KR20080043818A - 동축 케이블 네트워크 브릿징 - Google Patents

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Abstract

장치는 동축 케이블에 대하여 신호를 결합하도록 구성된 제1 신호 인터페이스, 전력 라인에 대하여 신호를 결합하도록 구성된 제2 신호 인터페이스, 및 상기 제1 신호 인터페이스와 상기 제2 신호 인터페이스 사이에 통신 신호를 전달하도록 구성된 신호 결합 회로를 포함한다.

Description

동축 케이블 네트워크 브릿징{BRIDGING COAXIAL CABLE NETWORKS}
본 발명은 동축 케이블 네트워크(coaxial cable network)의 브릿징(bridging)에 관한 것이다.
동축 케이블 전송 라인은 집안 곳곳에 무선 주파수(rf) 신호를 라우팅하는 데 사용될 수 있다. 동축 케이블의 특성은, 케이블이 아날로그 또는 디지털 신호의 고품질(예를 들어, 높은 신호 대 잡음비) 전송을 지원할 최대 주파수를 결정한다. 많은 가정 내에 현존하는 구형 케이블은 최대 900MHz 정도까지의 신호의 고품질 전송을 지원할 수 있다. 다른 유형의 케이블(예를 들어, 위성 텔레비전 신호에 사용되는 케이블)은 최대 1700MHz 정도까지의 보다 높은 주파수를 지원할 수 있다. 주파수 한계는 또한 디지털 신호(예를 들어, 디지털 비디오 또는 인터넷 프로토콜(IP) 데이터 패킷)에 대한 최대 데이터 전송률 한계를 결정한다.
케이블 신호는 통상적으로 단일 소스 포트를 통하여 집안에 들어가게 되고, 그곳으로부터 집안 곳곳에 분배된다. 텔레비전 또는 셋톱 박스와 같은 일부 장치들은 소스 포트부터 다운스트림되는 정보를 수신하고, 반드시 소스 포트로 다시 통신할 필요는 없다. 케이블 모뎀과 같은 다른 장치들은, 또한 근거리 네트워크를 통하여 컴퓨터 또는 다수의 컴퓨터들에 접속되어 있는 이더넷 라우터로부터 소스 포트 에 업스트림되는 정보를 보낼 수 있다.
제1 양상으로, 본 발명은 동축 케이블에 대하여 신호(즉, 동축 케이블로의 신호 및 동축 케이블로부터의 신호)를 결합하도록 구성된 제1 신호 인터페이스, 전력 라인에 대하여 신호(즉, 전력 라인으로의 신호 및 전력 라인으로부터의 신호)를 결합하도록 구성된 제2 신호 인터페이스 및 상기 제1 신호 인터페이스와 상기 제2 신호 인터페이스 사이에 통신 신호를 전달하도록 구성된 신호 결합 회로를 포함하는 장치를 특징으로 한다.
본 발명의 이 양상의 바람직한 구현예는 다음 중 하나 이상의 특징을 포함할 수 있다.
상기 제1 신호 인터페이스 및 상기 제2 신호 인터페이스 각각은 두 개의 도체 사이의 전압차를 포함하는 차동 전압 신호를 결합한다.
상기 제1 신호 인터페이스는 암형 동축 케이블 커넥터를 포함한다.
상기 제2 신호 인터페이스는 전력 플러그 프롱을 포함한다.
상기 신호 결합 회로는 상기 전력 라인으로부터 상기 제2 신호 인터페이스에 의해 수신된 전력 파형을 감쇄시키도록 더 구성된다.
상기 신호 결합 회로는 주파수가 대략 50 Hz 내지 60 Hz의 범위인 전력 파형의 진폭을, 상기 제2 신호 인터페이스에서의 상기 전력 파형의 진폭에 비하여 상기 제1 신호 인터페이스에서 적어도 10배 만큼 감쇄시키기 위한 필터 회로를 포함한다.
상기 신호 결합 회로는 진폭이 미리 결정된 임계치보다 더 큰 전력 파형의 진폭을, 상기 제2 신호 인터페이스에서의 상기 전력 파형의 진폭에 비하여 상기 제1 신호 인터페이스에서 적어도 10배 만큼 감쇄시키기 위한 과도현상 억제 회로를 포함한다.
상기 신호 결합 회로는 대략 2 MHz 내지 28 MHz의 범위의 신호 주파수 컴포넌트를 10 dB보다 적은 감쇄로 통과시키도록 구성된다.
상기 신호 결합 회로는 상기 통신 신호의 변조 특성을 보존하도록 구성된다.
상기 통신 신호의 변조 특성을 보존하는 것은 파형 형상을 보존하는 것을 포함한다.
상기 신호 결합 회로는 상기 통신 신호의 스펙트럼 내 주파수를 포함하는 동작 대역폭을 갖는 변환기를 포함한다.
상기 신호 결합 회로는 상기 변환기의 제1 단자 및 상기 제2 신호 인터페이스의 제1 단자와 전기 통신하는 제1 커패시터, 및 상기 변환기의 제2 단자와 상기 제2 신호 인터페이스의 제2 단자와 전기 통신하는 제2 커패시터를 더 포함한다. 상기 변환기의 제1 단자 및 제2 단자는 상기 변환기의 제1 권선에 의해 접속된다.
상기 신호 결합 회로는 상기 제2 신호 인터페이스의 제1 단자 및 제2 단자와 전기 통신하는 과도현상 억제 회로 요소를 더 포함한다.
상기 과도현상 억제 회로 요소는 배리스터를 포함한다.
상기 변환기의 제3 단자는 상기 제1 신호 인터페이스의 제1 단자와 전기 통신하고, 상기 변환기의 제4 단자는 상기 제1 신호 인터페이스의 제2 단자와 전기 통신한다. 상기 변환기의 제3 단자 및 제4 단자는 상기 변환기의 제2 권선에 의해 접속된다.
상기 변환기는 상기 변환기와 상기 통신 디바이스 사이의 차동 전압 신호를 결합하기 위한 제3 권선을 포함한다.
상기 신호 결합 회로는 상기 변환기와 상기 통신 디바이스 사이의 차동 전압 신호를 결합하기 위한 제4 권선을 포함한다.
상기 신호 결합 회로는 상기 제1 신호 인터페이스로부터, 또는 상기 제2 신호 인터페이스로부터, 또는 상기 제1 신호 인터페이스와 상기 제2 신호 인터페이스 둘 다로부터 상기 변환기를 선택적으로 결합해제하기 위한 전환 회로를 포함한다.
본 장치는 상기 제1 신호 인터페이스 또는 상기 제2 신호 인터페이스 중 하나를 통하여 수신된 신호를 복조하기 위한 신호 처리 회로, 및 상기 제1 신호 인터페이스 또는 상기 제2 신호 인터페이스 중 하나를 통한 후속 전송을 위해 상기 복조된 신호 정보를 저장하기 위한 버퍼를 더 포함한다.
제2 양상으로, 본 발명은 제1 신호 인터페이스와 동축 케이블 사이의 신호를 결합시키는 단계, 제2 신호 인터페이스와 전력 라인 사이의 신호를 결합시키는 단계, 및 상기 제1 신호 인터페이스와 상기 제2 신호 인터페이스 사이에 통신 신호를 전달하는 단계를 포함하는 방법을 특징으로 한다.
본 발명의 이 양상의 바람직한 구현예는 다음 중 하나 이상의 특징을 포함할 수 있다.
본 방법은 상기 전력 라인으로부터 상기 제2 신호 인터페이스에 의해 수신된 전력 파형을 감쇄시키는 단계를 더 포함한다.
상기 제1 신호 인터페이스와 상기 제2 신호 인터페이스 사이에 통신 신호를 전달하는 단계는 상기 통신 신호의 변조 특성을 보존하는 단계를 포함한다.
본 발명의 많은 이점들(이들 중 일부는 그 다양한 양상 및 구현예들 중 일부에서만 달성될 수 있음) 중에는 다음과 같은 것들이 있다.
브릿지 장치는, 동축 케이블 네트워크와 전력 라인 네트워크를 결합함으로써, 전력 라인과 동축 케이블 네트워크 양쪽 모두의 이점을 유지하고 조합하는 브리지형 네트워크를 제공할 수 있다. 예를 들면, 브리지형 네트워크는 동축 케이블 네트워크 노드들 간에 저손실 및 저분산 경로를 제공하고, 또한 일반적인 집에서 브리지형 네트워크에 대한 인터페이스로서 기능하는 전력 라인 출구(outlet)의 높은 가용성을 제공한다. 홈 네트워크 사이트 또는 기타 네트워크 사이트를 통하는 동축 케이블의 긴 경로의 존재는, 스트리밍 비디오와 같은 애플리케이션에 유리한 높은 데이터 전송률을 가능하게 하는 저손실 및 저분산 "백본"을 제공한다. 이러한 동축 케이블 경로는 동축 케이블 네트워크에 직접 접속된 디바이스 및 브리지 디바이스를 경유하여 접속된 전력 라인 디바이스 모두에 대해 이용 가능하다. 동축 케이블 네트워크의 저손실은 또한, 전력 라인 네트워크로부터 증가된 잡음이 존재하는 경우라도 신호 대 잡음비를 높게 유지하는 것을 가능하게 한다. 수동 브릿지 디바이스는 데이터를 변조하는데 사용되는 파형의 형상과 같은 통신 신호의 변조 특성을 보존할 수 있으므로, 복조, 버퍼링, 및/또는 재변조를 위해 신호를 지연시킬 필요가 없다.
다음의 상세한 설명, 도면 및 청구범위에서 본 발명의 기타 특징 및 이점이 밝혀질 것이다.
도 1은 동축 케이블 네트워크의 개략도이다.
도 2a는 소스 회로 요소의 회로도이다.
도 2b는 로드 회로 요소의 회로도이다.
도 2c는 전송 라인에 의해 수신 디바이스에 접속된 송신 디바이스의 회로도이다.
도 2d는 하이브리드 분리기의 회로도이다.
도 2e 및 도 2f는 하이브리드 분리기의 상태를 모델링하는 등가 회로도이다.
도 3a 내지 도 3d는 동축 케이블 네트워크의 시뮬레이션에 대한 전달 응답의 그래프이다.
도 4는 통신 시스템의 개략도이다.
도 5a는 아날로그 프론트 엔드 모듈의 개략도이다.
도 5b는 결합 모듈의 회로도이다.
도 6은 수동 브릿지의 회로도이다.
도 7은 수동 브릿지의 표현이다.
도 8은 하이브리드 결합기의 회로도이다.
도 9는 주거형 테스트 사이트의 평면도이다.
도 10은 전달 응답 테스트 측정을 수행하는 데 사용된 테스트 설정의 개략도 이다.
도 11a 및 도 11b는 측정 결과를 도시하는 그리드이다.
여기에 기술하기에는 너무 많은 본 발명의 가능한 구현예들이 상당수 존재한다. 현재 바람직한 일부 가능한 구현예를 아래에 기술한다. 그러나 이들은 본 발명의 구현예들의 설명이지 본 발명의 설명이 아니며, 여기에 기술된 상세한 구현예에 한정되는 것이 아니라 청구범위에 따라 보다 넓은 범위로 해석되어야 함은 아무리 강조해도 지나치지 않을 것이다.
시스템 개요
도 1을 참조하면, 집안에서의 동축 케이블 네트워크(100)는 집 외부의 소스(108)로부터 인입 신호를 수송하는 소스 케이블(106)에 대한 소스 포트(104)를 포함한다. 예를 들어, 소스(108)는 케이블 텔레비전 분배 센터의 전파 중계소(head-end)로부터 분배 동축 케이블(예를 들어, "중계선(trunk)" 또는 "피더" 케이블)에 공급되는 분배 네트워크를 통한 신호를 제공하는 유선 소스일 수 있다. 대안으로, 소스(108)는 브로드캐스트 타워로부터 신호를 수신하는 지상 안테나, 또는 위성으로부터 신호를 수신하는 위성 수신용 접시안테나(satellite dish)와 같은 무선 소스일 수 있다.
동축 케이블 네트워크(100)는 소스 포트(104)로부터 게이트 디바이스(102)를 경유하여 표준 디바이스(110)(예를 들어, 케이블 또는 위성 텔레비전 셋톱 박스) 및 네트워크 디바이스(112)에 동축 케이블(111)(예를 들어, RG6 타입 동축 케이블) 을 통하여 집안 곳곳에 신호를 분배한다. 동축 케이블 네트워크(100)는 다수의 출력 포트들 사이에 입력 신호 전력을 분리하는 분리기를 포함한다. 이 예시적인 네트워크(100)에서, 제1 분리기(113)는 3개의 출력 포트들 사이에 입력 포트의 신호를 균등하게 나누는 4포트의 3방향 분리기이다. 대안으로, 일부 분리기는 다른 포트들 보다 일부 포트에 더 많은 전력을 제공한다. 이들 불균등 분리기는 특정 디바이스(예를 들어, 케이블 모뎀)가 충분히 큰 신호를 갖도록, 또는 보다 많은 하향 종단 노드 또는 "리프" 노드로 공급하기 위해 더 분리하게 될 포트로 보다 많은 전력을 제공하도록 보장하는 데 사용될 수 있다. 동축 케이블 네트워크(100)는 또한 두 개의 출력 포트들 사이에 입력 포트의 신호를 균등하게 나누는 3포트의 2방향 분리기(114)를 포함한다. 동축 케이블 네트워크(100)는 집안의 기존의 AC 배선을 사용하여 AC 출구(outlet)와 인터페이스하는 노드들 사이에 정보를 교환하는 전력 라인 통신 네트워크와 같은 이차 네트워크(120)에 네트워크(100)를 결합시키는 브릿지 디바이스(116)를 포함한다.
게이트웨이 디바이스(102)는 네트워크 디바이스(112)가 서로 통신하면서, 소스 포트(104)로부터 표준 디바이스(110)로 인입 신호를 계속해서 분배할 수 있게 한다. 집안의 통상적인 케이블 분배 네트워크에서는 네트워크 상의 간섭을 감소시키기 위해, 분리기(113 및 114)는 분리기의 하나의 출력 포트로 들어가는 신호가 입력 포트에 결합되고 다른 출력 포트(들)에서는 효과적으로 소거하도록 출력 포트들 사이에 높은 격리를 제공한다. 예를 들어, "하이브리드 분리기(hybrid splitter)"(또는 "매직 티(magic tee)" 분리기)는 통상적으로 입력 포트에서의 소 정의 임피던스에 대하여 출력 포트들 사이에 높은 격리를 제공하도록 설계된다. 아래에 보다 상세하게 설명되듯이, 이러한 높은 격리가 발생될 때의 임피던스는 주어진 타입의 동축 케이블의 특성 임피던스(characteristic impedance)와 정합되도록 설계된다. 컴포넌트의 정밀도에 따라 실제로는 20 내지 60dB의 격리도가 통상적이다. 이러한 높은 감쇄는 신호 대 잡음 비(SNR)를 감소시키며, 이는 이어서 채널 용량(데이터 전송률)을 감소시킬 것이다.
게이트웨이 디바이스(102)는 높은 격리를 제공하도록 설계된 특성 임피던스와 부정합되는 임피던스로 동축 케이블 네트워크의 "루트" 포트(122)를 종단한다. 아래에 보다 상세하게 설명되듯이, 이러한 부정합은 트리 구조의 네트워크(100)를 통하여 "전파(propagate)"하여 다른 분리기의 입력 포트들을 부정합시키며, 네트워크 내 임의의 노드는 높은 격리로 인해 SNR의 심각한 감소를 당하지 않고서 임의의 다른 노드와 통신할 수 있게 된다. 대안으로, 루트 포트(122)는 게이트웨이 디바이스(102)의 필요 없이 네트워크(100)를 부정합시키도록 소스 포트(104)로부터 접속 해제될 수 있다(이 구성으로는 더 이상 표준 디바이스(110)로 인입 신호를 분배하지 않음).
표준 디바이스(110)는 서로에 대한 간섭 없이 소스 포트(104)로부터 신호를 수신하도록(그리고 선택적으로 소스 포트(104)에 신호를 전송하도록) 구성된다. 특히, 표준 디바이스(110)는 케이블(111)의 특성 임피던스 Z 0 (예를 들어, RG6 동축 케이블의 경우, Z 0 = 75 Ω)로 동축 케이블(111)을 종단한다. 분리기는 더 이상 높 은 격리를 제공하지 않을지라도, 이러한 임피던스 정합은 다른 표준 디바이스(110)를 간섭할 수 있는 하나의 표준 디바이스(110)의 입력으로부터의 신호 반사를 효과적으로 제거한다.
동축 케이블 네트워크(100)는 네트워크(100)에 결합된 다른 네트워크 디바이스(112)에 신호를 송신하고 이로부터 신호를 수신하도록 구성된 네트워크 디바이스(112)에 결합된다. 네트워크 디바이스(112)는 송신 상태와 수신 상태(디폴트 상태) 간을 전환하는 하프 듀플렉스(half-duplex) 디바이스이다. 네트워크 디바이스(112)는 네트워크(100)를 통한 통신을 조정하기 위해 반송파 감지 다중 액세스/충돌 회피(CSMA/CA; carrier sense multiple access with collision avoidance) 프로토콜과 같은 다양한 유형의 매체 액세스 제어(MAC) 프로토콜 중 임의의 프로토콜을 사용할 수 있다. 네트워크 디바이스(112)는 아래에 보다 상세하게 설명되듯이, 신호 대 잡음 비(SNR)와 같은 신호 특성을 향상시키기 위해 디바이스가 송신 상태 아니면 수신 상태에 있는지에 따라 좌우되는 임피던스로 동축 케이블(111)을 선택적으로 종단할 수 있다.
표준 디바이스(110) 및 네트워크 디바이스(112)는 표준 디바이스와 네트워크 디바이스 사이의 임의의 잠재적인 간섭을 감소시키기 위해 필터를 사용하여 상이한 주파수 대역을 통하여 통신한다. 예를 들어, 하나의 시나리오에서, 표준 디바이스는 50 내지 800 MHz 범위의 신호를 수신하고, 네트워크 디바이스는 2 내지 28 MHz 범위에서 통신한다. 각각의 네트워크 디바이스(112)는 네트워크(100)와 인터페이스하기 위한 35 MHz 로우패스 필터(LPF)를 포함하고, 각각의 표준 디바이스는 네트워 크(100)와 인터페이스하기 위한 50 MHz 하이패스 필터(HPF)를 포함한다. LPF 및 HPF의 조합으로 인해, 정합되지 않은 네트워크 디바이스(112)로부터 전송되거나 반사된 신호 에너지에 의해 야기되는 잠재적인 간섭을 감소시킨다.
대안으로, 분리기의 출력 포트에 결합되는 모든 디바이스는 네트워크 디바이스(112)일 수 있고, 이 경우 필터가 반드시 사용되는 것은 아니다.
임피던스 정합 및 부정합
임피던스 정합 및 부정합의 특성은 동축 케이블 네트워크(100)와 송신기 및/또는 수신기로서 동작하는 네트워크에 결합된 다양한 디바이스의 단순화된 회로 모델을 검토함으로써 이해할 수 있다. 도 2a를 참조하면, 디바이스가 동축 케이블 네트워크의 포트로 신호를 전송하는 경우, 그 디바이스는 디바이스의 출력 임피던스를 나타내는 임피던스 Z out 로, 직렬로 소스 전압 신호 V S (t)를 제공하는 전압 소스(202)를 갖는 "소스" 회로 요소(200)로서 모델링될 수 있다. 도 2b를 참조하면, 디바이스가 네트워크(100)의 동축 케이블을 통하여 신호를 수신하는 경우, 그 디바이스는 디바이스의 입력 임피던스를 나타내는 임피던스 Z in 를 갖는 "로드" 회로 요소(204)로서 모델링될 수 있다.
도 2c를 참조하면, 소스 회로 요소(200)로 나타낸 송신 디바이스(210)는 길이 l을 갖는 전송 라인(220)으로서 모델링된 동축 케이블을 통하여 로드 회로 요소(204)로 나타낸 수신 디바이스(212)로 접속된다. 수신 디바이스(212)에 의해 수신된 전압 신호 V R (t)는 소스 전압 신호 V S (t)의 함수이지만, 또한 임피던스 Z out 및 Z in 와 전송 라인(220)의 특성 임피던스 Z 0 에 따라 좌우된다. 일반적으로, Z out 또는 Z in 이 특성 임피던스 Z 0 와 다른 한, 전송 라인(220)의 입력 포트(222)와 출력 포트(224) 사이로 전파하며 주파수 선택적 왜곡 및 "지연 확산(delay spread)"으로 불리는 시간 주기를 통해 도달하는 신호의 다중 지연된 버전과 같은 시간 왜곡을 포함하는 수신된 전압 신호 V R (t)의 왜곡을 야기하는 반사(reflection)가 존재할 것이다. 특성 임피던스 Z 0 와 상이한, 출력 포트(224)에서 "부정합" 로드 임피던스로 종단된 전송 라인의 경우, 입력 포트(222)에서 보이는 유효 임피던스는 전송 라인에 의해 (예를 들어, 스미스 차트(Smith Chart)에 의해 주어지는 바와 같이) 변환된다. 예를 들어, 길이 l에 따라, R L 의 실수 로드 임피던스(즉, 저항)는 유도성 또는 용량성 임피던스로, 또는 Z 2 0 / R L 의 실수 임피던스(l이 1/4 파장인 경우)로 변환될 수 있다. 그러나 부정합 임피던스는 임의의 길이 l 또는 신호 주파수에 대하여 부정합된 채 남는다. 주어진 네트워크의 예상 거동은 네트워크 내 동축 케이블의 각각의 부분이 전송 라인으로서 모델링된 표준 전송 라인 이론에 따라 예상될 수 있다.
통상적으로, 네트워크(100)에 결합된 디바이스의 입력 및 출력 임피던스는 동축 케이블의 특성 임피던스에 "정합"된다(즉, Z out = Z 0 및 Z in = Z 0 ). 이 정합된 경우, 반사는 제거되고(또는 실제로 컴포넌트의 한정된 정밀도로 인해 적어도 상당 히 감소되고), 수신된 전압 신호 V R (t)는 V R (t) = 0.5 V S (t-l/v)와 같이 소스 전압 신호와 관련되며, 여기서 v는 전송 라인의 전파 속도(통상적으로 동축 케이블의 경우 광속의 0.6 - 0.8배 정도)이다. 실제로, 정합된 전송 라인의 경우, 수신된 전압 신호는 광범위한 주파수에 걸친 소스 전압 신호의 크기조정 및 지연된 버전이고, 부정합된 전송 라인의 주파수 왜곡 또는 지연 확산을 겪지 않는다.
통상적인 분리기는 분리기의 출력 포트가 정합된 로드 임피던스로 종단될 때 정합된 임피던스로 그 입력 포트에 결합된 동축 케이블을 종단하도록 설계된다. 통상적인 분리기는 또한 각각의 로드에 정합된 출력 임피던스를 제공하도록 설계된다. 따라서, 분리기는 네트워크의 임피던스 정합 특성을 보존하도록 설계된다. 임피던스 정합을 보존하는 것에 더하여, 통상적인 분리기는 그 출력 포트들 사이에 높은 격리를 제공하도록 설계된다.
도 2d를 참조하면, 출력 포트들 사이에 높은 격리를 갖는 3포트의 2방향 분리기(114)의 한 예는 단일 입력 포트(231) 및 두 개의 출력 포트(232 및 233)를 갖는 회로(230)로서 모델링된 하이브리드 분리기이다. 입력 포트(231)는 입력 포트(231)에 결합된 디바이스의 출력 임피던스를 1/2배 만큼 변환하는 2:1 임피던스 변환기(234)(예를 들어,
Figure 112008016837760-PCT00001
의 권선비(turns ratio)를 갖는 변환기는 2:1의 임피던스 비를 산출함)에 결합된다. 세 개의 포트는 특정 조건 하에 포트들 중 일부 사이에 신호를 결합시키는 센터 탭 단권변압기(autotransformer)(236)에 접속된다. 분로(shunt) 저항(238)은 단권변압기(236)에 접속되어 출력 포트(232 및 233)가 상 호 격리될 수 있도록 조건을 확립한다.
회로(230)의 대칭으로 인해, 포트(231)에서의 입력 신호는 포트(232 및 233) 사이에 균등하게 나누어진다. 그러나, 신호가 출력 포트(232)에 인가될 때, 회로(230)는 입력 포트(231)에서의 임피던스에 기초하여 다른 출력 포트(233)에서의 전압을 설정한다. 도 2e를 참조하면, 출력 포트(232)에 결합된 소스(240)는 단권변압기(236)의 임피던스 변환 특성으로 인해 등가 회로(242)를 보인다. 특히, 단권변압기(236)는 분로 저항(238)의 임피던스 2Z 0 를 1/4배하여(권선비가 1/2이므로) Z 0 /2의 값으로 변환한다. 마찬가지로, 임피던스 변환기(234)는 입력 포트(231)에서의 임피던스 Z 1 를 1/2배하여 Z 1 /2의 값으로 변환한다. 따라서, 소스(240)는 등가 회로(244)(도 2f)를 보이고, 세 개의 임피던스, 즉 출력 임피던스 Z out , 분리기 회로(230)로 인한 임피던스 Z 0 /2, 입력 포트(231)의 종단으로 인한 임피던스 Z 1 /2에 걸쳐 소스 전압 V S (t)를 인가한다.
단권변압기(236)의 특성은, 단권변압기(236)의 상부 하프(top half)에 걸친 전압 강하 V x (t)가 단권변압기의 하부 하프(bottom half)에 걸친 전압 강하와 같도록 보장한다. 입력 포트(231)에서의 임피던스 Z 1 가 특성 입피던스 Z 0 와 동일한 경우, 단권변압기(236)의 상부 하프에 걸친 전압 강하 V x (t)는 단권변압기(236)의 중점으로부터 접지까지의 전압 강하와 동일하다. 따라서, 이러한 "정합된 입력 포트" 의 경우, 단권변압기(236)의 하부 하프에 걸친 전압 강하 V x (t)는 소스 전압 V s (t) 또는 소스 출력 임피던스 Z out 의 값에 관계없이, 접지에 대한 출력 포트(233)에서의 전압을 설정한다. 이 경우에, 출력 포트(232)로 전달된 모든 전력은 입력 포트(231)에 결합된다(내부 분리기 손실은 무시함). 이러한 이상적인 모델은 완벽한 격리를 나타내지만, 실제로 하이브리드 분리기는 누설 전류 및 누설 인덕턴스가 일어나기 때문에, 분리기 컴포넌트의 정밀도에 따라 동작 대역폭을 통하여 20 내지 60 dB의 격리도가 가능하다.
입력 포트(231)에서의 임피던스 Z 1 가 특성 임피던스 Z 0 와 동일하지 않은 경우, 단권변압기(236)의 상부 하프에 걸친 전압 강하 V x (t)는 단권변압기(236)의 중점으로부터 접지까지의 전압 강하와 동일하지 않다. 따라서, 이러한 "부정합된 입력 포트"의 경우, 단권변압기(236)의 하부 하프에 걸친 전압 강하 V x (t)는 임피던스 Z 1 및 Z 0 의 비에 따라 출력 포트(233)에서의 전압을 소스 전압 V x (t)에 일부 비례하여 설정한다. 따라서, 이상적인 경우에라도 격리는 저하되고 신호는 심각한 감쇄를 겪지 않고서 출력 포트(232)로부터 출력 포트(233)로 통과할 수 있다.
도 3a 내지 도 3d는 이상적인 하이브리드 분리기 회로 모델에 기초하여 동축 케이블 네트워크의 시뮬레이션에 대한 전달 응답(transfer response)을 도시한다. 시뮬레이트된 네트워크는 전압 제어된 전압 소스를 포함하며, 네트워크에 가변 임피던스 구동을 제공하도록 직렬 출력 저항이 50 피트 길이의 75Ω 동축 케이블을 통하여 분리기의 입력 포트 "포트 1"에 접속된다. 분로 입력 저항을 갖는, 두 개의 추가적인 전압 제어된 전압 소스가 각각 50 피트 길이의 75Ω 동축 케이블을 통하여 출력 포트 "포트 2" 및 "포트 3"에 접속되어, 네트워크에 대한 가변 임피던스 출력 로드를 제공한다. 도 3a 내지 도 3d는 소스 및 로드에 대한 다양한 종단 조건 하에 시뮬레이트된 네트워크의 포트들 사이의 전달 응답을 도시한다.
도 3a 및 도 3b는 세 개의 모든 포트가 75Ω의 케이블 특성 임피던스로 "정합"된 경우의 케이블 종단 임피던스에 대한 전달 응답을 도시한다. 입력 대 출력 응답을 도시하는 도 3a의 그래프에서, 포트 1로부터 포트 2로의 경로의 감쇄(데시벨(dB) 단위)는 0 내지 30 MHz의 대역폭에 걸친 주파수의 함수로서 거의 평평하다. (예를 들어, 저항성 전력 소모로 인한) 내부 분리기 전력 손실은 실제로 최소이며, 이 예에서는 1 dB로 모델링된다. 4 dB 정도의 공칭 총 감쇄는 이 내부 분리기 손실, 동축 케이블의 유전 손실(주파수에 따라 증가함), 일부 전력이 소스의 출력 저항에서 소모되는 분압기 효과로 인한 손실의 조합으로 인한 것이다. 시뮬레이션은 RG59 타입 동축 케이블의 특성을 사용하여 동축 케이블을 모델링한다.
출력 대 출력 전달 응답을 주파수의 함수로서 도시하는 도 3b의 그래프에서, 입력 포트 케이블 종단은 74Ω으로 설정되어, 무한이 아닌 출력 포트 격리가 되는 거의 불완전한 임피던스 정합 조건으로 시뮬레이트한다. 포트 2 및 포트 3에서의 케이블 종단은 75Ω이다. 결과적인 전달 응답 그래프는 포트 2로부터 포트 3으로의 경로의 50dB를 넘는 높은 감쇄를 나타낸다. 전달 응답의 발진은 (표준 전송 라인 이론에 따라) 변하는 주파수에 따라 50 피트 동축 케이블의 변하는 임피던스 변환 특성으로 인한 것이다.
도 3c는 케이블 종단 임피던스가 포트 1은 250Ω으로, 포트 2는 5Ω으로, 포트 3은 250Ω으로 설정된 경우, 출력 대 출력 전달 응답을 주파수의 함수로서 도시한다. 이러한 구성은 단순한 두 개의 리프 트리 네트워크에 대응하는데, 루트 노드는 부정합된 높은 임피던스로 종단되고, 하나의 리프 노드는 부정합된 낮은 임피던스로 종단되고, 다른 리프 노드는 부정합된 높은 임피던스로 종단된다. 아래에 보다 상세하게 설명되듯이, 일부 구현예에서 네트워크 디바이스(112)는 송신의 경우 낮은 임피던스를 사용하고 수신의 경우 높은 임피던스를 사용하도록 구성된다. 결과적인 전달 응답 그래프는 포트 2로부터 포트 3으로의 경로의 0 내지 10 dB 정도 낮아진 감쇄를 나타낸다.
도 3d는 5Ω으로부터 250Ω으로 변화됨에 따른 입력 포트 1 케이블 종단 임피던스의 함수로서 출력 대 출력 전달 응답을 도시한다. 도 3d에 도시된 응답에 대한 주파수는 15 MHz인 것으로 가정된다. 포트 2 및 포트 3의 케이블 종단 임피던스는 도 3c의 그래프에서와 동일하다. 결과적인 전달 응답 그래프는, 입력 포트 1에서의 케이블 종단 임피던스가, 분리기가 높은 출력 포트 격리도를 갖도록 설계되는 것인, 전송 라인의 75Ω의 특성 임피던스에 가까이 갈 때, 포트 2로부터 포트 3으로의 경로의 감쇄가 현저하게 상승(또는 동등하게 전달 응답이 하강함)하는 것을 나타낸다.
신호 변조
하나 이상이 부정합된 동축 케이블 네트워크는 주파수 도메인에서 통과대역 리플이 증가되고 시간 도메인에서 지연 확산이 증가되는 경향이 있다. 이는 둘 다 동축 케이블 전송 라인의 부정합된 종단에서 신호의 반사에 의해 야기된 산물이다. 일부 고속 디지털 통신 신호 변조 기술은 과도한 통과대역 리플 또는 지연 확산을 견디지 못한다.
통과대역 리플 및 지연 확산의 존재시 강인한(robust) 통신 성능을 달성하기 위하여, 네트워크 디바이스(112)는 DMT(Discrete Multi Tone)로도 알려져 있는 OFDM(Orthogonal Frequency Division Multiplexing)을 사용한다. OFDM은 이용가능한 대역폭이 다수의 협대역, 낮은 데이터 전송률 채널 또는 "캐리어"로 세분되는 확산 스펙트럼 신호 변조 기술이다. 높은 스펙트럼 효율을 얻기 위하여, 캐리어의 스펨트럼들은 중첩되고 서로에 대하여 직교한다. 데이터는 미리 결정된 지속기간(duration)을 가지며 어떤 수의 캐리어를 포함하는 심볼의 형태로 전송된다. 이들 캐리어를 통해 전송된 데이터는 BPSK(Binary Phase Shift Key), QPSK(Quadrature Phase Shift Key), 또는 m-QAM(m-bit Quadrature Amplitude Modulation)과 같은 변조 방식을 사용하여 진폭 및/또는 위상이 변조될 수 있다.
OFDM 전송에서, 데이터는 OFDM "심볼"의 형태로 전송된다. 각각의 심볼은 미리 결정된 시간 지속기간 또는 심볼 시간 Ts을 갖는다. 각각의 심볼은 서로 직교하고 OFDM 캐리어를 형성하는 N개의 정현파 캐리어 파형의 중첩으로부터 발생된다. 각각의 캐리어는 피크 주파수 f i 및 심볼의 시작으로부터 측정된 위상 Φi을 갖는다. 서로 직교인 이들 캐리어 각각에 대하여, 정현파 파형의 주기의 전체 수는 심 볼 시간 Ts 내에 포함된다. 동등하게, 각각의 캐리어 주파수는 주파수 간격 △f = 1/Ts의 정수배이다. 캐리어 파형의 위상 Φi 및 진폭 Ai는 결과적인 변조 파형의 직교성에 영향을 미치지 않고 (적절한 변조 방식에 따라) 독립적으로 선택될 수 있다. 캐리어는 OFDM 대역폭으로 칭하는 주파수 f 1 및 f N 사이의 주파수 범위를 점유한다.
도 4를 참조하면, 통신 시스템(400)은 통신 매체(404)를 통하여 수신기(406)로 신호(예를 들어, OFDM 심볼의 시퀀스)를 전송하기 위한 송신기(402)를 포함한다. 송신기(402) 및 수신기(406)는 동축 케이블 네트워크에 결합된 네트워크 디바이스로 (예를 들어, 디바이스 트랜시버의 일부로서) 통합될 수 있다. 통신 매체(404)는 하나의 디바이스로부터 동축 케이블 네트워크를 통하여 다른 디바이스로의 경로, 또는 전력 라인 네트워크와 같은 다른 유형의 네트워크를 통한 경로를 나타낼 수 있다. 훨씬 낮은 주파수 전송을 위해 설계된 것으로 인해, AC 배선은 (예를 들어, 사용되는 배선 및 실제 레이아웃에 따라) 데이터 전송에 사용되는 고주파수에서 변하는 채널 특성을 나타낸다. 부정합된 동축 케이블 네트워크(100)와 같이, 전력 라인 네트워크는 다중경로 지연 확산으로 인한 왜곡을 나타낸다. OFDM 신호의 사용은 아래에 보다 상세하게 설명되듯이, 동축 케이블 네트워크, 전력 라인 네트워크 또는 동축 케이블과 전력 라인 섹션 둘 다를 포함한 브릿지 네트워크에서의 통신 신뢰성을 향상시킬 수 있다.
송신기(402)에서, PHY 계층을 구현하는 모듈은 매체 액세스 제어(MAC) 계층 으로부터 입력 비트 스트림을 수신한다. 비트 스트림은 인코더 모듈(420)로 공급되어 스크램블링, 오류 교정 코딩 및 인터리빙(interleaving)과 같은 프로세싱을 수행한다.
인코딩된 비트 스트림은 현재 심볼에 사용된 배열(constellation)(예를 들어, BPSK, QPSK, 8-QAM, 16-QAM 배열)에 따라 데이터 비트 그룹(예를 들어, 1, 2, 3, 4, 6, 8 또는 10 비트)을 취하는 매핑 모듈(422)로 공급되고, 이들 비트로 나타낸 데이터 값을 현재 심볼의 캐리어 파형의 동상(in-phase)(I) 및 4위상(quadrature-phase)(Q) 컴포넌트의 대응하는 진폭으로 매핑한다. 이로 인해 각각의 데이터 값은 대응하는 복소수
Figure 112008016837760-PCT00002
와 연관되는데, 이의 실수부는 I 컴포넌트에 대응하고, 이의 허수부는 피크 주파수가 f i 인 캐리어의 Q 컴포넌트에 대응하는 것이다. 대안으로, 데이터 값을 변조된 캐리어 파형과 연관시키는데 임의의 적절한 변조 방식이 사용될 수 있다.
매핑 모듈(422)은 또한 OFDM 대역폭 내의 캐리어 주파수 f 1 ,...f N 중 어느 것이 시스템(400)에 의해 정보를 전송하는데 사용되었는지 판정한다. 예를 들어, 페이드(fade)를 경험하고 있는 일부 캐리어를 피할 수 있고, 이들 캐리어를 통해서는 아무 정보도 전송되지 않는다. 대신에, 매핑 모듈(422)은 그 캐리어에 대한 의사 잡음(PN) 시퀀스로부터 이진 값에 의해 변조된 간섭성(coherent) BPSK를 사용한다. 전력을 방사할 수 있는 매체(404) 상의 제한된 대역(예를 들어, 아마츄어 무선 대역)에 대응하는 일부 캐리어(예를 들어, 캐리어 i=10)의 경우, 이들 캐리어를 통 해서는 아무 에너지도 전송되지 않는다(예를 들어, A 10 = 0).
IDFT(inverse discrete Fourier transform) 모듈(424)은 피크 주파수 f 1 , ..., f N 를 갖는 N개의 직교 캐리어 파형에 대하여 매핑 모듈(422)에 의해 결정된 N개의 복소수(이들 중 일부는 사용되지 않은 캐리어에 대해 제로일 수 있음)의 결과적인 세트의 변조를 수행한다. 변조된 캐리어는 IDFT 모듈(424)에 의해 조합되어 (샘플링 레이트 f R 의 경우) 이산(discrete) 시간 심볼 파형 S(n)을 형성하고, 이는 다음과 같이 쓸 수 있다.
Figure 112008016837760-PCT00003
여기서, 시간 인덱스 N은 1로부터 N까지 가고, Ai는 진폭이고 Φi는 피크 주파수가 f i= (i/N)f R인 캐리어의 위상이고, j=
Figure 112008016837760-PCT00004
이다. 일부 구현예에서, 이산 퓨리에 변환은 N이 2의 제곱수인 FFT(fast Fourier tranform)에 대응한다.
후처리(post-processing) 모듈(426)은 연속적인(잠재적으로 중첩하는) 심볼의 시퀀스를, 통신 매체(404)를 통하여 연속 블록으로서 전송될 수 있는 "심볼 세트"로 조합한다. 후처리 모듈(426)은 자동 이득 제어(AGC) 및 심볼 타이밍 동기화에 사용될 수 있는 심볼 세트에 프리앰블(preamble)을 선첨부(prepend)한다. (예를 들어, 시스템(400) 및/또는 통신 매체(404)의 불완전성으로 인한) 심볼간 간섭 및 캐리어간 간섭을 완화하기 위해, 후처리 모듈(426)은 각각의 심볼을 심볼 후반의 복사본인 순환 프리픽스(cyclic prefix)에 의해 연장할 수 있다. 후처리 모듈(426)은 또한 위상 정형 윈도우를 심볼 세트 내의 심볼의 서브 세트에 적용하는 것(예를 들어, 상승 코사인 윈도우 또는 기타 유형의 펄스 정형 윈도우를 사용함) 및 심볼 서브세트를 중첩하는 것과 같은 기타 기능을 수행할 수 있다.
아날로그 프론드 엔드(AFE) 모듈(428)은 심볼 세트의 연속 시간(예를 들어, 로우 패스 필터링된) 버전을 포함하는 아날로그 신호를 통신 매체(404)에 결합시킨다. 통신 매체(404)를 통한 파형 S(t)의 연속 시간 버전의 전송 효과는 통신 매체를 통한 전송의 임펄스 응답을 나타내는 함수
Figure 112008016837760-PCT00005
를 갖는 회선(convolution)으로 나타낼 수 있다. 통신 매체(404)는 잡음 n(t)을 추가할 수 있으며, 이는 랜덤 잡음 및/또는 재머에 의해 방출된 협대역 잡음일 수 있다.
수신기(406)에서, PHY 계층을 구현하는 모듈은 통신 매체(404)로부터 신호를 수신하고, MAC 계층에 대하여 비트 스트림을 생성한다. AFE 모듈(430)은 자동 이득 제어(AGC) 모듈(432) 및 시간 동기화 모듈(434)과 함께 동작하여 DFT 모듈(436)에 데이터 및 타이밍 정보를 제공한다. 그 프리앰블을 사용하여 수신된 심볼 세트를 동기화 및 증폭한 후에, 수신기(406)는 심볼 세트 내 심볼을 복조 및 디코딩한다.
순환 프리픽스를 제거한 후에, 수신기(406)는 샘플링된 이산 시간 심볼을 DFT 모듈(436)로 공급하여, (N 포인트 DFT를 수행함으로써) 인코딩된 데이터 값을 나타내는 N개의 복소수의 시퀀스를 추출한다. 복조기/디코더 모듈(438)은 복소수를 대응하는 비트 시퀀스로 매핑하고, (디인터리빙 및 디스크램블링을 포함하는) 비트의 적절한 디코딩을 수행한다.
송신기(402) 및 수신기(406)의 모듈을 포함하는 통신 시스템(400)의 모듈 중 임의의 모듈은 하드웨어, 소프트웨어 및 하드웨어와 소프트웨어의 조합으로 구현될 수 있다.
네트워크 인터페이스
도 5a는 송신기(402)와 수신기(406) 둘 다의 기능을 통합한 네트워크 디바이스(112)에 대한 네트워크 인터페이스로서의 역할을 하는 예시적인 양방향성(bidirectional) AFE 모듈(500)을 도시한다. AFE 모듈(500)은 결합 모듈(502)을 사용하여 동축 케이블(111)로부터 수신기 AFE 모듈(430)로 신호를 수신하고, 송신기 AFE 모듈(428)로부터 동축 케이블(111) 내로 신호를 전송한다. 이러한 접근은 디바이스(112)가 언제이든 송신 모드 아니면 수신 모드 중 하나인 하프 듀플렉스 접근이다.
도 5b는 결합 모듈(502)의 일 구현예에 대한 회로를 도시한다. 회로는 표준 RG59 또는 RG6 동축 케이블을 수용하기 위해, 광대역 토로이달(toroidal) 변환기(504), 과도현상(transient) 보호 다이오드(506a 및 506b), 및 F 시리즈 75Ω 암형(female) 커넥터(508)를 포함한다. 변환기(504)로부터의 단자는 송신기 AFE 모듈(428)로부터의 송신 단자 PL_TXP 및 PL_TXN의 차동 쌍을 포함하는 양방향성 신호 인터페이스(510)를 형성한다. 이들 송신 단자는 선택적으로 저항이 R0인 대칭 저항 을 포함하여 출력 임피던스 및 결과적인 신호 레벨을 설정한다. 신호 인터페이스(510)는 또한 수신기 AFE 모듈(430)에 접속하기 위한 수신 단자 PL_RXP 및 PL_RXN의 차동 쌍을 포함한다. 네트워크 디바이스(112)의 유효 입력 임피던스는 수신기 AFE 모듈(430) 내 저항을 적절한 값으로 설정함으로써 선택된다.
케이블로 신호를 보내게 해주는 네트워크 디바이스(112)의 출력 임피던스가 동축 케이블(111)의 특성 임피던스보다 더 작은 경우, 개선된 통신 성능이 달성될 수 있다.
일부 광대역 라인 드라이버는 매우 낮은 출력 임피던스(수 옴 이하)를 달성하는 피드백을 갖는 연산 증폭기 회로이다. 일부 실시예에서, 이들 드라이버는 시스템 임피던스와 동일한 직렬 저항을 사용하여 시스템 특성 임피던스에 정합된다. 분압기는 직렬 정합 저항 및 시스템 로드 임피던스에 의해 형성된다. 드라이버 출력 포텐셜의 절반은 정합된 임피던스 경우에 대하여 로드가 6 dB 신호 손실을 초래하도록 만든다.
이 임피던스 정합이 필요하지 않은 통신 기술(예를 들어, OFDM)의 경우, 드라이버의 출력 임피던스는 수 옴으로 감소될 수 있다. 분압기로 인한 결과적인 손실은, 특히 낮은 임피던스 로드와 만나는 경우, 이전의 경우보다 작아진다. 낮은 임피던스 드라이버는 동축 케이블 네트워크(100)를 통하는 많은 경로에 대하여 (정합된 임피던스 드라이버의 6dB 손실에 비해) 적은 손실 및 어떤 경우에는 이득을 얻게 된다. 예를 들어, 75Ω 동축 케이블 특성 임피던스에 대하여 5Ω 정도의 출력 임피던스는 테스트 동축 케이블 네트워크에서 2 내지 28 MHz 주파수 범위의 신호에 대해 강인한 성능을 제공하였다.
케이블을 통해 신호를 수신하는 네트워크 디바이스(112)의 입력 임피던스가 동축 케이블(111)의 특성 임피던스보다 큰 경우에도 또한 개선된 성능이 달성될 수 있다. 일부 바람직한 구현예에서, 네트워크 디바이스(112)의 유효 입력 임피던스는 원하는 결합 특성에 따라 적어도 1.2, 2, 3 또는 10배 더 크게 선택된다. 예를 들어, 75Ω 동축 케이블 특성 임피던스에 대하여 250Ω 정도의 입력 임피던스는 테스트 동축 케이블 네트워크에서 2 내지 28 MHz 주파수 범위의 신호에 대해 강인한 성능을 제공하였다.
네트워크 브릿지
브릿지 디바이스(116)는 네트워크의 특성에 따라 동축 케이블 네트워크(100)와 이차 네트워크(120) 사이의 신호를 결합하는 데 임의의 다양한 기술을 사용할 수 있다. 예를 들어, OFDM 신호 변조는 부정합된 동축 케이블 네트워크(100)와 전력 라인 네트워크 둘 다의 비선형 채널 특성에 적절하다. 브릿지 디바이스(116)는 반드시 신호 변조 특성을 변경할 필요 없이 동축 케이블과 전력 라인 매체 사이의 신호를 "수동으로" 결합할 수 있다. 수동 브릿지 디바이스는 데이터를 변조하는 데 사용된 파형의 형상과 같은 통신 신호의 변조 특성을 보존할 수 있고, 따라서 복조, 버퍼링 및/또는 재변조를 위해 신호를 지연시킬 필요가 없다.
대안으로, 브릿지 디바이스(116)는 네트워크들 중 하나를 통하여 수신된 신호를 복조하고, 다른 네트워크를 통한 후속 전송을 위해 인코딩된 정보를 버퍼링하는 "능동" 디바이스일 수 있다. 능동 브릿지 디바이스는 하나씩 그들에 액세스하는 네트워크들 사이를 전환할 수 있다. 대안으로, 능동 브릿지는, 하나는 제1 네트워크(예를 들어, 동축 케이블 네트워크)에서 동작하며 다른 하나는 제2 네트워크(예를 들어, 전력 라인 네트워크)에서 동작하는 두 개의 논리 네트워크 노드를 나타낼 수 있다. 이러한 유형의 능동 브릿지 디바이스는 동시에 네트워크 둘 다와 잠재적으로 통신할 수 있다. 디바이스 내측의 논리 노드는 둘 다 단일 프로세서 및 별개의 물리적 인터페이스로 구현될 수 있다. 이러한 능동 접근은 브릿지 디바이스(116)를 통하여 통과하기 때문에 신호에 지연을 도입한다.
브릿지 디바이스(116)는 선택적으로 (수동으로 또는 능동으로) 두 개의 네트워크 사이로 신호를 통과시키는 단순한 결합 디바이스일 수 있고, 또는 전송된 신호에 대한 기점 및 종착점 뿐만 아니라 브릿지(수동 또는 능동)로서의 역할을 하는 전기능(fully functional) 네트워크 디바이스(112)로 통합될 수 있다.
이차 네트워크(120)가 전력 라인 통신 네트워크인 구현예에서, 브릿지 디바이스(116)는 저주파수(예를 들어, 50 Hz 또는 60 Hz) 전력 파형을 필터링하여 걸러내기 위한 컴포넌트, 및 전력 라인 내 큰 과도 서지로부터 보호하기 위한 컴포넌트를 포함한다. 통신 신호 파형은 또한 전력을 수송하지만, 통신 신호의 전압 레벨 및 대응하는 평균 전력(예를 들어, OFDM 심볼의 진폭)은 120 - 240V의 범위의 실효값(RMS) 전압을 갖는 통상적인 전력 파형보다 훨씬 작다.
도 6은 집안의 동축 케이블 및 전력 라인 네트워크를 브릿지하는 수동 브릿지(600)를 도시한다. 수동 브릿지(600)는 전력 신호(예를 들어, 60 Hz)가 전력 라인 네트워크로부터 동축 케이블 네트워크로 교차되는 것을 차단하면서, 두 네트워 크 사이에 통신 신호(예를 들어, 2 - 28 MHz)를 안전하게 결합한다. 수동 브릿지(600)는 동축 케이블 인터페이스(606)(예를 들어, F 시리즈 암형 동축 케이블 커넥터)와 전력 라인 인터페이스(608)(예를 들어, AC 전력 플러그 프롱(poing)) 사이에 어느 방향으로든 차동 모드 신호를 결합시키는 광대역 결합 변환기(602)를 포함한다. 일부 구현예에서, 변환기(602)는 1:1 권선비를 갖는다. 대안으로, 변환기(602)는 임피던스의 효과적인 변화를 제공하도록 다양한 권선비를 가질 수 있다. 이러한 양방향성 신호 결합으로 인해 동축 케이블 네트워크 및 전력 라인 네트워크는 CSMA/CA MAC 프로토콜이 동작하는 동일한 브로드캐스트 도메인의 일부가 될 수 있다. 변환기(602)는 또한 의도적이 아닌 공통 모드 에너지(잡음)을 차단하는 동시에, 원하는 차동 모드 신호 에너지는 통과시키는 역할을 한다. 변환기(602)는 페라이트 토로이드 코어(ferrite toroid core) 상의 바이필라(bifilar) 권선으로 제조될 수 있다. 전력 라인 및 동축 케이블 네트워크 사이에 안전 격리를 제공하도록(3kV 브레이크다운 전압을 가짐) 3중 절연된 테프론 와이어가 사용된다.
수동 브릿지(600)는 원하는 고주파수 통신 신호를 통과시키고 저주파수 전력 파형을 동축 케이블 네트워크(100)로 변환기를 통하여 통과하는 것을 차단하는(또는, 예를 들어 10배, 100배 이상 상당히 감쇄시키는) 하이 패스 필터로서 동작하는 고전압 직렬 커패시터(604a 및 604b)(예를 들어, 0.01 마이크로패럿 커패시터)를 포함한다. 안전 실패 모드를 갖는 커패시터(604a 및 604b)가 사용되어 컴포넌트 고장의 경우 결합기 안전성을 보존할 수 있다. 분로 저항(612a 및 612b)(예를 들어, 200kΩ 저항)은 브릿지(600)가 언플러그될 때 커패시터 상에 존재하는 임의의 잔류 전하를 소모시킨다. 고전압 배리스터(610)는 예상되는 동작 범위 내의 전압에 대해서는 높은 저항을 유지하고, 커패시터(604a 및 604b)의 브레이크다운 전압을 초과할 수 있는 전력 라인에 도달하는 큰 과도현상을 단속하기 위해서는 낮은 저항 전도 상태로 전환한다. 대안으로, 다양한 과도현상 억제 회로 요소의 임의의 것이 사용될 수 있으며, 예를 들어 과전압 억제 다이오드를 포함하여 전압 과도현상을 차단(또는 상당히 감쇄)할 수 있다.
도 7은 전력 라인 인터페이스(608)와 같이 빌트인 AC 전력 플러그 프롱(702)을 갖는 수동 브릿지(600)의 컴포넌트에 대한 예시적인 플라스틱 하우징(700)을 도시한다. 사용 중에, 브릿지(600)는 집안의 이용가능한 AC 전력 출구로 플러그된다. AC 전력 플러그 프롱(702)은 비분극상태이고 어느 한측 배향으로 꽂을 수 있다. 동축 케이블의 길이(예를 들어, 3 내지 12 피트)는 브릿지(600)에 대한 F 커넥터(704)를 동축 케이블 네트워크(100)의 F 커넥터부와 접속시키는 데 사용될 수 있다.
도 8은 동축 케이블 네트워크와 전력 라인 네트워크의 어느 하나 또는 둘 다에 네트워크 디바이스(112)를 결합시키고, 선택적으로 동축 케이블과 전력 라인 네트워크 사이의 브릿지로서의 역할을 하는 하이브리드 결합기(800)를 도시한다. 하이브리드 결합기(800)는 네 개의 격리된 권선을 갖는 광대역 결합 변환기(802)를 포함한다. 권선비는 통상적으로 네 개의 모든 권선에 대하여 통일된다. 전력 라인과 동축 케이블과 저전압 양방향성 신호 인터페이스(804) 사이에 안전 격리(3 kV 브레이크다운 전압을 가짐)을 제공하도록 3중 절연된 테플론 와이어가 사용된다. 신호 인터페이스(804)는 송신기 AFE 모듈(428)의 출력을 접속시키는 송신 단자 TX_P와 TX_N의 차동 쌍, 및 수신기 AFE 모듈(430)의 입력을 접속시키는 수신 단자 RX_P 및 RX_N의 차동 쌍을 포함한다. 이들 네 개의 라인은 저전압 안전 격리된 접속이다.
하이브리드 결합기(800)는 전력 라인 단독 동작, 동축 케이블 단독 동작 또는 전력 라인과 동축 케이블 매체 둘 다의 하이브리드 동작을 선택하기 위한 스위치(806a 및 806b)를 포함한다. 전력 라인 매체 접속은 상기 설명한 바와 같이, 커패시터(604a 및 604b), 저항(612a 및 612b), 배리스터(610) 및 전력 라인 인터페이스(608)를 포함한다. 동축 케이블 매체 접속은 상기 설명한 바와 같이 동축 케이블 인터페이스(606)를 포함한다. 스위치(806a 및 806b)는 결합 변환기(802)와 전력 라인과 동축 케이블 매체 사이의 차동 접속을 형성하거나 끊는 쌍극 단투 스위치(double pole single throw switch)이다. 스위치(806a 및 806b)는 설치시에 설정될 수 있고, 또는 대안으로 외부 스위치 인터페이스를 통하여 제어가능할 수 있다.
스위치(806a 및 806b)가 둘 다 폐쇄될 때 전력 라인 및 동축 케이블 매체는 (수동 브릿지(600)의 방식으로) 함께 브릿지된다. 예를 들어, 스위치를 둘 다 폐쇄함으로써 네트워크 디바이스(112)를 전력 라인과 동축 케이블 네트워크 둘 다를 통해 동시에 통신할 수 있게 한다. 네트워크 둘 다에 링크된 제1 노드에서 하이브리드 결합된 네트워크 디바이스(112)의 스위치를 둘 다 폐쇄함으로써 두 개의 네트워크를 함께 결합시키며, 그리하여 전력 라인 네트워크 상의 제2 노드는 브릿지로서 제1 노드를 통하여 동축 케이블 네트워크 상의 제3 노드와 통신할 수 있다.
실시예
도 9는 디바이스가 전력 라인 네트워크에 접속하는 AC 전력 출구(전력 라인 포트 PL-1 내지 PL-7), 및 디바이스가 동축 케이블 네트워크에 접속하는 동축 케이블 포트(동축 케이블 포트 CX-8 내지 CX-11)를 도시한 주거형 테스트 사이트(900)의 평면도를 도시한다. 동축 케이블 네트워크는 RG6 타입 동축 케이블(111)에 의해 접속된 두 개의 2방향 분리기를 갖는 트리 네트워크의 토폴로지를 갖는다. 소스 포트 CX-8는 트리 네트워크의 소스(또는 "루트") 노드와 인터페이스하고, 트리 네트워크의 리프 노드를 나타내는 동축 케이블 포트 CX-9 내지 CX-11에 접속된 디바이스로 신호를 분배하도록 구성된다. 포트 CX-8로부터 포트 CX-10 또는 포트 CX-11로의 공칭 삽입 손실은 7dB이고, 포트 CX-8로부터 포트 CX-9로의 공칭 삽입 손실은 3.5dB이었다. 전력 라인 네트워크의 AC 배선(도시되지 않음)은 각각의 전력 출구가 모든 다른 전력 출구와 양방향 통신 경로를 공유하는 공유 통신 매체를 형성한다.
포트 대 포트 전달 응답을 나타내는 신호 감쇄는 포트의 모든 쌍들(PL-1 내지 PL-7 및 CX-8 내지 CX-11) 사이에 측정되었다. 전달 응답은 둘 다의 방향으로(예를 들어 포트 CX-8로부터 포트 CX-9로의 전송, 및 포트 CX-9 로부터 포트 CX-8로의 전송) 측정되었다. 많은 경로들이 주파수에 따라 변하는 감쇄를 가지므로(예를 들어, 피크 및 널(null)을 나타냄), 평균 감쇄가 계산되어 기록되었다.
도 10은 전달 응답 테스트 측정을 수행하는 데 사용된 테스트 설정을 도시한다. 제1 테스트 노드(1002)는 동축 케이블 포트(1004)(테스트 사이트(900)의 4개의 포트들 중 하나) 또는 전력 출구(1006)(테스트 사이트(900)의 7개의 출구 중 하나) 에 결합되었다. 제2 테스트 노드(1008)는 동축 케이블 포트(1010)(테스트 사이트(900)의 4개의 포트들 중 하나) 또는 전력 출구(1006)(테스트 사이트(900)의 7개의 출구들 중 하나)에 결합되었다. 테스트 노드들 중 하나는 송신 모드로 배치되고, 다른 것은 수신 모드로 배치되었다. 송신 노드가 동축 케이블 포트에 결합된 경우, 송신 노드의 출력 임피던스는 5Ω 정도의 낮은 값으로 설정되었다. 수신 노드가 동축 케이블 포트에 결합된 경우, 수신 노드의 출력 임피던스는 250Ω 정도의 높은 값으로 설정되었다.
일부 측정은 수동 브릿지(600)를 사용하여 결합된 동축 케이블 및 전력 라인 네트워크를 이용하여 수행되었고, 일부 측정은 동축 케이블 및 전력 라인 네트워크가 결합되지 않은 채 이루어졌다(즉, 수동 브릿지(600)가 접속해제됨). 이들 테스트 측정에 있어서, 소스 포트(104)가 측정에 참여하지 않은 경우, 접속해제된 채로 유지된다(따라서, 부정합된 개방 회로 임피던스로 종단됨).
도 11a 및 도 11b는 경로 감쇄 측정을 나타내는 그리드를 도시하며, 열(row)은 송신 포트(PL-1 내지 PL-7 및 CX-8 내지 CX-11)에 대응하고, 행(collumn)은 수신 포트(PL-1 내지 PL-7 및 CX-8 내지 CX-11)에 대응한다. 열과 행의 교점에서의 쉐이딩(shading)은 경로 감쇄에 비례한다. 쉐이딩된 칸은 척도(1100)에 따른 감쇄 레벨을 나타낸다. 포트는 자신에게로 전송하지 않으므로 대각선 칸(1 대 1, 2 대 2 등)은 감쇄 측정을 나타내지 않는다 .
도 11a에서의 그리드는 전력 라인 네트워크와 동축 케이블 네트워크가 결합되지 않도록 수동 브릿지(600)가 접속해제된 모든 쌍의 포트 및/또는 출구 사이의 감쇄 측정을 도시한다. 전력 라인 네트워크 접속성은 하방의 좌측 사분면(열 1-7, 행 1-7)으로 나타내고, 동축 케이블 네트워크 접속성은 상방의 우측 사분면(열 8-11, 행 8-11)으로 나타낸다. 평균 전력 라인 네트워크 감쇄는 광범위한 편차를 가지며 약 40dB이다. 평균 동축 케이블 네트워크 감쇄(임피던스 부정합됨)는 10dB보다 더 작다. 네트워크 사이의 감쇄는 60dB 이상이다(열 1-7, 행 8-11, 및 열 8-11, 행 1-7).
도 11b에서의 그리드는 수동 브릿지(600)가 전력 라인과 동축 케이블 네트워크와 접속하는 모든 쌍의 포트 및/또는 출구 사이의 감쇄 측정을 도시한다. 전력 라인 출구들 사이의 평균 감쇄는 거의 동일하게 유지된다. 동축 케이블 포트들 사이의 평균 감쇄 또한 거의 변화를 보이지 않는다. 그러나, 전력 라인과 동축 케이블 네트워크 사이의 평균 감쇄는 상당히 개선된다(즉, 감쇄가 감소됨). 이들 전력라인 대 동축 케이블 경로 및 동축 케이블 대 전력 라인 경로에 대한 평균 감쇄 레벨(열 1-7, 행 8-11 및 열 8-11, 행 1-7)은 전력 라인 대 전력 라인의 경로의 경우와 약 40dB 정도로 유사하다. 이들 새로운 통신 경로는 보다 우수한 편의성 및 커버리지를 제공한다.
또한, 아래 표 1에 표시한 바와 같이, 이들 동일한 경로를 통하여 통신 데이터 전송률이 측정되었고, 다양한 네트워크 구성에서의 일 세트의 경로를 통한 평균 스루풋(throughput)이 계산되었다.
Figure 112008016837760-PCT00006
평균 스루풋이 측정된 일 세트의 경로는 수동 브릿지(600)가 존재할 때 및 존재하지 않을 때의 동축 케이블 대 동축 케이블 경로(열 8-11, 행 8-11)에 대응한다. 평균 스루풋이 측정된 다른 세트의 경로는 수동 브릿지(600)가 존재할 때 및 존재하지 않을 때의 전력 라인 대 전력 라인 경로(열 1-7, 행 1-7)에 대응한다. 평균 스루풋이 측정된 또 다른 세트의 경로는 수동 브릿지(600)가 존재할 때의 전력 라인 대 동축 케이블 경로(열 1-7, 행 8-11, 및 열 8-11, 행 1-7)에 대응한다. 평균 스루풋은 또한 수동 브릿지(600)가 존재할 때 모든 경로(열 1-11, 행 1-11)에 대하여 측정되었다.
수동 브릿지(600)의 존재는 기존의 동축 케이블 대 동축 케이블 경로 및 전력 라인 대 전력 라인 경로의 평균 스루풋에는 큰 영향을 미치지는 않지만, 테스트 사이트(900)에서 통신하는 데 이용가능한 경로의 총 수를 상당히 증가시킨다.
다음의 청구범위에 의해 정의되는 것인, 상기에 설명된 것들과 다른 많은 다른 구현예들이 본 발명 내에 속한다.

Claims (22)

  1. 동축 케이블에 대하여 신호를 결합하도록 구성된 제1 신호 인터페이스;
    전력 라인에 대하여 신호를 결합하도록 구성된 제2 신호 인터페이스; 및
    상기 제1 신호 인터페이스와 상기 제2 신호 인터페이스 사이에 통신 신호를 전달하도록 구성된 신호 결합 회로로서, 상기 신호 결합 회로와 통신 디바이스 사이의 신호를 결합하도록 구성되는 것인 상기 신호 결합 회로를 포함하는 장치.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 제1 신호 인터페이스 및 상기 제2 신호 인터페이스 각각은 두 개의 도체 사이의 전압차를 포함하는 차동 전압 신호를 결합하는 것인 장치.
  3. 청구항 2에 있어서,
    상기 제1 신호 인터페이스는 암형(female) 동축 케이블 커넥터를 포함하는 것인 장치.
  4. 청구항 2에 있어서,
    상기 제2 신호 인터페이스는 전력 플러그 프롱(prong)을 포함하는 것인 장치.
  5. 청구항 1에 있어서,
    상기 신호 결합 회로는 상기 전력 라인으로부터 상기 제2 신호 인터페이스에 의해 수신된 전력 파형을 감쇄시키도록 더 구성되는 것인 장치.
  6. 청구항 5에 있어서,
    상기 신호 결합 회로는 주파수가 대략 50 Hz 내지 60 Hz의 범위인 전력 파형의 진폭을, 상기 제2 신호 인터페이스에서의 상기 전력 파형의 진폭에 비하여 상기 제1 신호 인터페이스에서 적어도 10배 만큼 감쇄시키기 위한 필터 회로를 포함하는 것인 장치.
  7. 청구항 5에 있어서,
    상기 신호 결합 회로는 진폭이 미리 결정된 임계치보다 더 큰 전력 파형의 진폭을, 상기 제2 신호 인터페이스에서의 상기 전력 파형의 진폭에 비하여 상기 제1 신호 인터페이스에서 적어도 10배 만큼 감쇄시키기 위한 과도현상 억제 회로를 포함하는 것인 장치.
  8. 청구항 1에 있어서,
    상기 신호 결합 회로는 대략 2 MHz 내지 28 MHz의 범위의 신호 주파수 컴포넌트를 10 dB보다 적은 감쇄로 통과시키도록 구성되는 것인 장치.
  9. 청구항 1에 있어서,
    상기 신호 결합 회로는 상기 통신 신호의 변조 특성을 보존하도록 구성되는 것인 장치.
  10. 청구항 9에 있어서,
    상기 통신 신호의 변조 특성을 보존하는 것은 파형 형상을 보존하는 것을 포함하는 것인 장치.
  11. 청구항 9에 있어서,
    상기 신호 결합 회로는 상기 통신 신호의 스펙트럼 내 주파수를 포함하는 동작 대역폭을 갖는 변환기를 포함하는 것인 장치.
  12. 청구항 11에 있어서,
    상기 신호 결합 회로는,
    상기 변환기의 제1 단자 및 상기 제2 신호 인터페이스의 제1 단자와 전기 통신하는 제1 커패시터; 및
    상기 변환기의 제2 단자와 상기 제2 신호 인터페이스의 제2 단자와 전기 통신하는 제2 커패시터를 포함하고,
    상기 변환기의 제1 단자 및 제2 단자는 상기 변환기의 제1 권선에 의해 접속되는 것인 장치.
  13. 청구항 12에 있어서,
    상기 신호 결합 회로는 상기 제2 신호 인터페이스의 제1 단자 및 제2 단자와 전기 통신하는 과도현상 억제 회로 요소를 더 포함하는 것인 장치.
  14. 청구항 13에 있어서,
    상기 과도현상 억제 회로 요소는 배리스터를 포함하는 것인 장치.
  15. 청구항 12에 있어서,
    상기 변환기의 제3 단자는 상기 제1 신호 인터페이스의 제1 단자와 전기 통신하고, 상기 변환기의 제4 단자는 상기 제1 신호 인터페이스의 제2 단자와 전기 통신하고, 상기 변환기의 제3 단자 및 제4 단자는 상기 변환기의 제2 권선에 의해 접속되는 것인 장치.
  16. 청구항 15에 있어서,
    상기 변환기는 상기 변환기와 상기 통신 디바이스 사이의 차동 전압 신호를 결합하기 위한 제3 권선을 포함하는 것인 장치.
  17. 청구항 16에 있어서,
    상기 신호 결합 회로는 상기 변환기와 상기 통신 디바이스 사이의 차동 전압 신호를 결합하기 위한 제4 권선을 포함하는 것인 장치.
  18. 청구항 16에 있어서,
    상기 신호 결합 회로는 상기 제1 신호 인터페이스로부터, 또는 상기 제2 신호 인터페이스로부터, 또는 상기 제1 신호 인터페이스와 상기 제2 신호 인터페이스 둘 다로부터 상기 변환기를 선택적으로 결합해제하기 위한 전환 회로를 포함하는 것인 장치.
  19. 청구항 1에 있어서,
    상기 제1 신호 인터페이스 또는 상기 제2 신호 인터페이스 중 하나를 통하여 수신된 신호를 복조하기 위한 신호 처리 회로; 및
    상기 제1 신호 인터페이스 또는 상기 제2 신호 인터페이스 중 하나를 통한 후속 전송을 위해 상기 복조된 신호 정보를 저장하기 위한 버퍼를 더 포함하는 장치.
  20. 신호 결합 회로의 제1 신호 인터페이스와 동축 케이블 사이의 신호를 결합시키는 단계;
    상기 신호 결합 회로의 제2 신호 인터페이스와 전력 라인 사이의 신호를 결합시키는 단계;
    상기 제1 신호 인터페이스와 상기 제2 신호 인터페이스 사이에 통신 신호를 전달하는 단계; 및
    상기 신호 결합 회로와 통신 디바이스 사이의 신호를 결합시키는 단계를 포함하는 방법.
  21. 청구항 20에 있어서,
    상기 전력 라인으로부터 상기 제2 신호 인터페이스에 의해 수신된 전력 파형을 감쇄시키는 단계를 더 포함하는 방법.
  22. 청구항 20에 있어서,
    상기 제1 신호 인터페이스와 상기 제2 신호 인터페이스 사이에 통신 신호를 전달하는 단계는 상기 통신 신호의 변조 특성을 보존하는 단계를 포함하는 것인 방법.
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Families Citing this family (23)

* 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
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
US6842459B1 (en) 2000-04-19 2005-01-11 Serconet Ltd. Network combining wired and non-wired segments
EP2523358A3 (en) 2001-10-11 2012-11-21 Mosaid Technologies Incorporated Outlet with analog signal adapter
IL152824A (en) 2002-11-13 2012-05-31 Mosaid Technologies Inc A socket that can be connected to and the network that uses it
US7321291B2 (en) * 2004-10-26 2008-01-22 Current Technologies, Llc Power line communications system and method of operating the same
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
IL160417A (en) * 2004-02-16 2011-04-28 Mosaid Technologies Inc Unit added to the outlet
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
US7852207B2 (en) * 2006-02-14 2010-12-14 Current Technologies, Llc Method for establishing power line communication link
US7596079B2 (en) * 2006-05-31 2009-09-29 Current Technologies, Llc System and method for communicating in a multi-unit structure
US7602695B2 (en) * 2006-05-31 2009-10-13 Current Technologies, Llc System and method for communicating in a multi-unit structure
US20080118058A1 (en) * 2006-11-22 2008-05-22 Gyula Jakab Splitter with Active Transient Suppression Circuit
US7953117B2 (en) * 2007-04-10 2011-05-31 Lantiq Deutschland Gmbh Home networking system
US8155143B2 (en) * 2009-03-03 2012-04-10 Aboundi, Inc. Transmission line adapter and system
US9385782B1 (en) 2010-01-08 2016-07-05 Qualcomm Incorporated Communication between network nodes
WO2012111003A1 (en) * 2011-02-15 2012-08-23 Sigma Designs Israel S.D.I Ltd System for coupling a power line communication device to a power line network
WO2012166984A1 (en) * 2011-06-01 2012-12-06 Pfi Acquisition, Inc. Apparatus for powering an accessory device in a refrigerated container
WO2013049897A1 (en) 2011-10-07 2013-04-11 Audinate Pty Limited Systems, methods and devices for networking over high impedance cabling
CN103427875B (zh) * 2012-08-03 2015-05-27 万高(杭州)科技有限公司 同轴电缆宽带接入的模拟前端系统
CN103457633B (zh) * 2012-08-03 2015-03-11 万高(杭州)科技有限公司 一种回波噪声消除全混合线接口
US9749058B2 (en) * 2015-06-19 2017-08-29 Ciena Corporation Nonlinear tolerant optical modulation formats at high spectral efficiency

Family Cites Families (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5124982A (en) * 1990-02-27 1992-06-23 Allied Telesis, Incorporated Multiple port medium attachment unit for a network
US20010010716A1 (en) * 1998-08-20 2001-08-02 Todd Smith Premises gateway and premises network interfaces for accessing subscriber premises equipment and communication networks using ring suppression
US6998962B2 (en) * 2000-04-14 2006-02-14 Current Technologies, Llc Power line communication apparatus and method of using the same
US7091831B2 (en) * 2001-10-02 2006-08-15 Telkonet Communications, Inc. Method and apparatus for attaching power line communications to customer premises
CA2472968A1 (en) * 2002-01-09 2003-07-17 Geir Monsen Vavik Analogue regenerative transponders, including regenerative transponder systems
US20060152344A1 (en) * 2002-12-07 2006-07-13 Mowery Richard A Jr Powerline Communication Network Handoff
US7224272B2 (en) * 2002-12-10 2007-05-29 Current Technologies, Llc Power line repeater system and method
US6965303B2 (en) * 2002-12-10 2005-11-15 Current Technologies, Llc Power line communication system and method
US7075414B2 (en) * 2003-05-13 2006-07-11 Current Technologies, Llc Device and method for communicating data signals through multiple power line conductors
WO2005008902A2 (en) * 2003-07-03 2005-01-27 Current Technologies, Llc A power line communication system and method of operating the same
US7321291B2 (en) * 2004-10-26 2008-01-22 Current Technologies, Llc Power line communications system and method of operating the same
DE102004033994B4 (de) * 2003-07-16 2017-07-27 Denso Corporation Gleichstrom-Gleichstrom-Wandler
US7965673B2 (en) * 2003-09-09 2011-06-21 Sony Corporation System and method for multi-link communication in home network
US20060255930A1 (en) * 2005-05-12 2006-11-16 Berkman William H Power line communications system and method
US20060286927A1 (en) * 2005-06-21 2006-12-21 Berkman William H Hybrid power line communications digital broadcast system
US7558206B2 (en) * 2005-06-21 2009-07-07 Current Technologies, Llc Power line communication rate limiting system and method

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