(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
データソース装置のデータレートを表す平均データレートでデータシンク装置のバッファにデータを受信するステップと、
入力パケットサイズと出力パケットサイズに基づいて前記バッファに対する平均データレベルを決定するステップと、
前記バッファに対する蓄積されたデータレベルとしきい値レベルとを比較するステップと、
前記蓄積されたデータレベルが前記しきい値レベルを超えるとき、基準レベルから前記しきい値レベルまでドリフトするのに要するドリフト時間の定数Ｋ倍により、前記しきい値レベルにより表される値を除算して得られる補正量でクロック周波数を前記データシンク装置のために補正するステップと
を具備する
ＵＳＢにより接続された前記データシンク装置の前記データソース装置への適応同期化方法。
【請求項２】
請求項１において、
前記補正するステップのあと予め決められた時間の間前記補正するステップを禁止するステップを更に具備する
適応同期化方法。
【請求項３】
請求項２において、
前記予め決められた時間は、前記ドリフト時間の３倍から５倍の間である
適応同期化方法。
【請求項４】
請求項２又は３において、
前記予め決められた時間は、前記データレベルが前記基準レベルを横切るか前記しきい値レベルの２倍を超えると、減少される
適応同期化方法。
【請求項５】
請求項１乃至４のいずれかにおいて、
前記基準レベルは、第１の測定周期を超えて測定されるレベルである
適応同期化方法。
【請求項６】
請求項１乃至５のいずれかにおいて、
前記比較するステップは、周期的に実行される
適応同期化方法。
【請求項７】
請求項１乃至６のいずれかにおいて、
前記しきい値レベルは最大ジッターレベルの３倍より大きいように設定される
適応同期化方法。
【請求項８】
請求項１乃至７のいずれかにおいて、
前記バッファの前記サイズは、前記しきい値レベルの３倍より大きいように設定される
適応同期化方法。
【請求項９】
データシンク装置のデータソース装置への適応同期のためのシステムであって、
ソース装置と、
前記ソース装置にＵＳＢにより接続されるシンク装置とを具備し、
前記シンク装置は、前記ソース装置からの受信データを格納するためのバッファを実現するための回路を含み、請求項１乃至８のいずれかに記載の方法を実行するシステム。
【請求項１０】
ＵＳＢ結合ソース装置からデータを受信し、前記ソース装置からの受信データを格納するためのバッファを実現するための回路を含み、請求項１乃至８のいずれかに記載の方法を実行するシンク装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、クロック同期化方法とその方法を実行するためのシステムに関し、特にユニバーサルシリアルバス（ＵＳＢ）の出力クロックレートをＵＳＢデータソース装置の入力クロックレートに適応的に同期化させることができる時間依存エンドポイントを使用する方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
データソース装置とデータシンク装置を有する同期通信システムでは、一般に、データシンク装置からのデータ出力は、データソース装置へのデータ入力と同期している。しかしながら、データソース装置とデータシンク装置がＵＳＢを介して接続されているときには、データソース装置での入力クロックは、ＵＳＢのクロックと同期していない。従って、データシンク装置のクロックがＵＳＢクロックに同期しているとしても、データシンク装置からのデータ出力をデータソース装置へのデータ入力に同期させることはできない。入力クロックと出力クロックとの間の差は、周波数ミスマッチとなり、後続のデータ処理に悪影響を与えている。
【０００３】
高いデータ精度を必要としないシステムでは、そのような周波数ミスマッチとデータへの悪影響を許容することができる。同期が確立されていないＵＳＢオーディオソース装置（例えば、ＣＤ）とＵＳＢオーディオシンク装置（例えばスピーカ）を使用する低価格のオーディオアプリケーションでは、クロック周波数ミスマッチを吸収するようにオーディオ信号サンプルが放棄され、あるいは挿入されている。しかしながら、この場合、オーディオ的にはそれほど著しい品質の劣化はない。
【０００４】
しかしながら、ビデオのようなリアルタイムＩＳＤＮアプリケーションでは、クロック周波数のミスマッチによりデータが損失されると、サービスの質に著しい悪影響を及ぼす。クロック周波数のミスマッチは、画像のフリーズのような影響を生じ、したがって、全く許されるものではない。
【０００５】
データ入力クロックとＵＳＢクロックの間でクロック同期を達成するための技術は存在するが、ＵＳＢクロックをある制限された精度範囲で同期させることができるにすぎないので、そのアプリケーション分野は限られている。
【０００６】
ＩＳＤＮを介して同期サービスを利用するためにＵＳＢインターフェイスを使用する携帯電話を含むアプリケーションのためには、非同期ソース装置と同期シンク装置に対するクロックマスタ化と呼ばれる方法が、同期化の可能選択肢である。この方法では、ソース装置はＵＳＢホストのＳＯＦ（スタート・オブ・フレーム）の発生に影響を与え、ソース装置に同期して等時性（isochronous）データ転送が行われる。ＵＳＢホストのＳＯＦのレート（１ｍｓ）は、携帯電話のデータフレームレート（１０ｍｓ）を追尾するように調整される。ＩＳＤＮインターフェイスは、ＵＳＢに同期化される（即ちＳＯＦクロックにロックされる）シンク装置であり、携帯電話からＩＳＤＮインターフェイスへのフレーム転送は同期化されることが可能である。ＩＳＤＮクロック（即ち、Ｉ．４３０  １９２ＫＨｚビットクロック）はＳＯＦクロックに同期化される。このとき、ＳＯＦ調整分解能は１／１２０００ビット倍であり、ここでビット周期は１つの１２ＭＨｚクロックサイクル即ち８３ｐｐｍである。
【０００７】
クロック分解能が粗いので、ソース装置は、単一の最適なＳＯＦ周期を選択することができない。ソース装置としての携帯電話のクロックは、移動局ネットワークにロックされ、非常に正確であり、周波数エラーは８３ｐｐｍに近い。周波数エラーのために、引き続きフレームドリフトが起きるときには、ソース装置は、ＳＯＦビット周期を上下に連続的にスイッチして同期化平均ＳＯＦ周期を達成することが必要である。シンク装置は、８３ｐｐｍ（parts per million:パート・パー・ミリオン）のステップが受け付けられないとき、ＳＯＦ周期の平均を追尾しなければならない。Ｉ．４３０インターフェイスは、±１００ｐｐｍよりよいクロック正確さを要求し、クロックジッターは、十分に少なくなければならない。
【０００８】
この問題を克服するためには、補正レートより大きい周期を持つ周波数変化を積分する必要があり、その結果、シンク装置の周波数補正が適用されると、更に安定する。８３ｐｐｍのエラーのため、約３秒ごとにＩ．４３０フレームスリップが起き、その結果、３Ｈｚ毎の補正レートと３秒の積分周期が可能な解決策となる。
【０００９】
クロックのマスター化は可能であるが、クロックマスターとしてただ１つの装置が動作するという制限とクロック調整の精度が粗いという理由で、その結果は望まれるほどではない。多くのアプリケーションで、この同期方法を使用することができない。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】
従って、本発明の目的は、既知の同期方法あるいはシステムの欠点を克服し、改善された同期化方法とシステム、あるいはそれに代わるものを提供することである。
【００１１】
本発明の他の目的は、非同期ソース装置と適応シンク装置を含み、明らかなフィードフォワードクロック回復を可能とする他の同期オプションを提供することである。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
この点で、本発明の１つの観点は、データシンクの、ＵＳＢにより接続されたデータソースへの適応同期化方法を提供し、その方法は、データソースのデータレートを表す平均データレートでデータシンクのバッファにデータを受信するステップと、入力パケットサイズと出力パケットサイズに基づいて前記バッファに対するデータレベルを決定するステップと、前記バッファに対する蓄積されたデータレベルとしきい値レベルとを比較するステップと、前記蓄積されたデータレベルが前記しきい値レベルを超えるとき、クロック周波数を前記データシンクのために補正するステップとを具備する。
【００１３】
好ましくは、前記補正ステップは、基準レベルから前記しきい値レベルまでドリフトするように、前記蓄積されたデータレベルに対して要求される時間で除算される定数Ｋに等しい量だけ前記クロック周波数を補正するステップを具備する。
【００１４】
適応同期化方法は、前記補正するステップのあと予め決められた時間の間前記比較するステップと前記補正するステップを禁止するステップを更に具備する。前記予め決められた時間は、前記ドリフト時間の３倍から５倍の間である。好ましくは、前記予め決められた時間は、前記データレベルが前記基準レベルを横切るか前記敷居値レベルの２倍を超えると、減少される。
【００１５】
前記基準レベルは、第１の測定周期を超えて測定されるレベルであることが好ましい。前記比較するステップは、周期的に実行される。
【００１６】
前記しきい値レベルは最大データレベルジッターの３倍より大きいように設定されることが好ましい。好ましくは、前記バッファの前記サイズは、前記しきい値レベルの３倍より大きいように設定される。
【００１７】
本発明の他の観点は、データシンクのデータソースへの適応同期化のためのシステムを提供し、そのシステムは、ソース装置と、前記ソース装置にＵＳＢにより接続されるシンク装置とを具備し、前記シンク装置は、前記ソース装置からの受信データを格納するためのバッファを実現するための回路を含み、上記方法を実行する。
【００１８】
また、本発明の他の観点は、ＵＳＢ結合ソース装置からデータを受信し、前記ソース装置からの受信データを格納するためのバッファを実現するための回路を含み、上記の方法を実行するシンク装置。
【００１９】
【発明の実施の形態】
以下に添付図面を参照して、本発明による適応クロック同期化システムについて詳細に説明する。
【００２０】
図１は、適応クロック同期化方法を実行するデータ転送システムの実施例のブロック図である。図１を参照して、データ転送システム１は、一般に、ソース装置２、ＵＳＢホスト４、及びＵＳＢを使用するシンク装置６とを具備する。ＵＳＢホスト４は、ＵＳＢホストアプリケーションを実行し、データは、ソース装置２からＵＳＢホスト４を介してシンク装置６に送信される。こうして、適応クロック同期化が実行される。ＵＳＢホスト４は、少なくとも１つのＵＳＢポートを有するＰＣであってもよい。また、ソース装置２は、携帯電話であってもよく、シンク装置６は、以下に説明するように、ＩＳＤＮへのインターフェイスあるいはビデオカードを有するコンピュータであってもよい。
【００２１】
ソース装置２は、ＤＲsourceとして示される同期データフローレートを有し、ソース周波数はＦsourceとして示されている。ソース装置２からＵＳＢホスト４までのＵＳＢsource-to-host平均データフローレートは、ＤＲusb1として示され、ＵＳＢホスト４からシンク装置６までのＵＳＢhost-to-sink平均データフローレートは、ＤＲusb2として示されている。ホストアプリケーションに基づいて、ＵＳＢホスト４は、ＤＲusb1＝ＤＲusb2＝ＤＲusbであるようにソース接続からシンク接続までのデータフローレートを確保し、制御する。シンク装置６からの出力データフローレートは、ＤＲsinkで表され、シンク周波数はＦsinkとして表されている。シンク装置６は、レート適応バッファ８を含み、そのバッファ８は、入力ストリームをレートＤＲusb2で受信し、出力ストリームをレートＤＲsinkで送信する。
【００２２】
シンク装置６は、バッファ８を実現するための回路構成を含み、同期化方法を実行する。例えば、回路構成は、マイクロプロセッサと同期化方法を定義する制御ソフトウェアを含んでいてもよい。バッファ８を構成するために使用される技術は公知であり、当業者には容易に明らかであろう。
【００２３】
以下に詳細に説明するように、適応クロック同期化方法は、シンク装置６のクロック周波数Ｆsinkを制御することにより、ＵＳＢデータ配給レートＤＲusbにマッチするようにシンクデータレートＤＲsinkを調整することにより達成される。こうして、平均オーバータイムのときに、ソースデータフローレートＤＲsourceがＵＳＢデータ配給レートＤＲusbに内在するとき、シンク装置６のソース装置２への同期化が達成される。
【００２４】
レート適応バッファ８の入力データストリームと出力データストリームとの間の差は、シンク装置データレベル17（ＵＳＢからの入力フロー−出力フロー）を±しきい値レベルと比較することにより検出される。データレベル17は、シンク装置６により周期的にチェックされる。図３に示されるように、しきい値を超えると、データレベル17が基準レベルからしきい値レベルまでドリフトするのにかかった時間（Ｔdrift）の逆数に基づいて周波数補正が判定される。補正は、ドリフトが反転するのを確保するために必要な値より約２０％大きく設定され、周波数はソース周波数に向かって漸近する。再補正はドリフト周期（Ｔdrift）の５倍の期間禁止され、あるいはデータレベル17が基準レベルを横切るか、しきい値レベルの２倍を横切ると、早く終了される。これらのチェックはエラー条件を提供している。基準レベルは、データ転送が進行しているときに決定される。
【００２５】
フローレートマッチングプロセスは、１００ｐｐｍよりよい値に、典型的には１０ｐｐｍ（これは、ＢＲＩ  ＩＳＤＮの要求に合致する）より良い値に（ＦsourceからＦsinkへの）マッチング周波数を実現し、ソース装置２とシンク装置６のデータレートがマッチングしていないとき起きるデータのオーバーランあるいはアンダーランの解消を実現している。
【００２６】
図２は、シンク装置６のレート適応バッファ８に保持されるデータのレベル17が時間的にどのように変化するかを示している。この例では、データは小さく、ラフには一定のパケットサイズ（Ｐi）で到達するように示され、より大きなパケットサイズ（Ｐo）で固定レートで抽出されている。平均データレベル18はフローの不均衡を判定するための重要な因子である。データレベル17は、説明の目的のために大いに誇張されている。ＩＳＤＮインターフェイスでは、５０ｐｐｍのレート差は、約１秒に渡って１バイト分レベルを変化させる。
【００２７】
平均データ転送レベル18の典型的な振る舞いが図３に示されている。２つのクロック補正点９と１０が示されている。ドリフトのレートは、各補正で緩慢にされている。補正点に示されるオーバーシュートは、徐々に印加される補正により生じている。
【００２８】
クロック同期方法を実行するために、図１に示されるシステム１は、以下の特徴を有する。
１）データソース装置は、同期データフローレートＤＲsourceを持つ。
２）トランスポートジッターを平均から排除するように、十分に長い期間に渡って測定されたとき、ＤＲusb＝ＤＲsourceである。
３）すべてのソース装置データはＵＳＢホストに転送される。これは、データの再パケット化とＵＳＢフレーム間でサイズが異なるが時間的には一定であるデータパケット（Ｐi）を含む。
４）ＵＳＢトランスポートレートは、ソースデータレートより大きい。ソースデータ配給レートＤＲusbは、ＵＳＢトランスポートレートと同じではない。ＤＲusbは、ＵＳＢシステムがソースにより提供されるデータをトランスポートするレートである。
５）ホストアプリケーションは、上記のように、ＤＲusb1＝ＤＲusb2＝ＤＲusbであるように、ソース接続からシンク接続までのデータフローレートを予約し確保する。図１は、ＵＳＢによりホスト４に接続されたソース装置２とシンク装置6を示している。しかしながら、そのもっとも簡略化された形において、必要となるのは、ソースレートＤＲsourceを意味するデータ配給レートＤＲusb2でデータを受信するシンク装置６である。
【００２９】
ＵＳＢシステムは、ソースクロック（図示せず）とＵＳＢクロック（図示せず）との間の位相シフトと、結果としての出力パケットサイズ（Ｐo）変化によりデータ転送ジッター（即ちパケットサイズ（Ｐi）の変化）を招く。適応同期化方法は、この点を考慮し、データ転送をバッファし、長期間データ蓄積あるいはデータ削除だけをチェックし、シンク装置6を通過させて、データレートの不均衡を判定する。
【００３０】
図２に示されるデータレベル17の変化オーバータイムは、以下の因子の結合の結果である。
（１）スタート時（即ちクロック補正前）におけるＦsinkとＦsourceの差
（２）ＵＳＢトランスポートジッター
（３）（同期化方法から生じる）シンク装置周波数ジッター
レート適応バッファ8が変動を収容するのに十分な（即ちオーバーフローやアンダーフローが起きない）ほど大きい限り、シンク装置6からの同期出力データフローは、インターラプト無しに維持されることができる。均衡時のデータフローは、入力データ量−出力データ量の値が時間に関して一定のままであることを要求し、その結果、
（ａ）データレベルが増加すれば、Ｆsource＞Ｆsinkであり、Ｆsinkが増加される必要があり、
（ｂ）データレベルが減少すれば、Ｆsink＞Ｆsourceであり、Ｆsinkが減少される必要がある。
【００３１】
逆方向でのデータフローバランスは、ソース装置２とシンク6の両方におけるクロックの送信と受信との間の同期化の結果として同時に生じる。
【００３２】
図２に示されるように、データレベル17は、一定に変化する。フロー不均衡（そして、クロック周波数差）が存在するか否かを判定するために、データレベルの変化の傾向を判定する必要がある。これは、データレベルの変化、即ちデータ入力フロー−データ出力フローの和を蓄積することにより行われる。データ入力フローは、バッファ８により受信されるパケットの合計サイズであり、データ出力フローは、バッファ8から出力されるパケットの合計サイズである。
【００３３】
時間（ΔＴ）に渡って蓄積されたデータレベル（ＡＤＬ）は、数学的に以下のように表される。
【数１】
0004600861.tif 000002
即ち、ADL = Reference_level + ΔDL
ここで、
Reference_levelは、基準（あるいは初期）データレベルであり、
Data_inputは、データ入力フローであり、Ｐiが入力パケットサイズであるとき、ΣＰiで表され、
Data_outputは、データ入力フローであり、Ｐoが入力パケットサイズであるとき、ΣＰoで表され、
ΔDLは、蓄積データレベルの変化である。
【００３４】
基準データレベルは一定であるので、蓄積されたデータレベルの変化だけがクロック補正に関係する。
【００３５】
蓄積データレベル（ΔDL）は以下の要因により変化する。
（ｉ）ソース装置２とシンク装置6の間の周波数差、及び
（ｉｉ）データ入力フローとデータ出力フローの離散的な性質によるトランスポートジッター。
【００３６】
こうして、蓄積データレベルの変化は、以下のように定義されることができる。
【数２】
0004600861.tif 000003
ここで、
Freq_difference_level_driftは、データレベルの変化であり、
Packet_del/extr_jitterは、ソースデータフローとシンクデータフローによるジッターである。
【００３７】
第２要因、即ちジッターは、データレベル17の測定と、均衡を達成するために要求される周波数補正の計算とにおいて、エラーを引き起こす。ジッターの影響を最小限にするために、ＵＳＢデータ転送パケットサイズは、できるだけ小さく保たれるべきであり、データレベル測定は、大きなパケットサイズ（ＰiまたはＰo）でインターフェイスに配給し、あるいはそれから引き出すソース装置あるいはシンク装置インターフェイスに同期されるべきである。
【００３８】
適応クロック同期化方法を、ＢＲＩ  ＩＳＤＮアダプタ又はインターフェイスであるＵＳＢシンク装置6と携帯電話であるＵＳＢソース装置２を用いて説明する。携帯電話は、１０ｍｓフレームでビデオデータのような入力データを受信する（８０バイトのデータ）。（ソースデータとして）ＵＳＢ上でトランスポートされるとき、データフレームは、９つの１ｍｓの等時性ＵＳＢフレーム（図示せず、見かけ上１１バイトフレーム）上で拡散され、１０ｍｓフレーム（８０バイト）としてシンク装置6により読み出される。データレベル測定は、シンク装置6でのデータ引き出しに同期され、１１バイト（ＵＳＢソースパケット）のジッターとなる。データレベル測定が同期されていないと、ポテンシャルジッターは９１バイト（ＵＳＢソースパケット＋シンクパケット）となり、受け入れがたい。
【００３９】
蓄積データレベル（ΔDL）の変化を引き起こす第１因子は、上記のソース−シンク間周波数差によるものである。Freq_difference_level_drift（データレベル変化）の周波数差への関係は、以下のように導き出せる。
【数３】
0004600861.tif 000004
ここで、
ΔＴは、測定周期であり、
Ｋは、システム設計定数である。
【００４０】
周波数補正値（Ｆcorr）はソース周波数とシンク周波数の差（Ｆsource−Ｆsink）に等しく、式［３］を再構成し、データレベル17を適切なエラー検出しきい値に設定し、図３に示されるように、データレベル17が基準レベルから正あるいは負のしきい値レベルにまでドリフトするのにかかる時間にΔＴを設定することにより、以下の式［４］のように決定される。
【数４】
0004600861.tif 000005
従って、周波数補正値は、データレベル17が基準レベルからしきい値レベルまでシフトするのにかかる時間を測定することにより決定される。これを行う際の主因子は、データレベルとその変化を正確に測定することである。一例として、ＵＳＢストリームとＩＳＤＮインターフェイスに対するパラメータの適切な組と同期化方法を以下に説明する。
【００４１】
しきい値レベルは、平均バッファベルの意味ある／検出可能な変化を表すレベルである。これは、好ましくは、
（ｉ）レート適応バッファ８のサイズを最小にするようにできるだけ低く、及び（ｉｉ）周波数補正の正確さへのジッターエラーの影響を減らすようにできるだけ高い
ことが必要である。
【００４２】
ジッターは、しきい値を早く超えさせ、周波数補正値が不正に計算される原因となる。（式４に示されるように）補正因子が逆比例するので、Ｔdriftが小さく測定されると過剰補正となる。これは、フロードリフトが反転され、周波数エラーの大きさが減少され、その結果連続的な補正がエラーを０に近づける限り受け入れ可能である。過剰補正は、周波数エラーの収束レートに影響を与えるだけであり、データ転送の質には影響しない。従って、５０％のジッターによる最大過剰補正が薦められる。これは、１００％限界以下であることが好ましく、その限界にわたってシンク装置周波数がソース装置周波数から発散する。
【００４３】
しきい値レベルは、ジッターが５０％以上の過剰補正を引き起こさないように決定され、設定される。しきい値レベルは、以下のように式［４］から決定される。
ジッター無しで、Ｆcorr  ＝  Threshold_level／（ＫｘＴdrift）
ジッターありで、Ｆcorr_j  ＝  Threshold_level／（ＫｘＴdrift_j）
５０％過剰補正では、即ちＦcorr_j／Ｆcorr＝１．５では、Ｔdrift／Ｔdrift_j＝１．５であり、あるいはＴdrift_j＝（２／３）Ｔdriftである。
【００４４】
これは、ジッターレベルがしきい値レベルの３０％であるとき起きる。従って、しきい値レベルは、ジッターレベルの少なくとも３倍でなければならない。
【００４５】
データレベルは、処理要求を最小にするように、しきい値レベルと周期的に（各監視周期で）比較される。
【００４６】
ＩＳＤＮの例では、ＵＳＢパケットサイズは、見かけ上１１バイトであり、最大ジッターエラーも１１バイトであり、しきい値レベルは３３（＝３ｘ１１）バイトであり、モニター周期は１秒である。
【００４７】
データレベルは（以下の式［５］に基づいて）１秒＝１．２５バイトに渡って１００ｐｐｍの最大周波数エラーにより変化する。補正応答は、１秒の監視周期だけ実行されない。
【００４８】
クロック補正は、蓄積データレベルの変化（ΔＤＬ）が（絶対値で）しきい値レベルと等しくなくか、あるいはそれを超えるとき行われる。周波数補正値Ｆcorrが決定され、シンク装置クロックＦsinkがＦcorrだけ調整され、データレベルが基準レベルに向かって漸近するのを可能とする期間、更なる補正は禁止される。
【００４９】
補正値Ｆcorrは、式［４］から導かれるそれより２０％多くなっていて、計算エラーを吸収し、フロー不均衡が反転されるのを確保する。過剰補正因子は、実行依存性である。それは、実行結果として計算エラーを超えなければならないが、データレベルジッターによる結果である（１００％−過剰補正）を超えるべきではない。同期化方法は、シンク装置周波数Ｆsinkをある値に漸近させ、その値は、実際のソース装置周波数Ｆsourceより僅かに高い周波数と僅かに低い周波数の間でゆっくりと動きまわる。これは、また、クロック設定分解能の限界を収容するように行われる。この方法は、±しきい値レベルと最小補正値の使用により動作する。
【００５０】
ＩＳＤＮの例では、最小調整は±１ｐｐｍである。また、最大補正は、Ｉ。４３０の要求に合致するように±１００ｐｐｍに制限される。
【００５１】
シンク装置クロック周波数調整レートは、受付可能な出力クロックジッターを提供するように制限されている。ＩＳＤＮの例では、調整レートは１０ｍｓにつき１ｐｐｍに制限されている。
【００５２】
補正禁止期間は、補正が実行される時間を確保するように採用されている。この補正の禁止期間は以下の目的・理由のため必要とされる。
（ａ）平均データレベルがしきい値−最大ジッター以下になるまでに、ジッターは、データレベル値がしきい値を再び横切らせる。
（ｂ）制限されたクロック調整レートは、フル補正が起きる前に、データレベルが更に増加するようにさせる。
（ｃ）補正により反転されるが、フロー不均衡は大きさにおいて減少され、しきい値レベルから基準レベルにまでデータレベルが減るのにかなりの時間が必要である。
【００５３】
禁止期間は、３ｘＴdriftと５ｘＴdriftの間に設定され、基準レベルかしきい値レベルの２倍が横切られると直ちに終了される。５の係数は、周波数補正が２０％だけ見かけ上過剰補正されるためである。こうして、データレベルが基準レベルまで戻るための時間は、Ｔdrift／０．２である。データレベルがしきい値の１／２未満のレベルにまで減少したことを確認し、ジッターが偽再補正を引き起こさないとき、係数は、３位低くされてもよい。終了条件は、ジッターによる付加的な過剰補正とソース装置周波数Ｆsourceの変化とを収容するように含まれる。
【００５４】
式［３］のシステム設計定数Ｋは、このアプリケーションでは、ΔＴ、（Ｆsource−Ｆsink）、及びΔＤＬを既知の値に設定することにより決定される。例えば、６４Ｋｂｐｓデータストリームでは、１バイトデータは、１２５μｓ毎に送信される。周波数エラー（Ｆsource−Ｆsink）が１ｐｐｍであるとすると、データレベルは１２５μｓ／１０−６＝１２５秒で１バイトだけ増加する。そこで、式［３］でΔＴ＝１２５を設定することにより、
【数５】
0004600861.tif 000006
ここで、Ｔdriftは秒単位である。
【００５５】
ＩＳＤＮでは、シンク装置クロックは、レート適応バッファ8をモニターし、Ｆcorrを決定するために本発明の同期化方法を実行するマイクロプロセッサからのデジタル−アナログ変換器（ＤＡＣ）により制御される電圧制御発信器（ＶＣＯ）として実現される。ＶＣＯは、±１００ｐｐｍの周波数を調整するように±２Ｖの入力レンジを有する。そこで、５ＶのＤＡＣレンジでは、１ビットは、０．９８ｐｐｍの周波数を調整する。２０％の過剰補正を含めて、定数Ｋは、１５３．６（１２５ｘ１．２／０．９８）となり、ＤＡＣ出力補正値（ＤＡＣout）は、ＤＡＣout＝１５３．６ｘThreshold／Ｔdrift  ビット／ｐｐｍである。
【００５６】
添付図面を参照して説明された本発明の範囲を離れることなく、多くの変形例が当業者には明らかであろう。
【００５７】
【発明の効果】
フィードバック技術、フィードフォワード技術、あるいは追加的なクロック信号無しでユニバーサルシリアルバス（ＵＳＢ）の出力クロックレートをＵＳＢデータソース入力クロックレートに適応的に同期させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】図１は、適応クロック同期化方法を実行するデータ転送システムの実施例のブロック図である。
【図２】図２は、図１に示されるシステムのシンク装置におけるデータレベルの時間に関してのグラフ図である。
【図３】図３は、図１に示されるシステムのシンク装置における平均シンクデータレベルの時間に関してのグラフ図である。
【符号の説明】
２：  ソース装置
４：  ＵＳＢホスト
６：  シンク装置
【図１】
0004600861.tif 000007
【図２】
0004600861.tif 000008
【図３】
0004600861.tif 000009