[发明专利]以太网信号长距离传输的实现方法

说明书

本发明涉及一种以太网传输技术领域，尤指一种可使10BASE-T以太网信号在第五类非屏蔽双绞线上增加传输距离至200米的以太网信号长距离传输的实现方法。

随着网络应用的迅猛发展，以太网的应用也日益广泛。以太网信号的传输距离是与传输介质相关的，不同的传输介质所能传输的距离是不同的。现在的以太网结构大多使用第五类非屏蔽双绞线作为传输介质，且其传输速率一般为10BASE-T，所谓10BASE-T是指传输速率为10Mbps。根据IEEE 802.3-10BASE-T以太网标准和电信业协会/电子工业协会(TIA/EIA)规范，10BASE-T以太网在第五类非屏蔽双绞线上的标准传输距离为100米，目前的各个布线工程一般都遵循此规定。

按照规定标准建网对很多用户来说会造成不便，因为经常有网络工程人员在构建以太网时发现，两个网络设备之间的距离超出了五类网线所能传输的标准距离，他们需要想各种办法来实现保证传输质量的远距离传输，因此给工程造成了许多困难，带来了一些不必要的麻烦。现在，延长传输距离并保证无损传输最常用的办法是使用中继器，但如此会使网络设备更为繁杂，不仅给用户带来了不便，而且限制了以太网的使用范围，同时还会增加网络设备的成本。

有鉴于此，本发明的目的在于提供一种以太网信号长距离传输的实现方法，让用户使用更方便，并降低了组网的复杂度，增加了以太网的使用范围，同时也降低了设备成本。

为达到上述目的，本发明提供了一种以太网信号长距离传输的实现方法，适用于10BASE-T以太网传输中，该方法是通过改变以太网交换机网口变压器的输出变比来实现传输距离的增加，其输出变比可改为1∶1.3。

为了保证线路中不会有串扰，同时为了保证传输质量，该方法还包括改变与网口变压器匹配的匹配电阻阻抗的步骤。

由于传输的距离长，信号衰减相对较大，因此该方法还进一步包括一调低接收时阈值电压的步骤，以保证信号的可靠接收。但该接收阈值电压的值不得小于264mV，否则可能会将噪音引入。

本发明所提供的以太网信号长距离传输的实现方法，它在保证信号最终落在接收端容限范围内的情况下，改变了网口变压器的输出变比，使得发送端的输出电压达到3.1V，那么，在使用5类非屏蔽双绞线以10M速率传输时，只要对端设备的输出符合IEEE 802.3标准或略低于标准，都可以与本发明的设备互连，而且该方法使得第五类非屏蔽双绞线的传输距离达到了200米，同时令组网更加方便，降低了组网的复杂度，降低了设备成本。

下面结合附图及具体实施例对本发明再作进一步详细的说明。

图1为本发明实现的工作原理示意图。

在10Base-T以太网传输的实际应用中发现：10BASE-T网段距离的最大限制因素是信号的强度，或者信号衰减程度。一旦信号降低到某个水平之下，10BASE-T收发器就接收不到它。典型的10BASE-T收发器接收电路的信号啸声抑制电平被设置为300mV，它通过限制信号被接收的电平来防止双绞线间的信号串音造成的干扰，以此方法可将由串音产生的低于300mV的信号忽略。但这意味着当真正的信号在很长的电缆段上的衰减到低于300mV时，网段将停止工作。因此，即使用户使用高质量低衰减的双绞线电缆，且网络中含有最少的连接器和配线架，但电缆越长，总的信号衰减就越大，就算收发器的啸声抑制电平设的很低，10BASE-T收发器也不可能接收到信号。

在IEEE 802.3的标准中规定：发送端在100Ω阻抗负载时的单端电压为2.2～2.8V；接收端的接收电压容限单端电压为585mV～3.1V；噪声容限＜264mV；从发送端到接收端的最大传输损耗＜11.5dB。

典型的5类线在10MHz频率下的衰减损耗为6.5dB/100m，近距离串扰为-60dB，延迟为5.7ns/m。由此可见，影响信号传输质量的主要因素是衰减损耗，而线间串扰是很小的。