(57)【要約】      （修正有）【課題】エネルギー効率的なネットワーク通信装置及び方法を提供する。【解決手段】装置は伝送端末低電力アイドル指示（TX-LPI指示）を出力して受信端末低電力アイドル指示（RX-LPI指示）を受信する媒体アクセス制御器１１０と、伝送端末低電力アイドル指示による伝送端末低電力アイドル信号を生成し、受信端末低電力アイドル指示による受信端末低電力アイドル信号を生成するメディア独立インタフェース１２０と、複数対の伝送線と電気的に接続し、伝送端末低電力アイドル信号を伝送信号に変換し、伝送信号を受信端末へ送信することにより、受信端末が低電力アイドルモードに入るよう要求する物理層回路１３０とを備える。物理層回路は送信又は受信のために複数対の伝送線中の少なくとも一対を使用し、他の一対を使わない状態で保持し、更に、消費電力を下げるためにアイドルモードから低電力アイドルモードへ入る。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
伝送端末低電力アイドル指示（TX-LPI指示）を出力して受信端末低電力アイドル指示（RX-LPI指示）を受信する媒体アクセス制御器と、
伝送端末低電力アイドル指示に従って伝送端末低電力アイドル信号（TX-LPI信号）を生成するメディア独立伝送インタフェースと、受信端末低電力アイドル指示に従って受信端末低電力アイドル信号（RX-LPI信号）を生成するメディア独立受信インタフェースとを含むメディア独立インタフェースと、
該メディア独立伝送インタフェースとを接続して該伝送端末低電力アイドル信号（TX-LPI信号）を伝送信号に変換し、該伝送信号を受信端末へ送信することにより、該受信端末が低電力アイドルモード（LPIモード）に入るよう要求することを通知する物理層伝送回路と、該メディア独立受信インタフェースとを接続して該受信端末からの受信信号を受信し、該受信信号を該受信端末低電力アイドル信号（RX-LPI信号）に変換する物理層受信回路とを含み、メディア独立インタフェース及び複数対の伝送線を電気的に接続する物理層回路とを備え、
該物理層回路は該複数対の伝送線中の少なくとも一対を使用することにより、該伝送信号を送信し、該受信信号を受信すると同時に、該複数対の伝送線中の少なくとも他の一対を使わない状態で保持し、該伝送信号を送信し、及び/又は、該RX-LPI信号を受信した後、該物理層回路はアイドルモードから低電力アイドルモードに入り、消費電力を下げるために該物理層回路の一部又は全部の動作を停止することを特徴とする、エネルギー効率的なネットワーク通信装置。
【請求項２】
該伝送端末低電力アイドル信号は第一伝送ビットと、第二伝送ビットと第三伝送ビットとを含み、該第一伝送ビットは第一所定値を持ち、該第二伝送ビットは第二所定値を持ち、該第三伝送ビットは第三所定値を持ち、該受信端末低電力アイドル信号は第一受信ビットと、第二受信ビットと第三受信ビットとを含み、該第一受信ビットは該第一所定値に応じ、該第二受信ビットは該第二所定値に応じ、該第三受信ビットは該第三所定値に応じることを特徴とする請求項１記載のエネルギー効率的なネットワーク通信装置。
【請求項３】
該物理層伝送回路は伝送ビット変換回路、暗号化回路と伝送回路を備え、
該伝送ビット変換回路はメディア独立伝送インタフェースとを接続し、該伝送端末低電力アイドル信号に従って伝送ビット変換信号を生成し、該伝送端末低電力アイドル信号のビット数は伝送ビット変換信号のビット数と異なっており、
該暗号化回路は該伝送ビット変換回路とを接続し、該伝送ビット変換信号に従って伝送端末暗号化信号を生成し、
該伝送回路は該複数対の伝送線とを電気的に接続し、該伝送端末暗号化信号に従って該伝送信号を生成することを特徴とする請求項１記載のエネルギー効率的なネットワーク通信装置。
【請求項４】
該暗号化回路は該伝送ビット変換信号に従って、複数の伝送端末暗号化ビットを生成し、さらに、該複数の伝送端末暗号化ビットの少なくとも一部を論理演算することにより、該伝送端末暗号化信号を生成し、
該複数の伝送端末暗号化ビットは第一伝送端末暗号化ビットと、第二伝送端末暗号化ビットと第三伝送端末暗号化ビットとを含み、該第一伝送端末暗号化ビットは該伝送端末低電力アイドル指示を表し、該第二伝送端末暗号化ビットは伝送端末更新完了の指示を表し、該第三伝送端末暗号化ビットは伝送端末受信状態の指示を表し、及び/又は、論理演算することは排他的OR（Exclusive-OR）演算であることを特徴とする請求項３記載のエネルギー効率的なネットワーク通信装置。
【請求項５】
該伝送回路は物理層コーディング子層エンコーディング回路と、物理層媒体取り付け伝送回路とアナログフロントエンド伝送回路とを含み、
該物理層コーディング子層エンコーディング回路は該伝送端末暗号化信号に従って、コーディング信号を生成し、
該物理層媒体取り付け伝送回路は該コーディング信号に従って、デジタル伝送信号を生成し、
該アナログフロントエンド伝送回路は該デジタル伝送信号に従って、該伝送信号を生成することを特徴とする請求項３記載のエネルギー効率的なネットワーク通信装置。
【請求項６】
該物理層受信回路は受信回路と、復号回路と受信ビット変換回路とを含み、
該受信回路は該複数対の伝送線とを電気的に接続し、該受信信号に従って受信端末暗号化信号を生成し、
該復号回路は該受信回路とを接続し、該受信端末暗号化信号に従って受信ビット変換信号を生成し、
該受信ビット変換回路は該復号回路と該メディア独立受信インタフェースとを接続し、該受信ビット変換信号に従って該受信端末低電力アイドル信号を生成し、受信端末低電力アイドル信号のビット数は該受信ビット変換信号のビット数と異なっていることを特徴とする請求項１記載のエネルギー効率的なネットワーク通信装置。
【請求項７】
該復号回路は第一復号シーケンス生成回路と、第一復号確認回路と、第二復号確認回路と第二復号シーケンス生成回路とを含み、
該第一復号シーケンス生成回路は該受信端末暗号化信号に従って第一プリセットビットを持ち第一復号シーケンスを該受信ビット変換信号の生成基準として提供し、
該第一復号確認回路は該受信端末暗号化信号の第一受信端末暗号化ビット及び該第一プリセットビットに従って復号確認信号を生成し、
該第二復号確認回路は該第一受信端末暗号化ビットの反転ビット及び第一既定演算ビットに従って該復号確認信号を生成し、
該第二復号シーケンス生成回路は該第一既定演算ビットを持ち第二復号シーケンスを該受信ビット変換信号の生成基準として提供することを特徴とする請求項６記載のエネルギー効率的なネットワーク通信装置。
【請求項８】
該復号回路は複数の受信端末暗号化ビットを生成し、該複数の受信端末暗号化ビットの少なくとも一部に対して比較操作を行い、そして、該受信ビット変換信号を生成し、及び/又は、
該復号回路はその復号シーケンスが該受信端末の暗号化シーケンスと同期しているかどうかを判断し、そして、該受信端末が低電力アイドルモードに入ることを要求するかどうかを判断することを特徴とする請求項６記載のエネルギー効率的なネットワーク通信装置。
【請求項９】
該受信回路はアナログフロントエンド受信回路と、物理層コーディング子層デコーディング回路と物理層媒体取り付け受信回路とを含み、
該アナログフロントエンド受信回路は該受信信号によって、デジタル受信信号を生成し、
該物理層コーディング子層デコーディング回路は該デジタル受信信号に従って、デコーディング信号を生成し、
該物理層媒体取り付け受信回路は該デコーディング信号に従って、該受信端末暗号化信号を生成することを特徴とする請求項６記載のエネルギー効率的なネットワーク通信装置。
【請求項１０】
媒体アクセス制御器はパケットを送信しようとする場合、低電力アイドル停止指示を該物理層回路へ送信し、該物理層回路は該低電力アイドル停止指示に応じて該受信端末がウェイクアップ信号を該受信端末に送信することにより、低電力アイドルモードから離れることを要求し、該物理層回路は、低電力アイドル停止指示を受信した後、及び/または該受信端末が低電力アイドルモードから離れることを要求するかどうかを判断した後、該低電力アイドルモードを離れることを特徴とする請求項１記載のエネルギー効率的なネットワーク通信装置。
【請求項１１】
該媒体アクセス制御器は媒体アクセス制御回路と伝送バッファとを含み、
該媒体アクセス制御回路はメディア独立受信インタフェースとを接続し、
該伝送バッファは該媒体アクセス制御回路と該メディア独立伝送インタフェースとの間に接続され、該媒体アクセス制御回路がパケットの送信を停止した後、バッファの容量のしきい値に従って該伝送端末低電力アイドル指示を出力することを特徴とする請求項１記載のエネルギー効率的なネットワーク通信装置。
【請求項１２】
該伝送バッファは記憶部と、バッファ容量監視部と低電力アイドル指示生成部とを含み、
該記憶部は送信しようパケットを保存し、
該バッファ容量監視部は該バッファの容量のしきい値に従って該記憶部の容量を監視し、該記憶部の容量が該バッファの容量のしきい値に達した場合に、通知信号を発行し、
該低電力アイドル指示生成部は該通知信号に応じて該TX-LPI指示を送信することを特徴とする請求項１１記載のエネルギー効率的なネットワーク通信装置。
【請求項１３】
該伝送バッファは媒体アクセス制御回路がパケットを送信し始めた後、該バッファの容量のしきい値に従って該メディア独立伝送インタフェースを介して低電力アイドル停止指示を該物理層回路へ出力し、該物理層回路は該低電力アイドル停止指示に応じてウェイクアップ信号を該受信端末に送信することにより、該受信端末が低電力アイドルモードから離れることを要求し、該物理層回路は、低電力アイドル停止指示を受信した後、及び/または該受信端末が低電力アイドルモードから離れることを要求するかどうかを判断した後、該低電力アイドルモードから離れることを特徴とする請求項１２記載のエネルギー効率的なネットワーク通信装置。
【請求項１４】
エネルギー効率的なネットワーク通信装置が実施するエネルギー効率的なネットワーク通信方法であって、
ノーマルモードからアイドルモードへ入る工程と、
伝送端末低電力アイドル指示（TX-LPI指示）を生成する工程と、
該TX-LPI指示に従って伝送端末低電力アイドル信号（TX-LPI信号）を生成する工程と、
該TX-LPI信号を伝送信号に変換する工程と、
複数対の伝送線中の少なくとも一対を使用することにより、該受信端末が低電力アイドルモード（LPIモード）に入ることを要求するために、該伝送信号を受信端末へ送信すると同時に、該複数対の伝送線中の少なくとも他の一対を使わない状態で保持する工程と、
該複数対の伝送線中の少なくとも一対を使用することにより、該受信端末から受信信号を受信すると同時に、該複数対の伝送線中の少なくとも他の一対を使わない状態で保持する工程と、
該受信信号を受信端末低電力アイドル信号（RX-LPI信号）に変換する工程と、
該伝送信号を出力した後、及び/又は該RX-LPI信号を受信した後、消費電力を下げるために該アイドルモードから該LPIモードへ入る工程とを備え、
ノーマルモードでの消費電力はアイドルモードでの消費電力よりも高くなっており、またアイドルモードでの消費電力は該LPIモードでの消費電力よりも高くなっていることを特徴とする、エネルギー効率的なネットワーク通信方法。
【請求項１５】
該伝送端末低電力アイドル信号（TX-LPI信号）は第一伝送ビットと、第二伝送ビットと、第三伝送ビットとを含み、該第一伝送ビットは第一所定値を持ち、該第二伝送ビットは第二所定値を持ち、該第三伝送ビットは第三所定値を持ち、該受信端末低電力アイドル信号は第一受信ビットと、第二受信ビットと、第三受信ビットとを含み、該第一受信ビットは該第一所定値に応じ、該第二受信ビットは該第二所定値に応じ、該第三受信ビットは該第三所定値に応じることを特徴とする請求項１４記載のエネルギー効率的なネットワーク通信方法。
【請求項１６】
該TX-LPI信号を伝送信号に変換する工程は、
該TX-LPI信号に従って伝送ビット変換信号を生成する工程と、
該伝送ビット変換信号に従って伝送端末暗号化信号を生成する工程と、
該伝送端末暗号化信号に従って該伝送信号を生成する工程とを含み、
該TX-LPI信号のビット数は伝送ビット変換信号のビット数と異なっており、
該受信信号をRX-LPI信号に変換する工程は、
該受信信号に従って受信端末暗号化信号を生成する工程と、
該受信端末暗号化信号に従って受信ビット変換信号を生成する工程と、
該受信ビット変換信号に従って該RX-LPI信号を生成する工程とを含み、
該RX-LPI信号のビット数は該受信ビット変換信号のビット数と異なっていることを特徴とする請求項１４記載のエネルギー効率的なネットワーク通信方法。
【請求項１７】
該伝送端末暗号化信号を生成する工程は、
該伝送ビット変換信号に従って複数の伝送端末暗号化ビットを生成する工程と、
該複数の伝送端末暗号化ビットの少なくとも一部を論理演算することにより、該伝送端末暗号化信号を生成する工程とを含み、
該受信ビット変換信号を生成する工程は、
該受信ビット変換信号に従って複数の受信端末暗号化ビットを生成する工程と、
該複数の受信端末暗号化ビットの少なくとも一部を論理演算することにより、該受信端末暗号化信号を生成する工程とを含むことを特徴とする請求項１６記載のエネルギー効率的なネットワーク通信方法。
【請求項１８】
低電力アイドル停止指示（LPI停止指示）を生成する工程と、
該低電力アイドル停止指示に応じてウェイクアップ信号を該受信端末に送信することにより、該受信端末が低電力アイドルモードから離れることを要求する工程と、
該低電力アイドル停止指示に応じ、及び/又は該受信端末が該LPIモードから離れることを要求する信号に応じ、該LPIモードから離れる工程とをさらに備えることを特徴とする請求項１４記載のエネルギー効率的なネットワーク通信方法。
【請求項１９】
該伝送端末低電力アイドル指示（TX-LPI指示）を生成する工程は、
バッファの容量のしきい値に従って該TX-LPI指示を生成することを特徴とする請求項１４記載のエネルギー効率的なネットワーク通信方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本願は台湾に出願された第１０１４１４８１号に基づき優先権を主張し、それらの内容をここに援用する。本発明は、ネットワーク通信装置および方法に係り、特にエネルギー効率的なネットワーク通信装置および方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、ネットワーク装置はネットワーク接続を確立した後、ネットワーク接続を保持するために、送信または受信を行う必要がなく、アイドル状態であってもアイドルパターンを受信端末へ送信しつづける。しかし、残念ながら、ネットワーク装置のアイドル状態での消費電力は通常状態（ノーマルモード）に比べて少し低くなりに過ぎないのである。従って、消費電力を更に下げるために、IEEEが策定するエネルギー効率的なイーサネット（EEE）規格によって、ネットワーク装置は前記アイドル状態（アイドルモード）から低電力アイドルモード（LPIモード）へ入られ、また、消費電力を下げるために、このLPIモードで物理層回路の電源をオフにする。しかし、このエネルギー効率的なイーサネット（EEE）規格は送信又は受信の要求がある場合に、ネットワーク装置がデータ処理できるように迅速にノーマルモードに戻れることが規定している。
【０００３】
一般的に、イーサネットの１０００BASE−Tに準拠したネットワーク装置は全二重伝送（full-duplex transmission）を行うために、４対の導線を利用する。しかしながら、米国特許第７８３５３８９号には１０００BASE−Tに準拠した１又は２対の導線を利用する伝送フレームワークを開示している。このフレームワークは１０００BASE−Xに準拠した従来の装置より高いデータ伝送レートを持っているが、複雑な回路及び消費電力問題がある。なお、このフレームワークはイーサネット（EEE）規格をサポートすることはできないで、消費電力を下げるために、物理層回路の動作を減少するようにLPIモードに入れられないのである。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】米国特許第７８３５３８９号
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上述の従来の問題に対して、本発明は、エネルギー効率的なネットワーク通信装置および方法を提供することを目的としている。
また、本発明のもう一つの目的は、伝送線の一部だけで、伝送及び受信を実施するとともに、他の伝送線を使わない状態で保持し、そして、効率的なエネルギーの利用を果たすことである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明は、エネルギー効率的なネットワーク通信装置を開示している。すなわち、本発明のエネルギー効率的なネットワーク通信装置は、伝送端末低電力アイドル指示（TX-LPI指示）を出力し、受信端末低電力アイドル指示（RX-LPI指示）を受信する媒体アクセス制御器と、伝送端末低電力アイドル指示に従って伝送端末低電力アイドル信号（TX-LPI信号）を生成するメディア独立伝送インタフェースと受信端末低電力アイドル指示に従って受信端末低電力アイドル信号（RX-LPI信号）を生成するメディア独立受信インタフェースとを含むメディア独立インタフェースと、メディア独立伝送インタフェースとを接続して該伝送端末低電力アイドル信号を伝送信号に変換し、伝送信号を受信端末へ送信することにより、受信端末が低電力アイドルモード（LPIモード）へ入ることを要求する物理層伝送回路とメディア独立受信インタフェースとを接続して該受信端末からの受信信号を受信し、該受信信号を該受信端末低電力アイドル信号（RX-LPI信号）に変換する物理層受信回路とを含み、メディア独立受信インタフェースと複数対の伝送線とを電気的に接続する物理層回路とを備え、該物理層回路は該伝送信号を送信し、該複数対の伝送線中の少なくとも一対を使用することにより、該受信信号を受信すると同時に、該複数対の伝送線中の少なくとも他の一対を使わない状態で保持し、そして、該伝送信号を送信した後、及び/又は、該RX-LPI信号を受信した後、該物理層回路はアイドルモードから低電力アイドルモードに入り、消費電力を下げるために該物理層回路の一部又は全部の動作を停止することを特徴とする。
【０００７】
また、本発明は、エネルギー効率的なネットワーク通信方法を開示している。本発明のエネルギー効率的なネットワーク通信方法はエネルギー効率的なネットワーク通信装置で実施される。すなわち、本発明のエネルギー効率的なネットワーク通信方法はノーマルモードからアイドルモードに入る工程と、伝送端末低電力アイドル指示（TX-LPI指示）を生成する工程と、TX-LPI指示によって伝送端末低電力アイドル信号（TX-LPI信号）を生成する工程と、該TX-LPI信号を伝送信号に変換する工程と、複数対の伝送線中の少なくとも一対を使用することにより、該受信端末が低電力アイドルモード（LPIモード）に入ることを要求するために、該伝送信号を受信端末へ送信すると同時に、該複数対の伝送線中の少なくとも他の一対を使わない状態で保持する工程と、該複数対の伝送線中の少なくとも一対を使用することにより、該受信端末から受信信号を受信すると同時に、該複数対の伝送線中の少なくとも他の一対を使わない状態で保持する工程と、該受信信号を受信端末低電力アイドル信号（RX-LPI信号）に変換する工程と、該伝送信号を出力した後、及び/又は該受信端末低電力アイドル信号（RX-LPI信号）を受信した後、消費電力を下げるために該アイドルモードから該低電力アイドルモードに入る工程とを備え、ノーマルモードでの消費電力はアイドルモードでの消費電力よりも高くなっており、またアイドルモードでの消費電力は低電力アイドルモードでの消費電力よりも高くなっていることを特徴とする。
本発明の特徴、実施形態及び効果について、図面と好ましい実施例により、更に詳細に説明する。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】本発明の一つの実施例におけるエネルギー効率的なネットワーク通信装置を概略的に示す図である。
【図２】図１の媒体アクセス制御器の一つの実施例を概略的に示す図である。
【図３】図１の物理層回路の一つの実施例を概略的に示す図である。
【図４ａ】図３の復号回路の一つの実施例を概略的に示す図である。
【図４ｂ】図３の復号回路の一つの実施例を概略的に示す図である。
【図５】図４aと４bの復号回路の動作の流れを示すフローチャートである。
【図６】図３の伝送回路及び受信回路の一つの実施例を概略的に示す図である。
【図７ａ】図３の物理層回路の動作の流れを示すフローチャートである。
【図７ｂ】図３の物理層回路の動作の流れを示すフローチャートである。
【図８】本発明の一つの実施例におけるエネルギー効率的なネットワーク通信方法を示すフローチャートである。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
以下の説明において、技術用語は本技術分野の慣用ものであり、任意の用語は本明細書に定義されている場合、このような用語はそれに応じて説明すべきである。また、本明細書について、開示した実施態様で、物体又は事件間の相対関係は直接的又は間接的な関係を含むことを意味し、「間接的な関係」とは物体間に中間体また物理的空間が存在していること、又は事件間に中間事件又はインターバルが存在していることを意味する。また、以下の内容はネットワーク通信領域について、本発明の技術的特徴ではない従来技術又は当技術分野で知られている技術又は原理の説明を省略する。更に、図面中に、構成要素の形状と大きさと比率、フローチャートの工程順は理解的に一つの例になっており、本発明を限定することではないのである。
【００１０】
ほかに、以下の説明において、各実施例は、1つまたは複数の特徴を備えているが、本発明を実施するために一つの実施例中に全ての特徴を同時に利用すべきことを意味するのではなく、また、異なる実施例中に特徴の一部又は全部を利用すべきことを意味するのでもない。つまり、実施可能性には影響を及ぼしないで、当技術分野における通常の知識を有する人は開示した本発明の内容によって、実際要求又はデザインに対し、本発明の特徴の一部又は全部を選択的に利用でき、また、本発明の各実施例の技術特徴又はその組み合わせを利用でき、そして、本発明を実施するための利用可能性を高める。
【００１１】
本発明が開示する内容はエネルギー効率的なネットワーク通信装置および方法であり、このエネルギー効率的なネットワーク通信装置および方法は複数の伝送線中の一部を送信又は受信の動作に利用するとともに、その複数の伝送線中の他の一部を使用しない状態で保持し、また、消費電力を下げるために低電力アイドルモード（LPIモード）に入ることができる。本発明の実施例について、ネットワーク通信装置及び方法は  IEEEイーサネットネットワーク規格（すなわち802.3標準シリーズ）をサポートするとともに、エネルギー効率的なイーサネットネットワーク規格もサポートする。実施可能性があれば、本明細書において、本発明の範囲は実施例に限定されないで、当技術分野における通常の知識を有する人は開示した本発明の内容によって、本発明を実現するために本明細書に記載されたものと同等の構成要素又は工程を選択的に利用できる。また、本発明のネットワーク通信装置に含まれる素子の一部は単に既知の素子であり、従って、本発明の装置の開示を完全に説明することは影響を及ぼしないで、実現可能性の前提に、以下の説明は本発明の装置の素子の詳細を省略する場合もある。また、本発明のエネルギー効率的なネットワーク通信方法は本発明のエネルギー効率的なネットワーク通信装置により、実施でき、また、他のネットワーク通信装置を利用して実施できる。同様に、本発明の装置の開示を完全に説明することは影響を及ぼしないで、実現可能性の前提に、以下の説明は本発明の方法が利用する装置の詳細を省略する場合もある。
【００１２】
図１を参照しながら、本発明一つの実施例のエネルギー効率的なネットワーク通信装置を示す。本実施例の装置はイーサネットネットワーク通信装置であり、例えば、１０００BASE−T（IEEE802.3ab）をサポートするネットワーク通信装置、又はエネルギー効率的なイーサネットネットワーク規格（EEE）をサポート通信装置が挙げられる。図１に示すように、本実施例のエネルギー効率的なネットワーク通信装置１００は、媒体アクセス制御器（MAC、media access controller）１１０、メディア独立インタフェース（MII、media independent interface）１２０と物理層回路（PHY、physical layer circuit）１３０を含む。媒体アクセス制御器（MAC）１１０は伝送端末低電力アイドル指示（TX-LPI指示）を出力して受信端末低電力アイドル指示（RX-LPI指示）を受信する。メディア独立インタフェース（MII）１２０は、MAC１１０とを接続して伝送端末低電力アイドル指示（以下、「TX-LPI指示」もいう）によって伝送端末低電力アイドル信号（以下、「TX-LPI信号」もいう）を生成するメディア独立伝送インタフェース（MII  TX）１２２と、MAC１１０とを接続して受信端末低電力アイドル指示（以下、「RX-LPI指示」もいう）によって受信端末低電力アイドル信号（以下、「RX-LPI信号」もいう）を生成するメディア独立受信インタフェース１２４（MII  RX）とを含む。物理層回路（PHY）１３０はメディア独立インタフェース（MII）１２０と複数対の伝送線１４０（例えばCat-5、Cat-5e、Cat-6、又は、Cat-7  UTP）とを電気的に接続し、更に、物理層伝送回路（PHY  TX）１３２と物理層受信回路１３４（PHY  RX）を含む。そのうち、複数対の伝送線１４０の例として、第一対の伝送線１４２、第二対の伝送線１４４、第三対の伝送線１４６及び第四対の伝送線１４８が挙げられる。物理層伝送回路１３２はメディア独立伝送インタフェース１２２とを接続してTX-LPI信号を伝送信号（例えば、PAM信号（パルス振幅変調信号））に変換し、複数対の伝送線１４０中の少なくとも一対（例えば、第一対の伝送線１４２及び/又は第二対の伝送線１４４）を利用することにより、受信端末１５０が低電力アイドルモードへ入ることを要求するために伝送信号を受信端末１５０へ送信する。一方、物理層受信回路１３４はメディア独立受信インタフェース１２４とを接続し、複数対の伝送線１４０中の少なくとも一対（例えば、第一対の伝送線１４２及び/又は第二対の伝送線１４４）を利用し、受信端末１５０からの受信信号を受信し、受信信号をRX-LPI信号に変換する。前記物理層回路１３０は前記複数対の伝送線中の少なくとも一対を使用することにより、送信及び受信をすると同時に、前記複数対の伝送線中の少なくとも他の一対（例えば、第三対の伝送線１４６及び/又は第四対の伝送線１４８）を使わない状態で保持し、該伝送信号を出力した後、及び/又は、RX-LPI信号を受信した後、前記物理層回路１３０はアイドルモードから低電力アイドルモードに入り、そして、消費電力を下げるために回路の一部又は全部の動作を停止する。
【００１３】
上述の通り、物理層回路１３０は送信及び受信するために二対の伝送線を利用する場合のシンボルレートが一対の伝送線を利用する場合より小さいのである。例えば、本発明のネットワーク通信装置１００は二対の伝送線を利用する場合に、別々に１００Mb/ｓのレートで（合計２００Mb/ｓのレートで）伝送し、また、物理層回路１３０はメディア独立伝送インタフェース１２２に出力される信号を３ビットに応じる二組の伝送信号TAとTBに変換すると（つまり、この二組の伝送信号TAとTBそれぞれは二対の伝送線により伝送される）、シンボルレートは｛２ｘ１００（Mb/ｓ）｝/｛２ｘ３（ビット）｝＝３３．３MHｚである。一方、本発明のネットワーク通信装置１００は一対の伝送線を利用する場合に、二対の伝送線を利用する場合と同じ程度の伝送レートで伝送するように、シンボルレートは｛２ｘ１００（Mb/ｓ）｝/｛３（ビット）｝＝６６．６MHｚを達する必要がある。また、本発明のネットワーク通信装置１００は低電力アイドル指示を送信する前に、ノーマルモードからアイドルモードに入り、それから、低電力アイドル指示を送信して低電力アイドルモードに入り、そのうち、ネットワーク通信装置１００のノーマルモードでの消費電力はアイドルモードでの消費電力よりも高くなっており、またアイドルモードでの消費電力は低電力アイドルモードでの消費電力よりも高くなっている。前記ノーマルモード及びアイドルモードはIEEEイーサネットネットワーク規格（すなわち802.3標準シリーズ）に従う。
【００１４】
図１及び前記の説明を参照する。本実施例に、媒体アクセス制御器（MAC）１１０は遠い受信端末１５０が低電力アイドルモードに入ることを要求するために前記TX-LPI指示を出力する媒体アクセス制御回路（例えば、EEE（IEEE802.3az）規格に従う媒体アクセス制御回路）を含み、更に、この媒体アクセス制御回路はRX-LPI指示を受信し、そして、少なくとも一部の回路をオフにするように低電力アイドルモードに入るかどうかを判断する。ところが、他の実施例に、媒体アクセス制御器（MAC）１１０に含まれる媒体アクセス制御回路（例えば、EEE規格に従わない、１００BASE−T（IEEE802.3i）規格に従う媒体アクセス制御回路）はTX-LPI指示を送信できず、その時に、本発明の媒体アクセス制御器（MAC）１１０は伝送バッファを設置し、該伝送バッファは該媒体アクセス制御回路と該メディア独立伝送インタフェース１２２との間に接続され、該媒体アクセス制御回路がパケットの送信を停止した後、バッファの容量のしきい値に従って該TX-LPI指示を出力する。言い換えると、媒体アクセス制御回路はパケットを送信しないとともに、伝送バッファの容量は前記のバッファの容量のしきい値に達する（伝送バッファはもうすぐ送信完了したり、又は送信した）際に、伝送バッファは遠くの受信端末が低電力アイドルモードに入ることを要求するために該TX-LPI指示を出力する。注意すべきことは前記の１００BASE−T（IEEE802.3i）規格に従う媒体アクセス制御回路はRX-LPI指示を受信でき、RX-LPI指示を識別できず、または、RX-LPI指示を識別しないのである。すなわち、この指示に対し、消費電力を下げることはできない。その他、図２に示すように、伝送バッファ１１４は、一つの実施例として、記憶部２１０と、バッファ容量監視部２２０と低電力アイドル指示生成部２３０とを含み、そのうち、記憶部２１０は、媒体アクセス制御回路１１２とを接続し、送信しようパケット（送信が待っているパケット）を保存し、バッファ容量監視部２２０はバッファの容量のしきい値に従って該記憶部の容量を監視し、該記憶部の容量がバッファの容量のしきい値に達した場合に、通知信号を発行し、低電力アイドル指示生成部２３０は該通知信号に応じてTX-LPI指示を送信する。伝送バッファについて、より詳細な説明は台湾特許出願第０９８１０１４９９号の明細書を参考する。
【００１５】
図１及び前記の説明を更に参照する。本実施例に、メディア独立インタフェース（MII）１２０が出力した信号、又は受信した信号は複数のビットを含み、出力した複数のビットは一組の所定値（predetermined value）を有すると、これは前記のTX−LPI信号を表し、また、出力した複数のビットは一組の既定値（preset value）に応じると、これは前記のRX-LPI信号を表す。より具体的に、本実施例のTX-LPI信号は第一伝送ビットと（例えば、伝送イネーブルビットTX_EN）、第二伝送ビットと（例えば、伝送エラービットTX_ER）と第三伝送ビットと（例えば、伝送データビットTXD[3:0]）を含み、第一伝送ビット、第二伝送ビットと第三伝送ビットはそれぞれ順に第一所定値（例えば、０）、第二所定値（例えば、１）、第三所定値（例えば、１６進値０ｘ１）を持つと、これは該TX-LPI信号を表す。一方、該RX-LPI信号は第一受信ビットと、第二受信ビットと第三受信ビットとを含み、第一受信ビット、第二受信ビットと第三受信ビットはそれぞれ順に第一既定値（例えば、０）、第二既定値（例えば、１）、第三既定値（例えば、１６進値０ｘ１）に応じると、これは該RX-LPI信号を表す。そのうち、伝送端末と受信端末は互いの信号を識別できるように、前記第一所定値と前記第一既定値は等しくなり、前記第二所定値と前記第二既定値は等しくなり、前記第三所定値と前記第三既定値は等しくなる。注意すべきことは前記の説明を当技術分野における通常の知識を有する人に参考するために提供し、該TX-LPI信号又はRX-LPI信号を表すために、定義しないのビット値の組み合わせを利用し、これにより、本発明を実現することができる。つまり、本発明の実施する範囲は同じような変更も含む。
【００１６】
図３は図１に示す物理層回路１３０の一つの実施例の概略図である。図３及び前記図１の説明を参照する。物理層伝送回路１３２は伝送ビット変換回路３１０、暗号化回路３２０と伝送回路３３０を備え、伝送ビット変換回路３１０はメディア独立伝送インタフェース１２２とを接続し、前記TX-LPI信号によって伝送ビット変換信号を生成し、前記TX-LPI信号のビット数（例えば、４ビット）は伝送ビット変換信号のビット数（例えば、３ビット）と異なっており、暗号化回路３２０（例えば、撹乱回路（scrambling Circuit））は伝送ビット変換回路３１０とを接続し、前記伝送ビット変換信号によって伝送端末暗号化信号を生成し、詳しくは、暗号化回路３２０は暗号化規則によって前記伝送ビット変換信号を処理し、複数の伝送端末暗号化ビットを生成し、そして、該複数の伝送端末暗号化ビットが伝送端末暗号化信号を構成する。そのうち、該複数の伝送端末暗号化ビットの少なくとも一部を論理演算し（例えば、排他的OR（Exclusive-OR）演算）、そして、TX-LPI信号を付け加える情報を生成する。例えば、複数の伝送端末暗号化ビットはそれぞれ情報を伝達する第一伝送端末暗号化ビットと（Sdｎ[0]）、第二伝送端末暗号化ビット（Sdｎ[1]）と第三伝送端末暗号化ビットと（Sdｎ[2]）を含み、そのうち、第一伝送端末暗号化ビットはTX-LPI信号の情報を持ち、第二伝送端末暗号化ビットは伝送端末更新完了の情報（loc_update_done）を持ち、第三伝送端末暗号化ビットは伝送端末受信状態の情報（loc_rcvr_status）を持つ。伝送回路３３０は該複数対の伝送線１４０とを電気的に接続し、該伝送端末暗号化信号によって該伝送信号を生成する。また、物理層回路１３０は低電力アイドルモードに入った後、媒体アクセス制御器１１０はパケットを送信しようとする場合に、メディア独立伝送インタフェース１２２により、低電力アイドル停止指示（例えば、非TX-LPI指示などのLPI停止指示）を物理層回路１３０へ送信し、物理層回路１３０は該低電力アイドル停止指示に応じてウェイクアップ（wake-up）信号を受信端末１５０に送信することにより、遠くの受信端末１５０が低電力アイドルモードから離れることを要求し、物理層回路１３０は、低電力アイドル停止指示を受信した後、及び/または受信端末１５０が低電力アイドルモードから離れることを要求するかどうかを判断した後、該低電力アイドルモードから離れる。注意すべきことは、図２の実施例に示すように、媒体アクセス制御器１１０は図２の伝送バッファ１１４を利用し、TX-LPI信号を送信する際に、物理層回路１３０は低電力アイドルモードに入っていると、媒体アクセス制御回路１１２はパケットを再び送信した後、伝送バッファ１１４はバッファの容量のしきい値に従ってメディア独立伝送インタフェース１２２により、該伝送端末低電力アイドル指示を物理層回路１３０へ出力し、物理層回路１３０は該伝送端末低電力アイドル指示によって、ウェイクアップ（wake-up）信号を受信端末１５０に送信することにより、遠くの受信端末１５０は低電力アイドルモードから離れることを要求する。
【００１７】
一方、図３に物理層受信回路１３４は受信回路３４０と、復号回路３５０と受信ビット変換回路３６０とを含み、受信回路３４０は該複数対の伝送線とを電気的に接続し、受信端末１５０から該受信信号によって受信端末暗号化信号を生成し、本実施例中に、該受信信号は二対の伝送線が伝送する３ビットに応じる二組の受信信号RAとRBであり、復号回路３５０（例えば、解撹乱回路（Descrambling Circuit））は受信回路３４０とを接続し、該受信端末暗号化信号によって受信ビット変換信号を生成し、より具体的に、復号回路３５０は復号規則（伝送端末の暗号化規則に応じる）によって、複数の受信端末暗号化ビットが構成する受信端末暗号化信号を処理し、受信ビット変換信号を生成し、そのうち、復号回路３５０は複数の受信端末暗号化ビットの少なくとも一部に対して比較操作を行い、そして、前記復号規則は暗号化規則に正確に応じるかどうかを確認するとともに、受信端末暗号化ビットの少なくとも一つは受信端末１５０からRX-LPI情報を持つかどうかを確認する。例えば、該複数の受信端末暗号化ビットは第一受信端末暗号化ビットと（Sdｎ[0]）、第二受信端末暗号化ビット（Sdｎ[1]）と第三受信端末暗号化ビットと（Sdｎ[2]）を含み、該復号回路３５０は該第一受信端末暗号化ビット（Sdｎ[0]）と第一既定ビット（Scrn[0]）を比較し、ローカル（現地）の暗号化規則が遠くの暗号化規則に正確に応じるかどうかを確認するとともに、該第一受信端末暗号化ビット（Sdｎ[0]）の論理演算結果（例えば、反転演算結果）と第一演算既定ビット（Scr2n[0]）を比較し、第一受信端末暗号化ビットは該RX-LPI情報を持つかどうかを確認する。簡単に言えば、該復号回路３５０は比較結果によって現地端末が遠い端末から送信される信号を正確に復号化するかどうかを判断するとともに、遠い端末が低電力アイドルモードに入ること又は離れることを要求するかどうかを判断する。受信ビット変換回路３６０は復号回路３５０とメディア独立受信インタフェース１２０とを接続し、該受信ビット変換信号によって該RX-LPI信号を生成し、RX-LPI信号のビット数（例えば、４ビット）は該受信ビット変換信号のビット数（例えば、３ビット）と異なっている。送信端末と受信端末の間の接続の確立を加速するために、前記暗号化規則と復号規則は内蔵されており、しかし、接続が確立される際に、両端末はまだ一端末が採用した復号規則に準拠する復号シーケンスは、他端末が採用した暗号化規則に準拠する暗号化シーケンスと同期していることを確認する必要があり、そして、同期が確認され、ロックされた後、正確に反対端末からの信号を受信する。その後、接続が有効になり、現地端末は該TX-LPI情報を送信したり、遠い端末からRX-LPI情報を確認することができる。上記の接続および復号シーケンスの同期の確認の確立は、以下の説明において説明する。
【００１８】
図４aと図４bは、図３の復号回路３５０の一つの実施例の概略図である。図４aと図４bに示すように、復号回路３５０は第一復号シーケンス生成回路４１０、第一復号確認回路４２０、第二復号確認回路４３０と第二復号シーケンス生成回路４６０を含む。第一復号シーケンス生成回路４１０は第一受信端末暗号化ビット（Sdｎ[0]）によって遠い端末の暗号化シーケンスと現地端末の復号シーケンスの間の同期関係を確立し、そして、同期関係が確立された後、復号状態信号（scr_status）のレベル変化（例えばレベル０からレベル１になる）によって第一受信端末暗号化ビット（Sdｎ[0]）を利用することを停止し、却って、内部が生成する第一復号シーケンス（Scrn[0]、Scrn[1]、...Scrn[ｋ]、...Scrn[ｍ-1]、Scrn[ｍ]）を前記受信ビット変換信号の生成基準として提供し、そのうち、第一受信端末暗号化ビット（Sdｎ[0]）はプリセット（所定）復号規則によって前記受信信号を復号化することにより生成される。例えば、受信信号RAのレベルが０である場合に、第一受信端末暗号化ビット（Sdｎ[0]）は１であり、受信信号RAのレベルが０ではない場合（例えば、１又は-１）に、第一受信端末暗号化ビット（Sdｎ[0]）は０である。また、第一復号確認回路４２０は第一受信端末暗号化ビット（Sdｎ[0]）及び該第一プリセットビット（Scrn[0]）によって復号確認信号（scr_check）を生成し、より具体的に、第一受信端末暗号化ビット（Sdｎ[0]）及び該第一プリセットビット（Scrn[0]）は一定数量を達し、又は一定時間に渡って同じであり続ける場合に、該復号確認信号（scr_check）は同期関係が正しいことを指示するためにレベルを変更し（例えばレベル０からレベル１になる）、それでなければ、同期関係がエラーであることを指示するために異なるレベルを変更する。後者の場合には、第一復号シーケンス生成回路４１０は復号状態信号（scr_status）によって、再び同期関係を確立する。第二復号確認回路４３０は該同期関係が確立された後、前記第一受信端末暗号化ビットの反転ビット（〜Sdｎ[0]）及び第一演算既定ビット（Scr2n[0]）によって該復号確認信号（scr_check）のレベルを決定し、これにより、前記同期関係が正しいかどうかを表し、そのうち、反転ビット（〜Sdｎ[0]）はインバーター４４０により生成され、より具体的に、同期関係が確立された後、遠くの受信端末は位相反転される第一受信端末暗号化ビット（〜Sdｎ[0]）を送信することにより、低電力アイドルモードに入ることを要求する。従って、本実施例には、第一受信端末暗号化ビット（Sdｎ[0]）と第一プリセットビット（Scrn[0]）を比較するように第一復号確認回路４２０を利用する以外は、位相反転される第一受信端末暗号化ビット（〜Sdｎ[0]）と第一演算既定ビット（Scr2n[0]）を比較するように第二復号確認回路４３０を利用する。復号確認回路４２０と４３０の復号確認信号（scr_check）は論理ORゲート４５０（OR gate）により、既定レベル（例えば、レベル１）を出力すれば、前記同期関係が維持されることを表す。二つの復号確認信号（scr_check）のレベルは該既定レベルと等しくないと同時に、前記物理層回路１３０は低電力アイドルモード以外の状態で滞在し、前記同期関係はエラーであり、この時、第一復号シーケンス生成回路４１０は復号状態信号（scr_status）によって、再び同期���係を確立する。更に、第二復号シーケンス生成回路４６０は該同期関係が確立された後、低電力アイドルモードで、位相反転される第一受信端末暗号化ビット（〜Sdｎ[0]）によって、該同期関係を確認し、そして、該同期関係を確認した後、該復号状態信号（scr_status）によって、位相反転される第一受信端末暗号化ビット（〜Sdｎ[0]）を利用することを停止し、却って、内部が生成する第二復号シーケンス（Scr2n[0]、Scr2n[1]、...Scr2n[ｋ]、...Scr2n[ｍ-1]、Scr2n[ｍ]）を前記受信ビット変換信号の生成基準として提供する。注意すべきことは、前記物理層回路１３０は低電力アイドルモードで、少なくとも一部の回路の動作を停止するから、復号状態信号（scr_status）のレベルは変更され（例えばレベル１からレベル０になる）、この時、第一復号シーケンス生成回路４１０と第二復号シーケンス生成回路４６０の中の一つは該同期関係をロックする。
【００１９】
本実施例には、復号状態信号（scr_status）のレベル変化は既定時間内で、第一、第二、第三受信端末暗号化ビット（Sdｎ[0]、Sdｎ[1]、Sdｎ[2]）と第一復号シーケンスの第一、第二、第三プリセットのビット（Scrn[0]、Scrn[1]、Scrn[2]）を比較することに基づく。該既定時間内で比較結果は一致している場合には復号状態信号（scr_status）のレベルを変更することにより（例えばレベル０からレベル１になる）、前記同期関係が正しいのであることを指示する。該既定時間内で比較結果は一致しない場合には復号状態信号（scr_status）のレベルを変更することにより（例えばレベル１からレベル０になる）、前記同期関係が正しくないのであることを指示する。一方、前記既定時間はノーマルモード及びアイドルモードでの値が低電力アイドルモードでの値より大きいで、該低電力アイドルモードでの反応時間を減少できる。以上は一つの例として、当技術分野における通常の知識を有する人は実際要求又はデザインに対し、既定時間を調整できる。また、比較及びレベル変化の技術は当技術分野における通常の知識を有する人にとって、比較器、バッファと論理ゲートの組み合わせ又はプログラマブル論理回路などを利用することにより、実現される。従って、本発明を実現可能レベルまで十分開示することを前提に、それら技術の説明は適宜省略する。
【００２０】
また、図４a、図４b及び以上の説明を参照し、第一復号シーケンス生成回路４１０は第一選択部４１２と第一シーケンス生成部とを含み、該第一選択部４１２は該復号状態信号（scr_status）によって第一受信端末暗号化ビット（Sdｎ[0]）又は該第一プリセットビット（Scrn[0]）を出力し、該第一シーケンス生成部は複数のシフトレジスタ４１４と一つ又は多数の演算部４１６とを含み、第一選択部４１２の出力によって前記第一復号シーケンスを生成し、そのうち、前記同期関係がロックされた後、該第一復号シーケンスは復号化ために生成される。第二復号シーケンス生成回路４６０は第二選択部４６２と第二シーケンス生成部とを含み、第二選択部４６２は該復号状態信号（scr_status）によって位相反転される第一受信端末暗号化ビット（〜Sdｎ[0]）と第一演算既定ビット（Scr2n[0]）を出力し、第二シーケンス生成部は複数のシフトレジスタ４６４と一つ又は多数の演算部４６６とを含み、第二選択部４６２の出力によって前記第二復号シーケンス（Scr2n[0]、Scr2n[1]、...Scr2n[ｋ]、...Scr2n[ｍ-1]、Scr2n[ｍ]）を生成し、そのうち、該第二復号シーケンスは遠い端末がRX-LPI信号を送信した後、低電力アイドルモードで、復号化ために生成される。前記選択部４１２と４６２、シフトレジスタ４１４と４６４、演算部４１６と４６６はいずれも単独で見れば本技術分野において良く知られている従来技術であるため、本発明を実現可能レベルまで十分開示することを前提に、それらの説明は省略する。
【００２１】
図５は図４aと図４bの復号回路３５０の動作の流れの一つの実施例の概略図である。図５及び以上の説明を参照し、該動作の流れは、下記を備える。
ステップS510：第一受信端末暗号化ビット（Sdｎ[0]）を利用し、遠い端末（受信端末）の暗号化シーケンスと現地端末（伝送端末）の復号シーケンスの間の同期関係を確立する工程（この工程は前記第一復号シーケンス生成回路４１０及び第一復号確認回路４２０により実施する。）
ステップS520：内部が生成する第一復号シーケンス（Scrn[0]、Scrn[1]、...Scrn[ｋ]、...Scrn[ｍ-1]、Scrn[ｍ]）を復号化の基準として利用する工程（この工程は前記第一復号シーケンス生成回路４１０により実施する。）
ステップS530：第一受信端末暗号化ビット（Sdｎ[0]）を利用し、自体が生成する第一復号シーケンスは該暗号化シーケンスと正確な同期関係を保持するかどうかを確認し、正しい場合にはステップS540を行い、正しくない場合にはステップS510に戻る工程（この工程は前記第一復号シーケンス生成回路４１０及び第一復号確認回路４２０により実施する。）
ステップS540：第一受信端末暗号化ビット（Sdｎ[0]）とその反転（〜Sdｎ[0]）を利用し、自体が生成する第一復号シーケンス又は第二復号シーケンス（Scr2n[0]、Scr2n[1]、...Scr2n[ｋ]、...Scr2n[ｍ-1]、Scr2n[ｍ]）は、該暗号化シーケンスと正確な同期関係を保持するかどうかを確認し、正しくない場合にはステップS550を行い、正しい場合にはステップS540を再び行う工程（この工程は第一及び第二復号確認回路４２０、４３０により実施する。）
ステップS550：低電力アイドルモードにいるかどうかを判断し、いる場合にはステップS560を行い、いない場合にはステップS510に戻る工程
ステップS560：受信信号を正確に受信できるかどうかを確認し、できれば、ステップS570を行い、それでなければ、ステップS560を繰り返し、の確認する続ける工程
ステップS570：第一受信端末暗号化ビット（Sdｎ[0]）とその反転（〜Sdｎ[0]）を利用することにより、低電力アイドルモードで、該同期関係を確認する工程（この工程は第一及び第二復号シーケンス生成回路４１０、４６０と第一及び第二復号確認回路４２０、４３０により実施する。）
ステップS580：自体が生成する第一又は第二復号シーケンスを復号化の基準として利用し、ステップS540に戻る工程（この工程は第一及び第二復号シーケンス生成回路４１０、４６０により実施する。）。
【００２２】
注意すべきことは、当技術分野における通常の知識を有する人は開示した本発明の内容によって、実際要求又はデザインに対し、通常程度の努力で、前述ステップを調整でき、例えば、任意のステップに判断条件を加えることにより、このステップの実行タイミングを調整できる。また、任意のステップに利用されるパラメーターを調整することにより、このステップの実行効果を変更できる。また、新たな条件を設定することにより、ステップ間の関係を変更できる。つまり、復号回路３５０は前述操作方法以外の等しい方法又は変化の方法を実行できる。
【００２３】
図６は図３の伝送回路３３０と受信回路３４０の一つの実施例の概略図である。図６に示すように、該伝送回路３３０は物理層コーディング子層エンコーディング回路６１０（physical coding sublayer, PCS）、物理層媒体取り付け（physical medium attachment, PMA）伝送回路６２０とアナログフロントエンド（analog front end, AFE）伝送回路６３０を含む。該物理層コーディング子層エンコーディング回路６１０は前記伝送端末暗号化信号によって、コーディング信号を生成し、本実施例には、該コーディング信号は３レベルのパルス振幅変調信号（PWM-3）である。該物理層媒体取り付け伝送回路６２０は前記コーディング信号によって、デジタル伝送信号を生成する。該アナログフロントエンド伝送回路６３０は前記デジタル伝送信号によって、該伝送信号を生成する。該アナログフロントエンド伝送回路６３０はスイッチの設置により、一対又は二対の伝送線を介して該伝送信号を送信する。当技術分野における通常の知識を有する人は開示した本発明の内容によって、本技術分野の周知技術を使用し、前記物理層コーディング子層エンコーディング回路６１０と、物理層媒体取り付け伝送回路６２０とアナログフロントエンド伝送回路６３０とを実現できるから、本発明の開示を完全に説明することは影響を及ぼしないで、実現可能性の前提に、それら回路の詳細な説明は省略される。一方、受信回路３４０はアナログフロントエンド受信回路６４０と、物理層媒体取り付け受信回路６５０と物理層コーディング子層デコーディング回路６６０とを含む。該アナログフロントエンド受信回路６４０は前記受信信号によって、デジタル受信信号を生成し、また、該アナログフロントエンド受信回路６４０はスイッチの設置により、一対又は二対の伝送線を介して該受信信号を送信する。また、該アナログフロントエンド受信回路６４０はデジタル信号プロセッサ（DSP）の設置により、シングルチャネルまたはデュアルチャネルチャネル効果、エコー（echo）、および現地端末および遠い端末のクロストーク（Near-end crosstalk, NEXT; Far-end crosstalk, FEXT）などを処理できる。該物理層媒体取り付け受信回路６５０は前記デジタル受信信号によって、デコーディング信号を生成する。該物理層コーディング子層デコーディング回路６６０は前記デコーディング信号によって、前記受信端末暗号化信号を生成する。同様に、当技術分野における通常の知識を有する人は開示した本発明の内容によって、本技術分野の周知技術を使用し、前記アナログフロントエンド受信回路６４０と、物理層媒体取り付け受信回路６５０と物理層コーディング子層デコーディング回路６６０とを実現できるから、本発明の開示を完全に説明することは影響を及ぼしないで、実現可能性の前提に、それら回路の詳細な説明は省略される。
【００２４】
図７aと図７bは図３の物理層回路１３０の動作の流れの一つの実施例を表すフローチャートである。図７aは物理層回路がノーマルモードとアイドルモードでの動作の流れを表し、また、図７bは物理層回路が低電力アイドルモードに入る動作の流れを表す。図７aと前述の説明を参照し、該動作の流れは、下記を備える。
ステップS710：接続を開始する工程
ステップS705：現地端末が接続するように必要なパラメーターを作る工程
ステップS710：遠い端末が接続するように必要なパラメーターを手伝う工程
ステップS715：現地端末及び遠い端末それぞれの受信状態は許容できると、データ又はアイドル信号を送信し、次の待つ時間内に、現地端末の受信状態は許容できないと、ステップS705に戻り、又は、次の待つ時間内に、現地端末の受信状態は許容できるとともに、遠い端末の受信状態は許容できないと、ステップS720を行う工程
ステップS720：現地端末の受信状態は許容できるとともに、遠い端末の受信状態は許容できないと、アイドル信号を送信し、そして、もし次の待つ時間内、現地端末の受信状態は許容できないと、ステップS705に戻り、もし次の待つ時間内、現地端末及び遠い端末それぞれの受信状態は許容できると、ステップS715を行う工程。
【００２５】
また、図７bと前述の説明を参照し、該動作の流れは、下記を更に備える。
ステップS750：ステップS715後、現地端末及び遠い端末それぞれの受信状態は許容できるとともに、それぞれは低電力アイドルモードに入ることを要求すると、現地端末のパラメーターを更新する工程
ステップS755：現地端末は低電力アイドルモードに入ることを要求する続けて更新時間は達すとともに、遠い端末も低電力アイドルモードに入ることを要求する続け、又は、パラメーターを更新完了すると、更新後の準備を行い、あるいは、もし現地端末は低電力アイドルモードに入ることを要求することを停止すると、又は遠い端末は低電力アイドルモードに入ることを要求することを停止し、又はパラメーターを更新完了できないと、ステップS715に戻る工程
ステップS760：もし更新時間は達するか、信号を検出できないか、又はと遠い端末は更新完了すると、睡眠の待つ時間を計数し、もし遠い端末は更新完了できないか、低電力アイドルモードに入ることを要求することを停止すると、ステップS715に戻る工程
ステップS765：睡眠の待つ時間内に信号を検出できないと、低電力アイドルモードに入るとともに、睡眠の待つ時間を計数し、もし睡眠の待つ時間内に信号を検出できると、ステップS705に戻る工程
ステップS770：睡眠の待つ時間を計数完了するか、現地端末又は遠い端末は該低電力アイドルモードから離れることを要求すると、伝送ウェイクアップ時間と接続失敗時間とを計数する工程と、
ステップS775：伝送ウェイクアップ時間を計数完了すると、現地端末に接続するためのパラメーターを急速に作る工程
ステップS780：現地端末に接続するためのパラメーターを作る完了すると、遠い端末に接続するためのパラメーターを急速に作り、そして、現地端末及び遠い端末それぞれの受信状態は許容できる条件で、ステップS750に戻り、もし接続失敗時間を計数完了すると、（つまり、この時間内に接続が確立することは完了できない）ステップS705に戻る工程。
【００２６】
注意すべきことは、当業者は以上の例が本発明の実施範囲を限定することではないことをよく知っている。当業者は開示した本発明の内容によって、実際要求又はデザインに対し、通常程度の努力で、前述ステップを調整でき、例えば、任意のステップに判断条件を加えることにより、このステップの実行タイミングを調整できる。また、任意のステップに利用されるパラメーターを調整することにより、このステップの実行効果を変更できる。また、新たな条件を設定することにより、ステップ間の関係を変更できる。つまり、物理層回路１３０は前述操作方法以外の等しい方法又は変化の方法を実行できる。また、注意すべきことは、本発明の各実施例には、ステップ（工程）の順番は以上のように限定することではないのである。
【００２７】
本発明は、前述のネットワーク通信装置１００以外、エネルギー効率的なネットワーク通信方法を開示し、本発明のネットワーク通信装置１００又は他の適当な装置により実現できる。図８に示すように、該ネットワーク通信方法は、一つの実施例として、次の通りである。
ステップS810：ノーマルモードからアイドルモードに入る工程と、（本実施例に、該ノーマルモード及びアイドルモードはIEEEイーサネットネットワーク規格に従う）
ステップS820：伝送端末低電力アイドル指示（TX-LPI指示）を生成する工程と、
ステップS830：TX-LPI指示によって伝送端末低電力アイドル信号（TX-LPI信号）を生成する工程と、
ステップS840：該TX-LPI信号を伝送信号に変換する工程と、
ステップS850：複数対の伝送線中の少なくとも一対を使用することにより、該受信端末が低電力アイドルモード（LPIモード）に入ることを要求するために、該伝送信号を受信端末へ送信すると同時に、該複数対の伝送線中の少なくとも他の一対を使わない状態で保持する工程と、
ステップS860：該複数対の伝送線中の少なくとも一対を使用することにより、該受信端末から受信信号を受信すると同時に、該複数対の伝送線中の少なくとも他の一対を使わない状態で保持する工程と、
ステップS870：該受信信号を受信端末低電力アイドル信号（RX-LPI信号）に変換する工程と、
ステップS880：該伝送信号を出力した後、及び/又は該RX-LPI信号を受信した後、消費電力を下げるために該アイドルモードから該低電力アイドルモードに入り、エネルギー効率的なネットワーク通信装置の回路動作の一部を停止する工程と、を備え、
ノーマルモードでの消費電力はアイドルモードでの消費電力よりも高くなっており、またアイドルモードでの消費電力は低電力アイドルモードでの消費電力よりも高くなっている。
【００２８】
該ネットワーク通信方法は、低電力アイドル停止指示（LPI停止指示）を生成する工程と、該低電力アイドル停止指示に応じてウェイクアップ信号を送信することにより前記受信端末が低電力アイドルモードから離れる工程と、該低電力アイドル停止指示を送信した後、及び/又は該受信端末がLPIモードから離れることを要求することを判断した後、LPIモードから離れる工程とをさらに備える。
【００２９】
本実施例のTX-LPI信号及びRX-LPI信号は前記実施例に詳しく説明される。一方、前記の工程中、該TX-LPI信号を伝送信号に変換する工程は、該TX-LPI信号に従って伝送ビット変換信号を生成する工程と、該伝送ビット変換信号に従って伝送端末暗号化信号を生成する工程と、該伝送端末暗号化信号に従って該伝送信号を生成する工程とを含む。また、該受信信号を受信端末低電力アイドル信号に変換する工程は、該受信信号に従って受信端末暗号化信号を生成する工程と、該受信端末暗号化信号に従って受信ビット変換信号を生成する工程と、該受信ビット変換信号に従って該受信端末低電力アイドル信号を生成する工程とを含む。また、前記伝送端末暗号化信号を生成する工程は、該伝送ビット変換信号に従って複数の伝送端末暗号化ビットを生成する工程と、該複数の伝送端末暗号化ビットの少なくとも一部を論理演算し、そして、該伝送端末暗号化信号を生成する工程とを含む。前記受信ビット変換信号を生成する工程は、該受信ビット変換信号に従って複数の受信端末暗号化ビットを生成する工程と、該複数の受信端末暗号化ビットの少なくとも一部を論理演算し、そして、該受信端末暗号化信号を生成する工程とを含む。前記伝送端末低電力アイドル指示（TX-LPI指示）を生成する工程は、バッファの容量のしきい値に従って該伝送端末低電力アイドル指示（TX-LPI指示）を出力する工程を含む。
【００３０】
当技術分野における通常の知識を有する人は前記本発明によるネットワーク通信装置及び方法の説明により、本発明の方法の実施例及び実施の変化を理解でき、それから、その説明を省略する。
【００３１】
結論として、本発明によるエネルギー効率的なネットワーク通信装置およびその方法は、複数対の伝送線（例えば、４対）中の一部（例えば、２対又は１対）を利用することにより、送信又は受信するとともに、残り（例えば、他の２対又は他の３対）は使用しない状態で保持され、適当な条件で、消費電力を下げるために前記低電力アイドルモードに入ることができる。また、本発明は従来技術が定義していないパラメーターの組み合わせおよび簡単な論理演算（logic operation）を利用することにより、低電力アイドルモードの情報を持ち運ぶとともに、対応する比較演算を利用することにより、低電力アイドルモードの情報を受信するかどうかを判断する。これにより、回路及び接続する工程はあまり変化しないで、消費電力を下げる効果が達成できる。また、前述の伝送バッファの設置により、本発明は１００BASE-T規格に従う媒体アクセス制御回路を使用でき、それから、全体の設計は簡単になる。
【００３２】
以上の実施例は本発明を説明するために提示されたものであり、本発明の範囲を制限するものではなく、本発明の要旨より離脱せずに当業者がなしうる各種の変更或いは修飾することは、本発明の請求範囲に属するものとする。
【符号の説明】
【００３３】
１００...ネットワーク通信装置
１１０...媒体アクセス制御器
１１２...媒体アクセス制御回路
１１４...伝送バッファ
１２０...メディア独立インタフェース
１２２...メディア独立伝送インタフェース
１２４...メディア独立受信インタフェース
１３０...物理層回路
１３２...物理層伝送回路
１３４...物理層受信回路
１４０...伝送線
１４２...第一対の伝送線
１４４...第二対の伝送線
１４６...第三対の伝送線
１４８...第四対の伝送線
１５０...受信端末
２１０...記憶部
２２０...バッファ容量監視部
２３０...低電力アイドル指示生成部
３１０...伝送ビット変換回路
３２０...暗号化回路
３４０...受信回路
３５０...復号回路
３６０...信ビット変換回路
４１０...第一復号シーケンス生成回路
４１２...第一選択部
４１４...シフトレジスタ
４１６...演算部
４２０...第一復号確認回路
４３０...第二復号確認回路
４４０...インバーター
４５０...論理ORゲート
４６０...第二復号シーケンス生成回路
４６２...第二選択部
４６４...シフトレジスタ
４６６...演算部
６１０...物理層コーディング子層エンコーディング回路
６２０...物理層媒体取り付け伝送回路
６３０...アナログフロントエンド伝送回路
６４０...アナログフロントエンド受信回路
６５０...物理層媒体取り付け受信回路
６６０...物理層コーディング子層デコーディング回路
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４ａ】
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【図４ｂ】
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【図５】
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【図６】
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【図７ａ】
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【図７ｂ】
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【図８】
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