FI121771B - Menetelmä ja järjestely kellosignaalin säätämiseksi - Google Patents

Description

Menetelmä ja järjestely kellosignaalin säätämiseksi Keksinnön ala

Keksinnön kohteena on menetelmä ja järjestely kellosignaalin säätämiseksi tieto-5 liikenneverkon verkkoelementissä, joka on järjestetty vastaanottamaan tahdistus-viestejä ainakin kahdelta muulta mainittuun tietoliikenneverkkoon liitetyltä verkkoelementiltä. Keksinnön kohteena on myös tietoliikenneverkon verkkoelementti, keksinnön kohteena on myös tietokoneohjelma kellosignaalin säätämiseksi.

Keksinnön tausta 10 Monissa tietoliikenneverkoissa on tarve tahdistaa verkkoelementeissä ylläpidettävät kellosignaalit siten, että eri verkkoelementeissä olevien kellosignaalien taajuudet ja mahdollisesti myös vaiheet ovat riittävät hyvin lukittuja toistensa suhteen. Joissakin tiedonsiirtoverkoissa on lisäksi tarve tahdistaa verkkoelementeissä ylläpidettävät kellonaika-arvot (engl. Time of Day -values) siten, että eri verkkoele-15 menttien kellonaika-arvot ovat mahdollisimman tarkasti keskenään yhtä suuria. Toisin sanoen eri verkkoelementeissä ylläpidettävien kellonaika-arvojen tulisi mahdollisimman tarkasti osoittaa yhteistä kellonaikaa. Mainittua yhteistä kellonaikaa kutsutaan yleensä universaaliksi seinäkelloajaksi (engl. universal wall clock time). Mainitut verkkoelementit voivat olla esimerkiksi reitittimiä tai matkapuhelin-20 verkon tukiasemia.

Julkaisussa Mills, David, L, ’’Network Time Protocol (Version 2) Specification and Implementation”, IETF RFC-1119 (Internet Engineering Task Force, Request For Comments) esitetyssä ratkaisussa verkkoelementit lähettävät toisille verkkoelementeille tahdistusviestejä, joiden perusteella kukin vastaanottava verkkoelementti 25 säätää ylläpitämäänsä kellosignaalia. Kukin lähettävä verkkoelementti muodostaa lähettämänsä tahdistusviestit kyseisessä lähettävässä verkkoelementissä olevan kellosignaalin perusteella. Kukin tahdistusviestejä vastaanottava verkkoelementti vastaanottaa yleensä tahdistusviestejä useammalta kuin yhdeltä lähettävältä verkkoelementiltä. Vastaanottava verkkoelementti on järjestetty valitsemaan vastaan-30 otetuista tahdistusviesteistä ne, jotka on lähettänyt verkkoelementti, jossa oleva kellosignaali on ennalta määrättyjen kriteerien valossa korkealaatuisin mainituissa lähettävissä verkkoelementeissä olevien kellosignaalien joukossa. Mainittu vastaanottava verkkoelementti on järjestetty säätämään mainitussa vastaanottavassa verkkoelementissä ylläpidettävää kellosignaalia valittujen tahdistusviestien perus- 2 teella. Kussakin tahdistusviestejä lähettävässä verkkoelementissä oleva kellosignaali voi kuulua esimerkiksi yhteen ennalta määritellyistä laatukategorioista ja kukin vastaanottava verkkoelementti voi olla järjestetty valitsemaan kellosignaalin säätöä varten sen lähettävän verkkoelementin, jossa oleva kellosignaali kuuluu 5 parhaaseen saatavilla olevaan laatu kategoriaan, lähettämät tahdistusviestit.

Tiettyä lähettävää verkkoelementtiä vastaavien tahdistusviestien saapuminen vastaanottavaan verkkoelementtiin saattaa lakata. Tällainen tilanne on käsillä esimerkiksi silloin, kun lähettävä verkkoelementti vikaantuu tai muuten poistuu toiminnasta tai tiedonsiirtoyhteys mainitun lähettävän verkkoelementin ja mainitun vastaan-10 ottavan verkkoelementin välillä vikaantuu tai muuten poistuu toiminnasta. Mikäli niiden tahdistusviestien, jotka on valittu vastaanottavassa verkkoelementissä kellosignaalin säätöä varten, saapuminen lakkaa, joudutaan kellosignaalin säätöä jatkamaan jostakin toisesta lähettävästä verkkoelementistä vastaanotettujen tahdistusviestien perusteella. Kellosignaalin säädön muuttaminen perustumaan mai-15 nitusta toisesta lähettävästä verkkoelementistä vastaanotettuihin tahdistusviestei-hin aiheuttaa usein haitallisia heilahteluja säädettävän kellosignaalin taajuuteen ja/tai vaiheeseen.

Keksinnön yhteenveto

Keksinnön kohteena on uudenlainen järjestely kellosignaalin säätämiseksi tietolii-20 kenneverkon ensimmäisessä verkkoelementissä, joka on järjestetty vastaanottamaan tahdistusviestejä ainakin kahdesta toisesta verkkoelementistä ja jossa on säädettävä kellosignaalilähde mainitun kellosignaalin muodostamiseksi. Keksinnön mukaisessa järjestelyssä on prosessorilaitteisto, joka on järjestetty: - muodostamaan säätösuure, joka sisältää informaatiota mainituista ainakin 25 kahdesta toisesta verkkoelementistä vastaanotetuista tahdistusviesteistä, - säätämään mainittua kellosignaalia mainitun säätösuureen ja mainitun sää-tösuureen ohjearvon eron perusteella, - määrittämään kustakin mainituista ainakin kahdesta toisesta verkkoelementistä vastaanotettuja tahdistusviestejä vastaava osuus mainitun säätösuu- 30 reen ohjearvosta, ja - vasteena tilanteelle, jossa mainitussa ensimmäisessä verkkoelementissä lakataan vastaanottamasta ennalta määrätyn laatukriteerin täyttäviä tahdistusviestejä jostakin mainituista ainakin kahdesta toisesta verkkoelementistä, 3 muuttamaan mainittua säätösuureen ohjearvoa sillä mainitun säätösuureen ohjearvon osuuden määrällä, joka osuus vastaa sitä verkkoelementtiä, josta on lakattu vastaanottamasta mainitun ennalta määrätyn laatukriteerin täyttäviä tahdistusviestejä.

5 Mainittu säätösuure on edullisesti esimerkiksi vaiheindikaattoreiden painotettu summa, missä kukin vaiheindikaattori on suure, joka on laskettu tietystä lähettävästä verkkoelementistä vastaanotettujen tahdistusviestien perusteella ja jonka ajallinen muutos ilmaisee säädettävän kellosignaalin vaiheen ajallista muutosta verrattuna kyseisessä lähettävässä verkkoelementissä olevan kellosignaalin vai-10 heeseen.

Tilanne, jossa lakataan vastaanottamasta riittävän hyvälaatuisia tahdistusviestejä jostakin lähettävästä verkkoelementistä, ei aiheuta niin suuria häiriöitä säädettävän kellosignaaliin taajuuteen ja/tai vaiheeseen kuin aiemmin tässä asiakirjassa esitetyssä tunnetun tekniikan mukaisessa ratkaisussa, koska keksinnön mukai-15 sessa järjestelyssä vain osa kellosignaalin säätämiseen käytettävästä säätösuu-reesta riippuu yksittäisen verkkoelementin lähettämistä tahdistusviesteistä.

Edellä esitetyn mukaisella järjestelyllä voidaan pienentää säätösuureen ja sen ohjearvon eron muutosta tilanteessa, jossa lakataan vastaanottamasta riittävän hyvälaatuisia tahdistusviestejä jostakin lähettävästä verkkoelementistä, mikä edel-20 leen vähentää säädettävän kellosignaalin taajuuteen ja/tai vaiheeseen syntyviä häiriöitä.

Keksinnön kohteena on myös uudenlainen verkkoelementti, jossa on vastaanotin tahdistusviestien vastaanottamiseksi ainakin kahdesta toisesta verkkoelementistä ja säädettävä kellosignaalilähde kellosignaalin muodostamiseksi. Keksinnön mu-25 kaisessa verkkoelementissä on prosessorilaitteisto, joka on järjestetty: - muodostamaan säätösuure, joka sisältää informaatiota mainituista ainakin kahdesta toisesta verkkoelementistä vastaanotetuista tahdistusviesteistä, - säätämään mainittua kellosignaalia mainitun säätösuureen ja mainitun säätösuureen ohjearvon eron perusteella, 30 - määrittämään kustakin mainituista ainakin kahdesta toisesta verkkoelemen tistä vastaanotettuja tahdistusviestejä vastaava osuus mainitun säätösuureen ohjearvosta, ja 4 - vasteena tilanteelle, jossa mainitussa verkkoelementissä lakataan vastaanottamasta ennalta määrätyn laatukriteerin täyttäviä tahdistusviestejä jostakin mainituista ainakin kahdesta toisesta verkkoelementistä, muuttamaan mainittua säätösuureen ohjearvoa sillä mainitun säätösuureen ohjearvon 5 osuuden määrällä, joka osuus vastaa sitä verkkoelementtiä, josta on lakattu vastaanottamasta mainitun ennalta määrätyn laatukriteerin täyttäviä tahdistusviestejä.

Keksinnön kohteena on myös uudenlainen menetelmä kellosignaalin säätämiseksi tietoliikenneverkon ensimmäisessä verkkoelementissä, joka on järjestetty vas-10 taanottamaan tahdistusviestejä ainakin kahdesta toisesta verkkoelementistä ja jossa on säädettävä kellosignaalilähde mainitun kellosignaalin muodostamiseksi. Keksinnön mukaisessa menetelmässä: - muodostetaan säätösuure, joka sisältää informaatiota mainituista ainakin kahdesta toisesta verkkoelementistä vastaanotetuista tahdistusviesteistä, 15 - säädetään mainittua kellosignaalia mainitun säätösuureen ja mainitun sää tösuureen ohjearvon eron perusteella, - määritetään kustakin mainituista ainakin kahdesta toisesta verkkoelementistä vastaanotettuja tahdistusviestejä vastaava osuus mainitun säätösuureen ohjearvosta, ja 20 - vasteena tilanteelle, jossa mainitussa ensimmäisessä verkkoelementissä lakataan vastaanottamasta ennalta määrätyn laatukriteerin täyttäviä tahdistusviestejä jostakin mainituista ainakin kahdesta toisesta verkkoelementistä, muutetaan mainittua säätösuureen ohjearvoa sillä mainitun säätösuureen ohjearvon osuuden määrällä, joka osuus vastaa sitä verkkoelementtiä, josta 25 on lakattu vastaanottamasta mainitun ennalta määrätyn laatukriteerin täyt täviä tahdistusviestejä.

Keksinnön kohteena on myös tietokoneohjelma kellosignaalin säätämiseksi tietoliikenneverkon verkkoelementissä, joka on järjestetty vastaanottamaan tahdistus-viestejä ainakin kahdesta toisesta verkkoelementistä ja jossa on säädettävä kel-30 losignaalilähde mainitun kellosignaalin muodostamiseksi. Keksinnön mukaisessa tietokoneohjelmassa on ohjelmoitavan prosessorin luettavissa olevat käskyt mainitun ohjelmoitavan prosessorin ohjaamiseksi: 5 - muodostamaan säätösuure, joka sisältää informaatiota mainituista ainakin kahdesta toisesta verkkoelementistä vastaanotetuista tahdistusviesteistä, - säätämään mainittua kellosignaalia mainitun säätösuureen ja mainitun sää-tösuureen ohjearvon eron perusteella, 5 - määrittämään kustakin mainituista ainakin kahdesta toisesta verkkoelemen tistä vastaanotettuja tahdistusviestejä vastaava osuus mainitun säätösuureen ohjearvosta, ja - vasteena tilanteelle, jossa lakataan vastaanottamasta ennalta määrätyn laatukriteerin täyttäviä tahdistusviestejä jostakin mainituista ainakin kahdes- 10 ta toisesta verkkoelementistä, muuttamaan mainittua säätösuureen ohjear voa sillä mainitun säätösuureen ohjearvon osuuden määrällä, joka osuus vastaa sitä verkkoelementtiä, josta on lakattu vastaanottamasta mainitun ennalta määrätyn laatukriteerin täyttäviä tahdistusviestejä.

Mainittu tietokoneohjelma voi olla esimerkiksi tallennettu muistivälineeseen tai 15 koodattu tiedonsiirtoverkosta vastaanotettavissa olevaan signaaliin. Muistiväline voi olla esimerkiksi CD-levyke (engl.Compact Disc) tai RAM-muistipiiri (engl. Ramdom Access Memory).

Keksinnön kohteena on myös ohjelmoitavan prosessorin luettavissa oleva muistiväline kuten esimerkiksi CD-levyke tai RAM-muistipiiri, johon on koodattu keksin-20 nön mukainen tietokoneohjelma.

Keksinnön erilaisille suoritusmuodoille on tunnusomaista se, mitä on esitetty epäitsenäisissä patenttivaatimuksissa.

Kuvioiden lyhyt kuvaus

Seuraavassa selostetaan keksinnön suoritusmuotoja ja niiden etuja yksityiskohtai-25 semmin viitaten esimerkkeinä esitettyihin suoritusmuotoihin ja oheisiin kuvioihin, joissa: kuvio 1 esittää lohkokaaviona esimerkkiä tietoliikenneverkosta, jossa on keksinnön erään suoritusmuodon mukainen järjestely kellonsignaalin säätämiseksi, kuvio 2 esittää tietoliikenneverkon verkkoelementtiä, jossa on keksinnön erään 30 suoritusmuodon mukainen järjestely kellosignaalin säätämiseksi, 6 kuvio 3 esittää tietoliikenneverkon verkkoelementtiä, jossa on keksinnön erään suoritusmuodon mukainen järjestely kellosignaalin säätämiseksi, kuvio 4 esittää tietoliikenneverkon verkkoelementtiä, jossa on keksinnön erään suoritusmuodon mukainen järjestely kellosignaalin säätämiseksi, 5 kuvio 5 esittää vuokaaviona keksinnön erään suoritusmuodon mukaista menetelmää kellosignaalin säätämiseksi, ja kuvio 6 esittää vuokaaviona keksinnön erään suoritusmuodon mukaista menetelmää kellosignaalin säätämiseksi.

Keksinnön suoritusmuotojen yksityiskohtainen kuvaus 10 Kuvio 1 esittää lohkokaaviona esimerkkiä tietoliikenneverkosta, jossa on keksinnön erään suoritusmuodon mukainen järjestely kellonsignaalin säätämiseksi. Tietoliikenneverkossa on ensimmäinen verkkoelementti 101 ja toiset verkkoelementit 102, 103, 104 ja 105. Tietoliikenneverkon muita osia edustaa ristiviivoitettu alue 199. Verkkoelementti 101 on järjestetty vastaanottamaan tahdistusviestejä verk-15 koelementeiltä 102, 103, 104 ja 105 tiedonsiirtoverkon 199 kautta. Verkkoelementin 102 lähettämät tahdistusviestit S1 on merkitty kuviossa 1 viitenumerolla 106, verkkoelementin 103 lähettämät tahdistusviestit S2 on merkitty viitenumerolla 107, verkkoelementin 104 lähettämät tahdistusviestit S3 on merkitty viitenumerolla 108, ja verkkoelementin 105 lähettämät tahdistusviestit S4 on merkitty viitenumerolla 20 109. Kukin verkkoelementeistä 102-105 on järjestetty lähettämään tahdistusviestit 106, 107, 108 tai 109 kyseisessä verkkoelementissä olevan kellosignaalin 125, 126, 127 tai 128 ohjaamassa tahdissa. Mainitut kellosignaalit 125-128 voivat olla peräisin samasta lähteestä tai useammasta eri lähteestä. Verkkoelementissä 101 on säädettävä kellosignaalilähde 110, joka on järjestetty muodostamaan säädettä-25 vä kellosignaali 115. Mainittu säädettävä kellosignaalilähde voi olla esimerkiksi jänniteohjattava oskillaattori VCO (engl. Voltage Controlled Oscillator) tai numeerisesti ohjattava oskillaattori NCO (engl. Numerically Controlled Oscillator). Järjestelyssä kellosignaalin 115 säätämiseksi on toiminnallisten lohkojen 111-114 muodostama prosessorilaitteisto, joka on järjestetty muodostamaan säätösuure 116, 30 joka sisältää informaatiota useammasta kuin yhdestä verkkoelementistä 102-105 vastaanotetuista tahdistusviesteistä 106-109. Mainittu prosessorilaitteisto on lisäksi järjestetty säätämään kellosignaalia 115 säätösuureen 116 ja sen ohjearvon 117 eron 118 perusteella. Tilanne, jossa verkkoelementissä 101 lakataan vastaanottamasta riittävän hyvälaatuisia tahdistusviestejä jostakin lähettävästä verkkoele- 7 mentistä 102, 103, 104 tai 105, ei aiheuta kohtuuttomia häiriöitä säädettävän kellosignaaliin 115 taajuuteen ja/tai vaiheeseen, koska vain osa kellosignaalin säätämiseen käytettävästä säätösuureestä 116 riippuu yksittäisen verkkoelementin 102, 103, 104 tai 105 lähettämistä tahdistusviesteistä. Prosessorilaitteiston toimin-5 nalliset lohkot 111-114 voidaan toteuttaa esimerkiksi ohjelmallisesti yhden tai useamman ohjelmoitavan prosessorin avulla. Mainitut toiminnalliset lohkot voidaan toteuttaa myös yhdellä tai useammalla sovellusspesifisellä virtapiirillä tai yhdistel-mätoteutuksella, jossa on yksi tai useampi ohjelmoitava prosessori, tarvittava tietokoneohjelma sekä yksi tai useampi sovellusspesifinen virtapiiri.

10 Prosessorilaitteiston toiminnallinen lohko 111 on järjestetty muodostamaan vai-heindikaattorit 120-123. Vaiheindikaattorin 120 ajallinen muutos ilmaisee säädettävän kellosignaalin 115 vaiheen ajallista muutosta verrattuna verkkoelementissä 102 olevan kellosignaalin 125 vaiheeseen, vaiheindikaattorin 121 ajallinen muutos ilmaisee säädettävän kellosignaalin 115 vaiheen ajallista muutosta verrattuna 15 verkkoelementissä 103 olevan kellosignaalin 126 vaiheeseen, vaiheindikaattorin 122 ajallinen muutos ilmaisee säädettävän kellosignaalin 115 vaiheen ajallista muutosta verrattuna verkkoelementissä 104 olevan kellosignaalin 127 vaiheeseen, ja vaiheindikaattorin 123 ajallinen muutos ilmaisee säädettävän kellosignaalin 115 vaiheen ajallista muutosta verrattuna verkkoelementissä 105 olevan kellosignaalin 20 128 vaiheeseen.

Vastaanotettua tahdistusviestiä vastaava vaiheindikaattori 120, 121, 122 tai 123 voi olla esimerkiksi kyseisen tahdistusviestin vastaanottohetken kellonajan ja lähe-tyshetken kellonajan erotus. Mainittu vastaanottohetken kellonaika ilmaistaan säädettävän kellosignaalin 115 avulla ja mainittu lähetyshetken kellonaika ilmaistaan 25 lähettävässä verkkoelementissä 102, 103, 104 tai 105 olevan kellosignaalin 125, 126, 127 tai 128 avulla. Mainittu lähetyshetken kellonaika siirretään verkkoelementtiin 101 edullisesti kyseisen tahdistusviestin kantamana informaationa eli ai-kaleimana. Tahdistusviestit voivat olla esimerkiksi IEEE1588v2-protokollan (engl. Institute of Electrical and Electronics Engineers) mukaisia aikaleimoja kantavia 30 viestejä. Muita mahdollisia tapoja vaiheindikaattoreiden muodostamiseksi esitetään jäljempänä tässä asiakirjassa.

Prosessorilaitteiston toiminnallinen lohko 112 on järjestetty yhdistämään vaiheindikaattoreiden 120-123 sisältämä informaatio säätösuureen 116 muodostamiseksi. Näin ollen säätösuure 116 sisältää informaatiota useammasta kuin yhdestä verk-35 koelementistä 102-105 vastaanotetuista tahdistusviesteistä 106-109.

8

Prosessorilaitteiston toiminnallinen lohko 113 on edullisesti alipäästösuodatin, joka on järjestetty suodattamaan säätösuureen 116 ja sen ohjearvon 117 erotusta 118 ohjaussignaalin 119 muodostamiseksi. Ohjaussignaali 119 on järjestetty säätämään kellosignaalilähdettä 110. Ohjearvo 117 on tyypillisesti vakioarvo, jotta sää-5 dettävän kellosignaalin 115 taajuus ja mahdollisesti myös vaihe saataisiin lukittua kellosignaalien 125-128 vaiheisiin. Prosessorilaitteiston toiminnallinen lohko 114 on järjestetty tallentamaan mainittu ohjearvo 117. Ohjearvo 117 voi olla ennalta määrätty vakioarvo. On myös mahdollista, että toiminnallinen lohko 114 on järjestetty laskemaan säätösignaalin 116 keskimääräinen arvo tai alipäästösuodatettu 10 arvo initialisointitoimenpiteisiin varatulla aikajaksolla ja käyttämään laskettua keskimääräistä arvoa tai alipäästösuodatettua arvoa mainittuna ohjearvona 117 normaalin toiminnan aikana.

Keksinnön erään suoritusmuodon mukaisessa järjestelyssä kellosignaalin 115 säätämiseksi mainitun prosessorilaitteiston toiminnallinen lohko 114 on järjestetty 15 määrittämään kustakin verkkoelementistä 102-105 vastaanotettuja tahdistusvies-tejä vastaava osuus säätösuureen ohjearvosta 117. Toiminnallinen lohko 114 on lisäksi järjestetty muuttamaan säätösuureen ohjearvoa sillä mainitun säätösuureen ohjearvon osuuden määrällä, joka osuus vastaa sitä verkkoelementtiä 102, 103, 104 tai 105, josta on lakattu vastaanottamasta ennalta määrätyn laatukriteerin 20 täyttäviä tahdistusviestejä. Tämän suoritusmuodon mukaisella järjestelyllä voidaan pienentää säätösuureen ja sen ohjearvon eron 118 muutosta tilanteessa, jossa lakataan vastaanottamasta riittävän hyvälaatuisia tahdistusviestejä jostakin lähettävästä verkkoelementistä 102, 103, 104 tai 105. Tällöin voidaan vähentää säädettävän kellosignaalin 115 taajuuteen ja/tai vaiheeseen aiheutuvia häiriöitä. Ennalta 25 määrätyn laatukriteerin täyttäviä tahdistusviestejä voidaan lakata vastaanottamasta tilanteessa, jossa lähettävä verkkoelementti lopettaa toiminnan, tai tilanteessa, jossa yhteys lähettävään verkkoelementtiin katkeaa, tai tilanteessa, jossa mainitun yhteyden laatu heikkenee esimerkiksi uudelleenreititysten vuoksi niin paljon, että tarkasteltavat tahdistusviestit eivät ole enää riittävän hyvälaatuisia esimerkiksi liial-30 lisen siirtoviivevaihtelun vuoksi.

Keksinnön erään suoritusmuodon mukaisessa järjestelyssä toiminnallinen lohko 114 on lisäksi järjestetty muuttamaan säätösuureen ohjearvoa sillä mainitun säätösuureen ohjearvon osuuden määrällä, joka osuus vastaa sitä verkkoelementtiä 102, 103, 104 tai 105, josta on alettu vastaanottaa ennalta määrätyn laatukriteerin 35 täyttäviä tahdistusviestejä. Tämän suoritusmuodon mukaisella järjestelyllä voidaan pienentää säätösuureen ja sen ohjearvon eron 118 muutosta tilanteessa, jossa 9 jostakin verkkoelementistä 102, 103, 104 tai 105 aletaan vastaanottaa riittävän hyvälaatuisia tahdistusviestejä. Tällöin voidaan vähentää säädettävän kellosignaalin 115 taajuuteen ja/tai vaiheeseen aiheutuvia häiriöitä. Ennalta määrätyn laatukriteerin täyttäviä tahdistusviestejä voidaan alkaa vastaanottaa tilanteessa, jossa 5 lähettävä verkkoelementti aloittaa toiminnan, tai tilanteessa, jossa yhteys lähettävään verkkoelementtiin on muodostunut, tai tilanteessa, jossa mainitun yhteyden laatu paranee esimerkiksi uudelleenreititysten vuoksi niin paljon, että tarkasteltavat tahdistusviestit ovat riittävän hyvälaatuisia.

Toiminnan havainnollistamiseksi tarkastellaan esimerkinomaista tilannetta, jossa 10 verkkoelementeistä 102, 103 ja 104 vastaanotetaan riittävän hyvälaatuisia tahdistusviestejä ja verkkoelementistä 105 ei vastaanoteta riittävän hyvälaatuisia tahdistusviestejä. Keksinnön erään suoritusmuodon mukaisessa järjestelyssä toiminnallinen lohko 112 on järjestetty muodostamaan vaiheindikaattoreiden 120-122 painotettu summa ja asettamaan mainittu painotettu summa säätösuureeksi 116. 15 Säätösuure 116 voidaan tällöin esittää muodossa: s = w1 p1 + w2p2 + w3p3, (1) missä s on säätösuure 116, pi, p2, ja p3 ovat vaiheindikaattorit 120-122 ja wi, w2 ja w3 ovat painokertoimia. Säätösuureen 116 ja sen ohjearvon 117 erosuure 118 muodostetaan seuraavasti: 20 e = w-i p-ι + w2p2 + w3p3 - d, (2) missä e on säätösuureen ja sen ohjearvon erotus ja d on mainittu ohjearvo. Toiminnallinen lohko 114 on järjestetty muodostamaan vaiheindikaattoreiden 120-123 ajalliset keskiarvot <pi>, <p2> ja <p3>. Mainitut ajalliset keskiarvot voidaan muodostaa esimerkiksi IIR- tai FIR-alipäästösuodatuksella (engl. Infinite Impulse 25 Response, Finit Impulse Response). Prosessorilaitteiston 111-114 ja säädettävän kellosignaalilähteen 110 muodostama säätösilmukka pyrkii säätämään kellosignaalin 115 taajuuden siten, että erosuure e on mahdollisimman tarkasti vakio.

Oletetaan esimerkin vuoksi, että yhdestä verkkoelementistä 102, 103 tai 104 lakataan vastaanottamasta riittävän hyvälaatuisia tahdistusviestejä eli tahdistusviestejä 30 ei vastaanoteta enää kyseisestä verkkoelementistä ollenkaan tai tarkasteltavat tahdistusviestit eivät enää täytä ennalta asetettuja laatuvaatimuksia esimerkiksi siirtoviiveen vaihtelun suhteen. Yleisyyttä rajoittamatta voidaan olettaa, että verkkoelementistä 102 lakataan vastaanottamasta riittävän hyvälaatuisia tahdistusviestejä. Tällöin termi w1p1 poistuu yhtälöstä (1). Mainitun termin poistuminen yhtälöstä 10 (1) aiheuttaa muutoksen prosessorilaitteiston 111-114 ja säädettävän kellosignaa-lilähteen 110 muodostaman säätösilmukan vahvistukseen. Tämä muutos voidaan kompensoida kertomalla jäljelle jääneet painokertoimet w2 ja w3 kertoimella K, joka on 5 K = (wi + w2 + w3) / (w2 + w3). (3) Säätösuureen s ajallisen keskiarvon muutos on: Δ1 = w’2<p2> + w’3<p3> - (wi<pi> + w2<p2> + w3<p3>), (4) missä w’2 = Kw2 ja w’3 = Kw3. Yhtälön (4) mukaisen muutoksen vaikutus voidaan kompensoida muuttamalla säätösuureen 116 ohjearvoa d seuraavasti: 10 duusi = d + Δ1. (5)

Toisin sanoen säätösuureen 116 ohjearvoa 117 muutetaan verkkoelementistä 102 vastaanotettuja tahdistusviestejä vastaavalla osuudella ja edullisesti lisäksi kompensoidaan kellosignaalin 115 säädön vahvistukseen aiheutunut muutos.

Keksinnön erään suoritusmuodon mukaisen järjestelmän toiminnan havainnollisia tamiseksi tarkastellaan toista esimerkinomaista tilannetta, jossa verkkoelementeistä 102, 103 ja 104 vastaanotetaan riittävän hyvälaatuisia tahdistusviestejä ja verkkoelementistä 105 aletaan vastaanottaa riittävän hyvälaatuisia tahdistusviestejä. Tällöin yhtälöön (1) tulee lisäksi termi w4p4, missä p4 on vaiheindikaattori 123 ja w4 on kyseisen vaiheindikaattorin painokerroin. Kellosignaalin 115 säädön vahvistuk-20 sen muutos voidaan kompensoida kertomalla painokertoimet w-i, w2, w3 ja w4 kertoimella G, joka on G = (w-i + w2 + w3) / (w1 + w2 + w3 + w4). (6) Säätösuureen s ajallisen keskiarvon muutos on: Δ2 = w”i<pi> + w”2<p2> + w”3<p3> + w”4<p4> 25 - (Wi<Pi> + w2<p2> + w3<p3>), (7) missä <p4> on vaiheindikaattorin 123 ajallinen keskiarvo, joka voidaan laskea esimerkiksi IIR- tai FIR- alipäästösuodatuksella, ja w”·, = Gw-ι, w”2 = Gw2, w”3 = Gw3 ja w”4 = Gw4. Yhtälön (7) mukaisen muutoksen vaikutus voidaan kompensoida muuttamalla säätösuureen 116 ohjearvoa d seuraavasti: 11 duusi = d + Δ2. (8)

Keksinnön erään suoritusmuodon mukaisessa järjestelyssä toiminnallinen lohko 112 on järjestetty muodostamaan vaiheindikaattoreiden 120-123 painotettu summa ja asettamaan mainittu painotettu summa säätösuureeksi 116. Toiminnallinen 5 lohko 111 on järjestetty muodostamaan vaihteluindikaattorit, jotka ilmaisevat kustakin verkkoelementistä 102, 103, 104 tai 105 vastaanotettujen tahdistusviestien siirtoviiveen ajallista vaihtelua. Mainitut vaihteluindikaattorit voivat olla esimerkiksi vaiheindikaattoreiden 120-123 variansseja tai muita suureita, jotka ilmaisevat vaiheindikaattoreiden ajallista vaihtelua. Toiminnallinen lohko 112 on järjestetty sää-10 tämään mainitun painotetun summan painokertoimia mainittujen vaihteluindikaat-toreiden perusteella siten, että niille vaiheindikaattoreille, joiden vaihtelu on vähäisempää, annetaan suurempi painokerroin kuin niille vaiheindikaattoreille, joiden vaihtelu on voimakkaampaa. Tällöin mainitun painotetun summan painokertoimia säädetään vastaanotetuille tahdistusviesteille mitatun siirtoviivevaihtelun perus-15 teella siten, että pienempi mitattu siirtoviivevaihtelu vastaa suurempaa painoker-rointa kuin suurempi mitattu siirtoviivevaihtelu. Näin ollen parempilaatuisten tahdistusviestien edustaman informaation osuutta korostetaan kellosignaalin 115 säädössä verrattuna huonompilaatuisten tahdistusviestien edustaman informaation osuuteen. Mainittuja painokertoimia säädetään edullisesti jatkuvasti normaalin 20 toiminnan aikana.

Keksinnön erään suoritusmuodon mukaisessa järjestelyssä mainittu prosessorilait-teisto 111-114 on järjestetty säätämään yhdestä tai useammasta verkkoelementistä 102, 103, 104 tai 105 vastaanotettujen tahdistusviestien edustaman informaation suhteellista painoarvoa säätösuureessä 116 kyseisestä verkkoelementistä 25 1 02, 103, 104 tai 105 vastaanotetun tiedon perusteella. Mainittu tieto voi ilmaista esimerkiksi lähettävässä verkkoelementissä olevan kellosignaalin 125, 126, 127 tai 128 laatuluokan.

Keksinnön erään suoritusmuodon mukaisessa järjestelyssä verkkoelementti 101 on järjestetty lähettämään tahdistusviestejä ainakin yhteen lähettävistä verkkoele-30 menteistä 102-105 ja mainittu prosessorilaitteisto 111-114 on järjestetty säätämään mainituista ainakin yhdestä lähettävästä verkkoelementistä 102-105 vastaanotettujen tahdistusviestien edustaman informaation suhteellista painoarvoa säätösuu reessä 116 kyseisestä ainakin yhdestä lähettävästä verkkoelementistä vastaanotetun tiedon perusteella. Toiminnan havainnollistamiseksi tarkastellaan 35 esimerkinomaista tilannetta, jossa verkkoelementti 102 lähettää tahdistusviestejä 106 verkkoelementtiin 101 ja verkkoelementti 101 lähettää tahdistusviestejä 134 12 verkkoelementtiin 102. Tahdistusviestit 106 lähetetään kellosignaalin 125 ohjaamassa tahdissa ja tahdistusviestit 134 lähetetään säädettävän kellosignaalin 115 ohjaamassa tahdissa. Vastaava toiminto voi olla myös verkkoelementin 101 ja yhden tai useamman verkkoelementeistä 103-105 välillä. Verkkoelementti 101 sää-5 tää kellosignaalia 115 ainakin osittain tahdistusviestien 106 edustaman informaation perusteella. Tahdistusviestien 134 ja kellosignaalin 125 avulla verkkoelementti 102 kykenee muodostamaan indikaattorin sille, tulisiko kellosignaalin 115 taajuutta vähentää vai kasvattaa. Mainittu indikaattori voidaan siirtää verkkoelementistä 102 verkkoelementtiin 101 esimerkiksi osana tahdistusviestien 106 kantamaa infor-10 maatiota. Verkkoelementissä 101 vaiheindikaattori 120 toimii indikaattorina sille, tulisiko kellosignaalin 115 taajuutta vähentää vai kasvattaa. Toiminnallinen lohko 112 on järjestetty antamaan suurempi painoarvo niitä lähettäviä verkkoelementtejä 102, 103, 104 ja/tai 105 edustaville vaiheindikaattoreille 120, 121, 122, ja/tai 123, joiden lähettävien verkkoelementtien lähettämän tiedon mukaan kellosignaalia 115 15 tulisi säätää tarkasteltavaa lähettävää verkkoelementtiä vastaavan vaiheindikaat-torin 120, 121, 122, tai 123 mukaiseen suuntaan, kuin niitä lähettäviä verkkoelementtejä 102, 103, 104 ja/tai 105 edustaville vaiheindikaattoreille 120, 121, 122, ja/tai 123, joiden lähettävien verkkoelementtien lähettämän tiedon mukaan kellosignaalia 115 tulisi säätää tarkasteltavaa lähettävää verkkoelementtiä vastaavan 20 vaiheindikaattorin 120, 121, 122, tai 123 mukaista suuntaa vastaan. Tällöin kellosignaalin 115 säädössä annetaan suurempi painoarvo niiden tahdistusviestien, joiden voidaan olettaa olevan luotettavampia ja laadukkaampia, edustamalle informaatiolle.

Keksinnön erään suoritusmuodon mukaisessa järjestelyssä mainittu prosessorilait-25 teisto 111 -114 on järjestetty: - valitsemaan kustakin verkkoelementistä 102, 103, 104 tai 105 vastaanotetuista tahdistusviesteistä ne, joiden kokema siirtoviive kuuluu mainitun siir-toviiveen tilastollisen jakauman ennalta määrättyyn osuuteen, joka käsittää mainitun siirtoviiveen minimiarvon, ja 30 - asettamaan valittujen tahdistusviestien edustaman informaation painoarvo säätösuureessa 116 suuremmaksi kuin muiden tarkasteltavasta verkkoelementistä 102, 103, 104 tai 105 vastaanotettujen tahdistusviestien edustaman informaation painoarvo säätösuureessa 116.

Yllä esitetyssä keksinnön suoritusmuodon mukaisessa järjestelyssä annetaan suu-35 rempi painoarvo pienemmän siirtoviiveen kokeneiden tahdistusviestien edustamal- 13 le informaatiolle kuin suuremman siirtoviiveen kokeneiden tahdistusviestien edustamalle informaatiolle. Pienemmän siirtoviiveen kokeneiden tahdistusviestien edustama informaatio on kellosignaalin 115 säädön kannalta laadukkaampaa, koska pienemmässä siirtoviiveessä on vähemmän satunnaistyyppistä osuutta, 5 joka johtuu tahdistusviestien jonotuksesta tietoliikenneverkon verkkoelementtien lähetys- ja/tai vastaanottopuskureissa.

Keksinnön erään suoritusmuodon mukaisessa järjestelyssä mainittu prosessorilait-teisto 111-114 on järjestetty muodostamaan vaiheindikaattoreiden 120-123 ajalliset keskiarvot, muodostamaan mainittujen ajallisten keskiarvojen painotettu sum-10 ma ja asettamaan mainittu painotettu summa säätösuureeksi 116. Mainitut ajalliset keskiarvot voidaan muodostaa esimerkiksi IIR- tai FIR-alipäästösuodatuksella (engl. Infinite Impulse Response, Finit Impulse Response).

Keksinnön erään suoritusmuodon mukaisessa järjestelyssä mainittu prosessorilait-teisto 111-114 on järjestetty muodostamaan painotettu summa, jonka painotetut 15 komponentit ovat mainitut vaiheindikaattoreiden ajalliset keskiarvot sekä ne vai-heindikaattorit, joita vastaavien tahdistusviestien kokema siirtoviive kuuluu kyseisen siirtoviiveen tilastollisen jakauman ennalta määrättyyn osuuteen, joka käsittää kyseisen siirtoviiveen minimiarvon. Mainittu prosessorilaitteisto 111-114 on järjestetty asettamaan mainittu painotettu summa säätösuu reeksi 116. Keksinnön tä-20 män suoritusmuodon mukaisessa järjestelyssä säätösuu reestä 116 voidaan vähentää häiritsevää satunnaisvaihtelua edustavaa osuutta.

Kuviossa 1 esitetyssä esimerkinomaisessa tilanteessa lähettäviä verkkoelementtejä on enintään neljä ja vastaavasti muodostetaan enintään neljä vaiheindikaattoria. Keksinnön suoritusmuodon mukaista järjestelyä kellosignaalin säätämiseksi voi-25 daan käyttää myös tilanteessa, jossa lähettäviä verkkoelementtejä voi olla useampia kuin neljä.

Kuvio 2 esittää tietoliikenneverkon verkkoelementtiä 201, jossa on keksinnön erään suoritusmuodon mukainen järjestely kellosignaalin 215 säätämiseksi. Verkkoelementissä on vastaanotin 231 tahdistusviestien 206-208 vastaanottamiseksi 30 ainakin kahdesta toisesta verkkoelementistä. Vastaanottimessa on välineet, jotka on järjestetty ilmaisemaan kullekin vastaanotetulle tahdistusviestille kyseisen tah-distusviestin lähettäneen verkkoelementin identifioiva tieto. Verkkoelementissä on säädettävä kellosignaalilähde 210 kellosignaalin 215 muodostamiseksi. Verkkoelementissä on toiminnallisten lohkojen 211, 212, 213, 214 ja 229 muodostama 35 prosessorilaitteisto, joka on järjestetty: 14 - muodostamaan säätösuure 216, joka sisältää informaatiota mainituista ainakin kahdesta toisesta verkkoelementistä vastaanotetuista tahdistusvies-teistä 206-208, ja - säätämään kellosignaalia 215 mainitun säätösuureen 216 ja mainitun sää- 5 tösuureen ohjearvon 217 eron 218 perusteella.

Keksinnön erään edullisen suoritusmuodon mukaisessa verkkoelementissä mainittu prosessorilaitteisto 211-214, 229 on lisäksi järjestetty: - määrittämään kustakin mainituista ainakin kahdesta toisesta verkkoelementistä vastaanotettuja tahdistusviestejä vastaava osuus mainitun säätösuu- 1 o reen ohjearvosta 214, ja - vasteena tilanteelle, jossa lakataan vastaanottamasta ennalta määrätyn laatukriteerin täyttäviä tahdistusviestejä jostakin mainituista kahdesta toisesta verkkoelementistä, muuttamaan mainittua säätösuureen ohjearvoa sillä mainitun säätösuureen ohjearvon osuuden määrällä, joka osuus vastaa 15 sitä verkkoelementtiä, josta on lakattu vastaanottamasta mainitun ennalta määrätyn laatukriteerin täyttäviä tahdistusviestejä.

Vastaanotin 213 on järjestetty lukemaan vastaanotetusta tahdistusviestistä aika-leima, joka vastaa kyseisen tahdistusviestin lähetysajankohtaa. Aikaleiman lu-kuoperaatiota edustaa kuviossa 2 katkoviiva 230. Mainitussa prosessorilaitteistos-20 sa on toiminnallinen lohko 229, joka on järjestetty muodostamaan kellonaika 239 kellosignaalin 215 avulla. Toiminnallinen lohko 229 voi olla esimerkiksi laskuri. Toiminnallinen lohko 211 on järjestetty muodostamaan tahdistusviestin vastaanot-tohetkeä vastaavan kellonajan 239 ja mainitusta tahdistusviestistä luetun aikaleiman erotus. Mainittu erotus edustaa vaiheindikaattoria 220, 221, 222 tai 223, 25 jota käytetään säätösuureen 216 muodostamiseen.

Kuvio 3 esittää tietoliikenneverkon verkkoelementtiä 301, jossa on keksinnön erään suoritusmuodon mukainen järjestely kellosignaalin 315 säätämiseksi. Mainittu järjestely on vaiheindikaattoreiden 320, 321, 322 ja 323 muodostamista lukuun ottamatta vastaava kuin kuviossa 2 esitetyssä verkkoelementissä oleva jär-30 jestely. Keksinnön tämän suoritusmuodon mukaisessa järjestelyssä on toiminnallinen lohko 332, joka on järjestetty muodostamaan estimaatit vastaanotettujen tah-distusviestien 306-309 lähetysajankohdille. Toiminnallinen lohko 332 voi olla esimerkiksi usean rinnakkaisen laskurin muodostama laite, jossa on erillinen laskuri jokaista lähettävää verkkoelementtiä kohden. Kunkin laskurin ulostuloa 340 kasva- 15 tetaan ennalta määrätyllä lisäysarvolla vasteena tilanteelle, jossa vastaanotetaan tahdistusviesti kyseistä laskuria vastaavasta lähettävästä verkkoelementistä. Kellosignaalin 315 säätö perustuu olettamukseen, että kukin lähettävä verkkoelementti lähettää tahdistusviestejä tasavälisesti ja että eri lähettävien verkkoelement-5 tien lähetysvälien suhteet ovat tiedossa. Kunkin laskurin lisäysarvo ilmaisee, montako kellosignaalin 315 jaksoa tulisi sisältyä vastaavan lähettävän verkkoelementin peräkkäisten tahdistusviestien väliseen ajanjaksoon. Kuviossa 3 katkoviiva 333 edustaa laskurin 332 liipaisua vasteena kyseistä laskuria vastaavan tahdistusvies-tin vastaanottamiselle. Toiminnallinen lohko 329 on järjestetty muodostamaan kello lonaika 339 kellosignaalin 315 avulla. Toiminnallinen lohko 311 on järjestetty muodostamaan tahdistusviestin vastaan otto hetkeä vastaavan kellonajan 339 ja mainittua tahdistusviestiä vastaavan laskurin ulostuloarvon 340 erotus. Mainittu erotus edustaa vaiheindikaattoria 320, 321,322 tai 323, jota käytetään säätösuureen 316 muodostamiseen.

15 Kuvio 4 esittää tietoliikenneverkon verkkoelementtiä 401, jossa on puskurimuistit 435, 436, 437 ja 438 vastaanotettujen tahdistusviestien 406, 407, 408 ja 409 pus-kuroimiseksi siten, että eri verkkoelementeistä vastaanotetut tahdistusviestit asetetaan ainakin loogisesti erillisiin puskurimuisteihin. Mainitut puskurimuistit voidaan toteuttaa esimerkiksi yhdellä tai useammalla RAM-muistipiirillä (engl.Random Ac-20 cess Memory). Kutakin mainituista puskurimuisteista luetaan kellosignaalin 415 ohjaamassa tahdissa. Näin ollen kunkin puskurimuistin täyteaste pyrkii kasvamaan, mikäli kellosignaalin 415 taajuus on pienempi kuin kyseiseen puskurimuistiin puskuroitavan datan saapumisnopeutta vastaava arvo. Vastaavasti kunkin puskurimuistin täyteaste pyrkii pienenemään, mikäli kellosignaalin 415 taajuus on 25 suurempi kuin kyseiseen puskurimuistiin puskuroitavan datan saapumisnopeutta vastaava arvo. Verkkoelementissä on keksinnön erään suoritusmuodon mukainen järjestely kellosignaalin 415 säätämiseksi. Mainitussa järjestelyssä on toiminnallisten lohkojen 412, 413 ja 414 muodostama prosessorilaitteisto, joka on järjestetty säätämään kellosignaalia puskurimuisteissa 435, 436, 437 ja 438 vallitsevan tilan-30 teen perusteella.

Keksinnön erään suoritusmuodon mukaisessa järjestelyssä mainittu prosessorilaitteisto 412-414 on järjestetty muodostamaan vastaanotettujen tahdistusviestien 406-409 kokemien puskurointiaikojen painotettu summa ja asettamaan mainittu painotettu summa säätösuureeksi 416. Tällöin kuvioon 4 merkityt vaiheindikaattorit 35 420, 421, 422 ja 423 edustavat tahdistusviestien kokemia puskurointiaikoja. Kun- 16 kin tahdistusviestin kokema puskurointiaika ilmaisee vastaavan puskurimuistin täyteasteen kyseisen tahdistusviestin saapumishetkellä.

Keksinnön erään suoritusmuodon mukaisessa järjestelyssä mainittu prosessorilait-teisto 412-414 on järjestetty muodostamaan vastaanotetuille tahdistusviesteille 5 406-409 varattujen puskurimuistien 435-438 täyteasteiden painotettu summa ja asettamaan mainittu painotettu summa säätösuureeksi 416. Tällöin kuvioon 4 merkityt vaiheindikaattorit 420, 421, 422 ja 423 edustavat puskurimuistien 435-438 täyteasteita.

Kukin kuvioissa 2, 3 ja 4 esitetyistä verkkoelementeistä 201, 301 ja 410 voi olla 10 esimerkiksi IP-reititin (engl. Internet Protocol), Ethernet-kytkin, matkapuhelinverkon tukiasema, MPLS-kytkin (engl. Multi Protocol Label Switching) tai yhden tai useamman edellä mainituista yhdistelmä.

Kuvio 5 esittää vuokaaviona keksinnön erään suoritusmuodon mukaista menetelmää kellosignaalin säätämiseksi tietoliikenneverkon ensimmäisessä verkkoele-15 mentissä, joka on järjestetty vastaanottamaan tahdistusviestejä ainakin kahdesta toisesta verkkoelementistä V1 ...VN ja jossa on säädettävä kellosignaalilähde mainitun kellosignaalin muodostamiseksi. Menetelmässä: - muodostetaan vaiheessa 501 säätösuure, joka sisältää informaatiota mainituista ainakin kahdesta toisesta verkkoelementistä vastaanotetuista tahdis- 20 tusviesteistä, ja - säädetään vaiheessa 502 mainittua kellosignaalia mainitun säätösuureen ja mainitun säätösuureen ohjearvon eron perusteella.

Kuvio 6 esittää vuokaaviona keksinnön erään suoritusmuodon mukaista menetelmää kellosignaalin säätämiseksi tietoliikenneverkon ensimmäisessä verkkoele-25 mentissä, joka on järjestetty vastaanottamaan tahdistusviestejä ainakin kahdesta toisesta verkkoelementistä V1 ...VN ja jossa on säädettävä kellosignaalilähde mainitun kellosignaalin muodostamiseksi. Menetelmässä: - muodostetaan vaiheessa 601 säätösuure, joka sisältää informaatiota mainituista ainakin kahdesta toisesta verkkoelementistä vastaanotetuista tahdis- 30 tusviesteistä, ja - säädetään vaiheessa 602 mainittua kellosignaalia mainitun säätösuureen ja mainitun säätösuureen ohjearvon eron perusteella.

17 - määritetään vaiheessa 603 kustakin mainituista ainakin kahdesta toisesta verkkoelementistä vastaanotettuja tahdistusviestejä vastaava osuus mainitun säätösuureen ohjearvosta, ja - vasteena tilanteelle, vaihe 604, jossa mainitussa ensimmäisessä verk- 5 koelementissä lakataan vastaanottamasta ennalta määrätyn laatukriteerin täyttäviä tahdistusviestejä jostakin mainituista kahdesta toisesta verkkoelementistä, muutetaan vaiheessa 605 mainittua säätösuureen ohjearvoa sillä mainitun säätösuureen ohjearvon osuuden määrällä, joka osuus vastaa sitä verkkoelementtiä, josta on lakattu vastaanottamasta mainitun ennalta mää-10 rätyn laatukriteerin täyttäviä tahdistusviestejä.

Keksinnön erään suoritusmuodon mukaisessa menetelmässä muodostetaan mainituista ainakin kahdesta toisesta verkkoelementistä vastaanotettujen tahdistus-viestien perusteella laskettujen vaiheindikaattoreiden painotettu summa ja asetetaan mainittu painotettu summa mainituksi säätösuureeksi, kunkin vaiheindikaatto-15 rin ajallisen muutoksen ilmaistessa mainitun kellosignaalin vaiheen ajallista muutosta verrattuna toisessa verkkoelementissä, joka on yksi mainituista ainakin kahdesta verkkoelementistä, olevan kellosignaalin vaiheeseen.

Keksinnön erään suoritusmuodon mukaisessa menetelmässä muodostetaan mainituista ainakin kahdesta toisesta verkkoelementistä vastaanotettujen tahdistus-20 viestien puskurointiaikojen painotettu summa ja asetetaan mainittu painotettu summa mainituksi säätösuureeksi, eri verkkoelementeistä vastaanotettujen tahdis-tusviestien ollessa loogisesti erillisissä puskurimuisteissa ja kunkin tahdistusviestin puskurointiajan vastatessa kyseisen tahdistusviestin viipymisaikaa kyseiselle tah-distusviestille käytettävässä puskurimuistissa.

25 Keksinnön erään suoritusmuodon mukaisessa menetelmässä muodostetaan mainituista ainakin kahdesta toisesta verkkoelementistä vastaanotetuille tahdistus-viesteille varattujen puskurimuistien täyteasteiden painotettu summa ja asetetaan mainittu painotettu summa mainituksi säätösuureeksi, eri verkkoelementeistä vastaanotettujen tahdistusviestien ollessa loogisesti erillisissä puskurimuisteissa.

30 Keksinnön erään suoritusmuodon mukaisessa menetelmässä asetetaan kukin mainitun painotetun summan painokerroin kyseistä painokerrointa vastaavasta toisesta verkkoelementistä, joka on yksi mainituista ainakin kahdesta toisesta verkkoelementistä, vastaanotetuille tahdistusviesteille mitatun siirtoviivevaihtelun 18 perusteella, pienemmän mitatun siirtoviivevaihtelun vastatessa suurempaa paino-kerrointa kuin suuremman mitatun siirtoviivevaihtelun.

Keksinnön erään suoritusmuodon mukaisessa menetelmässä säädetään toisesta verkkoelementistä, joka on yksi mainituista ainakin kahdesta toisesta verkkoele-5 mentistä, vastaanotettujen tahdistusviestien edustaman informaation suhteellista painoarvoa mainitussa säätösuureessa mainitusta toisesta verkkoelementistä vastaanotetun tiedon perusteella.

Keksinnön erään suoritusmuodon mukaisessa menetelmässä: - valitaan toisesta verkkoelementistä, joka on yksi mainituista ainakin kah- 10 desta toisesta verkkoelementistä, vastaanotetuista tahdistusviesteistä ne, joiden kokema siirtoviive kuuluu mainitun siirtoviiveen tilastollisen jakauman ennalta määrättyyn osuuteen, joka käsittää mainitun siirtoviiveen minimiarvon, ja - asetetaan valittujen tahdistusviestien edustaman informaation painoarvo 15 mainitussa säätösuureessa suuremmaksi kuin muiden mainitusta toisesta verkkoelementistä vastaanotettujen tahdistusviestien edustaman informaation painoarvo mainitussa säätösuureessa.

Keksinnön erään suoritusmuodon mukaisessa menetelmässä muodostetaan mainitusta toisesta verkkoelementistä vastaanotettujen tahdistusviestien perusteella 20 muodostettujen vaiheindikaattoreiden ajallinen keskiarvo ja asetetaan mainittu vaiheindikaattoreiden ajallinen keskiarvo mainitun säätösuureen komponentiksi, mainittujen vaiheindikaattoreiden arvojen vaihtelun ilmaistessa mainitun kellosignaalin vaiheen ajallista muutosta verrattuna mainitussa toisessa verkkoelementissä olevan kellosignaalin vaiheeseen.

25 Keksinnön erään suoritusmuodon mukaisessa menetelmässä kutakin vastaanotettua tahdistusviestiä vastaava vaiheindikaattori on yksi seuraavista: - mainitun kellosignaalin arvon mainitun tahdistusviestin vastaanottoajan hetkellä ja mainitun tahdistusviestin lähetyshetken kellonajan tai sen estimaatin erotus, 30 - mainitun tahdistusviestin viipymisaika mainitun ensimmäisen verkkoele mentin puskurimuistissa, tai 19 - mainitussa ensimmäisessä verkkoelementissä mainitun tahdistusviestin varastoivan puskurimuistin täyteaste.

Keksinnön erään suoritusmuodon mukaisessa menetelmässä mainitut tahdistus-viestit ovat IEEE1588v2-protokollan (engl. Institute of Electrical and Electronics 5 Engineers) mukaisia aikaleimoja kantavia viestejä.

Keksinnön erään suoritusmuodon mukaisessa tietokoneohjelmassa on ohjelmalliset välineet kellosignaalin säätämiseksi tietoliikenneverkon verkkoelementissä, joka on järjestetty vastaanottamaan tahdistusviestejä ainakin kahdesta toisesta verkkoelementistä ja jossa on säädettävä kellosignaalilähde mainitun kellosignaa- 10 Iin muodostamiseksi. Mainitut ohjelmalliset välineet sisältävät ohjelmoitavan prosessorin luettavissa olevat käskyt mainitun ohjelmoitavan prosessorin ohjaamiseksi: - muodostamaan säätösuure, joka sisältää informaatiota mainituista ainakin kahdesta toisesta verkkoelementistä vastaanotetuista tahdistusviesteistä, ja 15 - säätämään mainittua kellosignaalia mainitun säätösuureen ja mainitun sää- tösuureen ohjearvon eron perusteella.

Keksinnön erään suoritusmuodon mukaisessa tietokoneohjelmassa mainitut ohjelmalliset välineet lisäksi sisältävät ohjelmoitavan prosessorin luettavissa olevat käskyt mainitun ohjelmoitavan prosessorin ohjaamiseksi: 20 - määrittämään kustakin mainituista ainakin kahdesta toisesta verkkoelemen tistä vastaanotettuja tahdistusviestejä vastaava osuus mainitun säätösuureen ohjearvosta, ja - vasteena tilanteelle, jossa lakataan vastaanottamasta ennalta määrätyn laatukriteerin täyttäviä tahdistusviestejä jostakin mainituista kahdesta toi- 25 sesta verkkoelementistä, muuttamaan mainittua säätösuureen ohjearvoa sillä mainitun säätösuureen ohjearvon osuuden määrällä, joka osuus vastaa sitä verkkoelementtiä, josta on lakattu vastaanottamasta mainitun ennalta määrätyn laatukriteerin täyttäviä tahdistusviestejä.

Keksinnön erään suoritusmuodon mukainen tietokoneohjelma on tallennettu oh- 30 jelmoitavan prosessorin luettavissa olevaan tallennusvälineeseen kuten esimerkiksi optiselle levykkeelle (CD-levyke, engl. Compact Disk).

20

Keksinnön erään suoritusmuodon mukainen tietokoneohjelma on koodattu signaaliin, joka on vastaanotettavissa tietoliikenneverkosta esimerkiksi Internetistä.

Keksinnön erään suoritusmuodon mukaiseen ohjelmoitavan prosessorin luettavissa olevaan muistivälineeseen, kuten esimerkiksi CD-levyke tai RAM-muistipiiri, on 5 koodattu keksinnön jonkin suoritusmuodon mukainen tietokoneohjelma.

Kuten alan ammattilaiselle on ilmeistä, keksintö ja sen suoritusmuodot eivät rajoitu edellä kuvattuihin suoritusmuotoesimerkkeihin. Patenttivaatimusten sisältämät tunnuspiirteiden olemassaoloa kuvaavat ilmaukset, esimerkiksi ’’järjestelyssä on prosessorilaitteisto”, ovat avoimia siten, että tunnuspiirteiden esittäminen ei pois-10 sulje sellaisten muiden tunnuspiirteiden, joita ei ole esitetty itsenäisissä tai epäitsenäisissä patenttivaatimuksissa, olemassaoloa.

Claims (25)

1. Järjestely kellosignaalin (115) säätämiseksi tietoliikenneverkon ensimmäisessä verkkoelementissä (101), joka on järjestetty vastaanottamaan tahdistusvies-tejä (106-109) ainakin kahdesta toisesta verkkoelementistä (102-105) ja jossa on 5 säädettävä kellosignaalilähde (110) mainitun kellosignaalin muodostamiseksi, jossa järjestelyssä on prosessorilaitteisto (111-114), joka on järjestetty: - muodostamaan säätösuure (116), joka sisältää informaatiota mainituista ainakin kahdesta toisesta verkkoelementistä vastaanotetuista tahdistusvies-teistä, ja 10. säätämään mainittua kellosignaalia mainitun säätösuureen ja mainitun sää- tösuureen ohjearvon (117) eron (118) perusteella, tunnettu siitä, että mainittu prosessorilaitteisto on lisäksi järjestetty: - määrittämään kustakin mainituista ainakin kahdesta toisesta verkkoelementistä vastaanotettuja tahdistusviestejä vastaava osuus mainitun säätösuu- 15 reen ohjearvosta, ja - vasteena tilanteelle, jossa mainitussa ensimmäisessä verkkoelementissä lakataan vastaanottamasta ennalta määrätyn laatukriteerin täyttäviä tahdistusviestejä jostakin mainituista ainakin kahdesta toisesta verkkoelementistä, muuttamaan mainittua säätösuureen ohjearvoa sillä mainitun säätösuureen 20 ohjearvon osuuden määrällä, joka osuus vastaa sitä verkkoelementtiä, josta on lakattu vastaanottamasta mainitun ennalta määrätyn laatukriteerin täyttäviä tahdistusviestejä.

2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen järjestely, tunnettu siitä, että mainittu prosessorilaitteisto on järjestetty muodostamaan mainituista ainakin kahdesta toisesta 25 verkkoelementistä vastaanotettujen tahdistusviestien perusteella laskettujen vai-heindikaattoreiden painotettu summa ja asettamaan mainittu painotettu summa mainituksi säätösuureeksi, kunkin vaiheindikaattorin ajallisen muutoksen ilmaistessa mainitun kellosignaalin (115) vaiheen ajallista muutosta verrattuna toisessa verkkoelementissä (102-105), joka on yksi mainituista ainakin kahdesta verk- 30 koelementistä, olevan kellosignaalin (125-128) vaiheeseen.

3. Patenttivaatimuksen 1 mukainen järjestely, tunnettu siitä, että mainittu prosessorilaitteisto on järjestetty muodostamaan mainituista ainakin kahdesta toisesta verkkoelementistä vastaanotettujen tahdistusviestien puskurointiaikojen painotettu summa ja asettamaan mainittu painotettu summa mainituksi säätösuureeksi, eri verkkoelementeistä vastaanotettujen tahdistusviestien (406-407) ollessa loogisesti erillisissä puskurimuisteissa (435-438) ja kunkin tahdistusviestin puskurointiajan 5 vastatessa kyseisen tahdistusviestin viipymisaikaa kyseiselle tahdistusviestille käytettävässä puskurimuistissa.

4. Patenttivaatimuksen 1 mukainen järjestely, tunnettu siitä, että mainittu pro-sessorilaitteisto on järjestetty muodostamaan mainituista ainakin kahdesta toisesta verkkoelementistä vastaanotetuille tahdistusviesteille varattujen puskurimuistien 10 (435-438) täyteasteiden painotettu summa ja asettamaan mainittu painotettu summa mainituksi säätösuureeksi, eri verkkoelementeistä vastaanotettujen tahdistusviestien (406-407) ollessa loogisesti erillisissä puskurimuisteissa (435^38).

5. Jonkin patenttivaatimuksista 2-4 mukainen järjestely, tunnettu siitä, että mainittu prosessorilaitteisto on järjestetty säätämään mainitun painotetun summan 15 painokerrointa kyseistä painokerrointa vastaavasta toisesta verkkoelementistä, joka on yksi mainituista ainakin kahdesta toisesta verkkoelementistä, vastaanotetuille tahdistusviesteille mitatun siirtoviivevaihtelun perusteella, pienennän mitatun siirtoviivevaihtelun vastatessa suurempaa painokerrointa kuin suuremman mitatun siirtoviivevaihtelun.

6. Patenttivaatimuksen 1 mukainen järjestely, tunnettu siitä, että mainittu pro sessorilaitteisto on järjestetty säätämään toisesta verkkoelementistä, joka on yksi mainituista ainakin kahdesta toisesta verkkoelementistä, vastaanotettujen tahdistusviestien edustaman informaation suhteellista painoarvoa mainitussa säätösuu-reessa mainitusta toisesta verkkoelementistä vastaanotetun tiedon perusteella.

7. Patenttivaatimuksen 1 mukainen järjestely, tunnettu siitä, että mainittu pro sessorilaitteisto on järjestetty: - valitsemaan toisesta verkkoelementistä, joka on yksi mainituista ainakin kahdesta toisesta verkkoelementistä, vastaanotetuista tahdistusviesteistä ne, joiden kokema siirtoviive kuuluu mainitun siirtoviiveen tilastollisen ja- 30 kauman ennalta määrättyyn osuuteen, joka käsittää mainitun siirtoviiveen minimiarvon, ja - asettamaan valittujen tahdistusviestien edustaman informaation painoarvo mainitussa säätösuureessa suuremmaksi kuin muiden mainitusta toisesta verkkoelementistä vastaanotettujen tahdistusviestien edustaman informaation painoarvo mainitussa säätösuureessa.

8. Patenttivaatimuksen 7 mukainen järjestely, tunnettu siitä, että mainittu pro-sessorilaitteisto on järjestetty muodostamaan mainitusta toisesta verkkoelementis- 5 tä vastaanotettujen tahdistusviestien perusteella muodostettujen vaiheindikaatto-reiden ajallinen keskiarvo ja asettamaan mainittu vaiheindikaattoreiden ajallinen keskiarvo mainitun säätösuureen komponentiksi, mainittujen vaiheindikaattoreiden arvojen vaihtelun ilmaistessa mainitun kellosignaalin vaiheen ajallista muutosta verrattuna mainitussa toisessa verkkoelementissä olevan kellosignaalin vaihee-10 seen.

9. Patenttivaatimuksen 8 mukainen järjestely, tunnettu siitä, että kutakin vastaanotettua tahdistusviestiä vastaava vaiheindikaattori on yksi seuraavista: - mainitun kellosignaalin arvon mainitun tahdistusviestin vastaanottoajan hetkellä ja mainitun tahdistusviestin lähetyshetken kellonajan tai sen estimaatin 15 erotus, - mainitun tahdistusviestin viipymisaika mainitun ensimmäisen verkkoelementin puskurimuistissa, tai - mainitussa ensimmäisessä verkkoelementissä mainitun tahdistusviestin varastoivan puskurimuistin täyteaste.

10. Patenttivaatimuksen 1 mukainen järjestely, tunnettu siitä, että mainitut tah- distusviestit ovat IEEE1588v2-protokollan (engl. Institute of Electrical and Electronics Engineers) mukaisia aikaleimoja kantavia viestejä.

11. Verkkoelementti (201, 301, 401), jossa on vastaanotin (231, 331,431) tahdistusviestien vastaanottamiseksi ainakin kahdesta toisesta verkkoelementistä ja 25 säädettävä kellosignaalilähde (210, 310, 410) kellosignaalin (215, 315, 415) muodostamiseksi, tunnettu siitä, että verkkoelementissä jonkin patenttivaatimuksista 1-10 mukainen järjestely mainitun kellosignaalin säätämiseksi.

12. Patenttivaatimuksen 11 mukainen verkkoelementti, tunnettu siitä, että verkkoelementti on yksi tai useampi seuraavista: IP-reititin (engl. Internet Proto- 30 col), Ethernet-kytkin, matkapuhelinverkon tukiasema ja MPLS-kytkin (engl. Multi Protocol Label Switching).

13. Menetelmä kellosignaalin säätämiseksi tietoliikenneverkon ensimmäisessä verkkoelementissä, joka on järjestetty vastaanottamaan tahdistusviestejä ainakin kahdesta toisesta verkkoelementistä ja jossa on säädettävä kellosignaalilähde mainitun kellosignaalin muodostamiseksi, jossa menetelmässä: 5. muodostetaan (501,601) säätösuure, joka sisältää informaatiota mainituista ainakin kahdesta toisesta verkkoelementistä vastaanotetuista tahdistusvies-teistä, ja - säädetään (502, 602) mainittua kellosignaalia mainitun säätösuureen ja mainitun säätösuureen ohjearvon eron perusteella, 10 tunnettu siitä, että menetelmässä lisäksi: - määritetään (603) kustakin mainituista ainakin kahdesta toisesta verkkoelementistä vastaanotettuja tahdistusviestejä vastaava osuus mainitun säätösuureen ohjearvosta, ja - vasteena tilanteelle (604), jossa mainitussa ensimmäisessä verkkoelemen- 15 tissä lakataan vastaanottamasta ennalta määrätyn laatukriteerin täyttäviä tahdistusviestejä jostakin mainituista ainakin kahdesta toisesta verkkoelementistä, muutetaan (605) mainittua säätösuureen ohjearvoa sillä mainitun säätösuureen ohjearvon osuuden määrällä, joka osuus vastaa sitä verkkoelementtiä, josta on lakattu vastaanottamasta mainitun ennalta määrätyn 20 laatukriteerin täyttäviä tahdistusviestejä.

14. Patenttivaatimuksen 13 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että menetelmässä muodostetaan mainituista ainakin kahdesta toisesta verkkoelementistä vastaanotettujen tahdistusviestien perusteella laskettujen vaiheindikaattoreiden painotettu summa ja asetetaan mainittu painotettu summa mainituksi säätösuu- 25 reeksi, kunkin vaiheindikaattorin ajallisen muutoksen ilmaistessa mainitun kellosignaalin vaiheen ajallista muutosta verrattuna toisessa verkkoelementissä, joka on yksi mainituista ainakin kahdesta verkkoelementistä, olevan kellosignaalin vaiheeseen.

15. Patenttivaatimuksen 13 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että mene-30 telmässä muodostetaan mainituista ainakin kahdesta toisesta verkkoelementistä vastaanotettujen tahdistusviestien puskurointiaikojen painotettu summa ja asetetaan mainittu painotettu summa mainituksi säätösuureeksi, eri verkkoelementeistä vastaanotettujen tahdistusviestien ollessa loogisesti erillisissä puskurimuisteissa ja kunkin tahdistusviestin puskurointiajan vastatessa kyseisen tahdistusviestin viipy-misaikaa kyseiselle tahdistusviestille käytettävässä puskurimuistissa.

16. Patenttivaatimuksen 13 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että menetelmässä muodostetaan mainituista ainakin kahdesta toisesta verkkoelementistä 5 vastaanotetuille tahdistusviesteille varattujen puskurimuistien täyteasteiden painotettu summa ja asetetaan mainittu painotettu summa mainituksi säätösuureeksi, eri verkkoelementeistä vastaanotettujen tahdistusviestien ollessa loogisesti erillisissä puskurimuisteissa.

17. Jonkin patenttivaatimuksista 14-16 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, 10 että menetelmässä säädetään mainitun painotetun summan painokerrointa kyseistä painokerrointa vastaavasta toisesta verkkoelementistä, joka on yksi mainituista ainakin kahdesta toisesta verkkoelementistä, vastaanotetuille tahdistusviesteille mitatun siirtoviivevaihtelun perusteella, pienemmän mitatun siirtoviivevaihtelun vastatessa suurempaa painokerrointa kuin suuremman mitatun siirtoviivevaihtelun.

18. Patenttivaatimuksen 13 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että mene telmässä säädetään toisesta verkkoelementistä, joka on yksi mainituista ainakin kahdesta toisesta verkkoelementistä, vastaanotettujen tahdistusviestien edustaman informaation suhteellista painoarvoa mainitussa säätösuu reessä mainitusta toisesta verkkoelementistä vastaanotetun tiedon perusteella.

19. Patenttivaatimuksen 13 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että mene telmässä: - valitaan toisesta verkkoelementistä, joka on yksi mainituista ainakin kahdesta toisesta verkkoelementistä, vastaanotetuista tahdistusviesteistä ne, joiden kokema siirtoviive kuuluu mainitun siirtoviiveen tilastollisen jakauman 25 ennalta määrättyyn osuuteen, joka käsittää mainitun siirtoviiveen minimiar von, ja - asetetaan valittujen tahdistusviestien edustaman informaation painoarvo mainitussa säätösuureessa suuremmaksi kuin muiden mainitusta toisesta verkkoelementistä vastaanotettujen tahdistusviestien edustaman informaa- 30 tion painoarvo mainitussa säätösuureessa.

20. Patenttivaatimuksen 19 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että menetelmässä muodostetaan mainitusta toisesta verkkoelementistä vastaanotettujen tahdistusviestien perusteella muodostettujen vaiheindikaattoreiden ajallinen kes kiarvo ja asetetaan mainittu vaiheindikaattoreiden ajallinen keskiarvo mainitun säätösuureen komponentiksi, mainittujen vaiheindikaattoreiden arvojen vaihtelun ilmaistessa mainitun kellosignaalin vaiheen ajallista muutosta verrattuna mainitussa toisessa verkkoelementissä olevan kellosignaalin vaiheeseen.

21. Patenttivaatimuksen 20 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että kutakin vastaanotettua tahdistusviestiä vastaava vaiheindikaattori on yksi seuraavista: - mainitun kellosignaalin arvon mainitun tahdistusviestin vastaanottoajan hetkellä ja mainitun tahdistusviestin lähetyshetken kellonajan tai sen estimaatin erotus, 10. mainitun tahdistusviestin viipymisaika mainitun ensimmäisen verkkoele mentin puskurimuistissa, tai - mainitussa ensimmäisessä verkkoelementissä mainitun tahdistusviestin varastoivan puskurimuistin täyteaste.

22. Patenttivaatimuksen 13 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että mainitut 15 tahdistusviestit ovat IEEE1588v2-protokollan (engl. Institute of Electrical and Electronics Engineers) mukaisia aikaleimoja kantavia viestejä.

23. Tietokoneohjelma kellosignaalin säätämiseksi tietoliikenneverkon verkkoelementissä, joka on järjestetty vastaanottamaan tahdistusviestejä ainakin kahdesta toisesta verkkoelementistä ja jossa on säädettävä kellosignaalilähde maini- 20 tun kellosignaalin muodostamiseksi, jossa tietokoneohjelmassa on ohjelmoitavan prosessorin luettavissa olevat käskyt mainitun ohjelmoitavan prosessorin ohjaamiseksi: - muodostamaan säätösuure, joka sisältää informaatiota mainituista ainakin kahdesta toisesta verkkoelementistä vastaanotetuista tahdistusviesteistä, ja 25. säätämään mainittua kellosignaalia mainitun säätösuureen ja mainitun sää tösuureen ohjearvon eron perusteella, tunnettu siitä, että tietokoneohjelmassa on lisäksi ohjelmoitavan prosessorin luettavissa olevat käskyt mainitun ohjelmoitavan prosessorin ohjaamiseksi: - määrittämään kustakin mainituista ainakin kahdesta toisesta verkkoelemen- 30 tistä vastaanotettuja tahdistusviestejä vastaava osuus mainitun säätösuu reen ohjearvosta, ja - vasteena tilanteelle, jossa lakataan vastaanottamasta ennalta määrätyn laatukriteerin täyttäviä tahdistusviestejä jostakin mainituista ainakin kahdesta toisesta verkkoelementistä, muuttamaan mainittua säätösuureen ohjearvoa sillä mainitun säätösuureen ohjearvon osuuden määrällä, joka osuus 5 vastaa sitä verkkoelementtiä, josta on lakattu vastaanottamasta mainitun ennalta määrätyn laatukriteerin täyttäviä tahdistusviestejä.

24. Patenttivaatimuksen 23 mukainen tietokoneohjelma, tunnettu siitä, että tietokoneohjelma on tallennettu muistivälineeseen.

25. Patenttivaatimuksen 23 mukainen tietokoneohjelma, tunnettu siitä, että 10 tietokoneohjelma on koodattu tiedonsiirtoverkosta vastaanotettavissa olevaan signaaliin.