(57)【要約】  本発明は、第１のデータ信号が第１の導体対（３２）を介して差動的に伝送され、第２のデータ信号が第２の導体対（３４）を介して差動的に伝送される１つのＵＳＢ信号から３つのデータ信号を伝送する方法に関する。第３のデータ信号の信号部分は、第１の導体対を介してコモンモードコンポーネントとして伝送され、第３のデータ信号のリファレンス部分は、第２の導体対を介してコモンモードコンポーネントとして伝送される。本発明は、さらに、この方法を実行するＵＳＢ伝送システム、及びＵＳＢ伝送システム用のアダプタに関する。
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１のデータ信号が第１の導体対（３２）を介して差動的に伝送され、第２のデータ信号が第２の導体対（３４）を介して差動的に伝送される１つのＵＳＢ信号から３つのデータ信号を伝送する方法であって、
第３のデータ信号の信号部分（Ｄ＋）は、前記第１の導体対（３２）を介してコモンモードコンポーネントとして伝送され、
第３のデータ信号のリファレンス部分（Ｄ−）は、前記第２の導体対（３４）を介してコモンモードコンポーネントとして伝送されることを特徴とする方法。
【請求項２】
請求項１に記載の方法において、
前記第３のデータ信号は、伝送後に、前記第１の導体対（３２）を介して伝送された信号のコモンモードコンポーネントと、前記第２の導体対（３４）を介して伝送された信号のコモンモードコンポーネントとから、差動データ信号（Ｄ＋’，Ｄ−’）として構築されうることを特徴とする方法。
【請求項３】
請求項１又は請求項２に記載の方法において、
伝送前に、前記第３のデータ信号の信号部分は、差動的に伝送される前記第１のデータ信号にコモンモードコンポーネントとして加算され、前記第３のデータ信号のリファレンス部分は、差動的に伝送される前記第２のデータ信号にコモンモードコンポーネントとして加算されることを特徴とする方法。
【請求項４】
請求項３に記載に方法において、
コモンモードで伝送された前記第３のデータ信号の信号部分は、コモンモードで伝送された前記第３のデータ信号のリファレンス部分に量的に相当するが、反対の符号を有することを特徴とする方法。
【請求項５】
請求項１から請求項４のいずれか１項に記載の方法において、
２つの導体対（３２，３４）は、共通のシールドによって遮蔽されることを特徴とする方法。
【請求項６】
請求項５に記載の方法において、
前記２つの導体対（３２，３４）は、スターカッド配置で、好ましくはＨＳＤ伝送システムの形で敷設されることを特徴とする方法。
【請求項７】
請求項１から請求項６のいずれか１項に記載の方法において、
ＵＳＢ３信号は前記Ｄ＋／Ｄ−信号がファントム回路を介して伝送される間に伝送されて、ＵＳＢ３データが前記第１の導体対（３２）を介してホストからデバイスに差動的に伝送され（ＳＳＴＸ＋及びＳＳＴＸ−）、前記ＵＳＢ３データが前記第２の導体対（３４）を介して前記デバイスから前記ホストに差動的に伝送される（ＳＳＲＸ＋及びＳＳＲＸ−）ことを特徴とする方法。
【請求項８】
２対の送信機信号導体（３２，３４）を介して互いに接続された２つのアダプタ（１０，２０）を有し、各アダプタ（１０，２０）がＵＳＢ信号の入力／出力用のＵＳＢインターフェース（１２，２２）を有するＵＳＢ信号伝送システム（１００）であって、
前記ＵＳＢインターフェース（１２，２２）は、いずれの場合も、２対の送信機信号導体（３２，３４）を有するファントム回路を介して結合される、ＵＳＢデータ信号の差動伝送用の３対のＵＳＢ信号導体（ＳＳＴＸ＋，ＳＳＴＸ−，ＳＳＲＸ＋，ＳＳＲＸ−，Ｄ＋，Ｄ−）を有することを特徴とするＵＳＢ信号伝送システム。
【請求項９】
請求項８に記載のＵＳＢ信号伝送システムにおいて、
第１のＵＳＢ信号導体対は、ＳＳＴＸ信号導体対（ＳＳＴＸ＋，ＳＳＴＸ−）であり、
第２のＵＳＢ信号導体対は、ＳＳＲＸ信号導体対（ＳＳＲＸ＋，ＳＳＲＸ−）であり、
第３のＵＳＢ信号導体対は、Ｄ信号導体対（Ｄ＋，Ｄ−）であることを特徴とするＵＳＢ信号伝送システム。
【請求項１０】
請求項８又は請求項９に記載のＵＳＢ信号伝送システムにおいて、
２対の送信機信号導体（３２，３４）は、スターカッド構造でケーブルに配置され、好ましくはＨＳＤ接続の形でデザインされることを特徴とするＵＳＢ信号伝送システム。
【請求項１１】
請求項８から請求項１０のいずれか１項に記載のＵＳＢ信号伝送システムにおいて、
前記ＵＳＢインターフェース（１０，２０）の供給導体対（ＶＢＵＳ，ＧＮＤ）に接続された２つのアダプタ（１０，２０）の間に、１つの供給導体対（３６）が付加的に延びることを特徴とするＵＳＢ信号伝送システム。
【請求項１２】
請求項８から請求項１１のいずれか１項に記載のＵＳＢ信号伝送システムにおいて、
前記ＵＳＢインターフェース（１２，２２）の少なくとも１つに接続されたＵＳＢ３接続ソケット及び／又はＵＳＢ３接続ケーブルを特徴とするＵＳＢ信号伝送システム。
【請求項１３】
請求項８から請求項１２のいずれか１項に記載のＵＳＢ信号伝送システムにおいて、
第１のＵＳＢインターフェース（１２）を起点として、両アダプタ（１０，２０）と送信機信号導体対（３２，３４）とを介して第２のＵＳＢインターフェース（２２）まで延びる、データ信号の電磁遮蔽用のシールドを特徴とするＵＳＢ信号伝送システム。
【請求項１４】
請求項８から請求項１３のいずれか１項に記載のＵＳＢ信号伝送システムにおいて、
デジタル加算及び／又はデジタル減算等の論理スイッチング素子を含む、前記アダプタ（１０，２０）のそれぞれに配置された回路基板を特徴とするＵＳＢ信号伝送システム。
【請求項１５】
各対がＵＳＢデータ信号の差動伝送用に形成された３つのＵＳＢ信号導体対（ＳＳＴＸ＋，ＳＳＴＸ−，ＳＳＲＸ＋，ＳＳＲＸ−，Ｄ＋，Ｄ−）を有するＵＳＢインターフェース（１２）の形の第１のインターフェースと、各対がデータ信号の差動伝送用に形成された２つの送信機信号導体対（３２，３４）を有する第２のインターフェース（１４）と、を有するアダプタ（１０）、特に請求項８から請求項１４のいずれか１項に記載されたＵＳＢ信号伝送システム（１００）用のアダプタにおいて、
第１の送信機信号導体対（３２）を介した伝送用の第１の差動伝送信号を生成するために、第１のＵＳＢ信号導体対（ＳＳＴＸ＋，ＳＳＴＸ−）を介して供給される差動ＵＳＢデータ信号に第１のコモンモードコンポーネントを加算する手段と、
第２の送信機信号導体対（３４）を介した伝送用の第２の差動伝送信号を生成するために、第２のＵＳＢ信号導体対（ＳＳＲＸ＋，ＳＳＲＸ−）を介して供給される差動ＵＳＢデータ信号に第２のコモンモードコンポーネントを加算する手段と、
を有し、
前記第１のコモンモードコンポーネントは、第３のＵＳＢ信号導体対（Ｄ＋、Ｄ−）を介して供給される差動ＵＳＢデータ信号の信号部分（Ｄ＋）、又は、その倍数、若しくは、分数に相当し、
前記第２のコモンモードコンポーネントは、前記第３のＵＳＢ信号導体対（Ｄ＋、Ｄ−）を介して供給される差動信号のリファレンス部分（Ｄ−）、又は、その倍数、若しくは、分数に相当することを特徴とするアダプタ（１０）。
【請求項１６】
請求項１５に記載のアダプタにおいて、
前記第２のインターフェース（１４）は、ＨＳＤインターフェースであることを特徴とするアダプタ。
【請求項１７】
請求項１５又は請求項１６に記載のアダプタにおいて、
ＵＳＢ３ソケット及び／又はＵＳＢ３ケーブルは、前記ＵＳＢインターフェース（１２）に接続され、
前記ＨＳＤソケット又はＨＳＤケーブルは、前記第２のインターフェース（１４）に接続されることを特徴とするアダプタ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、第１のデータ信号が第１の導体対を介して差動的に伝送され、第２のデータ信号が第２の導体対を介して差動的に伝送される１つのＵＳＢ信号の３つのデータ信号を伝送する方法に関する。また、本発明は、ＵＳＢ信号を伝送するシステムや、そのようなシステム用のアダプタに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来型のＵＳＢ２インターフェース（例えばＵＳＢ２．０インターフェース）は、１つの信号導体対（Ｄ＋及びＤ−）と、電源供給用の１つの導体対（ＧＮＤ、ＶＢＵＳ）を有する。データ伝送は、１つの信号導体対を介して、対称に且つ双方向に実行され、それにより、データ信号（「信号部分」）は、信号導体対の一方の導体を介して伝送され、相当する反転されたデータ信号（「リファレンス部分」）が他方の導体を介して伝送される。この目的のため、ＵＳＢ２信号の伝送用にデザインされたケーブルは、伝送干渉を可能な限り回避するために、撚り合わされ且つシールドされた２つの導体を単一の信号導体対として有する。信号受信機は、信号導体対を介して差動的に（すなわち対称に）伝送されたデータ信号の差動電圧を形成し、それにより、信号導体対の両導体に等しく影響する干渉が除去される。
【０００３】
ＵＳＢ信号の伝送は、非常に多岐にわたる技術的アプリケーションにおいて必要である。例えば、ＵＳＢデバイスを差し込めるように車両の後方部にＵＳＢソケットが必要な場合、車両の前方から後方にＵＳＢケーブルを通す必要がある。ＵＳＢソケット又はＵＳＢ接続部は、ＵＳＢデバイスの接続用に様々な場所（オフィス、公共設備、輸送手段等）でも必要とされ、したがって、ＵＳＢケーブルは、この目的のために敷設される必要がある。上記に説明したように、従来型のＵＳＢ２信号（データ信号及び供給電圧）の伝送用には２つの導体対で十分であり、その結果、従来、４−ワイヤーケーブルがＵＳＢ信号の伝送用に敷設されている。
【０００４】
数年前にＵＳＢ３規格が導入された。ＵＳＢ３インターフェース（例えばＵＳＢ３．０インターフェース）は、上述の接続（Ｄ＋、Ｄ−、ＧＮＤ、ＶＢＵＳ）に加えて、少なくとも２つの付加的な信号導体対（ＳＳＴＸ＋及びＳＳＴＸ−、ＳＳＲＸ＋及びＳＳＲＸ−）を有する。差動データ信号は、これら２つの信号導体対のそれぞれを介してＵＳＢインターフェースに伝送又は供給される。総体的に、これは、従来型のＵＳＢ２規格と比べて高いデータレートの達成を可能にする。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
結果として、ＵＳＢ３互換性を達成するために、ホスト上及び接続されたデバイス上の新規のプラグコネクタと、付加的なデータ伝送ケーブルとが必要である。この目的のため、さらに１つの４−ワイヤーケーブルがＵＳＢ３信号の伝送用に敷設され、それにより、上記の８つのＵＳＢ３接続（Ｄ＋、Ｄ−、ＧＮＤ、ＶＢＵＳ、ＳＳＴＸ＋及びＳＳＴＸ−、ＳＳＲＸ＋及びＳＳＲＸ−）が、２つの４−ワイヤーケーブルを介して伝送される。よって、全部で３つのデータ信号が、いずれの場合にも、１つの導体対（Ｄ＋及びＤ−、ＳＳＴＸ＋及びＳＳＴＸ−、ＳＳＲＸ＋及びＳＳＲＸ−）を介して差動的に伝送される。しかしながら、付加的なケーブルの敷設は非常に高い出費を必要とする。
【０００６】
代替的に、２つの４−ワイヤーケーブルの代わりに、単一の標準型のＵＳＢ３ケーブルを敷設することも勿論可能である。しかしながら、そのようなケーブルを敷設するには、古いＵＳＢ２ケーブルを排除する必要があり、また、新しいＵＳＢ３ケーブルが高価であることから、さらに高い出費を伴う。
【０００７】
説明した問題に鑑み、本発明の目的は、従来の方法に比べて、より少ない費用とより少ない変更で、少なくとも３つのデータ信号を有するＵＳＢ信号を伝送するための方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
この目的は、第３のデータ信号の信号部分が第１の導体対を介してコモンモードコンポーネントとして伝送され、第３のデータ信号のリファレンス部分が第２の導体対を介してコモンモードコンポーネントとして伝送されることによって、本質的に解決される。
【０００９】
言い換えると、差動的に伝送される３つのデータ信号は、正確に言えば、必要とされる３つの導体対を介してではなく、２つの導体対のみを介して伝送される。２つのワイヤー対を有するケーブルは、既に、例えば車両、オフィス等の多くの技術的なアプリケーションに敷設されており、望まれる３つのＵＳＢ３データ信号の伝送用に付加的なケーブルを敷設する必要はない。
【００１０】
ＵＳＢデバイスに電圧を供給するために付加的に必要となる供給信号は、付加的なケーブルを敷設することなしに、一般的に他の手段によって、より簡単に供給できる。例えば、自動車では、ＤＣ電圧源は、すぐに使用できる多岐にわたる場所で、如何なる場合でも利用可能である。その上、データ信号の伝送用に使用される導体対とは違って、供給電圧の伝送用に使用される導体対は、完全なシールドも対称性も必要とせず、また、撚り合わせさえ要らないため、必要であれば、供給電圧の供給用の付加的なケーブルが敷設されてもよい。
【００１１】
本発明は、第３のデータ信号が所謂ファントム回路を介して伝送される場合には、２つの導体対のみを介して、３つの差動データ信号が伝送できるという特定の条件下で、アナログ電話通信の分野に由来する知見に基づいている。この目的のため、第３のデータ信号の反転されたリファレンス部分に相当する第３のデータ信号の信号部分、又は、その倍数、若しくは、分数（好ましくは信号部分の半分Ｄ＋／２）は、第１の信号導体対を介してコモンモードコンポーネントとして伝送され、また、第３のデータ信号の反転された信号部分に相当する第３のデータ信号のリファレンス部分、又は、その倍数、若しくは、分数（好ましくはリファレンス部分の半分Ｄ−／２）は、第２の信号導体対を介してコモンモードコンポーネントとして伝送される。
【００１２】
言い換えると、伝送前に、第３のデータ信号の信号部分は、差動的に伝送される第１のデータ信号に、コモンモードコンポーネントとして加算させることができ、第３のデータ信号のリファレンス部分は、差動的に伝送される第２のデータ信号に、コモンモードコンポーネントとして加算させることができる。
【００１３】
第３のデータ信号は、伝送後に、第１の導体対を介して伝送された信号のコモンモードコンポーネントと、第２の導体対を介して伝送された信号のコモンモードコンポーネントから、差動データ信号として構築される。第１及び第２のデータ信号の信号部分とリファレンス部分が、いずれの場合にも（コモンモードでは）同一量シフトしており、第１のデータ信号及び第２のデータ信号は、同じ導体を介した第３のデータ信号の伝送によって影響を受けないので、実際のデータストリームを表す差分が不変である。この原理は、アナログ電話通信の分野では基本的に周知であり、この点については、関連する技術文献を引用する。
【００１４】
干渉に対する低感受性を考慮して、コモンモードコンポーネントを加算するステップの前に、第１のデータ信号、第２のデータ信号及び／又は第３のデータ信号が対称形で供給されることが有利であることが実証された。言い換えると、差動的に供給されたＵＳＢ信号の信号部分は、いずれの場合にも反転されたリファレンス部分に相当する。特に、第１の信号導体対を介してコモンモードで伝送された第３のデータ信号の信号部分は、第２の信号導体対を介してコモンモードで伝送された第３のデータ信号のリファレンス部分に量的に相当するが、その場合、信号部分とリファレンス部分は反対の符号を有する。
【００１５】
電磁干渉場による外部干渉からデータ信号を保護するために、２つの導体対は共通のシールドによって遮蔽されうる。
【００１６】
２つの導体対がスターカッド配置に、好ましくはＨＳＤ伝送システムの形で敷設されていれば、特に低干渉伝送が可能である。ＨＳＤ伝送システムは、１つのケーブル内に２つの対称な導体対を支持している。両導体対は、共通のシールドで包囲される。個別に絶縁された導体は、それによりスターカッドの形で配置されて、一緒に撚り合わされることができる。スターカッド構造で互いに対向して配置された２つの導体は、共通の差動ワイヤー対を形成する。
【００１７】
これは、それぞれの第２の対の仮想平面上に対称となる対が常に存在するということを意味する。これは、ケーブルを可能な限り小型に保つと同時に、高いクロストーク減衰を実現することが可能になる。
【００１８】
本発明の方法は、ＵＳＢ３信号、例えばＵＳＢ３．０信号の伝送に特に適しており、それにより、例えば、ＵＳＢ３データは、Ｄ＋／Ｄ−信号がファントム回路を介して伝送される間に、第１の導体対を介してホストからデバイスに伝送され（ＳＳＴＸ＋及びＳＳＴＸ−）、ＵＳＢ３データは、第２の導体対を介してデバイスからホストに伝送される（ＳＳＲＸ＋及びＳＳＲＸ−）。
【００１９】
本発明の別の態様は、２対の送信機信号導体を介して互いに接続された２つのアダプタを有するＵＳＢ信号伝送システムに関し、それにより、各アダプタはＵＳＢ信号の入力／出力用のＵＳＢインターフェースを有する。
【００２０】
本発明によれば、ＵＳＢインターフェースは、いずれの場合にも、ＵＳＢデータ信号の差動伝送用にいずれの場合にも形成された、少なくとも３対のＵＳＢ信号導体を有する。３対のＵＳＢ信号導体は、ファントム回路を介して２対の送信機信号導体に結合される。
【００２１】
言い換えると、アダプタは、いずれの場合にも、第１の送信機信号導体対を介した伝送用の第１の差動伝送信号を生成するために、第１のＵＳＢ信号導体対を介して供給される差動信号に第１のコモンモードコンポーネントを加算する手段と、第２の送信機信号導体対を介した伝送用の第２の差動伝送信号を生成するために、第２のＵＳＢ信号導体対を介して供給される差動信号に第２のコモンモードコンポーネントを加算する手段と、を有し、それにより、第１のコモンモードコンポーネントは、第３のＵＳＢ信号導体対を介して供給される差動信号の信号部分、又は、その倍数、若しくは、分数に相当し、第２のコモンモードコンポーネントは、第３のＵＳＢ信号導体対を介して供給される差動信号の基準部分、又は、その倍数、若しくは、分数に相当する。
【００２２】
本発明によるＵＳＢ信号伝送システムは、こうしていずれの場合にも、入力及び出力として３つの導体対を有し、各導体対は、差動ＵＳＢデータ信号の伝送用に形成され、伝送自体が２つの導体対のみを介して実行される。第３のＵＳＢデータ信号は、ファントム回路を介して、第３の導体対を介して伝送される。
【００２３】
好ましくは、第１のＵＳＢ信号導体対は、ＳＳＴＸ信号導体対（ＳＳＴＸ＋及びＳＳＴＸ−）であり、第２のＵＳＢ信号導体対は、ＳＳＲＸ信号導体対（ＳＳＲＸ＋及びＳＳＲＸ−）であり、第３のＵＳＢ信号導体対は、Ｄ信号導体対（Ｄ＋及びＤ−）である。したがって、Ｄ信号導体対を介して伝送されるデータ信号は、仮想信号として伝送される。
【００２４】
低干渉伝送を達成するために、２対の送信機信号導体がスターカッド構造で配置され、また好ましくは、ＨＳＤ接続としてデザインされると有利であることが実証された。この目的のため、２つのアダプタは、スターカッドケーブルによって接続されることが有効である。代替的又は付加的に、ＨＳＤソケット、又は、ＨＳＤソケットと同等物の形のＨＳＤプラグコネクタが、送信機信号導体を介して互いに接続されてアダプタ出力に配置されてもよく、前記プラグコネクタはスターカッドケーブル、又は、少なくとも２つの導体対を有する別のケーブルを介して、互いに接続される。
【００２５】
加えて、ＵＳＢインターフェースの供給導体対に接続されてもよい２つのアダプタの間に、１つの供給導体対が延びることができる。
【００２６】
ＵＳＢ３接続ソケット及び／又はＵＳＢ３接続ケーブルが、ＵＳＢインターフェースの少なくとも１つに接続されることは実用的である。
【００２７】
伝送されるＵＳＢデータ信号の干渉に対する感受性は、第１のＵＳＢインターフェースから出発して、両アダプタと送信機信号導体対との両方を介して、第２のＵＳＢインターフェースまで延びる、データ信号の電磁遮蔽用の電磁シールドによって低減されうる。
【００２８】
従来型のファントム回路において、コイルが存在することが多く、その場合、コモンモードコンポーネントは、ファントム電流（第３の差動データ信号の信号部分及びリファレンス部分）を二次中心に供給することによって、差動的な第１及び第２のデータ信号に加算される。その結果、磁気効果は互いに打ち消し合い、ファントム電流はコイルの一次側に電圧を一切誘起しない。
【００２９】
代替的に、ファントム回路は、各アダプタのデジタルスイッチング素子によって、例えば、デジタル加算及び／又はデジタル減算等の論理スイッチング素子を含むアダプタのそれぞれに配置された回路基板によって実現されてもよい。
【００３０】
本発明の特に重要な態様によれば、ＵＳＢ信号の入力／出力用の第１のインターフェースと、具体的にはＨＳＤインターフェースである第２のインターフェースとを有するＵＳＢ信号伝送システム用のアダプタが提供される。第１のインターフェースは、３つのＵＳＢ信号導体対を有するＵＳＢインターフェースの形にデザインされ、各対はＵＳＢデータ信号の差動伝送用に構成され、第２のインターフェースは２つの送信機信号導体対を有し、各対はデータ信号の差動伝送用に構成される。本発明によれば、アダプタは、第１の送信機信号導体対を介した伝送用の第１の差動伝送信号を生成するために、第１のＵＳＢ信号導体対を介して供給される差動信号に第１のコモンモードコンポーネントを加算する手段と、第２の送信機信号導体対を介した伝送用の第２の差動伝送信号を生成するために、第２のＵＳＢ信号導体対を介して供給される差動信号に第２のコモンモードコンポーネントを加算する手段を有し、それにより、第１のコモンモードコンポーネントは、第３のＵＳＢ信号導体対を介して供給される差動信号の信号部分、又は、その倍数、若しくは、分数に相当し、第２のコモンモードコンポーネントは、第３のＵＳＢ信号導体対を介して供給される差動信号のリファレンス部分、又は、その倍数、若しくは、分数に相当する。
【００３１】
特に好ましい実施形態において、第２のインターフェースは、ＨＳＤインターフェースである。ＵＳＢ３ソケット（例えばＵＳＢ３．０ソケット）及び／又はＵＳＢ３ケーブル（例えばＵＳＢ３．０ケーブル）は、ＵＳＢインターフェースに接続されうる。ＨＳＤソケット、ＨＳＤプラグコネクタ及び／又はＨＳＤケーブルは、第２のインターフェースに接続されうる。
【図面の簡単な説明】
【００３２】
以下の説明において、本発明は添付の図面を参照して説明される。
【００３３】
【図１】本発明による方法を実行するのに適した、本発明によるＵＳＢ伝送システムの模式回路設計図である。
【発明を実施するための形態】
【００３４】
ＵＳＢ伝送システム１００は、本発明においては、合計２つのアダプタ１０及び２０を有する。各アダプタ１０，２０は、一方の側に従来型のＵＳＢ３インターフェース１２，２２（例えばＵＳＢ３．０インターフェース）を有し、他方の側にデータ信号の差動伝送用の２つの信号導体対３２，３４を有する第２のインターフェース１４，２４を有する。
【００３５】
第２のインターフェースは、いずれの場合にも、例えばＨＳＤインターフェースであってよい。
【００３６】
２つのアダプタ１０，２０の第２のインターフェース１４，２４は、いずれの場合にも２つの撚り合わされた導体対が例えばスターカッド配置で延びるケーブルで接続されうる。２つの導体対は、いずれの場合にも遮蔽されうる。好ましくは、２つの導体対３２，３４を有するケーブルは、共通シールドとして外側導体を有する。
【００３７】
２つのアダプタ１０，２０は、供給電圧（例えばＤＣ電圧５Ｖ）を搬送する別の導体対３６によって接続されうる。しかしながら、この別の導体対３６は本発明に必須のものではなく、供給電圧３６’は１つ、又は、２つのＵＳＢインターフェース１２，２４に、外部から、例えば、いかなる場合にも、自動車に存在している電圧源を介して供給されてもよい。
【００３８】
２つのＵＳＢインターフェースの各々は、通常のＵＳＢ３接続部ＳＳＴＸ＋、ＳＳＴＸ−、ＳＳＲＸ＋、ＳＳＲＸ−、Ｄ＋、Ｄ−を有する。第１の差動データ信号は、接続対ＳＳＴＸ＋、ＳＳＴＸ−に供給することができ、その信号部分を以降ＳＳＴＸ＋と称し、そのリファレンス部分を以降ＳＳＴＸ−と称する。ＵＳＢ信号は、通常対称に伝送される。（ＳＳＴＸ＋）−（ＳＳＴＸ−）の差は、実際のデータストリームを表す。干渉により、信号ＳＳＴＸ＋と信号ＳＳＴＸ−の電圧の絶対値が同一量シフトしても、これら値の差は不変である。
【００３９】
第２の差動データ信号は、接続対ＳＳＲＸ＋、ＳＳＲＸ−に供給することができ、その信号部分を以降ＳＳＲＸ＋と称し、そのリファレンス部分を以降ＳＳＲＸ−と称する。
【００４０】
第３の差動データ信号は、接続対Ｄ＋、Ｄ−に供給することができ、その信号部分を以降Ｄ＋と称し、そのリファレンス部分を以降Ｄ−と称する。
【００４１】
第３の差動信号の信号部分Ｄ＋は、送信機信号対３２を介して、コモンモードコンポーネントとして伝送される。これは、信号（ＳＳＴＸ＋）＋（Ｄ＋／２）及び（ＳＳＴＸ−）＋（Ｄ＋／２）が第１の信号対３２を介して伝送されることを意味する。これらの信号の差は、（ＳＳＴＸ＋）−（ＳＳＴＸ−）であり、したがって、第１のデータ信号のデータストリームを生成する。（ＳＳＴＸ＋）＝−（ＳＳＴＸ−）であることから、これらの信号の合計が（ＳＳＴＸ＋）＋（ＳＳＴＸ−）＋（Ｄ＋）＝（Ｄ＋）となる。
【００４２】
第３の差動信号の基準部分Ｄ−は、送信機信号対３４を介して、コモンモードコンポーネントとして伝送される。これは、信号（ＳＳＲＸ＋）＋（Ｄ−／２）及び（ＳＳＲＸ−）＋（Ｄ−／２）が第２の信号対３４を介して伝送されるということを意味する。これらの信号の差は、（ＳＳＲＸ＋）−（ＳＳＲＸ−）であり、したがって、第２のデータ信号のデータストリームを生成する。（ＳＳＲＸ＋）＝−（ＳＳＲＸ−）であることから、これらの信号の合計が（ＳＳＲＸ＋）＋（ＳＳＲＸ−）＋（Ｄ−）＝（Ｄ−）となる。
【００４３】
両送信機信号対３２，３４上にコモンモード信号として作用する潜在的な干渉源は、減算（Ｄ＋）−（Ｄ−）で除去される。
【００４４】
したがって、本発明によると、２つの導体対のみを介して、３つのＵＳＢデータ信号を伝送することが可能である。多数の技術的アプリケーションにおいて既に敷設される２つの導体対を有するケーブルの２つの端部で、本発明によるアダプタを使用することにより、ＵＳＢ３信号は、このように、付加的なケーブルを一切敷設する必要なしに伝送されることができる。
【００４５】
本発明によるＵＳＢ伝送システムで使用するための、本発明によるアダプタは、加算及び／又は減算等のデジタルスイッチング素子を有する回路基板の形で実現することができ、それにより、ＵＳＢ３ソケットは、アダプタのＵＳＢインターフェースに結合させることができ、ＨＳＤプラグコネクタ及び／又はスターカッドケーブルは、アダプタの第２のインターフェースに結合させることができる。
【図１】
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【国際調査報告】
2016541181.tif 000004
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