JP3019817B2 - 時刻同期方式 - Google Patents
時刻同期方式Info
- Publication number
- JP3019817B2 JP3019817B2 JP26560697A JP26560697A JP3019817B2 JP 3019817 B2 JP3019817 B2 JP 3019817B2 JP 26560697 A JP26560697 A JP 26560697A JP 26560697 A JP26560697 A JP 26560697A JP 3019817 B2 JP3019817 B2 JP 3019817B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- time
- station
- mobile station
- response
- transmission
- 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.)
- Expired - Lifetime
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- Electric Clocks (AREA)
- Synchronisation In Digital Transmission Systems (AREA)
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は時刻同期方式に関
し、特にディジタル通信網における移動局と時刻発信局
との間の時刻同期方式に関する。
し、特にディジタル通信網における移動局と時刻発信局
との間の時刻同期方式に関する。
【０００２】
【従来の技術】一般に、移動機器等の通信端末からＩＳ
ＤＮのディジタル通信網を介して時刻発信サービスを利
用する場合、時刻信号が発信源から通信端末に着信する
までに要する伝送遅延時間は、回線経路により様々に異
なる。このため移動している通信端末と時刻発信局との
間の時刻の同期が要求されることになる。
ＤＮのディジタル通信網を介して時刻発信サービスを利
用する場合、時刻信号が発信源から通信端末に着信する
までに要する伝送遅延時間は、回線経路により様々に異
なる。このため移動している通信端末と時刻発信局との
間の時刻の同期が要求されることになる。
【０００３】この種の時刻同期を実現する時刻同期方式
は、往路遅延時間と復路遅延時間とに差が有る場合、往
路遅延時間と復路遅延時間とが等しいと仮定して算出し
ているため、求めた補正値に対して （往路遅延時間−
復路遅延時間）÷２ の誤差が生じる。
は、往路遅延時間と復路遅延時間とに差が有る場合、往
路遅延時間と復路遅延時間とが等しいと仮定して算出し
ているため、求めた補正値に対して （往路遅延時間−
復路遅延時間）÷２ の誤差が生じる。
【０００４】この誤差を除去する技術の一例として、例
えば特開平４−２８１６３９号公報記載の「通信装置間
の時刻管理方式」が知られている。
えば特開平４−２８１６３９号公報記載の「通信装置間
の時刻管理方式」が知られている。
【０００５】この公報では、過去に得られた複数の補正
時刻データと、これらに対応した時刻応答局からの時刻
データ受信時における自局の時刻データとの関係から、
最小二乗法による時刻算出関数を導出し、この時刻算出
関数に自局の現在の時刻データを入力することで、正し
いと予測される時刻データを得る技術が記載されてい
る。
時刻データと、これらに対応した時刻応答局からの時刻
データ受信時における自局の時刻データとの関係から、
最小二乗法による時刻算出関数を導出し、この時刻算出
関数に自局の現在の時刻データを入力することで、正し
いと予測される時刻データを得る技術が記載されてい
る。
【０００６】また例えば、特開平４−５４７４５号公報
記載の「時刻同期方式」に記載されているように、（往
路遅延時間−復路遅延時間）÷２の誤差が、初期補正値
として予め測定された既知の値である場合は、伝送路切
替時に検出される時間情報の増分により、誤差補正を行
ない、伝送路の切替後も従属装置の時刻を主装置の時刻
に正確に同期させる技術が記載されている。
記載の「時刻同期方式」に記載されているように、（往
路遅延時間−復路遅延時間）÷２の誤差が、初期補正値
として予め測定された既知の値である場合は、伝送路切
替時に検出される時間情報の増分により、誤差補正を行
ない、伝送路の切替後も従属装置の時刻を主装置の時刻
に正確に同期させる技術が記載されている。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】上述した従来の時刻同
期方式は、過去に得られた複数の補正時刻データと、こ
れらに対応した時刻応答局からの時刻データ受信時にお
ける自局の時刻データとの関係から、最小二乗法による
複雑な計算処理を行なっており、より正確な時刻算出の
ためには過去の膨大な量のデータを取り扱うので時刻の
補正値の算出が複雑になるという欠点を有している。
期方式は、過去に得られた複数の補正時刻データと、こ
れらに対応した時刻応答局からの時刻データ受信時にお
ける自局の時刻データとの関係から、最小二乗法による
複雑な計算処理を行なっており、より正確な時刻算出の
ためには過去の膨大な量のデータを取り扱うので時刻の
補正値の算出が複雑になるという欠点を有している。
【０００８】また、伝送路切替時に検出される時間情報
の増分により誤差補正を行なう場合は、予め初期補正値
を原子時計の運搬により測定しなければならないので、
操作および装置が複雑になるという欠点を有している。
の増分により誤差補正を行なう場合は、予め初期補正値
を原子時計の運搬により測定しなければならないので、
操作および装置が複雑になるという欠点を有している。
【０００９】本発明の目的は、往路遅延時間と復路遅延
時間とに時間差がある場合の補正値の算出を容易に行な
い、かつ操作および装置の簡易化を図る時刻同期方式を
提供することにある。
時間とに時間差がある場合の補正値の算出を容易に行な
い、かつ操作および装置の簡易化を図る時刻同期方式を
提供することにある。
【００１０】
【課題を解決するための手段】本発明の時刻同期方式
は、時刻を送信要求する移動局と、時刻を応答送信する
時刻応答局と、前記移動局と前記時刻応答局とを独立し
て結ぶ往路および復路の各々の双方向の遅延時間が等し
い通信網を有し、前記移動局が前記時刻応答局に対して
時刻送信要求を行なうとともに、送信要求から応答受信
までの経過時間を計測し、これら往路および復路による
各々の正順、逆順で計測した前記経過時間から補正する
べき遅延時間を求める計算手段を備えたことを特徴とし
ている。
は、時刻を送信要求する移動局と、時刻を応答送信する
時刻応答局と、前記移動局と前記時刻応答局とを独立し
て結ぶ往路および復路の各々の双方向の遅延時間が等し
い通信網を有し、前記移動局が前記時刻応答局に対して
時刻送信要求を行なうとともに、送信要求から応答受信
までの経過時間を計測し、これら往路および復路による
各々の正順、逆順で計測した前記経過時間から補正する
べき遅延時間を求める計算手段を備えたことを特徴とし
ている。
【００１１】時刻を送信要求する移動局と、時刻を応答
送信する時刻応答局と、前記移動局と前記時刻応答局と
を独立して結ぶ第１の伝送路および第２の伝送路の各々
の双方向の遅延時間が等しい通信網を有し、前記移動局
から前記時刻応答局に対して第１の時刻要求信号を前記
第１の伝送路経由で送信し、第１の発信時刻および着信
時刻を前記移動局および前記時刻応答局が計測し；前記
時刻応答局から前記移動局に対して第１の時刻応答信号
を前記第２の伝送路経由で送信し、第２の発信時刻およ
び着信時刻を前記移動局および前記時刻応答局が計測
し；前記移動局から前記時刻応答局に対して第２の時刻
要求信号を前記第２の伝送路経由で送信し、第３の発信
時刻および着信時刻を前記移動局および前記時刻応答局
が計測し；前記時刻応答局から前記移動局に対して第２
の時刻応答信号を前記第１の伝送路経由で送信し、第４
の発信時刻および着信時刻を前記移動局および前記時刻
応答局が計測し；前記移動局が、前記第１、第２、第３
および第４の発信時刻および着信時刻から補正するべき
遅延時間を求める計算手段を備えたことを特徴としてい
る。
送信する時刻応答局と、前記移動局と前記時刻応答局と
を独立して結ぶ第１の伝送路および第２の伝送路の各々
の双方向の遅延時間が等しい通信網を有し、前記移動局
から前記時刻応答局に対して第１の時刻要求信号を前記
第１の伝送路経由で送信し、第１の発信時刻および着信
時刻を前記移動局および前記時刻応答局が計測し；前記
時刻応答局から前記移動局に対して第１の時刻応答信号
を前記第２の伝送路経由で送信し、第２の発信時刻およ
び着信時刻を前記移動局および前記時刻応答局が計測
し；前記移動局から前記時刻応答局に対して第２の時刻
要求信号を前記第２の伝送路経由で送信し、第３の発信
時刻および着信時刻を前記移動局および前記時刻応答局
が計測し；前記時刻応答局から前記移動局に対して第２
の時刻応答信号を前記第１の伝送路経由で送信し、第４
の発信時刻および着信時刻を前記移動局および前記時刻
応答局が計測し；前記移動局が、前記第１、第２、第３
および第４の発信時刻および着信時刻から補正するべき
遅延時間を求める計算手段を備えたことを特徴としてい
る。
【００１２】また、前記計算手段をリードオンリーメモ
リに内蔵させこのメモリを前記移動局に備えたことを特
徴としている。
リに内蔵させこのメモリを前記移動局に備えたことを特
徴としている。
【００１３】
【発明の実施の形態】次に、本発明の実施の形態につい
て図面を参照して説明する。
て図面を参照して説明する。
【００１４】図１は本発明の時刻同期方式の一つの実施
の形態を示すブロック図である。
の形態を示すブロック図である。
【００１５】図１に示す本実施の形態は、移動機器等の
通信端末である移動局１と、この移動局１とアンテナ１
２およびアンテナ１３とを介して送受信を行なう基地局
２と、この基地局２と接続し交換制御を行なう移動通信
交換局３と、時刻信号の発信を行なう時刻応答局５と、
これら移動通信交換局３と時刻応答局５とを回線接続す
る固定通信網４とから構成されている。
通信端末である移動局１と、この移動局１とアンテナ１
２およびアンテナ１３とを介して送受信を行なう基地局
２と、この基地局２と接続し交換制御を行なう移動通信
交換局３と、時刻信号の発信を行なう時刻応答局５と、
これら移動通信交換局３と時刻応答局５とを回線接続す
る固定通信網４とから構成されている。
【００１６】移動局１は、基地局２、移動通信交換局３
および固定通信網４を経由して時刻応答局５と接続され
る。
および固定通信網４を経由して時刻応答局５と接続され
る。
【００１７】図２は時刻同期方式の信号伝送路の動作を
示す説明図である。図２（ａ）は時刻応答要求信号を発
信した場合の動作を示し、図２（ｂ）は時刻応答要求信
号を再要求した場合の動作を示す。
示す説明図である。図２（ａ）は時刻応答要求信号を発
信した場合の動作を示し、図２（ｂ）は時刻応答要求信
号を再要求した場合の動作を示す。
【００１８】また、図３は図２の遅延時間を説明するシ
ーケンス図である。
ーケンス図である。
【００１９】次に、図１、図２および図３を参照して本
実施の形態の動作をより詳細に説明する。
実施の形態の動作をより詳細に説明する。
【００２０】図２を参照すると、伝送路７および伝送路
８は図２（ａ），（ｂ）に示すように、双方向で同一の
遅延時間をもつように構成される。移動局１から時刻応
答局５に向けて送信された時刻応答要求信号６は、伝送
路７を通り時刻応答局５に着信する。この伝送路７を通
り着信した時刻応答要求信号６は、往路の伝送遅延情報
を含んでいる。時刻応答要求信号６を受信した時刻応答
局５は、移動局１に向けて応答時刻信号８を送信する。
８は図２（ａ），（ｂ）に示すように、双方向で同一の
遅延時間をもつように構成される。移動局１から時刻応
答局５に向けて送信された時刻応答要求信号６は、伝送
路７を通り時刻応答局５に着信する。この伝送路７を通
り着信した時刻応答要求信号６は、往路の伝送遅延情報
を含んでいる。時刻応答要求信号６を受信した時刻応答
局５は、移動局１に向けて応答時刻信号８を送信する。
【００２１】応答時刻信号８は伝送路９を通り移動局１
に着信する。この伝送路９を通り移動局１に着信した応
答時刻信号８には往路と復路の伝送遅延情報が含まれて
おり、移動局１はこの伝送遅延情報を含めた時刻応答再
要求信号１０を伝送路９経由で時刻応答局５に向けて送
信する。
に着信する。この伝送路９を通り移動局１に着信した応
答時刻信号８には往路と復路の伝送遅延情報が含まれて
おり、移動局１はこの伝送遅延情報を含めた時刻応答再
要求信号１０を伝送路９経由で時刻応答局５に向けて送
信する。
【００２２】時刻応答再要求信号１０は、伝送路９を通
り時刻応答局５に着信する。時刻応答再要求信号１０を
受信した時刻応答局５は、移動局１に向けて伝送路７経
由で再応答時刻信号１１を送信する。再応答時刻信号１
１は伝送路７を通り、移動局１に着信する。
り時刻応答局５に着信する。時刻応答再要求信号１０を
受信した時刻応答局５は、移動局１に向けて伝送路７経
由で再応答時刻信号１１を送信する。再応答時刻信号１
１は伝送路７を通り、移動局１に着信する。
【００２３】次に図３を参照して、伝送路での遅延時間
を求める。時刻応答局５の時刻に同期させるために移動
局１が補正するべき時間をτとすると、各信号の発信時
刻、着信時刻および遅延時間との関係は下記の各式で示
される。
を求める。時刻応答局５の時刻に同期させるために移動
局１が補正するべき時間をτとすると、各信号の発信時
刻、着信時刻および遅延時間との関係は下記の各式で示
される。
【００２４】 時刻応答要求信号６の伝送：ｔ１−ｔｍ０＝ΔＴ１−τ （１） 応答時刻信号８の伝送 ：ｔｍ３−ｔ２＝ΔＴ２＋τ （２） 時刻再応答要求信号１０の伝送：ｔ５−ｔｍ４＝ΔＴ３−τ （３） 再応答時刻信号１１の伝送：ｔｍ７−ｔ６＝ΔＴ４＋τ （４） ここで、ｔｍ０：時刻応答要求信号の発信時刻、ｔ１：
時刻応答要求信号の着信時刻、ｔ２：応答時刻信号の発
信時刻、ｔｍ３：応答時刻信号の着信時刻、ｔｍ４：時
刻応答再要求信号の発信時刻、ｔ５：時刻応答再要求信
号の着信時刻、ｔ６：再応答時刻信号の発信時刻、ｔｍ
７：再応答時刻信号の着信時刻、ΔＴ１：時刻応答要求
信号の遅延時間、ΔＴ２：応答時刻信号の遅延時間、Δ
Ｔ３：時刻応答再要求信号の遅延時間、ΔＴ４：再応答
時刻信号の遅延時間をそれぞれ示す。
時刻応答要求信号の着信時刻、ｔ２：応答時刻信号の発
信時刻、ｔｍ３：応答時刻信号の着信時刻、ｔｍ４：時
刻応答再要求信号の発信時刻、ｔ５：時刻応答再要求信
号の着信時刻、ｔ６：再応答時刻信号の発信時刻、ｔｍ
７：再応答時刻信号の着信時刻、ΔＴ１：時刻応答要求
信号の遅延時間、ΔＴ２：応答時刻信号の遅延時間、Δ
Ｔ３：時刻応答再要求信号の遅延時間、ΔＴ４：再応答
時刻信号の遅延時間をそれぞれ示す。
【００２５】式（２）−式（１）から式（５）が得られ
る。
る。
【００２６】 τ＝｛（ｔｍ３−ｔ２）−（ｔ１−ｔｍ０）｝／２−（ΔＴ２−ΔＴ１）／２ ――― （５） 一方、式（４）−式（３）から式（６）が得られる。
【００２７】 τ＝｛（ｔｍ７−ｔ６）−（ｔ５−ｔｍ４）｝／２−（ΔＴ４−ΔＴ３）／２ ――― （６） 式（５）および式（６）のそれぞれ第２項は、伝送路７
と伝送路９の伝送遅延時間が同じと仮定して算出した補
正値に対して、伝送路７と伝送路９に伝送遅延時間差が
有る場合に生じる誤差である。ここで、伝送路７と伝送
路９とに関しては各々双方向の伝送遅延時間が等しいた
め、式（７）、式（８）が得られる。
と伝送路９の伝送遅延時間が同じと仮定して算出した補
正値に対して、伝送路７と伝送路９に伝送遅延時間差が
有る場合に生じる誤差である。ここで、伝送路７と伝送
路９とに関しては各々双方向の伝送遅延時間が等しいた
め、式（７）、式（８）が得られる。
【００２８】 ΔＴ１＝ΔＴ４ （７） ΔＴ２＝ΔＴ３ （８） 式（７）、式（８）を式（５）に代入し、これと式
（６）との加算により、式（９）が得られる。
（６）との加算により、式（９）が得られる。
【００２９】 τ＝｛（ｔｍ３−ｔ２）−（ｔ１−ｔｍ０）＋（ｔｍ７−ｔ６）−（ｔ５− ｔｍ４）｝／４ ――― （９） 式（９）により算出される補正値τは、伝送路７と伝送
路９との伝送遅延時間差から生じる前述の誤差（ΔＴ２
−ΔＴ１）／２または（ΔＴ４−ΔＴ３）／２を含んで
いないため、移動局１はこの補正値τを用いて自局で管
理する時刻を時刻応答装置の基準時刻に正確に同期させ
ることができる。
路９との伝送遅延時間差から生じる前述の誤差（ΔＴ２
−ΔＴ１）／２または（ΔＴ４−ΔＴ３）／２を含んで
いないため、移動局１はこの補正値τを用いて自局で管
理する時刻を時刻応答装置の基準時刻に正確に同期させ
ることができる。
【００３０】上述の通り、移動局１は２つの独立した伝
送路を往路と復路で逆方向に、時刻応答局５に対して時
刻応答要求を行ない、送信要求から応答受信までの経過
時間を計測し、移動局１はこれら２つの経路から得られ
る時間情報により、往路遅延時間と復路遅延時間との差
に起因する誤差を除去した補正値を算出できる。
送路を往路と復路で逆方向に、時刻応答局５に対して時
刻応答要求を行ない、送信要求から応答受信までの経過
時間を計測し、移動局１はこれら２つの経路から得られ
る時間情報により、往路遅延時間と復路遅延時間との差
に起因する誤差を除去した補正値を算出できる。
【００３１】この補正値算出のプログラムはＲＯＭ化す
ることにより移動局１に装備できるので、使用者は伝送
路による遅延時間を気にすることなく常に正確な時刻を
時刻応答局５から受信できる。
ることにより移動局１に装備できるので、使用者は伝送
路による遅延時間を気にすることなく常に正確な時刻を
時刻応答局５から受信できる。
【００３２】
【発明の効果】以上説明したように、本発明の時刻同期
方式は、移動局と時刻応答局との間での任意の往路およ
び復路の伝送路に対して逆の伝送路での伝送手段を有し
ているので、往路遅延時間と復路遅延時間とに差が有る
場合でも誤差を含まない補正値を簡易に算出でき、かつ
同一経路での膨大な量の時刻データを必要としないとい
う効果を有している。
方式は、移動局と時刻応答局との間での任意の往路およ
び復路の伝送路に対して逆の伝送路での伝送手段を有し
ているので、往路遅延時間と復路遅延時間とに差が有る
場合でも誤差を含まない補正値を簡易に算出でき、かつ
同一経路での膨大な量の時刻データを必要としないとい
う効果を有している。
【図１】本発明の時刻同期方式の一つの実施の形態を示
すブロック図である。
すブロック図である。
【図２】時刻同期方式の信号伝送路の動作を示す説明図
である。
である。
【図３】図２の遅延時間を説明するシーケンス図であ
る。
る。
１ 移動局 ２ 基地局 ３ 移動通信交換局 ４ 固定通信網 ５ 時刻応答局 ６ 時刻応答要求信号 ７ 伝送路 ８ 応答時刻信号 ９ 伝送路 １０ 時刻応答再要求信号 １１ 再応答時刻信号 １２，１３ アンテナ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) G04G 7/00 - 7 /02 G04G 5/00
Claims (3)
- 【請求項１】 時刻を送信要求する移動局と、時刻を応
答送信する時刻応答局と、前記移動局と前記時刻応答局
とを独立して結ぶ往路および復路の各々の双方向の遅延
時間が等しい通信網を有し、 前記移動局が前記時刻応答局に対して時刻送信要求を行
なうとともに、送信要求から応答受信までの経過時間を
計測し、これら往路および復路による各々の正順、逆順
で計測した前記経過時間から補正するべき遅延時間を求
める計算手段を備えたことを特徴とする時刻同期方式。 - 【請求項２】 時刻を送信要求する移動局と、時刻を応
答送信する時刻応答局と、前記移動局と前記時刻応答局
とを独立して結ぶ第１の伝送路および第２の伝送路の各
々の双方向の遅延時間が等しい通信網を有し、 前記移動局から前記時刻応答局に対して第１の時刻要求
信号を前記第１の伝送路経由で送信し、第１の発信時刻
および着信時刻を前記移動局および前記時刻応答局が計
測し；前記時刻応答局から前記移動局に対して第１の時
刻応答信号を前記第２の伝送路経由で送信し、第２の発
信時刻および着信時刻を前記移動局および前記時刻応答
局が計測し；前記移動局から前記時刻応答局に対して第
２の時刻要求信号を前記第２の伝送路経由で送信し、第
３の発信時刻および着信時刻を前記移動局および前記時
刻応答局が計測し；前記時刻応答局から前記移動局に対
して第２の時刻応答信号を前記第１の伝送路経由で送信
し、第４の発信時刻および着信時刻を前記移動局および
前記時刻応答局が計測し；前記移動局が、前記第１、第
２、第３および第４の発信時刻および着信時刻から補正
するべき遅延時間を求める計算手段を備えたことを特徴
とする時刻同期方式。 - 【請求項３】 前記計算手段をリードオンリーメモリに
内蔵させこのメモリを前記移動局に備えたことを特徴と
する請求項１又は請求項２記載の時刻同期方式。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP26560697A JP3019817B2 (ja) | 1997-09-30 | 1997-09-30 | 時刻同期方式 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP26560697A JP3019817B2 (ja) | 1997-09-30 | 1997-09-30 | 時刻同期方式 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11109062A JPH11109062A (ja) | 1999-04-23 |
| JP3019817B2 true JP3019817B2 (ja) | 2000-03-13 |
Family
ID=17419477
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP26560697A Expired - Lifetime JP3019817B2 (ja) | 1997-09-30 | 1997-09-30 | 時刻同期方式 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3019817B2 (ja) |
Families Citing this family (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6493338B1 (en) * | 1997-05-19 | 2002-12-10 | Airbiquity Inc. | Multichannel in-band signaling for data communications over digital wireless telecommunications networks |
| US6771629B1 (en) | 1999-01-15 | 2004-08-03 | Airbiquity Inc. | In-band signaling for synchronization in a voice communications network |
| US7283567B2 (en) | 2001-06-22 | 2007-10-16 | Airbiquity Inc. | Network delay identification method and apparatus |
| KR101197280B1 (ko) * | 2005-07-15 | 2012-11-05 | 삼성전자주식회사 | 타임 스탬프를 이용한 타임 동기 방법 및 장치 |
| US7602873B2 (en) * | 2005-12-23 | 2009-10-13 | Agilent Technologies, Inc. | Correcting time synchronization inaccuracy caused by asymmetric delay on a communication link |
| US8848825B2 (en) | 2011-09-22 | 2014-09-30 | Airbiquity Inc. | Echo cancellation in wireless inband signaling modem |
-
1997
- 1997-09-30 JP JP26560697A patent/JP3019817B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH11109062A (ja) | 1999-04-23 |
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