[其他]通信信道收發器

無效

• 申請號: 87103125
• 申請日: 1987-04-28
• 公開（公告）號: CN87103125A
• 公開（公告）日: 1988-01-20
• 發明（設計）人: 約瑟夫·哈羅德·海文斯;威廉·泰特·瓊斯;戴維·阿蘭·斯尼德爾
• 申請（專利權）人: 美國電話電報公司
• 主分類號: H04B1/54
• 分類號: H04B1/54
• 代理公司: 中國國際貿易促進委員會專利代理部
• 代理人: 張蓉民

本發明所涉及的裝置是用于公共通信信道上的收發裝置。

當在金屬導體、光導纖維或其它介質兩端的收發裝置之間進行通信時，通常要在該收發裝置之間保持一個確定的關系。也就是說，把其中的一個收發器設計為“主機”，把另一個設計為“子機”。在為建立收發器間的通信而制定協議時，這種設計是有用的。例如，在需要進行通信時，主機可發出一個脈沖或其它的信號來觸發子機。這樣，借助于兩個收發器之間信道的時間分配，就可允許在一條單一的信道上實現雙向通信。如果沒有建立適當的協議，就可能出現這樣的情況，在一個收發器想要傳送信號時，而這時正有數據輸入，這就會導致信息的遺失。

一種早期的在通信站之間分配通信時間份額的技術叫做“Aloha網絡”，在這種技術中，一個想要傳送信號的通信站將把一系列的數字數據播發到許多其它站去。目標站的地址被包括在傳輸中，而且，這時信息傳送的頻率由傳送站監測，以確認另一個站是否也在同時發送了信息。如果是這樣的話，就要對傳向指定地點的傳輸進行重復，以確保不會由于干擾而遺失信息。

在一個單一的通信信道上以一種分時方式使用兩個收發器通常被歸類于“半雙工”操作，傳送分時群的數字信號也被歸屬為“成組方式”或者“往復式”技術。在這種技術中，也可以不采用分時，但這樣作的代價是增加一個信道，即采用“全雙工”操作。

在半雙工技術中，至少在接近于期望進行通信的時間周期內，子機被維持在一種可接受由主機傳送的信號的狀態。通常，在這種等待周期期間，子機部分被禁止向外。因為上述或其它一些可能的原因，就需要以某種方式來區分主機和子機部分。可以通過制造或使用期間中改變收發器的特性來完成這種識別。例如，在一個現行的由一個集成電路芯片所構成的半雙工收發器中，主收發器和子收發器的芯片最初都以相同的方法形成。也就是說，它們的時基、發送器和接收器部分最初都是同樣地被形成在芯片上。然而，在以后的一道生產工藝中，一種不同的金屬化結構使其中一個被設定為主機，另一個則成為子機。也可以由用戶做出設定，方法是對一個集成電路終端進行適當地聯接。無論用什么技術做出的設定都會使子機維持在一種接收狀態上，直到主機發出的信號脈沖被子機接受到為止。也就是說，最初只有主機能在信道上進行通信。這種結構的缺點是降低了一個給定的收發器使用的靈活性，原因是，在給定一個設定之后，它只能做為一個主機或子機工作。

另一種已有的工藝技術使用了一種沖突檢測系統，它允許在單一的信道上進行雙向通信。例如，Ethernet（Xerox公司的一種商標）網絡技術中使用的收發器可以監測公共信道上信息輸入及與其它設備的通信情況。一個給定的收發器只能在該信道空閑時來傳送信息。也有可能在通信正被檢測時就開始了信息傳送，這將導致一種“沖突”現象，在這種情況下，由兩個（或更多個）收發器發出的數據同時出現在該信道上，然后，兩個（或更多個）相沖突的收發器在企圖重新傳送信息之前要等待一段隨機的時間周期。如果由于一個二次沖突不能使信息成功地重新傳送，則該時間周期再次被改變。然而要注意的是，在Ethernet技術中，網絡中的每個收發器仍必須以某種方式進行設定，以便能向其它設備表明它的地址。此外，在每一次傳輸開始時，都要使用避免沖突技術。而且，需要相當復雜的控制電路進行檢測和避免沖突。所以，與在單一的信道上設置一種低成本的雙收發器的通信線路所希望的相比，這種網絡技術就過于復雜了。

根據我們所發明的一種技術，兩個收發器可在一條普通的信道上進行通信。為了在最初建立通信，每個收發器都要適于傳送一個起動信號，而且這時等待接收由另一個收發器發出的起動信號。如果在接收時間周期內沒有收到另一個收發器的起動信號，則對每個收發器所做的設定可使之再傳送出起動信號。由收發器的周期性傳輸之間的隨機時間差，可以保證實現一個收發器所傳送的起動信號最終被另一個收發器在其等待接收周期內所接受。這個時間差可以是由于每個收發器的本地時基的頻率間的微小差別引起的。在一個推薦的實施例中，主要是用一個電路來產生該差別，該電路顯著地增加了接收周期的隨機性，但卻不影響收發器本地時基的頻率。如果需要的話，本發明的技術允許使用相同的（在標稱偏差之內）收發器。

圖1表示根據本發明的技術建立同步狀態的時序。

圖2表示了根據本發明的技術建立通信的示范性協議方案，并且假定反射可被忽略。

圖3表示一種實施了本發明技術的收發器的示意圖。

圖4表示出一個適用于使接收周期隨機化的電路。