[发明专利]用于1000BASE-T和10GBASE-T的长距离以太网

说明书

相关申请的交叉引用

本申请要求于2007年12月11日递交的申请号No.61/012,810的美国临时专利申请的权益，该申请的公开通过引用而被全部并入于此。

本申请是于2007年4月4日递交的申请号No.11/696,476的美国专利申请的部分继续申请，该申请的公开通过引用而被全部并入于此。

本申请与在2006年11月10日递交的申请号No.11/595,053的美国专利申请相关，该申请的公开通过引用而被全部并入于此。

技术领域

本发明一般地涉及数据通信。更具体而言，本发明涉及增加1000BASE-T和10GBASE-T以太网的距离。

背景技术

如IEEE 802.310/100/1000/10GBASE-T标准所指定的，使用以太网通过双绞线的数据通信目前限于100米的距离。然而，新的应用已经出现，除数据速率超过100Mbps以外，还要求大于100米的距离。例如，多输入多输出(MIMO)无线接入点经常要求具有大于100Mbps的速度的以太网连接，并且被部署在要求以太网线缆长度大于100米的位置。

传统解决方案包括改变导线或线缆的数量、改变所用的信令等等。然而，这些解决方案每个都遇到了诸如复杂性增加、半导体管芯面积增加、功耗增加等等的问题。

发明内容

总的说来，在一个方面，一个实施例的特征在于一种物理层设备(PHY)，该PHY包括：数据速率模块，用于选择数据速率除数N，其中N是正整数或者大于或等于1的实数中的至少一种；以及PHY核心，该PHY核心包括用于以M/N Gbps的数据速率发送第一信号的PHY发送模块，以及用于以M/N Gbps的数据速率接收第二信号的PHY接收模块；其中第一和第二信号遵从如下两种标准中的至少一种：1000BASE-T，其中M＝1，以及10GBASE-T，其中M＝10。

PHY的实施例可包括一个或多个以下特征。一些实施例包括线缆测量模块，用于测量传输第一信号和第二信号的线缆的一个或多个特性；其中数据速率模块基于线缆的一个或多个特性来选择数据速率除数N。在一些实施例中，线缆的一个或多个特性包括线缆的长度或者线缆的信号传输质量中的至少一个。一些实施例包括时钟减慢电路，用于基于基准时钟速率生成本地时钟速率，其中基准时钟速率对本地时钟速率的比率是N；其中PHY核心根据本地时钟速率操作。一些实施例包括物理编码子层(PCS)发送模块，用于以125Mbaud的符号速率生成PAM-5符号；以及符号发送模块，用于针对每个PAM-5符号为N个连续符号时段生成PAM-5线路信号。在一些实施例中，每个所生成的PAM-5线路信号的电平表示相应的PAM-5符号。在一些实施例中，每个所生成的PAM-5线路信号的电平表示在连续的PAM-5符号之间的插值。一些实施例包括线缆接收模块，用于基于第二信号生成PAM-5线路信号；以及符号接收模块，用于为每个PAM-5线路信号的每N个连续符号时段生成一个PAM-5符号。一些实施例包括网络接口模块，该网络接口模块包括：PHY；以及媒体访问控制器，用于向PHY模块提供第一数据，并且从PHY接收第二数据。在一些实施例中，网络接口模块还包括先进先出缓冲器(FIFO)，用于存储从媒体访问控制器接收的第一数据；以及流控制电路，用于当存储在FIFO中的第一数据的量超过预定阈值时向媒体访问控制器发送暂停信号。一些实施例包括网络设备，该网络设备包括网络接口模块。在一些实施例中，网络设备选自由网络交换机、路由器以及网络接口控制器所组成的组。

总的说来，在一个方面，一个实施例的特征在于一种方法，包括：选择数据速率除数N，其中N是正整数或者大于或等于1的实数中的至少一种；以M/N Gbps的数据速率发送第一信号；以及以M/N Gbps的数据速率接收第二信号；其中第一和第二信号遵从如下两种标准中的至少一种：1000BASE-T，其中M＝1，以及10GBASE-T，其中M＝10。