DE112007003434B4

DE112007003434B4 - Kommunikationssystem, Verwaltungsgerät, Kommunikationsgerät und Computerprogramm zur Zeitsynchronisation zwischen mehreren Knotengeräten, die zur Bildung eines Netzwerks vom Ringtyp verbunden sind

Info

Publication number: DE112007003434B4
Application number: DE200711003434
Authority: DE
Inventors: Hiroshi Sakurada; Masato Nakamura
Original assignee: Mitsubishi Electric Corp
Current assignee: Mitsubishi Electric Corp
Priority date: 2007-04-04
Filing date: 2007-04-04
Publication date: 2014-11-06
Anticipated expiration: 2027-04-05
Also published as: US8687481B2; CN101641911B; JPWO2008129594A1; TW200841639A; WO2008129594A1; CN101641911A; JP4558095B2; DE112007003434T5; US20100085885A1

Abstract

Kommunikationssystem, bei dem ein Masterknotengerät mit einem Bezugstakt und mehrere Slaveknotengeräte jeweils mit einem internen Takt zur Bildung eines Rings verbunden sind, um ein Paket zwischen mehreren Knotengeräten in zwei Richtungen zu zirkulieren durch Übertragen des Pakets in den beiden Richtungen gemäß einem Paketübertragungsbefehl, der für jedes Knotengerät vorgeschrieben ist; worin das Masterknotengerät ausführt: es sendet ein erstes Messpaket zu einem Slaveknotengerät, das ein Empfänger ist, in einer Richtung gemäß dem Paketübertragungsbefehl und empfängt das erste Messpaket, das zwischen den mehreren Slaveknotengeräten in der einen Richtung zirkuliert wurde; es sendet ein zweites Messpaket zu einem Slaveknotengerät, das ein Empfänger ist, in einer anderen Richtung gemäß dem Paketübertragungsbefehl und empfängt das zweite Messpaket, das zwischen den mehreren Slaveknotengeräten in der anderen Richtung zirkuliert wurde; es speichert gemäß dem Zeithalten des Bezugstakts zumindest eines von einem Paar aus einer Sendezeit des ersten Messpakets und einer Empfangszeit des zweiten Messpakets und einem Paar aus einer Empfangszeit des ersten Messpakets und einer Sendezeit des zweiten Messpakets; es erzeugt ein Messergebnis-Benachrichtigungspaket, das zumindest eines von dem Paar aus der Sendezeit des ersten Messpakets und der Empfangszeit des zweiten Messpakets und dem Paar aus der Empfangszeit des ersten Messpakets und der Sendezeit des zweiten Messpakets zeigt; und ...

Description

Technisches Gebiet
Die vorliegende Erfindung bezieht sich beispielsweise auf eine Zeitsynchronisationstechnik zwischen mehreren Knotengeräten, die zur Bildung eines Netzwerks vom Ringtyp verbunden sind.
Stand der Technik
US 2003/0048754 A1 beschreibt ein Verfahren zur Messung der Latenz in einem bi-direktionalen Ringnetzwerk, wobei ein Latenzmesspaket von einem Ausgangsknoten zu einem anderen Knoten gesendet wird und eine Zeit des Empfangs des Paketes an dem anderen Knoten festgestellt wird. Das Paket wird dann zu dem ursprünglichen Knoten in entgegengesetzter Richtung zurück übertragen. In dem Paket wird eine Zeitdifferenz zwischen der Sendezeit des Paketes von dem anderen Knoten zum ursprünglichen Knoten und eine Empfangszeit des Paketes am anderen Knoten gespeichert.
Die DE 43 20 137 A1 beschreibt ein Verfahren zur Synchronisation von Tageszeituhren in einem verteilten Verarbeitungsnetzwerkssystem.
Darüber hinaus sei die JP H05 167589 A als Stand der Technik genannt.
Ein Zeitsynchronisationsverfahren, bei dem der Einfluss einer Übertragungsverzögerung in jedem Übertragungskanal oder der Verarbeitungsverzögerung in jedem Knoten ausgeschlossen ist, ist beispielsweise in IEEE 1588, usw. beschrieben.
Bei der Implementierung eines Zeitsynchronisationssystems hoher Genauigkeit, das auf IEEE 1588 basiert, wird der Einfluss der internen Verarbeitungsverzögerung des Sendeknotens und des Empfangsknotens ausgeschlossen, indem Zeitstempel des Sendens/Empfangens eines Pakets zu einem engeren Zeitpunkt des körperlichen Sendens oder Empfangens von Signalen erhalten werden.
Das Verfahren gemäß IEEE 1588 implementiert die Zeitsynchronisation in allen Typen von Netzwerkkonfigurationen, die eine Master/Slave-Konfiguration einer Punkt-zu-Punkt- oder Mehrpunkt-Verbindung als eine minimale Einheit verwenden und diese minimalen Einheiten kombinieren.
Weiterhin teilt bei dem herkömmlichen Zeitsynchronisationsverfahren ein Mastertaktknoten (nachfolgend ein Master), der eine Zeitbezugsgröße innerhalb des Netzwerks ist, Zeitinformationen mit, und andere Slavetaktknoten (nachfolgend Slaves) erhalten einen Zeitkorrekturwert aus einer Differenz zwischen den mitgeteilten Zeitinformationen und dem Takt des eigenen Knotens und führen eine Zeitkorrektur des eigenen Knotens durch.
Zu dieser Zeit wurde ein Verfahren zum Durchführen einer Zeitkorrektur offenbart, bei dem eine Verzögerungszeit der Paketübertragung, die anhand der bekannten Netzwerkkonfiguration berechnet wird, und eine Kabellänge zwischen den Knoten berücksichtigt wird (beispielsweise Patentdokument 1, einem Familiendokument der oben genannten DE 43 20 137 A1 ).
Patentdokument 1: JP06-52076
Offenbarung der Erfindung
Durch die Erfindung zu lösende Probleme
Bei dem herkömmlichen Zeitsynchronisationsverfahren für das Netzwerk vom Ringtyp besteht ein Problem, dass der Einfluss der Übertragungsverzögerung eines Zeitinformations-Mitteilungspakets, die in einem Übertragungskanal und einem Relaisknoten zwischen dem Master, der die Bezugsgröße der Zeitsynchronisation ist, und den Slaves, die Ziele der Zeitkorrektur sind, auftreten kann, nicht berücksichtigt wird.
Zusätzlich besteht bei einem Verfahren zum Berechnen einer Verzögerungszeit auf der Grundlage der Netzwerkkonfiguration oder der Kabellänge zwischen den Knoten ein Problem, dass zumindest Parameter für die Verzögerungsberechnung, nämlich die Anzahl von Relaisknoten auf der Route zu jedem Slave, die Gesamtausdehnung von Kabeln zwischen den Knoten usw. bei jeder Änderung der Netzwerkkonfiguration von dem Master übertragen werden müssen, und weiterhin dass die Verzögerungszeit nicht berechnet werden kann, wenn diese Informationen nicht bekannt sind.
Weiterhin sollte, wenn das Zeitsynchronisationsverfahren durch Kombinieren der Punkt-zu-Punkt- oder Mehrpunkt-Konfiguration wie IEEE 1588 gezeigt bei dem Netzwerk vom Ringtyp angewendet wird, eine Beziehung eines Masters und eines Slaves in jeder Kombination von zwei benachbarten Knoten, die in der Ringkonfiguration direkt körperlich verbunden sind, gebildet werden, und der Zeitsynchronisationsvorgang sollte aufeinanderfolgend in der Mehrschrittkonfiguration von Master/Slave durchgeführt werden. Daher bestehen Probleme, dass jeder Knoten in dem Ring eine Verarbeitung sowohl des Masters als auch des Slaves implementieren muss, dass die Anzahl von Paketaustauschvorgängen für die Zeitsynchronisation groß ist, und dass es lange dauert, die Zeitsynchronisation von allen Knoten durchzuführen.
Eine der Hauptaufgaben der vorliegenden Erfindung besteht darin, die vorgenannten Probleme zu lösen, und eines der Hauptaufgaben besteht bei der Zeitsynchronisation des Netzwerks vom Ringtyp darin, den Einfluss der Verzögerung, die in dem Übertragungskanal von dem Master zu dem Slave auftritt, auszuschließen, jede Verarbeitung des Masters und des Slaves zu vereinfachen und die Anzahl der Paketaustauschvorgänge für die Zeitsynchronisation zu verringern.
Mittel zum Lösen der Probleme
Die Aufgaben werden gelöst durch das Kommunikationssystem nach Anspruch 1, das Verwaltungsgerät nach Anspruch 13, das Kommunikationssystem nach Anspruch 16 und die Computerprogramme nach den Ansprüchen 26 und 27. Die jeweiligen abhängigen Ansprüche geben vorteilhafte Weiterbildungen der Kommunikationssysteme nach den Ansprüchen 1 und 16, sowie des Verwaltungsgeräts nach Anspruch 13 an.

sendet ein zweites Messpaket zu einem Slaveknotengerät, das ein Empfänger in einer anderen Richtung gemäß dem Paketübertragungsbefehl ist, und empfängt das zweite Messpaket, das zwischen den mehreren Slaveknotengeräten in der anderen Richtung zirkuliert wurde;
speichert gemäß dem Zeithalten des Bezugstakts zumindest entweder ein Paar aus einer Sendezeit des ersten Messpakets und einer Empfangszeit des zweiten Messpakets oder ein Paar einer Empfangszeit des ersten Messpakets und einer Sendezeit des zweiten Messpakets;
erzeugt ein Messergebnis-Mitteilungspaket, das zumindest entweder das Paar aus der Sendezeit des ersten Messpakets und der Empfangszeit des zweiten Messpakets oder das Paar der Empfangszeit des ersten Messpakets und der Sendezeit des zweiten Messpakets zeigt; und
sendet das erzeugte Messergebnis-Mitteilungspaket zu einem Slaveknotengerät, das ein Empfänger in jeder Richtung ist, und
jedes Slaveknotengerät:
empfängt das erste Messpaket von einem Knotengerät eines Senders der einen Richtung und sendet das empfangene erste Messpaket zu einem Knotengerät, das ein Empfänger in der einen Richtung ist;
empfängt das zweite Messpaket von einem Knotengerät eines Senders in der anderen Richtung und sendet das empfangene zweite Messpaket zu einem Knotengerät, das der Empfänger in der anderen Richtung ist;
speichert gemäß dem Zeithalten des internen Takts zumindest entweder ein Paar aus einer Empfangszeit des ersten Messpakets und einer Sendezeit des zweiten Messpakets oder ein Paar aus einer Sendezeit des ersten Messpakets und einer Empfangszeit des zweiten Messpakets; und
empfängt das Messergebnis-Mitteilungspaket von einem Knotengerät, das ein Sender in jeder Richtung ist, berechnet einen Zeitkorrekturwert unter Verwendung zumindest entweder des Paares aus der Sendezeit des ersten Messpakets und der Empfangszeit des zweiten Messpakets oder des Paares aus der Empfangszeit des ersten Messpakets und der Sendezeit des zweiten Messpakets, gezeigt in dem empfangenen Messergebnis-Mitteilungspaket, und zumindest entweder des Paares aus der Empfangszeit des ersten Messpakets und der Sendezeit des gespeicherten zweiten Messpakets oder des Paares aus der Sendezeit des ersten Messpakets und der Empfangszeit des gespeicherten zweiten Messpakets, und korrigiert eine Zeit des internen Takts unter Verwendung des berechneten Zeitkorrekturwerts.
Jedes Slaveknotengerät setzt als den Zeitkorrekturwert einen Differenzwert, der durch Subtrahieren eines Durchschnittswerts der Sendezeit und der Empfangszeit des gespeicherten Paares von einem Durchschnittswert der Sendezeit und der Empfangszeit des in dem Messergebnis-Mitteilungspaket gezeigten Paares erhalten wurde.
Jedes Slaveknotengerät:
speichert, wenn das Paar aus der Sendezeit des ersten Messpakets und der Empfangszeit des zweiten Messpakets in dem Masterknotengerät gespeichert wird, das Paar aus der Empfangszeit des ersten Messpakets und der Sendezeit des zweiten Messpakets, setzt als den Zeitkorrekturwert einen Differenzwert, der durch Subtrahieren eines Durchschnittswerts der Empfangszeit des ersten Messpakets und der Sendezeit des gespeicherten zweiten Messpakets von einem Durchschnittswert der Sendezeit des ersten Messpakets und der Empfangszeit des zweiten Messpakets, gezeigt in dem empfangenen Messergebnis-Mitteilungspaket, erhalten wurde; und
speichert, wenn das Paar aus der Empfangszeit des ersten Messpakets und der Sendezeit des zweiten Messpakets in dem Masterknotengerät gespeichert ist, das Paar aus der Sendezeit des ersten Messpakets und der Empfangszeit des zweiten Messpakets, setzt als den Zeitkorrekturwert einen Differenzwert, der durch Subtrahieren eines Durchschnittswert der Sendezeit des ersten Messpakets und der Empfangszeit des zweiten Messpakets, die gespeichert sind, von einem Durchschnittswert der Empfangszeit des ersten Messpakets und der Sendezeit des zweiten Messpakets, die in dem empfangenen Messergebnis-Mitteilungspaket gezeigt sind, erhalten wurde.
Das Masterknotengerät:
sendet, wenn eines der mehreren Slaveknotengeräte nicht kommunizierbar ist, ein Rückkehr-Messpaket, das durch ein Rückkehrpunkt-Slaveknotengerät, das nicht kommunizierbar ist, zurückzuführen ist, zu einem Slaveknotengerät, das ein Empfänger in einer Richtung des Rückkehrpunkt-Slaveknotengeräts ist, und speichert gemäß der Zeithaltung des Bezugstakts eine Sendezeit des Rückkehr-Messpakets;
empfängt ein zurückgeführtes Rückkehr-Messpaket, das durch das Rückkehrpunkt-Slaveknotengerät zurückgeführt wurde, und speichert gemäß der Zeithaltung des Bezugstakts eine Empfangszeit des zurückgeführten Rückkehr-Messpakets; und
erzeugt ein Rückkehr-Messergebnis-Mitteilungspaket, das die Sendezeit des Rückkehr-Messpakets und die Empfangszeit des zurückgeführten Rückkehr-Messpakets zeigt, und sendet das erzeugte Rückkehr-Messergebnis-Mitteilungspaket zu einem Slaveknotengerät, das ein Empfänger in einer Richtung des Rückkehrpunkt-Slaveknotengeräts ist, und
jedes Slaveknotengerät:
speichert bei Empfang des Rückkehr-Messpakets gemäß dem Zeithalten des internen Takts eine Empfangszeit des Rückkehr-Messpakets;
sendet, wenn das Gerät selbst nicht das Rückkehrpunkt-Slaveknotengerät ist, das Rückkehr-Messpaket zu einem Knotengerät, das ein Empfänger in einer Senderichtung des Rückkehr-Messpakets ist, empfängt das zurückgeführte Rückkehr-Messpaket, das von dem Rückkehrpunkt-Slaveknotengerät zurückgeführt wurde, sendet das empfangene, zurückgeführte Rückkehr-Messpaket zu einem Knotengerät, das ein Empfänger in einer Rückführungsrichtung ist, und speichert gemäß dem Zeithalten des internen Takts eine Sendezeit des zurückgeführten Rückkehr-Messpakets;
führt, wenn das Gerät das selbst das Rückkehrpunkt-Slaveknotengerät ist, das Rückkehr-Messpaket zu einem Knotengerät zurück, das ein Sender des Rückkehr-Messpakets ist, und speichert gemäß dem Zeithalten des internen Takts eine Sendezeit des zurückgeführten Rückkehr-Messpakets; und
empfängt das Rückkehr-Messergebnis-Mitteilungspaket, berechnet einen Zeitkorrekturwert unter Verwendung der Sendezeit des Rückkehr-Messpakets und der Empfangszeit des zurückgeführten Rückkehr-Messpakets, die in dem Rückkehr-Messergebnis-Mitteilungspaket gezeigt sind, und der gespeicherten Empfangszeit des Rückkehr-Messpakets und der gespeicherten Sendezeit des zurückgeführten Rückkehr-Messpakets, und korrigiert eine Zeit des internen Takts unter Verwendung des berechneten Zeitkorrekturwerts.
Das Masterknotengerät:
empfängt, wenn zwei Slaveknotengeräte untereinander nicht kommunizierbar sind, ein zurückgeführtes Rückkehr-Messpaket, das durch ein Rückkehrpunkt-Slaveknotengerät von einer Seite der beiden nicht kommunizierbaren Slaveknotengeräte zurückgeführt wurde, sendet das zurückgeführte Rückkehr-Messpaket zu einem Slaveknotengerät, das ein Empfänger in einer Richtung eines Rückkehrpunkt-Slaveknotengeräts einer anderen Seite der beiden nichtkommunizierbaren Slaveknotengeräte ist, und speichert ebenfalls gemäß dem Zeithalten des Bezugstakts eine Sendezeit des zurückgeführten Rückkehr-Messpakets;
empfängt ein zweimal zurückgeführtes Rückkehr-Messpaket, das zweimal durch das Rückkehrpunkt-Slaveknotengerät, das die andere Seite ist, zurückgeführt wurde, und speichert gemäß dem Zeithalten des Bezugstakts eine Empfangszeit des zweimal zurückgeführten Rückkehr-Messpakets; und
erzeugt ein Rückkehr-Messergebnis-Mitteilungspaket, das die Sendezeit des zurückgeführten Rückkehr-Messpakets und die Empfangszeit des zweimal zurückgeführten Rückkehr-Messpakets zeigt, und sendet das erzeugte Rückkehr-Messergebnis-Mitteilungspaket zu dem Slaveknotengerät, das der Empfänger in der Richtung des Rückkehrpunkt-Slaveknotengeräts, das die andere Seite ist, ist, und
jedes Slaveknotengerät:
speichert bei Empfang des von dem Masterknotengerät gesendeten, zurückgeführten Rückkehr-Messpakets gemäß dem Zeithalten des internen Takts eine Empfangszeit des zurückgeführten Rückkehr-Messpakets;
sendet, wenn das Gerät selbst nicht das Rückkehrpunkt-Slaveknotengerät, das die andere Seite ist, ist, das zurückgeführte Rückkehr-Messpaket zu einem Knotengerät, das ein Empfänger in einer Senderichtung des zurückgeführten Rückkehr-Messpakets ist, empfängt das zweimal zurückgeführte Rückkehr-Messpaket, das durch das Rückkehrpunkt-Slaveknotengerät, das die andere Seite ist, zweimal zurückgeführt wurde, sendet das empfangene, zweimal zurückgeführte Rückkehr-Messpaket zu einem Knotengerät, das ein Empfänger in einer zweimal zurückgeführten Richtung ist, und speichert gemäß dem Zeithalten des internen Takts eine Sendezeit des zweimal zurückgeführten Rückkehr-Messpakets;
führt, wenn das Gerät selbst das Rückkehrpunkt-Slaveknotengerät, das die andere Seite ist, ist, zweimal das zurückgeführte Rückkehr-Messpaket zu einem Knotengerät, das ein Sender des zurückgeführten Rückkehr-Messpakets ist, zurück, und speichert gemäß dem Zeithalten des internen Takts eine Sendezeit des zweimal zurückgeführten Rückkehr-Messpakets, das zweimal zurückgeführt wurde; und
empfängt das Rückkehr-Messergebnis-Mitteilungspaket, berechnet den Zeitkorrekturwert unter Verwendung der Sendezeit des zurückgeführten Rückkehr-Messpakets und der Empfangszeit des zweimal zurückgeführten Rückkehr-Messpakets, die in dem Rückkehr-Messergebnis-Mitteilungspaket gezeigt sind, und der gespeicherten Empfangszeit des zurückgeführten Rückkehr-Messpakets und der gespeicherten Sendezeit des zweimal zurückgeführten Rückkehr-Messpakets, und korrigiert die Zeit des internen Takts unter Verwendung des berechneten Zeitkorrekturwerts.
Jedes Slaveknotengerät setzt als den Zeitkorrekturwert einen Differenzwert, der erhalten wurde durch Subtrahieren eines Durchschnittswerts der Empfangszeit des Rückkehr-Messpakets und der Sendezeit des gespeicherten, zurückgeführten Rückkehr-Messpakets von einem Durchschnittswert der Sendezeit des Rückkehr-Messpakets und der Empfangszeit des zurückgeführten Rückkehr-Messpakets, die in dem Rückkehr-Messergebnis-Mitteilungspaket gezeigt sind.
Jedes Slaveknotengerät setzt als den Zeitkorrekturwert einen Differenzwert, der erhalten wurde durch Subtrahieren eines Durchschnittswerts der Empfangszeit des zurückgeführten Rückkehr-Messpakets und der Sendezeit der zweimal zurückgeführten Rückkehr-Messpakete, die gespeichert sind, von einem Durchschnittswert der Sendezeit des zurückgeführten Rückkehr-Messpakets und der Empfangszeit des zweimal zurückgeführten Rückkehr-Messpakets, die in dem Rückkehr-Messergebnis-Mitteilungspakt gezeigt sind.
Jedes Slaveknotengerät:
speichert gemäß dem Zeithalten des internen Takts das Paar aus der Sendezeit des ersten Messpakets und der Empfangszeit des zweiten Messpakets und das Paar aus der Empfangszeit des ersten Messpakets und der Sendezeit des zweiten Messpakets;
empfängt ein Messergebnis-Mitteilungspaket, zeigend jedes von einem Paar aus einer Sendezeit des ersten Messpakets und einer Empfangszeit des zweiten Messpakets an einem anderen Knotengerät und ein Paar aus einer Empfangszeit des ersten Messpakets und einer Sendezeit des zweiten Messpakets an dem anderen Knotengerät;
berechnet den Zeitkorrekturwert unter Verwendung des Paares aus der Sendezeit und der Empfangszeit, die in dem empfangenen Messergebnis-Mitteilungspaket gezeigt sind, und jedes Paares aus der Sendezeit und der Empfangszeit der gespeicherten Paare; und
berechnet eine Sendezeit nach der Korrektur und eine Empfangszeit nach der Korrektur durch Anwenden des berechneten Zeitkorrekturwerts auf das Paar aus der Sendezeit und der Empfangszeit, das nicht für die Berechnung des Zeitkorrekturwerts verwendet wurde, aus den gespeicherten Paaren aus der Sendezeit und der Empfangszeit.
Jedes Slaveknotengerät:
empfängt von dem Knotengerät, dass der Sender in der einen Richtung ist, ein Messergebnis-Mitteilungspaket, das das Paar aus der Sendezeit des ersten Messpakets und der Empfangszeit des zweiten Messpakets an dem Knotengerät zeigt;
berechnet den Zeitkorrekturwert unter Verwendung des Paares aus der Sendezeit des ersten Messpakets und der Empfangszeit des zweiten Messpakets, die in dem empfangenen Messergebnis-Mitteilungspaket gezeigt sind, und des Paares aus der Empfangszeit des ersten Messpakets und der Sendezeit des zweiten Messpakets, die gespeichert sind, und berechnet die Sendezeit nach der Korrektur des ersten Messpakets und die Empfangszeit nach der Korrektur des zweiten Messpakets durch Anwenden des berechneten Zeitkorrekturwerts auf die gespeicherte Sendezeit des ersten Messpakets und die gespeicherte Empfangszeit des zweiten Messpakets; und
speichert ein Paar aus der Sendezeit nach der Korrektur des berechneten ersten Messpakets und der Empfangszeit nach der Korrektur des berechneten zweiten Messpakets in dem Messergebnis-Mitteilungspaket durch Ersetzen des Paares aus der Sendezeit des ersten Messpakets und der Empfangszeit des zweiten Messpakets, die in dem empfangenen Messergebnis-Mitteilungspaket gezeigt sind, und sendet das Messergebnis-Mitteilungspaket, in welchem das Paar aus der Sendezeit nach der Korrektur des ersten Messpakets und die Empfangszeit nach der Korrektur des zweiten Messpakets gespeichert ist, zu einem Knotengerät, das ein Empfänger in der einen Richtung ist.
Jedes Slaveknotengerät:
empfängt von einem Knotengerät eines Senders in der anderen Richtung das Messergebnis-Mitteilungspaket, das das Paar aus der Empfangszeit des ersten Messpakets und der Sendezeit des zweiten Messpakets des Knotengeräts zeigt;
berechnet den Zeitkorrekturwert unter Verwendung des Paares aus der Empfangszeit des ersten Messpakets und der Sendezeit des zweiten Messpakets, die in dem empfangenen Messergebnis-Mitteilungspaket gezeigt sind, und des Paares aus der Sendezeit des gespeicherten ersten Messpakets und der Empfangszeit des gespeicherten zweiten Messpakets, und berechnet die Empfangszeit nach der Korrektur des ersten Messpakets und die Sendezeit nach der Korrektur des zweiten Messpakets durch Anwenden des berechneten Zeitkorrekturwerts auf die gespeicherte Empfangszeit des ersten Messpakets und die gespeicherte Sendezeit des zweiten Messpakets; und
speichert ein Paar aus der Empfangszeit nach der Korrektur des ersten Messpakets und der Sendezeit nach der Korrektur des zweiten Messpakets, die berechnet wurden, in dem Messergebnis-Mitteilungspaket, durch Ersetzen des Paares aus der Empfangszeit des ersten Messpakets und der Sendezeit des zweiten Messpakets, die in dem empfangenen Messergebnis-Mitteilungspaket gezeigt sind, und sendet das Messergebnis-Mitteilungspaket, in welchem das Paar aus der Empfangszeit nach der Korrektur des ersten Messpakets der Sendezeit nach der Korrektur des zweiten Messpakets gespeichert ist, zu einem Knotengerät eines Empfängers in der anderen Richtung.
Jedes Slaveknotengerät setzt als den Zeitkorrekturwert einen Differenzwert, der erhalten wurde durch Subtrahieren eines Durchschnittswerts der gespeicherten Empfangszeit des ersten Messpakets und der gespeicherten Sendezeit des zweiten Messpakets von einem Durchschnittswert der Sendezeit des ersten Messpakets und der Empfangszeit des zweiten Messpakets, die in dem Messergebnis-Mitteilungspaket gezeigt sind.
Jedes Slaveknotengerät setzt als den Zeitkorrekturwert einen Differenzwert, der erhalten wurde durch Subtrahieren eines Durchschnittswerts der gespeicherten Sendezeit des ersten Messpakets und der gespeicherten Empfangszeit des zweiten Messpakets von einem Durchschnittswert der Empfangszeit des ersten Messpakets und der Sendezeit des zweiten Messpakets, die in dem Messergebnis-Mitteilungspaket gezeigt ist.
Gemäß der vorliegenden Erfindung enthält ein Verwaltungsgerät mit einem Bezugstakt, das eine Zirkulationsroute eines Pakets mit mehreren Kommunikationsgeräten bildet und ein Paket in zwei Richtungen auf der Zirkulationsroute gemäß einem Paketübertragungsbefehl, der für jedes der Geräte vorgeschrieben ist, zirkuliert:
eine erste Messpaket-Sendeeinheit, die ein erstes Messpaket zu einem Kommunikationsgerät, das ein Empfänger in einer Richtung ist, gemäß dem Paketübertragungsbefehl sendet;
eine erste Messpaket-Empfangseinheit, die das erste Messpaket, das zwischen den mehreren Kommunikationsgeräten in der einen Richtung zirkuliert wurde, empfangt;
eine zweite Messpaket-Sendeeinheit, die ein zweites Messpaket zu einem Kommunikationsgerät, das ein Empfänger ist, in einer anderen Richtung gemäß dem Paketübertragungsbefehl sendet;
eine zweite Messpaket-Empfangseinheit, die das zweite Messpaket, das zwischen den mehreren Kommunikationsgeräten in der anderen Richtung zirkuliert wurde, empfängt;
eine Zeitspeichereinheit, die gemäß dem Zeithalten des Bezugstakts zumindest jedes von einem Paar aus einer Sendezeit des ersten Messpakets und einer Empfangszeit des zweiten Messpakets und einem Paar aus einer Empfangszeit des ersten Messpakets und einer Sendezeit des zweiten Messpakets speichert;
eine Messergebnis-Mitteilungspaket-Erzeugungseinheit, die ein Messergebnis-Mitteilungspaket erzeugt, das zumindest jedes von dem Paar aus der Sendezeit des ersten Messpakets und der Empfangszeit des zweiten Messpakets und dem Paar aus der Empfangszeit des ersten Messpakets und der Sendezeit des zweiten Messpakets, die in der Zeitspeichereinheit gespeichert sind, zeigt; und
eine Messergebnis-Mitteilungspaket-Sendeeinheit, die das von der Messergebnis-Mitteilungspaket-Erzeugungseinheit erzeugte Messergebnis-Mitteilungspaket zu einem Slaveknotengerät, das der Empfänger in jeder Richtung ist sendet.
Das Verwaltungsgerät enthält weiterhin:
eine Rückkehr-Messpaket-Erzeugungseinheit, die, wenn eines der mehreren Kommunikationsgeräte nicht kommunizierbar ist, ein Rückkehr-Messpaket erzeugt, das durch ein Rückkehrpunkt-Kommunikationsgerät, das nicht kommunizierbar ist, zurückzuführen ist; eine Rückkehr-Messpaket-Sendeeinheit, die das von der Rückkehr-Messpaket-Erzeugungseinheit erzeugte Rückkehr-Messpaket zu einem Kommunikationsgerät sendet, das ein Empfänger in einer Richtung des Rückkehrpunkt-Kommunikationsgeräts ist; und
eine Rückkehr-Messpaket-Empfangseinheit, die ein zurückgeführtes Rückkehr-Messpaket, das von dem Rückkehrpunkt-Kommunikationsgerät zurückgeführt wurde, empfängt, wobei
die Zeitspeichereinheit gemäß dem Zeithalten des Bezugstakt eine Sendezeit des Rückkehr-Messpakets durch die Rückkehr-Messpaket-Sendeeinheit und eine Empfangszeit des zurückgeführten Rückkehr-Messpakets durch die Rückkehr-Messpaket-Empfangseinheit speichert,
die Messergebnis-Mitteilungspaket-Erzeugungseinheit ein Rückkehr-Messergebnis-Mitteilungspaket erzeugt, das die Sendezeit des Rückkehr-Messpakets und die Empfangszeit des zurückgeführten Rückkehr-Messpakets, die in der Zeitspeichereinheit gespeichert sind, zeigt, und
die Messergebnis-Mitteilungspaket-Sendeeinheit das von der Messergebnis-Mitteilungspaket-Erzeugungseinheit erzeugte Rückkehr-Messergebnis-Mitteilungspaket zu dem Kommunikationsgerät sendet, das der Empfänger in der Richtung des Rückkehrpunkt-Kommunikationsgeräts ist.
Die Rückkehr-Messpaket-Empfangseinheit empfängt, wenn zwei Kommunikationsgeräte nicht untereinander kommunizierbar sind, das zurückgeführte Rückkehr-Messpaket von einem Rückkehrpunkt-Kommunikationsgerät von einer Seite der beiden Kommunikationsgeräte, die nicht kommunizierbar sind,
die Rückkehr-Messpaket-Sendeeinheit sendet das von der Rückkehr-Messpaket-Empfangseinheit empfangene, zurückgeführte Rückkehr-Messpaket zu einem Kommunikationsgerät, das ein Empfänger in einer Richtung eines Rückkehrpunkt-Kommunikationsgeräts von einer anderen Seite der zwei Kommunikationsgeräte, die nicht kommunizierbar sind, ist,
die Rückkehr-Messpaket-Empfangseinheit empfängt weiterhin ein zweimal zurückgeführtes Rückkehr-Messpaket, das zweimal durch das Rückkehrpunkt-Kommunikationsgerät der anderen Seite zurückgeführt wurde,
die Zeitspeichereinheit speichert gemäß dem Zeithalten des Bezugstakts eine Sendezeit des zurückgeführten Rückkehr-Messpakets durch die Rückkehr-Messpakt-Sendeeinheit und eine Empfangszeit des zweimal zurückgeführten Rückkehr-Messpakets durch die Rückkehr-Messpaket-Empfangseinheit,
die Rückkehr-Messergebnis-Mitteilungspaket-Erzeugungseinheit erzeugt ein Rückkehr-Messergebnis-Mitteilungspaket, das die Sendezeit des zurückgeführten Rückkehr-Messpakets und die Empfangszeit des zweimal zurückgeführten Rückkehr-Messpakets, die von der Zeitspeichereinheit gespeichert sind, zeigt, und
die Rückkehr-Messergebnis-Mitteilungspaket-Sendeeinheit sendet das von der Rückkehr-Messergebnis-Mitteilungspaket-Erzeugungseinheit erzeugte Rückkehr-Messergebnis-Mitteilungspaket zu einem Kommunikationsgerät, das ein Empfänger in der Richtung des Rückkehrpunkt-Kommunikationsgeräts der anderen Seite ist.
Gemäß der vorliegenden Erfindung enthält ein Kommunikationsgerät mit einem internen Takt, das eine Zirkulationsroute eines Pakets mit einem Verwaltungsgerät mit einem Bezugstakt und zumindest einem anderen Kommunikationsgerät bildet und ein Paket in zwei Richtungen auf der Zirkulationsroute gemäß einem Paketübertragungsbefehl, der für jedes der Geräte vorgeschrieben ist, zirkuliert:
eine erste Messpaket-Empfangseinheit, die ein erstes Messpaket, das durch das Verwaltungsgerät in einer Richtung gesendet wurde, von einem Gerät, das ein Sender ist, in der einen Richtung gemäß dem Paketübertragungsbefehl empfängt;
eine erste Messpaket-Sendeeinheit, die das von der ersten Messpaket-Empfangseinheit empfangene erste Messpaket zu einem Gerät, dass ein Empfänger ist, in der einen Richtung sendet;
eine zweite Messpaket-Empfangseinheit, die ein zweites Messpaket, das durch das Verwaltungsgerät in einer anderen Richtung gesendet wurde, von einem Gerät, das ein Sender ist, in der anderen Richtung gemäß dem Paketübertragungsbefehl empfängt;
eine zweite Messpaket-Sendeeinheit, die das zweite Messpaket, das von der zweiten Messpaket-Empfangseinheit empfangen wurde, zu einem Gerät, das ein Empfänger ist, in der anderen Richtung gemäß dem Paketübertragungsbefehl sendet;
eine Zeitspeichereinheit, die gemäß dem Zeithalten des internen Takts zumindest jedes von einem Paar aus einer Empfangszeit des ersten Messpakets und einer Sendezeit des zweiten Messpakets und einem Paar aus einer Sendezeit des ersten Messpakets und einer Empfangszeit des zweiten Messpakets speichert;
eine Messergebnis-Mitteilungspaket-Empfangseinheit, die ein Messergebnis-Mitteilungspaket empfängt, das gemäß dem Zeithalten des Bezugstakts des Verwaltungsgeräts zumindest jedes von einem Paar aus einer Sendezeit des ersten Messpakets an dem Verwaltungsgerät und einer Empfangszeit des zweiten Messpakets, das durch die Zirkulationsroute zirkuliert wurde, an dem Verwaltungsgerät, und einem Paar aus einer Empfangszeit des ersten Messpakets, das durch die Zirkulationsroute zirkuliert wurde, an dem Verwaltungsgerät und einer Sendezeit des zweiten Messpakets an dem Verwaltungsgerät zeigt;
eine Zeitkorrekturwert-Berechnungseinheit, die einen Zeitkorrekturwert unter Verwendung von zumindest jedem von dem Paar aus der Sendezeit des ersten Messpakets an dem Messgerät und der Empfangszeit des zweiten Messpakets an dem Verwaltungsgerät und dem Paar aus der Empfangszeit des ersten Messpakets an dem Verwaltungsgerät und der Sendezeit des zweiten Messpakets an dem Verwaltungsgerät, die in dem empfangenen Messergebnis-Mitteilungspaket gezeigt sind, und zumindest jedem von dem Paar aus der Empfangszeit des ersten Messpakets und der Sendezeit des zweiten Messpakets und dem Paar aus der Sendezeit des ersten Messpakets und der Empfangszeit des zweiten Messpakets, die von der Zeitspeichereinheit gespeichert sind, berechnet; und
eine Taktsteuereinheit, die eine Zeit des internen Takts unter Verwendung des von der Zeitkorrekturwert-Berechnungseinheit berechneten Zeitkorrekturwerts korrigiert.
Die Zeitkorrekturwert-Berechnungseinheit setzt als den Zeitkorrekturwert einen Differenzwert, der erhalten wurde durch Subtrahieren eines Durchschnittswerts der Sendezeit und der Empfangszeit des Paares, das in der Zeitspeichereinheit gespeichert ist, von einem Durchschnittswert der Empfangszeit und der Sendezeit, die in dem Messergebnis-Mitteilungspaket gezeigt sind.
Die Zeitspeichereinheit:
speichert, wenn das Messergebnis-Mitteilungspaket, das das Paar aus der Sendezeit des ersten Messpakets und der Empfangszeit des zweiten Messpakets an dem Verwaltungsgerät zeigt, von der Messergebnis-Mitteilungspaket-Empfangseinheit empfangen wird, das Paar aus der Empfangszeit des ersten Messpakets und der Sendezeit des zweiten Messpakets; und
speichert, wenn das Messergebnis-Mitteilungspaket, das das Paar aus der Empfangszeit des ersten Messpakets und der Sendezeit des zweiten Messpakets an dem Verwaltungsgerät zeigt, von der Messergebnis-Mitteilungspaket-Empfangseinheit empfangen wird, das Paar aus der Sendezeit des ersten Messpakets und der Empfangszeit des zweiten Messpakets,
die Zeitkorrekturwert-Berechnungseinheit:
setzt, wenn das Messergebnis-Mitteilungspaket, das das Paar aus der Sendezeit des ersten Messpakets und der Empfangszeit des zweiten Messpakets an dem Verwaltungsgerät zeigt, von der Messergebnis-Mitteilungspaket-Empfangseinheit empfangen wird, als den Zeitkorrekturwert einen Differenzwert, der erhalten wurde durch Subtrahieren eines Durchschnittswerts der Empfangszeit des ersten Messpakets und der Sendezeit des zweiten Messpakets, die in der Zeitspeichereinheit gespeichert sind, von einem Durchschnittswert der Sendezeit des ersten Messpakets und der Empfangszeit des zweiten Messpakets an dem Verwaltungsgerät, die in dem Messergebnis-Mitteilungspaket gespeichert sind; und
setzt, wenn das Messergebnis-Mitteilungspaket das das Paar aus der Empfangszeit des ersten Messpakets und der Sendezeit des zweiten Messpakets an dem Verwaltungsgerät zeigt, von der Messergebnis-Mitteilungspaket-Empfangseinheit empfangen wird, als den Zeitkorrekturwert einen Differenzwert, der erhalten wurde durch Subtrahieren eines Durchschnittswerts der Sendezeit des ersten Messpakets und der Empfangszeit des zweiten Messpakets, die von der Zeitspeichereinheit gespeichert sind, von einem Durchschnittswert der Empfangszeit des ersten Messpakets und der Sendezeit des zweiten Messpakets, die in dem Messergebnis-Mitteilungspaket gezeigt sind.
Das Kommunikationsgerät enthält weiterhin:
eine Rückkehr-Messpaket-Empfangseinheit, die, wenn eines der Kommunikationsgeräte nicht kommunizierbar ist, ein Rückkehr-Messpaket empfängt, das durch ein Rückkehrpunkt-Kommunikationsgerät, das nicht kommunizierbar ist, zurückzuführen ist, gesendet von dem Verwaltungsgerät; und
eine Rückkehr-Messpaket-Sendeeinheit, die, wenn ein Gerät selbst nicht das Rückkehrpunkt-Kommunikationsgerät ist, das Rückkehr-Messpaket zu einem Gerät, das ein Empfänger ist, in einer Senderichtung des Rückkehr-Messpakets sendet, sowie ein zurückgeführtes Rückkehr-Messpaket, das ein von dem Rückkehrpunkt-Kommunikationsgerät zurückgeführtes Rückkehr-Messpaket ist, zu einem Gerät, das ein Empfänger ist, einer Rückkehrrichtung sendet, nachdem das zurückgeführte Rückkehr-Messpaket von der Rückkehr-Messpaket-Empfangseinheit empfangen wurde, und die, wenn das Gerät selbst das Rückkehrpunkt-Kommunikationsgerät ist, das Rückkehr-Messpaket als das zurückgeführte Rückkehr-Messpaket zu einem Gerät, das ein Sender des Rückkehr-Messpakets ist, zurückführt,
die Zeitspeichereinheit
gemäß dem Zeithalten des internen Takts eine Empfangszeit des Rückkehr-Messpakets und eine Sendezeit des zurückgeführten Rückkehr-Messpakets speichert,
die Messergebnis-Mitteilungspaket-Empfangseinheit ein Rückkehr-Messergebnis-Mitteilungspaket empfängt, das gemäß dem Zeithalten des Bezugstakts des Verwaltungsgeräts eine Sendezeit des Rückkehr-Messpakets an dem Verwaltungsgerät und eine Empfangszeit des zurückgeführten Rückkehr-Messpakets an dem Verwaltungsgerät zeigt, und
die Zeitkorrekturwert-Berechnungseinheit
den Zeitkorrekturwert unter Verwendung der Sendezeit des Rückkehr-Messpakets an dem Verwaltungsgerät und der Empfangszeit des zurückgeführten Rückkehr-Messpakets an dem Verwaltungsgerät, die in dem Rückkehr-Messergebnis-Mitteilungspaket gezeigt sind, und der Empfangszeit des Rückkehr-Messpakets und der Sendezeit des zurückgeführten Rückkehr-Messpakets, die in der Zeitspeichereinheit gespeichert sind, berechnet.
Die Zeitkorrekturwert-Berechnungseinheit
setzt als den Zeitkorrekturwert einen Differenzwert, der erhalten wurde durch Subtrahieren eines Durchschnittswerts der Empfangszeit des Rückkehr-Messpakets und der Sendezeit des zurückgeführten Rückkehr-Messpakets, die in der Zeitspeichereinheit gespeichert sind, von einem Durchschnittswert der Sendezeit des Rückkehr-Messpakets an dem Verwaltungsgerät und der Empfangszeit des zurückgeführten Rückkehr-Messpakets an dem Verwaltungsgerät, die in dem Messergebnis-Mitteilungspaket gezeigt sind.
Die Zeitspeichereinheit
speichert gemäß dem Zeithalten des internen Takts das Paar aus der Sendezeit des ersten Messpakets und der Empfangszeit des zweiten Messpakets und das Paar aus der Empfangszeit des ersten Messpakets und der Sendezeit des zweiten Messpakets,
die Messergebnis-Mitteilungspaket-Empfangseinheit
empfängt ein Messergebnis-Mitteilungspaket, das jeweils ein Paar aus einer Sendezeit des ersten Messpakets an dem anderen Gerät und einer Empfangszeit des zweiten Messpakets an dem anderen Gerät und ein Paar aus einer Empfangszeit des ersten Messpakets an dem anderen Gerät und einer Sendezeit des zweiten Messpakets an dem anderen Gerät zeigt, empfängt, und die Zeitkorrekturwert-Berechnungseinheit:
den Zeitkorrekturwert berechnet unter Verwendung des Paares aus der Sendezeit und der Empfangszeit an dem anderen Gerät, die in dem von der Messergebnis-Mitteilungspaket-Empfangseinheit empfangenen Messergebnis-Mitteilungspaket gezeigt sind, und jeweils des Paares aus der Sendezeit und der Empfangseinheit aus den von der Zeitspeichereinheit gespeicherten Paaren und
eine Sendezeit nach der Korrektur und eine Empfangszeit nach der Korrektur berechnet durch Anwenden des berechneten Zeitkorrekturwerts auf das Paar aus der Sendezeit und der Empfangszeit, das nicht zum Berechnen des Zeitkorrekturwerts verwendet wird, aus den Paaren aus der Sendezeit und der Empfangszeit, die durch die Zeitspeichereinheit gespeichert sind.
Die Messergebnis-Mitteilungspaket-Empfangseinheit
empfängt ein Messergebnis-Mitteilungspaket, das ein Paar aus einer Sendezeit des ersten Messpakets und einer Empfangszeit des zweiten Messpakets an dem Gerät, das der Sender ist, zeigt, in der einen Richtung von dem Gerät empfängt,
die Zeitkorrekturwert-Berechnungseinheit
berechnet den Zeitkorrekturwert unter Verwendung der Sendezeit des ersten Messpakets und der Empfangszeit des zweiten Messpakets, die in dem von der Messergebnis-Mitteilungspaket-Empfangseinheit empfangenen Messergebnis-Mitteilungspaket gezeigt sind, und des Paares aus der Empfangszeit des ersten Messpakets und der Sendezeit des zweiten Messpakets, die von der Zeitspeichereinheit gespeichert sind, und berechnet eine Sendezeit nach der Korrektur des ersten Messpakets und eine Empfangszeit nach der Korrektur des zweiten Messpakets durch Anwenden des berechneten Zeitkorrekturwerts auf die Sendezeit des ersten Messpakets und die Empfangszeit des zweiten Messpakets, die von der Zeitspeichereinheit gespeichert sind, und das Kommunikationsgerät weiterhin aufweist:
eine Messergebnis-Mitteilungspaket-Aktualisierungseinheit, die ein Paar aus der Sendezeit nach der Korrektur des ersten Messpakets und der Empfangszeit nach der Korrektur des zweiten Messpakets, die von der Zeitkorrekturwert-Berechnungseinheit berechnet wurden, in dem Messergebnis-Mitteilungspaket speichert durch Ersetzen des Paares aus der Sendezeit des ersten Messpakets und der Empfangszeit des zweiten Messpakets, die in dem von der Messergebnis-Mitteilungspaket-Empfangseinheit empfangenen Messergebnis-Mitteilungspaket gezeigt sind; und
eine Messergebnis-Mitteilungspaket-Sendeeinheit, die das Messergebnis-Mitteilungspaket, in welchem das Paar aus der Sendezeit nach der Korrektur des ersten Messpakets und der Empfangszeit nach der Korrektur des zweiten Messpakets durch die Messergebnis-Mitteilungspaket-Aktualisierungseinheit gespeichert ist, zu einem Gerät, das ein Empfänger in der einen Richtung ist, sendet.
In jedem Kommunikationsgerät
empfängt die Messergebnis-Mitteilungspaket-Empfangseinheit ein Messergebnis-Mitteilungspaket, das ein Paar aus einer Empfangszeit des ersten Messpakets und einer Sendezeit des zweiten Messpakets an dem Gerät, das der Sender ist, zeigt, in der anderen Richtung, berechnet die Zeitkorrekturwert-Berechnungseinheit den Zeitkorrekturwert unter Verwendung der Empfangszeit des ersten Messpakets und der Sendezeit des zweiten Messpakets, die in dem von der Messergebnis-Mitteilungspaket-Empfangseinheit empfangenen Messergebnis-Mitteilungspaket gezeigt sind, und des Paares aus der Sendezeit des ersten Messpakets und der Empfangszeit des zweiten Messpakets, die von der Zeitspeichereinheit gespeichert sind, und berechnet eine Empfangszeit des ersten Messpakets und eine Sendezeit nach der Korrektur des zweiten Messpakets durch Anwenden des berechneten Zeitkorrekturwerts auf die Empfangszeit des ersten Messpakets und die Sendezeit des zweiten Messpakets, die von der Zeitspeichereinheit gespeichert sind, und
das Kommunikationsgerät weiterhin aufweist:
eine Messergebnis-Mitteilungspaket-Aktualisierungseinheit, die ein Paar aus der Empfangszeit nach der Korrektur des ersten Messpakets und der Sendezeit nach der Korrektur des zweiten Messpakets, die von der Zeitkorrekturwert-Berechnungseinheit berechnet wurden, in dem Messergebnis-Mitteilungspaket speichert durch Ersetzen des Paares aus der Empfangszeit des ersten Messzeit und der Sendezeit des zweiten Messpakets, die in dem von der Messergebnis-Mitteilungspaket-Empfangseinheit empfangenen Messergebnis-Mitteilungspaket gezeigt sind; und
eine Messergebnis-Mitteilungspaket-Sendeeinheit, die das Messergebnis-Mitteilungspaket, in welchem das Paar aus der Empfangszeit nach der Korrektur des ersten Messpakets und der Sendezeit nach der Korrektur des zweiten Messpakets von der Messergebnis-Mitteilungspaket-Aktualisierungseinheit gespeichert ist, zu einem Gerät, das ein Empfänger ist, in der anderen Richtung sendet.
Die Zeitkorrekturwert-Berechnungseinheit
setzt als den Zeitkorrekturwert einen Differenzwert, der erhalten wurde durch Subtrahieren eines Durchschnittswerts der Empfangszeit des ersten Messpakets und der Sendezeit des zweiten Messpakets, die von der Zeitspeichereinheit gespeichert sind, von einem Durchschnittswert der Sendezeit des ersten Messpakets und der Empfangszeit des zweiten Messpakets, die in dem Messergebnis-Mitteilungspaket gespeichert sind.
Jedes Kommunikationsgerät
setzt als den Zeitkorrekturwert einen Differenzwert, der erhalten wurde durch Subtrahieren eines Durchschnittswerts der Sendezeit des ersten Messpakets und der Empfangszeit des zweiten Messpakets, die von der Zeitspeichereinheit gespeichert sind, von einem Durchschnittswert der Empfangszeit des ersten Messpakets und der Sendezeit des zweiten Messpakets, die in dem Messergebnis-Mitteilungspaket gezeigt sind.
Gemäß der vorliegenden Erfindung bewirkt ein Computerprogramm, dass ein Verwaltungsgerät mit einem Bezugstakt, das eine Zirkulationsroute eines Pakets mit mehreren Kommunikationsgeräten bildet und ein Paket in zwei Richtungen auf der Zirkulationsroute gemäß einem Paketübertragungsbefehl, der für jedes der Geräte vorgeschrieben ist, zirkuliert, ausführt:
einen ersten Messpaket-Sendevorgang, der ein erstes Messpaket zu einem Kommunikationsgerät, das ein Empfänger ist, in einer Richtung gemäß dem Paketübertragungsbefehl sendet;
einen ersten Messpaket-Empfangsvorgang, der das erste Messpaket, das zwischen den mehreren Kommunikationsgeräten in der einen Richtung zirkuliert wurde, empfängt;
einen zweiten Messpaket-Sendevorgang, der ein zweites Messpaket zu einem Kommunikationsgerät, das ein Empfänger ist, in einer anderen Richtung gemäß dem Paketübertragungsbefehl sendet;
einen zweiten Messpaket-Empfangsvorgang, der das zweite Messpaket, das zwischen den mehreren Kommunikationsgeräten in der anderen Richtung zirkuliert wurde, empfängt;
einen Zeitspeichervorgang, der gemäß dem Zeithalten des Bezugstakts zumindest jeweils ein Paar aus einer Sendezeit des ersten Messpakets und einer Empfangszeit des zweiten Messpakets und ein Paar einer Empfangszeit des ersten Messpakets und einer Sendezeit des zweiten Messpakets speichert;
einen Messergebnis-Mitteilungspaket-Erzeugungsvorgang, der ein Messergebnis-Mitteilungspaket erzeugt, das zumindest jeweils das Paar aus der Sendezeit des ersten Messpakets und der Empfangszeit des zweiten Messpakets und das Paar aus der Empfangszeit des ersten Messpakets und der Sendezeit des zweiten Messpakets, die durch den Zeitspeichervorgang gespeichert sind, zeigt; und
einen Messergebnis-Mitteilungspaket-Sendevorgang, der das von dem Messergebnis-Mitteilungspaket-Erzeugungsvorgang erzeugte Messergebnis-Mitteilungspaket zu einem Kommunikationsgerät, das ein Empfänger ist, in jeder Richtung sendet.
Gemäß der vorliegenden Erfindung bewirkt ein Computerprogramm, das ein Kommunikationsgerät mit einem internen Takt, das eine Zirkulationsroute eines Pakets mit einem Verwaltungsgerät mit einem Bezugstakt und zumindest einem anderen Kommunikationsgerät bildet und ein Paket in zwei Richtungen auf der Zirkulationsroute gemäß einem Paketübertragungsbefehl, der für jedes der Gerät vorgeschrieben ist, zirkuliert, ausführt:
einen ersten Messpaket-Empfangsvorgang, der ein erstes Messpaket, das durch das Verwaltungsgerät in einer Richtung gesendet wurde, von einem Gerät, das ein Sender ist, in der einen Richtung gemäß dem Paketübertragungsbefehl empfängt;
einen ersten Messpaket-Sendevorgang, der das erste Messpaket, das von dem ersten Messpaket-Empfangsvorgang empfangen wurde, zu einem Gerät, das ein Empfänger ist, in der einen Richtung sendet;
einen zweiten Messpaket-Empfangsvorgang, der ein zweites Messpaket, das von dem Verwaltungsgerät in einer anderen Richtung gesendet wurde, von einem Gerät, das ein Sender ist, in der anderen Richtung gemäß dem Paketübertragungsbefehl empfängt;
einen zweiten Messpaket-Sendevorgang, der das von dem zweiten Messpaket-Empfangsvorgang empfangene zweite Messpaket zu einem Gerät, das ein Empfänger ist, in der anderen Richtung gemäß dem Paketübertragungsbefehl sendet;
einen Zeitspeichervorgang, der gemäß dem Zeithalten des internen Takts zumindest jeweils ein Paar aus einer Empfangszeit des ersten Messpakets und einer Sendezeit des zweiten Messpakets und ein Paar aus einer Sendezeit des ersten Messpakets und einer Empfangszeit des zweiten Messpakets speichert;
einen Messergebnis-Mitteilungspaket-Empfangsvorgang, der ein Messergebnis-Mitteilungspaket, das gemäß dem Zeithalten des Bezugstakts des Verwaltungsgeräts zumindest jeweils ein Paar aus einer Sendezeit des ersten Messpakets bei dem Verwaltungsgerät und einer Empfangszeit des zweiten Messpakets, das durch die Zirkulationsroute zirkuliert wurde, bei dem Verwaltungsgerät und ein Paar aus einer Empfangszeit des ersten Messpakets, das durch die Zirkulationsroute zirkuliert wurde, an dem Verwaltungsgerät und einer Sendezeit des zweiten Messpakets an dem Verwaltungsgerät zeigt, empfängt;
einen Zeitkorrekturwert-Berechnungsvorgang, der einen Zeitkorrekturwert unter Verwendung zumindest jeweils des Paares aus der Sendezeit des ersten Messpakets und der Empfangszeit des zweiten Messpakets an dem Verwaltungsgerät und des Paares aus der Empfangszeit des ersten Messpakets an dem Verwaltungsgerät und der Sendezeit des zweiten Messpakets an dem Verwaltungsgerät, die in dem empfangenen Messergebnis-Mitteilungspaket gezeigt sind, und zumindest jeweils des Paares aus der Empfangszeit des ersten Messpakets und der Sendezeit des zweiten Messpakets und des Paares aus der Sendezeit des ersten Messpakets und der Empfangszeit des zweiten Messpakets, die durch den Zeitspeichervorgang gespeichert sind, berechnet; und
Wirkung der Erfindung
Gemäß der vorliegenden Erfindung zirkuliert das Masterknotengerät ein Messpaket zwischen mehreren Slaveknotengeräten in zwei Richtungen, und der Zeitkorrekturwert wird berechnet unter Verwendung einer Sende-/Empfangszeit in den beiden Richtungen, gemessen durch das Masterknotengerät und jedes Slaveknotengerät. Daher kann eine Zeitsynchronisation mit hoher Genauigkeit und einer geringeren Anzahl von Vorgängen, wobei ein Einfluss der auf der Übertragungsroute erzeugten Verzögerung ausgeschlossen wird, implementiert werden.
Bevorzugte Ausführungsbeispiele zur Durchführung der Erfindung
Ausführungsbeispiel 1
Die 1 und 2 sind Diagramme, die Konfigurationsbeispiele für ein Zeitsynchronisationsgerät 100 gemäß der vorliegenden Erfindung zeigen.
Bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel sind mehrere Zeitsynchronisationsgeräte 100 wie in 3 gezeigt verbunden, um ein Netzwerk vom Ringtyp zu bilden.
D. h., ein bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel diskutiertes Kommunikationssystem ist das Netzwerk vom Ringtyp, in welchem ein Masterknotengerät, das ein Verwaltungsgerät ist, und mehrere Slaveknotengeräte, die Kommunikationsgeräte sind, als ein Ring verbunden sind, wie in 3 gezeigt ist.
Das Masterknotengerät und die Slaveknotengeräte in 3 sind jeweils die Zeitsynchronisationsgeräte 100.
Durch jedes Knotengerät gesendete Pakete werden in zwei Richtungen der Vorwärtsrichtung und der Rückwärtsrichtung gesendet. Das heißt, bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel werden Pakete zwischen den mehreren Knotengeräten in der Vorwärtsrichtung und der Rückwärtsrichtung zirkuliert.
Hier ist ein Beispiel für eine Doppelringkonfiguration, bei der ein Vorwärtsrichtungs-Übertragungskanal und ein Rückwärtsrichtungs-Übertragungskanal jeweils als Ringe verbunden sind, gezeigt; jedoch muss der Übertragungskanal nicht immer doppelt sein. Hier sind der Vorwärtsrichtungs-Übertragungskanal und der Rückwärtsrichtungs-Übertragungskanal beispielsweise eine Sendesignalleitung und eine Empfangssignalleitung in demselben Kabel. Weiterhin sind, selbst wenn der Übertragungskanal doppelt ausgebildet ist, der Vorwärtsrichtungs-Übertragungskanal und der Rückwärtsrichtungs-Übertragungskanal nicht festgelegt; der Vorwärtsrichtungs-Übertragungskanal kann ein Übertragungskanal in der Rückwärtsrichtung sein, und weiterhin kann der Rückwärtsrichtungs-Übertragungskanal ein Übertragungskanal in der Vorwärtsrichtung sein.
Weiterhin ist für jedes Knotengerät ein Paketübertragungsbefehl definiert. Eine Richtung zum Übertragen eines Pakets gemäß dem Paketübertragungsbefehl ist die Vorwärtsrichtung, und eine Richtung zum Übertragen eines Pakets umgekehrt zu dem Paketübertragungsbefehl ist die Rückwärtsrichtung.
In dem Beispiel nach 3 ist eine Paketübertragungsroute eines Masterknotengeräts – ein Slaveknotengerät A – ein Slaveknotengerät B, das Masterknotengerät die Vorwärtsrichtung, und eine Paketübertragungsroute des Masterknotengeräts – das Slaveknotengerät B – das Slaveknotengerät A – das Masterknotengerät ist die Rückwärtsrichtung.
Weiterhin wird ein Netzwerk vom Ringtyp, das in 3 gezeigt ist, auch als eine Zirkulationsroute bezeichnet.
1 ist ein Diagramm, das ein Konfigurationsbeispiel für das Zeitsynchronisationsgerät 100 als das Masterknotengerät zeigt, und 2 ist ein Diagramm, das ein Konfigurationsbeispiel für das Zeitsynchronisationsgerät 100 als das Slaveknotengerät zeigt.
Sowohl wenn es als das Masterknotengerät als auch wenn es als das Slaveknotengerät betrieben wird, ist die Konfiguration des Zeitsynchronisationsgeräts 100 selbst dieselbe; jedoch sind die Aufgaben jedes Konfigurationselements und der Verarbeitungsinhalt jeweils für das Masterknotengerät als auch das Slaveknotengerät unterschiedlich, so dass aus Gründen der Zweckmäßigkeit der Erläuterung zwei Fälle als unterschiedliche Zeichnungen gezeigt sind.
Jedoch ist die Konfiguration selbst des Zeitsynchronisationsgeräts 100, sowohl wenn sie als das Masterknotengerät als auch das Slaveknotengerät betrieben wird, dieselbe, so dass das Zeitsynchronisationsgerät 100 entweder das Masterknotengerät oder das Slaveknotengerät sein kann.
Nachfolgend werden für jedes Konfigurationselement, nach dem Erläutern von Aufgaben und Verarbeitungsinhalten, die für das Masterknotengerät und das Slaveknotengerät gemeinsam sind, Aufgaben und Verarbeitungsinhalte, die für das Masterknotengerät spezifisch sind, und Aufgaben und Verarbeitungsinhalte, die für das Slaveknotengerät spezifisch sind, erläutert.
Hier wird im Folgenden das Masterknotengerät einfach als ”ein Master” oder ”ein Masterknoten” bezeichnet, und das Slaveknotengerät wird einfach als ”ein Slave” oder ”ein Slaveknoten” bezeichnet.
In den 1 und 2 ist eine Zeitsynchronisations-Steuereinheit 1 ein Mittel zum Steuern des Zeitsynchronisationsvorgangs, und sie ist eine Schaltung wie z. B. eine CPU (zentrale Verarbeitungseinheit), usw.
Eine Verarbeitungseinheit 2 für empfangene Daten ist ein Mittel zum Durchführen einer Verarbeitung für von einem Vorwärtsrichtungs-Übertragungskanal und einem Rückwärtsrichtungs-Übertragungskanal empfangene Daten, und sie ist eine Schaltung wie zum Beispiel eine CPU oder eine ASIC (anwendungsspezifische integrierte Schaltung), usw.
Eine Sendedaten-Erzeugungseinheit 3 ist ein Mittel zum Erzeugen von von dem Vorwärtsrichtungs-Übertragungskanal und dem Rückwärtsrichtungs-Übertragungskanal zu sendenden Sendedaten, und sie ist eine Schaltung wie beispielsweise die CPU oder die ASIC, usw.
Ein interner Takt 4 ist eine Schaltung enthaltend Mittel zum Messen des Zeitdurchgangs wie ein interner Oszillator usw.
Eine Taktsteuereinheit 5 ist mit dem internen Takt 4, einer Vorwärtsrichtungs-Übertragungskanal-Empfangseinheit 6, einer Vorwärtsrichtungs-Übertragungskanal-Sendeeinheit 8, einer Rückwärtsrichtungs-Übertragungskanal-Empfangseinheit 9 bzw. einer Rückwärtsrichtungs-Übertragungskanal-Sendeeinheit 11 verbunden, ist ein Mittel zum Steuern des Erhaltens der Übertragung/des Empfangs von Daten, und ist eine Schaltung wie eine ASIC usw.
Die Vorwärtsrichtungs-Übertragungskanal-Empfangseinheit 6 ist ein Mittel zum Durchführen des Datenempfangs von dem Vorwärtsrichtungs-Übertragungskanal.
Der Vorwärtsrichtungs-Übertragungskanalverstärker 7 ist ein Mittel zum Puffern der von dem Vorwärtsrichtungs-Übertragungskanal empfangenen Daten zum Senden mit einer hohen Geschwindigkeit.
Die Vorwärtsrichtungs-Übertragungskanal-Sendeeinheit 8 ist ein Mittel zum Durchführen der Übertragung zu dem Vorwärtsrichtungs-Übertragungskanal.
Die Rückwärtsrichtungs-Übertragungskanal-Empfangseinheit 9 ist ein Mittel zum Durchführen des Datenempfangs von dem Rückwärtsrichtungs-Übertragungskanal.
Ein Rückwärtsrichtungs-Übertragungskanalverstärker 10 ist ein Mittel zum Puffern der von dem Rückwärtsrichtungs-Übertragungskanal empfangenen Daten zum Senden mit einer hohen Geschwindigkeit.
Die Rückwärtsrichtungs-Übertragungskanal-Sendeeinheit 11 ist ein Mittel zum Durchführen einer Üblertragung zu dem Rückwärtsrichtungs-Übertragungskanal.
Wie vorstehend diskutiert wird, kann der Vorwärtsrichtungs-Übertragungskanal ein Übertragungskanal in der Rückwärtsrichtung sein, und auch der Rückwärtsrichtungs-Übertragungskanal kann ein Übertragungskanal in der Vorwärtsrichtung sein, und somit können die Vorwärtsrichtungs-Übertragungskanal-Empfangseinheit 6, der Vorwärtsrichtungs-Übertragungskanalverstärker 7 und die Vorwärtsrichtungs-Übertragungskanal-Sendeeinheit 8 einen Empfang von der Rückwärtsrichtung und eine Übertragung zu der Rückwärtsrichtung durchführen, wenn der Vorwärtsrichtungs-Übertragungskanal in den Übertragungskanal in der Rückwärtsrichtung geändert wird. In gleicher Weise können die Rückwärtsrichtungs-Übertragungskanal-Empfangseinheit 9, der Rückwärtsrichtungs-Übertragungskanalverstärker 10 und die Rückwärtsrichtungs-Übertragungskanal-Sendeeinheit 11 dem Empfang von der Vorwärtsrichtung und die Übertragung zu der Vorwärtsrichtung durchführen, wenn der Rückwärtsrichtungs-Übertragungskanal in den Übertragungskanal in der Vorwärtsrichtung geändert wird.
Bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel sendet der Masterknoten, wie nachfolgend im Einzelnen diskutiert wird, das erste Messpaket zu dem Slaveknoten, der ein Empfänger in einer Richtung ist, gemäß dem Paketübertragungsbefehl, und empfängt das erste Messpaket, das zwischen mehreren Slaveknoten in der einen Richtung zirkuliert wurde. Die Senderichtung des ersten Messpakets kann die Vorwärtsrichtung oder die Rückwärtsrichtung sein.
Weiterhin sendet der Masterknoten das zweite Messpaket zu dem Slaveknoten, das ein Empfänger in der anderen Richtung ist, gemäß dem Paketübertragungsbefehl, und empfängt das zweite Messpaket, das zwischen mehreren Slaveknoten in der anderen Richtung zirkuliert wurde. Die Senderichtung des zweiten Messpakets ist entgegengesetzt zur Senderichtung des ersten Messpakets.
Weiterhin speichert der Masterknoten gemäß dem Zeithalten des internen Takts (Bezugstakt) zumindest eines von einem Paar aus einer Sendezeit des ersten Messpakets und einer Empfangszeit des zweiten Messpakets und einem Paar aus einer Empfangszeit des ersten Messpakets und einer Sendezeit des zweiten Messpakets, und erzeugt ein Messergebnis-Benachrichtigungspaket, das zumindest eines von dem Paar aus der Sendezeit des ersten Messpakets und der Empfangszeit des zweiten Messpakets und dem Paar aus der Empfangszeit des ersten Messpakets und der Sendezeit des zweiten Messpakets zeigt.
Dann sendet der Masterknoten das erzeugte Messergebnis-Benachrichtigungspaket zu dem Slaveknoten, der ein Empfänger in einer von der Vorwärtsrichtung und der Rückwärtsrichtung ist.
Wenn sie als der Masterknoten, der die vorstehende Verarbeitung durchführt, betrieben werden, haben die Elemente des Zeitsynchronisationsgeräts 100 hauptsächlich die folgenden, in 1 gezeigten Aufgaben.
Der interne Takt 4 arbeitet als ein Bezugstakt, der eine Bezugsgröße für die Zeitsynchronisation zwischen mehreren in dem Netzwerk vom Ringtyp enthaltenen Knotengeräten ist.
Die Vorwärtsrichtungs-Übertragungskanal-Sendeeinheit 8 bzw. die Rückwärtsrichtungs-Übertragungskanal-Sendeeinheit 11 senden das erste Messpaket oder das zweite Messpaket zu den Slaveknoten (Kommunikationsgeräten), die Empfänger in der jeweiligen Richtung sind, gemäß dem Paketübertragungsbefehl.
Weiterhin können die Vorwärtsrichtungs-Übertragungskanal-Sendeeinheit 8 und die Rückwärtsrichtungs-Übertragungskanal-Sendeeinheit 11 das Messergebnis-Benachrichtigungspaket zu den Slaveknoten, die Empfänger in der jeweiligen Richtung sind, senden.
Die Vorwärtsrichtungs-Übertragungskanal-Sendeeinheit 8 und die Rückwärtsrichtungs-Übertragungskanal-Sendeeinheit 11 sind Beispiele für eine erste Messpaket-Sendeeinheit oder eine zweite Messpaket-Sendeeinheit und eine Messergebnis-Benachrichtigungspaket-Sendeeinheit.
Die Vorwärtsrichtungs-Übertragungskanal-Empfangseinheit 6 und die Rückwärtsrichtungs-Übertragungskanal-Empfangseinheit 9 empfangen jeweils das erste Messpaket oder das zweite Messpaket, die zwischen mehreren Slaveknoten in der Vorwärtsrichtung oder der Rückwärtsrichtung zirkuliert wurden.
Weiterhin können die Vorwärtsrichtungs-Übertragungskanal-Empfangseinheit 6 und die Rückwärtsrichtungs-Übertragungskanal-Empfangseinheit 9 das Messergebnis-Benachrichtigungspaket von den Slaveknoten, die Sender in der jeweiligen Richtung sind, empfangen.
Die Vorwärtsrichtungs-Übertragungskanal-Empfangseinheit und die Rückwärtsrichtungs-Übertragungskanal-Empfangseinheit 9 sind Beispiele für eine erste Messpaket-Empfangseinheit oder eine zweite Messpaket-Empfangseinheit.
Die Zeitsynchronisations-Steuereinheit 1 speichert gemäß dem Zeithalten des internen Takts 4 (Bezugstakt) zumindest eines von einem Paar aus der Sendezeit des ersten Messpakets und der Empfangszeit des zweiten Messpakets und dem Paar aus der Empfangszeit des ersten Messpakets und einer Sendezeit des zweiten Messpakets.
Die Zeitsynchronisations-Steuereinheit 1 ist ein Beispiel für eine Zeitspeichereinheit.
Die Sendedaten-Erzeugungseinheit 3 erzeugt ein Messergebnis-Benachrichtigungspaket, das zumindest eines von dem Paar aus der Sendezeit des ersten Messpakets und der Empfangszeit des zweiten Messpakets und dem Paar aus der Empfangszeit des ersten Messpakets und der Sendezeit des zweiten Messpakets, gespeichert in der Zeitsynchronisations-Steuereinheit 1, zeigt.
Die Sendedaten-Erzeugungseinheit 3 ist ein Beispiel für eine Messergebnis-Benachrichtigungspaket-Erzeugungseinheit.
Weiterhin empfängt bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel, wie später im Einzelnen diskutiert wird, jeder Slaveknoten das erste Messpaket von dem Knotengerät, das der Sender in einer Richtung ist, sendet das empfangene erste Messpaket zu dem Knotengerät, das der Empfänger in der einen Richtung ist, und empfängt weiterhin das zweite Messpaket von dem Knotengerät, das der Sender in der anderen Richtung ist, sendet das empfangene zweite Messpaket zu dem Knotengerät, das der Empfänger in der anderen Richtung ist.
Weiterhin speichert jeder Slaveknoten gemäß dem Zeithalten des internen Takts zumindest eines von dem Paar aus der Sendezeit des ersten Messpakets und der Empfangszeit des zweiten Messpakets und dem Paar aus der Empfangszeit des ersten Messpakets und der Sendezeit des zweiten Messpakets.
Darüber hinaus empfängt jeder Slaveknoten das Messergebnis-Benachrichtigungspaket von dem Knotengerät, das der Sender in jeder Richtung ist, berechnet einen Zeitkorrekturwert unter Verwendung von zumindest einem von dem Paar aus der Sendezeit des ersten Messpakets und der Empfangszeit des zweiten Messpakets und dem Paar aus der Empfangszeit des ersten Messpakets und der Sendezeit des zweiten Messpakets, das in dem empfangenen Messergebnis-Benachrichtigungspaket gezeigt ist, und zumindest von einem von dem Paar aus der Sendezeit des ersten Messpakets und der Empfangszeit des zweiten Messpakets, das gespeichert ist, und dem Paar aus der Empfangszeit des ersten Messpakets und der Sendezeit des zweiten Messpakets, das gespeichert ist, und korrigiert eine Zeit des internen Takts unter Verwendung des berechneten Zeitkorrekturwerts.
Wenn sie als der die vorbeschriebene Verarbeitung durchführende Slaveknoten betrieben werden, haben die Elemente des Zeitsynchronisationsgeräts 100 hauptsächlich die folgenden, in 2 gezeigten Aufgaben.
Die Vorwärtsrichtungs-Übertragungskanal-Empfangseinheit 6 und die Rückwärtsrichtungs-Übertragungskanal-Empfangseinheit 9 empfangen jeweils das erste Messpaket oder das zweite Messpaket von den Slaveknoten, die Sender in der jeweiligen Richtung sind, gemäß dem Paketübertragungsbefehl.
Weiterhin können die Vorwärtsrichtungs-Übertragungskanal-Empfangseinheit 6 und die Rückwärtsrichtungs-Übertragungskanal-Empfangseinheit 9 das durch den Masterknoten übertragene Messergebnis-Benachrichtigungspaket von den Slaveknoten, die Sender in der jeweiligen Richtung sind, empfangen.
Die Vorwärtsrichtungs-Übertragungskanal-Empfangseinheit 6 und die Rückwärtsrichtungs-Übertragungskanal-Empfangseinheit 9 sind Beispiele für eine erste Messpaket-Empfangseinheit oder eine zweite Messpaket-Empfangseinheit und eine Messergebnis-Benachrichtigungspaket-Empfangseinheit.
Die Vorwärtsrichtungs-Übertragungskanal-Sendeeinheit 8 und die Rückwärtsrichtungs-Übertragungskanal-Sendeeinheit 11 senden jeweils das erste Messpaket oder das zweite Messpaket zu den Slaveknoten, die Empfänger in der jeweiligen Richtung sind, gemäß dem Paketübertragungsbefehl.
Weiterhin können die Vorwärtsrichtungs-Übertragungskanal-Sendeeinheit 8 und die Rückwärtsrichtungs-Übertragungskanal-Sendeeinheit 11 das Messergebnis-Benachrichtigungspaket zu den Slaveknoten, die Empfänger in der jeweiligen Richtung sind, senden.
Die Vorwärtsrichtungs-Übertragungskanal-Sendeeinheit 8 und die Rückwärtsrichtungs-Übertragungskanal-Sendeeinheit 11 sind Beispiele für eine erste Messpaket-Sendeeinheit oder eine zweite Messpaket-Sendeeinheit.
Die Zeitsynchronisations-Steuereinheit 1 speichert gemäß dem Zeithalten des internen Takts 4 zumindest eines von einem Paar aus der Empfangszeit des ersten Messpakets und der Sendezeit des zweiten Messpakets und dem Paar aus der Sendezeit des ersten Messpakets und der Empfangszeit des zweiten Messpakets.
Weiterhin berechnet die Zeitsynchronisations-Steuereinheit 1 einen Zeitkorrekturwert unter Verwendung von zumindest einem von dem Paar aus der Sendezeit des ersten Messpakets und der Empfangszeit des zweiten Messpakets an dem Masterknoten und dem Paar aus der Empfangszeit des ersten Messpakets und der Sendezeit des zweiten Messpakets an dem Masterknoten, gezeigt in dem empfangenen Messergebnis-Benachrichtigungspaket; und zumindest einem von dem Paar aus der Empfangszeit des ersten Messpakets und der Sendezeit des zweiten Messpakets, das gespeichert ist, und dem Paar aus der Sendezeit des ersten Messpakets und der Empfangszeit des zweiten Messpakets, das gespeichert ist.
Konkret erhält die Zeitsynchronisations-Steuereinheit 1 einen Differenzwert durch Subtrahieren eines Durchschnittswerts der Sendezeit und der Empfangszeit des gespeicherten Paares von einem Durchschnittswert der Sendezeit und der Empfangszeit des Paares gezeigt in dem Messergebnis-Benachrichtigungspaket, und setzt den Differenzwert als den Zeitkorrekturwert.
Die Zeitsynchronisations-Steuereinheit 1 ist ein Beispiel für eine Zeitspeichereinheit und eine Zeitkorrekturwert-Berechnungseinheit.
Die Taktsteuereinheit 5 korrigiert eine Zeit des internen Takts unter Verwendung des von der Zeitsynchronisations-Steuereinheit 1 berechneten Zeitkorrekturwerts.
Als Nächstes wird die Arbeitsweise erläutert.
Zuerst wird eine allgemeine Arbeitsweise in der Ringkonfiguration erläutert.
Zeitsynchronisationsgeräte sind in dem Ringtyp verbunden, wie in 3 gezeigt ist, wie diskutiert wurde.
Ein Knoten der Knoten in demselben Ring ist ein Master, der eine Bezugsgröße für die Zeitsynchronisation innerhalb dieses Ringes ist. Die anderen Knoten sind Slaves.
Bei der Durchführung der Zeitsynchronisation sendet der Master Pakete in der Vorwärts- bzw. Rückwärtsrichtung.
Jeder Slave berechnet den Korrekturwert der Zeit anhand einer Sendezeit und einer Empfangszeit dieser Pakete an dem eigenen Knoten und einer Sendezeit und einer Empfangszeit von Paketen bei dem Master.
Wie in 3 gezeigt ist, wird ein Beispiel, bei dem drei Zeitsynchronisationsgeräte verbunden sind, gemäß der Verarbeitungsreihenfolge erläutert.
Um den Paketaustausch zwischen dem Master, dem Slave A und dem Slave B in 3 im Zeitablauf zu zeigen, ist 4 ein Zeitablaufdiagramm, das die an dem Master gebrochene Ringstruktur zum Ausbreiten in der horizontalen Richtung zeigt, so dass die vertikale Richtung eine Zeitfolge ist. Demgemäß sind am rechten und am linken Ende in 4 gezeigte ”Master” derselbe Knoten.
4 zeigt ein Beispiel, bei dem der Master das erste Messpaket in der Rückwärtsrichtung sendet und das zweite Messpaket in der Vorwärtsrichtung sendet.
5 zeigt ein Beispiel, bei dem, obgleich der Master das erste Messpaket in der Rückwärtsrichtung sendet und das zweite Messpaket in der Vorwärtsrichtung sendet, die Zeit unterschiedlich gegenüber dem Fall nach 4 an dem Master und den Slaves erhalten wird.
6 ist ein Beispiel, bei dem der Master das erste Messpaket in der Vorwärtsrichtung sendet und das zweite Messpaket in der Rückwärtsrichtung sendet.
7 zeigt ein Beispiel, bei dem, obgleich der Master das erste Messpaket in der Vorwärtsrichtung sendet und das zweite Messpaket in der Rückwärtsrichtung sendet, die Zeit unterschiedlich gegenüber dem Fall nach 6 an dem Master und den Slaves erhalten wird.
Es wird hier angenommen, dass das Messergebnis-Benachrichtigungspaket in den 4 bis 7 in der Vorwärtsrichtung gesendet wird; jedoch kann das Messergebnis-Benachrichtigungspaket in jeder Richtung gesendet werden, und das Messergebnis-Benachrichtigungspaket kann in den 4 bis 7 in der Rückwärtsrichtung gesendet werden.
Hier wird im Folgenden ein Beispiel nach 4 zuerst erläutert, und dann werden Beispiele nach 5 bis 7 erläutert.
Der Vorgang der Zeitsynchronisation wird bei einem festen Zeitintervall durchgeführt, beispielsweise durch einen Zeitgeber des Masters.
Wenn der Vorgang der Zeitsynchronisation beginnt, sendet der Master zuerst das erste Messpaket in der Rückwärtsrichtung (nachfolgend Rückwärtsrichtungs-Messpaket), wie in 4 gezeigt ist.
An dem Slave wird, wenn das Rückwärtsrichtungs-Messpaket empfangen wird, das Paket nach Verstärkung zu dem nächsten Knoten über einen Verstärker mit einer hohen Geschwindigkeit gesendet, und die Daten werden ebenfalls gelesen. Weiterhin wird zu der Zeit des Sendens zu dem nächsten Knoten die Sendezeit erhalten.
In 4 wird eine Paketsendezeit T₂₁ in einem Slave B erhalten, und eine Paketsendezeit T₁₁ wird bei einem Slave A erhalten. Hier wird in den Figuren, wenn eine durch den Master und jeden Slave erhaltene Zeit eine Sendezeit des Pakets ist, (S) als Nächstes zu T_xx geschrieben, und wenn sie eine Empfangszeit des Pakets ist, wird (R) geschrieben.
Als Nächstes erhält bei Empfang eines Rückwärtsrichtungs-Messpakets, das durch den Ring zirkuliert ist, der Master die Empfangszeit T₀₁.
Als Nächstes erhält beim Senden des zweiten Messpakets (nachfolgend Vorwärtsrichtungs-Messpaket) in der Vorwärtsrichtung der Master auch die Sendezeit T₀₂.
Bei Empfang des Vorwärtsrichtungs-Messpakets leitet jeder Slave das Paket mit einer hohen Geschwindigkeit zu dem nächsten Knoten über den Verstärker weiter und liest ebenfalls die Daten.
Weiterhin erhält jeder Slave die Empfangszeit des Vorwärtsrichtungs-Messpakets.
In 4 wird eine Paketempfangszeit T₁₂ an dem Slave A erhalten, und eine Paketempfangszeit T₂₂ wird an dem Slave B erhalten.
Als Nächstes speichert der Master die durch den eigenen Knoten erhaltenen Werte T₀₁ und T₀₂ in dem Messergebnis-Benachrichtigungspaket und benachrichtigt jeden Slave.
Jeder Slave berechnet einen auf die durch jeden internen Takt gezeigte Zeit angewendeten Korrekturwert auf der Grundlage der in dem Messergebnis-Benachrichtigungspaket empfangenen Werte T₀₁ und T₀₂ und der von dem eigenen Knoten erhaltenen Sendezeit und Empfangszeit.
Bis zu dem Vorstehenden sind die Sendezeit und die Empfangszeit, die durch jeden Knoten des Masters, des Slaves A und des Slaves B erhalten wurden, Werte, die gemäß jedem internen Takt erhalten wurden, und jeder interne Takt hat einen Unterschied zu der absoluten Zeit, und jede durch jeden internen Takt gezeigte Zeit ist einander unterschiedlich aufgrund des Einflusses der Genauigkeit seines internen Oszillators usw.
Hier wird eine Versetzung des internen Takts jedes Slaves mit Bezug auf den internen Takt des Masters, nämlich der Korrekturwert des internen Takts bei jedem Slave, berechnet.
Nun können, wenn angenommen wird, dass die Gesamtverzögerung enthaltend die Übertragungsverzögerung des Rückwärtsrichtungs-Messpakets und des Vorwärtsrichtungs-Messpakets zwischen dem Master/Slave auf derselben Route und die Verarbeitungsverzögerung in einem Relaisknoten usw. konstant ist ungeachtet der Senderichtung der Pakete, in 4 ein Durchschnittswert von T₀₁ und T₀₂, die durch den Master erhalten wurden, ein Durchschnittswert von T₁₁ und T₁₂, die durch den Slave A erhalten wurden, und ein Durchschnittswert von T₂₁ und T₂₂, die durch den Slave B erhalten wurden, jeweils betrachtet werden als Zeiten, die durch den jeweiligen internen Takt zu derselben Zeit angezeigt werden.
Folglich wird eine Differenz zwischen den Durchschnittszeiten, die bei dem Master erhalten wurden, und dem Durchschnitt bei jedem Slave der Korrekturwert zum Einstellen jedes internen Takts jedes Slaves auf den internen Takt des Masters (Bezugstakt).
In 4 ist ein Korrekturwert ΔT1 des internen Takts des Slaves A: ΔT1 = {(T₀₁ + T₀₂) – (T₁₁ + T₁₂)}/2 Ausdruck 1
Weiterhin ist der Korrekturwert ΔT2 des internen Takts des Slaves B: ΔT2 = {(T₀₁ + T₀₂) – (T₂₁ + T₂₂)}/2 Ausdruck 2
Nachdem diese Korrekturwerte erhalten wurden, wird durch Einstellen der Zeit des internen Takts unter Verwendung des berechneten Korrekturwerts zu einem beliebigen Zeitpunkt der Zeitsynchronisationsvorgang beendet.
Als Nächstes wird ein Detail des Prozesses bei dem Master und den Slaves diskutiert.
Zuerst wird der Prozess bei dem Master gezeigt.
8 ist ein Beispiel für den Verarbeitungsfluss bei dem Master.
Der Master beginnt diese Reihe von Zeitsynchronisationsprozess mit Triggern der periodischen Operation durch den Zeitgeberinhalt des Masters, die Operation durch die Bedienungsperson, verschiedene Ereignisse, die durch Software- und Hardwareinhalt des Masters auftreten, usw. Beim Starten des Zeitsynchronisationsvorgangs sendet der Master zuerst das Rückwärtsrichtungs-Messpaket (S1).
Ein Beispiel für das Format des Rückwärtsrichtungs-Messpakets ist in 9 gezeigt.
In 9 sind eine Sendeadresse und eine Empfängeradresse Adressen zum Identifizieren jedes Knotens in dem Netzwerk vom Ringtyp.
In dem Rückwärtsrichtungs-Messpaket wird, da der Empfänger alle Knoten sind, eine Rundsendeadresse als die Empfängeradresse bestimmt.
Für die Rundsendeadresse wird beispielsweise, wenn die Adressenlänge ein Byte ist, FF in einer hexadezimalen Zahl usw. vorher reserviert.
Ein Pakettyp zeigt einen Typ von Paket gemäß seinem Wert. Bei diesem Ausführungsbeispiel werden Werte für drei Typen des Rückwärtsrichtungs-Messpakets, des Vorwärtsrichtungs-Messpakets und des Messergebnis-Benachrichtigungspakets reserviert.
Eine Folgenummer wird für die Bezugnahme einer Serie von Paketen verwendet.
In 4 setzt durch Speichern derselben Nummern in dem Folgenummernfeld einer Reihe aus dem Vorwärtsrichtungs-Messpaket, dem Rückwärtsrichtungs-Messpaket und dem Messergebnis-Benachrichtigungspaket die Empfängerseite die Reihe von Paketen in Beziehung miteinander. Die Folgenummer kann frei zugewiesen werden, solange die Reihe von Paketen identifiziert werden kann; beispielsweise wird ein Zähler bei jedem Senden des Rückwärtsrichtungs-Messpakets durch den Master erhöht, und derselbe Wert wird in dem in Beziehung stehenden Vorwärtsrichtungs-Messpaket und Messergebnis-Benachrichtigungspaket gespeichert.
Hinsichtlich der Operation innerhalb des Masters zum Senden des Rückwärtsrichtungs-Messpakets gibt, da der Vorwärtsrichtungs-Übertragungskanal Pakete in der Vorwärtsrichtung überträgt und der Rückwärtsrichtungs-Übertragungskanal Pakete in der Rückwärtsrichtung überträgt, zuerst die Zeitsynchronisations-Steuereinheit 1 einen Befehl aus zum Senden des Rückwärtsrichtungs-Messpakets zu der Sendedaten-Erzeugungseinheit 3, die Sendedaten-Erzeugungseinheit 3 erzeugt das Rückwärtsrichtungs-Messpaket und sendet zu der Rückwärtsrichtungs-Übertragungskanal-Sendeeinheit 11, und die Rückwärtsrichtungs-Übertragungskanal-Sendeeinheit 11 sendet das Rückwärtsrichtungs-Messpaket aus zu dem Rückwärtsrichtungs-Übertragungskanal.
Nach dem Senden des Rückwärtsrichtungs-Messpakets empfängt als Nächstes der Master dasselbe Rückwärtsrichtungs-Messpaket, das um den Ring zirkuliert wurde.
Zu dieser Zeit wird die Empfangszeit erhalten und als eine Empfangszeit des Rückwärtsrichtungs-Messpakets aufrechterhalten (S2).
Hinsichtlich des Prozesses innerhalb des Masters empfängt zuerst die Rückwärtsrichtungs-Übertragungskanal-Empfangseinheit 9 das Rückwärtsrichtungs-Messpaket.
Zu dieser Zeit erhält durch ein Taktsignal von der Rückwärtsrichtungs-Übertragungskanal-Empfangseinheit 9 die Taktsteuereinheit 5 die Zeit des internen Takts 4.
Gleichzeitig werden die Daten des an der Rückwärtsrichtungs-Übertragungskanal-Empfangseinheit 9 empfangenen Rückwärtsrichtungs-Messpakets zu der Empfangsdaten-Verarbeitungseinheit 2 übertragen, der Typ des Pakets wird in der Empfangsdaten-Verarbeitungseinheit 2 bestimmt, und ein Ereignis des Empfangens des Rückwärtsrichtungs-Messpakets wird zu der Zeitsynchronisations-Steuereinheit 1 gemeldet.
Bei Empfang des Ereignisses des Empfangens des Rückwärtsrichtungs-Messpakets erhält die Zeitsynchronisations-Steuereinheit 1 die Zeit, die zu einem Zeitpunkt des Paketempfangs durch die Rückwärtsrichtungs-Übertragungskanal-Empfangseinheit 9 von der Taktsteuereinheit 5 erhalten wurde, setzt die Zeit zu der Folgenummer als die Empfangszeit des Rückwärtsrichtungs-Messpakets in Beziehung und speichert sie.
Als Nächstes sendet der Master das Vorwärtsrichtungs-Messpaket und erhält die Sendezeit (S3).
Obgleich ein Format des Vorwärtsrichtungs-Messpakets dasselbe ist wie dasjenige des in 9 gezeigten Rückwärtsrichtungs-Messpakets, ist ein Wert des Pakettyps unterschiedlich.
Hinsichtlich des internen Prozesses des Masters gibt zuerst die Zeitsynchronisations-Steuereinheit 1 einen Befehl zum Senden des Vorwärtsrichtungs-Messpakets zu der Sendedaten-Erzeugungseinheit 3 aus, die Sendedaten-Erzeugungseinheit 3 erzeugt das Vorwärtsrichtungs-Messpaket und sendet es zu der Vorwärtsrichtungs-Übertragungskanal-Sendeeinheit 8. Die Vorwärtsrichtungs-Übertragungskanal-Sendeeinheit 8 sendet das Vorwärtsrichtungs-Messpaket aus zu dem Vorwärtsrichtungs-Übertragungskanal und sendet ein Taktsignal zu der Taktsteuereinheit 5 zu einem Sendezeitpunkt.
Die Taktsteuereinheit 5 erhält bei Empfang des Taktsignals eine durch den internen Takt 4 gezeigte Zeit.
Andererseits erhält, wenn der Sendevorgang in der Vorwärtsrichtungs-Übertragungskanal-Sendeeinheit 8 beendet ist und die Steuerung über die Sendedaten-Erzeugungseinheit 3 zu der Zeitsynchronisations-Steuereinheit 1 zurückkehrt, die Zeitsynchronisations-Steuereinheit 1 die zu dem Zeitpunkt des Sendens des Vorwärtsrichtungs-Messpakets durch die Vorwärtsrichtungs-Übertragungskanal-Sendeeinheit 8 erhaltene Zeit von der Taktsteuereinheit 5 und speichert die Zeit als die Sendezeit des Vorwärtsrichtungs-Messpakets durch Inbeziehungsetzen mit der Folgenummer.
Als Nächstes empfängt der Master das Vorwärtsrichtungs-Messpaket, das durch den Ring zirkuliert wurde (S4).
Hinsichtlich des Prozesses innerhalb des Masters empfängt die Vorwärtsrichtungs-Übertragungskanal-Empfangseinheit 6 das Vorwärtsrichtungs-Messpaket von dem Vorwärtsrichtungs-Übertragungskanal, der Typ des Pakets wird durch die Empfangsdaten-Verarbeitungseinheit 2 bestimmt, und der Zeitsynchronisations-Steuereinheit 1 wird ein Ereignis des Empfangens des Vorwärtsrichtungs-Messpakets gemeldet.
Der Master braucht den Prozess bei Empfang des Vorwärtsrichtungs-Messpakets nicht durchzuführen; jedoch ist auch möglich, den Prozess des Sendens des Messergebnis-Benachrichtigungspakets mit einem Trigger des Empfangens des Vorwärtsrichtungs-Messpakets zu starten.
Als Nächstes sendet der Master das Messergebnis-Benachrichtigungspaket und meldet die Empfangszeit des Rückwärtsrichtungs-Messpakets und die Sendezeit des Vorwärtsrichtungs-Messpakets, die durch den eigenen Knoten gemessen wurden, zu jedem Slave (S5).
Hinsichtlich des internen Prozesses des Masters meldet die Zeitsynchronisations-Steuereinheit 1 die Empfangszeit des Rückwärtsrichtungs-Messpakets und die Sendezeit des Vorwärtsrichtungs-Messpakets, die im Inneren gespeichert sind, zu der Sendedaten-Erzeugungseinheit 3 mit einem Befehl zum Senden des Messergebnis-Benachrichtigungspakets.
Die Sendedaten-Erzeugungseinheit 3 erzeugt das Messergebnis-Benachrichtigungspaket, das die Empfangszeit des Rückwärtsrichtungs-Messpakets und die Sendezeit des Vorwärtsrichtungs-Messpakets speichert.
Ein Beispiel für ein Format des Messergebnis-Benachrichtigungspakets ist in 10 gezeigt.
Das in der Sendedaten-Erzeugungseinheit 3 erzeugte Paket wird von der Vorwärtsrichtungs-Übertragungskanal-Sendeeinheit 8 zu dem Vorwärtsrichtungs-Übertragungskanal gesendet.
Als Nächstes empfängt der Master das Messergebnis-Benachrichtigungspaket, das durch den Ring zirkuliert wurde (S6).
Hinsichtlich des internen Prozesses des Masters empfängt die Vorwärtsrichtungs-Übertragungskanal-Empfangseinheit 6 das Paket, der Typ des Pakets wird durch die Empfangsdaten-Verarbeitungseinheit 2 bestimmt, und ein Ereignis des Empfangens des Messergebnis-Benachrichtigungspakets wird zu der Zeitsynchronisations-Steuereinheit 1 gemeldet.
Der in 8 gezeigten Verarbeitungsfolge muss nicht gefolgt werden, die Verarbeitungsfolge kann frei ausgetauscht werden, solange den folgenden zwei Bedingungen genügt ist:

(1) Der Empfang jedes Pakets findet nach dem Senden desselben Pakets statt das heißt, in 8 findet S2 nach S1 statt, S4 findet nach S3 statt, und S6 findet nach S5 statt.
(2) Die Übertragung des Messergebnis-Benachrichtigungspakets wird durchgeführt, nachdem die Empfangszeit des Rückwärtsrichtungs-Messpakets erhalten wurde, und auch nachdem die Sendezeit des Vorwärtsrichtungs-Messpakets erhalten wurde. Das heißt, in 8 wird S5 nach S2 und S3 ausgeführt.

Der Vorgang an dem Slave wird im Folgenden gezeigt.
11 ist ein Beispiel für den Verarbeitungsfluss bei dem Slave.
Zuerst empfängt der Slave das Rückwärtsrichtungs-Messpaket, sendet das Rückwärtsrichtungs-Messpaket zu dem nächsten Knoten und erhält auch die Sendezeit (S7).
Die folgende Verarbeitung erfolgt innerhalb des Slave.
Zuerst empfängt die Rückwärtsrichtungs-Übertragungskanal-Empfangseinheit 9 das Rückwärtsrichtungs-Messpaket.
Das empfangene Paket wird von der Rückwärtsrichtungs-Übertragungskanal-Empfangseinheit 9 zu dem Rückwärtsrichtungs-Übertragungskanalverstärker 10 übertragen und ebenfalls zu der Empfangsdaten-Verarbeitungseinheit 2 transportiert.
Das zu dem Rückwärtsrichtungs-Übertragungskanalverstärker 10 gesendete Paket wird gepuffert, zu der Rückwärtsrichtungs-Übertragungskanal-Sendeeinheit 11, so wie es ist, ohne Änderung gesendet oder zu der Rückwärtsrichtungs-Übertragungskanal-Sendeeinheit 11 nach Änderung eines Anfangsblocks und eines Endblocks der Datenübertragungsschicht gesendet.
Die Rückwärtsrichtungs-Übertragungskanal-Sendeeinheit 11 sendet das von dem Rückwärtsrichtungs-Übertragungskanalverstärker 10 empfangene Paket zu dem Rückwärtsrichtungs-Übertragungskanal und sendet auch ein Signal über den Sendezeitpunkt zu der Taktsteuereinheit 5.
Bei Empfang des Taktsignals erhält die Taktsteuereinheit 5 die durch den internen Takt 4 gezeigte Zeit und speichert die Zeit.
Andererseits identifiziert die Empfangsdaten-Verarbeitungseinheit 2, die die Daten des Rückwärtsrichtungs-Messpakets von der Rückwärtsrichtungs-Übertragungskanal-Empfangseinheit 9 importiert, den Pakettyp und meldet ein Ereignis des Empfangs des Rückwärtsrichtungs-Messpakets zu der Zeitsynchronisations-Steuereinheit 1.
Die Zeitsynchronisations-Steuereinheit 1, die das Ereignis empfangen hat, erhält die Sendezeit, die zu einem Zeitpunkt des Sendens des Rückwärtsrichtungs-Messpakets von der Rückwärtsrichtungs-Übertragungskanal-Sendeeinheit 11 erhalten wurde, von der Taktsteuereinheit 5 und speichert die Zeit mit Inbeziehungsetzung zu der Folgenummer des Rückwärtsrichtungs-Messpakets.
Als Nächstes empfängt der Slave das Vorwärtsrichtungs-Messpaket, erhält die Empfangszeit und sendet aus zu dem nächsten Knoten (S8).
Die folgende Verarbeitung erfolgt innerhalb des Slave.
Zuerst empfängt die Vorwärtsrichtungs-Übertragungskanal-Empfangseinheit 6 das Vorwärtsrichtungs-Messpaket.
Zu dieser Zeit sendet die Vorwärtsrichtungs-Übertragungskanal-Empfangseinheit 6 ein Zeitpunktsignal des Empfangens des Pakets zu der Taktsteuereinheit 5.
Die Taktsteuereinheit 5, die das Zeitpunktsignal empfangen hat, erhält und speichert die durch den internen Takt 4 gezeigte Zeit.
Andererseits wird das empfangene Paket zu dem Vorwartsrichtungs-Übertragungskanalverstärker 7 von der Vorwärtsrichtungs-Übertragungskanal-Empfangseinheit 6 übertragen sowie zu der Empfangsdaten-Verarbeitungseinheit 2 importiert.
Das zu dem Vorwärtsrichtungs-Übertragungskanalverstärker 7 gesendete Paket wird gepuffert und so, wie es ist, ohne Änderung zu der Vorwärtsrichtungs-Übertragungskanal-Sendeeinheit 8 gesendet oder mit einer Änderung eines Anfangsblocks und eines Endblocks der Datenübertragungsschicht zu der Vorwärtsrichtungs-Übertragungskanal-Sendeeinheit 8 gesendet.
Die Vorwärtsrichtungs-Übertragungskanal-Sendeeinheit 8 sendet das von dem Vorwärtsrichtungs-Übertragungskanalverstärker 7 empfangene Paket zu dem Vorwärtsrichtungs-Übertragungskanal.
Andererseits identifiziert weiterhin die Empfangsdaten-Verarbeitungseinheit 2, die die Daten des Vorwärtsrichtungs-Messpakets importiert hat, den Pakettyp und meldet ein Ereignis des Empfangens des Vorwärtsrichtungs-Messpakets zu der Zeitsynchronisations-Steuereinheit 1.
Die Zeitsynchronisations-Steuereinheit 1, die das Ereignis empfangen hat, erhält die Empfangszeit, die zu dem Zeitpunkt des Empfangens des Vorwärtsrichtungs-Messpakets durch die Vorwärtsrichtungs-Übertragungskanal-Empfangseinheit 6 erhalten wurde, von der Taktsteuereinheit 5 und speichert die Zeit durch Inbeziehungsetzen zu der Folgenummer des Vorwärtsrichtungs-Messpakets.
Als Nächstes empfängt der Slave das Messergebnis-Benachrichtigungspaket (S9).
Die folgende Operation erfolgt innerhalb des Slaves.
Zuerst empfängt die Vorwärtsrichtungs-Übertragungskanal-Empfangseinheit 6 das Messergebnis-Benachrichtigungspaket.
Das empfangene Paket wird von der Vorwärtsrichtungs-Übertragungskanal-Empfangseinheit 6 zu dem Vorwärtsrichtungs-Übertragungskanalverstärker 7 übertragen sowie zu der Empfangsdaten-Verarbeitungseinheit 2 importiert.
Das zu dem Vorwärtsrichtungs-Übertragungskanalverstärker 7 gesendete Paket wird gepuffert und so, wie es ist, ohne Änderung zu der Vorwärtsrichtungs-Übertragungskanal-Sendeeinheit 8 gesendet oder mit einer Änderung eines Anfangsblocks und eines Endblocks der Datenübertragungsschicht zu der Vorwärtsrichtungs-Übertragungskanal-Sendeeinheit 8 gesendet.
Die Vorwärtsrichtungs-Übertragungskanal-Sendeeinheit 8 sendet das von dem Vorwärtsrichtungs-Übertragungskanalverstärker 7 empfangene Paket zu dem Vorwärtsrichtungs-Übertragungskanal.
Andererseits identifiziert weiterhin die Empfangsdaten-Verarbeitungseinheit 2, die die Daten des Messergebnis-Benachrichtigungspakets von der Vorwärtsrichtungs-Übertragungskanal-Empfangseinheit 6 importiert hat, den Pakettyp und meldet ein Ereignis des Empfangens des Messergebnis-Benachrichtigungspakets zu der Zeitsynchronisations-Steuereinheit 1.
Als Nächstes berechnet der Slave einen für die Zeit des internen Takts des eigenen Knotens angewendeten Korrekturwert (S10).
Innerhalb des Slaves zieht die Zeitsynchronisations-Steuereinheit 1, die das Ereignis des Empfangens des Messergebnis-Benachrichtigungspakets empfangen hat, die Empfangszeit des Rückwärtsrichtungs-Messpakets und die bei dem Master gemessene Sendezeit des Vorwärtsrichtungs-Messpakets aus dem durch die Ereignismeldung erhaltenen Messergebnis-Benachrichtigungspaket heraus und berechnet einen Korrekturwert der Zeit durch Kombinieren mit der Sendezeit des Rückwärtsrichtungs-Messpakets und der Empfangszeit des Vorwärtsrichtungs-Messpakets, gemessen bei dem Slave.
Zu dieser Zeit werden die Empfangszeitdaten und die Sendezeitdaten unter Verwendung der Folgenummer jedes Pakets miteinander in Beziehung gesetzt.
Der Berechnungsausdruck des Korrekturwerts der Zeit wurde im Fall von 4 gezeigt; das Folgende zeigt eine starker verallgemeinerte Form.
Wenn nun angenommen wird, dass die bei dem Master gemessene Empfangszeit des Rückwärtsrichtungs-Messpakets gleich T_MR ist, die bei dem Master gemessene Sendezeit des Vorwärtsrichtungs-Messpakets gleich T_MS ist, die bei dem Slave gemessene Sendezeit des Rückwärtsrichtungs-Messpakets gleich T_SS ist und die bei dem Slave gemessene Empfangszeit des Vorwärtsrichtungs-Messpakets gleich T_SR ist, beträgt der Korrekturwert ΔT der Zeit bei dem Slave ΔT = {(T_MR + T_MS) – (T_SS + T_SR)}/2.
Als Nächstes stellt der Slave die Zeit des internen Takts unter Verwendung des berechneten Zeitkorrekturwerts ein (S11).
In dem internen Prozess des Slaves gibt die Zeitsynchronisations-Steuereinheit 1 einen Befehl zu der Taktsteuereinheit 5 aus, um den internen Takt unter Verwendung des bei S10 berechneten Korrekturwerts ΔT einzustellen.
Bei Empfang des Befehls zum Einstellen des internen Takts führt die Taktsteuereinheit 5 einen Prozess zum Addieren des Korrekturwerts ΔT zu der gegenwärtigen Zeit des internen Takts 4 durch.
Bis zu dem vorbeschriebenen Prozess ist der Zeitsynchronisationsvorgang zum Synchronisieren des internen Takts des Slaves mit dem internen Takt des Masters beendet.
Der in 11 gezeigte Verarbeitungsfluss des Slaves beschreibt in Folge durchzuführende Prozesse, wenn der Master Prozesse in der Reihenfolge des Verarbeitungsflusses nach 8 durchführt; jedoch kann der Master die Reihenfolge der Prozesse austauschen, wie vorstehend diskutiert ist.
In 8 wird zuerst das Rückwärtsrichtungs-Messpaket gesendet, und dann wird das Vorwärtsrichtungs-Messpaket gesendet; dies kann ausgetauscht werden; beispielsweise kann das Vorwärtsrichtungs-Messpaket zuerst gesendet werden, und dann kann das Rückwärtsrichtungs-Messpaket gesendet werden.
12 zeigt den Verarbeitungsfluss, gemäß welchem die Slaveseite einen Fall behandeln kann, ungeachtet der Reihenfolge, in der der Master die Prozesse durchführt.
Zuerst empfängt der Slave das von dem Master gesendete Paket (S12).
Zu dieser Zeit wird, wenn es das Rückwärtsrichtungs-Messpaket ist, das Paket durch die Rückwärtsrichtungs-Übertragungskanal-Empfangseinheit 9 empfangen; wenn es das Vorwärtsrichtungs-Messpaket oder das Messergebnis-Benachrichtigungspaket ist, wird das Paket von der Vorwärtsrichtungs-Übertragungskanal-Empfangseinheit 6 empfangen.
Weiterhin sendet zu dieser Zeit die Empfangseinheit ein Empfangszeitsignal zu der Taktsteuereinheit 5, und die Taktsteuereinheit 5 speichert die durch den internen Takt 4 bei dem Taktsignal gezeigte Zeit als die Empfangszeit des Vorwärtsrichtungs-Übertragungskanalpakets bzw. die Empfangszeit des Rückwärtsrichtungs-Übertragungskanalpakets.
Andererseits wird das bei der Vorwärtsrichtungs-Übertragungskanal-Empfangseinheit 6 oder der Rückwärtsrichtungs-Übertragungskanal-Empfangseinheit 9 empfangene Paket von der Vorwärtsrichtungs-Übertragungskanal-Sendeeinheit 8 oder der Rückwärtsrichtungs-Übertragungskanal-Sendeeinheit 11 über den Vorwärtsrichtungs-Übertragungskanalverstärker 7 bzw. den Rückwärtsrichtungs-Übertragungskanalverstärker 10 zu dem nächsten Knoten gesendet.
Zu dieser Zeit wird die Sendezeit zu der Zeit des Sendens durch die Taktsteuereinheit 5 bei dem Taktsignal von jeder Sendeeinheit erhalten und als die Sendezeit des Vorwärtsrichtungs-Übertragungskanals oder die Sendezeit des Rückwärtsrichtungs-Übertragungskanals gespeichert.
Andererseits werden weiterhin die Daten des bei der Vorwärtsrichtungs-Übertragungskanal-Empfangseinheit 6 oder der Rückwärtsrichtungs-Übertragungskanal-Empfangseinheit 9 empfangenen Pakets auch zu der Empfangsdaten-Verarbeitungseinheit 2 importiert, und Ereignisse des Empfangens des Rückwärtsrichtungs-Messpakets, des Vorwärtsrichtungs-Messpakets oder des Messergebnis-Benachrichtigungspakets werden zu der Zeitsynchronisations-Steuereinheit 1 gemeldet.
Nachdem der Vorgang des Empfangens der Pakete beendet ist, bestimmt der Slave als Nächstes den Pakettyp (S13).
Als Nächstes erhält in dem Slave, wenn der Typ des empfangenen Pakets das Rückwärtsrichtungs-Messpaket ist, die Zeitsynchronisations-Steuereinheit 1 von der Taktsteuereinheit 5 Zeitinformationen, die gespeichert wurden seit dem Taktsignal von der Rückwärtsrichtungs-Übertragungskanal-Sendeeinheit 11 und speichert sie als die Sendezeit des Rückwärtsrichtungs-Messpakets (S14).
Wenn weiterhin der bei S13 bestimmte Pakettyp das Vorwärtsrichtungs-Messpaket ist, erhält die Zeitsynchronisations-Steuereinheit 1 von der Taktsteuereinheit 5 Zeitinformationen, die seit dem Taktsignal von der Vorwärtsrichtungs-Übertragungskanal-Empfangseinheit 6 gespeichert wurden, als die Empfangszeit des Vorwärtsrichtungs-Messpakets (S15). Wenn weiterhin der bei S13 bestimmte Pakettyp das Messergebnis-Benachrichtigungspaket ist, wird zuerst der Zeitkorrekturwert berechnet (S16). Als Nächstes erfolgt die Zeiteinstellung unter Verwendung des bei S16 berechneten Zeitkorrekturwerts (S17).
Hier werden hinsichtlich des Zeitmesspunkts bei dem Master die Empfangszeit des Rückwärtsrichtungs-Messpakets und die Sendezeit des Vorwärtsrichtungs-Messpakets erhalten, und hinsichtlich des Zeitmesspunkts bei dem Slave werden die Sendezeit des Rückwärtsrichtungs-Messpakets und die Empfangszeit des Vorwärtsrichtungs-Messpakets erhalten. Jedoch ist es auch möglich, die Sendezeit des Rückwärtsrichtungs-Messpakets und die Empfangszeit des Vorwärtsrichtungs-Messpakets bei dem Master zu erhalten oder die Empfangszeit des Rückwärtsrichtungs-Messpakets und die Sendezeit des Vorwärtsrichtungs-Messpakets bei dem Slave zu erhalten. Das heißt, der Zeitmesspunkt bei jedem Knoten des Masters und der Slaves kann aus den folgenden zwei Kombinationen frei ausgewählt werden:
die Sendezeit des Rückwärtsrichtungs-Messpakets und die Sendezeit des Vorwärtsrichtungs-Messpakets; und
die Empfangszeit des Rückwärtsrichtungs-Messpakets und die Sendezeit des Vorwärtsrichtungs-Messpakets.
Konkret zeigen die 5 bis 7 Beispiele.
Bei dem in 5 gezeigten Beispiel sendet der Master das erste Messpaket in der Rückwärtsrichtung und sendet das zweite Messpaket in der Vorwärtsrichtung.
Dann misst der Master die Sendezeit T₀₁ des Rückwärtsrichtungs-Messpakets, das das erste Messpaket ist, und die Empfangszeit T₀₂ des Vorwärtsrichtungs-Messpakets, das das zweite Messpaket ist.
Der Slave misst die Empfangszeit T₁₁ (oder T₂₁) des Rückwärtsrichtungs-Messpakets, das das erste Messpaket ist, und die Sendezeit T₁₂ (oder T₂₂) des Vorwärtsrichtungs-Messpakets, das das zweite Messpaket ist.
Dann sendet der Master das Messergebnis-Benachrichtigungspaket, das die Sendezeit T₀₁ des Rückwärtsrichtungs-Messpakets und die Empfangszeit T₀₂ des Vorwärtsrichtungs-Messpakets zeigt, und jeder Slave berechnet den Zeitkorrekturwert unter Verwendung der in dem Messergebnis-Benachrichtigungspaket T₀₁, T₀₂ sowie der gespeicherten Zeit T₁₁, T₁₂ (oder T₂₁, T₂₂) gemäß dem Ausdruck 1 (oder dem Ausdruck 2) und korrigiert die Zeit des internen Takts wie vorstehend diskutiert.
Weiterhin sendet in dem in 6 gezeigten Beispiel der Master das erste Messpaket in der Vorwärtsrichtung und sendet das zweite Messpaket in der Rückwärtsrichtung.
Dann misst der Master die Empfangszeit T₀₁ des Vorwärtsrichtungs-Messpakets, das das erste Messpaket ist, und die Sendezeit T₀₂ des Rückwärtsrichtungs-Messpakets, das das zweite Messpaket ist.
Der Slave misst die Sendezeit T₁₁ (oder T₂₁) des Vorwärtsrichtungs-Messpakets, das das erste Messpaket ist, und die Empfangszeit T₁₂ (oder T₂₂) des Rückwärtsrichtungs-Messpakets, das das zweite Messpaket ist.
Dann sendet der Master das Messergebnis-Benachrichtigungspaket, das die Empfangszeit T₀₁ des Vorwärtsrichtungs-Messpakets und die Sendezeit T₀₂ des Rückwärtsrichtungs-Messpakets zeigt, und jeder Slave berechnet den Zeitkorrekturwert unter Verwendung der in dem Messergebnis-Benachrichtigungspaket gezeigten Zeit T₀₁, T₀₂ und der gespeicherten Zeit T₁₁, T₁₂ (oder T₂₁, T₂₂) gemäß dem Ausdruck 1 (oder dem Ausdruck 2) und korrigiert die Zeit des internen Takts wie vorstehend diskutiert.
Weiterhin sendet in dem in 7 gezeigten Beispiel der Master das erste Messpaket in der Vorwärtsrichtung und sendet das zweite Messpaket in der Rückwärtsrichtung.
Dann misst der Master die Sendezeit T₀₁ des Vorwärtsrichtungs-Messpakets, das das erste Messpaket ist, und die Empfangszeit T₀₂ des Rückwärtsrichtungs-Messpakets, das das zweite Messpaket ist.
Der Slave misst die Empfangszeit T₁₁ (oder T₂₁) des Vorwärtsrichtungs-Messpakets, das das erste Messpaket ist, und die Sendezeit T₁₂ (oder T₂₂) des Rückwärtsrichtungs-Messpakets, das das zweite Messpaket ist.
Dann sendet der Master das Messergebnis-Benachrichtigungspaket, das die Sendezeit T₀₁ des Vorwärtsrichtungs-Messpakets und die Empfangszeit T₀₂ des Rückwärtsrichtungs-Messpakets zeigt, und jeder Slave berechnet den Zeitkorrekturwert unter Verwendung der in dem Messergebnis-Benachrichtigungspaket gezeigten Zeit T₀₁, T₀₂ und der gespeicherten Zeit T₁₁, T₁₂ (oder T₂₁, T₂₂) gemäß dem Ausdruck 1 (oder dem Ausdruck 2) und korrigiert die Zeit des internen Takts wie vorstehend diskutiert.
Innerhalb des Netzwerks vom Ringtyp wird, wenn ein Slawe, in dem eine große Differenz zwischen der Relaisverarbeitungszeit des Vorwärtsrichtungs-Messpakets und der Relaisverarbeitungszeit des Rückwärtsrichtungs-Messpakets auftritt, existiert, in Betracht gezogen, eine Kombination der Messpunkte, die die Relaisverarbeitung eines derartigen Slaves ausschließt, zu verwenden.
Wenn die Messpunkte als die in den 4 bis 7 des vorliegenden Ausführungsbeispiels gezeigte Kombination gesetzt sind, können die Messpunkte bei den Slaves vergleichmäßigt werden, dann kann der Vorgang bei dem Slave vereinfacht werden, und weiterhin enthält der berechnete Korrekturwert nicht den durch die Relaisverarbeitung des Slave selbst, der die Zeitsynchronisation durchführt, bewirkten Einfluss.
In den Beispielen nach den 4 bis 7 sind der Typ der bei dem Master gemessenen Zeit und der Typ der bei jedem Slave gemessenen Zeit unterschiedlich, und weiterhin variiert der Typ der gemessenen Zeit gemäß den Senderichtungen des Messpakets. Beispielsweise misst in 4 der Master die Empfangszeit des Rückwärts-Messpakets, und jeder Slawe misst die Sendezeit des Rückwärtsrichtungs-Messpakets. Weiterhin misst der Master die Sendezeit des Vorwärtsrichtungs-Messpakets, und jeder Slave misst die Empfangszeit des Vorwärtsrichtungs-Messpakets. In 5 misst der Master die Sendezeit des Rückwärtsrichtungs-Messpakets, und jeder Slave misst die Empfangszeit des Rückwärtsrichtungs-Messpakets. Weiterhin misst der Master die Empfangszeit des Vorwärtsrichtungs-Messpakets, und der Slave misst die Sendezeit. In den 6 und 7 sind in ähnlicher Weise der Typ der Messzeit des Masters und der Typ der Messzeit jedes Slaves unterschiedlich, und der Typ der Messzeit ist unterschiedlich in Abhängigkeit von den Senderichtungen des Messpakets.
Die auf diese Weise erhaltene Zeit schließt den durch die Relaisverarbeitungszeit des Slaves selbst bewirkten Einfluss aus.
Andererseits kann, obgleich der Einfluss der Relaisverarbeitungszeit bei dem Slave enthalten ist, die Zeit auf eine Weise erhalten werden, die unterschiedlich von dem Zeiterhaltungsverfahren nach den 4 bis 7 ist.
Konkret kann der Typ der durch den Master und jeden Slave erhaltenen Zeit derselbe gemacht werden. Beispielsweise können bei dem in 4 gezeigten Beispiel sowohl der Master als auch jeder Slave die Empfangszeit des Rückwärtsrichtungs-Messpakets messen, und sowohl der Master als auch jeder Slave können die Sendezeit des Vorwärtsrichtungs-Messpakets messen.
Weiterhin kann, um die Kombination der Messpunkte auf der Slaveseite zum Berechnen des Zeitkorrekturwerts frei anzuordnen, der Master vier Punkte der Sendezeit des Rückwärtsrichtungs-Messpakets, der Empfangszeit des Rückwärtsrichtungs-Messpakets, der Sendezeit des Vorwärtsrichtungs-Messpakets und der Empfangszeit des Vorwärtsrichtungs-Messpakets messen und kann alle Informationen zu den Slaves senden. Ein Beispiel für das Format des Messergebnis-Benachrichtigungspakets in diesem Fall ist in 13 gezeigt.
Weiterhin kann in dem Fall nach 4 die Empfangszeit des Rückwärtsrichtungs-Messpakets bei dem Master in dem Vorwärtsrichtungs-Messpaket enthalten sein und zu den Slaves gesendet werden.
In diesem Fall ist ein Beispiel für das Format des Rückwärtsrichtungs-Messpakets in 14 gezeigt, ein Beispiel für das Format des Vorwärtsrichtungs-Messpakets ist in 15 gezeigt, und ein Beispiel für das Format des Messergebnis-Benachrichtigungspakets ist in 16 gezeigt.
In 14 kann ein Feld der Zeitinformationen die zu einem bestimmten Zeitpunkt erhaltenen Zeitinformationen speichern oder nichts speichern.
Das Feld ist für gleiche Paketlänge vorgesehen, um eine Differenz in der Übertragungsverzögerung zwischen dem Rückwärtsrichtungs-Messpaket und dem Vorwärtsrichtungs-Messpaket sowie eine Differenz in der Relaisverarbeitungszeit zwischen dem Rückwärtsrichtungs-Messpaket und dem Vorwärtsrichtungs-Messpaket zu vermeiden.
Als Nächstes wird die Rückkehroperation in dem Fall der Trennung der Leitung usw. beschrieben.
In dem Netzwerk vom Ringtyp, das einen Doppelring bildet, bewegt sich, wenn ein Kommunikationsversagen aufgrund einer Unterbrechung der Leitung usw. auftritt, die Operation manchmal in die Rückkehroperation, bei der das Paket an den Knoten beider Enden der fehlgeschlagenen Route zurückgeführt wird.
17 zeigt eine derartige Operation.
In 17 bilden vier Knoten eines Masters, eines Slaves A, eines Slaves B und eines Slaves C ein Netzwerk vom Ringtyp.
Zu dieser Zeit erfassen, wenn die Kommunikation zwischen dem Slave B und dem Slave C unmöglich wird, der Slave B und der Slave C diesen Zustand, und jeder Knoten bewegt sich in einen Rückkehr-Operationsmodus, in welchem das empfangene Paket durch Zurückführen gesendet wird, wie durch Pfeile in 17 gezeigt ist. Der Slave B und der Slave C, die dieses Zurückführen des Pakets durchführen, werden als ein Rückkehrpunkt-Slaveknotengerät oder ein Rückkehrpunkt-Slaveknoten bezeichnet.
Zu dieser Zeit erfasst jeder Knoten des Masters und der Slaves die Bewegung in den Rückkehr-Operationsmodus und führt die Zeitsynchronisation durch.
18 zeigt einen Paketaustauschvorgang bei der Zeitsynchronisation in dem Rückkehr-Operationsmodus bei der in 17 gezeigten Konfiguration. Der Verarbeitungsfluss des Masters zu dieser Zeit wird in 19 gezeigt.
Die Operation des Masters wird in Reihenfolge mit Bezug auf 19 erläutert.
Hier wird das zu der Zeit der Rückkehroperation gesendete/empfangene Messpaket als ein Rückkehr-Messpaket bezeichnet.
Zuerst sendet der Master das Rückkehr-Messpaket in der Vorwärtsrichtung (S18). Hier erfolgt, obgleich die anfängliche Richtung des Rückkehr-Messpakets sowohl die Vorwärtsrichtung als auch die Rückwärtsrichtung sein kann, die Erläuterung unter der Annahme, dass das Paket zuerst in der Vorwärtsrichtung gesendet wird.
Ein Format des Rückkehr-Messpakets ist beispielsweise das in 9 gezeigte Format, bei dem der Pakettyp ein als ein Rückkehr-Messpaket reservierter Wert ist. Das Rückkehr-Messpaket wird ähnlich wie zur Zeit der normalen Operation von der Sendedaten-Erzeugungseinheit 3 auf der Grundlage des Befehls von der Zeitsynchronisations-Steuereinheit 1 erzeugt.
Zu dieser Zeit speichert die Zeitsynchronisations-Steuereinheit 1 die von der Taktsteuereinheit 5 gemessene Sendezeit als die Vorwärtsrichtungs-Sendezeit (T₀₁ in 18).
Als Nächstes empfängt der Master das Rückkehr-Messpaket in der Rückwärtsrichtung (S19). Das heißt, ein zurückgeführtes Rückkehr-Messpaket, das durch den Rückkehrpunkt-Slaveknoten (Slave B) auf einer Seite zurückgeführt wird.
Zu dieser Zeit empfängt der Master das zurückgeführte Rückkehr-Messpaket durch die Rückwärtsrichtungs-Übertragungskanal-Empfangseinheit 9 und sendet das zurückgeführte Rückkehr-Messpaket wieder von der Rückwärtsrichtungs-Übertragungskanal-Sendeeinheit 11 über den Rückwärtsrichtungs-Übertragungskanalverstärker 10.
Weiterhin erhält zu dieser Zeit die Zeitsynchronisations-Steuereinheit 1 die Empfangszeit zu der Zeit des Empfangs des zurückgeführten Rückkehr-Messpakets an der Rückwärtsrichtungs-Übertragungskanal-Empfangseinheit 9 und die Sendezeit zu der Zeit des Sendens des zurückgeführten Rückkehr-Messpakets an der Rückwärtsrichtungs-Übertragungskanal-Sendeeinheit 11 und speichert als die Rückwärtsrichtungs-Empfangszeit (T₀₂ in 18) und die Rückwärtsrichtungs-Sendezeit (T₀₃ in 18).
Als Nächstes empfängt der Master das Rückkehr-Messpaket in der Vorwärtsrichtung (S20). Das heißt, der Master empfängt ein zweimal zurückgeführtes Rückkehr-Messpaket, das wieder durch einen anderen Rückkehrpunkt-Slaveknoten (Slave C) zurückgeführt wurde.
Zu dieser Zeit erhält die Zeitsynchronisations-Steuereinheit 1 die Empfangszeit des zweimal zurückgeführten Rückkehr-Messpakets und speichert die Zeit als die Vorwärtsrichtungs-Empfangszeit (T₀₄ in 18)
Als Nächstes erzeugt in dem Master auf der Grundlage des Befehls von der Zeitsynchronisations-Steuereinheit 1 die Sendedaten-Erzeugungseinheit 3 das Messergebnis-Benachrichtigungspaket, das die jeweils erhaltene Vorwärtsrichtungs-Sendezeit (T₀₁), Rückwärtsrichtungs-Empfangszeit (T₀₂), Rückwärtsrichtungs-Sendezeit (T₀₃) und Vorwärtsrichtungs-Empfangszeit (T₀₄) speichert, und die Vorwärtsrichtungs-Übertragungskanal-Sendeeinheit 8 sendet das Messergebnis-Benachrichtigungspaket in der Vorwärtsrichtung (S21). Hier wird, um das Messergebnis-Benachrichtigungspaket zu der Zeit der Rückkehroperation von dem Messergebnis-Benachrichtigungspaket während der normalen Operation zu unterscheiden, dieses Messergebnis-Benachrichtigungspaket auch als ein Rückkehr-Messergebnis-Benachrichtigungspaket bezeichnet.
Ein Beispiel für ein Format des Rückkehr-Messergebnis-Benachrichtigungspakets zu dieser Zeit ist in 20 gezeigt.
Als Nächstes empfängt der Master das Rückkehr-Messergebnis-Benachrichtigungspaket, das von dem Rückkehrpunkt-Slaveknoten (Slave B) in der Rückwärtsrichtung zurückgeführt wurde, und sendet das Paket über den Verstärker wieder in der Rückwärtsrichtung (S22).
Als Nächstes empfängt der Master das Rückkehr-Messergebnis-Benachrichtigungspaket, das von dem Rückkehrpunkt-Slaveknoten (Slave C) in der Vorwärtsrichtung wieder zurückgeführt wurde (S23).
Ebenso sendet zu der Zeit der Rückkehroperation das Masterknotengerät das Rückkehr-Messpaket, das durch das Rückkehrpunkt-Slaveknotengerät, das mit einem Nachbarknoten nicht kommunizieren kann, zurückzuführen ist, zu einem Slaveknotengerät, das als ein Empfänger in der Richtung des Rückkehrpunkt-Slaveknotengeräts auf einer Seite (Slave B) wirkt, gemäß dem Zeithalten des internen Takts (Bezugstakt), speichert die Sendezeit (T₀₁) des Rückkehr-Messpakets, empfängt das zurückgeführte Rückkehr-Messpaket, das durch das zurückführende Slaveknotengerät auf einer Seite zurückgeführt wurde, und speichert gemäß dem Zeithalten des internen Takts (Bezugstakt) die Empfangszeit (T₀₂) des zurückgeführten Rückkehr-Messpakets.
Weiterhin sendet das Masterknotengerät das empfangene, zurückgeführte Rückkehr-Messpaket zu einem Slaveknotengerät, das ein Empfänger ist, in der Richtung des Rückkehrpunkt-Slaveknotengeräts auf einer anderen Seite (Slawe C), ebenfalls gemäß dem Zeithalten des internen Takts (Bezugstakt), speichert die Sendezeit (T₀₃) des zurückgeführten Rückkehr-Messpakets, empfängt das zweimal zurückgeführte Rückkehr-Messpaket, das wieder durch das Rückkehrpunkt-Slaveknotengerät auf der anderen Seite zurückgeführt wurde, und speichert gemäß dem Zeithalten des internen Takts (Bezugstakt) die Empfangszeit (T₀₄) des zweimal zurückgeführten Rückkehr-Messpakets.
Weiterhin erzeugt das Masterknotengerät das Rückkehr-Messergebnis-Benachrichtigungspaket, das die Sendezeit (T₀₁) des Rückkehr-Messpakets, die Empfangszeit (T₀₂) des zurückgeführten Rückkehr-Messpakets, die Sendezeit (T₀₃) des zurückgeführten Rückkehr-Messpakets und die Empfangszeit (T₀₄) des zweimal zurückgeführten Rückkehr-Messpakets zeigt, sendet das erzeugte Rückkehr-Messergebnis-Benachrichtigungspaket zu einem Slaveknotengerät, das ein Empfänger ist, in der Richtung des Rückkehrpunkt-Slaveknotengeräts auf der einen Seite (Slaveknoten B) und benachrichtigt, wie später diskutiert wird, das Slaveknotengerät in der Richtung des Rückkehrpunkt-Slaveknotengeräts auf einer Seite über zumindest die Sendezeit (T₀₁) des Rückkehr-Messpakets und die Empfangszeit (T₀₂) des zurückgeführten Rückkehr-Messpakets.
Weiterhin sendet das Masterknotengerät das Rückkehr-Messergebnis-Benachrichtigungspaket zu einem Slaveknotengerät, das ein Empfänger ist, in der Richtung des Rückkehrpunkt-Slaveknotengeräts auf der anderen Seite (Slave C) und benachrichtigt, wie später diskutiert wird, das Slaveknotengerät in der Richtung des Rückkehrpunkt-Slaveknotengeräts auf der anderen Seite über zumindest die Sendezeit (T₀₃) des zurückgeführten Rückkehr-Messpakets und die Empfangszeit (T₀₄) des zweimal zurückgeführten Rückkehr-Messpakets.
Hier ist die Sendedaten-Erzeugungseinheit 3 des Zeitsynchronisationsgeräts 100 auch ein Beispiel für eine Rückkehr-Messpaket-Erzeugungseinheit zu der Zeit der Rückkehroperation; die Vorwärtsrichtungs-Übertragungskanal-Sendeeinheit 8 und die Rückwärtsrichtungs-Übertragungskanal-Sendeeinheit 11 sind Beispiele für eine Rückkehr-Messpaket-Sendeeinheit zu der Zeit der Rückkehroperation; und die Vorwärtsrichtungs-Übertragungskanal-Empfangseinheit 6 und die Rückwärtsrichtungs-Übertragungskanal-Empfangseinheit 9 sind Beispiele für eine Rückkehr-Messpaket-Empfangseinheit zu der Zeit der Rückkehroperation.
Als Nächstes wird die Operation des Slaves erläutert.
21 zeigt den Verarbeitungsfluss des Slaves zu der Zeit der Rückkehroperation.
Zuerst empfängt der Slave ein Paket (S18).
Zu dieser Zeit wird, wenn der Slave, der das Paket empfängt, nicht ein Rückkehrpunkt-Slaveknoten ist, das empfangene Paket nach Verstärkung über den Verstärker gesendet.
Wenn der Slave, der das Paket empfängt, ein Rückkehrpunkt ist, führt der Slave das Paket in der Richtung entgegengesetzt zur Richtung des Empfangs des Pakets zurück.
Weiterhin werden zu dieser Zeit die Empfangszeit und die Sendezeit jeweils in der Taktsteuereinheit 5 gespeichert.
Als Nächstes bestimmt bei dem Slave die Zeitsynchronisations-Steuereinheit 1 einen Typ des empfangenen Pakets (S19).
Wenn der Typ des Pakets das Rückkehr-Messpaket ist, bestimmt die Zeitsynchronisations-Steuereinheit 1, ob dies der erstmalige Empfang des Rückkehr-Messpakets von dieser Folgenummer ist oder nicht (S20).
Wenn es der erstmalige Empfang ist, erhält die Zeitsynchronisations-Steuereinheit 1 die durch die Vorwärtsrichtungs-Übertragungskanal-Empfangseinheit 6 oder die Rückwärtsrichtungs-Übertragungskanal-Empfangseinheit 9 von der Taktsteuereinheit 5 erhaltene Empfangszeit und speichert sie als die Empfangszeit (T₁₁, T₂₁, T₃₁ in 18) des Rückkehr-Messpakets (S21).
Weiterhin erhält, wenn es nicht der erstmalige Empfang bei S20 ist, das heißt, wenn es der zweitmalige des Rückkehr-Messpakets mit derselben Folgenummer ist, die Zeitsynchronisations-Steuereinheit 1 die zu der Zeit des Sendens nach Verstärken durch die Vorwärtsrichtungs-Übertragungskanal-Sendeeinheit 8 oder die Rückwärtsrichtungs-Übertragungskanal-Sendeeinheit 11 erhaltene Sendezeit von der Taktsteuereinheit 5 und speichert sie als die Sendezeit (T₁₂ in 18) des Rückkehr-Messpakets (S22).
Als Nächstes bestimmt bei dem Slave die Zeitsynchronisations-Steuereinheit 1, ob der eigene Knoten der Rückkehrpunkt ist oder nicht (S23).
Wenn der eigene Knoten der Rückkehrpunkt ist, erhält die Zeitsynchronisations-Steuereinheit 1 die zu der Zeit des Zurücksendens durch die Vorwärtsrichtungs-Übertragungskanal-Sendeeinheit 8 oder die Rückwärtsrichtungs-Übertragungskanal-Sendeeinheit 11 erhaltene Sendezeit von der Taktsteuereinheit 5 und speichert sie als die Sendezeit (T₂₂, T₃₂ in 18) des Rückkehr-Messpakets (S24).
Weiterhin bestimmt, wenn das empfangene Paket das Messergebnis-Mitteilungspaket bei S19 ist, bei dem Slave die Zeitsynchronisations-Steuereinheit 1, ob dies der erstmalige Empfang des Messergebnis-Mitteilungspakets mit derselben Folgenummer ist oder nicht (S25).
Wenn dies der erstmalige Empfang ist, berechnet die Zeitsynchronisations-Steuereinheit 1 den Zeitkorrekturwert bei dem Slave (S26) und stellt die Zeit unter Verwendung des berechneten Korrekturwerts ein (S27).
Im Fall der Rückkehroperation ist der Erhaltenspunkt der Sende-/Empfangszeit bei dem Slave unterschiedlich in Abhängigkeit davon, ob der Slave der Rückkehrpunkt ist oder nicht, oder ob der Slave auf der Stromaufwärtsseite oder der Stromabwärtsseite des Masters, gesehen in der Vorwärtsrichtung, verbunden ist.
Weiterhin ist, welcher Erhaltenspunkt bei dem Master zum Berechnen des Zeitkorrekturwerts zu verwenden ist, auch unterschiedlich in Abhängigkeit davon, ob der Slave auf der Stromaufwärtsseite oder der Stromabwärtsseite des Masters verbunden ist.
Zuerst wird der Erhaltenspunkt bei dem Slave erläutert.
Wie der Slave A in 18 empfängt, wenn der Slave nicht der Rückkehrpunkt ist, der Slave das Rückkehr-Messpaket insgesamt zweimal, das heißt, einmal in der Vorwärtsrichtung und einmal in der Rückwärtsrichtung.
In diesem Fall wird für den erstmaligen Empfang die Empfangszeit bei S21 in 21 gespeichert, und für den zweitmaligen Empfang wird die Sendezeit des Sendens nach Verstärken über den Verstärker bei S22 gespeichert. Diese Erhaltenspunkte entsprechen T₁₁ und T₁₂ in dem Beispiel nach 18.
Hinsichtlich des Zeiterhaltenspunkts bei dem Slave, der nicht der Rückkehrpunkt ist, wie der Slave A in 18, sollte, wenn der Slave auf der Stromabwärtsseite des Masters verbunden ist, der Slave eine Kombination des Empfangs in der Vorwärtsrichtung, nämlich der bei der Vorwärtsrichtungs-Übertragungskanal-Empfangseinheit 6 erhaltenen Empfangszeit, und der Übertragung in der Rückwärtsrichtung, nämlich der bei der Rückwärtsrichtungs-Übertragungskanal-Sendeeinheit 11 erhaltenen Sendezeit, verwenden; demgegenüber sollte, wenn der Slave auf der Stromaufwärtsseite des Masters verbunden ist, der Slave eine Kombination des Empfangs in der Rückwärtsrichtung verwenden, nämlich die bei der Rückwärtsrichtungs-Übertragungskanal-Empfangseinheit 9 erhaltene Empfangszeit, und der Übertragung in der Vorwärtsrichtung, nämlich die an der Vorwärtsrichtungs-Übertragungskanal-Sendeeinheit 8 erhaltene Sendezeit.
Hinsichtlich des Slaves, der nicht der Rückkehrpunkt ist, kann der Slave jeweils entgegengesetzte Kombinationen von Erhaltenspunkten verwenden; wenn jedoch die Zeit an den vorgenannten Punkten erhalten wird, ist es wirksam, den Einfluss aufgrund des Verstärkungsprozesses des Slaves selbst, der den Zeitkorrekturwert aus dem berechneten Ergebnis berechnet, auszuschließen.
Wenn der Slave der Rückkehrpunkt ist, ist, da das Paket durch den eigenen Knoten zurückzuführen ist, der Empfang des Rückkehr-Messpakets nur einmal.
Bei dem Slave des Rückkehrpunkts wird bei S21 in 21 die Empfangszeit gespeichert, und nachfolgend wird die Sendezeit bei S24 gespeichert.
Wenn der Slave der Rückkehrpunkt auf der Stromabwärtsseite ist, sind die Erhaltenspunkte die Empfangszeit in der Vorwärtsrichtung und die Sendezeit in der Rückwärtsrichtung als T₂₁ und T₂₂ bei dem in 18 gezeigten Slave B; und wenn der Slave der Rückkehrpunkt auf der Stromaufwärtsseite ist, sind die Erhaltenspunkte die Empfangszeit in der Rückwärtsrichtung und die Sendezeit in der Vorwärtsrichtung als T₃₁ und T₃₂ bei dem in 18 gezeigten Slave C.
Weiterhin werden hinsichtlich des zum Berechnen des Zeitkorrekturwerts des Slaves bei S26 in 21 zu verwendenden Erhaltenspunkts des Masters, wenn der Slawe auf der Stromabwärtsseite des Masters verbunden ist, die Vorwärtsrichtungs-Sendezeit (T₀₁) und die Rückwärtsrichtungs-Empfangszeit (T₀₂) angewendet; demgegenüber werden, wenn der Slave auf der Stromaufwärtsseite mit dem Master verbunden ist, die Rückwärtsrichtungs-Sendezeit (T₀₃) und die Vorwärtsrichtungs-Empfangszeit (T₀₄) angewendet.
Bei dem Beispiel nach 18 werden für den Slave A und den Slave B, die auf der Stromabwärtsseite des Masters verbunden sind, T₀₁ und T₀₂ als die Erhaltenspunkte der Zeit bei dem Master verwendet; und für den Slave C, der auf der Stromaufwärtsseite des Masters verbunden ist, werden T₀₃ und T₀₄ als die Erhaltenspunkte für die Zeit bei dem Master verwendet.
Dann ist ein Korrekturwert ΔT1 für den internen Takt des Slaves A: ΔT1 = {(T₀₁ + T₀₂) – (T₁₁ + T₁₂)}/2.
Weiterhin ist ein Korrekturwert ΔT2 für den internen Takt des Slaves B: ΔT2 = {(T₀₁ + T₀₂) – (T₂₁ + T₂₂)}/2.
Weiterhin ist ein Korrekturwert ΔT3 für den internen Takt des Slaves C: ΔT3 = {(T₀₃ + T₀₄) – (T₃₁ + T₃₂)}/2.
Es gibt einige Verfahren, um zu bestimmen, ob der Slave auf der Stromaufwärtsseite oder auf der Stromabwärtsseite verbunden ist; wenn beispielsweise die Slaveseite zuerst ein Paket in Vorwärtsrichtung empfängt, wird bestimmt, dass der Slave auf der Stromabwärtsseite ist, und wenn die Slaveseite zuerst ein Paket in Rückwärtsrichtung empfängt, wird bestimmt, dass der Slave auf der Stromaufwärtsseite ist.
Oder es kann auch bestimmt werden durch Setzen eines Bits eines Feldes nur dann, wenn das Paket in der Rückwärtsrichtung gesendet wird, wenn das Paket von dem Master gesendet wird.
Oder es kann auch bestimmt werden durch Ändern der Empfangszeit und der Sendezeit, die mitzuteilen sind, gemäß der Richtung zum Senden des Messergebnis-Benachrichtigungspakets, wenn das Paket von dem Master gesendet wird.
Beispielsweise hat das Messergebnis-Benachrichtigungspaket in ein 22 gezeigtes Format, wenn das Messergebnis-Benachrichtigungspaket von dem Master in der Vorwärtsrichtung gesendet wird, das Messergebnis-Benachrichtigungspaket speichert die Vorwärtsrichtungs-Sendezeit als die Sendezeit des Rückkehr-Messpakets und die Rückwärtsrichtungs-Empfangszeit als die Empfangszeit des Rückkehr-Messpakets und wird gesendet.
Dann wird, wenn das Messergebnis-Benachrichtigungspaket, das zu der Stromabwärtsseite gesendet wurde, zu dem Master zurückgeführt wird, das Feld für die Sendezeit des Rückkehr-Messpakets ersetzt durch die Rückwärtsrichtungs-Sendezeit, und das Feld für die Empfangszeit des Rückkehr-Messpakets wird ersetzt durch die Vorwärtsrichtungs-Empfangszeit, und das Paket wird in der Rückwärtsrichtung gesendet.
Auf diese Weise speichert im Fall der Rückkehroperation bei Empfang des Rückkehr-Messpakets jedes Slaveknotengerät die Empfangszeit des Rückkehr-Messpakets gemäß dem Zeithalten des internen Takts.
Dann sendet, wenn das Slaveknotengerät selbst nicht der Rückkehrpunkt-Slaveknoten ist, jedes Slaveknotengerät das Rückkehr-Messpaket zu dem Knotengerät, das der Empfänger ist, in der Senderichtung des Rückkehr-Messpakets, empfängt das zurückgeführte Rückkehr-Messpaket, das durch das Rückkehrpunkt-Slaveknotengerät zurückgeführt wurde, sendet das empfangene, zurückgeführte Rückkehr-Messpaket zu dem Knotengerät, das der Empfänger ist, in der Rücksenderichtung, und speichert die Sendezeit des zurückgeführten Rückkehr-Messpakets gemäß dem Zeithalten des internen Takts.
Wenn weiterhin das Slaveknotengerät selbst der Rückkehrpunkt-Slaveknoten ist, führt jedes Slaveknotengerät das Rückkehr-Messpaket zu dem Knotengerät zurück, das als der Sender des Rückkehr-Messpakets wirkt, und speichert die Sendezeit des zurückgeführten Rückkehr-Messpakets, das zurückgeführt wird.
Weiterhin berechnet bei Empfang des Rückkehr-Messergebnis-Benachrichtigungspakets jeder Slaveknoten den Zeitkorrekturwert unter Verwendung der Sendezeit des Rückkehr-Messpakets und der Empfangszeit des zurückgeführten Rückkehr-Messpakets, die in dem empfangenen Rückkehr-Messergebnis-Benachrichtigungspaket gezeigt sind, und der gespeicherten Empfangszeit des Rückkehr-Messpakets und der gespeicherten Sendezeit des zurückgeführten Rückkehr-Messpakets und korrigiert die Zeit des internen Takts unter Verwendung des berechneten Zeitkorrekturwerts.
Weiterhin speichert bei Empfang des zurückgeführten Rückkehr-Messpakets, das durch den Rückkehrpunkt-Slaveknoten auf einer Seite zurückgeführt wurde, jedes Slaveknotengerät die Empfangszeit des zurückgeführten Rückkehr-Messpakets gemäß dem Zeithalten des internen Takts.
Dann sendet, wenn das Slaveknotengerät selbst nicht das Rückkehrpunkt-Slaveknotengerät ist, das die andere Seite ist, jedes Slaveknotengerät das zurückgeführte Rückkehr-Messpaket zu dem Knotengerät, das der Empfänger ist, in der Senderichtung des zurückgeführten Rückkehr-Messpakets, empfängt das zweimal zurückgeführte Rückkehr-Messpaket, das wieder bei dem Slaveknoten auf der anderen Seite zurückgeführt wurde, sendet das zweimal zurückgeführte Rückkehr-Messpaket zu dem Knotengerät, das der Empfänger ist, in der zweimaligen Rückführungsrichtung, und speichert die Sendezeit des zweimal zurückgeführten Rückkehr-Messpakets gemäß dem Zeithalten des internen Takts.
Weiterhin führt, wenn das Slaveknotengerät selbst das Rückkehrpunkt-Slaveknotengerät auf der anderen Seite ist, jedes Slaveknotengerät wieder das zurückgeführte Rückkehr-Messpaket zu dem Knotengerät, das der Sender des zurückgeführten Rückkehr-Messpakets ist, zurück und speichert die Sendezeit des zweimal zurückgeführten Rückkehr-Messpakets, das wieder zurückgeführt wurde, gemäß dem Zeithalten des internen Takts.
Weiterhin berechnet bei Empfang des Rückkehr-Messergebnis-Benachrichtigungspakets jeder Slaveknoten den Zeitkorrekturwert unter Verwendung der Sendezeit des zurückgeführten Rückkehr-Messpakets und der Empfangszeit des zweimal zurückgeführten Rückkehr-Messpakets, die in dem empfangenen Rückkehr-Messergebnis-Benachrichtigungspaket gezeigt sind, und der gespeicherten Empfangszeit des zurückgeführten Rückkehr-Messpakets und der gespeicherten Sendezeit des zweimal zurückgeführten Rückkehr-Messpakets und korrigiert die Zeit des internen Takts unter Verwendung des berechneten Zeitkorrekturwerts.
Wie diskutiert wurde, wird das Messpaket in dem Ring jeweils einmal in der Rückwärtsrichtung und der Vorwärtsrichtung zirkuliert, und die Sende-/Empfangszeit wird erhalten, so dass die Zeitsynchronisation mit einer geringeren Anzahl von Verfahrensschritten durchgeführt werden kann durch Messen der Zeit der Hin- und Herbewegung auf derselben Route.
Weiterhin kann, da die Erzeugung und Übertragung eines neuen Pakets nur durch die Masterseite erfolgt, die Operation der Slaveseite vereinfacht werden, und weiterhin kann die Relaisverarbeitungszeit der Slaveseite verkürzt werden, ihre Veränderung kann klein sein, und es kann erwartet werden, dass der Einfluss auf die Berechnung der korrigierten Zeit verringert wird.
Weiterhin kann, da die Berechnung des Zeitkorrekturwerts durch jeden Slave nur die durch den eigenen Knoten und den Master erhaltenen Werte verwendet, die Zeitsynchronisation unabhängig durchgeführt werden ungeachtet des Stützungszustands der Zeitsynchronisation bei anderen Slaves.
Darüber hinaus wird, wenn ein teilweises Kommunikationsversagen in dem Netzwerk vom Ringtyp auftritt, das Zeitsynchronisationsverfahren zu einem Verfahren für die Rückkehroperation geschaltet, so dass die Zeitsynchronisation auch in dem Fall der Rückkehroperation durchgeführt werden kann.
Wie vorstehend diskutiert wird, wurde bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel das Zeitsynchronisationsgerät enthaltend die folgenden Mittel erläutert:

(a) Empfangsmittel und Sendemittel für den Vorwärtsübertragungskanal;
(b) Empfangsmittel und Sendemittel für den Rückwärtsrichtungs-Übertragungskanal;
(c) den internen Takt;
(d) Mittel zum Erhalten und Speichern von Zeiten auf der Grundlage des internen Takts zum Zeitpunkt des Empfangs des Pakets und des Sendens des Pakets durch die Empfangsmittel und die Sendemittel; und
(e) Steuermittel zum Austauschen der vorgenannten Zeitinformationen mit einem anderen Knoten, Berechnen des Zeitkorrekturwerts und Einstellen der Zeit des internen Takts.

Weiterhin wurde bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel das Masterknotengerät enthaltend die folgenden Mittel ebenfalls erläutert:

(a) Mittel zum Senden des Rückwärtsrichtungs-Messpakets von dem Rückwärtsrichtungs-Übertragungskanal;
(b) Mittel zum Empfangen des Rückwärtsrichtungs-Messpakets von dem Rückwärtsrichtungs-Übertragungskanal und zum Speichern der Empfangszeit;
(c) Mittel zum Senden des Vorwärtsrichtungs-Messpakets von dem Vorwärtsrichtungs-Übertragungskanal und zum Speichern der Sendezeit; und
(f) Mittel zum Speichern der Empfangszeit und der Sendezeit in dem Benachrichtigungspaket und zum Senden des Benachrichtigungspakets.

Weiterhin wurde bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel das Slaveknotengerät enthaltend die folgenden Mittel ebenfalls erläutert:

(a) Mittel zum Empfangen des Pakets von dem Vorwärtsrichtungs-Übertragungskanal oder dem Rückwärtsrichtungs-Übertragungskanal und zum Bestimmen des Pakettyps;
(b) wenn der Pakettyp das Rückwärtsrichtungs-Messpaket ist, Mittel zum Senden des Pakets zu dem nächsten Knoten und zum Speichern der Sendezeit;
(c) wenn der Pakettyp das Vorwärtsrichtungs-Messpaket ist, Mittel zum Speichern der Empfangszeit des Pakets;
(d) wenn der Pakettyp das Messergebnis-Benachrichtigungspaket ist, Mittel zum Berechnen der Zeitkorrektur anhand der in dem Messergebnis-Benachrichtigungspaket gespeicherten Zeitinformationen des Masters und der durch den eigenen Knoten gemessenen Zeitinformationen; und
(e) Mittel zum Einstellen eines Takts des eigenen Knotens unter Verwendung des vorstehend berechneten Zeitkorrekturwerts.

(a) Mittel zum Senden des Rückkehr-Messpakets in dem Vorwärtsrichtungs-Übertragungskanal und zum Speichern der Sendezeit;
(b) Mittel zum Empfangen des Rückkehr-Messpakets von dem Rückwärtsrichtungs-Übertragungskanal, zum Speichern der Empfangszeit, zum Senden des Rückkehr-Messpakets in den Rückwärtsrichtungs-Übertragungskanal und zum Speichern der Sendezeit;
(c) Mittel zum Empfangen des Rückkehr-Messpakets von dem Vorwärtsrichtungs-Übertragungskanal und zum Speichern der Empfangszeit; und
(d) Mittel zum Speichern der vorgenannten vier Empfangs- und Sendezeiten in dem Messergebnis-Benachrichtigungspaket und zum Senden durch Rundsendung.

(a) Mittel zum Empfangen eines Pakets von dem Vorwärtsrichtungs-Übertragungskanal oder dem Rückwärtsrichtungs-Übertragungskanal, zum Senden des empfangenen Pakets zu dem nächsten Knoten sowie zum Bestimmen des Pakettyps;
(b) wenn der Pakettyp das Rückkehr-Messpaket ist, Mittel zum Bestimmen, ob es der erstmalige Empfang ist, wenn es der erstmalige Empfang ist, Speichern der Empfangszeit, und wenn nicht, Speichern der Sendezeit;
(c) Mittel zum Bestimmen, ob dieser Slave der Rückkehrpunkt ist, wenn er es ist, Speichern der Sendezeit;
(d) wenn das empfangene Paket das Messergebnis-Benachrichtigungspaket ist, Mittel zum Bestimmen, ob es der erstmalige Empfang ist, wenn es der erstmalige Empfang ist, Berechnen eines Zeitkorrekturwerts; und
(e) Mittel zum Einstellen einer Zeit des Takts des eigenen Knotens unter Verwendung des berechneten Zeitkorrekturwerts.

Ausführungsbeispiel 2
Bei dem vorstehenden ersten Ausführungsbeispiel wird der Korrekturwert für die Zeit des Slaves berechnet unter Verwendung des gemessenen Werts enthaltend die Zeit für Relaisverarbeitung von anderen Slaves, die auf der Route vom Master zum Slave existieren, das heißt, der Relaisknotenpunkt. Als Nächstes wird ein anderes Ausführungsbeispiel gezeigt, bei dem die Zeitsynchronisation unter Verwendung des Wertes, der die Relaisverarbeitungszeit an dem Relaisknoten ausschließt, durchgeführt wird.
Bei diesem Ausführungsbeispiel speichert der Slave die Zeiten von allen vier Erhaltenspunkten enthaltend die Empfangszeit und die Sendezeit des Rückwärtsrichtungs-Messpakets und die Empfangszeit und die Sendezeit des Vorwärtsrichtungs-Messpakets, und berechnet den Zeitkorrekturwert unter Verwendung von vier gemessenen Zeitwerten, die die Relaisverarbeitungszeit des nächsten vorhergehenden Knotens und des eigenen Knotens ausschließen, mit dem nächsten vorhergehenden Knoten.
Auf diese Weise wird die Zeitsynchronisation aufeinanderfolgend durchgeführt. Weiterhin wird, als der gemessene Wert, der dem nächsten Knoten mitzuteilen ist, ein Wert, der durch Korrigieren des gemessenen Werts unter Verwendung des Zeitkorrekturwerts des eigenen Knotens gebildet ist, mitgeteilt.
24 zeigt ein Beispiel für den Vorgang des Paketaustauschs zwischen dem Master und dem Slave in dem vorstehenden Fall.
In 24 ist es dasselbe wie beim ersten Ausführungsbeispiel, dass das Rückwärtsrichtungs-Messpaket, das das erste Messpaket ist, und das Vorwärtsrichtungs-Messpaket, das das zweite Messpaket ist, von dem Masterknoten gesendet werden, und dass das Rückwärtsrichtungs-Messpaket und das Vorwärtsrichtungs-Messpaket auf der Zirkulationsroute zirkuliert werden.
Jeder Slaveknoten speichert gemäß dem Zeithalten des internen Takts vier Zeiten der Empfangszeit (T₁₁, T₂₁) und der Sendezeit (T₁₂, T₂₂) des Rückwärtsrichtungs-Messpakets und der Empfangszeit (T₁₃, T₂₃) und der Sendezeit (T₁₄, T₂₄) des Vorwärtsrichtungs-Messpakets. Hier bilden die Empfangszeit des Rückwärtsrichtungs-Messpakets (des ersten Messpakets) und die Sendezeit des Vorwärtsrichtungs-Messpakets (des zweiten Messpakets) ein Paar, und die Sendezeit des Rückwärtsrichtungs-Messpakets und die Empfangszeit des Vorwärtsrichtungs-Messpakets bilden ein Paar.
Zuerst empfängt jeder Slaveknoten das Messergebnis-Benachrichtigungspaket nach der Korrektur und berechnet den Zeitkorrekturwert unter Verwendung eines Paares aus der Sendezeit und der Empfangszeit, das in dem empfangenen Messergebnis-Benachrichtigungspaket nach der Korrektur gezeigt ist, und einem gespeicherten Paar aus der Sendezeit und der Empfangszeit.
Bei dem in 24 gezeigten Beispiel wird ein Paar aus der Empfangszeit (T₁₁) des Rückwärtsrichtungs-Messpakets nach der Korrektur und der Sendezeit (T₁₄) des Vorwärtsrichtungs-Messpakets nach der Korrektur an dem vorhergehenden Slaveknoten (zum Beispiel Slave A) in dem Messergebnis-Benachrichtigungspaket nach der Korrektur gezeigt, jeder Slaveknoten (zum Beispiel Slave B) berechnet den Zeitkorrekturwert unter Verwendung eines Paares aus der Sendezeit (T₂₂) des Rückwärtsrichtungs-Messpakets und der Empfangszeit (T₂₃) des Vorwärtsrichtungs-Messpakets, das in dem eigenen Knoten gespeichert ist, und eines Paares aus der Empfangszeit (T₁₁) und der Sendezeit (T₁₄), die in dem Messergebnis-Benachrichtigungspaket nach der Korrektur gezeigt sind, berechnet die Sendezeit nach der Korrektur und die Empfangszeit nach der Korrektur unter Verwendung des berechneten Zeitkorrekturwerts zu einem Paar aus der Sendezeit und der Empfangszeit (T₂₁ und T₂₄), die nicht zum Berechnen des Zeitkorrekturwerts verwendet wurden aus den gespeicherten Paaren aus den Sendezeiten und den Empfangszeiten, und sendet das Messergebnis-Benachrichtigungspaket nach der Korrektur, das die Sendezeit nach der Korrektur und die Empfangszeit nach der Korrektur zeigt, zu dem nächsten Slaveknoten.
Hier sind die Senderichtung des Messpakets und die Senderichtung des Messergebnis-Benachrichtigungspakets nach der Korrektur nicht auf die in 24 gezeigten beschränkt, sondern die Senderichtung kann wie in den 25 bis 27 gezeigt sein.
In 25 sendet ähnlich wie bei dem Fall nach 24 der Master das Rückwärtsrichtungs-Messpaket als das erste Messpaket und sendet das Vorwärtsrichtungs-Messpaket als das zweite Messpaket, aber sendet das Messergebnis-Benachrichtigungspaket nach der Korrektur in der Rückwärtsrichtung.
In 26 sendet der Master das Vorwärtsrichtungs-Messpaket als das erste Messpaket, sendet das Rückwärtsrichtungs-Messpaket als das zweite Messpaket und sendet das Messergebnis-Benachrichtigungspaket nach der Korrektur in der Rückwärtsrichtung.
In 27 sendet der Master das Vorwärtsrichtungs-Messpaket als das erste Messpaket, sendet das Rückwärtsrichtungs-Messpaket als das zweite Messpaket und sendet das Messergebnis-Benachrichtigungspaket nach der Korrektur in der Vorwärtsrichtung.
Hier wird ein Detail der Operationen des Masterknotens und der Slaveknoten in den Beispielen nach den 25 bis 27 später diskutiert.
23 ist ein Konfigurationsbeispiel für ein Zeitsynchronisationsgerät 100 als das Slaveknotengerät gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel.
Die in 23 gezeigte Konfiguration ist dieselbe wie die nach 2, die in dem ersten Ausführungsbeispiel gezeigt wurde; jedoch sind die Verarbeitungsinhalte unterschiedlich gegenüber dem ersten Ausführungsbeispiel, wie im Folgenden gezeigt wird.
Gemäß dem Zeithalten des internen Takts 4 speichert die Zeitsynchronisations-Steuereinheit 1 vier Zeiten, nämlich die Empfangszeit und die Sendezeit des Rückwärtsrichtungs-Messpakets und die Empfangszeit und die Sendezeit des Vorwärtsrichtungs-Messpakets. Wie vorstehend diskutiert wurde, bilden die Empfangszeit des Rückwärtsrichtungs-Messpakets und die Sendezeit des Vorwärtsrichtungs-Messpakets ein Paar, und die Sendezeit des Rückwärtsrichtungs-Messpakets und die Empfangszeit des Vorwärtsrichtungs-Messpakets bilden ein Paar.
Weiterhin berechnet die Zeitsynchronisations-Steuereinheit 1 den Zeitkorrekturwert unter Verwendung eines Paares aus der Sendezeit und der Empfangszeit bei einem anderen Knotengerät, das in dem Messergebnis-Benachrichtigungspaket nach der Korrektur gezeigt ist, und einem Paar von gespeicherten Paaren aus der Sendezeit und der Empfangszeit, und berechnet die Sendezeit nach der Korrektur und die Empfangszeit nach der Korrektur durch Anwenden des berechneten Zeitkorrekturwerts auf ein Paar aus der Sendezeit und der Empfangszeit, das aus den gespeicherten Paaren aus der Sendezeit und der Empfangszeit nicht zum Berechnen des Zeitkorrekturwerts verwendet wurde.
Die Zeitsynchronisations-Steuereinheit 1 ist ein Beispiel für eine Zeitspeichereinheit und eine Zeitkorrekturwert-Berechnungseinheit.
Durch Ersetzen des Paares aus der Sendezeit und der Empfangszeit des anderen Knotengeräts, das in dem Messergebnis-Benachrichtigungspaket nach der Korrektur gezeigt ist, speichert die Sendedaten-Erzeugungseinheit 3 das Paar aus der Sendezeit nach der Korrektur und der Empfangszeit nach der Korrektur, das durch die Zeitsynchronisations-Steuereinheit 1 berechnet wurde, in dem Messergebnis-Benachrichtigungspaket nach der Korrektur und erzeugt ein neues Messergebnis-Benachrichtigungspaket nach der Korrektur.
Die Sendedaten-Erzeugungseinheit 3 ist ein Beispiel für eine Messergebnis-Benachrichtigungspaket-Aktualisierungseinheit.
Die Vorwärtsrichtungs-Übertragungskanal-Empfangseinheit 6 und die Rückwärtsrichtungs-Übertragungskanal-Empfangseinheit 9 empfangen jeweils das erste Messpaket und das zweite Messpaket, die von dem Masterknoten gesendet wurden, und können ebenfalls das Messergebnis-Benachrichtigungspaket nach der Korrektur empfangen.
Die Vorwärtsrichtungs-Übertragungskanal-Empfangseinheit 6 und die Rückwärtsrichtungs-Übertragungskanal-Empfangseinheit 9 sind Beispiele für eine erste Messpaket-Empfangseinheit, eine zweite Messpaket-Empfangseinheit oder eine Messergebnis-Benachrichtigungspaket-Empfangseinheit.
Die Vorwärtsrichtungs-Übertragungskanal-Sendeeinheit 8 und die Rückwärtsrichtungs-Übertragungskanal-Sendeeinheit 11 senden jeweils das erste Messpaket oder das zweite Messpaket.
Weiterhin können die Vorwärtsrichtungs-Übertragungskanal-Sendeeinheit 8 und die Rückwärtsrichtungs-Übertragungskanal-Sendeeinheit 11 das neue Messergebnis-Benachrichtigungspaket nach der Korrektur, das von der Sendedaten-Erzeugungseinheit 3 erzeugt wurde, senden.
Die Vorwärtsrichtungs-Übertragungskanal-Sendeeinheit 8 und die Rückwärtsrichtungs-Übertragungskanal-Sendeeinheit sind Beispiele für eine erste Messpaket-Sendeeinheit, eine zweite Messpaket-Sendeeinheit oder eine Messergebnis-Benachrichtigungspaket-Sendeeinheit.
Die anderen Elemente sind dieselben wie die in 2 gezeigten.
Weiterhin ist eine Aufgabe jedes Elements des Zeitsynchronisationsgeräts 100, das als der Masterknoten betrieben wird, dieselbe wie die in 1 gezeigte.
Als Nächstes wird die Arbeitsweise erläutert.
28 zeigt einen Verarbeitungsfluss des Masters für den Fall des in 24 gezeigten Beispiels des Paketsendens.
Der Operationsvorgang bei dem Master wird mit Bezug auf 28 diskutiert.
Der Operationsvorgang ist angenähert derselbe wie der in 8, der bei dem ersten Ausführungsbeispiel gezeigt wurde.
Der Master sendet zuerst das Rückwärtsrichtungs-Messpaket (S28).
Ein Format des Rückwärtsrichtungs-Messpakets ist dasselbe wie das in 9 gezeigte.
Nach dem Senden des Rückwärtsrichtungs-Messpakets empfängt der Master als Nächstes das Rückwärtsrichtungs-Messpaket, das durch den Ring zirkuliert wurde. Zu dieser Zeit wird die Empfangszeit erhalten und als die Empfangszeit des Rückwärtsrichtungs-Messpakets aufrechterhalten (S29).
Als Nächstes sendet der Master das Vorwärtsrichtungs-Messpaket und erhält die Sendezeit (S30).
Ein Format des Vorwärtsrichtungs-Messpakets ist dasselbe wie das in 9 gezeigte.
Als Nächstes empfängt der Master das Vorwärtsrichtungs-Messpaket, das durch den Ring zirkuliert wurde (S31).
Als Nächstes sendet der Master das Messergebnis-Benachrichtigungspaket nach der Korrektur und meldet die Empfangszeit des Rückwärtsrichtungs-Messpakets und die Sendezeit des Vorwärtsrichtungs-Messpakets, die durch den eigenen Knoten gemessen wurden, zu dem Slave A (S32).
Ein Beispiel für ein Format des Messergebnis-Benachrichtigungspakets nach der Korrektur ist in 29 gezeigt.
Das Messergebnis-Benachrichtigungspaket nach der Korrektur von dem Master wird nicht durch Rundsenden gesendet, sondern wird zu dem Slave A gesendet.
Als Nächstes empfängt der Master das Messergebnis-Benachrichtigungspaket nach der Korrektur, das von dem Slave C gesendet wurde (S33).
Der interne Prozess des Masters ist im Prinzip derselbe wie der bei dem ersten Ausführungsbeispiel gezeigte.
Als Nächstes wird der Operationsvorgang des Slaves erläutert.
30 ist ein Verarbeitungsfluss des Slaves für den Fall des Beispiels des Paketsendens nach 24.
Zuerst empfängt der Slave ein Paket (S34).
Zu dieser Zeit werden das Rückwärtsrichtungs-Messpaket und das Vorwärtsrichtungs-Messpaket, die durch Rundsenden gesendet wurden, gesendet nach Verstärken über den Verstärker.
Zu dieser Zeit werden die Empfangszeit und die Sendezeit erhalten und in der Taktsteuereinheit 5 gespeichert.
Als Nächstes bestimmt in dem Slave die Zeitsynchronisations-Steuereinheit 1 einen Typ des empfangenen Pakets (S35).
Wenn das empfangene Paket das Rückwärtsrichtungs-Messpaket ist, erhält die Zeitsynchronisations-Steuereinheit 1 die Empfangszeit des Pakets von der Taktsteuereinheit 5 und speichert die Zeit als die Rückwärtsrichtungs-Empfangszeit (S36).
Nachfolgend erhält die Zeitsynchronisations-Steuereinheit 1 die Paketsendezeit von der Taktsteuereinheit 5 und speichert sie als die Rückwärtsrichtungs-Sendezeit (S37).
Andererseits erhält, wenn bei S35 das empfangene Paket das Vorwärtsrichtungs-Messpaket ist, die Zeitsynchronisations-Steuereinheit 1 die Paketempfangszeit von der Taktsteuereinheit 5 und speichert sie als die Vorwärtsrichtungs-Empfangszeit (S38).
Nachfolgend erhält die Zeitsynchronisations-Steuereinheit 1 die Paketsendezeit von der Taktsteuereinheit 5 und speichert sie als die Vorwärtsrichtungs-Sendezeit (S39).
Weiterhin berechnet, wenn bei S35 das empfangene Paket das Messergebnis-Benachrichtigungspaket nach der Korrektur ist, die Zeitsynchronisations-Steuereinheit 1 den Zeitkorrekturwert des eigenen Knotens.
Zum Berechnen des Zeitkorrekturwerts des eigenen Knotens bei dem Slave werden vier Werte der Empfangszeit nach der Korrektur des Rückwärtsrichtungs-Messpakets und der Sendezeit nach der Korrektur des Vorwärtsrichtungs-Messpakets, die in dem empfangenen Messergebnis-Benachrichtigungspaket nach der Korrektur enthalten sind, der Rückwärtsrichtungs-Sendezeit und der Vorwärtsrichtungs-Empfangszeit, die durch den eigenen Knoten erhalten wurden, verwendet.
Wenn angenommen wird, dass die Empfangszeit nach der Korrektur des Rückwärtsrichtungs-Messpakets, die in dem Messergebnis-Benachrichtigungspaket nach der Korrektur enthalten ist, gleich T_PAR ist, die Sendezeit nach der Korrektur des Vorwärtsrichtungs-Messpakets gleich T_PFS ist, die Rückwärtsrichtungs-Sendezeit, die an dem eigenen Knoten erhalten wurde, gleich T_SAS ist und die Vorwärtsrichtungs-Empfangszeit gleich T_SFR ist, wird ein Zeitkorrekturwert ΔT an dem Slaveknoten erhalten durch: ΔT = {(T_PAR + T_PFS) – (T_SAS + T_SFR)}/2.
Als Nächstes korrigiert die Zeitsynchronisations-Steuereinheit 1 den gemessenen Wert unter Verwendung des berechneten Zeitkorrekturwerts, die Sendedaten-Erzeugungseinheit 3 speichert den korrigierten Wert in dem Messergebnis-Benachrichtigungspaket nach der Korrektur, und die Vorwärtsrichtungs-Übertragungskanal-Sendeeinheit 8 sendet ein neues Messergebnis-Benachrichtigungspaket nach der Korrektur (S41).
Die Zeitsynchronisations-Steuereinheit 1 korrigiert die Rückwärtsrichtungs-Empfangszeit, die durch den eigenen Knoten erhalten wurde, durch Addieren von ΔT und macht den korrigierten Wert als die Empfangszeit nach der Korrektur des Rückwärtsrichtungs-Messpakets; korrigiert weiterhin die Vorwärtsrichtungs-Sendezeit, die durch den eigenen Knoten erhalten wurde, durch Addieren von ΔT und macht den korrigierten Wert als die Sendezeit nach der Korrektur des Vorwärtsrichtungs-Messpakets. Die Sendedaten-Erzeugungseinheit 3 speichert jeweilige Werte der berechneten Empfangszeit nach der Korrektur des Rückwärtsrichtungs-Messpakets und der berechneten Sendezeit nach der Korrektur des Vorwärtsrichtungs-Messpakets in dem Messergebnis-Benachrichtigungspaket nach der Korrektur anstelle der Empfangszeit nach der Korrektur des Rückwärtsrichtungs-Messpakets und der Sendezeit nach der Korrektur des Vorwärtsrichtungs-Messpakets des anderen Knotens. Die Vorwärtsrichtungs-Übertragungskanal-Sendeeinheit 8 sendet ein neues Messergebnis-Benachrichtigungspaket nach der Korrektur zu einem Knoten, der der nächste zu dem eigenen Knoten in der Vorwärtsrichtung ist.
Als Nächstes stellt die Taktsteuereinheit 5 den internen Takt 4 des eigenen Knotens ein durch Verwendung von ΔT, das durch die Zeitsynchronisations-Steuereinheit 1 berechnet wurde (S42).
In einem Beispiel nach 25 sendet der Master das Rückwärtsrichtungs-Messpaket als das erste Messpaket und sendet das Vorwärtsrichtungs-Messpaket als das zweite Messpaket. Dann speichert der Master die Sendezeit (T₀₁) des Rückwärtsrichtungs-Messpakets und die Empfangszeit (T₀₂) des Vorwärtsrichtungs-Messpakets und sendet das Messergebnis-Benachrichtigungspaket nach der Korrektur, das ein Paar aus der Sendezeit (T₀₁) des Rückwärtsrichtungs-Messpakets und der Empfangszeit (T₀₂) des Vorwärtsrichtungs-Messpakets zeigt, in der Rückwärtsrichtung.
Weiterhin speichert jeder Slaveknoten gemäß dem Zeithalten des internen Takts vier Zeiten der Empfangszeit (T₁₁, T₂₁) und der Sendezeit (T₁₂, T₂₂) des Rückwärtsrichtungs-Messpakets sowie der Empfangszeit (T₁₃, T₂₃) und der Sendezeit (T₁₄, T₂₄) des Vorwärtsrichtungs-Messpakets. Hier bilden die Empfangszeit des Rückwärtsrichtungs-Messpakets (des ersten Messpakets) und die Sendezeit des Vorwärtsrichtungsmesspakets (des zweiten Messpakets) ein Paar, und die Sendezeit des Rückwärtsrichtungs-Messpakets und die Empfangszeit des Vorwärtsrichtungs-Messpakets bilden ein Paar.
Der Slaveknoten B, der das Messergebnis-Benachrichtigungspaket nach der Korrektur von dem Masterknoten empfängt, berechnet den Zeitkorrekturwert unter Verwendung eines Paares aus der Sendezeit (T₀₁) des Rückwärtsrichtungs-Messpakets und der Empfangszeit (T₀₂) des Vorwärtsrichtungs-Messpakets, die in dem Messergebnis-Benachrichtigungspaket nach der Korrektur gezeigt sind, und eines Paares aus der Empfangszeit (T₂₁) des Rückwärtsrichtungs-Messpakets und der Sendezeit (T₂₄) des Vorwärtsrichtungs-Messpakets, die durch den Slaveknoten B gespeichert sind.
Ein Zeitkorrekturwert ΔT an dem Slaveknoten B wird wie folgt erhalten. ΔT = [(T₀₁ + T₀₂) – (T₂₁ + T₂₄)}/2
Dann wird der berechnete Zeitkorrekturwert für die gespeicherte Sendezeit (T₂₂) des Rückwärtsrichtungs-Messpakets und die Empfangszeit (T₂₃) des Vorwärtsrichtungs-Messpakets verwendet, die Sendezeit nach der Korrektur des Rückwärtsrichtungs-Messpakets und die Empfangszeit nach der Korrektur des Vorwärtsrichtungs-Messpakets werden berechnet, und das Messergebnis-Benachrichtigungspaket nach der Korrektur, das die Sendezeit nach der Korrektur des Rückwärtsrichtungs-Messpakets und die Empfangszeit nach der Korrektur des Vorwärtsrichtungs-Messpakets zeigt, wird zu dem nächsten Slaveknoten A gesendet.
In einem Beispiel nach 26 sendet der Master das Vorwärtsrichtungs-Messpaket als das erste Messpaket und sendet das Rückwärtsrichtungs-Messpaket als das zweite Messpaket. Dann speichert der Master die Empfangszeit (T₀₁) des Vorwärtsrichtungs-Messpakets und die Sendezeit (T₀₂) des Rückwärtsrichtungs-Messpakets und sendet das Messergebnis-Benachrichtigungspaket nach der Korrektur, das ein Paar aus der Empfangszeit (T₀₁) des Vorwärtsrichtungs-Messpakets und der Sendezeit (T₀₂) des Rückwärtsrichtungs-Messpakets zeigt, in der Rückwärtsrichtung.
Weiterhin speichert jeder Slaveknoten gemäß dem Zeithalten des internen Takts vier Zeiten der Empfangszeit (T₁₁, T₂₁) und der Sendezeit (T₁₂, T₂₂) des Vorwärtsrichtungs-Messpakets sowie der Empfangszeit (T₁₃, T₂₃) und der Sendezeit (T₁₄, T₂₄) des Rückwärtsrichtungs-Messpakets. Hier bilden die Empfangszeit des Vorwärtsrichtungs-Messpakets (des ersten Messpakets) und die Sendezeit des Rückwärtsrichtungs-Messpakets (des zweiten Messpakets) ein Paar, und die Sendezeit des Vorwärtsrichtungs-Messpakets und die Empfangszeit des Rückwärtsrichtungs-Messpakets bilden ein Paar.
Der Slaveknoten B, der das Messergebnis-Benachrichtigungspaket nach der Korrektur von dem Masterknoten empfängt, berechnet den Zeitkorrekturwert unter Verwendung eines Paares aus der Empfangszeit (T₀₁) des Vorwärtsrichtungs-Messpakets und der Sendezeit (T₀₂) des Rückwärtsrichtungs-Messpakets, die in dem Messergebnis-Benachrichtigungspaket nach der Korrektur gezeigt sind, und eines Paares aus der Sendezeit (T₂₂) des Vorwärtsrichtungs-Messpakets und der Empfangszeit (T₂₃) des Rückwärtsrichtungs-Messpakets, die durch den Slaveknoten B gespeichert sind.
Ein Zeitkorrekturwert ΔT bei dem Slaveknoten B wird wie folgt erhalten. ΔT = {(T₀₁ + T₀₂) – (T₂₂ + T₂₃)}/2
Dann wird der berechnete Zeitkorrekturwert für die gespeicherte Empfangszeit (T₂₁) des Vorwärtsrichtungs-Messpakets und die Sendezeit (T₂₄) des Rückwärtsrichtungs-Messpakets verwendet, die Empfangszeit nach der Korrektur des Vorwärtsrichtungs-Messpakets und die Sendezeit nach der Korrektur des Rückwärts-Messpakets werden berechnet, und das Messergebnis-Benachrichtigungspaket nach der Korrektur, das die Empfangszeit nach der Korrektur des Vorwärtsrichtungs-Messpakets und die Sendezeit nach der Korrektur des Rückwärtsrichtungs-Messpakets zeigt, wird zu dem nächsten Slaveknoten A gesendet.
In einem Beispiel nach 27 sendet der Master das Vorwärtsrichtungs-Messpaket als das erste Messpaket und sendet das Rückwärtsrichtungs-Messpaket als das zweite Messpaket. Dann speichert der Master die Sendezeit (T₀₁) des Vorwärtsrichtungs-Messpakets und die Empfangszeit (T₀ ₂) des Rückwärtsrichtungs-Messpakets und sendet das Messergebnis-Benachrichtigungspaket nach der Korrektur, das ein Paar aus der Sendezeit (T₀₁) des Vorwärtsrichtungs-Messpakets und der Empfangzeit (T₀₂) des Rückwärtsrichtungs-Messpakets zeigt, in der Vorwärtsrichtung.
Weiterhin speichert jeder Slaveknoten gemäß dem Zeithalten des internen Takts vier Zeiten der Empfangszeit (T₁₁, T₂₁) und der Sendezeit (T₁₂, T₂₂) des Vorwärtsrichtungs-Messpakets sowie der Empfangszeit (T₁₃, T₂₃) und der Sendezeit (T₁₄, T₂₄) des Rückwärtsrichtungs-Messpakets. Hier bilden die Empfangszeit des Vorwärtsrichtungs-Messpakets (des ersten Messpakets) und die Sendezeit des Rückwärtsrichtungs-Messpakets (des zweiten Messpakets) ein Paar, und die Sendezeit des Vorwärtsrichtungs-Messpakets und die Empfangszeit des Rückwärtsrichtungs-Messpakets bilden ein Paar.
Der Slaveknoten A, der das Messergebnis-Benachrichtigungspaket nach der Korrektur von dem Masterknoten empfängt, berechnet den Zeitkorrekturwert unter Verwendung eines Paares aus der Sendezeit (T₀₁) des Vorwärtsrichtungs-Messpakets und der Empfangszeit (T₀₂) des Rückwärtsrichtungs-Messpakets, die in dem Messergebnis-Benachrichtigungspaket nach der Korrektur gezeigt sind, und eines Paares aus der Empfangszeit (T₂₁) des Vorwärtsrichtungs-Messpakets und der Sendezeit (T₂₄) des Rückwärtsrichtungs-Messpakets, die durch den Slaveknoten A gespeichert sind.
Der Zeitkorrekturwert ΔT an dem Slaveknoten B wird wie folgt erhalten. ΔT = {(T₀₁ + T₀₂) – (T₁₁ + T₁₄)}/2
Dann wird der berechnete Zeitkorrekturwert für die gespeicherte Sendezeit (T₁₂) des Vorwärtsrichtungs-Messpakets und die Empfangszeit (T₁₃) des Rückwärtsrichtungs-Messpakets verwendet, die Sendezeit nach der Korrektur des Vorwärtsrichtungs-Messpakets und die Empfangszeit nach der Korrektur des Rückwärtsrichtungs-Messpakets werden berechnet, und das Messergebnis-Benachrichtigungspaket nach der Korrektur, das die Sendezeit des Vorwärtsrichtungs-Messpakets nach der Korrektur und die Empfangszeit des Rückwärtsrichtungs-Messpakets nach der Korrektur zeigt, wird zu dem nächsten Slaveknoten B gesendet.
Wie diskutiert wurde, wird unter Ausschluss der Relaisverarbeitungszeit bei jedem Slave aus dem gemessenen Wert, der zum Berechnen des Zeitkorrekturwerts verwendet wird, der Zeitkorrekturwert aufeinanderfolgend von dem Knoten, der sich näher an dem Master befindet, berechnet, so dass es möglich ist, eine Zeitsynchronisation ohne Einfluss der Schwankung der Relaisverarbeitungszeit bei den Relaisknoten, die zwischen dem Master und diesem Slave existieren, zu erzielen.
Weiterhin kann der Prozess des Slaves vergleichmäßigt und vereinfacht werden. Weiterhin senden alle Slaves das Messpaket nach der Verstärkung, so dass das Messpaket schnell zirkuliert werden kann.
Wie vorstehend diskutiert ist, wurde bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel das Slaveknotengerät enthaltend die folgenden Mittel erläutert.

(a) Mittel zum Empfangen eines Pakets von dem Vorwärtsrichtungs-Übertragungskanal oder dem Rückwärtsrichtungs-Übertragungskanal, Senden des empfangenen Pakets zu dem nächsten Knoten sowie Bestimmen eines Pakettyps;
(b) wenn der Pakettyp das Rückwärtsrichtungs-Messpaket ist, Mittel zum Speichern einer Paketempfangszeit als eine Rückwärtsrichtungs-Empfangszeit und Speichern einer Paketsendezeit als eine Rückwärtsrichtungs-Sendezeit;
(c) wenn der Pakettyp das Vorwärtsrichtungs-Messpaket ist, Mittel zum Speichern einer Paketempfangszeit als eine Vorwärtsrichtungs-Empfangszeit und Speichern einer Paketsendezeit als eine Vorwärtsrichtungs-Sendezeit;
(d) wenn der Pakettyp das Messergebnis-Benachrichtigungspaket nach der Korrektur ist, Mittel zum Berechnen eines Zeitkorrekturwerts;
(e) unter Verwendung des berechneten Zeitkorrekturwerts Mittel zum Korrigieren von Werten einer Empfangszeit und einer Sendezeit, die durch den eigenen Knoten erhalten wurden, und Senden der Werte zu dem nächsten Knoten als Messergebnis-Benachrichtigungspaket nach der Korrektur; und
(f) unter Verwendung des berechneten Zeitkorrekturwerts Mittel zum Einstellen einer Zeit eines Takts des eigenen Knotens.

Schließlich wird das Konfigurationsbeispiel für das Zeitsynchronisationsgerät 100, das in dem ersten und dem zweiten Ausführungsbeispiel gezeigt ist, erläutert.
31 zeigt ein Beispiel für die Hardware-Ressource des Zeitsynchronisationsgeräts 100, das in dem ersten und dem zweiten Ausführungsbeispiel gezeigt ist. Hier zeigt die Konfiguration nach 31 nur eines von Beispielen der Hardware-Konfiguration des Zeitsynchronisationsgeräts 100; und die Hardware-Konfiguration des Zeitsynchronisationsgeräts 100 ist nicht auf die in 31 gezeigte Konfiguration beschränkt, sondern kann eine andere Konfiguration sein.
In 31 enthält das Zeitsynchronisationsgerät 100 eine CPU 911 (zentrale Verarbeitungseinheit; auch bezeichnet als eine zentrale Verarbeitungsvorrichtung, eine Verarbeitungsvorrichtung, eine Operationsvorrichtung, ein Mikroprozessor, ein Mikrocomputer und ein Prozessor), die Programme ausführt. Die CPU 911 ist über einen Bus 912 verbunden mit beispielsweise einem ROM (Festwertspeicher) 913, einem RAM (Speicher mit wahlweisem Zugriff) 914, einer Kommunikationsplatte 915, einer Anzeigevorrichtung 901, einer Tastatur 902, einer Maus 903 und einem Magnetplattenlaufwerk 920 und steuert diese Hardwarevorrichtungen. Darüber hinaus kann die CPU 911 mit einem FDD 904 (Diskettenlaufwerk), einem Kompaktscheibenlaufwerk 905 (CDD), einer Druckervorrichtung 906 und einer Abtastvorrichtung 907 verbunden sein. Weiterhin kann sie anstatt mit dem Magnetplattenlaufwerk 920 mit einer Speichervorrichtung wie einem optischen Plattenlaufwerk und einer Speicherkarten-Lese-/Schreibvorrichtung usw. verbunden sein.
Der RAM 914 ist ein Beispiel für einen flüchtigen Speicher. Speichermedien des ROM 913, des FDD 904, des CDD 905 und des Magnetlaufwerks 920 sind Beispiele für einen nicht flüchtigen Speicher. Dies sind Beispiele für die Speichervorrichtung oder die Speichereinheit.
Die Kommunikationsplatte 915, die Tastatur 902, die Abtastvorrichtung 907 und das FDD 904 sind Beispiele für die Eingabeeinheit und die Eingabevorrichtung.
Weiterhin sind die Kommunikationsplatte 915, die Anzeigevorrichtung 901 und die Druckervorrichtung 906 Beispiele für die Ausgabeeinheit und die Ausgabevorrichtung.
Die Kommunikationsplatte 915 ist, wie in 3 gezeigt ist, mit dem Netzwerk vom Ringtyp verbunden. Weiterhin kann die Kommunikationsplatte 915 beispielsweise mit einem LAN (lokalem Netz), dem Internet, einem WAN (weiträumigem Netz) usw. verbindbar sein.
Das Magnetplattenlaufwerk 920 speichert ein Operationssystem 921 (OS), ein Fenstersystem 922, eine Gruppe von Programmen 923 und eine Gruppe von Dateien 924. Programme aus der Gruppe von Programmen 923 werden durch die CPU 911, das Operationssystem 921 und das Fenstersystem 922 ausgeführt.
Die vorgenannte Gruppe von Programmen 923 speichert Programme, die Funktionen ausführen, die in dem ersten und zweiten Ausführungsbeispiel als ”-einheit” und ”-mittel” erläutert sind. Die Programme werden durch die CPU 911 gelesen und ausgeführt.
Die Gruppe von Dateien 924 speichert Informationen, Daten, Signalwerte, variable Werte oder Parameter, die ein verarbeitetes Ergebnis zeigen, die in dem ersten und zweiten Ausführungsbeispiel erläutert sind als ”Bestimmung von -”, ”Operation von -”, ”Berechnung von -”, ”Vergleich von -”, ”Erhalten von -”, ”Aktualisierung von -”, ”Einstellen von und ”Registrierung von -” usw. als jeder Gegenstand von ”-datei” oder ”-datenbank”. ”-datei” oder ”-datenbank” wird gespeichert durch das Aufzeichnungsmedium wie Platten oder Speicher usw. Die Informationen, Daten, Signalwerte, variablen Werte oder Parameter, die in dem Speichermedium wie Platten oder Speichern usw. gespeichert sind, werden von der CPU 911 über die Lese-/Schreibeinheit zu einem Hauptspeicher oder einem Cachespeicher gelesen und verwendet für die Operation der CPU wie Extraktion, Suche, Bezugnahme, Vergleich, Operation, Berechnung, Verarbeitung, Aufbereitung, Ausgabe, Druck und Anzeige usw. Während der Operation der CPU für eine Extraktion, Suche, Bezugnahme, Vergleich, Operation, Berechnung, Verarbeitung, Aufbereitung, Ausgabe, Druck und Anzeige werden die Informationen, Daten, Signalwerte, variablen Werte oder Parameter vorübergehend in dem Hauptspeicher, einem Register, dem Cachespeicher und einem Pufferspeicher usw. gespeichert.
Weiterhin zeigt ein Pfeil in den in dem ersten und dem zweiten Ausführungsbeispiel erläuterten Flussdiagrammen hauptsächlich die Eingabe/Ausgabe von Daten oder Signalen, und Daten oder Signalwerte werden in Speichermedien wie einem Speicher des RAM 914, einer Diskette des FDD 904, einer Kompaktscheibe des CDD 905, einer Magnetplatte des Magnetplattenlaufwerks und anderer optischer Scheibe, Minischeibe, DVD usw. gespeichert. Weiterhin werden Daten oder Signale online durch den Bus 912, Signalleitungen, Kabel und andere Übertragungsmedien übertragen.
Weiterhin können ”Einheit” und ”Mittel”, die in dem ersten und dem zweiten Ausführungsbeispiel erläutert sind, ”Schaltung”, ”Vorrichtung” und ”Ausrüstung” sein und können auch ”Schritt”, ”Vorgang” und ”Prozess” sein. Das heißt, ”Einheit” und ”Mittel” können durch die in dem ROM 913 gespeicherte Firmware implementiert sein. Oder es ist auch möglich, nur durch Software, nur durch Hardware wie Elemente, Vorrichtungen, Platten und Verdrahtungen usw. oder eine Kombination aus Software und Hardware und eine weitere Kombination mit Firmware zu implementieren. Die Firmware und Software sind als Programme in dem Aufzeichnungsmedium wie der Magnetplatte, der Diskette, der optischen Scheibe, der Kompaktscheibe, der Minischeibe, der DVD usw. gespeichert. Die Programme werden durch die CPU 911 gelesen und durch die CPU 911 ausgeführt. Das heißt, die Programme bewirken die Funktion eines Computers als ”Einheit” und ”Mittel” in dem ersten und dem zweiten Ausführungsbeispiel. Oder die Programme bewirken, dass der Computer Prozesse oder Verfahren von ”Einheit” und ”Mitteln” bei dem ersten und dem zweiten Ausführungsbeispiel ausführt.
Wie dieses ist das in dem ersten und dem zweiten Ausführungsbeispiel gezeigte Zeitsynchronisationsgerät 100 ein Computer enthaltend die CPU, die die Verarbeitungseinheit ist, Speicher und Magnetplatten usw., die das Speichermedium sind, eine Tastatur, eine Maus, eine Kommunikationsplatte usw., die die Eingabevorrichtungen sind, eine Anzeigevorrichtung, eine Kommunikationsplatte usw., die die Ausgabevorrichtung sind, und, wie vorstehend diskutiert, zum Implementieren von Funktionen vorgesehen sind, die als ”Einheit” und ”Mittel” gezeigt sind, die diese Verarbeitungseinheit, Speichervorrichtung, Eingabevorrichtung und Ausgabevorrichtung verwenden.
Kurzbeschreibung der Zeichnungen
1 zeigt ein Konfigurationsbeispiel für ein Zeitsynchronisationsgerät als einen Masterknoten gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel.
2 zeigt ein Konfigurationsbeispiel für ein Zeitsynchronisationsgerät als einen Slaveknoten gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel.
3 zeigt ein Konfigurationsbeispiel für ein Netzwerk vom Ringtyp gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel.
4 zeigt ein Beispiel für eine Paketübertragung zwischen Knoten gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel.
5 zeigt ein Beispiel für eine Paketübertragung zwischen Knoten gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel.
6 zeigt ein Beispiel für eine Paketübertragung zwischen Knoten gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel.
7 zeigt ein Beispiel für eine Paketübertragung zwischen Knoten gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel.
8 ist ein Flussdiagramm, das ein Operationsbeispiel des Masterknotens gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel zeigt.
9 zeigt ein Beispiel für ein Messpaket gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel.
10 zeigt ein Beispiel für ein Messergebnis-Benachrichtigungspaket gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel.
11 ist ein Flussdiagramm, das ein Operationsbeispiel für den Slaveknoten gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel zeigt.
12 ist ein Flussdiagramm, das ein Operationsbeispiel für den Slaveknoten gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel zeigt.
13 zeigt ein Beispiel für das Messergebnis-Benachrichtigungspaket gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel.
14 zeigt ein Beispiel für ein Rückwärtsrichtungs-Messpaket gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel.
15 zeigt ein Beispiel für ein Vorwärtsrichtungs-Messpaket gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel.
16 zeigt ein Beispiel für das Messergebnis-Benachrichtigungspaket gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel.
17 zeigt ein Beispiel für eine Rückkehroperation des Netzwerks vom Ringtyp aufgrund eines teilweisen Kommunikationsversagens gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel.
18 zeigt ein Beispiel für eine Paketübertragung zwischen Knoten in dem Fall der Rückkehroperation gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel.
19 ist ein Flussdiagramm, das ein Operationsbeispiel für den Masterknoten in dem Fall der Rückkehroperation gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel zeigt.
20 zeigt ein Beispiel für ein Messergebnis-Benachrichtigungspaket für den Fall der Rückkehroperation gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel.
21 ist ein Flussdiagramm, das ein Operationsbeispiel für den Slaveknoten für den Fall der Rückkehroperation gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel zeigt.
22 zeigt ein Beispiel für das Messergebnis-Benachrichtigungspaket für den Fall der Rückkehroperation gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel.
23 zeigt ein Konfigurationsbeispiel für ein Zeitsynchronisationsgerät als einen Slaveknoten gemäß dem zweiten Ausführungsbeispiel.
24 zeigt ein Beispiel für eine Paketübertragung zwischen Knoten gemäß dem zweiten Ausführungsbeispiel.
25 zeigt ein Beispiel für eine Paketübertragung zwischen Knoten gemäß dem zweiten Ausführungsbeispiel.
26 zeigt ein Beispiel für eine Paketübertragung zwischen Knoten gemäß dem zweiten Ausführungsbeispiel.
27 zeigt ein Beispiel für eine Paketübertragung zwischen Knoten gemäß dem zweiten Ausführungsbeispiel.
28 ist ein Flussdiagramm, das ein Operationsbeispiel für den Masterknoten gemäß dem zweiten Ausführungsbeispiel zeigt.
29 zeigt ein Beispiel für das Messergebnis-Benachrichtigungspaket nach der Korrektur gemäß dem zweiten Ausführungsbeispiel.
30 ist ein Flussdiagramm, das ein Operationsbeispiel für den Slaveknoten gemäß dem zweiten Ausführungsbeispiel zeigt.
31 zeigt ein Konfigurationsbeispiel für eine Hardware eines Zeitsynchronisationsgeräts gemäß dem ersten und dem zweiten Ausführungsbeispiel.
Erläuterung von Zeichen

1: Zeitsynchronisations-Steuereinheit; 2: Verarbeitungseinheit für empfangene Daten; 3: Sendedaten-Erzeugungseinheit; 4: interner Takt; 5: Taktsteuereinheit; 6: Vorwärtsrichtungs-Übertragungskanal-Empfangseinheit; 7: Vorwärtsrichtungs-Übertragungskanalverstärker; 8: Vorwärtsrichtungs-Übertragungskanal-Sendeeinheit; 9: Rückwärtsrichtungs-Übertragungskanal-Empfangseinheit; 10: Rückwärtsrichtungs-Übertragungskanalverstärker; 11: Rückwärtsrichtungs-Übertragungskanal-Sendeeinheit; und 100: Zeitsynchronisationsgerät.

Claims

Kommunikationssystem, bei dem ein Masterknotengerät mit einem Bezugstakt und mehrere Slaveknotengeräte jeweils mit einem internen Takt zur Bildung eines Rings verbunden sind, um ein Paket zwischen mehreren Knotengeräten in zwei Richtungen zu zirkulieren durch Übertragen des Pakets in den beiden Richtungen gemäß einem Paketübertragungsbefehl, der für jedes Knotengerät vorgeschrieben ist; worin das Masterknotengerät ausführt: es sendet ein erstes Messpaket zu einem Slaveknotengerät, das ein Empfänger ist, in einer Richtung gemäß dem Paketübertragungsbefehl und empfängt das erste Messpaket, das zwischen den mehreren Slaveknotengeräten in der einen Richtung zirkuliert wurde; es sendet ein zweites Messpaket zu einem Slaveknotengerät, das ein Empfänger ist, in einer anderen Richtung gemäß dem Paketübertragungsbefehl und empfängt das zweite Messpaket, das zwischen den mehreren Slaveknotengeräten in der anderen Richtung zirkuliert wurde; es speichert gemäß dem Zeithalten des Bezugstakts zumindest eines von einem Paar aus einer Sendezeit des ersten Messpakets und einer Empfangszeit des zweiten Messpakets und einem Paar aus einer Empfangszeit des ersten Messpakets und einer Sendezeit des zweiten Messpakets; es erzeugt ein Messergebnis-Benachrichtigungspaket, das zumindest eines von dem Paar aus der Sendezeit des ersten Messpakets und der Empfangszeit des zweiten Messpakets und dem Paar aus der Empfangszeit des ersten Messpakets und der Sendezeit des zweiten Messpakets zeigt; und es sendet das erzeugte Messergebnis-Benachrichtigungspaket zu einem Slaveknotengerät, das ein Empfänger in jeder Richtung ist; und jedes Slaveknotengerät darin ausführt: es empfängt das erste Messpaket von einem Knotengerät eines Senders der einen Richtung und sendet das empfangene erste Messpaket zu einem Knotengerät, das ein Empfänger in der einen Richtung ist; es empfängt das zweite Messpaket von einem Knotengerät eines Senders in der anderen Richtung und sendet das empfangene zweite Messpaket zu einem Knotengerät, das der Empfänger ist, in der anderen Richtung; es speichert gemäß dem Zeithalten des internen Takts zumindest eines von einem Paar aus einer Empfangszeit des ersten Messpakets und einer Sendezeit des zweiten Messpakets und einem Paar aus einer Sendezeit des ersten Messpakets und einer Empfangszeit des zweiten Messpakets; und es empfängt das Messergebnis-Benachrichtigungspaket von einem Knotengerät, das ein Sender in jeder Richtung ist, berechnet einen Zeitkorrekturwert unter Verwendung von zumindest einem von dem Paar aus der Sendezeit des ersten Messpakets und der Empfangszeit des zweiten Messpakets und dem Paar aus der Empfangszeit des ersten Messpakets und der Sendezeit des zweiten Messpakets, die in dem empfangenen Messergebnis-Benachrichtigungspaket gezeigt sind, und von zumindest einem von dem Paar aus der Empfangszeit des ersten Messpakets und der Sendezeit des zweiten Messpakets, die gespeichert sind, und dem Paar aus der Sendezeit des ersten Messpakets und der Empfangszeit des zweiten Messpakets, die gespeichert sind, und korrigiert eine Zeit des internen Takts unter Verwendung des berechneten Zeitkorrekturwerts.
Kommunikationssystem nach Anspruch 1, bei dem jedes Slaveknotengerät als den Zeitkorrekturwert einen Differenzwert, der erhalten wurde durch Subtrahieren eines Durchschnittswerts aus der Sendezeit und der Empfangszeit des gespeicherten Paares von einem Durchschnittswert aus der Sendezeit und der Empfangszeit des in dem Messergebnis-Benachrichtigungspaket gezeigten Paares, setzt.
Kommunikationssystem nach Anspruch 2, bei dem jedes Slaveknotengerät ausführt: es speichert, wenn das Paar aus der Sendezeit des ersten Messpakets und der Empfangszeit des zweiten Messpakets bei dem Masterknotengerät gespeichert ist, das Paar aus der Empfangszeit des ersten Messpakets und der Sendezeit des zweiten Messpakets, setzt als den Zeitkorrekturwert einen Differenzwert, der erhalten wurde durch Subtrahieren eines Durchschnittswerts aus der Empfangszeit des ersten Messpakets und der Sendezeit des zweiten Messpakets, die gespeichert sind, von einem Durchschnittswert aus der Sendezeit des ersten Messpakets und der Empfangszeit des zweiten Messpakets, die in dem empfangenen Messergebnis-Benachrichtigungspaket gezeigt sind; und es speichert, wenn das Paar aus der Empfangszeit des ersten Messpakets und der Sendezeit des zweiten Messpakets bei dem Masterknotengerät gespeichert ist, das Paar aus der Sendezeit des ersten Messpakets und der Empfangszeit des zweiten Messpakets, setzt als den Zeitkorrekturwert einen Differenzwert, der erhalten wurde durch Subtrahieren eines Durchschnittswerts der Sendezeit des ersten Messpakets und der Empfangszeit des zweiten Messpakets, die gespeichert sind, von einem Durchschnittswert der Empfangszeit des ersten Messpakets und der Sendezeit des zweiten Messpakets, die in dem empfangenen Messergebnis-Benachrichtigungspaket gezeigt sind.
Kommunikationssystem nach Anspruch 1, bei dem das Masterknotengerät ausführt: es sendet, wenn eines von den mehreren Slaveknotengeräten mit einem Nachbarknoten nicht kommunizieren kann, ein Rückkehr-Messpaket, das durch ein Rückkehrpunkt-Slaveknotengerät, das mit einem Nachbarknoten nicht kommunizieren kann, zurückzuführen ist, zu einem Slaveknotengerät, das ein Empfänger ist, in einer Richtung des Rückkehrpunkt-Slaveknotengeräts und speichert gemäß dem Zeithalten des Bezugstakts eine Sendezeit des Rückkehr-Messpakets; es empfängt ein zurückgeführtes Rückkehr-Messpaket, das durch das Rückkehrpunkt-Slaveknotengerät zurückgeführt wurde, und speichert gemäß dem Zeithalten des Bezugstakts eine Empfangszeit des zurückgeführten Rückkehr-Messpakets; und es erzeugt ein Rückkehr-Messergebnis-Benachrichtigungspaket, das die Sendezeit des Rückkehr-Messpakets und die Empfangszeit des zurückgeführten Rückkehr-Messpakets zeigt, und sendet das erzeugte Rückkehr-Messergebnis-Benachrichtigungspaket zu einem Slaveknotengerät, das ein Empfänger ist, in einer Richtung des Rückkehrpunkt-Slaveknotengeräts, und jedes Slaveknotengerät ausführt: es speichert bei Empfang des Rückkehr-Messpakets gemäß dem Zeithalten des internen Takts eine Empfangszeit des Rückkehr-Messpakets; es sendet, wenn das Gerät selbst nicht das Rückkehrpunkt-Slaveknotengerät ist, das Rückkehr-Messpaket zu einem Knotengerät, das ein Empfänger ist, in einer Senderichtung des Rückkehr-Messpakets, empfängt das zurückgeführte Rückkehr-Messpaket, das durch das Rückkehrpunkt-Slaveknotengerät zurückgeführt wurde, sendet das empfangene, zurückgeführte Rückkehr-Messpaket zu einem Knotengerät, das ein Empfänger ist, in einer Rückführungsrichtung, und speichert gemäß dem Zeithalten des internen Takts eine Sendezeit des zurückgeführten Rückkehr-Messpakets; es führt, wenn das Gerät selbst das Rückkehrpunkt-Slaveknotengerät ist, das Rückkehr-Messpaket zu einem Knotengerät, das ein Sender des Rückkehr-Messpakets ist, zurück und speichert gemäß dem Zeithalten des internen Takts eine Sendezeit des zurückgeführten Rückkehr-Messpakets; und es empfängt das Rückkehr-Messergebnis-Benachrichtigungspaket, berechnet einen Zeitkorrekturwert unter Verwendung der Sendezeit des Rückkehr-Messpakets und der Empfangszeit des zurückgeführten Rückkehr-Messpakets, die im Rückkehr-Messergebnis-Benachrichtigungspaket gezeigt sind, und der gespeicherten Empfangszeit des Rückkehr-Messpakets und der gespeicherten Sendezeit des zurückgeführten Rückkehr-Messpakets, und korrigiert eine Zeit des internen Takts unter Verwendung des berechneten Zeitkorrekturwerts.
Kommunikationssystem nach Anspruch 4, bei dem des Masterknotengerät ausführt: es empfängt, wenn zwei Slaveknotengeräte untereinander nicht kommunizieren können, ein zurückgeführtes Rückkehr-Messpaket, das von einem Rückkehrpunkt-Slaveknotengerät von einer Seite der zwei Slaveknotengeräte, die untereinander nicht kommunizieren können, zurückgeführt wurde, sendet das zurückgeführte Rückkehr-Messpaket zu einem Slaveknotengerät, das ein Empfänger ist, in einer Richtung eines Rückkehrpunkt-Slaveknotengeräts von einer anderen Seite der zwei Slaveknotengeräte, die untereinander nicht kommunizieren können, und speichert ebenso gemäß dem Zeithalten des Bezugstakts eine Sendezeit des zurückgeführten Rückkehr-Messpakets; es empfängt ein zweimal zurückgeführtes Rückkehr-Messpaket, das durch das Rückkehrpunkt-Slaveknotengerät, das die andere Seite ist, zurückgeführt wurde, und speichert gemäß dem Zeithalten des Bezugstakts eine Empfangszeit des zweimal zurückgeführten Rückkehr-Messpakets; und es erzeugt ein Rückkehr-Messergebnis-Benachrichtigungspaket, das die Sendezeit des zurückgeführten Rückkehr-Messpakets und die Empfangszeit des zweimal zurückgeführten Rückkehr-Messpakets zeigt, und sendet das erzeugte Rückkehr-Messergebnis-Benachrichtigungspaket zu dem Slaveknotengerät, das der Empfänger ist, in der Richtung des Rückkehrpunkt-Slaveknotengeräts, das die andere Seite ist, und jedes Slaveknotengerät ausführt: es speichert bei Empfang des von dem Masterknotengerät gesendeten, zurückgeführten Rückkehr-Messpakets gemäß dem Zeithalten des internen Takts eine Empfangszeit des zurückgeführten Rückkehr-Messpakets; es sendet, wenn das Gerät selbst nicht das Rückkehrpunkt-Slaveknotengerät, das die andere Seite ist, ist, das zurückgeführte Rückkehr-Messpaket zu einem Knotengerät, das ein Empfänger ist, in einer Senderichtung des zurückgeführten Rückkehr-Messpakets, empfängt das zweimal zurückgeführte Rückkehr-Messpaket, das durch das Rückkehrpunkt-Slaveknotengerät, das die andere Seite ist, zurückgeführt wurde, sendet das empfangene, zweimal zurückgeführte Rückkehr-Messpaket zu einem Knotengerät, das ein Empfänger ist, in einer zweimal zurückgeführten Richtung, und speichert gemäß dem Zeithalten des internen Takts eine Sendezeit des zweimal zurückgeführten Rückkehr-Messpakets; es führt, wenn das Gerät selbst das Rückkehrpunkt-Slaveknotengerät, das die andere Seite ist, ist, das zurückgeführte Rückkehr-Messpaket zu einem Knotengerät, das ein Sender des zurückgeführten Rückkehr-Messpakets ist, zurück und speichert gemäß dem Zeithalten des internen Takts eine Sendezeit des zweimal zurückgeführten Rückkehr-Messpakets, und es empfängt das Rückkehr-Messergebnis-Benachrichtigungspaket, berechnet den Zeitkorrekturwert unter Verwendung der Sendezeit des zurückgeführten Rückkehr-Messpakets und der Empfangszeit des zweimal zurückgeführten Rückkehr-Messpakets, die im Rückkehr-Messergebnis-Benachrichtigungspaket gezeigt sind, und der gespeicherten Empfangszeit des zurückgeführten Rückkehr-Messpakets und der gespeicherten Sendezeit des zweimal zurückgeführten Rückkehr-Messpakets und korrigiert die Zeit des internen Takts unter Verwendung des berechneten Zeitkorrekturwerts.
Kommunikationssystem nach Anspruch 4, bei dem jedes Slaveknotengerät als den Zeitkorrekturwert einen Differenzwert setzt, der erhalten wurde durch Subtrahieren eines Durchschnittswerts aus der Empfangszeit des Rückkehr-Messpakets und der Sendezeit des zurückgeführten Rückkehr-Messpakets, die gespeichert sind, von einem Durchschnittswert der Sendezeit des Rückkehr-Messpakets und der Empfangszeit des zurückgeführten Rückkehr-Messpakets, die in dem Rückkehr-Messergebnis-Benachrichtigungspaket gezeigt sind.
Kommunikationssystem nach Anspruch 5, bei dem jedes Slaveknotengerät als den Zeitkorrekturwert einen Differenzwert setzt, der erhalten wurde durch Subtrahieren eines Durchschnittswerts der Empfangszeit des zurückgeführten Rückkehr-Messpakets und der Sendezeit des zweimal zurückgeführten Rückkehr-Messpakets, die gespeichert sind, von einem Durchschnittswert der Sendezeit des zurückgeführten Rückkehr-Messpakets und der Empfangszeit des zweimal zurückgeführten Rückkehr-Messpakets, die in dem Rückkehr-Messergebnis-Benachrichtigungspaket gezeigt sind.
Kommunikationssystem nach Anspruch 1, bei dem jedes Slaveknotengerät ausführt: es speichert gemäß dem Zeithalten des internen Takts das Paar aus der Sendezeit des ersten Messpakets und der Empfangszeit des zweiten Messpakets und das Paar aus der Empfangszeit des ersten Messpakets und der Sendezeit des zweiten Messpakets; es empfängt ein Messergebnis-Benachrichtigungspaket, das eines von einem Paar aus einer Sendezeit des ersten Messpakets und einer Empfangszeit des zweiten Messpakets an einem anderen Knotengerät und einem Paar aus einer Empfangszeit des ersten Messpakets und einer Sendezeit des zweiten Messpakets an dem anderen Knotengerät zeigt; es berechnet den Zeitkorrekturwert unter Verwendung des Paares aus der Sendezeit und der Empfangszeit, das in dem empfangenen Messergebnis-Benachrichtigungspaket gezeigt ist, und einem Paar aus der Sendezeit und der Empfangszeit aus den gespeicherten Paaren; und es berechnet eine Sendezeit nach der Korrektur und eine Empfangszeit nach der Korrektur durch Anwenden des berechneten Zeitkorrekturwerts auf das Paar aus der Sendezeit und der Empfangszeit, das nicht zum Berechnen des Zeitkorrekturwerts aus den gespeicherten Paaren aus der Sendezeit und der Empfangszeit verwendet wurde.
Kommunikationssystem nach Anspruch 8, bei dem jedes Slaveknotengerät ausführt: es empfängt von dem Knotengerät, das der Sender in der einen Richtung ist, ein Messergebnis-Benachrichtigungspaket, das das Paar aus der Sendezeit des ersten Messpakets und der Empfangszeit des zweiten Messpakets an dem Knotengerät zeigt; es berechnet den Zeitkorrekturwert unter Verwendung des Paares aus der Sendezeit des ersten Messpakets und der Empfangszeit des zweiten Messpakets, die in dem empfangenen Messergebnis-Benachrichtigungspaket gezeigt sind, und des Paares aus der Empfangszeit des ersten Messpakets und der Sendezeit des zweiten Messpakets, die gespeichert sind, und berechnet die Sendezeit des ersten Messpakets nach der Korrektur und die Empfangszeit des zweiten Messpakets nach der Korrektur durch Anwenden des berechneten Zeitkorrekturwerts auf die gespeicherte Sendezeit des ersten Messpakets und die gespeicherte Empfangszeit des zweiten Messpakets; und es speichert ein Paar aus der Sendezeit des ersten Messpakets nach der Korrektur und der Empfangszeit des zweiten Messpakets nach der Korrektur, die berechnet wurden, in dem Messergebnis-Benachrichtigungspaket durch Ersetzen des Paares aus der Sendezeit des ersten Messpakets und der Empfangszeit des zweiten Messpakets, die in dem empfangenen Messergebnis-Benachrichtigungspaket gezeigt sind, und sendet das Messergebnis-Benachrichtigungspaket, in welchem das Paar aus der Sendezeit des ersten Messpakets nach der Korrektur und der Empfangszeit des zweiten Messpakets nach der Korrektur gespeichert ist, zu einem Knotengerät, das ein Empfänger ist, in der einen Richtung.
Kommunikationssystem nach Anspruch 8, bei dem jedes Slaveknotengerät ausführt: es empfängt von einem Knotengerät eines Senders in der anderen Richtung das Messergebnis-Benachrichtigungspaket, das das Paar aus der Empfangszeit des ersten Messpakets und der Sendezeit des zweiten Messpakets des Knotengeräts zeigt; es berechnet den Zeitkorrekturwert unter Verwendung des Paares aus der Empfangszeit des ersten Messpakets und der Sendezeit des zweiten Messpakets, die in dem empfangenen Messergebnis-Benachrichtigungspaket gezeigt sind, und des Paares aus der gespeicherten Sendezeit des ersten Messpakets und der gespeicherten Empfangszeit des zweiten Messpakets und berechnet die Empfangszeit des ersten Messpakets nach der Korrektur und die Sendezeit des zweiten Messpakets nach der Korrektur durch Anwenden des berechneten Zeitkorrekturwerts auf die gespeicherte Empfangszeit des ersten Messpakets und die gespeicherte Sendezeit des zweiten Messpakets; und es speichert ein Paar aus der Empfangszeit des ersten Messpakets nach der Korrektur und der Sendezeit des zweiten Messpakets nach der Korrektur, die in dem Messergebnis-Benachrichtigungspaket berechnet sind, durch Ersetzen des Paares aus der Empfangszeit des ersten Messpakets und der Sendezeit des zweiten Messpakets, die in dem empfangenen Messergebnis-Benachrichtigungspaket gezeigt sind, und sendet das Messergebnis-Benachrichtigungspaket, in welchem das Paar aus der Empfangszeit des ersten Messpakets nach der Korrektur und der Sendezeit des zweiten Messpakets nach der Korrektur gespeichert ist, zu einem Knotengerät eines Empfängers in der anderen Richtung.
Kommunikationssystem nach Anspruch 9, bei dem jedes Slaveknotengerät als den Zeitkorrekturwert einen Differenzwert setzt, der erhalten wurde durch Subtrahieren eines Durchschnittswerts aus der gespeicherten Empfangszeit des ersten Messpakets und der gespeicherten Sendezeit des zweiten Messpakets von einem Durchschnittswert aus der Sendezeit des ersten Messpakets und der Empfangszeit des zweiten Messpakets, die in dem Messergebnis-Benachrichtigungspaket gezeigt sind.
Kommunikationssystem nach Anspruch 10, bei dem jedes Slaveknotengerät als den Zeitkorrekturwert einen Differenzwert setzt, der erhalten wurde durch Subtrahieren eines Durchschnittswerts aus der gespeicherten Sendezeit des ersten Messpakets und der gespeicherten Empfangszeit des zweiten Messpakets von einem Durchschnittswert aus der Empfangszeit des ersten Messpakets und der Sendezeit des zweiten Messpakets, die in dem Messergebnis-Benachrichtigungspaket gezeigt sind.
Verwaltungsgerät mit einem Bezugstakt, eine Zirkulationsroute eines Pakets mit mehreren Kommunikationsgeräten bildend und ein Paket in zwei Richtungen auf der Zirkulationsroute gemäß einem Paketübertragungsbefehl, der für jedes der Geräte vorgeschrieben ist, zirkulierend, welches Verwaltungsgerät aufweist: eine Sendeeinheit für ein erstes Messpaket, die ein erstes Messpaket zu einem Kommunikationsgerät, das ein Empfänger ist, in einer Richtung gemäß dem Paketübertragungsbefehl sendet; eine Empfangseinheit für ein erstes Messpaket, die das erste Messpaket, das zwischen den mehreren Kommunikationsgeräten in der einen Richtung zirkuliert wurde, empfängt; eine Sendeeinheit für ein zweites Messpaket, die ein zweites Messpaket zu einem Kommunikationsgerät, das ein Empfänger ist, in einer anderen Richtung gemäß dem Paketübertragungsbefehl sendet; eine Empfangseinheit für ein zweites Messpaket, die das zweite Messpaket, das zwischen den mehreren Kommunikationsgeräten in der anderen Richtung zirkuliert wurde, empfängt; eine Zeitspeichereinheit, die gemäß dem Zeithalten des Bezugstakts zumindest eines von einem Paar aus einer Sendezeit des ersten Messpakets und einer Empfangszeit des zweiten Messpakets und einem Paar aus einer Empfangszeit des ersten Messpakets und einer Sendezeit des zweiten Messpakets speichert; eine Messergebnis-Benachrichtigungspaket-Erzeugungseinheit, die ein Messergebnis-Benachrichtigungspaket erzeugt, das zumindest eines von dem Paar aus der Sendezeit des ersten Messpakets und der Empfangszeit des zweiten Messpakets und dem Paar aus der Empfangszeit des ersten Messpakets und der Sendezeit des zweiten Messpakets, die in der Zeitspeichereinheit gespeichert sind, zeigt; und eine Messergebnis-Benachrichtigungspaket-Sendeeinheit, die das von der Messergebnis-Benachrichtigungspaket-Erzeugungseinheit erzeugte Messergebnis-Benachrichtigungspaket zu einem Slaveknotengerät, das der Empfänger ist, in jeder Richtung sendet.
Verwaltungsgerät nach Anspruch 13, bei dem das Verwaltungsgerät weiterhin aufweist: eine Rückkehr-Messpaket-Erzeugungseinheit, die, wenn eines der mehreren Kommunikationsgeräte mit einem Nachbarkommunikationsgerät nicht kommunizieren kann, ein Rückkehr-Messpaket, das durch ein Rückkehrpunkt-Kommunikationsgerät, das mit einem Nachbarkommunikationsgerät nicht kommunizieren kann, zurückzuführen ist, erzeugt; eine Rückkehr-Messpaket-Sendeeinheit, die das von der Rückkehr-Messpaket-Erzeugungseinheit erzeugte Rückkehr-Messpaket zu einem Kommunikationsgerät, das ein Empfänger ist, in einer Richtung des Rückkehrpunkt-Kommunikationsgeräts sendet; und eine Rückkehr-Messpaket-Empfangseinheit, die ein zurückgeführtes Rückkehr-Messpaket, das durch das Rückkehrpunkt-Kommunikationsgerät zurückgeführt wurde, empfängt, wobei die Zeitspeichereinheit gemäß dem Zeithalten des Bezugstakts eine Sendezeit des Rückkehr-Messpakets durch die Rückkehr-Messpaket-Sendeeinheit und eine Empfangszeit des zurückgeführten Rückkehr-Messpakets durch die Rückkehr-Messpaket-Empfangseinheit speichert, wobei die Messergebnis-Benachrichtigungspaket-Erzeugungseinheit ein Rückkehr-Messergebnis-Benachrichtigungspaket erzeugt, das die Sendezeit des Rückkehr-Messpakets und die Empfangszeit des zurückgeführten Rückkehr-Messpakets, die in der Zeitspeichereinheit gespeichert sind, zeigt, und wobei die Messergebnis-Benachrichtigungspaket-Sendeeinheit das von der Messergebnis-Benachrichtigungspaket-Erzeugungseinheit erzeugte Rückkehr-Messergebnis-Benachrichtigungspaket zu dem Kommunikationsgerät, das der Empfänger ist, in der Richtung des Rückkehrpunkt-Kommunikationsgeräts sendet.
Verwaltungsgerät nach Anspruch 14, bei dem die Rückkehr-Messpaket-Empfangseinheit, wenn zwei Kommunikationsgeräte untereinander nicht kommunizieren können, das zurückgeführte Rückkehr-Messpaket von einem Rückkehrpunkt-Kommunikationsgerät von einer Seite der zwei Kommunikationsgeräte, die untereinander nicht kommunizieren können, empfängt, bei dem die Rückkehr-Messpaket-Sendeeinheit das von der Rückkehr-Messpaket-Empfangseinheit empfangene, zurückgeführte Rückkehr-Messpaket zu einem Kommunikationsgerät, das ein Empfänger ist, in einer Richtung eines Rückkehrpunkt-Kommunikationsgeräts von einer anderen Seite der zwei Kommunikationsgeräte, die untereinander nicht kommunizieren können, sendet, bei dem die Rückkehr-Messpaket-Empfangseinheit weiterhin ein zweimal zurückgeführtes Rückkehr-Messpaket, das durch das Rückkehrpunkt-Kommunikationsgerät der anderen Seite zurückgeführt wurde, empfängt, bei dem die Zeitspeichereinheit gemäß dem Zeithalten des Bezugstakts eine Sendezeit des durch die Rückkehr-Messpaket-Sendeeinheit zurückgeführten Rückkehr-Messpakets und eine Empfangszeit des durch die Rückkehr-Messpaket-Empfangseinheit zurückgeführten Rückkehr-Messpakets speichert, bei der die Rückkehr-Messergebnis-Benachrichtigungspaket-Erzeugungseinheit ein Rückkehr-Messergebnis-Benachrichtigungspaket erzeugt, das die Sendezeit des zurückgeführten Rückkehr-Messpakets und die Empfangszeit des zweimal zurückgeführten Rückkehr-Messpakets, die durch die Zeitspeichereinheit gespeichert sind, erzeugt, und bei dem die Rückkehr-Messergebnis-Benachrichtigungspaket-Sendeeinheit das von der Rückkehr-Messergebnis-Benachrichtigungspaket-Erzeugungseinheit erzeugte Rückkehr-Messergebnis-Benachrichtigungspaket zu einem Kommunikationsgerät, das ein Empfänger ist, in der Richtung des Rückkehrpunkt-Kommunikationsgeräts der anderen Seite sendet.
Kommunikationsgerät mit einem internen Takt, eine Zirkulationsroute eines Pakets mit einem Verwaltungsgerät mit einem Bezugstakt und zumindest einem anderen Kommunikationsgerät bildend und ein Paket in zwei Richtungen auf der Zirkulationsroute gemäß einem Paketübertragungsbefehl, der für jedes der Geräte vorgeschrieben ist, zirkulierend, welches Kommunikationsgerät aufweist: eine Empfangseinheit für ein erstes Messpaket, die ein erstes Messpaket, das durch das Verwaltungsgerät in einer Richtung gesendet wurde, von einem Gerät, das ein Sender ist, in der einen Richtung gemäß dem Paketübertragungsbefehl empfängt; eine Sendeeinheit für ein erstes Messpaket, die das erste Messpaket, das von der Empfangseinheit für das erste Messpaket empfangen wurde, zu einem Gerät, das ein Empfänger ist, in der einen Richtung sendet; eine Empfangseinheit für ein zweites Messpaket, die ein zweites Messpaket, das durch das Verwaltungsgerät in einer anderen Richtung gesendet wurde, von einem Gerät, das ein Sender ist, in der anderen Richtung gemäß dem Paketübertragungsbefehl empfängt; eine Sendeeinheit für ein zweites Messpaket, die das zweite Messpaket, das von der Empfangseinheit für ein zweites Messpaket empfangen wurde, zu einem Gerät, das ein Empfänger ist, in der anderen Richtung gemäß dem Paketübertragungsbefehl sendet; eine Zeitspeichereinheit, die gemäß dem Zeithalten des internen Takts zumindest eines von einem Paar aus einer Empfangszeit des ersten Messpakets und einer Sendezeit des zweiten Messpakets und einem Paar aus einer Sendezeit des ersten Messpakets und einer Empfangszeit des zweiten Messpakets speichert; eine Messergebnis-Benachrichtigungspaket-Empfangseinheit, die ein Messergebnis-Benachrichtigungspaket empfängt, das gemäß dem Zeithalten des Bezugstakts des Verwaltungsgeräts zumindest eines von einem Paar aus einer Sendezeit des ersten Messpakets an dem Verwaltungsgerät und einer Empfangszeit des zweiten Messpakets, das durch die Zirkulationsroute zirkuliert wurde, an dem Verwaltungsgerät, und einem Paar aus einer Empfangszeit des ersten Messpakets, das durch die Zirkulationsroute zirkuliert wurde, an dem Verwaltungsgerät und einer Sendezeit des zweiten Messpakets an dem Verwaltungsgerät, zeigt; eine Zeitkorrekturwert-Berechnungseinheit, die einen Zeitkorrekturwert berechnet unter Verwendung zumindest eines von dem Paar aus der Sendezeit des ersten Messpakets an dem Verwaltungsgerät und der Empfangszeit des zweiten Messpakets an dem Verwaltungsgerät, und dem Paar aus der Empfangszeit des ersten Messpakets an dem Verwaltungsgerät und der Sendezeit des zweiten Messpakets an dem Verwaltungsgerät, die in dem empfangenen Messergebnis-Benachrichtigungspaket gezeigt sind, und zumindest eines von dem Paar aus der Empfangszeit des ersten Messpakets und der Sendezeit des zweiten Messpakets und dem Paar aus der Sendezeit des ersten Messpakets und der Empfangszeit des zweiten Messpakets, die in der Zeitspeichereinheit gespeichert sind; und eine Taktsteuereinheit, die eine Zeit des internen Takts unter Verwendung des von der Zeitkorrekturwert-Berechnungseinheit berechneten Zeitkorrekturwerts korrigiert.
Kommunikationsgerät nach Anspruch 16, bei dem die Zeitkorrekturwert-Berechnungseinheit als den Zeitkorrekturwert einen Differenzwert setzt, der erhalten wurde durch Subtrahieren eines Durchschnittswerts aus der Sendezeit und der Empfangszeit des in der Zeitspeichereinheit gespeicherten Paares von einem Durchschnittswert aus der Empfangszeit und der Sendezeit, die in dem Messergebnis-Benachrichtigungspaket gezeigt sind.
Kommunikationsgerät nach Anspruch 17, bei dem die Zeitspeichereinheit ausführt: sie speichert, wenn das Messergebnis-Benachrichtigungspaket, das das Paar aus der Sendezeit des ersten Messpakets und der Empfangszeit des zweiten Messpakets an dem Verwaltungsgerät zeigt, durch die Messergebnis-Benachrichtigungspaket-Empfangseinheit empfangen wird, das Paar aus der Empfangszeit des ersten Messpakets und der Sendezeit des zweiten Messpakets; und sie speichert, wenn das Messergebnis-Benachrichtigungspaket, das das Paar aus der Empfangszeit des ersten Messpakets und der Sendezeit des zweiten Messpakets an dem Verwaltungsgerät zeigt, durch die Messergebnis-Benachrichtigungspaket-Empfangseinheit empfangen wird, das Paar aus der Sendezeit des ersten Messpakets und der Empfangszeit des zweiten Messpakets, bei der die Zeitkorrekturwert-Berechnungseinheit ausführt: sie setzt, wenn das Messergebnis-Benachrichtigungspaket, das das Paar aus der Sendezeit des ersten Messpakets und der Empfangszeit des zweiten Messpakets an dem Verwaltungsgerät zeigt, durch die Messergebnis-Benachrichtigungspaket-Empfangseinheit empfangen wird, als den Zeitkorrekturwert einen Differenzwert, der erhalten wurde durch Subtrahieren eines Durchschnittswerts aus der Empfangszeit des ersten Messpakets und der Sendezeit des zweiten Messpakets, die in der Zeitspeichereinheit gespeichert sind, von einem Durchschnittswert aus der Sendezeit des ersten Messpakets und der Empfangszeit des zweiten Messpakets an dem Verwaltungsgerät, die in dem Messergebnis-Benachrichtigungspaket gezeigt sind; und sie setzt, wenn das Messergebnis-Benachrichtigungspaket, das das Paar aus der Empfangszeit des ersten Messpakets und der Sendezeit des zweiten Messpakets an dem Verwaltungsgerät zeigt, durch die Messergebnis-Benachrichtigungspaket-Empfangseinheit empfangen wird, als den Zeitkorrekturwert einen Differenzwert, der erhalten wurde durch Subtrahieren eines Durchschnittswerts aus der Sendezeit des ersten Messpakets und der Empfangszeit des zweiten Messpakets, die durch die Zeitspeichereinheit gespeichert werden, von dem Durchschnittswert aus der Empfangszeit des ersten Messpakets und der Sendezeit des zweiten Messpakets, die in dem Messergebnis-Benachrichtigungspaket gezeigt sind.
Kommunikationsgerät nach Anspruch 16, welches weiterhin aufweist: eine Rückkehr-Messpaket-Empfangseinheit, die, wenn eines der Kommunikationsgeräte mit einem Nachbarkommunikationsgerät nicht kommunizieren kann, ein Rückkehr-Messpaket, das durch ein Rückkehrpunkt-Kommunikationsgerät, das mit einem Nachbarkommunikationsgerät nicht kommunizieren kann, zurückzuführendes Rückkehr-Messpaket, das durch das Verwaltungsgerät gesendet wurde, empfängt; und eine Rückkehr-Messpaket-Sendeeinheit, die, wenn ein Gerät selbst nicht das Rückkehrpunkt-Kommunikationsgerät ist, das Rückkehr-Messpaket zu einem Gerät, das ein Empfänger ist, in einer Senderichtung des Rückkehr-Messpakets sendet und ebenso ein zurückgeführtes Rückkehr-Messpaket, das ein durch das Rückkehrpunkt-Kommunikationsgerät zurückgeführtes Rückkehr-Messpaket ist, zu einem Gerät, das ein Empfänger ist, in einer Rückführungsrichtung sendet, nachdem das zurückgeführte Rückkehr-Messpaket durch die Rückkehr-Messpaket-Empfangseinheit empfangen wurde, und wenn das Gerät selbst das Rückkehrpunkt-Kommunikationsgerät ist, das Rückkehr-Messpaket als das zurückgeführte Rückkehr-Messpaket zu einem Gerät, das ein Sender des Rückkehr-Messpakets ist, zurückführt, wobei die Zeitspeichereinheit gemäß dem Zeithalten des internen Takts eine Empfangszeit des Rückkehr-Messpakets und eine Sendezeit des zurückgeführten Rückkehr-Messpakets speichert, wobei die Messergebnis-Benachrichtigungspaket-Empfangseinheit ein Rückkehr-Messergebnis-Benachrichtigungspaket empfängt, das gemäß dem Zeithalten des Bezugstakts des Verwaltungsgeräts eine Sendezeit des Rückkehr-Messpakets an dem Verwaltungsgerät und eine Empfangszeit des zurückgeführten Rückkehr-Messpakets an dem Verwaltungsgerät zeigt, und wobei die Zeitkorrekturwert-Berechnungseinheit den Zeitkorrekturwert berechnet unter Verwendung der Sendezeit des Rückkehr-Messpakets an dem Verwaltungsgerät und der Empfangszeit des zurückgeführten Rückkehr-Messpakets an dem Verwaltungsgerät, die in dem Rückkehr-Messergebnis-Benachrichtigungspaket gezeigt sind, und der Empfangszeit des Rückkehr-Messpakets und der Sendezeit des zurückgeführten Rückkehr-Messpakets, die in der Zeitspeichereinheit gespeichert sind.
Kommunikationsgerät nach Anspruch 19, bei dem die Zeitkorrekturwert-Berechnungseinheit als den Zeitkorrekturwert einen Differenzwert setzt, der erhalten wurde durch Subtrahieren eines Durchschnittswerts aus der Empfangszeit des Rückkehr-Messpakets und der Sendezeit des zurückgeführten Rückkehr-Messpakets, die durch die Zeitspeichereinheit gespeichert werden, von einem Durchschnittswert aus der Sendezeit des Rückkehr-Messpakets an dem Verwaltungsgerät und der Empfangszeit des zurückgeführten Rückkehr-Messpakets an dem Verwaltungsgerät, die in dem Messergebnis-Benachrichtigungspaket gezeigt sind.
Kommunikationsgerät nach Anspruch 16, bei dem die Zeitspeichereinheit das Paar aus der Sendezeit des ersten Messpakets und der Empfangszeit des zweiten Messpakets und das Paar aus der Empfangszeit des ersten Messpakets und der Sendezeit des zweiten Messpakets gemäß dem Zeithalten des internen Takts speichert, bei dem die die Messergebnis-Benachrichtigungspaket-Empfangseinheit ein Messergebnis-Benachrichtigungspaket, das eines von einem Paar aus einer Sendezeit des ersten Messpakets an einem anderen Gerät und einer Empfangszeit des zweiten Messpakets an dem anderen Gerät und einem Paar aus einer Empfangszeit des ersten Messpakets an dem anderen Gerät und einer Sendezeit des zweiten Messpakets an dem anderen Gerät empfängt, und bei dem die Zeitkorrekturwert-Berechnungseinheit: den Zeitkorrekturwert berechnet unter Verwendung des Paares der Sendezeit und der Empfangszeit an dem anderen Gerät, die in dem Messergebnis-Benachrichtigungspaket, das von der Messergebnis-Benachrichtigungspaket-Empfangseinheit empfangen wurde, gezeigt sind, und eines Paares aus der Sendezeit und der Empfangszeit aus den durch die Zeitspeichereinheit gespeicherten Paaren; und eine Sendezeit nach der Korrektur und eine Empfangszeit nach der Korrektur berechnet durch Anwenden des berechneten Zeitkorrekturwerts auf das Paar aus der Sendezeit und der Empfangszeit, das nicht zum Berechnen des Zeitkorrekturwerts aus den Paaren der Sendezeit und der Empfangszeit, die durch die Zeitspeichereinheit gespeichert sind, verwendet wurde.
Kommunikationsgerät nach Anspruch 21, bei dem die Messergebnis-Benachrichtigungspaket-Empfangseinheit ein Messergebnis-Benachrichtigungspaket, das ein Paar aus einer Sendezeit des ersten Messpakets und einer Empfangszeit des zweiten Messpakets an dem Gerät, das der Sender in der einen Richtung ist, von dem Gerät empfängt, bei dem die Zeitkorrekturwert-Berechnungseinheit den Zeitkorrekturwert berechnet unter Verwendung der Sendezeit des erstens Messpakets und der Empfangszeit des zweiten Messpakets, die in dem von der Messergebnis-Benachrichtigungspaket-Empfangseinheit empfangenen Messergebnis-Benachrichtigungspaket gezeigt sind, und des Paares aus der Empfangszeit des ersten Messpakets und der Sendezeit des zweiten Messpakets, die von der Zeitspeichereinheit gespeichert sind, und eine Sendezeit des ersten Messpakets nach der Korrektur und eine Empfangszeit des zweiten Messpakets nach der Korrektur berechnet durch Anwenden des berechneten Zeitkorrekturwerts auf die Sendezeit des ersten Messpakets und die Empfangszeit des zweiten Messpakets, die durch die Zeitspeichereinheit gespeichert sind, und bei dem das Kommunikationsgerät weiterhin aufweist: eine Messergebnis-Benachrichtigungspaket-Aktualisierungseinheit, die ein Paar aus der Sendezeit des ersten Messpakets nach der Korrektur und der Empfangszeit des zweiten Messpakets nach der Korrektur, berechnet durch die Zeitkorrekturwert-Berechnungseinheit, in dem Messergebnis-Benachrichtigungspaket speichert durch Ersetzen des Paares aus der Sendezeit des ersten Messpakets und der Empfangszeit des zweiten Messpakets, die in dem von der Messergebnis-Benachrichtigungspaket-Empfangseinheit empfangenen Messergebnis-Benachrichtigungspaket gezeigt sind; und eine Messergebnis-Benachrichtigungspaket-Sendeeinheit, die das Messergebnis-Benachrichtigungspaket, in welchem das Paar aus der Sendezeit des ersten Messpakets nach der Korrektur und der Empfangszeit des zweiten Messpakets nach der Korrektur durch die Messergebnis-Benachrichtigungspaket-Aktualisierungseinheit gespeichert ist, zu einem Gerät, das ein Empfänger ist, in der einen Richtung sendet.
Kommunikationsgerät nach Anspruch 21, bei dem jedes Kommunikationsgerät, bei dem die Messergebnis-Benachrichtigungspaket-Empfangseinheit ein Messergebnis-Benachrichtigungspaket, das ein Paar aus einer Empfangszeit des ersten Messpakets und einer Sendezeit des zweiten Messpakets an dem Gerät, das der Sender in der anderen Richtung ist, empfängt, bei dem die Zeitkorrekturwert-Berechnungseinheit den Zeitkorrekturwert berechnet unter Verwendung des Empfangszeit des ersten Messpakets und der Sendezeit des zweiten Messpakets, die in dem von der Messergebnis-Benachrichtigungspaket-Empfangseinheit empfangenen Messergebnis-Benachrichtigungspaket gezeigt sind, und des Paares aus der Sendezeit des ersten Messpakets und der Empfangszeit des zweiten Messpakets, die durch die Zeitspeichereinheit gespeichert sind, und eine Empfangszeit des ersten Messpakets nach der Korrektur und eine Sendezeit des zweiten Messpakets nach der Korrektur berechnet durch Anwenden des berechneten Zeitkorrekturwerts auf die Empfangszeit des ersten Messpakets und die Sendezeit des zweiten Messpakets, die durch die Zeitspeichereinheit gespeichert sind, und bei dem das Kommunikationsgerät weiterhin aufweist: eine Messergebnis-Benachrichtigungspaket-Aktualisierungseinheit, die ein Paar aus der Empfangszeit des ersten Messpakets nach der Korrektur und der Sendezeit des zweiten Messpakets nach der Korrektur, berechnet durch die Zeitkorrekturwert-Berechnungseinheit, in dem Messergebnis-Benachrichtigungspaket speichert durch Ersetzen des Paares aus der Empfangszeit des ersten Messpakets und der Sendezeit des zweiten Messpakets, die in dem von der Messergebnis-Benachrichtigungspaket-Empfangseinheit empfangenen Messergebnis-Benachrichtigungspaket gezeigt sind; und eine Messergebnis-Benachrichtigungspaket-Sendeeinheit, die das Messergebnis-Benachrichtigungspaket, in welchem das Paar aus der Empfangszeit des ersten Messpakets nach der Korrektur und der Sendezeit des zweiten Messpakets nach der Korrektur durch die Messergebnis-Benachrichtigungspaket-Aktualisierungseinheit gespeichert sind, zu einem Gerät, das ein Empfänger ist, in der anderen Richtung sendet.
Kommunikationsgerät nach Anspruch 22, bei dem die Zeitkorrekturwert-Berechnungseinheit als den Zeitkorrekturwert einen Differenzwert setzt, der erhalten wurde durch Subtrahieren eines Durchschnittswerts aus der Empfangszeit des ersten Messpakets und der Sendezeit des zweiten Messpakets, die durch die Zeitspeichereinheit gespeichert sind, von einem Durchschnittswert aus der Sendezeit des ersten Messpakets und der Empfangszeit des zweiten Messpakets, die in dem Messergebnis-Benachrichtigungspaket gezeigt sind.
Kommunikationsgerät nach Anspruch 23, bei dem jedes Kommunikationsgerät als den Zeitkorrekturwert einen Differenzwert setzt, der erhalten wurde durch Subtrahieren eines Durchschnittswerts aus der Sendezeit des ersten Messpakets und der Empfangszeit des zweiten Messpakets, die durch die Zeitspeichereinheit gespeichert sind, von einem Durchschnittswert aus der Empfangszeit des ersten Messpakets und der Sendezeit des zweiten Messpakets, die in dem Messergebnis-Benachrichtigungspaket gezeigt sind.
Computerprogramm, das bewirkt, dass ein Verwaltungsgerät mit einem Bezugstakt, das eine Zirkulationsroute eines Pakets mit mehreren Kommunikationsgeräten bildet und ein Paket in zwei Richtungen auf der Zirkulationsroute gemäß einem für jedes der Geräte vorgeschriebenen Paketübertragungsbefehl zirkuliert, ausführt: einen Sendeprozess für ein erstes Messpaket, der ein erstes Messpaket zu einem Kommunikationsgerät, das ein Empfänger ist, in einer Richtung gemäß dem Paketübertragungsbefehl sendet; einen Empfangsprozess für das erste Messpaket, der das erste Messpaket, das zwischen den mehreren Kommunikationsgeräten in der einen Richtung zirkuliert wurde, empfängt; einen Sendeprozess für ein zweites Messpaket, der ein zweites Messpaket zu einem Kommunikationsgerät, das ein Empfänger ist, in einer anderen Richtung gemäß dem Paketübertragungsbefehl sendet; einen Empfangsprozess für das zweite Messpaket, der das zweite Messpaket, das zwischen den mehreren Kommunikationsgeräten in der anderen Richtung zirkuliert wurde, empfängt; einen Zeitspeicherprozess, der gemäß dem Zeithalten des Bezugstakts zumindest eines von einem Paar aus einer Sendezeit des ersten Messpakets und einer Empfangszeit des zweiten Messpakets und einem Paar aus einer Empfangszeit des ersten Messpakets und einer Sendezeit des zweiten Messpakets speichert; einen Messergebnis-Benachrichtigungspaket-Erzeugungsprozess, der ein Messergebnis-Benachrichtigungspaket, das zumindest eines von dem Paar aus der Sendezeit des ersten Messpakets und der Empfangszeit des zweiten Messpakets und dem Paar aus der Empfangszeit des ersten Messpakets und der Sendezeit des zweiten Messpakets, die durch den Zeitspeicherprozess gespeichert sind, erzeugt; und einen Messergebnis-Benachrichtigungspaket-Sendeprozess, der das durch den Messergebnis-Benachrichtigungspaket-Erzeugungsprozess erzeugte Messergebnis-Benachrichtigungspaket zu einem Kommunikationsgerät, das ein Empfänger ist, in jeder Richtung sendet.
Computerprogramm, das bewirkt, das ein Kommunikationsgerät mit einem internen Takt, das eine Zirkulationsroute eines Pakets mit einem Verwaltungsgerät mit einem Bezugstakt und zumindest einem anderen Kommunikationsgerät bildet und ein Paket in zwei Richtungen auf der Zirkulationsroute gemäß einem für jedes der Geräte vorgeschriebenen Paketübertragungsbefehl zirkuliert, ausführt: einen Empfangsprozess für ein erstes Messpaket, der ein erstes Messpaket, das durch das Verwaltungsgerät in einer Richtung gesendet wurde, von einem Gerät, das ein Sender in der einen Richtung ist, gemäß dem Paketübertragungsbefehl empfängt; einen Sendeprozess für ein erstes Messpaket, der das durch den Empfangsprozess für das erste Messpaket empfangene erste Messpaket zu einem Gerät, das ein Empfänger ist, in der einen Richtung sendet; einen Empfangsprozess für ein zweites Messpaket, der ein zweites Messpaket, das durch das Verwaltungsgerät in einer anderen Richtung gesendet wurde, von einem Gerät, das ein Sender in der anderen Richtung ist, gemäß dem Paketübertragungsbefehl empfängt; einen Sendeprozess für das zweite Messpaket, der das durch den Empfangsprozess für das zweite Messpaket empfangene zweite Messpaket zu einem Gerät, das ein Empfänger ist, in der anderen Richtung gemäß dem Paketübertragungsbefehl sendet; einen Zeitspeicherprozess, der gemäß dem Zeithalten des internen Takts zumindest eines von einem Paar einer Empfangszeit des ersten Messpakets und einer Sendezeit des zweiten Messpakets und einem Paar aus einer Sendezeit des ersten Messpakets und einer Empfangszeit des zweiten Messpakets speichert; einen Messergebnis-Benachrichtigungspaket-Empfangsprozess, der ein Messergebnis-Benachrichtigungspaket, das gemäß dem Zeithalten des Bezugstakts des Verwaltungsgeräts zumindest eines von einem Paar aus einer Sendezeit des ersten Messpakets bei dem Verwaltungsgerät und einer Empfangszeit des zweiten Messpakets, das durch die Zirkulationsroute zirkuliert wurde an dem Verwaltungsgerät, und einem Paar aus einer Empfangszeit des ersten Messpakets, das durch die Zirkulationsroute zirkuliert wurde, an dem Verwaltungsgerät und einer Sendezeit aus dem zweiten Messpaket an dem Verwaltungsgerät zeigt, empfängt; einen Zeitkorrekturwert-Berechnungsprozess, der einen Zeitkorrekturwert berechnet unter Verwendung zumindest eines von dem Paar aus der Sendezeit des ersten Messpakets und der Empfangszeit des zweiten Messpakets an dem Verwaltungsgerät und dem Paar aus der Empfangszeit des ersten Messpakets an dem Verwaltungsgerät und der Sendezeit des zweiten Messpakets an dem Verwaltungsgerät, die in dem empfangenen Messergebnis-Benachrichtigungspaket gezeigt sind, und zumindest eines von dem Paar aus der Empfangszeit des ersten Messpakets und der Sendezeit des zweiten Messpakets und dem Paar aus der Sendezeit des ersten Messpakets und der Empfangszeit des zweiten Messpakets, die durch den Zeitspeicherprozess gespeichert sind; und einen Taktsteuerprozess, der eine Zeit des internen Takts unter Verwendung des durch den Zeitkorrekturwert-Berechnungsprozess berechneten Zeitkorrekturwerts korrigiert.