(57)【要約】同軸ケーブルネットワークを有する通信システムに接続される少なくとも１つのデータ端末と、外部データネットワークまたはサーバとの間で、ベースバンドデータ信号を送信するためのデータネットワークの通信システムおよび節点であって、節点は、節点を前記同軸ケーブルネットワークに接続するための接続手段を有する。データネットワークの節点は、そのレシーバを制御して前記データ端末からのデータを受信する受信モードに設定し、かつ、前記データ端末を制御してリスニングモードに設定するために、定期的にアイドルデータを前記データ端末に送信するように、配置されている。
2009523343.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
同軸ケーブルネットワーク中でベースバンドデュプレックスデータ信号を送信する通信システムであって、
前記通信システムと外部データネットワークまたはサーバとの間でベースバンドデータ信号を送信するためのデータネットワークの節点と、
データネットワークの前記節点とデータ端末の少なくとも１つの節点との間で前記ベースバンドデータ信号を送信するための同軸ケーブルネットワークと、
前記ベースバンドデータ信号をさらに少なくとも１つの端末に送信するためのコネクタ手段とを有する通信システムにおいて、データネットワークの前記節点が、
その節点のレシーバを受信モードに制御して前記少なくとも１つのデータ端末からのデータを受信するように、かつ
定期的にアイドルデータを前記少なくとも１つのデータ端末に送信して前記少なくとも１つのデータ端末のレシーバをリスニングモードに制御するように配置されていることを特徴とする通信システム。
【請求項２】
データネットワークの前記節点が、受信データの完全性に基づいて、前記少なくとも１つのデータ端末から節点まで形成されるリンクのモードを監視するように配置されていることを特徴とする請求項１記載の通信システム。
【請求項３】
データネットワークの前記節点が、イーサネット規格に従ってリンクパルスネゴシエーションをスイッチオフするように配置されているイーサネットスイッチであることを特徴とする請求項１または２記載の通信システム。
【請求項４】
データネットワークの前記節点が、リンク形成を図る新たなデータ端末を検出するために、一定期間、イーサネット規格に従って、リンクパルスネゴシエーションをスイッチオンするように配置されていることを特徴とする請求項３記載の通信システム。
【請求項５】
データネットワークの前記節点が、節点と前記少なくとも１つのデータ端末との間のデータ送信接続における干渉を監視するように、かつ
干渉状態に従って、アイドルデータの送信時間範囲を最適に調節するように配置されていることを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載の通信システム。
【請求項６】
通信システム内でケーブルテレビジョン信号が前記ベースバンドデュプレックスデータ信号との結合信号として送信されるように配置されており、この場合、通信システムがさらに、
ケーブルテレビジョン信号を形成するテレビジョン信号ジェネレータと、
ケーブルテレビジョン信号とベースバンドデータ信号とをフィルタにかけて周波数を分離し、かつケーブルテレビジョン信号とベースバンドデータ信号とを結合して、同軸データネットワーク中で送信される結合信号とするコンバイナと、
受信結合信号のケーブルテレビジョン信号とベースバンドデータ信号とをフィルタにかけてそれらの別々の周波数とし、かつそれらを分離して別々の信号とするセパレータとを有することを特徴とする請求項１〜５のいずれか１項に記載の通信システム。
【請求項７】
同軸ネットワークを有する通信システムに接続される少なくとも１つのデータ端末と、外部データネットワークまたはサーバとの間で、ベースバンドデータ信号を送信するためのデータネットワークの節点であって、節点を前記同軸ケーブルネットワークに接続するための接続手段を有する節点において、
データネットワークの前記節点は、そのレシーバを前記少なくとも１つのデータ端末からデータを受信する受信モードに制御して、
定期的にアイドルデータを、前記少なくとも１つのデータ端末のレシーバをリスニングモードに制御するための前記少なくとも１つのデータ端末に送信するようにレシーバのレシーバをリスニングモードに制御するように配置されていることを特徴とするデータネットワークの節点。
【請求項８】
データネットワークの節点が、受信データの完全性に基づいて、前記少なくとも１つのデータ端末から節点まで形成されるリンクのモードを監視するように配置されていることを特徴とする請求項７記載のデータネットワークの節点。
【請求項９】
データネットワークの節点が、イーサネット規格に従ってリンクパルスネゴシエーションをスイッチオフするように配置されているイーサネットスイッチであることを特徴とする請求項７または８記載のデータネットワークの節点。
【請求項１０】
データネットワークの節点が、リンク形成を図る新たなデータ端末を検出するために、一定期間、イーサネット規格に従って、リンクパルスネゴシエーションをスイッチオンするように配置されていることを特徴とする請求項９記載のデータネットワークの節点。
【請求項１１】
データネットワークの節点が、節点と前記少なくとも１つのデータ端末との間のデータ送信接続における干渉を監視するように、かつ
干渉状態に従って、アイドルデータの送信時間範囲を最適に調節するように配置されていることを特徴とする請求項７〜１０のいずれか１項に記載のデータネットワークの節点。
【請求項１２】
前記接続手段が、
送信されるケーブルテレビジョン信号と、前記少なくとも１つのデータ端末に送信される、データネットワークの前記節点からのベースバンドデータ信号とをフィルタにかけて周波数を分離し、かつケーブルテレビジョン信号とベースバンドデータ信号とを結合して、同軸ケーブルネットワーク中で送信される結合信号とし、かつ前記少なくとも１つのデータ端末から受信したベースバンドデータ信号をフィルタにかけ、受信結合信号からベースバンドデータ信号の自己の周波数とするための、かつ分離して別個の信号とするためのフィルタリング手段を有するフィルタユニットに接続されることを特徴とする請求項７〜１１のいずれか１項に記載のデータネットワークの節点。
【請求項１３】
コンピュータ読取り可能なメモリ手段に保存されて、データネットワークの節点を制御するためのコンピュータソフトウェア製品であって、前記節点は、同軸ケーブルネットワークを有する通信システムに接続される少なくとも１つのデータ端末と、外部データネットワークまたはサーバとの間で、ベースバンドデータ信号を送信するように配置されており、前記節点は、節点を前記同軸ケーブルネットワークに接続するための接続手段を有するコンピュータソフトウェア製品において、
節点のレシーバを受信モードに制御し、かつ前記少なくとも１つのデータ端末からのデータを受信するためのコンピュータソフトウェアコードと、
アイドルデータを前記少なくとも１つのデータ端末へ定期的に送信して、前記少なくとも１つのデータ端末のレシーバをリスニングモードに接続するためのコンピュータソフトウェアコードとを有することを特徴とするコンピュータソフトウェア製品。
【発明の詳細な説明】
【発明の詳細な説明】
【０００１】
発明の分野
本発明は同軸ケーブルネットワークにおけるデータ信号送信装置に関し、特に同軸メディアにおけるデータリンク管理に関する。
【０００２】
発明の背景
インターネットの使用がより普及するにつれ、自宅のインターネット接続の需要は絶えず増大している。従来の電話モデム接続は、その狭い帯域幅のために比較的遅く、通常、インターネット接続時間中、電話線を拘束する。種々のｘＤＳＬおよびケーブルモデム加入者線によって、より高い転送速度が利用可能である。特に、ケーブルネットワークを介してテレビジョン信号を自宅に導くエリアでは、ケーブルネットワークがデータ信号の送信のための既存の送信路をも提供している。
【０００３】
ＤＯＣＳＩＳ（Data-Over-Cable Service Interface Specifications）型のケーブルテレビジョンシステム（ＣＡＴＶ、共同アンテナテレビジョン）においては、データ信号をＴＶ信号と同じ様式でその特定周波数（チャンネル）に変調しており、信号を同じケーブル内で送信することができ、受信機において互いを分離することができる。家庭では、コンピュータとのデータ接続をセットアップするための特定のケーブルモデム（ＣＭ）を必要とする。家庭にとっての不都合は、ケーブルモデムが比較的高価であるということである。ケーブルネットワーク事業者は、ケーブルモデム接続に使用される高価なネットワーク装置ＣＭＴＳ（Cable Modem Termination System）が、限られた数の接続しか提供することができないという問題を抱えている。さらに、ケーブルモデム接続は、ネットワークが、同時に使用される全加入者線間で利用可能な送信能力（たとえば、ＣＡＴＶネットワークの一枝の送信能力）を分割するトランクネットワークであり、１家庭で利用可能な送信能力が小さくなるという不都合がある。
【０００４】
これらの不都合を避ける解決法が開発されて欧州特許出願公開第１ ０９９ ３４９号明細書に詳細に記載されている。欧州特許出願公開第１ ０９９ ３４９号明細書は、イーサネット信号を双方向様式でケーブルネットワークの加入者線に送信するための方法および装置を記載している。２つの別々のケーブルにおいて２方向で送信されるイーサネット信号を結合装置で結合して、１つのケーブルにおいて２方向で転送される信号を形成し、最終的にイーサネット信号をダイプレクサによって従来のＣＡＴＶ信号と結合する。形成した結合信号は、ＣＡＴＶネットワークの加入者線内で送信することができる。結合信号の（自宅接続における）受信端にて、それぞれ、イーサネット信号とＣＡＴＶ信号とをフィルタによって結合信号から分離する。デュプレックスイーサネット信号の送信方向を分割装置によって分離し、送信信号および受信信号を、通常はネットワークアダプタ接続を介して、別々のケーブルによってコンピュータへ伝達する。ＣＡＴＶ信号は通常の様式でテレビジョンに導かれる。
【０００５】
欧州特許出願公開第１ ０９９ ３４９号明細書の目的は、ＣＡＴＶ信号と、たとえば、ケーブルモデムなしにコンピュータへ導かれるイーサネット信号との両方の送信のために、ＣＡＴＶネットワークを用いる安価な手段を提供することである。ベースバンドデータ信号の送信は変調／復調を必要としないので、ＣＡＴＶ信号とベースバンドイーサネット信号とを結合および分離するために受動部品を使用することができる。
【０００６】
実際には、イーサネット信号の送信などに、前述の配置を使用することはできない。なぜなら、提案のネットワーク構造の総反射減衰が弱すぎるままであるからである。これは次に、送信信号と受信信号との間に強いクロストークをもたらす。これは特にイーサネットリンクパルスを検出するのに有害である。１０ＢａｓｅＴ-イーサネットは、２つのデバイス間のリンクの動作を調べるために全デュプレックス（ＦＤＸ）リンクパルスを使用している。特にデータトラフィックが強い一方向性である場合、振幅においてペイロードデータよりも小さいリンクパルスが、クロストークによって生じる干渉と混合されて、リンクが失われてしまう。クロストークに加えて、同軸ケーブルにおいて中継される他の信号もまた、ベースバンドデータ信号およびリンクパルスの完全な送信を困難にする干渉を引き起こす。これらの信号には、たとえば、ラジオおよびＴＶ送信の低周波数成分、ならびに異なる電気装置によって生じるＥＭＣ干渉が含まれる。
【０００７】
発明の簡単な説明
今回、改良した配置を開発して前述の問題を低減した。本発明の異なる態様として、発明者らは通信システム、データネットワークの節点、およびコンピュータソフトウェア製品を提示しており、これらは、独立請求項において提示されるものにおいて特徴づけられている。従属請求項は本発明の有利な実施形態を開示している。
【０００８】
本発明は、データが同軸ケーブルネットワーク中で送信される場合、イーサネットシステムのリンクパルスネゴシエーションが、少なくとも部分的に使用から除去され、前述のシステムに一層適したリンク管理手順と置き換えられる、という発想に基づく。
【０００９】
ゆえに、本発明の第１の態様として、発明者らは同軸ケーブルネットワーク中でベースバンドデュプレックスデータ信号を送信するための通信システムを提示しており、該通信システムは、前記通信システムと外部データネットワークまたはサーバとの間でベースバンドデータ信号を送信するためのデータネットワークの節点と、データネットワークの前記節点とデータ端末の少なくとも１つの節点との間で前記ベースバンドデータ信号を送信するための同軸ケーブルネットワークと、前記ベースバンドデータ信号をさらに少なくとも１つのデータ端末に送信するための接続手段とを有する。システムに含まれるデータネットワークの節点は、そのレシーバを受信モードに制御して前記少なくとも１つのデータ端末からのデータを受信するように、かつ定期的にアイドルデータを前記少なくとも１つのデータ端末に送信して前記少なくとも１つのデータ端末をリスニングモードに制御するように、配置されている。
【００１０】
一実施形態に従えば、データネットワークの節点は、受信データの完全性に基づいて、前記少なくとも１つのデータ端末から節点まで形成されるリンクの状況を監視するように配置されている。
【００１１】
一実施形態に従えば、データネットワークの前記節点は、イーサネット規格に従って、リンクパルスネゴシエーションをスイッチオフするように配置されているイーサネットスイッチである。
【００１２】
一実施形態に従えば、データネットワークの節点は、リンク形成を図る新たなデータ端末を検出するために、一定期間、イーサネット規格に従って、リンクパルスネゴシエーションをスイッチオンするように配置されている。
【００１３】
一実施形態に従えば、データネットワークの節点は、節点と前記少なくとも１つのデータ端末との間のデータ送信接続における干渉を監視するように、かつ干渉状態に従って、アイドルデータの送信時間範囲を最適に調節するように配置されている。
【００１４】
一実施形態に従えば、通信システム内でケーブルテレビジョン信号は前記ベースバンドデュプレックスデータ信号との結合信号として送信されるように配置されており、この場合、通信システムはさらに、ケーブルテレビジョン信号を形成するテレビジョン信号ジェネレータと、ケーブルテレビジョン信号とベースバンドデータ信号とをフィルタにかけて周波数を分離するための、かつそれらを結合して結合信号とし、同軸ケーブルネットワーク中で送信されるようにするためのコネクタと、受信結合信号のケーブルテレビジョン信号とベースバンドデータ信号とをフィルタにかけて別々の周波数とし、かつそれらを分離して別々の信号とするセパレータとを有する。
【００１５】
本発明およびその種々の実施形態によって、種々の利点を得ることができる。本発明に従う配置によって、困難なクロストーク状況においてでさえリンクの動作を確実にすることができる。リンクパルスの代わりに下流方向および上流方向の両方のデータを用いることによって、前述のシステムにおいて、リンクの動作のより信頼できる指示を確保することができる。なぜなら、振幅が２倍であるデータは、クロストークによって生じる干渉に対して、リンクパルスよりも著しく感受性が低いためである。加えて、節点から端末へ定期的にアイドルデータを送信することによって、端末のレシーバは、短いが充分な間隔で継続的に起こされ、このことは下流方向のリンクを維持するのに充分である。さらに、節点のレシーバは、データの完全性に基づいてリンクの動作モードを決定するので、リンクの動作に関するさらなる確認が受信される。さらなる利点は、クロストークがリンクパルスに顕著に干渉しない場合、イーサネット規格に従う通常のリンクパルスネゴシエーションを使用することができ、増大したクロストーク干渉によってリンクパルスネゴシエーションがもはやうまくいかない状況でのみ前述の強制制御が用いられるということである。
【００１６】
本発明の別の態様は、同軸ケーブルネットワークを有する通信システムに接続される少なくとも１つのデータ端末と、外部データネットワークまたはサーバとの間で、ベースバンドデータ信号を送信するためのデータネットワークの節点であり、該節点は、節点を前記同軸ケーブルネットワークに接続するための接続手段を有する。データネットワークの前記節点は、そのレシーバを受信モードに制御して前記少なくとも１つのデータ端末からのデータを受信するように、かつ定期的にアイドルデータを前記少なくとも１つのデータ端末に送信して前記少なくとも１つのデータ端末をリスニングモードに制御するように配置されている。
【００１７】
本発明の第３の態様として、発明者らは、コンピュータ読取り可能なメモリ手段に保存されて、データネットワークの前述の節点を制御するコンピュータソフトウェア製品を提示している。コンピュータソフトウェア製品は、節点のレシーバを受信モードに制御し、かつ前記少なくとも１つのデータ端末からのデータを受信するコンピュータソフトウェアコードと、アイドルデータを前記少なくとも１つのデータ端末へ定期的に送信して、前記少なくとも１つのデータ端末のレシーバをリスニングモードに制御するコンピュータソフトウェアコードとを有する。
【００１８】
本発明を、添付の図面を参照しながら、好ましい実施形態に関連してより詳細に説明する。
【００１９】
実施形態の詳細な説明
図１ａは、欧州特許出願公開第１ ０９９ ３４９号明細書に記載されるような、ＣＡＴＶ信号およびベースバンドデュプレックスデータ信号の送信のための、先行技術のＣＡＴＶネットワーク配置を示す簡易ブロックチャートである。図１ａの配置は、自宅加入者線のかなり近くのＣＡＴＶネットワーク配置を図解しており、ＴＶ信号は、通常は光ファイバまたは同軸ケーブルを介して、ベースバンド接続として、分配ポイントＤＰに導かれる。ネットワークは、ネットワーク上の分配ポイントＤＰから自宅接続点までずっと、同軸ケーブルネットワークとして実施される。このネットワークの同軸ケーブル部分はしばしば「ラスト１００メートル」または「ラストマイル」とよばれる。
【００２０】
図１ａにおいて、図解のために分配ポイント１００を信号論理ユニットとして示すが、実際、分配ポイントの構成要素は別々のもので、互いに比較的長い距離を置いて構成要素を配置することができる。分配ポイント１００は、ビデオおよびオーディオ信号を同軸ケーブルネットワークに適した状態へ変調する、アナログおよび／またはデジタルＴＶ信号モジュレータ１０２を有する。特に、ＴＶ信号モジュレータ１０２は、分配ポイントの他の構成要素から数キロメートルの距離を置いてでも配置することができる。さらに、ネットワーク配置は、たとえば100BaseT対ケーブル接続といったブロードバンド接続１０６ａを介してイーサネットデータ信号を導入する、たとえば同軸ケーブルネットワークのヘッドエンドに接続して配置することができるサーバ１０４を有する。適当な装置および送信メディア１０６ｂを用いて、サーバ１０４は、いくつかのポート１１０を有するイーサネットスイッチ１０８（いわゆるイーサネットマルチタップ）へさらにデータ信号を送信し、ポート１１０によって、データ信号は概して10BaseT対ケーブル接続１１２に適合する。同軸ケーブルネットワークのために、分配ポイントは、フィルタ（実際はダイプレクサ）によって主に実施されるコンバイナ１１４を有し、特定のローパスフィルタ１１６およびハイパスフィルタ１１８によってそれぞれベースバンドイーサネットデータ信号およびＣＡＴＶ信号をフィルタにかける。これらのフィルタにかけられた信号が結合されて、同軸ケーブルネットワーク１２２内に送信される結合信号を形成する。さらに、対ケーブル接続１２０に接続して、対ケーブル接続１１２の上流方向および下流方向のイーサネット信号を分離するための分岐回路配置がある。
【００２１】
同じように、自宅加入者線１２４は、結合信号からの最も低い干渉周波数をフィルタオフするためのグラウンドアイソレータ１２６を備える。さらに結合信号は、同軸ケーブル接続１２８を介して自宅加入者線のウォール接続１３０（「ウォールソケット」）に導かれ、ウォール接続１３０は、コンバイナ１１４のものとは逆の動作を行うセパレータを有する。ベースバンドイーサネットデータ信号およびＣＡＴＶ信号を互いから分離するために、ローパスフィルタ１３２およびハイパスフィルタ１３４（フィルタ１１６および１１８に相当）が使用される。さらに、上流方向および下流方向のイーサネット信号を分離するために、ウォール接続として動作する対ケーブルコネクタ１３６は、分配ポイント１００のものと類似する分岐回路配置を有する。ゆえに、イーサネット信号は、対ケーブルコネクタ１３６および対ケーブル接続１３８を介して、コンピュータ１４０に入力される。上流方向のイーサネット信号は、それぞれ反対方向の同じ接続を介して導かれる。さらに、ＣＡＴＶ信号は、ウォール接続１４２および同軸ケーブル１４４を介してテレビジョンセット１４６に入力される。
【００２２】
図１ｂにおいて、同様のＣＡＴＶネットワーク配置を、適用できるところでは図１ａと同じ参照符号を用いて、特にデータ転送の観点から図解している。ネットワーク配置への受信データおよびネットワーク配置からの送信データは、データケーブル１０６ｂを介して移動し、データケーブル１０６ｂは、異なる方向に移動するデータについて別々の導体が用意された対ケーブル接続を有するのが有利である。同軸ケーブルネットワークに向けられたデータ信号は、イーサネットマルチタップのイーサネットスイッチ１０８へ運ばれ、イーサネットスイッチ１０８は、図１ｂにおいて、さらにデータパケットハンドラ１０８ａ、トランスミッタ１０８ｂおよびレシーバ１０８ｃに分けて規定されている。トランスミッタ１０８ｂの出力データ信号（たとえばペイロードデータ、制御信号、リンクパルス）を符号Ｓ１として図１ｂに示し、レシーバ１０８ｃの入力信号を符号Ｓ２として示している。ゆえに、これらの信号Ｓ１およびＳ２は、イーサネットスイッチ１０８とコネクタ／セパレータ１１４との間の対ケーブルメディア１１２内を移動する。同軸ケーブル１２２には、結合データならびに、異なる方向に移動するデータ信号成分Ｓ３ａおよびＳ３ｂを含むＣＡＴＶ信号Ｓ３が存在する。自宅加入者線のイーサネットウォールソケットに接続するコネクタ／セパレータにおいて、ベースバンドイーサネットデータ信号およびＣＡＴＶ信号は互いから分離されており、異なる方向へ移動するイーサネット信号Ｓ４およびＳ５は、対ケーブル接続１３８のために互いから分離される。対ケーブル１３８に接続されるデータ処理装置１４０は、コンピュータ、より正確にはコンピュータのネットワークアダプタなどであり、単純化のために、イーサネットスイッチ１０８と同様、図１ｂにおいて、データパケットハンドラ１４０ａ、トランスミッタ１４０ｂおよびレシーバ１４０ｃとして３つのブロックに分割されている。
【００２３】
しかし、イーサネット信号の送信におけるこのようなネットワーク配置の動作をより詳細に調査すると、重大な問題が見つかる。10BaseT-イーサネットは、送信および受信用の別々の転送チャンネルを有する対ケーブル転送線のために設計されている。同軸ケーブルネットワーク内でデータ信号を転送する場合、送信および受信は共通の同軸ケーブルメディアを共有する。前述の非理想性が、弱すぎる総反射減衰を引き起こし、このことが送受信間の強いクロストークを引き起こす。
【００２４】
図１ｂを参照すると、クロストークは特に信号Ｓ１と信号Ｓ２との間、および、同じく信号Ｓ３ａと信号Ｓ３ｂとの間で生じる。さらに、イーサネットスイッチ１０８、コネクタ／セパレータ１１４、同軸ケーブル１２２、ウォールソケット１３０のコネクタ／セパレータ、対ケーブル１３８およびデータ処理装置の非理想性が、信号間のクロストークを引き起こす。さらに、同軸ケーブル内を転送されるラジオおよびＴＶ送信の低周波成分が、特に信号Ｓ３ａおよびＳ３ｂへの干渉を引き起こす。さらに、特に同軸ケーブル１２２および対ケーブル１３８は、異なるＥＭＣ干渉にさらされる。
【００２５】
弱い総反射減衰によって引き起こされるクロストークの結果として、リンクセグメントの動作を監視および制御し、かつペイロードデータよりもその振幅が小さいリンクパルスが、特に干渉されて、リンクの動作を確保することができなくなり、リンクが切れるかも知れず、その場合、データをもはやリンクによって送信することができない。
【００２６】
本発明は、この問題に１つの解決策を提供する。システムがイーサネット規格に従うリンクパルスの送信を確保することができないため、本発明に従うネットワーク配置では、イーサネットシステムのリンクパルスネゴシエーションを、少なくとも部分的に使用から外して、前述のシステムにより適したリンク管理方式と置換える、という考えに本発明は基づいている。
【００２７】
一実施形態に従えば、イーサネットスイッチ１０８は、定期的にアイドルデータを送信することによって、システムに接続されたデータ端末１４０をリスニングモードに維持する。データ端末１４０がまだデータを受信しておらず、ゆえにまだリスニングモードではない場合、アイドルデータは、システムに接続された端末のレシーバ１４０ｃを制御してリスニングモードにする。端末のレシーバは継続的にアクティブであるので、このことは（イーサネットスイッチから端末までの）下流方向のリンクを維持するのに充分である。一実施形態に従えば、イーサネットスイッチ１０８は、状態に従って時間範囲を制御するためのアイドルデータ送信手段を有するので、異なる環境においても最適な動作がもたらされる。
【００２８】
しかし、システムに接続されるデータ端末１４０は、たとえばイーサネット規格に従うネットワークアダプタを用いることによって、イーサネット規格に従って動作する。ゆえに、データ端末１４０はイーサネット規格に従うリンクパルスを送信する。
【００２９】
一実施形態に従えば、リンク管理配置において、イーサネットスイッチのレシーバ１０８ｃは実質的に継続的に留まるように強制され、この状況においては、受信モードにされても、レシーバはリンクパルスを解釈しようとすらせず、かつ受信した干渉リンクパルスによって干渉されもしない。レシーバ１０８ｃは、端末からやって来る上流方向のデータを受信するように配置されており、この状況において、レシーバはデータの完全性をチェックし、そのデータ完全性に従ってリンク動作モードを決定する。前述のシステムにおいて、このことはリンクの動作についてのより信頼できる指示を確保する。なぜなら、システムにおいて、データの振幅はリンクパルスと比較して２倍であるので、データは、クロストークによって生じる干渉に対してリンクパルスよりも著しく感受性が低いためである。
【００３０】
慣行は、前述のクロストーク干渉は、特に大量のデータが下流方向へ送信される場合に顕著であることを示してきた。ゆえに、一実施形態に従えば、イーサネット規格に従う通常のリンクパルスネゴシエーションは、クロストークがリンクパルスを著しく干渉しない場合（たとえば、下流方向のトラフィックが穏やかな場合）に用いることができ、前述の強制制御は、リンクパルスネゴシエーションが、増大したクロストーク干渉によってもはやうまくいかない状況でのみ用いられる。同じく、クロストーク干渉が減少すれば、通常のリンクパルスネゴシエーションに戻ることができる。
【００３１】
一実施形態に従えば、新しいリンクの開設、すなわち、ネットワーク配置との接続を意図した新たな端末とイーサネットスイッチとの間の接続の形成は、通常のイーサネット規格に従うリンクパルスネゴシエーションによって有利に実行される。これは、受信モードに入ってしまえば、イーサネットスイッチ１０８は新たなリンクが開設されるべきであるという情報を受信せず、この状況では、接続に不可欠なポートを開設することができないためである。ゆえに、受信モードに入ってしまったイーサネットスイッチ１０８のレシーバ１０８ｃは、定期的に受信モードから外され、リスニングモードに瞬間的に設定されて、ネットワーク配置に接続することを意図した新たな端末からの可能性のあるリンクパルスを聞こうとする。イーサネットスイッチ１０８のレシーバ１０８ｃの、リンクパルスリスニングモードへのこの種の瞬間的な設定は、受信モードへの回復が迅速になされるので、リンクの維持に実質的に干渉しない。さらに、リンクパルスの干渉は継続的ではなく偶発的であり、この状況での新たなリンクの開設は、たとえば下流方向のトラフィックが穏やかである前述の状況のような、クロストーク干渉が小さいという状況において実行することができることに注目すべきである。
【００３２】
既存のリンクの断絶は、ネットワーク配置からスイッチオフされた端末として解釈される。イーサネットスイッチ１０８は端末からやって来る上流データをタイマによって監視するのが有利であり、この状況において、端末が予め定めた時間内にデータを送信しない場合、イーサネットスイッチ１０８はリンクをオフに切り替え、リスニングモードに移る。また、リスニングモードで、イーサネットスイッチが、ネットワーク配置に接続することを意図した端末であって、同じまたは新たな端末からのリンクパルスを検出した場合、接続に必要なポートが開設され、新たなリンクが形成される。リンクスイッチオフはまた、端末が接続をオフに切り替えてそのポートを閉鎖し、イーサネットスイッチから問題になっている端末へ送信されるデータがイーサネットスイッチへ後方反射される状況のときに、イーサネットスイッチによって検出することができる。ゆえに、イーサネットスイッチはその受信ポートからの自己の送信を見る。
【００３３】
前述の実施形態の部分に関するイーサネットスイッチの動作は、図２に従うフローチャートで記載することができる。最初、接続はいずれのデータ端末にも形成されておらず、イーサネットスイッチのレシーバはリンクパルスを聞く（２００）。いずれかのデータ端末によって送信されたリンクパルスが接続から検出されると、イーサネット規格に従うリンクパルスネゴシエーションが開始され（２０２）、その結果として、イーサネット規格に従うデータ送信リンクが、イーサネットスイッチと少なくとも１つのデータ端末との間に形成される（２０４）。
【００３４】
データ転送リンクがイーサネットスイッチと少なくとも１つのデータ端末との間に形成されると、イーサネットスイッチは強制制御モードに移り（２０６）、そこではイーサネットスイッチのトランスミッタは、定期的にアイドルデータを、リンクを形成したデータ端末に送信するように制御され、イーサネットスイッチのレシーバは受信状態に設定され、そこではリンクパルスは聞かれないが、リンク動作モードはデータ完全性に基づいて決定される。
【００３５】
この後、イーサネットスイッチは強制制御モードで有利に継続することができ、同時に、形成されたリンクを監視することができる。すなわち、端末が、予め定めた時間内にイーサネットスイッチへデータを送信しているか、またはイーサネットスイッチの自己の送信が、データ端末の閉鎖受信ポートから後方反射されるか、を監視する（２０８）。端末の以前のデータ送信後の時間を計測するタイマが時間切れした場合、または自己の送信がイーサネットスイッチで見られた場合、イーサネットスイッチのレシーバは通常のリンクパルスリスニングモードに移る（２００）。また、形成されたリンクが完璧に見える場合、すなわちデータが設定時間内に端末から受信される場合、イーサネットスイッチは強制制御モードでその動作を継続する（２０６）。
【００３６】
図２に従うイーサネットスイッチの動作がいくつかの有利な実施形態を含み、それらは本発明の基本理念を実行するのに不可欠ではないが、実行されるときはシステムの動作に対してある利点をもたらすことは明らかである。しかし、もっとも単純な形では、リンクがイーサネットスイッチと少なくとも１つの端末との間に形成された後、イーサネットスイッチが強制制御モードに向けられ、これによって前記リンクが管理されるように、本発明が実行され得るということを、当業者は前述の記載に基づいて理解する。
【００３７】
ゆえに、本発明の基本理念の実行はネットワーク配置を必要とせず、その場合、テレビジョン信号が同軸ケーブル送信のためにデータ信号に結合されることも明らかである。ゆえに、上述の発明が欧州特許出願公開第１ ０９９ ３４９号明細書に従うＣＡＴＶネットワーク配置の例として記載されているという事実に係わらず、本発明の基本理念は、ベースバンドデュプレックスデータ信号のみが送信される同軸ケーブルネットワーク配置という単純な様式で、実行することができる。本発明は既存のＣＡＴＶネットワークにおいて確実明白に利用でき、その状況では、欧州特許出願公開第１ ０９９ ３４９号明細書に従うＣＡＴＶネットワーク配置のいくつかの欠点を排除するためにも使用することができる。
【００３８】
本発明の前述の実施形態はコンピュータソフトウェアＳＷとして最も有利に実行することができ、コンピュータソフトウェアＳＷは、イーサネットスイッチによって含まれるメモリＭＥＭに搭載することができ、コンピュータソフトウェアＳＷは、イーサネットスイッチのプロセッサＣＰＵにおいて実行される場合、本発明に従うタスクをイーサネットスイッチに実施させる。コンピュータソフトウェアＳＷの機能は、互いに通信する種々の異なるソフトウェア構成要素中に分配し得る。コンピュータソフトウェアは、たとえばＰＣのハードドライブ、またはＣＤ−ＲＯＭディスクといったあらゆるメモリ手段に保存することができ、そこからコンピュータソフトウェアをイーサネットスイッチのメモリＭＥＭに搭載することができる。コンピュータプログラムは、たとえばＴＣＰ／ＩＰプロトコールスタックを用いることによって、ネットワークを通じて搭載することもできる。本発明の手段を実行するために、ハードウェアソリューションまたはハードウェアおよびソフトウェアソリューションの組合せを用いることも可能である。
【００３９】
本発明の基本理念は種々の方法で実行することができ、本発明およびその実施形態が前述の実施例に制限されず、付記した請求項の範囲内で変更し得ることは当業者にとって明らかである。
【図面の簡単な説明】
【００４０】
【図１ａ】ＣＡＴＶ信号およびベースバンドデュプレックスデータ信号の送信に関する先行技術のネットワーク配置を示す図である。
【図１ｂ】図１ａに従うネットワーク配置におけるデータ転送をより詳細に示す図である。
【図２】本発明のいくつかの実施形態をフローチャートに示す図である。
【図１ａ】
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【図１ｂ】
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【図２】
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【国際調査報告】
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