JP2003502942A - ホーム電話配線ネットワークのための物理層送受信機における適応的エネルギ検出器ゲイン制御 - Google Patents

ホーム電話配線ネットワークのための物理層送受信機における適応的エネルギ検出器ゲイン制御

Info

Publication number
JP2003502942A
JP2003502942A JP2001504634A JP2001504634A JP2003502942A JP 2003502942 A JP2003502942 A JP 2003502942A JP 2001504634 A JP2001504634 A JP 2001504634A JP 2001504634 A JP2001504634 A JP 2001504634A JP 2003502942 A JP2003502942 A JP 2003502942A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
energy
pulse
energy detector
gain
detector
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP2001504634A
Other languages
English (en)
Other versions
JP2003502942A5 (ja
JP4516255B2 (ja
Inventor
ナイラー,コリン
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Advanced Micro Devices Inc
Original Assignee
Advanced Micro Devices Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Advanced Micro Devices Inc filed Critical Advanced Micro Devices Inc
Publication of JP2003502942A publication Critical patent/JP2003502942A/ja
Publication of JP2003502942A5 publication Critical patent/JP2003502942A5/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP4516255B2 publication Critical patent/JP4516255B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04LTRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L12/00Data switching networks
    • H04L12/28Data switching networks characterised by path configuration, e.g. LAN [Local Area Networks] or WAN [Wide Area Networks]
    • H04L12/44Star or tree networks

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Circuits Of Receivers In General (AREA)
  • Communication Control (AREA)
  • Dc Digital Transmission (AREA)

Abstract

(57)【要約】 住宅配線を介して送信されたデータを受信するための、新規な物理層送受信機が提供される。送受信機は、入来するパルス信号を受信するための入力回路と、入来するパルス信号に応答して、入来するパルス信号のエネルギを表わすパルスエネルギ値を生成するエネルギ検出器とを含む。適応エネルギ検出器ゲイン制御回路は、パルスエネルギ値に応答して、エネルギ検出器のゲインを適応的に制御し、それによりパルスエネルギ値を予め定められたレベルに維持する。エネルギ検出器のゲインは、送信ステーションを識別するための、データパルスに先行する少なくとも1つのアクセス識別パルスに応答して制御される。適応エネルギ検出器ゲイン制御回路は、エネルギ検出器によって生成されたパルスエネルギ値と予め定められたしきい値レベルとを比較するための比較器と、エネルギ検出器にゲイン制御値を与えるためのコントローラとを含む。コントローラは、パルスエネルギ値がしきい値レベルを超えるとエネルギ検出器のゲインを減じ、パルスエネルギ値がしきい値レベル未満であればエネルギ検出器のゲインを増加させる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】 発明の分野 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、既存
の住宅電話線配線を介したデータ通信のための物理層送受信機内のエネルギ検出
器のゲインを適応的に制御するための方法およびシステムに関する。
【0002】 関連技術の説明 ローカルエリアネットワークは、ネットワークケーブルまたは他の媒体を用い
てネットワーク上のステーションをリンクする。ローカルエリアネットワークア
ーキテクチャの各々は、媒体アクセス制御(MAC)を用いて、ステーションの
各々での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できる
ようにする。
【0003】 従来のローカルエリアネットワークアーキテクチャは媒体アクセスコントロー
ラを使用するが、これは10BASE−Tなどの予め規定されたネットワーク媒
体を用いるハーフデュプレクスまたはフルデュプレクスイーサネット(R)(A
NSI/IEEE規格802.3)プロトコルに従って動作する。より新しいオ
ペレーティングシステムは、ネットワークステーションがネットワークの存在を
検出できることを必要とする。イーサネット(R)10BASE−T環境におい
ては、ネットワークは、物理層(PHY)送受信機によるリンクパルスの伝送に
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受
信機によって検出されるが、これは周期的なリンクパルスの検出に基づいてネッ
トワーク媒体上で伝送する別のネットワークステーションの存在を判断する。こ
うして、ステーションAでのPHY送受信機は、ステーションBでの10BAS
E−T媒体上のPHY送信機からのリンクパルスの受信によって、データパケッ
トの送受信なしでステーションBの存在を検出できる。
【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、従来の撚り対電話線を用いて、コンピュータ同士をリンク可能にするアーキ
テクチャの開発に努力がなされている。そのような構成は、以下ホーム電話配線
ネットワーク環境と称するが、住宅内の既存の電話配線を用いてホームネットワ
ーク環境を実現化できる利点をもたらす。しかしながら、電話線は、たとえば調
光器スイッチ、家庭用具の変圧器などの住宅内の電気装置によって引き起こされ
るスプリアスノイズのために本来ノイズが多いという性質がある。さらに撚り対
電話線は、標準の従来方式の電話システム(Plain Old Telephone System、PO
TS)の電話からのオンフック、オフフック、およびノイズパルスからの、さら
に過熱および空気調整システムなどの電気システムからの、ターンオン過渡から
影響を被る。
【0005】 電話配線ネットワークにおけるさらなる問題は、伝送される波形の信号条件(
すなわち形状)が、配線トポロジーに大きく依存することである。撚り対電話線
媒体における多数の分岐接続と、分岐接続の異なった関連の長さとは、伝送され
るネットワーク信号に多数の信号反映を引き起こすおそれがある。電話配線トポ
ロジーは、1つのネットワークステーションからのネットワーク信号に10から
20ミリボルトのオーダのピーク−ピーク電圧をもたらし得る一方、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から2ボルトのオーダの値を
有し得る。よって、受取られるパルスの振幅と形状とは、受信したパルスから伝
送データを回復することは実質的に困難になるほど歪められているかもしれない
【0006】 従って、ホームネットワーク環境内の受信回路の特徴を適応的に制御して、受
信したパルスの処理を最適化可能である、物理層送受信機を提供することが望ま
しいであろう。
【0007】 発明の開示 この発明は、住宅配線を介して送信されたデータを受信するための、新規なネ
ットワークステーションを提供する。ネットワークステーションは、入来するパ
ルス信号を受取るための入力回路と、入来したパルス信号に応答して、入来した
パルス信号のエネルギを表わすパルスエネルギ値を生成するエネルギ検出器とを
含み得る。適応エネルギ検出器ゲイン制御回路は、パルスエネルギ値に応答して
エネルギ検出器のゲインを適応的に制御し、それによりパルスエネルギ値を予め
定められたレベルに維持する。
【0008】 この発明の好ましい実施例によると、入力回路によって受取られたパケットの
各々は、送信ネットワークステーションを識別するための、データパルスに先立
つ複数のアクセス識別パルスを含む。適応エネルギ検出器ゲイン回路は、アクセ
ス識別パルスのうちの少なくとも1つに応答してエネルギ検出器のゲインを制御
するよう構成される。
【0009】 好ましくは、適応エネルギ検出器ゲイン制御回路は、エネルギ検出器によって
生成されたパルスエネルギ値と予め設定されたしきい値レベルとを比較するため
の比較器と、エネルギ検出器にゲイン制御値を与えるためのコントローラとを含
む。比較器の出力に応答して、コントローラは、パルスエネルギ値がしきい値レ
ベルを超えるとエネルギ検出器のゲインを減じ、パルスエネルギ値がしきい値レ
ベル未満であればエネルギ検出器のゲインを増す。
【0010】 たとえば、エネルギ検出器は時間の経過につれて積分を行なう積分器を含み得
る。エネルギ検出器ゲイン制御回路は、積分器によって生成された積分された信
号の値を調整するよう構成し得る。
【0011】 この発明の方法によると、住宅配線を介して送信されたデータを受取るための
以下のステップが行なわれる。すなわち、 エネルギ検出器によって、入来するパルス信号のエネルギを表わすパルスエネ
ルギ値を生成するステップ、および エネルギ検出器のゲインを適応的に制御して、パルスエネルギ値を予め定めら
れたレベルに維持するステップ、である。
【0012】 この発明のさらなる他の目的および利点は、以下の詳細な説明から当業者には
容易に明らかとなるものであり、この発明の好ましい実施例のみが、単にこの発
明を実施するために企図される最良の形態を例示するために示され説明される。
明らかとなるように、この発明は他のおよび異なった実施例が可能であって、そ
のいくつかの細部はさまざまな明確な意味において変更が可能であり、これらの
すべてが発明から逸脱しない。したがって、説明と図面とは、限定的ではなく、
例示的な性質のものと理解されるべきである。
【0013】 発明の実施の形態 図1は、ネットワーク媒体として撚り対電話線配線などの既存の住宅配線を用
いる、この発明の実施例に従ったホーム電話配線ネットワーク10の図である。
図1に示すように、イーサネット(R)(IEEE802.3)標準を支持する
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、該
ネットワークステーション12aおよび12bはRJ−11電話ジャック16a
および16bを介して撚り対電話線14にそれぞれ接続される。RJ−11電話
ジャック16cに接続された電話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、通話を続けることが可能である。
【0014】 図1に示すように、ネットワークステーション12の各々、たとえばパーソナ
ルコンピュータ、プリンタまたは民生用情報電子機器は、物理層(PHY)送受
信機20、媒体アクセス(MAC)層22、およびOSI基準モデルに従ってよ
り高い層の機能を果たすオペレーティングシステム(OS)層を含む。
【0015】 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
において変調されるネットワークデータを担持する帯域制限パルスを送信するこ
とにより通信する。特に、物理層送信機は、図2Aに示す帯域制限パルス5を送
信する。図2Bに示すように、受信したパルスの到着位置は、受信した信号の絶
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、以
下に説明する、受信したパルスの到着位置11を識別するよう選択されたしきい
値レベル9を有するスライシング回路に与えられる。エンベロープ8がしきい値
レベル9を超えると、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
ンを表わす事象として検出する。この事象は、受信した信号から送信クロックお
よび送信データを回復するために用い得る。
【0016】 しかしながら、電話配線ネットワークにおいては、受信し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。配線トポロジーが多数の信号反映を引起し
得ることから、受信したパルスの形状は、エンベロープが多数の局所化された最
大点を有し得るほど歪められているおそれがある。さらに、ホームネットワーク
における配線トポロジーは可変である。したがって受信したパルスの歪みは予測
できず、図2Cに示す波形26をもたらす。図2Cに示すように、受信したパル
ス信号の歪められた波形26は、配線トポロジーのために、多数の局所化された
最大点および最小点26aおよび26bを有する。図2Dは、歪められた波形2
6のエンベロープ波形28を示す。したがって、もししきい値がデータパルスの
検出のために適切に設定されていなければ、スライシング回路はしきい値レベル
を超える多数のパルス位置を識別し得る。その結果、受信したパルスの位置に対
する固有の時間値を検出し得ず、データ回復エラーをもたらす。
【0017】 開示される実施例によると、適応物理層送受信機アーキテクチャは、信号処理
回路を受信側および送信側の両方で適応的に調整して、送信されたネットワーク
信号からの正確な回復データを最適化する。特に、たとえば受信回路の最適なゲ
イン選択などの受信特徴の改良は、受信データパケットのビット誤り率を減じ、
送信されるデータパケットが受信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する。
【0018】 図3は、この発明の実施例による物理層送受信機20のブロック図である。図
3に示すように、物理層送受信機20は、図2Cに示すネットワーク信号などの
、電話媒体から受信した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。入力増幅器30は、受信したネットワーク信号を増幅するための7
ビットゲイン信号(RxGain)によって制御される可変ゲインを有する。物理層送
受信機20はまた信号調整回路32をも含み、該信号調整回路32はエンベロー
プ検出回路34とエネルギ検出回路36とを含む。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の絶対値を表わす絶対
値信号39を生成する絶対値回路(たとえば整流回路)と、整流回路に結合され
て、整流された信号の高周波成分を取り除き、エンベロープ信号28をもたらす
ローパスフィルタとを含む。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、エネルギ検出器36に与えられる。エネルギ検出器36は積分器
を含み、該積分器は時間の経過につれてエンベロープ信号28の積分の数学的処
理を行ない、受信したパルス信号のエネルギに比例する信号をもたらす。
【0019】 図3に示すように、物理層送受信機20はまた、スライサ回路38a、38b
、38c、および38dと、アナログしきい値信号をスライサ回路38に与える
ためのデジタル−アナログ(D/A)変換器40とを含む。物理層送受信機20
はまた、デジタル−アナログ変換器40を制御してスライサ回路38に与えるし
きい値信号を出力させるよう構成されるデジタルコントローラ41をも含む。
【0020】 デジタルコントローラ41は、スライサ38からデジタルコントローラ41に
与えられる信号に基づいて、スライサ38a、38b、38cおよび38dに適
用されるしきい値を制御するよう構成される。特に、スライサ回路38aは、デ
ジタルコントローラ41の制御下でデジタル−アナログ変換器40によって与え
ら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
について示すピーク事象信号を出力する。スライサ回路38bおよび38cは、
エンベロープ信号28がデータ送信しきい値(D)およびノイズしきい値(N)
のそれぞれを超えるかどうかを時間について示す、データ事象信号およびノイズ
事象を出力する。スライサ回路38dは、エネルギ検出器36によって出力され
るエネルギ信号がD/A変換器40によって与えられるエネルギしきい値(E)
を超えるかどうかを時間に対して示す、エネルギ事象信号を出力する。
【0021】 したがって、スライサ回路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)、データ送信しきい値(D)、および
ノイズしきい値(N)を超えるかどうかを時間について示す、ピーク、データ遷
移、およびノイズ事象信号を出力する。スライサ38dは、エネルギ検出器36
からのエネルギ信号がエネルギしきい値(E)をこえるかどうかを時間について
示すエネルギ事象信号を出力する。
【0022】 デジタルコントローラ41は、スライサ38cおよび38aからそれぞれ出力
されるノイズ事象信号およびピーク事象信号に基づいてノイズ、ピーク、データ
遷移およびエネルギしきい値を制御し、エネルギ事象信号またはデータ事象信号
のいずれかを用いて検出された受信パルスの到着位置に基づき、デジタルデータ
信号を生成する。デジタルデータ信号は、媒体独立インターフェイス(MII)
50を介して媒体アクセスコントローラ22に出力される。
【0023】 デジタルコントローラ41は、アクセス識別(AID)間隔の間にエネルギ検
出器36のゲインを適応的に制御する。開示される実施例によると、AIDは1
0BASE−Tイーサネット(R)(IEEE 802.3)システムにおいて
従来用いられるプリアンブルに置き換わる。AIDは、ネットワークステーショ
ン12ごとに固有である、特定の識別子である。たとえば、AIDは送信ステー
ションのPHY送受信機20から電話媒体14に出力される一連の8パルスであ
って、第1のパルスから後続の7パルスの間の時間間隔はそれぞれの値を規定し
得る。たとえば、PHY送受信機20から第1のパルスを追って、時間間隔T1
の後に第2のパルスが出力されたと想定する。もしT1が66クロックサイクル
(1クロックが116ナノ秒であると想定する)と等しければ、対応する値は0
0である。もしT1が86、106、および126クロックサイクルに等しけれ
ば、値はそれぞれ01、10、または11であり、パルス間の最大間隔は128
クロックサイクルである。第1のパルスと、第2のパルスを追う6パルスの各々
との間の時間間隔T2、T3、T4、T5、T6およびT7を表わす値を検出す
るために同じ構成を用い得る。よって、有効なAIDの存在は、第1のパルスを
検出し、かつ、たとえば128クロックサイクルの予め定められた期間を有する
検出ウィンドウを用いて、後の7パルスの存在を検出することにより、判断され
る。
【0024】 物理層送受信機20はまた、デジタルコントローラ41によって生成された送
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部分52(たと
えば、出力電流増幅器)をも含む。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ビット送信ゲイン(TxGain)信号に基
づいて、128の出力ゲイン値のうちの選択された1つに出力される。
【0025】 さらに、物理層トランシーバ20は、汎用シリアルインターフェイス(GPS
I)変換器44に対する媒体独立インターフェイス(MII)と、管理インター
フェイス論理46と、バス48aおよび48bとを含む。バス48aは、MAC
22とデジタルコントローラ41との間でデータをGPSIフォーマットで送受
信する。変換器44は、GPSIフォーマットデータを、MII50を介してM
AC22に転送するためにニブル幅データに変換する。同様に、MACからMI
I50を介して与えられる送信データは、ニブル幅データからGPSIフォーマ
ットに変換され、GPSIデータバス48aを介してデジタルコントローラ41
に与えられる。
【0026】 出力インターフェイス42はまた、デジタル変換器41と管理インターフェイ
ス論理46との間で構成データとステータス情報とを転送するための、制御デー
タバス48bをも含む。特に、管理インターフェイス論理46は、選択された制
御レジスタ60におけるデジタルコントローラ41に、MAC22からMII5
0を介して受信した構成データをストアするよう構成される。エネルギ検出器ス
ライサ回路38dに対するしきい値Eは、MII50を介して管理エージェント
に与えられ、構成レジスタ60内に設定されることに留意されたい。デジタルコ
ントローラ41はまた、ステータスレジスタ62をも含み、該ステータスレジス
タ62は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ゲイン制御信号(RxGain、TxGain)とを含む。
【0027】 出力インターフェイス40はまた、有効なリンクがネットワーク媒体14で検
出されたかどうかを判断するための、リンク検出論理47をも含む。3つの連続
し、かつ各々が約800ミリ秒の好ましい持続期間を有する検出間隔内で、有効
なAIDが検出されなければ、リンクステータスは無効状態に送られる。有効な
AIDは、データパケットに対するリンクパケットまたはプリアンブルのいずれ
かであり得る。
【0028】 上述のように、AID間隔を用いて物理層送受信機20の受信特徴を調整し得
る。特に、この発明によると、トランシーバ20によって受取られるデータパケ
ットごとのAID間隔の間に、エネルギ検出器36のゲインが適応的に制御され
る。
【0029】 AID間隔90を規定するために用いられる一連のエンベロープパルス28を
例示する図4に示すように、8つのAID間隔パルス28a、28b、28c、
28d、28e、28f、28gおよび28hがデータパケットの前に挿入され
、該データパケットは、最後のAIDエンベロープパルス28hの後に続くエン
ベロープパルス28iをもって開始する。上述のように、エンベロープパルス2
8は受信したネットワーク信号5に応答してエンベロープ検出器34によって生
成される。エネルギ検出器36に与えられるAIDエンベロープパルス28を用
いて、ネットワークから受信したデータパケットの各々に対するゲインを適応的
に制御する。
【0030】 エンベロープパルス28に応答して、エネルギ検出器36は受信したパルス信
号のエネルギを表わすパルスエネルギ信号を生成する。上述のように、エネルギ
検出器36は積分器を含み、該積分器は時間の経過につれて積分の数学的処理を
行なって受信したパルス信号のエネルギに比例するパルスエネルギ値を生成する
。ホームネットワーク環境における波形の形状は配線トポロジーに大きく依存す
ることから、エネルギ検出器36の入力に与えられるエンベロープパルス28の
振幅は、広い範囲にわたって変動し得る。したがって、エネルギ検出器36によ
って生成されるパルスエネルギ値は、受信ダイナミックレンジの最大レベルに対
応する値よりも高くなって受信機の飽和を引起すか、またはデータ信号をノイズ
信号から区別するために必要なレベルよりも低くなるおそれがある。
【0031】 したがって、エネルギ検出器のゲインを調整して、その出力値を、たとえば受
信ダイナミックレンジの最大レベルに対応する、予め設定された最適なレベルに
維持することが望ましいであろう。そのような調整を行なうために、スライサ回
路38dは、AIDエンベロープパルス28に応答してエネルギ検出器36によ
って生成されるパルスエネルギ値と、デジタルコントローラ41によって確立さ
れる予め設定されたエネルギ検出テストレベルとを比較する。D/A変換器40
は、エネルギ検出テストレベルのデジタル値をアナログ信号に変換してスライサ
回路38dに与える。スライサ回路38dの出力はデジタルコントローラ41に
与えられる。パルスエネルギ値が予め設定されたエネルギ検出テストレベルより
も高ければ、デジタルコントローラ41はエネルギ検出器36のゲインを減じる
エネルギ検出器ゲイン制御信号を生成する。しかしながら、パルスエネルギ値が
予め設定されたエネルギ検出テストレベルよりも低ければ、デジタルコントロー
ラ41によって生成されるエネルギ検出器ゲイン制御信号は、エネルギ検出器3
6のゲインを増す。
【0032】 たとえば、エネルギ検出器36の積分器は、電流源から供給される電流が与え
られるキャパシタを含み得る。エネルギ検出器36のゲインを調整するために、
キャパシタに供給される電流の値を変化させるようエネルギ検出器ゲイン制御信
号によって電流源が制御される。その結果、積分器から生成される積分された信
号の値を調整し得る。
【0033】 開示される実施例によると、エネルギ検出器ゲイン制御値を最適のレベルに設
定するために、バイナリサーチを用い得る。この発明の適応エネルギ検出器ゲイ
ン制御手順を示す図5に示すように、データ通信セッションの開始時においては
、デジタルコントローラ41は、エネルギ検出器36に与えられるエネルギ検出
器ゲイン制御(EDGC)値を初期化してゲインを制御する(ブロック102)
。たとえば、3ビットのエネルギ検出器ゲイン制御値が用いられた場合、デジタ
ルコントローラ41はエネルギ検出器ゲイン制御値をEDGC=4(バイナリ1
00)に初期設定し得る。よって、EDGCをエネルギ検出器ゲイン制御範囲(
バイナリ000からバイナリ111)のほぼ中間に初期設定し得る。
【0034】 また、デジタルコントローラ41は、エネルギ検出器ゲイン調整のために用い
られる逐次近似アルゴリズムにおける反復の最大の回数を規定するパルステスト
数(PTN)を初期化し、調整手順に対するインクリメントを判断し得る。たと
えば、3回までの反復を行なうよう、パルステスト数を初期にPTN=2に設定
し得る(PTN=2からPTN=0まで)。
【0035】 さらに、デジタルコントローラ41はエネルギ検出器ゲイン制御に対するしき
い値として用いられるエネルギ検出テストレベルを設定する。たとえば、エネル
ギ検出テストレベルは、物理層送受信機20のダイナミックレンジ(すなわち線
形領域)の最大値に対応するレベルに設定することができる。
【0036】 次いで、デジタルコントローラ41は予め定められたAIDパルスが受信され
るまで待機する(ブロック104)。たとえば、デジタルコントローラ41は4
番目のAIDエンベロープパルス28d(図4)がエネルギ検出器36に与えら
れるまで待機し得る。
【0037】 パルス28dに応答してエネルギ検出器36によって生成されるパルスエネル
ギ値は、スライサ回路38dによってエネルギ検出テストレベルと比較される(
ブロック106)。デジタルコントローラ41がパルスエネルギ値がテストレベ
ルを超えることを検出すると、これはエネルギ検出器36に与えられるゲイン制
御値を減じることにより、エネルギ検出器36のゲインを減じる(ブロック10
8)。たとえば、デジタルコントローラ41はEDGC値をPTN値分だけ減じ
得る。
【0038】 パルス28dに応答して生成されるパルスエネルギ値がエネルギ検出テストレ
ベルよりも低ければ、デジタルコントローラ41はEDGC値を増すことにより
、エネルギ検出器36のゲインを増す(ブロック110)。たとえば、EDGC
値をPTN値分だけ増加し得る。
【0039】 次いで、PTNは1だけデクリメントされ(ブロック112)、デジタルコン
トローラ41は新しいPTN値が0と等しいかどうかを判断する(ブロック11
4)。そうでなければ、システムは次のAIDパルス、たとえばパルス28eを
待機つ(ブロック116)。パルス28eに応答してエネルギ検出器36によっ
て生成されるパルスエネルギ値は、スライサ回路38dによってエネルギ検出テ
ストレベルと比較され、パルスエネルギ値がテストレベルよりも高いか低いかに
応じて、ステップ108または110が繰返される。
【0040】 エネルギ検出器ゲイン制御手順は、デジタルコントローラがステップ114に
おいてPTN=0であることを検出するまで行なわれる。こうして、開示される
実施例によると、AIDパルス28d、28e、および28fが用いられてエネ
ルギ検出器36のゲインを適応的に制御する。
【0041】 よって、ネットワークから受取られるデータパケットごとのAID間隔の間に
、この発明の物理層送受信機20はエネルギ検出器36のゲインを、たとえば受
信ダイナミックレンジの最大レベルに対応する、最適のレベルに適応的に調整す
る。
【0042】 当業者においては、この発明はこの発明の概念の精神および範囲内に、いくつ
もの変更を認めることが理解されるであろう。たとえば、エネルギ検出器ゲイン
制御手順はいくつもの異なった方法において実現化し得る。たとえば、これはデ
ジタル信号プロセッサおよび適切なプログラミングを用いて実現化し得る。また
、エネルギ検出器ゲイン制御値は初期に最大レベルに設定され、次いで所望の最
適なレベルに適応的に減じられてもよい。
【0043】 先の記載においてこの発明の好ましい実施例であると考えられることを説明し
てきたが、多くの変更を行なうことが可能であり、かつこの発明はさまざまな形
および実施例において実現化することが可能であって、その一部のみがここに開
示される多くの用途に適用されることを理解されたい。前掲の特許請求の範囲に
よって、発明の真の範囲内に入るそのような変形および変更のすべてを申請する
ことが意図される。
【図面の簡単な説明】
【図1】 住宅撚り対配線を介して展開される、ローカルエリアネットワー
クを示すブロック図である。
【図2A】 この発明の実施例に従った、図1の物理層送受信機によって受
信された波形の処理を示す図である。
【図2B】 この発明の実施例に従った、図1の物理層送受信機によって受
信された波形の処理を示す図である。
【図2C】 この発明の実施例に従った、図1の物理層送受信機によって受
信された波形の処理を示す図である。
【図2D】 この発明の実施例に従った、図1の物理層送受信機によって受
信された波形の処理を示す図である。
【図3】 この発明の実施例に従った、図1の物理層送受信機のアーキテク
チャを示すブロック図である。
【図4】 この発明のアクセス識別間隔を示す図である。
【図5】 この発明の実施例に従った、図3のエネルギ検出器のゲインを適
応的に制御するための方法を示す、フロー図である。
【手続補正書】
【提出日】平成14年2月5日(2002.2.5)
【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
【補正の内容】
【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】0002
【補正方法】変更
【補正の内容】
【0002】 関連技術の説明 WO−A−98/10554は、デジタル受信機および送信機ユニットを含む
、マルチキャリア伝送システムを開示する。この開示は、送信機におけるいかな
るスケーリングの変化も受信機において補償されねばならず、したがって受信機
においてはアナログ入力ゲイン制御を用いる点で特別の注意を払うことが要求さ
れることを教示する。 WO−98/20694は、住宅電話配線を用いてホームネットワークを形成
することを開示する。同様に、US−A−5 696 790は、撚り対電話線
を用いて住宅にローカルエリアネットワーク(LAN)を作ることを開示する。
LANは透過的で、LANと共用する回線をわたる電話サービスの受信から独立
させることが可能である。 ローカルエリアネットワークは、ネットワークケーブルまたは他の媒体を用い
てネットワーク上のステーションをリンクする。ローカルエリアネットワークア
ーキテクチャの各々は、媒体アクセス制御(MAC)を用いて、ステーションの
各々での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できる
ようにする。
【手続補正3】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0042
【補正方法】変更
【補正の内容】
【0042】 当業者においては、この発明はこの発明の概念の範囲内に、いくつもの変更を
認めることが理解されるであろう。たとえば、エネルギ検出器ゲイン制御手順は
いくつもの異なった方法において実現化し得る。たとえば、これはデジタル信号
プロセッサおよび適切なプログラミングを用いて実現化し得る。また、エネルギ
検出器ゲイン制御値は初期に最大レベルに設定され、次いで所望の最適なレベル
に適応的に減じられてもよい。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ナイラー,コリン アメリカ合衆国、94087−4373 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 Fターム(参考) 5K034 EE09 FF05 HH02 KK02

Claims (20)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 住宅配線を介してデータを受信するためのネットワークステ
    ーションであって、 入来するパルス信号を受信するための入力回路と、 入来するパルス信号に応答して、入来するパルス信号のエネルギを表わすパル
    スエネルギ値を生成するエネルギ検出器と、 パルスエネルギ値に応答して、エネルギ検出器のゲインを適応的に制御し、そ
    れによりパルスエネルギ値を予め定められたレベルに維持する適応エネルギ検出
    器ゲイン制御回路とを含む、ネットワークステーション。
  2. 【請求項2】 前記適応エネルギ検出器ゲイン制御回路は、入来するデータ
    パケットに先立つアクセス識別時間間隔の間にエネルギ検出器のゲインを制御す
    るよう構成される、請求項1に記載のネットワークステーション。
  3. 【請求項3】 入力回路によって受信されるパケットの各々は、送信ネット
    ワークステーションを識別するための、データパルスに先立つ複数のアクセス識
    別パルスを含む、請求項1に記載のネットワークステーション。
  4. 【請求項4】 前記適応エネルギ検出器ゲイン制御回路は、アクセス識別パ
    ルスのうちの少なくとも1つに応答して、エネルギ検出器のゲインを制御するよ
    う構成される、請求項3に記載のネットワークステーション。
  5. 【請求項5】 前記適応エネルギ検出器ゲイン制御回路は、アクセス識別パ
    ルスのうちの少なくとも1つに応答して、エネルギ検出器によって生成されたパ
    ルスエネルギ値を予め設定されたしきい値レベルと比較するための比較器を含む
    、請求項4に記載のネットワークステーション。
  6. 【請求項6】 前記適応エネルギ検出器ゲイン制御回路はさらに、エネルギ
    検出器にゲイン制御値を与えてエネルギ検出器のゲインを制御するためのコント
    ローラを含む、請求項5に記載のネットワークステーション。
  7. 【請求項7】 前記コントローラは、比較器の出力に応答して、パルスエネ
    ルギ値がしきい値レベルを超えるとエネルギ検出器のゲインを減じ、パルスエネ
    ルギ値がしきい値レベル未満であればエネルギ検出器のゲインを増す、請求項6
    に記載のネットワークステーション。
  8. 【請求項8】 前記エネルギ検出器は、時間の経過につれて積分を行なうた
    めの積分器を含む、請求項1に記載のネットワークステーション。
  9. 【請求項9】 前記エネルギ検出器ゲイン制御回路は、積分器によって生成
    される積分された信号の値を調整するよう構成される、請求項8に記載のネット
    ワークステーション。
  10. 【請求項10】 前記入力回路は、入来するパルス信号のエンベロープを表
    わすエンベロープパルス信号を生成するための、エンベロープ検出器を含む、請
    求項1に記載のネットワークステーション。
  11. 【請求項11】 前記エネルギ検出器は、エンベロープパルス信号の積分を
    行なってパルスエネルギ値を生成するよう構成される、請求項10に記載のネッ
    トワークステーション。
  12. 【請求項12】 住宅配線を介してデータを受信するための方法であって、 入来するパルス信号のエネルギを表わすパルスエネルギ値をエネルギ検出器に
    よって生成するステップと、 前記エネルギ検出器のゲインを適応的に制御して、パルスエネルギ値を予め定
    められたレベルに維持するステップとを含む、方法。
  13. 【請求項13】 前記エネルギ検出器のゲインを適応的に制御するステップ
    は、入来するデータパケットに先立つアクセス識別時間間隔の間に行なわれる、
    請求項12に記載の方法。
  14. 【請求項14】 入来するパケットは、送信ネットワークステーションを識
    別するためのデータパルスに先立つ複数のアクセス識別パルスを含む、請求項1
    2に記載の方法。
  15. 【請求項15】 前記エネルギ検出器のゲインは、アクセス識別パルスのう
    ちの少なくとも1つに応答して適応的に制御される、請求項14に記載の方法。
  16. 【請求項16】 前記エネルギ検出器のゲインを適応的に制御するステップ
    は、アクセス識別パルスのうちの少なくとも1つに応答して、エネルギ検出器に
    よって生成されたパルスエネルギ値と予め設定されたしきい値レベルとを比較す
    るステップを含む、請求項15に記載の方法。
  17. 【請求項17】 パルスエネルギ値がしきい値レベルを超えるとエネルギ検
    出器のゲインは減じられ、パルスエネルギ値がしきい値レベル未満であればエネ
    ルギ検出器のゲインは増加される、請求項16に記載の方法。
  18. 【請求項18】 前記ゲインを適応的に制御するステップは、エネルギ検出
    器において生成される積分された信号の値を調整するステップを含む、請求項1
    2に記載の方法。
  19. 【請求項19】 入来するパルス信号のエンベロープを表わすエンベロープ
    パルス信号をエネルギ検出器に与えるステップをさらに含む、請求項12に記載
    の方法。
  20. 【請求項20】 エンベロープパルス信号の積分を行なって、パルスエネル
    ギ値を生成するステップをさらに含む、請求項19に記載の方法。
JP2001504634A 1999-06-21 1999-12-15 ホーム電話配線ネットワークのための物理層送受信機における適応的エネルギ検出器ゲイン制御 Expired - Fee Related JP4516255B2 (ja)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US09/336,711 US6819760B1 (en) 1999-06-21 1999-06-21 Adaptive energy detector gain control in physical layer transceiver for home telephone wire network
US09/336,711 1999-06-21
PCT/US1999/029713 WO2000079731A1 (en) 1999-06-21 1999-12-15 Adaptive energy detector gain control in physical layer transceiver for home telephone wire network

Publications (3)

Publication Number Publication Date
JP2003502942A true JP2003502942A (ja) 2003-01-21
JP2003502942A5 JP2003502942A5 (ja) 2006-12-14
JP4516255B2 JP4516255B2 (ja) 2010-08-04

Family

ID=23317322

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2001504634A Expired - Fee Related JP4516255B2 (ja) 1999-06-21 1999-12-15 ホーム電話配線ネットワークのための物理層送受信機における適応的エネルギ検出器ゲイン制御

Country Status (5)

Country Link
US (1) US6819760B1 (ja)
EP (1) EP1192759B1 (ja)
JP (1) JP4516255B2 (ja)
DE (1) DE69941405D1 (ja)
WO (1) WO2000079731A1 (ja)

Families Citing this family (27)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6480510B1 (en) 1998-07-28 2002-11-12 Serconet Ltd. Local area network of serial intelligent cells
US6956826B1 (en) 1999-07-07 2005-10-18 Serconet Ltd. Local area network for distributing data communication, sensing and control signals
US6690677B1 (en) 1999-07-20 2004-02-10 Serconet Ltd. Network for telephony and data communication
US6549616B1 (en) 2000-03-20 2003-04-15 Serconet Ltd. Telephone outlet for implementing a local area network over telephone lines and a local area network using such outlets
IL135744A (en) 2000-04-18 2008-08-07 Mosaid Technologies Inc Telephone communication system through a single line
US6842459B1 (en) 2000-04-19 2005-01-11 Serconet Ltd. Network combining wired and non-wired segments
US7127624B2 (en) * 2000-06-22 2006-10-24 Broadcom Corporation Energy detect with auto pair select
IL144158A (en) 2001-07-05 2011-06-30 Mosaid Technologies Inc Socket for connecting an analog telephone to a digital communications network that carries digital voice signals
EP2234394A1 (en) 2001-10-11 2010-09-29 Mosaid Technologies Incorporated Coupling device
US7283481B2 (en) * 2002-03-21 2007-10-16 Broadcom Corporation Auto detection of copper and fiber mode
US7334068B2 (en) * 2002-07-26 2008-02-19 Broadcom Corporation Physical layer device having a SERDES pass through mode
US7787387B2 (en) * 2002-03-21 2010-08-31 Broadcom Corporation Auto-selection of SGMII or SerDes pass-through modes
US7362797B2 (en) * 2002-03-21 2008-04-22 Broadcom Corporation Physical layer device having an analog SERDES pass through mode
IL154234A (en) 2003-01-30 2010-12-30 Mosaid Technologies Inc Method and system for providing dc power on local telephone lines
IL154921A (en) 2003-03-13 2011-02-28 Mosaid Technologies Inc A telephone system that includes many separate sources and accessories for it
IL157787A (en) 2003-09-07 2010-12-30 Mosaid Technologies Inc Modular outlet for data communications network
IL159838A0 (en) 2004-01-13 2004-06-20 Yehuda Binder Information device
IL161869A (en) 2004-05-06 2014-05-28 Serconet Ltd A system and method for carrying a signal originating is wired using wires
US7873058B2 (en) 2004-11-08 2011-01-18 Mosaid Technologies Incorporated Outlet with analog signal adapter, a method for use thereof and a network using said outlet
US7813451B2 (en) 2006-01-11 2010-10-12 Mobileaccess Networks Ltd. Apparatus and method for frequency shifting of a wireless signal and systems using frequency shifting
EP2203799A4 (en) 2007-10-22 2017-05-17 Mobileaccess Networks Ltd. Communication system using low bandwidth wires
US8175649B2 (en) 2008-06-20 2012-05-08 Corning Mobileaccess Ltd Method and system for real time control of an active antenna over a distributed antenna system
JP5649588B2 (ja) 2009-02-08 2015-01-07 コーニング モバイルアクセス エルティディ. イーサネット信号を搬送するケーブルを用いる通信システム
US8371073B2 (en) * 2010-03-04 2013-02-12 Michael Fuller Architects, Pc Building with integrated natural systems
TWI456914B (zh) 2010-09-16 2014-10-11 Ind Tech Res Inst 能量偵測方法及應用其之能量偵測電路
WO2013142662A2 (en) 2012-03-23 2013-09-26 Corning Mobile Access Ltd. Radio-frequency integrated circuit (rfic) chip(s) for providing distributed antenna system functionalities, and related components, systems, and methods
US9184960B1 (en) 2014-09-25 2015-11-10 Corning Optical Communications Wireless Ltd Frequency shifting a communications signal(s) in a multi-frequency distributed antenna system (DAS) to avoid or reduce frequency interference

Citations (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS57138208A (en) * 1981-02-20 1982-08-26 Hitachi Ltd Power detecting circuit and gain control circuit using it
JPS6161582A (ja) * 1984-09-01 1986-03-29 Secom Co Ltd 通信制御方式
JPS61263304A (ja) * 1985-05-17 1986-11-21 Oki Electric Ind Co Ltd 自動利得制御増幅器
JPH01174143A (ja) * 1987-12-28 1989-07-10 Toshiba Corp 網終端装置
JPH05110464A (ja) * 1991-10-16 1993-04-30 Mitsubishi Electric Corp 受信装置
JPH0730445A (ja) * 1993-07-12 1995-01-31 Sony Corp 受信装置
JPH0832384A (ja) * 1994-07-13 1996-02-02 Japan Radio Co Ltd バースト波対応apc回路
JPH08191332A (ja) * 1994-09-14 1996-07-23 Sgs Thomson Microelectron Sa モデムにおける伝送の存在を検出する検出器
JPH08251067A (ja) * 1995-03-10 1996-09-27 Sanyo Electric Co Ltd 携帯電話機
JPH08256029A (ja) * 1995-03-17 1996-10-01 Nippon Avionics Co Ltd 自動利得制御デ−タの作成方法
JPH1131987A (ja) * 1997-07-11 1999-02-02 Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> 受信装置

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS58139035A (ja) * 1982-02-14 1983-08-18 Japan Spectroscopic Co 分光光度計における測定制御方法およびその装置
JPH04301540A (ja) * 1991-03-29 1992-10-26 Tokimec Inc 放射線測定装置の自動利得制御方法及び自動利得制御装置
US5319702A (en) * 1992-07-29 1994-06-07 Tele-Matic Corporation Method and apparatus for detecting and responding to hook flash events occurring on a remote telephone
US5369500A (en) * 1993-06-16 1994-11-29 Jacobs; Henry W. Method and apparatus for determining facsimile quality and system using same
FR2722045B1 (fr) * 1994-06-30 1996-08-23 Alcatel Telspace Procede de recherche d'acquisition de synchronisation temporelle entre une sequence d'etalement d'un recepteur et celle d'un emetteur
US5696790A (en) 1995-10-04 1997-12-09 Tut Systems, Inc. Method and apparatus for time dependent data transmission
US6438174B1 (en) 1996-09-02 2002-08-20 Stmicroelectronics N.V. Multi-carrier transmission systems
US6052380A (en) 1996-11-08 2000-04-18 Advanced Micro Devices, Inc. Network adapter utilizing an ethernet protocol and utilizing a digital subscriber line physical layer driver for improved performance

Patent Citations (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS57138208A (en) * 1981-02-20 1982-08-26 Hitachi Ltd Power detecting circuit and gain control circuit using it
JPS6161582A (ja) * 1984-09-01 1986-03-29 Secom Co Ltd 通信制御方式
JPS61263304A (ja) * 1985-05-17 1986-11-21 Oki Electric Ind Co Ltd 自動利得制御増幅器
JPH01174143A (ja) * 1987-12-28 1989-07-10 Toshiba Corp 網終端装置
JPH05110464A (ja) * 1991-10-16 1993-04-30 Mitsubishi Electric Corp 受信装置
JPH0730445A (ja) * 1993-07-12 1995-01-31 Sony Corp 受信装置
JPH0832384A (ja) * 1994-07-13 1996-02-02 Japan Radio Co Ltd バースト波対応apc回路
JPH08191332A (ja) * 1994-09-14 1996-07-23 Sgs Thomson Microelectron Sa モデムにおける伝送の存在を検出する検出器
JPH08251067A (ja) * 1995-03-10 1996-09-27 Sanyo Electric Co Ltd 携帯電話機
JPH08256029A (ja) * 1995-03-17 1996-10-01 Nippon Avionics Co Ltd 自動利得制御デ−タの作成方法
JPH1131987A (ja) * 1997-07-11 1999-02-02 Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> 受信装置

Also Published As

Publication number Publication date
JP4516255B2 (ja) 2010-08-04
EP1192759B1 (en) 2009-09-09
DE69941405D1 (de) 2009-10-22
WO2000079731A1 (en) 2000-12-28
US6819760B1 (en) 2004-11-16
EP1192759A1 (en) 2002-04-03

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP4516255B2 (ja) ホーム電話配線ネットワークのための物理層送受信機における適応的エネルギ検出器ゲイン制御
JP4266521B2 (ja) 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
US6097732A (en) Apparatus and method for controlling transmission parameters of selected home network stations transmitting on a telephone medium
EP1125412B1 (en) Apparatus and method for automatically selecting a physical layer transceiver for a home network station
US6771750B1 (en) Physical layer transceiver architecture for a home network station connected to a telephone line medium
US6424630B1 (en) Apparatus and method for calibrating a home networking station receiving network signals on a telephone line medium
US5617418A (en) Network link detection and generation
US5963539A (en) Method and apparatus for detecting collisions on a network
US6735217B1 (en) Method and apparatus for detecting collisions on a network using multi-cycle waveform pulses
US6574237B1 (en) Inoperable network device
EP0966128B1 (en) Apparatus and method of determining a link status between network stations connected to a telephone line medium
US20070060155A1 (en) System and method to dynamically adapt a CCA threshold
US6292517B1 (en) Method and apparatus for detecting a data signal on a carrier medium
US7215763B1 (en) Self-calibration procedure in physical layer transceiver for home telephone wire network
AU3673601A (en) Method to establish a home network in multiple physical layers
US20030072273A1 (en) System and method for transmitting data in Ultra Wide Band frequencies in a de-centralized system
US5555277A (en) Technique for cancelling common mode switching noise to achieve reduced error rates in a local area network
US6438184B1 (en) Apparatus and method for adjusting an input gain and comparator threshold value within an access identifier interval on a telephone line medium
US8208520B2 (en) Variable state length initialization
US6879645B1 (en) Method and apparatus for dynamically varying the noise sensitivity of a receiver
JPH11514169A (ja) 適応型利得制御装置
JP4636763B2 (ja) 家庭用ネットワーク化トランシーバにおける自動出力ドライブレベル制御
US6532391B1 (en) Automatic gain control device and method for base band signaling in communications
EP1050981B1 (en) Flexible time slot for communication
WO2001082545A2 (en) Device and method for signal sampling at multiple clock rates

Legal Events

Date Code Title Description
A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20061027

A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20061027

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20090416

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20090428

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20100420

A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20100514

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130521

Year of fee payment: 3

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130521

Year of fee payment: 3

S111 Request for change of ownership or part of ownership

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313113

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130521

Year of fee payment: 3

R350 Written notification of registration of transfer

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees