KR101685856B1 - 보정 파라미터 산출 장치 및 시스템 및 보정 파라미터 산출 방법 및 컴퓨터 프로그램 - Google Patents
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Abstract
동기 신호의 전파 시간이 일정하지 않은 경우에도, 정확한 보정 파라미터를 산출하고, 주 시계 장치에 동기한 보정 시각을 얻는다. 주 송신 시각 기억부(42)는, 주 시계 장치를 이용하여 측정된, 주 장치가 복수의 주 동기 신호를 송신한 각각의 주 송신 시각을 기억한다. 종 수신 시각 기억부(43)는, 종 시계 장치를 이용하여 측정된, 종 장치가 상기 복수의 주 동기 신호를 수신한 각각의 종 수신 시각을 기억한다. 속도비 산출부(52)는, 상기 주 송신 시각을 평균한 주 송신 평균 시각과, 상기 종 수신 시각을 평균한 종 수신 평균 시각에 근거하여, 상기 주 시계 장치의 시각이 진행되는 속도의, 상기 종 시계 장치의 시각이 진행되는 속도에 대한 속도비를 산출한다.
Description
동기한 시각을 얻기 위해서 이용하는 보정 파라미터를 산출하는 보정 파라미터 산출 장치에 관한 것이다.
복수의 시계를 정확하게 동기시킬 필요가 있다.
예를 들면, 공장 자동화(FA)에 있어서, 네트워크를 거쳐서, 1대의 제어 기기가 복수대의 공작 기기를 제어하는 경우가 있다. 고정밀의 제어를 실현하기 위해, 복수대의 공작 기기를, 시각 정보에 근거해 제어한다. 예를 들면, X축 방향의 이동을 행하는 모터와 Y축 방향의 이동을 행하는 모터를, 동일 시각에 동일 회전 속도로 회전시키기 시작함으로써, 일직선의 궤적을 그린다. 어느 모터의 회전 개시가 늦으면, 궤적에 각이 발생하여, 일직선의 궤적을 그릴 수 없다. 이 때문에, 네트워크를 거쳐서, 복수의 공작 기기의 시각을 고정밀도로 일치시킬 필요가 있다.
네트워크를 거친 통신의 전파에 걸리는 시간은 일정하지 않다. 예를 들면, 중계 기기로의 중계 지연 시간의 요동이나 케이블의 전파 속도의 요동에 의해, 전파 시간은 매회 변동한다. 이것이 네트워크를 거친 시각 동기를 어렵게 하고 있다. 전파 시간의 요동의 영향을 억제하고, 수정의 발진 주파수의 오차 등에 기인하는 시계의 진행 속도의 차이(수정 편차비)를 산출하는 기술로서, 예를 들면 특허 문헌 1이 있다.
특허 문헌 1에 기재된 기술은, 복수회의 통신을 행하고, 그 중 전파 시간이 가장 짧은 통신을 전파 시간의 요동이 없는 통신으로 가정하고 있다. 그러나, 전파 시간이 가장 짧은 통신이더라도, 실제로는 전파 시간의 요동이 포함될 가능성이 있다.
본 발명은, 예를 들면, 동기 신호의 전파 시간이 일정하지 않은 경우에도, 정확한 보정 파라미터를 산출하여, 동기한 시각을 얻는 것을 목적으로 한다.
본 발명에 따른 보정 파라미터 산출 장치는,
주(主) 시계 장치를 이용하여 측정된, 주 장치가 복수의 주 동기 신호를 송신한 각각의 주 송신 시각을 기억하는 주 송신 시각 기억부와,
종(從) 시계 장치를 이용하여 측정된, 종 장치가 상기 복수의 주 동기 신호를 수신한 각각의 종 수신 시각을 기억하는 종 수신 시각 기억부와,
상기 주 송신 시각을 평균한 주 송신 평균 시각과, 상기 종 수신 시각을 평균한 종 수신 평균 시각에 근거하여, 상기 주 시계 장치의 시각이 진행되는 속도의, 상기 종 시계 장치의 시각이 진행되는 속도에 대한 속도비를 산출하는 속도비 산출부
를 가지는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 보정 파라미터 산출 장치에 의하면, 동기 신호의 전파 시간이 일정하지 않은 경우에도, 정확한 보정 파라미터를 산출할 수 있다. 이것에 의해, 주 시계 장치에 동기한 보정 시각을 얻을 수 있다.
도 1은 실시의 형태 1에 있어서의 시각 동기 시스템(10)의 전체 구성의 일례를 나타내는 도면이다.
도 2는 실시의 형태 1에 있어서의 컴퓨터(90)의 하드웨어 자원의 일례를 나타내는 도면이다.
도 3은 실시의 형태 1에 있어서의 주 장치(12)의 기능 블록의 구성의 일례를 나타내는 도면이다.
도 4는 실시의 형태 1에 있어서의 종 장치(13)의 기능 블록의 구성의 일례를 나타내는 도면이다.
도 5는 실시의 형태 1에 있어서의 보정 파라미터 산출 장치(14)의 기능 블록의 구성의 일례를 나타내는 도면이다.
도 6은 실시의 형태 1에 있어서의 시각 동기 처리(60)의 흐름의 일례를 나타내는 도면이다.
도 7은 실시의 형태 1에 있어서의 제 1 측정 처리(61)의 흐름의 일례를 나타내는 도면이다.
도 8은 실시의 형태 1에 있어서의 제 2 측정 처리(62)의 흐름의 일례를 나타내는 도면이다.
도 9는 실시의 형태 1에 있어서의 보정 파라미터 산출 처리(63)의 흐름의 일례를 나타내는 도면이다.
도 10은 실시의 형태 1에 있어서의 동기 시각 산출 처리(69)의 흐름의 일례를 나타내는 도면이다.
도 11은 실시의 형태 1에 있어서의 평균 산출부(51)의 상세 블록의 구성의 일례를 나타내는 도면이다.
도 12는 실시의 형태 1에 있어서의 속도비 산출부(52)의 상세 블록의 구성의 일례를 나타내는 도면이다.
도 13은 실시의 형태 1에 있어서의 전파 평균 시간 산출부(53)의 상세 블록의 구성의 일례를 나타내는 도면이다.
도 14는 실시의 형태 1에 있어서의 기준 시각 산출부(54)의 상세 블록의 구성의 일례를 나타내는 도면이다.
도 15는 실시의 형태 2에 있어서의 시각 동기 시스템(10)의 전체 구성의 일례를 나타내는 도면이다.
도 16은 실시의 형태 2에 있어서의 마스터(1)의 기능 블록의 구성의 일례를 나타내는 도면이다.
도 17은 실시의 형태 2에 있어서의 슬레이브(2)의 기능 블록의 구성의 일례를 나타내는 도면이다.
도 18은 실시의 형태 2에 있어서의 측정 통신에 있어서의 마스터(1)와 슬레이브(2)의 동작의 흐름의 일례를 나타내는 도면이다.
도 19는 실시의 형태 2에 있어서의 보정 통신에 있어서의 마스터(1)와 슬레이브(2)의 동작의 흐름의 일례를 나타내는 도면이다.
도 20은 실시의 형태 3에 있어서의 전파 평균 시간 산출부(53)의 상세 블록의 구성의 일례를 나타내는 도면이다.
도 21은 실시의 형태 4에 있어서의 보정 파라미터 산출 장치(14)의 기능 블록의 구성의 일례를 나타내는 도면이다.
도 22는 실시의 형태 4에 있어서의 시각 동기 처리(60)의 흐름의 일례를 나타내는 도면이다.
도 23은 실시의 형태 4에 있어서의 보정 파라미터 산출 처리(63)의 흐름의 일례를 나타내는 도면이다.
도 24는 실시의 형태 4에 있어서의 평균 산출부(51)의 상세 블록의 구성의 일례를 나타내는 도면이다.
도 25는 실시의 형태 4에 있어서의 속도비 산출부(52)의 상세 블록의 구성의 일례를 나타내는 도면이다.
도 26은 실시의 형태 4에 있어서의 기준 시각 산출부(54)의 상세 블록의 구성의 일례를 나타내는 도면이다.
도 2는 실시의 형태 1에 있어서의 컴퓨터(90)의 하드웨어 자원의 일례를 나타내는 도면이다.
도 3은 실시의 형태 1에 있어서의 주 장치(12)의 기능 블록의 구성의 일례를 나타내는 도면이다.
도 4는 실시의 형태 1에 있어서의 종 장치(13)의 기능 블록의 구성의 일례를 나타내는 도면이다.
도 5는 실시의 형태 1에 있어서의 보정 파라미터 산출 장치(14)의 기능 블록의 구성의 일례를 나타내는 도면이다.
도 6은 실시의 형태 1에 있어서의 시각 동기 처리(60)의 흐름의 일례를 나타내는 도면이다.
도 7은 실시의 형태 1에 있어서의 제 1 측정 처리(61)의 흐름의 일례를 나타내는 도면이다.
도 8은 실시의 형태 1에 있어서의 제 2 측정 처리(62)의 흐름의 일례를 나타내는 도면이다.
도 9는 실시의 형태 1에 있어서의 보정 파라미터 산출 처리(63)의 흐름의 일례를 나타내는 도면이다.
도 10은 실시의 형태 1에 있어서의 동기 시각 산출 처리(69)의 흐름의 일례를 나타내는 도면이다.
도 11은 실시의 형태 1에 있어서의 평균 산출부(51)의 상세 블록의 구성의 일례를 나타내는 도면이다.
도 12는 실시의 형태 1에 있어서의 속도비 산출부(52)의 상세 블록의 구성의 일례를 나타내는 도면이다.
도 13은 실시의 형태 1에 있어서의 전파 평균 시간 산출부(53)의 상세 블록의 구성의 일례를 나타내는 도면이다.
도 14는 실시의 형태 1에 있어서의 기준 시각 산출부(54)의 상세 블록의 구성의 일례를 나타내는 도면이다.
도 15는 실시의 형태 2에 있어서의 시각 동기 시스템(10)의 전체 구성의 일례를 나타내는 도면이다.
도 16은 실시의 형태 2에 있어서의 마스터(1)의 기능 블록의 구성의 일례를 나타내는 도면이다.
도 17은 실시의 형태 2에 있어서의 슬레이브(2)의 기능 블록의 구성의 일례를 나타내는 도면이다.
도 18은 실시의 형태 2에 있어서의 측정 통신에 있어서의 마스터(1)와 슬레이브(2)의 동작의 흐름의 일례를 나타내는 도면이다.
도 19는 실시의 형태 2에 있어서의 보정 통신에 있어서의 마스터(1)와 슬레이브(2)의 동작의 흐름의 일례를 나타내는 도면이다.
도 20은 실시의 형태 3에 있어서의 전파 평균 시간 산출부(53)의 상세 블록의 구성의 일례를 나타내는 도면이다.
도 21은 실시의 형태 4에 있어서의 보정 파라미터 산출 장치(14)의 기능 블록의 구성의 일례를 나타내는 도면이다.
도 22는 실시의 형태 4에 있어서의 시각 동기 처리(60)의 흐름의 일례를 나타내는 도면이다.
도 23은 실시의 형태 4에 있어서의 보정 파라미터 산출 처리(63)의 흐름의 일례를 나타내는 도면이다.
도 24는 실시의 형태 4에 있어서의 평균 산출부(51)의 상세 블록의 구성의 일례를 나타내는 도면이다.
도 25는 실시의 형태 4에 있어서의 속도비 산출부(52)의 상세 블록의 구성의 일례를 나타내는 도면이다.
도 26은 실시의 형태 4에 있어서의 기준 시각 산출부(54)의 상세 블록의 구성의 일례를 나타내는 도면이다.
실시의 형태 1.
실시의 형태 1에 대해서, 도 1~도 14를 이용하여 설명한다.
도 1은 본 실시의 형태에 있어서의 시각 동기 시스템(10)의 전체 구성의 일례를 나타내는 도면이다.
시각 동기 시스템(10)은, 예를 들면, 네트워크(11)와, 주 장치(12)와, 종 장치(13)와, 보정 파라미터 산출 장치(14)를 갖는다. 또한, 종 장치(13)는 복수이어도 좋다.
네트워크(11)는, 주 장치(12), 종 장치(13) 및 보정 파라미터 산출 장치(14) 간의 통신을 매개한다. 네트워크(11)는, 예를 들면, 근거리 통신망(LAN) 등이다.
주 장치(12)는 주 시계 장치를 갖는다. 주 시계 장치는 시각을 측정한다. 주 시계 장치가 측정한 시각을 「주 시각」이라고 부른다. 주 시각은 시각 동기 시스템(10)에 있어서의 기준이 되는 시각이다.
종 장치(13)는 종 시계 장치를 갖는다. 종 시계 장치는 시각을 측정한다. 종 시계 장치가 측정한 시각을 「종 시각」이라고 부른다. 주 시각과 종 시각은 반드시 일치하지 않는다. 주 시각이 진행되는 속도를 「주 시계 속도」라고 부른다. 종 시각이 진행되는 속도를 「종 시계 속도」라고 부른다. 수정의 발진 오차 등의 영향에 의해, 주 시계 속도와 종 시계 속도는 반드시 일치하지 않는다. 이 때문에, 주 시각과 종 시각 간의 차이는 시간이 지남에 따라 변한다.
그래서, 종 장치(13)는 종 시각을 보정한 시각을 산출한다. 종 장치(13)가 보정한 시각을 「보정 시각」이라고 부른다. 보정 시각은 주 시각과 동기하고 있다. 종 장치(13)는 보정 시각에 근거해 동작의 타이밍 등을 제어함으로써, 주 장치(12)나 다른 종 장치(13)와 정확하게 동기하여 동작한다.
보정 파라미터 산출 장치(14)는 종 장치(13)가 종 시각을 보정하기 위한 파라미터를 산출한다. 보정 파라미터 산출 장치(14)가 산출하는 파라미터를 「보정 파라미터」라고 부른다. 보정 파라미터에는, 예를 들면, 속도비나 기준 시각 등이 있다.
속도비는 주 시계 속도의 종 시계 속도에 대한 비율이다.
기준 시각은 어느 시각에 있어서의 주 시각(이하 「주 기준 시각」이라고 부른다.) 및 종 시각(이하 「종 기준 시각」이라고 부른다.)이다.
종 시각이 종 기준 시각과 일치하고 있을 때, 주 시각은 주 기준 시각과 일치하고 있다.
종 시각이 종 기준 시각부터 어느 시간 경과한 시각과 일치하고 있을 때, 주 시각은 그 시간에 속도비를 곱한 시간이 주 기준 시각부터 경과한 시각과 일치하고 있다.
즉, 다음의 관계가 성립된다.
단, m는 주 시각을 나타낸다. a는 속도비를 나타낸다. s는 종 시각을 나타낸다. s0는 종 기준 시각을 나타낸다. m0는 주 기준 시각을 나타낸다.
종 장치(13)는 보정 파라미터 산출 장치(14)가 산출한 속도비 및 기준 시각에 근거하여, 이 식의 우변의 값을 계산함으로써, 종 시각부터 보정 시각을 산출한다. 종 장치(13)가 산출한 보정 시각은 주 시각에 일치한다.
또한, 보정 파라미터 산출 장치(14)는 주 장치(12) 또는 종 장치(13와 일체로 구성된 것이어도 좋다. 또는, 보정 파라미터 산출 장치(14)의 일부가 주 장치(12)와 일체로 구성되고, 나머지의 부분이 종 장치(13)와 일체로 구성된 것이어도 좋다.
주 장치(12)는 네트워크(11)를 거쳐서, 종 장치(13)에 대해서 동기 신호를 복수회 송신한다. 주 장치(12)가 종 장치(13)에 대해서 송신하는 동기 신호를 「주 동기 신호」라고 부른다. 종 장치(13)는 네트워크(11)를 거쳐서, 주 장치(12)가 송신한 주 동기 신호를 복수회 수신한다.
또, 종 장치(13)는 네트워크(11)를 거쳐서, 주 장치(12)에 대해서 동기 신호를 복수회 송신한다. 종 장치(13)가 주 장치(12)에 대해서 송신하는 동기 신호를 「종 동기 신호」라고 부른다. 주 장치(12)는 네트워크(11)를 거쳐서, 종 장치(13)가 송신한 종 동기 신호를 복수회 수신한다.
동기 신호가 송신되고 나서 수신될 때까지 걸리는 시간을 「전파 시간」이라고 부른다. 주 장치(12)와 종 장치(13) 간의 통신은 네트워크(11)를 거쳐서 행해지므로, 전파 시간은 반드시 일정하지는 않다.
주 장치(12)는 주 동기 신호를 송신한 시각이나 종 동기 신호를 수신한 시각을 주 시계 장치를 이용하여 측정한다. 주 장치(12)가 주 동기 신호를 송신한 시각을 주 시계 장치를 이용하여 측정한 것을 「주 송신 시각」이라고 부른다. 주 장치(12)가 종 동기 신호를 수신한 시각을 주 시계 장치를 이용하여 측정한 것을 「주 수신 시각」이라고 부른다.
종 장치(13)는 주 동기 신호를 수신한 시각이나 종 동기 신호를 송신한 시각을 종 시계 장치를 이용하여 측정한다. 종 장치(13)가 주 동기 신호를 수신한 시각을 종 시계 장치를 이용하여 측정한 것을 「종 수신 시각」이라고 부른다. 종 장치(13)가 종 동기 신호를 송신한 시각을 종 시계 장치를 이용하여 측정한 것을 「종 송신 시각」이라고 부른다.
보정 파라미터 산출 장치(14)는 주 송신 시각, 주 수신 시각, 종 수신 시각 및 종 송신 시각에 근거하여, 보정 파라미터를 산출한다.
도 2는 본 실시의 형태에 있어서의 컴퓨터(90)의 하드웨어 자원의 일례를 나타내는 도면이다.
주 장치(12), 종 장치(13) 및 보정 파라미터 산출 장치(14)는 각각 컴퓨터(90)를 갖는다.
컴퓨터(90)는, 예를 들면, 제어 장치(91)와, 입력 장치(92)와, 출력 장치(93)와, 기억 장치(94)와, 연산 장치(95)를 갖는다.
제어 장치(91)는, 기억 장치(94)가 기억한 컴퓨터 프로그램을 실행함으로써, 컴퓨터(90) 전체를 제어하여, 프로그램된 기능을 실현한다.
기억 장치(94)는, 제어 장치(91)가 실행하는 컴퓨터 프로그램이나, 연산 장치(95)가 연산에 이용하는 디지털 데이터 등을 기억한다. 기억 장치(94)는, 예를 들면, 휘발성 메모리나 비휘발성 메모리 등의 1차 기억 장치, 자기 디스크 장치나 광학 디스크 장치 등의 외부 기억 장치 등이다.
연산 장치(95)는 산술 연산이나 논리 연산 등의 연산을 한다. 연산 장치(95)는, 예를 들면 기억 장치(94)가 기억한 디지털 데이터를 사용하여 연산을 행하고, 연산 결과를 나타내는 디지털 데이터를 생성한다. 연산 장치(95)가 생성한 디지털 데이터는, 예를 들면, 기억 장치(94)가 기억한다.
입력 장치(92)는, 컴퓨터(90)의 외부로부터 정보를 입력하여, 디지털 데이터로 변환한다. 입력 장치(92)가 변환한 디지털 데이터는, 예를 들면, 기억 장치(94)가 기억하고, 혹은, 연산 장치(95)가 연산에 이용한다. 입력 장치(92)는, 예를 들면, 키보드나 마우스 등의 조작 입력 장치, 마이크 등의 음성 입력 장치, 카메라나 스캐너 등의 화상 입력 장치, 온도나 압력 등의 물리량을 측정하는 측정 장치, 다른 장치가 송신한 신호를 수신하는 수신 장치 등이다.
출력 장치(93)는, 예를 들면, 기억 장치(94)가 기억한 디지털 데이터나, 연산 장치(95)가 생성한 디지털 데이터를 변환하여, 컴퓨터(90)의 외부에 출력한다. 출력 장치(93)는, 예를 들면, 문자나 화상 등을 표시하는 표시 장치, 스피커 등의 음성 출력 장치, 문자나 화상 등을 인쇄하는 인쇄 장치, 다른 장치에 대해서 신호를 송신하는 송신 장치 등이다.
이하에 설명하는 주 장치(12), 종 장치(13) 및 보정 파라미터 산출 장치(14) 등의 기능 블록은, 예를 들면, 기억 장치(94)가 기억한 컴퓨터 프로그램을 제어 장치(91)가 실행함으로써 실현될 수 있다. 그러나, 이러한 기능 블록은, 반드시 컴퓨터(90)에 의해서 실현되는 것이 아니어도 좋다. 이러한 기능 블록은, 예를 들면, 디지털 회로나 아날로그 회로 등의 전기적 구성이나 기계적 구성 등 컴퓨터(90) 이외의 구성에 의해 실현되는 것이어도 좋다.
도 3은 본 실시의 형태에 있어서의 주 장치(12)의 기능 블록의 구성의 일례를 나타내는 도면이다.
주 장치(12)는, 예를 들면, 주 시계 장치(21)와, 주 송신부(22)와, 주 송신 시각 측정부(23)와, 주 송신 시각 통지부(24)와, 주 수신부(25)와, 주 수신 시각 측정부(26)와, 주 수신 시각 통지부(27)를 갖는다.
주 시계 장치(21)는 시각을 측정한다.
주 송신부(22)는 종 장치(13)에 대해서 주 동기 신호를 복수회 송신한다.
주 송신 시각 측정부(23)는, 주 송신부(22)가 주 동기 신호를 송신한 각각의 시각을, 주 시계 장치(21)를 이용하여 측정한다.
주 송신 시각 통지부(24)는, 주 송신 시각 측정부(23)가 측정한 복수의 주 송신 시각을 보정 파라미터 산출 장치(14)에 대해서 통지한다.
주 수신부(25)는 종 장치(13)가 송신한 종 동기 신호를 복수회 수신한다.
주 수신 시각 측정부(26)는, 주 수신부가 종 동기 신호를 수신한 각각의 시각을, 주 시계 장치(21)를 이용하여 측정한다.
주 수신 시각 통지부(27)는, 주 수신 시각 측정부(26)가 측정한 복수의 주 수신 시각을 보정 파라미터 산출 장치(14)에 대해서 통지한다.
도 4는 본 실시의 형태에 있어서의 종 장치(13)의 기능 블록의 구성의 일례를 나타내는 도면이다.
종 장치(13)는, 예를 들면, 종 시계 장치(31)와, 종 수신부(32)와, 종 수신 시각 측정부(33)와, 종 수신 시각 통지부(34)와, 종 송신부(35)와, 종 송신 시각 측정부(36)와, 종 송신 시각 통지부(37)와, 보정 파라미터 취득부(38)와, 동기 시각 산출부(39)를 갖는다.
종 시계 장치(31)는 시각을 측정한다.
종 수신부(32)는 주 장치(12)가 송신한 주 동기 신호를 복수회 수신한다.
종 수신 시각 측정부(33)는, 종 수신부(32)가 주 동기 신호를 수신한 각각의 시각을, 종 시계 장치(31)를 이용하여 측정한다.
종 수신 시각 통지부(34)는, 종 수신 시각 측정부(33)가 측정한 복수의 종 수신 시각을 보정 파라미터 산출 장치(14)에 대해서 통지한다.
종 송신부(35)는, 주 장치(12)에 대해서, 종 동기 신호를 복수회 송신한다.
종 송신 시각 측정부(36)는, 종 송신부(35)가 종 동기 신호를 송신한 각각의 시각을, 종 시계 장치(31)를 이용하여 측정한다.
종 송신 시각 통지부(37)는, 종 송신 시각 측정부(36)가 측정한 복수의 종 송신 시각을 보정 파라미터 산출 장치(14)에 대해서 통지한다.
보정 파라미터 취득부(38)는 보정 파라미터 산출 장치(14)가 산출한 보정 파라미터를 취득한다.
동기 시각 산출부(39)는, 보정 파라미터 취득부(38)가 취득한 보정 파라미터에 근거하여, 종 시계 장치(31)가 측정한 종 시각을 보정하고, 보정 시각을 산출한다.
도 5는 본 실시의 형태에 있어서의 보정 파라미터 산출 장치(14)의 기능 블록의 구성의 일례를 나타내는 도면이다.
보정 파라미터 산출 장치(14)는, 예를 들면, 주 송신 시각 취득부(41)와, 주 송신 시각 기억부(42)와, 종 수신 시각 취득부(43)와, 종 수신 시각 기억부(44)와, 종 송신 시각 취득부(45)와, 종 송신 시각 기억부(46)와, 주 수신 시각 취득부(47)와, 주 수신 시각 기억부(48)와, 평균 산출부(51)와, 속도비 산출부(52)와, 전파 평균 시간 산출부(53)와, 기준 시각 산출부(54)와, 보정 파라미터 통지부(55)를 갖는다.
주 송신 시각 취득부(41)는 주 장치(12)가 통지한 복수의 주 송신 시각을 취득한다.
주 송신 시각 기억부(42)는 주 송신 시각 취득부(41)가 취득한 복수의 주 송신 시각을 기억한다.
종 수신 시각 취득부(43)는 종 장치(13)가 통지한 복수의 종 수신 시각을 취득한다.
종 수신 시각 기억부(44)는 종 수신 시각 취득부(43)가 취득한 복수의 종 수신 시각을 기억한다.
종 송신 시각 취득부(45)는 종 장치(13)가 통지한 복수의 종 송신 시각을 취득한다.
종 송신 시각 기억부(46)는 종 송신 시각 취득부(45)가 취득한 복수의 종 송신 시각을 기억한다.
주 수신 시각 취득부(47)는 주 장치(12)가 통지한 복수의 주 수신 시각을 취득한다.
주 수신 시각 기억부(48)는 주 수신 시각 취득부(47)가 취득한 복수의 주 수신 시각을 기억한다.
평균 산출부(51)는 평균치를 산출한다. 예를 들면, 평균 산출부(51)는 주 송신 시각 기억부(42)가 기억한 복수의 주 송신 시각을 평균한 평균치를 산출한다. 주 송신 시각을 평균한 평균치를 「주 송신 평균 시각」이라고 부른다. 평균 산출부(51)는 종 수신 시각 기억부(44)가 기억한 복수의 종 수신 시각을 평균한 평균치를 산출한다. 종 수신 시각을 평균한 평균치를 「종 수신 평균 시각」이라고 부른다. 평균 산출부(51)는 종 송신 시각 기억부(46)가 기억한 복수의 종 송신 시각을 평균한 평균치를 산출한다. 종 송신 시각을 평균한 평균치를 「종 송신 평균 시각」이라고 부른다. 평균 산출부(51)는 주 수신 시각 기억부(48)가 기억한 복수의 주 수신 시각을 평균한 평균치를 산출한다. 주 수신 시각을 평균한 평균치를 「주 수신 평균 시각」이라고 부른다.
속도비 산출부(52)는 속도비를 산출한다. 예를 들면, 속도비 산출부(52)는 평균 산출부(51)가 산출한 평균치와, 주 송신 시각 기억부(42)가 기억한 주 송신 시각과, 종 수신 시각 기억부(44)가 기억한 종 수신 시각에 근거하여, 속도비를 산출한다.
전파 평균 시간 산출부(53)는 전파 평균 시간을 산출한다. 전파 평균 시간은 동기 신호의 전파 시간을 평균한 평균치이다. 예를 들면, 전파 평균 시간 산출부(53)는 평균 산출부(51)가 산출한 평균치에 근거하여, 전파 평균 시간을 산출한다.
상술한 바와 같이, 동기 신호의 전파 시간은 매회 다르다. 주 동기 신호의 전파 시간을 주 전파 시간이라고 부른다. 종 동기 신호의 전파 시간을 종 전파 시간이라고 부른다. 주 전파 시간의 평균치를 주 전파 평균 시간이라고 부른다. 종 전파 시간의 평균치를 종 전파 평균 시간이라고 부른다. 주 전파 평균 시간과 종 전파 평균 시간이 동일하다고 가정하면, 주 전파 평균 시간 및 종 전파 평균 시간은 전파 평균 시간과 동일하다.
기준 시각 산출부(54)는 기준 시각을 산출한다. 예를 들면, 기준 시각 산출부(54)는 평균 산출부(51)가 산출한 평균치와 전파 평균 시간 산출부(53)가 산출한 전파 평균 시간에 근거하여, 기준 시각을 산출한다.
보정 파라미터 통지부(55)는 보정 파라미터를 종 장치(13)에 대해서 통지한다. 보정 파라미터 통지부(55)가 종 장치(13)에 대해서 통지하는 보정 파라미터는, 속도비 산출부(52)가 산출한 속도비와, 기준 시각 산출부(54)가 산출한 기준 시각을 포함한다.
도 6은 본 실시의 형태에 있어서의 시각 동기 처리(60)의 흐름의 일례를 나타내는 도면이다.
시각 동기 처리(60)에 있어서, 주 장치(12) 및 종 장치(13)가 동기 신호를 송수신하여 각각의 시각을 측정하고, 측정된 시각에 근거해 보정 파라미터 산출 장치(14)가 보정 파라미터를 산출하고, 산출된 보정 파라미터에 근거해 종 장치(13)가 종 시각을 보정하여 주 시각에 동기한 시각을 산출한다.
시각 동기 처리(60)는, 예를 들면, 제 1 측정 처리(61)와, 제 2 측정 처리(62)와, 보정 파라미터 산출 처리(63)와, 동기 시각 산출 처리(69)를 갖는다.
제 1 측정 처리(61)에 있어서, 주 장치(12) 및 종 장치(13)는, 서로 동기 신호를 복수회 송수신하여, 그 시각을 측정한다.
제 2 측정 처리(62)에 있어서, 주 장치(12) 및 종 장치(13)는, 다시, 동기 신호를 복수회 송수신하여, 그 시각을 측정한다.
보정 파라미터 산출 처리(63)에 있어서, 보정 파라미터 산출 장치(14)는, 제 1 측정 처리(61) 및 제 2 측정 처리(62)에서 주 장치(12) 및 종 장치(13)가 측정한 시각에 근거하여, 보정 파라미터를 산출한다.
동기 시각 산출 처리(69)에 있어서, 종 장치(13)는, 보정 파라미터 산출 처리(63)에서 보정 파라미터 산출 장치(14)가 산출한 보정 파라미터에 근거하여, 종 시각을 보정하고, 보정 시각을 산출한다.
또한, 제 2 측정 처리(62)는, 제 1 측정 처리(61)의 종료 후, 바로 실행해도 좋고, 간격을 두고 실행해도 좋다.
또, 동기 시각 산출 처리(69)는, 보정 파라미터 산출 처리(63)의 종료 후, 바로 실행해도 좋고, 간격을 두고 실행해도 좋다.
동기 시각 산출 처리(69)는 주 시각에 동기한 시각이 필요하게 될 때마다, 반복 실행된다.
시각 동기 처리(60)는 반복 실행된다. 반복은, 예를 들면 1일 1회 등 정기적인 것이어도 좋고, 정밀도가 높은 동기가 필요하게 되었을 경우 등 필요에 따른 부정기적인 것이어도 좋다.
2회째 이후의 시각 동기 처리(60)에서는, 그것보다 앞에 실행한 시각 동기 처리(60)의 제 1 측정 처리(61)나 제 2 측정 처리(62)에서 측정한 시각을 이용하는 구성이어도 좋다.
예를 들면, 제 1 측정 처리(61)에서 n개의 주 동기 신호 및 n개의 종 동기 신호의 송신 시각 및 수신 시각을 측정하는 것으로 한다. n는 2 이상의 정수이다. 1회째의 시각 동기 처리(60)에서는, 제 1 측정 처리(61)에서 주 동기 신호 및 종 동기 신호를 n회 송수신한다. 2회째 이후의 시각 동기 처리(60)에서는, 제 1 측정 처리(61)에서 주 동기 신호 및 종 동기 신호를 k회 송수신한다. k는 n/2 이상 n 미만의 정수이다. 보정 파라미터 산출 장치(14)는, 금회 시각 동기 처리(60)의 제 1 측정 처리(61)에서 측정한 k회분의 주 송신 시각, 종 수신 시각, 종 송신 시각 및 주 수신 시각과, 전회의 시각 동기 처리(60)의 제 1 측정 처리(61)에서 측정한 (n－k) 회분의 주 송신 시각, 종 수신 시각, 종 송신 시각 및 주 수신 시각에 근거하여, 보정 파라미터를 산출한다.
k가 n/2보다 작은 경우는, 3회째 이후의 시각 동기 처리에 있어서, 금회 시각 동기 처리(60)의 제 1 측정 처리(61)에서 측정한 k회분의 시각과 전회의 시각 동기 처리(60)의 제 1 측정 처리(61)에서 측정한 k회분의 시각만으로는, n회분의 시각으로는 되지 않는다. 보정 파라미터 산출 장치(14)는, 추가로 이전의 시각 동기 처리(60)의 제 1 측정 처리(61)에서 측정한 시각을 사용하여, 보정 파라미터를 산출한다.
예를 들면, k가 1인 경우, i회째(i는, 2 이상 n 미만의 정수.)의 시각 동기 처리(60)에 있어서, 보정 파라미터 산출 장치(14)는, 2회째부터 i회째까지의 시각 동기 처리(60)의 제 1 측정 처리(61)에서 측정한 (i－1)회분의 시각과, 1회째의 시각 동기 처리(60)의 제 1 측정 처리(61)에서 측정한 (n－i)회분의 시각에 근거하여, 보정 파라미터를 산출한다. 또한, i회째(i는, n 이상의 정수.)의 시각 동기 처리(60)에 있어서, 보정 파라미터 산출 장치(14)는, (i－n＋1)회째부터 i회째까지의 시각 동기 처리(60)의 제 1 측정 처리(61)에서 측정한 n회분의 시각에 근거하여, 보정 파라미터를 산출한다.
도 7은 본 실시의 형태에 있어서의 제 1 측정 처리(61)의 흐름의 일례를 나타내는 도면이다.
제 1 측정 처리(61)는, 예를 들면, 주 동기 신호 송신 공정(611)과, 종 동기 신호 수신 공정(612)과, 종료 판정 공정(613)과, 주 동기 신호 수신 공정(616)과, 종 동기 신호 송신 공정(617)과, 종료 판정 공정(618)을 갖는다.
주 동기 신호 송신 공정(611)에 있어서, 주 장치(12)(주 송신부(22))는 주 동기 신호를 종 장치(13)에 대해서 송신한다. 주 장치(12)(주 송신 시각 측정부(23))는 주 시계 장치(21)를 이용하여, 주 동기 신호를 송신한 시각을 측정한다. 주 장치(12)(주 송신 시각 통지부(24))는 측정한 주 송신 시각을 보정 파라미터 산출 장치(14)에 대해서 통지한다.
주 동기 신호 수신 공정(616)에 있어서, 종 장치(13)(종 수신부(32))는, 주 동기 신호 송신 공정(611)에서 주 장치(12)가 송신한 주 동기 신호를 수신한다. 종 장치(13)(종 수신 시각 측정부(33))는, 종 시계 장치(31)를 이용하여, 주 동기 신호를 수신한 시각을 측정한다. 종 장치(13)(종 수신 시각 통지부(34))는 측정한 종 수신 시각을 보정 파라미터 산출 장치(14)에 대해서 통지한다.
종 동기 신호 송신 공정(617)에 있어서, 종 장치(13)(종 송신부(35))는 종 동기 신호를 주 장치(12)에 대해서 송신한다. 종 장치(13)(종 송신 시각 측정부(36))는, 종 시계 장치(31)를 이용하여, 종 동기 신호를 송신한 시각을 측정한다. 종 장치(13)(종 송신 시각 통지부(37))는 측정한 종 송신 시각을 보정 파라미터 산출 장치(14)에 대해서 통지한다.
종 동기 신호 수신 공정(612)에 있어서, 주 장치(12)(주 수신부(25))는 종 동기 신호 송신 공정(617)에서 종 장치(13)가 송신한 종 동기 신호를 수신한다. 주 장치(12)(주 수신 시각 측정부(26))는, 주 시계 장치(21)를 이용하여, 종 동기 신호를 수신한 시각을 측정한다. 주 장치(12)(주 수신 시각 통지부(27))는 측정한 주 수신 시각을 보정 파라미터 산출 장치(14)에 대해서 통지한다.
종료 판정 공정(613)에 있어서, 주 장치(12)(주 송신부(22))는 제 1 측정 처리(61)를 종료하는지 아닌지를 판정한다. 예를 들면, 주 장치(12)가 주 동기 신호를 송신하는 회수를 미리 정해 둔다. 이 회수를 n1로 한다. n1는 2 이상의 정수이다. 주 장치(12)는 주 동기 신호 송신 공정(611)을 실행한 회수가 n1에 이르렀을 경우에, 제 1 측정 처리(61)를 종료한다고 판정한다.
제 1 측정 처리(61)를 아직 종료하지 않는다고 판정했을 경우, 주 장치(12)는 주 동기 신호 송신 공정(611)으로 처리를 되돌려, 다음의 주 동기 신호를 송신한다.
제 1 측정 처리(61)를 종료한다고 판정했을 경우, 주 장치(12)는 제 1 측정 처리(61)를 종료한다.
종료 판정 공정(618)에 있어서, 종 장치(13)(종 수신부(32))는 제 1 측정 처리(61)를 종료하는지 아닌지를 판정한다. 판정 방식은, 종료 판정 공정(613)에서 주 장치(12)가 판정한 결과와 판정 결과가 일치하는 방식이어야 한다. 예를 들면, 종 장치(13)는 종 동기 신호 송신 공정(617)을 실행한 회수가 n1에 이르렀을 경우에, 제 1 측정 처리(61)를 종료한다고 판정한다. 또는, 종 장치(13)는 소정의 시간 기다려도 주 장치(12)로부터 주 동기 신호를 수신하지 않는 경우에, 주 장치(12)가 제 1 측정 처리(61)를 종료한 것으로 간주하고, 제 1 측정 처리(61)를 종료한다고 판정한다.
제 1 측정 처리(61)를 아직 종료하지 않는다고 판정했을 경우, 종 장치(13)는 주 동기 신호 수신 공정(616)으로 처리를 되돌려, 다음의 주 동기 신호를 수신한다.
제 1 측정 처리(61)를 종료한다고 판정했을 경우, 종 장치(13)는 제 1 측정 처리(61)를 종료한다.
또한, 주 장치(12) 및 종 장치(13)는, 측정한 시각을 보정 파라미터 산출 장치(14)에 대해서, 측정 후 바로 통지하는 것이 아니라, 제 1 측정 처리(61)를 종료한다고 판정한 다음에 모아서 통지하는 구성이어도 좋다.
도 8은 본 실시의 형태에 있어서의 제 2 측정 처리(62)의 흐름의 일례를 나타내는 도면이다.
제 2 측정 처리(62)는, 예를 들면, 주 동기 신호 송신 공정(621)과, 종료 판정 공정(623)과, 주 동기 신호 수신 공정(626)과, 종료 판정 공정(628)을 갖는다.
주 동기 신호 송신 공정(621)에 있어서, 주 장치(12)(주 송신부(22))는 주 동기 신호를 종 장치(13)에 대해서 송신한다. 주 장치(12)(주 송신 시각 측정부(23))는, 주 시계 장치(21)를 이용하여, 주 동기 신호를 송신한 시각을 측정한다. 주 장치(12)(주 송신 시각 통지부(24))는 측정한 주 송신 시각을 보정 파라미터 산출 장치(14)에 대해서 통지한다.
주 동기 신호 수신 공정(626)에 있어서, 종 장치(13)(종 수신부(32))는 주 동기 신호 송신 공정(611)에서 주 장치(12)가 송신한 주 동기 신호를 수신한다. 종 장치(13)(종 수신 시각 측정부(33))는, 종 시계 장치(31)를 이용하여, 주 동기 신호를 수신한 시각을 측정한다. 종 장치(13)(종 수신 시각 통지부(34))는 측정한 종 수신 시각을 보정 파라미터 산출 장치(14)에 대해서 통지한다.
종료 판정 공정(623)에 있어서, 주 장치(12)(주 송신부(22))는 제 2 측정 처리(62)를 종료하는지 아닌지를 판정한다. 예를 들면, 주 장치(12)가 주 동기 신호를 송신하는 회수를 미리 정해 둔다. 이 회수를 n2로 한다. n2는 2 이상의 정수이다. 제 2 측정 처리(62)에서 주 장치(12)가 주 동기 신호를 송신하는 회수 n2는, 제 1 측정 처리(61)에서 주 장치(12)가 주 동기 신호를 송신하는 회수 n1과 같아도 좋고, 달라도 좋다. 주 장치(12)는 주 동기 신호 송신 공정(611)을 실행한 회수가 n2에 이르렀을 경우에, 제 1 측정 처리(61)를 종료한다고 판정한다.
제 2 측정 처리(62)를 아직 종료하지 않는다고 판정했을 경우, 주 장치(12)는 주 동기 신호 송신 공정(621)으로 처리를 되돌려, 다음의 주 동기 신호를 송신한다.
제 2 측정 처리(62)를 종료한다고 판정했을 경우, 주 장치(12)는 제 2 측정 처리(62)를 종료한다.
종료 판정 공정(628)에 있어서, 종 장치(13)(종 수신부(32))는 제 2 측정 처리(62)를 종료하는지 아닌지를 판정한다. 판정 방식은, 종료 판정 공정(623)에서 주 장치(12)가 판정한 결과와 판정 결과가 일치하는 방식이어야 한다.
제 2 측정 처리(62)를 아직 종료하지 않는다고 판정했을 경우, 종 장치(13)는 주 동기 신호 수신 공정(626)으로 처리를 되돌려, 다음의 주 동기 신호를 수신한다.
제 2 측정 처리(62)를 종료한다고 판정했을 경우, 종 장치(13)는 제 2 측정 처리(62)를 종료한다.
도 9는 본 실시의 형태에 있어서의 보정 파라미터 산출 처리(63)의 흐름의 일례를 나타내는 도면이다.
보정 파라미터 산출 처리(63)는, 예를 들면, 평균 산출 공정(631)과, 속도비 산출 공정(632)과, 전파 평균 시간 산출 공정(633)과, 기준 시각 산출 공정(634)과, 보정 파라미터 통지 공정(635)을 갖는다.
평균 산출 공정(631)에 있어서, 보정 파라미터 산출 장치(14)(평균 산출부(51))는, 제 1 주 송신 평균 시각과, 제 2 주 송신 평균 시각과, 제 1 종 수신 평균 시각과, 제 2 종 수신 평균 시각과, 종 송신 평균 시각과, 주 수신 평균 시각을 산출한다.
보정 파라미터 산출 장치(14)가 산출하는 제 1 주 송신 평균 시각은 제 1 측정 처리(61)에서 주 장치(12)가 측정한 복수의 주 송신 시각을 평균한 평균치이다.
보정 파라미터 산출 장치(14)가 산출하는 제 2 주 송신 평균 시각은 제 2 측정 처리(62)에서 주 장치(12)가 측정한 복수의 주 송신 시각을 평균한 평균치이다.
보정 파라미터 산출 장치(14)가 산출하는 제 1 종 수신 평균 시각은 제 1 측정 처리(61)에서 종 장치(13)가 측정한 복수의 종 수신 시각을 평균한 평균치이다.
보정 파라미터 산출 장치(14)가 산출하는 제 2 종 수신 평균 시각은 제 2 측정 처리(62)에서 종 장치(13)가 측정한 복수의 종 수신 시각을 평균한 평균치이다.
보정 파라미터 산출 장치(14)가 산출하는 종 송신 평균 시각은 제 1 측정 처리(61)에서 종 장치(13)가 측정한 복수의 종 송신 시각을 평균한 평균치이다.
보정 파라미터 산출 장치(14)가 산출하는 주 수신 평균 시각은 제 1 측정 처리(61)에서 주 장치(12)가 측정한 복수의 주 수신 시각을 평균한 평균치이다.
속도비 산출 공정(632)에 있어서, 보정 파라미터 산출 장치(14)(속도비 산출부(52))는 속도비를 산출한다. 예를 들면, 보정 파라미터 산출 장치(14)는, 평균 산출 공정(631)에서 산출한 제 2 주 송신 평균 시각으로부터 평균 산출 공정(631)에서 산출한 제 1 주 송신 평균 시각을 감산한 차를, 평균 산출 공정(631)에서 산출한 제 2 종 수신 평균 시각으로부터 평균 산출 공정(631)에서 산출한 제 1 종 수신 평균 시각을 감산한 차로 나눈 몫을 산출하여, 속도비로 한다.
전파 평균 시간 산출 공정(633)에 있어서, 보정 파라미터 산출 장치(14)(전파 평균 시간 산출부(53))는 전파 평균 시간을 산출한다. 예를 들면, 보정 파라미터 산출 장치(14)는, 평균 산출 공정(631)에서 산출한 주 수신 평균 시각으로부터 평균 산출 공정(631)에서 산출한 제 1 주 송신 평균 시각을 감산한 차를 산출한다. 산출한 차를 「주 송수신 평균 시각차」라고 부른다. 보정 파라미터 산출 장치(14)는, 평균 산출 공정(631)에서 산출한 종 송신 평균 시각으로부터 평균 산출 공정(631)에서 산출한 제 1 종 수신 평균 시각을 감산한 차를 산출한다. 산출한 차를 「종 송수신 평균 시각차」라고 부른다. 보정 파라미터 산출 장치(14)는, 주 송수신 평균 시각차로부터 종 송수신 평균 시각차를 감산한 차를 2로 나눈 몫을 산출하여, 전파 평균 시간으로 한다.
기준 시각 산출 공정(634)에 있어서, 보정 파라미터 산출 장치(14)(기준 시각 산출부(54))는 주 기준 시각 및 종 기준 시각을 산출한다. 예를 들면, 보정 파라미터 산출 장치(14)는 평균 산출 공정(631)에서 산출한 제 1 종 수신 평균 시각을 종 기준 시각으로 한다. 보정 파라미터 산출 장치(14)는, 평균 산출 공정(631)에서 산출한 제 1 주 송신 평균 시각과, 전파 평균 시간 산출 공정(633)에서 산출한 전파 평균 시간을 합계한 합을 산출하여, 주 기준 시각으로 한다.
보정 파라미터 통지 공정(635)에 있어서, 보정 파라미터 산출 장치(14)(보정 파라미터 통지부(55))는 보정 파라미터를 종 장치(13)에 대해서 통지한다. 예를 들면, 보정 파라미터 산출 장치(14)는, 속도비 산출 공정(632)에서 산출한 속도비와, 기준 시각 산출 공정(634)에서 산출한 주 기준 시각 및 종 기준 시각을, 종 장치(13)에 대해서 통지한다.
도 10은 본 실시의 형태에 있어서의 동기 시각 산출 처리(69)의 흐름의 일례를 나타내는 도면이다.
동기 시각 산출 처리(69)는, 예를 들면, 시각 측정 공정(691)과 보정 시각 산출 공정(692)을 갖는다.
시각 측정 공정(691)에 있어서, 종 장치(13)(동기 시각 산출부(39))는 종 시계 장치(31)를 이용하여 시각을 측정한다.
보정 시각 산출 공정(692)에 있어서, 종 장치(13)(동기 시각 산출부(39))는 시각 측정 공정(691)에서 측정한 종 시각을 보정하여, 보정 시각을 산출한다. 예를 들면, 종 장치(13)는, 시각 측정 공정(691)에서 측정한 종 시각으로부터 보정 파라미터 산출 처리(63)에서 보정 파라미터 산출 장치(14)가 산출한 종 기준 시각을 감산한 차를 산출한다. 종 장치(13)는, 산출한 차에, 보정 파라미터 산출 처리(63)에서 보정 파라미터 산출 장치(14)가 산출한 속도비를 곱한 곱을 산출한다. 종 장치(13)는, 산출한 곱과 보정 파라미터 산출 처리(63)에서 보정 파라미터 산출 장치(14)가 산출한 주 기준 시각을 합계한 합을 산출하여, 보정 시각으로 한다.
보정 파라미터 산출 장치(14)가 산출한 보정 파라미터가 정확하면, 종 장치(13)가 산출하는 보정 시각은 주 시계 장치(21)의 주 시각에 일치한다.
도 11은 본 실시의 형태에 있어서의 평균 산출부(51)의 상세 블록의 구성의 일례를 나타내는 도면이다.
평균 산출부(51)는, 예를 들면, 2개의 주 송신 평균 시각 산출부(511, 512)와, 2개의 종 수신 평균 시각 산출부(513, 514)와, 종 송신 평균 시각 산출부(515)와, 주 수신 평균 시각 산출부(516)를 갖는다.
주 송신 평균 시각 산출부(511)는 제 1 주 송신 평균 시각을 산출한다. 예를 들면, 제 1 측정 처리(61)에서 주 장치(12)가 측정한 주 송신 시각 mt의 수가 n1개인 경우, 주 송신 평균 시각 산출부(511)는 n1개의 주 송신 시각 mt를 합계한 합을 산출한다. 주 송신 평균 시각 산출부(511)는 산출한 합을 n1로 나눈 몫을 산출하여, 제 1 주 송신 평균 시각으로 한다.
주 송신 평균 시각 산출부(512)는 제 2 주 송신 평균 시각을 산출한다. 예를 들면, 제 2 측정 처리(62)에서 주 장치(12)가 측정한 주 송신 시각 mt'의 수가 n2개인 경우, 주 송신 평균 시각 산출부(512)는 n2개의 주 송신 시각 mt'를 합계한 합을 산출한다. 주 송신 평균 시각 산출부(512)는 산출한 합을 n2로 나눈 몫을 산출하여, 제 2 주 송신 평균 시각으로 한다.
종 수신 평균 시각 산출부(513)는 제 1 종 수신 평균 시각을 산출한다. 예를 들면, 제 1 측정 처리(61)에서 종 장치(13)가 측정한 종 수신 시각 sr의 수가 n1개인 경우, 종 수신 평균 시각 산출부(513)는 n1개의 종 수신 시각 sr를 합계한 합을 산출한다. 종 수신 평균 시각 산출부(513)는 산출한 합을 n1로 나눈 몫을 산출하여, 제 1 종 수신 평균 시각으로 한다.
종 수신 평균 시각 산출부(514)는 제 2 종 수신 평균 시각을 산출한다. 예를 들면, 제 2 측정 처리(62)에서 종 장치(13)가 측정한 종 수신 시각 sr'의 수가 n2개인 경우, 종 수신 평균 시각 산출부(514)는 n2개의 종 수신 시각 sr'를 합계한 합을 산출한다. 종 수신 평균 시각 산출부(514)는 산출한 합을 n2로 나눈 몫을 산출하여, 제 2 종 수신 평균 시각으로 한다.
종 송신 평균 시각 산출부(515)는 종 송신 평균 시각을 산출한다. 예를 들면, 제 1 측정 처리(61)에서 종 장치(13)가 측정한 종 송신 시각 st의 수가 n1개인 경우, 종 송신 평균 시각 산출부(515)는 n1개의 종 송신 시각 st를 합계한 합을 산출한다. 종 송신 평균 시각 산출부(515)는 산출한 합을 n1로 나눈 몫을 산출하여, 종 송신 평균 시각으로 한다.
주 수신 평균 시각 산출부(516)는 주 수신 평균 시각을 산출한다. 예를 들면, 제 1 측정 처리(61)에서 주 장치(12)가 측정한 주 수신 시각 mr의 수가 n1개인 경우, 주 수신 평균 시각 산출부(516)는 n1개의 주 수신 시각 mr를 합계한 합을 산출한다. 주 수신 평균 시각 산출부(516)는 산출한 합을 n1로 나눈 몫을 산출하여, 주 수신 평균 시각으로 한다.
도 12는 본 실시의 형태에 있어서의 속도비 산출부(52)의 상세 블록의 구성의 일례를 나타내는 도면이다.
속도비 산출부(52)는, 예를 들면, 주 송신 시각차 산출부(521)와, 종 수신 시각차 산출부(522)와, 몫 산출부(523)를 갖는다.
주 송신 시각차 산출부(521)는 주 송신 시각차(Δmt)를 산출한다. 주 송신 시각차(Δmt)는, 주 송신 평균 시각 산출부(512)가 산출한 제 2 주 송신 평균 시각으로부터 주 송신 평균 시각 산출부(511)가 산출한 제 1 주 송신 평균 시각을 감산한 차다.
종 수신 시각차 산출부(522)는 종 수신 시각차(Δsr)를 산출한다. 종 수신 시각차(Δsr)는, 종 수신 평균 시각 산출부(514)가 산출한 제 2 종 수신 평균 시각으로부터 종 수신 평균 시각 산출부(513)가 산출한 제 1 종 수신 평균 시각을 감산한 차다.
몫 산출부(523)는, 주 송신 시각차 산출부(521)가 산출한 주 송신 시각차(Δmt)를 종 수신 시각차 산출부(522)가 산출한 종 수신 시각차(Δsr)로 나눈 몫을 산출하여, 속도비(a)로 한다.
제 2 측정 처리(62)에 있어서의 주 전파 평균 시간이 제 1 측정 처리(61)에 있어서의 주 전파 평균 시간과 동일하다고 가정하면, 제 1 주 송신 평균 시각부터 제 2 주 송신 평균 시각까지의 시간과, 제 1 종 수신 평균 시각부터 제 2 종 수신 평균 시각까지의 시간은 동일하다. 주 송신 시각차(Δmt)는, 주 시계 장치(21)를 이용해 그 시간을 측정한 것이다. 종 수신 시각차(Δsr)는, 종 시계 장치(31)를 이용해 그 시간을 측정한 것이다. 따라서, 몫 산출부(523)가 산출하는 몫은 속도비와 일치하고 있다.
표본인 n개의 주 전파 시간을 평균한 주 전파 평균 시간의 분산은, 모집단인 주 전파 시간의 분산의 1/n이다. 표본인 n1개의 주 전파 시간을 평균한 주 전파 평균 시간과, 표본인 n2개의 주 전파 시간을 평균한 주 전파 평균 시간과의 차의 분산은, 모집단인 주 전파 시간의 분산의 (1/n1＋1/n2) 배이다.
따라서, n1 및 n2가 충분히 크면, 제 2 측정 처리(62)에 있어서의 주 전파 평균 시간이, 제 1 측정 처리(61)에 있어서의 주 전파 평균 시간과 동일하다고 가정할 수 있다.
도 13은 본 실시의 형태에 있어서의 전파 평균 시간 산출부(53)의 상세 블록의 구성의 일례를 나타내는 도면이다.
전파 평균 시간 산출부(53)는, 예를 들면, 주 송수신 평균 시각차 산출부(531)와, 종 송수신 평균 시각차 산출부(532)와, 왕복 전파 평균 시간 산출부(533)와, 편도 전파 평균 시간 산출부(534)를 갖는다.
주 송수신 평균 시각차 산출부(531)는 주 송수신 평균 시각차를 산출한다. 예를 들면, 주 송수신 평균 시각차 산출부(531)는, 주 수신 평균 시각 산출부(516)가 산출한 주 수신 평균 시각으로부터 주 송신 평균 시각 산출부(511)가 산출한 제 1 주 송신 평균 시각을 감산한 차를 산출하여, 주 송수신 평균 시각차로 한다.
종 송수신 평균 시각차 산출부(532)는 종 송수신 평균 시각차를 산출한다. 예를 들면, 종 송수신 평균 시각차 산출부(532)는, 종 송신 평균 시각 산출부(515)가 산출한 종 송신 평균 시각으로부터, 종 수신 평균 시각 산출부(513)가 산출한 제 1 종 수신 평균 시각을 감산한 차를 산출하여, 종 송수신 평균 시각차로 한다.
왕복 전파 평균 시간 산출부(533)는 왕복 전파 평균 시간을 산출한다. 왕복 전파 평균 시간은 주 전파 평균 시간과 종 전파 평균 시간을 합계한 합이다. 예를 들면, 왕복 전파 평균 시간 산출부(533)는, 주 송수신 평균 시각차 산출부(531)가 산출한 주 송수신 평균 시각차로부터, 종 송수신 평균 시각차 산출부(532)가 산출한 종 송수신 평균 시각차를 감산한 차를 산출하여, 왕복 전파 평균 시간으로 한다.
편도 전파 평균 시간 산출부(534)는, 왕복 전파 평균 시간 산출부(533)가 산출한 왕복 전파 평균 시간을 2로 나눈 몫을 산출하여, 전파 평균 시간으로 한다.
주 동기 신호 송신 공정(611)에서 주 장치(12)가 주 동기 신호를 송신하고 나서 종 동기 신호 수신 공정(612)에서 주 장치(12)가 종 동기 신호를 수신할 때까지의 경과 시간을 「주 송수신 시각차」라고 부른다.
주 동기 신호 수신 공정(616)에서 종 장치(13)가 주 동기 신호를 수신하고 나서 종 동기 신호 송신 공정(617)에서 종 장치(13)가 종 동기 신호를 송신할 때까지의 경과 시간을 「종 송수신 시각차」라고 부른다.
단, M는 주 시계 장치(21)의 시각에 근거하는 주 송수신 시각차를 나타낸다. mr는 주 수신 시각을 나타낸다. mt는 주 송신 시각을 나타낸다. S는 종 시계 장치(31)의 시각에 근거하는 종 송수신 시각차를 나타낸다. st는 종 송신 시각을 나타낸다. sr는 종 수신 시각을 나타낸다.
주 동기 신호 송신 공정(611)에서 주 장치(12)가 주 동기 신호를 송신하고 나서 주 동기 신호 수신 공정(616)에서 종 장치(13)가 주 동기 신호를 수신할 때까지의 주 전파 시간과, 종 동기 신호 송신 공정(617)에서 종 장치(13)가 종 동기 신호를 송신하고 나서 종 동기 신호 수신 공정(612)에서 주 장치(12)가 종 동기 신호를 수신할 때까지의 종 전파 시간의 합계를 「왕복 전파 시간」이라고 부른다.
왕복 전파 시간은 주 송수신 시각차로부터 종 송수신 시각차를 감산한 차와 동일하다. 주 시계 장치(21)의 시각에 근거하는 수송신 시각차는, 종 시계 장치(31)의 시각에 근거하는 수송신 시각차 S에 속도비(a)를 곱한 곱과 동일하기 때문에,
단, TB는 주 시계 장치(21)의 시각에 근거하는 왕복 전파 시간을 나타낸다. M는 주 시계 장치(21)의 시각에 근거하는 주 송수신 시각차를 나타낸다. a는 속도비를 나타낸다. S는 종 시계 장치(31)의 시각에 근거하는 종 송수신 시각차를 나타낸다.
주 송수신 시각차와 비교하여, 종 송수신 시각차는 작다.
또, 속도비(a)는 거의 1이다.
따라서, 
제 1 측정 처리(61)에 있어서, 주 동기 신호 및 종 동기 신호의 송수신을 n회 반복했다고 하면, n개의 왕복 전파 시간이 산출된다. n개의 왕복 전파 시간을 합계하면,
도 14는 본 실시의 형태에 있어서의 기준 시각 산출부(54)의 상세 블록의 구성의 일례를 나타내는 도면이다.
기준 시각 산출부(54)는, 예를 들면, 종 기준 시각 산출부(541)와 주 기준 시각 산출부(542)를 갖는다.
종 기준 시각 산출부(541)는 종 기준 시각 s0를 산출한다. 예를 들면, 종 기준 시각 산출부(541)는 종 수신 평균 시각 산출부(513)가 산출한 제 1 종 수신 평균 시각을 종 기준 시각 s0로 한다.
주 기준 시각 산출부(542)는 주 기준 시각 m0를 산출한다. 예를 들면, 주 기준 시각 산출부(542)는, 주 송신 평균 시각 산출부(511)가 산출한 제 1 주 송신 평균 시각과, 전파 평균 시간 산출부(53)가 산출한 전파 평균 시간을 합계한 합을 산출하여, 주 기준 시각 m0로 한다.
주 동기 신호 수신 공정(616)에서 종 장치(13)가 주 동기 신호를 수신한 시각에 있어서의 주 시계 장치(21)의 시각은,
다만, tsr는 주 동기 신호 수신 공정(616)에서 종 장치(13)가 주 동기 신호를 수신한 시각에 있어서의 주 시계 장치(21)의 시각을 나타낸다. mt는 주 동기 신호 송신 공정(611)에서 주 장치(12)가 주 동기 신호를 송신한 주 송신 시각을 나타낸다. Tm는 주 동기 신호 송신 공정(611)에서 주 장치(12)가 주 동기 신호를 송신하고 나서 주 동기 신호 수신 공정(616)에서 종 장치(13)가 주 동기 신호를 수신할 때까지의 주 전파 시간을 나타낸다.
제 1 측정 처리(61)에 있어서, 주 동기 신호의 송수신을 n회 반복했다고 하면,
이 식의 양변을 n으로 나누면, 좌변은 제 1 종 수신 평균 시각에 있어서의 주 시계 장치(21)의 시각에 상당한다. 우변은 제 1 주 송신 평균 시각과 주 전파 평균 시간을 합계한 합이다.
주 전파 평균 시간과 종 전파 평균 시간이 동일하다고 가정하면, 주 전파 평균 시간은 전파 평균 시간과 동일하다. 따라서, 제 1 종 수신 평균 시각을 종 기준 시각 s0로 했을 경우, 주 기준 시각 m0는 제 1 주 송신 평균 시각과 전파 평균 시간을 합계한 합과 동일하다.
보정 파라미터 산출 장치(14)는, 이상과 같이 하여 보정 파라미터를 산출함으로써, 전파 시간이 일정하지 않은 경우에도, 보정 파라미터를 정확하게 산출할 수 있다.
종 장치(13)는, 이상과 같이 하여 산출한 보정 파라미터를 사용하여 보정 시각을 산출함으로써, 주 시각과 동기한 시각을 얻을 수 있다.
실시의 형태 2.
실시의 형태 2에 대해서, 도 15~도 19를 이용해 설명한다.
또, 실시의 형태 1과 공통되는 부분에 대해서는, 동일한 부호를 부여하여, 설명을 생략한다.
도 15는 본 실시의 형태에 있어서의 시각 동기 시스템(10)의 전체 구성의 일례를 나타내는 도면이다.
시각 동기 시스템(10)은, 마스터(1)와, 복수의 슬레이브(2a, 2b)와, 네트워크(11)를 갖는다. 또, 각각의 슬레이브(2a, 2b)를 단순히 「슬레이브(2)」라고 부르는 경우가 있다.
마스터(1)는 시각 동기 시스템(10)에 있어서의 기준이 되는 시각을 가지는 장치이다.
슬레이브(2)는, 마스터(1)로부터의 프레임을 토대로, 마스터(1)가 가지는 기준이 되는 시각과 오차가 적은 시각을 생성하는 장치이다.
마스터(1)와 슬레이브(2)는 네트워크(11)를 거쳐서 통신한다. 슬레이브(2)는 1개의 네트워크(11) 상에 복수대 존재해도 좋다. 마스터(1)와 슬레이브(2)의 사이에는, 1 또는 복수의 중계국이 있어도 좋다. 중계국은 마스터(1)와 슬레이브(2)의 사이의 통신을 중계한다.
도 16은 본 실시의 형태에 있어서의 마스터(1)의 기능 블록의 구성의 일례를 나타내는 도면이다.
마스터(1)는 마스터 시계(100)와, 마스터 송신 장치(110)와, 마스터 수신 장치(120)와, n개의 마스터 수신 시각 i 기억 장치(121~123)(i는 1 이상 n 이하의 정수.)와, 마스터 평균 수신 시각 산출 장치(124)를 갖는다.
마스터 시계(100)는 시각 동기 시스템(10)에 있어서의 기준이 되는 시각을 카운트한다.
마스터 송신 장치(110)는 프레임을 슬레이브(2)에 대해서 송신한다. 마스터 송신 장치(110)가 송신하는 프레임은, 프레임 번호, 그 프레임의 송신 시각, 마스터 수신 장치(120)가 수신한 프레임의 수신 시각을 평균한 평균 수신 시각 등을 격납한다.
마스터 수신 장치(120)는 슬레이브(2)가 송신한 프레임을 수신한다. 마스터 수신 장치(120)는, 프레임을 수신한 것을 마스터 수신 시각 1 기억 장치(121)에 대해서 통지한다.
마스터 수신 시각 i 기억 장치(121~123)는 마스터 수신 장치(120)가 수신한 프레임의 수신 시각을 기억한다. 마스터 수신 시각 1 기억 장치(121)는 직전에 수신한 프레임의 수신 시각을 기억한다. 마스터 수신 시각 2 기억 장치(122)는 2회 전에 수신한 프레임의 수신 시각을 기억한다. 마스터 수신 시각 n 기억 장치(123)는 N회 전에 수신한 프레임의 수신 시각을 기억한다.
마스터 평균 수신 시각 산출 장치(124)는, 마스터 수신 장치(120)가 과거 n회 수신한 n개의 프레임의 수신 시각을 평균한 평균 수신 시각(주 수신 평균 시각)을 산출한다.
마스터 송신 장치(110)가 송신하는 프레임에 격납되는 송신 시각이나, 마스터 수신 시각 i 기억 장치(121~123)가 기억하는 수신 시각은, 마스터 시계(100)를 이용하여 측정된 것이다.
도 17은 본 실시의 형태에 있어서의 슬레이브(2)의 기능 블록의 구성의 일례를 나타내는 도면이다.
슬레이브(2)는, 슬레이브 시계(200)와, 슬레이브 송신 장치(210)와, n개의 슬레이브 송신 시각 i 기억 장치(211~213)(i는, 1 이상 n 이하의 정수.)와, 슬레이브 평균 송신 시각 산출 장치(214)와, 슬레이브 수신 장치(220)와, n개의 슬레이브 수신 시각 i 기억 장치(221~223)(i는, 1 이상 n 이하의 정수.)와, 슬레이브 평균 수신 시각 산출 장치(224)와, 슬레이브 평균 수신 시각 기억 장치(225)와, n개의 마스터 송신 시각 i 기억 장치(231~233)(i는, 1 이상 n 이하의 정수.)와, 마스터 평균 송신 시각 산출 장치(234)와, 마스터 평균 송신 시각 기억 장치(235)와, 평균 전파 지연 산출 장치(240)와, 수정 편차비 산출 장치(241)와, 슬레이브 보정 시각 생성 장치(242)를 갖는다.
슬레이브 시계(200)는, 마스터 시계(100)와의 오차가 계측되고, 보정되는 토대가 되는 시각을 카운트한다.
슬레이브 송신 장치(210)는, 프레임을 마스터(1)에 대해서 송신한다. 슬레이브 송신 장치(210)가 송신하는 프레임은 프레임 번호 등을 격납한다.
슬레이브 송신 시각 i 기억 장치(211~213)는 슬레이브 송신 장치(210)가 송신한 프레임의 송신 시각을 기억한다. 슬레이브 송신 시각 1 기억 장치(211)는 슬레이브 송신 장치(210)가 직전에 송신한 프레임의 송신 시각을 기억한다. 슬레이브 송신 시각 2 기억 장치(212)는 슬레이브 송신 장치(210)가 2회 전에 송신한 프레임의 송신 시각을 기억한다. 슬레이브 송신 시각 n 기억 장치(213)는, 슬레이브 송신 장치(210)가 N회 전에 송신한 프레임의 송신 시각을 기억한다.
슬레이브 평균 송신 시각 산출 장치(214)는, 슬레이브 송신 장치(210)가 과거 N회 송신한 프레임의 송신 시각을 평균한 평균 송신 시각(종 송신 평균 시각)을 산출한다. 슬레이브 평균 송신 시각 산출 장치(214)가 산출한 평균 송신 시각을 「슬레이브 평균 송신 시각」이라고 부른다.
슬레이브 수신 장치(220)는 마스터(1)가 송신한 프레임을 수신한다. 슬레이브 수신 장치(220)는, 프레임을 수신한 것을 슬레이브 송신 장치(210)나 슬레이브 수신 시각 1 기억 장치(221)에 대해서 통지한다.
슬레이브 수신 시각 i 기억 장치(221~223)는, 슬레이브 수신 장치(220)가 수신한 프레임의 수신 시각을 기억한다. 슬레이브 수신 시각 1 기억 장치(221)는, 슬레이브 수신 장치(220)가 직전에 수신한 프레임의 수신 시각을 기억한다. 슬레이브 수신 시각 2 기억 장치(222)는, 슬레이브 수신 장치(220)가 2회 전에 수신한 프레임의 수신 시각을 기억한다. 슬레이브 수신 시각 n 기억 장치(223)는, 슬레이브 수신 장치(220)가 N회 전에 수신한 프레임의 수신 시각을 기억한다.
슬레이브 평균 수신 시각 산출 장치(224)는, 슬레이브 수신 장치(220)가 과거 n회 수신한 프레임의 수신 시각을 평균한 평균 수신 시각(종 수신 평균 시각)을 산출한다. 슬레이브 평균 수신 시각 산출 장치(224)가 산출한 평균 수신 시각을 「슬레이브 평균 수신 시각」이라고 부른다.
슬레이브 평균 수신 시각 기억 장치(225)는 슬레이브 평균 수신 시각을 기억한다.
마스터 송신 시각 i 기억 장치(231~233)는, 슬레이브 수신 장치(220)가 수신한 프레임에 격납된 그 프레임의 송신 시각을 기억한다. 마스터 송신 시각 1 기억 장치(231)는 슬레이브 수신 장치(220)가 직전에 수신한 프레임의 송신 시각을 기억한다. 마스터 송신 시각 2 기억 장치(232)는 슬레이브 수신 장치(220)가 2회 전에 수신한 프레임의 송신 시각을 기억한다. 마스터 송신 시각 n 기억 장치(233)는 슬레이브 수신 장치(220)가 N회 전에 수신한 프레임의 송신 시각을 기억한다.
마스터 평균 송신 시각 산출 장치(234)는 슬레이브 수신 장치(220)가 과거 n회 수신한 프레임의 송신 시각을 평균한 평균 송신 시각(주 송신 평균 시각)을 산출한다. 마스터 평균 송신 시각 산출 장치(234)가 산출한 평균 송신 시각을 「마스터 평균 송신 시각」이라고 부른다.
마스터 평균 송신 시각 기억 장치(235)는 마스터 평균 송신 시각을 기억한다.
평균 전파 지연 산출 장치(240)는 평균 전파 지연(전파 평균 시간)을 산출한다.
수정 편차비 산출 장치(241)는 수정 편차비(속도비)를 산출한다.
슬레이브 보정 시각 생성 장치(242)는, 평균 전파 지연과 수정 편차비로부터, 기준이 되는 시각으로 추측되는 슬레이브 보정 시각을 생성한다.
슬레이브 송신 시각 i 기억 장치(211~213)가 기억하는 송신 시각이나, 슬레이브 수신 시각 i 기억 장치(221~223)가 기억하는 수신 시각은 슬레이브 시계(200)를 이용하여 측정된 것이다.
이것에 대해, 마스터 송신 시각 i 기억 장치(231~233)가 기억하는 송신 시각은, 슬레이브 수신 장치(220)가 수신한 프레임에 격납되어 있던 것이기 때문에, 마스터 시계(100)를 이용하여 측정된 것이다.
다음에, 동작에 대해 설명한다.
마스터(1)와 슬레이브(2) 간의 통신에는 측정 통신과 보정 통신의 2 종류가 있다.
측정 통신은 평균 전파 지연을 측정하기 위한 통신이다. 측정 통신은 보정 통신보다도 앞서 실시된다. 측정 통신에 있어서, 마스터(1)와 슬레이브(2)의 사이에서, N회 측정 프레임을 왕복시킨다.
보정 통신은, 전파 지연 보정과 수정 편차 보정을 실시하기 위한 통신이다. 측정 통신이 완료하면 보정 통신이 개시된다. 보정 통신은 시각 동기가 필요한 타이밍에 실시된다. 보정 통신에 있어서, 마스터(1)로부터 슬레이브(2)에 보정 프레임이 송신된다. 보정 통신에 의해 슬레이브의 시각 동기가 실시된다. 보정 프레임 수신 후, 슬레이브의 동기 정밀도는 서서히 악화되어 간다. 이 때문에, 보정 프레임의 송신 타이밍은, 어플리케이션 마다 필요하게 되는 동기 정밀도에 따라 결정된다.
도 18은 본 실시의 형태에 있어서의 측정 통신에 있어서의 마스터(1)와 슬레이브(2)의 동작의 흐름의 일례를 나타내는 도면이다.
마스터 시계(100) 및 슬레이브 시계(200)는 상시 카운트 업을 하고 있다.
마스터 송신 장치(110)는 마스터 시계(100)의 카운터 값을 토대로, 송신하는 프레임에 격납하는 송신 시각을 설정한다.
마스터 수신 시각 1 기억 장치(121)는, 마스터 시계(100)의 카운터 값을 토대로, 프레임의 수신 시각을 설정하여, 기억한다.
슬레이브 송신 시각 1 기억 장치(211)는, 슬레이브 시계(200)의 카운터 값을 토대로, 프레임의 송신 시각을 설정하여, 기억한다.
슬레이브 수신 시각 1 기억 장치(221)는, 슬레이브 시계(200)의 카운터 값을 토대로, 프레임의 수신 시각을 설정하여, 기억한다.
우선, 마스터(1)는 초기화 처리를 한다.
마스터 송신 장치(110)는 동기해야 할 슬레이브(2)의 리스트와 다음 회 송신하는 프레임의 프레임 번호를 기억하고 있다.
마스터 송신 장치(110)는 기억하고 있는 프레임 번호를 초기화한다. 프레임 번호의 초기치는, 예를 들면 「1」이다.
마스터 송신 장치(110)는, 기억하고 있는 리스트에 포함되는 각각의 슬레이브(2)에 대해서, 응답 프레임을 미수신인 것을 기억한다.
다음에, 마스터(1)는 측정 프레임 송신 처리를 한다.
마스터 송신 장치(110)는 측정 프레임(주 동기 신호)을 송신한다. 측정 프레임의 목적지는, 기억하고 있는 리스트에 포함되는 슬레이브(2) 중, 응답 프레임 미수신의 모든 슬레이브(2)이다. 마스터 송신 장치(110)가 송신하는 측정 프레임에는, 프레임 번호와 프레임의 송신 시각이 격납된다. 마스터 송신 장치(110)는, 기억하고 있는 프레임 번호와, 마스터 시계(100)의 카운트 값인 송신 시각을 격납한 측정 프레임을 생성하여, 송신한다.
슬레이브(2)는 측정 프레임 수신 처리를 한다.
슬레이브 수신 장치(220)는 측정 프레임을 수신한다.
슬레이브 수신 장치(220)는 전회 수신한 측정 프레임의 프레임 번호를 기억하고 있다. 아직 측정 프레임을 1회도 수신하지 않는 경우, 슬레이브 수신 장치(220)는, 프레임 번호 대신에, 측정 프레임 미수신인 것을 나타내는 값을 기억하고 있다. 측정 프레임 미수신인 것을 나타내는 값은, 예를 들면 「0」이다.
슬레이브 수신 장치(220)는, 금회 수신한 측정 프레임에 격납되어 있는 프레임 번호와, 기억하고 있는 프레임 번호를 비교한다.
프레임 번호가 동일한 경우, 슬레이브 수신 장치(220)는 금회 수신한 측정 프레임이 재송된 것이라고 판정한다.
프레임 번호가 다른 경우, 슬레이브 수신 장치(220)는 금회 수신한 측정 프레임이 새로운 것이다고 판정한다. 슬레이브 수신 장치(220)는 수신한 측정 프레임의 프레임 번호를 기억한다.
슬레이브 수신 장치(220)는, 수신한 측정 프레임이 재송된 것인지 아닌지의 판정 결과를, 슬레이브 수신 시각 1 기억 장치(221)에 대해서 통지한다.
슬레이브 수신 장치(220)는, 수신한 측정 프레임이 재송된 것인지 아닌지의 판정 결과와, 수신한 측정 프레임에 격납되어 있는 송신 시각을 마스터 송신 시각 1 기억 장치(231)에 대해서 통지한다.
슬레이브 수신 장치(220)는, 수신한 측정 프레임이 재송된 것인지 아닌지의 판정 결과와, 수신한 측정 프레임에 격납되어 있는 프레임 번호를 슬레이브 송신 장치(210)에 대해서 통지한다.
슬레이브 수신 시각 1 기억 장치(221)는, 측정 프레임이 새로운 것이라는 판정 결과를 슬레이브 수신 장치(220)로부터 통지되었을 경우, 기억하고 있는 수신 시각을 슬레이브 수신 시각 2 기억 장치(222)에 대해서 통지한다.
슬레이브 수신 시각 1 기억 장치(221)는, 통지된 판정 결과의 내용에 관계없이, 슬레이브 수신 장치(220)로부터 판정 결과의 통지를 받으면, 슬레이브 시계(200)의 카운트 값을 수신 시각으로서 기억한다.
슬레이브 수신 시각 i 기억 장치(i는, 2 이상 n－1 이하의 정수.)는, 슬레이브 수신 시각 (i－1) 기억 장치로부터 수신 시각의 통지를 받으면, 기억하고 있는 수신 시각을 슬레이브 수신 시각 (i＋1) 기억 장치에 대해서 통지한다.
슬레이브 수신 시각 i 기억 장치는 슬레이브 수신 시각 (i－1) 기억 장치로부터 통지된 수신 시각을 기억한다.
슬레이브 수신 시각 n 기억 장치(223)는, 슬레이브 수신 시각 (n－1) 기억 장치로부터 수신 시각의 통지를 받으면, 슬레이브 수신 시각 (n－1) 기억 장치로부터 통지된 수신 시각을 기억한다.
마스터 송신 시각 1 기억 장치(231)는, 측정 프레임이 새로운 것이라는 판정 결과를 슬레이브 수신 장치(220)로부터 통지되었을 경우, 기억하고 있는 송신 시각을 마스터 송신 시각 2 기억 장치(232)에 대해서 통지한다.
마스터 송신 시각 1 기억 장치(231)는, 통지된 판정 결과의 내용에 관계없이, 슬레이브 수신 장치(220)로부터 판정 결과 및 송신 시각의 통지를 받으면, 슬레이브 수신 장치(220)로부터 통지된 송신 시각을 기억한다.
마스터 송신 시각 i 기억 장치(i는, 2 이상 n－1 이하의 정수.)는, 마스터 송신 시각 (i－1) 기억 장치로부터 송신 시각의 통지를 받으면, 기억하고 있는 송신 시각을 마스터 송신 시각 (i＋1) 기억 장치에 대해서 통지한다.
마스터 송신 시각 i 기억 장치는, 마스터 송신 시각 (i－1) 기억 장치로부터 통지된 송신 시각을 기억한다.
마스터 송신 시각 n 기억 장치(233)는, 마스터 송신 시각 (n－1) 기억 장치로부터 송신 시각의 통지를 받으면, 마스터 송신 시각 (n－1) 기억 장치로부터 통지된 송신 시각을 기억한다.
다음에, 슬레이브(2)는 응답 프레임 송신 처리를 한다.
슬레이브 송신 장치(210)는, 슬레이브 수신 장치(220)로부터 판정 결과 및 프레임 번호의 통지를 받으면, 응답 프레임(종 동기 신호)을 마스터(1)에 대해서 송신한다. 슬레이브 송신 장치(210)가 송신하는 응답 프레임에는, 프레임 번호가 격납되어 있다. 슬레이브 송신 장치(210)는, 슬레이브 수신 장치(220)로부터 통지된 프레임 번호를 격납한 응답 프레임을 생성하여, 송신한다.
슬레이브 송신 장치(210)는, 슬레이브 수신 장치(220)로부터 통지된 판정 결과를, 슬레이브 송신 시각 1 기억 장치(211)에 대해서 통지한다.
슬레이브 송신 시각 1 기억 장치(211)는, 측정 프레임이 새로운 것이라는 판정 결과를 슬레이브 송신 장치(210)로부터 통지되었을 경우, 기억하고 있는 송신 시각을 슬레이브 송신 시각 2 기억 장치(212)에 대해서 통지한다.
슬레이브 송신 시각 1 기억 장치(211)는, 통지된 판정 결과의 내용에 관계없이, 슬레이브 송신 장치(210)로부터 판정 결과의 통지를 받으면, 슬레이브 시계(200)의 카운트 값을 송신 시각으로서 기억한다.
슬레이브 송신 시각 i 기억 장치(i는, 2 이상 n－1 이하의 정수.)는, 슬레이브 송신 시각 (i－1) 기억 장치로부터 송신 시각의 통지를 받으면, 기억하고 있는 송신 시각을 슬레이브 송신 시각 (i＋1) 기억 장치에 대해서 통지한다. 슬레이브 송신 시각 i 기억 장치는, 슬레이브 송신 시각 (i－1) 기억 장치로부터 통지된 송신 시각을 기억한다.
슬레이브 송신 시각 n 기억 장치(213)는, 슬레이브 송신 시각 (n－1) 기억 장치로부터 송신 시각의 통지를 받으면, 슬레이브 송신 시각 (n－1) 기억 장치로부터 통지된 송신 시각을 기억한다.
슬레이브 수신 장치(220)는, 마스터(1)로부터 다음의 프레임을 수신할 때까지 대기한다.
수신한 프레임이 측정 프레임인 경우, 측정 프레임 수신 처리로 되돌아간다.
수신한 프레임이 통지 프레임인 경우, 평균 전파 지연 산출 처리로 진행된다.
마스터(1)는 응답 프레임 수신 처리를 한다.
마스터 수신 장치(120)는 응답 프레임을 수신한다.
마스터 수신 장치(120)는, 수신한 응답 프레임의 송신원인 슬레이브(2)를 식별하는 식별자를 응답 프레임으로부터 취득한다. 마스터 수신 장치(120)는, 취득한 식별자를, 마스터 수신 시각 1 기억 장치(121)에 대해서 통지한다. 마스터 수신 장치(120)는, 취득한 식별자에 의해 식별되는 슬레이브(2)에 대해서, 그 슬레이브(2)로부터 응답 프레임을 수신 완료인 것을 기억한다.
각각의 마스터 수신 시각 i 기억 장치(121~123)(i는, 1 이상 n 이하의 정수.)는, 동기해야 할 슬레이브(2)의 수와 동일 수의 수신 시각을 기억한다. 각각의 수신 시각은 1개의 슬레이브(2)에 대응지을 수 있다.
마스터 수신 시각 1 기억 장치(121)는, 마스터 수신 장치(120)로부터 식별자의 통지를 받으면, 통지된 식별자와, 그 식별자에 의해서 식별되는 슬레이브(2)에 대응지어 기억하고 있는 수신 시각을, 마스터 수신 시각 2 기억 장치(122)에 대해서 통지한다. 마스터 수신 시각 1 기억 장치(121)는, 통지된 식별자에 대응지어, 마스터 시계(100)의 카운트 값을 수신 시각으로서 기억한다.
마스터 수신 시각 i 기억 장치(i는, 2 이상 n－1 이하의 정수.)는, 마스터 수신 시각 (i－1) 기억 장치로부터 식별자 및 수신 시각의 통지를 받으면, 통지된 식별자와, 그 식별자에 의해서 식별되는 슬레이브(2)에 대응지어 기억하고 있는 수신 시각을, 마스터 수신 시각 (i＋1) 기억 장치에 대해서 통지한다. 마스터 수신 시각 i 기억 장치는, 마스터 수신 시각 (i－1) 기억 장치로부터 통지된 식별자에 대응지어, 마스터 수신 시각 (i－1) 기억 장치로부터 통지된 수신 시각을 기억한다.
마스터 수신 시각 n 기억 장치(123)는, 마스터 수신 시각 (n－1) 기억 장치로부터 식별자 및 수신 시각의 통지를 받으면, 마스터 수신 시각 (n－1) 기억 장치로부터 통지된 식별자에 대응시켜, 마스터 수신 시각 (n－1) 기억 장치로부터 통지된 수신 시각을 기억한다.
마스터 수신 장치(120)는 동기해야 할 모든 슬레이브(2)로부터 응답 프레임을 수신하는지 아닌지를 판정한다.
모든 슬레이브(2)로부터 응답 프레임을 수신했을 경우, 종료 판정 처리로 진행된다.
적어도 어느 하나의 슬레이브(2)로부터 응답 프레임을 수신하지 않은 경우, 마스터 송신 장치(110)가 측정 프레임을 송신한 시각부터 소정의 타임 아웃 시간이 경과할 때까지 기다린다.
타임 아웃 시간이 경과해도, 적어도 어느 하나의 슬레이브(2)로부터 응답 프레임을 수신하지 않은 경우, 측정 프레임 송신 처리로 돌아온다. 측정 프레임 송신 처리에서는, 마스터 송신 장치(110)가, 측정 프레임을 재송한다. 재송하는 측정 프레임의 목적지는, 수신한 응답 프레임의 송신원의 슬레이브(2)를 제외하고, 아직 수신하지 않은 응답 프레임의 송신원의 슬레이브(2)이다. 재송되는 측정 프레임에 격납되는 프레임 번호는, 전회의 측정 프레임과 동일하다. 재송되는 측정 프레임에 격납되는 송신 시각은, 전회의 측정 프레임과는 다르고, 재송되는 측정 프레임 자신의 송신 시각이다.
다음에, 마스터(1)는, 종료 판정 처리를 한다.
마스터 송신 장치(110)는, 기억하고 있는 프레임 번호를 1 증가시켜, 증가시킨 프레임 번호를 기억한다.
마스터 송신 장치(110)는, 기억하고 있는 리스트에 포함되는 각각의 슬레이브(2)에 대해서, 응답 프레임을 미수신인 것을 기억한다.
마스터 송신 장치(110)는, 신 프레임 번호와 n를 비교한다.
신 프레임 번호가 n보다 큰 경우, 평균 수신 시각 산출 처리로 진행된다.
신 프레임 번호가 n 이하인 경우, 측정 프레임 송신 처리로 돌아온다. 측정 프레임 송신 처리에서는, 마스터 송신 장치(110)가, 다음의 측정 프레임을 송신한다. 다음의 측정 프레임의 목적지는, 동기해야 할 모든 슬레이브(2)이다. 다음의 측정 프레임에 격납되는 프레임 번호는, 전회의 측정 프레임의 프레임 번호보다 1 크다.
마지막으로, 마스터(1)는 평균 수신 시각 산출 처리를 한다.
마스터 평균 수신 시각 산출 장치(124)는, 동기해야 할 슬레이브(2)의 수와 동일한 수의 마스터 평균 수신 시각을 산출한다. 각각의 마스터 평균 수신 시각은, 1개의 슬레이브(2)에 대응지을 수 있다.
마스터 평균 수신 시각 산출 장치(124)는, 1개의 슬레이브(2)에 대해 마스터 수신 시각 i 기억 장치(i는, 1 이상 n 이하의 정수.)가 기억한 수신 시각을 평균하여, 그 슬레이브(2)에 대한 마스터 평균 수신 시각을 산출한다. 마스터 평균 수신 시각 산출 장치(124)는, 동기해야 할 모든 슬레이브(2)에 대해서, 마스터 평균 수신 시각을 산출한다.
마스터 송신 장치(110)는, 동기해야 할 슬레이브(2)의 수와 동일한 수의 통지 프레임을 송신한다. 각각의 통지 프레임은, 동기해야 할 슬레이브(2) 중 어느 1개에 대해서 송신된다. 마스터 송신 장치(110)가 송신하는 통지 프레임에는, 마스터 평균 수신 시각이 격납되어 있다. 어느 슬레이브(2)에 대해서 송신되는 통지 프레임에 격납되는 마스터 평균 수신 시각은, 그 슬레이브(2)에 대해 마스터 평균 수신 시각 산출 장치(124)가 산출한 것이다.
슬레이브(2)는, 평균 전파 지연 산출 처리를 한다.
슬레이브 수신 장치(220)는, 통지 프레임을 수신한다.
슬레이브 수신 장치(220)는, 수신한 통지 프레임에 격납된 마스터 평균 수신 시각을 평균 전파 지연 산출 장치(240)에 대해서 통지한다.
슬레이브 평균 송신 시각 산출 장치(214)는, 슬레이브 송신 시각 i 기억 장치(211~213)(i는, 1 이상 n 이하의 정수.)가 기억한 송신 시각을 평균하여, 슬레이브 평균 송신 시각을 산출한다.
슬레이브 평균 수신 시각 산출 장치(224)는, 슬레이브 수신 시각 i 기억 장치(221~223)(i는, 1 이상 n 이하의 정수.)가 기억한 수신 시각을 평균하여, 슬레이브 평균 수신 시각을 산출한다.
마스터 평균 송신 시각 산출 장치(234)는, 마스터 송신 시각 i 기억 장치(231~233)(i는, 1 이상 n 이하의 정수.)가 기억한 송신 시각을 평균하여, 마스터 평균 송신 시각을 산출한다.
슬레이브 평균 수신 시각 기억 장치(225)는, 슬레이브 평균 수신 시각 산출 장치(224)가 산출한 슬레이브 평균 수신 시각을 기억한다.
마스터 평균 송신 시각 기억 장치(235)는, 마스터 평균 송신 시각 산출 장치(234)가 산출한 마스터 평균 송신 시각을 기억한다.
평균 전파 지연 산출 장치(240)는, 마스터 평균 송신 시각 기억 장치(235)가 기억한 마스터 평균 송신 시각과, 슬레이브 평균 수신 시각 기억 장치(225)가 기억한 슬레이브 평균 수신 시각과, 슬레이브 평균 송신 시각 산출 장치(214)가 산출한 슬레이브 평균 송신 시각과, 슬레이브 수신 장치(220)로부터 통지된 마스터 평균 수신 시각에 근거하여, 평균 전파 지연을 산출한다.
예를 들면, 평균 전파 지연 산출 장치(240)는, 마스터 평균 수신 시각(Tmr)으로부터 마스터 평균 송신 시각(Tmt0)을 감산한 차(Tmr－Tmt0)를 산출한다. 평균 전파 지연 산출 장치(240)는, 슬레이브 평균 수신 시각(Tsr0)으로부터 슬레이브 평균 송신 시각(Tst)을 감산한 차(Tsr0－Tst)를 산출한다. 평균 전파 지연 산출 장치(240)는, 차(Tmr－Tmt0)로부터, 산출한 차(Tsr0－Tst)를 감산한 차[(Tmr－Tmt0)－(Tsr0－Tst)]를 산출한다. 평균 전파 지연 산출 장치(240)는, 차[(Tmr－Tmt0)－(Tsr0－Tst)]를 2로 나눈 몫을 산출하여, 평균 전파 지연(Tda)으로 한다.
또, 마스터 평균 수신 시각은, 통지 프레임에 의해 마스터(1)로부터 슬레이브(2)에 통지되는 것이 아니라, 보정 통신에 있어서 송신되는 보정 프레임에 의해 통지되는 구성이어도 좋다.
또, 마스터(1)와 동기해야 할 복수의 슬레이브(2)의 사이에 병행하여 측정 통신을 실시하는 것이 아니라, 마스터(1)와 1개의 슬레이브(2)의 사이에서의 측정 통신을, 동기해야 할 슬레이브(2)의 수만큼 반복하는 구성이어도 좋다.
도 19는, 본 실시의 형태에 있어서의 보정 통신에 있어서의 마스터(1)와 슬레이브(2)의 동작의 흐름의 일례를 나타내는 도면이다.
마스터(1)는, 보정 프레임 송신 처리를 한다.
마스터 송신 장치(110)는, 보정 프레임(주 동기 신호)을 송신한다. 보정 프레임의 목적지는, 기억하고 있는 리스트에 포함되는 동기해야 할 모든 슬레이브(2)이다. 마스터 송신 장치(110)가 송신하는 보정 프레임에는, 프레임의 송신 시각이 격납된다. 마스터 송신 장치(110)는, 마스터 시계(100)의 카운트 값인 송신 시각을 격납한 보정 프레임을 생성하고, 송신한다.
또, 보정 프레임을 사용하여 마스터 평균 수신 시각을 슬레이브(2)에 통지하는 구성의 경우, 마스터 평균 수신 시각은, 슬레이브(2)마다 다르므로, 보정 프레임에는, 슬레이브(2)의 식별자와, 그 슬레이브(2)에 대한 마스터 평균 수신 시각의 세트의 리스트가 격납된다. 보정 프레임에 격납되는 리스트에는, 식별자와 마스터 평균 수신 시각의 세트가, 동기해야 할 슬레이브(2)의 수와 동일한 수로 포함된다.
마스터(1)는, 필요에 따라, 보정 프레임 송신 처리를 반복한다.
슬레이브(2)는, 보정 프레임 수신 처리를 한다.
슬레이브 수신 장치(220)는, 보정 프레임을 수신한다.
슬레이브 수신 장치(220)는, 보정 프레임을 수신한 것을, 슬레이브 수신 시각 1 기억 장치(221)에 대해서 통지한다.
슬레이브 수신 장치(220)는, 수신한 보정 프레임에 격납되어 있는 송신 시각을, 마스터 송신 시각 1 기억 장치(231)에 대해서 통지한다.
슬레이브 수신 시각 1 기억 장치(221)는, 슬레이브 수신 장치(220)로부터 보정 프레임 수신의 통지를 받으면, 기억하고 있는 수신 시각을 슬레이브 수신 시각 2 기억 장치(222)에 대해서 통지한다. 슬레이브 수신 시각 1 기억 장치(221)는, 슬레이브 시계(200)의 카운트 값을 수신 시각으로서 기억한다.
슬레이브 수신 시각 i 기억 장치(i는, 2 이상 n－1 이하의 정수.)는, 슬레이브 수신 시각 (i－1) 기억 장치로부터 수신 시각의 통지를 받으면, 기억하고 있는 수신 시각을 슬레이브 수신 시각 (i＋1) 기억 장치에 대해서 통지한다. 슬레이브 수신 시각 i 기억 장치는, 슬레이브 수신 시각 (i－1) 기억 장치로부터 통지된 수신 시각을 기억한다.
슬레이브 수신 시각 n 기억 장치(223)는, 슬레이브 수신 시각 (n－1) 기억 장치로부터 수신 시각의 통지를 받으면, 슬레이브 수신 시각 (n－1) 기억 장치로부터 통지된 수신 시각을 기억한다.
마스터 송신 시각 1 기억 장치(231)는, 슬레이브 수신 장치(220)로부터 송신 시각의 통지를 받으면, 기억하고 있는 송신 시각을 마스터 송신 시각 2 기억 장치(232)에 대해서 통지한다. 마스터 송신 시각 1 기억 장치(231)는, 슬레이브 수신 장치(220)로부터 통지된 송신 시각을 기억한다.
마스터 송신 시각 i 기억 장치(i는, 2 이상 n－1 이하의 정수.)는, 마스터 송신 시각 (i－1) 기억 장치로부터 송신 시각의 통지를 받으면, 기억하고 있는 송신 시각을 마스터 송신 시각 (i＋1) 기억 장치에 대해서 통지한다. 마스터 송신 시각 i 기억 장치는, 마스터 송신 시각 (i－1) 기억 장치로부터 통지된 송신 시각을 기억한다.
마스터 송신 시각 n 기억 장치(233)는, 마스터 송신 시각 (n－1) 기억 장치로부터 송신 시각의 통지를 받으면, 마스터 송신 시각 (n－1) 기억 장치로부터 통지된 송신 시각을 기억한다.
슬레이브 평균 수신 시각 산출 장치(224)는, 슬레이브 수신 시각 i 기억 장치(221~223)(i는, 1 이상 n 이하의 정수.)가 기억한 수신 시각을 평균하여, 슬레이브 평균 수신 시각을 산출한다.
마스터 평균 송신 시각 산출 장치(234)는, 마스터 송신 시각 i 기억 장치(231~233)(i는, 1 이상 n 이하의 정수.)가 기억한 송신 시각을 평균하여, 마스터 평균 송신 시각을 산출한다.
수정 편차비 산출 장치(241)는, 슬레이브 평균 수신 시각 산출 장치(224)가 산출한 슬레이브 평균 수신 시각과, 슬레이브 평균 수신 시각 기억 장치(225)가 기억한 슬레이브 평균 수신 시각과, 마스터 평균 송신 시각 산출 장치(234)가 산출한 마스터 평균 송신 시각과, 마스터 평균 송신 시각 기억 장치(235)가 기억한 마스터 평균 송신 시각에 근거하여, 수정 편차비를 산출한다.
예를 들면, 수정 편차비 산출 장치(241)는, 마스터 평균 송신 시각 산출 장치(234)가 산출한 마스터 평균 송신 시각(Tmt1)으로부터, 마스터 평균 송신 시각 기억 장치(235)가 기억한 마스터 평균 송신 시각(Tmt0)을 감산한 차(Tmt1－Tmt0)를 산출한다. 수정 편차비 산출 장치(241)는, 슬레이브 평균 수신 시각 산출 장치(224)가 산출한 슬레이브 평균 수신 시각(Tsr1)으로부터, 슬레이브 평균 수신 시각 기억 장치(225)가 기억한 슬레이브 평균 수신 시각(Tsr0)을 감산한 차(Tsr1－Tsr0)를 산출한다. 수정 편차비 산출 장치(241)는, 차(Tmt1－Tmt0)를 차(Tsr1－Tsr0)로 나눈 몫을 산출하여, 수정 편차비(Tc)로 한다.
슬레이브 평균 수신 시각 산출 장치(224)가 산출한 슬레이브 평균 수신 시각과, 슬레이브 평균 수신 시각 기억 장치(225)가 기억한 슬레이브 평균 수신 시각의 차이는, 후자가 측정 통신으로 슬레이브(2)가 수신한 n개의 측정 프레임의 수신 시각을 평균한 것인데 비해, 전자는, 보정 통신으로 슬레이브(2)가 수신한 보정 프레임의 수신 시각과, 측정 통신으로 슬레이브(2)가 수신한 측정 프레임의 수신 시각을 합친 n개의 수신 시각을 평균한 것이다. 보정 통신으로 슬레이브(2)가 수신한 보정 프레임이 k개이면, 측정 통신으로 슬레이브(2)가 수신한 n개의 측정 프레임 중, 새로운 쪽부터 (n－k) 개의 측정 프레임의 수신 시각이 사용된다.
마찬가지로, 마스터 평균 송신 시각 산출 장치(234)가 산출한 마스터 평균 송신 시각과, 마스터 평균 송신 시각 기억 장치(235)가 기억한 마스터 평균 송신 시각의 차이는, 후자가 측정 통신으로 마스터(1)가 송신한 n개의 측정 프레임의 송신 시각을 평균한 것인데 비해, 전자는, 보정 통신으로 마스터(1)가 송신한 k개의 보정 프레임의 송신 시각과, 측정 통신으로 마스터(1)가 송신한 (n－k) 개의 측정 프레임의 송신 시각을 합친 n개의 송신 시각을 평균한 것이다.
실시의 형태 1에 있어서의 시각 동기 시스템(10)에서는, 제 1 측정 처리(61)에서 송수신한 복수의 주 동기 신호를 제 1 그룹, 제 2 측정 처리(62)에서 송수신한 복수의 주 동기 신호를 제 2 그룹으로 하고, 각각의 그룹에 속하는 주 동기 신호의 송신 시각이나 수신 시각을 평균한 값에 근거하여, 속도비(수정 편차비)를 산출한다.
이것에 대해, 본 실시의 형태에 있어서의 시각 동기 시스템(10)에서는, 측정 통신으로 송수신한 n개의 측정 프레임을 제 1 그룹으로 하고, 보정 통신으로 송수신한 k개의 보정 프레임과, 측정 통신으로 송수신한 (n－k) 개의 측정 프레임을 합친 것을 제 2 그룹으로 하고, 각각의 그룹에 속하는 프레임의 송신 시각이나 수신 시각을 평균한 값에 근거하여, 수정 편차비를 산출한다.
즉, 실시의 형태 1에서는, 제 1 그룹과 제 2 그룹이 독립되어 있어 중복되지 않는데 비해, 이 실시의 형태에서는, 제 1 그룹과 제 2 그룹이 중복되어 있다.
이것에 의해, 보정 통신으로 송수신된 보정 프레임이 아직 1개밖에 없는 상태이어도, 수정 편차비를 산출할 수 있으므로, 보정 시각을 산출할 수 있게 되기까지 걸리는 시간을 단축할 수 있다.
또, 수정 편차비 산출 장치(241)는, 보정 통신으로 송수신된 보정 프레임이 n개 이상이 되고, 제 1 그룹과 제 2 그룹의 중복이 없어질 때까지, 수정 편차비를 산출하지 않는 구성이어도 좋다.
다음에, 슬레이브(2)는, 보정 시각 산출 처리를 한다.
슬레이브 보정 시각 생성 장치(242)는, 평균 전파 지연 산출 장치(240)가 산출한 평균 전파 지연(Tda)과, 수정 편차비 산출 장치(241)가 산출한 수정 편차비(Tc)와, 마스터 평균 송신 시각 산출 장치(234)가 산출한 마스터 평균 송신 시각(Tmt1)과, 슬레이브 평균 수신 시각 산출 장치(224)가 산출한 슬레이브 평균 송신 시각(Tsr1)에 근거하여, 슬레이브 시계(200)의 카운트 값(Ts)을 보정하여, 보정 시각을 산출한다.
예를 들면, 슬레이브 보정 시각 생성 장치(242)는, 카운트 값(Ts)으로부터 슬레이브 평균 송신 시각(Tsr1)을 감산한 차(Ts－Tsr1)를 산출한다. 슬레이브 보정 시각 생성 장치(242)는, 차(Ts－Tsr1)에 수정 편차비(Tc)를 곱한 곱(Ts－Tsr1)×Tc를 산출한다. 슬레이브 보정 시각 생성 장치(242)는, 곱(Ts－Tsr1)×Tc와, 마스터 평균 송신 시각(Tmt1)과, 평균 전파 지연(Tda)을 합계한 합을 산출하여, 보정 시각(Tms)으로 한다.
슬레이브(2)는, 필요에 따라서, 보정 시각 산출 처리를 반복한다.
또, 마스터(1)로부터 보정 프레임을 수신했을 경우는, 보정 프레임 수신 처리로 돌아온다.
송신 시각 및 수신 시각을 각각 평균화하는 것으로, 전파 지연 시간의 요동에 의한 영향을 억제할 수 있다.
1회의 통신에 있어서의 전파 지연을 Td로 하고, 전파 지연(Td)과 평균 전파 지연(Tda) 간의 차이를 Δ로 한다.
다만, Tsrn는, 슬레이브(2)가 프레임을 수신한 실제의 수신 시각을 나타낸다. Tmtn는, 마스터(1)가 프레임을 송신한 실제의 송신 시각을 나타낸다.
n회의 통신에 대해서, Tsrn를 평균하면,
n이 충분히 크면, 중심 극한 정리에 의해, 
는 0에 가까워진다. 따라서, 전파 지연 시간의 요동에 의한 영향을 억제할 수 있다.
이 효과는, 수정 편차 보정에서도, 마찬가지다.
이상과 같이, 복수회의 통신의 전파 지연 시간을 평균화하고, 각 통신의 전파 지연 시간을 평균적인 전파 지연(이하, 평균 전파 지연)에 가깝게 하는 것으로, 전파 지연 시간의 요동에 의한 오차를 억제할 수 있다.
또, 마스터(1)가 프레임 번호로 측정 프레임의 왕복 통신 회수를 관리하는 것으로, 마스터(1) 또는 일부의 슬레이브(2)가 측정 프레임의 수신에 실패해도, 확실히 마스터(1)와 모든 슬레이브(2) 사이에 N회 측정 프레임을 왕복시킬 수 있다.
또, 마스터(1)의 송신 시각을 슬레이브(2)에서 기억하는 것으로, 일부의 슬레이브(2)가 보정 프레임의 수신에 실패해도, 통신이 성공한 슬레이브(2)만으로 보정을 실시하는 것이 가능하게 된다.
이상 설명한 시각 동기 시스템(10)에 있어서,
마스터(1)가, 마스터(1)의 평균 수신 시각을 산출한다.
슬레이브(2)가, 마스터(1)의 최신의 평균 송신 시각과, 슬레이브(2)의 최신의 평균 수신 시각과, 슬레이브(2)의 평균 송신 시각을 산출하고, 마스터(1)의 평균 송신 시각과, 슬레이브(2)의 평균 수신 시각을 기억한다.
마스터(1) 및 슬레이브(2)의 평균 송신 시각 및 평균 수신 시각보다, 마스터(1)와 슬레이브(2) 간의 통신의 평균적인 전파 지연과, 마스터(1)의 카운터의 진행와 슬레이브(2)의 카운터의 진행의 비(수정 편차비)를 산출하고, 전파 지연과 카운터의 진행의 차이를 보정한다.
복수회의 통신의 전파 지연 시간을 평균화하고, 각 통신의 전파 지연 시간을 평균적인 전파 지연(평균 전파 지연)에 가깝게 하는 것으로, 전파 지연 시간의 요동에 의한 오차를 억제할 수 있다.
실시의 형태 3.
실시의 형태 3에 대해서, 도 20을 이용해 설명한다.
이 실시의 형태에서는, 보정 파라미터의 산출 방식의 다른 예에 대해 설명한다.
또, 실시의 형태 1 또는 실시의 형태 2와 공통되는 부분에 대해서는, 동일한 부호를 부여하고, 설명을 생략한다.
본 실시의 형태에 있어서의 시각 동기 시스템(10)의 전체 구성, 및, 주 장치(12), 종 장치(13) 및 보정 파라미터 산출 장치(14)의 기능 블록의 구성은, 실시의 형태 1과 마찬가지다.
도 20은, 본 실시의 형태에 있어서의 전파 평균 시간 산출부(53)의 상세 블록의 구성의 일례를 나타내는 도면이다.
전파 평균 시간 산출부(53)는, 예를 들면, 주 송수신 평균 시각차 산출부(531)와, 종 송수신 평균 시각차 산출부(532)와, 왕복 전파 평균 시간 산출부(533)와, 편도 전파 평균 시간 산출부(534)를 갖는다.
주 송수신 평균 시각차 산출부(531), 종 송수신 평균 시각차 산출부(532) 및 편도 전파 평균 시간 산출부(534)는, 실시의 형태 1과 마찬가지다.
왕복 전파 평균 시간 산출부(533)는, 왕복 전파 평균 시간을 산출한다. 예를 들면, 왕복 전파 평균 시간 산출부(533)는, 주 송수신 평균 시각차 산출부(531)가 산출한 주 송수신 평균 시각차로부터, 종 송수신 평균 시각차 산출부(532)가 산출한 종 송수신 평균 시각차에, 속도비 산출부(52)가 산출한 속도비(a)를 곱한 곱을 감산한 차를 산출하여, 왕복 전파 평균 시간으로 한다.
속도비는, 전파 평균 시간부터 독립하여 구할 수 있다. 그래서, 속도비를 이용하여, 종 시계 장치(31)의 시각에 근거하는 수송신 평균 시각차를, 주 시계 장치(21)의 시각에 근거하는 수송신 평균 시각차로 환산한다. 이것을 사용해 전파 평균 시간을 산출함으로써, 전파 평균 시간을 보다 정확하게 산출할 수 있다.
실시의 형태 4.
실시의 형태 4에 대해서, 도 21~도 26을 이용하여 설명한다.
이 실시의 형태에서는, 보정 파라미터의 산출 방식의 또 다른 예를 설명한다.
또, 실시의 형태 1 ~ 실시의 형태 3과 공통되는 부분에 대해서는, 동일한 부호를 부여하고, 설명을 생략한다.
본 실시의 형태에 있어서의 시각 동기 시스템(10)의 전체 구성, 및, 주 장치(12) 및 종 장치(13)의 기능 블록의 구성은, 실시의 형태 1과 마찬가지다.
도 21은, 본 실시의 형태에 있어서의 보정 파라미터 산출 장치(14)의 기능 블록의 구성의 일례를 나타내는 도면이다.
보정 파라미터 산출 장치(14)는, 예를 들면, 주 송신 시각 취득부(41)와, 주 송신 시각 기억부(42)와, 종 수신 시각 취득부(43)와, 종 수신 시각 기억부(44)와, 종 송신 시각 취득부(45)와, 종 송신 시각 기억부(46)와, 주 수신 시각 취득부(47)와, 주 수신 시각 기억부(48)와, 평균 산출부(51)와, 속도비 산출부(52)와, 기준 시각 산출부(54)와, 보정 파라미터 통지부(55)를 갖는다.
이 중, 주 송신 시각 취득부(41), 주 송신 시각 기억부(42), 종 수신 시각 취득부(43), 종 수신 시각 기억부(44), 종 송신 시각 취득부(45), 종 송신 시각 기억부(46) 및 보정 파라미터 통지부(55)는, 실시의 형태 1과 마찬가지다.
평균 산출부(51)는, 주 송신 평균 시각과, 종 수신 평균 시각과, 종 송신 평균 시각과, 주 수신 평균 시각을 산출한다. 또한, 평균 산출부(51)는, 주 송신 시각과, 종 수신 시각의 곱을 평균한 평균치를 산출한다. 주 송신 시각과 종 수신 시각의 곱을 평균한 평균치를 「평균 주 송수신 시각 곱」이라고 부른다. 평균 산출부(51)는, 종 송신 시각과 주 수신 시각의 곱을 평균한 평균치를 산출한다. 종 송신 시각과 주 수신 시각의 곱을 평균한 평균치를 「평균 종 송수신 시각 곱」이라고 부른다. 평균 산출부(51)는, 종 수신 시각의 제곱을 평균한 평균치를 산출한다. 종 수신 시각의 제곱을 평균한 평균치를 「평균 제곱 종 수신 시각」이라고 부른다. 평균 산출부(51)는, 종 송신 시각의 제곱을 평균한 평균치를 산출한다. 종 송신 시각의 제곱을 평균한 평균치를 「평균 제곱 종 송신 시각」이라고 부른다.
속도비 산출부(52)는, 평균 산출부(51)가 산출한 주 송신 평균 시각, 종 수신 평균 시각, 종 송신 평균 시각, 주 수신 평균 시각, 평균 주 송수신 시각 곱, 평균 종 송수신 시각 곱, 평균 제곱 종 수신 시각 및 평균 제곱 종 송신 시각에 근거하여, 속도비를 산출한다.
기준 시각 산출부(54)는, 평균 산출부(51)가 산출한 주 송신 평균 시각, 종 수신 평균 시각, 종 송신 평균 시각 및 주 수신 평균 시각에 근거하여, 기준 시각을 산출한다.
도 22는, 본 실시의 형태에 있어서의 시각 동기 처리(60)의 흐름의 일례를 나타내는 도면이다.
시각 동기 처리(60)는, 제 1 측정 처리(61)와, 보정 파라미터 산출 처리(63)와, 동기 시각 산출 처리(69)를 갖는다.
제 1 측정 처리(61) 및 동기 시각 산출 처리(69)의 흐름은, 실시의 형태 1과 마찬가지다.
또, 2회째 이후의 시각 동기 처리(60)에서는, 그것보다 이전에 실행한 시각 동기 처리(60)의 제 1 측정 처리(61)에서 측정한 시각을 이용하는 구성이어도 좋다. 이것에 의해, 제 1 측정 처리(61)에 있어서의 측정의 일부 또는 전부를 생략할 수 있다.
도 23은, 본 실시의 형태에 있어서의 보정 파라미터 산출 처리(63)의 흐름의 일례를 나타내는 도면이다.
보정 파라미터 산출 처리(63)는, 예를 들면, 평균 산출 공정(631)과, 속도비 산출 공정(632)과, 기준 시각 산출 공정(634)과, 보정 파라미터 통지 공정(635)을 갖는다.
평균 산출 공정(631)에 있어서, 보정 파라미터 산출 장치(14)(평균 산출부(51))는, 주 송신 평균 시각과, 종 수신 평균 시각과, 종 송신 평균 시각과, 주 수신 평균 시각과, 평균 주 송수신 시각 곱과, 평균 종 송수신 시각 곱과, 평균 제곱 종 수신 시각과, 평균 제곱 종 송신 시각을 산출한다.
보정 파라미터 산출 장치(14)가 산출하는 주 송신 평균 시각은, 제 1 측정 처리(61)에서 주 장치(12)가 측정한 복수의 주 송신 시각을 평균한 평균치이다.
보정 파라미터 산출 장치(14)가 산출하는 종 수신 평균 시각은, 제 1 측정 처리(61)에서 종 장치(13)가 측정한 복수의 종 수신 시각을 평균한 평균치이다.
보정 파라미터 산출 장치(14)가 산출하는 종 송신 평균 시각은, 제 1 측정 처리(61)에서 종 장치(13)가 측정한 복수의 종 송신 시각을 평균한 평균치이다.
보정 파라미터 산출 장치(14)가 산출하는 주 수신 평균 시각은, 제 1 측정 처리(61)에서 주 장치(12)가 측정한 복수의 주 수신 시각을 평균한 평균치이다.
보정 파라미터 산출 장치(14)가 산출하는 평균 주 송수신 시각 곱은, 제 1 측정 처리(61)에서 주 장치(12)가 송신한 복수의 주 동기 신호의 각각에 대한 주 송신 시각과 종 수신 시각의 곱을, 평균한 평균치이다.
보정 파라미터 산출 장치(14)가 산출하는 평균 종 송수신 시각 곱은, 제 1 측정 처리(61)에서 종 장치(13)가 송신한 복수의 종 동기 신호의 각각에 대한 종 송신 시각과 주 수신 시각의 곱을, 평균한 평균치이다.
보정 파라미터 산출 장치(14)가 산출하는 평균 제곱 종 수신 시각은, 제 1 측정 처리(61)에서 종 장치(13)가 측정한 복수의 종 수신 시각 각각의 제곱을 평균한 평균치이다.
보정 파라미터 산출 장치(14)가 산출하는 평균 제곱 종 송신 시각은, 제 1 측정 처리(61)에서 종 장치(13)가 측정한 복수의 종 송신 시각 각각의 제곱을 평균한 평균치이다.
속도비 산출 공정(632)에 있어서, 보정 파라미터 산출 장치(14)(속도비 산출부(52))는, 속도비를 산출한다. 예를 들면, 보정 파라미터 산출 장치(14)는, 평균 산출 공정(631)에서 산출한 주 송신 평균 시각과 평균 산출 공정(631)에서 산출한 종 수신 평균 시각의 곱을 산출한다. 산출한 곱을 「주 송수신 평균 시각 곱」이라고 부른다. 보정 파라미터 산출 장치(14)는, 평균 산출 공정(631)에서 산출한 종 송신 평균 시각과 평균 산출 공정(631)에서 산출한 주 수신 평균 시각의 곱을 산출한다. 산출한 곱을 「종 송수신 평균 시각 곱」이라고 부른다. 보정 파라미터 산출 장치(14)는, 평균 산출 공정(631)에서 산출한 평균 주 송수신 시각 곱과 평균 산출 공정(631)에서 산출한 평균 종 송수신 시각 곱의 합으로부터, 주 송수신 평균 시각 곱과 종 송수신 평균 시각 곱의 합을 감산한 차를 산출한다. 산출한 차를 「송수신 시각 곱 차」라고 부른다. 보정 파라미터 산출 장치(14)는, 평균 산출 공정(631)에서 산출한 종 수신 평균 시각을 제곱한다. 산출한 제곱을 「제곱 종 수신 평균 시각」이라고 부른다. 보정 파라미터 산출 장치(14)는, 평균 산출 공정(631)에서 산출한 종 송신 평균 시각을 제곱한다. 산출한 제곱을 「제곱 종 송신 평균 시각」이라고 부른다. 보정 파라미터 산출 장치(14)는, 평균 산출 공정(631)에서 산출한 평균 제곱 종 수신 시각과 평균 산출 공정(631)에서 산출한 평균 제곱 종 송신 시각의 합으로부터, 제곱 종 수신 평균 시각과 제곱 종 송신 평균 시각의 합을 감산한 차를 산출한다. 산출한 차를 「종 시각 제곱 차」라고 부른다. 보정 파라미터 산출 장치(14)는, 송수신 시각 곱 차를 종 시각 제곱 차로 나눈 몫을 산출하여, 속도비로 한다.
기준 시각 산출 공정(634)에 있어서, 보정 파라미터 산출 장치(14)(기준 시각 산출부(54))는, 주 기준 시각 및 종 기준 시각을 산출한다. 예를 들면, 보정 파라미터 산출 장치(14)는, 평균 산출 공정(631)에서 산출한 종 수신 평균 시각과, 평균 산출 공정(631)에서 산출한 종 송신 평균 시각을 합계한 합을 2로 나눈 몫을 산출하여, 종 기준 시각으로 한다. 보정 파라미터 산출 장치(14)는, 평균 산출 공정(631)에서 산출한 주 송신 평균 시각과, 평균 산출 공정(631)에서 산출한 주 수신 평균 시각을 합계한 합을, 2로 나눈 몫을 산출하고, 주 기준 시각으로 한다.
도 24는, 본 실시의 형태에 있어서의 평균 산출부(51)의 상세 블록의 구성의 일례를 나타내는 도면이다.
평균 산출부(51)는, 예를 들면, 주 송신 평균 시각 산출부(511)와, 종 수신 평균 시각 산출부(513)와, 종 송신 평균 시각 산출부(515)와, 주 수신 평균 시각 산출부(516)와, 평균 주 송수신 시각 곱 산출부(517)와, 평균 종 송수신 시각 곱 산출부(518)와, 평균 제곱 종 수신 시각 산출부(519)와, 평균 제곱 종 송신 시각 산출부(510)를 갖는다.
주 송신 평균 시각 산출부(511)는, 주 송신 평균 시각을 산출한다. 예를 들면, 제 1 측정 처리(61)에서 주 장치(12)가 측정한 주 송신 시각 mt의 수가 n개인 경우, 주 송신 평균 시각 산출부(511)는, n개의 주 송신 시각 mt를 합계한 합을 산출한다. 주 송신 평균 시각 산출부(511)는, 산출한 합을 n으로 나눈 몫을 산출하여, 주 송신 평균 시각으로 한다.
종 수신 평균 시각 산출부(513)는, 종 수신 평균 시각을 산출한다. 예를 들면, 제 1 측정 처리(61)에서 종 장치(13)가 측정한 종 수신 시각 sr의 수가 n개인 경우, 종 수신 평균 시각 산출부(513)는, n개의 종 수신 시각 sr를 합계한 합을 산출한다. 종 수신 평균 시각 산출부(513)는, 산출한 합을 n으로 나눈 몫을 산출하여, 제 1 종 수신 평균 시각으로 한다.
종 송신 평균 시각 산출부(515)는, 종 송신 평균 시각을 산출한다. 예를 들면, 제 1 측정 처리(61)에서 종 장치(13)가 측정한 종 송신 시각 st의 수가 n개인 경우, 종 송신 평균 시각 산출부(515)는, n개의 종 송신 시각 st를 합계한 합을 산출한다. 종 송신 평균 시각 산출부(515)는, 산출한 합을 n으로 나눈 몫을 산출하여, 종 송신 평균 시각으로 한다.
주 수신 평균 시각 산출부(516)는, 주 수신 평균 시각을 산출한다. 예를 들면, 제 1 측정 처리(61)에서 주 장치(12)가 측정한 주 수신 시각 mr의 수가 n개인 경우, 주 수신 평균 시각 산출부(516)는, n개의 주 수신 시각 mr를 합계한 합을 산출한다. 주 수신 평균 시각 산출부(516)는, 산출한 합을 n으로 나눈 몫을 산출하여, 주 수신 평균 시각으로 한다.
평균 주 송수신 시각 곱 산출부(517)은, 평균 주 송수신 시각 곱을 산출한다. 예를 들면, 제 1 측정 처리(61)에서 주 장치(12)가 송신한 주 동기 신호의 수가 n개인 경우, 평균 주 송수신 시각 곱 산출부(517)는, 각각의 주 동기 신호에 대해서, 주 장치(12)가 측정한 주 송신 시각 mt와, 종 장치(13)가 측정한 종 수신 시각 sr의 곱을 산출한다. 평균 주 송수신 시각 곱 산출부(517)는, 산출한 n개의 곱을 합계한 합을 산출한다. 평균 주 송수신 시각 곱 산출부(517)는, 산출한 합을 n으로 나눈 몫을 산출하여, 평균 주 송수신 시각 곱으로 한다.
평균 종 송수신 시각 곱 산출부(518)는, 평균 종 송수신 시각 곱을 산출한다. 예를 들면, 제 1 측정 처리(61)에서 종 장치(13)가 송신한 종 동기 신호의 수가 n개인 경우, 평균 종 송수신 시각 곱 산출부(518)은, 각각의 종 동기 신호에 대해서, 종 장치(13)가 측정한 종 송신 시각 st와, 주 장치(12)가 측정한 주 수신 시각 mr의 곱을 산출한다. 평균 종 송수신 시각 곱 산출부(518)는, 산출한 n개의 곱을 합계한 합을 산출한다. 평균 종 송수신 시각 곱 산출부(518)는, 산출한 합을 n으로 나눈 몫을 산출하여, 평균 종 송수신 시각 곱으로 한다.
평균 제곱 종 수신 시각 산출부(519)는, 평균 제곱 종 수신 시각을 산출한다. 예를 들면, 제 1 측정 처리(61)에서 종 장치(13)가 측정한 종 수신 시각 sr의 수가 n개인 경우, 평균 제곱 종 수신 시각 산출부(519)는, n개의 종 수신 시각 sr 각각의 제곱을 산출한다. 평균 제곱 종 수신 시각 산출부(519)는, 산출한 n개의 제곱을 합계한 합을 산출한다. 평균 제곱 종 수신 시각 산출부(519)는, 산출한 합을 n으로 나눈 몫을 산출하여, 평균 제곱 종 수신 시각으로 한다.
평균 제곱 종 송신 시각 산출부(510)는, 평균 제곱 종 송신 시각을 산출한다. 예를 들면, 제 1 측정 처리(61)에서 종 장치(13)가 측정한 종 송신 시각 st의 수가 n개인 경우, 평균 제곱 종 송신 시각 산출부(510)는, n개의 종 송신 시각 st 각각의 제곱을 산출한다. 평균 제곱 종 송신 시각 산출부(510)는, 산출한 n개의 제곱을 합계한 합을 산출한다. 평균 제곱 종 송신 시각 산출부(510)는, 산출한 합을 n으로 나눈 몫을 산출하여, 평균 제곱 종 송신 시각으로 한다.
도 25는, 본 실시의 형태에 있어서의 속도비 산출부(52)의 상세 블록의 구성의 일례를 나타내는 도면이다.
속도비 산출부(52)는, 예를 들면, 송수신 시각 곱 차 산출부(524)와, 종 시각 제곱 차 산출부(525)와, 몫 산출부(523)를 갖는다.
송수신 시각 곱 차 산출부(524)는, 송수신 시각 곱 차 Δms를 산출한다.
예를 들면, 송수신 시각 곱 차 산출부(524)는, 주 송신 평균 시각 산출부(511)가 산출한 주 송신 평균 시각에, 종 수신 평균 시각 산출부(513)가 산출한 종 수신 평균 시각을 곱하여, 주 송수신 평균 시각 곱을 산출한다. 송수신 시각 곱 차 산출부(524)는, 평균 주 송수신 시각 곱 산출부(517)가 산출한 평균 주 송수신 시각 곱으로부터, 주 송수신 평균 시각 곱을 감산한 차를 산출한다. 송수신 시각 곱 차 산출부(524)는, 종 송신 평균 시각 산출부(515)가 산출한 종 송신 평균 시각에, 주 수신 평균 시각 산출부(516)가 산출한 주 수신 평균 시각을 곱하여, 종 송수신 평균 시각 곱을 산출한다. 송수신 시각 곱 차 산출부(524)는, 평균 종 송수신 시각 곱 산출부(518)가 산출한 평균 종 송수신 시각 곱으로부터, 종 송수신 평균 시각 곱을 감산한 차를 산출한다. 송수신 시각 곱 차 산출부(524)는, 산출한 2개의 차를 합계한 합을 산출하여, 송수신 시각 곱 차 Δms로 한다.
종 시각 제곱 차 산출부(525)는, 종 시각 제곱 차 Δs2를 산출한다.
예를 들면, 종 시각 제곱 차 산출부(525)는, 종 수신 평균 시각 산출부(513)가 산출한 종 수신 평균 시각을 제곱하여, 제곱 종 수신 평균 시각을 산출한다. 종 시각 제곱 차 산출부(525)는, 평균 제곱 종 수신 시각 산출부(519)가 산출한 평균 제곱 종 수신 시각부터, 제곱 종 수신 평균 시각을 감산한 차를 산출한다. 종 시각 제곱 차 산출부(525)는, 종 송신 평균 시각 산출부(515)가 산출한 종 송신 평균 시각을 제곱하여, 제곱 종 송신 평균 시각을 산출한다. 종 시각 제곱 차 산출부(525)는, 평균 제곱 종 송신 시각 산출부(510)가 산출한 평균 제곱 종 송신 시각부터, 제곱 종 송신 평균 시각을 감산한 차를 산출한다. 종 시각 제곱 차 산출부(525)는, 산출한 2개의 차를 합계하여, 종 시각 제곱 차 Δs2로 한다.
몫 산출부(523)는, 송수신 시각 곱 차 산출부(524)가 산출한 송수신 시각 곱 차 Δms를, 종 시각 제곱 차 산출부(525)가 산출한 종 시각 제곱 차 Δs2로 나눈 몫을 산출하여, 속도비(a)로 한다.
도 26은, 본 실시의 형태에 있어서의 기준 시각 산출부(54)의 상세 블록의 구성의 일례를 나타내는 도면이다.
기준 시각 산출부(54)는, 예를 들면, 종 기준 시각 산출부(541)와, 주 기준 시각 산출부(542)를 갖는다.
종 기준 시각 산출부(541)는, 종 기준 시각 s0를 산출한다.
예를 들면, 종 기준 시각 산출부(541)는, 종 수신 평균 시각 산출부(513)가 산출한 종 수신 평균 시각과, 종 송신 평균 시각 산출부(515)가 산출한 종 송신 평균 시각을 합계한 합을 산출한다. 종 기준 시각 산출부(541)는, 산출한 합을 2로 나눈 몫을 산출하여, 종 기준 시각 s0로 한다.
주 기준 시각 산출부(542)는, 주 기준 시각 m0를 산출한다.
예를 들면, 주 기준 시각 산출부(542)는, 주 송신 평균 시각 산출부(511)가 산출한 주 송신 평균 시각과, 주 수신 평균 시각 산출부(516)가 산출한 주 수신 평균 시각을 합계한 합을 산출한다. 주 기준 시각 산출부(542)는, 산출한 합을 2로 나눈 몫을 산출하여, 주 기준 시각 m0로 한다.
종 장치(13)가 측정한 종 수신 시각 sr를, 주 시계 장치(21)의 시각으로 환산하면, a(sr－s0)＋m0이다. 또, 종 장치(13)가 측정한 종 송신 시각 st를, 주 시계 장치(21)의 시각으로 환산하면, a(st－s0)＋m0이다.
따라서,
다만, Tm는, 주 시계 장치(21)의 시각에 근거하는 주 전파 시간이다. Ts는, 주 시계 장치(21)의 시각에 근거하는 종 전파 시간이다. b는, m0－a·s{0}이다.
주 전파 시간 Tm로부터 전파 평균 시간을 감산한 차이를 △Tm로 한다. 종 전파 시간 Ts로부터 전파 평균 시간을 감산한 차이를 △Ts로 한다. △Tm의 제곱의 총합과, △Ts의 제곱의 총합의 합계 f가, 가장 작아지는 a 및 b를 구한다.
[수 11]
단,
[수 12]
[수 13]
로 두면,
[수 14]
그래서,
[수 15]
따라서,
[수 16]
이와 같이, 전파 시간의 격차를 측정 오차의 일종으로서 파악하고, 최소 이승법을 이용하는 것으로, 속도비 a, 종 기준 시각 s0 및 주 기준 시각 m0를 산출한다.
이것에 의해, 제 2 측정 처리(62)를 할 필요가 없기 때문에, 보정 시각을 산출할 수 있게 되기까지 걸리는 시간을 단축할 수 있다.
이상, 각 실시의 형태에서 설명한 구성은, 일례이며, 다른 구성이어도 좋다. 예를 들면, 다른 실시의 형태에서 설명한 구성을 모순되지 않는 범위에서 조합한 구성이어도 좋고, 본질적이 아닌 부분의 구성을, 다른 구성으로 치환한 구성이어도 좋다.
이상 설명한 보정 파라미터 산출 장치(14 ; 마스터(1), 슬레이브(2))는, 주 송신 시각 기억부(42 ; 마스터 송신 시각 i 기억 장치(231~233))와, 종 수신 시각 기억부(44 ; 슬레이브 수신 시각 i 기억 장치(221~223))와, 속도비 산출부(52 ; 수정 편차비 산출 장치(241))를 갖는다.
상기 주 송신 시각 기억부는, 주 시계 장치(21 ; 마스터 시계(100))를 이용하여 측정된, 주 장치(12 ; 마스터(1))가 복수의 주 동기 신호(측정 프레임, 보정 프레임)를 송신한 각각의 주 송신 시각을 기억한다.
상기 종 수신 시각 기억부는, 종 시계 장치(31 ; 슬레이브 시계(200))를 이용하여 측정된, 종 장치(13 ; 슬레이브(2))가 상기 복수의 주 동기 신호를 수신한 각각의 종 수신 시각을 기억한다.
상기 속도비 산출부는, 상기 주 송신 시각을 평균한 주 송신 평균 시각(마스터 평균 송신 시각)과, 상기 종 수신 시각을 평균한 종 수신 평균 시각(슬레이브 평균 수신 시각)에 근거하여, 상기 주 시계 장치의 시각이 진행되는 속도의, 상기 종 시계 장치의 시각이 진행되는 속도에 대한 속도비(수정 편차비)를 산출한다.
상기 보정 파라미터 산출 장치에 의하면, 동기 신호의 전파 시간이 일정하지 않은 경우에도, 속도비를 정확하게 산출할 수 있다.
상기 속도비 산출부(52 ; 241)는, 주 송신 시각차 산출부(521 ; 241)와, 종 수신 시각차 산출부(522 ; 241)와, 몫 산출부(523 ; 241)를 갖는다.
상기 주 송신 시각차 산출부는, 상기 복수의 주 동기 신호 중 제 1 그룹에 속하는 복수의 주 동기 신호(제 1 측정 처리(61)에 있어서의 주 동기 신호 ; 측정 프레임)에 대해 상기 주 송신 시각 기억부(42 ; 231~233)가 기억한 복수의 주 송신 시각을 평균한 제 1 주 송신 평균 시각으로부터, 상기 복수의 주 동기 신호 중 상기 제 1 그룹과 다른 제 2 그룹에 속하는 복수의 주 동기 신호(제 2 측정 처리(62)에 있어서의 주 동기 신호 ; 보정 프레임)에 대해 상기 주 송신 시각 기억부가 기억한 복수의 주 송신 시각을 평균한 제 2 주 송신 평균 시각을 감산한 주 송신 시각차를 산출한다.
상기 종 수신 시각차 산출부는, 상기 제 1 그룹에 속하는 복수의 주 동기 신호에 대해 상기 종 수신 시각 기억부가 기억한 복수의 종 수신 시각을 평균한 제 1 종 수신 평균 시각으로부터, 상기 제 2 그룹에 속하는 복수의 주 동기 신호에 대해 상기 종 수신 시각 기억부가 기억한 복수의 종 수신 시각을 평균한 제 2 종 수신 평균 시각을 감산한 종 수신 시각차를 산출한다.
상기 몫 산출부는, 상기 주 송신 시각차를 상기 종 수신 시각차로 나눈 몫을 산출함으로써, 상기 속도비를 산출한다.
상기 보정 파라미터 산출 장치에 의하면, 동기 신호의 전파 시간이 일정하지 않은 경우에도, 속도비를 정확하게 산출할 수 있다.
상기 보정 파라미터 산출 장치(14)는, 추가로, 종 송신 시각 기억부(46)와, 주 수신 시각 기억부(48)를 갖는다.
종 송신 시각 기억부는, 상기 종 시계 장치(31)를 이용하여 측정된, 상기 종 장치(13)가 복수의 종 동기 신호를 송신한 각각의 종 송신 시각을 기억한다.
주 수신 시각 기억부는, 상기 주 시계 장치(21)를 이용하여 측정된, 상기 주 장치(12)가 상기 복수의 종 동기 신호를 수신한 각각의 주 수신 시각을 기억한다.
상기 속도비 산출부(52)는, 곱 차 산출부(송수신 시각 곱 차 산출부(524))와, 제곱 차 산출부(종 시각 제곱 차 산출부(525))와, 몫 산출부(523)를 갖는다.
상기 곱 차 산출부는, 상기 주 송신 시각에 상기 종 수신 시각을 곱한 곱을 평균한 평균치(평균 주 송수신 시각 곱)와, 상기 종 송신 시각에 상기 주 수신 시각을 곱한 곱을 평균한 평균치(평균 종 송수신 시각 곱)를 합계한 합으로부터, 상기 주 송신 평균 시각에 상기 종 수신 평균 시각을 곱한 곱(주 송수신 평균 시각 곱)과, 상기 종 송신 시각을 평균한 종 송신 평균 시각에 상기 주 수신 시각을 평균한 주 수신 평균 시각을 곱한 곱(종 송수신 평균 시각 곱)을 합계한 합을 감산한 곱 차(송수신 시각 곱 차)를 산출한다.
상기 제곱 차 산출부는, 상기 종 수신 시각의 제곱을 평균한 평균치(평균 제곱 종 수신 시각)와, 상기 종 송신 시각의 제곱을 평균한 평균치(평균 제곱 종 송신 시각)를 합계한 합으로부터, 상기 종 수신 평균 시각의 제곱(제곱 종 수신 평균 시각)과 상기 종 송신 평균 시각의 제곱(제곱 종 송신 평균 시각)을 합계한 합을 감산한 제곱 차(종 시각 제곱 차)를 산출한다.
몫 산출부는, 상기 곱 차를 상기 제곱 차로 나눈 몫을 산출함으로써, 상기 속도비를 산출한다.
상기 보정 파라미터 산출 장치에 의하면, 동기 신호의 전파 시간이 일정하지 않은 경우에도, 속도비를 정확하게 산출할 수 있다.
상기 보정 파라미터 산출 장치(14 ; 1, 2)는, 추가로, 종 송신 시각 기억부(46 ; 슬레이브 수신 시각 i 기억 장치(221~223))와, 주 수신 시각 기억부(48 ; 마스터 수신 시각 i 기억 장치(121~123))와, 전파 평균 시간 산출부(53 ; 평균 전파 지연 산출 장치(240))를 갖는다.
상기 종 송신 시각 기억부는, 상기 종 시계 장치(31 ; 200)를 이용하여 측정된, 종 동기 신호(응답 프레임)를 상기 종 장치(13 ; 2)가 복수회 송신한 각각의 종 송신 시각을 기억한다.
상기 주 수신 시각 기억부는, 상기 주 시계 장치(21 ; 100)를 이용하여 측정된, 상기 종 동기 신호를 상기 주 장치(12 ; 1)가 복수회 수신한 각각의 주 수신 시각을 기억한다.
상기 전파 평균 시간 산출부는, 상기 주 송신 평균 시각, 상기 종 수신 평균 시각과, 상기 종 송신 시각을 평균한 종 송신 평균 시각(슬레이브 평균 송신 시각)과, 상기 주 수신 시각을 평균한 주 수신 평균 시각(마스터 평균 수신 시각)에 근거하여, 상기 주 동기 신호를 상기 주 장치가 송신한 시각부터 상기 종 장치가 수신한 시각까지의 주 전파 시간과, 상기 종 동기 신호를 상기 종 장치가 송신한 시각부터 상기 주 장치가 수신한 시각까지의 종 전파 시간을 평균한 전파 평균 시간을 산출한다.
상기 보정 파라미터 산출 장치에 의하면, 동기 신호의 전파 시간이 일정하지 않은 경우에도, 보정 파라미터를 정확하게 산출할 수 있다.
상기 전파 평균 시간 산출부(53 ; 240)는, 상기 주 수신 평균 시각과 상기 종 수신 평균 시각을 합계한 합으로부터, 상기 주 송신 평균 시각과 상기 종 수신 평균 시각을 합계한 합을 감산한 차를, 2로 나눈 몫을 산출함으로써, 상기 전파 평균 시간을 산출한다.
상기 보정 파라미터 산출 장치에 의하면, 동기 신호의 전파 시간이 일정하지 않은 경우에도, 보정 파라미터를 정확하게 산출할 수 있다.
상기 전파 평균 시간 산출부(53)는, 상기 주 수신 평균 시각과 상기 종 수신 평균 시각에 상기 속도비를 곱한 곱을 합계한 합으로부터, 상기 주 송신 평균 시각과 상기 종 수신 평균 시각에 상기 속도비를 곱한 곱을 합계한 합을 감산한 차를, 2로 나눈 몫을 산출함으로써, 상기 전파 평균 시간을 산출한다.
상기 보정 파라미터 산출 장치에 의하면, 동기 신호의 전파 시간이 일정하지 않은 경우에도, 보정 파라미터를 정확하게 산출할 수 있다.
상기 보정 파라미터 산출 장치(14 ; 1, 2)는, 추가로, 기준 시각 산출부(54 ; 슬레이브 보정 시각 생성 장치(242))를 갖는다.
상기 기준 시각 산출부는, 상기 주 송신 평균 시각과, 상기 전파 평균 시간을 합계한 합을 산출함으로써, 상기 종 시계 장치(31 ; 200)의 시각이 상기 종 수신 평균 시각일 때에 있어서의 상기 주 시계 장치(21 ; 100)의 시각을 산출하여 주 기준 시각으로 한다.
상기 보정 파라미터 산출 장치에 의하면, 동기 신호의 전파 시간이 일정하지 않은 경우에도, 보정 파라미터를 정확하게 산출할 수 있다.
상기 보정 파라미터 산출 장치(14)는, 추가로, 종 송신 시각 기억부(46)와, 주 수신 시각 기억부(48)와, 기준 시각 산출부(54)를 갖는다.
상기 종 송신 시각 기억부는, 상기 종 시계 장치(31)를 이용하여 측정된, 종 동기 신호를 상기 종 장치가 복수회 송신한 각각의 종 송신 시각을 기억한다.
상기 주 수신 시각 기억부는, 상기 주 시계 장치(21)를 이용하여 측정된, 상기 종 동기 신호를 상기 주 장치가 복수회 수신한 각각의 주 수신 시각을 기억한다.
상기 기준 시각 산출부는, 상기 주 송신 평균 시각과, 상기 주 수신 시각을 평균한 주 수신 평균 시각을 합계한 합을 2로 나눈 몫을 산출함으로써, 상기 종 시계 장치의 시각이, 상기 종 수신 평균 시각과, 상기 종 송신 시각을 평균한 종 송신 평균 시각을 합계한 합을 2로 나눈 종 기준 시각일 때에 있어서의 상기 주 시계 장치의 시각을 산출하여 주 기준 시각으로 한다.
상기 보정 파라미터 산출 장치에 의하면, 동기 신호의 전파 시간이 일정하지 않은 경우에도, 보정 파라미터를 정확하게 산출할 수 있다.
이상 설명한 시스템(시각 동기 시스템(10))은, 주 장치(12 ; 1)와, 종 장치(13 ; 2)와, 보정 파라미터 산출 장치(14 ; 1, 2)를 구비한다.
상기 주 장치는, 상기 주 시계 장치(21 ; 100)와, 주 송신부(22 ; 마스터 송신 장치(110))와, 주 송신 시각 측정부(23 ; 110)를 갖는다.
상기 주 시계 장치는, 시각을 측정한다.
상기 주 송신부는, 상기 주 동기 신호를 복수회 송신한다.
상기 주 송신 시각 측정부는, 상기 주 송신부가 상기 주 동기 신호를 송신한 각각의 시각을, 상기 주 시계 장치를 이용하여 측정하여, 상기 주 송신 시각으로 한다.
상기 종 장치는, 상기 종 시계 장치(31 ; 200)와, 종 수신부(32 ; 슬레이브 수신 장치(220))와, 종 수신 시각 측정부(33 ; 슬레이브 수신 시각 1 기억 장치(221))를 갖는다.
상기 종 시계 장치는, 시각을 측정한다.
상기 종 수신부는, 상기 주 동기 신호를 복수회 수신한다.
상기 종 수신 시각 측정부는, 상기 종 수신부가 상기 주 동기 신호를 수신한 각각의 시각을, 상기 종 시계 장치를 이용하여 측정하여, 상기 종 수신 시각으로 한다.
상기 시스템에 의하면, 동기 신호의 전파 시간이 일정하지 않은 경우에도, 보정 파라미터를 정확하게 산출할 수 있다.
상기 종 장치(13 ; 2)는, 추가로, 동기 시각 산출부(39 ; 슬레이브 보정 시각 생성 장치(242))를 갖는다.
상기 동기 시각 산출부는, 상기 보정 파라미터 산출 장치(14 ; 1, 2)가 산출한 속도비에 근거하여, 상기 종 시계 장치가 측정한 시각을 보정하고, 상기 주 시계 장치의 시각에 동기한 보정 시각을 산출한다.
상기 시스템에 의하면, 동기 신호의 전파 시간이 일정하지 않은 경우에도, 상기 주 시계 장치의 시각에 동기한 보정 시각을 정확하게 산출할 수 있다.
상기 종 장치(13 ; 2)는, 추가로, 종 송신부(35 ; 슬레이브 송신 장치(210))와, 종 송신 시각 측정부(36 ; 슬레이브 송신 시각 1 기억 장치(211))를 갖는다.
상기 종 송신부는, 종 동기 신호를 복수회 송신한다.
상기 종 송신 시각 측정부는, 상기 종 송신부가 상기 종 동기 신호를 송신한 각각의 시각을, 상기 종 시계 장치를 이용하여 측정하고, 종 송신 시각으로 한다.
상기 주 장치(12 ; 1)는, 추가로, 주 수신부(25 ; 마스터 수신 장치(120))와, 주 수신 시각 측정부(26 ; 마스터 수신 시각 1 기억 장치(121))를 갖는다.
상기 주 수신부는, 상기 종 동기 신호를 복수회 수신한다.
상기 주 수신 시각 측정부는, 상기 주 수신부가 상기 종 동기 신호를 수신한 각각의 시각을, 상기 주 시계 장치를 이용하여 측정하고, 주 수신 시각으로 한다.
상기 보정 파라미터 산출 장치는, 추가로, 전파 평균 시간 산출부(53 ; 240)와, 기준 시각 산출부(54 ; 242)를 갖는다.
상기 전파 평균 시간 산출부는, 상기 주 송신 평균 시각과, 상기 종 수신 평균 시각과, 상기 종 송신 시각을 평균한 종 송신 평균 시각과, 상기 주 수신 시각을 평균한 주 수신 평균 시각에 근거하여, 상기 주 동기 신호를 상기 주 장치가 송신한 시각부터 상기 종 장치가 수신한 시각까지의 주 전파 시간과, 상기 종 동기 신호를 상기 종 장치가 송신한 시각부터 상기 주 장치가 수신한 시각까지의 종 전파 시간을 평균한 전파 평균 시간을 산출한다.
상기 기준 시각 산출부는, 상기 주 송신 평균 시각과, 상기 전파 평균 시간을 합계한 합을 산출함으로써, 상기 종 시계 장치(31 ; 200)의 시각이 상기 종 수신 평균 시각일 때에 있어서의 상기 주 시계 장치(21 ; 100)의 시각을 산출하여 주 기준 시각으로 한다.
상기 동기 시각 산출부(39 ; 242)는, 상기 종 시계 장치가 측정한 시각으로부터 상기 종 수신 평균 시각을 감산한 차에 상기 속도비를 곱한 곱과, 상기 주 기준 시각을 합계한 합을 산출함으로써, 상기 보정 시각을 산출한다.
상기 시스템에 의하면, 동기 신호의 전파 시간이 일정하지 않은 경우에도, 상기 주 시계 장치의 시각에 동기한 보정 시각을 정확하게 산출할 수 있다.
상기 종 장치(13 ; 2)는, 추가로, 종 송신부(35 ; 210)와, 종 송신 시각 측정부(36 ; 211)를 갖는다.
상기 종 송신부는, 종 동기 신호를 복수회 송신한다.
상기 종 송신 시각 측정부는, 상기 종 송신부가 상기 종 동기 신호를 송신한 각각의 시각을, 상기 종 시계 장치(31 ; 200)를 이용하여 측정하고, 종 송신 시각으로 한다.
상기 주 장치(12 ; 1)는, 추가로, 주 수신부(25 ; 120)와, 주 수신 시각 측정부(26 ; 121)를 갖는다.
상기 주 수신부는, 상기 종 동기 신호를 복수회 수신한다.
상기 주 수신 시각 측정부는, 상기 주 수신부가 상기 종 동기 신호를 수신한 각각의 시각을, 상기 주 시계 장치를 이용하여 측정하고, 주 수신 시각으로 한다.
상기 보정 파라미터 산출 장치(14 ; 1, 2)는, 추가로, 기준 시각 산출부(54 ; 242)를 갖는다.
상기 기준 시각 산출부는, 상기 주 송신 평균 시각과, 상기 주 수신 시각을 평균한 주 수신 평균 시각을 합계한 합을 2로 나눈 몫을 산출함으로써, 상기 종 시계 장치(31 ; 200)의 시각이, 상기 종 수신 평균 시각과, 상기 종 송신 시각을 평균한 종 송신 평균 시각을 합계한 합을 2로 나눈 종 기준 시각일 때에 있어서의 상기 주 시계 장치(21 ; 100)의 시각을 산출하여 주 기준 시각으로 한다.
상기 동기 시각 산출부(39 ; 242)는, 상기 종 시계 장치가 측정한 시각으로부터, 상기 종 기준 시각을 감산한 차와, 상기 속도비를 곱한 곱과, 상기 주 기준 시각을 합계한 합을 산출함으로써, 상기 보정 시각을 산출한다.
상기 시스템에 의하면, 동기 신호의 전파 시간이 일정하지 않은 경우에도, 상기 주 시계 장치의 시각에 동기한 보정 시각을 정확하게 산출할 수 있다.
이상 설명한 보정 파라미터 산출 방법은, 이하의 순서를 갖는다.
주 동기 신호(측정 프레임)를 주 장치(12 ; 1)가 복수회 송신한다.
상기 주 동기 신호를 종 장치(13 ; 2)가 복수회 수신한다.
상기 주 동기 신호를 상기 주 장치가 송신한 각각의 주 송신 시각을, 주 시계 장치(21 ; 100)를 이용하여 측정한다.
상기 주 동기 신호를 상기 종 장치가 수신한 각각의 종 수신 시각을, 종 시계 장치(31 ; 200)를 이용하여 측정한다.
상기 주 송신 시각을 평균한 주 송신 평균 시각과, 상기 종 수신 시각을 평균한 종 수신 평균 시각에 근거하여, 상기 주 시계 장치의 시각이 진행되는 속도의, 상기 종 시계 장치의 시각이 진행되는 속도에 대한 속도비를 산출한다.
상기 보정 파라미터 산출 방법에 의하면, 동기 신호의 전파 시간이 일정하지 않은 경우에도, 속도비를 정확하게 산출할 수 있다.
이상 설명한 보정 파라미터 산출 장치(14 ; 1, 2)는, 컴퓨터 프로그램을 컴퓨터(90)가 실행함으로써, 실현될 수 있다.
컴퓨터를 상기 보정 파라미터 산출 장치로서 기능시키는 컴퓨터 프로그램에 의하면 동기 신호의 전파 시간이 일정하지 않은 경우에도, 보정 파라미터를 정확하게 산출할 수 있다.
1 : 마스터 2 : 슬레이브
10 : 시각 동기 시스템 11 : 네트워크
12 : 주 장치 13 : 종 장치
14 : 보정 파라미터 산출 장치 21 : 주 시계 장치
22 : 주 송신부 23 : 주 송신 시각 측정부
24 : 주 송신 시각 통지부 25 : 주 수신부
26 : 주 수신 시각 측정부 27 : 주 수신 시각 통지부
31 : 종 시계 장치 32 : 종 수신부
33 : 종 수신 시각 측정부 34 : 종 수신 시각 통지부
35 : 종 송신부 36 : 종 송신 시각 측정부
37 : 종 송신 시각 통지부 38 : 보정 파라미터 취득부
39 : 동기 시각 산출부 41 : 주 송신 시각 취득부
42 : 주 송신 시각 기억부 43 : 종 수신 시각 취득부
44 : 종 수신 시각 기억부 45 : 종 송신 시각 취득부
46 : 종 송신 시각 기억부 47 : 주 수신 시각 취득부
48 :주 수신 시각 기억부 51 : 평균 산출부
511, 512 : 주 송신 평균 시각 산출부
513, 514 : 종 수신 평균 시각 산출부
515 : 종 송신 평균 시각 산출부
516 : 주 수신 평균 시각 산출부
517 : 평균 주 송수신 시각 곱 산출부
518 : 평균 종 송수신 시각 곱 산출부
519 : 평균 제곱 종 수신 시각 산출부
510 : 평균 제곱 종 송신 시각 산출부
52 : 속도비 산출부 521 : 주 송신 시각차 산출부
522 : 종 수신 시각차 산출부 523 : 몫 산출부
524 : 송수신 시각 곱 차 산출부 525 : 종 시각 제곱 차 산출부
53 : 전파 평균 시간 산출부 531 : 주 송수신 평균 시각차 산출부
532 : 종 송수신 평균 시각차 산출부 533 : 왕복 전파 평균 시간 산출부
534 : 편도 전파 평균 시간 산출부 54 : 기준 시각 산출부
541 : 종 기준 시각 산출부 542 : 주 기준 시각 산출부
55 : 보정 파라미터 통지부 60 : 시각 동기 처리
61 : 제 1 측정 처리 611, 621 : 주 동기 신호 송신 공정
612 : 종 동기 신호 수신 공정 613, 618, 623, 628 : 종료 판정 공정
62 : 제 2 측정 처리 616, 626 : 주 동기 신호 수신 공정
617 : 종 동기 신호 송신 공정 63 : 보정 파라미터 산출 처리
631 : 평균 산출 공정 632 : 속도비 산출 공정
633 : 전파 평균 시간 산출 공정 634 : 기준 시각 산출 공정
635 : 보정 파라미터 통지 공정 69 : 동기 시각 산출 처리
691 : 시각 측정 공정 692 : 보정 시각 산출 공정
90 : 컴퓨터 91 : 제어 장치
92 : 입력 장치 93 : 출력 장치
94 : 기억 장치 95 : 연산 장치
100 : 마스터 시계 110 : 마스터 송신 장치
120 : 마스터 수신 장치 121 : 마스터 수신 시각 1 기억 장치
122 : 마스터 수신 시각 2 기억 장치
123 : 마스터 수신 시각 n 기억 장치 124 마스터 평균 수신 시각 산출 장치
200 : 슬레이브 시계 210 : 슬레이브 송신 장치
211 : 슬레이브 송신 시각 1 기억 장치
212 : 슬레이브 송신 시각 2 기억 장치
213 : 슬레이브 송신 시각 n 기억 장치
214 : 슬레이브 평균 송신 시각 산출 장치
220 : 슬레이브 수신 장치
221 : 슬레이브 수신 시각 1 기억 장치
222 : 슬레이브 수신 시각 2 기억 장치
223 : 슬레이브 수신 시각 n 기억 장치
224 : 슬레이브 평균 수신 시각 산출 장치
225 : 슬레이브 평균 수신 시각 기억 장치
231 : 마스터 송신 시각 1 기억 장치
232 : 마스터 송신 시각 2 기억 장치
233 : 마스터 송신 시각 n 기억 장치
234 : 마스터 평균 송신 시각 산출 장치
235 : 마스터 평균 송신 시각 기억 장치
240 : 평균 전파 지연 산출 장치 241 : 수정 편차비 산출 장치
242 : 슬레이브 보정 시각 생성 장치
10 : 시각 동기 시스템 11 : 네트워크
12 : 주 장치 13 : 종 장치
14 : 보정 파라미터 산출 장치 21 : 주 시계 장치
22 : 주 송신부 23 : 주 송신 시각 측정부
24 : 주 송신 시각 통지부 25 : 주 수신부
26 : 주 수신 시각 측정부 27 : 주 수신 시각 통지부
31 : 종 시계 장치 32 : 종 수신부
33 : 종 수신 시각 측정부 34 : 종 수신 시각 통지부
35 : 종 송신부 36 : 종 송신 시각 측정부
37 : 종 송신 시각 통지부 38 : 보정 파라미터 취득부
39 : 동기 시각 산출부 41 : 주 송신 시각 취득부
42 : 주 송신 시각 기억부 43 : 종 수신 시각 취득부
44 : 종 수신 시각 기억부 45 : 종 송신 시각 취득부
46 : 종 송신 시각 기억부 47 : 주 수신 시각 취득부
48 :주 수신 시각 기억부 51 : 평균 산출부
511, 512 : 주 송신 평균 시각 산출부
513, 514 : 종 수신 평균 시각 산출부
515 : 종 송신 평균 시각 산출부
516 : 주 수신 평균 시각 산출부
517 : 평균 주 송수신 시각 곱 산출부
518 : 평균 종 송수신 시각 곱 산출부
519 : 평균 제곱 종 수신 시각 산출부
510 : 평균 제곱 종 송신 시각 산출부
52 : 속도비 산출부 521 : 주 송신 시각차 산출부
522 : 종 수신 시각차 산출부 523 : 몫 산출부
524 : 송수신 시각 곱 차 산출부 525 : 종 시각 제곱 차 산출부
53 : 전파 평균 시간 산출부 531 : 주 송수신 평균 시각차 산출부
532 : 종 송수신 평균 시각차 산출부 533 : 왕복 전파 평균 시간 산출부
534 : 편도 전파 평균 시간 산출부 54 : 기준 시각 산출부
541 : 종 기준 시각 산출부 542 : 주 기준 시각 산출부
55 : 보정 파라미터 통지부 60 : 시각 동기 처리
61 : 제 1 측정 처리 611, 621 : 주 동기 신호 송신 공정
612 : 종 동기 신호 수신 공정 613, 618, 623, 628 : 종료 판정 공정
62 : 제 2 측정 처리 616, 626 : 주 동기 신호 수신 공정
617 : 종 동기 신호 송신 공정 63 : 보정 파라미터 산출 처리
631 : 평균 산출 공정 632 : 속도비 산출 공정
633 : 전파 평균 시간 산출 공정 634 : 기준 시각 산출 공정
635 : 보정 파라미터 통지 공정 69 : 동기 시각 산출 처리
691 : 시각 측정 공정 692 : 보정 시각 산출 공정
90 : 컴퓨터 91 : 제어 장치
92 : 입력 장치 93 : 출력 장치
94 : 기억 장치 95 : 연산 장치
100 : 마스터 시계 110 : 마스터 송신 장치
120 : 마스터 수신 장치 121 : 마스터 수신 시각 1 기억 장치
122 : 마스터 수신 시각 2 기억 장치
123 : 마스터 수신 시각 n 기억 장치 124 마스터 평균 수신 시각 산출 장치
200 : 슬레이브 시계 210 : 슬레이브 송신 장치
211 : 슬레이브 송신 시각 1 기억 장치
212 : 슬레이브 송신 시각 2 기억 장치
213 : 슬레이브 송신 시각 n 기억 장치
214 : 슬레이브 평균 송신 시각 산출 장치
220 : 슬레이브 수신 장치
221 : 슬레이브 수신 시각 1 기억 장치
222 : 슬레이브 수신 시각 2 기억 장치
223 : 슬레이브 수신 시각 n 기억 장치
224 : 슬레이브 평균 수신 시각 산출 장치
225 : 슬레이브 평균 수신 시각 기억 장치
231 : 마스터 송신 시각 1 기억 장치
232 : 마스터 송신 시각 2 기억 장치
233 : 마스터 송신 시각 n 기억 장치
234 : 마스터 평균 송신 시각 산출 장치
235 : 마스터 평균 송신 시각 기억 장치
240 : 평균 전파 지연 산출 장치 241 : 수정 편차비 산출 장치
242 : 슬레이브 보정 시각 생성 장치
Claims (14)
- 주 시계 장치를 이용하여 측정된, 주 장치가 복수의 주 동기 신호를 송신한 각각의 주 송신 시각을 기억하는 주 송신 시각 기억부와,
종 시계 장치를 이용하여 측정된, 종 장치가 상기 복수의 주 동기 신호를 수신한 각각의 종 수신 시각을 기억하는 종 수신 시각 기억부와,
상기 주 송신 시각을 평균한 주 송신 평균 시각과, 상기 종 수신 시각을 평균한 종 수신 평균 시각에 근거하여, 상기 주 시계 장치의 시각이 진행되는 속도의, 상기 종 시계 장치의 시각이 진행되는 속도에 대한 속도비를 산출하는 속도비 산출부
를 가지는 것을 특징으로 하는 보정 파라미터 산출 장치.
- 제 1 항에 있어서,
상기 속도비 산출부는,
상기 복수의 주 동기 신호 중 제 1 그룹에 속하는 복수의 주 동기 신호에 대해 상기 주 송신 시각 기억부가 기억한 복수의 주 송신 시각을 평균한 제 1 주 송신 평균 시각으로부터, 상기 복수의 주 동기 신호 중 상기 제 1 그룹과 다른 제 2 그룹에 속하는 복수의 주 동기 신호에 대해 상기 주 송신 시각 기억부가 기억한 복수의 주 송신 시각을 평균한 제 2 주 송신 평균 시각을 감산한 주 송신 시각차를 산출하는 주 송신 시각차 산출부와,
상기 제 1 그룹에 속하는 복수의 주 동기 신호에 대해 상기 종 수신 시각 기억부가 기억한 복수의 종 수신 시각을 평균한 제 1 종 수신 평균 시각으로부터, 상기 제 2 그룹에 속하는 복수의 주 동기 신호에 대해 상기 종 수신 시각 기억부가 기억한 복수의 종 수신 시각을 평균한 제 2 종 수신 평균 시각을 감산한 종 수신 시각차를 산출하는 종 수신 시각차 산출부와,
상기 주 송신 시각차를 상기 종 수신 시각차로 나눈 몫을 산출함으로써, 상기 속도비를 산출하는 몫 산출부
를 가지는 것을 특징으로 하는 보정 파라미터 산출 장치.
- 제 1 항에 있어서,
상기 종 시계 장치를 이용하여 측정된, 상기 종 장치가 복수의 종 동기 신호를 송신한 각각의 종 송신 시각을 기억하는 종 송신 시각 기억부와,
상기 주 시계 장치를 이용하여 측정된, 상기 주 장치가 상기 복수의 종 동기 신호를 수신한 각각의 주 수신 시각을 기억하는 주 수신 시각 기억부
를 더 갖고,
상기 속도비 산출부는,
상기 주 송신 시각에 상기 종 수신 시각을 곱한 곱을 평균한 평균치와, 상기 종 송신 시각에 상기 주 수신 시각을 곱한 곱을 평균한 평균치를 합계한 합으로부터, 상기 주 송신 평균 시각에 상기 종 수신 평균 시각을 곱한 곱과, 상기 종 송신 시각을 평균한 종 송신 평균 시각에 상기 주 수신 시각을 평균한 주 수신 평균 시각을 곱한 곱을 합계한 합을 감산한 곱 차를 산출하는 곱 차 산출부와,
상기 종 수신 시각의 제곱을 평균한 평균치와, 상기 종 송신 시각의 제곱을 평균한 평균치를 합계한 합으로부터, 상기 종 수신 평균 시각의 제곱과, 상기 종 송신 평균 시각의 제곱을 합계한 합을 감산한 제곱 차를 산출하는 제곱 차 산출부와,
상기 곱 차를 상기 제곱 차로 나눈 몫을 산출함으로써, 상기 속도비를 산출하는 몫 산출부
를 가지는 것을 특징으로 하는 보정 파라미터 산출 장치.
- 제 1 항에 있어서,
상기 종 시계 장치를 이용하여 측정된, 종 동기 신호를 상기 종 장치가 복수회 송신한 각각의 종 송신 시각을 기억하는 종 송신 시각 기억부와,
상기 주 시계 장치를 이용하여 측정된, 상기 종 동기 신호를 상기 주 장치가 복수회 수신한 각각의 주 수신 시각을 기억하는 주 수신 시각 기억부와,
상기 주 송신 평균 시각과, 상기 종 수신 평균 시각과, 상기 종 송신 시각을 평균한 종 송신 평균 시각과, 상기 주 수신 시각을 평균한 주 수신 평균 시각에 근거하여, 상기 주 동기 신호를 상기 주 장치가 송신한 시각부터 상기 종 장치가 수신한 시각까지의 주 전파 시간과, 상기 종 동기 신호를 상기 종 장치가 송신한 시각부터 상기 주 장치가 수신한 시각까지의 종 전파 시간을 평균한 전파 평균 시간을 산출하는 전파 평균 시간 산출부
를 더 가지는 것을 특징으로 하는 보정 파라미터 산출 장치.
- 제 4 항에 있어서,
상기 전파 평균 시간 산출부는, 상기 주 수신 평균 시각과 상기 종 수신 평균 시각을 합계한 합으로부터, 상기 주 송신 평균 시각과 상기 종 수신 평균 시각을 합계한 합을 감산한 차를, 2로 나눈 몫을 산출함으로써, 상기 전파 평균 시간을 산출하는 것을 특징으로 하는 보정 파라미터 산출 장치.
- 제 4 항에 있어서,
상기 전파 평균 시간 산출부는, 상기 주 수신 평균 시각과 상기 종 수신 평균 시각에 상기 속도비를 곱한 곱을 합계한 합으로부터, 상기 주 송신 평균 시각과 상기 종 수신 평균 시각에 상기 속도비를 곱한 곱을 합계한 합을 감산한 차를, 2로 나눈 몫을 산출함으로써, 상기 전파 평균 시간을 산출하는 것을 특징으로 하는 보정 파라미터 산출 장치.
- 제 4 항에 있어서,
상기 주 송신 평균 시각과, 상기 전파 평균 시간을 합계한 합을 산출함으로써, 상기 종 시계 장치의 시각이 상기 종 수신 평균 시각일 때에 있어서의 상기 주 시계 장치의 시각을 산출하여 주 기준 시각으로 하는 기준 시각 산출부를 더 가지는 것을 특징으로 하는 보정 파라미터 산출 장치.
- 제 1 항에 있어서,
상기 종 시계 장치를 이용하여 측정된, 종 동기 신호를 상기 종 장치가 복수회 송신한 각각의 종 송신 시각을 기억하는 종 송신 시각 기억부와,
상기 주 시계 장치를 이용하여 측정된, 상기 종 동기 신호를 상기 주 장치가 복수회 수신한 각각의 주 수신 시각을 기억하는 주 수신 시각 기억부와,
상기 주 송신 평균 시각과, 상기 주 수신 시각을 평균한 주 수신 평균 시각을 합계한 합을 2로 나눈 몫을 산출함으로써, 상기 종 시계 장치의 시각이, 상기 종 수신 평균 시각과, 상기 종 송신 시각을 평균한 종 송신 평균 시각을 합계한 합을 2로 나눈 종 기준 시각일 때에 있어서의 상기 주 시계 장치의 시각을 산출하여 주 기준 시각으로 하는 기준 시각 산출부
를 더 가지는 것을 특징으로 하는 보정 파라미터 산출 장치.
- 청구항 1 내지 청구항 8 중 어느 한 항에 기재된 보정 파라미터 산출 장치와,
시각을 측정하는 상기 주 시계 장치와,
상기 주 동기 신호를 복수회 송신하는 주 송신부와,
상기 주 송신부가 상기 주 동기 신호를 송신한 각각의 시각을, 상기 주 시계 장치를 이용하여 측정하고, 상기 주 송신 시각으로 하는 주 송신 시각 측정부
를 가지는 상기 주 장치와,
시각을 측정하는 상기 종 시계 장치와,
상기 주 동기 신호를 복수회 수신하는 종 수신부와,
상기 종 수신부가 상기 주 동기 신호를 수신한 각각의 시각을, 상기 종 시계 장치를 이용하여 측정하고, 상기 종 수신 시각으로 하는 종 수신 시각 측정부
를 가지는 상기 종 장치
를 구비하는 것을 특징으로 하는 시스템.
- 제 9 항에 있어서,
상기 종 장치는,
상기 보정 파라미터 산출 장치가 산출한 속도비에 근거하여, 상기 종 시계 장치가 측정한 시각을 보정하여, 상기 주 시계 장치의 시각에 동기한 보정 시각을 산출하는 동기 시각 산출부를 더 가지는 것을 특징으로 하는 시스템.
- 제 10 항에 있어서,
상기 종 장치는,
종 동기 신호를 복수회 송신하는 종 송신부와,
상기 종 송신부가 상기 종 동기 신호를 송신한 각각의 시각을, 상기 종 시계 장치를 이용하여 측정하여, 종 송신 시각으로 하는 종 송신 시각 측정부를 더 갖고,
상기 주 장치는,
상기 종 동기 신호를 복수회 수신하는 주 수신부와,
상기 주 수신부가 상기 종 동기 신호를 수신한 각각의 시각을, 상기 주 시계 장치를 이용하여 측정하여, 주 수신 시각으로 하는 주 수신 시각 측정부를 더 갖고,
상기 보정 파라미터 산출 장치는,
상기 주 송신 평균 시각과, 상기 종 수신 평균 시각과, 상기 종 송신 시각을 평균한 종 송신 평균 시각과, 상기 주 수신 시각을 평균한 주 수신 평균 시각에 근거하여, 상기 주 동기 신호를 상기 주 장치가 송신한 시각부터 상기 종 장치가 수신한 시각까지의 주 전파 시간과, 상기 종 동기 신호를 상기 종 장치가 송신한 시각부터 상기 주 장치가 수신한 시각까지의 종 전파 시간을 평균한 전파 평균 시간을 산출하는 전파 평균 시간 산출부와,
상기 주 송신 평균 시각과, 상기 전파 평균 시간을 합계한 합을 산출함으로써, 상기 종 시계 장치의 시각이 상기 종 수신 평균 시각일 때에 있어서의 상기 주 시계 장치의 시각을 산출하여 주 기준 시각으로 하는 기준 시각 산출부를 더 갖고,
상기 동기 시각 산출부는, 상기 종 시계 장치가 측정한 시각으로부터, 상기 종 수신 평균 시각을 감산한 차에, 상기 속도비를 곱한 곱과, 상기 주 기준 시각을 합계한 합을 산출함으로써, 상기 보정 시각을 산출하는 것을 특징으로 하는 시스템.
- 제 10 항에 있어서,
상기 종 장치는,
종 동기 신호를 복수회 송신하는 종 송신부와,
상기 종 송신부가 상기 종 동기 신호를 송신한 각각의 시각을, 상기 종 시계 장치를 이용하여 측정하고, 종 송신 시각으로 하는 종 송신 시각 측정부를 더 갖고,
상기 주 장치는,
상기 종 동기 신호를 복수회 수신하는 주 수신부와,
상기 주 수신부가 상기 종 동기 신호를 수신한 각각의 시각을, 상기 주 시계 장치를 이용하여 측정하고, 주 수신 시각으로 하는 주 수신 시각 측정부를 더 갖고,
상기 보정 파라미터 산출 장치는,
상기 주 송신 평균 시각과, 상기 주 수신 시각을 평균한 주 수신 평균 시각을 합계한 합을 2로 나눈 몫을 산출함으로써, 상기 종 시계 장치의 시각이, 상기 종 수신 평균 시각과, 상기 종 송신 시각을 평균한 종 송신 평균 시각을 합계한 합을 2로 나눈 종 기준 시각일 때에 있어서의 상기 주 시계 장치의 시각을 산출하여 주 기준 시각으로 하는 기준 시각 산출부를 더 갖고,
상기 동기 시각 산출부는, 상기 종 시계 장치가 측정한 시각으로부터, 상기 종 기준 시각을 감산한 차와, 상기 속도비를 곱한 곱과, 상기 주 기준 시각을 합계한 합을 산출함으로써, 상기 보정 시각을 산출하는 것을 특징으로 하는 시스템.
- 주 동기 신호를 주 장치가 복수회 송신하고,
상기 주 동기 신호를 종 장치가 복수회 수신하고,
상기 주 동기 신호를 상기 주 장치가 송신한 각각의 주 송신 시각을, 주 시계 장치를 이용하여 측정하고,
상기 주 동기 신호를 상기 종 장치가 수신한 각각의 종 수신 시각을, 종 시계 장치를 이용하여 측정하고,
상기 주 송신 시각을 평균한 주 송신 평균 시각과, 상기 종 수신 시각을 평균한 종 수신 평균 시각에 근거하여, 상기 주 시계 장치의 시각이 진행되는 속도의, 상기 종 시계 장치의 시각이 진행되는 속도에 대한 속도비를 산출하는 것을 특징으로 하는 보정 파라미터 산출 방법.
- 컴퓨터가 실행함으로써, 상기 컴퓨터를, 청구항 1 내지 청구항 8 중 어느 한 항에 기재된 보정 파라미터 산출 장치로서 기능하게 하는 것을 특징으로 하는 컴퓨터 프로그램을 기록한 컴퓨터 판독 가능한 기록 매체.
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