用于高速全双工数据传输的回音消除制造技术

本发明专利技术关于提供一种用于高速全双工数据传输的回音消除系统、装置及方法，该装置包括一第一组差分节点，用以获得接收数据及传输数据；一第二组差分节点，用以获得传输数据；以及一减法回路，用以获得来自第一组及第二组差分节点的数据，所述的减法回路包含多个电容器，以接收分别来自第一组及第二组差分节点的数据；以及一终端回路，其提供直流终端电压，以自第一组差分节点数据减除第二组差分节点数据，以利消除自第一组差分节点所接收数据的回音。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于高速全双工数据传输的回音消除
本专利技术关于一种电子电路，特别关于回音消除模拟电路。
技术介绍
于双向数据传输/接收设备中，需要有效的回音消除机制将所接收到的数据分割为可传送的接收数据。以太网络回音消除(Ethernetechocancellation)技术为高速回音消除方法之一，其可数字地消除回音信号，如采用模拟/数字转换器(analog-to-digitalconvertor,ADC)，以转换输入数据，且数字输出端经回音消除后可得优化。上述的解决方案因采用模拟/数字转换器，而受限于速度和带宽的限制。附图说明本专利技术的各个实施例以示例性方式而不是以限制性方式示出，附图中相似的附图标记指代相似的元素。图1为根据本专利技术实施例显示回音消除电路。图2为根据本专利技术实施例显示全双工设备的回音消除电路。图3为根据本专利技术实施例显示第一驱动器上升/下降时间与第二驱动器上升/下降时间不匹配的可能态样。图4为根据本专利技术实施例显示模拟减法器的示意图。图5为根据本专利技术实施例显示滤波回路的交流响应曲线。图6为根据本专利技术实施例显示回音消除的流程图。图7为根据本专利技术实施例显示回音消除的逻辑电路的装置或系统图。
技术实现思路
本专利技术的各个实施例描述了一种用于高速全双工数据传输的回音消除系统、装置及方法。实施例包括：一第一组差分节点，以接收一接收数据及一传输数据；一第二组差分节点，以接收该传输数据；以及一减法回路，以接收来自该第一组差分节点及该第二组差分节点的数据。该减法回路包括：多个电容器，以接收分别来自该第一组差分节点及第二组差分节点的数据；以及一终端回路，提供直流终端电压，以自该第一组差分节点的数据减除该第二组差分节点的数据，以利消除自该第一组差分节点所接收数据的回音。具体实施方式在本文中描述了用于高速全双工数据传输的回音消除装置、系统及方法。下面描述中阐释了多个具体细节以提供对实施例的全面理解。然而，本领域的技术人员将理解的是，本文中描述的技术可以在没有一个或多个具体细节的情况下，或可以通过其他方法、部件、材料等予以实施。在其他示例中，已知的结构、材料或操作并未具体示出或描述，以避免模糊特定的方面。图1为根据本专利技术实施例显示回音消除的电路图。图1示出了回音消除电路图(以下简称该电路)100包含一第一终端回路101、一第一驱动器102、一第二终端回路(亦称虚拟回路)103、一第二驱动器(亦称虚拟驱动器)104、多个电容器105-108、滤波回路110以及滤波回路110的输入终端(终端回路)109。于一实施例中，借由电缆150以获得接收数据(receptiondata)，同时地，传输数据(transmissiondata)得借由第一驱动器102及第一终端回路101以维持位准，其中，第一终端回路101与缆线150的阻抗相匹配，以消除潜在的反射信号。接收数据和传输数据于差分节点(differentialnode)tp2p(正极)与tp2n(负极)上被接收。传输数据还经第二驱动器104及第二/虚拟终端回路103，于差分节点tp2p_d与tp2n_d上被接收。传输数据自节点txp与txn起，由第一驱动器102及第二驱动器104所驱动。于此实施例中，本专利技术采用一模拟电容减法器(analogcapacitorsubstractor)以执行模拟回音消除，其不同于现有技术以模拟/数字转换器(analog-to-digitalconvert)或数字信号处理器(digitalsignalprocessor)为解决技术手段。模拟减法器190包含多个电容器105-108以及终端回路109。于此实施例中，电容器105的位准与电容器106位准相同，电容器107的位准与电容器108位准相同，其中电容器105及106接收来自节点tp2p_d与tp2n_d的“虚拟”传输数据，电容器107及108接收来自节点tp2p与tp2n的传输数据。电容器105及107的输出端耦接至节点n1p，电容器106及108的输出耦接至节点n1n。输入终端109提供直流电压(vcm)至节点n1p及n1n。于节点n1p及n1n上，组合的传输/接收数据信号中扣除虚拟传输数据，可得到的数据为消除回音后的接收数据，如：经电缆150所获得的数据。于此实施例中，滤波器109耦接于节点n1p及n1n，以过滤短时脉冲波形干扰(glitch)，举例而言，短时脉冲波形干扰来自第一驱动器102与虚拟驱动器104间的差异。图2为根据本专利技术的一实施例显示全双工设备的回音消除电路。于此实施例中，设备200包含远端组件210(如接收组件)以及近端组件250(如传输组件)，电缆205耦合于远端组件210及近端组件250之间，于远端组件及近端组件之间进行通信。本文所述的全双工(fullduplex)设备表示允许同时双向(bi-direction)传输的设备；全双工设备的主要问题是无须透过混合变压器，以将传输数据馈通至接收数据，抵消自另一组件的回音。远端组件210包含第一驱动器与终端回路211、第二/虚拟驱动器与终端回路212、滤波器213、混合变压器214以及模拟减法器220。相似地，近端组件250包含第一驱动器与终端回路251、第二变压器与终端回路252、均衡器253、混合变压器254以及模拟减法器260。于此实施例中，远端组件210的分析和计算与近端组件250相互对称。以近端组件250而言，近端驱动器与终端回路251以及第二/虚拟驱动器与终端回路252具有共同输入来源-V(节点txp与txn)。位于节点txop_n及txon_n上的信号等同于位于节点tp2_d及tp2n_d的信号。以全双工传输数据的配置而言，例如设备200，无法直接正常获得节点txop_n及txon_n上的信号，本专利技术的实施例采用所述的虚拟驱动器及终端回路以间接获得其信号。混合变压器254得调节节点txop_n和txon_n上的信号，混合变压器254的输出端tp2p与tp2n以及虚拟驱动器与终端回路252作为模拟减法器260的输入端，模拟减法器260的输出端n1p与n1n为已消除回音的数据，其等同于远程第一驱动器与终端回路211(txop_f与txon_f)与电缆205所流失数据的乘积。于此实施例中，倘若第一驱动器与第二/虚拟驱动器不相匹配，亦表示第一终端回路与虚拟终端回路不相匹配，因此，txop_n及txon_n的上升时间与下降时间相异于tp2p_d及tp2n_d的上升时间与下降时间。图3为根据本专利技术实施例显示第一驱动器/终端回路与第二驱动器/终端回路间的上升/下降时间的不匹配可能性。参考回图2示出的信号，图像310显示txop_n及txon_n的上升/下降时间与tp2p_d及tp2n_d的上升/下降时间相匹配，因此，回音消除残余值为零。如图像320及330所示，由于txop_n及txon_n的上升/下降时间与tp2p_d及tp2n_d的上升/下降时间不相匹配，因而存在回音消除残余。回音消除残余包含短时脉冲波形干扰(glitch)；于一些实施例中，滤波器可用于过滤掉这些干扰。举例而言，当这些干扰处于高频状态时，其相对应的滤波器能减弱其信号。图4为根据本专利技术的实施例显示模拟减法器。于此实施例中，减法器400应用于图2的设备200中，减法器40本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于高速全双工数据传输的回音消除装置，其特征在于，包括：一第一组差分节点，以接收一接收数据及一传输数据；一第二组差分节点，以接收该传输数据；以及一减法回路，以接收来自该第一组差分节点及该第二组差分节点的数据，该减法回路还包括：多个电容器，以接收分别来自该第一组差分节点及第二组差分节点的数据；以及一终端回路，提供直流终端电压，以自该第一组差分节点的数据减除该第二组差分节点的数据，以利消除自该第一组差分节点所接收数据的回音。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种用于高速全双工数据传输的回音消除装置，其特征在于，包括：一第一组差分节点，以接收一接收数据及一传输数据；一第二组差分节点，以接收该传输数据；以及一减法回路，以接收来自该第一组差分节点及该第二组差分节点的数据，该减法回路还包括：多个电容器，以接收分别来自该第一组差分节点及第二组差分节点的数据；以及一终端回路，提供直流终端电压，以自该第一组差分节点的数据减除该第二组差分节点的数据，以利消除自该第一组差分节点所接收数据的回音。2.根据权利要求1所述的用于高速全双工数据传输的回音消除装置，其特征在于，还包括一第一驱动器以及一第二驱动器，该第一驱动器驱动该传输数据至该第一组差分节点上，该第二驱动器驱动该传输数据至该第二组差分节点上。3.根据权利要求2所述的用于高速全双工数据传输的回音消除装置，其特征在于，还包括一滤波回路于该减法回路中，以等化该第一组差分节点及第二组差分节点所接收数据。4.根据权利要求3所述的用于高速全双工数据传输的回音消除装置，其特征在于，其中等化该第一组差分节点及第二组差分节点所接收数据，用以补偿该第一驱动器及该第二驱动器间的差异。5.根据权利要求3所述的用于高速全双工数据传输的回音消除装置，其特征在于，其中该滤波回路提升信号带宽增益并降低信号带宽的衰减。6.根据权利要求1所述的用于高速全双工数据传输的回音消除装置，其特征在于，其中该终端回路包含为避免数据信号反射的一个或多个电阻组件。7.根据权利要求1所述的用于高速全双工数据传输的回音消除装置，其特征在于，其中该传输数据及该接收数据包含至少一高度清晰视频或音频数据。8.一种用于高速全双工数据传输的回音消除方法，其特征在于，包括以下步骤：于一第一组差分节点上，接收一传输数据及一接收数据；于一第二组差分节点上，接收该传输数据；于一减法回路中，接收分别来自该第一组差分节点及该第二组差分节点所接收到的数据，该减法回路包含：多个个电容器接收分别来自该第一组差分节点及第二组差分节点的数据；以及一终端回路提供直流终端电压，以自该第一组差分节点的数据减除该第二组差分节点的数据，以消除自该第一组差分节点所接收数据的回音。9.根据权利要求8所述的用于高速全双工数据传输的回音消除方法，其特征在于，还包括：于该减法回路中，等化该第一组差分节点及第二组差分节点所接收数据。10.根据权利要求9所述的用于高速全双工数据传输的回音消除方...

【专利技术属性】
技术研发人员：吴启明，雷恺，宋飞，周凯，安基仲，吴智，金旻奎，
申请(专利权)人：美国莱迪思半导体公司，
类型：发明
国别省市：美国,US