[发明专利]快速采样相位恢复

说明书

技术领域

本发明涉及数据通信网络，更具体地，涉及用于恢复采样相位以便使通信网络中的收发器之间通信继续进行的技术。

背景技术

在包括多个收发器的通信网络中，对于具有与第二收发器的同步通信链路的第一收发器而言，被掉电(power down)然后在这两个收发器之间存在任何显著频率漂移之前再次往回加电(power back up)，可能是必需的或至少是期望的。在数据传输可以重新开始之前，第一收发器处必须恢复最优采样相位。众所周知，恢复“采样相位”的目的是使得可以确定对其采样的数据符号(symbol)内的正确时间(与恢复“采样频率”形成对照，所述恢复“采样频率”涉及估计符号周期(symbol period)以使得可以以正确的速率采样)。恢复(锁定)采样相位和采样频率的接收器处理过程被复称为“时序恢复”。

这种掉电/加电情况的例子可以发生在由电气与电子工程师学会(IEEE)(即，IEEE P802.3az能效以太网研究组)提出的用于能效以太网的当前方案中。IEEE方案主要目的是开发一种标准，以使以太网连接更加能量(功率)有效。这种方案可能有助于减小服务器、个人电脑和膝上型电脑中的能量消耗，以及减小交换机、路由器及其他网络设备中的能量消耗。在IEEE方案中，提出了当激活的(active)以太网链路的两端处的媒体接入控制器(MAC)没有数据要发送时，那么可以将收发器之一或两者掉电以节省功率。于是，万一有任何数据到达要被发送，收发器将不得不快速唤醒，以便不会丢失链路。

发明内容

本发明的原理提供了用于恢复采样相位的技术。具体地，这些技术允许在掉电/加电序列(sequence)之后通信网络中的收发器之间通信继续进行。尽管这些创造性的技术特别适用于上述IEEE能效以太网方案，但是它们并不限于此。

在本发明的一个方面，提供了一种设备，其包括时序恢复电路，所述时序恢复电路包括与第一通信装置的时序恢复回路相关联的环路滤波器。在第一通信装置中的临时掉电/加电序列之前，第一通信装置在与第二通信装置通信。该环路滤波器被配置为：(i)在第一通信装置中临时掉电/加电序列之后，临时禁止(disable)所述时序恢复回路的至少一部分；以及(ii)发起通过一组潜在的采样相位的运行(progression)，以确定第一通信装置能够重新开始与第二通信装置的通信的给定采样相位。

在本发明的另一方面，提供了一种在掉电/加电序列之后恢复接收器中的最优采样相位的方法，其包括以下步骤。将该接收器的时序恢复回路的采样相位恢复部分禁止。在所述时序恢复回路的频率恢复部分中引入频率偏移，以使得所述时序恢复回路通过一组潜在的采样相位运行。在通过该组潜在的采样相位的运行进行时，利用度量来确定该时序恢复回路接近于最优采样相位的程度。当确定该时序恢复回路合适地接近于最优采样相位时，去除频率偏移，并且将该时序恢复回路的相位恢复部分重新使能(re-enable)。

有利地，在IEEE能效以太网方案中，最优采样相位被迅速地恢复，而不丢失接收器和发送器之间的通信链路。

从以下的应结合附图阅读的本发明示例性实施例的详细描述，本发明的这些及其他目的、特征及优点将变得明显。

附图说明

图1示出了根据本发明示例性实施例的通信系统的框图。

图2示出了图1系统的接收器的更详细的视图。

图3示出了根据本发明示例性实施例的时序恢复回路。

图4示出了根据本发明示例性实施例的环路滤波器。

图5示出了根据本发明示例性实施例的采样相位恢复时间的图解对比。

具体实施方式

在此将结合示例性通信系统、接收器和接收器部件来说明本发明。但是，应当理解，本发明可以更为一般地应用于其他类型的通信系统和接收器，以及可以使用其他接收器部件布置来实现本发明。例如，在此公开的技术可以用简单直接的方式采用，以用在包括一个或更多个链路的任意通信系统，在这种通信系统中期望迅速地恢复采样相位以便在通信网络中的收发器之间继续通信。

应当理解，尽管在此可能使用了术语“最优采样相位”，但是该术语旨在包括“基本上最优的采样相位”、“次优采样相位”，或者更为一般的说，包括第一通信装置(其中正在确定这种采样相位)可以重新开始与第二通信装置的通信的给定采样相位。亦即，可以是所确定的允许掉电/加电序列之后两个装置之间继续通信的采样相位是次优或基本上最优的，但是，尽管如此，这种采样相位仍然适合于重新开始通信。