JPH07181273A - Clock signal generator and method and system for measuring packet transmission time - Google Patents

Clock signal generator and method and system for measuring packet transmission time

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JPH07181273A
JPH07181273A JP32807593A JP32807593A JPH07181273A JP H07181273 A JPH07181273 A JP H07181273A JP 32807593 A JP32807593 A JP 32807593A JP 32807593 A JP32807593 A JP 32807593A JP H07181273 A JPH07181273 A JP H07181273A
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packet
transmission time
clock signal
clock
time
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Tsutomu Tanaka
田中  勉
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Furuno Electric Co Ltd
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Abstract

PURPOSE:To improve the clocking accuracy of a clock driven by a crystal oscillator. CONSTITUTION:Time data where a GPS receiver 20 outputs the oscillation frequency (the number of clock pulses: wave number) of a crystal oscillator 11 are stored at a count start time register 13 and an end time register 14 and the wave number of clock pulses oscillated by the oscillator 11 is counted by a frequency counter 17 of these start time and end time. The difference between the count value and a target wave number (the wave number when the oscillator 11 oscillated at a rated frequency) which is calculated based on the start time and the end time is calculated and a compensation value so that a compensation value operation part 16 cancels the difference is calculated and is output to a clock 10. Therefore, even if the GPS receiver 20 cannot receive a position-measurement signal constantly (even if time data cannot be output), an accurate time (clock signal) can always be output since the clock 10 is calibrated.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】この発明は、出力されるクロック
信号の周波数を常時正確に保持することができるクロッ
ク信号発生装置に関し、特に、水晶発振器等のある程度
の精度の発振器をGPSの時刻データによって校正して
精度を維持するクロック信号発生装置に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a clock signal generator capable of always holding the frequency of an output clock signal accurately, and in particular, an oscillator with a certain degree of accuracy such as a crystal oscillator, based on GPS time data. The present invention relates to a clock signal generator that is calibrated to maintain accuracy.

【0002】また、この発明は、上記クロック信号発生
装置を用いてパケット通信網におけるパケット伝送速度
を正確に計測することができるパケット伝送時間計測方
法および計測システムに関する。
The present invention also relates to a packet transmission time measuring method and a measuring system capable of accurately measuring a packet transmission rate in a packet communication network using the clock signal generating device.

【0003】[0003]

【従来の技術】パケット通信網において、通信が混雑し
てくると、ルータにおけるパケットの衝突などによって
伝送時間が非常に長くなる場合が生じる。パケット通信
網によっては一定時間以上経過して宛名局に到達しない
パケットはルータの判断でリジェクトされるものもある
ため、伝送時間が長くなると送信したパケットが宛名局
に到達しない場合が生じる。そこで、パケット交換網上
でのパケットの伝送時間を知る必要が生じる。
2. Description of the Related Art In a packet communication network, when communication becomes congested, packet transmission in a router may cause a very long transmission time. Depending on the packet communication network, a packet that does not reach the destination station after a certain period of time may be rejected by the router. Therefore, if the transmission time becomes long, the transmitted packet may not reach the destination station. Therefore, it becomes necessary to know the packet transmission time on the packet switching network.

【0004】ある地点(送信地点)からある地点(受信
地点)までのパケットの伝送時間を測定する場合、その
伝送時間は100μs程度の精度で計測しなければ正確
なデータを得ることができない。また、パケット通信網
は、往路と復路とでは伝送時間が異なるため、パケット
を往復させてその伝送時間から一方の伝送時間を割り出
すことができない。また、このようにパケットを往復さ
せて伝送時間を計測した場合には、その時間の中に折り
返し側の装置の処理時間が含まれるため、その分の誤差
が生じてしまう。したがって、送信地点から受信地点ま
での伝送所要時間を正確に計測するためには送信側,受
信側の2地点間で完全に同期した正確な時計が必要とな
る。
When measuring the packet transmission time from a certain point (transmission point) to a certain point (reception point), accurate data cannot be obtained unless the transmission time is measured with an accuracy of about 100 μs. Further, in the packet communication network, since the transmission time differs between the forward path and the return path, it is not possible to make the packet reciprocate and determine one transmission time from the transmission time. Further, when the transmission time is measured by reciprocating the packet in this manner, the processing time of the device on the loopback side is included in the time, so that an error occurs. Therefore, in order to accurately measure the time required for transmission from the transmission point to the reception point, an accurate clock that is completely synchronized between the transmission side and the reception side is required.

【0005】このように正確な時計が必要となる場面
は、これ以外にも、たとえば、雷の発生地点を、複数地
点における電磁波の受信時刻に基づいて割り出す場合等
種々の場合が存在する。
In addition to this, there are various situations where such an accurate clock is required, such as the case where the lightning occurrence point is determined based on the electromagnetic wave reception times at a plurality of points.

【0006】[0006]

【発明が解決しようとする課題】しかし、通常の用途で
一般的に使用できる発振器は水晶発振器であるが、この
水晶発振器であっても精度は10-4〜10-6程度であ
る。したがって、2つの発振器で別の時計を同期させず
に駆動すると経時的に徐々に誤差が生じ、2地点におけ
る時刻が異なってしまうため、上記用途には十分でなか
った。
However, the oscillator that can be generally used for ordinary applications is a crystal oscillator, and even this crystal oscillator has an accuracy of about 10 -4 to 10 -6 . Therefore, if another clock is driven without being synchronized with the two oscillators, an error gradually occurs over time, and the times at the two points are different, which is not sufficient for the above application.

【0007】また、原子時計などの高精度の発振器は非
常に高価であり、且つ、取り扱いが困難であるため、一
般的な用途に適用することができない欠点がある。
Further, since a high-precision oscillator such as an atomic clock is very expensive and difficult to handle, it has a drawback that it cannot be applied to general purposes.

【0008】一方、比較的簡略な装置で正確な時間を割
り出すことができるものとして、近年GPS受信機が実
用化されつつある。しかし、GPS受信機は、GPS衛
星の測位信号を受信しているときのみ精度のよい時刻デ
ータを出力可能で、それ以外のときには信頼性がないた
め常時使用できるものではなかった。
On the other hand, in recent years, a GPS receiver has been put into practical use as a device capable of calculating an accurate time with a relatively simple device. However, the GPS receiver can output accurate time data only when receiving the positioning signals of the GPS satellites, and is otherwise unreliable and cannot always be used.

【0009】この発明は、GPS受信機が出力する時刻
データを用いて発振器を校正することにより、比較的簡
略で高いクロック精度を維持することができるクロック
信号発生装置を提供することを目的とする。
An object of the present invention is to provide a clock signal generator capable of maintaining a relatively simple and high clock accuracy by calibrating an oscillator using time data output from a GPS receiver. .

【0010】さらに、この発明は、このクロック信号発
生装置を用いパケット通信網の伝送時間を正確に計測す
ることができるパケット伝送時間計測装置を提供するこ
とを目的とする。
A further object of the present invention is to provide a packet transmission time measuring device which can accurately measure the transmission time of a packet communication network using this clock signal generator.

【0011】[0011]

【課題を解決するための手段】この出願の請求項1の発
明は、クロック信号発生手段と、GPS受信機と、該G
PS受信機がGPS衛星の測位信号を受信することによ
って時刻データを出力しているとき、この時刻データに
基づいて前記クロック信号発生手段のクロック周波数を
校正する校正手段と、を備えたことを特徴とする。
The invention according to claim 1 of this application is to provide a clock signal generating means, a GPS receiver, and the G receiver.
When the PS receiver outputs the time data by receiving the positioning signal of the GPS satellite, the PS receiver comprises a calibration means for calibrating the clock frequency of the clock signal generation means based on the time data. And

【0012】この出願の請求項2の発明は、前記クロッ
ク信号発生手段を水晶発振器が出力するパルス信号によ
って駆動される時計回路とし、前記校正手段を該時計回
路のパルス信号に対するクロック信号の歩進量を補正す
る手段としたことを特徴とする。
According to a second aspect of the present invention, the clock signal generating means is a clock circuit driven by a pulse signal output from a crystal oscillator, and the calibrating means is a step of the clock signal with respect to the pulse signal of the clock circuit. It is characterized in that it is a means for correcting the amount.

【0013】この出願の請求項3の発明は、前記クロッ
ク信号発生手段を水晶発振器が出力するパルス信号によ
って駆動される時計回路とし、前記校正手段を該水晶発
振器の発振周波数を補正する手段としたことを特徴とす
る。
In the invention of claim 3 of this application, the clock signal generating means is a clock circuit driven by a pulse signal output from a crystal oscillator, and the calibrating means is means for correcting the oscillation frequency of the crystal oscillator. It is characterized by

【0014】この出願の請求項4の発明は、前記校正手
段を、前記クロック信号発生手段のクロック周波数を定
期的に検出する周波数検出手段と、この周波数検出手段
が検出値に基づき、クロック周波数の周期的または経年
的な変化特性を割り出す特性検出手段と、この特性検出
手段が割り出した変化特性を相殺する補正量で前記クロ
ック周波数を補正する補正手段とで構成したことを特徴
とする。
According to a fourth aspect of the present invention, the calibration means includes a frequency detecting means for periodically detecting the clock frequency of the clock signal generating means, and the frequency detecting means detects the clock frequency based on the detected value. It is characterized in that it is constituted by a characteristic detecting means for determining a periodic or secular change characteristic and a correcting means for correcting the clock frequency by a correction amount for canceling the change characteristic calculated by the characteristic detecting means.

【0015】この出願の請求項5の発明は、送信側にお
いて、送信時刻データを含むパケットを作成し、該送信
時刻を上記クロック信号発生装置を用いて検出して、該
送信時刻のタイミングに前記パケットを送信し、受信側
において、前記パケットを受信したとき、上記クロック
信号発生装置を用いて受信時刻を検出し、該受信時刻と
前記パケットに書き込まれていた送信時刻データとの差
から該パケットの伝送時間を割り出すことを特徴とす
る。
According to the invention of claim 5 of this application, a packet including transmission time data is created on the transmitting side, the transmission time is detected by using the clock signal generator, and the packet is transmitted at the timing of the transmission time. When a packet is transmitted and the receiving side receives the packet, the reception time is detected using the clock signal generator, and the packet is detected from the difference between the reception time and the transmission time data written in the packet. It is characterized in that the transmission time of is calculated.

【0016】この出願の請求項6の発明は、送信側装置
と受信側装置とからなり、送信側装置は、上記クロック
信号発生装置と、送信時刻データを含むパケットを作成
する手段と、前記クロック信号発生装置の出力に基づい
て前記送信時刻のタイミングを検出する手段と、該タイ
ミングに前記パケットを受信側装置に対して送信する手
段とを有し、前記受信側装置は、上記クロック信号発生
装置と、前記パケットを受信したとき、前記クロック信
号発生装置の出力に基づいて受信時刻を割り出す手段
と、該受信時刻とパケットに書き込まれていた送信時刻
データとの差から該パケットの伝送時間を割り出す手段
とを有することを特徴とする。
The invention of claim 6 of this application comprises a transmitting side device and a receiving side device, and the transmitting side device, the clock signal generating device, means for creating a packet including transmission time data, and the clock. The clock signal generating device includes: means for detecting the timing of the transmission time based on the output of the signal generating device; and means for transmitting the packet to the receiving device at the timing. And a means for calculating a reception time based on the output of the clock signal generator when the packet is received, and a transmission time of the packet from a difference between the reception time and the transmission time data written in the packet. And means.

【0017】この出願の請求項7の発明は、送信側装置
が送信時刻データを含むパケットを送信し、受信側装置
が該パケットを受信した受信時刻と前記送信時刻データ
とに基づいて、前記送信側装置−受信側装置間のパケッ
トの伝送時間を計測するパケット伝送時間計測システム
において、請求項1記載のクロック信号発生装置と、送
信時刻データを含むパケットを作成する手段と、前記ク
ロック信号発生装置の出力に基づいて前記送信時刻のタ
イミングを検出する手段と、該タイミングに前記パケッ
トを受信側装置に対して送信する手段と、を設けたこと
を特徴とする。
According to the invention of claim 7 of this application, the transmission side device transmits a packet including the transmission time data, and the transmission side device transmits the packet based on the reception time when the packet is received and the transmission time data. A packet transmission time measuring system for measuring a packet transmission time between a side device and a reception side device, the clock signal generating device according to claim 1, means for creating a packet including transmission time data, and the clock signal generating device. Means for detecting the timing of the transmission time on the basis of the output of, and means for transmitting the packet to the receiving side device at the timing.

【0018】この出願の請求項8の発明は、送信側装置
が送信時刻データを含むパケットを送信し、受信側装置
が該パケットを受信した受信時刻と前記送信時刻データ
とに基づいて、前記送信側装置−受信側装置間のパケッ
トの伝送時間を計測するパケット伝送時間計測システム
において、請求項1記載のクロック信号発生装置と、前
記パケットを受信したとき、前記クロック信号発生装置
の出力に基づいて受信時刻を割り出す手段と、該受信時
刻とパケットに書き込まれていた送信時刻データとの差
から該パケットの伝送時間を割り出す手段と、を設けた
ことを特徴とする。
According to the invention of claim 8 of this application, the transmission side device transmits a packet including the transmission time data, and the transmission side device transmits the packet based on the reception time when the packet is received and the transmission time data. A packet transmission time measuring system for measuring a transmission time of a packet between a side device and a receiving side device, wherein the clock signal generating device according to claim 1 and, based on an output of the clock signal generating device when the packet is received. It is characterized in that a means for calculating the reception time and a means for calculating the transmission time of the packet from the difference between the reception time and the transmission time data written in the packet are provided.

【0019】[0019]

【作用】この出願のクロック信号発生装置は、水晶発振
器で駆動される時計回路などのクロック信号発生手段を
有し、一定時間毎のクロック信号や時刻を表すデータな
どを出力している。例えば、水晶発振器は10-4〜10
-6程度の精度であるが、この装置はGPS受信機を備え
ており、このGPS受信機がGPS衛星の測位信号を受
信して正確な(0.1μs精度の)時刻データを出力し
ているとき、この時刻データに基づいて前記クロック信
号発生手段のクロック周波数を校正する。これにより、
GPS受信機が測位信号を常時受信できない場合でも精
度のよいクロック信号を発生することができる。
The clock signal generating device of this application has a clock signal generating means such as a clock circuit driven by a crystal oscillator, and outputs a clock signal at constant time intervals and data representing time. For example, a crystal oscillator is 10 -4 to 10
Although the accuracy is about -6 , this device is equipped with a GPS receiver, and this GPS receiver receives positioning signals from GPS satellites and outputs accurate time data (accuracy of 0.1 μs). At this time, the clock frequency of the clock signal generating means is calibrated based on this time data. This allows
An accurate clock signal can be generated even when the GPS receiver cannot always receive the positioning signal.

【0020】前記クロック信号発生手段が水晶発振器が
出力するパルス信号によって駆動される時計回路の場
合、前記GPS受信機の時刻データに基づいて校正する
対象は、前記時計回路のパルス信号に対するクロック信
号の歩進量とすることができる。この場合には、水晶発
振器は同一条件で発振を継続するため、経時的な変化が
明瞭になり、周期的な変動や経年的な変化を割り出して
これに対する補正値を算出することが容易になる。
When the clock signal generating means is a clock circuit driven by a pulse signal output from a crystal oscillator, the object to be calibrated based on the time data of the GPS receiver is the clock signal corresponding to the pulse signal of the clock circuit. It can be a step amount. In this case, since the crystal oscillator continues to oscillate under the same conditions, changes over time become clear, and it becomes easy to determine periodic fluctuations and changes over time and calculate a correction value for them. .

【0021】また、上記の場合において、GPS受信機
の時刻データに基づいて校正する対象を、前記水晶発振
器の発振周波数とすることもできる。この場合、クロッ
ク信号の基準となるパルス信号を一定に保つことができ
るため、時計回路は単純なカウント動作のみ行えばよく
なり、構成を簡略化することができる。
In the above case, the object to be calibrated based on the time data of the GPS receiver may be the oscillation frequency of the crystal oscillator. In this case, since the pulse signal serving as the reference of the clock signal can be kept constant, the clock circuit only needs to perform a simple counting operation, and the configuration can be simplified.

【0022】さらに、請求項4の発明では、クロック信
号発生手段のクロック周波数を定期的に検出してクロッ
ク周波数の周期的または経年的な変化特性を割り出す。
これに基づき、この変化特性を相殺(キャンセル)する
補正量で補正する。これにより、周期的・経年的な周波
数変動を事前に判断して相殺することが可能になる。
Further, in the invention of claim 4, the clock frequency of the clock signal generating means is periodically detected to determine the periodic or secular change characteristic of the clock frequency.
Based on this, the change characteristic is corrected with a correction amount that cancels out. As a result, it becomes possible to determine in advance and cancel periodic and aging frequency fluctuations.

【0023】請求項5のパケット伝送時間計測方法で
は、送信側において、送信時刻データを含むパケットを
作成し、クロック信号発生装置によって正確な送信時刻
のタイミングを検出して、該送信時刻のタイミングに前
記パケットを送信する。これにより、このパケットは自
己のパケットに書き込まれた送信時刻データのタイミン
グに正確に送信されることになる。また、受信側におい
て、前記パケットを受信したとき、上記クロック信号発
生装置を用いて受信時刻を検出する。上記クロック信号
発生装置を用いることにより、正確な受信時刻を知るこ
とができる。この受信時刻と前記パケットに書き込まれ
ていた送信時刻データとの差から該パケットの伝送時間
を割り出す。送信時刻,受信時刻とも正確であるため、
これに基づいて算出された伝送時間も非常に正確なもの
である。
According to another aspect of the packet transmission time measuring method of the present invention, a packet including transmission time data is created on the transmitting side, an accurate timing of the transmission time is detected by the clock signal generator, and the timing of the transmission time is detected. The packet is transmitted. As a result, this packet is accurately transmitted at the timing of the transmission time data written in its own packet. When the packet is received, the receiving side detects the reception time using the clock signal generator. By using the clock signal generator, it is possible to know the exact reception time. The transmission time of the packet is calculated from the difference between the reception time and the transmission time data written in the packet. Since the sending and receiving times are accurate,
The transmission time calculated based on this is also very accurate.

【0024】この出願のパケット伝送時間計測システム
では、送信側装置は、送信時刻データを含むパケットを
作成し、このパケットを前記クロック信号発生装置の出
力に基づいて割り出された前記送信時刻データのタイミ
ングに受信側装置に対して送信する。受信側装置は、こ
のパケットを受信したとき、前記クロック信号発生装置
の出力に基づいて受信時刻を割り出す。両クロック信号
発生装置の時刻は上述のように正確に校正されているた
め、該受信時刻とパケットに書き込まれていた送信時刻
データとの差からこのパケットの正確な伝送時間を割り
出すことができる。
In the packet transmission time measuring system of this application, the transmitting side device creates a packet containing the transmission time data, and the packet of the transmission time data determined based on the output of the clock signal generating device is used. It transmits to the receiving side device at the timing. When the receiving side device receives this packet, the receiving side device determines the reception time based on the output of the clock signal generating device. Since the times of both clock signal generators are accurately calibrated as described above, the accurate transmission time of this packet can be determined from the difference between the reception time and the transmission time data written in the packet.

【0025】[0025]

【実施例】図1はこの発明の実施例である時計装置のブ
ロック図である。時計10は100μs(HH,MM,
SS.XXXX)スケールの計時機能を有し、さらに、
日付(YY,MM,DD)をカウントする機能を有して
いる。この時計10は発振器11のクロックパルスによ
って動作する。発振器11は水晶発振器であり、自走発
振時の精度は10-6〜10-4程度である。したがって、
その発振周波数は温度などの周囲環境によって100p
pm程度の範囲で変動する。一方、この時計装置1はG
PS受信機20を備えており、このGPS受信機20が
GPS衛星の測位信号を受信しているときは、この測位
信号から割り出される0.1μs精度の時刻データに基
づいて前記時計10を校正する。時刻データは1s毎に
出力される時刻表示データ,正時パルスおよび100μ
s毎に出力されるタイミングパルスからなっている。時
刻表示データは時刻(秒)を2桁の値で表示する数値デ
ータ(SS)であり、当該時刻(正時パルス)の前に出
力される。正時パルスおよびタイミングパルスはその時
刻に立ち上がりが一致した正確なタイミングに出力され
る。
1 is a block diagram of a timepiece device according to an embodiment of the present invention. The clock 10 is 100 μs (HH, MM,
SS. (XXXX) scale timekeeping function,
It has a function of counting dates (YY, MM, DD). This timepiece 10 operates by clock pulses of an oscillator 11. The oscillator 11 is a crystal oscillator, and the accuracy during free-running oscillation is about 10 −6 to 10 −4 . Therefore,
The oscillation frequency is 100p depending on the surrounding environment such as temperature.
It varies in the range of about pm. On the other hand, this timepiece device 1 is G
When the GPS receiver 20 is provided with the PS receiver 20 and receives the positioning signal of the GPS satellite, the timepiece 10 is calibrated based on the time data of 0.1 μs accuracy calculated from the positioning signal. To do. The time data is the time display data output every 1s, the hourly pulse and 100μ.
It consists of timing pulses output every s. The time display data is numerical data (SS) that displays the time (second) with a two-digit value, and is output before the time (hour pulse). The hourly pulse and the timing pulse are output at the exact timing when the rising edges coincide with each other at that time.

【0026】校正の方式は以下のとおりである。GPS
受信機20の正確な時計に基づいて開始時刻と終了時刻
を設定し、この開始時刻〜終了時刻の時間発振器11が
出力するクロックパルスの数(波数)をカウントする。
前記開始時刻と終了時刻に基づいて発振器11が定格周
波数で発振している場合の波数(目標波数)を算出し、
実際のカウント値を目標波数と比較し、誤差比を割り出
す。この誤差比をキャンセルする補正値を時計10に出
力する。すなわち、この実施例では発振器11の発振周
波数を補正せず、時計10の側で発振器11のクロック
パルスに対する時間の進度を修正するようにしている。
これは、発振器11の発振周波数の長期間にわたる変化
を時系列に集計し、これに対応する補正値を算出しやす
くするためである。勿論、発振器11の発振周波数を補
正する方式を採用してもよく、この場合であっても長期
変動を把握して、これを相殺する補正をすることができ
る。
The calibration method is as follows. GPS
The start time and the end time are set based on the accurate clock of the receiver 20, and the number of clock pulses (wave number) output from the time oscillator 11 between the start time and the end time is counted.
The wave number (target wave number) when the oscillator 11 is oscillating at the rated frequency is calculated based on the start time and the end time,
The actual count value is compared with the target wave number to determine the error ratio. A correction value for canceling this error ratio is output to the timepiece 10. That is, in this embodiment, the oscillation frequency of the oscillator 11 is not corrected, and the time progress is corrected on the clock 10 side with respect to the clock pulse of the oscillator 11.
This is for facilitating the time-series aggregation of changes in the oscillation frequency of the oscillator 11 and the calculation of the corresponding correction value. Of course, a method of correcting the oscillation frequency of the oscillator 11 may be adopted, and even in this case, it is possible to grasp the long-term fluctuation and make a correction to cancel it.

【0027】このための同時計装置1の構成は以下のと
おりである。開始時刻レジスタ13および終了時刻レジ
スタ14がGPS受信機20に接続されている。これら
のレジスタは制御部12の指示によって、GPS受信機
20の時刻データを記憶する。また、制御部12には波
数カウンタ17が接続されている。この波数カウンタは
発振器11が発振するクロックパルスのパルス数をカウ
ントする。制御部12は前記開始時刻レジスタ13に時
刻記憶のトリガを出力するのと同時にこの波数カウンタ
17をスタートさせ、前記終了時刻レジスタ14に時刻
記憶のトリガを出力するのと同時に波数カウンタ17の
カウント動作をストップさせる。
The configuration of the timepiece device 1 for this purpose is as follows. The start time register 13 and the end time register 14 are connected to the GPS receiver 20. These registers store time data of the GPS receiver 20 according to an instruction from the control unit 12. A wave number counter 17 is connected to the control unit 12. The wave number counter counts the number of clock pulses generated by the oscillator 11. The control unit 12 starts the wave number counter 17 at the same time as outputting the time storage trigger to the start time register 13, and outputs the time storage trigger to the end time register 14 at the same time as the counting operation of the wave number counter 17. Stop.

【0028】上記のカウント開始動作およびカウント終
了動作ののち、開始時刻レジスタ13および終了時刻レ
ジスタ14の記憶内容は目標波数演算部15に入力され
る。目標波数演算部15はこれらの時刻に基づいてカウ
ント時間を算出し、このカウント時間と前記発振器11
の定格発振周波数からカウント数の目標波数を算出す
る。算出された目標波数は補正値演算部16に出力され
る。一方、波数カウンタ17のカウント値も補正値演算
部16に出力される。補正値演算部16は目標波数とカ
ウント値に基づいて誤差比を算出し、この誤差を補正す
るための補正値を時計10に出力する。このように、補
正値演算部16は誤差を算出したとき、その誤差をキャ
ンセルするための補正値を時計10に出力するが、この
補正値の出力動作とともに、この波数カウント動作の結
果を図2に示す計数履歴テーブルに記憶し、周期的な誤
差の変動を事前に補正するための補正値を算出するため
のデータとして用いる。
After the above count start operation and count end operation, the stored contents of the start time register 13 and the end time register 14 are input to the target wave number calculating section 15. The target wave number calculator 15 calculates a count time based on these times, and the count time and the oscillator 11
The target wave number of the count number is calculated from the rated oscillation frequency of. The calculated target wave number is output to the correction value calculation unit 16. On the other hand, the count value of the wave number counter 17 is also output to the correction value calculation unit 16. The correction value calculation unit 16 calculates an error ratio based on the target wave number and the count value, and outputs a correction value for correcting this error to the timepiece 10. As described above, when the correction value calculation unit 16 calculates the error, it outputs the correction value for canceling the error to the timepiece 10. The output of the correction value and the result of the wave number counting operation are shown in FIG. Is stored in the counting history table shown in FIG. 2 and is used as data for calculating a correction value for previously correcting the fluctuation of the periodic error.

【0029】また、GPS受信機20がGPS衛星の測
位信号を受信している間は、GPS受信機20が出力す
る時刻データによって時計10を駆動するようにしても
よい。すなわち、図1に示すようにGPS受信機20を
リセット回路19を介して時計10に接続し、100μ
s毎にタイミングパルスを入力して時計10の計数値を
歩進させてもよい。この場合、GPS測位信号が受信さ
れている間は、発振器11は時計から切り離され、校正
のみ行われることになる。また、このタイミングパルス
で時計を駆動しない場合でも、毎正時毎に正時パルスで
時計10の1秒未満の桁をリセットするようにしてもよ
い。
Further, the timepiece 10 may be driven by the time data output by the GPS receiver 20 while the GPS receiver 20 is receiving the positioning signals of the GPS satellites. That is, as shown in FIG. 1, the GPS receiver 20 is connected to the timepiece 10 via the reset circuit 19, and 100 μ
The count value of the timepiece 10 may be incremented by inputting a timing pulse every s. In this case, while the GPS positioning signal is being received, the oscillator 11 is disconnected from the clock and only calibration is performed. Further, even when the timepiece is not driven by this timing pulse, the digit of less than 1 second of the timepiece 10 may be reset by the hour pulse every hour.

【0030】図2に前記補正値演算部16に設定されて
いる各種テーブルを示す。同図(A)は計数履歴テーブ
ルである。このテーブルは、上述した波数カウント動作
が実行される毎に、その開始時刻,終了時刻,目標波
数,カウント値,および,誤差比(差)を記憶する。こ
の計数履歴は長期にわたって蓄積記憶される。この計数
履歴データに基づいて以下の同図(B)〜同図(D)の
日変化補正テーブル(同図(B)),年変化補正テーブル
(同図(C))および経年変化関数(同図(D))が割り出
される。
FIG. 2 shows various tables set in the correction value calculator 16. The figure (A) is a counting history table. This table stores the start time, end time, target wave number, count value, and error ratio (difference) each time the above-described wave number counting operation is executed. This counting history is accumulated and stored for a long period of time. Based on this counting history data, the daily change correction table (FIG. (B)), the annual change correction table (FIG. (C)), and the secular change function (same) of FIGS. Figure (D)) is determined.

【0031】図3は波数カウント動作のタイミングと日
変化曲線の例を示す図である。また、図4は日変化曲
線,年変化曲線および経年変化関数の関係を示す図であ
る。この例では、説明を簡単にするため、発振周波数
(カウント値)の変化は主として気温変化に追従して生
じるものとしている。発振周波数の変動要因としては気
温以外にも種々考えられ、実際の動作においてはこれら
の要因が全て包含された変化曲線となるが、補正値もこ
れに合わせたものが自動的に算出される。
FIG. 3 is a diagram showing an example of the wave number counting operation timing and the daily change curve. Further, FIG. 4 is a diagram showing the relationship among the daily change curve, the annual change curve and the secular change function. In this example, in order to simplify the explanation, it is assumed that the change in the oscillation frequency (count value) mainly follows the change in the temperature. Various factors other than the temperature can be considered as factors for changing the oscillation frequency, and in actual operation, a change curve including all of these factors is included, but the correction value is also automatically calculated in accordance with this.

【0032】図3において、発振周波数は気温が高いと
き低く、気温が低いとき高くなる。このため、発振周波
数は一日の気温に追従して同図のような変化を示す。同
図の例では、発振器11の発振周波数は定格発振周波数
(目標値)よりもやや高いめである。制御部12はGP
S受信機20が時刻データを出力していることを条件と
して、任意のタイミングに波数カウント動作を実行して
おり、この波数カウント動作により実際のカウント値と
目標値との誤差比(ppm)が算出される。補正値演算
部16はこの誤差比をキャンセルするための補正値を演
算して時計10に出力するとともに、カウント動作の内
容を計数履歴テーブルに記憶してゆく。図3の例では、
1日に10回の波数カウント動作が実行されており、各
波数カウント動作の検出値(誤差比)をプロッティング
することにより、同図の日変化曲線が割り出される。こ
の変化曲線を積分することにより、平均日差が算出され
る。平均日差はこの一日における誤差比の平均値であ
り、日変化の補正はこの平均日差を基準として行われ
る。すなわち、図2(B)の日変化補正テーブルには各
時刻(0時0分から10分毎)における日変化曲線の値
から前記平均日差を減算した値が記憶され、平均日差は
図2(C)の年変化補正テーブルの当該月日の欄に記憶
される。これらの補正値を読み出し、図4(A)に示す
ように、毎日の年変化補正値(平均日差)に日変化補正
値を加算して補正値を算出することにより、何月何日に
おいても、ほぼ正しい補正値を割り出すことができる。
In FIG. 3, the oscillation frequency is low when the temperature is high and high when the temperature is low. For this reason, the oscillation frequency shows the change as shown in FIG. In the example shown in the figure, the oscillation frequency of the oscillator 11 is slightly higher than the rated oscillation frequency (target value). The control unit 12 is GP
The S receiver 20 is outputting the time data, and the wave number counting operation is executed at an arbitrary timing, and the error ratio (ppm) between the actual count value and the target value is caused by this wave number counting operation. It is calculated. The correction value calculation unit 16 calculates a correction value for canceling this error ratio and outputs it to the timepiece 10, and stores the content of the counting operation in the counting history table. In the example of FIG.
The wave number counting operation is executed 10 times a day, and the diurnal change curve in the figure is determined by plotting the detected value (error ratio) of each wave number counting operation. The average day difference is calculated by integrating this change curve. The average daily difference is the average value of the error ratios in this day, and the daily change is corrected based on this average daily difference. That is, the day change correction table of FIG. 2B stores a value obtained by subtracting the average day difference from the value of the day change curve at each time (every 10 minutes from 0:00), and the average day difference is shown in FIG. It is stored in the column of the month and day of the annual change correction table in (C). By reading these correction values and calculating the correction value by adding the daily change correction value to the daily annual change correction value (average day difference) as shown in FIG. Also, a correct correction value can be calculated.

【0033】一方、日変化や年変化を継続的に観測する
と水晶発振器11の経年的な変化を割り出すことができ
る。この経年的な変化の度合いを一定の関数に近似し、
経年変化関数として、図2(D)の経年変化関数記憶エ
リアに記憶する。補正値を算出する場合には、この経年
変化関数に変数として動作時間を入力して変化量を割り
出し、これを加算する。この処理を施すと、年変化曲線
は図4(B)のように変化する。この例では、経年変化
は発振周波数が上昇する傾向に作用するものとしてい
る。
On the other hand, by continuously observing daily changes and yearly changes, it is possible to determine changes over time in the crystal oscillator 11. By approximating the degree of change over time with a constant function,
The secular change function is stored in the secular change function storage area in FIG. When calculating the correction value, the operation time is input as a variable to this secular change function, the change amount is calculated, and this is added. When this process is performed, the annual change curve changes as shown in FIG. In this example, the secular change acts on the tendency that the oscillation frequency rises.

【0034】また、日変化曲線は、1日分の波数カウン
ト動作の結果(誤差比)に基づいて毎日割り出すことが
できる。日変化補正テーブルの更新方式は種々考えられ
るが、例えば以下に挙げる方式がある。 ■ 日変化補正テーブルの更新を毎日行う方式 当日は前日と同様の日変化をすると見なして、前日の
日変化曲線の値で日変化補正テーブルを毎日更新する方
式 前日の日変化曲線の値をある割合(例えば60%)、
前日の日変化補正テーブルの値をある割合(例えば40
%)で加算して当日の日変化補正テーブルを算出する方
式 ■ 所定期間毎に日変化補正テーブルを更新する方式 日変化曲線が日変化補正テーブルの内容と大きく異な
ったとき、更新する方式 一定期間(例えば1か月)分の日変化曲線を記憶して
おき、該一定期間経過後この日変化曲線の平均値を算出
して新たな日変化補正テーブルの内容として更新する方
式 また、この実施例では日変化補正テーブルを一種類とし
ているが、季節や設置の条件によって複数種類設定し、
その状況に応じてそのなかから1つを選択するようにす
れば、より正確な補正値を算出することができる。
Further, the daily change curve can be calculated every day based on the result (error ratio) of the wave number counting operation for one day. Although various methods of updating the daily change correction table are possible, the following methods are available, for example. ■ Method of updating the daily change correction table every day Considering that the same day change as the previous day is performed on the current day, the method of updating the daily change correction table daily with the value of the day change curve of the previous day There is the value of the day change curve of the previous day Percentage (eg 60%),
The value of the day change correction table of the previous day is set to a certain ratio (for example, 40
%) Method to calculate the daily change correction table for the current day ■ Method to update the daily change correction table every predetermined period Update method when the daily change curve is significantly different from the content of the daily change correction table Fixed period A method in which a day change curve for one month (for example, one month) is stored, an average value of the day change curve is calculated after the lapse of the certain period, and updated as contents of a new day change correction table. There is one type of daily change correction table, but you can set multiple types depending on the season and installation conditions.
If one of them is selected according to the situation, a more accurate correction value can be calculated.

【0035】以上は日変化補正テーブルの更新方式であ
るが、年変化補正テーブルについても同様である。
The above is the method of updating the daily change correction table, but the same applies to the annual change correction table.

【0036】なお、日変化補正テーブル,年変化補正テ
ーブルおよび経年変化関数に基づいて定期的に補正値
(定期補正値)を算出しているが、定期的な補正を行っ
ているときにも任意のタイミングに波数カウント動作が
実行され、GPS受信機20の正確な時刻データに基づ
いて発振器11の誤差比が算出される。この場合には、
定期補正値に拘らず、波数カウント動作によって算出さ
れた誤差比をキャンセルする補正値(臨時補正値)を時
計10に対して出力する。さらに、この臨時補正値と定
期補正値との差を補正誤差記憶エリアに記憶しておき、
以後の定期補正動作時においては、算出された定期補正
値にこの補正誤差を加算することによって当日の変動に
追従させる。
Although the correction value (regular correction value) is calculated on the basis of the daily change correction table, the annual change correction table and the secular change function, it is optional even when the periodic correction is performed. The wave number counting operation is executed at the timing of, and the error ratio of the oscillator 11 is calculated based on the accurate time data of the GPS receiver 20. In this case,
A correction value (temporary correction value) for canceling the error ratio calculated by the wave number counting operation is output to the timepiece 10 regardless of the periodic correction value. Further, the difference between the temporary correction value and the periodic correction value is stored in the correction error storage area,
In the subsequent regular correction operation, the correction error is added to the calculated regular correction value to follow the fluctuation of the day.

【0037】なお、図1では、時計装置の各機能をそれ
ぞれ機能ブロック化して説明したが、実際の装置では、
制御部12,開始時刻レジスタ13,終了時刻レジスタ
14,目標波数演算部15および補正値演算部16をマ
イクロコンピュータで構成することが、装置の構成を簡
略化するうえで好ましい。
In FIG. 1, each function of the timepiece device is described as a functional block, but in an actual device,
It is preferable to configure the control unit 12, the start time register 13, the end time register 14, the target wave number calculation unit 15, and the correction value calculation unit 16 by a microcomputer in order to simplify the configuration of the device.

【0038】図5は時計装置1をマイコン構成にした場
合の、当該マイコンの動作を示すフローチャートであ
る。同図(A)は波数カウント動作を示している。GP
S受信機20が時刻データを出力していることを条件と
して、任意のタイミングにこの動作が実行される。ま
ず、波数カウントの開始を指示する(n1)。この動作
は具体的には開始時刻を開始時刻レジスタに記憶すると
同時に波数カウンタ17に対してカウントスタートトリ
ガを出力する動作である。こののち所定時間経過するの
を待って、カウント終了指示を行う(n2)。このカウ
ント終了指示は具体的には、カウント終了時刻をレジス
タに記憶すると同時に波数カウンタ17に対してカウン
トストップトリガを出力する動作である。こののち、記
憶した開始時刻・終了時刻を読み出して(n3)、目標
波数を算出するとともに(n4)、波数カウンタ17か
らカウント値を読み込んで(n5)、カウント値の目標
波数に対する誤差比を算出する(n6)。この波数カウ
ント動作の結果を計数履歴テーブル(図2(A))に記憶
する(n7)とともに、この誤差をキャンセルするため
の補正値(臨時補正値)を時計10に対して出力する
(n8)。さらに、この臨時補正値と同図(B)の動作
で算出される定期補正値との差を補正誤差記憶エリアに
記憶する(n9)。
FIG. 5 is a flow chart showing the operation of the microcomputer when the timepiece device 1 has a microcomputer configuration. The figure (A) has shown the wave number count operation. GP
This operation is executed at an arbitrary timing, provided that the S receiver 20 is outputting time data. First, the start of wave number counting is instructed (n1). Specifically, this operation is an operation of storing the start time in the start time register and simultaneously outputting a count start trigger to the wave number counter 17. After that, after waiting for a predetermined time, a count end instruction is given (n2). Specifically, the count end instruction is an operation of storing the count end time in the register and simultaneously outputting a count stop trigger to the wave number counter 17. After that, the stored start time and end time are read (n3), the target wave number is calculated (n4), the count value is read from the wave number counter 17 (n5), and the error ratio of the count value to the target wave number is calculated. (N6). The result of the wave number counting operation is stored in the counting history table (FIG. 2A) (n7), and the correction value (temporary correction value) for canceling this error is output to the timepiece 10 (n8). .. Further, the difference between the temporary correction value and the regular correction value calculated by the operation of FIG. 7B is stored in the correction error storage area (n9).

【0039】同図(B)は定期補正動作を示すフローチ
ャートである。この動作は、0時0分から10分毎に実
行される動作である。まず、各補正テーブルから補正値
を読み出す(n11)。すなわち、日差補正テーブルか
ら当該時刻の日差補正値を読み出し、年差補正テーブル
から当該月日の年差補正値(平均日差)を読み出し、さ
らに、経年変化関数に基づいて経年補正値を算出する。
これらの値を加算して合成補正値(定期補正値)を算出
する(n12)。さらに、この値に直前の波数カウント
動作によって検出された補正誤差を加算して最終的な補
正値を算出し(n13)、この補正値を時計10に対し
て出力する。
FIG. 6B is a flow chart showing the regular correction operation. This operation is an operation executed every 10 minutes from 0:00. First, the correction value is read from each correction table (n11). That is, the daily difference correction value at that time is read from the daily difference correction table, the yearly difference correction value (average day difference) is read from the yearly difference correction table, and the aged correction value is further calculated based on the secular change function. calculate.
These values are added to calculate a combined correction value (regular correction value) (n12). Further, a correction error detected by the immediately preceding wave number counting operation is added to this value to calculate a final correction value (n13), and this correction value is output to the timepiece 10.

【0040】図6は上記時計装置1を使用した伝送時間
計測装置のブロック図である。この装置は、障害が発生
して速やかな伝送ができなくなったと思われるパケット
通信網に接続してある地点(送信地点)からある地点
(受信地点)までの正確な伝送時間を計測するための装
置である。このため、この装置は、該パケット通信網の
送信地点と受信地点に1台ずつ、2台が接続されて動作
する。
FIG. 6 is a block diagram of a transmission time measuring device using the timepiece device 1. This device is for measuring the accurate transmission time from a point (sending point) to a certain point (reception point) connected to a packet communication network that seems to be unable to perform prompt transmission due to a failure. Is. Therefore, this device operates by connecting two units, one at the transmission point and one at the reception point of the packet communication network.

【0041】図7は同伝送時間計測装置30が接続され
るローカルエリアネットワーク(LAN)の例を示して
いる。このネットワークは、ルータ45で接続される複
数本のケーブル上に1台のサーバ41,複数台のワーク
ステーション40および1台のプリンタ42が接続され
たものである。このようなネットワークの任意の2地点
に伝送時間計測装置30を接続し、該2地点間の正確な
伝送時間を計測する。このようにこの例は小規模なパソ
コンLANであるが、より大規模なLANネットワーク
や全国規模のパケット通信網に適用することも勿論可能
である。
FIG. 7 shows an example of a local area network (LAN) to which the transmission time measuring device 30 is connected. In this network, one server 41, a plurality of workstations 40, and a printer 42 are connected on a plurality of cables connected by a router 45. The transmission time measuring device 30 is connected to any two points of such a network, and the accurate transmission time between the two points is measured. As described above, this example is a small-scale personal computer LAN, but it is of course possible to apply it to a larger-scale LAN network or a nationwide packet communication network.

【0042】図6において、伝送時間計測装置30は、
装置の動作を制御するためのマイクロコンピュータ3
1、パケット通信網との間でパケットの送受を行うため
のLAN接続ボード32を有し、さらに、正確な時刻を
割り出すために時計装置1,セレクタ34およびカウン
タ33を有している。時計装置1は、時刻データを出力
している。その時刻データは、1s毎に出力される時刻
表示データ,正時パルスおよび100μs毎に出力され
るタイミングパルスからなっている。セレクタ34はG
PS受信機20が時刻データを出力しているときは、こ
の時刻データをマイクロコンピュータ31およびカウン
タ33に出力し、GPS受信機20が時刻データを出力
していないときには時計10が出力する時刻データをマ
イコン31,カウンタ33に出力する。カウンタ33
は、100μsのタイミングパルスをカウントするカウ
ンタであり、正時パルスでリセットされながらカウント
を継続している。したがって、このカウンタ33のカウ
ント値は、毎0秒からの100μs単位の経過時間を表
している。また、このカウンタ33はマイコン31から
STOPパルスが入力されたときそのカウントを一時停
止する。マイコン31には1s毎の時刻表示データおよ
びこの時刻の正確なタイミングを示す正時パルスが入力
される。以下のフローチャートを参照しながら、該伝送
時間計測装置の動作を説明する。
In FIG. 6, the transmission time measuring device 30 is
Microcomputer 3 for controlling the operation of the device
1. It has a LAN connection board 32 for sending and receiving packets to and from a packet communication network, and further has a timepiece device 1, a selector 34 and a counter 33 for calculating an accurate time. The clock device 1 outputs time data. The time data is composed of time display data output every 1 s, an hour pulse, and a timing pulse output every 100 μs. Selector 34 is G
When the PS receiver 20 is outputting time data, this time data is output to the microcomputer 31 and the counter 33, and when the GPS receiver 20 is not outputting time data, the time data output by the clock 10 is output. Output to the microcomputer 31 and the counter 33. Counter 33
Is a counter that counts the timing pulse of 100 μs, and continues counting while being reset by the hour pulse. Therefore, the count value of the counter 33 represents the elapsed time in 100 μs units from every 0 seconds. Further, the counter 33 suspends its count when a STOP pulse is input from the microcomputer 31. The microcomputer 31 is input with time display data every 1 s and an hourly pulse indicating the exact timing of this time. The operation of the transmission time measuring device will be described with reference to the following flowchart.

【0043】図8は同伝送時間計測装置の動作を示すフ
ローチャートである。同図(A)は送信側装置の動作を
示すフローチャートである。送信側装置が送信動作に入
ると、まず、時計装置1から送られてくる時刻表示デー
タを読み取り、受信側装置を宛て名とし前記時刻(H
H.MM.SS)を送信時刻データとして書き込んだパ
ケットを作成する(n21)。上述したようにこの時刻
表示データの正しいタイミングを表す正時パルスは時刻
表示データののち入力されるから、この正時パルスが入
力されるまでn22で待機する。正時パルスが入力され
ると、上記の時刻入りパケットを受信側装置に対して送
信する(n23)。
FIG. 8 is a flowchart showing the operation of the transmission time measuring device. FIG. 7A is a flowchart showing the operation of the transmitting side device. When the transmission side device enters the transmission operation, first, the time display data transmitted from the timepiece device 1 is read, and the reception side device is designated as the address, and the time (H
H. MM. A packet in which SS) is written as transmission time data is created (n21). As described above, since the hour pulse indicating the correct timing of the time display data is input after the time display data, the process waits at n22 until the hour pulse is input. When the hourly pulse is input, the above-mentioned time-stamped packet is transmitted to the receiving side device (n23).

【0044】一方、受信側装置では、送信側装置からパ
ケットが送られてくるまで待機しており、パケットを受
信したとき、即座に同図(B)の動作をスタートさせ
る。まず、カウンタ33に対してSTOP信号を出力し
てカウントをストップさせる。これにより、パケット受
信時刻のうち秒未満の桁の100μs単位の数値を確定
する。つぎに、時計装置1から送られてきた時刻表示デ
ータを読み取り、さらに、カウンタ33のカウント値を
読み取る。これらのデータに基づいてパケット受信時刻
を100μsの単位まで割り出し、この受信時刻と、前
記送信時刻との差から伝送所要時間を算出する(n3
3)。この伝送所要時間を装置の表示器(図示せず)に
表示するとともに(n34)。この伝送所要時間をパケ
ットに構成して(n35)、送信側装置に返信する(n
36)。
On the other hand, the receiving side device stands by until the packet is sent from the transmitting side device, and when the packet is received, the operation of FIG. First, a STOP signal is output to the counter 33 to stop counting. As a result, a numerical value in units of 100 μs, which is a digit less than seconds in the packet reception time, is fixed. Next, the time display data sent from the timepiece device 1 is read, and further, the count value of the counter 33 is read. Based on these data, the packet reception time is calculated in units of 100 μs, and the required transmission time is calculated from the difference between this reception time and the transmission time (n3).
3). This required transmission time is displayed on the display (not shown) of the device (n34). This transmission required time is formed into a packet (n35) and returned to the transmitting side device (n
36).

【0045】このようにして計測された伝送所要時間に
より、係員がネットワークを分析し、ネック部分を解消
するなどの対応をとることができる。
Based on the required transmission time measured in this way, a staff member can analyze the network and take action such as eliminating the neck portion.

【0046】なお、この伝送時間計測装置30は、ネッ
トワーク上に臨時に接続される装置としてもよく、ま
た、常時ネットワーク上に接続されている装置としても
よい。また、いわゆるLANアナライザと一体の構成に
してもよい。また、通常のワークステーションにこの機
能を組み込んでもよい。ワークステーションに組み込ん
だ場合やネットワーク上に常時接続される装置として構
成した場合には、パケットの伝送時間が長くなってきた
ことを検出したとき、自動的に図8の動作を実行するよ
うにすればよい。
The transmission time measuring device 30 may be a device that is temporarily connected to the network or a device that is always connected to the network. Further, it may be integrated with a so-called LAN analyzer. Also, this function may be incorporated in a normal workstation. When it is installed in a workstation or configured as a device that is always connected to the network, it can be configured to automatically execute the operation shown in FIG. 8 when it is detected that the packet transmission time is getting longer. Good.

【0047】なお、時計装置1を用いた装置としては、
上記の伝送時間計測装置のみならず、複数地点で正確に
同期した時計を必要とする分野には全て適用することが
できる。たとえば、1地点で発生した事象を複数地点で
観測し、その観測時刻の差に基づいてその発生位置を割
り出すシステムに適用することができる。具体的には、
地震の震源検出システム、雷発生点検出システム、ウィ
ンドシェア(地表付近のエアスポット)検出システムな
どである。
As a device using the timepiece device 1,
Not only the above-mentioned transmission time measuring device, but also all fields that require a clock accurately synchronized at a plurality of points can be applied. For example, it can be applied to a system in which an event that occurs at one point is observed at a plurality of points and the occurrence position is calculated based on the difference between the observation times. In particular,
It is an earthquake epicenter detection system, a lightning point detection system, and a wind share (air spot near the ground surface) detection system.

【0048】[0048]

【発明の効果】以上のようにこの発明によれば、クロッ
ク信号発生手段をGPS受信機の時刻データに基づいて
校正することにより、GPS受信機が時刻データを出力
していない場合でも、正確なクロック信号を出力するこ
とができる。また、この校正を時計回路に対して行うこ
とにより、水晶発振器を一定条件で動作させ続けること
ができ、経時的な変化の検出が容易になる。さらに、こ
の校正を水晶発振器に対して行うことにより、発振周波
数を一定に保ち、時計回路の動作を簡略化し校正を簡略
にすることができる。また、クロック周波数の周期的・
経年的変動を検出してこれをキャンセルすることによ
り、変動を事前に検出してその変動をキャンセルするこ
とができる。
As described above, according to the present invention, the clock signal generating means is calibrated on the basis of the time data of the GPS receiver, so that even if the GPS receiver does not output the time data, the accurate data can be obtained. A clock signal can be output. Further, by performing this calibration on the clock circuit, the crystal oscillator can be continuously operated under a constant condition, and the change over time can be easily detected. Furthermore, by performing this calibration on the crystal oscillator, the oscillation frequency can be kept constant, the operation of the clock circuit can be simplified, and the calibration can be simplified. In addition, the clock frequency
By detecting a temporal change and canceling it, it is possible to detect the change in advance and cancel the change.

【0049】さらに、この発明のパケット伝送時間計測
方法・システムでは、送信側装置,受信側装置とも正確
に校正されたクロック信号発生回路を用いるため、これ
ら送信側装置→受信側装置間で伝送されたパケットの正
確な伝送時間を検出することができ、パケット通信網の
正確な状態を把握することが可能になる。
Furthermore, in the packet transmission time measuring method and system of the present invention, since the clock signal generating circuit which is accurately calibrated is used for both the transmitting side device and the receiving side device, transmission is performed between these transmitting side device and receiving side device. It is possible to detect the accurate transmission time of the packet and to grasp the correct state of the packet communication network.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】この発明の実施例である時計装置のブロック図FIG. 1 is a block diagram of a timepiece device that is an embodiment of the present invention.

【図2】同時計装置のメモリ構成図FIG. 2 is a memory configuration diagram of the same timepiece device.

【図3】同時計装置の発振器の日変化を示す図FIG. 3 is a diagram showing a daily change of an oscillator of the same timepiece device.

【図4】同時計装置の補正値の合成方式を説明する図FIG. 4 is a diagram for explaining a method of combining correction values of the timepiece device.

【図5】同時計装置の動作を示すフローチャートFIG. 5 is a flowchart showing the operation of the timepiece device.

【図6】この発明の他の実施例である伝送時間計測装置
のブロック図
FIG. 6 is a block diagram of a transmission time measuring device according to another embodiment of the present invention.

【図7】同伝送時間計測装置が接続されるローカルエリ
アネットワークの例を示す図
FIG. 7 is a diagram showing an example of a local area network to which the transmission time measuring device is connected.

【図8】同伝送時間計測装置の動作を示すフローチャー
FIG. 8 is a flowchart showing the operation of the transmission time measuring device.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

Claims (8)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 クロック信号発生手段と、GPS受信機
と、該GPS受信機がGPS衛星の測位信号を受信する
ことによって時刻データを出力しているとき、この時刻
データに基づいて前記クロック信号発生手段のクロック
周波数を校正する校正手段と、を備えたことを特徴とす
るクロック信号発生装置。
1. A clock signal generating means, a GPS receiver, and when the GPS receiver outputs time data by receiving a positioning signal of a GPS satellite, the clock signal generation is based on the time data. A clock signal generator, comprising: a calibration unit that calibrates a clock frequency of the unit.
【請求項2】 前記クロック信号発生手段は、水晶発振
器が出力するパルス信号によって駆動される時計回路で
あり、前記校正手段は、該時計回路のパルス信号に対す
るクロック信号の歩進量を補正する手段である請求項1
記載のクロック信号発生装置。
2. The clock signal generating means is a clock circuit driven by a pulse signal output from a crystal oscillator, and the calibrating means corrects a step amount of the clock signal with respect to the pulse signal of the clock circuit. Claim 1
The clock signal generator described.
【請求項3】 前記クロック信号発生手段は、水晶発振
器が出力するパルス信号によって駆動される時計回路で
あり、前記校正手段は、該水晶発振器の発振周波数を補
正する手段である請求項1記載のクロック信号発生装
置。
3. The clock signal generating means is a clock circuit driven by a pulse signal output from a crystal oscillator, and the calibrating means is means for correcting the oscillation frequency of the crystal oscillator. Clock signal generator.
【請求項4】 前記校正手段は、前記クロック信号発生
手段のクロック周波数を定期的に検出する周波数検出手
段と、この周波数検出手段が検出値に基づき、クロック
周波数の周期的または経年的な変化特性を割り出す特性
検出手段と、この特性検出手段が割り出した変化特性を
相殺する補正量で前記クロック周波数を補正する補正手
段と、からなる請求項1記載のクロック信号発生装置。
4. The calibrating means includes a frequency detecting means for periodically detecting a clock frequency of the clock signal generating means, and a periodic or secular change characteristic of the clock frequency based on the detected value of the frequency detecting means. 2. The clock signal generator according to claim 1, further comprising: a characteristic detecting unit that determines the clock frequency and a correcting unit that corrects the clock frequency by a correction amount that cancels the change characteristic determined by the characteristic detecting unit.
【請求項5】 送信側において、送信時刻データを含む
パケットを作成し、該送信時刻を請求項1記載のクロッ
ク信号発生装置を用いて検出して、該送信時刻のタイミ
ングに前記パケットを送信し、 受信側において、前記パケットを受信したとき、請求項
1記載のクロック信号発生装置を用いて受信時刻を検出
し、該受信時刻と前記パケットに書き込まれていた送信
時刻データとの差から該パケットの伝送時間を割り出す
ことを特徴とするパケット伝送時間計測方法。
5. The transmission side creates a packet including transmission time data, detects the transmission time by using the clock signal generator according to claim 1, and transmits the packet at the timing of the transmission time. When the packet is received on the receiving side, the reception time is detected by using the clock signal generator according to claim 1, and the packet is detected from the difference between the reception time and the transmission time data written in the packet. A packet transmission time measuring method characterized in that the transmission time of the packet is calculated.
【請求項6】 送信側装置と受信側装置とからなり、 送信側装置は、請求項1記載のクロック信号発生装置
と、送信時刻データを含むパケットを作成する手段と、
前記クロック信号発生装置の出力に基づいて前記送信時
刻のタイミングを検出する手段と、該タイミングに前記
パケットを受信側装置に対して送信する手段と、を有
し、 前記受信側装置は、請求項1記載のクロック信号発生装
置と、前記パケットを受信したとき、前記クロック信号
発生装置の出力に基づいて受信時刻を割り出す手段と、
該受信時刻とパケットに書き込まれていた送信時刻デー
タとの差から該パケットの伝送時間を割り出す手段と、
を有することを特徴とするパケット伝送時間計測システ
ム。
6. A clock signal generator according to claim 1, comprising a transmitting side device and a receiving side device, and a means for creating a packet containing transmission time data.
The reception side device comprises: means for detecting the timing of the transmission time based on the output of the clock signal generation device; and means for transmitting the packet to the reception side device at the timing. 1. A clock signal generator according to claim 1, and means for calculating a reception time based on the output of the clock signal generator when the packet is received,
Means for determining the transmission time of the packet from the difference between the reception time and the transmission time data written in the packet,
A packet transmission time measuring system comprising:
【請求項7】 送信側装置が送信時刻データを含むパケ
ットを送信し、受信側装置が該パケットを受信したと
き、そのパケットの受信時刻と前記送信時刻データとに
基づいて、前記送信側装置−受信側装置間のパケットの
伝送時間を計測するパケット伝送時間計測システムにお
いて、 請求項1記載のクロック信号発生装置と、送信時刻デー
タを含むパケットを作成する手段と、前記クロック信号
発生装置の出力に基づいて前記送信時刻のタイミングを
検出する手段と、該タイミングに前記パケットを受信側
装置に対して送信する手段と、を設けたことを特徴とす
るパケット伝送時間計測システムの送信側装置。
7. A transmission side device transmits a packet including transmission time data, and when the reception side device receives the packet, the transmission side device is based on the reception time of the packet and the transmission time data. A packet transmission time measuring system for measuring a packet transmission time between receiving side devices, wherein the clock signal generating device according to claim 1, means for creating a packet including transmission time data, and an output of the clock signal generating device. A transmitting side device of a packet transmission time measuring system, comprising: a means for detecting the timing of the transmission time based on the transmission time; and a means for transmitting the packet to the receiving side device at the timing.
【請求項8】 送信側装置が送信時刻データを含むパケ
ットを送信し、受信側装置が該パケットを受信したと
き、そのパケットの受信時刻と前記送信時刻データとに
基づいて、前記送信側装置−受信側装置間のパケットの
伝送時間を計測するパケット伝送時間計測システムにお
いて、 請求項1記載のクロック信号発生装置と、前記パケット
を受信したとき、前記クロック信号発生装置の出力に基
づいて受信時刻を割り出す手段と、該受信時刻とパケッ
トに書き込まれていた送信時刻データとの差から該パケ
ットの伝送時間を割り出す手段と、を設けたことを特徴
とするパケット伝送時間計測システムの受信側装置。
8. A transmission side device transmits a packet including transmission time data, and when the reception side device receives the packet, the transmission side device is based on the reception time of the packet and the transmission time data. A packet transmission time measuring system for measuring a packet transmission time between receiving side devices, wherein the clock signal generating device according to claim 1 and a reception time based on an output of the clock signal generating device when the packet is received. A device on the receiving side of a packet transmission time measuring system, comprising: means for calculating; and means for calculating the transmission time of the packet from the difference between the reception time and the transmission time data written in the packet.
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