[发明专利]电话出口以及通过电话线路联接的局域网系统

说明书

本申请是申请日为2001年3月12日、申请号为01806915.0、发明名称为“电话出口以及通过电话线路联接的局域网系统”的发明专利申请的分案申请。

技术领域

本发明涉及有线通信系统，并且，更具体地说，涉及使用电话线路的设备连网。

背景技术

图1表示用于设置了电话线路5的住宅或其他建筑物的现有技术电话系统10的线路配置。住宅电话线路5包括连接到接线盒16的单独的线对，接线盒16又经由电缆17连接到公用交换电话网(PSTN)18，电缆17端接于一部公用交换机19，后者是建立和实现从一部电话机到另一部之间的电话业务的装置。本文中的名词“模拟电话业务”表示一般低于3kHz的传统模拟低频语音信号，有时也称为“普通电话业务”(“POTS”)，而名词“电话业务”则一般地表示任何种类的电话业务，包括诸如综合业务数字网(ISDN)那样的数字业务。本文中的名词“高频”表示实质上高于这样的模拟电话业务音频的任何频率，例如用于数据通信的频率。ISDN典型地使用不超过100kHz的频率(典型地，能量集中在40kHz附近)。本文中的名词“电话线路”表示主要打算用于传输和分配模拟电话业务的导电线路，并且包括，但不局限于，事先安装在建筑物里面以及当前可能提供模拟电话业务的线路。本文中的名词“电话设备”表示，但不限于，用于电话业务的任何装置(包括模拟电话业务以及ISDN)，以及使用电话信号的任何设备，例如传真机，语音调制解调器，等等。

接线盒16被用来将户内线路跟PSTN分隔开，并且被用来作为用于检修故障的测试设备，以及用于在家庭中连接新的电话出口。多部电话机13a，13b和13c经由多个电话出口(outlet)11a，11b，11c和11d连接到电话线路5。每一个电话出口都有一个连接器(通常称为“插孔”)，在图1中分别地表示为12a，12b，12c和12d。每一个电话出口都可以经由一个连接器(通常称为“插塞”)，在图1中(针对3部图示的电话机)分别地表示为14a，14b和14c。同样重要的是要注意到，线路5a，5b，5c，5d和5e都是电特性相同的成对的导线。

存在这样的需求，即，将现有的电话基础设施用于电话和数据连网二者。这样一来，由于用不着安装附加的线路，使得在家庭或其他建筑物中建立新的局域网的任务得以简化。授予Crane的美国专利第4,766,402号(以下称为“Crane”)讲述了通过双线电话线路形成LAN的方法，但是不能提供电话业务。

频分多路复用(FDM)的概念在业界中是众所周知的，它提供了一种方法，用于将在一条线路上传送的带宽分解为能传送模拟电话业务信号的低频段以及能传送数据通信或其他信号的高频段。例如，在授予Reichert等人的美国专利第4,785,448号(以下称为“Reichert”)中，就描述了这样一种机制。同样广泛应用的是xDSL系统，主要是非对称数字用户环路(ADSL)系统。

授予Dichter的美国专利第5,896,443号(以下称为“Dichter”)也公开了在这个领域中相关的现有技术。Dichter最先提出将这种技术应用于住宅电话线路的方法和装置，使之能同时传送电话和数据通信信号。Dichter的网络示于图2，图中示出了可用于电话和局域网的一个网络20。数据终端设备(DTE)单元24a，24b和24c分别经由数据通信设备(DCE)单元23a，23b和23c被连接到局域网。数据通信设备的实例包括调制解调器，线路驱动器，线路接收器以及收发器。DCE单元23a，23b和23c被分别地连接到各高通滤波器(HPF)22a，22b和22c。各高通滤波器允许各DCE单元接入由电话线路5所传送的高频段。在一个第一实施例(在图2中没有示出)中，各电话机13a，13b和13c分别经由各连接器14a，14b和14c被直接地连接到电话线路5。然而，为了避免电话对数据网络产生干扰，提出了一个第二实施例(示于图2)，其中，添加了低通滤波器(LPF)21a，21b和21c，以便将各电话机13a，13b和13c跟电话线路5分隔开。而且，低通滤波器也必须被连接到接线盒16，以便滤除来自或通往PSTN线路17的噪声。如图1所示那样，重要的是要注意到，线路5a，5b，5c，5d和5e是电特性相同的成对的导线。

然而，由于下列缺陷，使得Dichter网络的数据通信性能降低：