JP3792386B2 - 自動時刻修正方法および自動時刻修正装置 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、ネットワークに接続された装置間の内蔵時計の時刻をネットワークを介して時刻合わせを行う自動時刻修正方法およびその修正方法を用いた自動時刻修正装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
図１４は例えば特開平３−１４３０９７号公報に示された従来の自動時刻修正装置を示すブロック図、図１５はこの自動時刻修正装置の処理フロー図である。
図１４において、１は時計を内蔵した時刻の基準となる監視局、２は監視局１の時刻に合わせる時計を内蔵した被監視局である。監視局１と被監視局２は伝送路９で接続される。
監視局１は現在時刻を設定する現在時刻エリア１６と測定したデータを一時的に格納する測定データ格納エリア１７から構成される時刻設定回路１５と、被監視局２とデータをやり取りするデータ送受信回路５とを有している。
【０００３】
次に動作について図１４及び図１５を用いて説明する。
（１）監視局１の時刻設定回路１５は、データ送受信回路５を介して被監視局２に対し、事前呼び出し信号を送る（ステップＳ１）。
（２）被監視局２は応答信号を監視局１に送信する。
（３）監視局１の時刻設定回路１５は、データ送受信回路５を介して応答信号を受け取る（ステップＳ２）。
【０００４】
（４）時刻設定回路１５は、事前呼び出し信号を出した時刻とこれに対する応答信号を受け取った時刻から、応答時間を測定する。この応答時間を測定データ格納エリア１７に格納する（ステップＳ３）。
（５）ステップＳ１からステップＳ３の動作を３回繰り返す（ステップＳ４）。
（６）測定データ格納エリア１７に格納してある３個の応答時間の、１回当たりの平均応答時間を算出する（ステップＳ５）。
【０００５】
（７）現在時刻データエリア１６に設定されている現在時刻に、ステップＳ５で求めた平均応答時間の半分の時間を加えて、補正時刻を求める（ステップＳ６）。
（８）補正時刻をデータ送受信回路５を介して被監視局２に送信する（ステップＳ７）。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
従来の遠隔局の自動時刻修正装置は以上のように構成されているので、平均応答時間から伝送時間遅れを予測して被監視局への修正時刻を補正しているため、伝送時間の遅れが変動する伝送路においては、修正時刻を送信した時の伝送時間の遅れが補正時間と合わないことがあり、正確な時刻修正ができないという欠点がある。
【０００７】
また、平均応答時間を求めるための複数の測定データを記憶する測定データ格納エリアが必要となる。
更に、監視局と被監視局の間に中継局がある場合に、監視局から被監視局の時刻修正が出来ないなどの問題点があった。
【０００８】
この発明は上記のような課題を解決するためになされたものであり、監視局から被監視局に対して伝送路の時間遅れと補正時間の評価、再修正を繰り返すことにより正確な時刻合わせができる自動時刻修正装置および自動時刻修正方法を得ることを目的とする。
また、複数の測定データを記憶するためのエリアを省略し、更に、中継局があっても時刻修正の可能な自動時刻修正装置および自動時刻修正方法を得ることを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
（１）この発明に係る自動時刻修正方法は、互いに内蔵時計を有する監視局と被監視局とを伝送路で結んで構成した伝送システムに対し、上記被監視局の内蔵時計を上記監視局の内蔵時計の時刻に修正する時刻修正方法において、上記監視局が送信信号を送出した時刻と、この送信信号に応じて上記被監視局が送出する返送信号を上記監視局が受信した時刻との送受信の時間間隔を実測し、この実測時間間隔と、伝送時間の遅れを補正する補正時間を予め設定して記憶手段に記憶させてある設定補正時間から導出した予測時間間隔との偏差を時刻差比較手段によって求め、上記実測時間間隔から導出した補正時間を新たな設定補正時間として上記記憶手段に記憶させることにより上記設定補正時間を修正すると共に、時刻修正データ作成手段によって上記内蔵時計の時刻と上記記憶手段からの新たな設定補正時間とによる時刻修正データを作成し、上記被監視局に送出して上記偏差が無くなるまで上記処理を繰り返し、上記偏差が無くなった時の上記送信した時刻と上記設定補正時間とで上記被監視局の内蔵時計を修正するものである。
【００１０】
（２）また、互いに内蔵時計を有する監視局と被監視局とを伝送路で結んで構成した伝送システムに対し、上記被監視局の内蔵時計を上記監視局の内蔵時計の時刻に修正する時刻修正方法において、上記監視局から送信時の時刻と予め設定した補正時間とを送信し、上記被監視局は受信した上記監視局送信時の時刻と上記設定補正時間とを用いて内蔵時計を修正すると共に、返送信号を送信し、上記監視局は上記返送信号を受信した時刻と上記送信時刻との送受信の時間間隔を実測し、この実測時間間隔と、伝送時間の遅れを補正する補正時間を予め設定して記憶手段に記憶させてある設定補正時間から導出した予測時間間隔との偏差を時刻差比較手段によって求め、上記実測時間間隔から導出した補正時間を新たな設定補正時間として上記記憶手段に記憶させることにより上記設定補正時間を修正すると共に、時刻修正データ作成手段によって上記内蔵時計の時刻と上記記憶手段からの新たな設定補正時間とによる時刻修正データを作成し、上記被監視局に送出して上記偏差が無くなるまで上記処理を繰り返し、上記偏差が無くなれば処理を終了するものである。
【００１１】
（３）また、互いに内蔵時計を有する監視局と被監視局とを伝送路で結んで構成した伝送システムに対し、上記被監視局の内蔵時計を上記監視局の内蔵時計の時刻に修正する時刻修正方法において、上記監視局から送信時の時刻と予め設定した補正時間とを送信し、上記被監視局は受信した上記補正時間を格納すると共に、返送信号を送信し、上記監視局は上記返送信号を受信した時刻と上記送信時刻との送受信の時間間隔を実測し、この実測時間間隔と、伝送時間の遅れを補正する補正時間を予め設定して記憶手段に記憶させてある設定補正時間から導出した予測時間間隔との偏差を時刻差比較手段によって求め、上記実測時間間隔から導出した補正時間を新たな設定補正時間として上記記憶手段に記憶させることにより上記設定補正時間を修正すると共に、時刻修正データ作成手段によって上記内蔵時計の時刻と上記記憶手段からの新たな設定補正時間とによる時刻修正データを作成し、上記被監視局に送出して上記偏差が所定の誤差範囲内になるまで上記処理を繰り返し、上記偏差が所定の誤差範囲内になれば、この時点の時刻を上記監視局から上記被監視局へ送信し、上記被監視局は送信された時刻と最後に格納された上記補正時間とで内蔵時計を修正するものである。
【００１２】
（４）また、上記（１）〜（３）のいずれか１項の自動時刻修正方法において、監視局からの送信信号と同一信号を被監視局からの返送信号としたものである。
【００１３】
（５）また、上記（１）〜（４）のいずれか１項の自動時刻修正方法において、予測時間間隔は伝送時間の遅れを補正する補正時間を予め設定した設定補正時間から導出する予測時間間隔に、被監視局での返送処理時間を加えた予測時間間隔としたものである。
【００１４】
（６）また、上記（１）〜（５）のいずれか１項の自動時刻修正方法において、偏差が所定の誤差範囲内であれば、そのときの補正時間を用いて被監視局の内蔵時計を修正し、時刻修正の処理を終了するようにしたものである。
【００１５】
（７）また、上記（１）〜（６）のいずれか１項の自動時刻修正方法において、設定補正時間は、前回時刻修正した時の設定補正時間または、ゼロ値に設定するものである。
【００１６】
（８）また、互いに内蔵時計を有する監視局と被監視局との間に、内蔵時計を有する中継局が配設された伝送システムに対して、上記被監視局の内蔵時計を上記監視局の内蔵時計の時刻に修正する場合、請求項１〜７のいずれか１項の自動時刻修正方法を用いて、上記監視局から上記中継局に対して時刻修正を行い、その後上記中継局から上記被監視局に対して時刻修正を行うようにしたものである。
（９）この発明に係る自動時刻修正装置は、上記（１）〜（８）のいずれか１項の自動時刻修正方法を用いた装置を具備するものである。
【００１７】
【発明の実施の形態】
実施の形態１．
以下、この発明の実施の形態１を図に基づいて説明する。
図１はこの発明の実施の形態１の構成を示すブロック図、図２は自動時刻修正装置の時刻修正手順を示すシーケンス図である。
図１において、この発明は１台の監視局１と監視局から時刻を修正される被監視局２及び、監視局１と被監視局２を接続する伝送路９から構成される。
【００１８】
監視局１は基準時刻となる内蔵時計３、被監視局２に対する補正データを作る時刻修正データ作成回路４、基準時刻と被監視局２からの返送時刻データの差を評価する時刻差比較回路６、被監視局２とのデータをやり取りするデータ送受信回路５、補正データを記憶する補正データ記憶回路７から構成される。
また被監視局２は内蔵時計３、監視局からの時刻修正データから修正時刻を作成する修正時刻作成回路８、監視局１とのデータをやり取りするデータ送受信回路５から構成される。
【００１９】
次に時刻修正の動作について説明する。
（１）まず監視局１は内蔵時計３から、基準時刻Ｔ１を時刻修正データ作成回路４に読み出す。
さらに補正データ記憶回路７から、補正データｔ１を時刻修正データ作成回路４に読み出す。
補正データは監視局１と被監視局２間の、伝送時間の予測時間に相当する。
【００２０】
補正データ記憶回路７に記憶されているデータは、前回の補正データを記憶しておく。補正データ記憶回路７に記憶されているデータについては、後述する。
そして時刻修正データ作成回路４で、基準時刻Ｔ1 と補正データｔ1 を１つのフレームにして、時刻修正データとしてデータ送受信回路５により送信する。
時刻修正データは伝送路９を経由して、被監視局２が受信する。
【００２１】
（２）被監視局２は、データ送受信回路５で受信した時刻修正データを修正時刻作成回路８で、基準時刻Ｔ１と時刻補正データｔ１を加算して修正時刻を作成する。さらに作成した修正時刻で内蔵時計３の時刻を修正する。
【００２２】
（３）被監視局２は、基準時刻Ｔ１と時刻補正データｔ１を１つのフレームにして監視局１へ返送する。返送したデータは伝送路９を経由して監視局１が受信する。
基準時刻Ｔ１および時刻補正データｔ１とも監視局１に存在するデータであるが、ここで被監視局２が返答データとして監視局１が送ってきたのと同じデータを返送するのは、往復の伝送時間に掛る条件を一致させるため、データ構造とデータ長を同じにするためである。
【００２３】
なお、伝送時間を一致させるためであるので、同等のデータ構造とデータ長であれば、同一のデータでなくてもよい。また、データ構造、データ長が異なっていても、被監視局での返送処理時間が同一または同等であればよい。
更に、返送処理時間が問題にならない場合は、他のデータ信号であってもよい。
なお、このことは以下の実施の形態でも同様に適応できる。
【００２４】
（４）監視局１と被監視局２の内部処理の時間は、伝送時間に比較して一般に十分短いので無視することが出来ることから、監視局１と被監視局２間の伝送時間が補正データｔ１の時間と一致すれば、基準時刻Ｔ１と被監視局２からのデータ受信時刻Ｔ２から下記式（１）が成立する。
【００２５】
（Ｔ２−Ｔ１）÷２＝ｔ１ −−−−−−−−−（１）
この式（１）は左辺の実測伝送時間と右辺の予め予測した伝送時間とが同一の場合に成り立ち、もし、同一で無ければ両者間に偏差が生じる。
さらに、式（１）を展開してデータ受信時刻Ｔ２を求めると、下記式（２）が成立する。
【００２６】
Ｔ２＝ Ｔ１＋（ｔ１×２） −−−−−−−−−（２）
この式（２）から、監視局１の時刻差比較回路６で補正データのｔ１を２倍してｔ１’を求めて、
Ｔ２＝Ｔ１＋ｔ１’ −−−−−−−−−（３）
が成立しているかどうか検証する。
ここでＴ１＋ｔ１’は監視局１で被監視局２からの応答データを受信する、予想時刻となる。つまり実測時間と予想時間との一致を見ることになる。
【００２７】
この式（３）が成立していれば、実際の伝送時間と補正データｔ１との時間が一致しているので、監視局１の内蔵時計３と被監視局２の内蔵時計３の時刻差が無く正確に一致していることになる。
これによって補正データｔ１を補正データ記憶回路７に記憶して、自動時刻修正の処理を終了する。
【００２８】
（５）しかしＴ２＝Ｔ１＋ｔ１’が成立していなければ、実際の伝送時間と補正データｔ１の時間が一致していないことになり、したがって監視局１の内蔵時計３と被監視局２の内蔵時計３の時刻は一致していない。ここでこの時の実際の伝送時間ｔ２は下記式で求めることが出来る。
【００２９】
ｔ２ ＝（ Ｔ２−（Ｔ１＋ｔ１’））÷２＋ｔ１
この式を展開して、
ｔ２×２ ＝（ Ｔ２−（Ｔ１×ｔ１＋ｔ１×２ ））＋ｔ１×２
ｔ２ ＝（ Ｔ２−Ｔ１）÷２ −−−−−−−−−−（４）
となる。
【００３０】
この式（４）を使って時刻修正データ作成回路４によって、ｔ２を求めてこれを新たな時刻補正データｔ１として、さらに現在の時刻Ｔ２を基準時刻Ｔ１とし、１つのフレームにして被監視局２へ送信する時刻修正データを作成する。時刻修正データは伝送路９を経由して被監視局２が受信する。
【００３１】
（６）以上（１）〜（５）の処理を時刻差が無くなるまで、つまり監視局１の内蔵時計３と被監視局２の内蔵時計３の時刻が正確に一致するまで処理を繰り返すことにより、２つの遠隔局の内蔵時計を正確に一致させることができる。
また、記憶装置に記憶するデータは前回の時刻修正を行った補正時刻１つだけでよいので、自動時刻修正装置の記憶容量を少なくすることができる。
【００３２】
実施の形態２．
なお、上記実施の形態１では、監視局１は被監視局２からの返送データを時刻差を求めるための演算で使用していないが、図３の（３）に示すように被監視局２の修正時刻作成回路１８で時刻補正データｔ１を２倍してｔ１’を作成し、監視局１への返答データとして送信する。
【００３３】
図３の（４）に示すように監視局１で受信した補正データのｔ１’を時刻差比較回路１９で、Ｔ２＝Ｔ１＋ｔ１’が成立しているかどうか検証する。
修正時刻作成回路１８と時刻差比較回路１９以外は、実施の形態１と同じシステム構成、時刻修正の手順を用いることができるので、重複する装置の説明は省略する。
【００３４】
この実施の形態２は、実施の形態１と同等の効果を有し、更に、監視局から被監視局に送ってきた補正するデータを２倍にして監視局へ送返し、監視局で時間差を比較するための演算データにそのまま使用するため、監視局の時刻修正のための演算処理を被監視局に分散させて、監視局の演算処理を軽減することができる。
【００３５】
実施の形態３．
なお、上記実施の形態１では、時刻差比較回路６により（４）のＴ２＝Ｔ１＋ｔ１' が成立するまで処理を繰り返す場合について述べたが、図４に示すように誤差設定記憶回路１０を設ける。
これに繰り返し処理の、収束条件時間Ｔａを予め設定しておく。これは伝送路９の片道の伝送時間の誤差許容範囲となる。
【００３６】
これを使用して図５の（４）に示すように時刻差比較回路 １１で下記式（５）が成立するかどうか調べる。
Ｔａ≧｜（Ｔ２−（Ｔ１＋ｔ１' ））÷２｜ −−−−−−−−（５）
この条件が成立することにより、処理を終了する。
【００３７】
なお、式（５）は、
Ｔａ≧｜（Ｔ２−Ｔ１）÷２−ｔ１｜ −−−−−−−−（６）
に変更できる。
つまり、この式（６）は、実測した伝送時間と補正データとの偏差が所定の誤差（Ｔａ）範囲内であれば、その時点の補正データ値で時刻が修正されることになる。
【００３８】
誤差設定記憶回路１０と時刻差比較回路１１以外は実施の形態１と同じシステム構成、時刻修正の手順を用いることができるので、重複する装置の説明は省略する。
【００３９】
実施の形態４．
なお、上記実施の形態１では、監視局が１局、被監視局が１局の構成で実現する場合について述べたが、図６に示すように、１つの監視局１から複数の被監視局２に対して実施の形態１と同じ処理を連続で行うことにより、監視局の内蔵時計の時刻に複数の被監視局の時刻を正確に一致させる。なお図６では、便宜上被監視局を３局としているが、２局以上であれば何局でもかまわない。
【００４０】
実施の形態５．
図７は本発明の実施の形態５の自動時刻修正装置を示すブロック図で、中継局を有する場合である。
図８および図９は本発明の実施の形態５の自動時刻修正装置の時刻修正の手順を示すシーケンス図である。
図７において、監視局１および被監視局２は、実施の形態１と同じであるので説明を省略する。
【００４１】
中継局１２は監視局１とデータのやり取りをするデータ送受信回路１４、被監視局２と同様の機能を有する修正時刻作成回路８、内蔵時計３、監視局１と同様の機能を有する時刻修正データ作成回路４、データ送受信回路５、補正データ記憶回路７、内蔵時計３の基準時刻と被監視局２からの返送時刻データの差を評価する時刻差比較回路６から構成される。
また中継局１２と被監視局２は伝送路１３で接続される。
【００４２】
次に時刻修正の動作について説明する。
（１）監視局１は内蔵時計３から、基準時刻Ｔ３を時刻修正データ作成回路４に読み出す。
さらに補正データ記憶回路７から、補正データｔ３を時刻修正データ作成回路４に読み出す。
補正データは監視局１と中継局１２間の伝送時間の予測時間に相当する。
【００４３】
伝送時間補正データ記憶回路７に記憶されているデータは、前回の補正データを記憶しておく。
時刻修正データ作成回路４で、基準時刻Ｔ３と補正データｔ３を１つのフレームにして、時刻修正データをデータ送受信回路５を介して送信する。時刻修正データは伝送路９を経由して、中継局１２が受信する。
【００４４】
（２）中継局１２は、データ送受信回路１４で受信したデータが、時刻修正データかどうか判定する。
この判定はデータ送受信回路１４で行う。受信したデータが時刻修正データであれば、時刻修正データを修正時刻作成回路８で基準時刻Ｔ３と時刻補正データｔ３を加算して修正時刻を作成する。
作成した修正時刻で内蔵時計３の時刻を修正する。
【００４５】
（３）中継局１２は、時刻修正データを修正時刻作成回路８で、基準時刻Ｔ３と時刻補正データｔ３を１つのフレームにして監視局１へ返送する。
返送したデータは伝送路９を経由して監視局１が受信する。
【００４６】
（４）監視局１は時刻差比較回路６で実施の形態１と同様の計算式を用いて、中継局１２からの返送データ受信時刻Ｔ４が、Ｔ４＝Ｔ３＋ｔ３’の条件を成立しているかどうか検証する。
成立していれば実際の伝送時間と補正データｔ３の時間が一致しているので、監視局１の内蔵時計３と中継局１２の内蔵時計３の時刻は正確に一致していることになる。
【００４７】
（５）Ｔ４＝Ｔ３＋ｔ３' が成立していれば、補正データｔ３を補正データ記憶回路７に記憶して、時刻修正が完了したことを中継局１２に通知するため、時刻修正完了通知データをデータ送受信回路５を介して送信する。
【００４８】
（６）Ｔ４＝Ｔ３＋ｔ３’が成立していなければ、実際の伝送時間と補正データｔ３の時間が一致していないことになり、実施の形態１と同様の計算式を用いて時刻修正データ作成回路４でｔ４を求めてこれを新たな時刻補正データｔ３とし、さらに現在の基準時刻Ｔ４をＴ３とし、１つのフレームにして中継局１２へ送信する。そしてＴ４＝Ｔ３＋ｔ３'が成立するまで、以上の処理を繰り返す。
【００４９】
（７）中継局１２は、データ送受信回路１４で受信したデータが、時刻修正データかどうか判定する。この判定はデータ送受信回路１４で行う。
受信したデータが時刻修正データでなければ、時刻修正完了通知データであるので、監視局１との時刻修正を終了して被監視局２に対する時刻修正を行う。
【００５０】
（８）中継局１２は内蔵時計３から、基準時刻Ｔ５を時刻修正データ作成回路４に読み出す。
さらに補正データ記憶回路７から、補正データｔ５を時刻修正データ作成回路４に読み出す。
補正データ記憶回路７に記憶されているデータは、前回の補正データを記憶しておく。
時刻修正データ作成回路４で、基準時刻Ｔ５と補正データｔ５を１つのフレームにした時刻修正データをデータ送受信回路５により送信する。
時刻修正データは伝送路１３を経由して、被監視局２が受信する。
【００５１】
（９）被監視局２は実施の形態１と同様に、データ送受信回路５で受信した時刻修正データを修正時刻作成回路８で、基準時刻Ｔ５と時刻補正データｔ５を加算して修正時刻を作成して、内蔵時計３の時刻を修正する。
【００５２】
（１０）被監視局２は実施の形態１と同様に、時刻修正データを修正時刻作成回路８で、基準時刻Ｔ５と時刻補正データｔ５を１つのフレームにして中継局１２へ返送する。
返送したデータは伝送路１３を経由して中継局１２が受信する。
【００５３】
（１１）中継局１２は監視局１の（４）の処理と同様に、被監視局２からの返送データ受信時刻Ｔ６が、Ｔ６＝Ｔ５＋ｔ５’の条件を成立しているかどうか検証する。成立していれば、補正データｔ５を補正データ記憶回路７に記憶して、自動時刻修正の処理を終了する。
またＴ６＝Ｔ５＋ｔ５’が成立していなければ中継局１２は監視局１の（５）の処理と同様に、時刻修正データ作成回路４によって補正時刻を求めて、（８）から（１１）の時刻修正処理を繰り返す。
【００５４】
以上の処理により、中継局で接続された２つの遠隔局の内蔵時計を正確に一致させることができる。
【００５５】
実施の形態６．
なお、上記実施の形態１では、被監視局２の時刻修正データ受信から返送データ送信までの処理を伝送時間に比較して十分短いので無視していたが、時刻修正処理の処理優先順位が低い等により時間がかかり、被監視局２の時刻修正に誤差が生ずる場合は、図１０のように返送処理時間記憶回路２０を被監視局２に設ける。
返送処理時間記憶回路２０にはあらかじめ被監視局２の時刻修正データ受信から返送データ送信までの処理時間Ｔｂを設定しておく。
【００５６】
図１１（２）に示すように被監視局２は監視局１からの時刻修正データの返送データを修正時刻作成回路２１で、基準時刻Ｔ１と返送処理時間記憶回路２０から読み出した返送処理時間Ｔｂを１つのフレームにして、監視局１へ返送する。この時に監視局１と被監視局２の伝送時間が補正データｔ１と一致すれば、基準時刻Ｔ１と被監視局からのデータ受信時刻Ｔ２、及び返送処理時間Ｔｂから下記式（７）が成立する。
（（Ｔ２−Ｔ１）− ｔｂ ）÷２＝ｔ１ −−−−−−−−−（７）
【００５７】
さらにこの式（７）を展開して基準時刻Ｔ 1 のデータ受信時刻Ｔ２を求めると、下記式（８）が成立する。
Ｔ２＝ Ｔ１＋（ｔ１×２）＋ ｔｂ −−−−−−−−−（８）
この式（８）から図１１の（４）に示すように監視局１の時刻差比較回路２２で補正データのｔ１を２倍してｔ１’を作成し、時刻差比較回路２２で、 Ｔ２＝ Ｔ１＋ｔ１’＋ｔｂが成立しているかどうか検証する。
【００５８】
返送処理時間記憶回路２０と修正時刻作成回路２１、及び時刻差比較回路２２以外は実施の形態１と同じシステム構成、時刻修正の手順を用いることができるので、重複する装置の説明は省略する。
【００５９】
実施の形態７．
なお、上記実施の形態１では、被監視局２は時刻修正データを受信する度に内蔵時計の時刻修正を行っているが図１２に示すように、被監視局２に時刻修正データ記憶回路２３を設ける。
【００６０】
（１）図１３の（２）に示すように被監視局２は監視局１からの基準時刻Ｔ１と時刻補正データｔ１からなる時刻修正データを受信すると、時刻修正データの補正データｔ１を時刻修正データ記憶回路２３に格納する。
受信データが時刻修正データかどうかは、データ送受信回路２５で判断する。（２）そして受信した時刻修正データをそのまま監視局１に返送する。
【００６１】
（３）監視局１は被監視局２からの返送データを受信すると、実施の形態１と同様に補正データのｔ１を２倍してｔ１’を求めて時刻差比較回路６で、Ｔ２＝Ｔ１＋ｔ１’が成立しているかどうか検証する。
（４）成立していれば実際の伝送時間と補正データｔ１の時間が一致しているので、図１３の（６）に示すように、補正データｔ１を補正データ記憶回路７に格納し、被監視局２に対して時刻修正実行指令を送信する。
【００６２】
（５）時刻修正実行指令のデータは、基準時刻Ｔ２と補正時間データｔ１の代りに時刻修正実行指令を示すデータを１つのフレームにして送信する。
（６）被監視局２は時刻修正実行指令を受信すると、時刻修正データ記憶回路２３に記憶していた時刻補正データを修正時刻作成回路２４に読み出し、時刻修正実行指令で送られてきた基準時刻Ｔ２で時刻修正データを作成して、内蔵時計３を修正する。
【００６３】
（７）被監視局２の受信したデータが時刻修正データか時刻修正実行指令かの判断は、データ送受信回路２５で行う。
（８）時刻修正データ記憶回路２３、修正時刻作成回路２４、及びデータ送受信回路２５以外は実施の形態１と同様であるので、説明を省略する。
このようにして被監視局の内蔵時計の修正回数を減らすことができる。
【００６４】
実施の形態８．
実施の形態７では、図１３の（１）および（３）の送信信号と返送信号は、基準時刻Ｔ１と補正データｔ１であったが、これらの信号は単に時刻修正を意味する信号でもよい。そして、図１３の（６）からの信号は、基準時刻Ｔ２と補正データｔ１（誤差の無い補正データ、または所定誤差範囲内になった補正データ）を送信し、被監視局の内蔵時計を修正する。
【００６５】
このようにすると被監視局での時刻修正データ記憶回路２３を不要とすることができる。なお、図１３の（１）および（３）からの信号は、図１３の（６）からの信号とデータ構造・データ長の信号と同一または同等である方が伝送時間（補正データ）の誤差が少なくなり正確な時刻修正ができる。
【００６６】
実施の形態９．
実施の形態１の図２の監視局１の補正データ記憶回路７の補正データは、前回の補正データを記憶しておき、そのデータ値を用いるものであるが、この伝送システムで一番初めに時刻合わせをする場合や、伝送路の長さが変更された場合などでは、前回の補正データがないので、最初に予測される伝送時間を補正データ値として設定しておく。
【００６７】
また、別の方法として初めは補正データを設定せず「ゼロ」から時刻修正処理動作を開始してもよい。「ゼロ」とした場合は、図２の（５）の補正データは
補正データ＝（Ｔ２−Ｔ１）÷２
となるので、１回の実測時間間隔の測定で２回目の補正データが算出されるので、多くても時刻処理動作が１回増加するのみである。
【００６８】
また、初めに補正データがゼロではなく、ある値であったとしても、１回の実測時間間隔では誤差が大きいが、２回目は上記の式で補正データが算出されるので、多くても時刻処理動作が１回増加するのみである。
【００６９】
実施の形態１０．
上記実施の形態では、監視局と被監視局の時刻修正であったが、親局と子局でもよく、また同等の局どうしでもよい。この発明ではこれらを監視局と被監視局として表わす。
【００７０】
また、監視局は基準時計を持っていたが、必ずしも基準時計でなくても、監視局の内蔵時計と被監視局の内蔵時計とを合致させる場合でもよい。つまり１つの装置の内蔵時計を基準に、装置間の内蔵時計を合わせる場合に用いてもよい。
【００７１】
【発明の効果】
（１）以上のようにこの発明の自動時刻修正方法によれば、実測伝送時間と予測補正時間との偏差が無くなるまで繰り返して、被監視局の時刻を修正するようにしたので、正確な時刻修正が行える。
【００７２】
（２）また、実測伝送時間と予測補正時間との偏差が無くなるまで繰り返すと共に、伝送時間を実測する毎に被監視局の時刻を修正するようにしたので、正確な時刻修正が行える。
【００７３】
（３）また、実測伝送時間と予測補正時間との偏差が無くなるまで繰り返し、偏差が無くなれば被監視局の時刻を修正するようにしたので、正確な時刻修正が行えると共に、被監視局の時刻修正回数を１回だけにすることができる。
【００７４】
（４）また、監視局からの送信信号と被監視局からの返信信号を同一信号を同一にしたので、往路と復路の伝送時間が同一になり、正確な時刻修正が行える。
【００７５】
（５）また、送受信の予測時間間隔に被監視局の返送処理時間を加味したので、返送処理時間が影響する場合は、正確な時刻修正が行える。
【００７６】
（６）また、偏差が所定の誤差範囲内であれば、時刻修正をするようにしたので、所定の誤差内で時刻修正ができ、また、時刻処理の修正時間が減少する。
【００７７】
（７）また、補正時間を設定する場合に、前回の補正時間を設定すれば、時刻修正の処理時間を少なくすることができる。また、補正時間を設定せずにゼロから時刻修正処理をすることができる。
【００７８】
（８）また、監視局と被監視局との間に中継局があっても、この中継局を介して時刻修正を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 この発明の実施の形態１による自動時刻修正装置の構成を示すブロック図である。
【図２】 この発明の実施の形態１による時刻修正手順を示すシーケンス図である。
【図３】 この発明の実施の形態２による自動時刻修正装置の構成を示すブロック図である。
【図４】 この発明の実施の形態２による時刻修正手順を示すシーケンス図である。
【図５】 この発明の実施の形態３による自動時刻修正装置の構成を示すブロック図である。
【図６】 この発明の実施の形態４による自動時刻修正装置の構成を示すブロック図である。
【図７】 この発明の実施の形態５による自動時刻修正装置の構成を示すブロック図である。
【図８】 この発明の実施の形態５による時刻修正手順を示すシーケンス図である。
【図９】 この発明の実施の形態５による時刻修正手順を示すシーケンス図である。
【図１０】 この発明の実施の形態６による自動時刻修正装置の構成を示すブロック図である。
【図１１】 この発明の実施の形態６による時刻修正手順を示すシーケンス図である。
【図１２】 この発明の実施の形態７による自動時刻修正装置の構成を示すブロック図である。
【図１３】 この発明の実施の形態７による時刻修正手順を示すシーケンス図である。
【図１４】 従来の自動時刻修正装置の構成を示すブロック図である。
【図１５】 従来の自動時刻修正装置の時刻修正手順を示すフローチャート図である。
【符号の説明】
１ 監視局 ２ 被監視局
３ 内蔵時計 ４ 時刻修正データ作成回路
６，１１，１９, ２２ 時刻差比較回路
５，１４, ２５ データ送受信回路 ７ 補正データ記憶回路
８，１８, ２１, ２４ 修正時刻作成回路
９，１３伝送路 １０ 誤差設定記憶回路
１２ 中継局 １５ 時刻設定回路
１６ 現在時刻データエリア １７ 測定データ格納エリア
２０ 返送処理時間記憶回路 ２３ 時刻修正データ記憶回路
【発明の属する技術分野】
この発明は、ネットワークに接続された装置間の内蔵時計の時刻をネットワークを介して時刻合わせを行う自動時刻修正方法およびその修正方法を用いた自動時刻修正装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
図１４は例えば特開平３−１４３０９７号公報に示された従来の自動時刻修正装置を示すブロック図、図１５はこの自動時刻修正装置の処理フロー図である。
図１４において、１は時計を内蔵した時刻の基準となる監視局、２は監視局１の時刻に合わせる時計を内蔵した被監視局である。監視局１と被監視局２は伝送路９で接続される。
監視局１は現在時刻を設定する現在時刻エリア１６と測定したデータを一時的に格納する測定データ格納エリア１７から構成される時刻設定回路１５と、被監視局２とデータをやり取りするデータ送受信回路５とを有している。
【０００３】
次に動作について図１４及び図１５を用いて説明する。
（１）監視局１の時刻設定回路１５は、データ送受信回路５を介して被監視局２に対し、事前呼び出し信号を送る（ステップＳ１）。
（２）被監視局２は応答信号を監視局１に送信する。
（３）監視局１の時刻設定回路１５は、データ送受信回路５を介して応答信号を受け取る（ステップＳ２）。
【０００４】
（４）時刻設定回路１５は、事前呼び出し信号を出した時刻とこれに対する応答信号を受け取った時刻から、応答時間を測定する。この応答時間を測定データ格納エリア１７に格納する（ステップＳ３）。
（５）ステップＳ１からステップＳ３の動作を３回繰り返す（ステップＳ４）。
（６）測定データ格納エリア１７に格納してある３個の応答時間の、１回当たりの平均応答時間を算出する（ステップＳ５）。
【０００５】
（７）現在時刻データエリア１６に設定されている現在時刻に、ステップＳ５で求めた平均応答時間の半分の時間を加えて、補正時刻を求める（ステップＳ６）。
（８）補正時刻をデータ送受信回路５を介して被監視局２に送信する（ステップＳ７）。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
従来の遠隔局の自動時刻修正装置は以上のように構成されているので、平均応答時間から伝送時間遅れを予測して被監視局への修正時刻を補正しているため、伝送時間の遅れが変動する伝送路においては、修正時刻を送信した時の伝送時間の遅れが補正時間と合わないことがあり、正確な時刻修正ができないという欠点がある。
【０００７】
また、平均応答時間を求めるための複数の測定データを記憶する測定データ格納エリアが必要となる。
更に、監視局と被監視局の間に中継局がある場合に、監視局から被監視局の時刻修正が出来ないなどの問題点があった。
【０００８】
この発明は上記のような課題を解決するためになされたものであり、監視局から被監視局に対して伝送路の時間遅れと補正時間の評価、再修正を繰り返すことにより正確な時刻合わせができる自動時刻修正装置および自動時刻修正方法を得ることを目的とする。
また、複数の測定データを記憶するためのエリアを省略し、更に、中継局があっても時刻修正の可能な自動時刻修正装置および自動時刻修正方法を得ることを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
（１）この発明に係る自動時刻修正方法は、互いに内蔵時計を有する監視局と被監視局とを伝送路で結んで構成した伝送システムに対し、上記被監視局の内蔵時計を上記監視局の内蔵時計の時刻に修正する時刻修正方法において、上記監視局が送信信号を送出した時刻と、この送信信号に応じて上記被監視局が送出する返送信号を上記監視局が受信した時刻との送受信の時間間隔を実測し、この実測時間間隔と、伝送時間の遅れを補正する補正時間を予め設定して記憶手段に記憶させてある設定補正時間から導出した予測時間間隔との偏差を時刻差比較手段によって求め、上記実測時間間隔から導出した補正時間を新たな設定補正時間として上記記憶手段に記憶させることにより上記設定補正時間を修正すると共に、時刻修正データ作成手段によって上記内蔵時計の時刻と上記記憶手段からの新たな設定補正時間とによる時刻修正データを作成し、上記被監視局に送出して上記偏差が無くなるまで上記処理を繰り返し、上記偏差が無くなった時の上記送信した時刻と上記設定補正時間とで上記被監視局の内蔵時計を修正するものである。
【００１０】
（２）また、互いに内蔵時計を有する監視局と被監視局とを伝送路で結んで構成した伝送システムに対し、上記被監視局の内蔵時計を上記監視局の内蔵時計の時刻に修正する時刻修正方法において、上記監視局から送信時の時刻と予め設定した補正時間とを送信し、上記被監視局は受信した上記監視局送信時の時刻と上記設定補正時間とを用いて内蔵時計を修正すると共に、返送信号を送信し、上記監視局は上記返送信号を受信した時刻と上記送信時刻との送受信の時間間隔を実測し、この実測時間間隔と、伝送時間の遅れを補正する補正時間を予め設定して記憶手段に記憶させてある設定補正時間から導出した予測時間間隔との偏差を時刻差比較手段によって求め、上記実測時間間隔から導出した補正時間を新たな設定補正時間として上記記憶手段に記憶させることにより上記設定補正時間を修正すると共に、時刻修正データ作成手段によって上記内蔵時計の時刻と上記記憶手段からの新たな設定補正時間とによる時刻修正データを作成し、上記被監視局に送出して上記偏差が無くなるまで上記処理を繰り返し、上記偏差が無くなれば処理を終了するものである。
【００１１】
（３）また、互いに内蔵時計を有する監視局と被監視局とを伝送路で結んで構成した伝送システムに対し、上記被監視局の内蔵時計を上記監視局の内蔵時計の時刻に修正する時刻修正方法において、上記監視局から送信時の時刻と予め設定した補正時間とを送信し、上記被監視局は受信した上記補正時間を格納すると共に、返送信号を送信し、上記監視局は上記返送信号を受信した時刻と上記送信時刻との送受信の時間間隔を実測し、この実測時間間隔と、伝送時間の遅れを補正する補正時間を予め設定して記憶手段に記憶させてある設定補正時間から導出した予測時間間隔との偏差を時刻差比較手段によって求め、上記実測時間間隔から導出した補正時間を新たな設定補正時間として上記記憶手段に記憶させることにより上記設定補正時間を修正すると共に、時刻修正データ作成手段によって上記内蔵時計の時刻と上記記憶手段からの新たな設定補正時間とによる時刻修正データを作成し、上記被監視局に送出して上記偏差が所定の誤差範囲内になるまで上記処理を繰り返し、上記偏差が所定の誤差範囲内になれば、この時点の時刻を上記監視局から上記被監視局へ送信し、上記被監視局は送信された時刻と最後に格納された上記補正時間とで内蔵時計を修正するものである。
【００１２】
（４）また、上記（１）〜（３）のいずれか１項の自動時刻修正方法において、監視局からの送信信号と同一信号を被監視局からの返送信号としたものである。
【００１３】
（５）また、上記（１）〜（４）のいずれか１項の自動時刻修正方法において、予測時間間隔は伝送時間の遅れを補正する補正時間を予め設定した設定補正時間から導出する予測時間間隔に、被監視局での返送処理時間を加えた予測時間間隔としたものである。
【００１４】
（６）また、上記（１）〜（５）のいずれか１項の自動時刻修正方法において、偏差が所定の誤差範囲内であれば、そのときの補正時間を用いて被監視局の内蔵時計を修正し、時刻修正の処理を終了するようにしたものである。
【００１５】
（７）また、上記（１）〜（６）のいずれか１項の自動時刻修正方法において、設定補正時間は、前回時刻修正した時の設定補正時間または、ゼロ値に設定するものである。
【００１６】
（８）また、互いに内蔵時計を有する監視局と被監視局との間に、内蔵時計を有する中継局が配設された伝送システムに対して、上記被監視局の内蔵時計を上記監視局の内蔵時計の時刻に修正する場合、請求項１〜７のいずれか１項の自動時刻修正方法を用いて、上記監視局から上記中継局に対して時刻修正を行い、その後上記中継局から上記被監視局に対して時刻修正を行うようにしたものである。
（９）この発明に係る自動時刻修正装置は、上記（１）〜（８）のいずれか１項の自動時刻修正方法を用いた装置を具備するものである。
【００１７】
【発明の実施の形態】
実施の形態１．
以下、この発明の実施の形態１を図に基づいて説明する。
図１はこの発明の実施の形態１の構成を示すブロック図、図２は自動時刻修正装置の時刻修正手順を示すシーケンス図である。
図１において、この発明は１台の監視局１と監視局から時刻を修正される被監視局２及び、監視局１と被監視局２を接続する伝送路９から構成される。
【００１８】
監視局１は基準時刻となる内蔵時計３、被監視局２に対する補正データを作る時刻修正データ作成回路４、基準時刻と被監視局２からの返送時刻データの差を評価する時刻差比較回路６、被監視局２とのデータをやり取りするデータ送受信回路５、補正データを記憶する補正データ記憶回路７から構成される。
また被監視局２は内蔵時計３、監視局からの時刻修正データから修正時刻を作成する修正時刻作成回路８、監視局１とのデータをやり取りするデータ送受信回路５から構成される。
【００１９】
次に時刻修正の動作について説明する。
（１）まず監視局１は内蔵時計３から、基準時刻Ｔ１を時刻修正データ作成回路４に読み出す。
さらに補正データ記憶回路７から、補正データｔ１を時刻修正データ作成回路４に読み出す。
補正データは監視局１と被監視局２間の、伝送時間の予測時間に相当する。
【００２０】
補正データ記憶回路７に記憶されているデータは、前回の補正データを記憶しておく。補正データ記憶回路７に記憶されているデータについては、後述する。
そして時刻修正データ作成回路４で、基準時刻Ｔ1 と補正データｔ1 を１つのフレームにして、時刻修正データとしてデータ送受信回路５により送信する。
時刻修正データは伝送路９を経由して、被監視局２が受信する。
【００２１】
（２）被監視局２は、データ送受信回路５で受信した時刻修正データを修正時刻作成回路８で、基準時刻Ｔ１と時刻補正データｔ１を加算して修正時刻を作成する。さらに作成した修正時刻で内蔵時計３の時刻を修正する。
【００２２】
（３）被監視局２は、基準時刻Ｔ１と時刻補正データｔ１を１つのフレームにして監視局１へ返送する。返送したデータは伝送路９を経由して監視局１が受信する。
基準時刻Ｔ１および時刻補正データｔ１とも監視局１に存在するデータであるが、ここで被監視局２が返答データとして監視局１が送ってきたのと同じデータを返送するのは、往復の伝送時間に掛る条件を一致させるため、データ構造とデータ長を同じにするためである。
【００２３】
なお、伝送時間を一致させるためであるので、同等のデータ構造とデータ長であれば、同一のデータでなくてもよい。また、データ構造、データ長が異なっていても、被監視局での返送処理時間が同一または同等であればよい。
更に、返送処理時間が問題にならない場合は、他のデータ信号であってもよい。
なお、このことは以下の実施の形態でも同様に適応できる。
【００２４】
（４）監視局１と被監視局２の内部処理の時間は、伝送時間に比較して一般に十分短いので無視することが出来ることから、監視局１と被監視局２間の伝送時間が補正データｔ１の時間と一致すれば、基準時刻Ｔ１と被監視局２からのデータ受信時刻Ｔ２から下記式（１）が成立する。
【００２５】
（Ｔ２−Ｔ１）÷２＝ｔ１ −−−−−−−−−（１）
この式（１）は左辺の実測伝送時間と右辺の予め予測した伝送時間とが同一の場合に成り立ち、もし、同一で無ければ両者間に偏差が生じる。
さらに、式（１）を展開してデータ受信時刻Ｔ２を求めると、下記式（２）が成立する。
【００２６】
Ｔ２＝ Ｔ１＋（ｔ１×２） −−−−−−−−−（２）
この式（２）から、監視局１の時刻差比較回路６で補正データのｔ１を２倍してｔ１’を求めて、
Ｔ２＝Ｔ１＋ｔ１’ −−−−−−−−−（３）
が成立しているかどうか検証する。
ここでＴ１＋ｔ１’は監視局１で被監視局２からの応答データを受信する、予想時刻となる。つまり実測時間と予想時間との一致を見ることになる。
【００２７】
この式（３）が成立していれば、実際の伝送時間と補正データｔ１との時間が一致しているので、監視局１の内蔵時計３と被監視局２の内蔵時計３の時刻差が無く正確に一致していることになる。
これによって補正データｔ１を補正データ記憶回路７に記憶して、自動時刻修正の処理を終了する。
【００２８】
（５）しかしＴ２＝Ｔ１＋ｔ１’が成立していなければ、実際の伝送時間と補正データｔ１の時間が一致していないことになり、したがって監視局１の内蔵時計３と被監視局２の内蔵時計３の時刻は一致していない。ここでこの時の実際の伝送時間ｔ２は下記式で求めることが出来る。
【００２９】
ｔ２ ＝（ Ｔ２−（Ｔ１＋ｔ１’））÷２＋ｔ１
この式を展開して、
ｔ２×２ ＝（ Ｔ２−（Ｔ１×ｔ１＋ｔ１×２ ））＋ｔ１×２
ｔ２ ＝（ Ｔ２−Ｔ１）÷２ −−−−−−−−−−（４）
となる。
【００３０】
この式（４）を使って時刻修正データ作成回路４によって、ｔ２を求めてこれを新たな時刻補正データｔ１として、さらに現在の時刻Ｔ２を基準時刻Ｔ１とし、１つのフレームにして被監視局２へ送信する時刻修正データを作成する。時刻修正データは伝送路９を経由して被監視局２が受信する。
【００３１】
（６）以上（１）〜（５）の処理を時刻差が無くなるまで、つまり監視局１の内蔵時計３と被監視局２の内蔵時計３の時刻が正確に一致するまで処理を繰り返すことにより、２つの遠隔局の内蔵時計を正確に一致させることができる。
また、記憶装置に記憶するデータは前回の時刻修正を行った補正時刻１つだけでよいので、自動時刻修正装置の記憶容量を少なくすることができる。
【００３２】
実施の形態２．
なお、上記実施の形態１では、監視局１は被監視局２からの返送データを時刻差を求めるための演算で使用していないが、図３の（３）に示すように被監視局２の修正時刻作成回路１８で時刻補正データｔ１を２倍してｔ１’を作成し、監視局１への返答データとして送信する。
【００３３】
図３の（４）に示すように監視局１で受信した補正データのｔ１’を時刻差比較回路１９で、Ｔ２＝Ｔ１＋ｔ１’が成立しているかどうか検証する。
修正時刻作成回路１８と時刻差比較回路１９以外は、実施の形態１と同じシステム構成、時刻修正の手順を用いることができるので、重複する装置の説明は省略する。
【００３４】
この実施の形態２は、実施の形態１と同等の効果を有し、更に、監視局から被監視局に送ってきた補正するデータを２倍にして監視局へ送返し、監視局で時間差を比較するための演算データにそのまま使用するため、監視局の時刻修正のための演算処理を被監視局に分散させて、監視局の演算処理を軽減することができる。
【００３５】
実施の形態３．
なお、上記実施の形態１では、時刻差比較回路６により（４）のＴ２＝Ｔ１＋ｔ１' が成立するまで処理を繰り返す場合について述べたが、図４に示すように誤差設定記憶回路１０を設ける。
これに繰り返し処理の、収束条件時間Ｔａを予め設定しておく。これは伝送路９の片道の伝送時間の誤差許容範囲となる。
【００３６】
これを使用して図５の（４）に示すように時刻差比較回路 １１で下記式（５）が成立するかどうか調べる。
Ｔａ≧｜（Ｔ２−（Ｔ１＋ｔ１' ））÷２｜ −−−−−−−−（５）
この条件が成立することにより、処理を終了する。
【００３７】
なお、式（５）は、
Ｔａ≧｜（Ｔ２−Ｔ１）÷２−ｔ１｜ −−−−−−−−（６）
に変更できる。
つまり、この式（６）は、実測した伝送時間と補正データとの偏差が所定の誤差（Ｔａ）範囲内であれば、その時点の補正データ値で時刻が修正されることになる。
【００３８】
誤差設定記憶回路１０と時刻差比較回路１１以外は実施の形態１と同じシステム構成、時刻修正の手順を用いることができるので、重複する装置の説明は省略する。
【００３９】
実施の形態４．
なお、上記実施の形態１では、監視局が１局、被監視局が１局の構成で実現する場合について述べたが、図６に示すように、１つの監視局１から複数の被監視局２に対して実施の形態１と同じ処理を連続で行うことにより、監視局の内蔵時計の時刻に複数の被監視局の時刻を正確に一致させる。なお図６では、便宜上被監視局を３局としているが、２局以上であれば何局でもかまわない。
【００４０】
実施の形態５．
図７は本発明の実施の形態５の自動時刻修正装置を示すブロック図で、中継局を有する場合である。
図８および図９は本発明の実施の形態５の自動時刻修正装置の時刻修正の手順を示すシーケンス図である。
図７において、監視局１および被監視局２は、実施の形態１と同じであるので説明を省略する。
【００４１】
中継局１２は監視局１とデータのやり取りをするデータ送受信回路１４、被監視局２と同様の機能を有する修正時刻作成回路８、内蔵時計３、監視局１と同様の機能を有する時刻修正データ作成回路４、データ送受信回路５、補正データ記憶回路７、内蔵時計３の基準時刻と被監視局２からの返送時刻データの差を評価する時刻差比較回路６から構成される。
また中継局１２と被監視局２は伝送路１３で接続される。
【００４２】
次に時刻修正の動作について説明する。
（１）監視局１は内蔵時計３から、基準時刻Ｔ３を時刻修正データ作成回路４に読み出す。
さらに補正データ記憶回路７から、補正データｔ３を時刻修正データ作成回路４に読み出す。
補正データは監視局１と中継局１２間の伝送時間の予測時間に相当する。
【００４３】
伝送時間補正データ記憶回路７に記憶されているデータは、前回の補正データを記憶しておく。
時刻修正データ作成回路４で、基準時刻Ｔ３と補正データｔ３を１つのフレームにして、時刻修正データをデータ送受信回路５を介して送信する。時刻修正データは伝送路９を経由して、中継局１２が受信する。
【００４４】
（２）中継局１２は、データ送受信回路１４で受信したデータが、時刻修正データかどうか判定する。
この判定はデータ送受信回路１４で行う。受信したデータが時刻修正データであれば、時刻修正データを修正時刻作成回路８で基準時刻Ｔ３と時刻補正データｔ３を加算して修正時刻を作成する。
作成した修正時刻で内蔵時計３の時刻を修正する。
【００４５】
（３）中継局１２は、時刻修正データを修正時刻作成回路８で、基準時刻Ｔ３と時刻補正データｔ３を１つのフレームにして監視局１へ返送する。
返送したデータは伝送路９を経由して監視局１が受信する。
【００４６】
（４）監視局１は時刻差比較回路６で実施の形態１と同様の計算式を用いて、中継局１２からの返送データ受信時刻Ｔ４が、Ｔ４＝Ｔ３＋ｔ３’の条件を成立しているかどうか検証する。
成立していれば実際の伝送時間と補正データｔ３の時間が一致しているので、監視局１の内蔵時計３と中継局１２の内蔵時計３の時刻は正確に一致していることになる。
【００４７】
（５）Ｔ４＝Ｔ３＋ｔ３' が成立していれば、補正データｔ３を補正データ記憶回路７に記憶して、時刻修正が完了したことを中継局１２に通知するため、時刻修正完了通知データをデータ送受信回路５を介して送信する。
【００４８】
（６）Ｔ４＝Ｔ３＋ｔ３’が成立していなければ、実際の伝送時間と補正データｔ３の時間が一致していないことになり、実施の形態１と同様の計算式を用いて時刻修正データ作成回路４でｔ４を求めてこれを新たな時刻補正データｔ３とし、さらに現在の基準時刻Ｔ４をＴ３とし、１つのフレームにして中継局１２へ送信する。そしてＴ４＝Ｔ３＋ｔ３'が成立するまで、以上の処理を繰り返す。
【００４９】
（７）中継局１２は、データ送受信回路１４で受信したデータが、時刻修正データかどうか判定する。この判定はデータ送受信回路１４で行う。
受信したデータが時刻修正データでなければ、時刻修正完了通知データであるので、監視局１との時刻修正を終了して被監視局２に対する時刻修正を行う。
【００５０】
（８）中継局１２は内蔵時計３から、基準時刻Ｔ５を時刻修正データ作成回路４に読み出す。
さらに補正データ記憶回路７から、補正データｔ５を時刻修正データ作成回路４に読み出す。
補正データ記憶回路７に記憶されているデータは、前回の補正データを記憶しておく。
時刻修正データ作成回路４で、基準時刻Ｔ５と補正データｔ５を１つのフレームにした時刻修正データをデータ送受信回路５により送信する。
時刻修正データは伝送路１３を経由して、被監視局２が受信する。
【００５１】
（９）被監視局２は実施の形態１と同様に、データ送受信回路５で受信した時刻修正データを修正時刻作成回路８で、基準時刻Ｔ５と時刻補正データｔ５を加算して修正時刻を作成して、内蔵時計３の時刻を修正する。
【００５２】
（１０）被監視局２は実施の形態１と同様に、時刻修正データを修正時刻作成回路８で、基準時刻Ｔ５と時刻補正データｔ５を１つのフレームにして中継局１２へ返送する。
返送したデータは伝送路１３を経由して中継局１２が受信する。
【００５３】
（１１）中継局１２は監視局１の（４）の処理と同様に、被監視局２からの返送データ受信時刻Ｔ６が、Ｔ６＝Ｔ５＋ｔ５’の条件を成立しているかどうか検証する。成立していれば、補正データｔ５を補正データ記憶回路７に記憶して、自動時刻修正の処理を終了する。
またＴ６＝Ｔ５＋ｔ５’が成立していなければ中継局１２は監視局１の（５）の処理と同様に、時刻修正データ作成回路４によって補正時刻を求めて、（８）から（１１）の時刻修正処理を繰り返す。
【００５４】
以上の処理により、中継局で接続された２つの遠隔局の内蔵時計を正確に一致させることができる。
【００５５】
実施の形態６．
なお、上記実施の形態１では、被監視局２の時刻修正データ受信から返送データ送信までの処理を伝送時間に比較して十分短いので無視していたが、時刻修正処理の処理優先順位が低い等により時間がかかり、被監視局２の時刻修正に誤差が生ずる場合は、図１０のように返送処理時間記憶回路２０を被監視局２に設ける。
返送処理時間記憶回路２０にはあらかじめ被監視局２の時刻修正データ受信から返送データ送信までの処理時間Ｔｂを設定しておく。
【００５６】
図１１（２）に示すように被監視局２は監視局１からの時刻修正データの返送データを修正時刻作成回路２１で、基準時刻Ｔ１と返送処理時間記憶回路２０から読み出した返送処理時間Ｔｂを１つのフレームにして、監視局１へ返送する。この時に監視局１と被監視局２の伝送時間が補正データｔ１と一致すれば、基準時刻Ｔ１と被監視局からのデータ受信時刻Ｔ２、及び返送処理時間Ｔｂから下記式（７）が成立する。
（（Ｔ２−Ｔ１）− ｔｂ ）÷２＝ｔ１ −−−−−−−−−（７）
【００５７】
さらにこの式（７）を展開して基準時刻Ｔ 1 のデータ受信時刻Ｔ２を求めると、下記式（８）が成立する。
Ｔ２＝ Ｔ１＋（ｔ１×２）＋ ｔｂ −−−−−−−−−（８）
この式（８）から図１１の（４）に示すように監視局１の時刻差比較回路２２で補正データのｔ１を２倍してｔ１’を作成し、時刻差比較回路２２で、 Ｔ２＝ Ｔ１＋ｔ１’＋ｔｂが成立しているかどうか検証する。
【００５８】
返送処理時間記憶回路２０と修正時刻作成回路２１、及び時刻差比較回路２２以外は実施の形態１と同じシステム構成、時刻修正の手順を用いることができるので、重複する装置の説明は省略する。
【００５９】
実施の形態７．
なお、上記実施の形態１では、被監視局２は時刻修正データを受信する度に内蔵時計の時刻修正を行っているが図１２に示すように、被監視局２に時刻修正データ記憶回路２３を設ける。
【００６０】
（１）図１３の（２）に示すように被監視局２は監視局１からの基準時刻Ｔ１と時刻補正データｔ１からなる時刻修正データを受信すると、時刻修正データの補正データｔ１を時刻修正データ記憶回路２３に格納する。
受信データが時刻修正データかどうかは、データ送受信回路２５で判断する。（２）そして受信した時刻修正データをそのまま監視局１に返送する。
【００６１】
（３）監視局１は被監視局２からの返送データを受信すると、実施の形態１と同様に補正データのｔ１を２倍してｔ１’を求めて時刻差比較回路６で、Ｔ２＝Ｔ１＋ｔ１’が成立しているかどうか検証する。
（４）成立していれば実際の伝送時間と補正データｔ１の時間が一致しているので、図１３の（６）に示すように、補正データｔ１を補正データ記憶回路７に格納し、被監視局２に対して時刻修正実行指令を送信する。
【００６２】
（５）時刻修正実行指令のデータは、基準時刻Ｔ２と補正時間データｔ１の代りに時刻修正実行指令を示すデータを１つのフレームにして送信する。
（６）被監視局２は時刻修正実行指令を受信すると、時刻修正データ記憶回路２３に記憶していた時刻補正データを修正時刻作成回路２４に読み出し、時刻修正実行指令で送られてきた基準時刻Ｔ２で時刻修正データを作成して、内蔵時計３を修正する。
【００６３】
（７）被監視局２の受信したデータが時刻修正データか時刻修正実行指令かの判断は、データ送受信回路２５で行う。
（８）時刻修正データ記憶回路２３、修正時刻作成回路２４、及びデータ送受信回路２５以外は実施の形態１と同様であるので、説明を省略する。
このようにして被監視局の内蔵時計の修正回数を減らすことができる。
【００６４】
実施の形態８．
実施の形態７では、図１３の（１）および（３）の送信信号と返送信号は、基準時刻Ｔ１と補正データｔ１であったが、これらの信号は単に時刻修正を意味する信号でもよい。そして、図１３の（６）からの信号は、基準時刻Ｔ２と補正データｔ１（誤差の無い補正データ、または所定誤差範囲内になった補正データ）を送信し、被監視局の内蔵時計を修正する。
【００６５】
このようにすると被監視局での時刻修正データ記憶回路２３を不要とすることができる。なお、図１３の（１）および（３）からの信号は、図１３の（６）からの信号とデータ構造・データ長の信号と同一または同等である方が伝送時間（補正データ）の誤差が少なくなり正確な時刻修正ができる。
【００６６】
実施の形態９．
実施の形態１の図２の監視局１の補正データ記憶回路７の補正データは、前回の補正データを記憶しておき、そのデータ値を用いるものであるが、この伝送システムで一番初めに時刻合わせをする場合や、伝送路の長さが変更された場合などでは、前回の補正データがないので、最初に予測される伝送時間を補正データ値として設定しておく。
【００６７】
また、別の方法として初めは補正データを設定せず「ゼロ」から時刻修正処理動作を開始してもよい。「ゼロ」とした場合は、図２の（５）の補正データは
補正データ＝（Ｔ２−Ｔ１）÷２
となるので、１回の実測時間間隔の測定で２回目の補正データが算出されるので、多くても時刻処理動作が１回増加するのみである。
【００６８】
また、初めに補正データがゼロではなく、ある値であったとしても、１回の実測時間間隔では誤差が大きいが、２回目は上記の式で補正データが算出されるので、多くても時刻処理動作が１回増加するのみである。
【００６９】
実施の形態１０．
上記実施の形態では、監視局と被監視局の時刻修正であったが、親局と子局でもよく、また同等の局どうしでもよい。この発明ではこれらを監視局と被監視局として表わす。
【００７０】
また、監視局は基準時計を持っていたが、必ずしも基準時計でなくても、監視局の内蔵時計と被監視局の内蔵時計とを合致させる場合でもよい。つまり１つの装置の内蔵時計を基準に、装置間の内蔵時計を合わせる場合に用いてもよい。
【００７１】
【発明の効果】
（１）以上のようにこの発明の自動時刻修正方法によれば、実測伝送時間と予測補正時間との偏差が無くなるまで繰り返して、被監視局の時刻を修正するようにしたので、正確な時刻修正が行える。
【００７２】
（２）また、実測伝送時間と予測補正時間との偏差が無くなるまで繰り返すと共に、伝送時間を実測する毎に被監視局の時刻を修正するようにしたので、正確な時刻修正が行える。
【００７３】
（３）また、実測伝送時間と予測補正時間との偏差が無くなるまで繰り返し、偏差が無くなれば被監視局の時刻を修正するようにしたので、正確な時刻修正が行えると共に、被監視局の時刻修正回数を１回だけにすることができる。
【００７４】
（４）また、監視局からの送信信号と被監視局からの返信信号を同一信号を同一にしたので、往路と復路の伝送時間が同一になり、正確な時刻修正が行える。
【００７５】
（５）また、送受信の予測時間間隔に被監視局の返送処理時間を加味したので、返送処理時間が影響する場合は、正確な時刻修正が行える。
【００７６】
（６）また、偏差が所定の誤差範囲内であれば、時刻修正をするようにしたので、所定の誤差内で時刻修正ができ、また、時刻処理の修正時間が減少する。
【００７７】
（７）また、補正時間を設定する場合に、前回の補正時間を設定すれば、時刻修正の処理時間を少なくすることができる。また、補正時間を設定せずにゼロから時刻修正処理をすることができる。
【００７８】
（８）また、監視局と被監視局との間に中継局があっても、この中継局を介して時刻修正を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 この発明の実施の形態１による自動時刻修正装置の構成を示すブロック図である。
【図２】 この発明の実施の形態１による時刻修正手順を示すシーケンス図である。
【図３】 この発明の実施の形態２による自動時刻修正装置の構成を示すブロック図である。
【図４】 この発明の実施の形態２による時刻修正手順を示すシーケンス図である。
【図５】 この発明の実施の形態３による自動時刻修正装置の構成を示すブロック図である。
【図６】 この発明の実施の形態４による自動時刻修正装置の構成を示すブロック図である。
【図７】 この発明の実施の形態５による自動時刻修正装置の構成を示すブロック図である。
【図８】 この発明の実施の形態５による時刻修正手順を示すシーケンス図である。
【図９】 この発明の実施の形態５による時刻修正手順を示すシーケンス図である。
【図１０】 この発明の実施の形態６による自動時刻修正装置の構成を示すブロック図である。
【図１１】 この発明の実施の形態６による時刻修正手順を示すシーケンス図である。
【図１２】 この発明の実施の形態７による自動時刻修正装置の構成を示すブロック図である。
【図１３】 この発明の実施の形態７による時刻修正手順を示すシーケンス図である。
【図１４】 従来の自動時刻修正装置の構成を示すブロック図である。
【図１５】 従来の自動時刻修正装置の時刻修正手順を示すフローチャート図である。
【符号の説明】
１ 監視局 ２ 被監視局
３ 内蔵時計 ４ 時刻修正データ作成回路
６，１１，１９, ２２ 時刻差比較回路
５，１４, ２５ データ送受信回路 ７ 補正データ記憶回路
８，１８, ２１, ２４ 修正時刻作成回路
９，１３伝送路 １０ 誤差設定記憶回路
１２ 中継局 １５ 時刻設定回路
１６ 現在時刻データエリア １７ 測定データ格納エリア
２０ 返送処理時間記憶回路 ２３ 時刻修正データ記憶回路
Claims (9)
- 互いに内蔵時計を有する監視局と被監視局とを伝送路で結んで構成した伝送システムに対し、上記被監視局の内蔵時計を上記監視局の内蔵時計の時刻に修正する時刻修正方法において、
上記監視局が送信信号を送出した時刻と、この送信信号に応じて上記被監視局が送出する返送信号を上記監視局が受信した時刻との送受信の時間間隔を実測し、この実測時間間隔と、伝送時間の遅れを補正する補正時間を予め設定して記憶手段に記憶させてある設定補正時間から導出した予測時間間隔との偏差を時刻差比較手段によって求め、上記実測時間間隔から導出した補正時間を新たな設定補正時間として上記記憶手段に記憶させることにより上記設定補正時間を修正すると共に、時刻修正データ作成手段によって上記内蔵時計の時刻と上記記憶手段からの新たな設定補正時間とによる時刻修正データを作成し、上記被監視局に送出して上記偏差が無くなるまで上記処理を繰り返し、上記偏差が無くなった時の上記送信した時刻と上記設定補正時間とで上記被監視局の内蔵時計を修正することを特徴とする自動時刻修正方法。 - 互いに内蔵時計を有する監視局と被監視局とを伝送路で結んで構成した伝送システムに対し、上記被監視局の内蔵時計を上記監視局の内蔵時計の時刻に修正する時刻修正方法において、
上記監視局から送信時の時刻と予め設定した補正時間とを送信し、
上記被監視局は受信した上記監視局送信時の時刻と上記設定補正時間とを用いて内蔵時計を修正すると共に、返送信号を送信し、
上記監視局は上記返送信号を受信した時刻と上記送信時刻との送受信の時間間隔を実測し、この実測時間間隔と、伝送時間の遅れを補正する補正時間を予め設定して記憶手段に記憶させてある設定補正時間から導出した予測時間間隔との偏差を時刻差比較手段によって求め、上記実測時間間隔から導出した補正時間を新たな設定補正時間として上記記憶手段に記憶させることにより上記設定補正時間を修正すると共に、時刻修正データ作成手段によって上記内蔵時計の時刻と上記記憶手段からの新たな設定補正時間とによる時刻修正データを作成し、上記被監視局に送出して上記偏差が無くなるまで上記処理を繰り返し、上記偏差が無くなれば処理を終了することを特徴とする自動時刻修正方法。 - 互いに内蔵時計を有する監視局と被監視局とを伝送路で結んで構成した伝送システムに対し、上記被監視局の内蔵時計を上記監視局の内蔵時計の時刻に修正する時刻修正方法において、
上記監視局から送信時の時刻と予め設定した補正時間とを送信し、
上記被監視局は受信した上記補正時間を格納すると共に、返送信号を送信し、
上記監視局は上記返送信号を受信した時刻と上記送信時刻との送受信の時間間隔を実測し、この実測時間間隔と、伝送時間の遅れを補正する補正時間を予め設定して記憶手段に記憶させてある設定補正時間から導出した予測時間間隔との偏差を時刻差比較手段によって求め、上記実測時間間隔から導出した補正時間を新たな設定補正時間として上記記憶手段に記憶させることにより上記設定補正時間を修正すると共に、時刻修正データ作成手段によって上記内蔵時計の時刻と上記記憶手段からの新たな設定補正時間とによる時刻修正データを作成し、上記被監視局に送出して上記偏差が所定の誤差範囲内になるまで上記処理を繰り返し、
上記偏差が所定の誤差範囲内になれば、この時点の時刻を上記監視局から上記被監視局へ送信し、上記被監視局は送信された時刻と最後に格納された上記補正時間とで内蔵時計を修正することを特徴とする自動時刻修正方法。 - 請求項１〜３のいずれか１項の自動時刻修正方法において、監視局からの送信信号と同一信号を被監視局からの返送信号としたことを特徴とする自動時刻修正方法。
- 請求項１〜４のいずれか１項の自動時刻修正方法において、予測時間間隔は伝送時間の遅れを補正する補正時間を予め設定した設定補正時間から導出する予測時間間隔に、被監視局での返送処理時間を加えた予測時間間隔としたことを特徴とする自動時刻修正方法。
- 請求項１〜５のいずれか１項の自動時刻修正方法において、偏差が所定の誤差範囲内であれば、そのときの補正時間を用いて被監視局の内蔵時計を修正し、時刻修正の処理を終了するようにしたことを特徴とする自動時刻修正方法。
- 請求項１〜６のいずれか１項の自動時刻修正方法において、設定補正時間は、前回時刻修正した時の設定補正時間または、ゼロ値に設定することを特徴とする自動時刻修正方法。
- 互いに内蔵時計を有する監視局と被監視局との間に、内蔵時計を有する中継局が配設された伝送システムに対して、上記被監視局の内蔵時計を上記監視局の内蔵時計の時刻に修正する場合、
請求項１〜７のいずれか１項の自動時刻修正方法を用いて、上記監視局から上記中継局に対して時刻修正を行い、その後上記中継局から上記被監視局に対して時刻修正を行うようにしたことを特徴とする自動時刻修正方法。 - 請求項１〜８のいずれか１項の自動時刻修正方法を用いた装置を具備することを特徴とする自動時刻修正装置。
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