JP7518622B2 - CONTROL DEVICE, COMMUNICATION SYSTEM, TRANSMISSION METHOD, AND PROGRAM - Google Patents

CONTROL DEVICE, COMMUNICATION SYSTEM, TRANSMISSION METHOD, AND PROGRAM Download PDF

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Description

本発明は、時刻同期技術に関する。 The present invention relates to time synchronization technology.

ネットワークを用いた時刻同期のためのプロトコルとして、ＩＥＥＥ１５８８規格であるＰＴＰ（Ｐｒｅｃｉｓｉｏｎ ＴｉｍｅＰｒｏｔｏｃｏｌ）が知られている。ＰＴＰでは、正確な時刻を持つマスタ装置がＰＴＰパケットに当該時刻の情報を含めて送信し、当該ＰＴＰパケットを受信したスレーブ装置が時刻同期を行う。マスタ装置とスレーブ装置は、正確な時刻をＰＴＰパケットに書き込むために、または、ＰＴＰパケットを受信した時刻を正確に知るために、クロックを有する。さらに、ＰＴＰでは、マスタ装置とスレーブ装置間に配置されるハブにおいて、ＴＣ（Ｔｒａｎｓｐａｒｅｎｔ Ｃｌｏｃｋ）機能を備えることが求められている。ＴＣ機能は、ＰＴＰケットを中継する際にパケットの中継にかかる時間などをパケットに追加するための機能である。当該機能により、スレーブ装置は、マスタ装置との間の遅延時間を精度よく得ることができ、高精度な時刻調整を行うことができる。 PTP (Precision Time Protocol), which is an IEEE 1588 standard, is known as a protocol for time synchronization using a network. In PTP, a master device that has an accurate time transmits a PTP packet including information on the time, and a slave device that receives the PTP packet performs time synchronization. The master device and the slave device have clocks in order to write the accurate time in the PTP packet or to know the exact time when the PTP packet was received. Furthermore, PTP requires that the hub placed between the master device and the slave device be equipped with a TC (Transparent Clock) function. The TC function is a function for adding the time it takes to relay a PTP packet to the packet when relaying the packet. This function allows the slave device to obtain the delay time between the master device with high accuracy, and allows for highly accurate time adjustment.

また、ネットワークにおける複数の装置の接続方法として、各通信装置を直列に接続するデイジーチェーンと呼ばれる接続方法がある。各通信装置は複数のコネクタを持ち、各コネクタを介して別々の通信装置と接続することで、デイジーチェーンの接続を確立することができる。特許文献１には、接続方法としてデイジーチェーンを利用する通信システムについて開示されている。 In addition, one method of connecting multiple devices in a network is a connection method called daisy chain, in which each communication device is connected in series. Each communication device has multiple connectors, and a daisy chain connection can be established by connecting to separate communication devices via each connector. Patent Document 1 discloses a communication system that uses a daisy chain as a connection method.

特開２０１７－２１１８２８号公報JP 2017-211828 A

ＰＴＰでは、マスタ装置は時刻同期のための時刻同期パケットを所定の間隔で送信し、複数の通信装置（スレーブ装置）は当該時刻同期パケットを受信および中継し、このような通信により得られる情報を元に時刻同期を行う。マスタ装置による時刻同期パケットの送信間隔が短いと、複数の通信装置の同期精度は向上し得るが、時刻同期パケットの通信量が多いと、ネットワークの負荷が高くなるという問題も生じる。 In PTP, a master device transmits time synchronization packets for time synchronization at a specified interval, and multiple communication devices (slave devices) receive and relay the time synchronization packets, and perform time synchronization based on the information obtained through such communication. If the master device transmits time synchronization packets at short intervals, the synchronization accuracy of multiple communication devices can be improved, but if the communication volume of time synchronization packets is large, the network load will be high.

本発明は上記課題に鑑みてなされたものであり、時刻同期パケットの送信間隔を適切に設定することを目的とする。 The present invention was made in consideration of the above problems, and aims to appropriately set the transmission interval for time synchronization packets.

上記目的を達成するための一手段として、本発明の制御装置は以下の構成を有する。すなわち、制御装置であって、複数の通信装置を前記制御装置と時刻同期させるために送信される時刻同期パケットを第１の送信間隔で送信する第１の送信手段と、前記複数の通信装置が前記制御装置と時刻同期したかを判定する判定手段と、前記判定手段により前記複数の通信装置が前記制御装置と時刻同期したと判定されたことに基づいて、前記時刻同期パケットの送信間隔を前記第１の送信間隔から、前記第１の送信間隔よりも長い第２の送信間隔に変更する変更手段と、を有し、前記判定手段は、前記複数の通信装置のそれぞれに対して、前記制御装置と時刻同期したかを問い合わせるための問い合わせパケットを送信し、当該問い合わせパケットに対する応答パケットであって、時刻同期していることを示す応答パケットを前記複数の通信装置から受信した場合に、前記複数の通信装置が前記制御装置と時刻同期していると判定し、それ以外の場合は前記複数の通信装置が前記制御装置と時刻同期していないと判定する。 As one means for achieving the above object, a control device of the present invention has the following configuration: That is, the control device has a first transmission means for transmitting, at a first transmission interval, a time synchronization packet that is transmitted to time-synchronize a plurality of communication devices with the control device, a determination means for determining whether the plurality of communication devices have been time-synchronized with the control device, and a change means for changing the transmission interval of the time synchronization packet from the first transmission interval to a second transmission interval longer than the first transmission interval, based on the determination by the determination means that the plurality of communication devices have been time-synchronized with the control device, wherein the determination means transmits an inquiry packet to each of the plurality of communication devices for inquiring whether the plurality of communication devices have been time-synchronized with the control device, and when a response packet in response to the inquiry packet indicating time synchronization is received from the plurality of communication devices, the determination means determines that the plurality of communication devices are time-synchronized with the control device, and otherwise determines that the plurality of communication devices are not time-synchronized with the control device .

本発明によれば、時刻同期パケットの送信間隔を適切に設定することが可能となる。 The present invention makes it possible to appropriately set the transmission interval for time synchronization packets.

通信システムの構成例を示す図である。FIG. 1 illustrates an example of the configuration of a communication system. 通信システムをスタジアムに設置した場合の設置例を示す。An example of a communication system installed in a stadium is shown below. 通信装置１０１のハードウェア構成例を示す。1 shows an example of a hardware configuration of a communication device 101. ＰＴＰによる時刻同期通信を説明するための図である。FIG. 2 is a diagram for explaining time synchronous communication by PTP. 実施形態１における時刻同期パケットの送信間隔調整処理のフローチャートである。10 is a flowchart of a process for adjusting a transmission interval of a time synchronization packet in the first embodiment. 図５のＳ５０４の処理の詳細なフローチャートである。6 is a detailed flowchart of the process of S504 in FIG. 5. 送信間隔の情報の受信処理のフローチャートである。13 is a flowchart of a process for receiving information on a transmission interval. 時刻同期パケットの送信処理のフローチャートである。13 is a flowchart of a transmission process of a time synchronization packet. 実施形態１における時刻同期の問い合わせに対する応答処理のフローチャートである。11 is a flowchart of a response process to a time synchronization inquiry in the first embodiment. 実施形態２における時刻同期パケットの送信間隔調整処理のフローチャートである。13 is a flowchart of a process for adjusting a transmission interval of a time synchronization packet in the second embodiment. 複数の通信装置のＩＰアドレスの表の例を示す。1 shows an example of a table of IP addresses of multiple communication devices. 実施形態３における同期確認・時刻同期パケットの送信間隔調整処理のフローチャートである。13 is a flowchart of a process for adjusting a transmission interval of a synchronization confirmation and time synchronization packet in the third embodiment. 図１２のＳ１２０８の別の処理のフローチャートである。13 is a flowchart of another process of S1208 in FIG. 12. 実施形態４におけるＰＴＰパケットの送信回数の削減処理のフローチャートである。13 is a flowchart of a process for reducing the number of times a PTP packet is transmitted in the fourth embodiment. 実施形態５における送信間隔調整処理のフローチャートである。13 is a flowchart of a transmission interval adjustment process according to the fifth embodiment. 実施形態６におけるＰＴＰパケットの送信回数の削減処理のフローチャートである。23 is a flowchart of a process for reducing the number of times a PTP packet is transmitted in the sixth embodiment. 実施形態６における時刻同期の問い合わせに対する応答処理のフローチャートである。23 is a flowchart of a response process to a time synchronization inquiry in the sixth embodiment. 制御装置（同期監視装置２１５、時刻同期サーバ２１２）の構成例を示す。2 shows an example of the configuration of a control device (synchronization monitoring device 215, time synchronization server 212).

以下、添付図面を参照して実施形態を詳しく説明する。尚、以下の実施形態は特許請求の範囲に係る発明を限定するものではない。実施形態には複数の特徴が記載されているが、これらの複数の特徴の全てが発明に必須のものとは限らず、また、複数の特徴は任意に組み合わせられてもよい。さらに、添付図面においては、同一若しくは同様の構成に同一の参照番号を付し、重複した説明は省略する。 The following embodiments are described in detail with reference to the attached drawings. Note that the following embodiments do not limit the invention according to the claims. Although the embodiments describe multiple features, not all of these multiple features are necessarily essential to the invention, and multiple features may be combined in any manner. Furthermore, in the attached drawings, the same reference numbers are used for the same or similar configurations, and duplicate explanations are omitted.

［実施形態１］
（通信ネットワークの構成）
図１に、本実施形態における通信ネットワークの構成を示す。本通信システムは、通信装置１０１－ａ～１０１－ｒ、サーバシステム２０１、エンドユーザ装置２０７から構成される。通信装置１０１－ａ～１０１－ｒは互いに接続されている。なお、以下の説明では、通信装置１０１－ａ～１０１－ｒを区別せずに通信装置１０１とも称する。通信装置１０１のハードウェア構成については、図２を用いて後述する。本通信システムは、ＰＴＰ（Ｐｒｅｃｉｓｉｏｎ ＴｉｍｅＰｒｏｔｏｃｏｌ）を用いた時刻同期処理を行うことができ、通信装置１０１－ａ～１０１－ｒがＰＴＰにおけるスレーブ装置、時刻同期サーバ２１２がＰＴＰにおけるマスタ装置として機能する。スレーブ装置は、マスタ装置に対して時刻を合わせる装置を意味する。 [Embodiment 1]
(Communication network configuration)
FIG. 1 shows the configuration of a communication network in this embodiment. This communication system is composed of communication devices 101-a to 101-r, a server system 201, and an end user device 207. The communication devices 101-a to 101-r are connected to each other. In the following description, the communication devices 101-a to 101-r are also referred to as communication devices 101 without distinction. The hardware configuration of the communication device 101 will be described later with reference to FIG. 2. This communication system can perform time synchronization processing using PTP (Precision Time Protocol), and the communication devices 101-a to 101-r function as slave devices in the PTP, and the time synchronization server 212 functions as a master device in the PTP. A slave device means a device that synchronizes the time with the master device.

通信装置１０１－ａ～１０１－ｒは夫々二つのポート（第１ポート、第２ポート）を持ち、夫々のポートが別々の通信装置と直列に接続する。このように複数の通信装置を直列に（階層的に）接続する接続形態を、デイジーチェーンと呼ぶ。通信装置１０１－ａ～１０１－ｒの夫々には、カメラ２０８－ａ～２０８－ｒが接続されている。通信装置１０１－ａ～１０１－ｒは、自装置に接続されたカメラによって得た画像データを他の通信装置に送信することができる。 Each of the communication devices 101-a to 101-r has two ports (a first port and a second port), and each port is connected in series to a different communication device. This type of connection in which multiple communication devices are connected in series (hierarchically) is called a daisy chain. Cameras 208-a to 208-r are connected to each of the communication devices 101-a to 101-r. The communication devices 101-a to 101-r can transmit image data obtained by the camera connected to the device to other communication devices.

通信装置１０１－ｒの第２ポートおよび通信装置１０１－ａの第１ポートは、サーバシステム２０１におけるスイッチングハブ２０３と接続される。パケットの宛先が、通信装置１０１－ａ～１０１ｒのいずれのものでない場合、あるいは、宛先がブロードキャスト、マルチキャストである場合、送信されたパケットがループするため、スイッチングハブ２０３ではループされたパケットを破棄する。本実施形態では、装置１０１－ａ～１０１－ｒ間、および、通信装置１０１－ａ／１０１－ｒとサーバシステム２０１との間は、一例としてイーサネットケーブルを介して接続されるものとする。 The second port of communication device 101-r and the first port of communication device 101-a are connected to a switching hub 203 in the server system 201. If the destination of the packet is not one of communication devices 101-a to 101r, or if the destination is a broadcast or multicast, the transmitted packet will loop, and the switching hub 203 will discard the looped packet. In this embodiment, the devices 101-a to 101-r and the communication devices 101-a/101-r and the server system 201 are connected, as an example, via Ethernet cables.

画像サーバ２０２は、スイッチングハブ２０３を介して通信装置１０１－ａ～１０１－ｒから受信した画像データの蓄積や処理を行う。配信サーバ２０５は、画像サーバ２０２に蓄積された画像データを、接続形態の一例として、インターネット２０６を介して、エンドユーザ装置２０７からの要求に応じて配信する。サーバ制御装置２０４は、画像サーバ２０２や配信サーバ２０５の制御を行う。ＤＨＣＰサーバ２１３はＤＨＣＰ（Ｄｙｎａｍｉｃ Ｈｏｓｔ Ｃｏｎｆｉｇｕｒａｔｉｏｎ Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）サーバである。また、通信装置１０１－ａ～１０１－ｒには、ＤＨＣＰクライアントとしての機能が搭載されている。ＤＨＣＰサーバ２１３は、通信装置１０１－ａ～１０１－ｒから受信したＤＨＣＰ要求パケットに対する応答としてＤＨＣＰ応答パケットを送信することで通信装置１０１－ａ～１０１－ｒにＩＰ（Ｉｎｔｅｒｎｅｔ Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）アドレスを通知することができる。なお、ＤＨＣＰ要求パケットとは、ＩＰアドレスの設定を要求するパケットである。通信装置１０１－ａ～１０１－ｒは、ＤＨＣＰサーバ２１３から通知されたＩＰアドレスを設定することができる。 The image server 202 stores and processes image data received from the communication devices 101-a to 101-r via the switching hub 203. The distribution server 205 distributes the image data stored in the image server 202 in response to a request from an end user device 207 via the Internet 206, as an example of a connection form. The server control device 204 controls the image server 202 and the distribution server 205. The DHCP server 213 is a DHCP (Dynamic Host Configuration Protocol) server. In addition, the communication devices 101-a to 101-r are equipped with a function as a DHCP client. The DHCP server 213 can notify the communication devices 101-a to 101-r of an IP (Internet Protocol) address by sending a DHCP response packet as a response to a DHCP request packet received from the communication devices 101-a to 101-r. Note that a DHCP request packet is a packet that requests the setting of an IP address. The communication devices 101-a to 101-r can set the IP address notified by the DHCP server 213.

時刻同期サーバ２１２は、ＰＴＰマスタ装置としての処理を行う。後述するように、時刻同期サーバ２１２は、ＰＴＰパケットを通信装置１０１－ａ～１０１－ｒに対して、例えばマルチキャストで送信する。同期監視装置２１５は通信装置１０１－ａ～１０１－ｒの時刻の同期を監視する。 The time synchronization server 212 performs processing as a PTP master device. As described below, the time synchronization server 212 transmits PTP packets to the communication devices 101-a to 101-r, for example, by multicast. The synchronization monitoring device 215 monitors the time synchronization of the communication devices 101-a to 101-r.

図２は、図１に示した通信システムをスタジアムに設置した場合の設置の例を示す図である。通信装置１０１－ａ～１０１－ｒは、スタジアムを一周するように配置される。また、通信装置１０１－ａ～１０１－ｒと接続しているカメラ２０８－ａ～２０８－ｒが、スタジアム内のグラウンドを撮影するように配置される。通信装置１０１－ａ～１０１－ｒは、カメラ２０８－ａ～２０８－ｒによってグラウンドを撮影により取得した画像データを、サーバシステム２０１に伝送する。 Figure 2 is a diagram showing an example of the communication system shown in Figure 1 installed in a stadium. Communication devices 101-a to 101-r are positioned so as to circle the stadium. Additionally, cameras 208-a to 208-r connected to communication devices 101-a to 101-r are positioned so as to capture images of the grounds within the stadium. Communication devices 101-a to 101-r transmit image data acquired by cameras 208-a to 208-r by capturing images of the grounds to server system 201.

（通信装置のハードウェア構成）
図３に、通信装置１０１のハードウェア構成を示す。通信装置１０１は、ＣＰＵ１０２、ＲＯＭ１０３、ＤＲＡＭ１０４、ファイルシステム１０５、第１ポート１０６、第２ポート１０７、およびブリッジ１０８を備える。なお、不図示であるが、通信装置１０１は表示部第を備えてもよい。第１ポート１０６は第１クロック１２１、第２ポート１０７は第２クロック１２２を備える。なお、ＣＰＵは、Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔの、ＲＯＭはＲｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙの略である。また、ＤＲＡＭは、Ｄｙｎａｍｉｃ Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙの略である。 (Hardware configuration of communication device)
3 shows a hardware configuration of the communication device 101. The communication device 101 includes a CPU 102, a ROM 103, a DRAM 104, a file system 105, a first port 106, a second port 107, and a bridge 108. Although not shown, the communication device 101 may include a display unit. The first port 106 includes a first clock 121, and the second port 107 includes a second clock 122. The CPU stands for Central Processing Unit, and the ROM stands for Read Only Memory. The DRAM stands for Dynamic Random Access Memory.

ＣＰＵ１０２は、１つ以上のＣＰＵやＭＰＵ等のプロセッサにより構成され、ＲＯＭ１０３に記憶されたコンピュータプログラムを実行することにより通信装置１０１全体を制御する。ＭＰＵはＭｉｃｒｏ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔの略である。ＣＰＵおよびＭＰＵはコンピュータとして機能する。なお、ＣＰＵ１０２は、ＲＯＭ１０３に記憶されたコンピュータプログラムとＯＳ（Ｏｐｅｒａｔｉｎｇ Ｓｙｓｔｅｍ）との協働により通信装置１０１全体を制御するようにしてもよい。また、ＣＰＵ１０２がマルチコア等の複数のプロセッサを備え、複数のプロセッサにより通信装置１０１全体を制御するようにしてもよい。 The CPU 102 is composed of one or more processors such as a CPU or MPU, and controls the entire communication device 101 by executing a computer program stored in the ROM 103. MPU stands for Micro Processing Unit. The CPU and MPU function as a computer. The CPU 102 may control the entire communication device 101 in cooperation with the computer program stored in the ROM 103 and an OS (Operating System). The CPU 102 may also be equipped with multiple processors such as a multi-core processor, and the entire communication device 101 may be controlled by the multiple processors.

ＲＯＭ１０３は、ＲＯＭやＲＡＭ等の１以上のメモリにより構成され、後述する各種動作を行うためのコンピュータプログラムや、無線通信のための通信パラメータ等の各種情報を記憶する。ＲＡＭはＲａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙの略である。ＲＯＭ１０３には、ファイルシステム１０５からＯＳ等のシステムプログラムをブートするためのプログラムが格納されている。なお、ＲＯＭ１０３として、ＲＯＭ、ＲＡＭ等のメモリの他に、フレキシブルディスク、ハードディスク、光ディスク、光磁気ディスク、ＣＤ－ＲＯＭ、ＣＤ－Ｒ、磁気テープ、不揮発性のメモリカード、ＤＶＤなどの記憶媒体を用いてもよい。また、ＲＯＭ１０３が複数のメモリ等を備えていてもよい。 ROM 103 is composed of one or more memories such as ROM and RAM, and stores various information such as computer programs for performing various operations described below and communication parameters for wireless communication. RAM stands for Random Access Memory. ROM 103 stores a program for booting a system program such as an OS from a file system 105. Note that, in addition to memories such as ROM and RAM, storage media such as a flexible disk, hard disk, optical disk, magneto-optical disk, CD-ROM, CD-R, magnetic tape, non-volatile memory card, and DVD may be used as ROM 103. ROM 103 may also include multiple memories.

ＤＲＡＭ１０４は、ワーキングメモリとして利用されるメモリである。ＤＲＡＭ１０４は１以上のＤＲＡＭによって構成される。あるいは、ＤＲＡＭ１０４は、ＤＲＡＭに代えて、もしくは加えてＳＲＡＭ（Ｓｔａｔｉｃ Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）やその他のＲＡＭによって構成されてもよい。ファイルシステム１０５には、ＯＳなどのシステムプログラムやアプリケーションプログラムが格納されている。通信装置１０１による以下に示す処理のフローチャートは、ＣＰＵ１０２がＲＯＭ１０３やファイルシステム１０５に記憶されている制御プログラムを実行し、情報の演算および加工並びに各ハードウェアの制御を実行することにより実現されうる。 DRAM 104 is a memory used as a working memory. DRAM 104 is composed of one or more DRAMs. Alternatively, DRAM 104 may be composed of SRAM (Static Random Access Memory) or other RAM instead of or in addition to DRAM. File system 105 stores system programs such as an OS and application programs. The flowchart of the processing by communication device 101 shown below can be realized by CPU 102 executing control programs stored in ROM 103 and file system 105, and performing calculations and processing of information and control of each piece of hardware.

第１ポート１０６および第２ポート１０７は、他の通信装置と通信を行うためのコネクタである。本実施形態では、第１ポート１０６および第２ポート１０７は、イーサネット規格に準拠した有線通信を行うためのコネクタであり、夫々にケーブル１１０およびゲーブル１１１が接続されている。通信装置１０１は、図１に示すように、第１ポート１０６および第２ポート１０７を介して他の通信装置と通信する。第１ポート１０６は第１クロック１２１、第２ポート１０７は第２クロック１２２を備え、これらのクロックは、ＰＴＰパケットの送受信や中継などに使用される。第１クロック１２１および第２クロック１２２（クロックにおける時刻）は、ＣＰＵ１０２が調整することができる。 The first port 106 and the second port 107 are connectors for communicating with other communication devices. In this embodiment, the first port 106 and the second port 107 are connectors for wired communication conforming to the Ethernet standard, and a cable 110 and a cable 111 are connected to them, respectively. As shown in FIG. 1, the communication device 101 communicates with other communication devices via the first port 106 and the second port 107. The first port 106 has a first clock 121, and the second port 107 has a second clock 122, and these clocks are used for transmitting, receiving, and relaying PTP packets. The first clock 121 and the second clock 122 (time on the clock) can be adjusted by the CPU 102.

図１に示すように、 通信装置１０１がデイジーチェーンによって他の通信装置と接続される場合、通信装置１０１で実行されるネットワークアプリケーションによる通信は、ブリッジ１０８を通して行われる。通信装置１０１が、ケーブル１１０を介して第１ポート１０６で受信したパケットは、ブリッジ１０８に渡される。ブリッジ１０８は、受信したパケットがマルチキャストやブロードキャスト、あるいは通信装置１０１宛のユニキャストのパケットであれば、ＤＲＡＭ１０４内に構成されるネットワークバッファに受信したパケットをコピーする。そして、ブリッジ１０８は、パケットを受信したことを、割り込みなどを使用してＣＰＵ１０２に通知する。一方、ブリッジ１０８は、受信したパケットが通信装置１０１宛でない場合やマルチキャスト、ブロードキャストの場合、当該パケットを第２ポート１０７に送信する。同様に、通信装置１０１がケーブル１１１を介して第２ポート１０７で受信したパケットは、ブリッジ１０８に渡される。ブリッジ１０８は、受信したパケットがマルチキャストやブロードキャスト、あるいは通信装置１０１宛のユニキャストのパケットであれば、ＤＲＡＭ１０４内に構成されるネットワークバッファにコピーする。そして、ブリッジ１０８はパケットを受信したことをＣＰＵ１０２に通知する。一方、ブリッジ１０８は受信したパケットが通信装置１０１宛でない場合やマルチキャスト、ブロードキャストの場合、当該パケットを第１ポート１０６に送信する。 As shown in FIG. 1, when the communication device 101 is connected to other communication devices by a daisy chain, communication by a network application executed by the communication device 101 is performed through the bridge 108. A packet received by the communication device 101 at the first port 106 via the cable 110 is passed to the bridge 108. If the received packet is a multicast or broadcast packet, or a unicast packet addressed to the communication device 101, the bridge 108 copies the received packet to a network buffer configured in the DRAM 104. Then, the bridge 108 notifies the CPU 102 that the packet has been received by using an interrupt or the like. On the other hand, if the received packet is not addressed to the communication device 101 or is a multicast or broadcast packet, the bridge 108 transmits the packet to the second port 107. Similarly, a packet received by the communication device 101 at the second port 107 via the cable 111 is passed to the bridge 108. If the received packet is a multicast or broadcast packet, or a unicast packet addressed to the communication device 101, the bridge 108 copies the packet to a network buffer configured in the DRAM 104. The bridge 108 then notifies the CPU 102 that the packet has been received. On the other hand, if the received packet is not addressed to the communication device 101 or is a multicast or broadcast packet, the bridge 108 transmits the packet to the first port 106.

（時刻同期の手順）
次に、図４（ａ）と図４（ｂ）を参照して、ＰＴＰで使用されるパケット（ＰＴＰパケット）を用いた時刻同期の手順について説明する。図４（ａ）は、時刻同期サーバ２１２と通信装置１０１－ａ間の時刻同期処理のための通信シーケンス例を示す。時刻同期サーバ２１２は設定した送信間隔で、時刻同期パケットである、Ｓｙｎｃパケット（およびＦｏｌｌｏｗ＿ｕｐパケット）をマルチキャストで送信する。Ｆｏｌｌｏｗ＿ｕｐパケットにはＳｙｎｃパケットを送信した時刻が格納されている。また、通信装置１０１－ａは時刻同期サーバ２１２にＤｅｌａｙ＿Ｒｅｑｕｅｓｔパケットを送信し、それに応答して時刻同期サーバ２１２からＤｅｌａｙ＿Ｒｅｓｐｏｎｓｅパケットを受信する。Ｄｅｌａｙ＿ＲｅｓｐｏｎｓｅパケットにはＤｅｌａｙ＿Ｒｅｑｕｅｓｔパケットが時刻同期サーバ２１２により受信された時刻が格納されている。通信装置１０１－ａは、取得した時刻の情報から往復遅延時間を計測することができる。通信装置１０１－ａは、取得した時刻の情報および往復遅延時間に基づいて、時刻同期処理を行う。 (Time synchronization procedure)
Next, referring to FIG. 4(a) and FIG. 4(b), a procedure of time synchronization using packets (PTP packets) used in PTP will be described. FIG. 4(a) shows an example of a communication sequence for time synchronization processing between the time synchronization server 212 and the communication device 101-a. The time synchronization server 212 transmits Sync packets (and Follow_up packets) which are time synchronization packets by multicast at a set transmission interval. The Follow_up packet stores the time when the Sync packet was transmitted. In addition, the communication device 101-a transmits a Delay_Request packet to the time synchronization server 212, and receives a Delay_Response packet from the time synchronization server 212 in response thereto. The Delay_Response packet stores the time when the Delay_Request packet was received by the time synchronization server 212. The communication device 101-a can measure the round trip delay time from the acquired time information. The communication device 101-a performs time synchronization processing based on the acquired time information and round trip delay time.

ここで、通信装置１０１－ａによる時刻同期処理について説明する。本実施形態における時刻同期処理は、受信した時刻同期パケットを元に、時刻のずれを求め、当該ずれから時刻の進み具合を調整する処理である。具体的には、通信装置１０１－ａのＣＰＵ１０２は、取得した時刻の情報および／または往復遅延時間に基づいて、第１ポート１０６の第１クロック１２１の調整値（第１クロック１２１のカウント１個あたりどのくらいの時刻進めるかの値）を導出する。そして、ＣＰＵ１０２は、第１クロック１２１に当該調整値を設定することにより、の第１クロック１２１のカウント１個あたりどのくらいの時刻進めるかの値が変更される。例えば、第１クロック１２１が、１クロックで１ｍｓｅｃ進むよう構成されている場合、ＣＰＵ１０２は、第１クロック１２１に対して、調整値として１００３μｓｅｃ進ませるか、９９０μ進ませるかのような調整を行う。通信装置１０１－ａのＣＰＵ１０２は、導出した調整値が、複数回（例えば１０回）同じ値である場合に、同期したとみなすことができる。ＣＰＵ１０２は、第１ポート１０６の第１クロック１２１の時刻の情報を、第２ポート１０７の第２クロック１２２にコピーすること等により、第１クロック１２１と第２クロック１２２の同期をとることができる。 Here, the time synchronization process by the communication device 101-a will be described. The time synchronization process in this embodiment is a process of calculating the time difference based on the received time synchronization packet and adjusting the advance of the time from the difference. Specifically, the CPU 102 of the communication device 101-a derives an adjustment value (a value of how much time is advanced per count of the first clock 121) of the first port 106 based on the acquired time information and/or round trip delay time. Then, the CPU 102 sets the adjustment value to the first clock 121, thereby changing the value of how much time is advanced per count of the first clock 121. For example, if the first clock 121 is configured to advance 1 msec per clock, the CPU 102 adjusts the first clock 121 to advance 1003 μsec or 990 μ as an adjustment value. The CPU 102 of the communication device 101-a can determine that synchronization has been achieved if the derived adjustment value is the same multiple times (for example, 10 times). The CPU 102 can synchronize the first clock 121 and the second clock 122 by, for example, copying the time information of the first clock 121 of the first port 106 to the second clock 122 of the second port 107.

図４（ｂ）はデイジーチェーンにおいて通信装置１０１－ａがＰＴＰパケットを中継する場合の通信シーケンスである。送受信されるＰＴＰパケットは図４（ａ）と同様である。通信装置１０１－ａは、時刻同期サーバ２１２から受信したＰＴＰパケットを中継して通信装置１０１－ｂに送信する場合に、中継にかかる時間もＰＴＰパケットに書き込んで中継することができる。通信装置１０１－ｂにおける同期処理は、前述の通信装置１０１－ａにおける同期処理と同様である。また、図示していないが、通信装置１０１－ｃ～通信装置１０１－ｒにおける同期処理も、各通信装置１０１によるＰＴＰパケットの中継を介して、前述の通信装置１０１－ｂにおける同期処理と同様に行われうる。 Figure 4(b) shows a communication sequence when communication device 101-a relays a PTP packet in a daisy chain. The PTP packets sent and received are the same as those in Figure 4(a). When communication device 101-a relays a PTP packet received from the time synchronization server 212 and transmits it to communication device 101-b, it can also write the time required for relaying in the PTP packet and relay it. The synchronization process in communication device 101-b is the same as the synchronization process in communication device 101-a described above. Although not shown, the synchronization process in communication devices 101-c to 101-r can also be performed in the same manner as the synchronization process in communication device 101-b described above, via the relaying of PTP packets by each communication device 101.

図４（ａ）と図４（ｂ）において、時刻同期サーバ２１２は、時刻同期パケットを一定の送信間隔で送信する。当該時刻同期パケットの送信間隔は、ｏｒｇｄｕｒａｔｉｏｎとして、予め時刻同期サーバ２１２に設定されており、変更することが可能である。本実施形態では、同期監視装置２１５が通信装置１０１の時刻同期状態を監視し、当該時刻同期状態に基づいて時刻同期パケットの送信間隔を調整する。同期監視装置２１５は調整後の時刻同期パケットの送信間隔を時刻同期サーバ２１２に通知し、時刻同期サーバ２１２はそれに応じて、時刻同期パケットの送信間隔を変更する。以下、このような時刻同期パケットの送信間隔調整処理に関して、同期監視装置２１５、時刻同期サーバ２１２、通信装置１０１により実行される処理について順に説明する。 In FIG. 4(a) and FIG. 4(b), the time synchronization server 212 transmits time synchronization packets at a fixed transmission interval. The transmission interval of the time synchronization packets is set in advance in the time synchronization server 212 as "orgduration" and can be changed. In this embodiment, the synchronization monitoring device 215 monitors the time synchronization state of the communication device 101 and adjusts the transmission interval of the time synchronization packets based on the time synchronization state. The synchronization monitoring device 215 notifies the time synchronization server 212 of the adjusted transmission interval of the time synchronization packets, and the time synchronization server 212 changes the transmission interval of the time synchronization packets accordingly. Below, the processes executed by the synchronization monitoring device 215, the time synchronization server 212, and the communication device 101 for adjusting the transmission interval of such time synchronization packets will be described in order.

（同期監視装置２１５による処理）
図５は、本実施形態による同期監視装置２１５により実行される、時刻同期パケットの送信間隔調整処理を示すフローチャートである。図５に示す処理は、例えば、同期監視装置２１５の起動時などに開始される。図５の説明にあたり、通信装置１０１－ａ～１０１－ｒは図２に示すように配置されており、通信装置１０１－ａ～１０１－ｒが電源を一斉にＯＮにされた場合を想定する。なお、時刻同期パケットの送信間隔の元の（オリジナルな）値は、予めネットワークを通じてｏｒｇｄｕｒａｔｉｏｎ（以下、元の送信間隔）として時刻同期サーバ２１２に設定されているものとする。 (Processing by Synchronization Monitoring Device 215)
Fig. 5 is a flowchart showing a transmission interval adjustment process of a time synchronization packet executed by the synchronization monitoring device 215 according to this embodiment. The process shown in Fig. 5 is started, for example, when the synchronization monitoring device 215 is started. In explaining Fig. 5, it is assumed that the communication devices 101-a to 101-r are arranged as shown in Fig. 2, and the communication devices 101-a to 101-r are all turned on at the same time. It is assumed that the original value of the transmission interval of the time synchronization packet is set in advance in the time synchronization server 212 as an organization duration (hereinafter, the original transmission interval) via the network.

同期監視装置２１５は、時刻同期サーバ２１２から時刻同期パケットの元の送信間隔を取得する（Ｓ５０１）。Ｓ５０１の処理は、同期監視装置２１５が、元の送信間隔の取得要求のためのパケットを送信し、その応答として時刻同期サーバ２１２から元の送信間隔の値を含むパケットを受信することにより実現されうる。続いて同期監視装置２１５は、取得した元の送信間隔より短い送信間隔を導出する（Ｓ５０２）。例えば、同期監視装置２１５は、元の送信間隔をＸ（Ｘは任意の正の数）で除算することで、送信間隔を求める。Ｘで除算することで元の送信間隔から一定の割合で値を小さくすることができる。なお、この例では除算を使用しているがこれに限るものではなく、求める送信間隔が元の送信間隔より小さければよい。例えば、求める送信間隔が、元の送信間隔より小さい固定の間隔でもよいし、元の送信間隔から所定の値を減算した値（間隔）であってもよい。時刻同期サーバ２１２は、導出した送信間隔を時刻同期サーバ２１２に通知する（Ｓ５０３）。導出された送信間隔を受信した時刻同期サーバ２１２の動作については、図７を用いて後述する。 The synchronization monitoring device 215 acquires the original transmission interval of the time synchronization packet from the time synchronization server 212 (S501). The process of S501 can be realized by the synchronization monitoring device 215 transmitting a packet for an acquisition request of the original transmission interval and receiving a packet including the value of the original transmission interval from the time synchronization server 212 as a response. Next, the synchronization monitoring device 215 derives a transmission interval shorter than the acquired original transmission interval (S502). For example, the synchronization monitoring device 215 obtains the transmission interval by dividing the original transmission interval by X (X is any positive number). By dividing by X, the value can be reduced by a certain percentage from the original transmission interval. Note that, although division is used in this example, this is not limited thereto, and it is sufficient that the desired transmission interval is shorter than the original transmission interval. For example, the desired transmission interval may be a fixed interval smaller than the original transmission interval, or may be a value (interval) obtained by subtracting a predetermined value from the original transmission interval. The time synchronization server 212 notifies the derived transmission interval to the time synchronization server 212 (S503). The operation of the time synchronization server 212 that receives the derived transmission interval will be described later with reference to FIG. 7.

次に、同期監視装置２１５は、サーバシステム２０１（スイッチングハブ２０３）に接続されているＰＴＰのスレーブ装置のリストとスレーブ装置の最大数（ｓｌａｖｅＭＡＸ）の情報を取得する（Ｓ５０４）。Ｓ５０４の処理については、図６を用いて後述する。本実施形態では、スレーブ装置は通信装置１０１－ａ～１０１－ｒであることから、同期監視装置２１５は、スレーブ装置のリストとして通信装置１０１－ａ～１０１－ｒのリストを取得し、ｓｌａｖｅＭＡＸとしてａ～ｒの１８という数の情報を取得する。 Next, the synchronization monitoring device 215 obtains a list of PTP slave devices connected to the server system 201 (switching hub 203) and information on the maximum number of slave devices (slaveMAX) (S504). The processing of S504 will be described later with reference to FIG. 6. In this embodiment, since the slave devices are communication devices 101-a to 101-r, the synchronization monitoring device 215 obtains the list of communication devices 101-a to 101-r as the list of slave devices, and obtains information on the number a to r, 18, as slaveMAX.

その後、同期監視装置２１５は、所定時間（例えばＹ秒）動作を停止する（Ｓ５０５）。これは、通信装置１０１に対して送信する問い合わせパケットがネットワークを混雑させないようにするためである。Ｙの値は、例えば、一台の通信装置１０１が同期するまでにかかる時間などである。所定時間経過後、同期監視装置２１５は、取得したスレーブ装置のリストのインデックスを示す変数ｎに０を代入する（Ｓ５０６）。例えば変数ｎは、ｎ番目の通信装置に対応し、変数ｎ＝０の通信装置は通信装置１０１－ａ、変数ｎ＝１７の通信装置は通信装置１０１－ｒに対応する。 Then, the synchronization monitoring device 215 stops operating for a predetermined time (e.g., Y seconds) (S505). This is to prevent inquiry packets sent to the communication device 101 from congesting the network. The value of Y is, for example, the time it takes for one communication device 101 to synchronize. After the predetermined time has elapsed, the synchronization monitoring device 215 assigns 0 to the variable n, which indicates the index of the acquired list of slave devices (S506). For example, the variable n corresponds to the nth communication device, and the communication device with variable n=0 corresponds to communication device 101-a, and the communication device with variable n=17 corresponds to communication device 101-r.

同期監視装置２１５は、リストのｎ番目の通信装置１０１（スレーブ装置）に対して同期問い合わせパケットを送信し、時刻同期しているかどうか問い合わせる（Ｓ５０７）。リストのｎ番目の通信装置１０１から応答パケットを受信しなければ（Ｓ５０８でＮｏ）、同期監視装置２１５は、ｎ番目の通信装置１０１は時刻同期開始前と判断し、処理はＳ３０５に戻り一定時間処理を停止する。また、同期監視装置２１５は、ｎ番目の通信装置１０１から応答パケットを受信した場合であっても、当該応答パケットが時刻同期していなことを示す場合も、処理はＳ５０５に戻る。ｎ番目の通信装置１０１から時刻同期したことを示す応答パケットを受信した場合（Ｓ５０８でＹｅｓ）、同期監視装置２１５は、変数ｎをｓｌａｖｅＭＡＸ（接続されている通信装置１０１の総数）と比較する（Ｓ５０９）。変数ｎがｓｌａｖｅＭＡＸに達していなければ（Ｓ５０９でＹｅｓ）、同期監視装置２１５は、ｎに１を加え（Ｓ５１２）、処理はＳ５０７に戻る。これにより、同期監視装置２１５は、リストにおける次の通信装置１０１に対して、同期しているかどうか問い合わせることができる。 The synchronization monitoring device 215 transmits a synchronization inquiry packet to the nth communication device 101 (slave device) in the list to inquire whether time synchronization is achieved (S507). If the synchronization monitoring device 215 does not receive a response packet from the nth communication device 101 in the list (No in S508), the synchronization monitoring device 215 determines that the nth communication device 101 has not yet started time synchronization, and the process returns to S305 and stops the process for a certain period of time. In addition, even if the synchronization monitoring device 215 receives a response packet from the nth communication device 101, if the response packet indicates that time synchronization is not achieved, the process returns to S505. If the synchronization monitoring device 215 receives a response packet indicating time synchronization from the nth communication device 101 (Yes in S508), the synchronization monitoring device 215 compares the variable n with slaveMAX (the total number of connected communication devices 101) (S509). If the variable n has not reached slaveMAX (Yes in S509), the synchronization monitoring device 215 adds 1 to n (S512) and the process returns to S507. This allows the synchronization monitoring device 215 to inquire of the next communication device 101 in the list whether it is synchronized.

変数ｎがｓｌａｖｅＭＡＸに達している場合（Ｓ５０９でＮｏ）は、通信装置１０１－ａ～１０１－ｒが同期したことを示すので、同期監視装置２１５は、送信間隔を元の送信間隔に戻し（Ｓ５１０）、当該元の送信間隔を時刻同期サーバ２１２に通知する（Ｓ５１１）。Ｓ５１１の処理は、同期監視装置２１５が送信間隔を通知するためのパケットを時刻同期サーバ２１２に送信することにより実現されうる。 If the variable n has reached slaveMAX (No in S509), this indicates that the communication devices 101-a to 101-r are synchronized, so the synchronization monitoring device 215 returns the transmission interval to the original transmission interval (S510) and notifies the time synchronization server 212 of the original transmission interval (S511). The processing of S511 can be achieved by the synchronization monitoring device 215 sending a packet to notify the time synchronization server 212 of the transmission interval.

次に、図５におけるＳ５０４の処理について、図６を参照して説明する。図６は、スレーブ装置のリストとスレーブ装置の最大数（ｓｌａｖｅＭＡＸ）の情報を取得するための処理のフローチャートである。まず、同期監視装置２１５は、スレーブ装置の数を計数するための変数ｎに０を代入する（Ｓ６０１）。続いて、同期監視装置２１５は、ｐｉｎｇとして知られているｐｉｎｇ問い合わせパケット（ＩＣＭＰ Ｅｃｈｏ）をブロードキャストで送信する（Ｓ６０２）。その後、同期監視装置２１５は所定時間待機し、いくつかのｐｉｎｇ応答パケット（ＩＣＭＰ Ｅｃｈｏ Ｒｅｐｌｙ）を受信できるのを待つ（Ｓ６０３）。当該所定時間は例えば１秒である。当該所定時間の経過後、同期監視装置２１５は、１以上のｐｉｎｇ応答パケットを受信したかどうかを調べ（Ｓ６０４）、ｐｉｎｇ応答パケットを受信していれば（Ｓ６０４でＹｅｓ）、ｐｉｎｇ応答を１パケットだけ読み出す（Ｓ６０５）。同期監視装置２１５は複数のスレーブ装置からのｐｉｎｇ応答パケットを受信しうるが、Ｓ３０５では同期監視装置２１５は１パケットずつ読み出す。そして同期監視装置２１５はｎが０かどうか調べ（Ｓ６０６）、ｎが０であれば（Ｓ６０６でＹｅｓ）、ｐｉｎｇ応答パケットの送信元アドレスをスレーブ装置のリストのｎ番目の項目に登録する（Ｓ６０９）。その後ｎを１増やし（Ｓ６１０）、処理はＳ６０４に戻る。 Next, the process of S504 in FIG. 5 will be described with reference to FIG. 6. FIG. 6 is a flowchart of the process for acquiring information on the list of slave devices and the maximum number of slave devices (slaveMAX). First, the synchronization monitoring device 215 assigns 0 to the variable n for counting the number of slave devices (S601). Next, the synchronization monitoring device 215 broadcasts a ping inquiry packet (ICMP Echo), also known as ping (S602). After that, the synchronization monitoring device 215 waits for a predetermined time and waits to receive several ping response packets (ICMP Echo Reply) (S603). The predetermined time is, for example, one second. After the predetermined time has elapsed, the synchronization monitoring device 215 checks whether one or more ping response packets have been received (S604), and if a ping response packet has been received (Yes in S604), it reads out only one ping response packet (S605). The synchronization monitoring device 215 can receive ping response packets from multiple slave devices, but in S305, the synchronization monitoring device 215 reads one packet at a time. The synchronization monitoring device 215 then checks whether n is 0 (S606), and if n is 0 (Yes in S606), it registers the source address of the ping response packet in the nth item in the list of slave devices (S609). It then increments n by 1 (S610), and the process returns to S604.

Ｓ６０６においてｎが０でなければ（Ｓ６０６でＮｏ）、同期監視装置２１５は、ｐｉｎｇ応答パケットの送信元アドレスを、これまで受信した送信元アドレスが登録されているスレーブ装置のリストの０番目からｎ－１番目の項目（送信元アドレス）と比較する（Ｓ６０７）。送信元アドレスと一致する送信元アドレスが既にリストに登録されていれば（Ｓ６０８でＹｅｓ）、処理はＳ６０４に戻る。送信元アドレスと一致する送信元アドレスがリストに登録されていなければ（Ｓ６０８でＮｏ）、同期監視装置２１５は、ｐｉｎｇ応答パケットの送信元アドレスを、スレーブ装置のリストのｎ番目の項目に登録する（Ｓ６０９）。その後ｎを１増やし（Ｓ６１０）、処理はＳ６０４に戻る。 If n is not 0 in S606 (No in S606), the synchronization monitoring device 215 compares the source address of the ping response packet with the 0th to n-1th items (source addresses) in the list of slave devices in which source addresses received so far are registered (S607). If a source address matching the source address is already registered in the list (Yes in S608), the process returns to S604. If a source address matching the source address is not registered in the list (No in S608), the synchronization monitoring device 215 registers the source address of the ping response packet in the nth item in the list of slave devices (S609). Then, n is incremented by 1 (S610), and the process returns to S604.

Ｓ６０４においてｐｉｎｇ応答パケットを読み出せなかった場合、つまり、１つもｐｉｎｇ応答パケットを受信しなかった、もしくは受信したｐｉｎｇ応答パケットをすべて読み出した場合は（Ｓ６０４でＮｏ）、処理はＳ６１１へ進む。Ｓ６１１では、同期監視装置２１５は、図６に示す処理の開始から所定時間経過したかどうかを調べる（Ｓ６１１）。Ｓ６１１における所定時間は、Ｓ４０２のｐｉｎｇ応答パケットの受信待ち時間より大きな時間であり、例えば１０秒である。当該所定時間が経過していなければ（Ｓ６１１でＮｏ）、処理はＳ６０２に戻り、同期監視装置２１５は、ｐｉｎｇ問い合わせパケットを送信する。このように構成することで、同期監視装置２１５は、規定時間までｐｉｎｇ問い合わせパケットを定期的に送信する。Ｓ６１１において規定時間を経過していれば（Ｓ６１１でＹｅｓ）、同期監視装置２１５は、ｓｌａｖｅＭＡＸにその時のｎの値を代入する（Ｓ６１２）。これによりｓｌａｖｅＭＡＸにはスレーブ装置の数が格納される。 If the ping response packet cannot be read in S604, that is, if no ping response packet is received or if all received ping response packets are read (No in S604), the process proceeds to S611. In S611, the synchronization monitoring device 215 checks whether a predetermined time has elapsed since the start of the process shown in FIG. 6 (S611). The predetermined time in S611 is a time longer than the waiting time for receiving the ping response packet in S402, for example, 10 seconds. If the predetermined time has not elapsed (No in S611), the process returns to S602, and the synchronization monitoring device 215 transmits a ping inquiry packet. With this configuration, the synchronization monitoring device 215 periodically transmits a ping inquiry packet until the specified time. If the specified time has elapsed in S611 (Yes in S611), the synchronization monitoring device 215 assigns the value of n at that time to slaveMAX (S612). This causes the number of slave devices to be stored in slaveMAX.

（時刻同期サーバ２１２による処理）
次に、図７を参照して、時刻同期サーバ２１２が同期監視装置２１５から送信間隔を受信する処理について説明する。図７は、時刻同期サーバ２１２により実行される送信間隔の値の受信処理のフローチャートである。当該受信処理は、図５のＳ５０１、Ｓ５０３、Ｓ５１１の処理に関連する。 (Processing by time synchronization server 212)
Next, a process in which the time synchronization server 212 receives a transmission interval from the synchronization monitoring device 215 will be described with reference to Fig. 7. Fig. 7 is a flowchart of a process for receiving a value of a transmission interval executed by the time synchronization server 212. This process relates to the processes of S501, S503, and S511 in Fig. 5.

時刻同期サーバ２１２は、予め設定されているｏｒｇｄｕｒａｔｉｏｎの値、すなわち、元の送信間隔を、時刻同期パケットの送信間隔として設定する（Ｓ７０１）。その後、時刻同期サーバ２１２は、同期監視装置２１５からパケットを受信するのを待機する（Ｓ７０２）。具体的には、時刻同期サーバ２１２は、同期監視装置２１５から、元の送信間隔の取得要求のためのパケット（図５のＳ５０１）か、送信間隔を通知するためのパケット（図５のＳ５０３、Ｓ５１１）を受信するのを待機する。パケットを受信すると、時刻同期サーバ２１２は、受信したパケットが元の送信間隔の取得要求のためのパケットか否かを調べる（Ｓ７０３）。受信したパケットが元の送信間隔の取得要求のためのパケットであれば（Ｓ７０３でＹｅｓ）、時刻同期サーバ２１２は、応答として元の送信間隔の値を含むパケットを同期監視装置２１５に送信し（Ｓ７０６）、処理はＳ７０２に戻る。受信したパケットが元の送信間隔の取得要求のためのパケットでなければ（Ｓ７０３でＮｏ）、時刻同期サーバ２１２は、受信したパケットが送信間隔を通知するためのパケットかを調べる（Ｓ７０４）。受信したパケットが送信間隔を通知するためのパケットであれば（Ｓ７０４でＹｅｓ）、時刻同期サーバ２１２は、受信したパケットに含まれる送信間隔の値を、時刻同期パケットの送信間隔として設定し（Ｓ７０５）、処理はＳ７０２に戻る。受信したパケットが送信間隔を通知するためのパケットでなければ（Ｓ７０４でＮｏ）、処理はＳ７０２に戻り、時刻同期サーバ２１２はパケットの受信待ちの状態となる。 The time synchronization server 212 sets the preset value of orgduration, i.e., the original transmission interval, as the transmission interval of the time synchronization packet (S701). After that, the time synchronization server 212 waits to receive a packet from the synchronization monitoring device 215 (S702). Specifically, the time synchronization server 212 waits to receive a packet for a request to obtain the original transmission interval (S501 in FIG. 5) or a packet for notifying the transmission interval (S503, S511 in FIG. 5) from the synchronization monitoring device 215. Upon receiving a packet, the time synchronization server 212 checks whether the received packet is a packet for a request to obtain the original transmission interval (S703). If the received packet is a packet for a request to obtain the original transmission interval (Yes in S703), the time synchronization server 212 transmits a packet including the value of the original transmission interval as a response to the synchronization monitoring device 215 (S706), and the process returns to S702. If the received packet is not a packet for requesting acquisition of the original transmission interval (No in S703), the time synchronization server 212 checks whether the received packet is a packet for notifying the transmission interval (S704). If the received packet is a packet for notifying the transmission interval (Yes in S704), the time synchronization server 212 sets the value of the transmission interval contained in the received packet as the transmission interval of the time synchronization packet (S705), and the process returns to S702. If the received packet is not a packet for notifying the transmission interval (No in S704), the process returns to S702, and the time synchronization server 212 enters a state of waiting to receive a packet.

時刻同期サーバ２１２は、自身に設定した時刻同期パケットの送信間隔に従って、時刻同期パケットを送信する。図８は、時刻同期サーバ２１２により実行される時刻同期パケットの送信処理のフローチャートである。時刻同期サーバ２１２は、時刻同期パケットである、ＳｙｎｃパケットとＦｏｌｌｏｗ＿ｕｐパケットを前回送信してから、設定した送信間隔の時間、処理を一時停止する（Ｓ８０１）。設定した送信間隔が経過すると、時刻同期サーバ２１２は時刻同期パケットを送信する（Ｓ８０２）。 The time synchronization server 212 transmits time synchronization packets according to the transmission interval of the time synchronization packets set for itself. FIG. 8 is a flowchart of the time synchronization packet transmission process executed by the time synchronization server 212. The time synchronization server 212 pauses the process for the set transmission interval after the previous transmission of the Sync packet and Follow_up packet, which are time synchronization packets (S801). When the set transmission interval has elapsed, the time synchronization server 212 transmits the time synchronization packets (S802).

このように、時刻同期サーバ２１２は、図７のＳ７０１やＳ７０５の処理により設定した送信間隔の値を使用し、Ｓ８０１の停止処理（スリープ）を実行する。これにより、時刻同期サーバ２１２は、同期監視装置２１５が決定した送信間隔で時刻同期パケットを送信することができる。 In this way, the time synchronization server 212 uses the transmission interval value set by the processing of S701 or S705 in FIG. 7 and executes the stop processing (sleep) of S801. This enables the time synchronization server 212 to transmit time synchronization packets at the transmission interval determined by the synchronization monitoring device 215.

（通信装置１０１による処理）
図９に、図５のＳ５０７において同期監視装置２１５から同期問い合わせパケットが送信されることを受けて通信装置１０１により実行される処理のフローチャートを示す。通信装置１０１は、同期監視装置２１５からパケットを受信するのを待機する（Ｓ９０１）。具体的には、通信装置１０１は、同期監視装置２１５から、同期問い合わせパケットを受信するのを待機する。パケットを受信すると、通信装置１０１は、受信したパケットが同期問い合わせパケットか否かを調べる（Ｓ９０２）。受信したパケットが同期問い合わせパケットでなければ（Ｓ９０２でＮｏ）、処理はＳ９０１に戻り、通信装置１０１はパケットの受信待ちの状態となる。受信したパケットが同期問い合わせパケットであれば（Ｓ９０２でＹｅｓ）、通信装置１０１は、時刻同期しているか否かを判定する。時刻同期しているか否かの判定は、図４（ａ）、（ｂ）を用いて前述した通りである。通信装置１０１は、時刻同期している場合、時刻同期していることを示す応答パケットを送信し、時刻同期していない場合、時刻同期していないことを示す応答パケットを送信する。時刻同期していない場合、通信装置１０１は応答パケットを送信しなくてもよい。 (Processing by communication device 101)
9 shows a flowchart of the process executed by the communication device 101 in response to the transmission of a synchronization inquiry packet from the synchronization monitoring device 215 in S507 of FIG. 5. The communication device 101 waits to receive a packet from the synchronization monitoring device 215 (S901). Specifically, the communication device 101 waits to receive a synchronization inquiry packet from the synchronization monitoring device 215. When the packet is received, the communication device 101 checks whether the received packet is a synchronization inquiry packet (S902). If the received packet is not a synchronization inquiry packet (No in S902), the process returns to S901, and the communication device 101 enters a state of waiting to receive a packet. If the received packet is a synchronization inquiry packet (Yes in S902), the communication device 101 judges whether or not time synchronization is established. The judgment of whether or not time synchronization is established is as described above with reference to FIGS. 4(a) and (b). If time synchronization is established, the communication device 101 transmits a response packet indicating time synchronization, and if time synchronization is not established, transmits a response packet indicating time synchronization. If the time is not synchronized, the communication device 101 does not need to transmit a response packet.

（同期監視装置２１５と時刻同期サーバ２１２の構成）
上記のような処理を行う同期監視装置２１５と時刻同期サーバ２１２の構成を図１８に示す。なお、本実施形態では、同期監視装置２１５と時刻同期サーバ２１２を別の装置としているが、時刻同期サーバ２１２と同期監視装置２１５が同じ装置であってもよい。図１８は、時刻同期サーバ２１２と同期監視装置２１５が１つの制御装置１８０１として構成される場合の構成例を示す。図１８（ａ）は制御装置１８０１のハードウェア構成例、図１８（ｂ）は制御装置１８０１の機能構成例を示す。 (Configuration of the synchronization monitoring device 215 and the time synchronization server 212)
The configurations of the synchronization monitoring device 215 and the time synchronization server 212 that perform the above-mentioned processing are shown in Fig. 18. Note that in this embodiment, the synchronization monitoring device 215 and the time synchronization server 212 are separate devices, but the time synchronization server 212 and the synchronization monitoring device 215 may be the same device. Fig. 18 shows a configuration example in which the time synchronization server 212 and the synchronization monitoring device 215 are configured as one control device 1801. Fig. 18(a) shows an example of the hardware configuration of the control device 1801, and Fig. 18(b) shows an example of the functional configuration of the control device 1801.

図１８（ａ）において、ＣＰＵ１８０２、ＲＯＭ１８０３、ＤＲＡＭ１８０４は、図３に示した通信装置１０１のＣＰＵ１０２、ＲＯＭ１０３、ＤＲＡＭ１０４と同様である。通信インタフェース（ＩＦ）１８０５は他の装置と通信を行うためのインタフェースである。表示部１８０６は各種表示処理を行う。制御装置１８０１（同期監視装置２１５並びに時刻同期サーバ２１２）による処理のフローチャートは、ＣＰＵ１８０２がＲＯＭ１８０３に記憶されている制御プログラムを実行し、情報の演算および加工並びに各ハードウェアの制御を実行することにより実現されうる。 In FIG. 18(a), CPU 1802, ROM 1803, and DRAM 1804 are the same as CPU 102, ROM 103, and DRAM 104 of communication device 101 shown in FIG. 3. Communication interface (IF) 1805 is an interface for communicating with other devices. Display unit 1806 performs various display processes. The flowchart of the processing by control device 1801 (synchronization monitoring device 215 and time synchronization server 212) can be realized by CPU 1802 executing a control program stored in ROM 1803, and performing calculations and processing of information and control of each piece of hardware.

図１８（ｂ）において、設定部１８１１は、時刻同期パケットの送信間隔の導出および設定を行うための機能を有する。通信制御部１８１２は、通信ＩＦ１８０５を介した通信制御を行うための機能を有する。例えば、通信制御部１８１２は通信ＩＦ１８０５を介してパケットの送信や受信を行う。同期判定部１８１３は、１以上の通信装置１０１が同期しているかを判定するための機能を有する。例えば、同期判定部１８１３は、通信制御部１８１２を介した通信により、当該判定を行うことができる。スレーブ管理部１８１４は、スレーブ装置である通信装置１０１を管理する。例えば、スレーブ管理部１８１４は、通信制御部１８１２を介した通信により、通信装置１０１のリストと総数の情報を取得するための制御（図６）を行い、当該情報を管理する。計時部１８１５は、計時処理を行い、あるタイミングから所定の時間が経過したか否かを判定するための機能を有する。表示制御部１８１６は各種表示制御を行う。 In FIG. 18B, the setting unit 1811 has a function for deriving and setting the transmission interval of the time synchronization packet. The communication control unit 1812 has a function for controlling communication via the communication IF 1805. For example, the communication control unit 1812 transmits and receives packets via the communication IF 1805. The synchronization determination unit 1813 has a function for determining whether one or more communication devices 101 are synchronized. For example, the synchronization determination unit 1813 can perform this determination by communication via the communication control unit 1812. The slave management unit 1814 manages the communication devices 101 that are slave devices. For example, the slave management unit 1814 performs control (FIG. 6) for acquiring information on the list and total number of communication devices 101 by communication via the communication control unit 1812, and manages this information. The clock unit 1815 performs clocking processing and has a function for determining whether a predetermined time has passed from a certain timing. The display control unit 1816 performs various display controls.

なお、図１に示すように、時刻同期サーバ２１２と同期監視装置２１５が別の装置として構成される場合は、それぞれ図１８（ａ）に示すようなハードウェア構成を備える。また、機能構成として、例えば、時刻同期サーバ２１２は、設定部１８１１、通信制御部１８１２、計時部１８１５を備え、同期監視装置２１５は、図１８（ｂ）に示す構成を備えるように構成されてもよい。 When the time synchronization server 212 and the synchronization monitoring device 215 are configured as separate devices as shown in FIG. 1, they each have a hardware configuration as shown in FIG. 18(a). As a functional configuration, for example, the time synchronization server 212 may have a setting unit 1811, a communication control unit 1812, and a clock unit 1815, and the synchronization monitoring device 215 may be configured to have the configuration shown in FIG. 18(b).

本実施形態では、以上に述べたような構成により、図１に示すようなシステムの起動時、複数の通信装置１０１のいずれかの時刻の同期が取れていない場合に、時刻同期パケットの送信間隔を縮めることができる。これにより、複数の通信装置１０１が同期するまでの時間を短縮することができる。特に、複数の通信装置１０１がデイジーチェーン接続されている場合に、大きな時間短縮が得られる。 In this embodiment, with the configuration described above, when starting up a system such as that shown in FIG. 1, if the time of any of the multiple communication devices 101 is not synchronized, the transmission interval of the time synchronization packet can be shortened. This makes it possible to shorten the time it takes for the multiple communication devices 101 to synchronize. In particular, when the multiple communication devices 101 are daisy-chained, a significant time reduction can be achieved.

また、接続されている通信装置１０１全てが同期し終えたのちに時刻同期パケットの送信間隔を元の送信間隔に戻すことで、通信装置１０１の時刻同期後の時刻同期のパケットを減らすことができる。これにより、ネットワーク（ケーブル１１０やケーブル１１１）にかかる負荷を減らすことができる。 In addition, by returning the transmission interval of the time synchronization packets to the original transmission interval after all connected communication devices 101 have completed synchronization, it is possible to reduce the number of time synchronization packets after the communication devices 101 have time-synchronized. This makes it possible to reduce the load on the network (cables 110 and 111).

なお、本実施形態では、図５で説明したように、同期監視装置２１５は、通信装置１０１の総数や通信装置１０１のアドレスを、通信装置１０１との通信により取得したが、取得方法はこれに限るものではない。例えば、図２のように設置されている通信装置１０１の総数やアドレスの情報が予めシステムにおいて分かっている場合、その総数をオペレータ（ユーザ）が同期監視装置２１５に対して手操作で入力してもよい。 In this embodiment, as described in FIG. 5, the synchronization monitoring device 215 obtains the total number of communication devices 101 and the addresses of the communication devices 101 by communicating with the communication devices 101, but the method of obtaining the information is not limited to this. For example, if the total number and address information of the communication devices 101 installed as shown in FIG. 2 is known in advance in the system, the operator (user) may manually input the total number into the synchronization monitoring device 215.

また、本実施形態では、同期監視装置２１５は、接続されている通信装置１０１の時刻同期後、時刻同期パケットの送信間隔を元に戻すための処理をしているが、送信間隔を長くすることも可能である。例えば、図５のＳ５１０において、同期監視装置２１５は、送信間隔を、当該送信間隔より長い間隔に設定することができる。これにより、時刻同期パケットの送信頻度が下がり、ネットワーク（ケーブル１１０やケーブル１１１）にかかる負荷をさらに下げることができる。 In addition, in this embodiment, the synchronization monitoring device 215 performs processing to restore the transmission interval of the time synchronization packets after time synchronization of the connected communication device 101, but it is also possible to lengthen the transmission interval. For example, in S510 of FIG. 5, the synchronization monitoring device 215 can set the transmission interval to an interval longer than the transmission interval. This reduces the frequency of transmission of time synchronization packets, and further reduces the load on the network (cables 110 and 111).

また、本実施形態では、デイジーチェーン接続されたネットワークを例に説明したが、他のネットワーク構成にも、本実施形態を適用可能である。例えば、時刻同期の監視対象となる通信装置１０１が予めシステムにおいて分かっていれば、通信装置１０１をハブに接続する一般的なスター型のネットワーク構成に、本実施形態を適用することができる。また、時刻同期サーバ２１２と同期監視装置２１５を同じ装置で構成し、通信装置１０１と直接イーサネットケーブルを接続した１対１の構成に、本実施形態を適用することができる。 In addition, although this embodiment has been described using a daisy-chained network as an example, this embodiment can also be applied to other network configurations. For example, if the communication device 101 to be monitored for time synchronization is known in advance in the system, this embodiment can be applied to a general star-type network configuration in which the communication device 101 is connected to a hub. In addition, this embodiment can be applied to a one-to-one configuration in which the time synchronization server 212 and synchronization monitoring device 215 are configured as the same device, and the communication device 101 is directly connected to an Ethernet cable.

［実施形態２］
図１における通信装置１０１－ａ～１０１－ｑは、時刻同期サーバ２１２が送信したＰＴＰパケットを中継する。ＰＴＰパケットの中継時には第１ポート１０６の第１クロック１２１と第２ポート１０７の第２クロック１２２を使用するため、第１クロック１２１と第２クロック１２２が同期していなくてはならない。そのため、時刻同期開始時はＰＴＰパケットを使用して、第１クロック１２１と第２クロック１２２の同期をとった後、ＰＴＰパケットの中継を開始する必要がある。このように、デイジーチェーンを用いた図１のようなシステムにおいては、時刻同期サーバ２１２に最も近い通信装置１０１－ａから順に時刻の同期を行っていくことになる。そのため、最も離れた通信装置１０１－ｒの時刻同期が取れた時に全ての装置の時刻同期が完了していることがわかる。本実施形態はこれを利用して、同期監視装置２１５が通信装置１０１のリストと総数の情報を取得する。 [Embodiment 2]
The communication devices 101-a to 101-q in FIG. 1 relay the PTP packets transmitted by the time synchronization server 212. When relaying the PTP packets, the first clock 121 of the first port 106 and the second clock 122 of the second port 107 are used, so the first clock 121 and the second clock 122 must be synchronized. Therefore, when time synchronization starts, it is necessary to use a PTP packet to synchronize the first clock 121 and the second clock 122, and then start relaying the PTP packets. In this way, in a system such as that in FIG. 1 using a daisy chain, time synchronization is performed in order starting from the communication device 101-a that is closest to the time synchronization server 212. Therefore, it can be seen that time synchronization of all devices is completed when time synchronization is achieved for the communication device 101-r that is the farthest away. In this embodiment, this is utilized so that the synchronization monitoring device 215 acquires the list of the communication devices 101 and the total number of information.

本実施形態では、実施形態１と異なる点について説明する。図１０は、本実施形態による同期監視装置２１５により実行される、時刻同期パケットの送信間隔調整処理を示すフローチャートである。実施形態１において説明した図５と比較して、Ｓ５０３の後からＳ５１０の前までの処理が異なる。Ｓ１００１では、同期監視装置２１５は、デイジーチェーンの最後の通信装置１０１（時刻同期サーバ２１２から最も離れている通信装置１０１）のアドレスを取得する。デイジーチェーンの最後の通信装置１０１を特定する方法については後述する。図１のように通信装置１０１が設置されている場合、デイジーチェーンの最後の通信装置１０１は、通信装置１０１－ｒである。同期監視装置２１５は、所定時間動作を停止後（Ｓ５０５）、デイジーチェーンの最後の通信装置１０１－ｒに対して時刻同期しているかどうか問い合わせる（Ｓ１００２）。通信装置１０１－ｒから、応答パケットを受信しない場合、及び、時刻同期していないことを示す応答パケットを受信した場合（Ｓ１００３でＮｏ）、処理はＳ５０５へ戻る。一方、時刻同期していていることを示す応答パケットを受信した場合（Ｓ１００３でＹｅｓ）、処理はＳ５１０へ進む。 In this embodiment, differences from the first embodiment will be described. FIG. 10 is a flowchart showing the transmission interval adjustment process of the time synchronization packet executed by the synchronization monitoring device 215 according to this embodiment. Compared to FIG. 5 described in the first embodiment, the process from after S503 to before S510 is different. In S1001, the synchronization monitoring device 215 acquires the address of the last communication device 101 in the daisy chain (the communication device 101 farthest from the time synchronization server 212). A method for identifying the last communication device 101 in the daisy chain will be described later. When the communication device 101 is installed as shown in FIG. 1, the last communication device 101 in the daisy chain is the communication device 101-r. After stopping the operation for a predetermined time (S505), the synchronization monitoring device 215 inquires the last communication device 101-r in the daisy chain as to whether or not time synchronization is established (S1002). If a response packet is not received from the communication device 101-r, and if a response packet indicating that time synchronization is not established is received (No in S1003), the process returns to S505. On the other hand, if a response packet indicating time synchronization is received (Yes in S1003), processing proceeds to S510.

ここで、デイジーチェーンの最後の通信装置１０１（時刻同期サーバ２１２から最も離れている通信装置１０１）を特定する方法について説明する。図２のように通信装置１０１－ａ～１０１－ｒが設置され、オペレータが通信装置１０１－ａ～１０１－ｒに手動でＩＰアドレスを設定した場合を想定する。この場合、オペレータは、どのＩＰアドレスを持つ通信装置１０１が時刻同期サーバ２１２から離れた場所に設置されているかわかる。同期監視装置２１５は、Ｐｉｎｇ要求パケットを通信装置１０１に送信し、その応答パケットの結果等から、通信装置１０１のＩＰアドレスを取得し、表示部１８０６に表示する。図１１に、同期監視装置２１５において表示される、通信装置１０１のＩＰアドレスの表の例を示す。オペレータは、図１１のように表示されたＩＰアドレスの表から、時刻同期サーバ２１２から最も離れた場所に設置された通信装置１０１のチェックボックスを選択（チェック）することができる。これにより、同期監視装置２１５は、時刻同期サーバ２１２から最も離れた場所に設置されている通信装置１０１（図２の例では通信装置１０１－ｒ）のＩＰアドレスを得ることができる。 Here, a method for identifying the last communication device 101 in the daisy chain (the communication device 101 farthest from the time synchronization server 212) is described. Assume that the communication devices 101-a to 101-r are installed as shown in FIG. 2, and the operator manually sets IP addresses to the communication devices 101-a to 101-r. In this case, the operator can know which communication device 101 has which IP address that is installed farthest from the time synchronization server 212. The synchronization monitoring device 215 transmits a Ping request packet to the communication device 101, obtains the IP address of the communication device 101 from the result of the response packet, etc., and displays it on the display unit 1806. FIG. 11 shows an example of a table of the IP addresses of the communication devices 101 displayed on the synchronization monitoring device 215. The operator can select (check) the check box of the communication device 101 installed farthest from the time synchronization server 212 from the table of IP addresses displayed as in FIG. 11. This allows the synchronization monitoring device 215 to obtain the IP address of the communication device 101 (communication device 101-r in the example of Figure 2) that is installed in a location farthest from the time synchronization server 212.

また、当該方法と別の方法で、デイジーチェーンの最後の通信装置１０１を特定してもよい。例えば、図１のように複数の通信装置１０１がデイジーチェーン接続され、ＤＨＣＰサーバ２１３から受信したＩＰアドレスをある通信装置１０１が設定し、当該設定後に他の通信装置１０１によるＩＰアドレスの設定が許容されるように構成される場合を想定する。さらにＤＨＣＰサーバがＩＰアドレスの数の小さいものから順にアドレスを割り当てるように構成される場合、時刻同期サーバ２１２に近い通信装置１０１から小さい順にアドレスが付与される。ＤＨＣＰサーバ２１３と時刻同期サーバ２１２を同じ装置で動作させることで、時刻同期サーバ２１２はＤＨＣＰサーバ２１３が配布したアドレスを取得できるようになる。これを利用し、ＤＨＣＰサーバ２１３のアドレスの配布後、時刻同期サーバ２１２は最も大きなＩＰアドレスを取得し、同期監視装置２１５に通知することができる。この最も大きなＩＰアドレスの装置が、デイジーチェーンの最後の通信装置１０１であるとみなすことができる。ＤＨＣＰサーバ２１３と時刻同期サーバ２１２と同期監視装置２１５を同じ装置で動作させる場合は、同期監視装置２１５は時刻同期サーバ２１２からの通知なしで、最も大きなＩＰアドレスを取得することができる。 The last communication device 101 in the daisy chain may be identified by a method other than the method. For example, assume that multiple communication devices 101 are connected in a daisy chain as shown in FIG. 1, and a communication device 101 sets an IP address received from the DHCP server 213, and the other communication devices 101 are allowed to set the IP address after the setting. Furthermore, if the DHCP server is configured to assign addresses in ascending order of the number of IP addresses, addresses are assigned in ascending order from the communication device 101 closest to the time synchronization server 212. By operating the DHCP server 213 and the time synchronization server 212 on the same device, the time synchronization server 212 can obtain the address distributed by the DHCP server 213. Using this, after the DHCP server 213 distributes the address, the time synchronization server 212 can obtain the largest IP address and notify the synchronization monitoring device 215. The device with the largest IP address can be considered to be the last communication device 101 in the daisy chain. If the DHCP server 213, the time synchronization server 212, and the synchronization monitoring device 215 are operated on the same device, the synchronization monitoring device 215 can obtain the highest IP address without notification from the time synchronization server 212.

［実施形態３］
本実施形態では、通信装置１０１の時刻同期後、通信装置１０１の負荷が一時的に高くなるなどの理由で同期が外れた場合に、再度時刻同期サーバ２１２が送信する時刻同期パケットの間隔を小さくする処理について説明する。当該処理により、通信装置１０１の同期が外れた場合であっても、再度同期をとるまでの時間を小さくすることができる。 [Embodiment 3]
In this embodiment, a process is described in which the interval between time synchronization packets transmitted by the time synchronization server 212 is shortened again when the communication device 101 loses synchronization due to a temporary high load on the communication device 101 after the communication device 101 has been time-synchronized. This process can shorten the time required to re-establish synchronization even when the communication device 101 loses synchronization.

図１２は、本実施形態による同期監視装置２１５により実行される。同期確認処理・時刻同期パケットの送信間隔調整処理を示すフローチャートである。Ｓ１２０１で、同期監視装置２１５は所定時間、動作を停止する。すなわち、同期監視装置２１５は、当該所定時間毎に同期が取れているかどうかの確認を行う。当該所定時間は例えば１０秒である。当該所定時間の経過後、同期監視装置２１５は、変数ｎに０を代入する（Ｓ１２０２）。続いて、実施形態１で説明した図６の処理により取得した通信装置１０１のリストのｎ番目の通信装置１０１に時刻同期しているかどうか問い合わせる。すなわち、同期監視装置２１５はｎ番目の通信装置に対して同期問い合わせパケットを送信する。同期問い合わせパケットを受信した通信装置１０１は、実施形態１で説明した図９の処理に従い、時刻同期が取れているか否かを応答パケットで応答する。通信装置１０１の負荷が高いなどの理由で応答がなかった場合（Ｓ１２０４でＮｏ）は、再度同じ通信装置１０１に対して同期問い合わせパケットを送信する（Ｓ１２０４）。 Figure 12 is a flowchart showing the synchronization confirmation process and the time synchronization packet transmission interval adjustment process executed by the synchronization monitoring device 215 according to this embodiment. In S1201, the synchronization monitoring device 215 stops operating for a predetermined time. That is, the synchronization monitoring device 215 checks whether synchronization is achieved at each predetermined time. The predetermined time is, for example, 10 seconds. After the predetermined time has elapsed, the synchronization monitoring device 215 assigns 0 to the variable n (S1202). Next, it inquires of the nth communication device 101 in the list of communication devices 101 acquired by the process of Figure 6 described in embodiment 1 whether time synchronization is achieved. That is, the synchronization monitoring device 215 transmits a synchronization inquiry packet to the nth communication device. The communication device 101 that receives the synchronization inquiry packet responds with a response packet as to whether time synchronization is achieved or not, according to the process of Figure 9 described in embodiment 1. If there is no response due to a high load on the communication device 101 or other reasons (No in S1204), a synchronization inquiry packet is sent again to the same communication device 101 (S1204).

同期監視装置２１５は、応答パケットを受信でき（Ｓ１２０４でＹｅｓ）、当該応答パケットが同期していないことを示す場合（Ｓ１２０５でＮｏ）、実施形態１で説明した図５に示す処理を実行する（Ｓ１２０８）。図５のフローチャートに従い、同期監視装置２１５は、時刻同期パケットの送信間隔を縮め、通信装置１０１の同期が取れたら時刻同期パケットの送信間隔を元の送信間隔に戻す。Ｓ１２０８の処理の終了後、処理はＳ１２０１に戻り、同期監視装置２１５は再度、所定時間動作を停止する。 If the synchronization monitoring device 215 can receive a response packet (Yes in S1204) and the response packet indicates that synchronization is not established (No in S1205), it executes the process shown in FIG. 5 described in the first embodiment (S1208). In accordance with the flowchart in FIG. 5, the synchronization monitoring device 215 shortens the transmission interval of the time synchronization packets, and when synchronization of the communication device 101 is established, returns the transmission interval of the time synchronization packets to the original transmission interval. After the process of S1208 ends, the process returns to S1201, and the synchronization monitoring device 215 again stops operating for a predetermined time.

同期監視装置２１５は、応答パケットを受信でき（Ｓ１２０４でＹｅｓ）、当該応答パケットが同期していることを示す場合（Ｓ１２０５でＹｅｓ）、ｎに１を付加する（Ｓ１２０６）。変数ｎがｓｌａｖｅＭＡＸに達していない場合（Ｓ１２０７でＹｅｓ）、同期監視装置２１５は、リストのｎ番目の通信装置１０１に対し同期問い合わせパケットを送信する（Ｓ１２０３）。変数ｎがｓｌａｖｅＭＡＸに到達している場合（Ｓ１２０７でＮｏ）は、デイジーチェーンに接続されている全ての通信装置１０１に問い合わせたことを意味する。よって、処理はＳ１２０１に戻り、同期監視装置２１５は再度、所定時間動作を停止する。 If the synchronization monitoring device 215 can receive the response packet (Yes in S1204) and the response packet indicates synchronization (Yes in S1205), it adds 1 to n (S1206). If the variable n has not reached slaveMAX (Yes in S1207), the synchronization monitoring device 215 sends a synchronization inquiry packet to the nth communication device 101 in the list (S1203). If the variable n has reached slaveMAX (No in S1207), this means that all communication devices 101 connected to the daisy chain have been queried. Therefore, the process returns to S1201, and the synchronization monitoring device 215 again stops operating for a specified time.

なお、図１２の例では、Ｓ１２０５で応答パケットが同期していないことを示す場合に、送信間隔調整処理を行ったが（Ｓ１２０８）、全ての通信装置１０１のうち、同期していないと判定される通信装置１０１の台数に基づいて、送信間隔の調整を行ってもよい。例えば、同期監視装置２１５は、ｓｌａｖｅＭＡＸ数のうち、Ｓ１２０５でＮｏである通信装置１０１の数を、時刻同期していないと判定される通信装置１０１の台数として決定する。そして、同期監視装置２１５は、時刻同期していないと判定される通信装置１０１の台数に基づいて、時刻同期パケットの送信間隔Ｄ３を決定してもよい。例えば、時刻同期していないと判定される通信装置１０１の台数をｒ、元の送信間隔をＤ１、全ての通信装置１０１の時刻同期がとれている場合に設定可能な送信間隔をＤ２（Ｄ１＜Ｄ２）とした場合に、送信間隔Ｄ３＝Ｄ１＋（Ｄ２－Ｄ１）＊ｒ／ｓｌａｖｅＭＡＸとしてもよい。 In the example of FIG. 12, when the response packet indicates that it is not synchronized in S1205, the transmission interval adjustment process is performed (S1208). However, the transmission interval may be adjusted based on the number of communication devices 101 that are determined to be not synchronized among all communication devices 101. For example, the synchronization monitoring device 215 determines the number of communication devices 101 that are determined to be not time synchronized as the number of communication devices 101 that are determined to be not time synchronized, among the slaveMAX number, for which the answer is No in S1205. Then, the synchronization monitoring device 215 may determine the transmission interval D3 of the time synchronization packet based on the number of communication devices 101 that are determined to be not time synchronized. For example, if the number of communication devices 101 that are determined to be not time synchronized is r, the original transmission interval is D1, and the transmission interval that can be set when all communication devices 101 are time synchronized is D2 (D1<D2), the transmission interval D3 may be set to D1+(D2-D1)*r/slaveMAX.

本実施形態では、以上に述べたような構成により、システムが起動し、通信装置１０１－ａ～１０１－ｒの同期が取れた後に同期が取れなくなった場合、再度時刻同期サーバ２１２が送信する同期パケットの送信間隔を短くし、同期までの時間を短くすることができる。 In this embodiment, with the configuration described above, if the system starts up and communication devices 101-a to 101-r become unable to synchronize after they have been synchronized, the transmission interval of the synchronization packets sent by the time synchronization server 212 can be shortened again, thereby shortening the time until synchronization is achieved.

なお、上記の説明では、図１２のＳ１２０８では図５に示す処理を行い、全ての通信装置１０１に同期しているかどうか問い合わせたが、同期していない通信装置１０１のみに問い合わせてもよい。図１３に、図１２のＳ１２０８の別の処理のフローチャートを示す。図１３は、図５と比較して、全ての通信装置１０１に問い合わせるためのいくつかのステップがないことと、Ｓ５０７がＳ１３０１に置き換えられ、同期監視装置２１５は、同期が外れたことを確認した通信装置１０１（Ｓ１２０５の処理でＮｏであった場合のｎ番目の通信装置１０１）に対してのみ問い合わせをしている。 In the above explanation, the process shown in FIG. 5 is performed in S1208 in FIG. 12 to inquire of all communication devices 101 as to whether they are synchronized, but it is also possible to inquire only of communication devices 101 that are not synchronized. FIG. 13 shows a flowchart of another process of S1208 in FIG. 12. Compared to FIG. 5, FIG. 13 does not have some steps for inquiring of all communication devices 101, S507 is replaced with S1301, and the synchronization monitoring device 215 inquires only of the communication device 101 that has confirmed that it has lost synchronization (the nth communication device 101 when the answer to the process of S1205 is No).

［実施形態４］
実施形態３では、図１２を参照して説明したように、同期監視装置２１５は、全ての通信装置１０１が同期しているかを判定するために、全ての通信装置１０１に対して問い合わせを行った。本実施形態では、通信装置１０１が、送信するＰＴＰパケットの送信回数を減らす（ＰＴＰパケットを間引きして送信する）ことで、同期監視装置２１５は、全ての通信装置１０１が同期しているかの判定を行う。同期監視装置２１５は、受信されるパケットが間引きされて送信されていることを検出した場合に、通信装置１０１が同期していることを判定することができる。 [Embodiment 4]
In the third embodiment, as described with reference to Fig. 12, the synchronization monitoring device 215 makes an inquiry to all of the communication devices 101 in order to determine whether all of the communication devices 101 are synchronized. In this embodiment, the communication devices 101 reduce the number of times that they transmit PTP packets (thin out and transmit PTP packets), and the synchronization monitoring device 215 determines whether all of the communication devices 101 are synchronized. When the synchronization monitoring device 215 detects that the packets that are received are being thinned out before being transmitted, it can determine that the communication devices 101 are synchronized.

図１４は、本実施形態において通信装置１０１により実行される、ＰＴＰパケットの送信回数の削減処理のフローチャートである。図１４に示す処理は、通信装置１０１において時刻同期処理に追加される処理であり、ＣＰＵ１０２、ブリッジ１０８により行われる処理である。 Figure 14 is a flowchart of the process of reducing the number of times a PTP packet is transmitted, which is executed by the communication device 101 in this embodiment. The process shown in Figure 14 is a process added to the time synchronization process in the communication device 101, and is a process performed by the CPU 102 and the bridge 108.

通信装置１０１は、変数ｃｎｔｒに０を代入する（Ｓ１４０１）。ここで、ｃｎｔｒはＳｙｎｃパケットの受信回数である。次に、通信装置１０１はＰＴＰパケットの受信を待つ（Ｓ１４０２）。パケットが受信されると（Ｓ１４０３）、通信装置１０１は、受信したＰＴＰパケットがＳｙｎｃパケットかどうか調べる（Ｓ１４０４）。受信したパケットがＳｙｎｃパケットであれば（Ｓ１４０４でＹｅｓ）、通信装置１０１は、Ｓｙｎｃパケット受信時の処理を行い（Ｓ１４０５）、ｃｎｔｒの値を１つ増加させ（Ｓ１４０６）、処理はＳ１４０２に戻り、ＰＴＰパケットの受信待ちとなる。受信したパケットがＳｙｎｃパケットでなければ（Ｓ１４０４でＮｏ）、通信装置１０１はさらに、受信したパケットがＦｏｌｌｏｗ＿ｕｐパケットかどうか調べる（Ｓ１４０７）。受信したパケットがＦｏｌｌｏｗ＿ｕｐパケットであれば（Ｓ１４０７でＹｅｓ）、通信装置１０１は、Ｆｏｌｌｏｗ＿ｕｐパケット受信時の処理を行い（Ｓ１４０８）、通信装置１０１が同期しているかどうかを調べる（Ｓ１４１０）。同期しているか否かの判定は、図４（ａ）、（ｂ）で説明したように行うことができる。同期していなければ（Ｓ１４１０でＮｏ）、通信装置１０１はＤｅｌａｙ＿Ｒｅｑｕｅｓｔパケットを送信し（Ｓ１４１１）、処理はＳ１４０２に戻り、ＰＴＰパケットの受信待ちとなる。Ｓ１４１０で同期していれば（Ｓ１４１０でＹｅｓ）、通信装置１０１は、ｃｎｔｒが奇数かどうか調べる（Ｓ１４１３）。ｃｎｔが奇数であれば（Ｓ１４１３でＹｅｓ）、通信装置１０１は、Ｄｅｌａｙ＿Ｒｅｑｕｅｓｔパケットを送信し（Ｓ１４１１）、処理はＳ１４０２に戻り、ＰＴＰパケットの受信待ちとなる。ｃｎｔｒが奇数でなければ（ｃｎｔｒが偶数であれば）（Ｓ１４１３でＮｏ）、処理はＳ１４０２に戻り、通信装置１０１はＰＴＰパケットの受信待ちとなる。 The communication device 101 assigns 0 to the variable cntr (S1401). Here, cntr is the number of times Sync packets have been received. Next, the communication device 101 waits to receive a PTP packet (S1402). When a packet is received (S1403), the communication device 101 checks whether the received PTP packet is a Sync packet (S1404). If the received packet is a Sync packet (Yes in S1404), the communication device 101 performs processing for receiving a Sync packet (S1405), increments the value of cntr by one (S1406), and the process returns to S1402, where the device waits to receive a PTP packet. If the received packet is not a Sync packet (No in S1404), the communication device 101 further checks whether the received packet is a Follow_up packet (S1407). If the received packet is a Follow_up packet (Yes in S1407), the communication device 101 performs processing for receiving a Follow_up packet (S1408) and checks whether the communication device 101 is synchronized (S1410). Whether or not the communication device 101 is synchronized can be determined as described in Fig. 4(a) and (b). If the communication device 101 is not synchronized (No in S1410), the communication device 101 transmits a Delay_Request packet (S1411), and the process returns to S1402, where the communication device 101 waits for reception of a PTP packet. If the communication device 101 is synchronized in S1410 (Yes in S1410), the communication device 101 checks whether cntr is an odd number (S1413). If cntr is an odd number (Yes in S1413), the communication device 101 transmits a Delay_Request packet (S1411), and the process returns to S1402 and waits to receive a PTP packet. If cntr is not an odd number (if cntr is an even number) (No in S1413), the process returns to S1402 and the communication device 101 waits to receive a PTP packet.

Ｓ１４０７で、受信したパケットがＦｏｌｌｏｗ＿ｕｐパケットでなければ（Ｓ１４０７でＮｏ）、通信装置１０１はさらに、受信したパケットがＤｅｌａｙ＿Ｒｅｓｐｏｎｓｅパケットかどうか調べる（Ｓ１４０９）。受信したパケットがＤｅｌａｙ＿Ｒｅｓｐｏｎｓｅパケットでなければ（Ｓ１４０９でＮｏ）、受信したパケットはＤｅｌａｙ＿Ｒｅｑｕｅｓｔパケット等、スレーブである通信装置１０１で処理を行う必要のないＰＴＰパケットである。よって、処理はＳ１４０２に戻り、通信装置１０１はＰＴＰパケットの受信待ちとなる。受信したパケットがＤｅｌａｙ＿Ｒｅｓｐｏｎｓｅパケットであれば（Ｓ１４０９でＹｅｓ）、通信装置１０１は、Ｄｅｌａｙ＿Ｒｅｓｐｏｎｓｅの処理を行い（Ｓ１４１２）、パケットのＰＴＰ受信待ちとなる（Ｓ１４０２）。 If the received packet is not a Follow_up packet in S1407 (No in S1407), the communication device 101 further checks whether the received packet is a Delay_Response packet (S1409). If the received packet is not a Delay_Response packet (No in S1409), the received packet is a PTP packet such as a Delay_Request packet that does not need to be processed by the communication device 101, which is the slave. Therefore, the process returns to S1402, and the communication device 101 waits to receive a PTP packet. If the received packet is a Delay_Response packet (Yes in S1409), the communication device 101 performs Delay_Response processing (S1412) and waits to receive a PTP packet (S1402).

本実施形態では、以上に述べたような構成により、通信装置１０１はＰＴＰパケットの送信頻度を変えることにより、同期監視装置２１５に同期したことを伝えることができる。具体的には、通信装置１０１は、時刻同期していない場合はＳｙｎｃパケットを受信するたびにＤｅｌａｙ＿Ｒｅｑｕｅｓｔパケットを送信し、時刻が同期している場合はＳｙｎｃパケットの受信の２回に１回、Ｄｅｌａｙ＿Ｒｅｑｕｅｓｔパケットを送信する。つまり、時刻が同期している場合、Ｄｅｌａｙ＿Ｒｅｑｕｅｓｔパケットの送信頻度を、時刻が同期していない場合の半分にすることができ、同期監視装置２１５に同期したことを伝えることができる。 In this embodiment, with the configuration described above, the communication device 101 can inform the synchronization monitoring device 215 that it has become synchronized by changing the frequency of sending PTP packets. Specifically, if the communication device 101 is not time-synchronized, it sends a Delay_Request packet every time it receives a Sync packet, and if the communication device 101 is time-synchronized, it sends a Delay_Request packet once every two times it receives a Sync packet. In other words, if the time is synchronized, it is possible to half the frequency of sending Delay_Request packets compared to when the time is not synchronized, and to inform the synchronization monitoring device 215 that it has become synchronized.

なお、本実施形態では、Ｓｙｎｃパケットの受信に応じてＤｅｌａｙ＿Ｒｅｑｕｅｓｔパケットの送信を行っていたが、タイマを使用してＤｅｌａｙ＿Ｒｅｑｕｅｓｔパケットの送信頻度を制御してもよい。例えば、通信装置１０１はタイマを使用して定期的にＤｅｌａｙ＿Ｒｅｑｕｅｓｔパケットを送信し、同期しているかどうかに応じてタイマの値を変えることでＤｅｌａｙ＿Ｒｅｑｕｅｓｔパケットの送信頻度を変更してもよい。また、本実施形態ではＤｅｌａｙ＿Ｒｅｑｕｅｓｔパケットの送信頻度を変更することで同期が取れているかどうかの通知を行っているが、同期監視装置２１５において、通信装置１０１で同期がとれているかどうかのメッセージを受信するアプリケーションを使用してもよい。例えば、通信装置１０１は、時刻同期していない状態から同期している状態になった場合、もしくは、時刻同期している状態から同期していない状態になった場合に、同期監視装置２１５にメッセージを送信することができる。当該メッセージを受信した同期監視装置２１５は、通信装置１０１の同期状態を把握することが可能となる。 In this embodiment, the Delay_Request packet is transmitted in response to the reception of the Sync packet, but the frequency of transmission of the Delay_Request packet may be controlled using a timer. For example, the communication device 101 may periodically transmit the Delay_Request packet using a timer, and change the value of the timer depending on whether or not the device is synchronized, thereby changing the frequency of transmission of the Delay_Request packet. In this embodiment, the frequency of transmission of the Delay_Request packet is changed to notify whether or not the device is synchronized, but the synchronization monitoring device 215 may use an application that receives a message indicating whether or not the communication device 101 is synchronized. For example, when the communication device 101 goes from a time-unsynchronized state to a synchronized state, or when the communication device 101 goes from a time-synchronized state to a time-unsynchronized state, the communication device 101 can transmit a message to the synchronization monitoring device 215. The synchronization monitoring device 215 that receives the message can grasp the synchronization state of the communication device 101.

［実施形態５］
本実施形態では、通信装置１０１による時刻同期後、同期監視装置２１５が定期的に通信装置１０１の同期を確認し、通信装置１０１の時刻同期が外れた場合に時刻同期の間隔を再度短くする処理について説明する。当該処理により、時刻同期が外れた通信装置１０１の同期までにかかる時間を短くすることができる。 [Embodiment 5]
In this embodiment, a process will be described in which the synchronization monitoring device 215 periodically checks the synchronization of the communication device 101 after the communication device 101 has performed time synchronization, and shortens the time synchronization interval again if the communication device 101 becomes out of time synchronization. This process can shorten the time it takes for the communication device 101 that has become out of time synchronization to become synchronized.

図１５は、本実施形態における同期監視装置２１５により実行される、時刻同期パケットの送信間隔調整処理のフローチャートである。図１５に示す処理は、実施形態１で説明した図５の処理の後に行われる。なお、図５の処理の後以外のタイミングで図１５に示す処理が行われてもよい。 Figure 15 is a flowchart of the transmission interval adjustment process of time synchronization packets executed by the synchronization monitoring device 215 in this embodiment. The process shown in Figure 15 is performed after the process of Figure 5 described in embodiment 1. Note that the process shown in Figure 15 may be performed at a timing other than after the process of Figure 5.

Ｓ１５０１では、図５のＳ５１０の処理と同様に、同期監視装置２１５は、送信間隔を元の送信間隔に戻す。続いて、図５のＳ５１１の処理と同様に、同期監視装置２１５は、当該元の送信間隔を時刻同期サーバ２１２に通知する（Ｓ１５０２）。なお、図１５に示す処理を図５の処理の後に行う場合は、Ｓ１５０１とＳ１５０２は省略される。 In S1501, similar to the processing of S510 in FIG. 5, the synchronization monitoring device 215 returns the transmission interval to the original transmission interval. Then, similar to the processing of S511 in FIG. 5, the synchronization monitoring device 215 notifies the time synchronization server 212 of the original transmission interval (S1502). Note that if the processing shown in FIG. 15 is performed after the processing in FIG. 5, S1501 and S1502 are omitted.

その後、同期監視装置２１５は、所定時間（例えばＹ秒）動作を停止する（Ｓ１５０３）。これは、同期監視装置２１５が頻繁に問い合わせを行うことによってネットワークや通信装置１０１に負荷を掛けることを回避するためである。所定時間経過後、同期監視装置２１５は、変数ｎに０を代入する（Ｓ１５０４）。ｎは取得した通信装置１０１のリストのインデックスである。続いて、同期監視装置２１５は、リストのｎ番目の通信装置１０１に対して同期問い合わせパケットを送信し、時刻同期しているかどうか問い合わせる（Ｓ１５０５）応答として時刻同期していないことを示す応答パケットが受信された場合（Ｓ１５０６でＮｏ）、同期監視装置２１５は元の送信間隔より短い送信間隔を導出し（Ｓ１５０９）、当該短い送信間隔の値を時刻同期サーバ２１２に通知する（Ｓ１５０８）。その後、処理はＳ１５０３へ戻る。一方、時刻同期していることを示す応答パケットが受信された場合（Ｓ１５０６でＹｅｓ）、処理はＳ１５０７へ進む。Ｓ１５０７では、同期監視装置２１５は、変数ｎをｓｌａｖｅＭＡＸ（接続されている通信装置１０１の総数）と比較する（Ｓ１５０７）。変数ｎがｓｌａｖｅＭＡＸに達していなければ（Ｓ１５０７でＹｅｓ）、同期監視装置２１５は、ｎに１を加え（Ｓ１５１０）、処理はＳ１５０５に戻る。これにより、同期監視装置２１５は、リストにおける次の通信装置１０１に対して、同期しているかどうか問い合わせることができる。変数ｎがｓｌａｖｅＭＡＸに達している場合（Ｓ１５０７でＮｏ）は、処理はＳ１５０１に戻り、同期監視装置２１５は、送信間隔を元の送信間隔に戻し、当該元の送信間隔を時刻同期サーバ２１２に通知する（Ｓ１５０２）。 Then, the synchronization monitoring device 215 stops operating for a predetermined time (for example, Y seconds) (S1503). This is to prevent the synchronization monitoring device 215 from placing a load on the network and the communication device 101 by making frequent inquiries. After the predetermined time has elapsed, the synchronization monitoring device 215 assigns 0 to the variable n (S1504). n is the index of the list of the acquired communication devices 101. Next, the synchronization monitoring device 215 transmits a synchronization inquiry packet to the n-th communication device 101 in the list and inquires whether or not it is time-synchronized (S1505). If a response packet indicating that it is not time-synchronized is received as a response (No in S1506), the synchronization monitoring device 215 derives a transmission interval shorter than the original transmission interval (S1509) and notifies the time synchronization server 212 of the value of the short transmission interval (S1508). Then, the process returns to S1503. On the other hand, if a response packet indicating time synchronization is received (Yes in S1506), the process proceeds to S1507. In S1507, the synchronization monitoring device 215 compares the variable n with slaveMAX (the total number of connected communication devices 101) (S1507). If the variable n has not reached slaveMAX (Yes in S1507), the synchronization monitoring device 215 adds 1 to n (S1510) and the process returns to S1505. This allows the synchronization monitoring device 215 to inquire of the next communication device 101 in the list whether it is synchronized. If the variable n has reached slaveMAX (No in S1507), the process returns to S1501, and the synchronization monitoring device 215 returns the transmission interval to the original transmission interval and notifies the time synchronization server 212 of the original transmission interval (S1502).

本実施形態では、以上に述べたような構成により、システムが起動し、通信装置１０１－ａ～１０１－ｒの同期が取れた後に同期が取れなくなった場合、時刻同期サーバ２１２が送信する同期パケットの送信間隔を短くすることができる。これにより、時刻同期が外れた通信装置１０１の時刻が再同期するまでの時間を縮めることができる。また、このように構成することで、同期していない通信装置１０１が少なくとも１台でもある場合に時刻同期パケットの送信間隔を縮めることで、時刻同期が外れた通信装置１０１の同期を早めることが可能となる。 In this embodiment, with the configuration described above, when the system starts up and the communication devices 101-a to 101-r become synchronized but then lose synchronization, the transmission interval of the synchronization packets sent by the time synchronization server 212 can be shortened. This makes it possible to shorten the time until the time of the communication device 101 that has lost time synchronization is resynchronized. Furthermore, with this configuration, by shortening the transmission interval of the time synchronization packets when there is at least one communication device 101 that is not synchronized, it becomes possible to hasten the synchronization of the communication device 101 that has lost time synchronization.

［実施形態６］
時刻同期サーバ２１２により送信される時刻同期パケットによるネットワークの負荷を低減するため、実施形態１で説明した図５のＳ５１０等のように時刻同期パケットの送信間隔を元の送信間隔に戻すのではなく、送信間隔を元の送信間隔よりも大きくすることが考えられる。また、通信装置１０１では、時刻同期パケットが届かなくなったと認識した場合、エラーの表示などを行うことが考えられる。この場合、通信装置１０１が、時刻同期サーバ２１２の送信間隔が大きくなったことを時刻同期サーバ２１２の故障と判断し、エラーを表示することが考えられる。本実施形態では、時刻同期サーバ２１２が送信する時刻同期パケットの間隔を大きくすることを通信装置１０１に通知するための処理を説明する。当該処理により、通信装置１０１がエラーとして表示するのを抑制することができる。 [Embodiment 6]
In order to reduce the load on the network caused by the time synchronization packets transmitted by the time synchronization server 212, it is possible to increase the transmission interval of the time synchronization packets from the original transmission interval, rather than returning the transmission interval to the original transmission interval as in S510 in FIG. 5 described in the first embodiment. In addition, when the communication device 101 recognizes that the time synchronization packets are no longer arriving, it is possible to display an error. In this case, it is possible for the communication device 101 to determine that the transmission interval of the time synchronization server 212 has increased as a failure of the time synchronization server 212 and to display an error. In this embodiment, a process for notifying the communication device 101 that the interval of the time synchronization packets transmitted by the time synchronization server 212 is increased will be described. This process can prevent the communication device 101 from displaying an error.

図１６は、本実施形態において通信装置１０１により実行される処理のフローチャートである。図１６の処理は実施形態４で説明した図１４の処理に対して、Ｓ１６０１～Ｓ１６０４の処理を加えた処理に相当する。Ｓ１４０１で、通信装置１０１が変数ｃｎｔｒに０を代入した後、通信装置１０１は変数ｔｉｍｅｏｕｔの値を初期値に設定する（Ｓ１６０１）。当該初期値は、例えば、時刻同期サーバ２１２による時刻同期パケットの元の送信間隔等から予め設定され得る。次に、通信装置１０１は、変数ｔｉｍｅｏｕｔの値を時刻同期パケットの受信タイムアウトのパラメータとして設定し（Ｓ１６０２）、時刻同期パケットの受信を待つ（Ｓ１４０２）。時刻同期パケットの受信の待機中に、通信装置１０１が時刻同期パケットを受信した場合、もしくは、Ｓ１６０２で設定されたタイムアウト時間を経過した場合に、処理はＳ１６０３に進む。Ｓ１６０３では、タイムアウト時間が経過した場合（Ｓ１６０３でＹｅｓ）、通信装置１０１は表示部（不図示）にエラーを表示し（Ｓ１６０４）、処理はＳ１６０２に戻る。Ｓ１６０２では、後述する図１７で説明するように、送信間隔の通知のためのパケットが受信された場合は、当該送信間隔に基づいて求めた変数ｔｉｍｅｏｕｔの値を、時刻同期パケットの受信タイムアウトのパラメータとして設定することができる。Ｓ１４０６、Ｓ１４１２、Ｓ１４１１、Ｓ１４１３の後に戻るＳ１６０２の場合も同様である。Ｓ１６０３においてタイムアウト時間が経過していなければ、処理はＳ１４０３に進む。Ｓ１４０３以降の処理は、図１４を参照して説明した通りである。このように、通信装置１０１は、時刻同期サーバ２１２が送信する時刻同期パケットの送信間隔がＳ１６０１における初期値を超えると、エラーを表示する。 Figure 16 is a flowchart of the process executed by the communication device 101 in this embodiment. The process of Figure 16 corresponds to the process of Figure 14 described in embodiment 4 plus the processes of S1601 to S1604. After the communication device 101 assigns 0 to the variable cntr in S1401, the communication device 101 sets the value of the variable timeout to an initial value (S1601). The initial value can be set in advance, for example, from the original transmission interval of the time synchronization packet by the time synchronization server 212. Next, the communication device 101 sets the value of the variable timeout as a parameter for the reception timeout of the time synchronization packet (S1602) and waits for the reception of the time synchronization packet (S1402). If the communication device 101 receives a time synchronization packet while waiting to receive the time synchronization packet, or if the timeout time set in S1602 has elapsed, the process proceeds to S1603. In S1603, if the timeout time has elapsed (Yes in S1603), the communication device 101 displays an error on the display unit (not shown) (S1604), and the process returns to S1602. In S1602, as described later in FIG. 17, if a packet for notifying the transmission interval is received, the value of the variable timeout calculated based on the transmission interval can be set as a parameter for the reception timeout of the time synchronization packet. The same applies to the case of S1602, which is returned after S1406, S1412, S1411, and S1413. If the timeout time has not elapsed in S1603, the process proceeds to S1403. The process from S1403 onwards is as described with reference to FIG. 14. In this way, the communication device 101 displays an error when the transmission interval of the time synchronization packet transmitted by the time synchronization server 212 exceeds the initial value in S1601.

図１７に、同期監視装置２１５から同期問い合わせパケットが送信されることを受けて通信装置１０１により実行される処理のフローチャートを示す。図１７の処理は、実施形態１で説明した図９の処理にＳ１７０１～Ｓ１７０２の処理を追加した処理に相当する。Ｓ９０１～Ｓ９０３の処理は、図９を参照して説明した通りである。Ｓ９０２において、受信したパケットが同期問い合わせパケットでなければ（Ｓ９０２でＮｏ）、通信装置１０１は、受信したパケットが、時刻同期パケットの送信間隔の通知のためパケットかどうか判断する（Ｓ１７０１）。受信したパケットが送信間隔の通知のためのパケットであれば（Ｓ１７０１でＹｅｓ）、通信装置１０１は、通知された送信間隔を元に受信のタイムアウト値を決定し、変数ｔｉｍｅｏｕｔに代入する（Ｓ１７０２）。この例では送信間隔の５倍の値を変数ｔｉｍｅｏｕｔに代入している。求めた変数ｔｉｍｅｏｕｔの値は、時刻同期パケットの受信タイムアウトの値に設定される。受信されたパケットが送信間隔の通知のためのパケットでなければ（Ｓ１７０１でＮｏ）、処理はＳ９０１に戻る。 Figure 17 shows a flowchart of the process executed by the communication device 101 in response to a synchronization inquiry packet transmitted from the synchronization monitoring device 215. The process in Figure 17 corresponds to the process in Figure 9 described in the first embodiment with the addition of the processes of S1701 to S1702. The processes of S901 to S903 are as described with reference to Figure 9. In S902, if the received packet is not a synchronization inquiry packet (No in S902), the communication device 101 determines whether the received packet is a packet for notifying the transmission interval of a time synchronization packet (S1701). If the received packet is a packet for notifying the transmission interval (Yes in S1701), the communication device 101 determines a reception timeout value based on the notified transmission interval and assigns it to the variable timeout (S1702). In this example, a value five times the transmission interval is assigned to the variable timeout. The determined value of the variable timeout is set to the reception timeout value of the time synchronization packet. If the received packet is not a packet for notifying the transmission interval (No in S1701), processing returns to S901.

なお、上記の説明では、同期監視装置２１５による送信間隔の通知は、時刻同期サーバ２１２に対して行われているが（図５、図１０のＳ３１１、図１５のＳ１５０２等）、通知の宛先をブロードキャストやマルチキャストとしてもよい。これにより、通信装置１０１も同期監視装置２１５から時刻同期パケットの送信間隔の通知を受けることができ、通知された送信間隔の値を元に、時刻同期パケットの受信タイムアウトの値を決定することができる。 In the above explanation, the notification of the transmission interval by the synchronization monitoring device 215 is made to the time synchronization server 212 (e.g., S311 in FIG. 5 and FIG. 10, S1502 in FIG. 15), but the destination of the notification may be broadcast or multicast. This allows the communication device 101 to also receive notification of the transmission interval of the time synchronization packet from the synchronization monitoring device 215, and to determine the value of the reception timeout for the time synchronization packet based on the notified value of the transmission interval.

本実施形態では、以上に述べたような構成により、同期監視装置２１５により決定された、時刻同期サーバ２１２が送信する時刻同期パケットの送信間隔を元に、通信装置１０１は時刻同期パケットの受信タイムアウト値を決定することができる。これにより、時刻同期サーバ２１２が送信する時刻同期パケットの送信間隔が大きくなっても、通信装置１０１は受信タイムアウトの値を調整することができる。 In this embodiment, with the configuration described above, the communication device 101 can determine the reception timeout value of the time synchronization packet based on the transmission interval of the time synchronization packet transmitted by the time synchronization server 212, which is determined by the synchronization monitoring device 215. This allows the communication device 101 to adjust the reception timeout value even if the transmission interval of the time synchronization packet transmitted by the time synchronization server 212 becomes large.

なお、上記実施形態は、複数の通信装置が直列に接続されている（デイジーチェーン）の例を用いて説明したが、階層的に接続された複数の通信装置の場合にも、本実施形態を適用することが可能である。例えば、ツリー状、ピラミッド状に、複数の通信装置が接続されている場合である。 The above embodiment has been described using an example in which multiple communication devices are connected in series (daisy chain), but this embodiment can also be applied to the case of multiple communication devices connected hierarchically. For example, multiple communication devices are connected in a tree or pyramid shape.

また、上記実施形態では、通信装置１０１は、受信したパケットが同期問い合わせパケットである場合に、時刻同期しているか否かを応答したが、当該問い合わせパケットの応答としてではなく、自発的に、時刻同期しているか否かを示すパケット／時刻同期していることを示すパケットを送信するように構成してもよい。このようにすることで、同期監視装置２１５は、同期問い合わせパケットを送信しなくても、通信装置１０１の時刻同期の状況を判断することが可能となる。 In the above embodiment, the communication device 101 responded as to whether or not it is time synchronized when the received packet is a synchronization inquiry packet, but it may be configured to transmit a packet indicating whether or not it is time synchronized/a packet indicating that it is time synchronized autonomously, rather than as a response to the inquiry packet. In this way, the synchronization monitoring device 215 can determine the time synchronization status of the communication device 101 without transmitting a synchronization inquiry packet.

［その他の実施形態］
本発明は、上述の実施形態の１以上の機能を実現するプログラムを、ネットワーク又は記憶媒体を介してシステム又は装置に供給し、そのシステム又は装置のコンピュータにおける１つ以上のプロセッサがプログラムを読出し実行する処理でも実現可能である。また、１以上の機能を実現する回路（例えば、ＡＳＩＣ）によっても実現可能である。 [Other embodiments]
The present invention can also be realized by a process in which a program for implementing one or more of the functions of the above-described embodiments is supplied to a system or device via a network or a storage medium, and one or more processors in a computer of the system or device read and execute the program. The present invention can also be realized by a circuit (e.g., ASIC) that implements one or more of the functions.

発明は上記実施形態に制限されるものではなく、発明の精神及び範囲から離脱することなく、様々な変更及び変形が可能である。従って、発明の範囲を公にするために請求項を添付する。 The invention is not limited to the above-described embodiment, and various modifications and variations are possible without departing from the spirit and scope of the invention. Therefore, the following claims are appended to disclose the scope of the invention.

１０２ ＣＰＵ、１０３ ＲＯＭ、１０４ ＤＲＡＭ、１０５ ファイルシステム、１０６ 第１ポート、１０７ 第２ポート、１０８ ブリッジ、 ２１２ 時刻同期サーバ、２１５ 同期監視装置、１０１ 通信装置 102 CPU, 103 ROM, 104 DRAM, 105 file system, 106 first port, 107 second port, 108 bridge, 212 time synchronization server, 215 synchronization monitoring device, 101 communication device

Claims (15)

制御装置であって、
複数の通信装置を前記制御装置と時刻同期させるために送信される時刻同期パケットを第１の送信間隔で送信する第１の送信手段と、
前記複数の通信装置が前記制御装置と時刻同期したかを判定する判定手段と、
前記判定手段により前記複数の通信装置が前記制御装置と時刻同期したと判定されたことに基づいて、前記時刻同期パケットの送信間隔を前記第１の送信間隔から、前記第１の送信間隔よりも長い第２の送信間隔に変更する変更手段と、
を有し、
前記判定手段は、前記複数の通信装置のそれぞれに対して、前記制御装置と時刻同期したかを問い合わせるための問い合わせパケットを送信し、当該問い合わせパケットに対する応答パケットであって、時刻同期していることを示す応答パケットを前記複数の通信装置から受信した場合に、前記複数の通信装置が前記制御装置と時刻同期していると判定し、それ以外の場合は前記複数の通信装置が前記制御装置と時刻同期していないと判定することを特徴とする制御装置。 A control device,
a first transmission means for transmitting a time synchronization packet at a first transmission interval to synchronize a plurality of communication devices with the control device;
A determination means for determining whether the plurality of communication devices are time-synchronized with the control device;
a change means for changing a transmission interval of the time synchronization packet from the first transmission interval to a second transmission interval longer than the first transmission interval, based on the determination by the determination means that the plurality of communication devices have been time-synchronized with the control device;
having
The control device is characterized in that the determination means sends an inquiry packet to each of the multiple communication devices to inquire whether they are time synchronized with the control device, and when it receives a response packet to the inquiry packet from the multiple communication devices indicating that they are time synchronized, it determines that the multiple communication devices are time synchronized with the control device, and otherwise determines that the multiple communication devices are not time synchronized with the control device. 前記送信間隔が前記第２の送信間隔に変更された後に、前記判定手段により前記複数の通信装置が前記制御装置と時刻同期していないと判定された場合、前記変更手段は、前記送信間隔を前記第２の送信間隔から前記第１の送信間隔に変更することを特徴とする請求項１に記載の制御装置。 The control device according to claim 1, characterized in that, if the determining means determines that the plurality of communication devices are not time-synchronized with the control device after the transmission interval is changed to the second transmission interval, the changing means changes the transmission interval from the second transmission interval to the first transmission interval. 前記送信間隔が前記第２の送信間隔に変更された後に、前記判定手段により前記複数の通信装置が前記制御装置と時刻同期していないと判定された場合、前記変更手段は、前記送信間隔を前記第２の送信間隔から、前記第２の送信間隔よりも短い第３の送信間隔に変更することを特徴とする請求項１に記載の制御装置。 The control device according to claim 1, characterized in that, if the determination means determines that the plurality of communication devices are not time-synchronized with the control device after the transmission interval is changed to the second transmission interval, the change means changes the transmission interval from the second transmission interval to a third transmission interval that is shorter than the second transmission interval. 前記第３の送信間隔は、前記複数の通信装置のうち、前記制御装置と時刻同期していないと判定された通信装置の台数に応じた間隔であることを特徴とする請求項３に記載の制御装置。 The control device according to claim 3, characterized in that the third transmission interval is an interval according to the number of communication devices among the plurality of communication devices that are determined to be not time-synchronized with the control device. 前記複数の通信装置は、前記制御装置に対して階層的に接続されていることを特徴とする請求項１から４のいずれか１項に記載の制御装置。 The control device according to any one of claims 1 to 4, characterized in that the plurality of communication devices are hierarchically connected to the control device. 前記制御装置は前記複数の通信装置とＰＴＰ（Ｐｒｅｃｉｓｉｏｎ ＴｉｍｅＰｒｏｔｏｃｏｌ）を用いた通信を行うことを特徴とする請求項１から５のいずれか１項に記載の制御装置。 The control device according to claim 1 , wherein the control device communicates with the plurality of communication devices using a Precision Time Protocol (PTP). 複数の通信装置と、前記複数の通信装置に接続された制御装置とを含む通信システムであって、
前記制御装置は、
前記複数の通信装置を前記制御装置と時刻同期させるために送信される時刻同期パケットを第１の送信間隔で送信する第１の送信手段と、
前記複数の通信装置が前記制御装置と時刻同期したかを判定する判定手段と、
前記判定手段により前記複数の通信装置が前記制御装置と時刻同期したと判定されたことに基づいて、前記時刻同期パケットの送信間隔を前記第１の送信間隔から、前記第１の送信間隔よりも長い第２の送信間隔に変更する変更手段と、
を有し、
前記判定手段は、前記複数の通信装置のそれぞれに対して、前記制御装置と時刻同期したかを問い合わせるための問い合わせパケットを送信し、当該問い合わせパケットに対する応答パケットであって、時刻同期していることを示す応答パケットを前記複数の通信装置から受信した場合に、前記複数の通信装置が前記制御装置と時刻同期していると判定し、それ以外の場合は前記複数の通信装置が前記制御装置と時刻同期していないと判定することを特徴とする通信システム。 A communication system including a plurality of communication devices and a control device connected to the plurality of communication devices,
The control device includes:
a first transmission means for transmitting a time synchronization packet at a first transmission interval to synchronize the plurality of communication devices with the control device;
A determination means for determining whether the plurality of communication devices are time-synchronized with the control device;
a change means for changing a transmission interval of the time synchronization packet from the first transmission interval to a second transmission interval longer than the first transmission interval, based on the determination by the determination means that the plurality of communication devices have been time-synchronized with the control device;
having
The determination means sends an inquiry packet to each of the multiple communication devices to inquire whether they are time synchronized with the control device, and if it receives a response packet to the inquiry packet from the multiple communication devices indicating that they are time synchronized, it determines that the multiple communication devices are time synchronized with the control device, and otherwise determines that the multiple communication devices are not time synchronized with the control device. 前記送信間隔が前記第２の送信間隔に変更された後に、前記判定手段により前記複数の通信装置が前記制御装置と時刻同期していないと判定された場合、前記変更手段は、前記送信間隔を前記第２の送信間隔から前記第１の送信間隔に変更することを特徴とする請求項７に記載の通信システム。 The communication system described in claim 7, characterized in that if the determination means determines that the multiple communication devices are not time synchronized with the control device after the transmission interval is changed to the second transmission interval, the change means changes the transmission interval from the second transmission interval to the first transmission interval. 前記送信間隔が前記第２の送信間隔に変更された後に、前記判定手段により前記複数の通信装置が前記制御装置と時刻同期していないと判定された場合、前記変更手段は、前記送信間隔を前記第２の送信間隔から、前記第２の送信間隔よりも短い第３の送信間隔に変更することを特徴とする請求項７に記載の通信システム。 The communication system described in claim 7, characterized in that if the determination means determines that the multiple communication devices are not time synchronized with the control device after the transmission interval is changed to the second transmission interval, the change means changes the transmission interval from the second transmission interval to a third transmission interval shorter than the second transmission interval. 前記第３の送信間隔は、前記複数の通信装置のうち、前記制御装置と時刻同期していないと判定された通信装置の台数に応じた間隔であることを特徴とする請求項９に記載の通信システム。 10. The communication system according to claim 9, wherein the third transmission interval is an interval corresponding to the number of communication devices among the plurality of communication devices that are determined to be out of time synchronization with the control device. 前記複数の通信装置は、前記制御装置に対して階層的に接続されていることを特徴とする請求項７から１０のいずれか１項に記載の通信システム。 11. The communication system according to claim 7 , wherein the plurality of communication devices are hierarchically connected to the control device. 前記制御装置は前記複数の通信装置とＰＴＰ（Ｐｒｅｃｉｓｉｏｎ ＴｉｍｅＰｒｏｔｏｃｏｌ）を用いた通信を行うことを特徴とする請求項７から１１のいずれか１項に記載の通信システム。 12. The communication system according to claim 7, wherein the control device communicates with the plurality of communication devices using PTP (Precision Time Protocol). 前記制御装置は、前記複数の通信装置の同期状態を監視するように構成された同期監視装置と、時刻同期パケットを送信するように構成された時刻同期サーバを含むことを特徴とする請求項７から１２のいずれか１項に記載の通信システム。 The communication system according to any one of claims 7 to 12, characterized in that the control device includes a synchronization monitoring device configured to monitor the synchronization status of the plurality of communication devices, and a time synchronization server configured to transmit time synchronization packets. 複数の通信装置を制御装置と時刻同期させるために送信される時刻同期パケットの送信方法であって、
前記時刻同期パケットを第１の送信間隔で送信する第１の送信工程と、
前記複数の通信装置が前記制御装置と時刻同期したかを判定する判定工程と、
前記判定工程において前記複数の通信装置が前記制御装置と時刻同期したと判定されたことに基づいて、前記時刻同期パケットの送信間隔を前記第１の送信間隔から、前記第１の送信間隔よりも長い第２の送信間隔に変更する変更工程と、
を有し、
前記判定工程において、前記複数の通信装置のそれぞれに対して、前記制御装置と時刻同期したかを問い合わせるための問い合わせパケットが送信され、当該問い合わせパケットに対する応答パケットであって、時刻同期していることを示す応答パケットが前記複数の通信装置から受信された場合に、前記複数の通信装置が前記制御装置と時刻同期していると判定され、それ以外の場合は前記複数の通信装置が前記制御装置と時刻同期していないと判定されることを特徴とする送信方法。 A method for transmitting a time synchronization packet for time-synchronizing a plurality of communication devices with a control device, comprising:
a first transmission step of transmitting the time synchronization packet at a first transmission interval;
a determination step of determining whether the plurality of communication devices are time-synchronized with the control device;
a change step of changing a transmission interval of the time synchronization packet from the first transmission interval to a second transmission interval longer than the first transmission interval, based on the determination step that the plurality of communication devices have been time-synchronized with the control device;
having
A transmission method characterized in that, in the determination process, an inquiry packet is sent to each of the multiple communication devices to inquire whether they are time synchronized with the control device, and if a response packet to the inquiry packet indicating time synchronization is received from the multiple communication devices, it is determined that the multiple communication devices are time synchronized with the control device, and otherwise it is determined that the multiple communication devices are not time synchronized with the control device. コンピュータを、請求項１から５のいずれか１項に記載の制御装置として機能させるためのプログラム。 A program for causing a computer to function as the control device according to any one of claims 1 to 5 .
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