JP2014072898A - イーサネットエクステンダー、クロック同期化方法および電源供給方法 - Google Patents

Abstract

【課題】移動通信装備のようにクロック同期化するのが重要なシステムに適用するために、クロック同期化機能を有したギガ−ビットＰＯＥエクステンダーを提供する。
【解決手段】イーサネット（登録商標）伝送距離を拡張するイーサネットエクステンダー（Ｅｔｈｅｒｎｅｔ（登録商標） Ｅｘｔｅｎｄｅｒ）であって、システムクロックを発生させる発振器、前記システムクロックが第１リファレンスクロックに入力され、前記第１リファレンスクロックに同期化させて第１イーサネットケーブルを通して連結された第１イーサネット装置に第１イーサネットデータを送信する第１ギガイーサネット物理部、および前記システムクロックが第２リファレンスクロックに入力され、前記第２リファレンスクロックに同期化させて第２イーサネットケーブルを通して連結された第２イーサネット装置と第２イーサネットデータを送受信する第２ギガイーサネット物理部を含む。
【選択図】図３

Description

本発明はイーサネットエクステンダー、クロック同期化方法および電源供給方法に関する。

一般に、イーサネット（Ｅｔｈｅｒｎｅｔ）とは、ＩＥＥＥ８０２．３標準案に基づいた通信方式を意味する。イーサネットの標準案で最も幅広く利用されるのは“１０／１００Ｂａｓｅｄ−Ｔ”と呼ばれる方式であって、ＵＴＰ（Ｕｎｓｈｉｅｌｄｅｄ Ｔｗｉｓｔｅｄ Ｐａｉｒ）ケーブルを通して１０Ｍｂｐｓまたは１００Ｍｂｐｓのデータを送受信するラン伝送方式である。この方式はＲＪ−４５コネクタを利用した１００ｏｈｍのＵＴＰケーブルを通してイーサネットデータ信号を送受信する方式であり、最大１００ｍまで信号伝送できるように規定している。

現在、この方式はほとんどすべてのスイッチ、ハブ、ルーターなどに普遍的に適用して使用されており、すべての通信方式が光に転換される前までは支配的なイーサネット通信 方式として認められるであろう。

このような１０／１００Ｂａｓｅｄ−Ｔイーサネット伝送方式はＵＴＰケーブルを通して最大１００ｍまで送受信することができるので、室内ネットワーク環境の構築のためには非常に適した方式であるといえる。

このようなイーサネットシステムでＳＴＰ（ｓｈｉｅｌｄｅｄ Ｔｗｉｓｔｅｄ Ｐａｉｒ）／ＵＴＰケーブルを利用してデータを伝送する際の最大伝送距離は１００ｍである。既存のイーサネットシステムで伝送距離を拡張したり、新規イーサネットシステムで伝送距離が１００ｍであるとき、イーサネットエクステンダー（Ｅｔｈｅｒｎｅｔ Ｅｘｔｅｎｄｅｒ）を使って伝送距離を最大２００ｍまで延長することができる。

また、パワーオーバイーサネット（Ｐｏｗｅｒ Ｏｖｅｒ Ｅｔｈｅｒｎｅｔ、ＰｏＥ）はイーサネットの既存Ｃａｔ．５の配線基本構造（ｗｉｒｉｎｇ ｆｕｎｄａｍｅｎｔａｌ ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ）を変更せずにＩＰ電話機、ＷＬＡＮのアクセスポイント、ウェブカメラなどのようなＩＰ基盤ネットワーク端末機器のためにデータ信号を送信しながら、それらに直流電源（ＤＣ、Ｄｉｒｅｃｔ Ｃｕｒｒｅｎｔ）を提供する技術をいう。ＰｏＥ技術は既存の構造配線（ｓｔｒｕｃｔｕｒｉｎｇ ｗｉｒｉｎｇ）が安全でかつ既存のネットワークの適切な運用を保障し、コストを最大限に節約できる。

ここで、イーサネットケーブルを通して連結対象装置に電源を供給する機能をいい、電源供給とデータを同時に延長できる装備がＰｏＥエクステンダーである。

しかし、従来のＰＯＥエクステンダーの中にはクロック同期化を提供する技術が提案されていない。

また、一般的なイーサネット網ではイーサネットエクステンダー機能とＰｏＥエクステンダー機能だけでも必要な機能（つまり、イーサネット網の拡張および電源供給）を実現できるが、これはイーサネットのデータ伝送の場合、非同期式のデータ伝送網であるためである。しかし、移動通信網の場合はデータがクロックに同期化されなければ、データの損失なしに正常に情報が伝達できない。

しかし、クロック同期化のために一般的なイーサネットエクステンダーを用いる場合、遠隔地の装置に移動通信網で使用するクロックを供給するというのはＧＰＳ装置を使ったり別途のクロックを供給するための網を構成しない限り、事実上ほとんど不可能である。

本発明が解決しようとする課題は、移動通信装備のようにクロック同期化するのが重要なシステムに適用するために、クロック同期化機能を有したギガ−ビットＰＯＥエクステンダー（Ｇｉｇａ−ｂｉｔ ＰＯＥ Ｅｘｔｅｎｄｅｒ）を提供することにある。

本発明の一実施例によるイーサネットエクステンダー（Ｅｔｈｅｒｎｅｔ Ｅｘｔｅｎｄｅｒ）は、イーサネット伝送距離を拡張するイーサネットエクステンダーであって、システムクロックを発生させる発振器、前記システムクロックが第１リファレンスクロックに入力され、前記第１リファレンスクロックに同期化させて第１イーサネットケーブルを通して連結された第１イーサネット装置に第１イーサネットデータを送信する第１ギガイーサネット物理部、および前記システムクロックが第２リファレンスクロックに入力され、前記第２リファレンスクロックに同期化させて第２イーサネットケーブルを通して連結された第２イーサネット装置と第２イーサネットデータを送受信する第２ギガイーサネット物理部を含む。

前記第１ギガイーサネット物理部は、
前記第１イーサネット装置から受信した第１イーサネットデータからクロック信号を抽出し、
前記発振器は、
前記クロック信号と同じ位相の前記システムクロックを発生させることができる。

前記第１ギガイーサネット物理部および前記発振器と連結され、前記第１ギガイーサネット物理部から出力されるクロック信号と前記発振器で生成されるシステムクロック間の位相差を導出して前記発振器に伝達する位相検出部をさらに含み、
前記発振器は、
前記位相差を利用して前記システムクロックを前記クロック信号と同じ位相を有するように調整できる。

前記位相差は電圧値で表現され、
前記発振器は、
前記電圧値を利用して前記システムクロックを調整することができる。

前記発振器は、
電圧制御クリスタルオシレータ（ＶＣＸＯ、Ｖｏｌｔａｇｅ Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｄ Ｃｒｙｓｔａｌ Ｏｓｃｉｌｌａｔｏｒ）を含むことができる。

前記第１イーサネット装置はパワーオーバーイーサネット（Ｐｏｗｅｒ Ｏｖｅｒ Ｅｔｈｅｒｎｅｔ、ＰＯＥ）装備であり、前記第２イーサネット装置は複数のネットワーク端末機器であり、
前記第１イーサネットケーブルをイーサネットエクステンダー内部と連結する第１コネクタ、前記第１コネクタと連結され、前記第１イーサネットデータから分離した交流電圧を出力する第１トランスフォーマー、前記第１トランスフォーマーと連結され、前記交流電圧を直流変換して出力する直流変換部、前記直流変換部から出力される直流電圧が供給される電子機器（ＰＤ、Ｐｏｗｅｒｅｄ Ｄｅｖｉｃｅ）、前記電子機器（ＰＤ）から前記直流電圧の供給を受けて出力する電力供給装置（ＰＳＥ、Ｐｏｗｅｒ Ｓｏｕｒｃｉｎｇ Ｅｑｕｉｐｍｅｎｔ）、前記電力供給装置（ＰＳＥ）から前記直流電圧が入力され、前記第２イーサネット物理部から出力されるデータ信号に前記直流電圧を含む第２トランスフォーマー、および前記第２トランスフォーマーから出力される前記直流電圧が含まれたデータ信号を前記第２イーサネットケーブルに出力する第２コネクタを含むことができる。

イーサネットエクステンダー内部で用いるための電源を供給する電源部、および前記電子機器（ＰＤ）から入力された前記直流電圧を直流−直流に変換して前記電源部に供給するＤＣ／ＤＣ（Ｄｉｒｅｃｔ Ｃｕｒｒｅｎｔ ｔｏ Ｄｉｒｅｃｔ Ｃｕｒｒｅｎｔ）コンバータを含むことができる。

本発明の他の特徴に応じたクロック同期化方法は、イーサネット伝送距離を拡張するイーサネットエクステンダー（Ｅｔｈｅｒｎｅｔ Ｅｘｔｅｎｄｅｒ）のクロック同期化方法として、前記イーサネットエクステンダーが第１イーサネットケーブルを通して連結された第１イーサネット装置から第１イーサネットデータを受信する段階、前記イーサネットデータからクロック信号を抽出する段階、前記クロック信号と同じ位相のシステムクロックを生成する段階、前記システムクロックをリファレンスクロックにして第２イーサネットケーブルを通して連結された第２イーサネット装置と第２イーサネットデータを送受信する段階を含む。

前記システムクロックをリファレンスクロックにして前記第１イーサネットケーブルを通して前記第１イーサネットデータを送信する段階をさらに含むことができる。

前記生成する段階は、
前記システムクロックを発生させる段階、前記クロック信号と前記システムクロック間の位相差を導出する段階、および前記システムクロックが前記クロック信号と同じ位相を有するように前記位相差ほど前記システムクロックを調整する段階を含むことができる。

前記導出する段階は、
前記位相差を電圧値で出力する段階を含み、
前記調整する段階は、
前記電圧値を利用して前記システムクロックを調整する段階を含むことができる。

本発明の他の特徴に応じた、電源供給方法は、イーサネット伝送距離を拡張するイーサネットエクステンダー（Ｅｔｈｅｒｎｅｔ Ｅｘｔｅｎｄｅｒ）の電源供給方法として、前記イーサネットエクステンダーが第１イーサネットケーブルを通して連結された第１イーサネット装置から第１イーサネットデータを受信する段階、前記イーサネットデータから交流電圧を分離する段階、前記交流電圧を直流電圧に変換する段階、前記直流電圧を電子機器（ＰＤ、Ｐｏｗｅｒｅｄ Ｄｅｖｉｃｅ）および電力供給装置（ＰＳＥ、Ｐｏｗｅｒ Ｓｏｕｒｃｉｎｇ Ｅｑｕｉｐｍｅｎｔ）を利用して第２イーサネットケーブルを通して連結された第２イーサネット装置で利用できるように処理する段階、処理された前記直流電圧をデータ信号に含む段階、および前記直流電圧が含まれたデータ信号を前記第２イーサネットケーブルに出力する段階を含む。

前記第１イーサネット装置はパワーオーバーイーサネット（Ｐｏｗｅｒ Ｏｖｅｒ Ｅｔｈｅｒｎｅｔ、ＰＯＥ）装備であり、前記第２イーサネット装置は複数のネットワーク端末機器であることができる。

前記電子機器（ＰＤ）が処理した直流電圧を直流−直流に変換する段階、および前記直流−直流に変換された電圧をイーサネットエクステンダーの内部電源に供給する段階を含むことができる。

本発明の実施例によれば、イーサネットエクステンダー装置および遠隔地の装置に別途の電源線路を構成しなくてもシステムの電源を安定的に供給することができ、クロック同期化を実現することができる。

本発明の実施例によるイーサネットエクステンダーを利用したＰＯＥ装置とＰＯＥ方式のネットワーク装備間の連結参考図である。 本発明の実施例によるイーサネットエクステンダーの構成図である。 本発明の実施例によるクロックフローチャートである。 本発明の実施例によるクロック同期化方法を示すフローチャートである。 本発明の実施例による電源供給方法を示すフローチャートである。

以下、添付図面を参照して本発明の実施例について、本発明の属する技術分野における通常の知識を有する者が容易に実施することができるように、詳しく説明する。しかし、本発明は様々な形態に具現でき、ここで説明する実施例に限られない。また、図面において本発明を明確に説明するために、説明上不要な部分についてはその説明を省略し、明細書全体にわたって同一の部分については同一の符号を付した。

明細書全体で、ある部分がある構成要素を‘含む’という場合、これは特に反対になる記載がない限り他の構成要素を除くのではなく、他の構成要素がさらに含まれることを意味する。

また、明細書に記載されている‘部’、‘機器’、‘モジュール’等の用語は少なくとも一つの機能や動作を処理する単位を意味し、これはハードウェアやソフトウェアまたはハードウェアおよびソフトウェアの結合で具現することができる。

次に、図面を参考にしてイーサネットエクステンダー、クロック同期化方法および電源供給方法について説明する。

図１は本発明の実施例によるＰＯＥエクステンダーを利用したＰＯＥ装置とＰＯＥ方式のネットワーク装備間の連結図である。

図１を参照すれば、パワーオーバイーサネット（Ｐｏｗｅｒ Ｏｖｅｒ Ｅｔｈｅｒｎｅｔ、以下、'ＰＯＥ'という）装置１００の場合、電源を供給する無停電電源装置（Ｕｎｉｎｔｅｒｒｕｐｔｉｂｌｅ ｐｏｗｅｒ ｓｕｐｐｌｙ、ＵＰＳ）２００および外部からデータが伝送されるイーサネットスイッチ３００と連結されてＰＯＥ方式のネットワーク装置４００、例えばＳＯＩＰ（Ｓｅｒｖｉｃｅ Ｏｎ ＩＰ）ホン、無線アクセスポイント（Ｗｉｒｅｌｅｓｓ Ａｃｃｅｓｓ Ｐｏｉｎｔ：ＷＡＰ）、ブルートゥースアクセスポイント（Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ Ａｃｃｅｓｓ Ｐｏｉｎｔ：ＢＡＰ）にケーブルを通してデータとネットワーク装置の動作のための電圧を同時に供給する。つまり、ＰＯＥ方式のネットワーク装置の場合、別途の電源供給装置を連結せずにＰＯＥ装置１００からデータと動作のための電源が同時に供給されることができる。

このとき、イーサネットエクステンダー５００はＰＯＥ装置１００および遠隔地に位置した複数のネットワーク端末機器６００と連結されてイーサネット伝送距離を拡張する機能を有する。

このようなイーサネットエクステンダー５００は電源供給とデータを同時に延長することができる装備であって、移動通信装備のようにクロック同期化するのが重要なシステムに適用するために、クロック同期化機能を有したギガ−ビットＰＯＥエクステンダー（Ｇｉｇａ−ｂｉｔ ＰＯＥ Ｅｘｔｅｎｄｅｒ）である。

一般的なイーサネット装置を利用してデータを送受信できる距離は約１００ｍである。しかし、現場では距離が１００ｍ以上になる場所も多い。したがって、イーサネットエクステンダー５００を利用してイーサネット網を構成する場合、イーサネットエクステンダーおよび遠隔地のネットワーク装置に別途の電源線路を構成しなくてもシステムの電源を安定的に供給することができる。

また、イーサネットエクステンダー５００は上位装備つまり、ＰＯＥ装置１００から転送した送信データを内部のギガイーサネット物理部（ＰＨＹ）（図２の符号５０５）に受信した後、この信号を新たなギガイーサネット物理部（ＰＨＹ）（図２の符号５０７）に入力して下位装備つまり、遠隔地のネットワーク装備６００にデータを送信する。同様に、下位装備６００から送られたデータを上位装置１００にデータを送信する。このように、内部のギガイーサネット物理部（図２の符号５０５、５０７）を通じて弱くなった電気信号を再度増幅して新しい電気信号を送信することによって、距離拡張に応じたデータ損失を防止することができる。

また、イーサネットエクステンダー５００はクロック同期化機能を備えて移動通信網で使用するクロックを遠隔地のネットワーク装備６００にまで設備の追加や費用負担なしに供給することができる。

このようなイーサネットエクステンダー５００の構成は図２のようである。

図２は本発明の実施例によるエクステンダーの構成図である。

図２を参照すれば、イーサネットエクステンダー５００は第１コネクタ５０１、第２コネクタ５０３、第１トランスフォーマー（ｔｒａｎｓｆｏｒｍｅｒ）５０５、第２トランスフォーマー５０７、第１ギガイーサネット物理部（Ｇｉｇａ Ｅｔｈｅｒｎｅｔ ＰＨＹ）５０９、第２ギガイーサネット物理部５１１、ＰＤ（Ｐｏｗｅｒｅｄ Ｄｅｖｉｃｅ）モジュール５１３、ＰＳＥ（Ｐｏｗｅｒ Ｓｏｕｒｃｉｎｇ Ｅｑｕｉｐｍｅｎｔ）モジュール５１５、直流−直流コンバータ（ＤＣ／ＤＣ ｃｏｎｖｅｒｔｅｒ）５１７、位相検出部（ｐｈａｓｅ ｄｅｔｅｃｔｏｒ）５１９、発振器５２１、ブリッジダイオード回路５２３、イーサネットデータ信号線５２５、システム電源５２７、ＰＯＥ出力電源５２９、イーサネット信号から抽出した直流（ＤＣ）電源５３１、クロック信号線５３３を含む。

第１コネクタ５０１、第２コネクタ５０３はＲＪ４５コネクタであることができる。イーサネットケーブル（ＵＴＰ）をシステム内部と連結するコネクタであって、イーサネット規格により８ピンを使用することができる。

ここで、第１コネクタ５０１はＰＯＥ装置１００が連結された第１イーサネットケーブルをイーサネットエクステンダー５００の内部と連結する。

第２コネクタ５０３は遠隔地に位置した複数のネットワーク装備６００が連結された第２イーサネットケーブルをイーサネットエクステンダー５００の内部と連結する。ここで、第２コネクタ５０３は第２トランスフォーマー５０７から出力される直流電圧が含まれたデータ信号を第２イーサネットケーブルに出力する。

第１トランスフォーマー（ｔｒａｎｓｆｏｒｍｅｒ）５０５、第２トランスフォーマー５０７はＰｏＥ機能を持ったトランスフォーマーであって、外部信号と内部信号の大きさを変化させる一種の変圧器である。第１トランスフォーマー（ｔｒａｎｓｆｏｒｍｅｒ）５０５、第２トランスフォーマー５０７は外部装置から信号に電圧を印加して伝送する場合、信号変換機能以外に電圧を分離したり信号線に電圧を乗せることができる機能を有したトランスフォーマーである。

図において、符号５３１は第１トランスフォーマー（ｔｒａｎｓｆｏｒｍｅｒ）５０５から分離された電源であり、符号５２９は下位に電源を供給するために信号線に供給される電源である。

第１ギガイーサネット物理部５０９、第２ギガイーサネット物理部５１１は外部装置で物理的な装置つまり、イーサネットケーブル（例えば、ＵＴＰケーブル）から伝送された信号をデジタル信号に変換させたり、反対の役割を果たす電子部品である。また、伝送速度がギガビットの速度を支援できる性能を有する。

ここで、第１ギガイーサネット物理部５０９は発振器５２１で生成されるシステムクロックが第１リファレンスクロックに入力される。そして、第１リファレンスクロックに同期化させて第１イーサネットケーブルを通して連結された第１イーサネット装置つまり、ＰＯＥ装置１００に第１イーサネットデータを送信する。

また、第２ギガイーサネット物理部５１１は発振器５２１で生成されるシステムクロックが第２リファレンスクロックに入力される。そして、第２リファレンスクロックに同期化させて第２イーサネットケーブルを通して連結された第２イーサネット装置つまり、遠隔地のネットワーク装置６００と第２イーサネットデータを送受信する。

ＰＤモジュール５１３は、ＰｏＥつまり、イーサネットケーブルを利用して電源を供給する技術で、イーサネットケーブルから電源が供給される装置であって、第１コネクタ５０１に連結されたＰＯＥ装置１００から供給される電源の供給を受けるために使用される。

ＰＳＥモジュール５１５は第１コネクタ５０１に連結されたＰＯＥ装置１００から供給された電源を抽出した後、再び第２コネクタ５０３に連結された遠隔地のネットワーク装置６００に電源を供給するための目的として使用される。

直流−直流コンバータ５１７はＰＤモジュール５１３で抽出した電源をイーサネットエクステンダー５００のシステム内部で必要な電源に作るために必要な電子部品である。

ＰＤモジュール５１３から入力された直流電圧を直流−直流に変換して電源部５２７に供給する。

位相検出部５１９は二つのクロックの位相を比較して差値を抽出するための電子部品である。

位相検出部５１９はクロック信号線５３３から出力されるクロック信号と発振器５２１で生成されるシステムクロックとの位相差を抽出する。このとき、位相差は電圧値で表現される。そして、位相差を発振器５２１に伝達して発振器５２１で生成されるシステムクロックをクロック信号線５３３から出力されるクロック信号に同期化されるようにする。

発振器５２１は電圧制御クリスタルオシレータ（Ｖｏｌｔａｇｅ Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｄ Ｃｒｙｓｔａｌ Ｏｓｃｉｌｌａｔｏｒ、ＶＣＸＯ）であって、生成したシステムクロックを電圧で調整することができる機能を有する。発振器５２１は位相検出部５１９から出力する電圧でシステムクロックの出力を調節する。つまり、クロック信号線５３３から出力されるクロック信号と同じ位相のシステムクロックを出力する。このように、出力されるシステムクロックは第１ギガイーサネット物理部５０９、第２ギガイーサネット物理部５１１それぞれのリファレンスクロックに入力される。

ブリッジダイオード回路５２３は整流回路であって、ＰＯＥ装置１００から供給された電源を直流電源に整流する。

イーサネットデータ信号線５２５は第１ギガイーサネット物理部５０９、第２ギガイーサネット物理部５１１の間を連結するデータ信号線である。第１トランスフォーマー５０５で抽出された信号（つまり、ＰＯＥ装置１００からの信号）を第２トランスフォーマー５０７に伝達する。そして、同時に第２トランスフォーマー５０７で抽出された信号（つまり、遠隔地のネットワーク装置６００からの信号）を第１トランスフォーマー５０５に伝達するデータ信号線である。

電源部５２７はイーサネットエクステンダー５００のシステム内部で使用可能な直流電源を供給する。このとき、ＰＯＥ装置１００で供給された電源はシステム内部電源に使用されると同時に遠隔地のネットワーク装置６００に供給される電源に使用される。

クロック信号線５３３は第１ギガイーサネット物理部５０７が第１イーサネットデータから抽出したクロック信号を位相検出部５１９に出力する。

次に、イーサネットエクステンダー５００の動作について説明するが、クロック同期化方法および電源供給方法に分けて説明する。

ここで、図１および図２の構成要素と連係して同一の符号を使って説明する。

まず、図３は本発明の実施例によるクロックフローチャートであり、図４は本発明の実施例によるクロック同期化方法を示すフローチャートである。

図３を参照すれば、ＰＯＥ装置１００のクロック源が第１イーサネットデータを通してイーサネットエクステンダー５００に伝達される。イーサネットエクステンダー５００は第１イーサネットデータからクロック信号を抽出して発振器５２１を制御する。つまり、発振器５２１で発生するシステムクロックは上位クロック源つまり、ＰＯＥ装置１００のクロック信号と同じ位相情報を有する。

このとき、発振器５２１のシステムクロックはそれぞれのギガイーサネット物理部５０７、５０９のリファレンスクロックに供給される。

ここで、第１ギガイーサネット物理部５０９は第１リファレンスクロックに同期化させて第１イーサネットデータをＰＯＥ装置１００に転送する。したがって、ＰＯＥ装置１００は自分が送信したクロックと同じ位相を有する自分のリファレンスクロックに同期化された第１イーサネットデータを受信する。

また、第２ギガイーサネット物理部５０９は第２リファレンスクロックに同期化させてイーサネットデータを遠隔地のネットワーク装備６００に送信する。そうすると、遠隔地のネットワーク装置６００はこのような第２リファレンスクロックを受けて使用する。そして、遠隔地のネットワーク装置６００はイーサネットエクステンダー５００に第２イーサネットデータを送信する場合にも第２リファレンスクロックに同期化させて第２イーサネットデータを送信する。

図４を参照すれば、イーサネットエクステンダー５００の第１コネクタ５０１が第１イーサネットケーブルを通して連結されたＰＯＥ装置１００から第１イーサネットデータを受信する（Ｓ１０１）。

次に、第１ギガイーサネット物理部５０７は第１イーサネットデータからクロック信号を抽出する（Ｓ１０３）。

次に、位相検出部５１９は発振器５２１で生成された（Ｓ１０５）システムクロックとＳ１０３で抽出したクロック信号間の位相差を計算する（Ｓ１０７）。

次に、発振器５２１は位相検出部５１９から出力される位相差を示す電圧値を利用してクロック信号と同じ位相のシステムクロックになるようにシステムクロックを調整する（Ｓ１０９）。

次に、発振器５２１はＳ１０９で調整されたシステムクロックを第１ギガイーサネット物理部５０９の第１リファレンスクロックおよび第２ギガイーサネット物理部５１１の第２リファレンスクロックに供給する（Ｓ１１１）。

そうすると、第１ギガイーサネット物理部５０９は第１リファレンスクロックに同期化させて第１イーサネットケーブルに第１イーサネットデータを出力し、第２ギガイーサネット物理部５１１は第２リファレンスクロックに同期化させて第２イーサネットケーブルに第２イーサネットデータを出力する（Ｓ１１３）。

一方、図５は本発明の実施例による電源供給方法を示すフローチャートである。

図５を参照すれば、イーサネットエクステンダー５００の第１コネクタ５０１が第１イーサネットケーブルを通して連結されたＰＯＥ装置１００から第１イーサネットデータを受信する（Ｓ２０１）。

次に、第１トランスフォーマー５０５が第１イーサネットデータから交流電圧を分離する（Ｓ２０３）。

次に、ブリッジダイオード回路５２３は直流（ＤＣ）電源線５３１を通じて供給される第１イーサネットデータから抽出した交流電圧を直流電圧に変換する（Ｓ２０５）。

次に、変換された直流電圧がＰＤモジュール５１３に入力され処理された後、ＰＳＥモジュール５１５に出力されＰＳＥモジュール５１５で処理された後、ＰＯＥ出力電源５２９線を通して第２トランスフォーマー５０７に伝達される。

次に、第２トランスフォーマー５０７はＰＯＥ出力電源５２９線を通して供給された直流電圧を第２イーサネットデータに含む（Ｓ２０９）。そして、このような直流電圧が含まれた第２イーサネットデータは第２ギガイーサネット物理部５１１、第２コネクタ５０３を通じて第２イーサネットケーブルに出力される。

一方、ＰＤモジュール５１３から出力されるＳ２０５で変換された直流電圧を直流−直流に変換した後（Ｓ２１１）、このような直流−直流に変換された直流電圧を電源部５２７はイーサネットエクステンダー５００のシステム電源に供給する（Ｓ２１３）。

以上で説明した本発明の実施例は装置および方法を通して実現されるだけでなく、本発明の実施例の構成に対応する機能を実現するプログラムまたはそのプログラムが記録された記録媒体を通しても具現されることができる。

以上、本発明の実施形態について詳細に説明したが、本発明の権利範囲はこれに限定されるものではなく、次の特許請求の範囲で定義している本発明の基本概念を利用した当業者の様々な変形および改良形態も本発明の権利範囲に属する。

Claims (14)

1. イーサネット伝送距離を拡張するイーサネットエクステンダー（Ｅｔｈｅｒｎｅｔ Ｅｘｔｅｎｄｅｒ）であって、
   システムクロックを発生させる発振器、
   前記システムクロックが第１リファレンスクロックに入力され、前記第１リファレンスクロックに同期化させて第１イーサネットケーブルを通して連結された第１イーサネット装置に第１イーサネットデータを送信する第１ギガイーサネット物理部、および
   前記システムクロックが第２リファレンスクロックに入力され、前記第２リファレンスクロックに同期化させて第２イーサネットケーブルを通して連結された第２イーサネット装置と第２イーサネットデータを送受信する第２ギガイーサネット物理部、
   を含むことを特徴とするイーサネットエクステンダー。
2. 前記第１ギガイーサネット物理部は、
   前記第１イーサネット装置から受信した第１イーサネットデータからクロック信号を抽出し、
   前記発振器は、
   前記クロック信号と同じ位相の前記システムクロックを発生させることを特徴とする請求項１に記載のイーサネットエクステンダー。
3. 前記第１ギガイーサネット物理部および前記発振器と連結され、前記第１ギガイーサネット物理部から出力されるクロック信号と前記発振器で生成されるシステムクロック間の位相差を導出して前記発振器に伝達する位相検出部をさらに含み、
   前記発振器は、
   前記位相差を利用して前記システムクロックを前記クロック信号と同じ位相を有するように調整することを特徴とする請求項２に記載のイーサネットエクステンダー。
4. 前記位相差は電圧値で表現され、
   前記発振器は、
   前記電圧値を利用して前記システムクロックを調整することを特徴とする請求項３に記載のイーサネットエクステンダー。
5. 前記発振器は、
   電圧制御クリスタルオシレータ（ＶＣＸＯ、Ｖｏｌｔａｇｅ Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｄ Ｃｒｙｓｔａｌ Ｏｓｃｉｌｌａｔｏｒ）を含むことを特徴とする請求項４に記載のイーサネットエクステンダー。
6. 前記第１イーサネット装置はパワーオーバーイーサネット（Ｐｏｗｅｒ Ｏｖｅｒ Ｅｔｈｅｒｎｅｔ、ＰＯＥ）装備であり、前記第２イーサネット装置は複数のネットワーク端末機器であり、
   前記第１イーサネットケーブルをイーサネットエクステンダー内部と連結する第１コネクタ、
   前記第１コネクタと連結され、前記第１イーサネットデータから分離した交流電圧を出力する第１トランスフォーマー、
   前記第１トランスフォーマーと連結され、前記交流電圧を直流変換して出力する直流変換部、
   前記直流変換部から出力される直流電圧が供給される電子機器（ＰＤ、Ｐｏｗｅｒｅｄ Ｄｅｖｉｃｅ）モジュール、
   前記電子機器（ＰＤ）から前記直流電圧の供給を受けて出力する電力供給装置（ＰＳＥ、Ｐｏｗｅｒ Ｓｏｕｒｃｉｎｇ Ｅｑｕｉｐｍｅｎｔ）モジュール、
   前記電力供給装置（ＰＳＥ）から前記直流電圧が入力され、前記第２イーサネット物理部から出力されるデータ信号に前記直流電圧を含む第２トランスフォーマー、および
   前記第２トランスフォーマーから出力される前記直流電圧が含まれたデータ信号を前記第２イーサネットケーブルに出力する第２コネクタを含むことを特徴とする請求項２に記載のイーサネットエクステンダー。
7. イーサネットエクステンダー内部で用いるための電源を供給する電源部、および
   前記電子機器（ＰＤ）から入力された前記直流電圧を直流−直流に変換して前記電源部に供給するＤＣ／ＤＣ（Ｄｉｒｅｃｔ Ｃｕｒｒｅｎｔ ｔｏ Ｄｉｒｅｃｔ Ｃｕｒｒｅｎｔ）コンバータを含むことを特徴とする請求項６に記載のイーサネットエクステンダー。
8. イーサネット伝送距離を拡張するイーサネットエクステンダー（Ｅｔｈｅｒｎｅｔ Ｅｘｔｅｎｄｅｒ）のクロック同期化方法であって、
   前記イーサネットエクステンダーが第１イーサネットケーブルを通して連結された第１イーサネット装置から第１イーサネットデータを受信する段階、
   前記イーサネットデータからクロック信号を抽出する段階、
   前記クロック信号と同じ位相のシステムクロックを生成する段階、
   前記システムクロックをリファレンスクロックにして第２イーサネットケーブルを通して連結された第２イーサネット装置と第２イーサネットデータを送受信する段階、
   を含むことを特徴とするクロック同期化方法。
9. 前記システムクロックをリファレンスクロックにして前記第１イーサネットケーブルを通して前記第１イーサネットデータを送信する段階をさらに含むことを特徴とする請求項８に記載のクロック同期化方法。
10. 前記生成する段階は、
    前記システムクロックを発生させる段階、
    前記クロック信号と前記システムクロック間の位相差を導出する段階、および
    前記システムクロックが前記クロック信号と同じ位相を有するように前記位相差ほど前記システムクロックを調整する段階を含むことを特徴とする請求項９に記載のクロック同期化方法。
11. 前記導出する段階は、
    前記位相差を電圧値で出力する段階を含み、
    前記調整する段階は、
    前記電圧値を利用して前記システムクロックを調整する段階を含むことを特徴とする請求項１０に記載のクロック同期化方法。
12. イーサネット伝送距離を拡張するイーサネットエクステンダー（Ｅｔｈｅｒｎｅｔ Ｅｘｔｅｎｄｅｒ）の電源供給方法であって、
    前記イーサネットエクステンダーが第１イーサネットケーブルを通して連結された第１イーサネット装置から第１イーサネットデータを受信する段階、
    前記イーサネットデータから交流電圧を分離する段階、
    前記交流電圧を直流電圧に変換する段階、
    前記直流電圧を電子機器（ＰＤ、Ｐｏｗｅｒｅｄ Ｄｅｖｉｃｅ）および電力供給装置（ＰＳＥ、Ｐｏｗｅｒ Ｓｏｕｒｃｉｎｇ Ｅｑｕｉｐｍｅｎｔ）を利用して第２イーサネットケーブルを通して連結された第２イーサネット装置で利用できるように処理する段階、
    処理された前記直流電圧をデータ信号に含む段階、および
    前記直流電圧が含まれたデータ信号を前記第２イーサネットケーブルに出力する段階、
    を含むことを特徴とする電源供給方法。
13. 前記第１イーサネット装置はパワーオーバーイーサネット（Ｐｏｗｅｒ Ｏｖｅｒ Ｅｔｈｅｒｎｅｔ、ＰＯＥ）装備であり、前記第２イーサネット装置は複数のネットワーク端末機器であることを特徴とする請求項１２に記載の電源供給方法。
14. 前記電子機器（ＰＤ）で処理した直流電圧を直流−直流に変換する段階、および
    前記直流−直流に変換された電圧をイーサネットエクステンダーの内部電源に供給する段階をさらに含むことを特徴とする請求項１２に記載の電源供給方法。