JP2016208441A - Time synchronization method and time synchronization device - Google Patents

Time synchronization method and time synchronization device Download PDF

Info

Publication number
JP2016208441A
JP2016208441A JP2015091166A JP2015091166A JP2016208441A JP 2016208441 A JP2016208441 A JP 2016208441A JP 2015091166 A JP2015091166 A JP 2015091166A JP 2015091166 A JP2015091166 A JP 2015091166A JP 2016208441 A JP2016208441 A JP 2016208441A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
time
reference timing
timing
processing unit
packet
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP2015091166A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP6208712B2 (en
Inventor
健 坂入
Takeru Sakairi
健 坂入
晋平 栗林
Shimpei Kuribayashi
晋平 栗林
祥生 須田
Sachio Suda
祥生 須田
一也 桜井
Kazuya Sakurai
一也 桜井
浩志 中出
Hiroshi Nakade
浩志 中出
慎也 鎌田
Shinya Kamata
慎也 鎌田
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Fujitsu Ltd
NEC Corp
Nippon Telegraph and Telephone Corp
Original Assignee
Fujitsu Ltd
NEC Corp
Nippon Telegraph and Telephone Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Fujitsu Ltd, NEC Corp, Nippon Telegraph and Telephone Corp filed Critical Fujitsu Ltd
Priority to JP2015091166A priority Critical patent/JP6208712B2/en
Publication of JP2016208441A publication Critical patent/JP2016208441A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP6208712B2 publication Critical patent/JP6208712B2/en
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To solve the problem that it take time to generate reference timing for measuring a delay fluctuation amount on a packet network.SOLUTION: A transmission-side time synchronization device transmits a test packet for measuring delay fluctuation to a reception-side time synchronization device in a preset transmission cycle. The reception-side time synchronization device generates first reference timing indicating a reception cycle of the test packet, calculates the delay fluctuation amount based on a time difference between reception timing of the test packet and the first reference timing, corrects deviation of time from the transmission-side time synchronization device, and discriminates whether time information of the first reference timing is valid/invalid based on a device state. If the time information of the first reference timing is valid, time information of the first reference timing is stored. If the first reference timing disappears, the first reference timing is restored based on the stored time information of the first reference timing.SELECTED DRAWING: Figure 2

Description

本発明は、パケット網を介して接続される装置間の時刻同期を実現する技術に関する。   The present invention relates to a technique for realizing time synchronization between devices connected via a packet network.

パケット網を介して接続される装置間で時刻同期パケット(PTP(Precision Time Protocol)パケット)を送受信して時刻同期を行う技術が規格化されている(非特許文献1参照)。ところが、パケット網で発生する遅延揺らぎによって時刻誤差が生じるため、例えばμsオーダの高精度な時刻精度を得ることが困難であった。そこで、高精度な時刻同期を実現するために、遅延分布測定用の試験パケット(リファレンスパケット(以降、Refパケットと称する))を送受信して、PTPパケット(Syncパケット、DelayReqパケットなど)の遅延揺らぎを補正する技術が検討されている(特許文献1参照)。ここで、基準時刻を有する時刻同期装置をマスター(Master)装置、マスター装置の時刻に同期させる時刻同期装置をスレーブ(Slave)装置とする場合、例えば、Slave装置は、基準タイミングを生成して、Refパケットの受信タイミングと基準タイミングとの差分を受信毎に測定して遅延分布を計測する。ここで、Master装置およびSlave装置は、周波数同期された同じクロックで動作するため、Slave装置で送信周期を正確にカウントでき、遅延分布を精度良く計測することができる。そして、Slave装置は、Refパケットの遅延分布の最小値をベースにPTPパケットの遅延揺らぎを補正する。ここで、高精度の時刻同期を行う場合、Master装置からSlave装置への方向およびSlave装置からMaster装置への方向の各々の遅延分布の最小値の差の1/2が目標とする時刻精度以内に収まる必要があるため、通常、数時間以上に亘る遅延分布の計測を行う必要がある。   A technique for performing time synchronization by transmitting and receiving time synchronization packets (PTP (Precision Time Protocol) packets) between devices connected via a packet network has been standardized (see Non-Patent Document 1). However, since a time error occurs due to delay fluctuations that occur in the packet network, it is difficult to obtain a highly accurate time accuracy on the order of μs, for example. Therefore, in order to achieve highly accurate time synchronization, delay distribution measurement test packets (reference packets (hereinafter referred to as Ref packets)) are sent and received, and delay fluctuations in PTP packets (Sync packets, DelayReq packets, etc.) A technique for correcting the above has been studied (see Patent Document 1). Here, when a time synchronization device having a reference time is a master (Master) device, and a time synchronization device synchronized with the time of the master device is a slave (Slave) device, for example, the Slave device generates a reference timing, The delay distribution is measured by measuring the difference between the reception timing of the Ref packet and the reference timing for each reception. Here, since the Master device and the Slave device operate with the same frequency-synchronized clock, the Slave device can accurately count the transmission cycle and can accurately measure the delay distribution. Then, the Slave device corrects the delay fluctuation of the PTP packet based on the minimum value of the delay distribution of the Ref packet. Here, when high-precision time synchronization is performed, 1/2 of the difference between the minimum values of the delay distributions in the direction from the Master device to the Slave device and in the direction from the Slave device to the Master device is within the target time accuracy. Therefore, it is usually necessary to measure the delay distribution over several hours or more.

IEEE1588-2008IEEE1588-2008

特開2013−030892号公報JP 2013-030892 A

基準タイミングはMaster装置で生成されるか、或いは、Slave装置が1つ目のRefパケットを受信したタイミングで生成される。基準タイミングは、一度生成されると、その後はGrand Master装置と周波数同期したMaster装置、もしくは、Slave装置の内部カウンタで送信周期がカウントされる。しかし、Slave装置の受信部のパッケージ(回路基盤など)の抜き差しにより基準タイミングが消失する場合がある。或いは、伝送路障害等によりMaster装置とSlave装置との間で周波数同期ができずに、基準タイミングが変動する場合がある。この場合、Slave装置は正常な遅延揺らぎの補正を行うことができないため、再度、遅延分布の計測を実施する必要がある。一方で、遅延分布の計測には数時間を要するため、パッケージ挿入後、障害からの復旧後にSlave装置を直ぐに運用することが難しい。   The reference timing is generated by the Master device, or is generated at the timing when the Slave device receives the first Ref packet. Once the reference timing is generated, the transmission period is counted by an internal counter of the master device that is frequency-synchronized with the grand master device or the slave device. However, the reference timing may be lost due to insertion / removal of the package (circuit board, etc.) of the receiving unit of the slave device. Alternatively, there are cases where the reference timing fluctuates because frequency synchronization cannot be performed between the Master device and the Slave device due to a transmission path failure or the like. In this case, since the Slave device cannot correct normal delay fluctuation, it is necessary to measure delay distribution again. On the other hand, since it takes several hours to measure the delay distribution, it is difficult to operate the Slave device immediately after the package is inserted and after recovery from the failure.

第1の発明は、パケット網で接続される時刻同期装置間で時刻同期パケットを送受信して時刻同期を図る時刻同期方法であって、送信側の時刻同期装置は、予め設定された送信周期で遅延揺らぎを計測するための試験パケットを受信側の時刻同期装置に送信し、受信側の時刻同期装置は、試験パケットの受信周期を示す第1基準タイミングを生成し、試験パケットの受信タイミングと第1基準タイミングとの時間差に基づいて遅延揺らぎ量を求め、送信側の時刻同期装置との間の時刻のずれを補正すると共に、第1基準タイミングの時刻情報の有効/無効を装置状態に基づいて判定し、第1基準タイミングの時刻情報が有効である場合に第1基準タイミングの時刻情報を保存し、第1基準タイミングが消失した場合に、保存された第1基準タイミングの時刻情報に基づいて第1基準タイミングを復元することを特徴とする。   A first invention is a time synchronization method for performing time synchronization by transmitting and receiving time synchronization packets between time synchronization devices connected by a packet network, wherein the time synchronization device on the transmission side has a transmission cycle set in advance. A test packet for measuring delay fluctuation is transmitted to the time synchronizer on the receiving side, and the time synchronizer on the receiving side generates a first reference timing indicating a reception period of the test packet. The amount of delay fluctuation is obtained based on the time difference from one reference timing, the time deviation from the time synchronization device on the transmission side is corrected, and the validity / invalidity of the time information at the first reference timing is determined based on the device state. The time information of the first reference timing is stored when the time information of the first reference timing is valid, and the stored first reference data is stored when the first reference timing is lost. Characterized by restoring the first reference timing based on a timing of the time information.

第2の発明は、送信側の時刻同期装置は、予め設定された送信周期で生成される第2基準タイミングに基づいて試験パケットを受信側の時刻同期装置に送信すると共に、第2基準タイミングの時刻情報の有効/無効を装置状態に基づいて判定し、第2基準タイミングの時刻情報が有効である場合に第2基準タイミングの時刻情報を保存し、第2基準タイミングが消失した場合に、保存された第2基準タイミングの時刻情報に基づいて第2基準タイミングを復元することを特徴とする。   According to a second aspect of the invention, the time synchronization device on the transmission side transmits a test packet to the time synchronization device on the reception side based on the second reference timing generated at a preset transmission cycle, and the second reference timing The validity / invalidity of the time information is determined based on the apparatus state, the time information of the second reference timing is saved when the time information of the second reference timing is valid, and the time information is saved when the second reference timing disappears The second reference timing is restored on the basis of the time information of the second reference timing.

第3の発明は、予め設定された周期で基準時刻タイミングを生成し、基準時刻タイミングと第1基準タイミングとの時間差、および、基準時刻タイミングと第2基準タイミングとの時間差、の少なくとも一方の時間差を取得して保存することを特徴とする。   According to a third aspect of the present invention, a reference time timing is generated at a preset period, and a time difference between at least one of a time difference between the reference time timing and the first reference timing and a time difference between the reference time timing and the second reference timing is determined. Is obtained and stored.

第4の発明は、第1基準タイミングおよび第2基準タイミングの時刻の1秒未満の値をそれぞれ抽出して、第1基準タイミングまたは第2基準タイミングの時刻情報としてそれぞれ保存することを特徴とする。   According to a fourth aspect of the present invention, a value less than one second of the time of the first reference timing and the second reference timing is extracted and stored as time information of the first reference timing or the second reference timing. .

第5の発明は、パケット網で接続される対向装置との間で時刻同期パケットを送受信して時刻同期を図る時刻同期装置において、対向装置から予め設定された送信周期で遅延揺らぎを計測するための試験パケットを受信する受信部と、試験パケットの受信周期を示す第1基準タイミングを生成し、試験パケットの受信タイミングと第1基準タイミングとの時間差に基づいて遅延揺らぎ量を求め、対向装置との間の時刻のずれを補正する補正部と、第1基準タイミングの時刻情報の有効/無効を装置状態に基づいて判定し、第1基準タイミングの時刻情報が有効である場合に第1基準タイミングの時刻情報を保存する保存部と、第1基準タイミングが消失した場合に、保存部により保存された第1基準タイミングの時刻情報に基づいて第1基準タイミングを復元する復元部とを有することを特徴とする。   A fifth invention is a time synchronization device that performs time synchronization by transmitting and receiving a time synchronization packet to and from an opposite device connected by a packet network, in order to measure delay fluctuation at a transmission cycle set in advance from the opposite device. Generating a first reference timing indicating a reception period of the test packet, obtaining a delay fluctuation amount based on a time difference between the reception timing of the test packet and the first reference timing, A correction unit that corrects a time lag between the first reference timing and the validity / invalidity of the time information of the first reference timing based on the device state, and the first reference timing when the time information of the first reference timing is valid And a first reference based on the time information of the first reference timing stored by the storage unit when the first reference timing is lost. And having a restoring portion for restoring the timing.

第6の発明は、予め設定された周期で遅延揺らぎを計測するための試験パケットを第2基準タイミングに基づいて対向装置に送信する送信部をさらに有し、保存部は、第2基準タイミングの時刻情報の有効/無効を装置状態に基づいて判定し、第2基準タイミングの時刻情報が有効である場合に第2基準タイミングの時刻情報を保存し、復元部は、第2基準タイミングが消失した場合に、保存部により保存された第2基準タイミングの時刻情報に基づいて第2基準タイミングを復元することを特徴とする。   The sixth invention further includes a transmission unit that transmits a test packet for measuring delay fluctuation at a preset period to the opposite device based on the second reference timing, and the storage unit has the second reference timing The validity / invalidity of the time information is determined based on the device state, and the time information of the second reference timing is stored when the time information of the second reference timing is valid, and the restoration unit has lost the second reference timing In this case, the second reference timing is restored based on the time information of the second reference timing stored by the storage unit.

第7の発明は、予め設定された周期で基準時刻タイミングを生成する生成部をさらに有し、保存部は、基準時刻タイミングと第1基準タイミングとの時間差、および、基準時刻タイミングと第2基準タイミングとの時間差、の少なくとも一方の時間差を取得して保存することを特徴とする。   The seventh aspect of the present invention further includes a generation unit that generates a reference time timing at a preset period, and the storage unit includes a time difference between the reference time timing and the first reference timing, and the reference time timing and the second reference time. It is characterized by acquiring and storing at least one of the time differences from the timing.

第8の発明は、保存部は、第1基準タイミングおよび第2基準タイミングの時刻の1秒未満の値をそれぞれ抽出して、第1基準タイミングまたは第2基準タイミングの時刻情報としてそれぞれ保存することを特徴とする。   In an eighth aspect of the invention, the storage unit extracts values less than 1 second of the time of the first reference timing and the second reference timing, respectively, and stores the values as time information of the first reference timing or the second reference timing, respectively. It is characterized by.

本発明に係る時刻同期方法および時刻同期装置は、基準タイミングの時刻情報をバックアップしておくことにより、基準タイミングが失われた場合にバックアップから基準タイミングを復元することができ、基準タイミングを求めるための遅延分布の計測を回避することができる。   The time synchronization method and the time synchronization apparatus according to the present invention can restore the reference timing from the backup when the reference timing is lost by backing up the time information of the reference timing, and obtain the reference timing. It is possible to avoid measurement of the delay distribution.

ネットワーク構成の一例を示す図である。It is a figure which shows an example of a network structure. Master装置およびSlave装置の一例を示す図である。It is a figure which shows an example of a Master apparatus and a Slave apparatus. バックアップ処理の一例を示す図である。It is a figure which shows an example of a backup process. 取得値とバックアップ値の一例を示す図である。It is a figure which shows an example of an acquisition value and a backup value. 有効/無効の判定処理の一例を示す図である。It is a figure which shows an example of a valid / invalid determination process. 復元処理の一例を示す図である。It is a figure which shows an example of a decompression | restoration process. 装置状態とバックアップ値の一例を示す図である。It is a figure which shows an example of an apparatus state and a backup value. 基準時刻タイミングと基準タイミングの取得値の一例を示す図である。It is a figure which shows an example of the acquired value of a reference time timing and a reference timing. 取得値とバックアップ値の格納例を示す図である。It is a figure which shows the example of a storage of an acquired value and a backup value. 基準タイミングの取得値の一例を示す図である。It is a figure which shows an example of the acquired value of a reference timing. 基準タイミングの復元例を示す図である。It is a figure which shows the example of restoration | restoration of a reference timing.

以下、図面を参照して本発明に係る時刻同期方法および時刻同期装置の実施形態について説明する。
[ネットワーク構成]
図1は、ネットワーク構成の一例を示す。図1(a)は、1台のMaster装置101aと1台のSlave装置102aとがパケット網103aを介して接続される例を示す。図1(b)は、Master装置101b(0)とSlave装置102bとが伝送路104bを介して接続され、Master装置101b(1)とSlave装置102bとがパケット網103bを介して接続される例を示す。ここで、本実施形態は、パケット網を介して接続される時刻同期装置における時刻同期方法に関する。図1(a)では、パケット網103aを介して接続されるMaster装置101aおよびSlave装置102aは、それぞれ時刻同期装置の一例である。図1(b)では、パケット網103bを介して接続されるMaster装置101b(1)およびSlave装置102bは、それぞれ時刻同期装置の一例である。
Hereinafter, embodiments of a time synchronization method and a time synchronization apparatus according to the present invention will be described with reference to the drawings.
[Network configuration]
FIG. 1 shows an example of a network configuration. FIG. 1A shows an example in which one Master device 101a and one Slave device 102a are connected via a packet network 103a. FIG. 1B shows an example in which the Master device 101b (0) and the Slave device 102b are connected via the transmission path 104b, and the Master device 101b (1) and the Slave device 102b are connected via the packet network 103b. Indicates. Here, the present embodiment relates to a time synchronization method in a time synchronization apparatus connected via a packet network. In FIG. 1A, the master device 101a and the slave device 102a connected via the packet network 103a are examples of time synchronization devices. In FIG. 1B, the master device 101b (1) and the slave device 102b connected via the packet network 103b are examples of time synchronization devices.

図1(a)のネットワーク構成について説明する。図1(a)において、Master装置101aは、伝送路104aを介して上位側のGrandMaster装置105aに接続される。なお、GrandMaster装置105aは、基準クロック106aから配信される基準クロックに周波数同期している。また、Master装置101aは、GNSS(Global Navigation Satellite System)107aから基準時刻を取得することができる。同様に、Slave装置102aは、GNSS107bから基準時刻を取得することができる。   The network configuration in FIG. 1A will be described. In FIG. 1A, a master device 101a is connected to a higher-level GrandMaster device 105a via a transmission path 104a. The GrandMaster device 105a is frequency-synchronized with the reference clock distributed from the reference clock 106a. The master device 101a can acquire the reference time from a GNSS (Global Navigation Satellite System) 107a. Similarly, the Slave device 102a can acquire the reference time from the GNSS 107b.

図1(b)のネットワーク構成について説明する。図1(b)において、Master装置101b(0)は、伝送路104cを介して上位側のGrandMaster装置105bに接続される。一方、Master装置101b(1)は、伝送路104dを介して上位側のGrandMaster装置105bに接続される。GrandMaster装置105bは、基準クロック106bから配信される基準クロックに周波数同期している。また、GrandMaster装置105bは、GNSS107cから基準時刻を取得することができる。さらに、Master装置101b(0)とSlave装置102bは、伝送路104bを介して接続されている。一方、Master装置101b(1)とSlave装置102bは、パケット網103bを介して接続されている。   The network configuration in FIG. 1B will be described. In FIG. 1B, the Master device 101b (0) is connected to the higher-level GrandMaster device 105b via the transmission path 104c. On the other hand, the Master apparatus 101b (1) is connected to the upper GrandMaster apparatus 105b via the transmission path 104d. The GrandMaster device 105b is frequency-synchronized with the reference clock distributed from the reference clock 106b. Further, the GrandMaster device 105b can acquire the reference time from the GNSS 107c. Further, the master device 101b (0) and the slave device 102b are connected via a transmission path 104b. On the other hand, the Master device 101b (1) and the Slave device 102b are connected via the packet network 103b.

ここで、以降の説明において、図1(a)のパケット網103aおよび図1(b)のパケット網103bに共通の事項を説明する場合は符号末尾のアルファベットを省略してパケット網103のように表記する。同様に、図1(a)の伝送路104aおよび図1(b)の伝送路104b、伝送路104cおよび伝送路104dに共通の事項を説明する場合は符号末尾のアルファベットを省略して伝送路104のように表記する。また、基準クロック106aおよび基準クロック106bは、基準クロックを供給する装置であり、以降の説明において共通の事項を説明する場合は符号末尾のアルファベットを省略して基準クロック106のように表記する。同様に、GNSS107a、GNSS107bおよびGNSS107cは、基準時刻を供給する共通のシステムであり、共通の事項を説明する場合は符号末尾のアルファベットを省略してGNSS107のように表記する。   Here, in the following description, when the matters common to the packet network 103a in FIG. 1A and the packet network 103b in FIG. write. Similarly, when the matters common to the transmission path 104a in FIG. 1A and the transmission path 104b, the transmission path 104c, and the transmission path 104d in FIG. Notation is as follows. The reference clock 106a and the reference clock 106b are devices that supply the reference clock, and in the following description, when common items are described, the alphabet at the end of the code is omitted and expressed as the reference clock 106. Similarly, the GNSS 107a, the GNSS 107b, and the GNSS 107c are a common system that supplies a reference time. When the common items are described, the alphabet at the end of the code is omitted and expressed as GNSS 107.

さらに、GrandMaster装置105aおよびGrandMaster装置105bは、下位側の装置に基準クロックおよび基準時刻を供給する機能は共通である。従って、以降の説明において、GrandMaster装置105aおよびGrandMaster装置105bに共通の事項を説明する場合は符号末尾のアルファベットを省略してGrandMaster装置105のように表記する。   Furthermore, the GrandMaster device 105a and the GrandMaster device 105b have the same function of supplying the reference clock and the reference time to the lower device. Therefore, in the following description, when a matter common to the GrandMaster device 105a and the GrandMaster device 105b is described, the alphabet at the end of the code is omitted and the description is expressed as the GrandMaster device 105.

また、Master装置101a、Master装置101b(0)およびMaster装置101b(1)は、上位側のGrandMaster装置105との間でクロック同期および時刻同期を図り、下位側のSlave装置102aおよびSlave装置102bとの間でクロック同期および時刻同期を図る機能は共通である。従って、以降の説明において、Master装置101a、Master装置101b(0)およびMaster装置101b(1)に共通の事項を説明する場合は符号末尾のアルファベットを省略してMaster装置101のように表記する。   The master device 101a, the master device 101b (0), and the master device 101b (1) perform clock synchronization and time synchronization with the higher-level GrandMaster device 105, and the lower-level slave device 102a and slave device 102b The functions for clock synchronization and time synchronization are common. Therefore, in the following description, when the matters common to the master device 101a, the master device 101b (0), and the master device 101b (1) are described, the alphabet at the end of the code is omitted and the description is expressed as the master device 101.

同様に、Slave装置102aおよびSlave装置102bは、上位側のMaster装置101との間でクロック同期および時刻同期を図る機能は共通である。従って、以降の説明において、Slave装置102aおよびSlave装置102bに共通の事項を説明する場合は符号末尾のアルファベットを省略してSlave装置102のように表記する。
[遅延揺らぎについて]
図1において、パケット網103は、ルーターやスイッチなどのネットワーク装置によりパケットを中継するので、パケット網103で送受信されるパケットの遅延時間にばらつき(遅延揺らぎと称する)が発生する。一方、図1に示した伝送路104は、ルーターやスイッチなどの非同期網ではなく、例えば同期網で中継されるので、遅延揺らぎが発生しない。
Similarly, the slave device 102a and the slave device 102b share the same function for clock synchronization and time synchronization with the master device 101 on the host side. Therefore, in the following description, when the matters common to the Slave device 102a and the Slave device 102b are described, the alphabet at the end of the code is omitted and the description is expressed as the Slave device 102.
[About delay fluctuation]
In FIG. 1, since the packet network 103 relays a packet by a network device such as a router or a switch, variation (referred to as delay fluctuation) occurs in the delay time of packets transmitted and received in the packet network 103. On the other hand, since the transmission path 104 shown in FIG. 1 is relayed not by an asynchronous network such as a router or a switch but by a synchronous network, for example, delay fluctuation does not occur.

例えば図1(a)において、Master装置101aとSlave装置102aとは、パケット網103aを介して接続されるので、パケット網103aで送受信するPTPパケットには遅延揺らぎが発生する。そのため、パケット網103aで接続される場合は、遅延揺らぎが発生しない伝送路104で接続される場合に比べて精度の高い時刻同期を図ることが難しい。同様に、図1(b)において、伝送路104bで接続されるMaster装置101b(0)とSlave装置102bとの間では遅延揺らぎが発生しない。しかし、パケット網103bで接続されるMaster装置101b(1)とSlave装置102bとの間では遅延揺らぎが発生する。   For example, in FIG. 1A, since the master device 101a and the slave device 102a are connected via the packet network 103a, delay fluctuation occurs in the PTP packet transmitted and received in the packet network 103a. For this reason, when connected by the packet network 103a, it is difficult to achieve time synchronization with higher accuracy than when connected by the transmission path 104 in which no delay fluctuation occurs. Similarly, in FIG. 1B, no delay fluctuation occurs between the Master device 101b (0) and the Slave device 102b connected by the transmission path 104b. However, delay fluctuation occurs between the Master apparatus 101b (1) and the Slave apparatus 102b connected by the packet network 103b.

このため、パケット網103を介して接続されるMaster装置101とSlave装置102との間で生じる遅延揺らぎ量を計測して補正する処理が行われている。例えば送信側のMaster装置101は、遅延揺らぎ量を計測するための試験パケット(Refパケット)を予め設定された周期でSlave装置102に送信する。一方、Slave装置102は、例えばMaster装置101から受信する1つ目のRefパケットに基づいてRefパケットの受信周期を示す基準タイミングを生成する。そして、Slave装置102は、2つ目以降のRefパケットの受信タイミングと基準タイミングとの時間差を計測し、例えば数時間に亘って時間差の分布(遅延分布)を求める。例えば、Slave装置102は、遅延分布の最小値を遅延揺らぎ量としてMaster装置101との間の時刻のずれを補正する。なお、同様の処理は、Master装置101からSlave装置102への方向だけではなく、Slave装置102からMaster装置101への方向についても実行される。   For this reason, processing for measuring and correcting the amount of delay fluctuation occurring between the master device 101 and the slave device 102 connected via the packet network 103 is performed. For example, the master device 101 on the transmission side transmits a test packet (Ref packet) for measuring the amount of delay fluctuation to the slave device 102 at a preset period. On the other hand, the Slave device 102 generates a reference timing indicating the reception cycle of the Ref packet based on the first Ref packet received from the Master device 101, for example. Then, the Slave device 102 measures the time difference between the reception timing of the second and subsequent Ref packets and the reference timing, and obtains a time difference distribution (delay distribution) over several hours, for example. For example, the slave device 102 corrects the time lag with the master device 101 using the minimum value of the delay distribution as the amount of delay fluctuation. Similar processing is executed not only in the direction from the Master device 101 to the Slave device 102 but also in the direction from the Slave device 102 to the Master device 101.

このように、基準タイミングは、遅延揺らぎ量を求めるための重要パラメータであり、基準タイミングが失われた場合、再び、基準タイミングを生成して、数時間に亘る遅延揺らぎ量の計測を再び行わなければならないという問題が生じる。本実施形態では、基準タイミングをバックアップしておき、基準タイミングが失われた場合でも迅速に基準タイミングを復元することができ、再び、基準タイミングを生成し直して遅延揺らぎ量を再計測する必要がなくなる。   As described above, the reference timing is an important parameter for obtaining the delay fluctuation amount. When the reference timing is lost, the reference timing is generated again and the delay fluctuation amount over several hours must be measured again. The problem of having to occur arises. In the present embodiment, the reference timing is backed up, and even if the reference timing is lost, the reference timing can be quickly restored, and it is necessary to generate the reference timing again and remeasure the delay fluctuation amount. Disappear.

ここで、Master装置101からSlave装置102へRefパケットを送信する場合、送信側のMaster装置101におけるRefパケットの送信基準タイミングと、受信側のSlave装置102におけるRefパケットの受信基準タイミングとの両方をバックアップする必要がある。同様に、Slave装置102からMaster装置101へRefパケットを送信する場合、送信側のSlave装置102におけるRefパケットの送信基準タイミングと、受信側のMaster装置101におけるRefパケットの受信基準タイミングとの両方をバックアップする必要がある。したがって、Master装置101およびSlave装置102は、相互に送受信されるRefパケットに対する4つの基準タイミングをバックアップする。   Here, when the Ref packet is transmitted from the Master device 101 to the Slave device 102, both the transmission reference timing of the Ref packet in the Master device 101 on the transmission side and the reception reference timing of the Ref packet in the Slave device 102 on the reception side are determined. Need to back up. Similarly, when a Ref packet is transmitted from the Slave device 102 to the Master device 101, both the transmission reference timing of the Ref packet in the Slave device 102 on the transmission side and the reception reference timing of the Ref packet in the Master device 101 on the reception side. Need to back up. Therefore, the master device 101 and the slave device 102 back up the four reference timings for the Ref packets transmitted and received between each other.

なお、基準タイミングのバックアップ方法として、例えば、内部時計の基準時刻に基づいて、基準タイミングの時刻を取得し、取得した時刻の1秒未満の値をバックアップ値として保存する方法を用いる。或いは、基準タイミングの他のバックアップ方法として、例えば、予め決められた周期(1PPS(1 Pulse Per Second:1秒間隔で出力されるパルス信号)など)の基準時刻タイミングを生成して、基準時刻タイミングと基準タイミングとの時間差をバックアップ値として保存する方法を用いる。この場合、基準時刻タイミングの周期は基準タイミングの周期の整数倍とするのが望ましい。この理由は、整数倍ではない場合、基準タイミングの復元時に、バックアップ時の基準タイミングの周期からずれてしまうからである。例えば基準時刻タイミングが1PPSで、基準タイミングが50msec間隔の場合、約20個の基準タイミング毎に基準時刻タイミングとの時間差を求めてバックアップ値として保存する。
[GrandMaster装置105]
図1において、GrandMaster装置105は、外部から配信される基準クロックに同期したクロックで基準時刻を生成し、下位側の装置に基準時刻と基準クロックとを供給する。
As a reference timing backup method, for example, a method is used in which the time of the reference timing is acquired based on the reference time of the internal clock, and a value less than 1 second of the acquired time is stored as a backup value. Alternatively, as another backup method of the reference timing, for example, by generating a reference time timing of a predetermined cycle (1PPS (1 Pulse Per Second: pulse signal output at intervals of 1 second), etc.) And a method of storing a time difference between the reference timing and the reference timing as a backup value. In this case, it is desirable that the cycle of the reference time timing is an integer multiple of the cycle of the reference timing. This is because, when it is not an integer multiple, when the reference timing is restored, it deviates from the cycle of the reference timing at the time of backup. For example, when the reference time timing is 1 PPS and the reference timing is 50 msec, a time difference from the reference time timing is obtained for each of about 20 reference timings and stored as a backup value.
[GrandMaster device 105]
In FIG. 1, the GrandMaster device 105 generates a reference time using a clock synchronized with a reference clock distributed from the outside, and supplies the reference time and the reference clock to a lower-level device.

例えば図1(a)に示したGrandMaster装置105aは、上位側に受信処理部Rx1、下位側に送信処理部Tx2および受信処理部Rx2を有する。   For example, the GrandMaster device 105a illustrated in FIG. 1A includes a reception processing unit Rx1 on the upper side and a transmission processing unit Tx2 and a reception processing unit Rx2 on the lower side.

ここで、図1(a)および図1(b)において、受信処理部Rx*(*は番号)および送信処理部Tx*(*は番号)は、受信Rx*(*は番号)および送信Tx*(*は番号)のように表記する。   Here, in FIG. 1A and FIG. 1B, the reception processing unit Rx * (* is a number) and the transmission processing unit Tx * (* is a number) are reception Rx * (* is a number) and transmission Tx. * (* Is a number).

図1(a)において、受信処理部Rx1は、基準クロック106aから配信される基準クロックを受信する。GrandMaster装置105aは、内部に基準時刻を出力する時計を有し、基準クロックで動作する。また、送信処理部Tx2および受信処理部Rx2は、下位側のMaster装置101aとの間でIEEE1588-2008規格に準拠するPTPパケットを送受信する。これにより、Master装置101aは、GrandMaster装置105aと時刻同期を図ることができる。   In FIG. 1A, the reception processing unit Rx1 receives the reference clock distributed from the reference clock 106a. The GrandMaster device 105a has a clock that outputs a reference time inside, and operates with the reference clock. Further, the transmission processing unit Tx2 and the reception processing unit Rx2 transmit and receive PTP packets conforming to the IEEE 1588-2008 standard to and from the lower-level master device 101a. As a result, the Master device 101a can achieve time synchronization with the GrandMaster device 105a.

一方、図1(b)に示したGrandMaster装置105bは、上位側に受信処理部Rx9および受信処理部Rx10、下位側に送信処理部Tx11、受信処理部Rx11、送信処理部Tx12および受信処理部Rx12を有する。受信処理部Rx9は、GNSS107cから配信される基準時刻を受信する。受信処理部Rx10は、基準クロック106bから配信される基準クロックを受信する。また、送信処理部Tx11および受信処理部Rx11は、下位側のMaster装置101b(0)との間でPTPパケットを送受信する。これにより、Master装置101b(0)は、GrandMaster装置105bと時刻同期を図ることができる。送信処理部Tx12および受信処理部Rx12は、下位側のMaster装置101b(1)との間でPTPパケットを送受信する。これにより、Master装置101b(1)は、GrandMaster装置105bと時刻同期を図ることができる。   On the other hand, the GrandMaster device 105b shown in FIG. 1B includes a reception processing unit Rx9 and a reception processing unit Rx10 on the upper side, a transmission processing unit Tx11, a reception processing unit Rx11, a transmission processing unit Tx12, and a reception processing unit Rx12 on the lower side. Have The reception processing unit Rx9 receives the reference time distributed from the GNSS 107c. The reception processing unit Rx10 receives the reference clock distributed from the reference clock 106b. In addition, the transmission processing unit Tx11 and the reception processing unit Rx11 transmit and receive PTP packets to and from the lower-level master device 101b (0). Thereby, Master device 101b (0) can aim at time synchronization with GrandMaster device 105b. The transmission processing unit Tx12 and the reception processing unit Rx12 transmit and receive PTP packets to and from the lower-level master device 101b (1). Thereby, Master device 101b (1) can aim at time synchronization with GrandMaster device 105b.

ここで、本実施形態で説明する上位側の装置と下位側の装置との間では、時刻同期と共にクロック同期(周波数同期)を図る処理が行われている。例えば図1(a)の場合、Slave装置102aの上位側の装置はMaster装置101aであり、Master装置101aの上位側の装置はGrandMaster装置105aである。同様に、図1(b)において、Slave装置102bの上位側の装置はMaster装置101b(0)およびMaster装置101b(1)であり、Master装置101b(0)およびMaster装置101b(1)の上位側の装置はGrandMaster装置105bである。
[Master装置101]
図1において、Master装置101は、内部に時計を有し、GrandMaster装置105から配信される基準クロックに同期したクロックで時刻を生成する。そして、Master装置101は、GrandMaster装置105との間でPTPパケットを送受信して、GrandMaster装置105の時刻に自装置の時刻を同期させる。また、Master装置101は、下位側のSlave装置102との間でPTPパケットを送受信する。
Here, between the higher-order apparatus and the lower-order apparatus described in the present embodiment, processing for performing clock synchronization (frequency synchronization) is performed together with time synchronization. For example, in the case of FIG. 1A, the upper device of the Slave device 102a is the Master device 101a, and the upper device of the Master device 101a is the GrandMaster device 105a. Similarly, in FIG. 1B, the upper devices of the Slave device 102b are the Master device 101b (0) and the Master device 101b (1), and the upper devices of the Master device 101b (0) and the Master device 101b (1). The device on the side is the GrandMaster device 105b.
[Master device 101]
In FIG. 1, the Master device 101 has a clock inside, and generates time with a clock synchronized with a reference clock distributed from the GrandMaster device 105. Then, the Master apparatus 101 transmits / receives a PTP packet to / from the GrandMaster apparatus 105, and synchronizes the time of the own apparatus with the time of the GrandMaster apparatus 105. The master device 101 transmits and receives PTP packets to and from the slave device 102 on the lower side.

例えば図1(a)に示したMaster装置101aは、上位側に受信処理部Rx3、受信処理部Rx4および送信処理部Tx4、下位側に送信処理部Tx5および受信処理部Rx5を有する。受信処理部Rx3は、GNSS107aから配信される基準時刻を受信する。また、受信処理部Rx4および送信処理部Tx4は、上位側のGrandMaster装置105aとの間でPTPパケットを送受信する。これにより、Master装置101aは、GrandMaster装置105aと時刻同期を図ることができる。さらに、送信処理部Tx5および受信処理部Rx5は、下位側のSlave装置102aとの間でPTPパケットを送受信する。これにより、Slave装置102aは、Master装置101aと時刻同期を図ることができる。   For example, the Master device 101a illustrated in FIG. 1A includes a reception processing unit Rx3, a reception processing unit Rx4 and a transmission processing unit Tx4 on the upper side, and a transmission processing unit Tx5 and a reception processing unit Rx5 on the lower side. The reception processing unit Rx3 receives the reference time distributed from the GNSS 107a. Further, the reception processing unit Rx4 and the transmission processing unit Tx4 transmit / receive PTP packets to / from the higher-level GrandMaster device 105a. As a result, the Master device 101a can achieve time synchronization with the GrandMaster device 105a. Furthermore, the transmission processing unit Tx5 and the reception processing unit Rx5 transmit and receive PTP packets to and from the slave device 102a on the lower side. Thereby, the Slave device 102a can achieve time synchronization with the Master device 101a.

一方、図1(b)に示したMaster装置101b(0)は、上位側に受信処理部Rx13および送信処理部Tx13、下位側に送信処理部Tx14および受信処理部Rx14をそれぞれ有する。受信処理部Rx13および送信処理部Tx13は、上位側のGrandMaster装置105bとの間でPTPパケットを送受信する。これにより、Master装置101b(0)は、GrandMaster装置105bと時刻同期を図ることができる。さらに、送信処理部Tx14および受信処理部Rx14は、下位側のSlave装置102bとの間でPTPパケットを送受信する。これにより、Slave装置102bは、Master装置101b(0)と時刻同期を図ることができる。   On the other hand, the Master apparatus 101b (0) illustrated in FIG. 1B includes a reception processing unit Rx13 and a transmission processing unit Tx13 on the upper side, and a transmission processing unit Tx14 and a reception processing unit Rx14 on the lower side. The reception processing unit Rx13 and the transmission processing unit Tx13 transmit and receive PTP packets to and from the higher-level GrandMaster device 105b. Thereby, Master device 101b (0) can aim at time synchronization with GrandMaster device 105b. Further, the transmission processing unit Tx14 and the reception processing unit Rx14 transmit / receive PTP packets to / from the slave device 102b on the lower side. Thereby, the Slave device 102b can achieve time synchronization with the Master device 101b (0).

また、図1(b)に示したMaster装置101b(1)は、上位側に受信処理部Rx15および送信処理部Tx15、下位側に送信処理部Tx16および受信処理部Rx16をそれぞれ有する。受信処理部Rx15および送信処理部Tx15は、上位側のGrandMaster装置105bとの間でPTPパケットを送受信する。これにより、Master装置101b(1)は、GrandMaster装置105bと時刻同期を図ることができる。さらに、送信処理部Tx16および受信処理部Rx16は、下位側のSlave装置102bとの間でPTPパケットを送受信する。これにより、Slave装置102bは、Master装置101b(1)と時刻同期を図ることができる。
[Slave装置102]
Slave装置102は、内部に時計を有し、Master装置101から配信される基準クロックに同期したクロックで時刻を生成する。そして、Slave装置102は、Master装置101との間でPTPパケットを送受信して、Master装置101の時刻に内部時計の時刻を同期させる。また、下位側に同様のSlave装置102が接続される場合は、自装置がMaster装置となって下位側のSlave装置との間でPTPパケットを送受信する。
The master device 101b (1) illustrated in FIG. 1B includes a reception processing unit Rx15 and a transmission processing unit Tx15 on the upper side, and a transmission processing unit Tx16 and a reception processing unit Rx16 on the lower side. The reception processing unit Rx15 and the transmission processing unit Tx15 transmit and receive PTP packets to and from the higher-level GrandMaster device 105b. Thereby, Master device 101b (1) can aim at time synchronization with GrandMaster device 105b. Further, the transmission processing unit Tx16 and the reception processing unit Rx16 transmit / receive PTP packets to / from the slave device 102b on the lower side. Thereby, the Slave device 102b can achieve time synchronization with the Master device 101b (1).
[Slave device 102]
The slave device 102 has a clock inside, and generates time with a clock synchronized with the reference clock distributed from the master device 101. Then, the Slave device 102 transmits / receives a PTP packet to / from the Master device 101, and synchronizes the time of the internal clock with the time of the Master device 101. When the same slave device 102 is connected to the lower side, the own device becomes the master device and transmits / receives a PTP packet to / from the lower level slave device.

例えば図1(a)に示したSlave装置102aは、上位側に受信処理部Rx6、受信処理部Rx7および送信処理部Tx7、下位側に送信処理部Tx8および受信処理部Rx8を有する。受信処理部Rx6は、GNSS107bから配信される基準時刻を受信する。また、受信処理部Rx7および送信処理部Tx7は、上位側のMaster装置101aとの間でPTPパケットを送受信する。これにより、Slave装置102aは、Master装置101aの時刻に内部時計の時刻を同期させることができる。なお、送信処理部Tx8および受信処理部Rx8は、下位側にSlave装置102aと同様のSlave装置が接続された場合にPTPパケットを送受信する。   For example, the Slave device 102a illustrated in FIG. 1A includes a reception processing unit Rx6, a reception processing unit Rx7 and a transmission processing unit Tx7 on the upper side, and a transmission processing unit Tx8 and a reception processing unit Rx8 on the lower side. The reception processing unit Rx6 receives the reference time distributed from the GNSS 107b. In addition, the reception processing unit Rx7 and the transmission processing unit Tx7 transmit and receive PTP packets to and from the upper master device 101a. Thereby, the Slave device 102a can synchronize the time of the internal clock with the time of the Master device 101a. Note that the transmission processing unit Tx8 and the reception processing unit Rx8 transmit and receive PTP packets when a slave device similar to the slave device 102a is connected to the lower side.

一方、図1(b)に示したSlave装置102bは、上位側に受信処理部Rx17、送信処理部Tx17、受信処理部Rx18および送信処理部Tx18、下位側に送信処理部Tx19および受信処理部Rx19を有する。受信処理部Rx17、送信処理部Tx17は、上位側のMaster装置101b(0)との間でPTPパケットを送受信する。これにより、Slave装置102bは、Master装置101b(0)と時刻同期を図ることができる。また、受信処理部Rx18および送信処理部Tx18は、上位側のMaster装置101b(1)との間でPTPパケットを送受信する。これにより、Slave装置102bは、Master装置101b(1)と時刻同期を図ることができる。なお、送信処理部Tx19および受信処理部Rx19は、下位側にSlave装置102bと同様のSlave装置が接続された場合にPTPパケットを送受信する。
[本実施形態の適用部分]
本実施形態に係る時刻同期方法は、図1に示したパケット網103を介して接続される装置間で遅延揺らぎ補正して時刻同期を図る場合に適用できる。例えば図1(a)では、Master装置101aの点線枠151の部分(送信処理部Tx5および受信処理部Rx5)と、Slave装置102aの点線枠152の部分(受信処理部Rx7および送信処理部Tx7)とに適用できる。また、図1(b)の例では、Master装置101b(1)の点線枠153の部分(送信処理部Tx16および受信処理部Rx16)と、Slave装置102bの点線枠154の部分(受信処理部Rx18および送信処理部Tx18)とに適用できる。
On the other hand, the Slave device 102b shown in FIG. 1B includes a reception processing unit Rx17, a transmission processing unit Tx17, a reception processing unit Rx18 and a transmission processing unit Tx18 on the upper side, and a transmission processing unit Tx19 and a reception processing unit Rx19 on the lower side. Have The reception processing unit Rx17 and the transmission processing unit Tx17 transmit and receive PTP packets to and from the upper master device 101b (0). Thereby, the Slave device 102b can achieve time synchronization with the Master device 101b (0). In addition, the reception processing unit Rx18 and the transmission processing unit Tx18 transmit and receive PTP packets to and from the upper master device 101b (1). Thereby, the Slave device 102b can achieve time synchronization with the Master device 101b (1). The transmission processing unit Tx19 and the reception processing unit Rx19 transmit and receive PTP packets when a slave device similar to the slave device 102b is connected to the lower side.
[Applicable part of this embodiment]
The time synchronization method according to the present embodiment can be applied to a case where time synchronization is achieved by correcting delay fluctuation between devices connected via the packet network 103 shown in FIG. For example, in FIG. 1A, the portion of the dotted frame 151 (transmission processing unit Tx5 and reception processing unit Rx5) of the Master device 101a and the portion of the dotted frame 152 of the Slave device 102a (reception processing unit Rx7 and transmission processing unit Tx7). Applicable to and. In the example of FIG. 1B, the portion of the dotted frame 153 (transmission processing unit Tx16 and reception processing unit Rx16) of the Master device 101b (1) and the portion of the dotted frame 154 of the Slave device 102b (reception processing unit Rx18). And the transmission processing unit Tx18).

ここで、本実施形態では、Slave装置102は、時刻情報を別系統の時刻パスから取得することができる。例えば、図1(a)の場合、Slave装置102aは、別系統の時刻パスとして受信処理部Rx6を介して接続されるGNSS107bから時刻情報を取得する。また、図1(b)の場合、Slave装置102bは、別系統の時刻パスとして受信処理部Rx17および送信処理部Tx17を介して接続されるMaster装置101b(0)から時刻情報を取得する。
[時刻同期装置の構成例]
本実施形態に係る時刻同期装置の構成例について説明する。
Here, in the present embodiment, the Slave device 102 can acquire time information from a time path of another system. For example, in the case of FIG. 1A, the Slave device 102a acquires time information from the GNSS 107b connected via the reception processing unit Rx6 as a time path of another system. In the case of FIG. 1B, the Slave device 102b acquires time information from the Master device 101b (0) connected via the reception processing unit Rx17 and the transmission processing unit Tx17 as a time path of another system.
[Configuration example of time synchronization device]
A configuration example of the time synchronization apparatus according to the present embodiment will be described.

図2は、Master装置201およびSlave装置202の一例を示す。なお、Master装置201およびSlave装置202は、それぞれ時刻同期装置の一例である。ここで、Master装置201は、図1で説明したMaster装置101aまたはMaster装置101b(1)の一例である。また、Slave装置202は、図1で説明したSlave装置102aまたはSlave装置102bの一例である。なお、図2において、実線矢印は制御信号/データ信号の流れを示し、破線矢印は周波数信号の流れを示し、点線矢印は時刻信号の流れを示す。   FIG. 2 shows an example of the Master device 201 and the Slave device 202. The Master device 201 and the Slave device 202 are examples of time synchronization devices, respectively. Here, the Master device 201 is an example of the Master device 101a or Master device 101b (1) described in FIG. The slave device 202 is an example of the slave device 102a or the slave device 102b described in FIG. In FIG. 2, the solid arrow indicates the flow of the control signal / data signal, the broken line arrow indicates the flow of the frequency signal, and the dotted arrow indicates the flow of the time signal.

図2において、Master装置201は、送信処理部211および受信処理部212を有する。ここで、Master装置201の送信処理部211は、例えば、図1(a)に示したMaster装置101aの送信処理部Tx5、または、図1(b)に示したMaster装置101b(1)の送信処理部Tx16の一例を示す。また、Master装置201の受信処理部212は、例えば、図1(a)に示したMaster装置101aの受信処理部Rx5、または、図1(b)に示したMaster装置101b(1)の受信処理部Rx16の一例を示す。   In FIG. 2, the Master device 201 includes a transmission processing unit 211 and a reception processing unit 212. Here, the transmission processing unit 211 of the Master device 201 is, for example, the transmission processing unit Tx5 of the Master device 101a illustrated in FIG. 1A or the transmission of the Master device 101b (1) illustrated in FIG. An example of processing part Tx16 is shown. Further, the reception processing unit 212 of the Master device 201 is, for example, the reception processing unit Rx5 of the Master device 101a illustrated in FIG. 1A or the reception processing of the Master device 101b (1) illustrated in FIG. An example of the unit Rx16 is shown.

図2において、Slave装置202は、受信処理部221および送信処理部222を有する。なお、Slave装置202は、Master装置201と別系統の時刻パスから時刻情報を取得する。ここで、Slave装置202の受信処理部221は、例えば、図1(a)に示したSlave装置102aの受信処理部Rx7、または、図1(b)に示したSlave装置102bの受信処理部Rx18の一例を示す。また、Slave装置202の送信処理部222は、例えば、図1(a)に示したSlave装置102aの送信処理部Tx7、または、図1(b)に示したSlave装置102bの送信処理部Tx18の一例を示す。   In FIG. 2, the slave device 202 includes a reception processing unit 221 and a transmission processing unit 222. Note that the Slave device 202 acquires time information from a time path of a different system from the Master device 201. Here, the reception processing unit 221 of the Slave device 202 is, for example, the reception processing unit Rx7 of the Slave device 102a illustrated in FIG. 1A or the reception processing unit Rx18 of the Slave device 102b illustrated in FIG. An example is shown. Further, the transmission processing unit 222 of the Slave device 202 is, for example, the transmission processing unit Tx7 of the Slave device 102a illustrated in FIG. 1A or the transmission processing unit Tx18 of the Slave device 102b illustrated in FIG. An example is shown.

本実施形態に係るMaster装置201およびSlave装置202は、遅延揺らぎを計測するための基準タイミングがパッケージの抜き差しや故障などにより消失した場合に備え、基準タイミングをバックアップする。これにより、本実施形態に係るMaster装置201およびSlave装置202は、新たに基準タイミングを生成して、数時間掛かる遅延分布を計測し直す必要がなくなり、迅速に基準タイミングを復旧することができる。図2の例では、Master装置201の送信処理部211および受信処理部212、Slave装置202の送信処理部222および受信処理部221のそれぞれにおいて生成される4つの基準タイミングがそれぞれバックアップされる。   The Master device 201 and the Slave device 202 according to the present embodiment back up the reference timing in case the reference timing for measuring the delay fluctuation is lost due to the insertion / removal of a package or a failure. As a result, the Master device 201 and the Slave device 202 according to the present embodiment do not need to newly generate a reference timing and measure a delay distribution that takes several hours, and can quickly restore the reference timing. In the example of FIG. 2, the four reference timings generated in each of the transmission processing unit 211 and the reception processing unit 212 of the master device 201 and the transmission processing unit 222 and the reception processing unit 221 of the slave device 202 are backed up.

ここで、Master装置201の送信処理部211と受信処理部212とは相互に情報を共有して動作する。例えば、IEEE1588-2008の規格に準拠した時刻同期処理において、Master装置201の送信処理部211は、例えばSyncパケット、FollowUpパケットおよびDelayRespパケットなどをSlave装置202の受信処理部221に送信する。一方、Slave装置202の送信処理部222は、例えばDelayReqパケットなどをMaster装置201の受信処理部212に送信する。このようにして、Master装置201とSlave装置202との間で送受信されるPTPパケットの受信時刻や送信時刻などの時刻情報に基づいて、Master装置201とSlave装置202との間の時刻のずれを求めて時刻同期を図る。   Here, the transmission processing unit 211 and the reception processing unit 212 of the master device 201 operate by sharing information with each other. For example, in the time synchronization processing conforming to the IEEE 1588-2008 standard, the transmission processing unit 211 of the Master device 201 transmits, for example, a Sync packet, FollowUp packet, DelayResp packet, and the like to the reception processing unit 221 of the Slave device 202. On the other hand, the transmission processing unit 222 of the Slave device 202 transmits, for example, a DelayReq packet to the reception processing unit 212 of the Master device 201. In this way, based on the time information such as the reception time and transmission time of the PTP packet transmitted / received between the Master device 201 and the Slave device 202, the time difference between the Master device 201 and the Slave device 202 is corrected. Seek time synchronization.

なお、Master装置201の受信処理部212は、受信部320を有し、Slave装置202が送信するパケットを受信するが、次に説明するSlave装置202の受信処理部221と同一又は同様の機能を有するので、ここでの説明は省略し、Slave装置202の受信処理部221と併せて説明する。
[送信処理部211]
図2において、送信処理部211は、周波数抽出部301、周波数生成部302、時刻生成部303、送信部304、PTPパケット処理部305、Refパケット処理部306、カウンタ307、メモリ308、監視部309、判定部310、読出制御部311、メモリ312および制御部313を有する。
Note that the reception processing unit 212 of the master device 201 has a reception unit 320 and receives a packet transmitted by the slave device 202, but has the same or similar function as the reception processing unit 221 of the slave device 202 described below. Therefore, the description is omitted here, and will be described together with the reception processing unit 221 of the slave device 202.
[Transmission processing unit 211]
In FIG. 2, the transmission processing unit 211 includes a frequency extraction unit 301, a frequency generation unit 302, a time generation unit 303, a transmission unit 304, a PTP packet processing unit 305, a Ref packet processing unit 306, a counter 307, a memory 308, and a monitoring unit 309. A determination unit 310, a read control unit 311, a memory 312, and a control unit 313.

周波数抽出部301は、例えば装置内部(他PKG(Package)を含む)の信号から基準周波数のクロックを抽出し、抽出した基準周波数のクロックを周波数生成部302に出力する。   The frequency extraction unit 301 extracts a reference frequency clock from, for example, a signal inside the apparatus (including another PKG (Package)), and outputs the extracted reference frequency clock to the frequency generation unit 302.

周波数生成部302は、周波数抽出部301から受け取る基準周波数のクロックに基づいて、必要な周波数の内部クロックを生成する。周波数生成部302は、生成した内部クロックを時刻生成部303やカウンタ307などに供給する。   The frequency generation unit 302 generates an internal clock having a necessary frequency based on the reference frequency clock received from the frequency extraction unit 301. The frequency generation unit 302 supplies the generated internal clock to the time generation unit 303, the counter 307, and the like.

時刻生成部303は、周波数生成部302から受け取ったクロックに基づいて時を刻み、時刻を出力する。時刻生成部303が出力する時刻は、送信処理部211の基準時刻となる。例えば時刻生成部303は、カウンタ307、メモリ308およびPTPパケット処理部305に時刻を出力する。なお、1PPSなどの基準時刻タイミング信号は、時刻生成部303が出力するようにしてもよいし、カウンタ307により生成してもよい。ここで、時刻生成部303は、時刻情報を別系統の時刻パスから取得する。例えば図1(a)に示したMaster装置101aの場合、Master装置101aは、GNSS107aから基準時刻を取得できる。或いは、図1(b)に示したMaster装置101b(0)の場合、Master装置101b(0)は、GrandMaster装置105bから基準時刻を取得できる。   The time generation unit 303 clocks time based on the clock received from the frequency generation unit 302 and outputs the time. The time output by the time generation unit 303 is the reference time for the transmission processing unit 211. For example, the time generation unit 303 outputs the time to the counter 307, the memory 308, and the PTP packet processing unit 305. The reference time timing signal such as 1PPS may be output by the time generation unit 303 or may be generated by the counter 307. Here, the time generation unit 303 acquires time information from a time path of another system. For example, in the case of the Master device 101a shown in FIG. 1A, the Master device 101a can acquire the reference time from the GNSS 107a. Alternatively, in the case of the Master device 101b (0) illustrated in FIG. 1B, the Master device 101b (0) can acquire the reference time from the GrandMaster device 105b.

送信部304は、PTPパケット、Refパケット等のデータパケット、およびクロック信号の送信を行う。   The transmission unit 304 transmits data packets such as PTP packets and Ref packets, and a clock signal.

PTPパケット処理部305は、IEEE1588-2008の規格に準拠して、Syncパケット、Follow Up パケットおよびDelayRespパケットなどPTPパケットの生成やシーケンス処理などを行う。なお、PTPパケット処理部305はPTPパケットの送信処理を行う。一方、受信処理部212はPTPパケットの受信処理を行うためのPTPパケット処理部305に対応する受信ブロックを有し、Slave装置202からDelayReqパケットなどのPTPパケットを受信する。このように、PTPパケット処理部305は、受信処理部212のPTPパケットの受信処理と連携して動作する。そして、Master装置201およびSlave装置202は、互いに送受信するPTPパケットの情報に基づいて、装置間の時刻のずれを補正する処理を行う。なお、受信処理部212のPTPパケットの受信処理は、Slave装置202の受信処理部221のPTPパケット処理部405と同様に実行されるので、PTPパケット処理部405と併せて説明する。   The PTP packet processing unit 305 performs generation and sequence processing of PTP packets such as Sync packets, Follow Up packets, and DelayResp packets in accordance with the IEEE 1588-2008 standard. The PTP packet processing unit 305 performs PTP packet transmission processing. On the other hand, the reception processing unit 212 has a reception block corresponding to the PTP packet processing unit 305 for performing reception processing of PTP packets, and receives PTP packets such as DelayReq packets from the Slave device 202. Thus, the PTP packet processing unit 305 operates in cooperation with the PTP packet reception process of the reception processing unit 212. Then, the master device 201 and the slave device 202 perform a process of correcting a time lag between the devices based on information of PTP packets that are transmitted and received with each other. Note that the reception processing of the PTP packet by the reception processing unit 212 is executed in the same manner as the PTP packet processing unit 405 of the reception processing unit 221 of the slave device 202, and will be described together with the PTP packet processing unit 405.

Refパケット処理部306は、Refパケットの生成、Refパケットの送信などを行う。なお、Refパケット処理部306は、Refパケットを送信する基準タイミング(送信基準タイミング)をカウンタ307に設定し、カウンタ307は、基準タイミングを周期的に出力する。ここで、Refパケット処理部306は、Refパケットの送信処理を行う。一方、受信処理部212はRefパケットの受信処理を行うためのRefパケット処理部306に対応する受信ブロックを有し、Slave装置202が送信するRefパケットを受信する。そして、受信処理部212は、Slave装置202から受信されるRefパケットの遅延分布を計測し、遅延揺らぎ量を求める処理を実行する。なお、受信処理部212のRefパケットの受信処理は、Slave装置202の受信処理部221のRefパケット処理部406と同様に実行されるので、Slave装置202のRefパケット処理部406と併せて説明する。なお、本実施形態では、Refパケット処理部306が生成する基準タイミング(送信基準タイミング)の時刻情報は、一旦、メモリ308に格納され、バックアップするか否かの判定が行われた後、メモリ312にバックアップされる。これにより、故障やパッケージの抜き差しなどにより、基準タイミングが失われた場合でも、Refパケット処理部306は、新たに基準タイミングを生成して、遅延揺らぎを再計測する必要がなくなる。   The Ref packet processing unit 306 generates a Ref packet, transmits a Ref packet, and the like. The Ref packet processing unit 306 sets a reference timing (transmission reference timing) for transmitting a Ref packet in the counter 307, and the counter 307 periodically outputs the reference timing. Here, the Ref packet processing unit 306 performs Ref packet transmission processing. On the other hand, the reception processing unit 212 has a reception block corresponding to the Ref packet processing unit 306 for performing Ref packet reception processing, and receives the Ref packet transmitted by the slave device 202. Then, the reception processing unit 212 measures the delay distribution of the Ref packet received from the Slave device 202 and executes a process for obtaining the delay fluctuation amount. Since the reception processing of the Ref packet of the reception processing unit 212 is executed in the same manner as the Ref packet processing unit 406 of the reception processing unit 221 of the Slave device 202, it will be described together with the Ref packet processing unit 406 of the Slave device 202. . In this embodiment, the time information of the reference timing (transmission reference timing) generated by the Ref packet processing unit 306 is temporarily stored in the memory 308, and after determining whether or not to back up, the memory 312 is determined. Is backed up. As a result, even if the reference timing is lost due to a failure or a package insertion / extraction, the Ref packet processing unit 306 does not need to newly generate a reference timing and remeasure delay fluctuations.

カウンタ307は、周波数生成部302から受け取ったクロックのクロック数をカウントする。そして、カウンタ307は、予め決められたカウント値毎、つまり予め決められた周期で動作タイミングを出力する。例えば、カウンタ307は、Refパケットを周期的に送信する基準タイミングを出力する。或いは、カウンタ307は、1PPSなどの基準時刻タイミングを出力する。   The counter 307 counts the number of clocks received from the frequency generation unit 302. The counter 307 outputs the operation timing for each predetermined count value, that is, at a predetermined cycle. For example, the counter 307 outputs a reference timing for periodically transmitting Ref packets. Alternatively, the counter 307 outputs a reference time timing such as 1PPS.

メモリ308は、基準タイミングの時刻情報(取得値)を記憶するための記憶領域を有する。送信処理部211は、カウンタ307が出力する基準タイミングの時刻情報を取得し、取得値をメモリ308に記憶する。送信処理部211は、例えば時刻生成部303が出力する基準時刻により基準タイミングの時刻を取得し、1秒未満の時刻情報を取得値としてメモリ308に取り込む。例えば、基準タイミングの時刻が2.00002秒である場合、小数点以下の0.00002秒が時刻情報としてメモリ308に記憶される。或いは、送信処理部211は、予め決められた周期(例えば1PPS)の基準時刻タイミングを生成し、基準時刻タイミングと基準タイミングとの時間差を取得値としてメモリ308に取り込む。例えば、基準タイミングの時刻が1.00001秒、基準時刻タイミングの時刻が1.00000秒である場合、時間差0.00001秒が時刻情報としてメモリ308に記憶される。ここで、例えば、予め設定された一定時間分(基準タイミング取得間隔分)の複数の基準タイミングの取得値をメモリ308に記憶するようにしてもよい。なお、図2では、メモリ308を単なる記憶領域とし、メモリ308への時刻情報の記憶は、送信処理部211が行うものとして説明したが、メモリ308自体に処理機能を設けて、メモリ308を記憶処理部のブロックにしてもよい。   The memory 308 has a storage area for storing time information (acquired value) of the reference timing. The transmission processing unit 211 acquires the time information of the reference timing output from the counter 307 and stores the acquired value in the memory 308. For example, the transmission processing unit 211 acquires the time of the reference timing based on the reference time output by the time generation unit 303, and takes in time information of less than 1 second into the memory 308 as an acquired value. For example, when the time of the reference timing is 2.00002 seconds, 0.00002 seconds after the decimal point is stored in the memory 308 as time information. Alternatively, the transmission processing unit 211 generates a reference time timing of a predetermined period (for example, 1PPS), and takes the time difference between the reference time timing and the reference timing into the memory 308 as an acquired value. For example, when the time of the reference timing is 1.00001 seconds and the time of the reference time timing is 1.0000 seconds, a time difference of 0.00001 seconds is stored in the memory 308 as time information. Here, for example, a plurality of reference timing acquisition values for a predetermined time period (reference timing acquisition interval) may be stored in the memory 308. In FIG. 2, the memory 308 is a simple storage area and the time information is stored in the memory 308 by the transmission processing unit 211. However, the memory 308 itself is provided with a processing function to store the memory 308. You may make it the block of a process part.

監視部309は、装置状態が正常であるか否かを監視する。ここで、装置状態を示す情報は、例えば自装置(Master装置201)が故障しているか否かの情報、別系統の時刻パスから正常に時刻を取得できているか否かの情報、上位側の装置(図1の例ではGrandMaster装置105)との通信状態を示す情報、時刻や周波数が正常に取得されているか否かの情報、Master装置201とSlave装置202との間で正常に周波数同期しているか否かの情報などを含む。   The monitoring unit 309 monitors whether or not the device state is normal. Here, the information indicating the device status includes, for example, information on whether or not the own device (Master device 201) has failed, information on whether or not the time can be normally acquired from a time path of another system, Information indicating the communication state with the device (GrandMaster device 105 in the example of FIG. 1), information indicating whether the time and frequency are normally acquired, and the frequency synchronization between the Master device 201 and the Slave device 202 is normally performed. It includes information on whether or not

判定部310は、監視部309から通知される装置状態を示す情報を参照して、基準タイミングが正常な条件下で取得されたか否かを判定する。例えば、判定部310は、自装置の故障や異常、上位側装置との通信の異常、時刻や周波数の異常などがある場合に取得された基準タイミングの取得値は「無効」であると判定する。逆に、判定部310は、自装置や上位側装置との通信および時刻や周波数の異常が無い場合に取得された基準タイミングの取得値は「有効」であると判定する。ここで、基準タイミング取得間隔内の複数の基準タイミングを一組として処理する場合、判定部310は、基準タイミング取得間隔内の全ての基準タイミングの取得値が「有効」であるときにバックアップを行う。本実施形態では、例えば複数の取得値のうち時間的に最古の取得値をバックアップする。最古の取得値をバックアップする理由は、次の基準タイミング取得間隔の基準タイミングの取得値がパケット網の障害や自装置の故障により異常値となる場合を想定している。この場合、異常の影響をなるべく受けていない取得値をバックアップするのが好ましいと考えることができる。そこで、判定部310は、次の基準タイミング取得間隔から時間的に最も遠い最古の取得値をバックアップする。なお、判定部310は、最古の取得値をバックアップせずに、複数の取得値の平均値や最小値などの統計処理や、重み付け処理などを行って求めた取得値をバックアップしてもよい。   The determination unit 310 refers to information indicating the device state notified from the monitoring unit 309 and determines whether or not the reference timing is acquired under normal conditions. For example, the determination unit 310 determines that the acquired reference timing value is “invalid” when there is a failure or abnormality in the own device, an abnormality in communication with the host device, an abnormality in time or frequency, or the like. . On the other hand, the determination unit 310 determines that the acquired value of the reference timing acquired when there is no abnormality in time and frequency with the communication with the own device or the host device is “valid”. Here, when processing a plurality of reference timings within the reference timing acquisition interval as a set, the determination unit 310 performs backup when the acquisition values of all the reference timings within the reference timing acquisition interval are “valid”. . In the present embodiment, for example, the oldest acquired value in time among the plurality of acquired values is backed up. The reason why the oldest acquired value is backed up is a case where the acquired value of the reference timing at the next reference timing acquisition interval becomes an abnormal value due to a failure of the packet network or a failure of the own device. In this case, it can be considered that it is preferable to back up the acquired value that is not affected by the abnormality as much as possible. Therefore, the determination unit 310 backs up the oldest acquired value farthest in time from the next reference timing acquisition interval. Note that the determination unit 310 may back up acquired values obtained by performing statistical processing such as an average value or minimum value of a plurality of acquired values, weighting processing, or the like without backing up the oldest acquired values. .

ここで、基準タイミング取得間隔内に含まれる基準タイミングの数は、1つであってもよい。この場合、判定部310は、基準タイミング毎に有効/無効を判定し、「有効」であるときに基準タイミングの取得値をバックアップする。   Here, the number of reference timings included in the reference timing acquisition interval may be one. In this case, the determination unit 310 determines validity / invalidity for each reference timing, and backs up the acquired value of the reference timing when “valid”.

読出制御部311は、判定部310の判定結果が有効である場合に、メモリ308に格納されている取得値を読み出してバックアップ値としてメモリ312に保存する。或いは、基準タイミング取得間隔分の複数の取得値がメモリ308に格納されている場合、読出制御部311は、例えば、メモリ308の基準タイミング取得間隔内の最古の取得値をバックアップ値としてメモリ312に読み出す。   When the determination result of the determination unit 310 is valid, the read control unit 311 reads the acquired value stored in the memory 308 and stores it in the memory 312 as a backup value. Alternatively, when a plurality of acquired values corresponding to the reference timing acquisition interval are stored in the memory 308, the read control unit 311 uses, for example, the oldest acquired value within the reference timing acquisition interval of the memory 308 as a backup value. Read to.

メモリ312は、バックアップ値を記憶するための記憶領域を有する不揮発性の記憶デバイスである。例えば、送信処理部211は、判定部310による有効/無効の判定結果が有効である場合に、メモリ308に格納されている基準タイミングの取得値をバックアップ値としてメモリ312に記憶する。或いは、基準タイミング取得間隔内の複数の取得値を処理する場合、送信処理部211は、基準タイミング取得間隔内の複数の基準タイミングの取得値の全てが有効であるときに、例えば最古の取得値をバックアップ値としてメモリ312に記憶する。なお、図2では、メモリ312を単なる記憶領域とし、メモリ312への時刻情報の記憶は、送信処理部211が行うものとして説明したが、メモリ312自体に処理機能を設けて、メモリ312を記憶処理部のブロックにしてもよい。   The memory 312 is a non-volatile storage device having a storage area for storing backup values. For example, when the determination result of validity / invalidity by the determination unit 310 is valid, the transmission processing unit 211 stores the acquired value of the reference timing stored in the memory 308 in the memory 312 as a backup value. Alternatively, when processing a plurality of acquired values within the reference timing acquisition interval, the transmission processing unit 211, for example, obtains the oldest acquisition when all of the acquired values of the plurality of reference timings within the reference timing acquisition interval are valid. The value is stored in the memory 312 as a backup value. In FIG. 2, the memory 312 is used as a simple storage area and the time information is stored in the memory 312 by the transmission processing unit 211. However, the memory 312 itself is provided with a processing function to store the memory 312. You may make it the block of a process part.

制御部313は、例えば保守者などにより、送信処理部211のパッケージの抜き差しが行われた場合、基準タイミングを復元するためのトリガをRefパケット処理部306やメモリ312(或いは、送信処理部211)に与える。これにより、各部のバックアップ処理が実行される。   For example, when the package of the transmission processing unit 211 is inserted or removed by a maintenance person or the like, the control unit 313 uses a trigger for restoring the reference timing as a Ref packet processing unit 306 or a memory 312 (or the transmission processing unit 211). To give. Thereby, the backup process of each unit is executed.

このように、Master装置201の送信処理部211は、Refパケットを送信する基準タイミングをメモリ312にバックアップすることができる。これにより、故障やパッケージの抜き差しなどで、基準タイミングが失われた場合でも、Refパケット処理部306は、Refパケットを送信する基準タイミングを新たに生成し直す必要がなくなる。   As described above, the transmission processing unit 211 of the Master device 201 can back up the reference timing for transmitting the Ref packet in the memory 312. As a result, even if the reference timing is lost due to a failure or a package insertion / extraction, the Ref packet processing unit 306 does not need to newly generate a reference timing for transmitting the Ref packet.

ここで、Master装置201の受信処理部212は、Slave装置202の受信処理部221と同様の構成および動作を行うので、次に説明するSlave装置202の受信処理部221と併せて説明する。
[受信処理部221]
図2において、受信処理部221は、周波数抽出部401、周波数生成部402、時刻生成部403、受信部404、PTPパケット処理部405、Refパケット処理部406、カウンタ407、メモリ408、監視部409、判定部410、読出制御部411、メモリ412および制御部413を有する。
Here, since the reception processing unit 212 of the Master device 201 performs the same configuration and operation as the reception processing unit 221 of the Slave device 202, it will be described together with the reception processing unit 221 of the Slave device 202 described below.
[Reception Processing Unit 221]
In FIG. 2, the reception processing unit 221 includes a frequency extraction unit 401, a frequency generation unit 402, a time generation unit 403, a reception unit 404, a PTP packet processing unit 405, a Ref packet processing unit 406, a counter 407, a memory 408, and a monitoring unit 409. , Determination unit 410, read control unit 411, memory 412, and control unit 413.

周波数抽出部401は、例えば受信部404が装置外部(Master装置201など)の受信信号から基準周波数のクロックを抽出し、抽出した基準周波数のクロックを周波数生成部402に出力する。   In the frequency extraction unit 401, for example, the reception unit 404 extracts a reference frequency clock from a reception signal outside the apparatus (such as the master device 201), and outputs the extracted reference frequency clock to the frequency generation unit 402.

周波数生成部402は、周波数抽出部401から受け取る基準周波数のクロックに基づいて、各部に必要な周波数の内部クロックを生成する。周波数生成部402は、生成した内部クロックを時刻生成部403やカウンタ407に供給する。   Based on the reference frequency clock received from the frequency extraction unit 401, the frequency generation unit 402 generates an internal clock having a frequency necessary for each unit. The frequency generation unit 402 supplies the generated internal clock to the time generation unit 403 and the counter 407.

時刻生成部403は、PTPパケット処理部405が算出した時刻オフセットに基づいて時刻を補正し、Slave装置202の時刻をMaster装置201の時刻に合わせる。なお、PTPパケット処理部405が出力する時刻オフセットは、Refパケット処理部406により計測された遅延揺らぎ量の補正が行われた値である。そして、時刻生成部403は、周波数生成部402から受け取ったクロックに基づいて時を刻み、時刻を出力する。時刻生成部403が出力する時刻は、受信処理部221の基準時刻となる。例えば時刻生成部403は、カウンタ407およびメモリ408に出力する。なお、1PPSなどの基準時刻タイミング信号は、時刻生成部303が出力するようにしてもよいし、カウンタ307により生成してもよい。   The time generation unit 403 corrects the time based on the time offset calculated by the PTP packet processing unit 405 and matches the time of the slave device 202 with the time of the master device 201. Note that the time offset output by the PTP packet processing unit 405 is a value obtained by correcting the delay fluctuation amount measured by the Ref packet processing unit 406. Then, the time generation unit 403 clocks time based on the clock received from the frequency generation unit 402 and outputs the time. The time output by the time generation unit 403 is the reference time of the reception processing unit 221. For example, the time generation unit 403 outputs to the counter 407 and the memory 408. The reference time timing signal such as 1PPS may be output by the time generation unit 303 or may be generated by the counter 307.

受信部404は、PTPパケット、Refパケット等のデータパケット、およびクロック信号の受信を行う。   The receiving unit 404 receives data packets such as PTP packets and Ref packets, and a clock signal.

PTPパケット処理部405は、IEEE1588-2008の規格に準拠したPTPパケットの受信処理を行う。例えば、PTPパケット処理部405は、Syncパケット、Follow Up パケットおよびDelayRespパケットなどを受信する。なお、PTPパケット処理部405はPTPパケットの受信処理を行う。一方、送信処理部222はPTPパケットの送信処理を行うためのPTPパケット処理部405に対応する送信ブロックを有し、Master装置201へDelayReqパケットなどのPTPパケットを送信する。このように、PTPパケット処理部405は、送信処理部222のPTPパケットの送信処理と連携して動作する。そして、Master装置201およびSlave装置202は、互いに送受信するPTPパケットの情報に基づいて、装置間の時刻のずれを補正する処理を行う。なお、送信処理部222のPTPパケットの送信処理は、Master装置201で説明したように、送信処理部211のPTPパケット処理部305と同様に実行される。   The PTP packet processing unit 405 performs PTP packet reception processing that conforms to the IEEE 1588-2008 standard. For example, the PTP packet processing unit 405 receives a Sync packet, a Follow Up packet, a DelayResp packet, and the like. The PTP packet processing unit 405 performs PTP packet reception processing. On the other hand, the transmission processing unit 222 has a transmission block corresponding to the PTP packet processing unit 405 for performing transmission processing of a PTP packet, and transmits a PTP packet such as a DelayReq packet to the master device 201. As described above, the PTP packet processing unit 405 operates in cooperation with the PTP packet transmission processing of the transmission processing unit 222. Then, the master device 201 and the slave device 202 perform a process of correcting a time lag between the devices based on information of PTP packets that are transmitted and received with each other. Note that the PTP packet transmission processing of the transmission processing unit 222 is executed in the same manner as the PTP packet processing unit 305 of the transmission processing unit 211 as described in the master device 201.

Refパケット処理部406は、Refパケットの受信、遅延分布の測定、遅延揺らぎ算出、Refパケットを受信する基準タイミング(受信基準タイミング)の生成などを行う。なお、Refパケット処理部406は、Refパケットの受信基準タイミングをカウンタ407に設定し、カウンタ407は、基準タイミングを周期的に出力する。ここで、Refパケット処理部406は、Refパケットの受信処理を行う。一方、送信処理部222はRefパケットの送信処理を行うためのRefパケット処理部406に対応する送信ブロックを有し、Master装置201へRefパケットを送信する。なお、送信処理部222のRefパケットの送信処理は、Master装置201で説明した送信処理部211のRefパケット処理部306と同様に実行される。なお、本実施形態では、Refパケット処理部406が生成する基準タイミング(受信基準タイミング)の時刻情報は、一旦、メモリ408に格納され、バックアップするか否かの判定が行われた後、メモリ412にバックアップされる。これにより、故障やパッケージの抜き差しなどにより、基準タイミングが失われた場合でも、Refパケット処理部406は、新たに基準タイミングを生成して、遅延揺らぎを再計測する必要がなくなる。   The Ref packet processing unit 406 performs reception of a Ref packet, measurement of delay distribution, calculation of delay fluctuation, generation of a reference timing (reception reference timing) for receiving a Ref packet, and the like. The Ref packet processing unit 406 sets the reception reference timing of the Ref packet in the counter 407, and the counter 407 periodically outputs the reference timing. Here, the Ref packet processing unit 406 performs Ref packet reception processing. On the other hand, the transmission processing unit 222 has a transmission block corresponding to the Ref packet processing unit 406 for performing Ref packet transmission processing, and transmits the Ref packet to the Master device 201. The Ref packet transmission process of the transmission processing unit 222 is executed in the same manner as the Ref packet processing unit 306 of the transmission processing unit 211 described in the master device 201. In this embodiment, the time information of the reference timing (reception reference timing) generated by the Ref packet processing unit 406 is temporarily stored in the memory 408, and after determining whether or not to back up, the memory 412 Is backed up. As a result, even if the reference timing is lost due to a failure or the insertion / removal of a package, the Ref packet processing unit 406 does not need to newly generate the reference timing and re-measure the delay fluctuation.

カウンタ407は、周波数生成部402から受け取ったクロックのクロック数をカウントする。そして、カウンタ407は、予め決められたカウント値毎、つまり予め決められた周期で動作タイミングを出力する。例えば、カウンタ407は、Refパケットを受信する基準タイミング(受信基準タイミング)を出力する。そして、Refパケット処理部406は、Master装置201から受信するRefパケットの受信タイミングと基準タイミングとの時間差を求めて遅延分布を計測し、遅延揺らぎ量を求めることができる。   The counter 407 counts the number of clocks received from the frequency generation unit 402. Then, the counter 407 outputs an operation timing for each predetermined count value, that is, at a predetermined cycle. For example, the counter 407 outputs a reference timing (reception reference timing) for receiving a Ref packet. Then, the Ref packet processing unit 406 can determine the time distribution between the reception timing of the Ref packet received from the Master device 201 and the reference timing, measure the delay distribution, and determine the amount of delay fluctuation.

メモリ408は、基準タイミングの時刻情報(取得値)を記憶するための記憶領域を有する。受信処理部221は、時刻生成部403が出力する時刻によりカウンタ407が出力する基準タイミングの時刻情報を取得し、取得値をメモリ408に記憶する。受信処理部221は、例えば時刻生成部403が出力する基準時刻により基準タイミングの時刻を取得し、1秒未満の時刻情報を取得値としてメモリ408に取り込む。例えば、基準タイミングの時刻が2.00002秒である場合、小数点以下の0.00002秒が時刻情報としてメモリ408に記憶される。或いは、受信処理部221は、予め決められた周期(例えば1PPS)の基準時刻タイミングを生成し、基準時刻タイミングと基準タイミングとの時間差を取得値としてメモリ408に取り込む。例えば、Master装置201の送信処理部211と同様に、基準タイミングの時刻が1.00001秒、基準時刻タイミングの時刻が1.00000秒である場合、時間差0.00001秒が時刻情報としてメモリ408に記憶される。ここで、例えば、予め設定された一定時間分(基準タイミング取得間隔分)の複数の基準タイミングの取得値をメモリ408に記憶するようにしてもよい。なお、図2では、メモリ408を単なる記憶領域とし、メモリ408への時刻情報の記憶は、送信処理部211が行うものとして説明したが、メモリ408自体に処理機能を設けて、メモリ408を記憶処理部のブロックにしてもよい。   The memory 408 has a storage area for storing time information (acquired value) of the reference timing. The reception processing unit 221 acquires the time information of the reference timing output by the counter 407 based on the time output by the time generation unit 403 and stores the acquired value in the memory 408. For example, the reception processing unit 221 acquires the time of the reference timing based on the reference time output from the time generation unit 403, and takes in the time information of less than 1 second into the memory 408 as an acquired value. For example, when the time of the reference timing is 2.00002 seconds, 0.00002 seconds after the decimal point is stored in the memory 408 as time information. Alternatively, the reception processing unit 221 generates a reference time timing having a predetermined period (for example, 1PPS), and takes the time difference between the reference time timing and the reference timing into the memory 408 as an acquired value. For example, similarly to the transmission processing unit 211 of the master device 201, when the time of the reference timing is 1.00001 seconds and the time of the reference time timing is 1.0000 seconds, the time difference of 0.00001 seconds is stored in the memory 408 as time information. Here, for example, a plurality of reference timing acquisition values for a predetermined time (reference timing acquisition interval) may be stored in the memory 408. In FIG. 2, the memory 408 is a simple storage area and the time information is stored in the memory 408 by the transmission processing unit 211. However, the memory 408 is provided with a processing function and stores the memory 408. You may make it the block of a process part.

監視部409は、装置状態が正常であるか否かを監視する。ここで、装置状態を示す情報は、Master装置201の監視部309で説明したように、例えば自装置(Slave装置202)が故障しているか否かの情報、別系統の時刻パスから正常に時刻を取得できているか否かの情報、時刻や周波数が正常に取得されているか否かの情報、Master装置201とSlave装置202との間で正常に周波数同期しているか否かの情報などを含む。   The monitoring unit 409 monitors whether or not the device state is normal. Here, as described in the monitoring unit 309 of the master device 201, the information indicating the device status is, for example, information on whether or not the own device (Slave device 202) is out of order, and the time from a time path of another system. Including information on whether or not the time and frequency have been acquired normally, information on whether or not the frequency is normally synchronized between the Master device 201 and the Slave device 202, etc. .

判定部410は、監視部409から通知される装置状態を示す情報を参照して、基準タイミングの取得値が正常な条件下で取得されたかを判定する。例えば、判定部410は、自装置の故障や異常、上位側装置との通信の異常、時刻や周波数の異常などがある場合、取得された基準タイミングの取得値が「無効」であると判定する。逆に、判定部410は、自装置や上位側装置との通信および時刻や周波数の異常が無い場合、取得された基準タイミングの取得値が「有効」であると判定する。ここで、基準タイミング取得間隔内の複数の基準タイミングを一組として処理する場合、Master装置201の判定部310で説明したように、判定部410は、基準タイミング取得間隔内の全ての基準タイミングの取得値が「有効」であるときにバックアップを行う。例えば、本実施形態では、判定部410は、例えば複数の取得値のうち時間的に最古の取得値をバックアップする。最古の取得値をバックアップする理由は、Master装置201の判定部310で説明した通りである。なお、判定部410は、最古の取得値をバックアップせずに、複数の取得値の平均値や最小値などの統計処理や、重み付け処理などを行って求めた取得値をバックアップしてもよい。ここで、基準タイミング取得間隔内に含まれる基準タイミングの数は、1つであってもよい。この場合、判定部410は、基準タイミング毎に有効/無効を判定し、「有効」であるときに基準タイミングの取得値をバックアップする。   The determination unit 410 refers to the information indicating the device state notified from the monitoring unit 409 and determines whether the reference timing acquisition value is acquired under normal conditions. For example, the determination unit 410 determines that the acquired reference timing acquisition value is “invalid” when there is a failure or abnormality in the own device, an abnormality in communication with the host device, an abnormality in time or frequency, or the like. . Conversely, the determination unit 410 determines that the acquired reference timing acquisition value is “valid” when there is no communication with the own device or the host device and there is no abnormality in time or frequency. Here, when a plurality of reference timings within the reference timing acquisition interval are processed as a set, as described in the determination unit 310 of the Master device 201, the determination unit 410 determines all reference timings within the reference timing acquisition interval. Backup is performed when the acquired value is "valid". For example, in the present embodiment, the determination unit 410 backs up the oldest acquired value in time among a plurality of acquired values, for example. The reason for backing up the oldest acquired value is as described in the determination unit 310 of the Master device 201. Note that the determination unit 410 may back up acquired values obtained by performing statistical processing such as an average value or minimum value of a plurality of acquired values, weighting processing, or the like without backing up the oldest acquired values. . Here, the number of reference timings included in the reference timing acquisition interval may be one. In this case, the determination unit 410 determines validity / invalidity for each reference timing, and backs up the acquired value of the reference timing when “valid”.

読出制御部411は、判定部410の判定結果が有効である場合に、メモリ408に格納されている取得値を読み出してバックアップ値としてメモリ412に保存する。或いは、基準タイミング取得間隔分の複数の取得値がメモリ408に格納されている場合、読出制御部411は、例えば、メモリ408の基準タイミング取得間隔内の最古の取得値をバックアップ値としてメモリ412に読み出す。   When the determination result of the determination unit 410 is valid, the read control unit 411 reads the acquired value stored in the memory 408 and stores it in the memory 412 as a backup value. Alternatively, when a plurality of acquired values corresponding to the reference timing acquisition interval are stored in the memory 408, the read control unit 411 uses, for example, the oldest acquired value within the reference timing acquisition interval of the memory 408 as the backup value. Read to.

メモリ412は、バックアップ値を記憶するための記憶領域を有する不揮発性の記憶デバイスである。例えば、受信処理部221は、判定部410による有効/無効の判定結果が有効である場合に、メモリ408に格納されている基準タイミングの取得値をバックアップ値としてメモリ412に記憶する。或いは、基準タイミング取得間隔内の複数の取得値を処理する場合、受信処理部221は、基準タイミング取得間隔内の複数の基準タイミングの取得値の全てが有効であるときに、例えば最古の取得値をバックアップ値としてメモリ412に記憶する。なお、図2では、メモリ412を単なる記憶領域とし、メモリ412への時刻情報の記憶は、送信処理部211が行うものとして説明したが、メモリ412自体に処理機能を設けて、メモリ412を記憶処理部のブロックにしてもよい。   The memory 412 is a non-volatile storage device having a storage area for storing backup values. For example, when the determination result of validity / invalidity by the determination unit 410 is valid, the reception processing unit 221 stores the acquired value of the reference timing stored in the memory 408 in the memory 412 as a backup value. Alternatively, when processing a plurality of acquired values within the reference timing acquisition interval, the reception processing unit 221 determines, for example, the oldest acquisition when all of the acquired values of the plurality of reference timings within the reference timing acquisition interval are valid. The value is stored in the memory 412 as a backup value. In FIG. 2, the memory 412 is a simple storage area, and the time information is stored in the memory 412 by the transmission processing unit 211. However, the memory 412 itself is provided with a processing function to store the memory 412. You may make it the block of a process part.

制御部413は、例えば保守者などにより、受信処理部221のパッケージの抜き差しが行われた場合、基準タイミングを復元するためのトリガをRefパケット処理部406やメモリ412(或いは、受信処理部221)に与える。これにより、各部のバックアップ処理が実行される。   For example, when the package of the reception processing unit 221 is inserted / removed by a maintenance person or the like, the control unit 413 uses the Ref packet processing unit 406 or the memory 412 (or the reception processing unit 221) as a trigger for restoring the reference timing. To give. Thereby, the backup process of each unit is executed.

このように、Slave装置202の受信処理部221は、Refパケットを受信する基準タイミングをメモリ412にバックアップすることができる。これにより、故障やパッケージの抜き差しなどで、基準タイミングが失われた場合でも、Refパケット処理部406は、Refパケットを送信する基準タイミングを新たに生成し直す必要がなくなる。   As described above, the reception processing unit 221 of the Slave device 202 can back up the reference timing for receiving the Ref packet in the memory 412. As a result, even if the reference timing is lost due to a failure or a package insertion / extraction, the Ref packet processing unit 406 does not need to newly generate a reference timing for transmitting the Ref packet.

ここで、Slave装置202の送信処理部222は、Master装置201で説明した送信処理部211と同様の構成および同様の動作を行うので、重複する説明は省略する。
[バックアップ方法]
図3は、バックアップ手順の一例を示す。図3(a)は、図2に示したMaster装置201の送信処理部211およびSlave装置202の送信処理部222などの送信側における基準タイミングのバックアップ手順の一例を示す。図3(b)は、図2に示したSlave装置202の受信処理部221およびMaster装置201の受信処理部212など受信側における基準タイミングのバックアップ手順の一例を示す。
(送信側のバックアップ手順)
図3(a)において、例えば図2に示したMaster装置201の送信処理部211は、以下のようにバックアップ手順を実行する。
Here, the transmission processing unit 222 of the Slave device 202 performs the same configuration and the same operation as the transmission processing unit 211 described in the Master device 201, and thus a duplicate description is omitted.
[Backup method]
FIG. 3 shows an example of the backup procedure. FIG. 3A shows an example of a backup procedure of the reference timing on the transmission side such as the transmission processing unit 211 of the Master device 201 and the transmission processing unit 222 of the Slave device 202 shown in FIG. FIG. 3B shows an example of a backup procedure of the reference timing on the reception side such as the reception processing unit 221 of the slave device 202 and the reception processing unit 212 of the master device 201 shown in FIG.
(Sending side backup procedure)
3A, for example, the transmission processing unit 211 of the Master apparatus 201 illustrated in FIG. 2 executes a backup procedure as follows.

ステップS101において、送信処理部211は、Refパケット処理部306から1つ目のRefパケットを送信する。   In step S101, the transmission processing unit 211 transmits the first Ref packet from the Ref packet processing unit 306.

ステップS102において、送信処理部211は、Refパケット処理部306により基準タイミング(送信基準タイミング)を生成し、カウンタ307にRefパケットの送信周期のカウントを開始させる。   In step S102, the transmission processing unit 211 uses the Ref packet processing unit 306 to generate a reference timing (transmission reference timing), and causes the counter 307 to start counting the transmission cycle of the Ref packet.

ステップS103において、送信処理部211は、カウンタ307が出力する基準タイミングの時刻情報を取得する。   In step S <b> 103, the transmission processing unit 211 acquires time information of the reference timing output by the counter 307.

ステップS104において、送信処理部211は、取得した基準タイミングの時刻情報(取得値)をメモリ308に格納する。   In step S104, the transmission processing unit 211 stores the acquired time information (acquired value) of the reference timing in the memory 308.

ステップS105において、送信処理部211は、メモリ308に格納した取得値が有効であるか無効であるかを判定する。ここで、有効/無効の判定は、図2の判定部310で説明したように、監視部309から通知される装置状態を示す情報に基づいて、基準タイミングの取得値が正常な条件下で取得されたか否かにより判定される。   In step S105, the transmission processing unit 211 determines whether the acquired value stored in the memory 308 is valid or invalid. Here, as described in the determination unit 310 in FIG. 2, the valid / invalid determination is acquired under the condition that the acquired value of the reference timing is normal based on the information indicating the device state notified from the monitoring unit 309. It is determined by whether or not it has been done.

ステップS106において、送信処理部211は、予め設定された所定回数分(K回分(Kは正の整数))の基準タイミングの取得値が全て有効であるか否かを判別する。そして、送信処理部211は、K回分の取得値が全て有効の場合はステップS107の処理に進み、K回分の取得値に無効な取得値が含まれる場合はステップS108の処理に進む。   In step S <b> 106, the transmission processing unit 211 determines whether or not all the acquired reference timing values for a predetermined number of times (K times (K is a positive integer)) are valid. The transmission processing unit 211 proceeds to the process of step S107 when all the acquired values for K times are valid, and proceeds to the process of step S108 when the acquired values for K times include an invalid acquired value.

ステップS107において、送信処理部211は、K回分の取得値のうち最古の取得値をバックアップ用のメモリ312に記憶する。例えば時刻t1、t2、t3・・・のように、時系列順に取得されたK回分の取得値がメモリ308に格納されている場合、最古の取得値は時刻t1の取得値である。なお、先に説明したように、送信処理部211は、K回分の取得値を統計処理して求めた取得値をメモリ312にバックアップしてもよい。また、K=1の場合は、送信処理部211は、基準タイミングの取得値を取得する毎に有効/無効の判定を行って有効の場合に取得値をバックアップ用のメモリ312に記憶する。   In step S <b> 107, the transmission processing unit 211 stores the oldest acquired value among the acquired values for K times in the backup memory 312. For example, when the acquired values for K times acquired in chronological order are stored in the memory 308 at times t1, t2, t3,..., The oldest acquired value is the acquired value at time t1. Note that, as described above, the transmission processing unit 211 may back up the acquired values obtained by statistically processing the acquired values for K times in the memory 312. When K = 1, the transmission processing unit 211 performs valid / invalid determination every time the acquired value of the reference timing is acquired, and stores the acquired value in the backup memory 312 when the acquired value is valid.

ステップS108において、送信処理部211は、バックアップ用のメモリ312に記憶されているバックアップ値を更新せずに前回のバックアップ値を保持する。   In step S108, the transmission processing unit 211 retains the previous backup value without updating the backup value stored in the backup memory 312.

このようにして、Master装置201の送信処理部211は、基準タイミングの取得値の有効/無効を判別し、基準タイミングの取得値をバックアップすることができる。なお、予め設定された回数分の基準タイミングの取得値が全て有効の場合に、基準タイミングの取得値をバックアップする方法は、基準タイミングの取得値が信頼できる場合に基準タイミングの取得値をバックアップするので、バックアップされた取得値の信頼性を向上することができる。
(受信側のバックアップ手順)
図3(b)において、例えば図2に示したSlave装置202の受信処理部221は、以下のようにバックアップ手順を実行する。
In this way, the transmission processing unit 211 of the Master device 201 can determine whether the acquired value of the reference timing is valid / invalid and back up the acquired value of the reference timing. Note that when all the preset reference timing acquisition values are valid, the reference timing acquisition value backup method backs up the reference timing acquisition value when the reference timing acquisition value is reliable. Therefore, the reliability of the backed up acquired value can be improved.
(Receiver backup procedure)
In FIG. 3B, for example, the reception processing unit 221 of the Slave device 202 illustrated in FIG. 2 executes a backup procedure as follows.

ステップS201において、受信処理部221のRefパケット処理部406は、Master装置201から1つ目のRefパケットを受信する。   In step S <b> 201, the Ref packet processing unit 406 of the reception processing unit 221 receives the first Ref packet from the Master device 201.

ステップS202において、受信処理部221は、Refパケット処理部406が受信するRefパケットの基準タイミング(受信基準タイミング)を生成し、カウンタ407にRefパケットの受信周期のカウントを開始させる。   In step S202, the reception processing unit 221 generates the reference timing (reception reference timing) of the Ref packet received by the Ref packet processing unit 406, and causes the counter 407 to start counting the reception cycle of the Ref packet.

ステップS203において、受信処理部221は、カウンタ407が出力する基準タイミングの時刻情報を取得する。   In step S <b> 203, the reception processing unit 221 acquires time information of the reference timing output from the counter 407.

ステップS204において、受信処理部221は、取得した基準タイミングの時刻情報(取得値)をメモリ408に格納する。   In step S <b> 204, the reception processing unit 221 stores the acquired time information (acquired value) of the reference timing in the memory 408.

ステップS205において、受信処理部221は、メモリ408に格納した取得値が有効であるか無効であるかを判定する。ここで、取得値の有効/無効は、図3(a)のステップS105と同様に、基準タイミングが正常な条件下で取得されたか否かに基づいて判定される。   In step S205, the reception processing unit 221 determines whether the acquired value stored in the memory 408 is valid or invalid. Here, the validity / invalidity of the acquired value is determined based on whether or not the reference timing is acquired under normal conditions, as in step S105 of FIG.

ステップS206において、受信処理部221は、図3(a)のステップS106と同様に、予め設定された所定回数分(K回分)の基準タイミングの取得値が全て有効であるか否かを判別する。そして、受信処理部221は、K回分の取得値が全て有効の場合はステップS207の処理に進み、K回分の取得値に無効な取得値が含まれる場合はステップS208の処理に進む。ここで、受信側のステップS206で判別する所定回数Kは、送信側のステップS106で説明した所定回数Kと同じでなくてもよい。   In step S206, the reception processing unit 221 determines whether or not all the acquired reference timing values for a predetermined number of times (K times) are valid, as in step S106 of FIG. . The reception processing unit 221 proceeds to the process of step S207 when all the acquired values for K times are valid, and proceeds to the process of step S208 when the acquired values for K times include an invalid acquired value. Here, the predetermined number K determined in step S206 on the receiving side may not be the same as the predetermined number K described in step S106 on the transmitting side.

ステップS207において、受信処理部221は、K回分の取得値のうち最古の取得値をバックアップ用のメモリ412に記憶する。なお、図3(a)のステップS107で説明したように、ここでは、最古の取得値として説明するが、受信処理部221は、K回分の取得値を統計処理して、メモリ412にバックアップしてもよい。また、K=1の場合は、受信処理部221は、基準タイミングの取得値を取得する毎に有効/無効の判定を行って有効の場合に取得値をバックアップ用のメモリ312に記憶する。   In step S207, the reception processing unit 221 stores the oldest acquired value among the acquired values for K times in the backup memory 412. Note that, as described in step S107 of FIG. 3A, here, although described as the oldest acquired value, the reception processing unit 221 statistically processes the acquired value for K times and backs up to the memory 412. May be. Further, when K = 1, the reception processing unit 221 determines validity / invalidity every time the acquired value of the reference timing is acquired, and stores the acquired value in the backup memory 312 when the acquired value is valid.

ステップS208において、受信処理部221は、バックアップ用のメモリ412に記憶されているバックアップ値を更新せずに前回のバックアップ値を保持する。   In step S208, the reception processing unit 221 retains the previous backup value without updating the backup value stored in the backup memory 412.

このようにして、Slave装置202の受信処理部221は、基準タイミングの取得値の有効/無効を判別し、基準タイミングの取得値をバックアップすることができる。なお、予め設定された回数分の基準タイミングの取得値が全て有効の場合に、基準タイミングの取得値をバックアップする方法は、基準タイミングの取得値が信頼できる場合に基準タイミングの取得値をバックアップするので、バックアップされた取得値の信頼性を向上することができる。
(バックアップ処理の具体例)
ここでは、基準タイミング取得間隔内の複数の基準タイミングのバックアップ処理について説明する。例えば図2に示したメモリ308には最新のK回分の取得値が基準タイミングの周期Ts秒毎に格納されている。そして、取得値の有効/無効の判定結果が全ての取得値に対して有効である場合に、例えば最古の取得値((Ts×K)秒前の取得値)がバックアップされる。ここで、K回分の取得値の少なくとも1つの取得値が無効である場合、バックアップ値は更新されず、前値(前のバックアップ値)が保持される。これにより、取得値が異常(装置状態が異常)の場合に取得した信頼性の低い取得値がバックアップされないようにすることができる。また、(Ts×K)秒は保護時間として作用し、(Ts×K)秒の期間に取得された取得値が全て有効である場合に取得値をバックアップすることにより、動作が安定した期間に取得した信頼性の高い取得値をバックアップすることができる。
In this way, the reception processing unit 221 of the slave device 202 can determine whether the acquired value of the reference timing is valid / invalid and back up the acquired value of the reference timing. Note that when all the preset reference timing acquisition values are valid, the reference timing acquisition value backup method backs up the reference timing acquisition value when the reference timing acquisition value is reliable. Therefore, the reliability of the backed up acquired value can be improved.
(Specific example of backup processing)
Here, backup processing of a plurality of reference timings within the reference timing acquisition interval will be described. For example, the latest acquired values for K times are stored in the memory 308 shown in FIG. 2 every cycle Ts seconds of the reference timing. Then, when the determination result on whether the acquired value is valid / invalid is valid for all the acquired values, for example, the oldest acquired value (the acquired value before (Ts × K) seconds) is backed up. Here, when at least one of the acquired values for K times is invalid, the backup value is not updated and the previous value (previous backup value) is retained. Thereby, it is possible to prevent backup of an acquired value with low reliability acquired when the acquired value is abnormal (the device state is abnormal). In addition, (Ts x K) seconds acts as a protection time, and when all the acquired values acquired during the period of (Ts x K) seconds are valid, the acquired values are backed up so that the operation is stable. The acquired acquired value with high reliability can be backed up.

図4は、複数の取得値からバックアップ値を選択する方法の一例を示す。なお、図4(a)は、K回の取得値の全てが有効の場合のバックアップ値の一例を示す。図4(b)は、K回の取得値の一部が無効の場合のバックアップ値の一例を示す。ここで、図4において、有効/無効フラグは、「0」が「有効」を示し、「1」が「無効」を示す。   FIG. 4 shows an example of a method for selecting a backup value from a plurality of acquired values. FIG. 4A shows an example of a backup value when all of the K acquired values are valid. FIG. 4B shows an example of a backup value when a part of the K acquired values is invalid. Here, in FIG. 4, the valid / invalid flag indicates that “0” indicates “valid” and “1” indicates “invalid”.

図4(a)の例において、時系列順に、1回目の取得値aは有効、2回目の取得値bは有効、・・・K回目の取得値iは有効である。この場合、K回分の取得値の全てが有効なので、Master装置201およびSlave装置202は、K回分の取得値のうち最古の1回目の取得値aを基準タイミングのバックアップ値として保存する。   4A, the first acquired value a is valid, the second acquired value b is valid,... The K-th acquired value i is valid. In this case, since all the acquired values for K times are valid, the Master device 201 and the Slave device 202 store the oldest acquired value a for the first time among the acquired values for K times as a backup value for the reference timing.

一方、図4(b)の例において、時系列順に、1回目の取得値aは無効、2回目の取得値bは有効、・・・K回目の取得値iは有効である。この場合、K回分の取得値のうち、1回目の取得値が無効なので、Master装置201およびSlave装置202は、取得値のバックアップを行わず、前のバックアップ値hを保持する。
[有効/無効の判定処理]
図5は、有効/無効の判定処理の一例を示す。なお、図5に示した判定処理は、例えば図2に示したMaster装置201の送信処理部211により実行される。ここで、Master装置201の受信処理部212、Slave装置202の受信処理部221および送信処理部222においても送信処理部211と同様の判定処理が実行される。ここでは、Master装置201の判定部310の処理について説明する。
On the other hand, in the example of FIG. 4B, the first acquired value a is invalid, the second acquired value b is valid,... The K-th acquired value i is valid. In this case, the master device 201 and the Slave device 202 do not back up the acquired value and retain the previous backup value h because the first acquired value of the K acquired values is invalid.
[Valid / Invalid Judgment Processing]
FIG. 5 shows an example of the valid / invalid determination process. Note that the determination process illustrated in FIG. 5 is executed by, for example, the transmission processing unit 211 of the Master apparatus 201 illustrated in FIG. Here, in the reception processing unit 212 of the master device 201, the reception processing unit 221 and the transmission processing unit 222 of the slave device 202, the same determination processing as that of the transmission processing unit 211 is executed. Here, the process of the determination unit 310 of the Master device 201 will be described.

ステップS301において、判定部310は、別系統の時刻パスから正常に時刻を取得できているか否かを判定する。そして、判定部310は、正常に時刻を取得できている場合はステップS302の処理に進み、正常に時刻を取得できていない場合はステップS305の処理に進む。   In step S <b> 301, the determination unit 310 determines whether the time can be normally acquired from the time path of another system. The determination unit 310 proceeds to the process of step S302 when the time can be normally acquired, and proceeds to the process of step S305 when the time cannot be normally acquired.

ステップS302において、判定部310は、Master装置201とSlave装置202との間で正常に周波数同期しているか否かを判定する。そして、判定部310は、正常に周波数同期している場合はステップS303の処理に進み、正常に周波数同期していない場合はステップS305の処理に進む。   In step S <b> 302, the determination unit 310 determines whether frequency synchronization is normally performed between the master device 201 and the slave device 202. The determination unit 310 proceeds to the process of step S303 when the frequency synchronization is normally performed, and proceeds to the process of step S305 when the frequency synchronization is not normally performed.

ステップS303において、判定部310は、自装置に故障が発生していないかを判定する。そして、判定部310は、故障が発生していない場合はステップS304の処理に進み、故障が発生している場合はステップS305の処理に進む。ここで、判定部310は、自装置がバックアップの実施対象装置であるか否かを判定してもよい。バックアップ対象装置であるか否かの判別は、例えばパケット伝送における遅延揺らぎ補正処理の有/無の設定からバックアップ対象装置であるか否かを判別できる。なお、本実施形態で説明する処理は、遅延揺らぎが発生するパケット網に接続する場合のみに適用され、それ以外は適用されない。つまり、本処理を適用する場合は、オペレータがパケット網に接続されるポートの遅延揺らぎ補正処理を有効にする設定した場合に、遅延揺らぎ補正処理の設定が有効となるので、判定部310は、遅延揺らぎ補正処理の設定を参照してバックアップ対象装置であるか否かを判別できる。   In step S303, the determination unit 310 determines whether a failure has occurred in the device itself. The determination unit 310 proceeds to the process of step S304 if no failure has occurred, and proceeds to the process of step S305 if a failure has occurred. Here, the determination unit 310 may determine whether or not the own device is a backup target device. The determination as to whether or not the device is a backup target device can be made as to whether or not it is a backup target device, for example, from the presence / absence of delay fluctuation correction processing in packet transmission. Note that the processing described in this embodiment is applied only when connecting to a packet network in which delay fluctuations occur, and is not applied otherwise. That is, when applying this process, the setting of the delay fluctuation correction process becomes valid when the operator sets the delay fluctuation correction process for the port connected to the packet network to be valid. It is possible to determine whether the apparatus is a backup target apparatus by referring to the setting of the delay fluctuation correction process.

ステップS304において、判定部310は、基準タイミングの取得値が有効であると判定する。   In step S304, the determination unit 310 determines that the acquired value of the reference timing is valid.

ステップS305において、判定部310は、基準タイミングの取得値が無効であると判定する。   In step S305, the determination unit 310 determines that the reference timing acquisition value is invalid.

ここで、別系統の時刻パスから正常に時刻を取得できているか否かの情報、Master装置201とSlave装置202との間で正常に周波数同期しているか否かの情報、および、自装置が故障しているか否かの情報などの装置状態を示す情報は、監視部309から判定部310に通知される。   Here, information on whether or not the time can be normally acquired from a time path of another system, information on whether or not frequency synchronization is normally performed between the Master device 201 and the Slave device 202, and the own device Information indicating the device state, such as information indicating whether or not a failure has occurred, is notified from the monitoring unit 309 to the determination unit 310.

このように、判定部410は、監視部409から通知される装置状態を示す情報に基づいて、基準タイミングの取得値が正常な条件下で取得されたかを判定することができる。ここで、基準タイミング取得間隔内の複数の取得値を一組として処理する場合、複数回の基準タイミングの取得値のそれぞれについて有効/無効の判定が行われる。
[復元方法]
基準タイミングが消失した場合、基準タイミングの復元が必要となる。例えば、Master装置201またはSlave装置202におけるパッケージの抜き差しにより基準タイミングが消失した場合、伝送路故障や周波数擾乱などにより時刻や周波数が正常に取得できない場合などに基準タイミングの異常が生じる。そして、基準タイミングが異常となった事象が回復した後、Master装置201又はSlave装置202は、時刻および周波数の取得が正常にできているか、自装置に故障等が発生していないか(つまり、基準タイミングの復元が正常に行える状態か)を確認する。なお、Master装置201やSlave装置202は、時刻や周波数の正常性について、上位側の装置から通知される時刻の品質を示すメッセージ(Announce Message,SSM(Synchronization Status Message))などを利用して判断することができる。
As described above, the determination unit 410 can determine whether the acquired value of the reference timing is acquired under normal conditions based on the information indicating the apparatus state notified from the monitoring unit 409. Here, when a plurality of acquired values within the reference timing acquisition interval are processed as a set, the validity / invalidity determination is performed for each of the plurality of acquired values of the reference timing.
[How to restore]
When the reference timing is lost, it is necessary to restore the reference timing. For example, when the reference timing is lost due to the insertion / removal of a package in the master device 201 or the slave device 202, an abnormality in the reference timing occurs when the time or frequency cannot be acquired normally due to a transmission path failure or frequency disturbance. Then, after the event in which the reference timing becomes abnormal is recovered, the Master device 201 or the Slave device 202 is able to acquire the time and frequency normally, or whether a failure or the like has occurred in the own device (that is, Check if the reference timing can be restored normally. Note that the master device 201 and the slave device 202 determine the normality of time and frequency using a message (Announce Message, SSM (Synchronization Status Message)) indicating the quality of time notified from the higher-level device. can do.

復元処理において、先ず、Master装置201およびSlave装置202は、基準時刻を取得できること、もしくは、カウンタ307やカウンタ407により生成される1PPSなどの基準時刻タイミング信号により取得できることを確認する。ここで、基準時刻は、Master装置201やSlave装置202の装置内の時計により生成される。なお、Master装置201又はSlave装置202は、上位側の装置から正常に時刻情報を受信できているにも関わらず、装置内の基準時刻を確認できない場合、自装置に異常があると推定し、基準タイミングの復元は不可と判断する。この場合、特許文献1などに記載された方法により、Master装置201またはSlave装置202は、新たな基準タイミングを生成して、Refパケットの遅延分布の再測定を行い、遅延揺らぎ量を求める。さらに、Master装置201又はSlave装置202は、バックアップ用のメモリ(図2の例ではメモリ312又はメモリ412)にバックアップ値が保存されているか否かを確認する。バックアップ用のメモリにバックアップ値が保存されていない場合、特許文献1などに記載された方法により、Master装置201またはSlave装置202は、新たな基準タイミングを生成して、Refパケットの遅延分布の再測定を行い、遅延揺らぎ量を求める。   In the restoration process, first, the Master device 201 and the Slave device 202 confirm that the reference time can be acquired, or can be acquired by a reference time timing signal such as 1PPS generated by the counter 307 or the counter 407. Here, the reference time is generated by a clock in the master device 201 or the slave device 202. The Master device 201 or the Slave device 202 estimates that the device itself is abnormal when the reference time in the device cannot be confirmed despite the fact that the time information can be normally received from the host device. It is determined that the reference timing cannot be restored. In this case, the Master device 201 or the Slave device 202 generates a new reference timing by the method described in Patent Document 1 or the like, remeasures the delay distribution of the Ref packet, and obtains the delay fluctuation amount. Further, the master device 201 or the slave device 202 confirms whether or not the backup value is stored in the backup memory (the memory 312 or the memory 412 in the example of FIG. 2). When the backup value is not stored in the backup memory, the master device 201 or the slave device 202 generates a new reference timing by the method described in Patent Document 1 and the like, and re-reads the delay distribution of the Ref packet. Measure and obtain the amount of delay fluctuation.

図6は、復元処理の一例を示す。なお、図6に示した復元処理は、例えば図2に示したMaster装置201の送信処理部211により実行される。ここで、Master装置201の受信処理部212、Slave装置202の受信処理部221および送信処理部222においても送信処理部211と同様の復元処理が実行される。ここでは、Master装置201の判定部310の処理について説明する。   FIG. 6 shows an example of the restoration process. 6 is executed by the transmission processing unit 211 of the master device 201 shown in FIG. 2, for example. Here, also in the reception processing unit 212 of the master device 201, the reception processing unit 221 and the transmission processing unit 222 of the slave device 202, the same restoration processing as the transmission processing unit 211 is executed. Here, the process of the determination unit 310 of the Master device 201 will be described.

ステップS401において、判定部310は、ステップS301と同様に、別系統の時刻パスから正常に時刻を取得できているか否かを判定する。そして、判定部310は、正常に時刻を取得できている場合はステップS402の処理に進み、正常に時刻を取得できていない場合はステップS407の処理に進む。ここで、基準タイミング取得間隔内の複数の取得値を一組として処理する場合、複数回の基準タイミングの取得値のそれぞれについて同様の判定が行われる。そして、例えば、判定部310は、基準タイミング取得間隔内の全ての取得値が正常に時刻を取得できている場合はステップS402の処理に進み、基準タイミング取得間隔内の少なくとも1つの取得値が正常に時刻を取得できていない場合はステップS407の処理に進む。   In step S401, the determination unit 310 determines whether the time can be normally acquired from the time path of another system, similarly to step S301. The determination unit 310 proceeds to the process of step S402 when the time can be normally acquired, and proceeds to the process of step S407 when the time cannot be normally acquired. Here, when a plurality of acquired values within the reference timing acquisition interval are processed as a set, the same determination is performed for each of the acquired values of the reference timing multiple times. For example, when all the acquired values within the reference timing acquisition interval have acquired the time normally, the determination unit 310 proceeds to the process of step S402, and at least one acquired value within the reference timing acquisition interval is normal. If the time has not been acquired, the process proceeds to step S407.

ステップS402において、判定部310は、ステップS302と同様に、Master装置201とSlave装置202との間で正常に周波数同期しているか否かを判定する。そして、判定部310は、正常に周波数同期している場合はステップS403の処理に進み、正常に周波数同期していない場合はステップS407の処理に進む。ここで、ステップS401と同様に、基準タイミング取得間隔内の複数の取得値を一組として処理する場合、複数回の基準タイミングの取得値のそれぞれについて同様の判定が行われる。そして、例えば、判定部310は、基準タイミング取得間隔内の全ての取得値が正常に取得されている場合はステップS403の処理に進み、基準タイミング取得間隔内の少なくとも1つの取得値が正常に取得されていない場合はステップS407の処理に進む。   In step S402, the determination unit 310 determines whether or not frequency synchronization is normally performed between the master device 201 and the slave device 202, as in step S302. The determination unit 310 proceeds to the process of step S403 when the frequency synchronization is normally performed, and proceeds to the process of step S407 when the frequency synchronization is not normally performed. Here, similarly to step S401, when a plurality of acquired values within the reference timing acquisition interval are processed as a set, the same determination is performed for each of the acquired values of the plurality of reference timings. For example, when all the acquired values within the reference timing acquisition interval are normally acquired, the determination unit 310 proceeds to the process of step S403, and at least one acquired value within the reference timing acquisition interval is normally acquired. If not, the process proceeds to step S407.

ステップS403において、判定部310は、ステップS303と同様に、自装置に故障が発生していないかを判定する。そして、判定部310は、故障が発生していない場合はステップS404の処理に進み、故障が発生している場合はステップS407の処理に進む。ここで、判定部310は、ステップS303と同様に、自装置がバックアップの実施対象装置であるか否かを判定してもよい。ここで、ステップS401と同様に、基準タイミング取得間隔内の複数の取得値を一組として処理する場合、複数回の基準タイミングの取得値のそれぞれについて同様の判定が行われる。そして、例えば、判定部310は、基準タイミング取得間隔内の全ての取得値が正常に取得されている場合はステップS404の処理に進み、基準タイミング取得間隔内の少なくとも1つの取得値が正常に取得されていない場合はステップS407の処理に進む。   In step S403, the determination unit 310 determines whether or not a failure has occurred in its own device, as in step S303. Then, the determination unit 310 proceeds to the process of step S404 if no failure has occurred, and proceeds to the process of step S407 if a failure has occurred. Here, as in step S303, the determination unit 310 may determine whether the own device is a backup target device. Here, similarly to step S401, when a plurality of acquired values within the reference timing acquisition interval are processed as a set, the same determination is performed for each of the acquired values of the plurality of reference timings. For example, when all the acquired values within the reference timing acquisition interval are normally acquired, the determination unit 310 proceeds to the process of step S404, and at least one acquired value within the reference timing acquisition interval is normally acquired. If not, the process proceeds to step S407.

ステップS404において、送信処理部211は、基準時刻の有無を判別する。そして、基準時刻が有る場合はステップS405の処理に進み、基準時刻が無い場合はステップS407の処理に進む。   In step S404, the transmission processing unit 211 determines whether there is a reference time. If there is a reference time, the process proceeds to step S405. If there is no reference time, the process proceeds to step S407.

ステップS405において、送信処理部211は、バックアップ値の有無を判別する。そして、バックアップ値が有る場合はステップS406の処理に進み、バックアップ値が無い場合はステップS407の処理に進む。   In step S405, the transmission processing unit 211 determines whether there is a backup value. If there is a backup value, the process proceeds to step S406. If there is no backup value, the process proceeds to step S407.

ステップS406において、送信処理部211は、基準タイミングを復元する。例えば、送信処理部211は、メモリ312に保持されたバックアップ値と装置内部の基準時刻とに基づいて基準タイミングを復元し、カウンタ307に設定する。   In step S406, the transmission processing unit 211 restores the reference timing. For example, the transmission processing unit 211 restores the reference timing based on the backup value held in the memory 312 and the reference time inside the apparatus, and sets the reference timing in the counter 307.

ステップS407において、送信処理部211は、基準タイミングの復元は不可と判断する。この場合、送信処理部211は、特許文献1などに記載された方法により、Master装置201またはSlave装置202は、新たな基準タイミングを生成して、Refパケットの遅延分布の再測定を行い、遅延揺らぎ量を求める。   In step S407, the transmission processing unit 211 determines that the reference timing cannot be restored. In this case, the transmission processing unit 211 uses the method described in Patent Document 1 and the like, the Master device 201 or the Slave device 202 generates a new reference timing, remeasures the delay distribution of the Ref packet, and delays the delay. Find the amount of fluctuation.

このように、送信処理部211は、監視部409から通知される装置状態を示す情報が正常である場合、且つ、基準時刻およびバックアップ値が存在する場合に、基準タイミングの復元処理を実行する。
(復元処理の具体例)
Master装置201またはSlave装置202は、図3で説明したように装置状態が正常である場合に、基準タイミングの取得値をバックアップする。そして、装置状態が異常になった場合には、バックアップを行わずに正常時のバックアップ値が保持される。さらに、装置状態が異常から正常になったときに、Master装置201またはSlave装置202は、正常時にバックアップされた取得値を用いて基準タイミングを復元する。
As described above, the transmission processing unit 211 performs the reference timing restoration process when the information indicating the apparatus state notified from the monitoring unit 409 is normal and when the reference time and the backup value exist.
(Specific example of restoration processing)
As described with reference to FIG. 3, the master device 201 or the slave device 202 backs up the acquired value of the reference timing when the device state is normal. When the apparatus status becomes abnormal, the backup value at the normal time is held without performing backup. Further, when the device state becomes normal from the abnormality, the master device 201 or the slave device 202 restores the reference timing using the acquired value backed up at the normal time.

図7は、基準タイミングを復元処理の具体例を示す。図7において、横軸は時間軸を示し、装置状態の変化、基準タイミング、基準タイミングのバックアップ値および基準時刻タイミング(1PPS)の一例を示す。   FIG. 7 shows a specific example of the process for restoring the reference timing. In FIG. 7, the horizontal axis indicates a time axis, and shows an example of a change in apparatus state, a reference timing, a backup value of the reference timing, and a reference time timing (1PPS).

図7に示した装置状態は、時刻txまで「正常」であるが、時刻txに「異常」に変化し、時刻tzに「正常」に復旧する。また、基準タイミングは、時刻gから時刻rまで、Ts秒周期で出力される。バックアップ値は、処理時間などにより、基準タイミングの時刻情報をTa秒後にバックアップ値として保存する。例えば図7において、基準タイミングの時刻hのバックアップ値は、時刻hの基準タイミングからTa秒後に保持される。ここで、図7の例では、時刻tr1の基準時刻タイミングの直後の時刻h(時刻ti1とする)の基準タイミングがのバックアップされる。なお、バックアップ値は、例えば基準時刻タイミングの時刻tr1と基準タイミングの時刻Ti1との時間差Tbとして求めることができる(式1)。
Tb = Ti1 - Tr1 …(式1)
なお、上記の例では、基準時刻タイミングと基準タイミングとの時間差をバックアップ値としたが、基準タイミングに対する基準時計の時刻の1秒以下の時刻情報をバックアップ値として保持してもよい。
The apparatus state shown in FIG. 7 is “normal” until time tx, but changes to “abnormal” at time tx and recovers to “normal” at time tz. Further, the reference timing is output in a cycle of Ts seconds from time g to time r. The backup value stores the time information of the reference timing as a backup value after Ta seconds depending on the processing time. For example, in FIG. 7, the backup value at time h at the reference timing is held after Ta seconds from the reference timing at time h. Here, in the example of FIG. 7, the reference timing at the time h (time ti1) immediately after the reference time timing at time tr1 is backed up. Note that the backup value can be obtained, for example, as a time difference Tb between the time tr1 of the reference time timing and the time Ti1 of the reference timing (Formula 1).
Tb = Ti1-Tr1 (Formula 1)
In the above example, the time difference between the reference time and the reference timing is used as the backup value. However, time information of one second or less of the time of the reference clock with respect to the reference timing may be held as the backup value.

図7において、時刻txまでは装置状態が「正常」なので、Master装置201またはSlave装置202は、基準タイミングの取得値のバックアップを行うが、時刻txから時刻tzまで装置状態が「異常」になるので、時刻hのバックアップ値は更新されずに維持される。   In FIG. 7, since the device state is “normal” until time tx, the master device 201 or the slave device 202 backs up the acquired value of the reference timing, but the device state becomes “abnormal” from time tx to time tz. Therefore, the backup value at time h is maintained without being updated.

そして、時刻tzで装置状態が正常に戻った後、最初の時刻tr2の基準時刻タイミングにバックアップ値Tbを加算して、時刻Ti2の基準タイミングを復元する(式2)。
Ti2 = Tr2 + Tb …(式2)
このようにして、本実施形態に係るMaster装置201またはSlave装置202は、正常時において、基準タイミングのバックアップ値を更新しながらバックアップし、異常時において、バックアップ値を更新せずに保持する。そして、装置状態が異常から正常になったときに、Master装置201またはSlave装置202は、保持しているバックアップ値に基づいて基準タイミングを復元することができる。ここで、図7の例では、基準時刻タイミングと基準タイミングとの時間差をバックアップ値としてバックアップする場合について説明したが、基準タイミングの時刻情報の1秒未満の値をバックアップ値としてバックアップする場合も同様に、基準時刻にバックアップ値を加算して基準タイミングを復元することができる。
Then, after the device state returns to normal at time tz, the backup value Tb is added to the reference time timing at the first time tr2, and the reference timing at time Ti2 is restored (Formula 2).
Ti2 = Tr2 + Tb (Formula 2)
In this way, the master device 201 or the slave device 202 according to the present embodiment performs backup while updating the backup value at the reference timing in the normal state, and holds the backup value without updating in the abnormal state. Then, when the device state becomes normal from the abnormality, the master device 201 or the slave device 202 can restore the reference timing based on the stored backup value. Here, in the example of FIG. 7, the case where the time difference between the reference time timing and the reference timing is backed up as a backup value has been described. In addition, the reference timing can be restored by adding the backup value to the reference time.

基準タイミングの復元後、例えば図2に示したカウンタ307またはカウンタ407は、Refパケットの送受信周期をカウントする。例えば、図2に示したMaster装置201の送信処理部211の場合、送信処理部211は、メモリ312からバックアップ値Tbを読み出し、基準時刻タイミングの時刻Tr2にバックアップ値Tbを加算して基準タイミングTi2を復元する。そして、送信処理部211は、復元された基準タイミングTi2をカウンタ307に設定して、カウンタ307はRefパケットの送信周期をカウントする。同様に、図2に示したSlave装置202の受信処理部221の場合、受信処理部221は、例えば、メモリ412からバックアップ値Tbを読み出し、基準時刻タイミングの時刻Tr2にバックアップ値Tbを加算して基準タイミングTi2を復元する。そして、受信処理部221は、復元された基準タイミングTi2をカウンタ407に設定して、カウンタ407はRefパケットの受信周期をカウントする。   After restoring the reference timing, for example, the counter 307 or the counter 407 shown in FIG. 2 counts the transmission / reception cycle of the Ref packet. For example, in the case of the transmission processing unit 211 of the Master device 201 shown in FIG. 2, the transmission processing unit 211 reads the backup value Tb from the memory 312 and adds the backup value Tb to the time Tr2 of the reference time timing to generate the reference timing Ti2. To restore. Then, the transmission processing unit 211 sets the restored reference timing Ti2 in the counter 307, and the counter 307 counts the transmission cycle of the Ref packet. Similarly, in the case of the reception processing unit 221 of the slave device 202 illustrated in FIG. 2, the reception processing unit 221 reads, for example, the backup value Tb from the memory 412 and adds the backup value Tb to the time Tr2 at the reference time timing. Restore the reference timing Ti2. Then, the reception processing unit 221 sets the restored reference timing Ti2 in the counter 407, and the counter 407 counts the reception period of the Ref packet.

このようにして、Master装置201およびSlave装置202は、基準タイミングを復元することができる。
[第1実施形態]
基準タイミングのバックアップは、基準タイミング毎にバックアップ値を取得して保持する方法と、ある時刻に取得したバックアップ値とその時刻から時計の時刻を更新した値の累積値との両方の値を保持する方法とが考えられる。ここでは、前者の方法について説明する。
In this way, the master device 201 and the slave device 202 can restore the reference timing.
[First Embodiment]
The backup of the reference timing holds both the backup value acquired at each reference timing and the accumulated value of the backup value acquired at a certain time and the value obtained by updating the clock time from that time. A method is considered. Here, the former method will be described.

基準タイミングのバックアップを行う場合、基準タイミングの生成周期Tsの整数倍の周期Tpの基準時刻タイミングが用いられる。この理由は、図2で説明したように、周期Tpが周期Tsの整数倍ではない場合に基準タイミングの復元を行うと、元の基準タイミングの生成周期からずれてしまうからである。なお、基準時刻タイミングは、装置内部の時計(図2の送信処理部211の例では時刻生成部303)から一定間隔で出力される。   When the reference timing is backed up, a reference time timing having a cycle Tp that is an integral multiple of the reference timing generation cycle Ts is used. This is because, as described with reference to FIG. 2, if the reference timing is restored when the period Tp is not an integer multiple of the period Ts, the generation period of the original reference timing is shifted. The reference time timing is output at regular intervals from a clock inside the apparatus (in the example of the transmission processing unit 211 in FIG. 2, the time generation unit 303).

図8は、基準タイミングの取得値の一例を示す。図8の例は、基準タイミングの生成周期Tsの整数倍の基準時刻タイミングの周期Tp(例:1PPS)との関係を示す。なお、図8(a)と図8(b)とは同じタイミングチャートを示すが、図8(b)のタイミングチャートは、図8(a)のタイミングチャートの時刻ti10、時刻ti11および時刻ti12の部分を拡大した図である。   FIG. 8 shows an example of the acquired value of the reference timing. The example of FIG. 8 shows a relationship with a reference time timing period Tp (eg, 1 PPS) that is an integral multiple of the reference timing generation period Ts. 8A and FIG. 8B show the same timing chart, but the timing chart of FIG. 8B shows the time ti10, the time ti11, and the time ti12 of the timing chart of FIG. 8A. It is the figure which expanded the part.

図8(b)において、基準時刻タイミングの時刻(ti10、ti11およびti12)と、基準時刻タイミング直後の基準タイミングの時刻(to10、to11およびと12)との時間差(取得値)を基準タイミング毎に取得する。例えば、基準時刻タイミングの時刻ti10と、その直後の基準タイミングto10との時間差Tb1が時刻to10における取得値となる。同様に、基準時刻タイミングの時刻ti11と、その直後の基準タイミングto11との時間差Tb2が時刻to11における取得値となる。また、基準時刻タイミングの時刻ti12と、その直後の基準タイミンク゛to12との時間差Tb3が時刻to12における取得値となる。   In FIG. 8B, the time difference (acquired value) between the time of the reference time timing (ti10, ti11, and ti12) and the time of the reference timing immediately after the reference time timing (to10, to11, and 12) is obtained for each reference timing. get. For example, the time difference Tb1 between the time ti10 at the reference time timing and the reference timing to10 immediately after that is the acquired value at the time to10. Similarly, the time difference Tb2 between the time ti11 at the reference time timing and the reference timing to11 immediately after that is the acquired value at the time to11. Further, the time difference Tb3 between the time ti12 at the reference time timing and the reference timing to12 immediately after that becomes the acquired value at the time to12.

このようにして、基準時刻タイミング毎に直後の基準タイミングの取得値が得られる。そして、例えば図2に示したMaster装置201またはSlave装置202は、基準タイミング毎に取得した取得値をバックアップ用のメモリ(例えばメモリ312またはメモリ412)に保存する。   In this way, the immediately subsequent reference timing acquisition value is obtained for each reference time timing. For example, the master device 201 or the slave device 202 illustrated in FIG. 2 stores the acquired value acquired at each reference timing in a backup memory (for example, the memory 312 or the memory 412).

ここで、本実施形態では、基準時刻タイミング直後の基準タイミングを対象とする例を示すが、Master装置201またはSlave装置202は、基準時刻タイミング後のn番目(nは正の整数)の基準タイミングを対象として時間差を求めてもよい。なお、n=1の場合が基準時刻タイミング直後の場合に対応する。   Here, in the present embodiment, an example is shown in which the reference timing immediately after the reference time timing is targeted, but the Master device 201 or the Slave device 202 is the nth (n is a positive integer) reference timing after the reference time timing. The time difference may be obtained for the target. The case where n = 1 corresponds to the case immediately after the reference time timing.

また、Master装置201またはSlave装置202は、基準時刻タイミング毎に取得した取得値の有効/無効を判定する。なお、有効/無効の判定方法は、図2に示した判定部310で説明した通りである。そして、Master装置201またはSlave装置202は、取得値が有効の場合にバックアップ用のメモリ312またはメモリ412に取得値を保存し、取得値が無効の場合は当該取得値を保存せず、前のバックアップ値を保持する。
[第2実施形態]
第1実施形態では、基準時刻タイミングと基準タイミングとの時間差を基準時刻タイミングの直後の基準タイミングに対して取得したので、基準時刻タイミングの直後の基準タイミング以外の基準タイミングは参照されていない。これに対して、第2実施形態では、装置内部の基準時刻により基準タイミング毎に時刻を取得し、取得した時刻の1秒未満の数値を基準タイミングの取得値としてバックアップする。例えば、基準タイミングの時刻が2.00001秒の場合は0.00001が取得値としてバックアップされ、基準タイミングの時刻が2.00004秒の場合は0.00004が取得値としてバックアップされる。
Further, the master device 201 or the slave device 202 determines whether the acquired value acquired at each reference time timing is valid / invalid. Note that the valid / invalid determination method is as described in the determination unit 310 illustrated in FIG. Then, the master device 201 or the slave device 202 stores the acquired value in the backup memory 312 or the memory 412 when the acquired value is valid, and does not store the acquired value when the acquired value is invalid. Keep backup value.
[Second Embodiment]
In the first embodiment, since the time difference between the reference time timing and the reference timing is acquired with respect to the reference timing immediately after the reference time timing, the reference timing other than the reference timing immediately after the reference time timing is not referred to. In contrast, in the second embodiment, a time is acquired at each reference timing based on a reference time inside the apparatus, and a numerical value of less than 1 second of the acquired time is backed up as an acquired value of the reference timing. For example, if the reference timing time is 2.00001 seconds, 0.00001 is backed up as the acquired value, and if the reference timing time is 2.00004 seconds, 0.00004 is backed up as the acquired value.

また、第2実施形態では、予め決められた複数の基準タイミングを一組とする基準タイミング取得間隔を設ける。そして、Master装置201またはSlave装置202は、基準タイミング取得間隔内の各基準タイミングの時刻情報が有効であるか無効であるかを判別する。Master装置201またはSlave装置202は、基準タイミング取得間隔内の全ての基準タイミングの時刻情報が有効である場合に時刻情報をバックアップし、時刻情報が無効の基準タイミングが含まれる場合は時刻情報のバックアップを行わないように処理する。   In the second embodiment, a reference timing acquisition interval with a plurality of predetermined reference timings as a set is provided. Then, the master device 201 or the slave device 202 determines whether the time information of each reference timing within the reference timing acquisition interval is valid or invalid. The master device 201 or the slave device 202 backs up time information when the time information of all the reference timings within the reference timing acquisition interval is valid, and backs up the time information when the time information includes invalid reference timing. Process so as not to perform.

図9は、第2実施形態における基準タイミングのバックアップ方法の一例を示す。ここで、図9に示した基準タイミングのバックアップ方法は、図2に示したMaster装置201またはSlave装置202などの時刻同期装置において実行される。   FIG. 9 shows an example of a reference timing backup method in the second embodiment. Here, the reference timing backup method shown in FIG. 9 is executed in a time synchronization device such as the Master device 201 or the Slave device 202 shown in FIG.

図9は、横軸が時間を示し、基準タイミングはTs秒周期で出力される。そして、各基準タイミングの時刻は、装置内部の時計(基準時刻)により取得される。なお、装置内部の時計(例えば図2に示した時刻生成部303)は、1秒未満の高精度の時刻情報を有するものとする。   In FIG. 9, the horizontal axis indicates time, and the reference timing is output in a cycle of Ts seconds. The time of each reference timing is acquired by a clock (reference time) inside the apparatus. It is assumed that a clock inside the apparatus (for example, the time generation unit 303 shown in FIG. 2) has highly accurate time information of less than 1 second.

図9において、基準タイミングhの時刻はt1、次の基準タイミングiの時刻はt2、基準タイミングjの時刻はt3、基準タイミングkの時刻はt4、基準タイミングlの時刻はt5、基準タイミングmの時刻はt6・・・のように各基準タイミングの時刻が取得される。そして、取得された基準タイミングの時刻の1秒未満(且つ0秒以上)の時刻情報(基準タイミング時刻情報)が抽出される。例えば図9において、時刻t1の1秒未満の時刻情報はt1'、時刻t2の1秒未満の時刻情報はt2'、時刻t3の1秒未満の時刻情報はt3'、時刻t4の1秒未満の時刻情報はt4'、時刻t5の1秒未満の時刻情報はt5'・・・のように各基準タイミングの時刻情報が取得値として求められる。   In FIG. 9, the time of the reference timing h is t1, the time of the next reference timing i is t2, the time of the reference timing j is t3, the time of the reference timing k is t4, the time of the reference timing l is t5, and the time of the reference timing m The time of each reference timing is acquired as t6. Then, time information (reference timing time information) of less than 1 second (and 0 seconds or more) of the time of the acquired reference timing is extracted. For example, in FIG. 9, time information less than 1 second at time t1 is t1 ', time information less than 1 second at time t2 is t2', time information less than 1 second at time t3 is t3 ', and less than 1 second at time t4 The time information of each reference timing is obtained as an acquired value, such as t4 ′ for the time information, t5 ′ for time information of less than 1 second of time t5.

ここで、図9の例は、基準タイミング取得間隔がTd秒の場合を示し、タイミングT1からタイミングT2までの期間の基準タイミングが一組として処理される。同様に、タイミングT2からタイミングT3までの期間Tdにおける基準タイミングが一組として処理される。そして、一組の基準タイミングの取得値がメモリ(例えば図2に示したメモリ308またはメモリ408)に格納される。例えば図9の場合、タイミングT1からタイミングT2までの基準タイミング取得間隔Td秒の期間において、時刻t1の基準タイミングの取得値t1'、t2'、・・・・、t5'がメモリ308またはメモリ408に格納される。ここで、例えば、時刻t1,t2,t3,t4,t5の時刻は、それぞれ1.00001秒、1.00002秒、1.00003秒、1.00004秒、1.00005秒のように時刻の経過と共に増加する。そして、この場合の取得値t1',t2',t3',t4',t5'は、それぞれ0.00001秒、0.00002秒、0.00003秒、0.00004秒、0.00005秒のように求められる。   Here, the example of FIG. 9 shows a case where the reference timing acquisition interval is Td seconds, and the reference timings in the period from the timing T1 to the timing T2 are processed as one set. Similarly, the reference timing in the period Td from the timing T2 to the timing T3 is processed as a set. Then, a set of reference timing acquisition values is stored in a memory (for example, the memory 308 or the memory 408 shown in FIG. 2). For example, in the case of FIG. 9, the reference timing acquisition values t1 ′, t2 ′,..., T5 ′ at the time t1 are the memory 308 or the memory 408 in the reference timing acquisition interval Td seconds from the timing T1 to the timing T2. Stored in Here, for example, the times t1, t2, t3, t4, and t5 increase with the passage of time, such as 1.00001 seconds, 1.00002 seconds, 1.00003 seconds, 1.00004 seconds, and 1.00005 seconds, respectively. The acquired values t1 ′, t2 ′, t3 ′, t4 ′, and t5 ′ in this case are obtained as 0.00001 seconds, 0.00002 seconds, 0.00003 seconds, 0.00004 seconds, and 0.00005 seconds, respectively.

そして、Master装置201またはSlave装置202は、基準タイミング取得間隔Td秒内の複数の取得値のそれぞれについて装置状態を判定する。例えば、Master装置201またはSlave装置202は、装置状態の判定結果が基準タイミング取得間隔Td秒内の全ての取得値に対して正常であれば有効であると判断する。   Then, the master device 201 or the slave device 202 determines the device state for each of a plurality of acquired values within the reference timing acquisition interval Td seconds. For example, the Master device 201 or the Slave device 202 determines that the device state is valid if the device state determination result is normal for all the acquired values within the reference timing acquisition interval Td seconds.

なお、予め決められた複数の基準タイミングを一組とする基準タイミング取得間隔を設ける方法は、第1実施形態に適用されてもよい。   Note that a method of providing a reference timing acquisition interval that includes a plurality of predetermined reference timings as a set may be applied to the first embodiment.

図10は、取得値を格納するメモリ308の一例を示す。なお、図10は、図4と同様の図であり、基準タイミング取得間隔内の基準タイミングの回数がK回の場合の取得値と、有効/無効の判定結果を示すフラグ(有効:0、無効:1)と、バックアップ値との一例を示す。図10において、1回目の基準タイミングの取得値t1'は0.000001秒、2回目の基準タイミングの取得値t2'は0.000002秒、3回目の基準タイミングの取得値t3'は0.000003秒・・・K回目の基準タイミングの取得値tk'秒である。そして、1回目の基準タイミングの有効/無効フラグは0(有効)、2回目の基準タイミングの有効/無効フラグは0(有効)、3回目の基準タイミングの有効/無効フラグは0(有効)・・・K回目の基準タイミングの有効/無効フラグは0(有効)である。ここで、図4で説明したように、基準タイミング取得間隔Td秒内の基準タイミングの取得値が全て有効なので、Master装置201またはSlave装置202は、バックアップ処理を行う。例えば、基準タイミング取得間隔Td秒内の基準タイミングのうち時系列順に最古の取得値t1'=0.000001秒がメモリ312にバックアップされる。なお、図4で説明したように、基準タイミング取得間隔Td秒内に無効の基準タイミングがある場合、Master装置201またはSlave装置202は、バックアップ処理を行わず、メモリ312には前のバックアップ値が保持される。   FIG. 10 shows an example of the memory 308 that stores acquired values. FIG. 10 is a diagram similar to FIG. 4, and the acquired value when the number of times of the reference timing within the reference timing acquisition interval is K and a flag (valid: 0, invalid) indicating the valid / invalid determination result. : 1) and an example of the backup value. 10, the first reference timing acquisition value t1 ′ is 0.000001 seconds, the second reference timing acquisition value t2 ′ is 0.000002 seconds, the third reference timing acquisition value t3 ′ is 0.000003 seconds, and the Kth time. The reference timing acquisition value of tk 'seconds. The first reference timing valid / invalid flag is 0 (valid), the second reference timing valid / invalid flag is 0 (valid), and the third reference timing valid / invalid flag is 0 (valid). ..Kth reference timing valid / invalid flag is 0 (valid). Here, as described with reference to FIG. 4, since all the acquired values of the reference timing within the reference timing acquisition interval Td seconds are valid, the master device 201 or the slave device 202 performs a backup process. For example, the oldest acquired value t1 ′ = 0.000001 seconds in the time series in the reference timing within the reference timing acquisition interval Td seconds is backed up in the memory 312. As described with reference to FIG. 4, when there is an invalid reference timing within the reference timing acquisition interval Td seconds, the Master device 201 or the Slave device 202 does not perform backup processing, and the memory 312 stores the previous backup value. Retained.

ここで、Master装置201およびSlave装置202は、最古の取得値をバックアップせずに、複数の取得値の平均値や最小値などの統計処理や、重み付け処理などを行って求めた取得値をバックアップしてもよい。例えば、取得値t1',t2',t3',t4',t5'が0.000010秒、0.000021秒、0.000029秒、0.000039秒、0.000050秒のようにばらつきがある場合、前後の差分の平均値を求めてバックアップしてもよい。この場合、t2'-t1'=0.000011、t3'-t2'=0.000008、t4'-t3' =0.000010、t5'-t64'=0.000011となり、平均値は0.00001である。   Here, the master device 201 and the slave device 202 do not back up the oldest acquired values, but obtain the acquired values obtained by performing statistical processing such as an average value or minimum value of a plurality of acquired values, weighting processing, or the like. You may back up. For example, if the acquired values t1 ', t2', t3 ', t4', t5 'vary such as 0.000010 seconds, 0.000021 seconds, 0.000029 seconds, 0.000039 seconds, 0.000050 seconds, find the average value of the difference between the front and back You may back up. In this case, t2'-t1 '= 0.000011, t3'-t2' = 0.000008, t4'-t3 '= 0.000010, t5'-t64' = 0.000011, and the average value is 0.00001.

図11は、基準タイミングの復元例を示す。図11において、基準時刻10:10:01に対する基準タイミングは+0.000001秒であり、+0.000001秒がバックアップされる。図11において、Master装置201またはSlave装置202は、故障が発生するが、暫くして故障から回復する。そして、故障から回復後、時刻10:30:30にバックアップ値+0.000001秒を加算して、基準タイミングを復元する。   FIG. 11 shows an example of restoring the reference timing. In FIG. 11, the reference timing with respect to the reference time 10:10:01 is +0.000001 seconds, and +0.000001 seconds are backed up. In FIG. 11, although the master device 201 or the slave device 202 fails, it recovers from the failure after a while. Then, after recovering from the failure, the backup value +0.000001 seconds is added to the time 10:30:30 to restore the reference timing.

このようにして、本実施形態に係るMaster装置201またはSlave装置202は、正常時に基準タイミングをバックアップして、異常時にはバックアップ値を更新せずに保持する。そして、装置状態が異常から正常になったときに、Master装置201またはSlave装置202は、保持しているバックアップ値に基づいて基準タイミングを復元する。また、本実施形態では、基準タイミング取得間隔内の複数の基準タイミングを一組として処理する場合、例えば全ての基準タイミングの取得値が有効であるときにバックアップ処理を行うことにより、バックアップされた取得値の信頼性を向上することができる。   In this way, the master device 201 or the slave device 202 according to the present embodiment backs up the reference timing when it is normal, and holds the backup value without updating it when it is abnormal. Then, when the device state becomes normal from the abnormality, the master device 201 or the slave device 202 restores the reference timing based on the stored backup value. Further, in the present embodiment, when processing a plurality of reference timings within the reference timing acquisition interval as a set, for example, by performing backup processing when acquisition values of all reference timings are valid, the backup acquisition is performed. The reliability of the value can be improved.

以上、説明したように、本実施形態に係る時刻同期方法および時刻同期装置は、基準タイミングをバックアップしておくことにより、故障等で基準タイミングが失われた場合でも、復旧後にバックアップから基準タイミングを復元することができる。特に、本実施形態に係る時刻同期装置は、装置状態が正常なときにバックアップ値を取得し、装置状態が異常なときはバックアップ値を更新しないので、信頼性が高いバックアップ値を取得できる。また、本実施形態に係る時刻同期装置は、基準タイミングの取得値の履歴(取得時の装置状態)を管理して、各取得値の有効/無効の判定を行うことにより異常なバックアップ値の取得を回避できる。さらに、本実施形態に係る時刻同期装置は、基準タイミングが失われた場合や基準タイミングが異常値となった場合でも、時刻が正常に取得できる状態であればバックアップ値から基準タイミングを復元することができる。これにより、本実施形態に係る時刻同期装置は、直ぐに基準タイミングを復元できるので、遅延分布の再測定が不要となり、運用再開までのリードタイムを短縮できる。   As described above, the time synchronization method and the time synchronization apparatus according to the present embodiment backs up the reference timing, so that even if the reference timing is lost due to a failure or the like, the reference timing is restored from the backup after recovery. Can be restored. In particular, the time synchronization apparatus according to the present embodiment acquires a backup value when the apparatus state is normal, and does not update the backup value when the apparatus state is abnormal, so that a backup value with high reliability can be acquired. In addition, the time synchronization apparatus according to the present embodiment acquires an abnormal backup value by managing a history of acquired values of reference timing (apparatus state at the time of acquisition) and determining whether each acquired value is valid / invalid Can be avoided. Furthermore, the time synchronization apparatus according to the present embodiment restores the reference timing from the backup value as long as the time can be normally acquired even when the reference timing is lost or the reference timing becomes an abnormal value. Can do. As a result, the time synchronization apparatus according to the present embodiment can immediately restore the reference timing, so that it is not necessary to remeasure the delay distribution, and the lead time until the operation is resumed can be shortened.

101,101a,101b(0),101b(1)・・・Master装置;102,102a,102b・・・Slave装置;103a、103b・・・パケット網;104、104a,104b,104c,104d・・・伝送路;105,105a,105b・・・GrandMaster装置;106,106a,106b・・・基準クロック;107,107a,107b・・・GNSS;201・・・Master装置;202・・・Slave装置;211・・・送信処理部;212・・・受信処理部;221・・・受信処理部;222・・・送信処理部;301・・・周波数抽出部;302・・・周波数生成部;303・・・時刻生成部;304・・・送信部;305・・・PTPパケット処理部;306・・・Refパケット処理部;307・・・カウンタ;308・・・メモリ;309・・・監視部;310・・・判定部;311・・・読出制御部;312・・・メモリ;313・・・制御部;320・・・受信部;401・・・周波数抽出部;402・・・周波数生成部;403・・・時刻生成部;404・・・受信部;405・・・PTPパケット処理部;406・・・Refパケット処理部;407・・・カウンタ;408・・・メモリ;409・・・監視部;410・・・判定部;411・・・読出制御部;412・・・メモリ;413・・・制御部;420・・・送信部 101, 101a, 101b (0), 101b (1) ... Master device; 102, 102a, 102b ... Slave device; 103a, 103b ... packet network; 104, 104a, 104b, 104c, 104d. 105, 105a, 105b ... GrandMaster device; 106, 106a, 106b ... reference clock; 107, 107a, 107b ... GNSS; 201 ... Master device; 202 ... Slave device; 211 ... transmission processing unit; 212 ... reception processing unit; 221 ... reception processing unit; 222 ... transmission processing unit; 301 ... frequency extraction unit; 302 ... frequency generation unit; ..Time generation unit; 304 ... transmission unit; 305 ... PTP packet processing unit; 306 ... Ref packet processing unit; 307 ... counter; 309 ... monitoring unit; 310 ... determining unit; 311 ... reading control unit; 312 ... memory; 313 ... control unit; 320 ... receiving unit; 401 ... frequency extracting unit; 402: frequency generation unit; 403 ... time generation unit; 404 ... reception unit; 405 ... PTP packet processing unit; 406 ... Ref packet processing unit; 407 ... counter; Memory: 409: Monitoring unit; 410: Determination unit; 411: Read control unit: 412 ... Memory: 413 ... Control unit: 420 ... Transmission unit

Claims (8)

パケット網で接続される時刻同期装置間で時刻同期パケットを送受信して時刻同期を図る時刻同期方法であって、
送信側の前記時刻同期装置は、予め設定された送信周期で遅延揺らぎを計測するための試験パケットを受信側の前記時刻同期装置に送信し、
受信側の前記時刻同期装置は、前記試験パケットの受信周期を示す第1基準タイミングを生成し、前記試験パケットの受信タイミングと前記第1基準タイミングとの時間差に基づいて遅延揺らぎ量を求め、前記送信側の時刻同期装置との間の時刻のずれを補正すると共に、前記第1基準タイミングの時刻情報の有効/無効を装置状態に基づいて判定し、前記第1基準タイミングの時刻情報が有効である場合に前記第1基準タイミングの時刻情報を保存し、前記第1基準タイミングが消失した場合に、前記保存された前記第1基準タイミングの時刻情報に基づいて前記第1基準タイミングを復元する
ことを特徴とする時刻同期方法。
A time synchronization method for performing time synchronization by transmitting and receiving time synchronization packets between time synchronization devices connected by a packet network,
The time synchronization device on the transmission side transmits a test packet for measuring delay fluctuations in a preset transmission cycle to the time synchronization device on the reception side,
The time synchronizer on the receiving side generates a first reference timing indicating a reception period of the test packet, obtains a delay fluctuation amount based on a time difference between the reception timing of the test packet and the first reference timing, While correcting the time lag with respect to the time synchronizer on the transmitting side, the validity / invalidity of the time information of the first reference timing is determined based on the device state, and the time information of the first reference timing is valid. Storing the time information of the first reference timing in some cases, and restoring the first reference timing based on the stored time information of the first reference timing when the first reference timing is lost. A time synchronization method characterized by the above.
請求項1に記載の時刻同期方法において、
前記送信側の前記時刻同期装置は、予め設定された送信周期で生成される第2基準タイミングに基づいて前記試験パケットを前記受信側の前記時刻同期装置に送信すると共に、前記第2基準タイミングの時刻情報の有効/無効を装置状態に基づいて判定し、前記第2基準タイミングの時刻情報が有効である場合に前記第2基準タイミングの時刻情報を保存し、前記第2基準タイミングが消失した場合に、前記保存された前記第2基準タイミングの時刻情報に基づいて前記第2基準タイミングを復元する
ことを特徴とする時刻同期方法。
The time synchronization method according to claim 1,
The time synchronizer on the transmitting side transmits the test packet to the time synchronizer on the receiving side based on a second reference timing generated at a preset transmission cycle, and When the validity / invalidity of the time information is determined based on the apparatus state, the time information of the second reference timing is stored when the time information of the second reference timing is valid, and the second reference timing is lost And restoring the second reference timing based on the stored time information of the second reference timing.
請求項2に記載の時刻同期方法において、
予め設定された周期で基準時刻タイミングを生成し、前記基準時刻タイミングと前記第1基準タイミングとの時間差、および、前記基準時刻タイミングと前記第2基準タイミングとの時間差、の少なくとも一方の時間差を取得して保存する
ことを特徴とする時刻同期方法。
The time synchronization method according to claim 2,
A reference time timing is generated with a preset period, and at least one of a time difference between the reference time timing and the first reference timing and a time difference between the reference time timing and the second reference timing is acquired. The time synchronization method is characterized in that it is stored as
請求項2に記載の時刻同期方法において、
前記第1基準タイミングおよび前記第2基準タイミングの時刻の1秒未満の値をそれぞれ抽出して、前記第1基準タイミングまたは前記第2基準タイミングの時刻情報としてそれぞれ保存する
ことを特徴とする時刻同期方法。
The time synchronization method according to claim 2,
A value of less than 1 second of the time of the first reference timing and the second reference timing is extracted and stored as time information of the first reference timing or the second reference timing, respectively. Method.
パケット網で接続される対向装置との間で時刻同期パケットを送受信して時刻同期を図る時刻同期装置において、
前記対向装置から予め設定された送信周期で遅延揺らぎを計測するための試験パケットを受信する受信部と、
前記試験パケットの受信周期を示す第1基準タイミングを生成し、前記試験パケットの受信タイミングと前記第1基準タイミングとの時間差に基づいて遅延揺らぎ量を求め、前記対向装置との間の時刻のずれを補正する補正部と、
前記第1基準タイミングの時刻情報の有効/無効を装置状態に基づいて判定し、前記第1基準タイミングの時刻情報が有効である場合に前記第1基準タイミングの時刻情報を保存する保存部と、
前記第1基準タイミングが消失した場合に、前記保存部により保存された前記第1基準タイミングの時刻情報に基づいて前記第1基準タイミングを復元する復元部と
を有することを特徴とする時刻同期装置。
In a time synchronization device that performs time synchronization by transmitting and receiving a time synchronization packet to and from an opposite device connected by a packet network,
A receiving unit that receives a test packet for measuring delay fluctuation at a preset transmission period from the opposite device;
A first reference timing indicating a reception period of the test packet is generated, a delay fluctuation amount is obtained based on a time difference between the reception timing of the test packet and the first reference timing, and a time shift between the opposite device A correction unit for correcting
A storage unit that determines validity / invalidity of the time information of the first reference timing based on a device state, and stores the time information of the first reference timing when the time information of the first reference timing is valid;
A time synchronization apparatus comprising: a restoration unit that restores the first reference timing based on time information of the first reference timing stored by the storage unit when the first reference timing is lost .
請求項5に記載の時刻同期装置において、
予め設定された周期で遅延揺らぎを計測するための試験パケットを第2基準タイミングに基づいて前記対向装置に送信する送信部をさらに有し、
前記保存部は、前記第2基準タイミングの時刻情報の有効/無効を装置状態に基づいて判定し、前記第2基準タイミングの時刻情報が有効である場合に前記第2基準タイミングの時刻情報を保存し、
前記復元部は、前記第2基準タイミングが消失した場合に、前記保存部により保存された前記第2基準タイミングの時刻情報に基づいて前記第2基準タイミングを復元する
ことを特徴とする時刻同期装置。
In the time synchronizer of Claim 5,
A transmission unit for transmitting a test packet for measuring delay fluctuation at a preset period to the opposite device based on a second reference timing;
The storage unit determines validity / invalidity of the time information of the second reference timing based on a device state, and stores the time information of the second reference timing when the time information of the second reference timing is valid And
The restoration unit restores the second reference timing based on the time information of the second reference timing saved by the saving unit when the second reference timing is lost. .
請求項6に記載の時刻同期装置において、
予め設定された周期で基準時刻タイミングを生成する生成部をさらに有し、
前記保存部は、前記基準時刻タイミングと前記第1基準タイミングとの時間差、および、前記基準時刻タイミングと前記第2基準タイミングとの時間差、の少なくとも一方の時間差を取得して保存する
ことを特徴とする時刻同期装置。
In the time synchronizer of Claim 6,
A generator that generates a reference time in a preset cycle;
The storage unit acquires and stores at least one of a time difference between the reference time timing and the first reference timing and a time difference between the reference time timing and the second reference timing. Time synchronizer.
請求項6に記載の時刻同期装置において、
前記保存部は、前記第1基準タイミングおよび前記第2基準タイミングの時刻の1秒未満の値をそれぞれ抽出して、前記第1基準タイミングまたは前記第2基準タイミングの時刻情報としてそれぞれ保存する
ことを特徴とする時刻同期装置。
In the time synchronizer of Claim 6,
The storage unit extracts a value of less than 1 second of the time of the first reference timing and the second reference timing, and stores each value as time information of the first reference timing or the second reference timing. A time synchronizer characterized by the above.
JP2015091166A 2015-04-28 2015-04-28 Time synchronization method and time synchronization apparatus Active JP6208712B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2015091166A JP6208712B2 (en) 2015-04-28 2015-04-28 Time synchronization method and time synchronization apparatus

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2015091166A JP6208712B2 (en) 2015-04-28 2015-04-28 Time synchronization method and time synchronization apparatus

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2016208441A true JP2016208441A (en) 2016-12-08
JP6208712B2 JP6208712B2 (en) 2017-10-04

Family

ID=57490789

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2015091166A Active JP6208712B2 (en) 2015-04-28 2015-04-28 Time synchronization method and time synchronization apparatus

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP6208712B2 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114710424A (en) * 2022-03-10 2022-07-05 福州大学 Host computer side data packet processing delay measuring method based on software defined network

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2013030892A (en) * 2011-07-27 2013-02-07 Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> Time synchronization method and time synchronization device
JP2013207452A (en) * 2012-03-28 2013-10-07 Hitachi Industrial Equipment Systems Co Ltd Communication control system
JP2014160899A (en) * 2013-02-19 2014-09-04 Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> Delay measurement method and delay measurement system
JP2014165582A (en) * 2013-02-22 2014-09-08 Nippon Telegraph & Telephone East Corp Time synchronization system, time synchronization method, slave node and computer program

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2013030892A (en) * 2011-07-27 2013-02-07 Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> Time synchronization method and time synchronization device
JP2013207452A (en) * 2012-03-28 2013-10-07 Hitachi Industrial Equipment Systems Co Ltd Communication control system
JP2014160899A (en) * 2013-02-19 2014-09-04 Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> Delay measurement method and delay measurement system
JP2014165582A (en) * 2013-02-22 2014-09-08 Nippon Telegraph & Telephone East Corp Time synchronization system, time synchronization method, slave node and computer program

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114710424A (en) * 2022-03-10 2022-07-05 福州大学 Host computer side data packet processing delay measuring method based on software defined network

Also Published As

Publication number Publication date
JP6208712B2 (en) 2017-10-04

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US9671761B2 (en) Method, time consumer system, and computer program product for maintaining accurate time on an ideal clock
US9548831B2 (en) Synchronizing system, synchronizing method, first synchronizing device, second synchronizing device, and computer program
US8953645B2 (en) Communication system, communication apparatus and time synchronization method
CN109617641B (en) Adjustable precision time obtaining method based on pulse per second
US9763207B2 (en) Timing synchronization device and timing synchronization control method
US9634782B2 (en) Clock synchronization system, clock synchronization method, and storage medium whereupon clock synchronization program is stored
US8819161B1 (en) Auto-syntonization and time-of-day synchronization for master-slave physical layer devices
JP6192995B2 (en) COMMUNICATION DEVICE, COMMUNICATION SYSTEM, COMMUNICATION METHOD, AND COMPUTER PROGRAM
JP6058713B2 (en) Time synchronization method and time synchronization apparatus
JP6452427B2 (en) Time synchronization monitoring method, communication system, and master device
US9641269B2 (en) Apparatus and method for synchronizing clocks among communication devices
US20210281339A1 (en) Communication system and slave device
US20170279552A1 (en) Method for determining a propagation time of a telegram in a communication network, and corresponding network components
JP6208712B2 (en) Time synchronization method and time synchronization apparatus
CN106647228B (en) Converter station master clock fault judgment system
JP2015179999A (en) Time synchronization device, backup device therefor and time synchronization system
US10222786B2 (en) Numerical control system having synchronous control function between units
WO2013161110A1 (en) Communication system, communication device and time information correction method
JP5407568B2 (en) Sync signal generating apparatus and sync signal generating method
JP6327866B2 (en) Protection relay device and protection system
WO2013069176A1 (en) Transmitter, transmission method, and non-temporary computer-readable medium in which program is stored
WO2017150306A1 (en) Communication system, backup communication device, main communication device, time synchronization method, and non-transitory computer-readable medium
EP3068076A1 (en) Automatic determination of asymmetrical delay in transmission networks
WO2017033416A1 (en) Relay device, communication system, and fault detection method
JP2016152487A (en) Time synchronization method and time synchronization device

Legal Events

Date Code Title Description
A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20170207

RD01 Notification of change of attorney

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7426

Effective date: 20170307

RD03 Notification of appointment of power of attorney

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7423

Effective date: 20170307

RD04 Notification of resignation of power of attorney

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7424

Effective date: 20170308

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A821

Effective date: 20170310

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20170403

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20170905

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20170907

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 6208712

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

S111 Request for change of ownership or part of ownership

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313117

R350 Written notification of registration of transfer

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250