JP2002529969A - 電話回線媒体上で送信するホームネットワークステーションの送信パラメータを制御するための装置および方法 - Google Patents
電話回線媒体上で送信するホームネットワークステーションの送信パラメータを制御するための装置および方法Info
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Abstract
(57)【要約】
電話媒体に接続されるホームネットワークステーションの物理層トランシーバは、データ信号の確実な復元を可能にするため実施されたネットワーク信号に基づいた検出回路の適応を可能にするアーキテクチャを有する。物理層トランシーバは、レシーバ利得制御信号によって設定される１２８の利得設定のうちの１つに従ってネットワーク信号を増幅する入力増幅器を含む。信号調整回路は、増幅された受信信号のエンベロープを出力するように構成されるエンベロープ検出器と、増幅された受信信号のエネルギー信号を出力するように構成されるエネルギー検出器とを含む。エンベロープ信号およびエネルギー信号は、スライサーしきい値回路に供給され、スライサーしきい値回路は、それぞれ、ノイズしきい値、ピークしきい値、データ遷移しきい値およびエネルギーしきい値信号に基づいてノイズイベント信号、ピークイベント信号、データイベント信号およびエネルギーイベント信号を出力するように構成される。デジタルコントローラは、入力増幅器利得およびしきい値を制御し、アクセスＩＤ（ＡＩＤ）間隔内でノイズイベント信号およびピークイベント信号に基づいて利得およびしきい値を調整する。リンクコントローラは、受信されたデータパケットにおけるエラーの数を監視し、電話回線媒体上の受信信頼性を向上するために送信データ速度を低減するかまたは送信パワーを増加するように送信側ステーションに信号で知らせるＡＩＤコマンドパケットを媒体アクセスコントローラおよび物理層トランシーバが出力するようにさせる。
Description
【０００１】
この発明は、ネットワークインターフェイシングに関し、より特定的には、電
話回線に接続されるネットワークステーション間でのデータの送信を制御するた
めの方法およびシステムに関する。
話回線に接続されるネットワークステーション間でのデータの送信を制御するた
めの方法およびシステムに関する。
【０００２】
ローカルエリアネットワークは、ネットワーク上でステーションをリンクする
ためにネットワークケーブルまたは他の媒体を用いる。各ローカルエリアネット
ワークアーキテクチャは、各ステーションにおけるネットワークインターフェイ
スカードが媒体へのアクセスを共有することを可能にする媒体アクセス制御（Ｍ
ＡＣ）を用いる。
ためにネットワークケーブルまたは他の媒体を用いる。各ローカルエリアネット
ワークアーキテクチャは、各ステーションにおけるネットワークインターフェイ
スカードが媒体へのアクセスを共有することを可能にする媒体アクセス制御（Ｍ
ＡＣ）を用いる。
【０００３】 従来のローカルエリアネットワークアーキテクチャでは、１０ＢＡＳＥ−Ｔな
どの所定のネットワーク媒体を用いた半二重または全二重イーサネット（登録商 標）（ＡＮＳＩ／ＩＥＥＥ規格８０２．３）プロトコルに従って動作する媒体ア クセスコントローラが用いられる。より新しいオペレーティングシステムでは、 ネットワークステーションがネットワークの存在を検出できることが必要である 。イーサネット１０ＢＡＳＥ−Ｔ環境では、ネットワークは、物理層（ＰＨＹ） トランシーバによるリンクパルスの送信によって検出される。１０ＢＡＳＥ−Ｔ 媒体上の周期的なリンクパルスはＰＨＹレシーバにより検出され、ＰＨＹレシー バは、周期的なリンクパルスの検出に基づいてネットワーク媒体上で送信してい る別のネットワークステーションの存在を判定する。よって、ステーションＡに おけるＰＨＹトランシーバは、データパケットを送信または受信することなしに 、ステーションＢにおけるＰＨＹ送信機からのリンクパルスの１０ＢＡＳＥ−Ｔ 媒体上での受信によってステーションＢの存在を検出することができる。
どの所定のネットワーク媒体を用いた半二重または全二重イーサネット（登録商 標）（ＡＮＳＩ／ＩＥＥＥ規格８０２．３）プロトコルに従って動作する媒体ア クセスコントローラが用いられる。より新しいオペレーティングシステムでは、 ネットワークステーションがネットワークの存在を検出できることが必要である 。イーサネット１０ＢＡＳＥ−Ｔ環境では、ネットワークは、物理層（ＰＨＹ） トランシーバによるリンクパルスの送信によって検出される。１０ＢＡＳＥ−Ｔ 媒体上の周期的なリンクパルスはＰＨＹレシーバにより検出され、ＰＨＹレシー バは、周期的なリンクパルスの検出に基づいてネットワーク媒体上で送信してい る別のネットワークステーションの存在を判定する。よって、ステーションＡに おけるＰＨＹトランシーバは、データパケットを送信または受信することなしに 、ステーションＢにおけるＰＨＹ送信機からのリンクパルスの１０ＢＡＳＥ−Ｔ 媒体上での受信によってステーションＢの存在を検出することができる。
【０００４】 １０ＢＡＳＥ−Ｔなどの確立されたローカルエリアネットワーク媒体の代わり
に従来のより対線電話回線を用いてコンピュータを互いにリンクすることを可能
にするアーキテクチャを開発する努力が進められている。ここでホームネットワ
ーク環境と称するそのような構成には、ホームネットワーク環境を実装するのに
家庭における既存の電話配線が用いられ得るという利点を有する。しかしながら
、電話回線は、たとえば調光器スイッチ、および家電製品の変圧器などの家庭に
ある電気機器によって生じるスプリアスノイズのため、本来騒々しいものである
。さらに、より対線電話回線は、オンフックおよびオフフックによるターンオン
トランジェント（transient）や、標準的なＰＯＴＳ電話ならびに暖房および空
気調節系統などの電気系統からのノイズパルスに悩まされる。
に従来のより対線電話回線を用いてコンピュータを互いにリンクすることを可能
にするアーキテクチャを開発する努力が進められている。ここでホームネットワ
ーク環境と称するそのような構成には、ホームネットワーク環境を実装するのに
家庭における既存の電話配線が用いられ得るという利点を有する。しかしながら
、電話回線は、たとえば調光器スイッチ、および家電製品の変圧器などの家庭に
ある電気機器によって生じるスプリアスノイズのため、本来騒々しいものである
。さらに、より対線電話回線は、オンフックおよびオフフックによるターンオン
トランジェント（transient）や、標準的なＰＯＴＳ電話ならびに暖房および空
気調節系統などの電気系統からのノイズパルスに悩まされる。
【０００５】 電話配線ネットワークにおけるさらなる問題は、送信された波形の信号状態（
すなわち形状）が配線トポロジーに大きく依存していることである。より対線電
話回線媒体における数多くの分岐接続、およびその分岐接続の異なる関連づけら
れた長さにより、送信されたネットワーク信号に複数の信号反射が生じ得る。電
話配線トポロジーにより、あるネットワークステーションからのネットワーク信
号が１０ミリボルトから２０ミリボルトのオーダでのピークピーク電圧を有する
ようになる一方で、別のネットワークステーションからのネットワーク信号は１
ボルトから２ボルトのオーダの値を有し得る。よって、受信したパルスの振幅お
よび形状があまりにも歪んでいることがあるため、受信パルスから送信クロック
または送信データを復元することは実質的に困難となり得る。
すなわち形状）が配線トポロジーに大きく依存していることである。より対線電
話回線媒体における数多くの分岐接続、およびその分岐接続の異なる関連づけら
れた長さにより、送信されたネットワーク信号に複数の信号反射が生じ得る。電
話配線トポロジーにより、あるネットワークステーションからのネットワーク信
号が１０ミリボルトから２０ミリボルトのオーダでのピークピーク電圧を有する
ようになる一方で、別のネットワークステーションからのネットワーク信号は１
ボルトから２ボルトのオーダの値を有し得る。よって、受信したパルスの振幅お
よび形状があまりにも歪んでいることがあるため、受信パルスから送信クロック
または送信データを復元することは実質的に困難となり得る。
【０００６】
電話回線媒体上で受信されたネットワーク信号からデータを確実に復元するこ
とが可能である物理層トランシーバを有するネットワークステーションが必要で
ある。
とが可能である物理層トランシーバを有するネットワークステーションが必要で
ある。
【０００７】 また、電話回線媒体上で異なるネットワークノードからネットワーク信号を受
信するネットワークステーションが、電話配線トポロジーによって生じる歪みに
よるデータの損失を最小にする必要がある。
信するネットワークステーションが、電話配線トポロジーによって生じる歪みに
よるデータの損失を最小にする必要がある。
【０００８】 また、電話回線媒体上でネットワークノードからネットワーク信号を受信する
ネットワークステーションのための、電話回線媒体によって生じる歪みの影響を
克服するための構成が必要である。
ネットワークステーションのための、電話回線媒体によって生じる歪みの影響を
克服するための構成が必要である。
【０００９】 これらおよび他の必要は、異なるネットワークステーションが受信信頼性を向
上するために送信パラメータを調整するようにさせる制御パケットを、受信され
たデータパケット内の検出されたエラーに基づいて、電話回線媒体上で異なるネ
ットワークステーションからデータパケットを受信するネットワークステーショ
ンが選択的に出力するというこの発明によって満たされる。
上するために送信パラメータを調整するようにさせる制御パケットを、受信され
たデータパケット内の検出されたエラーに基づいて、電話回線媒体上で異なるネ
ットワークステーションからデータパケットを受信するネットワークステーショ
ンが選択的に出力するというこの発明によって満たされる。
【００１０】 この発明の一局面によれば、ネットワークステーションは、電話回線媒体上で
の他のネットワークステーション間でネットワーク信号を送信し受信するように
構成される。ネットワークステーションは、電話回線媒体からの第１のデータパ
ケットを受信し、かつ選択された出力利得および送信速度において電話回線媒体
上に第２のデータパケットを送信するように構成される媒体アクセストランシー
バを含み、媒体アクセストランシーバは、第１のデータパケット内のエラーの存
在を検出するように構成される。ネットワークステーションはまた、第１のデー
タパケットにおける検出されたエラーが所定のしきい値に達したことに基づいて
媒体アクセストランシーバが電話回線媒体上に制御データパケットを出力するよ
うにさせるように構成されるリンクコントローラを含み、制御データパケットは
、受信されるデータパケットにおけるエラーを低減するために他のネットワーク
ステーションが送信パラメータを調整するようにさせる。データパケットを選択
された出力利得および送信速度において電話回線媒体上に送信することにより、
電話回線媒体トポロジーにより生じる歪みの影響に基づいてネットワークステー
ションが送信パラメータを適応するように制御することを可能にする。さらに、
検出されたエラーに基づいて制御データパケットを出力することにより、受信側
ネットワークステーションが、データパケットを送信している発信元ネットワー
クステーションの送信パラメータを制御することが可能になる。よって、受信側
ネットワークノードは、送信側ネットワークノードの送信パラメータを制御し、
受信信頼性を向上し、かつ電話回線媒体によって生じる歪みの影響による受信さ
れたデータパケットにおけるエラーの発生を最小にすることができる。
の他のネットワークステーション間でネットワーク信号を送信し受信するように
構成される。ネットワークステーションは、電話回線媒体からの第１のデータパ
ケットを受信し、かつ選択された出力利得および送信速度において電話回線媒体
上に第２のデータパケットを送信するように構成される媒体アクセストランシー
バを含み、媒体アクセストランシーバは、第１のデータパケット内のエラーの存
在を検出するように構成される。ネットワークステーションはまた、第１のデー
タパケットにおける検出されたエラーが所定のしきい値に達したことに基づいて
媒体アクセストランシーバが電話回線媒体上に制御データパケットを出力するよ
うにさせるように構成されるリンクコントローラを含み、制御データパケットは
、受信されるデータパケットにおけるエラーを低減するために他のネットワーク
ステーションが送信パラメータを調整するようにさせる。データパケットを選択
された出力利得および送信速度において電話回線媒体上に送信することにより、
電話回線媒体トポロジーにより生じる歪みの影響に基づいてネットワークステー
ションが送信パラメータを適応するように制御することを可能にする。さらに、
検出されたエラーに基づいて制御データパケットを出力することにより、受信側
ネットワークステーションが、データパケットを送信している発信元ネットワー
クステーションの送信パラメータを制御することが可能になる。よって、受信側
ネットワークノードは、送信側ネットワークノードの送信パラメータを制御し、
受信信頼性を向上し、かつ電話回線媒体によって生じる歪みの影響による受信さ
れたデータパケットにおけるエラーの発生を最小にすることができる。
【００１１】 この発明の別の局面では、ネットワークステーションにおいて、電話回線媒体
を介する他のネットワークステーションによるデータパケットの送信を制御する
方法が提供される。この方法は、電話回線媒体を介して他のネットワークステー
ションのうちの少なくとも１つからデータパケットを受信するステップと、所定
の時間間隔内に受信されたデータパケットにおいて検出されたエラーの数を判定
するステップと、所定のしきい値を超えるエラーの数に基づいて、受信信頼性を
向上するために、少なくとも１つの選択された送信パラメータにおける変更を特
定する制御パケットを電話回線媒体上に出力するステップとを含む。
を介する他のネットワークステーションによるデータパケットの送信を制御する
方法が提供される。この方法は、電話回線媒体を介して他のネットワークステー
ションのうちの少なくとも１つからデータパケットを受信するステップと、所定
の時間間隔内に受信されたデータパケットにおいて検出されたエラーの数を判定
するステップと、所定のしきい値を超えるエラーの数に基づいて、受信信頼性を
向上するために、少なくとも１つの選択された送信パラメータにおける変更を特
定する制御パケットを電話回線媒体上に出力するステップとを含む。
【００１２】 この発明のさらに別の局面では、電話回線媒体に接続される第１のネットワー
クステーションと第２のネットワークステーションとの間でデータを送信する方
法が提供される。この方法は、第１のデータ速度および第１の出力パワーレベル
を含む送信パラメータに従って第１のデータパケットを第１のネットワークステ
ーションから電話回線媒体上に送信するステップと、電話回線媒体から第２のネ
ットワークステーションにおいて第１のデータパケットを受信し、受信された第
１のデータパケットにおいて検出されるエラーの数を判定するステップと、所定
のしきい値を超えるエラーの数に応答して制御データパケットを第２のネットワ
ークステーションから電話回線媒体上に送信するステップと、制御データパケッ
トに応答して第１のネットワークステーションによって送信パラメータのうちの
少なくとも１つを変更するステップとを含む。所定のしきい値を超えるエラーの
数に応答して制御データパケットを送信することにより、受信側ネットワークス
テーションが送信側ネットワークステーションに過度の数の送信エラーが存在し
ていることを通知することが可能となる。よって、送信側ネットワークステーシ
ョンは、自らの送信パラメータを調整して、電話回線媒体によって生じる歪みの
影響を克服することができる。
クステーションと第２のネットワークステーションとの間でデータを送信する方
法が提供される。この方法は、第１のデータ速度および第１の出力パワーレベル
を含む送信パラメータに従って第１のデータパケットを第１のネットワークステ
ーションから電話回線媒体上に送信するステップと、電話回線媒体から第２のネ
ットワークステーションにおいて第１のデータパケットを受信し、受信された第
１のデータパケットにおいて検出されるエラーの数を判定するステップと、所定
のしきい値を超えるエラーの数に応答して制御データパケットを第２のネットワ
ークステーションから電話回線媒体上に送信するステップと、制御データパケッ
トに応答して第１のネットワークステーションによって送信パラメータのうちの
少なくとも１つを変更するステップとを含む。所定のしきい値を超えるエラーの
数に応答して制御データパケットを送信することにより、受信側ネットワークス
テーションが送信側ネットワークステーションに過度の数の送信エラーが存在し
ていることを通知することが可能となる。よって、送信側ネットワークステーシ
ョンは、自らの送信パラメータを調整して、電話回線媒体によって生じる歪みの
影響を克服することができる。
【００１３】 この発明のさらなる利点および新規の特徴は、その一部が以下の説明に提示さ
れており、また一部は以下の説明を検討することにより当業者には明らかになる
か、またはこの発明の実施により学ぶことができるであろう。この発明の利点は
、特に添付の特許請求の範囲に挙げられている手段およびその組合せにより実現
され達成されてもよい。
れており、また一部は以下の説明を検討することにより当業者には明らかになる
か、またはこの発明の実施により学ぶことができるであろう。この発明の利点は
、特に添付の特許請求の範囲に挙げられている手段およびその組合せにより実現
され達成されてもよい。
【００１４】 図中、同一の参照番号を有する要素が類似の要素を表わす添付の図面が参照さ
れる。
れる。
【００１５】
図１は、この発明の一実施例によるより対線ネットワーク媒体を用いたホーム
環境において実装されるイーサネット（ＩＥＥＥ８０２．３）ローカルエリアネ
ットワーク１０の図である。図１に示されるように、ネットワーク１０は、ネッ
トワークステーション１２ａおよび１２ｂを含み、ネットワークステーション１
２ａおよび１２ｂはそれぞれ、ＲＪ−１１電話ジャック１６ａおよび１６ｂを介
して電話回線（より対線）配線１４に接続される。ＲＪ−１１電話ジャック１６
ｃに接続される電話１８は、ステーション１２ａおよびステーション１２ｂが通
信している間も電話呼出を続けて行なうことができる。
環境において実装されるイーサネット（ＩＥＥＥ８０２．３）ローカルエリアネ
ットワーク１０の図である。図１に示されるように、ネットワーク１０は、ネッ
トワークステーション１２ａおよび１２ｂを含み、ネットワークステーション１
２ａおよび１２ｂはそれぞれ、ＲＪ−１１電話ジャック１６ａおよび１６ｂを介
して電話回線（より対線）配線１４に接続される。ＲＪ−１１電話ジャック１６
ｃに接続される電話１８は、ステーション１２ａおよびステーション１２ｂが通
信している間も電話呼出を続けて行なうことができる。
【００１６】 図１に示されるように、たとえばパーソナルコンピュータ、プリンタまたはイ
ンテリジェント消費者電子機器などの各ネットワークステーション１２は、物理
層（ＰＨＹ）トランシーバ２０、媒体アクセス（ＭＡＣ）層２２、および、ＯＳ
Ｉ参照モデルに従ってより上位の層の機能を行なうオペレーティングシステム（
ＯＳ）層を含む。
ンテリジェント消費者電子機器などの各ネットワークステーション１２は、物理
層（ＰＨＹ）トランシーバ２０、媒体アクセス（ＭＡＣ）層２２、および、ＯＳ
Ｉ参照モデルに従ってより上位の層の機能を行なうオペレーティングシステム（
ＯＳ）層を含む。
【００１７】 ステーション１２ａおよびステーション１２ｂは、アナログネットワーク信号
において変調されたネットワークデータを担持する帯域限定パルスを送信するこ
とによって通信する。特に、物理層送信機は、図２Ａに示される帯域限定パルス
５を送信する。受信されたパルスの到着位置は、図２Ｂに示される、受信された
信号の絶対値６を表わす波形エンベロープ８を用いて検出される。エンベロープ
８は、受信されたパルスの到着位置１１を識別するように選択されるしきい値レ
ベル９を有する、以下に説明するスライシング回路に供給される。エンベロープ
８がしきい値レベル９を横切ると、スライシング回路は、パルスの到着位置１１
を、データパターンを表わすイベントとして検出する。このイベントは、受信さ
れた信号から送信クロックおよび送信データを復元するのに用いることができる
。
において変調されたネットワークデータを担持する帯域限定パルスを送信するこ
とによって通信する。特に、物理層送信機は、図２Ａに示される帯域限定パルス
５を送信する。受信されたパルスの到着位置は、図２Ｂに示される、受信された
信号の絶対値６を表わす波形エンベロープ８を用いて検出される。エンベロープ
８は、受信されたパルスの到着位置１１を識別するように選択されるしきい値レ
ベル９を有する、以下に説明するスライシング回路に供給される。エンベロープ
８がしきい値レベル９を横切ると、スライシング回路は、パルスの到着位置１１
を、データパターンを表わすイベントとして検出する。このイベントは、受信さ
れた信号から送信クロックおよび送信データを復元するのに用いることができる
。
【００１８】 しかしながら、電話配線ネットワークにおいて、受信されたエンベロープ波形
は、配線トポロジーに大きく依存する。配線トポロジーは複数の信号反射を生じ
得るため、受信されたパルスの形状は、あまりにも歪んでいることがあるためエ
ンベロープが複数の局所的な最大点を有しているかもしれない。さらに、ホーム
ネットワークにおける配線トポロジーは変わりやすい。よって、受信されたパル
スの歪みは予測不可能であり、図２Ｃに示されるような波形２６を生じる。図２
Ｃに示されるように、受信されたパルス信号の歪んだ波形２６は、配線トポロジ
ーにより複数の局所的な最大点２６ａおよび最小点２６ｂを有する。図２Ｄは、
歪んだ波形２６のエンベロープ波形２８を示す。よって、データパルスの検出の
ためにしきい値が適切に設定されていない場合、スライシング回路は、しきい値
レベルを横切る複数のパルス位置を識別し得る。この結果、受信されたパルスの
位置に対する一意の時間値が検出されないことがあり、これによりデータ復元エ
ラーが生じる。
は、配線トポロジーに大きく依存する。配線トポロジーは複数の信号反射を生じ
得るため、受信されたパルスの形状は、あまりにも歪んでいることがあるためエ
ンベロープが複数の局所的な最大点を有しているかもしれない。さらに、ホーム
ネットワークにおける配線トポロジーは変わりやすい。よって、受信されたパル
スの歪みは予測不可能であり、図２Ｃに示されるような波形２６を生じる。図２
Ｃに示されるように、受信されたパルス信号の歪んだ波形２６は、配線トポロジ
ーにより複数の局所的な最大点２６ａおよび最小点２６ｂを有する。図２Ｄは、
歪んだ波形２６のエンベロープ波形２８を示す。よって、データパルスの検出の
ためにしきい値が適切に設定されていない場合、スライシング回路は、しきい値
レベルを横切る複数のパルス位置を識別し得る。この結果、受信されたパルスの
位置に対する一意の時間値が検出されないことがあり、これによりデータ復元エ
ラーが生じる。
【００１９】 開示された実施例によれば、適応型物理層トランシーバアーキテクチャは、受
信側および送信側の双方の信号処理回路を適応するように調整して、送信された
ネットワーク信号からの正確な復元データを最適化し、送信機性能を最適化して
ホーム電話配線トポロジーによる不利な条件を克服する。特に、開示された実施
例は、たとえばＯＳ層２４またはＭＡＣ２２において実装される論理回路または
ホストマイクロプロセッサによって実行可能であるＯＳ層２４内の制御ルーチン
など、ネットワークステーション１２内にリンクコントローラを含む。リンクコ
ントローラは、受信したデータパケットにおけるエラーの数を監視し、ネットワ
ーク１０上のコマンドパケットの出力を選択的に制御し、これにより、コマンド
パケットを受信する他のネットワークステーションのそれぞれの送信特徴が向上
するようにする。たとえば、出力増幅器利得の増加またはデータ送信速度の低減
など、送信特徴を向上することにより、送信されたデータパケットが受信側ネッ
トワークステーションによってより確実に受信されることを可能にし、受信され
たデータパケットのビット誤り率を低減する。まず、物理層トランシーバアーキ
テクチャの概要を示し、次に、送信側ネットワークステーションにおける送信レ
ベルを制御するための構成を説明する。
信側および送信側の双方の信号処理回路を適応するように調整して、送信された
ネットワーク信号からの正確な復元データを最適化し、送信機性能を最適化して
ホーム電話配線トポロジーによる不利な条件を克服する。特に、開示された実施
例は、たとえばＯＳ層２４またはＭＡＣ２２において実装される論理回路または
ホストマイクロプロセッサによって実行可能であるＯＳ層２４内の制御ルーチン
など、ネットワークステーション１２内にリンクコントローラを含む。リンクコ
ントローラは、受信したデータパケットにおけるエラーの数を監視し、ネットワ
ーク１０上のコマンドパケットの出力を選択的に制御し、これにより、コマンド
パケットを受信する他のネットワークステーションのそれぞれの送信特徴が向上
するようにする。たとえば、出力増幅器利得の増加またはデータ送信速度の低減
など、送信特徴を向上することにより、送信されたデータパケットが受信側ネッ
トワークステーションによってより確実に受信されることを可能にし、受信され
たデータパケットのビット誤り率を低減する。まず、物理層トランシーバアーキ
テクチャの概要を示し、次に、送信側ネットワークステーションにおける送信レ
ベルを制御するための構成を説明する。
【００２０】 物理層アーキテクチャ 図３は、この発明の一実施例による物理層トランシーバ２０のブロック図であ
る。図３に示されるように、物理層トランシーバ２０は、図２Ｃに示されるネッ
トワーク信号などの、電話媒体から受信されるアナログネットワーク信号を増幅
するための入力増幅器３０を含む。以下に説明するように、入力増幅器３０は、
その可変利得が、受信されたネットワーク信号を増幅するための７ビット利得信
号（ＲｘＧａｉｎ）によって制御される。物理層トランシーバ２０はまた、エン
ベロープ検出回路３４およびエネルギー検出回路３６を含む信号調整回路３２を
含む。エンベロープ検出回路３４は、増幅された受信信号２６に応答してエンベ
ロープ信号２８を生成する。たとえば、エンベロープ検出器３４は、増幅された
受信信号２６の絶対値信号３９を生成する絶対値回路（たとえば整流器回路）と
、整流器回路に結合され、整流された信号における高周波成分を濾過して取出し
、この結果エンベロープ信号２８を生じる低域フィルタとを含む。エンベロープ
信号２８は、エンベロープ検出器３４から出力されエネルギー検出器３６に供給
される。エネルギー検出器３６は、ある時間にわたって積分の数学的プロセスを
行なって受信されたパルス信号のエネルギーに比例する信号を生成する積分器を
含む。
る。図３に示されるように、物理層トランシーバ２０は、図２Ｃに示されるネッ
トワーク信号などの、電話媒体から受信されるアナログネットワーク信号を増幅
するための入力増幅器３０を含む。以下に説明するように、入力増幅器３０は、
その可変利得が、受信されたネットワーク信号を増幅するための７ビット利得信
号（ＲｘＧａｉｎ）によって制御される。物理層トランシーバ２０はまた、エン
ベロープ検出回路３４およびエネルギー検出回路３６を含む信号調整回路３２を
含む。エンベロープ検出回路３４は、増幅された受信信号２６に応答してエンベ
ロープ信号２８を生成する。たとえば、エンベロープ検出器３４は、増幅された
受信信号２６の絶対値信号３９を生成する絶対値回路（たとえば整流器回路）と
、整流器回路に結合され、整流された信号における高周波成分を濾過して取出し
、この結果エンベロープ信号２８を生じる低域フィルタとを含む。エンベロープ
信号２８は、エンベロープ検出器３４から出力されエネルギー検出器３６に供給
される。エネルギー検出器３６は、ある時間にわたって積分の数学的プロセスを
行なって受信されたパルス信号のエネルギーに比例する信号を生成する積分器を
含む。
【００２１】 図３に示されるように、物理層トランシーバ２０はまた、複数のスライサー回
路３８と、スライサー回路３８にアナログしきい値信号を供給するためのデジタ
ル−アナログ変換器４０とを含む。物理層トランシーバはまた、デジタル−アナ
ログ変換器４０を制御して以下に説明するしきい値信号Ｅ、Ｎ、Ｄ、Ｐを出力す
るように構成されるデジタルコントローラ４１を含む。
路３８と、スライサー回路３８にアナログしきい値信号を供給するためのデジタ
ル−アナログ変換器４０とを含む。物理層トランシーバはまた、デジタル−アナ
ログ変換器４０を制御して以下に説明するしきい値信号Ｅ、Ｎ、Ｄ、Ｐを出力す
るように構成されるデジタルコントローラ４１を含む。
【００２２】 特に、デジタルコントローラ４１は、スライサー３８によってデジタルコント
ローラ４１に供給される信号に基づいてスライサー３８ａ、３８ｂおよび３８ｄ
に与えられるしきい値を制御するように構成される。特に、スライサー回路３８
ａは、デジタルコントローラ４１の制御下にあるデジタル−アナログ変換器４０
によって供給されるピークしきい値（Ｐ）をエンベロープ信号２８が超えるかど
うかを時間に関して示すピークイベント信号を出力する。スライサー回路３８ｂ
および３８ｃは、エンベロープ信号２８がそれぞれデータ遷移しきい値（Ｄ）お
よびノイズしきい値（Ｎ）を超えるかどうかを時間に関して示すデータイベント
信号およびノイズイベント信号を出力する。スライサー回路３８ｄは、エネルギ
ー検出器３６によって出力されるエネルギー信号がＤ／Ａ変換器４０によって供
給されるエネルギーしきい値（Ｅ）を超えるかどうかを時間に関して示すエネル
ギーイベント信号を出力する。
ローラ４１に供給される信号に基づいてスライサー３８ａ、３８ｂおよび３８ｄ
に与えられるしきい値を制御するように構成される。特に、スライサー回路３８
ａは、デジタルコントローラ４１の制御下にあるデジタル−アナログ変換器４０
によって供給されるピークしきい値（Ｐ）をエンベロープ信号２８が超えるかど
うかを時間に関して示すピークイベント信号を出力する。スライサー回路３８ｂ
および３８ｃは、エンベロープ信号２８がそれぞれデータ遷移しきい値（Ｄ）お
よびノイズしきい値（Ｎ）を超えるかどうかを時間に関して示すデータイベント
信号およびノイズイベント信号を出力する。スライサー回路３８ｄは、エネルギ
ー検出器３６によって出力されるエネルギー信号がＤ／Ａ変換器４０によって供
給されるエネルギーしきい値（Ｅ）を超えるかどうかを時間に関して示すエネル
ギーイベント信号を出力する。
【００２３】 よって、スライサー回路３８ａ、３８ｂおよび３８ｃは、それぞれ、エンベロ
ープ信号２８がピークしきい値（Ｐ）、データ遷移しきい値（Ｄ）およびノイズ
しきい値（Ｎ）を超えるかどうかを時間に関して示すピークイベント信号、デー
タ遷移イベント信号およびノイズイベント信号を出力する。しかしながら、スラ
イサー３８ｄは、エネルギー検出器３６からのエネルギー信号がエネルギーしき
い値（Ｅ）を超えるかどうかを時間に関して示すエネルギーイベント信号を出力
する。
ープ信号２８がピークしきい値（Ｐ）、データ遷移しきい値（Ｄ）およびノイズ
しきい値（Ｎ）を超えるかどうかを時間に関して示すピークイベント信号、デー
タ遷移イベント信号およびノイズイベント信号を出力する。しかしながら、スラ
イサー３８ｄは、エネルギー検出器３６からのエネルギー信号がエネルギーしき
い値（Ｅ）を超えるかどうかを時間に関して示すエネルギーイベント信号を出力
する。
【００２４】 デジタルコントローラ４１は、それぞれスライサー３８ｃおよびスライサー３
８ａによって出力されるノイズイベント信号およびピーク信号に基づいてノイズ
、ピークおよびデータ遷移しきい値を制御し、エネルギーイベント信号またはデ
ータイベント信号のいずれかに基づいて媒体非依存インターフェイス（ＭＩＩ）
５０を介してデジタルデータ信号を媒体アクセスコントローラ２２へ出力する。
８ａによって出力されるノイズイベント信号およびピーク信号に基づいてノイズ
、ピークおよびデータ遷移しきい値を制御し、エネルギーイベント信号またはデ
ータイベント信号のいずれかに基づいて媒体非依存インターフェイス（ＭＩＩ）
５０を介してデジタルデータ信号を媒体アクセスコントローラ２２へ出力する。
【００２５】 特に、デジタルコントローラ４１は、増幅器３０の利得と、アクセスＩＤ（Ａ
ＩＤ）間隔においてＤ−Ａ変換器４０によって生成されるしきい値Ｐ、Ｄ、Ｎお
よびＥとを調整する。ＡＩＤは、各ネットワークステーション１２に対し一意の
ものである特定の識別子である。ＡＩＤは、電話媒体１４上に送信側ステーショ
ンのＰＨＹトランシーバ２０から出力される一連の８パルスであり、第１のパル
スと後続の７つのパルスとの間の時間間隔がそれぞれ対応の値を規定する。たと
えば、時間Ｔ１において第１のパルスに続いて第２のパルスがＰＨＹトランシー
バ２０によって出力されたと仮定する。Ｔ１が６６クロックサイクルに等しい場
合（１１６ナノ秒クロックを想定）対応する値は００であり、Ｔ１が８６、１０
６または１２６クロックサイクルに等しい場合、値はそれぞれ、０１、１０また
は１１であり、ここでパルス間の最大間隔は１２８クロックサイクルである。時
間間隔Ｔ２、Ｔ３、Ｔ４、Ｔ５およびＴ７において用いられる値を検出するのに
も同じ構成が用いられる。よって、有効なＡＩＤの存在は、第１のパルスを検出
し、各々が１２８クロックサイクルの持続時間を有する検出ウィンドウを用いて
７つの後続のパルスの存在を検出することによって判定できる。
ＩＤ）間隔においてＤ−Ａ変換器４０によって生成されるしきい値Ｐ、Ｄ、Ｎお
よびＥとを調整する。ＡＩＤは、各ネットワークステーション１２に対し一意の
ものである特定の識別子である。ＡＩＤは、電話媒体１４上に送信側ステーショ
ンのＰＨＹトランシーバ２０から出力される一連の８パルスであり、第１のパル
スと後続の７つのパルスとの間の時間間隔がそれぞれ対応の値を規定する。たと
えば、時間Ｔ１において第１のパルスに続いて第２のパルスがＰＨＹトランシー
バ２０によって出力されたと仮定する。Ｔ１が６６クロックサイクルに等しい場
合（１１６ナノ秒クロックを想定）対応する値は００であり、Ｔ１が８６、１０
６または１２６クロックサイクルに等しい場合、値はそれぞれ、０１、１０また
は１１であり、ここでパルス間の最大間隔は１２８クロックサイクルである。時
間間隔Ｔ２、Ｔ３、Ｔ４、Ｔ５およびＴ７において用いられる値を検出するのに
も同じ構成が用いられる。よって、有効なＡＩＤの存在は、第１のパルスを検出
し、各々が１２８クロックサイクルの持続時間を有する検出ウィンドウを用いて
７つの後続のパルスの存在を検出することによって判定できる。
【００２６】 開示される実施例によれば、ＡＩＤは、１０ＢＡＳＥ−Ｔイーサネット（ＩＥ
ＥＥ８０２．３）システムにおいて従来用いられるプリアンブルの代わりとなる
。よって、この発明のデジタルコントローラ４１は、ＡＩＤ間隔を用いて、入力
増幅器３０をＲｘＧａｉｎ信号によって選択される１２８の異なる利得設定のう
ちの１つに選択的にチューニングし、デジタルしきい値をＤ／Ａ変換器４０に供
給することによってスライサー回路３８によって用いられるしきい値を設定する
。一旦デジタルコントローラ４１が入力増幅器３０とスライサー回路３８のしき
い値とをチューニングすると、デジタルコントローラ４１はスライサー回路３８
ｂからのデータ遷移イベント信号またはスライサー回路３８ｄからのエネルギー
イベント信号のいずれかを用いて以下に説明するようにデータ信号を復元する。
ＥＥ８０２．３）システムにおいて従来用いられるプリアンブルの代わりとなる
。よって、この発明のデジタルコントローラ４１は、ＡＩＤ間隔を用いて、入力
増幅器３０をＲｘＧａｉｎ信号によって選択される１２８の異なる利得設定のう
ちの１つに選択的にチューニングし、デジタルしきい値をＤ／Ａ変換器４０に供
給することによってスライサー回路３８によって用いられるしきい値を設定する
。一旦デジタルコントローラ４１が入力増幅器３０とスライサー回路３８のしき
い値とをチューニングすると、デジタルコントローラ４１はスライサー回路３８
ｂからのデータ遷移イベント信号またはスライサー回路３８ｄからのエネルギー
イベント信号のいずれかを用いて以下に説明するようにデータ信号を復元する。
【００２７】 物理層トランシーバはまた、送信データ（ＴｘＤ）をアナログネットワーク信
号に変換する送信機部分５２（たとえば出力電流増幅器）を含む。アナログネッ
トワーク信号は、デジタルコントローラ４１によって出力される７ビット送信利
得（ＴｘＧａｉｎ）信号に基づいて１２８の出力利得値のうちの選択された１つ
で出力される。
号に変換する送信機部分５２（たとえば出力電流増幅器）を含む。アナログネッ
トワーク信号は、デジタルコントローラ４１によって出力される７ビット送信利
得（ＴｘＧａｉｎ）信号に基づいて１２８の出力利得値のうちの選択された１つ
で出力される。
【００２８】 図３に示されるように、物理層トランシーバ２０はまた、ＭＩＩ−汎用直列イ
ンターフェイス（ＧＰＳＩ）コンバータ４４を含む出力インターフェイス４２と
、管理インターフェイス論理４６と、バス４８ａおよびバス４８ｂとを含む。バ
ス４８ａは、ＧＰＳＩ形式においてＭＡＣ２２とデジタルコントローラ４１との
間で送信データおよび受信データを転送する。コンバータ４４は、ＭＩＩ５０を
介してＭＡＣ２２へ転送するためにＧＰＳＩ形式データをニブル幅（nibble-wid
e）のデータに変換する。同様に、ＭＩＩ５０を介して供給されるＭＡＣ２２か
らの送信データは、ニブル幅のデータからＧＰＳＩ形式に変換され、ＧＰＳＩデ
ータバス４８ａを介してデジタルコントローラ４１に供給される。
ンターフェイス（ＧＰＳＩ）コンバータ４４を含む出力インターフェイス４２と
、管理インターフェイス論理４６と、バス４８ａおよびバス４８ｂとを含む。バ
ス４８ａは、ＧＰＳＩ形式においてＭＡＣ２２とデジタルコントローラ４１との
間で送信データおよび受信データを転送する。コンバータ４４は、ＭＩＩ５０を
介してＭＡＣ２２へ転送するためにＧＰＳＩ形式データをニブル幅（nibble-wid
e）のデータに変換する。同様に、ＭＩＩ５０を介して供給されるＭＡＣ２２か
らの送信データは、ニブル幅のデータからＧＰＳＩ形式に変換され、ＧＰＳＩデ
ータバス４８ａを介してデジタルコントローラ４１に供給される。
【００２９】 出力インターフェイス４２はまた、デジタルコンバータ４１と管理インターフ
ェイス論理４６との間でコンフィギュレーションデータおよびステータス情報を
転送するための制御データバス４８ｂを含む。特に、管理インターフェイス論理
４６は、ＭＩＩ５０を介してＭＡＣ２２から受信したコンフィギュレーションデ
ータを、選択された制御レジスタ６０においてデジタルコントローラ４１内に記
憶するように構成される。エネルギー検出器スライサー回路３８ｄのためのしき
い値ＥがＭＩＩ５０を介して管理エージェントにより供給されコンフィギュレー
ションレジスタ６０において設定されてもよいことに注目されたい。デジタルコ
ントローラ４１はまた、たとえば、しきい値信号Ｐ、ＤおよびＥに対するしきい
値と、７ビット入力および出力増幅器利得制御信号（ＲｘＧａｉｎ、ＴｘＧａｉ
ｎ）とを含むステータスレジスタ６２を含む。よって、管理エージェント（たと
えば以下に説明するリンクコントローラ）は、レジスタ６０およびレジスタ６２
にアクセスして制御情報を読出し書込み、ステータスレジスタ６２からステータ
ス情報を読出すことができる。インターフェイス４２はまた、有効なリンクがネ
ットワーク媒体１４上で検出されたかどうかを判定するためのリンク検出論理４
７を含む。各々が好ましくは約８００ミリ秒の持続時間を有する３つの連続した
検出間隔の間に有効なＡＩＤが検出されなかった場合、リンクステータスは無効
状態に設定される。有効なＡＩＤは、リンクパケットであるか、またはデータパ
ケットに対するプリアンブルであってもよい。
ェイス論理４６との間でコンフィギュレーションデータおよびステータス情報を
転送するための制御データバス４８ｂを含む。特に、管理インターフェイス論理
４６は、ＭＩＩ５０を介してＭＡＣ２２から受信したコンフィギュレーションデ
ータを、選択された制御レジスタ６０においてデジタルコントローラ４１内に記
憶するように構成される。エネルギー検出器スライサー回路３８ｄのためのしき
い値ＥがＭＩＩ５０を介して管理エージェントにより供給されコンフィギュレー
ションレジスタ６０において設定されてもよいことに注目されたい。デジタルコ
ントローラ４１はまた、たとえば、しきい値信号Ｐ、ＤおよびＥに対するしきい
値と、７ビット入力および出力増幅器利得制御信号（ＲｘＧａｉｎ、ＴｘＧａｉ
ｎ）とを含むステータスレジスタ６２を含む。よって、管理エージェント（たと
えば以下に説明するリンクコントローラ）は、レジスタ６０およびレジスタ６２
にアクセスして制御情報を読出し書込み、ステータスレジスタ６２からステータ
ス情報を読出すことができる。インターフェイス４２はまた、有効なリンクがネ
ットワーク媒体１４上で検出されたかどうかを判定するためのリンク検出論理４
７を含む。各々が好ましくは約８００ミリ秒の持続時間を有する３つの連続した
検出間隔の間に有効なＡＩＤが検出されなかった場合、リンクステータスは無効
状態に設定される。有効なＡＩＤは、リンクパケットであるか、またはデータパ
ケットに対するプリアンブルであってもよい。
【００３０】 送信パラメータの制御 図４は、この発明の一実施例による受信側ネットワークノードによって送信側
ネットワークステーションの送信パラメータを制御するための方法を示す図であ
る。上述のとおり、物理層トランシーバ２０は、電話回線媒体１０からアナログ
ネットワーク信号を受信し、デジタル受信データを復元する。図３に示されるよ
うに、デジタルデータはＭＩＩ５０を介してＭＡＣ２２へ転送され、ＭＡＣ２２
は巡回冗長検査（ＣＲＣ）などのエラー検査論理７０を含む。ＭＡＣ２２は、受
信されたデータパケットと、ＣＲＣエラーが検出されたかどうかを特定する対応
するステータス情報とをＯＳ２４の制御下にあるホストメモリに転送する。図５
に示されるように、ＯＳ２４は、リンクコントローラ７２、ＣＲＣエラーカウン
タ７４およびメモリ７６を含む。リンクコントローラ７２は、ネットワークステ
ーション１２内のマイクロプロセッサによって実行可能であるドライバソフトウ
ェアとして実現されてもよく、または代わりに、シリコンにおいて実装される状
態機械として実現されてもよい。リンクコントローラ７２は、約１秒の所定の時
間間隔を数えるための、以下に説明するタイマ７８を含む。
ネットワークステーションの送信パラメータを制御するための方法を示す図であ
る。上述のとおり、物理層トランシーバ２０は、電話回線媒体１０からアナログ
ネットワーク信号を受信し、デジタル受信データを復元する。図３に示されるよ
うに、デジタルデータはＭＩＩ５０を介してＭＡＣ２２へ転送され、ＭＡＣ２２
は巡回冗長検査（ＣＲＣ）などのエラー検査論理７０を含む。ＭＡＣ２２は、受
信されたデータパケットと、ＣＲＣエラーが検出されたかどうかを特定する対応
するステータス情報とをＯＳ２４の制御下にあるホストメモリに転送する。図５
に示されるように、ＯＳ２４は、リンクコントローラ７２、ＣＲＣエラーカウン
タ７４およびメモリ７６を含む。リンクコントローラ７２は、ネットワークステ
ーション１２内のマイクロプロセッサによって実行可能であるドライバソフトウ
ェアとして実現されてもよく、または代わりに、シリコンにおいて実装される状
態機械として実現されてもよい。リンクコントローラ７２は、約１秒の所定の時
間間隔を数えるための、以下に説明するタイマ７８を含む。
【００３１】 図４に示されるように、方法はステップ８０において、リンクコントローラ７
２が物理層トランシーバ２０のレジスタ６０および６２から記憶されたリンクパ
ワーレベル（ＴｘＧａｉｎ）および送信速度値をフェッチすることによって始ま
る。特に、リンクコントローラ７２は、ＭＩＩ５０および制御バス４８ｂを介し
て送信利得および送信速度値にアクセスする。送信速度値は、１Ｍｂ／ｓから毎
秒７００キロビットまでの間で選択可能であるが、他の送信速度を用いてもよい
。リンクコントローラ７２は、それぞれメモリ７６ａおよびメモリ７６ｂにパワ
ーレベルおよび送信速度値を記憶する。リンクコントローラ７２は次に、ステッ
プ８２において、メモリ７６ｃにおいてＣＲＣエラーしきい値（ＣＲＣｐｅｒＳ
ｅｃ）を所定の値、たとえば５、に設定する。当該技術において認められている
ように、ステップ８０およびステップ８２は好ましくは、媒体アクセストランシ
ーバ２３の初期化におけるコンフィギュレーションモードにおいて行なわれる。
図１に示されるように、媒体アクセストランシーバはＭＡＣ２２およびＰＨＹ２
０を含む。
２が物理層トランシーバ２０のレジスタ６０および６２から記憶されたリンクパ
ワーレベル（ＴｘＧａｉｎ）および送信速度値をフェッチすることによって始ま
る。特に、リンクコントローラ７２は、ＭＩＩ５０および制御バス４８ｂを介し
て送信利得および送信速度値にアクセスする。送信速度値は、１Ｍｂ／ｓから毎
秒７００キロビットまでの間で選択可能であるが、他の送信速度を用いてもよい
。リンクコントローラ７２は、それぞれメモリ７６ａおよびメモリ７６ｂにパワ
ーレベルおよび送信速度値を記憶する。リンクコントローラ７２は次に、ステッ
プ８２において、メモリ７６ｃにおいてＣＲＣエラーしきい値（ＣＲＣｐｅｒＳ
ｅｃ）を所定の値、たとえば５、に設定する。当該技術において認められている
ように、ステップ８０およびステップ８２は好ましくは、媒体アクセストランシ
ーバ２３の初期化におけるコンフィギュレーションモードにおいて行なわれる。
図１に示されるように、媒体アクセストランシーバはＭＡＣ２２およびＰＨＹ２
０を含む。
【００３２】 リンクコントローラ７２は次に、実行時状態に入り、ここでデータパケットが
物理層トランシーバ２０によって電話回線媒体１４から受信され、ＭＡＣ２２に
転送され、ここでＣＲＣ論理７０が、ＣＲＣエラーが存在しているかどうか受信
されたデータパケットの各々を検査する。リンクコントローラ７２は次に、各受
信されたデータパケットを検査してＣＲＣエラーが検出されたかどうかを判定し
、受信されたデータパケットがＣＲＣエラーを有している場合にステップ８４に
おいてエラーカウンタ７４をインクリメントする。
物理層トランシーバ２０によって電話回線媒体１４から受信され、ＭＡＣ２２に
転送され、ここでＣＲＣ論理７０が、ＣＲＣエラーが存在しているかどうか受信
されたデータパケットの各々を検査する。リンクコントローラ７２は次に、各受
信されたデータパケットを検査してＣＲＣエラーが検出されたかどうかを判定し
、受信されたデータパケットがＣＲＣエラーを有している場合にステップ８４に
おいてエラーカウンタ７４をインクリメントする。
【００３３】 ネットワークステーション１２の実行時動作において、タイマ７８は連続的に
循環し、１秒の検出間隔を数える。ステップ８６においてリンクコントローラ７
２が、エラー検出間隔（ＥＤＩ）が未だに１秒に等しくなっていないと判断した
場合、リンクコントローラはステップ８４においてＣＲＣエラーを求めて監視を
続ける。
循環し、１秒の検出間隔を数える。ステップ８６においてリンクコントローラ７
２が、エラー検出間隔（ＥＤＩ）が未だに１秒に等しくなっていないと判断した
場合、リンクコントローラはステップ８４においてＣＲＣエラーを求めて監視を
続ける。
【００３４】 ステップ８６において１秒の検出間隔が経過した場合、リンクコントローラ７
２はステップ８８において、カウンタ７４において累積したＣＲＣエラーが１秒
のエラー検出間隔内でＣＲＣエラーしきい値（ＣＲＣｐｅｒＳｅｃ）を超えるか
どうかを検査する。エラーカウンタ７４がしきい値に達していないとリンクコン
トローラ７２が判断した場合、エラーカウンタはステップ９０においてリセット
される。
２はステップ８８において、カウンタ７４において累積したＣＲＣエラーが１秒
のエラー検出間隔内でＣＲＣエラーしきい値（ＣＲＣｐｅｒＳｅｃ）を超えるか
どうかを検査する。エラーカウンタ７４がしきい値に達していないとリンクコン
トローラ７２が判断した場合、エラーカウンタはステップ９０においてリセット
される。
【００３５】 しかしながら、エラーカウンタ７４がメモリ７６ｃに記憶される所定のエラー
しきい値に達したとリンクコントローラ７２が判定した場合、リンクコントロー
ラ７２はステップ９２においてＡＩＤコマンドパケットを出力するようにＭＡＣ
２２へコマンドを送る。具体的には、リンクコントローラ７２はメモリ７６ａお
よび７６ｂに記憶されるパワーおよび速度値を調べ、ＡＩＤコマンドパケットに
含めるべき新しいパワーレベルまたは新しい送信速度を出力する。ＭＡＣ２２は
、新しい送信パワーレベルおよび／または新しい送信速度を含むＡＩＤコマンド
パケットを形成し、そのＡＩＤコマンドパケットをＰＨＹ２０に転送して電話回
線媒体１４上に送信するようにする。
しきい値に達したとリンクコントローラ７２が判定した場合、リンクコントロー
ラ７２はステップ９２においてＡＩＤコマンドパケットを出力するようにＭＡＣ
２２へコマンドを送る。具体的には、リンクコントローラ７２はメモリ７６ａお
よび７６ｂに記憶されるパワーおよび速度値を調べ、ＡＩＤコマンドパケットに
含めるべき新しいパワーレベルまたは新しい送信速度を出力する。ＭＡＣ２２は
、新しい送信パワーレベルおよび／または新しい送信速度を含むＡＩＤコマンド
パケットを形成し、そのＡＩＤコマンドパケットをＰＨＹ２０に転送して電話回
線媒体１４上に送信するようにする。
【００３６】 ＡＩＤコマンドパケットを受信するすべてのネットワークステーションは、供
給された送信パラメータを復元し、送信データ速度および／または出力レベルを
選択的に調整して電話回線媒体上での受信信頼性を向上する。
給された送信パラメータを復元し、送信データ速度および／または出力レベルを
選択的に調整して電話回線媒体上での受信信頼性を向上する。
【図１】 住宅向きのより対線配線にわたって配置されるローカルエリアネ
ットワークを示すブロック図である。
ットワークを示すブロック図である。
【図２Ａ】 この発明の一実施例による図１の物理層トランシーバによる受
信された波形の処理を示す図である。
信された波形の処理を示す図である。
【図２Ｂ】 この発明の一実施例による図１の物理層トランシーバによる受
信された波形の処理を示す図である。
信された波形の処理を示す図である。
【図２Ｃ】 この発明の一実施例による図１の物理層トランシーバによる受
信された波形の処理を示す図である。
信された波形の処理を示す図である。
【図２Ｄ】 この発明の一実施例による図１の物理層トランシーバによる受
信された波形の処理を示す図である。
信された波形の処理を示す図である。
【図３】 この発明の一実施例による図１の物理層トランシーバのアーキテ
クチャを示すブロック図である。
クチャを示すブロック図である。
【図４】 この発明の一実施例による送信パラメータを制御する方法を示す
フロー図である。
フロー図である。
【図５】 この発明の一実施例による送信パラメータを制御するためのネッ
トワークステーション内のリンクコントローラの図である。
トワークステーション内のリンクコントローラの図である。
【手続補正書】特許協力条約第３４条補正の翻訳文提出書
【提出日】平成１２年１２月１１日（２０００．１２．１１）
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】特許請求の範囲
【補正方法】変更
【補正内容】
【特許請求の範囲】
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１０
【補正方法】変更
【補正内容】
【００１０】 この発明の一局面によれば、電話回線媒体上で他のネットワークステーション
へネットワーク信号を送信し、かつ他のネットワークステーションからネットワ
ーク信号を受信するよう構成されるネットワークステーションが提供され、この
ネットワークステーションは、物理層トランシーバ、媒体アクセスコントローラ
および、開放型システム間相互接続（ＯＳＩ）に従って接続されるオペレーティ
ングシステム層を含む媒体アクセストランシーバを含み、上記物理層トランシー
バは、第１のデータパケットを電話回線媒体から受信し、かつ選択された出力利
得および送信速度において第２のデータパケットを電話回線媒体上に送信するよ
う構成されており、媒体アクセスコントローラ層は、物理層トランシーバから転
送されるデジタル信号を受信しかつ第１のデータパケットにおけるエラーの存在
を検出するように構成されており、オペレーティングシステム層は、第１のデー
タパケットにおける検出されたエラーが所定のしきい値に達したことに基づいて
制御データパケットを電話回線媒体上に物理層トランシーバが出力するようにさ
せるよう構成されるリンクコントローラを含み、制御データパケットは他のネッ
トワークステーションが、受信されたデータパケットにおけるエラーを低減する
ために送信パラメータを調整するようにさせる。 データパケットを選択された出力利得および送信速度において電話回線媒体上
に送信することにより、電話回線媒体トポロジーにより生じる歪みの影響に基づ
いてネットワークステーションが送信パラメータを適応するように制御すること
を可能にする。さらに、検出されたエラーに基づいて制御データパケットを出力
することにより、受信側ネットワークステーションが、データパケットを送信し
ている発信元ネットワークステーションの送信パラメータを制御することが可能
になる。よって、受信側ネットワークノードは、送信側ネットワークノードの送
信パラメータを制御し、受信信頼性を向上し、かつ電話回線媒体によって生じる
歪みの影響による受信されたデータパケットにおけるエラーの発生を最小にする
ことができる。
へネットワーク信号を送信し、かつ他のネットワークステーションからネットワ
ーク信号を受信するよう構成されるネットワークステーションが提供され、この
ネットワークステーションは、物理層トランシーバ、媒体アクセスコントローラ
および、開放型システム間相互接続（ＯＳＩ）に従って接続されるオペレーティ
ングシステム層を含む媒体アクセストランシーバを含み、上記物理層トランシー
バは、第１のデータパケットを電話回線媒体から受信し、かつ選択された出力利
得および送信速度において第２のデータパケットを電話回線媒体上に送信するよ
う構成されており、媒体アクセスコントローラ層は、物理層トランシーバから転
送されるデジタル信号を受信しかつ第１のデータパケットにおけるエラーの存在
を検出するように構成されており、オペレーティングシステム層は、第１のデー
タパケットにおける検出されたエラーが所定のしきい値に達したことに基づいて
制御データパケットを電話回線媒体上に物理層トランシーバが出力するようにさ
せるよう構成されるリンクコントローラを含み、制御データパケットは他のネッ
トワークステーションが、受信されたデータパケットにおけるエラーを低減する
ために送信パラメータを調整するようにさせる。 データパケットを選択された出力利得および送信速度において電話回線媒体上
に送信することにより、電話回線媒体トポロジーにより生じる歪みの影響に基づ
いてネットワークステーションが送信パラメータを適応するように制御すること
を可能にする。さらに、検出されたエラーに基づいて制御データパケットを出力
することにより、受信側ネットワークステーションが、データパケットを送信し
ている発信元ネットワークステーションの送信パラメータを制御することが可能
になる。よって、受信側ネットワークノードは、送信側ネットワークノードの送
信パラメータを制御し、受信信頼性を向上し、かつ電話回線媒体によって生じる
歪みの影響による受信されたデータパケットにおけるエラーの発生を最小にする
ことができる。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１１
【補正方法】削除
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１２
【補正方法】削除
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ユン，キョンスー・マイケル アメリカ合衆国、94555 カリフォルニア 州、フレモント、テンペスト・テラス、 34233 (72)発明者 ネイラー，コリン アメリカ合衆国、94087 カリフォルニア 州、サニィベイル、オンタリオ・コート、 691、ナンバー・１ (72)発明者 ユン，ポール・ケイ アメリカ合衆国、94404 カリフォルニア 州、フォスター・シティ、ベスプッチ・レ ーン、761 Ｆターム(参考） 5K014 AA01 BA06 EA01 EA04 FA12 HA05 HA08 5K033 AA05 CA08 CB03 CC02 DA15 DB21 EA04 5K034 AA06 DD03 EE05 FF13 HH09 KK04 KK21 MM08 TT01 5K101 KK02 LL01 LL05 MM04 SS07 TT08 【要約の続き】 ークイベント信号に基づいて利得およびしきい値を調整 する。リンクコントローラは、受信されたデータパケッ トにおけるエラーの数を監視し、電話回線媒体上の受信 信頼性を向上するために送信データ速度を低減するかま たは送信パワーを増加するように送信側ステーションに 信号で知らせるＡＩＤコマンドパケットを媒体アクセス コントローラおよび物理層トランシーバが出力するよう にさせる。
Claims (21)
- 【請求項１】 電話回線媒体上で他のネットワークステーション間でネット
ワーク信号を送信し受信するように構成されるネットワークステーションであっ
て、 前記電話回線媒体から第１のデータパケットを受信し、選択された出力利得お
よび送信速度において第２のデータパケットを前記電話回線媒体上に送信するよ
うに構成される媒体アクセストランシーバを含み、前記媒体アクセストランシー
バは前記第１のデータパケットにおけるエラーの存在を検出するように構成され
ており、前記ネットワークステーションはさらに 前記第１のデータパケットにおける検出されたエラーが所定のしきい値に達し
たことに基づいて前記媒体アクセストランシーバが制御データパケットを前記電
話回線媒体上に出力するようにさせるように構成されるリンクコントローラを含
み、前記制御データパケットは、受信されたデータパケットにおける前記エラー
を減少するために前記他のネットワークステーションが送信パラメータを調整す
るようにさせる、ネットワークステーション。 - 【請求項２】 前記リンクコントローラは、所定の時間間隔内の前記検出さ
れたエラーの数を数えるためのエラーカウンタを含み、前記リンクコントローラ
は、前記エラーカウンタが前記所定のしきい値に達したことに応答して前記媒体
アクセストランシーバが前記制御データパケットを出力するようにさせる、請求
項１に記載のネットワークステーション。 - 【請求項３】 前記リンクコントローラはさらに、前記第２のデータパケッ
トを送信するのに用いられたリンク速度を記憶するための第１のレジスタと前記
選択された出力利得を記憶するための第２のレジスタとを含み、前記リンクコン
トローラは、前記媒体アクセストランシーバによる前記制御データパケットにお
ける送信のためにより低いリンク速度およびより高い出力利得のうちの少なくと
も１つを前記送信パラメータのうちの対応する１つとして出力する、請求項２に
記載のネットワークステーション。 - 【請求項４】 前記媒体アクセストランシーバは、 前記電話回線媒体からの前記受信されたネットワーク信号から前記第１のデー
タパケットを復元するように構成される物理層トランシーバを含み、前記物理層
トランシーバは、それぞれ、前記第２のデータパケットの送信に用いられたリン
ク速度および前記選択された出力利得を記憶するための第１および第２のレジス
タを有し、前記媒体アクセストランシーバはさらに 前記第１のデータパケット内の前記エラーを検出するように構成されるエラー
検出回路を有する媒体アクセスコントローラを含む、請求項１に記載のネットワ
ークステーション。 - 【請求項５】 前記リンクコントローラは第３および第４のレジスタを含み
、前記リンクコントローラは、前記リンク速度および前記選択された出力利得を
前記第１および第２のレジスタから前記第３および第４のレジスタの中へそれぞ
れ複写するように構成されており、前記リンクコントローラは、前記制御データ
パケットにおける転送のため、前記媒体アクセスコントローラへ、記憶されたリ
ンク速度および記憶された選択された出力利得に対してより低いリンク速度およ
びより高い出力利得のうちの少なくとも１つを出力する、請求項４に記載のネッ
トワークステーション。 - 【請求項６】 前記媒体アクセストランシーバは、前記制御データパケット
をアクセス識別子（ＡＩＤ）制御パケットとして出力する、請求項１に記載のネ
ットワークステーション。 - 【請求項７】 前記媒体アクセストランシーバは、前記電話回線媒体を介し
て別のネットワークステーションから前記制御データパケットを受信したことに
応答して前記第２のデータパケットに対して前記送信速度および前記選択された
出力利得のうちの少なくとも１つを選択的に調整する、請求項１に記載のネット
ワークステーション。 - 【請求項８】 ネットワークステーションにおいて、電話回線媒体を介する
他のネットワークステーションによるデータパケットの送信を制御する方法であ
って、 前記電話回線媒体を介して前記他のネットワークステーションのうちの少なく
とも１つから前記データパケットを受信するステップと、 所定の時間間隔内に前記受信されたデータパケットにおいて検出されたエラー
の数を判定するステップと、 エラーの前記数が所定のしきい値を超えたことに基づいて、受信信頼性を向上
するため少なくとも１つの選択された送信パラメータにおける変更を特定する制
御パケットを前記電話回線媒体上に出力するステップとを含む、方法。 - 【請求項９】 前記出力するステップは、新しい送信パワーレベルおよび新
しい送信データ速度のうちの少なくとも１つを特定するアクセス識別子（ＡＩＤ
）コマンドパケットとして前記制御パケットを出力するステップを含む、請求項
８に記載の方法。 - 【請求項１０】 前記判定するステップは、所定の時間間隔内に前記受信さ
れたデータパケットにおけるＣＲＣエラーの数を検出するステップを含む、請求
項８に記載の方法。 - 【請求項１１】 前記所定の時間間隔は約１秒に等しい、請求項１０に記載
の方法。 - 【請求項１２】 電話回線媒体に接続される第１のネットワークステーショ
ンと第２のネットワークステーションとの間でデータを送信する方法であって、 第１のデータ速度および第１の出力パワーレベルを含む送信パラメータに従っ
て前記電話回線媒体上で第１のデータパケットを前記第１のネットワークステー
ションから送信するステップと、 前記電話回線媒体から前記第２のネットワークステーションにおいて前記第１
のデータパケットを受信するステップおよび受信された第１のデータパケットに
おいて検出されたエラーの数を判定するステップと、 エラーの前記数が所定のしきい値を超えたことに応答して前記電話回線媒体上
に前記第２のネットワークステーションから制御データパケットを送信するステ
ップと、 前記制御データパケットに応答して前記第１のネットワークステーションによ
って前記送信パラメータのうちの少なくとも１つを変更するステップとを含む、
方法。 - 【請求項１３】 前記受信するステップは、所定の時間間隔内でＣＲＣエラ
ーの数を数えるステップを含む、請求項１１に記載の方法。 - 【請求項１４】 前記数えるステップは、約１秒の前記所定の時間間隔内で
前記数を数えるステップを含む、請求項１２に記載の方法。 - 【請求項１５】 制御データパケットを送信する前記ステップは、新しい出
力パワーレベルおよび新しいデータ速度のうちの少なくとも１つを特定する前記
制御データパケットを送信するステップを含む、請求項１１に記載の方法。 - 【請求項１６】 前記電話回線媒体上でのデータパケットの送信のために前
記第２のネットワークステーションによって用いられた対応する記憶された出力
パワーレベルおよび記憶されたデータ速度に基づいて前記新しい出力パワーレベ
ルおよび前記新しいデータ速度のうちの少なくとも１つを定めるステップをさら
に含む、請求項１１に記載の方法。 - 【請求項１７】 前記第１のデータ速度は１Ｍｂ／ｓであり、前記新しいデ
ータ速度は１Ｍｂ／ｓ未満である、請求項１５に記載の方法。 - 【請求項１８】 前記新しいデータ速度は約７００ｋｂ／ｓである、請求項
１６に記載の方法。 - 【請求項１９】 ローカルエリアネットワークであって、 電話回線ネットワーク媒体と、 選択された出力利得および送信速度に従って前記電話回線ネットワーク媒体上
にデータパケットを担持するネットワーク信号を出力するように構成される送信
側ネットワークステーションとを含み、前記送信側ネットワークステーションは
、前記電話回線媒体からの制御データパケットの受信に応答して前記出力利得お
よび前記送信速度のうちの少なくとも１つを変更するように構成されており、前
記ローカルエリアネットワークはさらに 前記電話回線ネットワーク媒体を介して前記ネットワーク信号から前記データ
パケットを復元するように構成される受信側ネットワークステーションを含み、
前記受信側ネットワークステーションは、所定の間隔内で前記データパケットに
おいて所定の数のエラーを検出したことに基づいて前記制御データパケットを出
力するように構成される、ネットワーク。 - 【請求項２０】 前記受信側ネットワークステーションは、前記制御データ
パケットをアクセス識別子（ＡＩＤ）コマンドパケットとして出力する、請求項
１９に記載のネットワーク。 - 【請求項２１】 前記送信側ネットワークステーションは、前記制御データ
パケットの受信に応答して前記送信速度を１Ｍｂ／ｓから７００ｋｂ／ｓに変更
する、請求項２０に記載のネットワーク。
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