JP2003516092A - デジタル通信におけるデータ損失低減方法およびシステム - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 非同期デジタル装置間のデジタル通信におけるデータ損失を低減させる方法およびシステムである。この方法は、送信機装置を用いて、第１のクロック信号に同期する第１のデータストリームを生成することを含んでいる。その後、第１のデータストリームを位相シフトさせてコピーした第２の送信ストリームが、送信機装置を用いて生成される。その後、第１のクロック信号の位相が受信機装置の受信機クロック信号の位相の所定量の範囲内にあるか否かについての決定がなされ、前記受信機クロック信号は受信されたデータを標本化（サンプル）するために受信機装置により用いられている。第１のデータストリームは、第１のクロック信号の位相が、所定の量よりも多くなることにより第２のクロック信号の位相とは異なるときに、受信機装置に対して送信される。第２のデータストリームは第１のクロック信号の位相が、所定の量よりも少なくなることにより、第２のクロック信号の位相とは異なるときに、受信機装置に対して送信されるので、第２のクロック信号および受信機クロック信号のジッタは、送信機装置と受信機装置との間の通信を混乱させない。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【技術分野】

この発明は、デジタル通信におけるデータ損失を低減する方法およびシステム
に関する。より詳細には、この発明は、非同期システム間での一定レートのデー
タ転送におけるジッタを低減することにより、２つまたはそれ以上の通信システ
ムを迅速に同期させる方法およびシステムに関する。

【０００２】

【背景技術】

デジタル情報およびデータのシステム間の送信は、共通して用いられるシステ
ムの必要不可欠な部分になってきている。このようなシステムでは、アナログ形
式とは対照するデジタル形式で情報内容が送信され、かつ受信されている。例え
ばテレビジョン、電話、音楽、および他の音響および映像の形式によるアナログ
送信技術により長いこと支援されてきた情報は、いまやデジタル形式で送信され
、かつ受信されるようになってきている。この情報のデジタル形式は、アナログ
信号には実用化されていない信号処理技術を許容する。多くの適用例においては
、受信されている情報のデジタル的な性質について、ユーザは何の認識も有して
いない。

【０００３】 通信の伝統的なモードは、しばしば“実時間”で発生している。これは、一方
向および双方向の通信システムの両方で真実である。例えば、“実況中継の”テ
レビのスポーツ放送が実時間（一方向）で行なわれている。電話会議は、実時間
（双方向）で行なわれている。ユーザは、実時間で、かつ、誤りから解放された
これらおよびその他の伝統的な通信形式を期待するようになってきている。した
がって、デジタル送信および受信技術およびシステムは、最少の歪みおよび／ま
たは誤りで実時間での情報の送信および受信を提供する必要がある。

【０００４】 しかしながら、互いに離隔する複数の装置間のデジタル通信は、完全に一致す
るサンプリング周波数の利用可能性を通常は不可能にするという問題がある。顕
著なクロック階層構造を定義できると共に共通分散クロック源が用いられている
これらの事例を別にすれば、１つの装置（例えば送信機）のサンプル・レートの
ような内部クロック周波数と、他の装置（例えば受信機）の内部クロック周波数
との間にはいくつかの差異が生じるであろう。

【０００５】 先行技術の図１は、典型的な先行技術の非同期デジタル情報送信および受信シ
ステム１００を示している。システム１００は、第１の通信装置１０５と第２の
通信装置１１５と、を示している。通信装置１０５は、データ入力１０３を受信
するように接続されたデータレジスタ１０２を含んでいる。データレジスタ１０
２は、クロック信号１０４（FSYNC1）を受信するように接続されている。データ
レジスタ１０２は、送信線１２０を介して通信装置１１５にデータを提供する。
通信装置１１５は、線１２０上のデータを受信するように接続されたデータレジ
スタ１１２を含んでいる。データレジスタ１１２は、内部クロック信号１１４（
FSYNC2）を受信するように接続されている。線１２０上のデータは、データ出力
１１３としてデータレジスタ１１２から出現している。

【０００６】 上述したように、互いに離間した複数の装置間のデジタル通信は、通常、完全
に一致したサンプリング周波数の利用可能性を不可能にする。したがって、これ
らの装置の内部クロック周波数間にはいくつかの差異が存在するであろう。第１
の通信装置１０５の内部クロック周波数は、いくらかの少ない量により、第２の
通信装置１１５の内部クロック周波数とは異なっている。これは、図１では装置
１０５がそれ自身の“タイミングの流れ”１０１を有し、装置１１５がそれ自身
のタイミングの流れ１１１を有し、それら自信の内部クロックをそれぞれ有する
両方の装置に結果するように示されている。

【０００７】 通信リンク１２０のいずれかの側の装置間の同期を維持するために、同期技術
が発展してきている。多くの場合、同期技術は充分に適用可能で、かつ、機能的
である。したがって、デジタル通信システム（例えば、デジタルテレビジョン、
デジタル電話等）は、増加され広く受け入れられるようになる。従来の先行技術
としての同期技術と共に入手できる同期性能は、目指しているように機能するた
めの多くの適用例（例えば、デジタルテレビション）を許容するために充分であ
る。しかしながら、ある構成はこのような同期を許容しない。これらの構成にお
いては、先行技術のデータ転送方法を用いることは、データ損失および歪みの実
質的な量を結果する。

【０００８】 依然として先行技術の図１を参照すると、良く知られているように、複数の全
体として非同期な装置（例えば、装置１０５および装置１１５）間でデータを転
送するときには、データ損失のある量が２つのシステムのクロックを浮動するこ
とに起因して避けられないことである。それぞれのシステムのデータ転送速度を
判定するクロック信号（例えば、信号１０４および１１４）の境界が互いに交差
するや否や、データのサンプルは、含まれている２つのシステムの速い方に依存
しながら、反復されるかまたは削除されるかのいずれかであろう。例えば、図１
に示されるように、信号１０４は、装置１０５のタイミング（例えば、タイミン
グの流れ１０１）に同期して、装置１０５の対応するデータレートを決定する。
装置１１５と共に、信号１４はタイミングの流れ１１１に同期して、その対応す
るそれぞれのデータレートを決定する。これらのデータレートは、正確には同一
のものではないので、これにより、結果としてのタイミングの関係は浮動するこ
とになる。

【０００９】 例えば、浮動しているシステムクロックの効果を示すために、信号１０４（FS
YNC1）が８ｋＨｚの周波数を有すると共に信号１１４（FSYNC2）が８ｋＨｚ−１
００ｐｐｍの周波数を有する場合に、通信リンク１２０を超えて送信されるそれ
ぞれ１０，０００番目毎のデータ、例えば１．２５ｓ（秒）で１つのサンプルが
失われるであろう。

【００１０】 しかしながら、実際にはより多くの量のデータが失われている。これは、装置
１０５および１１５のタイミングの参照がしばしばジッタを発生させているとい
う事実に起因しており、その理由はこれらの装置自身が他のタイミング源に同期
しているからである。このような場合、反復する欠陥は単一のデータサンプルを
含むばかりでなく、むしろデータ誤りの突発波（バースト）でもある。これは、
２つのタイミング信号（例えば、信号１０４および１１４）間の（平均した）隔
たりがジッタの振幅のピークよりも小さくなるや否や、発生する。この場合、タ
イミング信号の正確なシーケンスは、ジッタの特性のみに依存しており、一般的
には、全体として任意のものである。これらの状況の下での如何なるデータの転
送についても、タイミング信号１０４は、タイミング信号１１４の正しいデータ
のサンプリング、またはサンプルの損失／繰り返しを結果するよりも、より早く
、または、より遅く生じさせることができる。この関係が先行技術の図２に鮮明
に示されている。

【００１１】 ここで、先行技術の図２を参照すると、装置１０５の信号１０４（FSYNC1）と
装置１１５の信号１０５（FSYNC2）との間の関係を示すタイミング図２００が示
されている。図２００に示されるように、信号１０４の水平方向の軌跡における
垂直線はおよび信号１１４の水平方向の軌跡における垂直線は、２つの（例えば
立ち上がりエッジ）の間の位相の関係を示している。参考としての信号１０４に
ついては、信号１１４の位相がいくつかのジッタのピーク量を伴って、通常時の
上部および下部のいくつかの量によりジッタを生じさせている。これは、ピーク
となったジッタ２０２（例えば、信号１１４の立ち上がりエッジの周囲の陰にな
った領域）に関連してジッタ２０２に起因するFSYNC2の可能な位置として示され
ている。上述したように、信号１０４と１１４との間の周波数の差はこれら２つ
の間の浮動の原因となっている。これは、図２００においては浮動の方向２０３
として示されている。

【００１２】 したがって、例えば、FSYNC1＝８ｋＨｚ、FSYNC2＝８ｋＨｚ−１００ｐｐｍ、
そして２ｕｓのFSYNC2と仮定すると、図１に示されたシステム１００の動作は、
長さで１．２１ｓｅｃ（秒）、そして（最も悪い場合には）４０ｍｓ、または、
３２０データサンプルの長さの、線１２０における誤りのない期間のデータ送信
の繰り返しシーケンスを結果するであろう。このデータ損失の量は、極めて顕著
である。

【００１３】 したがって、求められているものは、先行技術の非同期送信限定により関連付
けられたデータ損失を克服するデジタル送信用のシステムである。この求められ
たシステムは、非同期デジタルシステム間の通信におけるデータ損失の量を最少
化するデータ送信および受信を提供すべきである。この求められたシステムは、
ジッタに起因するエラーバースト（error burst―誤りの突発―）から解放され
た安定した通信リンクを確立することを可能にすべきである。この発明は、これ
らの要求に対して新規な解決法を提供する。

【００１４】

【発明の開示】

この発明は、先行技術の非同期送信に関連付けられるデータ損失を克服するデ
ジタル送信方法およびシステムを提供する。この発明のシステムは、非同期デジ
タルシステム間の通信において最少の量のデータ損失でのデータ送信および受信
を提供する。この発明のシステムは、ジッタに起因するエラーバーストから解放
された安定した通信を確立することができる。

【００１５】 １つの実施形態において、この発明は非同期デジタルシステム間のデジタル通
信におけるデータ損失を低減させるためのデジタル送信システムとして実施され
ている。この実施形態においては、非同期デジタル装置は、通信チャンネルを介
して受信機装置と通信する送信機装置を含んでいる。この送信機装置内では、第
１のデータストリームがこの装置の内部クロック信号を用いて生成されており、
第１のデータストリームはこのクロック信号に同期する。このデータストリーム
は、受信機装置に対して送信されるべき情報を含んでいる。第１のデータストリ
ームに付加して、送信機装置により第２のデータストリームもまた生成されてい
る。この第２のデータストリームは、第１のデータストリームがコピーされたも
のであるが、同相で所定数の角度（例えば、好ましくは１８０度）により遅延さ
せられている。

【００１６】 エラーバーストから解放された安定した通信を容易にするために、この送信機
装置は、受信機装置の内部クロック信号を監視している。この送信機装置は、受
信機装置のクロック信号の位相が送信機装置のクロック信号の位相に近くなり過
ぎているか否かを判定するために、受信機装置のクロック信号の位相を監視して
いる。２つのクロック信号の周波数は、非常に接近しているかも知れないが、送
信機装置および受信機装置が非同期であるという事実に立脚して正確にはこれら
は同一にはなっていない。したがって、２つのクロック信号の位相関係は、長い
間にはドリフト（drift―浮動―）することになる。

【００１７】 この実施形態は、例えば、送信機クロック信号の立ち上がりエッジのような、
周囲に集中させた位相“決定ウィンドウ”を定義する。受信機装置のクロック信
号の位相がこの決定ウィンドウの外側にあるときには、送信機装置は、受信機装
置に対して第１のデータストリームを送信する。受信機装置のクロック信号の位
相が決定ウィンドウの範囲内にあるときには、送信機装置は、第２の、１８０度
遅延された、データストリームを受信機装置に送信する。このシステムは、装置
のクロック信号の位相関係に依存する第１または第２のデータストリームのいず
れかを送信する。このようにして、受信機装置および送信機装置のそれぞれのク
ロック信号におけるジッタは、送信機装置および受信機装置の間の通信を混乱さ
せることはない。

【００１８】

【発明を実施するための最善の態様】

この明細書の一部分に組み入れられると共に明細書の一部を形成する添付の図
面は、この発明の実施形態を示すと共に、明細書と一緒になってこの発明の原理
を説明するための一助になっている。

【００１９】 ここで、その例が添付の図面に示された、非同期システム間の一定のレートで
のデータ転送におけるジッタを低減させるためのこの発明の好適な実施形態とし
ての方法およびシステムについて以下に詳細な参照説明がなされる。この発明は
好適な実施形態と結合して説明されているが、それらはこの発明をこれらの実施
形態に限定する意図でないことは理解されるであろう。これに対して、この発明
は、添付のクレームにより定義されているようなこの発明の精神および範囲内に
含まれるであろうような、選択的な内容、変形例および均等例をカバーすること
を目指している。さらに、この発明の以下の詳細な説明において、多数の特定の
洋裁は、この発明の全体的な理解を提供するために記載されているものである。
しかしながら、この技術の属する分野に通常の知識を有するものにとって、この
発明がこれらの特定の詳細を用いることなく実用化されるかも知れないことは自
明のことであろう。他の例においては、良く知られた方法、手順、構成要素、お
よび回路は、この発明の曖昧なアスペクトにとって不必要ではないように詳細に
は説明されてはいない。

【００２０】 この発明は、先行技術の非同期送信の制限に付き物だと考えられているデータ
損失を克服するデジタル送信のための方法およびシステムを提供する。この発明
のシステムは、非同期デジタルシステム間の通信において最少量のデータ損失で
のデータ送信および受信を提供する。この発明のシステムはジッタに起因するエ
ラーバーストから解放された安定した通信リンクを確立することができる。この
発明およびその利益は、以下にさらに説明される。

【００２１】 ここで、図３を参照しながら、この発明の１つの実施形態による通信プロセス
を示すタイミング図３００が示される。図３に示されているように、タイミング
図３００は、送信機装置（例えば、図５の装置５０１）のクロック信号３０４（
FSYNC1）と、送信機装置の１８０度位相シフトされたクロック信号３０５（シフ
トされたFSYNC1）と、受信機装置（例えば、図５の装置５０２）のクロック信号
３１４（FSYNC2）との間の関係を示している。図３００に示されているように、
信号３０４−３０５の水平方向の軌跡における垂直線と、信号３１４の水平方向
の軌跡における垂直線とは、それらの信号（例えば、立ち上がりエッジ）間の位
相関係を示している。タイミング図３００はまた、信号３０４−３０５および３
１４に関する決定ウィンドウ（例えば、決定ウィンドウ３２２）の相対的な位相
を示す決定ウィンドウ軌跡３２０を示している。

【００２２】 参考としての信号３１４については、信号３１４の位相が、ジッタの幾つかの
ピーク量を伴い、正常な量を超えるおよび未満の幾つかの量により浮動（jitter
―震える／小刻みに揺れ動く―）する。ピークジッタ３０１（例えば、信号３１
４の立ち上がりエッジの周囲の隠れた領域）に関連して、ジッタ３０２に起因す
るFSYNC2の可能な位置として示されている。上述したように、信号３０４および
３１４間の小さな信号の差分は、これら２つの信号間の浮動の原因となる。この
ことはず２００の中に浮動方向３０３として示されている。

【００２３】 依然、図３を参照しながら、この実施形態は、１８０度シフトされた FSYNC1
（例えば、シフトされた FSYNC1 ３０５）を伴って送信機装置から出てゆくデー
タを部分的にラッチングすることにより、さもなければ一時的に格納することに
より、および、２つのタイミング信号 FSYNC1 ３０４および FSYNC2 ３１４間の
位相関係に依存しながら、オリジナルのデータストリーム（ FSYNC1 ３０４に同
期している）または第２のラッチされたデータストリーム（シフトされた FSYNC
1 ３０５に同期している）を送ることにより、機能している。

【００２４】 決定ウィンドウ３２０によって示されているように、個別のタイミングウィン
ドウ（例えば、決定ウィンドウ３２２）は、その時に用いられているタイミング
信号、 FSYNC1 ３０４またはシフトされた FSYNC1 ３０５のエッジの周囲に定義
される。送信機装置からデータを送るために FSYNC1 ３０４かシフトされた FSY
NC1 ３０５かの何れを用いるかの判定基準は、決定ウィンドウ内の FSYNC2 ３１
４の出現である。これは、実行されているジャンプのための判定基準を表示する
線３３０により示されている。

【００２５】 例えば、図３００に示されているように、現時点で用いられているタイミング
信号は、 FSYNC1 ３０４である。ジャンプを行なわせるための判定基準は、矢印
３３０に示すようにして実行されるが、これはジッタ３０２に起因する FSYNC2
の可能な位置が決定ウィンドウ３２２の限界の範囲内であるからである。これは
、エラーバーストの原因となっている FSYNC1 ３０４および FSYNC2 ３１４にお
けるジッタの可能性を避けることになる。そのようにすることにより、送信機装
置のタイミングは、FSYNC2３１４によりタイミングが取られた受信機装置のデー
タサンプリングに近づき過ぎて浮動することはないであろうし、これにより、単
一のデータエラーにまで下がったエラーバーストを低減させることができる。

【００２６】 したがって、この実施形態においては、送信機装置は、FSYNC1３０４を用いる
第１のデータストリームおよびシフトされた FSYNC1 ３０５を用いる第２のデー
タストリームを生成している。送信機装置は、 FSYNC2 ３１４の位相がこの通信
機装置のクロック信号の位相に近づき過ぎているか否かを判定するために受信機
装置の内部クロック信号、FSYNC2３１４を監視する。上述したように、２つのク
ロック信号の周波数は、非常に近づいているが、送信機装置および受信機装置が
互いに同期していないという事実に起因して、これら２つの周波数は正確には同
一ではない。したがって、２つのクロック信号の位相関係は、長い間には浮動す
ることになる。 FSYNC2 ３１４の位相が、（ジッタに起因する可能な位置を含む
）決定ウィンドウの外側にあるときには、送信機装置は受信機装置に第１のデー
タストリームを送信する。受信機装置のクロック信号の位相が決定ウィンドウの
範囲内にあるときには、送信機装置は、第２の、１８０度遅延されているシフト
された FSYNC2 ３０５データストリームを受信機装置に送信する。このようにし
て、受信機装置および送信機装置のクロック信号のジッタは送信機装置および受
信機装置の間の通信を混乱させることはない。

【００２７】 ここで、図４について、この発明の１つの実施形態による通信プロセスを示す
タイミング図４００が示されている。図３と同様に、図４はクロック信号３０４
（FSYNC1）１８０度位相シフトされたクロック信号３０５（シフトされた FSYNC
1 ）およびクロック信号３１４（FSYNC2）の間の関係を示すタイミング図４００
を示している。タイミング図４００はまた、信号３０４−３０５および３１４に
ついての決定ウィンドウ（例えば、決定ウィンドウ３２２）の相対的な位相を示
す決定ウィンドウ軌跡３２０を示している。しかしながら、タイミング図４００
は、ジャンプがおこなわれた直ぐ後に生じるであろう、 FSYNC1 ３０４と FSYNC
2 ３１４との間の位相関係によりジャンプが表示されていない場合を示している
。

【００２８】 タイミング図４００は、決定ウィンドウが、位相が１８０度シフトされた信号
シフト FSYNC1 ３０５の周囲にいまや集中させるようにジャンプの後で構成され
る態様を示している。ひとたび、シフト信号 FSYNC1 ３０５に対してジャンプが
なされると、決定ウィンドウ３２０は、連続するジャンプが FSYNC1 ３０４へと
戻される必要があるときを決定するために用いられる。この場合、 FSYNC2 ３１
４の位相が（ジッタに起因する可能な位置を含む）決定ウィンドウの外側にある
ときに、送信機装置は受信機装置に第２のデータストリームを送信する。これは
、シフトされた FSYNC1 の周囲に対して集中させた決定ウィンドウを示す矢印４
２１により表示されている。したがって、この場合、受信機装置クロック信号の
位相が決定ウィンドウの外側にあるときには、送信機装置は、第２の、１８０度
遅延された、シフトされた FSYNC1 ３０５データストリームを受信機装置に送信
する。浮動が FSYNC2 ３０２の可能な位置を決定ウィンドウ３２０の範囲内にさ
せるときには、他のジャンプが最初のクロック信号 FSYNC1 ３０４に戻ることに
なる。このようにして、この実施形態は、 FSYNC1 ３０４によりクロックされた
データストリームと、シフトされた FSYNC1 ３０５によるデータストリームとを
交替で処理し、これにより受信機装置および送信機装置クロック信号上のジッタ
が通信を確実に混乱させないようにすることができる。

【００２９】 ここで、図５を参照すると、この発明の実施形態に係る通信システム５００の
ブロック図が示されている。図５に示されているように、システム５００は、こ
の発明の１つの可能な実施の構成要素と構成とを示している。実施上の個別の要
求にともなって他の構成が可能であることは、この技術分野の熟練した技術者に
より正しく評価されるべきである。

【００３０】 システム５００は、送信機装置５０１および受信機装置５０２を含んでいる。
データは通信チャンネル５２０を介して送信機装置５０１から受信機装置５０２
へと送信されている。送信機装置５０１は、第１のデータレジスタ５０４に接続
されたデータ入力５０３を含んでいる。レジスタ５０４の出力は、FSYNC1３０４
によりクロックされたデータストリームである。レジスタの出力５０４は、第２
のデータレジスタ５０５およびマルチプレクサ５１０に接続されている。遅延素
子５０６は、 FSYNC1 ３０４を受信し、１８０度位相が遅延されているシフトさ
れたクロック信号 FSYNC1 ３０５を生成するために接続されている。信号３０５
が第２のデータストリームを生成するためのレジスタ５０５に接続されている。
レジスタ５０５からの第２のデータストりーうはマルチプレクサ５１０に接続さ
れている。ウィンドウ生成器５１１（例えば、位相比較器）は、マルチプレクサ
５０７を介して FSYNC1 ３０４またはシフトされた FSYNC1 ３０５を受信するた
めに接続されており、受信機装置５０２からの FSYNC2 ３１４を受信するように
もまた接続されている。ウィンドウ生成器の選択出力５０８は、チャンネル５２
０を介して第１または第２のデータストリームのいずれかを送るようにマルチプ
レクサ５１０を制御するために用いられている。

【００３１】 したがって、レジスタ５０４からの第１のデータストリームまたはレジスタ５
０５からの第２のデータストリームは、マルチプレクサ５１０を介して送信する
ためにウィンドウ生成器５１１により選択されている。ウィンドウ生成器５１１
は、 FSYNC1 ３０４，シフトされた FSYNC1 ３０５，および FSYNC2 ３１４間の
位相関係に基づいて、上述した方式により判定を行なっている。

【００３２】 受信機装置５０２は、チャンネル５２０を介して第１または第２のデータスト
リームのいずれかを受信するためのデータレジスタ５５１を含んでいる。データ
レジスタ５５１は FSYNC2 ３１４によりクロックされている。上述したように、
FSYNC2 ３１４は、比較のために送信機装置５０１に接続されている。

【００３３】 ここで、図６を参照して、この発明のこの実施形態によるプロセス６００のス
テップのフローチャートが示されている。プロセス６００は、この発明の実施形
態に係る通信システム（例えば、図５の通信システム５００）の動作ステップを
示している。

【００３４】 プロセス６００は、送信機装置（例えば、図５の送信機装置５０１）が受信機
装置５０２に送信するためのデータを受信するというステップ６０１から開始す
る。上述したように、送信機装置は、通信チャンネル５２０を介して受信機装置
に通信可能に接続されている。

【００３５】 ステップ６０２においては、第１のデータストリームが、送信機装置内で生成
される。この第１のデータストリームは、第１の送信機クロック信号に同期して
いる。

【００３６】 ステップ６０３においては、第２のデータストリームが送信機装置内で生成さ
れる。この第２のデータストリームは、第２の送信機クロック信号に同期してい
る。上述したように、第２の送信機クロック信号は遅延されており、第１の送信
機クロック信号の位相がシフトされたバージョンである（例えば、１８０度位相
がシフトされている）。したがって、第２のデータストリームは、第１のデータ
ストリームの遅延されて位相をシフトされたバージョンになっている。

【００３７】 ステップ６０４において、送信機装置は、受信機装置（例えば、図５の受信機
装置５０２）からの受信機クロック信号を受信する。上述したように、送信装置
は受信機クロック信号を受信するために通信可能に接続されている。受信機クロ
ック信号は送信機装置から入来するデータを標本化するために受信機装置により
用いられる。

【００３８】 ステップ６０５において、受信機クロック信号の位相は、現在の送信機クロッ
クの決定ウィンドウと比較される。上述したように、現在の送信機クロックは、
第１のクロック信号（例えば、 FSYNC1 ３０４）または第２のクロック信号（例
えば、シフトされた FSYNC1 ３０５）のいずれかの信号である。この決定ウィン
ドウは、現在のクロック信号の周囲に集中している。受信機クロック信号（例え
ば、 FSYNC2 ３１４）が決定ウィンドウ内で浮動しているとき、送信機は選択的
なクロック信号へとジャンプし、第１のクロック信号または第２のクロック信号
は、使用および対応するデータストリームの中には存在していない。最初は、現
在のブロック信号が第１のクロック信号（ FSYNC1 ３０４）となるであろう。

【００３９】 ステップ６０６においては、受信機クロックの位相が決定ウィンドウの範囲内
にない場合に、現在のクロックを伴う送信は、現在のクロック信号を用いて続け
られている。その後プロセス６００はステップ６０４に戻り、受信機クロックの
位相が決定ウィンドウ内の違反について監視される。

【００４０】 ステップ６０７において、受信機クロックの位相が決定ウィンドウ内にある場
合に、選択的な（他方の）クロック信号であって、対応するデータストリームへ
のジャンプが行なわれる。

【００４１】 ステップ６０８において、決定ウィンドウは、（“新しい”現在のクロック信
号となる）新たな送信機クロック信号のために再構成される。上述したように、
ウインドウ生成器（例えば、図５のウィンドウ発生器５１１）は新たな送信機ク
ロック信号の周囲に決定ウィンドウを集中する。

【００４２】 ステップ６０９において、新たな送信機クロック信号を用いて送信が続けられ
る。このようにして、新たな送信機クロック信号（例えば、 FSYNC1 ３０４また
はシフトされた FSYNC1 ３０５のいずれか）が現在のクロック信号になる。そし
て、プロセス６００はステップ６０４へと戻るので、受信機クロックの位相が決
定ウィンドウの違反に関して監視される。

【００４３】 したがって、この発明は先行技術の非同期送信の限定に付き物だと考えられて
いたデータ損失を克服するデジタル送信方法およびシステムを提供している。こ
の発明のシステムは、非同期デジタルシステム間の通信内のデータ損失を最少量
にしてデータの送信および受信を提供している。この発明のシステムは、ジッタ
に起因するエラーバーストから解放された安定した通信リンクの確立を可能にし
ている。

【００４４】 この発明の特定の実施形態の上述した説明は、あくまでも表示と説明を目的と
して行なわれている。これらは、網羅的なものではなく、また、本発明を開示さ
れた実用的な形態に限定するものでもなく、さらに、明らかに多数の変形例およ
び変更例が上述した教示の観点より可能である。実施形態は、この発明の原理お
よびその実用的な適用例を最も良く説明するために選択され記述されており、こ
れによりこの技術分野の他の熟練者にこの発明、および熟慮された個別の使用に
適するような種々の変形を伴った多種の実施形態を最善に実施させることができ
る。この発明の範囲はこの明細書に記載された特許請求の範囲およびこれらの等
価な範囲により定義されていることが目指されている。

【図面の簡単な説明】

【図１】 典型的な先行技術の非同期通信システムを示すブロック図である。

【図２】 図１の先行技術のデジタル通信システムのくロック信号位相関係を示すタイミ
ング図である。

【図３】 この発明の１つの実施形態によるデジタル通信方法の第１のタイミングを示す
タイミング図である。

【図４】 この発明の１つの実施形態によるデジタル通信方法の第２のタイミングを示す
タイミング図である。

【図５】 この発明の１つの実施形態によるデジタル通信システムの構成要素を示すブロ
ック図である。

【図６】 この発明の１つの実施形態によるプロセスのステップを示すフローチャートで
ある。

【符号の説明】

５０１ 送信機装置 ５０２ 受信機装置 ５０３ データ入力 ５０４ データレジスタ ５０５ データレジスタ ５０６ 遅延素子 ５０７ マルチプレクサ ５０８ 選択出力 ５１０ マルチプレクサ ５１１ ウィンドウ生成器 ５５１ データレジスタ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ノルベール、グリュネール フランス国ジュアン‐レ‐パン、シュマ ン、フールネル‐バディーヌ、70、レジダ ンス、レ、ザリズ Ｆターム(参考） 5K047 AA06 GG09 GG42 【要約の続き】 を混乱させない。

Claims (13)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 複数の非同期デジタル装置間のデジタル通信におけるデータ損失低減方法であ
   って、 ａ）送信機装置を用いて、第１のクロック信号に同期する第１のデータ送信ス
   トリームを生成するステップと、 ｂ）前記送信機装置を用いて、前記第１のデータ送信ストリームの位相をシフ
   トさせたコピーとしての第２のデータ送信ストリームを生成するステップと、 ｃ）前記第１のクロック信号の位相が、受信機装置の受信機クロック信号の位
   相の所定量の範囲内か否かを決定するステップと、 ｄ）前記所定量よりも大きいことにより、前記第１のクロック信号の位相が前
   記受信機クロック信号の位相と異なるときに、前記第１のデータ送信ストリーム
   を前記受信機装置へと送信するステップと、 ｅ）前記所定量よりも小さいことにより、前記第１のクロック信号の位相が前
   記受信機クロック信号の位相と異なるときに、前記第２のデータ送信ストリーム
   を前記受信機装置へと送信するステップと、 を備える方法。
2. 【請求項２】 前記第１のクロック信号の位相が前記受信機クロック信号の位相の前記所定量
   の範囲内であるか否かを決定するため、前記受信機装置からの受信機クロック信
   号を前記送信機装置が受信するステップをさらに含む請求項１に記載の方法。
3. 【請求項３】 前記第１のクロック信号の位相をシフトさせたバージョンである第２のクロッ
   ク信号を用いて前記第２のデータ送信ストリームを生成するステップをさらに含
   む請求項１に記載の方法。
4. 【請求項４】 前記第１のクロック信号の位相が前記受信機クロック信号の位相の所定量の範
   囲内にあるか否かを判定する所定の限界を有する決定ウィンドウを用いるステッ
   プをさらに含む請求項３に記載の方法。
5. 【請求項５】 前記第２のデータストリームが前記受信機装置に送られているときに、この第
   ２のクロック信号の周囲に前記決定ウィンドウを構成するステップと、 前記第２のクロック信号のの位相が前記受信機クロック信号の位相の所定量の
   範囲内にあるか否かを判定するための決定ウィンドウを用いるステップと、 前記第２のクロック信号の位相が前記所定量よりも小さいことにより前記受信
   機クロック信号の位相とは異なるときに、前記受信機装置に対して前記第１のデ
   ータストリームを送信するステップと、 をさらに含む請求項４に記載の方法。
6. 【請求項６】 前記受信機クロック信号は、受信されたデータをサンプル（標本化）するため
   の前記受信機装置により用いられている請求項１に記載の方法。
7. 【請求項７】 前記位相のシフトは１８０度である請求項１に記載の方法。
8. 【請求項８】 送信機装置と受信機装置との間の非同期デジタル通信におけるデータ損失を低
   減させるデジタル通信システムであって、 前記送信機装置内に設けられ、第１のクロック信号に同期する第１のデータ送
   信ストリームを生成するための第１のデータレジスタと、 前記送信機装置内に設けられ、前記第１のデータ送信ストリームの位相をシフ
   トさせたコピーである第２のデータ送信ストリームを生成するための第２のデー
   タレジスタと、 前記送信機装置内に設けられ、前記第１のクロック信号の位相が前記受信機ク
   ロック信号の位相の所定量の範囲内にあるか否かを判定するための前記受信機装
   置からの受信機クロック信号を受信すると共に、前記第１のクロック信号の位相
   が前記受信機クロック信号の位相の所定量の範囲内にあるか否かを判定するため
   に構成されている位相比較器ユニットと、を備え、 前記位相比較器ユニットは、ｉ）前記第１のクロック信号の位相が前記所定量
   よりも大きな量により前記受信機クロック信号の位相とは異なるときに、前記送
   信機装置が前記受信機装置に前記第１のデータ送信ストリームを送信し、ii）前
   記第１のクロック信号の位相が前記所定量よりも小さい量により前記受信機クロ
   ック信号の位相とは異なるときに、前記送信機装置が前記受信機装置に前記第２
   のデータ送信ストリームを送信するように、前記第１のデータレジスタおよび前
   記第２のデータレジスタを制御するため接続されているシステム。
9. 【請求項９】 前記位相は１８０度である請求項８に記載のシステム。
10. 【請求項１０】 前記第２のデータ送信ストリームは、第２のクロック信号を用いる前記第２の
    データレジスタにより生成され、前記第２のクロック信号は、前記第１のクロッ
    ク信号の位相をシフトされたバージョンである請求項８に記載のシステム。
11. 【請求項１１】 前記位相比較器ユニットは、前記第１のクロック信号の位相が前記受信機クロ
    ック信号の位相の所定量の範囲内であるか否かを判定する所定の限界を有する決
    定ウィンドウを定義するためのウィンドウ生成器である請求項１０に記載のシス
    テム。
12. 【請求項１２】 前記ウィンドウ生成器は、前記第２のクロック信号の位相が前記受信機クロッ
    ク信号の位相の所定量の範囲内にあるか否かを判定するために前記決定ウィンド
    ウが用いられると共に、前記第２のクロック信号の位相が前記所定量よりも小さ
    いことにより前記受信機クロック信号の位相とは異なるときに前記第１のデータ
    送信ストリームが前記受信機装置に送信されるように、前記第２のデータ送信ス
    トリームが前記受信機装置に送信されている時に前記第２のクロック信号の周囲
    に前記決定ウィンドウを構成するために、設けられている請求項１１に記載のシ
    ステム。
13. 【請求項１３】 前記受信機クロック信号は、受信されたデータをサンプル（標本化）するため
    の受信機装置により用いられる請求項８に記載のシステム。