JPH01231450A - 通信システムの同期クロック供給方式 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔概要〕 通信網を構成する複数の通信機器（ノード）間で、通信
網全体として一つの基準り［１ツクに同期して情報通信
伝送を行なう通信システムに関し、通信網の状態に応じ
て優先度の高い同期用クロックを基準クロックとして各
通信機器に供給し、クロック供給ルートの障害等による
通信機器間での通信不能状態が発生する可能性を減らす
ことを目的とし、 同期用の複数のクロックに該夫々のクロックの発振精度
のランクを示す優先順位情報を６１加し、各通信機器間
で該優先順位情報を付加されたクロックの授受を行ない
、各通信ｍｌにおいて該クロックに付加されている優先
順位情報により優先順位の高い方のりＯツクを選択して
これで動作し、他の通信ｎ器にもこのクロックを伝送す
るように構成する。

〔産業上の利用分野〕

本発明は、通信網を構成する複数の通信機器（ノード）
間で、通信網全体として一つの基準りＯツクに同期して
情報通信伝送を行なう通信システムに関する。

複数の通信機器間で情報通信伝送を行なう場合、通信網
全体として一つの基準クロックが必要であり、全ての通
信機器がこのＭ準りロックに同期して動作することが必
要である。ところで、この基準クロックとなるクロック
発生源が通信網全体で１個しか設けられていないと、こ
のりＯツク発生源に障害を生じた場合、通信網全体の伝
送搬器が停止してしまう。そこで、通信網全体としては
複数のクロック発生源を設け、障害発生等の通信網の状
態に応じて正常なり０ツク発生源からのクロックを基準
クロックとして使用することを決める方法が必要である
。

〔従来の技術〕

第６図は従来方式のブロック図を示す。同図において、
構内に設けられた通信機器１１〜１４間で相Ｕに同期を
とって情報通信伝送を行なう場合、基準クロックを提供
する通信機器例えば通信機器１１を定めて構内に設けら
れたクロック発生源２ａ、２ｂからのり０ツクをこの通
信機器１１に供給し、ここで例えばクロック発生源２ａ
のクロックを優先度が高いと定め、これを基準クロック
として、特に通信機器の数が多い場合は通信機器１１か
ら分配器３によって他の各通信機器１２・〜１４に共通
に分配する。クロック発生１１！２８゜２ｂは外部から
伝送されて（るクロックに同期したクロックを発生する
ものである。このような分配器３からのＮ準りロックに
同期して各通信機器１１〜１４間でデータの授受が行な
われる。

この場合、複数のクロック発生源のうちのどれを優先度
が高いものとするかは通信機器の設置時に予め固定的に
定められている。

〔発明が解決しようとする課題〕

上記従来方式では、通信網を構成する通信機器の数が多
くなり、又、設置場所が広域化するに伴ない、１つの通
信機器からの各通信機器への分配が困難になり、又、分
配するクロック供給ルートの数が多くなる問題点があっ
た。又、ある通信機器のり０ツク供給ルートに障害を生
じた場合は他のクロック供給ルートの通信機器との間で
同期がとれなくなり、通信不能状態が発生する可能性が
人になる問題点があった。

本発明は、通信網の状態に応じて優先度の高い同期用ク
ロックをＭ準りロックとして各通信機器に供給し、クロ
ック供給ルートの障害等による通信ｔｌ器間での通信不
能状態が発生する可能性を減らすことができる通信シス
テムの同期り０ツク供給方式を提供することを目的とす
る。

〔課題を解決するための手段〕

第１図は本発明の原理ブロック図を示す。同図中、１０
１　、１０２．１０３　、…は通信網を構成する通信機
器で、優先順位情報を付加されたクロックＣの授受を行
なう。各通信機器に１０１〜１０３おいてクロックＣに
付加されている優先順位情報から優先順位の高い方のク
ロックを選択してこれで動作し、他の通信機器にもこの
クロックを伝送する構成とする。

〔作用〕

本発明では、通信網に用いる複数のクロックにその発振
精度のランクを示す優先順位情報を付加してこのクロッ
クを各通信機器１０１　、１０２　。

１０３６…間で授受する。各通信機器では供給されたり
０ツクＣのうち優先順位の高い方のクロックを選択して
これで動作し、他のｉ器にも伝送する。

つまり、どのり０ツクを基準クロックとして動作すべき
かが、各通信機器で判断される。

ここで、あるクロック供給ルートで障害を生じた場合等
はそのクロックの優先順位は低くされ、通信ｖｉ器は常
に優先順位の高い方のクロックで動作する。これにより
、障害を外した場合でも通信不能状態になることなく正
常なデータ伝送を行ない得る。又、従来例のような分配
器を用いて基準クロックを各通信機器に伝送しているの
ではないため、通信様器の数が多くなり、又、設冒場所
が広域化しても、従来例のように各通信機器への分配が
困難になるというようなことはなくなる。

〔実施例〕

第２図は本発明方式の・一実施例のクロック供給状態を
説明する全体ブロック図を丞す。同図中、１０１〜１０
３は構内に設けられた通信機器（ノード）で、基準クロ
ックによって相互に同期をとられて情報通信伝送を行な
う、１１ａ、１１ｂは通信＋１′ａ１０１に供給するク
ロックのり［１ツク発生源、１１ｃは通信機器１０２に
供給するクロックのクロック発生源で、夫々構内に設け
られている。り０ツク発生源１１ａ〜１１ｃは外部から
伝送されてくるクロックに同期したクロックを発生する
ものである。通信機器１０１〜１０３は詳細には第３図
に示す構成とされており、第４図に示すタイムチャート
に従った動作をする、１クロック発生源１１ａ、１１ｂ
、１１ｃのクロックには発振精度のランクを示す優先順
位情報が予め付加されており、この場合、例えば、クロ
ック発生源１１Ｃのり［１ツクＣ１の優先順位が最ら轟
く、続いて、クロック発生源１１ｂのクロックＣ２、ク
ロック発生源１１ａのクロックＣ３とする。例えば、外
部からクロック発生源１１ａ〜１１ｃにクロック伝送す
る状態に支障があった場合等、そのり０ツク発生源は自
身で発振を行ない（自走発振）、この場合は、外部から
伝送されてくるクロックに同期したクロックを出力する
よりも優先度が低く設定される。又、クロック発／＋源
の中には外部クロックを用いずに最初から独立に動作す
るものらあり、このようなりロック発生源はやはり優先
度が低く設定される。このようにして、各クロック発生
源１１　ａ＝１１　Ｃは出力するクロックにその発振粘
度のランクを示す優先順位情報を付加する。優先順位１
の情報を例えば「００１」、優先順位２の情報を例えば
「ｏｉｏ−１、優先順位３の情報を例えば「０１１」と
すると、例えば優先順位２のクロック発生源１１ｂのク
ロックは第４図（Ａ）に示すような優先順位情報「０１
０Ｊを付加されたりＯツクとなる。なお、第４図（Ａ）
中、（１）は優先順位情報が終了したことを示す同期信
号である。

通信機器１０１において、クロック発生源１１ｂから出
力されたクロックＣ２は第３図に示す伝送路インタフニ
ー２部１２ｂを介してクロック抽出部１３ｂに供給され
、ここで、り［１ツク部分のみが連続して抽出されて第
４図（８）に示すクロックとされ、同期部１４ｂに供給
される。−方、伝送路インタフェース部１２ｂの出力ク
ロックＣ２（第４図（Ａ））は優先順位情報識別部１５
ｂ及び同期部１４ｂに供給され、同期部１４ｂにてりＯ
ツク抽出部１３ｂからのクロックに同期してり０ツクＣ
２の同期信号（１）が検出され、同期検出信号（第４図
（Ｄ））が出力される。情報識別部１５ｂでは同期部１
４ｂからの同期検出信号のタイミングから所定期間航に
ある信号つまり優先順位情報「０１０」が識別され、優
先順イΩ情報識別信号（第４図（Ｃ））として出力され
る。

上記と、同様の動作により、クロック発生源１１ａから
出力されたクロックＣ３も伝送路インタフェース１２ａ
、クロック抽出部１３ａ１同期部１４ａ、情報識別部１
５ａの各回路によってイの優先順位３に対応した優先順
位情報識別信号が出力される。

情報識別部１５ｂからの優先順位識別信号「０１０」と
情報識別部１５ａからの優先順位情報識別信号［０１月
とは情報比較部１６に供給され、ここで優先順位を比較
される。情報比較部１６は第５図に示す構成とされてお
り、ジットレジスタ１８ａには優先順位情報識別部１５
ａより優先順位情報識別信号「０１１Ｊ及び出力指示信
号として同期部１４ａより同期検出信号が供給されてお
り、シフトレジスタ１８ｂには優先順位情報識別部１５
ｂより優先順位情報識別信号「０１０」及び出力指示信
号として同期部１４ｂより同期検出信号（ｍ４図（Ｄ）
）が供給されている。

シフトレジスタ１８ａの各出力端子■・〜■がらは同期
検出信号の入来によって優先順位情報識別信号［０１１
’Ｊが出力され、シフトレジスタ１８ｂの各出力端子■
〜■からは同期検出信号の入来によって優先順位情報識
別信号「０１０」（第４図（Ｅ）〜（Ｇ））が出力され
、夫々コンパレータ１９にて優先順位が比較される。こ
の場合は優先順位情報識別部１５ｂからの優先順位情報
［０１０Ｊの方が高いので優先順位情報「０１０」をも
つり０ツク抽出部１３ｂからのり０ツクをセレクトする
ための制御（ｆｉ号（第４図（Ｈ））が取出され、セレ
クタ部１７に供給される。セレクタ部１７にはクロック
抽出部１３ａ、１３ｔ）からのクロック、優先順位情報
識別部１５ａ、１５ｂからの優先順位情報が供給されて
おり、情報比較部１６からの制御信号によってりＯツク
抽出部１３ｂからのクロック及び優先順位情報識別部１
５ｂからの優先順位情報「０１０」がセレクトされて夫
々別々に出力される。別々に取出されたりＯツク及び優
先順位情報は図示しない多重化回路にて多重化され、第
４図（Ａ＞に示す優先順位情報「０１０」を付加された
クロックＣ２として第２図に示す通信機器１０２．１０
ｘに供給される。

通信ｌｊｌ器１０ｚに６第３図に示す構成とされており
、上記の動作と同様に、クロック発生源１１Ｃからのク
ロックＣ＋と通信搬器１０１からセレクトされたりＯツ
クＣ２とが優先順位比較され、この場合はクロックＣＩ
が優先順位が高いので、通信機器１０２からクロックＣ
，＋が通信機器１０１．１０３に供給される。通信機器
１０１　には第３図に示す回路と同様の回路が更に１系
統であり１通信機器１０！では今度は通信ｉ器１０２か
らのクロックＣ＋　とクロック発生源１１ｂからのクロ
ックＣ２とが優先順位比較され、それまで出力されてい
たクロックＣ２から代ってクロックＣ１が通信機器１０
２．１０３に供給される。通信ｍ５１０２，１０３にお
いて、２つの入力クロックの優先順位は同じであるので
、り［１ツクＣ１をそのまま出力する。

このようにして、通信機器１０１〜１０３は最終的には
優先順位の最も高いクロックＣ＋で動作することになる
。ここで、あるクロック供給ルートに障害を生じた場合
、そのクロックに付加される優先順位情報が低く設定さ
れ、通信機器において２つのクロックを比較することに
より優先順位の高い方のクロックで動作するように切換
えられ、これが他の通信１器にも伝送され、各通信機器
間において通信不能状１となることなく、正常なデータ
伝送が行なわれる。又、各通信機器１０１〜１０３ｉｌ
におけるクロック供給ルートにｇｌ書を生じ１＝場合、
そのりＯツクは消滅することになる。

この場合、各通信機器における図示しないクロック所検
出回路にてクロック断が検出され、これにより、第３図
に示すセレクタ部１７にて正常な方のクロックがセレク
トされ、正常な方のクロックに同期してデータ伝送が行
なわれる。

なお、各通信機器に、各クロックにおける優先順位情報
がある周期で定期的に入来しないことを検出する同期外
れ検出回路を設けであるクロック供給ルートからのクロ
ックの障害を検出してセレクタ部１７を切換えたり、又
、優先順位情報のエラーを検出するバリティグ′１ツク
回路等を設置ｔでクロックの障害を検出してセレクタ部
１７を切換えたりする機能を設けてもよい。

〔発明の効果〕

以上説明した如く、本発明によれば、各通信機器間でり
Ｏツクを授受して最終的には優先順位の高いクロックを
用いて動作するようにしたため、クロック供給ルートで
障害を生じた場合でも通信不能状態になることはなく、
又、従来例のような分配器を用いていないので、通信ｔ
ｌ器の数が多くなり、設置場所が広域化しても従来例の
ように分配が困難になるということはない。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の原理ブ［１ツク図、 第２図は本発明方式の一実論例のクロック供給状態を説
明する全体ブロック図、 第３図は第２図に示す通信機器の具体的ブロック図、 第４図は第３図に示すブロック図の動作タイムチャート
、 第５図は第３図に示す情報比較部の具体的ブロック図、 第６図は従来方式のブロック図である。 図において、 １０１〜１０３は通信機器（ノード）、１１ａ〜１１ｃ
はクロック発生源、 １２ａ、１２ｂは伝送路インタフェース部、１３ａ、１
３ｂはクロック抽出部、 １４ａ、１４ｂはＩｉ’１ｌｌｌｌ１部、１５ａ、１５
ｔ）は優先順位情報識別部、１６は情報比較部、 １７はセレクタ部、 １８ａ、１８ｂはシフトレジスタ、 １９はコンパレータ、 ０１〜Ｃ３は優先順位情報を付加されたクロックを六す
。 ｆ几）′１シｍ悄恨付クロ・・／７ｃ 嘉　２　凶

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 通信網を構成する複数の通信機器（１０＿１、１０＿２
   、１０＿３、…）間で通信網全体として一つの基準クロ
   ックに同期して情報通信伝送を行なう通信システムにお
   いて、 同期用の複数のクロックに該夫々のクロックの使用優先
   順位情報を付加し、上記各通信機器（１０＿１、１０＿
   ２、１０＿３、…）間で該優先順位情報を付加されたク
   ロック（Ｃ）の授受を行ない、上記各通信機器（１０＿
   １、１０＿２、１０＿３、…）において該クロック（Ｃ
   ）に付加されている優先順位情報により優先順位に高い
   方のクロックを選択してこれで動作し、他の通信機器に
   もこのクロックを伝送するようにしたことを特徴とする
   通信システムの同期クロック供給方式。