中繼器光纖-同軸電纜單元的制作方法
【專利摘要】一種光同軸電纜單元(OCU)包括用于接收和傳送光信號(hào)的光PHY以及用于接收和傳送同軸電纜信號(hào)的同軸電纜PHY。該OCU還包括用于將第一連續(xù)比特流從光PHY提供到同軸電纜PHY以及將第二連續(xù)比特流從同軸電纜PHY提供到光PHY的介質(zhì)無(wú)關(guān)接口。第一連續(xù)比特流對(duì)應(yīng)于所接收的光信號(hào)和所傳送的同軸電纜信號(hào)，而第二連續(xù)比特流對(duì)應(yīng)于所接收的同軸電纜信號(hào)和所傳送的光信號(hào)。
【專利說(shuō)明】中繼器光纖-同軸電纜單元

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明的各實(shí)施例大體涉及通信系統(tǒng)，具體涉及包括光部分和同軸電纜部分兩者 的通信系統(tǒng)。
[0002] 相關(guān)技術(shù)背景
[0003] 以太網(wǎng)無(wú)源光網(wǎng)絡(luò)（EPON)協(xié)議可擴(kuò)展到電纜設(shè)施中的同軸（同軸電纜）鏈路上。 實(shí)現(xiàn)在同軸電纜鏈路上的EPON協(xié)議被稱為EPoC。在同軸電纜線纜設(shè)施上實(shí)現(xiàn)EPoC網(wǎng)絡(luò)或 類似網(wǎng)絡(luò)呈現(xiàn)顯著的挑戰(zhàn)。例如，EPON兼容系統(tǒng)傳統(tǒng)上使用頻分雙工（FDD)來(lái)實(shí)現(xiàn)全雙工 通信。然而，電纜運(yùn)營(yíng)商可能期望使用時(shí)分雙工（TDD)而不是FDD來(lái)在同軸電纜線路終端 和同軸電纜網(wǎng)絡(luò)單元之間通信。
[0004] 附圖簡(jiǎn)述
[0005] 本發(fā)明各實(shí)施例是作為示例來(lái)解說(shuō)的，且不旨在受附圖中各圖的限制。
[0006] 圖IA是根據(jù)一些實(shí)施例的同軸網(wǎng)絡(luò)的框圖。
[0007] 圖IB是根據(jù)一些實(shí)施例的包括光鏈路和同軸電纜鏈路兩者的網(wǎng)絡(luò)的框圖。
[0008] 圖2解說(shuō)根據(jù)一些實(shí)施例的如在同軸電纜線路終端處測(cè)得的時(shí)分雙工的上行流 和下行流傳送的定時(shí)。
[0009] 圖3是根據(jù)一些實(shí)施例的其中同軸電纜線路終端通過(guò)同軸電路鏈路被耦合至同 軸電纜網(wǎng)絡(luò)單元的系統(tǒng)的框圖。
[0010] 圖4提供根據(jù)一些實(shí)施例的其中在PHY級(jí)實(shí)現(xiàn)TDD方案的系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)傳送的高 級(jí)別圖示。
[0011] 圖5A是根據(jù)一些實(shí)施例的耦合于全雙工MAC的TDD PHY中的子層的框圖。
[0012] 圖5B示出根據(jù)一些實(shí)施例的在圖5A的各子層之間提供的下行流信號(hào)。
[0013] 圖6A是根據(jù)一些實(shí)施例的耦合于全雙工MAC的TDD PHY中的子層的框圖。
[0014] 圖6B示出根據(jù)一些實(shí)施例的在圖6A的各子層之間提供的上行流信號(hào)。
[0015] 圖7A是根據(jù)一些實(shí)施例的耦合于全雙工MAC的TDD PHY中的子層的框圖。
[0016] 圖7B示出根據(jù)一些實(shí)施例的在傳送時(shí)在圖7A的各子層之間提供的信號(hào)。
[0017] 圖8A是根據(jù)一些實(shí)施例的耦合于全雙工MAC的TDD PHY中的子層的框圖。
[0018] 圖8B示出根據(jù)一些實(shí)施例的在傳送時(shí)在圖8A的各子層之間提供的信號(hào)。
[0019] 圖9A是根據(jù)一些實(shí)施例的耦合于全雙工MAC的TDD PHY中的子層的框圖。
[0020] 圖9B示出根據(jù)一些實(shí)施例的在接收時(shí)在圖9A的各子層之間提供的信號(hào)。
[0021] 圖10解說(shuō)根據(jù)一些實(shí)施例的實(shí)現(xiàn)TDD的OFDM PHY的操作。
[0022] 圖11是根據(jù)一些實(shí)施例的其中帶有全雙工MAC和同軸電纜TDD PHY的同軸電纜 線路終端耦合于帶有全雙工MAC和同軸電纜TDD PHY的同軸電纜網(wǎng)絡(luò)的系統(tǒng)的框圖。
[0023] 圖12解說(shuō)根據(jù)一些實(shí)施例的圖11的系統(tǒng)中的下行流傳送。
[0024] 圖13A是根據(jù)一些實(shí)施例的被實(shí)現(xiàn)為中繼器的光同軸電纜單元的框圖。
[0025] 圖13B解說(shuō)根據(jù)一些實(shí)施例的圖13A的光同軸電纜單元的光PHY中的比特流。
[0026] 圖13C解說(shuō)根據(jù)一些實(shí)施例的圖13A的光同軸電纜單元的同軸電纜PHY所傳送的 OFDM碼元。
[0027] 圖14是根據(jù)一些實(shí)施例的包括光鏈路和同軸電纜鏈路兩者且還包括被實(shí)現(xiàn)為圖 13A的中繼器的光同軸電纜單元的網(wǎng)絡(luò)的框圖。
[0028] 圖15是示出根據(jù)一些實(shí)施例的數(shù)據(jù)通信方法的流程圖。
[0029] 相同的附圖標(biāo)記貫穿附圖和說(shuō)明書引述對(duì)應(yīng)的部件。
[0030] 詳細(xì)描述
[0031] 公開(kāi)了其中將光同軸電纜單元（OCU)實(shí)現(xiàn)為中繼器的實(shí)施例。該OCU中的光物理 層設(shè)備（PHY)可耦合于該OCU中的同軸電纜PHY而無(wú)需居間的媒體訪問(wèn)控制器（MAC)。
[0032] 在一些實(shí)施例中，0⑶包括用于接收和傳送光信號(hào)的光PHY以及用于接收和傳送 同軸電纜信號(hào)的同軸電纜PHY。該0⑶還包括用于將第一連續(xù)比特流從光PHY提供到同軸 電纜PHY以及將第二連續(xù)比特流從同軸電纜PHY提供到光PHY的介質(zhì)無(wú)關(guān)接口。第一連續(xù) 比特流對(duì)應(yīng)于所接收的光信號(hào)和所傳送的同軸電纜信號(hào)，而第二連續(xù)比特流對(duì)應(yīng)于所接收 的同軸電纜信號(hào)和所傳送的光信號(hào)。
[0033] 在一些實(shí)施例中，一種數(shù)據(jù)通信的方法在OCU中執(zhí)行。在該方法中，光信號(hào)在光 PHY中被接收和傳送。同軸電纜信號(hào)在同軸電纜PHY中被接收和傳送。與所接收的光信號(hào) 和所傳送的同軸電纜信號(hào)相對(duì)應(yīng)的第一連續(xù)比特流通過(guò)介質(zhì)無(wú)關(guān)接口從光PHY被提供到 同軸電纜PHY。與所接收的同軸電纜信號(hào)和所傳送的光信號(hào)相對(duì)應(yīng)的第二連續(xù)比特流通過(guò) 該介質(zhì)無(wú)關(guān)接口從同軸電纜PHY被提供到光PHY。
[0034] 在以下描述中，闡述了眾多具體細(xì)節(jié)（諸如具體組件、電路、和過(guò)程的示例），以提 供對(duì)本公開(kāi)的透徹理解。同樣，在以下描述中并且出于解釋目的，闡述了具體的命名以提供 對(duì)本發(fā)明各實(shí)施例的透徹理解。然而，對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員將明顯的是，可以不需要這些具 體細(xì)節(jié)就能實(shí)踐本發(fā)明各實(shí)施例。在其他實(shí)例中，以框圖形式示出公知的電路和設(shè)備以避 免混淆本公開(kāi)。如本文所使用的，術(shù)語(yǔ)"耦合"意指直接連接到、或通過(guò)一個(gè)或多個(gè)居間組 件或電路來(lái)連接。本發(fā)明各實(shí)施例不應(yīng)被解釋為限于本文描述的具體示例，而是在其范圍 內(nèi)包括由所附權(quán)利要求所限定的所有實(shí)施例。
[0035] 圖IA是根據(jù)一些實(shí)施例的同軸電纜網(wǎng)絡(luò)100(例如，EPoC網(wǎng)絡(luò)）的框圖。網(wǎng)絡(luò)100 包括經(jīng)由同軸電纜鏈路耦合至多個(gè)同軸電纜網(wǎng)絡(luò)單元（CNU) 140-1、140-2和140-3的同軸 電纜線路終端（CLT) 162(也稱為同軸電纜鏈路終端）。各同軸電纜鏈路可以是無(wú)源同軸電 纜、或還可以包括一個(gè)或多個(gè)放大器和/或均衡器。這些同軸電纜鏈路組成電纜設(shè)施150。 在一些實(shí)施例中，CLT 162位于電纜設(shè)施150的頭端處且CNU 140-1、140-2和140-3位于 相應(yīng)用戶的房屋處。
[0036] CLT 162 向 CNU 140-1、140-2 和 140-3 傳送下行流信號(hào)并從 CNU 140-1、140-2 和 140-3接收上行流信號(hào)。在一些實(shí)施例中，CNU 140-1、140-2和140-3-1中的每一個(gè)接收 由CLT 110傳送的每個(gè)分組并丟棄并非被定址到該CNU的分組。CNU140-1、140-2和140-3 在由CLT 162指定的調(diào)度時(shí)間來(lái)傳送上行流信號(hào)。例如，CLT 162向CNU 140-U140-2和 140-3傳送控制消息（例如，GATE (選通）消息），該控制消息指定相應(yīng)CNU 140-U140-2和 140-3可傳送上行流信號(hào)的相應(yīng)將來(lái)時(shí)間。
[0037] 在一些實(shí)施例中，CLT 162是也被耦合至光線路終端（OLT) 110的光-同軸電纜單 元（0⑶)130-1或130-2的一部分，如圖IB中所示。圖IB是根據(jù)一些實(shí)施例的包括光鏈路 和同軸電纜鏈路兩者的網(wǎng)絡(luò)105的框圖。網(wǎng)絡(luò)105包括經(jīng)由相應(yīng)光纖鏈路被耦合至多個(gè)光 網(wǎng)絡(luò)單元（ONU) 120-1和120-2的OLT 110 (也稱為光鏈路終端）。OLT 110也經(jīng)由相應(yīng)的 光纖鏈路被耦合至多個(gè)〇⑶130-1和130-2。0⑶有時(shí)也被稱為光纖同軸電纜單元（F⑶)、 介質(zhì)轉(zhuǎn)換器、或同軸電纜介質(zhì)轉(zhuǎn)換器（CMC)。
[0038] 每個(gè) OCU 130-1 和 130-2 包括與 CLT 162 耦合的 ONU 160。ONU 160 從 0LT110 接 收下行流分組傳輸并將其提供給CLT 162, CLT 162將這些分組轉(zhuǎn)發(fā)給其電纜設(shè)施150 (例 如，電纜設(shè)施 150-1 或 150-2)上的 CNU 140 (例如，CNU 140-4 和 140-5,或者 CNU 140-6、 140-7和140-8)。在一些實(shí)施例中，CLT 162濾除并非被定址到其電纜設(shè)施150上的CNU 140的分組并將其余的分組轉(zhuǎn)發(fā)給其電纜設(shè)施150上的CNU HO15CLT 162還從其電纜設(shè)施 150上的CNU 140接收上行流分組傳輸并將這些分組傳輸提供給ONU 160, ONU 160將其傳 送給OLT 110。0NU160因此從OLT 110接收光信號(hào)并將光信號(hào)傳送該給OLT 110,并且CLT 162從CNU 140接收電信號(hào)并將電信號(hào)傳送給CNU 140。
[0039] 在圖 IB 的示例中，第一 OCU 130-1 與 CNU 140-4 及 140-5 通信，且第二 0CU130-2 與 CNU 140-6、140-7 及 140-8 通信。將第一 OCU 130-1 與 CNU 140-4 及 140-5 耦合的同軸 電纜鏈路組成第一電纜設(shè)施150-1。將第二0⑶130-2與CNU 140-6至140-8耦合的同軸 電纜鏈路組成第二電纜設(shè)施150-2。各同軸電纜鏈路可以是無(wú)源同軸電纜、或替換地可以 包括一個(gè)或多個(gè)放大器和/或均衡器。在一些實(shí)施例中，OLT IKKONU 120-1和120-2、以 及0⑶130-1和130-2的光部分（例如，包括ONU 160)根據(jù)以太網(wǎng)無(wú)源光網(wǎng)絡(luò)（EPON)協(xié) 議來(lái)實(shí)現(xiàn)。
[0040] 在一些實(shí)施例中，OLT 110位于網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營(yíng)商的頭端處，ONU 120-1和120-2和CNU 140-4到140-8位于相應(yīng)用戶的房屋處，且0⑶130-1和130-2位于其相應(yīng)的電纜設(shè)施 150-1和150-2的頭端處或在其相應(yīng)的電纜設(shè)施150-1和150-2內(nèi)。
[0041] 在一些實(shí)施例中，使用時(shí)分雙工（TDD)來(lái)執(zhí)行相應(yīng)電纜設(shè)施150上的通信：相同的 頻帶被用于從CNU 140到CLT 162的上行流傳送以及從CLT 162到CNU 140的下行流傳送 兩者，且該上行流和下行流傳送在時(shí)間上是雙工的。例如，為上行流和下行流傳送分配交替 的時(shí)間窗口。在其中分組被從CNU 140傳送到CLT 162的時(shí)間窗口被稱為上行流時(shí)間窗口 或上行流窗口，而在其中分組被從CLT 162傳送到CNU 140的時(shí)間窗口被稱為下行流時(shí)間 窗口或下行流窗口。
[0042] 圖2解說(shuō)根據(jù)以下實(shí)施例的如在CLT 162 (圖IA和圖1B)處測(cè)得的上行流和下行 流時(shí)間窗口的定時(shí)。如圖2中所示，為上行流和下行流傳送分配交替的窗口。在下行流時(shí) 間窗口 202期間，CLT 162向CNU 140下行傳送信號(hào)。下行流時(shí)間窗口 202之后是保護(hù)間 隔204,之后CLT 162在上行流時(shí)間窗口 206期間從CNU 140中的一個(gè)或多個(gè)接收上行流 信號(hào)。保護(hù)間隔204計(jì)入同軸電纜鏈路上的傳播時(shí)間并且計(jì)入CLT 162中從傳送配置切換 到接收配置的切換時(shí)間。保護(hù)間隔204從而確保CNU 140處的上行流和下行流時(shí)間窗口分 開(kāi)。上行流時(shí)間窗口 206之后緊接著是另一下行流時(shí)間窗口 208、另一保護(hù)間隔210、以及另 一上行流時(shí)間窗口 212。交替的下行流和上行流時(shí)間窗口以此方式繼續(xù)，其中相連的下行流 和上行流時(shí)間窗口由保護(hù)間隔分開(kāi)，且下行流時(shí)間窗口緊接在上行流時(shí)間窗口之后，如圖2 中所示。時(shí)間窗口 202、206、208和212期間的上行流和下行流傳送使用相同的頻帶。為上 行流時(shí)間窗口（例如，窗口 206和212)分配的時(shí)間可不同于為下行流時(shí)間窗口（例如，窗口 202和208)分配的時(shí)間。圖2解說(shuō)其中與上行流時(shí)間窗口 206和212相比，更多時(shí)間（并 且因此更多帶寬）被分配給下行流時(shí)間窗口 202和208的示例。
[0043] 圖3是根據(jù)一些實(shí)施例的系統(tǒng)300的框圖，其中CLT 302由同軸電纜鏈路310耦合 于 CNU 312。CLT 302 是 CLT 162 (圖 1A-1B)的示例，且 CNU 312 是 CNU140-1 到 140-8 (圖 1A-1B)之一的示例。CLT 302和CNU 312使用TDD經(jīng)由同軸電纜鏈路310通信。同軸電纜 鏈路310將CLT 302中的同軸電纜物理層設(shè)備（PHY) 308耦合至CNU 312中的同軸電纜PHY 318。同軸電纜PHY 308在下行流時(shí)間窗口（例如，窗口 202和208,圖2)期間向CNU 312 傳送信號(hào)并在上行流時(shí)間窗口（例如，窗口 206和212,圖2)期間從CNU 312 (或從包括該 同軸電纜鏈路310的相應(yīng)電纜設(shè)施150上的其他CNU)接收信號(hào)。同樣，同軸電纜PHY 318 在上行流時(shí)間窗口（例如，窗口 206和212,圖2)期間向CLT 302傳送信號(hào)，并在下行流時(shí) 間窗口（例如，窗口 202和208,圖2)期間從CLT 302接收信號(hào)。
[0044] CLT 302中的同軸電纜PHY 308由介質(zhì)無(wú)關(guān)接口 306耦合于全雙工媒體訪問(wèn)控制 器（MAC) 304。介質(zhì)無(wú)關(guān)接口 306持續(xù)地從MAC 304向PHY 308傳遞信號(hào)并且還持續(xù)地從 PHY 308向MAC 304傳送信號(hào)。介質(zhì)無(wú)關(guān)接口在每個(gè)方向上的數(shù)據(jù)率高于同軸電纜鏈路310 的數(shù)據(jù)率，從而允許PHY 308執(zhí)行TDD通信，盡管耦合于全雙工MAC 304 (例如，如下面參考 圖5A-5B、6A-6B、7A-7B、8A-8B和/或9A-9B所描述的）。根據(jù)一些實(shí)施例，CLT 302的TDD 功能性從而完全在同軸電纜PHY 308中實(shí)現(xiàn)。
[0045] CNU 312中的同軸電纜PHY 318由介質(zhì)無(wú)關(guān)接口 316耦合于全雙工MAC314。介質(zhì) 無(wú)關(guān)接口 316持續(xù)地從MAC 314向PHY 318傳遞信號(hào)并且還持續(xù)地從PHY 318向MAC 314 傳送信號(hào)。CNU 312的TDD功能性以與CLT 302的同軸電纜PHY 308相同的方式完全在同 軸電纜PHY 318中實(shí)現(xiàn)。
[0046] 圖4提供根據(jù)一些實(shí)施例的系統(tǒng)300(圖3)中的下行流數(shù)據(jù)傳送的高等級(jí)圖示。 該數(shù)據(jù)傳送使用在PHY級(jí)實(shí)現(xiàn)的TDD方案。提供從全雙工MAC 304至同軸電纜PHY 308的 連續(xù)比特流400。比特流400包括在從時(shí)間0到Td的TDD時(shí)段期間提供的數(shù)據(jù)402-1、在 從時(shí)間T d到2TD的TDD時(shí)段期間提供的數(shù)據(jù)402-2、以及在從時(shí)間2TD到3T D的TDD時(shí)段期 間提供的數(shù)據(jù)402-3。TDD時(shí)段是與保護(hù)間隔404、上行流窗口 406、以及下行流窗口 408-1、 408-2或408-3(按照順序）相關(guān)聯(lián)的總時(shí)段。每個(gè)TDD時(shí)段的歷時(shí)等于TD，如圖4中所 示。保護(hù)間隔404是保護(hù)間隔204或210 (圖2)的示例。上行流窗口 406是上行流時(shí)間窗 口 206或212 (圖2)的示例。下行流窗口 408-1、408-2、和408-3是下行流時(shí)間窗口 202和 208 (圖2)的示例。
[0047] PHY 308 (圖3)將數(shù)據(jù)402-1轉(zhuǎn)換為在第一下行流（DS)窗口 408-1期間傳送的第 一下行流傳送信號(hào)。同樣，數(shù)據(jù)402-2被轉(zhuǎn)換為在第二下行流窗口 408-2期間傳送的第二 下行流傳送信號(hào)，而數(shù)據(jù)402-3被轉(zhuǎn)換為在第三下行流窗口 408-3期間傳送的第三下行流 傳送信號(hào)。在此示例中，T1表示PHY 308執(zhí)行此轉(zhuǎn)換的處理時(shí)間。每個(gè)下行流窗口 408-1、 408-2和408-3包括在相應(yīng)的TDD時(shí)段中，該TDD時(shí)段還包括上行流（US)窗口 406和保護(hù) 間隔404。CNU 312中的PHY 318 (圖3)接收下行流傳送信號(hào)并重構(gòu)連續(xù)比特流410,該連 續(xù)比特流410包括數(shù)據(jù)402-U402-2和402-3。開(kāi)始于時(shí)間T 2,PHY 318將該連續(xù)比特流傳 遞至MAC 314(圖3)。在此示例中，T2表示同軸電纜鏈路310上的信道延遲加上PHY 308和 PHY 318兩者上中的處理時(shí)間。
[0048] 盡管圖4解說(shuō)下行流傳送，然而也可針對(duì)上行流傳送使用類似的方案。例如，CNU 312中的MAC 314 (圖3)可向PHY 318提供連續(xù)比特流，該P(yáng)HY 318將該比特流中的數(shù)據(jù) 轉(zhuǎn)換為離散傳送信號(hào)，這些離散傳送信號(hào)在連續(xù)的上行流傳送窗口 406期間在上行流中傳 送（假定連續(xù)的上行流窗口 406被分配給CNU 312而不分配給該電纜設(shè)施上的其他CNU)。 CLT 302中的PHY 308 (圖3)接收傳送信號(hào)、重構(gòu)連續(xù)比特流、并且將經(jīng)重構(gòu)的比特流提供 至 MAC 304。
[0049] 為了將連續(xù)的比特流400轉(zhuǎn)換為在傳送窗口 408-1、408-2、和408-3期間傳送的離 散信號(hào)，PHY 308執(zhí)行碼元映射并且將碼元映射到傳送窗口 408-U408-2和408-3中的相 應(yīng)的時(shí)隙和物理資源?？墒褂脝屋d波或多載波傳送方案。
[0050] 現(xiàn)在參考圖5A和5B提供用于下行流傳送的TDD操作的更詳細(xì)示例。在圖5A中， TDD PHY (例如，同軸電纜PHY 308,圖3)包括物理編碼子層（PCS) 508、物理介質(zhì)附接子層 (PMA) 514、以及物理介質(zhì)依賴子層（PMD) 516。PCS 508通過(guò)介質(zhì)無(wú)關(guān)接口（χΜΙΙ) 506和協(xié) 調(diào)子層（RS) 504來(lái)耦合到全雙工MAC 502 (例如，MAC 304,圖3)。在一些實(shí)施例中，介質(zhì)無(wú) 關(guān)接口 506是工作在10 Gbps的10千兆比特介質(zhì)無(wú)關(guān)接口（XGMII)。（術(shù)語(yǔ)"介質(zhì)無(wú)關(guān)接 口"可以指代接口族，但也指代該族中的特定類型的介質(zhì)無(wú)關(guān)接口。如在本文中所使用的， 該術(shù)語(yǔ)指代該接口族且被簡(jiǎn)稱為xMII以將其與特定的介質(zhì)無(wú)關(guān)接口（諸如XGMII)相區(qū) 分）。介質(zhì)無(wú)關(guān)接口 506在圖5A中被象征性地示出為箭頭，但是實(shí)際上包括耦合于RS504 的第一接口電路系統(tǒng)、耦合于該P(yáng)HY中的PCS 508的第二接口電路系統(tǒng)、以及連接第一和第 二接口電路系統(tǒng)的一個(gè)或多個(gè)信號(hào)線。
[0051] 在一些實(shí)施例中，圖 5A 的 PHY(包括 PCS 508、PMA 514、PMD 516、以及 XMII 506 的PHY部分）是用硬件在單個(gè)集成電路中實(shí)現(xiàn)的。全雙工MAC 502可以在一分開(kāi)的集成電 路中或者在同一集成電路中實(shí)現(xiàn)。
[0052] 圖5B與圖5A對(duì)齊以示出根據(jù)一些實(shí)施例的在圖5A的各子層之間提供的下行流 信號(hào)。圖5B的信號(hào)因此對(duì)應(yīng)于圖5A的向下的實(shí)線箭頭。MAC 502跨越介質(zhì)無(wú)關(guān)接口 506 向PCS 508傳送連續(xù)比特流520。介質(zhì)無(wú)關(guān)接口 506按高于圖5A的系統(tǒng)中的其他接口的速 率的固定速率Rxmii運(yùn)行。比特流520包括數(shù)據(jù)分組522 (在相應(yīng)幀中）和空閑分組524 ;空 閑分組524被包括在比特流520中以維持固定速率Rxmii。
[0053] PCS 508包括一個(gè)或多個(gè)上PCS層510,所述上PCS層510移除空閑分組524并且 執(zhí)行前向糾錯(cuò)（FEC)編碼過(guò)程，該前向糾錯(cuò)編碼過(guò)程在數(shù)據(jù)分組中插入奇偶位（D+P)，從而 得到包括數(shù)據(jù)分組532和擔(dān)當(dāng)分組分隔符的空閑字符534的比特流530。上PCS層510以 Rrcs，DS的下行流波特率向PCS 508中的TDD適配器512提供比特流530。TDD適配器512將 比特流530適配到更高的波特率Rm并且插入填充比特546,從而得到以R pm被提供給PMA 514的比特流540。比特流540包括分別對(duì)應(yīng)于比特流530的數(shù)據(jù)分組532和空閑字符534 的數(shù)據(jù)分組542和空閑字符544。填充比特546對(duì)應(yīng)于時(shí)隙552,其中PMA 514和PMD 516 在時(shí)隙552期間不能在下行流上進(jìn)行傳送。時(shí)隙552例如對(duì)應(yīng)于保護(hù)間隔404和上行流窗 口 406 (圖 4)。
[0054] PM 514 (或替代地，PMD 516)將分組542轉(zhuǎn)換為下行流信號(hào)550, PMD 516在下 行流窗口 408 (例如，窗口 408-U408-2和408-3,圖4)期間傳送下行流信號(hào)550。每個(gè)下 行流窗口 408具有歷時(shí)Tds且每個(gè)時(shí)隙552具有歷時(shí)TUS+TH，其中T us是上行流窗口 406 (圖 4)的歷時(shí)，而Tei是保護(hù)間隔404(圖4)的歷時(shí)。
[0055] 波特率Rrcs，DS和Rpm之間的關(guān)系如下 ：
[0056](建議公式另外輸入，否 則轉(zhuǎn)換成PDF根本看小清）

【權(quán)利要求】
1. 一種光同軸電纜單兀，包括： 用于接收和傳送光信號(hào)的光物理層設(shè)備（PHY); 用于接收和傳送同軸電纜信號(hào)的同軸電纜PHY ;以及 用于將第一連續(xù)比特流從所述光PHY提供到所述同軸電纜PHY以及將第二連續(xù)比特流 從所述同軸電纜PHY提供到所述光PHY的介質(zhì)無(wú)關(guān)接口， 其中所述第一連續(xù)比特流對(duì)應(yīng)于所接收的光信號(hào)和所傳送的同軸電纜信號(hào)，而所述第 二連續(xù)比特流對(duì)應(yīng)于所接收的同軸電纜信號(hào)和所傳送的光信號(hào)。
2. 如權(quán)利要求1所述的光同軸電纜單元，其特征在于： 所述光PHY用于使用頻分雙工來(lái)接收和傳送所述光信號(hào)；以及 所述同軸電纜PHY用于使用時(shí)分雙工來(lái)接收和傳送所述同軸電纜信號(hào)。
3. 如權(quán)利要求1所述的光同軸電纜單元，其特征在于，所述介質(zhì)無(wú)關(guān)接口包括用于緩 沖所述第一和第二連續(xù)比特流的比特緩沖器。
4. 如權(quán)利要求3所述的光同軸電纜單元，其特征在于，所述比特緩沖器包括用于丟棄 所述第一連續(xù)比特流中不是定址到耦合于所述同軸電纜PHY的同軸電纜網(wǎng)絡(luò)單元的分組 的協(xié)調(diào)子層。
5. 如權(quán)利要求4所述的光同軸電纜單元，其特征在于，所述協(xié)調(diào)子層用于用空閑幀來(lái) 取代被丟棄的分組。
6. 如權(quán)利要求1所述的光同軸電纜單元，其特征在于，所述同軸電纜PHY包括： 用于從所述介質(zhì)無(wú)關(guān)接口接收所述第一連續(xù)比特流并向所述介質(zhì)無(wú)關(guān)接口提供所述 第二連續(xù)比特流的第一子層；以及 用于在第一多個(gè)時(shí)間窗口期間傳送與所述第一連續(xù)比特流相對(duì)應(yīng)的同軸電纜信號(hào)并 在區(qū)別于所述第一多個(gè)時(shí)間窗口的第二多個(gè)時(shí)間窗口期間接收與所述第二連續(xù)比特流相 對(duì)應(yīng)的同軸電纜信號(hào)的第二子層。
7. 如權(quán)利要求6所述的光同軸電纜單元，其特征在于： 所述第一子層包括物理編碼子層（PCS); 所述第二子層包括物理介質(zhì)依賴子層（PMD);以及 所述同軸電纜PHY進(jìn)一步包括耦合在所述PCS和所述PMD之間的物理介質(zhì)附接子層 (PMA)。
8. 如權(quán)利要求6所述的光同軸電纜單元，其特征在于，所述第一子層包括： 用于生成基于所述第一連續(xù)比特流且對(duì)應(yīng)于所傳送的同軸電纜信號(hào)的第三比特流的 一個(gè)或多個(gè)層；以及 用于適配所述第三比特流的速率并在與其間所述第二子層不傳送的時(shí)間相對(duì)應(yīng)的位 置中將填充比特插入所述第三比特流的時(shí)分雙工適配器，所述時(shí)間包括所述第二多個(gè)時(shí)間 窗口。
9. 如權(quán)利要求8所述的光同軸電纜單元，其特征在于： 所述第一多個(gè)時(shí)間窗口的時(shí)間窗口具有第一歷時(shí)； 所述第二多個(gè)時(shí)間窗口的時(shí)間窗口具有第二歷時(shí)； 第三歷時(shí)的保護(hù)間隔將所述第一和第二多個(gè)時(shí)間窗口的各相應(yīng)時(shí)間窗口分開(kāi)；以及 所述時(shí)分雙工適配器用于將所述第三比特流的速率按一因子適配，所述因子等于所述 第一歷時(shí)與所述第一、第二和第三歷時(shí)之和的比。
10. 如權(quán)利要求6所述的光同軸電纜單元，其特征在于，所述第一子層包括： 用于接收與所接收的同軸電纜信號(hào)相對(duì)應(yīng)的第四比特流并通過(guò)適配所述第四比特流 的速率并從所述第四比特流刪除填充比特來(lái)生成第五比特流的時(shí)分雙工適配器，其中所述 填充比特位于所述第四比特流中與其間所述第二子層不接收的時(shí)間相對(duì)應(yīng)的位置中，所述 時(shí)間包括所述第一多個(gè)時(shí)間窗口；以及 用于基于所述第五比特流來(lái)生成第二連續(xù)比特流的一個(gè)或多個(gè)層。
11. 如權(quán)利要求10所述的光同軸電纜單元，其特征在于： 所述第一多個(gè)時(shí)間窗口的時(shí)間窗口具有第一歷時(shí)； 所述第二多個(gè)時(shí)間窗口的時(shí)間窗口具有第二歷時(shí)； 第三歷時(shí)的保護(hù)間隔將所述第一和第二多個(gè)時(shí)間窗口的各相應(yīng)時(shí)間窗口分開(kāi)；以及 所述時(shí)分雙工適配器用于將所述第四比特流的速率按一因子適配，所述因子等于所述 第二歷時(shí)與所述第一、第二和第三歷時(shí)之和的比。
12. 如權(quán)利要求6所述的光同軸電纜單元，其特征在于： 所述第一子層用于基于所述第一連續(xù)比特流生成第三比特流；以及 所述第二子層包括： 用于通過(guò)適配所述第三比特流的速率并在與其間所述第二子層不傳送的時(shí)間相對(duì)應(yīng) 的位置中將空隙插入所述第三比特流中來(lái)生成經(jīng)適配的比特流的速率適配器，所述時(shí)間包 括所述第二多個(gè)時(shí)間窗口；以及 用于將所述經(jīng)適配的比特流轉(zhuǎn)換為同軸電纜信號(hào)以進(jìn)行傳送的一個(gè)或多個(gè)層。
13. 如權(quán)利要求6所述的光同軸電纜單元，其特征在于，所述第二子層包括： 用于將所接收的同軸電纜信號(hào)轉(zhuǎn)換為第四比特流的一個(gè)或多個(gè)層，所述第四比特流在 與其間所述第二子層不接收的時(shí)間相對(duì)應(yīng)的位置中具有空隙，所述時(shí)間包括所述第一多個(gè) 時(shí)間窗口；以及 用于適配所述第四比特流的速率并從所述第四比特流移除所述空隙的速率適配器。
14. 一種數(shù)據(jù)通信的方法，包括： 在光同軸電纜單元中： 在光PHY中接收并傳送光信號(hào)； 在同軸電纜PHY中接收并傳送同軸電纜信號(hào)； 通過(guò)介質(zhì)無(wú)關(guān)接口從所述光PHY向所述同軸電纜PHY提供第一連續(xù)比特流，所述第一 連續(xù)比特流對(duì)應(yīng)于所接收的光信號(hào)和所傳送的同軸電纜信號(hào)；以及 通過(guò)介質(zhì)無(wú)關(guān)接口從所述同軸電纜PHY向所述光PHY提供第二連續(xù)比特流，所述第二 連續(xù)比特流對(duì)應(yīng)于所接收的同軸電纜信號(hào)和所傳送的光信號(hào)。
15. 如權(quán)利要求14所述的方法，其特征在于： 在所述光PHY中接收和傳送所述光信號(hào)包括執(zhí)行頻分雙工；以及 在所述同軸電纜PHY中接收和傳送所述同軸電纜信號(hào)包括執(zhí)行時(shí)分雙工。
16. 如權(quán)利要求14所述的方法，其特征在于： 所述介質(zhì)無(wú)關(guān)接口包括比特緩沖器； 通過(guò)所述介質(zhì)無(wú)關(guān)接口從所述光PHY向所述同軸電纜PHY提供所述第一連續(xù)比特流包 括在所述比特緩沖器中緩沖所述第一連續(xù)比特流；以及 通過(guò)所述介質(zhì)無(wú)關(guān)接口從所述同軸電纜PHY向所述光PHY提供所述第二連續(xù)比特流包 括在所述比特緩沖器中緩沖所述第二連續(xù)比特流。
17. 如權(quán)利要求16所述的方法，其特征在于，進(jìn)一步包括： 從所述第一連續(xù)比特流中丟棄不是定址到耦合于所述同軸電纜PHY的同軸電纜網(wǎng)絡(luò) 單元的分組；以及 用空閑幀取代被丟棄的分組。
18. 如權(quán)利要求14所述的方法，其特征在于，在所述同軸電纜PHY中接收和傳送同軸電 纜信號(hào)包括在第一多個(gè)時(shí)間窗口期間傳送同軸電纜信號(hào)以及在區(qū)別于所述第一多個(gè)時(shí)間 窗口的第二多個(gè)時(shí)間窗口期間接收同軸電纜信號(hào)，所述方法進(jìn)一步包括，在所述同軸電纜 PHY 中： 生成基于所述第一連續(xù)比特流并與所傳送的同軸電纜信號(hào)相對(duì)應(yīng)的第三比特流； 適配所述第三比特流的速率；以及 在與其間所述同軸電纜PHY不傳送的時(shí)間相對(duì)應(yīng)的位置中將填充比特或空隙插入所 述第三比特流中，所述時(shí)間包括所述第二多個(gè)時(shí)間窗口。
19. 如權(quán)利要求18所述的方法，其特征在于： 所述同軸電纜PHY包括物理編碼子層（PCS)、物理介質(zhì)附接子層（PMA)、以及物理介質(zhì) 依賴子層（PMD);以及 生成所述第三比特流、適配所述第三比特流的速率、以及將填充比特插入到所述第三 比特流中是在所述PCS中執(zhí)行的。
20. 如權(quán)利要求18所述的方法，其特征在于： 所述同軸PHY包括PCS、PMA和PMD子層； 生成所述第三子層是在所述PCS中執(zhí)行的；以及 適配所述第三比特流的速率以及將空隙插入到所述第三比特流中是在所述PMD中執(zhí) 行的。
21. 如權(quán)利要求14所述的方法，其特征在于，在所述同軸電纜PHY中接收和傳送同軸電 纜信號(hào)包括在第一多個(gè)時(shí)間窗口期間傳送同軸電纜信號(hào)以及在區(qū)別于所述第一多個(gè)時(shí)間 窗口的第二多個(gè)時(shí)間窗口期間接收同軸電纜信號(hào)，所述方法進(jìn)一步包括，在所述同軸電纜 PHY 中： 將所接收的同軸電纜信號(hào)轉(zhuǎn)換為第四比特流，所述第四比特流在與其間所述同軸電纜 PHY不接收的時(shí)間相對(duì)應(yīng)的位置中具有填充比特，所述時(shí)間包括所述第一多個(gè)時(shí)間窗口； 基于所述第四比特流生成第五比特流，其中生成所述第五比特流包括： 適配所述第四比特流的速率，以及 從所述第四比特流刪除所述填充比特；以及 基于所述第五比特流生成第二連續(xù)比特流。
22. 如權(quán)利要求21所述的方法，其特征在于： 所述同軸電纜PHY包括物理編碼子層（PCS)、物理介質(zhì)附接子層（PMA)、以及物理介質(zhì) 依賴子層（PMD); 生成所述第四比特流是在所述PMA中執(zhí)行的；以及 生成所述第五比特流和所述第二連續(xù)比特流是在所述PCS中執(zhí)行的。
23. 如權(quán)利要求14所述的方法，其特征在于，在所述同軸電纜PHY中接收和傳送同軸電 纜信號(hào)包括在第一多個(gè)時(shí)間窗口期間傳送同軸電纜信號(hào)以及在區(qū)別于所述第一多個(gè)時(shí)間 窗口的第二多個(gè)時(shí)間窗口期間接收同軸電纜信號(hào)，所述方法進(jìn)一步包括，在所述同軸電纜 PHY 中： 將所接收的同軸電纜信號(hào)轉(zhuǎn)換為第四比特流，所述第四比特流在與其間所述同軸電纜 PHY不接收的時(shí)間相對(duì)應(yīng)的位置中具有空隙，所述時(shí)間包括所述第一多個(gè)時(shí)間窗口； 適配所述第四比特流的速率；以及 從所述第四比特流移除所述空隙。
24. 如權(quán)利要求23所述的方法，其特征在于： 所述同軸電纜PHY包括物理編碼子層（PCS)、物理介質(zhì)附接子層（PMA)、以及物理介質(zhì) 依賴子層（PMD);以及 所述轉(zhuǎn)換、適配和移除是在所述PMD中執(zhí)行的。
25. -種光同軸電纜單兀，包括： 用于接收和傳送光信號(hào)的第一裝置； 用于接收和傳送同軸電纜信號(hào)的第二裝置；以及 用于從所述第一裝置向所述第二裝置提供第一連續(xù)比特流并用于從所述第二裝置向 所述第一裝置提供第二連續(xù)比特流的第三裝置， 其中所述第一連續(xù)比特流對(duì)應(yīng)于所接收的光信號(hào)和所傳送的同軸電纜信號(hào)，而所述第 二連續(xù)比特流對(duì)應(yīng)于所接收的同軸電纜信號(hào)和所傳送的光信號(hào)。
【文檔編號(hào)】H04L12/413GK104396166SQ201380032730
【公開(kāi)日】2015年3月4日 申請(qǐng)日期:2013年6月7日 優(yōu)先權(quán)日:2012年6月21日
【發(fā)明者】C·皮埃茨, N·瓦蘭尼斯, J·蒙托約, A·加拉瓦格里拉 申請(qǐng)人:高通股份有限公司