JP2013135315A - ネットワーク装置、及び、通信方法 - Google Patents

Abstract

【課題】主信号を送受信するための帯域を確保しつつ、時刻同期の精度を上げる。
【解決手段】ネットワーク装置は、第１の送信間隔において上位ネットワーク装置から送信された時刻情報に基づいて補正されたネットワーク装置における時刻を、第１の時刻情報として格納し、第１のネットワークインタフェースを介して受信した主信号を、下位ネットワーク装置に送信し、第１の送信間隔より短い第２の送信間隔において上位ネットワーク装置から送信された時刻情報と主信号とを、第２のネットワークインタフェースを介して受信し、第２のネットワークインタフェースを介して受信した時刻情報に基づいて補正された、ネットワーク装置における時刻を、第２の時刻情報として格納し、第１の時刻情報と第２の時刻情報との差を算出し、算出された差が、所定の範囲外である場合、第１の送信間隔の更新を、上位ネットワーク装置に指示する。
【選択図】図６Ｂ

Description

本発明は、ネットワーク装置に関し、特に、時刻同期を図るネットワーク装置に関する。

高精度であることが要求される時刻同期方法には、例えば、携帯電話網における基地局間の時刻同期方法がある。各基地局は、他の基地局と、例えば、周波数を同期したり、又は、ハンドオーバー時に同期したりする必要がある。

従来の基地局は、高精度な時刻同期を実現するため、ＧＰＳ（Ｇｌｏｂａｌ Ｐｏｓｉｔｉｏｎｉｎｇ Ｓｙｓｔｅｍ）受信アンテナを備える。そして、従来の基地局は、ＧＰＳ受信アンテナによって人工衛星から送信される時刻情報を受信し、受信した時刻情報によって、自らが保持する時刻を補正する。

しかし、基地局の中にはＧＰＳ衛星からの電波を直接受信できない場所（例えば、地下など）に設置される基地局もあり、ＧＰＳによる時刻同期が現実的に困難なケースも存在する。

このため、ある基地局（基地局Ａ）においてＧＰＳ衛星からの電波を受信できない場合、基地局Ａが、ＧＰＳ衛星から時刻情報を受信できている基地局のうち、基地局Ａの近傍の基地局（基地局Ｂ）から時刻情報を取得する技術がある。そして、基地局Ａは、基地局Ａと基地局Ｂとの時刻のズレを算出し、算出されたズレによって、基地局Ａが保持する自らの時刻を補正する技術が提案されている（例えば、特許文献１参照）。

しかし、特許文献１の技術を用いた場合も、相互に直接無線通信が可能な位置に、基地局Ａと基地局Ｂとが配置されていなければならない。このため、基地局Ａが基地局Ｂを含む他の基地局の電波を直接受信できない場所に配置されていた場合、基地局Ａにおける時刻同期が現実的に困難である。

一方で、基地局に収容される伝送網における信号のパケット化が、近年進展してきた。そこで、前述の時刻同期の問題をパケットの送受信を用いて対応するため、ＩＥＥＥ１５８８（例えば、非特許文献１参照）において、パケットを用いた時刻同期が検討されている。

ＩＥＥＥ１５８８は、ＩＥＥＥ（Ｔｈｅ Ｉｎｓｔｉｔｕｔｅ ｏｆ Ｅｌｅｃｔｒｉｃａｌ ａｎｄ Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃｓ Ｅｎｇｉｎｅｅｒｓ）が提案する高精度な時刻同期方法の規格である。

ＩＥＥＥ１５８８のプロトコルは、各装置がＰＴＰ（Ｐｒｅｓｉｔｉｏｎ Ｔｉｍｅ Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）メッセージを送受信することによって装置間の時刻同期を実現する。このため、高精度のクロック同期を必要とするネットワークにおける適用、例えば、テレコムネットワークなどにおける適用が検討され始めている。

また、非特許文献１に示されるように、ＰＴＰメッセージによって時刻を同期する間隔を短縮することによって、各装置における時刻の精度を高める方法も検討されている。

しかし、この時刻を同期する間隔を短縮する方法は、主信号を送受信するための帯域に対する、ＰＴＰメッセージを送受信するための帯域の比率を高め、ネットワーク負荷を増大させるという課題を生じる。

なお、ここで主信号とは、各装置を用いるユーザが、各装置を介して装置又はシステムに要求した情報、及び、ユーザの要求を示す情報等を含む信号である。ネットワークシステムにおける主信号は、要求元の装置又は要求先の装置に確実に送受信される必要がある。

ＰＴＰメッセージの送信間隔を延長し、時刻を同期する間隔を長くする方法は、主信号を送受信するための帯域に対するＰＴＰメッセージを送受信するための帯域の比率を低下させ、ネットワーク負荷を低減させる。しかし、時刻同期の精度を低下させ、各装置における時刻の誤差を拡大してしまうという課題を生じる。

特開２０１０−２７３１４８号公報

Ｓｉｌｖａｎａ Ｒｏｄｒｉｇｕｅｓ、Ａｎｔｔｉ Ｐｉｅｔｉｌａｉｎｅｎ、"ＩＥＥＥ−１５８８ＴＭ Ｔｅｌｅｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｓ Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｓ"、［ｏｎｌｉｎｅ］、２０１１年７月２０日、ＮＩＳＴ、［平成２３年１２月６日検索］、インターネット、<ＵＲＬ：http://www.nist.gov/el/isd/ieee/upload/tutorial-telcom.pdf>

例えば、メディアコンバータなどの限りなく１００％の主信号のスループットが求められる専用線装置が、ＰＴＰメッセージの送信間隔を短縮することによって高精度な時刻同期を実現する場合、主信号の帯域に占めるＰＴＰメッセージの帯域の比率が高まる。この結果、主信号に用いられるトラフィックの帯域が制限され、主信号のスループットが劣化するという課題がある。

また、逆に、ＰＴＰメッセージ送信間隔を長くした場合、主信号を送受信するための帯域は確保されるが、時刻同期の精度が低下し、各装置における時刻の誤差が拡大するという課題がある。

本発明は以上の点に鑑み、ＩＥＥＥ１５８８プロトコルを用いて時刻同期を行う装置を、冗長に構成することによって、各装置における時刻の誤差をあらかじめ指定された範囲内に収め、かつ、ＰＴＰメッセージが消費する帯域を最適化することを目的とする。

本発明の代表的な一形態によると、上位ネットワーク装置から信号を送信され、下位ネットワーク装置に信号を送信するネットワーク装置であって、前記ネットワーク装置は、プロセッサ、メモリ、第１のネットワークインタフェース、及び、第２のネットワークインタフェースを備え、第１の送信間隔において前記上位ネットワーク装置から送信された時刻情報と主信号とを含む信号を、前記第１のネットワークインタフェースを介して受信し、前記第１のネットワークインタフェースを介して受信した時刻情報に基づいて補正された前記ネットワーク装置における時刻を、第１の時刻情報として前記メモリに保持し、前記第１のネットワークインタフェースを介して受信した主信号を、前記下位ネットワーク装置に送信し、前記第１の送信間隔より短い第２の送信間隔において前記上位ネットワーク装置から送信された時刻情報と主信号とを、前記第２のネットワークインタフェースを介して受信し、前記第２のネットワークインタフェースを介して受信した時刻情報に基づいて補正された、前記ネットワーク装置における時刻を、第２の時刻情報として前記メモリに保持し、前記第１の時刻情報と前記第２の時刻情報との差を算出し、前記算出された差が、所定の上限値を上回るか、又は、所定の下限値を下回る場合、前記第１の送信間隔の更新を、前記上位ネットワーク装置に指示する。

本発明によると、冗長構成をとるＩＥＥＥ１５８８プロトコルを用いた時刻同期の構成において、ＰＴＰメッセージが消費する帯域を最適化できる。

本発明の実施形態の時刻同期システムを示すブロック図である。 本発明の実施形態の時刻同期機能のＯＬＴの物理的な構成を示すブロック図である。 本発明の実施形態のＩＥＥＥ１５８８プロトコルにおける時刻同期の処理を示すシーケンス図である。 本発明の実施形態の上位ＮＷ装置と運用系ＯＳＵとの間のＰＴＰメッセージ、及び、上位ＮＷ装置と待機系ＯＳＵとの間のＰＴＰメッセージを示すシーケンス図である。 本発明の実施形態の上位ＮＷ装置及びＯＬＴの処理部を示すブロック図である。 本発明の実施形態のＯＬＴ及びＯＮＵの処理部を示すブロック図である。 本発明の実施形態の運用系ＯＳＵが保持するＯＬＴにおける時刻の誤差が所定の範囲内である場合の時刻補正の処理を示すシーケンス図である。 本発明の実施形態の運用系ＯＳＵが保持するＯＬＴにおける時刻の誤差が所定の範囲外である場合の時刻補正の処理を示すシーケンス図である。 本発明の実施形態の上位ＮＷ装置とＯＬＴとの間で送受信する送信間隔調整用メッセージのフォーマットを示す説明図である。

本実施形態の装置間で時刻同期を行う各装置は、時刻同期を行う装置を少なくとも二つ備える。これによって、時刻の誤差をあらかじめ指定された範囲内に収める。

図１は、本発明の実施形態の時刻同期を行う装置を示すブロック図である。

図１に示す各装置は、階層的に構成された時刻同期網に備わる装置である。本実施形態における時刻同期網は、上位ＮＷ（Ｎｅｔ Ｗｏｒｋ）装置１、複数のＯＮＵ（Ｏｐｔｉｃａｌ Ｎｅｔｗｏｒｋ Ｕｎｉｔ）３、及び、複数のＯＬＴ（Ｏｐｔｉｃａｌ Ｌｉｎｅ Ｔｅｒｍｉｎａｌ）２を備える。図１に示す各装置は、時刻同期網において階層的に接続される。

上位ＮＷ装置１は、ＯＬＴ２との時刻同期においてＩＥＥＥ１５８８のＭａｓｔｅｒ機能を持つ装置である。すなわち、上位ＮＷ装置１は、基準となる時刻を示す時刻情報をＰＴＰメッセージによって、ＯＬＴ２に送信する。ＯＬＴ２は、上位ＮＷ装置１との時刻同期においてＩＥＥＥ１５８８のＳｌａｖｅ機能を持つ装置である。

また、ＯＬＴ２は、ＯＮＵ３とＯＬＴ２との時刻同期における、ＩＥＥＥ１５８８のＭａｓｔｅｒ機能を持つ装置である。ＯＬＴ２は、上位ＮＷ装置１から送信された時刻情報に基づいて更新された時刻情報を、基準となる時刻を示す時刻情報として、ＰＴＰメッセージによってＯＮＵ３に送信する。ＯＮＵ３は、ＯＬＴ２とＯＮＵ３との時刻同期における、ＩＥＥＥ１５８８のＳｌａｖｅ機能を持つ装置である。

なお、以降において、Ｍａｓｔｅｒ機能を持つ装置をＭａｓｔｅｒ装置と記載する。また、Ｓｌａｖｅ機能を持つ装置をＳｌａｖｅ装置と記載する。

上位ＮＷ装置１は、ＧＰＳアンテナ６を備える。そして、上位ＮＷ装置１は、ＧＰＳアンテナ６によって、ＧＰＳ衛星４からＧＰＳ信号５を受信する。ＧＰＳ信号５には、基準となる時刻が含まれる。上位ＮＷ装置１は、基準となる時刻を示す時刻情報を含むＰＴＰメッセージを生成する。

また、上位ＮＷ装置１は、主信号ＮＷ網７と接続するためのインタフェースを備え、インタフェースを介して主信号ＮＷ網７から主信号を受信する。そして、上位ＮＷ装置１は、生成されたＰＴＰメッセージと受信した主信号とを重畳データ１０に含め、重畳データ１０をＯＬＴ２に送信する。また、ＯＬＴ２から送信される重畳データ１０から、ＰＴＰメッセージと主信号とを分離する。

なお、本実施形態において、主信号とＰＴＰメッセージとを含むデータを重畳データ１０と記載する。

ＯＬＴ２は、ＰＴＰメッセージを上位ＮＷ装置１から受信した場合、ＰＴＰメッセージに含まれる時刻情報に基づいて、ＯＬＴ２における時刻を補正する。これによって、ＯＬＴ２は、上位ＮＷ装置１の時刻に追従して動作することができる。

ＯＬＴ２は、時刻同期における上位ＮＷ装置１と同じく、基準となる時刻を示す時刻情報を含むＰＴＰメッセージを生成する。そして、生成されたＰＴＰメッセージと主信号とを含む重畳データ１０を、各ＯＮＵ３に送信する。

そして、各ＯＮＵ３は、ＰＴＰメッセージをＯＬＴ２から受信した場合、ＰＴＰメッセージに含まれる時刻情報に基づいて、ＯＮＵ３における時刻を補正する。これによって、ＯＮＵ３は、ＯＬＴ２の時刻に追従して動作することができる。

なお、以下に示す本実施形態の時刻同期網は、図１に示す上位ＮＷ装置１、ＯＬＴ２、及びＯＮＵ３を備えるネットワークである。しかし、本実施形態の時刻同期網は、いずれの装置を備えるネットワークであってもよく、例えば、ルータ等のネットワーク装置が階層的に接続されたネットワークでもよい。

図２は、本発明の実施形態の時刻同期機能のＯＬＴ２の物理的な構成を示すブロック図である。

図２に示すＯＬＴ２は、運用系ＯＳＵ（Ｏｐｔｉｃａｌ Ｓｕｂｓｃｒｉｂｅｒ Ｕｎｉｔ）２０、待機系ＯＳＵ２１及びセレクタ部２２を備え、重畳データ１０を受信するための冗長構成を備える。ＯＬＴ２は、少なくとも二つのネットワークインタフェースを備え、ＯＬＴ２に備わる各ネットワークインタフェースは、運用系ＯＳＵ２０及び待機系ＯＳＵ２１に接続される。

また、上位ＮＷ装置１とＯＬＴ２とを接続する伝送路は、上位ＮＷ装置１と運用系ＯＳＵ２０とを接続するための伝送路と、上位ＮＷ装置１と待機系ＯＳＵ２１とを接続するための伝送路との二つである。各伝送路は、異なるネットワークインタフェースを経由する。

図２に示すＯＬＴ２は、少なくとも一つの伝送路によってＯＮＵ３と接続する。

運用系ＯＳＵ２０は、ＩＥＥＥ１５８８のＳｌａｖｅ機能及びＭａｓｔｅｒ機能を有する。運用系ＯＳＵ２０は、上位ＮＷ装置１から受信するＰＴＰメッセージの受信と、上位ＮＷ装置１へ送信するＰＴＰメッセージの生成とを行う。また、ＯＮＵ３から受信するＰＴＰメッセージの受信と、ＯＮＵ３へ送信するＰＴＰメッセージの生成とを行う。

また、運用系ＯＳＵ２０は、上位ＮＷ装置１又はＯＮＵ３から受信した重畳データ１０を、ＰＴＰメッセージと主信号とに分離し、さらに、ＰＴＰメッセージと主信号とを含む重畳データ１０をセレクタ部２２又は上位ＮＷ装置１に送信する。

待機系ＯＳＵ２１は、運用系ＯＳＵ２０と同じ装置である。

セレクタ部２２は、各ＯＮＵ３へ重畳データ１０を送信する。セレクタ部２２は、運用系ＯＳＵ２０とセレクタ部２２とを接続する伝送路、又は、待機系ＯＳＵ２１とセレクタ部２２とを接続する伝送路を、主信号伝送路として選択する。

そして、セレクタ部２２は、主信号を含む重畳データ１０を受信した場合、主信号伝送路から送信された重畳データ１０であるか否かを判定する。そして、判定の結果に基づいて、主信号伝送路から送信された重畳データ１０をＯＮＵ３に送信する。また、判定の結果に基づいて、主信号伝送路から送信されていない重畳データ１０を廃棄又は保持する。

さらに、セレクタ部２２は、各ＯＮＵ３から重畳データ１０を受信した場合、主信号伝送路によってセレクタ部２２と接続されるＯＳＵに、各ＯＮＵ３から受信した重畳データ１０を送信する。

ここで、本実施形態の冗長化構成における運用系及び待機系について説明する。本実施形態における冗長化構成とは、例えば、ＯＬＴ２などの装置内の一部に障害が発生した場合にＯＬＴ２の機能を維持し続けるための構成であり、ＯＬＴ２がバックアップ用のシステムを備えることである。

本実施形態における運用系ＯＳＵ２０は、運用系ＯＳＵ２０において障害が発生していない場合に、主信号をＯＮＵ３へ転送する中継機である。セレクタ部２２は、運用系ＯＳＵ２０において障害が発生していない場合、運用系ＯＳＵ２０からセレクタ部２２への伝送路を主信号伝送路として選択する。これによって、運用系ＯＳＵ２０に障害が発生していない場合、運用系ＯＳＵ２０からセレクタ部２２に送信された重畳データ１０は、セレクタ部２２によってＯＮＵ３へ転送される。

また、本実施形態における待機系ＯＳＵ２１は、運用系ＯＳＵ２０において障害が発生した場合、運用系ＯＳＵ２０に代わって動作する装置である。セレクタ部２２は、運用系ＯＳＵ２０において障害が発生した場合、待機系ＯＳＵ２１からセレクタ部２２への伝送路を主信号伝送路として選択する。これによって、運用系ＯＳＵ２０に障害が発生した場合、待機系ＯＳＵ２１からセレクタ部２２に送信された重畳データ１０は、セレクタ部２２によってＯＮＵ３へ転送される。

すなわち、本実施形態において、運用系ＯＳＵ２０は、上位ＮＷ装置１及びＯＮＵ３間でデータを送信するための中継機であり、待機系ＯＳＵ２１は、運用系ＯＳＵ２０に障害が発生した際に運用系ＯＳＵ２０のバックアップとして動作する中継機である。

このため、運用系ＯＳＵ２０において障害が発生していない場合、待機系ＯＳＵ２１は、上位ＮＷ装置１又はＯＮＵ３に主信号を送信する必要はない。このため、運用系ＯＳＵ２０において障害が発生していない場合において、待機系ＯＳＵ２１が上位ＮＷ装置１からＰＴＰメッセージを受信することによる時刻同期を主に行っても、ＯＬＴ２の主信号を中継する機能に影響はない。

本実施形態のＯＬＴ２は、このような待機系ＯＳＵ２１によって精度の高い時刻同期を行う。

図３は、本発明の実施形態のＩＥＥＥ１５８８プロトコルにおける時刻同期の処理を示すシーケンス図である。

図３は、Ｍａｓｔｅｒ装置８とＳｌａｖｅ装置９との間のＩＥＥＥ１５８８プロトコルによる時刻同期処理、及び、Ｍａｓｔｅｒ機能を有する装置とＳｌａｖｅ機能を有する装置との間のＰＴＰメッセージ送信の時間間隔を示す。

伝送路によって接続されたＭａｓｔｅｒ装置８とＳｌａｖｅ装置９との間でデータを送受信する場合、一方の装置から送信されたデータは、Ｍａｓｔｅｒ装置８とＳｌａｖｅ装置９との間の伝送距離に従って遅延して相手装置に到達する。ここで発生するデータの遅延時間を、伝送路遅延と記載する。

時刻情報を含むデータをＭａｓｔｅｒ装置８が送信した場合、Ｓｌａｖｅ装置９は、送信されたデータを処理するために伝送路遅延分の遅れを考慮する必要がある。ＩＥＥＥ１５８８は、Ｍａｓｔｅｒ装置８とＳｌａｖｅ装置９との間の時刻のずれと伝送路遅延とを検出し、検出された時刻のずれと伝送路遅延とを用いて時刻を補正する方法を提案している。

図３に示すＭａｓｔｅｒ装置８は、ＩＥＥＥ１５８８プロトコルに従ってＰＴＰメッセージ送信間隔１４ごとにＰＴＰメッセージを送信する。ここで、ＰＴＰメッセージ送信間隔１４は、Ｍａｓｔｅｒ装置８があらかじめ保持する時間間隔である。

Ｍａｓｔｅｒ装置８は、ＰＴＰメッセージ送信間隔１４の時間の長さを示す情報を含むＰＴＰメッセージをＳｌａｖｅ装置９に送信する。Ｓｌａｖｅ装置９は、受信したＰＴＰメッセージの内容と、受信したＰＴＰメッセージに含まれるＰＴＰメッセージ送信間隔１４とに従って、ＰＴＰメッセージを生成する。そして、生成されたＰＴＰメッセージをＭａｓｔｅｒ装置８に送信する。

Ｍａｓｔｅｒ装置８は、ＩＥＥＥ１５８８プロトコルを起動するタイミングにおいて、ＩＥＥＥ１５８８プロトコルを起動する時刻を時刻情報ｔ１として、Ｍａｓｔｅｒ装置８に備わるメモリに格納する。そして、Ｍａｓｔｅｒ装置８は、時刻情報ｔ１を含むＳｙｎｃメッセージ１１を生成し、生成されたＳｙｎｃメッセージ１１をＳｌａｖｅ装置９へ送信する。

なお、Ｓｙｎｃメッセージ１１は、ＰＴＰメッセージである。

Ｓｌａｖｅ装置９は、Ｓｙｎｃメッセージ１１を受信した場合、Ｓｙｎｃメッセージ１１を受信した時刻を時刻情報ｔ２として、Ｓｌａｖｅ装置９に備わるメモリに格納する。これによって、Ｓｌａｖｅ装置９は、Ｓｙｎｃメッセージ１１から時刻情報ｔ１を取得し、Ｓｙｎｃメッセージ１１を受信した時刻を示す時刻情報ｔ２を取得する。

Ｓｌａｖｅ装置９は、時刻情報ｔ１と時刻情報ｔ２との間の差を算出する。これによって、Ｍａｓｔｅｒ装置８における時刻とＳｌａｖｅ装置９における時刻とのずれ、及び、伝送路遅延の和の時間を算出することができる。なお、ここで算出される時刻のずれと伝送路遅延との和は、Ｍａｓｔｅｒ装置８からＳｌａｖｅ装置９への方向の伝送路遅延に対応する。

Ｓｙｎｃメッセージ１１を受信した後、Ｓｌａｖｅ装置９は、Ｄｅｌａｙ＿Ｒｅｑメッセージ１２を生成し、生成されたＤｅｌａｙ＿Ｒｅｑメッセージ１２をＭａｓｔｅｒ装置８へ送信する。Ｄｅｌａｙ＿Ｒｅｑメッセージ１２を送信する際、Ｓｌａｖｅ装置９は、Ｄｅｌａｙ＿Ｒｅｑメッセージ１２を送信する時刻を時刻情報ｔ３として、Ｓｌａｖｅ装置９が備えるメモリに格納する。

なお、Ｄｅｌａｙ＿Ｒｅｑメッセージ１２は、ＰＴＰメッセージである。

Ｍａｓｔｅｒ装置８は、Ｄｅｌａｙ＿Ｒｅｑメッセージ１２を受信した場合、Ｄｅｌａｙ＿Ｒｅｑメッセージ１２を受信した時刻を時刻情報ｔ４として含むＤｅｌａｙ＿Ｒｅｓｐメッセージ１３を生成する。そして、生成されたＤｅｌａｙ＿Ｒｅｓｐメッセージ１３をＳｌａｖｅ装置９に送信する。

なお、Ｄｅｌａｙ＿Ｒｅｓｐメッセージ１３は、ＰＴＰメッセージである。

Ｓｌａｖｅ装置９は、Ｄｅｌａｙ＿Ｒｅｑメッセージ１２を送信した時刻を示す時刻情報ｔ３を取得する。そして、Ｓｌａｖｅ装置９は、Ｄｅｌａｙ＿Ｒｅｓｐメッセージ１３を受信した場合、Ｍａｓｔｅｒ装置８がＤｅｌａｙ＿Ｒｅｑメッセージ１２を受信した時刻を示す時刻情報ｔ４を取得する。

Ｓｌａｖｅ装置９は、時刻情報ｔ３と時刻情報ｔ４との間の差を算出することによって、Ｍａｓｔｅｒ装置８における時刻とＳｌａｖｅ装置９における時刻とのずれ、及び、伝送路遅延の和の時間を算出することができる。なお、ここで算出される時刻のずれと伝送路遅延との和は、Ｓｌａｖｅ装置９からＭａｓｔｅｒ装置８への方向の伝送路遅延に対応する。

また、時刻情報ｔ３及び時刻情報ｔ４の差と、時刻情報ｔ１及び時刻情報ｔ２の差との和は、伝送路遅延の二倍の時間に相当する。また、時刻情報ｔ３及び時刻情報ｔ４の差と、時刻情報ｔ１及び時刻情報ｔ２の差との差は、Ｍａｓｔｅｒ装置８における時刻とＳｌａｖｅ装置９における時刻とのずれの二倍の時間に相当する。

ＩＥＥＥ１５８８プロトコルによる遅延算出方法は、Ｍａｓｔｅｒ装置８からＳｌａｖｅ装置９への方向、及び、Ｓｌａｖｅ装置９からＭａｓｔｅｒ装置８への方向の両方向の伝送路遅延が同じであると仮定し、片方向の伝送路遅延を算出することによって時刻同期を実現する方法である。

すなわち、Ｓｌａｖｅ装置９は、伝送路遅延を式（１）によって、Ｍａｓｔｅｒ装置８とＳｌａｖｅ装置９との間の時間差（時刻のずれ）を式（２）に求めることができる。

｛（ｔ２−ｔ１）＋（ｔ４−ｔ３）｝／２＝伝送路遅延 （１）
｛（ｔ２−ｔ１）−（ｔ４−ｔ３）｝／２＝Ｍａｓｔｅｒ装置８とＳｌａｖｅ装置９との間の時間差 （２）
Ｓｌａｖｅ装置９は、式（１）及び式（２）によって求められる、Ｍａｓｔｅｒ装置８における時刻とＳｌａｖｅ装置９における時刻との間の伝送路遅延と、Ｍａｓｔｅｒ装置８とＳｌａｖｅ装置９との間の時間差とを用いて、Ｓｌａｖｅ装置９における時刻をＭａｓｔｅｒ装置８における時刻に従属して動作することができる。

図４は、本発明の実施形態の上位ＮＷ装置１と運用系ＯＳＵ２０との間のＰＴＰメッセージ、及び、上位ＮＷ装置１と待機系ＯＳＵ２１との間のＰＴＰメッセージを示すシーケンス図である。

図４に示す上位ＮＷ装置１及び運用系ＯＳＵ２０は、運用系ＰＴＰメッセージ送信間隔１５によって、時刻同期を行う。具体的には、上位ＮＷ装置１及び運用系ＯＳＵ２０は、図３に示すＳｙｎｃメッセージ１１、Ｄｅｌａｙ＿Ｒｅｑメッセージ１２、及び、Ｄｅｌａｙ＿Ｒｅｓｐメッセージ１３を、運用系ＰＴＰメッセージ送信間隔１５において送受信する。

さらに、図４に示す上位ＮＷ装置１及び待機系ＯＳＵ２１は、待機系ＰＴＰメッセージ送信間隔１６によって、時刻同期を行う。具体的には、上位ＮＷ装置１及び待機系ＯＳＵ２１は、図３に示すＳｙｎｃメッセージ１１、Ｄｅｌａｙ＿Ｒｅｑメッセージ１２、及び、Ｄｅｌａｙ＿Ｒｅｓｐメッセージ１３を、待機系ＰＴＰメッセージ送信間隔１６によって送受信する。

本実施形態における運用系ＰＴＰメッセージ送信間隔１５は、待機系ＰＴＰメッセージ送信間隔１６より長い時間間隔である。なお、図４に示す白丸は、ＰＴＰメッセージを生成した装置を示し、黒丸は、ＰＴＰメッセージを受信した装置を示す。

図３において前述した通り、ＩＥＥＥ１５８８プロトコルによる時刻同期シーケンスは、ＰＴＰメッセージを送受信することによって時刻同期を実現しており、ＰＴＰメッセージは、Ｍａｓｔｅｒ装置８に保持されるＰＴＰメッセージ送信間隔１４において送受信される。また、上位ＮＷ装置１とＯＮＵ３との間における主信号の転送は、運用系ＯＳＵ２０において障害が発生していない場合、運用系ＯＳＵ２０が実行する。

運用系ＯＳＵ２０が主信号の転送を行っている間、待機系ＯＳＵ２１は、主に、ＰＴＰメッセージによる時刻同期を行う。このため、待機系ＯＳＵ２１が送受信するＰＴＰメッセージによってネットワーク帯域が逼迫した場合においても、運用系ＯＳＵ２０による上位ＮＷ装置１又はＯＮＵ３への主信号の転送には、影響が無い。

運用系ＰＴＰメッセージ送信間隔１５は、ＰＴＰメッセージを送受信するための帯域が主信号を送受信するための帯域に与える影響を少なくするため、より長い時間間隔、すなわち、低頻度になるようにＭａｓｔｅｒ装置８にあらかじめ設定される。

また、待機系ＰＴＰメッセージ送信間隔１６は、運用系ＰＴＰメッセージ送信間隔１５よりも短い時間間隔、すなわち、高頻度となるようにＭａｓｔｅｒ装置８に設定されている。このため、待機系ＯＳＵ２１による時刻同期は、運用系ＯＳＵ２０による時刻同期と比べて高精度である。

図５Ａは、本発明の実施形態の上位ＮＷ装置１及びＯＬＴ２の処理部を示すブロック図である。

図５Ａと、後述する図５Ｂは、図２に示す上位ＮＷ装置１、ＯＬＴ２及びＯＮＵ３に備わる各処理部を示す。図５Ａに示すＯＬＴ２の処理部は、上位ＮＷ装置１と重畳データ１０を送受信するためのＯＬＴ２の処理部である。また、図５Ａに示すＯＬＴ２の処理部は、上位ＮＷ装置１と時刻同期をするための処理部である。

上位ＮＷ装置１は、時刻同期において基準となる時刻の時刻情報を保持する。上位ＮＷ装置１は、運用系ポート１７、及び、待機系ポート１８を備える。運用系ポート１７、及び、待機系ポート１８は、各ＯＬＴ２の運用系ＯＳＵ２０及び待機系ＯＳＵ２１と接続される。

運用系ポート１７は、クロックＭａｓｔｅｒ機能部１０１、主信号送受信部１０５、及び、データ重畳分離部１０６を含む。

クロックＭａｓｔｅｒ機能部１０１は、ＰＴＰメッセージを生成する。また、生成されたＰＴＰメッセージをデータ重畳分離部１０６に送信し、データ重畳分離部１０６からＰＴＰメッセージを受信する処理部である。クロックＭａｓｔｅｒ機能部１０１は、図３に示すＭａｓｔｅｒ装置８の機能を実装するための処理部である。

主信号送受信部１０５は、主信号ＮＷ網７から受信した主信号を、データ重畳分離部１０６を介してＯＬＴ２に送信する処理部である。そして、ＯＬＴ２からデータ重畳分離部１０６を介して受信した主信号を、主信号ＮＷ網７に送信する処理部である。

データ重畳分離部１０６は、クロックＭａｓｔｅｒ機能部１０１から受信したＰＴＰメッセージと、主信号送受信部１０５から受信した主信号とを含む重畳データ１０を生成する処理部である。そして、生成された重畳データ１０を、ＯＬＴ２の運用系ＯＳＵ２０に送信する処理部である。

また、データ重畳分離部１０６は、ＯＬＴ２のデータ重畳分離部２０３から送信された重畳データ１０を、ＰＴＰメッセージと主信号とに分離する処理部である。そして、分離された結果のＰＴＰメッセージをＰＴＰ終端生成部１０２に入力し、分離された結果の主信号を主信号送受信部１０５に入力する処理部である。

クロックＭａｓｔｅｒ機能部１０１は、ＰＴＰ終端生成部１０２、時刻情報管理部１０３、及び、送信間隔管理部１０４を含む。

送信間隔管理部１０４は、ＰＴＰメッセージを送信するＰＴＰメッセージ送信間隔（本実施形態における運用系ＰＴＰメッセージ送信間隔１５）を保持する処理部である。

時刻情報管理部１０３は、時刻同期において基準となる時刻の時刻情報、ＰＴＰメッセージを送信する時刻の時刻情報、及び、ＰＴＰメッセージを受信した時刻の時刻情報（例えば、図３に示す時刻情報ｔ４）を保持する。

ＰＴＰ終端生成部１０２は、時刻情報管理部１０３が保持する時刻情報（時刻情報ｔ１又は時刻情報ｔ４）を取得し、取得された時刻情報を含むＰＴＰメッセージを生成する。そして、生成されたＰＴＰメッセージをデータ重畳分離部１０６に入力する。

ＰＴＰ終端生成部１０２は、送信間隔管理部１０４が保持するＰＴＰメッセージ送信間隔が示す周期において、ＩＥＥＥ１５８８プロトコルを起動し、Ｓｙｎｃメッセージ１１を生成する。ＰＴＰ終端生成部１０２は、Ｓｙｎｃメッセージ１１に、時刻情報ｔ１と、送信間隔管理部１０４に保持されたＰＴＰメッセージ送信間隔と、を含める。そして、生成されたＳｙｎｃメッセージ１１をデータ重畳分離部１０６に入力する。

ＰＴＰ終端生成部１０２は、Ｄｅｌａｙ＿Ｒｅｑメッセージ１２を受信した場合、Ｄｅｌａｙ＿Ｒｅｑメッセージ１２を受信した時刻を時刻情報ｔ４として、時刻情報管理部１０３に格納する。そして、時刻情報ｔ４を含むＤｅｌａｙ＿Ｒｅｓｐメッセージ１３を生成する。

ＰＴＰ終端生成部１０２は、Ｄｅｌａｙ＿Ｒｅｑメッセージ１２を受信した場合、最後にＤｅｌａｙ＿Ｒｅｓｐメッセージ１３を生成してからＰＴＰメッセージ送信間隔が経過した時刻に、新たなＤｅｌａｙ＿Ｒｅｓｐメッセージ１３を生成する。ＰＴＰ終端生成部１０２は、生成されたＤｅｌａｙ＿Ｒｅｓｐメッセージ１３をデータ重畳分離部１０６に入力する。

待機系ポート１８は、クロックＭａｓｔｅｒ機能部１１１、主信号送受信部１１５、及び、データ重畳分離部１１６を含む。また、クロックＭａｓｔｅｒ機能部１１１は、ＰＴＰ終端生成部１１２、時刻情報管理部１１３、及び、送信間隔管理部１１４を含む。

待機系ポート１８は、運用系ポート１７と同じ処理部を有する。すなわち、クロックＭａｓｔｅｒ機能部１０１、主信号送受信部１０５、及び、データ重畳分離部１０６は、クロックＭａｓｔｅｒ機能部１１１、主信号送受信部１１５、及び、データ重畳分離部１１６と同じである。また、ＰＴＰ終端生成部１０２、及び、時刻情報管理部１０３は、ＰＴＰ終端生成部１１２、及び、時刻情報管理部１１３と同じである。

しかし、送信間隔管理部１１４は、ＰＴＰメッセージを送信するＰＴＰメッセージ送信間隔として、待機系ＰＴＰメッセージ送信間隔１６を保持する。そして、データ重畳分離部１１６は、生成された重畳データ１０をＯＬＴ２の待機系ＯＳＵ２１に送信する。また、データ重畳分離部１１６は、待機系ＯＳＵ２１から受信した重畳データ１０を、ＰＴＰメッセージ及び主信号に分離する。

ＯＬＴ２は、図２に示すように、運用系ＯＳＵ２０及び待機系ＯＳＵ２１を備える。運用系ＯＳＵ２０は、上位ＮＷ装置１の運用系ポート１７に接続され、待機系ＯＳＵ２１は、上位ＮＷ装置１の待機系ポート１８に接続される。

運用系ポート１７及び運用系ＯＳＵ２０を接続する伝送路と、待機系ポート１８及び待機系ＯＳＵ２１を接続する伝送路とは、異なる伝送路であり、ＯＬＴ２に備わる異なるネットワークインタフェースを経由する。

運用系ＯＳＵ２０は、クロックＳｌａｖｅ機能部２０１、主信号送受信部２０２、及び、データ重畳分離部２０３を含む。

クロックＳｌａｖｅ機能部２０１は、ＰＴＰメッセージを生成する処理部である。そして、生成されたＰＴＰメッセージを、データ重畳分離部２０３を介して上位ＮＷ装置１に送信し、また、ＰＴＰメッセージをデータ重畳分離部２０３を介して上位ＮＷ装置１から受信する処理部である。クロックＳｌａｖｅ機能部２０１は、図３に示すＳｌａｖｅ装置９の機能を実装するための処理部である。

主信号送受信部２０２は、データ重畳分離部２０３から受信した主信号を、後述するデータ重畳分離部２０５に送信し、後述するデータ重畳分離部２０５から受信した主信号をデータ重畳分離部２０３に送信する処理部である。

データ重畳分離部２０３は、クロックＳｌａｖｅ機能部２０１から受信したＰＴＰメッセージと、主信号送受信部２０２から受信した主信号とを含む重畳データ１０を生成する処理部である。そして、生成された重畳データ１０を、上位ＮＷ装置１の運用系ポート１７へ送信する処理部である。

また、データ重畳分離部２０３は、上位ＮＷ装置１から送信された重畳データ１０を、ＰＴＰメッセージと主信号とに分離する処理部である。そして、分離された結果のＰＴＰメッセージをＰＴＰ終端生成部２０１１に入力し、分離された結果の主信号を主信号送受信部２０２に入力する処理部である。

さらに、データ重畳分離部２０３は、上位ＮＷ装置１の運用系ポート１７と、ＯＬＴ２の運用系ＯＳＵ２０とを接続するためのネットワークインタフェースを備える処理部である。

クロックＳｌａｖｅ機能部２０１は、ＰＴＰ終端生成部２０１１、時刻情報管理部２０１２、及び、送信間隔管理部２０１３を含む。

送信間隔管理部２０１３は、ＰＴＰメッセージを送信するＰＴＰメッセージ送信間隔を保持する処理部である。

時刻情報管理部２０１２は、上位ＮＷ装置１から送信された時刻情報（例えば、時刻情報ｔ１及び時刻情報ｔ４など）、ＰＴＰメッセージを受信した時刻の時刻情報（例えば、時刻情報ｔ２など）、及び、ＰＴＰメッセージを送信する時刻の時刻情報（例えば、時刻情報ｔ３など）を保持する。

また、時刻情報管理部２０１２は、ＯＬＴ２における時刻を示す時刻情報を保持する。時刻情報管理部２０１２は、自らが保持するメモリに、時刻情報を格納する。

ＰＴＰ終端生成部２０１１は、Ｓｙｎｃメッセージ１１を受信した場合、Ｓｙｎｃメッセージ１１を受信した時刻を時刻情報ｔ２として、時刻情報管理部２０１２に格納する。また、Ｓｙｎｃメッセージ１１に含まれる時刻情報ｔ１を、時刻情報管理部２０１２に格納し、Ｓｙｎｃメッセージ１１に含まれるＰＴＰメッセージ送信間隔を、送信間隔管理部２０１３に格納する。

また、ＰＴＰ終端生成部２０１１は、上位ＮＷ装置１からＳｙｎｃメッセージ１１を受信した場合、Ｄｅｌａｙ＿Ｒｅｑメッセージ１２を生成する。そして、ＰＴＰ終端生成部２０１１は、Ｄｅｌａｙ＿Ｒｅｑメッセージ１２が生成された時刻を、時刻情報ｔ３として、時刻情報管理部２０１２に格納する。そして、生成されたＤｅｌａｙ＿Ｒｅｑメッセージ１２をデータ重畳分離部２０３に入力し、データ重畳分離部２０３にＤｅｌａｙ＿Ｒｅｑメッセージ１２を上位ＮＷ装置１へ送信させる。

ＰＴＰ終端生成部２０１１は、送信間隔管理部２０１３が保持するＰＴＰメッセージ送信間隔に従ってＤｅｌａｙ＿Ｒｅｑメッセージ１２が送信されるように、Ｄｅｌａｙ＿Ｒｅｑメッセージ１２を生成する。具体的には、ＰＴＰ終端生成部２０１１は、Ｓｙｎｃメッセージ１１を受信した場合、最後にＤｅｌａｙ＿Ｒｅｑメッセージ１２を生成してからＰＴＰメッセージ送信間隔が経過した時刻に、新たなＤｅｌａｙ＿Ｒｅｑメッセージ１２を生成する。

また、ＰＴＰ終端生成部２０１１は、Ｄｅｌａｙ＿Ｒｅｓｐメッセージ１３を受信した場合、Ｄｅｌａｙ＿Ｒｅｓｐメッセージ１３に含まれる時刻情報ｔ４を、時刻情報管理部２０１２に格納する。

ＰＴＰ終端生成部２０１１は、時刻情報管理部２０１２に保持された時刻情報ｔ１、時刻情報ｔ２、時刻情報ｔ３、及び、時刻情報ｔ４と、前述の式（１）及び式（２）とを用いて、上位ＮＷ装置１とＯＬＴ２との間の時刻のずれを算出する。そして、算出された時刻のずれに基づいて、時刻情報管理部２０１２が保持するＯＬＴ２における時刻を更新する。

ＰＴＰ終端生成部２０１１は、時刻情報管理部２０１２が保持するＯＬＴ２における時刻を更新した後、更新されたＯＬＴ２における時刻を、図５Ｂに示すクロックＭａｓｔｅｒ機能部２０４に入力する。

待機系ＯＳＵ２１は、クロックＳｌａｖｅ機能部２１１、主信号送受信部２１２、及び、データ重畳分離部２１３を含む。また、クロックＳｌａｖｅ機能部２１１は、ＰＴＰ終端生成部２１１１、時刻情報管理部２１１２、及び、送信間隔管理部２１１３を含む。

待機系ＯＳＵ２１は、運用系ＯＳＵ２０と同じ処理部を有する。すなわち、クロックＳｌａｖｅ機能部２０１、主信号送受信部２０２、及び、データ重畳分離部２０３は、クロックＳｌａｖｅ機能部２１１、主信号送受信部２１２、及び、データ重畳分離部２１３と同じである。また、ＰＴＰ終端生成部２０１１、時刻情報管理部２０１２、及び、送信間隔管理部２０１３は、ＰＴＰ終端生成部２１１１、時刻情報管理部２１１２、及び、送信間隔管理部２１１３と同じである。

図５Ｂは、本発明の実施形態のＯＬＴ２及びＯＮＵ３の処理部を示すブロック図である。

ＯＮＵ３は、ＯＬＴ２とＰＴＰメッセージの送受信を行うことによって時刻を同期するクロックＳｌａｖｅ機能部３００を備える。クロックＳｌａｖｅ機能部３００は、図３に示すＳｌａｖｅ装置９の機能を有する。

図５Ｂに示すＯＬＴ２の処理部は、ＯＮＵ３と重畳データ１０を送受信する処理部を含む。また、図５Ｂに示すＯＬＴ２の処理部は、運用系ＯＳＵ２０に保持されるＯＬＴ２における時刻と、待機系ＯＳＵ２１に保持されるＯＬＴ２における時刻とを、比較する処理部を含む。

運用系ＯＳＵ２０は、図５Ａに示すクロックＳｌａｖｅ機能部２０１、主信号送受信部２０２、及び、データ重畳分離部２０３と、図５Ｂに示すクロックＭａｓｔｅｒ機能部２０４、及び、データ重畳分離部２０５とを含む。

クロックＭａｓｔｅｒ機能部２０４は、ＰＴＰメッセージを生成する処理部である。そして、生成されたＰＴＰメッセージをＯＮＵ３に送信し、また、ＯＮＵ３からＰＴＰメッセージを受信する処理部である。クロックＭａｓｔｅｒ機能部２０４は、図３に示すＭａｓｔｅｒ装置８の機能を実装するための処理部である。

データ重畳分離部２０５は、クロックＭａｓｔｅｒ機能部２０４から受信したＰＴＰメッセージと、主信号送受信部２０２から受信した主信号とを含む重畳データ１０を生成する処理部である。そして、生成された重畳データ１０をＯＮＵ３に送信する処理部である。

また、データ重畳分離部２０５は、ＯＮＵ３から送信された重畳データ１０を、ＰＴＰメッセージと主信号とに分離する処理部である。そして、分離された結果のＰＴＰメッセージをＰＴＰ終端生成部２０４１に入力し、分離された結果の主信号を主信号送受信部２０２に入力する処理部である。

クロックＭａｓｔｅｒ機能部２０４は、ＰＴＰ終端生成部２０４１、時刻情報管理部２０４２、時刻誤差比較部２０４３、及び、時刻誤差閾値管理部２０４４を含む。

クロックＭａｓｔｅｒ機能部２０４は、ＯＬＴ２とＯＮＵ３との時刻同期におけるＭａｓｔｅｒ機能と、運用系ＯＳＵ２０が保持するＯＬＴ２における時刻と待機系ＯＳＵ２１が保持するＯＬＴ２における時刻とを比較する機能を有する。

このため、ＰＴＰ終端生成部２０４１は、上位ＮＷ装置１のＰＴＰ終端生成部１０２と同じ機能を有し、時刻情報管理部２０４２は、上位ＮＷ装置１の時刻情報管理部１０３と同じ機能を有する。また、クロックＭａｓｔｅｒ機能部２０４は、上位ＮＷ装置１の送信間隔管理部１０４と同じ機能を有する、送信間隔管理部（図示しない）を有する。

具体的には、時刻情報管理部２０４２は、ＯＬＴ２における時刻を保持する処理部である。また、ＯＮＵ３との時刻同期のための時刻情報ｔ１及び時刻情報ｔ４を保持する処理部である。

また、時刻誤差比較部２０４３は、時刻情報管理部２０４２が保持するＯＬＴ２における時刻と、後述する待機系ＯＳＵ２１の時刻情報管理部２１４２が保持するＯＬＴ２における時刻とを比較する処理部である。

時刻誤差閾値管理部２０４４は、時刻情報管理部２０４２が保持するＯＬＴ２における時刻と、後述する時刻情報管理部２１４２が保持するＯＬＴ２における時刻との差の閾値を保持する処理部である。

ＰＴＰ終端生成部２０４１は、ＰＴＰメッセージを生成する処理部である。ＰＴＰ終端生成部２０４１は、ＯＬＴ２とＯＮＵ３とのＩＥＥＥ１５８８による時刻同期を行うためのＰＴＰメッセージを生成する。

ＰＴＰ終端生成部２０４１は、ＯＬＴ２における時刻をＰＴＰ終端生成部２０１１から受信した場合、受信した時刻によって、時刻情報管理部２０４２が保持するＯＬＴ２における時刻を更新する。そして、ＰＴＰ終端生成部２０４１は、時刻情報管理部２０４２が保持するＯＬＴ２における時刻を用いて、ＯＬＴ２とＯＮＵ３との時刻を同期する。

図５Ｂに示す待機系ＯＳＵ２１は、図５Ｂに示す運用系ＯＳＵ２０と同じ処理部を有し、クロックＭａｓｔｅｒ機能部２１４及びデータ重畳分離部２１５を備える。クロックＭａｓｔｅｒ機能部２１４は、クロックＭａｓｔｅｒ機能部２０４と同じであり、データ重畳分離部２１５は、データ重畳分離部２０５と同じである。

また、クロックＭａｓｔｅｒ機能部２１４は、ＰＴＰ終端生成部２１４１、時刻情報管理部２１４２、時刻誤差比較部２１４３、及び、時刻誤差閾値管理部２１４４を含む。ＰＴＰ終端生成部２１４１は、ＰＴＰ終端生成部２０４１と同じであり、時刻情報管理部２１４２は、時刻情報管理部２０４２と同じであり、時刻誤差比較部２１４３は、時刻誤差比較部２０４３と同じであり、時刻誤差閾値管理部２１４４は、時刻誤差閾値管理部２０４４と同じである。

図５Ａ及び図５Ｂに示す上位ＮＷ装置１、ＯＬＴ２及びＯＮＵ３が備える処理部は、各々プロセッサ及びメモリを備える装置によって実装されてもよい。また、例えば、ＯＬＴ２が備えるすべての処理部が、少なくとも一つのプロセッサ及び少なくとも一つのメモリを備える、少なくとも一つの装置によって実装されてもよい。また、各処理部において行われる複数の処理に従って、各処理部が分割されて実装されてもよい。

また、上位ＮＷ装置１、ＯＬＴ２及びＯＮＵ３は、自らが備える各処理部に対応するプログラムを有し、上位ＮＷ装置１、ＯＬＴ２及びＯＮＵ３が備えるプロセッサ及びメモリによってプログラムを実行することによって、各処理部の機能を実装してもよい。

本実施形態において、運用系ポート１７及び運用系ＯＳＵ２０において用いられるＰＴＰメッセージ送信間隔は、運用系ＰＴＰメッセージ送信間隔１５であり、待機系ポート１８及び待機系ＯＳＵ２１において用いられるＰＴＰメッセージ送信間隔は、待機系ＰＴＰメッセージ送信間隔１６である。運用系ＰＴＰメッセージ送信間隔１５は、図４に示すとおり、待機系ＰＴＰメッセージ送信間隔１６よりも長い。

このため、運用系ポート１７及び運用系ＯＳＵ２０による上位ＮＷ装置１及びＯＬＴ２間の時刻同期は、待機系ポート１８及び待機系ＯＳＵ２１による上位ＮＷ装置１及びＯＬＴ２間の時刻同期より低頻度である。そして、この結果、待機系ポート１８及び待機系ＯＳＵ２１による時刻同期は、運用系ポート１７及び運用系ＯＳＵ２０による時刻同期より精度が高い。

このように、待機系ポート１８及び待機系ＯＳＵ２１による時刻同期は、運用系ポート１７及び運用系ＯＳＵ２０による時刻同期よりも高精度であるため、本実施形態において、待機系ＯＳＵ２１の時刻情報管理部２１４２が保持するＯＬＴ２における時刻を、ＯＬＴ２の基準となる時刻と定義する。

以下において、待機系ＯＳＵ２１が保持するＯＬＴ２における時刻を基準に、運用系ＯＳＵ２０の時刻情報管理部２０４２が保持するＯＬＴ２における時刻を補正する処理を示す。

図６Ａは、本発明の実施形態の運用系ＯＳＵ２０が保持するＯＬＴ２における時刻の誤差が小さい場合の時刻補正の処理を示すシーケンス図である。

上位ＮＷ装置１は、運用系ＰＴＰメッセージ送信間隔１５において、Ｓｙｎｃメッセージ１１を運用系ＯＳＵ２０へ送信する（シーケンス４０）。また、待機系ＰＴＰメッセージ送信間隔１６において、Ｓｙｎｃメッセージ１１を待機系ＯＳＵ２１へ送信する（シーケンス５０）。

ここで、シーケンス４０におけるＳｙｎｃメッセージ１１に含まれる運用系ＰＴＰメッセージ送信間隔１５は、待機系ＰＴＰメッセージ送信間隔１６よりも長い。

運用系ＯＳＵ２０のクロックＳｌａｖｅ機能部２０１は、Ｓｙｎｃメッセージ１１を受信した場合、送信されたＳｙｎｃメッセージ１１に含まれる運用系ＰＴＰメッセージ送信間隔１５に従ってＤｅｌａｙ＿Ｒｅｑメッセージ１２を送信するため、待機する。

待機系ＯＳＵ２１のクロックＳｌａｖｅ機能部２１８は、Ｓｙｎｃメッセージ１１を受信した場合、送信されたＳｙｎｃメッセージ１１に含まれる待機系ＰＴＰメッセージ送信間隔１６に従って、Ｄｅｌａｙ＿Ｒｅｑメッセージ１２を上位ＮＷ装置１へ送信する（シーケンス５１）。

ここで、待機系ＯＳＵ２１がＳｙｎｃメッセージ１１を受信してからＤｅｌａｙ＿Ｒｅｑメッセージ１２を送信するまでの時間は、運用系ＯＳＵ２０がＳｙｎｃメッセージ１１を受信してからＤｅｌａｙ＿Ｒｅｑメッセージ１２を送信よるまでの時間よりも短い。

上位ＮＷ装置１の待機系ポート１８は、待機系ＯＳＵ２１からＤｅｌａｙ＿Ｒｅｑメッセージ１２を受信した場合、待機系ＯＳＵ２１のクロックＳｌａｖｅ機能部２１１へＤｅｌａｙ＿Ｒｅｓｐメッセージ１３を送信する（シーケンス５２）。

待機系ＯＳＵ２１のクロックＳｌａｖｅ機能部２１１がＤｅｌａｙ＿Ｒｅｓｐメッセージ１３を受信した場合、ＰＴＰ終端生成部２１１１は、時刻情報管理部２１１２が保持する時刻情報に基づいて、時刻情報管理部２１１２が保持するＯＬＴ２における時刻を更新する（時刻補正５３）。そして、更新されたＯＬＴ２における時刻をクロックＭａｓｔｅｒ機能部２１４のＰＴＰ終端生成部２１４１に入力する（シーケンス５４）。

クロックＭａｓｔｅｒ機能部２１４のＰＴＰ終端生成部２１４１は、入力されたＯＬＴ２における時刻を、時刻情報管理部２１４２に格納する。時刻情報管理部２１４２は、ＯＬＴ２における時刻を自らが備えるメモリに保持する。

また、ＰＴＰ終端生成部２１４１は、ＰＴＰ終端生成部２１１１によって入力された時刻を、時刻誤差比較部２１４３に送信する。時刻誤差比較部２１４３は、送信された時刻を、運用系ＯＳＵ２０のクロックＭａｓｔｅｒ機能部２０４の時刻誤差比較部２０４３に入力する（シーケンス５５）。

シーケンス５５の結果、運用系ＯＳＵ２０の時刻誤差比較部２０４３は、待機系ＰＴＰメッセージ送信間隔１６毎に、待機系ＯＳＵ２１が保持するＯＬＴ２における時刻を取得する。そして、時刻誤差比較部２０４３は、取得された待機系ＯＳＵ２１が保持するＯＬＴ２における時刻と、時刻情報管理部２１４２が保持するＯＬＴ２における時刻との差（誤差）を算出する。

そして、時刻誤差比較部２０４３は、算出された誤差が、時刻誤差閾値管理部２０４４に保持される所定の範囲内にあるか否かを判定する（時刻誤差比較５６）。具体的には、算出された誤差が、所定の上限値以下であり、かつ、所定の下限値以上であるか否かを判定する。

時刻誤差比較５６の結果、算出された誤差が所定の範囲内にある場合、時刻誤差比較部２０４３は、運用系ＯＳＵ２０が保持するＯＬＴ２における時刻の誤差は、許容範囲内であると判定し、運用系ＯＳＵ２０が保持するＯＬＴ２における時刻を補正しない。

その後、待機系ＯＳＵ２１は、待機系ＰＴＰメッセージ送信間隔１６において、上位ＮＷ装置１からＳｙｎｃメッセージ１１を受信し、Ｄｅｌａｙ＿Ｒｅｑメッセージ１２を送信する。これによって、時刻同期を継続する。

図６Ｂは、本発明の実施形態の運用系ＯＳＵ２０が保持するＯＬＴ２における時刻の誤差が大きい場合の時刻補正の処理を示すシーケンス図である。

待機系ＯＳＵ２１は、Ｄｅｌａｙ＿Ｒｅｓｐメッセージ１３を受信した場合、図６Ａと同じく、時刻補正５３、シーケンス５４、及び、シーケンス５５を行う。そして、シーケンス５５の結果、クロックＭａｓｔｅｒ機能部２１４によってＯＬＴ２における時刻がクロックＭａｓｔｅｒ機能部２０４に入力された場合、クロックＭａｓｔｅｒ機能部２０４は、時刻誤差比較５６を行う。

時刻誤差比較５６の結果、算出された誤差が所定の範囲外、すなわち、算出された差が所定の上限値を上回るか又は所定の下限値を下回る場合、時刻誤差比較部２０４３は、運用系ＯＳＵ２０における時刻同期の間隔を変更すべきであると判定する。このため、クロックＳｌａｖｅ機能部２０１のＰＴＰ終端生成部２０１１に閾値範囲外通知を送信する（シーケンス５７）。

クロックＳｌａｖｅ機能部２０１のＰＴＰ終端生成部２０１１は、閾値範囲外通知を受信した場合、送信間隔調整用メッセージを上位ＮＷ装置１へ送信する（シーケンス５８）。上位ＮＷ装置１のＰＴＰ終端生成部１０２は、受信した送信間隔調整用メッセージに含まれる送信間隔情報を上位ＮＷ装置１内の送信間隔管理部１０４に格納する。

送信間隔管理部１０４は、格納された送信間隔情報に従って運用系ＰＴＰメッセージ送信間隔１５を更新する（送信間隔調整５９）。送信間隔調整５９によって、上位ＮＷ装置１のＰＴＰ終端生成部１０２は、Ｓｙｎｃメッセージ１１を次に送信する際に、更新された運用系ＰＴＰメッセージ送信間隔１５をＯＬＴ２へ送信できる。

例えば、運用系ＯＳＵ２０の時刻誤差比較部２０４３による時刻誤差比較５６の結果、算出された誤差が所定の閾値が示す上限値を超える場合、ＰＴＰ終端生成部２０１１は、送信間隔管理部２０１３が保持する運用系ＰＴＰメッセージ送信間隔１５よりも短い時間間隔を含む送信間隔調整用メッセージを生成する。そして、生成された送信間隔調整用メッセージを上位ＮＷ装置１へ送信する。

これによって、運用系ＰＴＰメッセージ送信間隔１５が短い時間となり、運用系ＯＳＵ２０による時刻同期の頻度が高まる。そして、運用系ＯＳＵ２０が保持するＯＬＴ２における時刻の誤差が減少する。

また、運用系ＯＳＵ２０の時刻誤差比較部２０４３による時刻誤差比較５６の結果、算出された差が所定の閾値が示す下限値を下回る場合、ＰＴＰ終端生成部２０１１は、送信間隔管理部２０１３が保持する運用系ＰＴＰメッセージ送信間隔１５よりも長い時間間隔を含む送信間隔調整用メッセージを生成する。そして、生成された送信間隔調整用メッセージを上位ＮＷ装置１へ送信する。

これによって、運用系ＰＴＰメッセージ送信間隔１５が長い時間となり、運用系ＯＳＵ２０による時刻同期の頻度が下がる。そして、運用系ＯＳＵ２０と運用系ポート１７との間の時刻同期の頻度を下げることによって、運用系ＯＳＵ２０は、主信号の帯域を十分に確保することができる。

図６Ａ及び図６Ｂに示す処理によって、上位ＮＷ装置１と運用系ＯＳＵ２０間の送信間隔を可変に調整し、運用系ＯＳＵ２０から送信されるＰＴＰメッセージが消費する帯域を過剰に増やすことなく、また、過剰に減らすことなく、時刻同期のためのＰＴＰメッセージが消費する帯域を最適化できる。

なお、運用系ＯＳＵ２０の時刻誤差比較部２０４３は、過去に行われた時刻誤差比較５６の結果を保持し、運用系ＯＳＵ２０が保持するＯＬＴ２における時刻の誤差の、各待機系ＰＴＰメッセージ送信間隔１６における変化量を算出してもよい。そして、算出された変化量に基づいて、運用系ＯＳＵ２０が保持するＯＬＴ２における時刻の誤差が所定の範囲外になる時刻を算出し、所定の範囲外になる時刻に基づいて、送信間隔調整用メッセージを上位ＮＷ装置１に送信してもよい。

また、上位ＮＷ装置１の送信間隔管理部１０４は、ＯＬＴ２毎の運用系ＰＴＰメッセージ送信間隔１５を保持してもよく、上位ＮＷ装置１の送信間隔管理部１１４は、ＯＬＴ２毎の待機系ＰＴＰメッセージ送信間隔１６を保持してもよい。これによって、ＯＬＴ２毎に時刻同期のタイミングを変えることができる。

また、前述の例において上位ＮＷ装置１は、ＯＬＴ２から送信された送信間隔調整用メッセージに含まれる時間間隔によってＰＴＰメッセージ送信間隔を更新した。しかし、ＯＬＴ２は、送信間隔調整用メッセージに送信間隔を短くする指示、又は、長くする指示のみを含め、上位ＮＷ装置１は、送信間隔調整用メッセージに含まれる指示に従って、あらかじめ段階的に定められた送信間隔から、ＰＴＰメッセージ送信間隔を決定してもよい。これによって、ＯＬＴ２における処理が軽減される。

運用系ＯＳＵ２０、又は、運用系ＯＳＵ２０とセレクタ部２２との間の伝送路において、障害が発生した場合の運用系ＯＳＵ２０及び待機系ＯＳＵ２１の処理を、以下に示す。

例えば、ＯＬＴ２の運用系ＯＳＵ２０において障害が発生した場合、ユーザ、又は、あらかじめＯＬＴ２が備える障害判定部（図示しない）が、待機系ＯＳＵ２１からセレクタ部２２への伝送路を主信号伝送路とする障害時の切替処理を行う。

障害時の切替処理は、具体的には、待機系ＯＳＵ２１からセレクタ部２２への伝送路を主信号伝送路として、セレクタ部２２に選択させる設定処理を含む。

また、ユーザ、又は、ＯＬＴ２に備わる障害判定部は、障害時の切替処理において、運用系ＯＳＵ２０のＰＴＰ終端生成部２０１１に、待機系ＰＴＰメッセージ送信間隔１６と同じ時間間隔、又は、運用系ＰＴＰメッセージ送信間隔１５よりも長い時間間隔によってＰＴＰメッセージ送信間隔を更新するよう、送信間隔調整用メッセージを生成させてもよい。そして、シーケンス５７のように、生成された送信間隔調整用メッセージを上位ＮＷ装置１の運用系ポート１７に送らせてもよい。

また、ユーザ、又は、ＯＬＴ２に備わる障害判定部は、障害時の切替処理において、待機系ＯＳＵ２１のＰＴＰ終端生成部２１１１に、運用系ＰＴＰメッセージ送信間隔１５と同じ時間間隔、又は、待機系ＰＴＰメッセージ送信間隔１６よりも短い時間間隔によって、ＰＴＰメッセージ送信間隔を更新するよう送信間隔調整用メッセージを生成させてもよい。そして、シーケンス５７のように、生成された送信間隔調整用メッセージを上位ＮＷ装置１の待機系ポート１８に送らせてもよい。

前述の障害時の切替処理によって、待機系ポート１８と待機系ＯＳＵ２１との間の時刻同期の頻度が低くなり、運用系ポート１７と運用系ＯＳＵ２０との間の時刻同期の精度が高くなる。

なお、送信間隔管理部２０１３は、障害時の切替処理が行われた場合の待機系ＰＴＰメッセージ送信間隔１６をあらかじめ保持してもよい。また、送信間隔管理部２１１３も、障害時の切替処理が行われた場合の運用系ＰＴＰメッセージ送信間隔１５をあらかじめ保持してもよい。

また、ユーザ、又は、ＯＬＴ２に備わる障害判定部は、障害時の切替処理において、待機系ＯＳＵ２１の時刻誤差比較部２１４３が時刻誤差比較５６を行うように設定してもよい。すなわち、図６Ａ及び図６Ｂに示すクロックＳｌａｖｅ機能部２０１における処理を、クロックＳｌａｖｅ機能部２１１が行い、図６Ａ及び図６Ｂに示すクロックＭａｓｔｅｒ機能部２０４における処理を、クロックＭａｓｔｅｒ機能部２１４が行うように設定してもよい。

また、運用系ＯＳＵ２０において障害が発生した場合、図６Ａ及び図６Ｂに示すクロックＳｌａｖｅ機能部２１１における処理を、クロックＳｌａｖｅ機能部２０１が行い、図６Ａ及び図６Ｂに示すクロックＭａｓｔｅｒ機能部２１４における処理を、クロックＭａｓｔｅｒ機能部２０４が行わせてもよい。

これによって、運用系ＯＳＵ２０における障害時にも、運用系ＯＳＵ２０が保持するＯＬＴ２における時刻によって、待機系ポート１８と待機系ＯＳＵ２１との間のＰＴＰメッセージ送信間隔を調整することができる。また、運用系ＯＳＵ２０において障害が発生した場合の本実施形態における冗長化構成が実現される。

図７は、本発明の実施形態の上位ＮＷ装置１とＯＬＴ２との間で送受信する送信間隔調整用メッセージのフォーマット６０を示す説明図である。

本実施形態のＯＬＴ２は、上位ＮＷ装置１に送信間隔を調整させる場合、図７に示すフォーマット６０によって送信間隔調整用メッセージを生成する。ＯＬＴ２のＰＴＰ終端生成部２０１１は、ＩＥＥＥ１５８８によって規定されたＴＬＶ Ｅｎｔｉｔｙ ｓｐｅｃｉｆｉｃａｔｉｏｎｓのＯｒｇａｎｉｚａｔｉｏｎ ｓｐｅｃｉｆｉｃ ＴＬＶ ｆｉｅｌｄｓに、送信間隔に関する情報を格納することによって、送信間隔調整用メッセージを生成する。

なお、Ｏｒｇａｎｉｚａｔｉｏｎ ｓｐｅｃｉｆｉｃ ＴＬＶ ｆｉｅｌｄｓ（ＴＬＶ領域）とは、各ベンダが独自に使用することのできるＴＬＶである。

送信間隔調整用メッセージのフォーマット６０について説明する。フォーマット６０は、ＰＴＰメッセージを送信するためのフレームに含まれる各領域に、どのような情報が格納されるかを示す。フォーマット６０は、ｔｌｖＴｙｐｅ領域、Ｌｅｎｇｔｈ Ｆｉｅｌｄ、ｏｒｇａｎｉｚａｔｉｏｎＩＤ領域、ｏｒｇａｎｉｚａｔｉｏｎ Ｓｕｂｔｙｐｅ領域、及び、ｌｏｇＭｅｓｓａｇｅＩｎｔｅｒｖａｌＡｄｊ領域を含む。

ｔｌｖＴｙｐｅ領域は、ＩＥＥＥ１５８８によって規定されるＯＲＧＡＮＩＺＡＴＩＯＮ＿ＥＸＴＥＮＳＩＯＮを含み、ｔｌｖＴｙｐｅ領域の値はＨｅｘ０００３である。

Ｌｅｎｇｔｈ Ｆｉｅｌｄの値は、本実施形態においてＨｅｘ０００７である。 ｏｒｇａｎｉｚａｔｉｏｎＩＤ領域は、ＩＥＥＥによってベンダに割り振られたＯＵＩ（Ｏｒｇａｎｉｚａｔｉｏｎａｌｌｙ Ｕｎｉｑｕｅ Ｉｄｅｎｔｉｆｉｅｒ）の値を含む。

ｏｒｇａｎｉｚａｔｉｏｎ Ｓｕｂｔｙｐｅ領域は、ｏｒｇａｎｉｚａｔｉｏｎＩＤ領域のＯＵＩによって特定されたベンダによって任意に割り当てられた領域である。

本実施形態において、ｌｏｇＭｅｓｓａｇｅＩｎｔｅｒｖａｌＡｄｊは、ベンダによって任意に定義された領域であり、送信間隔調整用メッセージに割り当てる。

ｌｏｇＭｅｓｓａｇｅＩｎｔｅｒｖａｌＡｄｊ領域の値は、２オクテットによって示される。ｌｏｇＭｅｓｓａｇｅＩｎｔｅｒｖａｌＡｄｊ領域には、２を底とした対数によって示されたＰＴＰメッセージ送信間隔が格納される。例えば、ＰＴＰメッセージの送信間隔が２秒である場合、ｌｏｇＭｅｓｓａｇｅＩｎｔｅｒｖａｌＡｄｊ領域の値はＨｅｘ０００１である。

時刻誤差比較５６の結果の誤差が閾値の範囲外となった場合に、ＯＬＴ２は、Ｏｒｇａｎｉｚａｔｉｏｎ ｓｐｅｃｉｆｉｃ ＴＬＶ ｆｉｅｌｄｓを用いて、上位ＮＷ装置１にＰＴＰメッセージ送信間隔の調整を行うことによって、時刻同期誤差を要求精度内に収め、かつ、ＰＴＰメッセージが消費する帯域の最適化を実現する。

本実施形態によれば、運用系ＯＳＵ２０及び待機系ＯＳＵ２１によって異なる時間間隔に時刻同期が行われ、運用系ＯＳＵ２０が保持するＯＬＴ２における時刻と待機系ＯＳＵ２１が保持するＯＬＴ２における時刻との誤差が、所定の範囲内になるようにＰＴＰメッセージ送信間隔が調整される。このため、ＯＬＴ２は、主信号の帯域を確保しつつ、要求された精度の時刻同期が可能である。

また、ＯＬＴ２は、ＰＴＰメッセージの送信間隔の更新を上位ＮＷ装置１に指示するため、ＰＴＰメッセージの送信間隔を最適化し、ＰＴＰメッセージが消費する帯域を最適化できる。

１ 上位ＮＷ装置
２ ＯＬＴ
３ ＯＮＵ
４ ＧＰＳ衛星
５ ＧＰＳ信号
６ ＧＰＳアンテナ
７ 主信号ＮＷ網
８ Ｍａｓｔｅｒ装置
９ Ｓｌａｖｅ装置
１０ 重畳データ
１１ Ｓｙｎｃメッセージ
１２ Ｄｅｌａｙ＿Ｒｅｑメッセージ
１３ Ｄｅｌａｙ＿Ｒｅｓｐメッセージ
１４ ＰＴＰメッセージ送信間隔
１５ 運用系ＰＴＰメッセージ送信間隔
１６ 待機系ＰＴＰメッセージ送信間隔
１７ 運用系ポート
１８ 待機系ポート
２０ 運用系ＯＳＵ
２１ 待機系ＯＳＵ
２２ セレクタ部

Claims (8)

1. 上位ネットワーク装置から信号を送信され、下位ネットワーク装置に信号を送信するネットワーク装置であって、
   前記ネットワーク装置は、
   プロセッサ、メモリ、第１のネットワークインタフェース、及び、第２のネットワークインタフェースを備え、
   第１の送信間隔において前記上位ネットワーク装置から送信された時刻情報と主信号とを含む信号を、前記第１のネットワークインタフェースを介して受信し、
   前記第１のネットワークインタフェースを介して受信した時刻情報に基づいて補正された前記ネットワーク装置における時刻を、第１の時刻情報として前記メモリに格納し、
   前記第１のネットワークインタフェースを介して受信した主信号を、前記下位ネットワーク装置に送信し、
   前記第１の送信間隔より短い第２の送信間隔において前記上位ネットワーク装置から送信された時刻情報と主信号とを含む信号を、前記第２のネットワークインタフェースを介して受信し、
   前記第２のネットワークインタフェースを介して受信した時刻情報に基づいて補正された、前記ネットワーク装置における時刻を、第２の時刻情報として前記メモリに格納し、
   前記第１の時刻情報と前記第２の時刻情報との差を算出し、
   前記算出された差が、所定の上限値を上回るか、又は、所定の下限値を下回る場合、前記第１の送信間隔の更新を、前記上位ネットワーク装置に指示することを特徴とするネットワーク装置。
2. 前記第１の送信間隔において前記上位ネットワーク装置から送信される信号は、前記第１の送信間隔を示す情報を含み、
   前記ネットワーク装置は、
   前記第１の送信間隔を示す情報を、前記メモリに格納し、
   前記算出された差が所定の上限値を上回る場合、前記第１の送信間隔を示す情報に基づいて、前記第１の送信間隔を短くするように前記上位ネットワーク装置に指示し、
   前記算出された差が所定の下限値を下回る場合、前記第１の送信間隔を示す情報に基づいて、前記第１の送信間隔を長くするように前記上位ネットワーク装置に指示することを特徴とする請求項１に記載のネットワーク装置。
3. 前記ネットワーク装置は、
   前記第１のネットワークインタフェースを介して受信した主信号を前記下位ネットワーク装置に送信するための第１の伝送路に、障害が発生した場合、
   前記第１の送信間隔において前記時刻情報と主信号とを前記第２のネットワークインタフェースに送信し、かつ、前記第２の送信間隔において前記時刻情報と主信号とを前記第１のネットワークインタフェースに送信するよう、前記上位ネットワーク装置に指示し、
   前記第２のネットワークインタフェースを介して受信した主信号を、前記下位ネットワーク装置に送信することを特徴とする請求項２に記載のネットワーク装置。
4. 前記ネットワーク装置は、
   前記第１のネットワークインタフェースを介して受信した主信号を、受信する信号から選択し、前記選択された主信号を前記下位ネットワーク装置に送信するセレクタ部と、
   前記第１のネットワークインタフェースを介して受信した時刻情報と主信号と第１の送信間隔を示す情報とを含む信号を、前記時刻情報と前記主信号と前記第１の送信間隔を示す情報とに分離する第１の分離部と、
   前記第１の分離部によって分離された主信号を、前記セレクタ部に送信する第１の主信号送受信部と、
   前記第１の分離部によって分離された時刻情報に基づいて、前記ネットワーク装置における時刻を補正する第１の終端部と、
   前記第１の終端部によって補正された前記ネットワーク装置における時刻を、前記第１の時刻情報として前記メモリに格納する第１の時刻情報管理部と、
   前記第１の分離部によって分離された前記第１の送信間隔を示す情報を格納する第１の送信間隔管理部と、
   前記第２のネットワークインタフェースを介して受信した時刻情報と主信号と第２の送信間隔を示す情報とを含む信号を、前記時刻情報と前記主信号と前記第２の送信間隔を示す情報とに分離する第２の分離部と、
   前記第２の分離部によって分離された主信号を、前記セレクタ部に送信する第２の主信号送受信部と、
   前記第２の分離部によって分離された時刻情報に基づいて、前記ネットワーク装置における時刻を補正する第２の終端部と、
   前記第２の終端部によって補正された前記ネットワーク装置における時刻を、前記第２の時刻情報として前記メモリに格納する第２の時刻情報管理部と、
   前記第２の分離部によって分離された前記第２の送信間隔を示す情報を格納する第２の送信間隔管理部と、
   前記第１の時刻情報と前記第２の時刻情報との差を算出し、前記算出された差が所定の上限値を上回るか、又は、所定の下限値を下回るか否かを判定する比較部と、を備え、
   前記第１の終端部は、
   前記比較部による判定の結果、前記算出された差が、所定の上限値を上回るか、又は、所定の下限値を下回る場合、前記第１の送信間隔管理部に格納された前記第１の送信間隔を示す情報に基づいて、前記更新後の前記第１の送信間隔を決定し、
   前記決定された前記更新後の第１の送信間隔による前記第１の送信間隔の更新を、前記上位ネットワーク装置に指示することを特徴とする請求項２に記載のネットワーク装置。
5. 上位ネットワーク装置から信号を送信され、下位ネットワーク装置に信号を送信するネットワーク装置による通信方法であって、
   前記ネットワーク装置は、プロセッサ、メモリ、第１のネットワークインタフェース、及び、第２のネットワークインタフェースを備え、
   前記方法は、
   前記プロセッサが、第１の送信間隔において前記上位ネットワーク装置から送信された時刻情報と主信号とを含む信号を、前記第１のネットワークインタフェースを介して受信する手順と、
   前記プロセッサが、前記第１のネットワークインタフェースを介して受信した時刻情報に基づいて補正された前記ネットワーク装置における時刻を、第１の時刻情報として前記メモリに格納する手順と、
   前記プロセッサが、前記第１のネットワークインタフェースを介して受信した主信号を、前記下位ネットワーク装置に送信する手順と、
   前記プロセッサが、前記第１の送信間隔より短い第２の送信間隔において前記上位ネットワーク装置から送信された時刻情報と主信号とを含む信号を、前記第２のネットワークインタフェースを介して受信する手順と、
   前記プロセッサが、前記第２のネットワークインタフェースを介して受信した時刻情報に基づいて補正された、前記ネットワーク装置における時刻を、第２の時刻情報として前記メモリに格納する手順と、
   前記プロセッサが、前記第１の時刻情報と前記第２の時刻情報との差を算出する手順と、
   前記プロセッサが、前記算出された差が、所定の上限値を上回るか、又は、所定の下限値を下回る場合、前記第１の送信間隔の更新を前記上位ネットワーク装置に指示する手順と、を含むことを特徴とする通信方法。
6. 前記第１の送信間隔において前記上位ネットワーク装置から送信される信号は、前記第１の送信間隔を示す情報を含み、
   前記方法は、前記プロセッサが、前記第１の送信間隔を示す情報を前記メモリに格納する手順を含み、
   前記第１の送信間隔の更新を上位ネットワーク装置に指示する手順は、
   前記プロセッサが、前記算出された差が所定の上限値を上回る場合、前記第１の送信間隔を示す情報に基づいて、前記第１の送信間隔を短くするように前記上位ネットワーク装置に指示する手順と、
   前記プロセッサが、前記算出された差が所定の下限値を下回る場合、前記第１の送信間隔を示す情報に基づいて、前記第１の送信間隔を長くするように前記上位ネットワーク装置に指示する手順とを含むことを特徴とする請求項５に記載の通信方法。
7. 前記方法は、
   前記プロセッサが、前記第１のネットワークインタフェースを介して受信した主信号を前記下位ネットワーク装置に送信するための第１の伝送路に、障害が発生した場合、
   前記プロセッサが、前記第１の送信間隔において前記時刻情報と主信号とを前記第２のネットワークインタフェースに送信し、かつ、前記第２の送信間隔において前記時刻情報と主信号とを前記第１のネットワークインタフェースに送信するよう、前記上位ネットワーク装置に指示する手順と、
   前記プロセッサが、前記第２のネットワークインタフェースを介して受信した主信号を、前記下位ネットワーク装置に送信する手順とを含むことを特徴とする請求項６に記載の通信方法。
8. 前記方法は、
   前記プロセッサが、前記第１のネットワークインタフェースを介して受信した主信号を、受信する信号から選択し、前記選択された主信号を前記下位ネットワーク装置に送信するセレクタ手順と、
   前記プロセッサが、前記第１のネットワークインタフェースを介して受信した時刻情報と主信号と第１の送信間隔を示す情報とを含む信号を、前記時刻情報と前記主信号と前記第１の送信間隔を示す情報とに分離する第１の分離手順と、
   前記プロセッサが、前記第１の分離部によって分離された主信号を、前記セレクタ手順によって処理させる第１の主信号送受信手順と、
   前記プロセッサが、前記第１の分離手順によって分離された時刻情報に基づいて、前記ネットワーク装置における時刻を補正する第１の終端手順と、
   前記プロセッサが、前記第１の終端手順によって補正された前記ネットワーク装置における時刻を、前記第１の時刻情報として前記メモリに格納する第１の時刻情報管理手順と、
   前記プロセッサが、前記第１の分離手順によって分離された前記第１の送信間隔を示す情報を、前記メモリに格納する第１の送信間隔管理手順と、
   前記プロセッサが、前記第２のネットワークインタフェースを介して受信した時刻情報と主信号と第２の送信間隔を示す情報とを含む信号を、前記時刻情報と前記主信号と前記第２の送信間隔を示す情報とに分離する第２の分離手順と、
   前記プロセッサが、前記第２の分離手順によって分離された主信号を、前記セレクタ手順によって処理させる第２の主信号送受信手順と、
   前記プロセッサが、前記第２の分離手順によって分離された時刻情報に基づいて、前記ネットワーク装置における時刻を補正する第２の終端手順と、
   前記プロセッサが、前記第２の終端手順によって補正された前記ネットワーク装置における時刻を、前記第２の時刻情報として前記メモリに格納する第２の時刻情報管理手順と、
   前記プロセッサが、前記第２の分離手順によって分離された前記第２の送信間隔を示す情報を格納する第２の送信間隔管理手順と、
   前記プロセッサが、前記第１の時刻情報と前記第２の時刻情報との差を算出し、前記算出された差が所定の上限値を上回るか、又は、所定の下限値を下回るか否かを判定する比較手順と、を備え、
   前記第１の終端手順は、
   前記プロセッサが、前記比較手順による判定の結果、前記算出された差が、所定の上限値を上回るか、又は、所定の下限値を下回る場合、前記第１の送信間隔管理部に格納された前記第１の送信間隔を示す情報に基づいて、前記更新後の前記第１の送信間隔を決定する手順と、
   前記プロセッサが、前記決定された前記更新後の第１の送信間隔による前記第１の送信間隔の更新を、前記上位ネットワーク装置に指示する手順と、を含むことを特徴とする請求項６に記載の通信方法。

Images