JP2009501485A

JP2009501485A - タイムスタンプを用いたタイム同期方法及び装置

Info

Publication number: JP2009501485A
Application number: JP2008521325A
Authority: JP
Inventors: ヒュン−サーク・リュ; ジェフリー・エム・ガーナー; コネリス・ヨハニス・デン・ホランダー; フェイ・フェイ・フェン
Original assignee: Samsung Electronics Co Ltd
Current assignee: Samsung Electronics Co Ltd
Priority date: 2005-07-15
Filing date: 2006-07-13
Publication date: 2009-01-15
Anticipated expiration: 2026-07-13
Also published as: KR101197280B1; KR20070009390A; JP5350787B2; CN101171789B; US7668151B2; CN101171789A; US20070025481A1

Abstract

本発明のタイムスタンプを用いたタイム同期方法及び装置は、自走ローカルクロックに基づいたローカルタイムスタンプを前記マスターノードに送信するタイムスタンプ送信ステップと、前記マスターノードから応答タイムスタンプを受信する応答タイムスタンプ受信ステップと、前記応答タイムスタンプに基づいてデルタタイム値を算出するタイム値算出ステップと、前記自走ローカルクロックレートで動作するデジタル低域通過フィルタを用いて、前記デルタタイム値をフィルタリングするタイム値フィルタリングステップと、フィルタリングされた前記デルタタイム値に基づいてローカルクロック時間を調節するローカルクロック調節ステップと、を含む。

Description

本発明は、タイムスタンプを用いたタイム同期方法及び装置に関し、より詳細には、パケット交換ネットワークにおいて、スレーブノードがマスターノードから受信したタイムスタンプに基づきデジタルフィルタを介してデルタタイム値とオフセット値とを算出してフィルタリングし、これに基づいてローカルクロック時間を調節することにより、スレーブノードのローカルクロックがマスターノードのローカルクロックに同期されるようにする、タイムスタンプを用いたタイム同期方法及び装置に関する。

一般に、パケット交換ネットワークは、マスターノードから下りリンクを介してタイム同期（ＳＹＮＣ）メッセージを伝送し、すべてのスレーブノードが参照することのできる時間基準を提供する。この同期メッセージは、マスターノードがメッセージをいつ伝送したかをスレーブノードが正確に識別できるようにするタイムスタンプを含む。このようなタイムスタンプを用いてタイミングを伝送する方法としては第１方式および第２方式がある。
第１方式の場合、一つのノードは自身のマスターノードを除いて、自身に接続されたスレーブノードなどのすべてのノードにタイムスタンプを送る。このとき、タイムスタンプは、タイムスタンプの送られた瞬間に読み込んだローカルクロック値を含む。この第１方式において、ダウンストリームのクロックはマスターノードに同期できるが、夫々の伝搬遅延（Propagation Delay）によって異なることがある。

第２方式の場合、一つのスレーブノードは自身のマスターノードにタイムスタンプを送る。マスターノードはタイムスタンプを受信した時間を認識し、スレーブノードがタイムスタンプを送信した時間、マスターノードがタイムスタンプを受信した時間、及びマスターノードが応答タイムスタンプを送信した時間を含む応答タイムスタンプをスレーブノードに送る。スレーブノードは、応答タイムスタンプからその応答タイムスタンプを受信した時間を認識し、マスターノードに同期することができ、この同期により伝搬遅延を除去することができる。
このような第１および第２方式は、タイムスタンプがどのように使用されるべきであるかは説明していない。典型的に、一つのスレーブノードは、即座に位相調節を行なうためか、又はローカルクロックレートを調節するためにタイムスタンプ情報を利用する。多くの場合、デジタル制御オシレータ（DCO：Digital Control Oscillator）は、例えば自走（free-running）クロックが入力タイムスタンプ値に基づいて調整され、クロック周波数に同期される。

また、このような方式は、タイムスタンプが自走ローカルクロック値に基づいているか、又は以前のタイムスタンプに起因して修正された値であるかは説明していない。もし、タイムスタンプが自走ローカルクロックに基づく場合、スレーブノードとマスターノードとの間に伝送されたすべてのクロックから蓄積タイムスタンプ値を含む付加的な情報が要求される。もし、タイムスタンプが以前のタイムスタンプに起因して修正されたクロック値に基づく場合、タイムスタンプは本質的に蓄積された情報が要求される。しかし、後者の場合は、ローカルクロック値のノード調整が、スレーブノードからのタイムスタンプの受信とスレーブノードへの応答送信との間でそのマスターノードと共にタイムスタンプの変更に基づいているかを考慮しなければならない。

スレーブノードにおいてタイムスタンプが受信される際、即時に位相調整が行なわれた場合に、結果的なタイミング信号は各調整において位相ステップを含む。位相ステップの大きさは、タイムスタンプが送信された時のクロック精密度と周波数とに依存する。
クロック周波数許容が±ｙ（ここで、ｙは純粋な比率）、連続するタイムスタンプ間の時間がＴ、最大位相ステップが２ｙＴであるとする。例えば、ｙ＝１００ｐｐｍおよびＴ＝１０ｍｓだと、最大位相ステップは２０００ｎｓとなる。これは、例えば住居用イーサネット（登録商標）（例えば、オーディオ/ビデオブリッジングネットワーク）などのデジタルビデオおよびオーディオ伝送においていくつかのアプリケーションのためには過度であるとの問題点がある。この位相ステップは、一つのスレーブノードがそのマスターノードに同期する時に発生する。このような位相エラーはノードのチェインに対してタイミングが伝送される際に蓄積され、すべての位相エラー蓄積は２ｙＴより多少大きい。

デジタル位相同期ループ（ＤＰＬＬ）の一部分であるＤＣＯの調整にタイムスタンプが使用される場合に、位相エラーはノードのチェインに対して伝送されたタイミングによって蓄積され得る。その位相蓄積は、ＤＰＬＬ帯域幅制限、利得ピーク、及びノイズ生成によって制御され得る。
与えられた固有の雑音レベルを有するＤＣＯに対して、狭い帯域幅はより大きいＤＰＬＬ雑音発生を起こす。また、ＰＬＬの数を超えた後の位相エラーは劇的に増加することが知られている。これが発生した後のＰＬＬの数は、利得ピークに依存し、より大きい利得ピークに対して少ない。

より遅いＤＰＰＬにおいてより小さい利得ピークを有するＤＰＬＬ構造を使用し、より安定的な、すなわち低雑音発生器に対する必要に起因してより小さい利得ピークを有するＤＰＰＬ構造を使用する。従って、従来の方法は大きな時間変位（jitter）と離脱（Wander）蓄積、又は収容する時間変位と離脱蓄積に起因するが、多分より低い雑音のために更に高価なオシレータを使用しなければならないという問題点がある。
国際公開０４／０１０６７０号パンフレット米国特許出願公開第２００４／０７６１８７号明細書韓国特許出願公開第２０００−０１９７９１号明細書

前述の問題点を解決するための本発明は、パケット交換ネットワークにおいて、スレーブノードがマスターノードから受信したタイムスタンプに基づきデジタルフィルタを介してデルタタイム値とオフセット値とを算出してフィルタリングし、これに基づいてローカルクロック時間を調節することにより、スレーブノードのローカルクロックがマスターノードのローカルクロックに同期されるようにする、タイムスタンプを用いたタイム同期方法及び装置を提供することにその目的がある。

前記目的を達成するための本発明に係るタイムスタンプを用いたタイム同期方法は、自走ローカルクロックに基づいたローカルタイムスタンプをマスターノードに送信するタイムスタンプ送信ステップと、前記マスターノードから応答タイムスタンプを受信する応答タイムスタンプ受信ステップと、前記応答タイムスタンプに基づいてデルタタイム値を算出するタイム値算出ステップと、前記自走ローカルクロックレートで動作するデジタル低域通過フィルタを用いて、前記デルタタイム値をフィルタリングするタイム値フィルタリングステップと、フィルタリングされた前記デルタタイム値に基づいてローカルクロック時間を調節するローカルクロック調節ステップと、を含む。

このとき、前記タイムスタンプ送信ステップにおいて、前記ローカルタイムスタンプには、前記ローカルタイムスタンプを前記マスターノードに送信した時間が含まれていることが好ましい。
また、前記応答タイムスタンプ受信ステップにおいて、前記応答タイムスタンプには、前記ローカルタイムスタンプを前記マスターノードに送信した時間、前記マスターノードが前記ローカルタイムスタンプを受信した時間、及び前記マスターノードが前記応答タイムスタンプを送信した時間が含まれていることが好ましい。

また、前記タイム値算出ステップにおいて、前記デルタタイム値は、

によって算出し、

は前記ローカルタイムスタンプを前記マスターノードに送信した時間を示し、

は前記マスターノードが前記ローカルタイムスタンプを受信した時間を示し、

は前記マスターノードが前記応答タイムスタンプを送信した時間を示し、

は前記マスターノードから前記応答タイムスタンプを受信した時間を示す。

また、前記ローカルクロック調節ステップは、前記デルタタイム値を用いてオフセット値を算出し、算出した前記オフセット値に応じて前記ローカルクロック時間を調節する。
前記オフセット値は、

によって算出し、ａ_ｉとｂ_ｉはフィルタ伝送関数のフィルタ係数を示し、ｙ_ｋはオフセットの時間履歴を示し、ｕ_ｋはデルタタイムの時間履歴を示す。
ここで、前記フィルタ伝送関数は、

である。

一方、本発明の他の目的を達成するためのタイム同期装置は、自走ローカルクロックに基づいたローカルタイムスタンプを生成して送出し、受信された応答タイムスタンプとデジタル低域通過フィルタとに基づいてデルタタイム値を算出し、前記デルタタイム値に基づいてローカルクロック時間を調節するスレーブノードと、前記スレーブノードから前記ローカルタイムスタンプを受信し、受信した前記ローカルタイムスタンプに基づいて前記応答タイムスタンプを生成した後、前記スレーブノードに送信するマスターノードと、を含む。

ここで、前記スレーブノードが送出した前記ローカルタイムスタンプには、前記ローカルタイムスタンプを前記マスターノードに送信した時間が含まれていることが好ましい。
また、前記応答タイムスタンプには、前記ローカルタイムスタンプを前記マスターノードに送信した時間、前記マスターノードが前記ローカルタイムスタンプを受信した時間、及び前記マスターノードが前記応答タイムスタンプを送信した時間が含まれていることが好ましい。

ここで、前記デルタタイム値は、

によって算出し、

また、前記スレーブノードは前記ローカルクロック時間の調節時に、前記デルタタイム値を用いてオフセット値を算出し、算出した前記オフセット値に応じて前記ローカルクロック時間を調節する。
このとき、前記オフセット値は、

によって算出し、ａ_ｉとｂ_ｉはフィルタ伝送関数のフィルタ係数を示し、ｙ_ｋはオフセットの時間履歴を示し、ｕ_ｋはデルタタイムの時間履歴を示す。

ここで、前記フィルタ伝送関数は、前記フィルタ係数の組み合わせによる関数であることが好ましい。
そして、前記スレーブノードは前記デジタル低域通過フィルタを介して前記デルタタイム値を算出し、前記デルタタイム値を前記デジタル低域通過フィルタのフィルタ係数と組み合わせてオフセット値を算出することが好ましい。

本発明によると、パケット交換ネットワークにおいて、タイムスタンプを用いてフィルタリング方式で同期を取ることにより、ＰＬＬを使用しなくて済む利点がある。また、エラー増加を防止するための高価な発振器（オシレータ）を使用しなくて済む利点がある。そして、タイミングの時間変位と離脱を抑えることができるようになる。
９

以下、添付の図面に基づいて本発明の好適な実施形態を詳説する。
まず、各図面の構成要素に参照符号を付するにあたり、同一構成要素に対しては、他の図面上に表示されるとしてもできる限り同一符号を有するようにすることに留意しなければならない。
また、本発明を説明するにあたり、関連する公知の構成または機能に対する具体的な説明が本発明を不明瞭にすると判断される場合は詳細説明を省略する。

本発明の理解を助けるために、同期に利用するタイムスタンプについて説明する。
本発明に係る一つのアプローチにおいて、タイムスタンプは上昇３２ビット２進カウンタのカウント状態に表示されるが、これはマスターノード又はスレーブノードの１０.２４ＭＨｚ自走ローカルクロックで決定される。二番目のアプローチにおいて、タイムスタンプは、自走３２ビットカウンタの値を一般的に計算されたオフセットにプラスした和で表現される。同期メッセージの間の一般的な間隔は、数十ｍｓ（最大２００ｍｓ）で、下りリンクのオーバヘッドを小さくしつつスレーブノードが時間同期を速やかに獲得するように設定する。

［実施例１］
図１は、本発明の実施形態に係るタイムスタンプを用いたタイム同期方法を説明するためのパケット交換ネットワークの構成を概略的に示す。
同図において、パケット交換ネットワークは、マスターノード１１０と複数のスレーブノード１２２〜１２６を含む。
マスターノード１１０は、任意のスレーブノードからタイムスタンプを受信し、受信したタイムスタンプに対する応答タイムスタンプを含む同期メッセージを該当スレーブノードに伝送する。

スレーブノード１２２〜１２６は、マスターノード１１０と同期を取るために、自身が局部発振のために生成したローカルタイムスタンプをマスターノード１１０に送信し、その後、マスターノード１１０から応答タイムスタンプを受信する。
次いで、スレーブノード１２２〜１２６は、受信した応答タイムスタンプに基づいてデルタタイム値を算出し、デルタタイム値に基づいてデジタル低域通過フィルタを介してローカルクロック時間を調節するようになる。すなわち、スレーブノード１２２〜１２６は、自走ローカルクロックに基づいたタイムスタンプと、以前タイムスタンプの修正に基づいたタイムスタンプとに基づいてデルタタイム値を算出し、これに基づいてマスターノード１１０と同期を取る。

本発明の実施形態に係るタイムスタンプを用いたタイム同期方法は、自走ローカルクロックに基づいたタイムスタンプ、又は以前タイムスタンプの修正に基づいたタイムスタンプを利用する。
まず、自走ローカルクロックに基づいたタイムスタンプの場合、スレーブノードがタイムスタンプの変更に基づいてデルタタイム値を算出するとき、その値は、デジタル低域通過フィルタ（ＤＬＰＦ）に入力される。新たなタイムスタンプの変更に基づいて新たなデルタタイム値が算出されるとき、その新たなデルタタイム値はデジタルフィルタに入力される。そのフィルタの状態は以前のデルタタイム値に基づいた現在状態と同等であり、フィルタの応答はその値を受信した以降に発生する。一つのノードはそのマスターから現在蓄積されてフィルタリングされたオフセット値を受信し、そのフィルタリングされたオフセット値を蓄積された値に加算してダウンストリーム上のすべてのノードに送る。

一方、以前のタイムスタンプによる修正に基づいたタイムスタンプの場合に、そのデジタルフィルタは、自走クロック値に基づいた現在タイムスタンプを以前のタイムスタンプに基づいた修正値にプラスして計算する。
もし、マスターノードがタイムスタンプを受信したスレーブノードに変更されるのであれば、そのスレーブノードからタイムスタンプを受信するものとその応答を送信するものとの間に新たなデルタタイムを算出し、新たなデルタタイム値に起因したあるエラーは、全くフィルタリングされていない方式に比べ小さいことが予想される。これは、そのデジタルフィルタが即時にローカルタイム値へのステップ変更を防止するためである。また、スレーブノードにおいて、エラーを小さくするには、フィルタタイム常数は、スレーブノードからのタイムスタンプの受信とその応答の送信との間の時間と比較して大きくなければならない。
デルタタイム値はマスターノードから受信した応答タイムスタンプに基づき、次の数式１のようにデルタタイム値（Ｕ_ｋ）を算出し、算出されたデルタタイム値に基づいてローカルクロック時間を調節するようになる。

ここで、

はスレーブノードがローカルタイムスタンプをマスターノードに送信した時間を示し、

はマスターノードがスレーブノードからローカルタイムスタンプを受信した時間を示す。また、

はマスターノードが応答タイムスタンプをスレーブノードに送信した時間を示し、

はスレーブノードがマスターノードから応答タイムスタンプを受信した時間を示す。

また、デジタル低域通過フィルタは図示していないが、乗算部、遅延部、合算部などから構成することができる。デジタル低域通過フィルタは、現在入力された値に重み付け値を与えて乗算した値と、過去の累積値に重み付け値を与えて乗算した値とを合算する。デジタル低域通過フィルタは早い収斂と収斂後の少ないジッタ値とを得るために、それぞれ２つの値を使用して初期に大きい値を使用して早い収斂特性（convergence characteristic）を得るようにし、収斂後には小さい値を使用してジッタ値を小さくするようにする。
また、デジタル低域通過フィルタは、次の数式２のようにフィルタ係数とデルタタイム値とを用いてオフセット値を算出する。

ここで、ａ_ｉとｂ_ｉはフィルタ伝送関数のフィルタ係数を示し、ｙ_ｋはオフセットの時間履歴（time history）を示し、ｕ_ｋはデルタタイムの時間履歴を示す。
また、デジタル低域通過フィルタに用いられたフィルタ伝送関数は、次の数式３のように示すことができる。

図２は、本発明の実施形態に係るタイムスタンプを用いたタイム同期方法を説明するための動作フローチャートである。
スレーブノード１２２〜１２６はローカルクロック時間を調節するためにタイムスタンプを用いる。従って、スレーブノード１２２〜１２６は自身のローカルで生成したローカルタイムスタンプをマスターノード１１０に送信する（Ｓ２０２）。
このとき、ローカルタイムスタンプにはスレーブノードがローカルタイムスタンプを送信した時間が含まれている。

マスターノード１１０は、スレーブノード１２２〜１２６からローカルタイムスタンプを受信し、それに対応する応答タイムスタンプを生成する。そして、応答タイムスタンプの含まれた同期メッセージをスレーブノード１２２〜１２６に送信する。
ここで、マスターノード１１０が送信した応答タイムスタンプには、スレーブノードがローカルタイムスタンプをマスターノードに送信した時間、マスターノードがスレーブノードからローカルタイムスタンプを受信した時間、及びマスターノードが応答タイムスタンプをスレーブノードに送信した時間が含まれている。

各スレーブノード１２２〜１２６は、マスターノード１１０から応答タイムスタンプの含まれた同期メッセージを受信する（Ｓ２０４）。スレーブノード１２２〜１２６は応答タイムスタンプをタイムスタンプ回路に入力する。
タイムスタンプ回路は、受信された応答タイムスタンプと自走ローカルクロックによって生成されたローカルタイムスタンプとを用いて数式１のようにデルタタイム値（Ｕ_ｋ）を算出し、その値をデジタル低域通過フィルタを使用してフィルタリングする（Ｓ２０６）。すなわち、スレーブノードは、応答タイムスタンプに含まれているローカルタイムスタンプをマスターノードに送信した時間、マスターノードがスレーブノードからローカルタイムスタンプを受信した時間、及びマスターノードが応答タイムスタンプをスレーブノードに送信した時間を用いてデルタタイム値を算出するのである。

次いで、デジタル低域通過フィルタは、算出したデルタタイム値（Ｕ_ｋ）に基づいてオフセット値を算出する（Ｓ２０８）。
Ｓ２０８ステップにおいて、デジタル低域通過フィルタによって算出されたオフセット値は、同期時間を維持するためにローカルクロック時間に加算される（Ｓ２１０）。
スレーブノードがタイムスタンプの変換に基づいてデルタタイム値を計算するとき、その値は低域通過フィルタ（ＤＬＰＦ）に入力される。変更されたタイムスタンプに基づいて新たなデルタタイム値が計算され、以前のオフセットはデジタル低域通過フィルタに入力される。しかし、フィルタの状態は以前のデルタタイム値に基づいて現在状態と同等になる。

デジタル低域通過フィルタは、現在の修正を自走クロック時間に足した現在の自走クロックオフセット値を計算する。
スレーブノード１２２〜１２６は、自走ローカルクロックに基づいたタイムスタンプと、以前タイムスタンプの修正に基づいたタイムスタンプとに基づいてマスターノードとのタイム同期を取るようになる。

前述したように、本発明によると、パケット交換ネットワークにおいてスレーブノードがマスターノードから受信したタイムスタンプに基づきデジタルフィルタを介してデルタタイム値とオフセット値とを算出してフィルタリングし、これに基づいてローカルクロック時間を調節することにより、スレーブノードのローカルクロックがマスターノードのローカルクロックに同期されるようにする、タイムスタンプを用いたタイム同期方法および装置を実現することができる。

以上、本発明の好適な実施形態を図示及び説明してきたが、本発明の技術的範囲は前述の実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲に基づいて定められ、特許請求の範囲において請求する本発明の要旨から外れることなく当該発明が属する技術分野において通常の知識を有する者であれば誰もが多様な変形実施が可能であることは勿論のことであり、該変更した技術は特許請求の範囲に記載された発明の技術的範囲に属するものである。

本発明の実施形態に係るタイムスタンプを用いたタイム同期方法を説明するためのパケット交換ネットワークの構成を概略的に示す図である。本発明の実施形態に係るタイムスタンプを用いたタイム同期方法を説明するための動作フローチャートである。

符号の説明

１１０マスターノード
１２２，１２４，１２６スレーブノード

Claims

自走ローカルクロック（free-running local clock）に基づいたローカルタイムスタンプをマスターノードに送信するタイムスタンプ送信ステップと、
前記マスターノードから応答タイムスタンプを受信する応答タイムスタンプ受信ステップと、
前記応答タイムスタンプに基づいてデルタタイム値を算出するタイム値算出ステップと、
前記自走ローカルクロックレートで動作するデジタル低域通過フィルタを用いて、前記デルタタイム値をフィルタリングするタイム値フィルタリングステップと、
フィルタリングされた前記デルタタイム値に基づいてローカルクロック時間を調節するローカルクロック調節ステップと、
を含むことを特徴とするタイムスタンプを用いたタイム同期方法。
前記タイムスタンプ送信ステップにおいて、前記ローカルタイムスタンプには、前記ローカルタイムスタンプを前記マスターノードに送信した時間が含まれていることを特徴とする請求項１に記載のタイムスタンプを用いたタイム同期方法。
前記応答タイムスタンプ受信ステップにおいて、前記応答タイムスタンプには、前記ローカルタイムスタンプを前記マスターノードに送信した時間、前記マスターノードが前記ローカルタイムスタンプを受信した時間、及び前記マスターノードが前記応答タイムスタンプを送信した時間が含まれていることを特徴とする請求項１に記載のタイムスタンプを用いたタイム同期方法。
前記タイム値算出ステップにおいて、前記デルタタイム値は、

によって算出し、

は前記ローカルタイムスタンプを前記マスターノードに送信した時間を示し、

は前記マスターノードが前記ローカルタイムスタンプを受信した時間を示し、

は前記マスターノードが前記応答タイムスタンプを送信した時間を示し、

は前記マスターノードから前記応答タイムスタンプを受信した時間を示すことを特徴とする請求項１に記載のタイムスタンプを用いたタイム同期方法。
前記ローカルクロック調節ステップは、前記デルタタイム値を用いてオフセット値を算出し、算出した前記オフセット値に応じて前記ローカルクロック時間を調節することを特徴とする請求項１に記載のタイムスタンプを用いたタイム同期方法。
前記オフセット値は、

によって算出し、ａ_ｉとｂ_ｉはフィルタ伝送関数のフィルタ係数を示し、ｙ_ｋはオフセットの時間履歴（time history）を示し、ｕ_ｋはデルタタイムの時間履歴を示すことを特徴とする請求項５に記載のタイムスタンプを用いたタイム同期方法。
前記フィルタ伝送関数は

であり、ａ_ｉとｂ_ｉはフィルタ係数を示すことを特徴とする請求項６に記載のタイムスタンプを用いたタイム同期方法。
自走ローカルクロック（free-running local clock）に基づいたローカルタイムスタンプを生成して送出し、受信された応答タイムスタンプとデジタル低域通過フィルタとに基づいてデルタタイム値を算出し、前記デルタタイム値に基づいてローカルクロック時間を調節するスレーブノードと、
前記スレーブノードから前記ローカルタイムスタンプを受信し、受信した前記ローカルタイムスタンプに基づいて前記応答タイムスタンプを生成した後、前記スレーブノードに送信するマスターノードと、
を含むことを特徴とするタイム同期装置。
前記スレーブノードが送出した前記ローカルタイムスタンプには、前記ローカルタイムスタンプを前記マスターノードに送信した時間が含まれていることを特徴とする請求項８に記載のタイム同期装置。
前記応答タイムスタンプには、前記ローカルタイムスタンプを前記マスターノードに送信した時間、前記マスターノードが前記ローカルタイムスタンプを受信した時間、及び前記マスターノードが前記応答タイムスタンプを送信した時間が含まれていることを特徴とする請求項８に記載のタイム同期装置。
前記デルタタイム値は、

によって算出し、

は前記ローカルタイムスタンプを前記マスターノードに送信した時間を示し、

は前記マスターノードが前記ローカルタイムスタンプを受信した時間を示し、

は前記マスターノードが前記応答タイムスタンプを送信した時間を示し、

は前記マスターノードから前記応答タイムスタンプを受信した時間を示すことを特徴とする請求項８に記載のタイム同期装置。
前記スレーブノードは、前記ローカルクロック時間の調節時に、前記デルタタイム値を用いてオフセット値を算出し、算出した前記オフセット値に応じて前記ローカルクロック時間を調節することを特徴とする請求項８に記載のタイム同期装置。
前記オフセット値は、

によって算出し、ａ_ｉとｂ_ｉはフィルタ伝送関数のフィルタ係数を示し、ｙ_ｋはオフセットの時間履歴（time history）を示し、ｕ_ｋはデルタタイムの時間履歴を示すことを特徴とする請求項１２に記載のタイム同期装置。
前記フィルタ伝送関数は、前記フィルタ係数の組み合わせによる関数であることを特徴とする請求項１３に記載のタイム同期装置。
前記スレーブノードは、前記デジタル低域通過フィルタを介して前記デルタタイム値を算出し、前記デルタタイム値を前記デジタル低域通過フィルタのフィルタ係数と組み合わせてオフセット値を算出することを特徴とする請求項８に記載のタイム同期装置。