieren. Die zweite Gruppe von Testimpulsen sind FLPs mit einer Breite von 100 ns gemäß der Spezifikation durch die Regeln von IEEE802.3u Clause-28. Im Ergebnis wird nur die erste Gruppe von Testimpulsen zurück zum Detektor geleitet. Der Detektor erfasst die erste Gruppe von Impulsen und zeigt dies dem Controller an. Im Ansprechen darauf gibt der Controller die Leistungsquelle frei, die der Zweiweg-Übertragungsleitung Leistung zuführt.
  • Dieser Lösungsansatz ist zum Erfassen eines Kurzschlusses in der Zweiweg-Übertragungsleitung nützlich. Falls beispielsweise der Detektorausgang mit dem Detektor-Rückleitung kurzgeschlossen wurde, würde sowohl die erste als auch die zweite Gruppe von Testimpulsen vom Detektor erfasst. Diese Informationen würden dem Controller angezeigt. Der Controller würde die Resultate verarbeiten und folgern, dass in der Zweiweg-Übertragungsleitung ein Kurzschluss aufgetreten ist, da sowohl die erste als auch die zweite Gruppe von Testimpulsen empfangen wurde. Im Ansprechen darauf würde der Controller die Leistungsquelle nicht freigeben.
  • 4 zeigt einen Unterabschnitt der Erfassungsstation 10 und ein Leistung benötigendes DTE 20'. Die Erfassungsstation umfasst eine Logik 100, einen Sender 102, einen Empfänger 104, einen Detektor-Sendetransformator 106, einen Detektor-Empfangstransformator 108, und eine Leistungsquelle 110. Das DTE umfasst eine DTE-Schaltungsanordnung 120, einen Empfänger 126, einen Sender 124, einen DTE-Empfangstransformator 116, einen DTE-Sendetransformator 118, ein Relais 112, und ein Filter 34.
  • Die Testimpulse werden von der Logik 100 erzeugt und mit dem Sender 102 gekoppelt. Der Ausgang des Senders ist mit der Primärwicklung des Sendetransformators gekoppelt, wodurch veranlasst wird, dass die Testimpulse in die Sekundärwicklung induziert werden. Die Sekundärwicklung des Sendetransformators ist mit einer DTE-Leistungsquelle gekoppelt. Die Leistungsquelle ist vom Sender und vom Empfänger isoliert, um deren Schaltungsanordnungen zu schützen. Die Testimpulse von der Sekundärwicklung des Senders werden an das DTE übertragen. Die Drähte zwischen der Erfassungsstation und dem Leistung benötigenden DTE sind in 4 zwischen den gestrichelten Linien 122 gezeigt. Die Testimpulse bestromen das Relais 112 nicht, weil es sich bei den Testimpulsen um Wechselspannung handelt. Die an die Sekundärwicklungen des DTE-Transformators übertragenen Testimpulse sind indirekt zur Primärseite des DTE-Empfangstransformators 116.
  • Wenn im DTE keine Leistung vorhanden ist, werden die Testimpulse auf den Transformatoren 116, 112 durch das Tiefpassfilter 84 geleitet. Die Primärwicklung des DTE-Empfangstransformators 116 ist mit der Primärwicklung des DTE-Sendetransformators 118 durch ein Tiefpassfilter 34 gekoppelt. Die Testimpulse vom DTE-Empfangstransformator 116 werden durch das Filter 34 zur Primärwicklung des DTE-Sendetransformators 118 geleitet. Die Testimpulse von der Primärwicklung des DTE-Sendetransformators werden in die Sekundärwicklung des DTE-Sendetransformators 118 induziert. Der Zustand, in dem im DTE keine Leistung vorhanden ist, wobei das Empfangssignal das Filter zur Senderseite des DTE hin passiert, wird als Rückschleifzustand bezeichnet. Die induzierten Testimpulse von der Sekundärwicklung des DTE-Sendetransformators senden Impulse auf der Detektor-Rückleitung. Die Testimpulse auf der Detektor-Rückleitung sind mit der Sekundärwicklung des Detektor-Empfangstransformators 108 gekoppelt, wodurch die Testimpulse in die Primärwicklung des Empfängers 104 induziert werden.
  • Die Logik 100 vergleicht die gesendeten Testimpulse mit den empfangenen Testimpulsen. Falls die Testimpulse überein stimmen, wurde ein DTE erfasst, das Leistung benötigt. Sobald das Leistung benötigende DTE erfasst wird, führt der Detektor dem Leistung benötigenden DTE über die Übertragungsleitung Leistung zu. Die Leistung wird von einer Leistungsversorgung 110 des Detektors zum Detektorausgang auf die Übertragungsdrähte zugeführt. Die DTE-Leistungssenke nimmt die Leistung auf, und die Gleichspannungsleistung aktiviert das Relais 112, wodurch die Schalter von den Transformatoren 116, 118 geschlossen werden und der Detektor mit dem DTE verbunden wird. Die Leistungsverbindung mit dem Leistung benötigenden DTE 20' kommt vom Detektorausgang des Transformators und nicht von der Detektorseite des Leistung benötigenden DTE.
  • Die Leistungsquelle kann eine Strombegrenzung aufweisen, um Gefahren für den Fall eines Kabelkurzschlusses zu vermeiden, während der Detektor mit Leistung versorgt wird. Die Transformatoren 106, 108, 116, 118 stellen eine Isolierung zwischen dem Detektor 10 und dem Leistung benötigenden DTE 20' zur Verfügung.
  • 5 zeigt die Logik 100, welche die Testimpulse erzeugt und die Testimpulse mit den empfangenen Impulsen vergleicht. Ein Wortgenerator 84 ist mit einem Register 82 gekoppelt. Der Wortgenerator 84 erzeugt die Testimpulse, die bei der beschriebenen beispielhaften Ausführungsform ein 16Bit-Wort sind. Bei der bevorzugten Ausführungsform erzeugt der Wortgenerator 84 ein pseudozufälliges Codewort. Als Alternative ist der Wortgenerator 84 so ausgelegt, dass er eine unverwechselbare Kennung erzeugt, bei der es sich um eine Controller-Kennung handeln kann. Die Unverwechselbarkeit des Wortgeneratorausgangs, der auch als das unverwechselbare Codewort bezeichnet wird, erhöht die Wahrscheinlichkeit einer korrekten Erfassung eines Leistung benötigenden DTE durch die Rückschleifverbindung. Der Controller leitet den Erfassungsmodus ein, indem er einen Erfassungseinleitungs-Trigger 80 erzeugt, der das Register 82 veranlasst, den Ausgang des Wortgenerators 84 zwischenzuspeichern. Das Register 82 ist mit einer Impulsformvorrichtung wie etwa einem Digital-Analog-Umsetzer (DAC) 86 gekoppelt. Der DAC wird zum Formen des Impulses verwendet. Bei der bevorzugten Ausführungsform erzeugt der DAC eine Link-Impulsform gemäß IEEE802.3u und IEEE8802.3. Der Digital-Analog-Umsetzer (DAC) 86 konvertiert die Testimpulse in analoge Signale für die Ausgabe an das DTE. Der Controller gibt die Länge der Testimpulse durch Schreiben in das Register 90 an. Das Register 90 bestimmt die Länge der Testimpulse, indem es mit dem DAC gekoppelt ist. Bei der bevorzugten Ausführungsform ist der typische Testimpuls gemäß IEEE802.3u und IEEE8802.3 100 ns breit. Durch Programmieren des Registers 90 kann die Breite des Testimpulses vergrößert werden, etwa 20 μs oder mehr.
  • Eine Signalerfassungsvorrichtung wie etwa ein Analog-Digital-Umsetzer (ADC) konvertiert die analogen DTE-Ausgangssignale in digitale Signale. Der ADC ist mit einem Register 93 gekoppelt. Das Register 93 ist mit einem Komparator 94 gekoppelt und speichert den ADC-Ausgang für die Verwendung durch den Komparator 94.
  • Die Fenster-Zeitperiode ist programmierbar. Der Controller programmiert das Zeitfenster durch Schreiben in das programmierbare Register 91. Das Register 91 bestimmt die Länge des Zeitfensters, indem es mit einem Zeitgeber 92 gekoppelt ist. Der Zeitgeber 92 ermöglicht einen Vergleich 94 der gesendeten Testimpulse mit den empfangenen Testimpulsen während der Fenster-Zeitperiode. Falls die gesendeten Testimpulse gleich den empfangenen Impulsen und den innerhalb der Fensterzeit empfangenen Impulsen sind, zeigt der Komparator eine Übereinstimmung an 95. Falls die empfangenen Impulse nicht gleich den gesendeten Impulsen sind oder nicht innerhalb der Fensterzeit empfangen werden, gibt der Komparator eine Nicht-Übereinstimmung an 97. Der Zweck der Fenster-Zeitperiode ist es, die Wahrscheinlichkeit eines ordnungsgemäßen Abgleichs von gesendeten Testimpulsen mit empfangenen Testimpulsen zu erhöhen und die Wahrscheinlichkeit einer Falscherfassung eines anderen Detektors, der das gleiche unverwechselbare Codewort sendet, zu verringern.
  • Die Logik 100 wird über das Fluss/Zustandsdiagramm in den 7 und 8 für die grundlegende bzw. die bevorzugte Ausführungsform gesteuert. Bei der bevorzugten Ausführungsform ist das Fluss/Zustandsdiagramm im Standard IEEE802.3u Clause 28, Definition: Autonegotiation eingebettet und ist zusammen mit allen Vorrichtungen betreibbar, die für diesen Standard ausgelegt sind.
  • Zusätzlich zum Konfigurieren des Detektors, zwei Gruppen von Testimpulsen zu übertragen, ist es bei bestimmten Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung auch wünschenswert, die Leistungsquelle für den Fall eines Kurzschlusses in der Zweiweg-Übertragungsleitung mit einer Strombegrenzungsfähigkeit zu implementieren.
  • Eine beispielhafte Ausführungsform des Tiefpassfilters ist in 6 gezeigt. Das Tiefpassfilter ist ein 3-Pol-Filter mit einer Grenzfrequenz von 880 kHz. Bei der beschriebenen beispielhaften Ausführungsform weist das Tiefpassfilter einen 7,0 μH-Induktor 128, zwei parallel verbundene 2 nF-Kondensatoren 130, 132 und einen 0 Ω-Widerstand 134 auf. Der 0 Ω-Widerstand ist ein Platzhalter, um zu zeigen, dass die Werte des Induktors, der Kondensatoren und des Widerstandes unterschiedliche Werte aufweisen können, so dass die Grenzfrequenz 880 kHz beträgt. Als Alternative kann das Tiefpassfilter eine beliebige Grenzfrequenz besitzen, die niedrige Frequenzen durchlässt.
  • Der Detektor stellt eine Unterstützung für die Identifizierung eines Datenendgerätes zur Verfügung, das in der Lage ist, Leistung über eine medienabhängige Schnittstelle (Media Dependent Interface) zu empfangen. Ein solches DTE ist typischerweise mit einem Ethernet-Switch verbunden, der in der Lage ist, sein Vorhandensein zu erfassen und einen Signalaustausch mit ihm herzustellen. Der Vorgang der Identifizierung von DTE-Leistung mittels MDI-Fähigkeit wird als DPM bezeichnet. Der Detektor stellt Unterstützung für ein Telefon auf der Basis des Internetprotokolls, das als IP PHONE bekannt ist, zur Verfügung. Das IP PHONE ist ein Typ eines DTE.
  • Der Detektor ist zu einer normalen Autonegotiation befähigt, die sein vorgegebener Zustand (Default State) ist, oder einer modifizierten Autonegotiation, wenn sein DPM-Erfassungsmodus freigegeben ist. Die Autonegotiationsmethode ist in den Regeln IEEE802.3u Clause-28 eingebettet. Daher kann der Detektor entweder mit einem IP PHONE oder mit einem Nicht-IP PHONE verbunden werden, ohne dass der Detektorbetrieb beeinträchtigt wird.
  • Wenn der Detektor eine Autonegotiation beginnt und die DPM-Erfassung freigegeben ist, sendet er ein unverwechselbares Fast Link Pulse(FLP)-Wort, das von einem formalen FLP-Wort verschieden ist. Falls der Linkpartner DPM-fähig ist, sendet er dieses unverwechselbare FLP-Wort zurück. Andernfalls kann der Detektor das Wort des Linkpartners anstelle des gesendeten FLP-Wortes empfangen. Der Detektor aktualisiert ein Register, welches relevante Statusbits enthält, die der Controller (Control) lesen kann. Der Detektor fährt mit dem Senden des unverwechselbaren FLP-Wortes fort, wenn keine Antwort vom Linkpartner empfangen wird. Der Controller kann die DPM-Erfassung jederzeit außer Kraft setzen und die Autonegotiation erneut beginnen, um einen normalen Link mit dem Linkpartner herzustellen.
  • Beim Hochfahren nimmt der Detektor per Vorgabe gemäß dem Standard IEEE802.3u den normalen Betriebsmodus, Nicht-DPM-Erfassungsmodus, ein. Der Detektor weist ein Schattenregister, DPM, auf, das erforderliche 'Freigabe'- und 'Status'-Bits für die DPM-Unterstützung enthält.
  • Wenn der DPM-Erfassungsmodus freigegeben ist, sendet der Detektor durch Modifikationen am Autonegotiationsalgorithmus ein unverwechselbares Fast Link Pulse(FLP)-Wort, das von einem normalen FLP-Wort verschieden ist. Falls der Linkpartner ein DPM ist, wird dieses unverwechselbare FLP-Wort extern zurück an die Vorrichtung geleitet. Andernfalls kann die Vorrichtung das Wort des Linkpartners anstelle seines eigenen unverwechselbaren FLP-Wortes empfangen. Der Detektor ist zu einer robusten Bestimmung befähigt, ob sein Partner vom DTE-Typ ist oder nicht. Bei der Bestimmung aktualisiert der Detektor ein Register, das relevante Statusbits enthält, die der Controller lesen kann. Der Detektor setzt das Senden des unverwechselbaren FLP-Wortes fort, falls keine Antwort von einem Partner empfangen wird. Der Controller kann den DPM-Erfassungsmodus jederzeit außer Kraft setzen und die Autonegotiation erneut beginnen, um einen normalen Link mit einem Linkpartner herzustellen.
  • 7 zeigt die Sequenz für eine DPM-Erfassung in Kombination mit Autonegotiation bei einer grundlegenden Ausführungsform der Erfindung. Tabelle 1 und 2 zeigen DPM-Registerbits und ihre Beschreibung. Die DPM-Erfassung kann zurückgesetzt oder neu gestartet werden, zusammen mit Autonegotiation oder Link-Verlust 160. Der Controller kann eine DPM-Erfassung freigeben, indem er das DPMDETEN-Bit auf "1" setzt, und die Autonegotiation erneut starten, indem er das ANRSTRT-Bit auf "1" setzt 162. Wenn diese Bits nicht gesetzt sind, wird die normale Autonegotiation fortgesetzt 164. Wenn der DPM-Erfassungsmodus freigegeben ist, lädt die Vorrichtung ein intern erzeugtes unverwechselbares (Zufalls-)Wort in das Autonegotiation Advertisement-Register, das auch als FLP-Register 166 bezeichnet wird, und beginnt, dieses FLP-Wort 168 zu übertragen. Bei der grundlegenden Ausführungsform kann, während dieses Wort übertragen wird, die Breite von Link-Impulsen von normal 100 ns auf 150 ns erhöht werden, falls das LPXTND-Bit auf "1" gesetzt ist. Bei der bevorzugten Ausführungsform kann, während dieses Wort übertragen wird, die Link-Pulsbreite von 150 ns in 100 ns-Schritten über das FLPWIDTH-Register auf 950 ns erhöht werden, falls das LPXTND-Bit auf "1" gesetzt ist. Wenn das LPXTND-Bit eine "0" ist, wird eine vorgegebene Link-Pulsbreite von 100 ns verwendet. Der breitere Link-Impuls verbessert die Kabelreichweite für das DTE, falls die externe Rückleitung über CAT 3-Verkabelung stattfindet.
  • Wenn bei der grundlegenden Ausführungsform das unverwechselbare FLP-Wort nicht vom Linkpartner empfangen wird, setzt der Detektor das Senden des DPM FLP-Bursts 170 fort. Wenn das unverwechselbare FLP-Wort vom Linkpartner 172 empfangen wird, überprüft der Detektor, ob der gesendete FLP-Burst mit dem empfangenen FLP-Burst 174 überein stimmt. Falls sie überein stimmen, setzt der Detektor sein DPMSTAT-Bit auf "1" 176. Das empfangene unverwechselbare FLP-Wort zeigt eine DPM-Erfassung an. Falls der Detektor irgendein anderes FLP-Wort empfängt, setzt er sein MISMTCH-Bit auf "1" 178, was eine Nicht-DPM-Erfassung anzeigt. Nach dem Setzen entweder des DPMSTAT- oder des MISMTCH-Bits hält der Detektor die Autonegotiation an und wartet im TX-Disable-Zustand der Autonegotiationsarbitrator-Zustandsmaschine. Der Controller fragt die einander gegenseitig ausschließenden DPMSTAT- und MISMTCH-Bits ab, um zu bestimmen, ob ein Partner erfasst wurde und ob der Partner DPM-fähig ist. Wenn der Partner DPM-fähig ist, wird die Leistung dem DTE durch das UTP-Kabel zugeführt. Nach der Identifizierung des Partners durch das DPMSTAT- oder MISMTCH-Bit zum Herstellen eines Links mit dem Partner sollte das DPMDETEN-Bit außer Kraft gesetzt und der Autonegotiationsprozess neu gestartet werden.
  • Bei der bevorzugten Ausführungsform kann die DPM-Erfassung zurückgesetzt oder neu gestartet werden, zusammen mit Autonegotiation oder Link-Verlust 180. Der Controller kann die DPM-Erfassung freigeben, indem er das DPMDETEN-Bit auf "1" setzt, und die Autonegotiation erneut starten, indem er das ANRSTRT-Bit auf "1" setzt 182. Falls diese Bits nicht gesetzt sind, wird die normale Autonegotiation fortgesetzt 184, und das MISMTCH-Bit wird auf "1" gesetzt und das DPMSTAT-Bit wird auf "0" gesetzt 86. Wenn der DPM-Erfassungsmodus freigegeben ist, lädt die Vorrichtung ein intern erzeugtes unverwechselbares (Zufalls-)Wort in das Autonegotiation Advertisement-Register, das auch als FLP-Register 188 bezeichnet wird, und beginnt mit der Übertragung dieses DPM FLP-Wortes 190. Bei der bevorzugten Ausführungsform der Erfindung setzt der Detektor das Aussenden eines intern erzeugten unverwechselbaren DPM FLP-Wortes, FLP-Burst, während des DPMDETEN-Modus fort, bis der Detektor Energie vom Linkpartner 192 erfasst.
  • Wenn der Detektor bei der bevorzugten Ausführungsform Energie vom Linkpartner erfasst, führt der Detektor Überprüfungen durch, ob ein FLP-Wort empfangen wurde 194. Falls kein FLP empfangen wurde, beginnt der Detektor und schließt die Parallelerfassung ab 196, setzt das MISMTCH-Bit auf "1", setzt DPMSTAT auf "0" 198, und tritt über die Parallelerfassung in die Link-Phase ein. Der Detektor überprüft dann, ob das empfangene FLP mit dem DPM FLP überein stimmt 100. Falls das empfangene FLP-Wort nicht mit dem DPM FLP-Burst überein stimmt, setzt der Detektor das MISMTCH-Bit auf "1", setzt DPMSTAT auf "0" 198, schließt die Autonegotiation ab, und tritt in die Link-Phase ein. Falls das empfangene FLP-Wort mit dem DPM FLP-Burst überein stimmt, setzt der Detektor das DPMSTAT-Bit auf "1" 202. Der Detektor überprüft, ob das DPMCONT-Bit auf "1" gesetzt ist 204. Falls das DPMCONT-Bit "0" ist, hält das System die Autonegotiation 206 an und wartet auf den Controller, bevor es weitere Maßnahmen ergreift. Falls das DPMCONT-Bit eine "1" ist, sendet der Detektor einen DPM FLP-Burst 208 und überwacht den Zustand des Empfang-FLP-Zeitgebers und Energie vom Linkpartner.
  • Der Detektor überprüft, ob der Max FLP-Empfang-Zeitgeber abgelaufen ist 210. Falls der Empfang-FLP-Zeitgeber abgelaufen ist, setzt der Detektor das DPMSTAT-Bit auf "0" 212 und startet die DPM-Erfassung erneut.
  • Falls die Empfang-FLP-Zeit nicht abgelaufen ist, überprüft der Detektor, ob Energie erfasst wird 214. Falls keine Energie erfasst wird, überprüft der Detektor, ob die FLP-Empfangszeit abgelaufen ist. Falls Energie erfasst wird, überprüft der Detektor, ob der FLP empfangen wurde 216. Falls Energie vom Linkpartner erfasst wird, aber kein FLP empfangen wird, startet das System die Parallelerfassung und schließt sie ab, setzt das MISMTCH-Bit auf "1", setzt DPMSTAT auf "0", und tritt über die Parallelerfassung in die Link-Phase ein 196. Falls ein FLP empfangen wird, überprüft der Detektor, ob der empfangene FLP mit dem DPM FLP-Burst überein stimmt 118. Falls vom Linkpartner erfasste Energie ein FLP-Wort ist und mit dem DPM FLP-Burst überein stimmt, kehrt der Detektor zum Senden eines DPM FLP-Bursts zurück 108. Falls vom Linkpartner erfasste Energie ein FLP-Wort ist, aber nicht mit dem DPM FLP-Burst überein stimmt, setzt das System das MISMTCH-Bit auf "1", setzt DMPSTAT auf "0" 86, schließt die Autonegotiation ab und tritt in die Link-Phase ein.
  • Tabelle 1 gibt einen Bitkatalog des Registers, 0Fh (15 dezimal), in der grundlegenden Ausführungsform der Erfindung wieder. Das Register, 0Fh (15 dezimal), ist als Schattenregister anzusehen und wird als DPM-Register bezeichnet. Um auf das Schattenregister zuzugreifen, muss "Spare Control Enable", Bit 7, des Registers 1Fh gesetzt sein. Tabelle 1: DPM-Registerkatalog
    ADR NAME 15-5 4 3 2 1 0 VORGABE
    OFh (15d) DPM Reserviert LPXTND MISMTCH DPMSTAT ANRSTR DPMDETEN 0000h
  • Tabelle 2 zeigt eine detaillierte Beschreibung der DPM-Registerbits in der grundlegenden Ausführungsform der Erfindung. TABELLE 2: DPM-REGISTER (ADRESSE OFH, 15D)
    BIT NAME R/W BESCHREIBUNG VORGABE
    15-6 Reserviert RO Als "0" schreiben, beim Lesen ignorieren 0
    5 DPMWINEN R/W 0 Fensterbildung aktivieren, um die Wahrscheinlichkeit einer ip-Falscherfassung zu verringern
    4 LPXTND: Link-Pulsbreite erweitern R/W 0 = Normale Link-Pulsbreite (100 ns) 1 = Link-Pulsbreite auf 150 ns 4
    3 MISMTCH: Wort-Fehlabgleich RO 1 = Fast Link Pulse-Wort-Fehlabgleich während DPM-Erfassung aufgetreten 0
    2 DPMSTAT: Status RO 1 = Linkpartner ist DPM-fähig 0
    1 ANRSTRT: Neu starten R/W 1 = Autonegotiation neu starten (mit Reg. 0 Bit 9 identisch), aber für DPM-Erfassung verwendet 0
    0 DPMDETEN: DPM freigeben R/W 1 = DPM-Erfassungsmodus freigeben 0
    • LPXTND ist Link-Pulsbreite erweitern (Extend Link Pulse width). Wenn dieses Bit auf "1" gesetzt ist, erhöht das System die FLP-Breite von den normalen 100 ns auf 150 ns.
    • MISMTCH ist Wort-Fehlabgleich (Word Mismatch). Wenn die DPM-Erfassung freigegeben ist, wird das FLP-Wort des Linkpartners mit dem gesendeten unverwechselbaren FLP-Wort verglichen. Das MISMTCH-Bit wird auf "1" gesetzt, wenn der Vergleich fehl schlägt, wodurch angezeigt wird, dass der Linkpartner nicht DPM-fähig ist. Das MISMTCH-Bit wird auf "1" gesetzt, um jegliche Legacy-Ethernetvorrichtung zu erfassen: entweder Autonegotiation oder zwangsweise auf 10 oder 100Mbit-Geschwindigkeit.
    • DPMSTAT ist DPM-Status. Wenn die DPM-Erfassung freigegeben ist, wird das FLP-Wort des Linkpartners mit dem gesendeten unverwechselbaren FLP-Wort verglichen. Falls es überein stimmt, ist der Link Partner DPM-fähig, und das DPMSTAT-Bit wird auf "1" gesetzt.
    • ANRSTRT ist Neustart (Restart). Wenn dieses Bit auf "1" gesetzt ist, startet es die Autonegotiation neu. Der Detektor befindet sich nach dem Hochfahren in einem Nicht-DPM-Erfassungsmodus. Falls eine DPM-Erfassung erforderlich ist, sollte das DPMDETEN-Bit auf "1" gesetzt sein und die Autonegotiation neu starten. Die Autonegotiation kann auch neu gestartet werden, indem Bit 9 von Reg. 0 (Steuerregister) auf "1" gesetzt wird.
    • DPMDETEN ist DPM-Erfassungsmodus (DPM Detection Mode). Wenn dieses Bit auf "1" gesetzt ist, gibt der Detektor die DPM-Erfassung frei, wenn die Autonegotiation neu gestartet wird. Ansonsten führt das System eine Autonegotiation in einem Nicht-DPM-Erfassungsmodus gemäß dem Standard IEEE802.3u durch. Wenn im DPMDETEN-Modus eine Legacy-Ethernetvorrichtung entweder durch normale Autonegotiationsfähigkeit-Erfassung oder Parallelerfassung erfasst wird, wird der Negotiationsprozess bis zum Abschluss fortgesetzt, wobei ein Link zwischen den zwei Stationen hergestellt wird.
  • Tabelle 3 zeigt einen Bitkatalog des MII-Registers, OFh (15 dezimal), als DPM-Register bezeichnet, und seine Bit-Definition bei der bevorzugten Ausführungsform der Erfindung. TABELLE 3: DPM-Registerkatalog (Adresse OFh, 15d)
    ADR NAME 15-11 10-7 6 5 4 3 2 1 0 VORGABE
    OFh (15d) DPM FLPWIDTH Reserviert DPMCONT Reserviert LPXTND MSMTCH DPMSTAT ANRSTR DPMDETEN 0000h
  • Tabelle 4 zeigt eine detaillierte Beschreibung des MII-Registers OFh (15 dezimal), als DPM-Register bezeichnet, und seine Bit-Definition. TABELLE 4: DPM-Register (Adresse OFh, 15d)
    BIT NAME R/W BESCHREIBUNG VORGABE
    15-11 FLPWIDTH[4:0] R/W FLP-Breite-Inkrementregister 0
    10-7 Reserviert RO Als "0" schreiben, beim Lesen ignorieren 0
    6 DPMCONT R/W 0 = Nach Erfassung eines DPM-fähigen Linkpartners anhalten 1 = Erfassung eines DPM-fähigen Linkpartners fortsetzen 0
    5 Reserviert RO Als "0" schreiben, beim Lesen ignorieren 0
    4 LPXTND: Link-Pulsbreite erweitern R/W 0 = Normale Link-Pulsbreite (100 ns) 1 = Link-Pulsbreite auf 150 ns setzen 0
    3 MISMTCH: Wort-Fehlabgleich RO 1 = Fast Link Pulse-Wort-Fehlabgleich während DPM-Erfassung aufgetreten, wodurch angezeigt wird, dass der Linkpartner eine Legacy-Vorrichtung ist 0
    2 DPMSTAT: Status RO 1 = Linkpartner ist DPM-fähig 0
    1 ANRSTRT: Neustart R/W 1 = Autonegotiation neu starten (mit Reg. 0 Bit 9 identisch), aber für DPM-Erfassung verwendet 0
    0 DPMDETEN: DPM freigeben R/W 1 – DPM-Erfassungsmodus freigeben 0
    • FLPWIDTH [4:0] ist die FLP-Breite im DPMDETEN-Modus. Wenn sich der Detektor im DPMDETEN-Modus befindet, falls LPEXTND auf "1" gesetzt ist, kann die FLP-Pulsbreite von den vorgegebenen 100 ns zu 150 ns geändert werden. Die Breite kann ferner in 100 ns-Schritten auf maximal 950 ns erhöht werden, wie durch das FLPWIDTH, ein 5Bit-Register, angegeben ist. Obgleich die FLP-Breite theoretisch auf 150 + 31·100 = 3250 ns erhöht werden kann, ist es wegen der TX- Magnetcharakteristiken nicht empfehlenswert, die FLP-Breite auf mehr als 950 ns zu erhöhen.
    • DPMCONT ist kontinuierliche DPM-Erfassungsfreigabe (Continuous DPM Detect Enable). Falls im DPMDETEN-Modus dieses Bit auf "1" gesetzt ist, setzt der Detektor nach dem anfänglichen Erfassen eines DPM-fähigen Linkpartners die Überwachung des Vorhandenseins eines DPM-fähigen Linkpartners fort. Falls der Detektor in diesem kontinuierlichen DPM-Erfassungsmodus einen Nicht-DPM-Linkpartner erfasst, stellt er – falls möglich – einen Link mit dem Linkpartner her. 7 zeigt Details der DPM-Erfassungsprozedur in Verbindung mit einer Autonegotiation.
    • LPXTND ist Link-Pulsbreite erweitern (Extend Link Pulse width). Wenn dieses Bit auf "1" gesetzt ist, erhöht der Detektor die Link-Pulsbreite von den normalen 100 ns auf 150 ns. Außerdem kann die Link-Pulsbreite in 100 ns-Schritten über das Register FLPWIDTH auf maximal 950 ns erhöht werden.
    • MISMTCH ist Wort-Fehlabgleich (Word Mismatch). Wenn die DPM-Erfassung freigegeben ist, wird das FLP-Wort des Linkpartners mit dem gesendeten unverwechselbaren FLP-Wort verglichen. Das MISMTCH-Bit wird auf "1" gesetzt, falls der Vergleich anzeigt, dass der Link Partner nicht DPM-fähig ist.
    • DPMSTAT ist DPM-Status. Wenn die DPM-Erfassung freigegeben ist, wird das FLP-Wort des Linkpartners mit dem gesendeten unverwechselbaren FLP-Wort verglichen. Falls ein Abgleich vorliegt, ist der Link Partner DPM-fähig, und das DPMSTAT-Bit wird auf "1" gesetzt.
    • ANRSTRT ist Neustart (Restart). Dieses Bit startet die Autonegotiation erneut, wenn es auf "1" gesetzt ist. Der Detektor befindet sich nach dem Hochfahren in einem Nicht-DPM-Erfassungsmodus. Falls eine DPM-Erfassung erforderlich ist, sollte das DPMDETEN-Bit auf "1" gesetzt und die Autonegotiation neu gestartet werden. Die Autonegotiation kann auch neu gestartet werden, indem das Bit 9 von Reg. 0 (Steuerregister) auf "1" gesetzt wird.
    • DPMDETEN ist DPM-Erfassungsfreigabe (DPM Detection Enable). Wenn dieses Bit auf "1" gesetzt ist, gibt der Detektor die DPM-Erfassung frei, wenn die Autonegotiation neu gestartet wird. Ansonsten führt der Detektor in einem Nicht-DPM-Erfassungsmodus gemäß dem Standard IEEE802 3u eine Autonegotiation durch.
  • Zusätzlich zu einer DPM-Erfassung ist der Detektor in der Lage, Interrupts zu erzeugen, um eine Änderung des DPMSTAT-Bits anzuzeigen, wenn der Interrupt-Modus freigegeben ist. Der Detektor besitzt ein maskierbares Interrupt-Bit im MII-Register 1Ah. Bit 12, DPMMASK von Register 1Ah, deaktiviert die Erzeugung von DPMSTST-Änderung-Interrupts, wenn es auf "1" gesetzt ist. Bit 5, DPMINT, von Register 1Ah zeigt an, dass eine Änderung im DPMSTAT-Bit stattgefunden hat. TABELLE 5: Interrupt-Register (Adresse 1Ah, 26d)
    ADRESSE NAME 15-13 12 11-6 5 4-0 VORGABE
    1Ah INTERRUPT Reserviert DPMMASK Reserviert DPMINT Reserviert 9F0Xh
    • DPMINT ist DPM-Interrupt. Wenn Bit 5 des MII-Registers 1Ah, ein Nurlesebit, "1" ist, zeigt es an, dass eine Änderung des DPMSTAT-Bits im DPM-Erfassungsprozess stattgefunden hat. Die angezeigte Änderung kann von "0" zu "1" oder von "1" zu "0" sein. Wenn darüber hinaus Interrupt aktiviert wurde und DPMMASK "0" ist, erzeugt der Detektor einen Interrupt. Lesen des Registers 1Ah löscht das DPMINT-Bit und den durch die DPMSTAT-Bitänderung verursachten Interrupt.
    • DPMMASK ist DPM-Maske. Wenn sich der Detektor im DPMDETEN-Modus befindet, deaktiviert das Bit 12 des MII-Registers 1Ah, wenn es auf "1" gesetzt ist, jeglichen durch die DPMSTAT-Änderung erzeugten Interrupt, falls Interrupt aktiviert war. Bit 5, DPMINT, liefert jedoch eine DPMSTAT-Änderung unabhängig vom DPMMASK-Bit.
  • Das Ablaufdiagramm von 7 zeigt die Sequenz für die DPM-Erfassung in Verbindung mit Autonegotiation bei einer grundlegenden Ausführungsform der Erfindung. Das Ablaufdiagramm von 8 zeigt die Sequenz für die DPM-Erfassung in Verbindung mit einer Autonegotiation bei einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung.
  • Die nachfolgenden Punkte unterstreichen Verbesserungen, die bei der bevorzugten Ausführungsform der Erfindung durchgeführt wurden.
    • Link-Pulsbreite. Wenn im DPMDETEN-Modus das LPXTND-Bit auf "1" gesetzt ist, wird die FLP-Breite von den normalen 100 ns zu 150 ns geändert. Außerdem kann der Detektor diese Breite in 100 ns-Inkrementen ändern, wie durch das FLPWIDTH-Register angegeben ist. Ein Wert von "00000"b (Vorgabe) im FLPWIDTH-Register wäre der grundlegenden Ausführungsform der Erfindung äquivalent.
    • Wenn bei der grundlegenden Ausführungsform der Erfindung das MISMTCH-Bit auf "1" gesetzt ist, während das LPXTND-Bit "1" ist, bleibt die Link-Pulsbreite während der normalen Autonegotiationsphase bei 150 ns. Bei der bevorzugten Ausführungsform der Erfindung wird die Link-Pulsbreite während der normalen Autonegotiationsphase zurück auf 100 ns geschaltet.
    • Kontinuierliche DPM-Erfassung. Die bevorzugte Ausführungsform der Erfindung weist ein zusätzliches Bit DPMCONT auf. Wenn dieses Bit im DPMDETEN-Modus auf "1" gesetzt ist, setzt der Detektor nach der anfänglichen Erfassung eines DPM-fähigen Linkpartners die Überwachung auf das Vorhandensein eines DPM-fähigen Linkpartners fort. Falls der Detektor einen Nicht-DPM Linkpartner erfasst, während er sich in diesem kontinuierlichen DPM-Erfassungsmodus befindet, stellt er – falls möglich – einen Linkpartner her. 8 zeigt die Einzelheiten. Bei der bevorzugten Ausführungsform ist die DPM-Erfassungsfunktion mit der grundlegenden Ausführungsform identisch, falls das DPMCONT-Bit "0" ist (Vorgabe).
    • Interrupt. Die bevorzugte Ausführungsform stellt einen maskierbaren Interrupt für die DPMSTAT-Bitänderung zur Verfügung. Dieser wird freigegeben, indem DPMMASK, Bit 12 des MII-Registers 1Ah, auf "0" gesetzt wird, wenn das Detektor-Interrupt-Bit 14 des MII-Registers 1Ah auf "1" gesetzt ist. Falls DPMMASK bei der bevorzugten Ausführungsform auf "1" gesetzt ist (Vorgabe), stellt der Detektor keinen DPMSTAT-Bitänderung-Interrupt wie bei der grundlegenden Ausführungsform zur Verfügung.
  • DPM-ERFASSUNGSOPERATION
  • Der DPM-Erfassungsprozess hindert den Detektor daran, einem Legacy-DTE Leistung zur Verfügung zu stellen, das nicht dafür ausgelegt ist, mit Leistung durch die MDI umzugehen. Falls die Vorrichtung am entfernten Ende kein DTE ist, das Leistung benötigt, bleibt die Linkerfassung der Einheit am entfernten Ende von dem DPM-Erfassungsmechanismus unbeeinflusst. Der standardmäßige Autonegotiationsprozess findet parallel zum DPM-Erfassungsprozess statt, was die Erfassung von DTE-Vorrichtungen ermöglicht, die keine Leistung benötigen, während die DPM-Erfassung freigegeben ist. Die Randomisierung im DPM-Erfassungsalgorithmus verhindert, dass zwei Stationen mit freigegebener Erfassung gleichzeitig Leistung anlegen. Die DPM-Erfassungsmethode funktioniert über CAT-3, CAT-5 oder noch bessere Verkabelung.
  • Der Detektor wird in einen Modus gesetzt, in dem er nach einem Leistung benötigenden DTE sucht. Das RD-Paar des Leistung benötigenden DTE ist mit dem TD-Paar effektiv durch ein Tiefpassfilter verbunden. Der Detektor der Erfassungsstation überträgt einen Zufallscode mit ausreichender Unverwechselbarkeit. Das Leistung benötigende DTE wird durch den Detektor der Erfassungsstation erfasst, der seinen unverwechselbaren Zufallscode durch die Rückleitung des Leistung benötigenden DTE empfängt. Sobald die Erfassungsstation das Vorhandensein des Leistung benötigenden DTE erfasst, liefert sie Detektorleistung über eine MDI-Verbindung an das Leistung benötigende DTE.
  • Die Erfassungsstation führt daraufhin eine Autonegotiation mit dem Leistung benötigenden und nun mit Leistung versorgten DTE durch. Falls die Erfassungsstation während des Erfassungsprozesses gültige 10Base-T-NLPs, 100Base-TX-Leerlauf oder Autonegotiation-FLP-Codewörter empfängt, führt sie eine normale Autonegotiation durch.
  • Um zu verhindern, dass ein Legacy-Linkpartner den Detektorport mit gültigen Paketen sättigt, wenn er mit einem Leistung benötigenden DTE ohne Leistung (Rückschleifzustand eines Leistung benötigenden DTE) verbunden ist, wird das Leistung benötigende DTE-Empfangspaar (RD) durch ein Tiefpassfilter effektiv mit seinem Sendepaar (TD) verbunden. Dieses Tiefpassfilter sperrt die gültigen Daten des Legacy-Linkpartners und verhindert dadurch Netzaktiviät. Das für die Erfassung eines Leistung benötigenden DTE verwendete, zufällige Codesignal muss einen ausreichend niedrigen Frequenzgehalt aufweisen, um das Filter sowie im schlechtesten Fall zwei CAT-3-Kabel zu passieren. Sobald das Leistung benötigende DTE angeschlossen ist, werden der Rückschleifzustand und die Tiefpassfilterverbindung des Leistung benötigenden DTE aufgehoben, und die RD- und TD-Paare arbeiten normal.
  • Nach dem Zurücksetzen wird der DPM-Erfassungsmodus (DPMDETEN) deaktiviert, und ein normaler IEEE Standard-Autonegotiationsprozess beginnt. Um den DPMDETEN-Modus frei zu geben, muss Firmware das DPM-Erfassungsfreigabebit DPMDETEN (DPMFON Reg, Bit 0) auf "1" setzen und dann das Autonegotiation Neustartbit ANRSTRT (DPM Reg, Bit 1) auf "1" setzen.
  • Im DPMDETEN-Modus veranlasst das Setzen des ANRSTRT-Bits, dass eine Zufallssequenz in das Autonegotiation Advertisement Transmit-Register geladen wird, und das erste übertragene FLP-Wort enthält diese Sequenz. Während diese Sequenz übertragen wird, werden die Link-Impulse auf das 1,5-fache der normalen Pulsbreite verbreitert.
  • Solange im DPMDETEN-Modus von einem Linkpartner nichts empfangen wird, setzt die Vorrichtung die Übertragung des oben erwähnten FLP-Wortes fort. Wenn ein Linkpartner-FLP-Burst empfangen wird und mit dem FLP-Wort von der Vorrichtung nicht überein stimmt, ist der Linkpartner nicht DPM-fähig. In diesem Fall setzt die Vorrichtung das DPM-Fehlabgleich-Bit, MISMTCH, (DPM Reg, Bit 3) auf "1".
  • Wenn der empfangene Linkpartner-FLP-Burst mit dem von der Vorrichtung übertragenen FLP-Wort überein stimmt, zeigt dies an, dass die Vorrichtung am anderen Ende ein DPM ist, und ihr Relais geschlossen ist, um die übertragenen Daten der Vorrichtung an ihren Empfangsport zurückzuleiten. In diesem Fall setzt die Vorrichtung das DPM-Statusbit, DPMSTAT (DPM-Reg, Bit 2).
  • Unabhängig davon, ob ein DPM oder ein normaler Linkpartner erfasst wird, beendet die Vorrichtung den Autonegotiationsprozess und wartet im TX-Deaktivierungszustand der Autonegotiationsarbitrator-Zustandsmaschine. Die Firmware muss die notwendigen Maßnahmen ergreifen, z. B. DPM hochfahren, und daraufhin in jedem dieser Fälle das DPMDETEN-Bit deaktivieren und die Autonegotiation neu starten, um den Link mit dem Partner herzustellen.
  • Das DPM-Register enthält sowohl das DPMSTAT- als auch das MISMTCH-Bit. Daher stellt eine Abfrage dieses Registers alleine die nötigen Statusinformationen zur Verfügung, um entweder ein DPM oder einen normalen Linkpartner anzuzeigen.
  • FIRMWARE UND DPM-ERFASSUNG-HANDSHAKE
  • Der Detektor befindet sich beim Hochfahren im normalen Autonegotiation-Modus. Die Firmware gibt den DPMDETEN-Modus (DPMDETEN-Bit) frei und setzt das ANRSTRT-Bit. Der Detektor sendet das DPM-Zufallssequenz-FLP-Wort aus. Falls während der Suche nach einem DPM der empfangene FLP-Burst mit dem, was der Detektor übertragen hat, überein stimmt, ist der entfernte Partner ein DPM. Das DPMSTAT-Bit wird gesetzt und der Autonegotiationsprozess wird angehalten.
  • Wenn andererseits während der Suche nach einem DPM ein Fehlabgleich zwischen den übertragenen und empfangenen FLP-Wörtern auftritt, ist die entfernte Vorrichtung kein DPM. Das MISMTCH-Bit wird gesetzt, und der Autonegotiationsprozess wird angehalten.
  • Die Firmware überwacht das DPMSTAT- und das MISMTCH-Bit. Sobald eines dieser einander gegenseitig ausschließenden Statusbits gesetzt ist, löscht die Firmware das DPMDETEN-Bit und setzt das ANRSTRT-Bit, um den normalen Autonegotiationsprozess abzuschließen, um sich entweder mit dem entfernten DPM oder dem normalen Linkpartner zu verbinden.
  • DPM-FALSCHERFASSUNGSWAHRSCHEINLICHKEIT
  • Es ist möglich, dass die Vorrichtung am anderen Ende auch versucht, unter Verwendung der gleichen DPM-Telefonerfassungsprozedur eine DPM-Vorrichtung zu suchen. Falls der Linkpartner eine andere Ausführungsform der Erfindung (ein anderer Systemdetektor) ist, beträgt die Wahrscheinlichkeit, dass beide Vorrichtungen ein identisches FLP-Wort aussenden, 1 zu 214.
  • Um diese Wahrscheinlichkeit einer Falscherfassung weiter zu verringern, enthält der Detektor eine Zeitfensterbildungsmethode. Wenn ein überein stimmender FLP-Burst innerhalb der maximal zulässigen Zeit für den Hin- und Rücklauf des FLP-Bursts zu seinem Empfangsport empfangen wird, wird das DPMSTAT-Bit gesetzt. Bei der bevorzugten Ausführungsform ist diese maximale Zeit auf 16 μs eingestellt, was mehr als die tatsächliche maximale Hin- und Rücklaufzeit für die größte Kabellänge ist. Die maximale Zeit ist programmierbar. Da eine Vorrichtung einen FLP-Burst zu einem jeglichen Zeitpunkt innerhalb eines 16 ms-Fensters aussenden kann, beträgt die Wahrscheinlichkeit, dass sie den FLP-Burst in einem beliebigen Zeitraum von 16 μs aussendet, 1 zu 1000. Somit beträgt die Falscherfassungswahrscheinlichkeit 1 zu (214 × 1000) bzw. 1 auf 16 Millionen Ereignisse.
  • Wenn eine Falscherfassung stattfindet, setzen eine oder beide Vorrichtungen fälschlicherweise das IPSTAT-Bit. In diesem Fall ist die Firmware dafür zuständig, dieses Falscherfassungsereignis zu überwachen und geeignete Maßnahmen zu ergreifen.
  • Obgleich eine bevorzugte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung beschrieben wurde, kann die vorliegende Erfindung sowohl als eine Software-Ausführungsform als auch als eine Hardware-Ausführungsform implementiert werden. Für den Fachmann dürfte verständlich sein, dass verschiedene Modifikationen an der beschriebenen Ausführungsform vorgenommen werden können. Hinsichtlich des Schutzumfangs der Erfindung sollte nicht auf die vorstehende Beschreibung, sondern auf die beigefügten Patentansprüche Bezug genommen werden.

Claims (20)

  1. Leistungserfassungssystem, welches aufweist: eine Erfassungsstation (10); eine Zweiweg-Übertragungsleitung (30, 32) mit einem Detektorausgang (30) und einer Detektor-Rückleitung (32); und eine Vorrichtung (20), die über die Zweiweg-Übertragungsleitung (30, 32) mit der Erfassungsstation (10) verbunden ist; wobei die Erfassungsstation (10) aufweist: einen Detektor (12); einen Controller (14), der mit dem Detektor (12) verbunden ist; und eine Leistungsquelle (16), die mit dem Controller (14) und der Zweiweg-Übertragungsleitung (30, 32) verbunden ist; wobei der Controller (14) dazu ausgelegt ist, den Detektor (12) zu veranlassen, durch den Detektorausgang (30) Testimpulse zu senden; die Vorrichtung (20) dazu ausgelegt ist, den Detektorausgang (30) selektiv mit der Detektor-Rückleitung (32) zu koppeln, wenn die Vorrichtung (20) Leistung benötigt; der Detektor (12) dazu ausgelegt ist, zu bestimmen, dass die Vorrichtung (20) Leistung benötigt, wenn die Testimpulse von der Vorrichtung (20) durch die Detektor-Rückleitung (32) an den Detektor (12) zurück geleitet werden; der Detektor (12) ferner dazu ausgelegt ist, dem Controller (14) ein positives Ergebnis dieser Bestimmung anzuzeigen; und der Controller (14) ferner dazu ausgelegt ist, die Leistungsquelle (16) zu aktivieren, die dazu ausgelegt ist, der Vorrichtung (20) über die Zweiweg-Übertragungsleitung (30, 32) Leistung zur Verfügung zu stellen.
  2. Leistungserfassungssystem nach Anspruch 1, wobei die von dem Detektor (12) durch den Detektorausgang (30) gesendeten Testimpulse ein Signal enthalten, das einen ersten Impuls mit einer ersten Impulsbreite und einen zweiten Impuls mit einer zweiten, von der ersten Impulsbreite verschiedenen Impulsbreite umfasst, wobei die Vorrichtung (20) ein Filter aufweist, das dazu ausgelegt ist, den ersten Impuls durchzulassen und den zweiten Impuls abzuschwächen; und wobei der Detektor (12) dazu ausgelegt ist, zu bestimmen, dass die Vorrichtung (20) Leistung benötigt, wenn der erste Impuls, aber nicht der zweite Impuls von der Vorrichtung (20) durch die Detektor-Rückleitung (32) an den Detektor (12) zurück geleitet wird.
  3. Leistungserfassungssystem nach Anspruch 2, wobei die zweite Impulsbreite programmierbar ist.
  4. Leistungserfassungssystem nach Anspruch 1, wobei der Detektor (12) dazu ausgelegt ist, nur dann zu bestimmen, dass die Vorrichtung (20) Leistung benötigt, wenn die Testimpulse innerhalb eines vorgegebenen Zeitfensters von der Vorrichtung (20) durch die Detektor-Rückleitung (32) an den Detektor (12) zurück geleitet werden.
  5. Leistungserfassungssystem nach Anspruch 1, wobei die von dem Detektor (12) durch den Detektorausgang (30) gesendeten Testimpulse ein pseudozufälliges Wort enthalten, das eine Mehrzahl von Impulsen umfasst.
  6. Leistungserfassungssystem nach Anspruch 1, wobei die von dem Detektor (12) durch den Detektorausgang (30) gesendeten Testimpulse eine Kennung enthalten, die eine Mehrzahl von Impulsen umfasst.
  7. Leistungserfassungssystem nach Anspruch 1, wobei die Vorrichtung (20) ein IP-Telefon umfasst.
  8. Erfassungsstation (10), welche aufweist: einen Detektor (12) mit einem Detektorausgang (30) und einer Detektor-Rückleitung (32); einen mit dem Detektor (12) verbundenen Controller (14); und eine Leistungsquelle (16), die mit dem Controller (14) verbunden ist und dazu ausgelegt ist, über eine Zweiweg-Übertragungsleitung (30, 32) mit einer Vorrichtung (20) verbunden zu werden; wobei der Controller (14) dazu ausgelegt ist, den Detektor (12) zu veranlassen, durch den Detektorausgang (30) Testimpulse an die Vorrichtung (20) zu senden; der Detektor (12) dazu ausgelegt ist, zu bestimmen, dass die Vorrichtung (20) Leistung benötigt, wenn die Testimpulse von der Vorrichtung (20) durch die Detektor-Rückleitung (32) an den Detektor (12) zurück geleitet werden; der Detektor (12) ferner dazu ausgelegt ist, dem Controller (14) ein positives Ergebnis dieser Bestimmung anzuzeigen; und der Controller (14) ferner dazu ausgelegt ist, die Leistungsquelle (16) zu aktivieren, die dazu ausgelegt ist, der Vorrichtung (20) über die Zweiweg-Übertragungsleitung (30, 32) Leistung zur Verfügung zu stellen.
  9. Erfassungsstation (10) nach Anspruch 8, wobei die von dem Detektor (12) durch den Detektorausgang (30) gesendeten Testimpulse ein Signal enthalten, das einen ersten Impuls mit einer ersten Impulsbreite und ein zweiten Impuls mit einer zweiten, von der ersten Impulsbreite verschiedenen Impulsbreite umfasst; und wobei der Detektor (12) dazu ausgelegt ist, zu bestimmen, dass die Vorrichtung (20) Leistung benötigt, wenn der erste Impuls, aber nicht der zweite Impuls von der Vorrichtung (20) durch die Detektor-Rückleitung (32) an den Detektor (12) zurück geleitet wird.
  10. Erfassungsstation (10) nach Anspruch 9, wobei die zweite Impulsbreite programmierbar ist.
  11. Erfassungsstation (10) nach Anspruch 8, wobei der Detektor (12) dazu ausgelegt ist, nur dann zu bestimmen, dass die Vorrichtung (20) Leistung benötigt, wenn die Testimpulse innerhalb eines vorgegebenen Zeitfensters von der Vorrichtung (20) durch die Detektor-Rückleitung (32) an den Detektor (12) zurück geleitet werden.
  12. Erfassungsstation (10) nach Anspruch 8, wobei die von dem Detektor (12) durch den Detektorausgang (30) gesendeten Testimpulse ein pseudozufälliges Wort enthalten, das eine Mehrzahl von Impulsen umfasst.
  13. Erfassungsstation (10) nach Anspruch 8, wobei die von dem Detektor (12) durch den Detektorausgang (30) gesendeten Testimpulse eine Kennung enthalten, die eine Mehrzahl von Impulsen umfasst.
  14. Verfahren zum Erfassen, ob eine mit einer Zweiweg-Übertragungsleitung (30, 32) verbundene Vorrichtung (20) Leistung benötigt, wobei das Verfahren in einem Leistungserfassungssystem durchgeführt wird, und das Leistungserfassungssystem aufweist: eine Erfassungsstation (10), eine Zweiweg-Übertragungsleitung (30, 32) mit einem Detektorausgang (30) und einer Detektor-Rückleitung (32), und eine Vorrichtung (20), die über die Zweiweg-Übertragungsleitung (30, 32) mit der Erfassungsstation (10) verbunden ist; wobei die Erfassungsstation (10) aufweist: einen Detektor (12), einen Controller (14) und eine Leistungsquelle (16); wobei das Verfahren die folgenden Schritte umfasst: Veranlassen des Detektors (12) durch den Controller (14), Testimpulse durch den Detektorausgang (30) zu senden; selektives Koppeln des Detektorausgangs (30) mit der Detektor-Rückleitung (32) durch die Vorrichtung (20), wenn die Vorrichtung (20) Leistung benötigt; Bestimmen durch den Detektor (12), dass die Vorrichtung (20) Leistung benötigt, wenn die Testimpulse von der Vorrichtung (20) durch die Detektor-Rückleitung (32) an den Detektor (12) zurück geleitet werden; Anzeigen eines positiven Ergebnisses dieser Bestimmung an den Controller (14) durch den Detektor (12); und Aktivieren der Leistungsquelle (16), die der Vorrichtung (20) über die Zweiweg-Übertragungsleitung (30, 32) Leistung zur Verfügung stellt, durch den Controller (14).
  15. Verfahren nach Anspruch 14, wobei die von dem Detektor (12) durch den Detektorausgang (30) gesendeten Testimpulse ein Signal enthalten, das einen ersten Impuls mit einer ersten Impulsbreite und einen zweiten Impuls mit einer zweiten, von der ersten Impulsbreite verschiedenen Impulsbreite umfasst, wobei die Vorrichtung (20) ein Filter aufweist, das den ersten Impuls durchlässt und den zweiten Impuls abschwächt; und wobei der Detektor (12) bestimmt, dass die Vorrichtung (20) Leistung benötigt, wenn der erste Impuls, aber nicht der zweite Impuls von der Vorrichtung (20) durch die Detektor-Rückleitung (32) an den Detektor (12) zurück geleitet wird.
  16. Verfahren nach Anspruch 15, wobei die zweite Impulsbreite programmierbar ist.
  17. Verfahren nach Anspruch 14, wobei der Detektor (12) nur dann bestimmt, dass die Vorrichtung (20) Leistung benötigt, wenn die Testimpulse innerhalb eines vorgegebenen Zeitfensters von der Vorrichtung (20) durch die Detektor-Rückleitung (32) an den Detektor (12) zurück geleitet werden.
  18. Verfahren nach Anspruch 14, wobei die von dem Detektor (12) durch den Detektorausgang (30) gesendeten Testimpulse ein pseudozufälliges Wort enthalten, das eine Mehrzahl von Impulsen umfasst.
  19. Verfahren nach Anspruch 14, wobei die von dem Detektor (12) durch den Detektorausgang (30) gesendeten Testimpulse eine Kennung enthalten, die eine Mehrzahl von Impulsen umfasst.
  20. Verfahren nach Anspruch 14, wobei die Vorrichtung (20) ein IP-Telefon umfasst.
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