KR101944102B1 - Ptp 슬레이브에서의 클럭 주파수 오차 및 클럭 시간 오차 추정 방법 및 장치 - Google Patents

Ptp 슬레이브에서의 클럭 주파수 오차 및 클럭 시간 오차 추정 방법 및 장치 Download PDF

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Abstract

PTP 슬레이브(Precision Time Protocol slave)에서 클럭 주파수 오차를 추정하기 위한 장치가 제공된다. 본 장치는, 복수의 싱크 메시지와 각각 관련된 복수의 제1 지연 시간 샘플 및 복수의 송신 시간 샘플을 구성하고, 복수의 딜레이 요청 메시지와 각각 관련된 복수의 제2 지연 시간 샘플 및 복수의 수신 시간 샘플을 구성하도록 구성된 딜레이 검출부 - 상기 복수의 송신 시간 샘플은 상기 복수의 제1 지연 시간 샘플과 각각 연관되고, 상기 복수의 수신 시간 샘플은 상기 복수의 제2 지연 시간 샘플과 각각 연관됨 -, 및 상기 복수의 제1 지연 시간 샘플의 선택된 일부, 상기 복수의 제1 지연 시간 샘플의 선택된 일부와 연관된 상기 복수의 송신 시간 샘플 중 일부의 송신 시간 샘플들, 상기 복수의 제2 지연 시간 샘플의 선택된 일부 및 상기 복수의 제2 지연 시간 샘플의 선택된 일부와 연관된 상기 복수의 수신 시간 샘플 중 일부의 수신 시간 샘플들에 기초하여 상기 클럭 주파수 오차를 추정하도록 구성된 클록 주파수 오차 추정부를 포함할 수 있다.

Description

PTP 슬레이브에서의 클럭 주파수 오차 및 클럭 시간 오차 추정 방법 및 장치{Method and Apparatus for Estimating a Clock Frequency Error and a Clock Time Error in a PTP Slave}
본 발명은 PTP(Precision Time Protocol) 슬레이브(slave)에서 클럭 동기를 맞추는 기술에 관한 것으로서, 더 구체적으로는 PTP 슬레이브에서 클럭 주파수 오차 및 클럭 시간 오차를 추정하는 기술에 관한 것이다
최근의 무선 접속망(Radio Access Network)은 마이크로 셀(micro cell), 피코 셀(pico cell), 펨토 셀(femto cell) 등의 크기가 작은 소형 셀(small cell)이 상대적으로 큰 크기의 매크로 셀(macro cell)과 연동함으로써 서비스 품질을 향상시키고 커버리지를 확장하는 형태로 진화되고 있다. 소형 이동통신 기지국인 소형 셀은 저전력의 무선 접속 노드로서 일반 셀 보다 상대적으로 좁은 서비스 영역을 가지며, DSL 모뎀과 유사한 형태로 가정 내 유선 IP 망에 연결해 휴대폰과 같은 단말로 유무선 통신을 자유롭게 사용할 수 있게 해 준다.
소형 셀, 특히 TDD 시스템 기반의 소형 셀이 소형 이동통신 기지국으로서 동작하기 위한 기본 요건 중의 하나는 매크로 기지국과의 주파수 및 시간 동기이다. 그러한 동기화 방법 중의 하나로서 IEEE1588 PTP(Precision Time Protocol)가 알려져 있다. PTP에 따르면, 예컨대 소형 셀과 같은 PTP 슬레이브가 PTP 매스터(매스터 서버)에서 보내 온 주기적인 싱크 메시지들(Sync messages)을 수신하고 또한 딜레이 요청 메시지들(Delay Request messages)을 송신하고 그에 대한 응답으로서 PTP 매스터로부터 딜레이 응답 메시지들(Delay Response messages)을 수신한다. PTP 슬레이브는 싱크 메시지들의 지연 시간들 및 딜레이 요청 메시지들의 지연 시간들에 대해 평균화 방식을 적용하여 클럭(clock) 주파수 오차와 클럭 시간 오차를 추정함으로써 클럭 주파수 및 시간 동기화를 수행하는 것이 일반적인데, 이러한 평균화를 통한 추정 방식은 네트워크의 패킷 지연 편차(PDV: Packet Delay Variance)로 인해 정확한 추정 결과를 제공하기 어렵다는 문제가 있다.
본 발명의 과제는 종래 기술에 비해 정확성이 제고되고 빠른 연산이 가능한 PTP 슬레이브에서의 클럭 주파수 오차 및 클럭 시간 오차 추정 방법 및 장치를 제공하는 것이다.
본 발명이 해결하고자 하는 과제는 이상에서 언급한 과제에 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
일 측면에서, PTP 슬레이브(Precision Time Protocol slave)에서 클럭 주파수 오차를 추정하는 방법이 제공된다. 본 방법은, PTP 매스터(PTP master)로부터 순차로 송신된 복수의 싱크 메시지(sync messages)가 상기 PTP 슬레이브에 도달하는데 각각 걸린 복수의 제1 지연 시간을 결정하여 복수의 제1 지연 시간 샘플을 구성하는 단계, 상기 PTP 매스터로부터 순차로 송신된 복수의 싱크 메시지의 복수의 송신 시간을 식별하여 복수의 송신 시간 샘플을 구성하는 단계 - 상기 복수의 송신 시간 샘플은 상기 복수의 제1 지연 시간 샘플과 각각 연관됨 -, 상기 PTP 슬레이브로부터 순차로 송신된 복수의 딜레이 요청 메시지(delay request messages)가 상기 PTP 매스터에 도달하는데 각각 걸린 복수의 제2 지연 시간을 결정하여 복수의 제2 지연 시간 샘플을 구성하는 단계, 상기 PTP 슬레이브로부터 순차로 송신된 복수의 딜레이 요청 메시지가 상기 PTP 매스터에 각각 도달한 복수의 수신 시간을 식별하여 복수의 수신 시간 샘플을 구성하는 단계 - 상기 복수의 수신 시간 샘플은 상기 복수의 제2 지연 시간 샘플과 각각 연관됨 -, 및 상기 복수의 제1 지연 시간 샘플의 선택된 일부, 상기 복수의 송신 시간 샘플의 선택된 일부, 상기 복수의 제2 지연 시간 샘플의 선택된 일부 및 상기 복수의 수신 시간 샘플의 선택된 일부에 기초하여 상기 클럭 주파수 오차를 추정하는 단계를 포함할 수 있다.
일 실시예에서, 상기 복수의 제1 지연 시간 샘플의 선택된 일부, 상기 복수의 송신 시간 샘플의 선택된 일부, 상기 복수의 제2 지연 시간 샘플의 선택된 일부 및 상기 복수의 수신 시간 샘플의 선택된 일부에 기초하여 상기 클럭 주파수 오차를 추정하는 단계는, 상기 복수의 제1 지연 시간 샘플로부터 선택된 복수의 제1 지연 시간 샘플 군에 대해 각각 평균을 취해 복수의 제1 샘플 평균값을 결정하는 단계, 상기 복수의 송신 시간 샘플로부터 선택되며 상기 복수의 제1 지연 시간 샘플 군과 각각 연관된 복수의 송신 시간 샘플 군에 대해 각각 평균을 취해 복수의 제2 샘플 평균값을 결정하는 단계, 상기 복수의 제2 지연 시간 샘플로부터 선택된 복수의 제2 지연 시간 샘플 군에 대해 각각 평균을 취해 복수의 제3 샘플 평균값을 결정하는 단계, 상기 복수의 수신 시간 샘플로부터 선택되며 상기 복수의 제2 지연 시간 샘플 군과 각각 연관된 복수의 수신 시간 샘플 군에 대해 각각 평균을 취해 복수의 제4 샘플 평균값을 결정하는 단계, 상기 복수의 제1 샘플 평균값 및 상기 복수의 제2 샘플 평균값으로부터 복수의 제1 샘플 및 복수의 제2 샘플을 구성하는 단계 - 상기 복수의 제1 샘플 및 복수의 제2 샘플을 구성하는 단계는, 상기 복수의 제1 샘플 평균값과 상기 복수의 제2 샘플 평균값을 이용하여 2차원 좌표계에서의 제1 군의 점들을 정의하고 상기 제1 군의 점들 중에서 적어도 하나의 아웃라이어(outlier)가 있는 경우 상기 적어도 하나의 아웃라이어에 해당하는 제1 샘플 평균값과 제2 샘플 평균값을 상기 복수의 제1 샘플 평균값 및 상기 복수의 제2 샘플 평균값으로부터 각각 제거하여 상기 복수의 제1 샘플 및 상기 복수의 제2 샘플을 구성하는 단계를 포함함 -, 상기 복수의 제3 샘플 평균값 및 상기 복수의 제4 샘플 평균값으로부터 복수의 제3 샘플 및 복수의 제4 샘플을 구성하는 단계 - 상기 복수의 제3 샘플 및 복수의 제4 샘플을 구성하는 단계는, 상기 복수의 제3 샘플 평균값과 상기 복수의 제4 샘플 평균값을 이용하여 2차원 좌표계에서의 제2 군의 점들을 정의하고 상기 제2 군의 점들 중에서 적어도 하나의 아웃라이어가 있는 경우 상기 적어도 하나의 아웃라이어에 해당하는 제3 샘플 평균값과 제4 샘플 평균값을 상기 복수의 제3 샘플 평균값 및 상기 복수의 제4 샘플 평균값으로부터 각각 제거하여 상기 복수의 제3 샘플 및 상기 복수의 제4 샘플을 구성하는 단계를 포함함 -, 및 상기 복수의 제1 샘플 내지 상기 복수의 제4 샘플을 이용하여 상기 클럭 주파수 오차를 추정하는 단계를 포함할 수 있다.
일 실시예에서, 상기 복수의 제1 샘플 내지 상기 복수의 제4 샘플을 이용하여 상기 클럭 주파수 오차를 추정하는 단계는, 상기 복수의 제1 샘플과 상기 복수의 제2 샘플을 이용하여 2차원 좌표계에서의 제3 군의 점들을 정의하고 상기 제3 군의 점들을 제1 일차원 함수로 정의하는 단계, 상기 제1 일차원 함수의 기울기를 제1 기울기 값으로서 결정하는 단계, 상기 복수의 제3 샘플과 상기 복수의 제4 샘플을 이용하여 2차원 좌표계에서의 제4 군의 점들을 정의하고 상기 제4 군의 점들을 제2 일차원 함수로 정의하는 단계, 상기 제2 일차원 함수의 기울기를 제2 기울기 값으로서 결정하는 단계, 상기 복수의 제1 샘플에 대한 표준 편차를 제1 표준 편차로서 계산하는 단계, 상기 복수의 제3 샘플에 대한 표준 편차를 제2 표준 편차로서 계산하는 단계, 및 상기 제1 기울기 값, 상기 제2 기울기 값, 상기 제1 표준 편차 및 상기 제2 표준 편차를 이용하여 상기 클럭 주파수 오차를 추정하는 단계를 포함할 수 있다.
일 실시예에서, 상기 방법은, 상기 복수의 제1 샘플에 대한 평균값을 제1 평균값으로서 계산하는 단계, 상기 복수의 제2 샘플에 대한 평균값을 제2 평균값으로서 계산하는 단계, 상기 복수의 제3 샘플에 대한 평균값을 제3 평균값으로서 계산하는 단계, 상기 복수의 제4 샘플에 대한 평균값을 제4 평균값으로서 계산하는 단계, 상기 제1 평균값 내지 상기 제4 평균값, 상기 추정된 클럭 주파수 오차 및 현재 시간을 나타내는 값을 이용하여 클럭 시간 오차를 추정하는 단계를 더 포함할 수 있다.
일 실시예에서, 상기 복수의 제1 지연 시간 샘플로부터 선택된 복수의 제1 지연 시간 샘플 군에 대해 각각 평균을 취해 복수의 제1 샘플 평균값을 결정하는 단계는, 상기 복수의 제1 지연 시간 샘플을 Nsub 개의 제1 지연 시간 샘플로 각각 구성되는 복수의 제1 서브 블록으로 분할하는 단계 - 상기 Nsub는 자연수임 -, 적어도 상기 복수의 제1 서브 블록의 각각으로부터 Msub 개의 제1 지연 시간 샘플로 구성되는 제2 서브 블록을 구성하는 단계 - 상기 Msub는 상기 Nsub 보다 작은 자연수임 -, 상기 복수의 제2 서브 블록 중 유효한 Nran 개의 제2 서브 블록을 선택하는 단계 - 상기 Nran은 자연수임 -, 및 상기 선택된 Nran 개의 제2 서브 블록의 각각에 포함된 Msub 개의 제1 지연 시간 샘플에 대한 평균값을 상기 해당 제1 샘플 평균값으로서 결정하는 단계를 포함할 수 있다.
일 실시예에서, 상기 복수의 제2 지연 시간 샘플로부터 선택된 복수의 제2 지연 시간 샘플 군에 대해 각각 평균을 취해 복수의 제3 샘플 평균값을 결정하는 단계는, 상기 복수의 제2 지연 시간 샘플을 Nsub 개의 제2 지연 시간 샘플로 각각 구성되는 복수의 제1 서브 블록으로 분할하는 단계 - 상기 Nsub는 자연수임 -, 적어도 상기 복수의 제1 서브 블록의 각각으로부터 Msub 개의 제2 지연 시간 샘플로 구성되는 제2 서브 블록을 구성하는 단계 - 상기 Msub는 상기 Nsub 보다 작은 자연수임 -, 상기 복수의 제2 서브 블록 중 유효한 Nran 개의 제2 서브 블록을 선택하는 단계 - 상기 Nran은 자연수임 -, 및 상기 선택된 Nran 개의 제2 서브 블록의 각각에 포함된 Msub 개의 제2 지연 시간 샘플에 대한 평균값을 상기 해당 제3 샘플 평균값으로서 결정하는 단계를 포함할 수 있다.
일 실시예에서, 상기 복수의 제2 서브 블록 중 유효한 Nran 개의 제2 서브 블록을 선택하는 단계는, 상기 복수의 제2 서브 블록의 각각에 포함된 Msub 개의 제1 지연 시간 샘플에 대한 표준 편차가 선정된 임계값 보다 작을 경우 상기 해당 제2 서브 블록을 유효한 제2 서브 블록으로 결정하는 단계를 포함할 수 있다.
일 실시예에서, 상기 복수의 제2 서브 블록 중 유효한 Nran 개의 제2 서브 블록을 선택하는 단계는, 상기 복수의 제2 서브 블록의 각각에 포함된 Msub 개의 제2 지연 시간 샘플에 대한 표준 편차가 선정된 임계값 보다 작을 경우 상기 해당 제2 서브 블록을 유효한 제2 서브 블록으로 결정하는 단계를 포함할 수 있다.
일 실시예에서, 상기 복수의 제1 샘플 평균값 및 상기 복수의 제2 샘플 평균값으로부터 복수의 제1 샘플 및 복수의 제2 샘플을 구성하는 단계는, 상기 제1 군의 점들의 횡축 좌표 값들을 상기 복수의 제2 샘플의 값들로 설정하고 상기 제1 군의 점들의 종축 좌표 값들을 상기 복수의 제1 샘플의 값들로 설정하는 단계, 및 상기 제1 군의 점들 중에서 상기 적어도 하나의 아웃라이어가 있는지의 여부를 RANSAC(Random Sample Consensus) 알고리즘을 이용하여 판별하는 단계를 포함할 수 있다.
일 실시예에서, 상기 복수의 제3 샘플 평균값 및 상기 복수의 제4 샘플 평균값으로부터 복수의 제3 샘플 및 복수의 제4 샘플을 구성하는 단계는, 상기 제2 군의 점들의 횡축 좌표 값들을 상기 복수의 제4 샘플의 값들로 설정하고 상기 제2 군의 점들의 종축 좌표 값들을 상기 복수의 제3 샘플의 값들로 설정하는 단계, 및 상기 제2 군의 점들 중에서 상기 적어도 하나의 아웃라이어가 있는지의 여부를 RANSAC 알고리즘을 이용하여 판별하는 단계를 포함할 수 있다.
일 실시예에서, 상기 복수의 제1 샘플과 상기 복수의 제2 샘플을 이용하여 2차원 좌표계에서의 제3 군의 점들을 정의하고 상기 제3 군의 점들을 제1 일차원 함수로 정의하는 단계는, 상기 제3 군의 점들에 대해 커브 피팅 알고리즘(curve fitting algorithm)을 적용하는 단계를 포함할 수 있다.
일 실시예에서, 상기 복수의 제3 샘플과 상기 복수의 제4 샘플을 이용하여 2차원 좌표계에서의 제4 군의 점들을 정의하고 상기 제4 군의 점들을 제2 일차원 함수로 정의하는 단계는, 상기 제4 군의 점들에 대해 커브 피팅 알고리즘을 적용하는 단계를 포함할 수 있다.
일 실시예에서, 상기 제1 기울기 값, 상기 제2 기울기 값, 상기 제1 표준 편차 및 상기 제2 표준 편차를 이용하여 상기 클럭 주파수 오차를 추정하는 단계는,
Figure 112017002056678-pat00001
- 여기서, E Freq 는 상기 클럭 주파수 오차를 나타내며, f t2t1 은 상기 제1 기울기 값을 나타내며, f t4t3 는 상기 제2 기울기 값을 나타내며,
Figure 112017002056678-pat00002
는 상기 제1 표준 편차를 나타내며,
Figure 112017002056678-pat00003
는 상기 제2 표준 편차를 나타냄 - 에 의해 상기 클럭 주파수 오차를 추정하는 단계를 포함할 수 있다.
일 실시예에서, 상기 제1 평균값 내지 상기 제4 평균값, 상기 추정된 클럭 주파수 오차 및 현재 시간을 나타내는 값을 이용하여 클럭 시간 오차를 추정하는 단계는,
Figure 112017002056678-pat00004
- 여기서, E Time 은 상기 클럭 시간 오차를 나타내며, E Freq 는 상기 클럭 주파수 오차를 나타내며, D t2t1 은 상기 제1 평균값을 나타내며, D t4t3 는 상기 제3 평균값을 나타내며, T 1 은 상기 제2 평균값을 나타내며, T 4 는 상기 제4 평균값을 나타내며, T current 는 상기 현재 시간을 나타내는 값임 - 에 의해 상기 클럭 시간 오차를 추정하는 단계를 포함할 수 있다.
일 측면에서, PTP 슬레이브에서 클럭 주파수 오차를 추정하기 위한 장치가 제공된다. 본 장치는, 복수의 싱크 메시지와 각각 관련된 복수의 제1 지연 시간 샘플 및 복수의 송신 시간 샘플을 구성하고, 복수의 딜레이 요청 메시지와 각각 관련된 복수의 제2 지연 시간 샘플 및 복수의 수신 시간 샘플을 구성하도록 구성된 딜레이 검출부 - 상기 복수의 송신 시간 샘플은 상기 복수의 제1 지연 시간 샘플과 각각 연관되고, 상기 복수의 수신 시간 샘플은 상기 복수의 제2 지연 시간 샘플과 각각 연관됨 -, 및 상기 복수의 제1 지연 시간 샘플의 선택된 일부, 상기 복수의 제1 지연 시간 샘플의 선택된 일부와 연관된 상기 복수의 송신 시간 샘플 중 일부의 송신 시간 샘플들, 상기 복수의 제2 지연 시간 샘플의 선택된 일부 및 상기 복수의 제2 지연 시간 샘플의 선택된 일부와 연관된 상기 복수의 수신 시간 샘플 중 일부의 수신 시간 샘플들에 기초하여 상기 클럭 주파수 오차를 추정하도록 구성된 클록 주파수 오차 추정부를 포함할 수 있다.
일 측면에서, PTP 슬레이브에서 클럭 주파수 오차를 추정하기 위한 장치가 제공된다. 본 장치는, PTP 매스터으로부터 복수의 싱크 메시지가 송신된 복수의 송신 시간을 식별하여 복수의 송신 시간 샘플을 결정하고, 상기 PTP 매스터로부터 상기 PTP 슬레이브까지의 상기 복수의 싱크 메시지의 지연 시간들을 산출하여 복수의 제1 지연 시간 샘플을 결정하고, 상기 PTP 슬레이브로부터 상기 PTP 매스터까지의 복수의 딜레이 요청 메시지의 지연 시간들을 산출하여 복수의 제2 지연 시간 샘플을 결정하고, 상기 복수의 딜레이 요청 메시지가 상기 PTP 매스터에 도달한 복수의 수신 시간을 식별하여 복수의 수신 시간 샘플을 결정하도록 구성된 딜레이 검출부 - 상기 복수의 송신 시간 샘플은 상기 복수의 제1 지연 시간 샘플과 각각 연관되고, 상기 복수의 수신 시간 샘플은 상기 복수의 제2 지연 시간 샘플과 각각 연관되고, 상기 딜레이 검출부는 선정된 주기 마다 Nsub 개의 제1 지연 시간 샘플, Nsub 개의 송신 시간 샘플, Nsub 개의 제2 지연 시간 샘플 및 Nsub 개의 수신 시간 샘플을 출력하도록 구성되며, 상기 Nsub는 자연수임 -, 및 상기 선정된 주기 마다 상기 딜레이 검출부로부터 상기 Nsub 개의 제1 지연 시간 샘플 및 상기 Nsub 개의 송신 시간 샘플을 입력받아 Nran 개의 제1 샘플 평균값 및 Nran 개의 제2 샘플 평균값을 출력하도록 구성된 제1 서브블록 필터 - 상기 Nran은 자연수임 -, 상기 선정된 주기 마다 상기 딜레이 검출부로부터 상기 Nsub 개의 제2 지연 시간 샘플 및 상기 Nsub 개의 수신 시간 샘플을 입력받아 Nran 개의 제3 샘플 평균값 및 Nran 개의 제4 샘플 평균값을 출력하도록 구성된 제2 서브블록 필터, 상기 제1 서브블록 필터로부터 Nran 개의 제1 샘플 평균값 및 Nran 개의 제2 샘플 평균값을 입력받아 Mran 개의 제1 샘플 및 Mran 개의 제2 샘플을 제공하도록 구성된 제1 RANSAC 필터, 상기 Mran 개의 제1 샘플과 상기 Mran 개의 제2 샘플을 이용하여 2차원 좌표계에서의 제1 군의 점들을 정의하고, 상기 제1 군의 점들을 제1 일차원 함수로 정의하고, 상기 제1 일차원 함수의 기울기를 제1 기울기 값으로서 결정하도록 구성된 제1 최소자승 곡선 맞춤 산출부 및 상기 Mran 개의 제1 샘플에 대한 표준 편차를 제1 표준 편차로서 결정하도록 구성된 제1 딜레이 및 시간 평균부를 포함하는 제1 서브블록 선택 및 블록 평균부 - 상기 Mran은 상기 Nran과 같거나 그 보다 작은 자연수임 -, 상기 제2 서브블록 필터로부터 Nran 개의 제3 샘플 평균값 및 Nran 개의 제4 샘플 평균값을 입력받아 Mran 개의 제3 샘플 및 Mran 개의 제4 샘플을 제공하도록 구성된 제2 RANSAC 필터, 상기 Mran 개의 제3 샘플과 상기 Mran 개의 제4 샘플을 이용하여 2차원 좌표계에서의 제2 군의 점들을 정의하고, 상기 제2 군의 점들을 제2 일차원 함수로 정의하고, 상기 제2 일차원 함수의 기울기를 제2 기울기 값으로서 결정하도록 구성된 제2 최소자승 곡선 맞춤 산출부 및 상기 Mran 개의 제3 샘플에 대한 표준 편차를 제2 표준 편차로서 결정하도록 구성된 제2 딜레이 및 시간 평균부를 포함하는 제2 서브블록 선택 및 블록 평균부, 및 상기 제1 기울기 값, 상기 제2 기울기 값, 상기 제1 표준 편차 및 상기 제2 표준 편차를 이용하여 상기 클럭 주파수 오차를 추정하도록 구성된 주파수 오차 및 시간 오차 추정부를 포함할 수 있다.
일 실시예에서, 상기 제1 서브블록 필터는, 상기 Nsub 개의 제1 지연 시간 샘플 중 가장 크기가 작은 Msub 개의 제1 지연 시간 샘플을 선택하도록 구성된 정렬 및 선택부 - 상기 Msub은 상기 Nsub 보다 작은 자연수임 -, 롤오버드 딜레이 저장부, 카운트 값(Rcnt)을 저장하기 위한 카운트 레지스터 - 상기 카운트 레지스터에 저장되는 카운트 값(Rcnt)의 초기값은 0임 -, 및 상기 Msub 개의 제1 지연 시간 샘플의 유효성을 검사하여 상기 Msub 개의 제1 지연 시간 샘플이 유효하다고 판단되는 경우 상기 Msub 개의 제1 지연 시간 샘플에 대해 평균을 취해 상기 제1 샘플 평균값을 결정하고, 상기 유효하다고 결정된 Msub 개의 제1 지연 시간 샘플에 연관된 Msub 개의 송신 시간 샘플에 대해 평균을 취해 상기 제2 샘플 평균값을 결정하고, 상기 Msub 개의 제1 지연 시간 샘플이 유효하지 않다고 판단되는 경우 상기 Msub 개의 제1 지연 시간 샘플을 상기 롤오버드 딜레이 저장부에 저장하고 상기 카운트 레지스터의 카운트 값(Rcnt)을 1 만큼 증가시키도록 구성된 표준편차 검사부를 포함할 수 있고, 상기 정렬 및 선택부는, 다음 주기에 Nsub 개의 제1 지연 시간 샘플이 입력되는 것에 응답하여 상기 카운트 레지스터의 카운트 값(Rcnt)을 검사하여 상기 카운트 레지스터의 카운트 값(Rcnt)이 0이 아닌 것으로 판단되는 경우 상기 다음 주기에 입력되는 Nsub 개의 제1 지연 시간 샘플 및 상기 롤오버드 딜레이 저장부에 저장된 Msub 개의 제1 지연 시간 샘플 중에서 가장 크기가 작은 Msub 개의 제1 지연 시간 샘플을 선택하도록 더 구성될 수 있다.
일 실시예에서, 상기 표준편차 검사부는, 상기 Msub 개의 제1 지연 시간 샘플에 대한 표준 편차가 선정된 임계값 보다 작을 경우 상기 Msub 개의 제1 지연 시간 샘플이 유효하다고 판단하도록 더 구성될 수 있다.
일 실시예에서, 상기 제1 RANSAC 필터는, 상기 Nran 개의 제1 샘플 평균값 및 상기 Nran 개의 제2 샘플 평균값을 이용하여 2차원 좌표계에서의 제3 군의 점들을 정의하고 상기 제3 군의 점들 중에서 적어도 하나의 아웃라이어가 있는 경우 상기 적어도 하나의 아웃라이어에 해당하는 제1 샘플 평균값과 제2 샘플 평균값을 상기 Nran 개의 제1 샘플 평균값 및 상기 Nran 개의 제2 샘플 평균값으로부터 각각 제거하여 상기 Mran 개의 제1 샘플 및 상기 Mran 개의 제2 샘플을 제공하도록 더 구성될 수 있다.
일 실시예에서, 상기 제1 딜레이 및 시간 평균부는, 상기 Mran 개의 제1 샘플에 대한 평균값을 제1 평균값으로서 결정하고 상기 Mran 개의 제2 샘플에 대한 평균값을 제2 평균값으로서 결정하도록 더 구성될 수 있고, 상기 제2 딜레이 및 시간 평균부는, 상기 Mran 개의 제3 샘플에 대한 평균값을 제3 평균값으로서 결정하고 상기 Mran 개의 제4 샘플에 대한 평균값을 제4 평균값으로서 결정하도록 더 구성될 수 있고, 상기 주파수 오차 및 시간 오차 추정부는, 상기 제1 평균값 내지 상기 제4 평균값, 상기 추정된 클럭 주파수 오차 및 현재 시간을 나타내는 값을 이용하여 클럭 시간 오차를 추정하도록 더 구성될 수 있다.
일 실시예에서, 상기 주파수 오차 및 시간 오차 추정부는,
Figure 112017002056678-pat00005
- 여기서, E Freq 는 상기 클럭 주파수 오차를 나타내며, f t2t1 은 상기 제1 기울기 값을 나타내며, f t4t3 는 상기 제2 기울기 값을 나타내며,
Figure 112017002056678-pat00006
는 상기 제1 표준 편차를 나타내며,
Figure 112017002056678-pat00007
는 상기 제2 표준 편차를 나타냄 - 에 의해 상기 클럭 주파수 오차를 추정하도록 더 구성될 수 있다.
일 실시예에서, 상기 주파수 오차 및 시간 오차 추정부는,
Figure 112017002056678-pat00008
- 여기서, E Time 은 상기 클럭 시간 오차를 나타내며, E Freq 는 상기 클럭 주파수 오차를 나타내며, D t2t1 은 상기 제1 평균값을 나타내며, D t4t3 는 상기 제3 평균값을 나타내며, T 1 은 상기 제2 평균값을 나타내며, T 4 는 상기 제4 평균값을 나타내며, T current 는 상기 현재 시간을 나타내는 값임 - 에 의해 상기 클럭 시간 오차를 추정하도록 더 구성될 수 있다.
본 발명의 실시예들에 따르면, PTP 매스터와 PTP 슬레이브 간의 패킷 지연 시간에 대한 샘플들 중 크기 및 동질성에 따라 선택된 일부 지연 시간 샘플들만을 클럭 주파수 오차 및 클럭 시간 오차 추정에 이용함으로써 PTP 슬레이브에서의 클럭 주파수 오차 및 클럭 시간 오차 추정의 정확성과 연산 속도를 높일 수 있는 기술적 효과가 있다.
도 1은 PTP 프로토콜에 따라 PTP 슬레이브가 PTP 매스터와의 클럭 동기를 수행하기 위해 PTP 매스터와 메시지들을 교환하는 것을 예시한 도면이다.
도 2는 본 발명에 따라 PTP에 기반하여 클럭 주파수 오차 및 클럭 시간 오차를 추정하는 장치의 일 실시예의 블록 구성도를 도시한 도면이다.
도 3은 본 발명에 따른 서브블록 필터의 일 실시예의 블록 구성도를 도시한 도면이다.
도 4는 본 발명에 따른 서브블록 선택 및 블록 평균부의 일 실시예의 블록 구성도를 도시한 도면이다.
도 5는 본 발명에 따른 주파수 및 시간 오차 추정부의 일 실시예의 블록 구성도를 도시한 도면이다.
도 6은 본 발명에 따라 PTP에 기반하여 클럭 주파수 오차 및 클럭 시간 오차를 추정하는 방법의 일 실시예를 예시하기 위한 흐름도를 도시한 도면이다
본 발명의 이점들과 특징들 그리고 이들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해 질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 본 실시예들은 단지 본 발명의 개시가 완전하도록 하며 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려 주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다.
본 명세서에서 사용되는 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용되는 것으로 본 발명을 한정하려는 의도에서 사용된 것이 아니다. 예를 들어, 단수로 표현된 구성 요소는 문맥상 명백하게 단수만을 의미하지 않는다면 복수의 구성 요소를 포함하는 개념으로 이해되어야 한다. 또한, 본 발명의 명세서에서, '포함하다' 또는 '가지다' 등의 용어는 명세서 상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성 요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것일 뿐이고, 이러한 용어의 사용에 의해 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성 요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성이 배제되는 것은 아니다. 또한, 본 명세서에 기재된 실시예에 있어서 '모듈' 혹은 '부'는 적어도 하나의 기능이나 동작을 수행하는 기능적 부분을 의미할 수 있다.
덧붙여, 다르게 정의되지 않는 한 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가진다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥상 가지는 의미와 일치하는 의미가 있는 것으로 해석되어야 하며, 본 발명의 명세서에서 명백하게 정의하지 않는 한 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 보다 상세히 설명한다. 다만, 이하의 설명에서는 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 우려가 있는 경우, 널리 알려진 기능이나 구성에 관한 구체적 설명은 생략하기로 한다.
도 1은 PTP 프로토콜에 따라 PTP 슬레이브가 PTP 매스터와의 클럭 동기를 수행하기 위해 PTP 매스터와 메시지들을 교환하는 것을 예시한 도면이다.
패킷 네트워크 상에서 클럭 주파수/시간 동기를 맞추기 위한 방법인 IEEE 1588 시스템은 크게 네트워크의 모든 노드(node)로 시간 정보를 포함하는 패킷을 송신하는 PTP 매스터(master)(110)와 PTP 매스터(110)가 송신한 시간 패킷(timing packets)을 이용하여 매스터의 클럭에 동기를 맞추는 PTP 슬레이브(slave)(120)로 구성된다. PTP 매스터(110)는 GPS(Global Positioning System) 또는 정확한 클럭원으로부터 시간 정보를 받아서 IEEE 1588 알고리즘에 있어서의 기본 클럭으로 사용하며, PTP 슬레이브(120)는 PTP 매스터(110)로부터 받은 시간 패킷에 포함된 시간 정보를 추출하여 내부 시간(local clock)을 매스터의 클럭에 맞추게 된다. 일 실시예에서, PTP 슬레이브(120)는 마이크로 셀, 피코 셀, 펨토 셀 등의 소형 셀일 수 있다.
IEEE 1588 시스템에서 PTP 매스터(110)와 PTP 슬레이브(120)는 일반적으로 오프셋 보정 과정과 전송 지연 측정 과정을 통해서 동기를 맞추게 된다.
오프셋 보정(offset correction) 과정은 PTP 매스터(110)와 PTP 슬레이브(120) 간의 클럭 시간 오차(clock time error)를 보정하는 것으로서, 이를 위해 PTP 매스터(110)는, 도 1에 도시된 바와 같이 주기적으로 동기 메시지(synchronization message)인 싱크(Sync) 메시지를, 예컨대 2초 마다 PTP 슬레이브(120)로 전송한다. 이 경우 PTP 매스터(110)는 싱크 메시지를 전송한 정확한 시간을 하드웨어 또는 소프트웨어를 이용하여 측정하며, 측정된 송신 시간을 팔로우업(follow-up) 메시지를 이용하여 다시 한번 PTP 슬레이브(120)로 전송한다. PTP 슬레이브(120)는 싱크 메시지의 수신 시간을 하드웨어 또는 소프트웨어를 이용하여 측정하고, 싱크 메시지의 송신 시간과 수신 시간을 바탕으로 싱크 메시지에 대한 지연 시간을 계산한다.
PTP 매스터(110)와 PTP 슬레이브(120) 간의 전송 지연을 측정하기 위하여 PTP 슬레이브(120)는, 도 1에 도시된 바와 같이 PTP 매스터(110)로 딜레이 요청(Delay Request) 메시지를 주기적으로 전송하며, PTP 매스터(110)는 하드웨어 또는 소프트웨어를 이용하여 딜레이 요청 메시지의 수신 시간을 측정하여 측정된 딜레이 요청 메시지의 수신 시간을 딜레이 응답(Delay Response) 메시지를 통해 PTP 슬레이브(120)에 알린다. 딜레이 응답 메시지를 수신한 PTP 슬레이브(120)는 딜레이 요청 메시지의 송신 시간과 딜레이 요청 메시지의 수신 시간을 바탕으로 네트워크의 전송 지연을 측정한다.
PTP 슬레이브(120)는 PTP 매스터(110)가 싱크 메시지를 송신한 시간, PTP 슬레이브(120)가 싱크 메시지를 수신한 시간, PTP 슬레이브(120)가 딜레이 요청 메시지를 송신한 시간 및 PTP 매스터(110)가 딜레이 요청 메시지를 수신한 시간을 이용해 아래의 수학식 1 및 수학식 2와 같이 PTP 매스터와 PTP 슬레이브 간의 클럭 시간 오차 및 전송 지연 시간을 각각 결정할 수 있다.
Figure 112017002056678-pat00009
여기서 TO는 클럭 시간 오차를 나타내며, t1, t2, t3 및 t4는 각각 PTP 매스터(110)가 싱크 메시지를 송신한 시간, PTP 슬레이브(120)가 싱크 메시지를 수신한 시간, PTP 슬레이브(120)가 딜레이 요청 메시지를 송신한 시간 및 PTP 매스터(110)가 딜레이 요청 메시지를 수신한 시간을 각각 나타낸다.
Figure 112017002056678-pat00010
여기서 TD는 전송 지연 시간을 나타낸다.
PTP는 유선 패킷 네트워크 기반이므로 PTP 매스터(110)로부터 송신되는 싱크 메시지와 PTP 슬레이브로(120)부터 송신되는 딜레이 요청 메시지는 필연적으로 패킷 지연 시간을 가지며 이 지연 시간이 일정하지 않다(즉, 패킷 지연 시간들 간에 편차(PDV: Packet delay variance)가 있음). 이 때문에 위 수학식 1만으로는 클럭 주파수 오차 및 클럭 시간 오차를 정확히 추정하기가 어렵게 되고 그 정확한 추정을 위해서는 많은 수의 패킷 샘플이 필요하게 된다.
이하에서 설명되는 본 발명의 실시예들에서는 종래와 같이 PTP 매스터(110)와 PTP 슬레이브(120) 간의 패킷 지연 시간(싱크 패킷 지연 시간 및 딜레이 요청 패킷 지연 시간)에 대한 샘플들 모두를 이용하여 클럭 주파수 오차 및 클럭 시간 오차를 추정하는 대신 위 샘플들로부터 크기 및 동질성에 따라 특정 샘플들을 선별하고 이를 이용하여 클럭 주파수 오차 및 클럭 시간 오차를 추정하는 방법이 제공된다.
도 2는 본 발명에 따라 PTP에 기반하여 클럭 주파수 오차 및 클럭 시간 오차를 추정하는 장치의 일 실시예의 블록 구성도를 도시한 도면이다.
도 2에 도시된 바와 같이, 장치(200)는 PTP 매스터(110)로부터 복수의 싱크 패킷이 송신된 복수의 송신 시간(tm1(i))을 식별하여 복수의 송신 시간 샘플(t1(i))을 결정하고, 복수의 송신 시간(tm1(i))과 PTP 슬레이브(120)에서 복수의 싱크 패킷이 수신된 시간들(tm2(i))을 기초로 PTP 매스터(110)로부터 PTP 슬레이브(120)까지의 복수의 싱크 패킷들의 지연 시간들을 산출하여 아래 수학식 3에 따라 복수의 제1 지연 시간 샘플(dt2t1(i))을 결정하도록 구성된 딜레이 검출부(210)를 포함할 수 있다.
Figure 112017002056678-pat00011
Figure 112017002056678-pat00012
여기서, dt2t1(i), tm2(i), tm1(i), t1(i) 및 i는 제1 지연 시간 샘플, 싱크 패킷이 PTP 슬레이브에서 수신된 시간, 싱크 패킷이 PTP 매스터에서 송신된 송신 시간, 송신 시간 샘플 및 샘플 인덱스를 각각 나타낸다.
일 실시예에서, 복수의 송신 시간(tm1(i))의 식별은 싱크 메시지들에 포함된 타임 스탬프들을 확인함으로써 이루어질 수 있다. 다른 실시예에서, 복수의 송신 시간(tm1(i))의 식별은 팔로우업 메시지들에 포함된 타임 스탬프들을 확인함으로써 이루어질 수 있다.
딜레이 검출부(210)는 PTP 슬레이브(120)에서 송신한 복수의 딜레이 요청 패킷이 PTP 매스터(110)에 도달한 복수의 수신 시간(tm4(i))을 식별하여 복수의 수신 시간 샘플(t4(i))을 결정하고, PTP 슬레이브(120)에서 복수의 딜레이 요청 패킷을 송신한 송신 시간들(tm3(i))과 복수의 수신 시간(tm4(i))을 기초로 PTP 슬레이브(120)로부터 PTP 매스터(110)까지의 복수의 딜레이 요청 패킷의 지연 시간들을 산출하여 복수의 제2 지연 시간 샘플(dt4t3(i))을 결정하도록 더 구성될 수 있다.
Figure 112017002056678-pat00013
Figure 112017002056678-pat00014
여기서, dt4t3(i), tm4(i), tm3(i), t4(i) 및 i는 제2 지연 시간 샘플, 딜레이 요청 패킷이 PTP 매스터에 도달한 수신 시간, 딜레이 요청 패킷이 PTP 슬레이브에서 송신된 송신 시간, 수신 시간 샘플 및 샘플 인덱스를 각각 나타낸다.
일 실시예에서, 복수의 수신 시간(tm4(i))의 식별은 PTP 매스터(110)에서 송신한 복수의 딜레이 응답 메시지에 포함된 타임 스탬프들을 확인함으로써 이루어질 수 있다. 여기서, 복수의 송신 시간 샘플(t1(i))은 상기 복수의 제1 지연 시간 샘플(dt2t1(i))과 각각 연관되고, 상기 복수의 수신 시간 샘플(t4(i))은 상기 복수의 제2 지연 시간 샘플(dt4t3(i))과 각각 연관된다. 딜레이 검출부(210)는 선정된 주기 마다 Nsub (자연수) 개의 제1 지연 시간 샘플(dt2t1(i)), Nsub 개의 송신 시간 샘플(t1(i)), Nsub 개의 제2 지연 시간 샘플(dt4t3(i)) 및 Nsub 개의 수신 시간 샘플(t4(i))을 출력하도록 구성될 수 있다. 일 실시예에서, 선정된 주기는 장치(200) 내부의 시스템 클럭(도시되지 않음)의 클럭 주기 또는 동 클럭 주기의 배수에 해당하는 주기일 수 있다.
장치(200)는 딜레이 검출부(210)에 접속된 제1 서브블록 필터(222) 및 제2 서브블록 필터(224)를 더 포함할 수 있다. 제1 서브블록 필터(222)는 Nsub 개의 제1 지연 시간 샘플(dt2t1(i)) 및 Nsub 개의 송신 시간 샘플(t1(i))을 입력 받아 그 중에서 동질성 요건을 만족하는 소정의 샘플들을 선별하여 선별된 샘플들을 평균화하는 기능을 수행하도록 구성될 수 있다. 즉, 제1 서브블록 필터(222)는 선정된 주기 마다 딜레이 검출부(210)로부터 Nsub 개의 제1 지연 시간 샘플(dt2t1(i)) 및 Nsub 개의 송신 시간 샘플(t1(i))을 입력 받아 Nran (자연수) 개의 제1 샘플 평균값
Figure 112017002056678-pat00015
및 Nran 개의 제2 샘플 평균값
Figure 112017002056678-pat00016
을 출력하도록 구성될 수 있다. 제2 서브블록 필터(224)는 Nsub 개의 제2 지연 시간 샘플(dt4t3(i)) 및 Nsub 개의 수신 시간 샘플(t4(i))을 입력 받아 그 중에서 동질성 요건을 만족하는 소정의 샘플들을 선별하여 선별된 샘플들을 평균화하는 기능을 수행하도록 구성될 수 있다. 즉, 제2 서브블록 필터(224)는 선정된 주기 마다 딜레이 검출부(210)로부터 Nsub 개의 제2 지연 시간 샘플(dt4t3(i)) 및 Nsub 개의 수신 시간 샘플(t4(i))을 입력 받아 Nran 개의 제3 샘플 평균값
Figure 112017002056678-pat00017
및 Nran 개의 제4 샘플 평균값
Figure 112017002056678-pat00018
을 출력하도록 구성될 수 있다.
장치(200)는 제1 서브블록 필터(222) 및 제2 서브블록 필터(224)에 각각 접속된 제1 서브블록 선택 및 블록 평균부(252) 및 제2 서브블록 선택 및 블록 평균부(254)를 더 포함할 수 있다. 제1 서브블록 선택 및 블록 평균부(252) 및 제2 서브블록 선택 및 블록 평균부(254)의 각각은 입력되는 복수의 샘플 평균값 중에서 특이 값(들)을 제외하고 남은 선별된 샘플 평균값들을 이용해 기울기 값을 구하고 이들에 대한 평균값과 표준 편차를 계산하도록 구성될 수 있다. 제1 서브블록 선택 및 블록 평균부(252)는 제1 서브블록 필터(222)로부터 Nran 개의 제1 샘플 평균값
Figure 112017002056678-pat00019
및 Nran 개의 제2 샘플 평균값
Figure 112017002056678-pat00020
을 입력받아 제1 기울기값(ft2t1), 제1 표준 편차
Figure 112017002056678-pat00021
제1 평균값(Dt2t1) 및 제2 평균값(T1)을 출력하도록 구성될 수 있다. 제2 서브블록 선택 및 블록 평균부(254)는 제2 서브블록 필터(224)로부터 Nran 개의 제3 샘플 평균값
Figure 112017002056678-pat00022
및 Nran 개의 제4 샘플 평균값
Figure 112017002056678-pat00023
을 입력받아 제2 기울기값(ft4t3), 제2 표준 편차
Figure 112017002056678-pat00024
,제3 평균값(Dt4t3) 및 제4 평균값(T4)을 출력하도록 구성될 수 있다.
장치(200)는 제1 서브블록 선택 및 블록 평균부(252) 및 제2 서브블록 선택 및 블록 평균부(254)에 접속된 주파수 오차 및 시간 오차 추정부(270)를 더 포함할 수 있다. 주파수 오차 및 시간 오차 추정부(270)는 제1 기울기 값(ft2t1), 제2 기울기 값(ft4t3), 제1 표준 편차
Figure 112017002056678-pat00025
및 제2 표준 편차
Figure 112017002056678-pat00026
를 이용하여 클럭 주파수 오차(EFreq)를 추정하도록 구성될 수 있다. 주파수 오차 및 시간 오차 추정부(270)는 제1 평균값 내지 제4 평균값(Dt2t1, T1, Dt4t3, T4), 추정된 클럭 주파수 오차(EFreq) 및 현재 시간을 나타내는 값(Tcurrent)을 이용하여 클럭 시간 오차(ETime)를 추정하도록 더 구성될 수 있다.
도 3은 본 발명에 따른 서브블록 필터의 일 실시예의 블록 구성도를 도시한 도면이다.
도 3에 도시된 바와 같이, 제1 서브블록 필터(222)는 정렬 및 선택부(310), 표준편차 검사부(330) 및 롤오버드 딜레이 저장부(350)를 포함할 수 있다. 제1 서브블록 필터(222)는 카운트 레지스터(도시되지 않음)를 더 포함할 수 있다. 카운트 레지스터는 카운트 값(Rcnt)을 저장하기 위해 사용되며 그 초기값은 0으로 설정될 수 있다. 정렬 및 선택부(310)는 Nsub 개의 제1 지연 시간 샘플(dt2t1(i))을 크기에 따라 정렬하여 그 중 가장 크기가 작은 Msub 개의 제1 지연 시간 샘플(d't2t1(i))을 선택하도록 구성될 수 있다. 여기서 Msub은 Nsub 보다 작은 자연수이다. 일 실시예에서, Msub는 Nsub의 20~30% 정도로 설정될 수 있다. 표준편차 검사부(330)는 Msub 개의 제1 지연 시간 샘플(d't2t1(i))의 유효성을 검사하여 Msub 개의 제1 지연 시간 샘플(d't2t1(i))이 유효하다고 판단되는 경우 아래 수학식 7에 따라 Msub 개의 제1 지연 시간 샘플(d't2t1(i))에 대해 평균을 취해 제1 샘플 평균값
Figure 112017002056678-pat00027
을 결정하고, 아래 수학식 8에 따라 유효하다고 결정된 Msub 개의 제1 지연 시간 샘플(d't2t1(i))에 연관된 Msub 개의 송신 시간 샘플(t1'(j))에 대해 평균을 취해 제2 샘플 평균
Figure 112017002056678-pat00028
을 결정하도록 구성될 수 있다.
Figure 112017002056678-pat00029
Figure 112017002056678-pat00030
일 실시예에서, 표준편차 검사부(330)는 Msub 개의 제1 지연 시간 샘플(d't2t1(i))에 대한 표준 편차가 선정된 임계값 보다 작을 경우 Msub 개의 제1 지연 시간 샘플(d't2t1(i))이 유효하다고 판단할 수 있다. 일 실시예에서, 선정된 임계값은 사용자가 설정한 시간 오차 한계치(time error limit)일 수 있다. 시간 오차 한계는 본 발명의 클럭 시간 오차 추정 장치(200)를 구현함에 있어 만족되어야 하는 시간 오차의 범위를 기준으로 설정될 수 있다. 예를 들어, 본 발명의 장치(200)가 LTE TDD 시스템을 기반으로 하는 경우 시간 오차 한계치는 3 마치크로 초(micro second)일 수 있다. 반면 Msub 개의 제1 지연 시간 샘플(d't2t1(i))이 유효하지 않다고 판단되는 경우, 표준편차 검사부(330)는 제1 샘플 평균값 및 제2 샘플 평균값을 결정하지 않고 Msub 개의 제1 지연 시간 샘플(d't2t1(i))을 롤오버드 딜레이 저장부(350)에 저장하고 카운트 레지스터의 카운트 값(Rcnt)을 1만큼 증가시키도록 더 구성될 수 있다. 후술하는 바와 같이 롤오버드 딜레이 저장부(350)에 저장된 제1 지연 시간 샘플들은 다음 주기에서의 제1 서브블록 필터(222)에서의 연산에 재사용된다.
정렬 및 선택부(310)는 다음 주기에 카운트 레지스터에 저장된 카운트 값(Rcnt)을 검사하도록 구성될 수 있다. 카운트 레지스터의 카운트 값(Rcnt)은 이전 주기(들)에서 정렬 및 선택부(310)에서 선택된 Msub 개의 제1 지연 시간 샘플(d't2t1(i))이 유효하지 않아 롤오버드 딜레이 저장부(350)에 저장된 횟수이다. 전술한 바와 같이 카운트 값(Rcnt)의 초기값은 0이며 이 값은 표준편차 검사부(330)에서 해당 주기에서의 Msub 개의 제1 지연 시간 샘플(d't2t1(i))이 유효하다고 판단될 때마다 0으로 다시 초기화될 수 있다. 반면 표준편차 검사부(330)에서 해당 주기의 Msub 개의 제1 지연 시간 샘플(d't2t1(i))이 유효하지 않다고 판단하여 이를 롤오버드 딜레이 저장부(350)로 전달할 때마다 카운트 값(Rcnt)은 1씩 증가될 수 있다. 카운트 값(Rcnt)은 사용자가 설정한 값인 최대 롤오버드 딜레이 횟수(RMAX)와 같은 값이 되면 다시 0으로 초기화될 수 있다. RMAX 값을 설정하여 카운트 값(Rcnt)을 초기화하는 이유는, 간혹 있을 수 있는 비정상적인 타임 스탬프 값으로 인해 어느 한 제1 지연 시간 샘플의 값이 비정상적으로 0에 근접하거나 음의 값을 가지게 된 경우 여러 주기에 걸쳐 이 값이 정렬 및 선택부(310)에서 반복적으로 선택되고 이 값과 같이 선택된 Msub 개의 제1 지연 시간 샘플(d't2t1(i))이 표준편차 검사부(330)에서 유효하지 않은 것으로 판단되어 계속 롤오버드 딜레이 저장부(350)에 저장되고 이에 따라 제1 서브블록 필터(222)에서의 연산이 종료되지 않을 수 있기 때문이다.
정렬 및 선택부(310)는, 카운트 레지스터의 카운트 값(Rcnt)이 0이 아닌 것으로 판단되는 경우 해당 주기에 입력되는 Nsub 개의 제1 지연 시간 샘플(dt2t1(i)) 및 롤오버드 딜레이 저장부(350)에 저장된 Msub 개의 제1 지연 시간 샘플(d't2t1(i))을 함께 고려하여, 즉 총 Nsub + Msub 개의 제1 지연 시간 샘플을 고려하여 그 중에서 가장 크기가 작은 Msub 개의 제1 지연 시간 샘플(d't2t1(i))을 선택하도록 구성될 수 있다. 그러나 카운트 레지스터의 카운트 값(Rcnt)이 0인 것으로 판단되는 경우, 정렬 및 선택부(310)는 해당 주기에 입력되는 Nsub 개의 제1 지연 시간 샘플(dt2t1(i)) 만을 고려하여 그 중에서 가장 크기가 작은 Msub 개의 제1 지연 시간 샘플(d't2t1(i))을 선택하도록 구성될 수 있다. 첫 번째 주기에서와 동일하게, 표준편차 검사부(330)는 해당 주기에서의 Msub 개의 제1 지연 시간 샘플(d't2t1(i))의 유효성을 검사하여 그 유효성 여부에 따라 제1 샘플 평균값
Figure 112017002056678-pat00031
및 제2 샘플 평균값
Figure 112017002056678-pat00032
을 결정하거나 Msub 개의 제1 지연 시간 샘플(d't2t1(i))을 롤오버드 딜레이 저장부(350)에 저장하고 카운트 레지스터의 카운트 값(Rcnt)을 1만큼 증가시킬 수 있다.
이와 같이 제1 서브블록 필터(222)는 선정된 주기 마다 딜레이 검출부(210)로부터 Nsub 개의 제1 지연 시간 샘플(dt2t1(i)) 및 Nsub 개의 송신 시간 샘플(t1(i))을 반복하여 입력 받고, 상술한 연산을 반복한 결과 Nran 개의 제1 샘플 평균값
Figure 112017002056678-pat00033
및 Nran 개의 제2 샘플 평균값
Figure 112017002056678-pat00034
이 모두 결정되면 이를 출력하도록 구성될 수 있다.
제2 서브블록 필터(224)는 선정된 주기 마다 Nsub 개의 제2 지연 시간 샘플(dt4t3(i)) 및 Nsub 개의 수신 시간 샘플(t4(i))을 입력 받아 제1 서브블록 필터(222)에서와 동일한 방식으로 동작하도록 구성될 수 있다. 즉, 제2 서브블록 필터(224)는 선정된 주기 마다 딜레이 검출부(210)로부터 Nsub 개의 제2 지연 시간 샘플(dt4t3(i)) 및 Nsub 개의 수신 시간 샘플(t4(i))을 입력 받아 제1 서브블록 필터(222)에서와 동일한 연산을 수행함으로써 Nran 개의 제3 샘플 평균값
Figure 112017002056678-pat00035
및 Nran 개의 제4 샘플 평균값
Figure 112017002056678-pat00036
을 출력하도록 구성될 수 있다. 설명의 반복을 피하기 위해 제2 서브블록 필터(224)에 관한 상세한 설명은 생략한다.
도 4는 본 발명에 따른 서브블록 선택 및 블록 평균부의 일 실시예의 블록 구성도를 도시한 도면이다.
도 4에 도시된 바와 같이, 제1 서브블록 선택 및 블록 평균부(252)는 RANSAC(Random Sample Consensus) 필터(410), 최소자승 곡선 맞춤 산출부(420) 및 딜레이 및 시간 평균부(430)를 포함할 수 있다. RANSAC 필터(410)는 제1 서브블록 필터(222)로부터 Nran 개의 제1 샘플 평균값
Figure 112017002056678-pat00037
및 Nran 개의 제2 샘플 평균값
Figure 112017002056678-pat00038
을 입력 받아 Mran 개의 제1 샘플
Figure 112017002056678-pat00039
및 Mran 개의 제2 샘플
Figure 112017002056678-pat00040
을 제공하도록 구성될 수 있다. 여기서, Mran은 Nran 보다 작거나 같은 자연수이다. RANSAC 필터(410)는 RANSAC 알고리즘에 기반한 처리를 수행하도록 구현될 수 있다. 즉, RANSAC 필터(410)는, Nran 개의 제1 샘플 평균값
Figure 112017002056678-pat00041
과 Nran 개의 제2 샘플 평균값
Figure 112017002056678-pat00042
을 이용하여 2차원 좌표계에서의 일 군의 점들을 정의하고 이 일 군의 점들 중에서 적어도 하나의 아웃라이어(outlier)가 있는 경우 상기 적어도 하나의 아웃라이어에 해당하는 제1 샘플 평균값과 제2 샘플 평균값을 Nran 개의 제1 샘플 평균값
Figure 112017002056678-pat00043
및 Nran 개의 제2 샘플 평균값
Figure 112017002056678-pat00044
으로부터 각각 제거하여 Mran 개의 제1 샘플
Figure 112017002056678-pat00045
및 Mran 개의 제2 샘플
Figure 112017002056678-pat00046
을 제공하도록 구성될 수 있다.
RANSAC 필터(410)는 RANSAC 알고리즘 기반하여 데이터 세트(data set)에서 아웃리어(outliers)를 판별하도록 구성될 수 있다. 여기서 데이터 세트에 포함되는 각 데이터는 Nran 개의 제1 샘플 평균값
Figure 112017002056678-pat00047
중 어느 한 제1 샘플 평균값과 Nran 개의 제2 샘플 평균값
Figure 112017002056678-pat00048
중 위 어느 한 제1 샘플 평균값에 연관된 제2 샘플 평균값의 쌍일 수 있다. 데이터 세트는 총 Nran 개의 데이터를 포함한다. RANSAC 필터(410)는 다음과 같은 연산 처리를 수행할 수 있다: 데이터 세트에서 원하는 함수를 구하는데 필요한 최소 개수의 데이터를 선택한다. 본 발명의 실시예에서와 같이 원하는 함수가 직선인 경우 데이터 세트에서 2개의 데이터를 선택할 수 있다. 선택한 데이터를 이용해 함수를 구한다. 이 함수로부터 나머지 데이터들이 떨어진 거리들을 구하고 이 거리들 중, 예컨대 사용자에 의해 설정되는 거리(T)보다 큰 거리가 있는 경우 해당 거리에 대응하는 데이터를 아웃리어로 판단하고 데이터 세트에서 제외하고 데이터 세트에 남아 있는 데이터의 수를 기록한다. 이런 식으로 임의의 데이터(2개의 데이터)를 선택하고 함수를 구한 후 아웃라이어가 아닌 데이터의 수를 기록하는 것을 N회 반복 수행하며 - N은 반복 횟수임 -, 반복 수행 후 아웃라이어가 가장 적은 함수를 찾아내어 이 때의 인라이어들(inliers)을 최종 데이터로 확정한다.
RANSAC 필터(410)를 구현할 때 반복 횟수(N)와 거리(T)를 설정할 필요가 있다. 반복 횟수(N)는 수학식 9와 같이 나타낼 수 있다.
Figure 112017002056678-pat00049
여기서, N, p, w 및 n은 각각 반복 횟수, 함수를 구하는데 이용된 데이터 이외의 데이터들이 모두 인라이어일 확률, 주어진 데이터가 인라이어일 확률 및 함수를 구하기 위해 임의로 선택할 데이터의 수를 나타낸다.
따라서, 예를 들어 p = 0.99, w = 0.5, n = 2로 상정하는 경우, 반복 횟수 N을 16으로 설정할 수 있다.
거리(T)는 사용자가 설정한 주파수 오차 한계치(frequency error limit)에 의해 산출될 수 있다. 주파수 오차 한계치는 본 발명의 클럭 주파수 오차 추정 장치(200)를 구현함에 있어서 만족되어야 하는 클럭 주파수 오차의 범위를 기준으로 설정될 수 있다. 예를 들어, 본 발명의 장치(200)가 LTE 시스템에 기반하는 경우 주파수 오차 한계치는 250 ppb(parts per billion)일 수 있다. 클럭 주파수 오차는 특정 시간 동안 변화하는 딜레이의 크기(tm2 - tm1 또는 - (tm4 - tm3))이므로 이하의 수학식 10이 만족되어야 한다.
Figure 112017002056678-pat00050
여기서, Frequency Error Limit는 주파수 오차 한계치를 나타내고, Δ delay는 시간에 따라 변화하는 제1 샘플 평균값(인라이어 데이터)의 크기이고,
Figure 112017002056678-pat00051
이고
Figure 112017002056678-pat00052
이다.
RANSAC 필터(410)에서 선택된 데이터로부터 구한 Δ delay가 위 수학식 10을 만족하여야 하므로 가장 큰 Δ delay를 가질 때 위 수학식 10을 만족하면 된다. Δ delay가 최대값을 가지는 경우는
Figure 112017002056678-pat00053
이 선택된 인라이어이고
Figure 112017002056678-pat00054
이 최소값이며
Figure 112017002056678-pat00055
이 최대값이며 두 데이터만 가지고도 구할 수 있는 1차원 함수가 RANSAC 필터(410) 후단의 최소자승 곡선 맞춤 산출부(420)에서 구한 1차원 함수와 같을 때이다. 이 경우에서 실제 클럭 주파수 오차를 0 ppb라 가정하면
Figure 112017002056678-pat00056
과
Figure 112017002056678-pat00057
의 차이는 2 * 거리(T)이다. 따라서, RANSAC 필터(410)를 구현할 때 거리(T)를 아래의 수학식 11 및 수학식 12와 같이 정리할 수 있다.
Figure 112017002056678-pat00058
Figure 112017002056678-pat00059
RANSAC 필터(410)는 이상과 같이 설정된 반복 횟수(N)와 거리(T)로 RANSAC 알고리즘을 수행함으로써 Mran 개의 제1 샘플
Figure 112017002056678-pat00060
및 Mran 개의 제2 샘플
Figure 112017002056678-pat00061
을 출력할 수 있다.
최소자승 곡선 맞춤 산출부(420)는 Mran 개의 제1 샘플
Figure 112017002056678-pat00062
과 Mran 개의 제2 샘플
Figure 112017002056678-pat00063
을 이용하여 2차원 좌표계에서의 일 군의 점들을 정의하고, 이 일 군의 점들을 1차원 함수로 정의하고, 이 1차원 함수의 기울기를 제1 기울기 값(ft2t1)으로서 결정하도록 구성될 수 있다. 일 실시예에서, 라인 피팅 알고리즘(line fitting algorithm)을 이용하여 일 군의 점들을 1차원 함수로 정의할 수 있다. 시간에 따른 딜레이의 변화량이 클럭 주파수 오차이므로 제1 기울기 값(ft2t1)은 PTP 매스터(110)에서 PTP 슬레이브(120)까지의 딜레이 변화량에 의해 추정한 클럭 주파수 오차가 된다.
딜레이 및 시간 평균부(430)는 Mran 개의 제1 샘플
Figure 112017002056678-pat00064
에 대한 표준 편차를 제1 표준 편차
Figure 112017002056678-pat00065
로서 결정하고, Mran 개의 제1 샘플
Figure 112017002056678-pat00066
에 대해 평균을 취해 제1 평균값(Dt2t1)을 출력하고, Mran 개의 제2 샘플
Figure 112017002056678-pat00067
에 대해 평균을 취해 제2 평균값(T1)을 출력하도록 구성될 수 있다.
제2 서브블록 선택 및 블록 평균부(254)는 제2 서브블록 필터(224)로부터 Nran 개의 제3 샘플 평균값
Figure 112017002056678-pat00068
및 Nran 개의 제4 샘플 평균값
Figure 112017002056678-pat00069
을 입력 받아 제1 서브블록 선택 및 블록 평균부(252)에서와 동일한 연산 처리를 수행함으로써 제2 기울기값(ft4t3), 제2 표준 편차
Figure 112017002056678-pat00070
, 제3 평균값(Dt4t3) 및 제4 평균값(T4)을 출력하도록 구성될 수 있다. 제2 기울기값(ft4t3)은 PTP 슬레이브(120)에서 PTP 매스터(110)까지의 딜레이 변화량에 의해 추정한 클럭 주파수 오차가 된다. 제2 서브블록 선택 및 블록 평균부(254)의 구성은 제1 서브블록 선택 및 블록 평균부(252)의 구성과 동일하므로 그 상세한 설명은 생략한다.
도 5는 본 발명에 따른 주파수 및 시간 오차 추정부의 일 실시예의 블록 구성도를 도시한 도면이다.
도 5에 도시된 바와 같이, 주파수 및 시간 오차 추정부(270)는 주파수 오차 추정부(515) 및 시간 오차 추정부(517)를 포함할 수 있다. 주파수 오차 추정부(515)는 제1 서브블록 선택 및 블록 평균부(252)로부터 제1 기울기 값(ft2t1) 및 제1 표준 편차
Figure 112017002056678-pat00071
를 입력 받고 제2 서브블록 선택 및 블록 평균부(254)로부터 제2 기울기 값(ft4t3) 및 제2 표준 편차
Figure 112017002056678-pat00072
를 입력 받아 최종 클럭 주파수 오차(EFreq)를 아래의 수학식 13에 의해 추정할 수 있다.
Figure 112017002056678-pat00073
표준 편차가 작다는 것은 데이터의 집합이 더 균일하고 신뢰성이 있다는 뜻이므로, 제1 기울기 값(ft2t1)과 제2 기울기 값(ft4t3)에 표준 편차에 따른 가중치를 주어 클럭 주파수 오차를 구한다. 제2 기울기 값(ft4t3)은 PTP 슬레이브(120)에서 PTP 매스터(110)까지의 딜레이 변화량에 의해 추정한 주파수 오차이므로 제1 기울기 값(ft2t1)과의 조합하기 위해 음(-)의 값을 취한다.
시간 오차 추정부(517)는 주파수 오차 추정부(515)로부터 클럭 주파수 오차((EFreq)를 입력 받고, 제1 서브블록 선택 및 블록 평균부(252)로부터 제1 평균값(Dt2t1) 및 제2 평균값(T1)을 입력 받고, 제2 서브블록 선택 및 블록 평균부(254)로부터 제3 평균값(Dt4t3) 및 제4 평균값(T4)을 입력 받아 최종 시간 오차를 추정하도록 구성될 수 있다. 제1 및 제2 서브블록 선택 및 블록 평균부(252, 254)로부터 입력 받은 값들은 평균값들이므로 이 값들로만 시간 오차를 추정하면 주파수 오차에 따른 타임 드리프트(time drift)가 발생한다. 따라서, 시간 오차 추정부(517)에서 연산이 수행되는 시간(Tcurrent)과 평균화된 시간((T1 + T4)/2)의 차이에 의한 주파수 오차에 따른 타임 드리프트를 보정할 필요가 있다. 따라서, 시간 오차 추정부(517)는 아래의 수학식 14에 따라 최종 시간 오차를 추정할 수 있다.
Figure 112017002056678-pat00074
이상의 설명에서는 장치(200)의 구성부들/회로들의 각각을 분리된 별도의 구성 요소로서 설명하였으나, 장치(200)의 모든 구성부들/회로들을 또는 그 일부를 ASIC(Application Specific Integrated Circuit), PLD(Programmable Logic Device) 또는 FPGA(Field-Programmable Gate Array) 설계 방식에 기반하여 단일의 IC 칩으로 구현할 수 있다. 다양한 실시예에서, 장치(200)를 임베디드 시스템(embedded system) 용의 SoC(system on chip) 칩으로 구현하는 것도 가능하다.
도 6은 본 발명에 따라 PTP에 기반하여 클럭 주파수 오차 및 클럭 시간 오차를 추정하는 방법의 일 실시예를 예시하기 위한 흐름도를 도시한 도면이다.
본 발명의 방법은 제1 및 제2 서브블록 필터(222, 224)의 크기(Nsub), 제1 및 제2 서브블록 필터(222, 224)의 정렬 및 선택부(310)에서 선택될 샘플들의 수(Msub), 제1 및 제2 서브블록 선택 및 블록 평균부(252, 254)의 크기(Nran), 최대 롤오버드 딜레이 횟수(RMAX), 시간 오차 한계치 및 주파수 오차 한계치를 설정하는 단계(S610)로부터 시작된다. 단계(S615)에서는, 제1 서브블록 필터(222)가 딜레이 검출부(210)로부터 Nsub 개의 제1 지연 시간 샘플(dt2t1(i)) 및 Nsub 개의 송신 시간 샘플(t1(i))을 입력 받고, 제2 서브블록 필터(224)가 딜레이 검출부(210)로부터 Nsub 개의 제2 지연 시간 샘플(dt4t3(i)) 및 Nsub 개의 수신 시간 샘플(t4(i))을 입력 받는다. 단계(S620)에서는, 제1 서브블록 필터(222) 및 제2 서브블록 필터(224)의 각각에서 카운트 레지스터의 카운트 값(Rcnt)이 0인지를 검사한다. 단계(S620)에서의 검사 결과 카운트 레지스터의 카운트 값(Rcnt)이 0인 것으로 판단되는 경우, 단계(S625)에서 제1 서브블록 필터(222) 및 제2 서브블록 필터(224)의 각각이 Nsub 개의 지연 시간 샘플 중에서 최소 딜레이를 갖는 Msub 개의 지연 시간 샘플을 선택한다. 단계(S620)에서의 검사 결과 카운트 레지스터의 카운트 값(Rcnt)이 0이 아닌 것으로 판단되는 경우, 단계(S630)에서 제1 서브블록 필터(222) 및 제2 서브블록 필터(224)의 각각이 Nsub + Msub 개의 지연 시간 샘플 중에서 최소 딜레이를 갖는 Msub 개의 지연 시간 샘플을 선택한다.
단계(S635)에서는, 제1 서브블록 필터(222) 및 제2 서브블록 필터(224)의 각각에서 선택된 Msub 개의 지연 시간 샘플에 대한 표준 편차가 시간 오차 한계치 보다 작은지를 검사한다. 단계(S635)에서의 검사 결과 표준 편차가 시간 오차 한계치 보다 작지 않은 것으로 판단되는 경우, 단계(S640)에서 카운트 값(Rcnt)이 RMAX 보다 큰지를 검사한다. 단계(S640)에서 카운트 값(Rcnt)이 RMAX 보다 큰 것으로 판단되는 경우, 단계(S645)에서 카운트 값(Rcnt)을 0으로 초기화하고, 단계(S650)에서 Msub 개의 지연 시간 샘플을 롤오버드 딜레이 저장부(350)에 저장하고 단계(S615)로 복귀한다. 한편 단계(S640)에서 카운트 값(Rcnt)이 RMAX 보다 크지 않은 것으로 판단되는 경우, 단계(S650)에서 Msub 개의 지연 시간 샘플을 롤오버드 딜레이 저장부(350)에 저장하고 단계(S615)로 복귀한다.
한편 단계(S635)에서의 검사 결과 표준 편차가 시간 오차 한계치 보다 작은 것으로 판단되는 경우, 단계(S655)에서 제1 서브블록 필터(222)가 Msub 개의 제1 지연 시간 샘플
Figure 112017002056678-pat00075
에 대한 제1 샘플 평균값
Figure 112017002056678-pat00076
및 Msub 개의 제1 지연 시간 샘플(d't2t1(i))과 각각 연관된 Msub 개의 송신 시간 샘플(t1'(j))에 대한 제2 샘플 평균값
Figure 112017002056678-pat00077
을 결정하고 카운트 값(Rcnt)을 0으로 초기화한다. 또한 본 단계에서는 제2 서브블록 필터(224)가 Msub 개의 제2 지연 시간 샘플(d't4t3(i))에 대한 제3 샘플 평균값
Figure 112017002056678-pat00078
및 Msub 개의 제2 지연 시간 샘플(d't4t3(i))과 각각 연관된 Msub 개의 수신 시간 샘플(t4'(j))에 대한 제4 샘플 평균값
Figure 112017002056678-pat00079
을 결정하고 카운트 값(Rcnt)을 0으로 초기화한다. 단계(S660)에서는 제1 서브블록 필터(222)에서 제1 샘플 평균값
Figure 112017002056678-pat00080
및 제2 샘플 평균값
Figure 112017002056678-pat00081
이 각각 Nran 개 만큼 결정되었는지의 여부가 검사된다. 또한 본 단계에서는 제2 서브블록 필터(224)에서 제3 샘플 평균값
Figure 112017002056678-pat00082
및 제4 샘플 평균값
Figure 112017002056678-pat00083
이 각각 Nran 개 만큼 결정되었는지의 여부가 검사된다. 단계(S660)에서의 검사 결과 각 샘플 평균값이 Nran 개 만큼 결정되지 않은 것으로 판단되는 경우, 프로세스는 단계(S615)로 복귀한다. 한편 단계(S660)에서의 검사 결과 각 샘플 평균값이 Nran 개 만큼 결정된 것으로 판단되는 경우, 단계(S665)에서 제1 및 제2 서브블록 선택 및 블록 평균부(252, 254)에 의한 처리가 수행되고 단계(S670)에서 주파수 오차 및 시간 오차 추정부(270)에 의해 최종 클럭 주파수 오차 및 최종 클럭 시간 오차가 추정된다.
이상의 설명에 있어서 어떤 구성 요소가 다른 구성 요소에 접속되거나 결합된다는 기재의 의미는 당해 구성 요소가 그 다른 구성 요소에 직접적으로 접속되거나 결합된다는 의미뿐만 아니라 이들이 그 사이에 개재된 하나 또는 그 이상의 타 구성 요소를 통해 접속되거나 결합될 수 있다는 의미를 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 이외에도 구성 요소들 간의 관계를 기술하기 위한 용어들(예컨대, '간에', '사이에' 등)도 유사한 의미로 해석되어야 한다.
본원에 개시된 실시예들에 있어서, 도시된 구성 요소들의 배치는 발명이 구현되는 환경 또는 요구 사항에 따라 달라질 수 있다. 예컨대, 일부 구성 요소가 생략되거나 몇몇 구성 요소들이 통합되어 하나로 실시될 수 있다. 또한 일부 구성 요소들의 배치 순서 및 연결이 변경될 수 있다.
이상에서는 본 발명의 다양한 실시예들에 대하여 도시하고 설명하였지만, 본 발명은 상술한 특정의 실시예들에 한정되지 아니하며, 상술한 실시예들은 첨부하는 특허청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 다양하게 변형 실시될 수 있음은 물론이고, 이러한 변형 실시예들이 본 발명의 기술적 사상이나 범위와 별개로 이해되어져서는 아니 될 것이다. 따라서, 본 발명의 기술적 범위는 오직 첨부된 특허청구범위에 의해서만 정해져야 할 것이다.
110: PTP 매스터
120: PTP 슬레이브
200: 클럭 주파수 오차 및 클럭 시간 오차 추정 장치
210: 딜레이 검출부
222: 제1 서브블록 필터
224: 제2 서브블록 필터
252: 제1 서브블록 선택 및 블록 평균부
254: 제2 서브블록 선택 및 블록 평균부
270: 주파수 오차 및 시간 오차 추정부
310: 정렬 및 선택부
330: 표준편차 검사부
350: 롤오버드 딜레이 저장부
410: RANSAC 필터
420: 최소자승 곡선맞춤 산출부
430: 딜레이 및 시간 평균부
515: 주파수 오차 추정부
517: 시간 오차 추정부

Claims (22)

  1. PTP 슬레이브(Precision Time Protocol slave)에서 클럭 주파수 오차를 추정하는 방법으로서,
    PTP 매스터(PTP master)로부터 순차로 송신된 복수의 싱크 메시지(sync messages)이 상기 PTP 슬레이브에 도달하는데 각각 걸린 복수의 제1 지연 시간을 결정하여 복수의 제1 지연 시간 샘플을 구성하는 단계,
    상기 PTP 매스터로부터 순차로 송신된 복수의 싱크 메시지의 복수의 송신 시간을 식별하여 복수의 송신 시간 샘플을 구성하는 단계 - 상기 복수의 송신 시간 샘플은 상기 복수의 제1 지연 시간 샘플과 각각 연관됨 -,
    상기 PTP 슬레이브로부터 순차로 송신된 복수의 딜레이 요청 메시지(delay request messages)이 상기 PTP 매스터에 도달하는데 각각 걸린 복수의 제2 지연 시간을 결정하여 복수의 제2 지연 시간 샘플을 구성하는 단계,
    상기 PTP 슬레이브로부터 순차로 송신된 복수의 딜레이 요청 메시지가 상기 PTP 매스터에 각각 도달한 복수의 수신 시간을 식별하여 복수의 수신 시간 샘플을 구성하는 단계 - 상기 복수의 수신 시간 샘플은 상기 복수의 제2 지연 시간 샘플과 각각 연관됨 -, 및
    상기 복수의 제1 지연 시간 샘플의 선택된 일부, 상기 복수의 송신 시간 샘플의 선택된 일부, 상기 복수의 제2 지연 시간 샘플의 선택된 일부 및 상기 복수의 수신 시간 샘플의 선택된 일부에 기초하여 상기 클럭 주파수 오차를 추정하는 단계를 포함하며,
    상기 복수의 제1 지연 시간 샘플의 선택된 일부, 상기 복수의 송신 시간 샘플의 선택된 일부, 상기 복수의 제2 지연 시간 샘플의 선택된 일부 및 상기 복수의 수신 시간 샘플의 선택된 일부에 기초하여 상기 클럭 주파수 오차를 추정하는 단계는
    상기 복수의 제1 지연 시간 샘플로부터 선택된 복수의 제1 지연 시간 샘플 군에 대해 각각 평균을 취해 복수의 제1 샘플 평균값을 결정하는 단계,
    상기 복수의 송신 시간 샘플로부터 선택되며 상기 복수의 제1 지연 시간 샘플 군과 각각 연관된 복수의 송신 시간 샘플 군에 대해 각각 평균을 취해 복수의 제2 샘플 평균값을 결정하는 단계,
    상기 복수의 제2 지연 시간 샘플로부터 선택된 복수의 제2 지연 시간 샘플 군에 대해 각각 평균을 취해 복수의 제3 샘플 평균값을 결정하는 단계,
    상기 복수의 수신 시간 샘플로부터 선택되며 상기 복수의 제2 지연 시간 샘플 군과 각각 연관된 복수의 수신 시간 샘플 군에 대해 각각 평균을 취해 복수의 제4 샘플 평균값을 결정하는 단계,
    상기 복수의 제1 샘플 평균값 및 상기 복수의 제2 샘플 평균값으로부터 복수의 제1 샘플 및 복수의 제2 샘플을 구성하는 단계 - 상기 복수의 제1 샘플 및 복수의 제2 샘플을 구성하는 단계는, 상기 복수의 제1 샘플 평균값과 상기 복수의 제2 샘플 평균값을 이용하여 2차원 좌표계에서의 제1 군의 점들을 정의하고 상기 제1 군의 점들 중에서 적어도 하나의 아웃라이어(outlier)가 있는 경우 상기 적어도 하나의 아웃라이어에 해당하는 제1 샘플 평균값과 제2 샘플 평균값을 상기 복수의 제1 샘플 평균값 및 상기 복수의 제2 샘플 평균값으로부터 각각 제거하여 상기 복수의 제1 샘플 및 상기 복수의 제2 샘플을 구성하는 단계를 포함함 -,
    상기 복수의 제3 샘플 평균값 및 상기 복수의 제4 샘플 평균값으로부터 복수의 제3 샘플 및 복수의 제4 샘플을 구성하는 단계 - 상기 복수의 제3 샘플 및 복수의 제4 샘플을 구성하는 단계는, 상기 복수의 제3 샘플 평균값과 상기 복수의 제4 샘플 평균값을 이용하여 2차원 좌표계에서의 제2 군의 점들을 정의하고 상기 제2 군의 점들 중에서 적어도 하나의 아웃라이어가 있는 경우 상기 적어도 하나의 아웃라이어에 해당하는 제3 샘플 평균값과 제4 샘플 평균값을 상기 복수의 제3 샘플 평균값 및 상기 복수의 제4 샘플 평균값으로부터 각각 제거하여 상기 복수의 제3 샘플 및 상기 복수의 제4 샘플을 구성하는 단계를 포함함 -, 및
    상기 복수의 제1 샘플 내지 상기 복수의 제4 샘플을 이용하여 상기 클럭 주파수 오차를 추정하는 단계를 포함하는, 클럭 주파수 오차 추정 방법.
  2. 삭제
  3. 제1항에 있어서,
    상기 복수의 제1 샘플 내지 상기 복수의 제4 샘플을 이용하여 상기 클럭 주파수 오차를 추정하는 단계는
    상기 복수의 제1 샘플과 상기 복수의 제2 샘플을 이용하여 2차원 좌표계에서의 제3 군의 점들을 정의하고 상기 제3 군의 점들을 제1 일차원 함수로 정의하는 단계,
    상기 제1 일차원 함수의 기울기를 제1 기울기 값으로서 결정하는 단계,
    상기 복수의 제3 샘플과 상기 복수의 제4 샘플을 이용하여 2차원 좌표계에서의 제4 군의 점들을 정의하고 상기 제4 군의 점들을 제2 일차원 함수로 정의하는 단계,
    상기 제2 일차원 함수의 기울기를 제2 기울기 값으로서 결정하는 단계,
    상기 복수의 제1 샘플에 대한 표준 편차를 제1 표준 편차로서 계산하는 단계,
    상기 복수의 제3 샘플에 대한 표준 편차를 제2 표준 편차로서 계산하는 단계, 및
    상기 제1 기울기 값, 상기 제2 기울기 값, 상기 제1 표준 편차 및 상기 제2 표준 편차를 이용하여 상기 클럭 주파수 오차를 추정하는 단계를 포함하는, 클럭 주파수 오차 추정 방법.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 복수의 제1 샘플에 대한 평균값을 제1 평균값으로서 계산하는 단계,
    상기 복수의 제2 샘플에 대한 평균값을 제2 평균값으로서 계산하는 단계,
    상기 복수의 제3 샘플에 대한 평균값을 제3 평균값으로서 계산하는 단계,
    상기 복수의 제4 샘플에 대한 평균값을 제4 평균값으로서 계산하는 단계,
    상기 제1 평균값 내지 상기 제4 평균값, 상기 추정된 클럭 주파수 오차 및 현재 시간을 나타내는 값을 이용하여 클럭 시간 오차를 추정하는 단계를 더 포함하는, 클럭 주파수 오차 추정 방법.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 복수의 제1 지연 시간 샘플로부터 선택된 복수의 제1 지연 시간 샘플 군에 대해 각각 평균을 취해 복수의 제1 샘플 평균값을 결정하는 단계는
    상기 복수의 제1 지연 시간 샘플을 Nsub 개의 제1 지연 시간 샘플로 각각 구성되는 복수의 제1 서브 블록으로 분할하는 단계 - 상기 Nsub는 자연수임 -,
    적어도 상기 복수의 제1 서브 블록의 각각으로부터 Msub 개의 제1 지연 시간 샘플로 구성되는 제2 서브 블록을 구성하는 단계 - 상기 Msub는 상기 Nsub 보다 작은 자연수임 -,
    상기 복수의 제2 서브 블록 중 유효한 Nran 개의 제2 서브 블록을 선택하는 단계 - 상기 Nran은 자연수임 -, 및
    상기 선택된 Nran 개의 제2 서브 블록의 각각에 포함된 Msub 개의 제1 지연 시간 샘플에 대한 평균값을 상기 해당 제1 샘플 평균값으로서 결정하는 단계를 포함하는, 클럭 주파수 오차 추정 방법.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 복수의 제2 지연 시간 샘플로부터 선택된 복수의 제2 지연 시간 샘플 군에 대해 각각 평균을 취해 복수의 제3 샘플 평균값을 결정하는 단계는
    상기 복수의 제2 지연 시간 샘플을 Nsub 개의 제2 지연 시간 샘플로 각각 구성되는 복수의 제1 서브 블록으로 분할하는 단계 - 상기 Nsub는 자연수임 -,
    적어도 상기 복수의 제1 서브 블록의 각각으로부터 Msub 개의 제2 지연 시간 샘플로 구성되는 제2 서브 블록을 구성하는 단계 - 상기 Msub는 상기 Nsub 보다 작은 자연수임 -,
    상기 복수의 제2 서브 블록 중 유효한 Nran 개의 제2 서브 블록을 선택하는 단계 - 상기 Nran은 자연수임 -, 및
    상기 선택된 Nran 개의 제2 서브 블록의 각각에 포함된 Msub 개의 제2 지연 시간 샘플에 대한 평균값을 상기 해당 제3 샘플 평균값으로서 결정하는 단계를 포함하는, 클럭 주파수 오차 추정 방법.
  7. 제5항에 있어서,
    상기 복수의 제2 서브 블록 중 유효한 Nran 개의 제2 서브 블록을 선택하는 단계는, 상기 복수의 제2 서브 블록의 각각에 포함된 Msub 개의 제1 지연 시간 샘플에 대한 표준 편차가 선정된 임계값 보다 작을 경우 상기 해당 제2 서브 블록을 유효한 제2 서브 블록으로 결정하는 단계를 포함하는, 클럭 주파수 오차 추정 방법.
  8. 제6항에 있어서,
    상기 복수의 제2 서브 블록 중 유효한 Nran 개의 제2 서브 블록을 선택하는 단계는, 상기 복수의 제2 서브 블록의 각각에 포함된 Msub 개의 제2 지연 시간 샘플에 대한 표준 편차가 선정된 임계값 보다 작을 경우 상기 해당 제2 서브 블록을 유효한 제2 서브 블록으로 결정하는 단계를 포함하는, 클럭 주파수 오차 추정 방법.
  9. 제1항에 있어서,
    상기 복수의 제1 샘플 평균값 및 상기 복수의 제2 샘플 평균값으로부터 복수의 제1 샘플 및 복수의 제2 샘플을 구성하는 단계는
    상기 제1 군의 점들의 횡축 좌표 값들을 상기 복수의 제2 샘플의 값들로 설정하고 상기 제1 군의 점들의 종축 좌표 값들을 상기 복수의 제1 샘플의 값들로 설정하는 단계, 및
    상기 제1 군의 점들 중에서 상기 적어도 하나의 아웃라이어가 있는지의 여부를 RANSAC(Random Sample Consensus) 알고리즘을 이용하여 판별하는 단계를 포함하는, 클럭 주파수 오차 추정 방법.
  10. 제1항에 있어서,
    상기 복수의 제3 샘플 평균값 및 상기 복수의 제4 샘플 평균값으로부터 복수의 제3 샘플 및 복수의 제4 샘플을 구성하는 단계는
    상기 제2 군의 점들의 횡축 좌표 값들을 상기 복수의 제4 샘플의 값들로 설정하고 상기 제2 군의 점들의 종축 좌표 값들을 상기 복수의 제3 샘플의 값들로 설정하는 단계, 및
    상기 제2 군의 점들 중에서 상기 적어도 하나의 아웃라이어가 있는지의 여부를 RANSAC 알고리즘을 이용하여 판별하는 단계를 포함하는, 클럭 주파수 오차 추정 방법.
  11. 제3항에 있어서,
    상기 복수의 제1 샘플과 상기 복수의 제2 샘플을 이용하여 2차원 좌표계에서의 제3 군의 점들을 정의하고 상기 제3 군의 점들을 제1 일차원 함수로 정의하는 단계는, 상기 제3 군의 점들에 대해 커브 피팅 알고리즘(curve fitting algorithm)을 적용하는 단계를 포함하는, 클럭 주파수 오차 추정 방법.
  12. 제3항에 있어서,
    상기 복수의 제3 샘플과 상기 복수의 제4 샘플을 이용하여 2차원 좌표계에서의 제4 군의 점들을 정의하고 상기 제4 군의 점들을 제2 일차원 함수로 정의하는 단계는, 상기 제4 군의 점들에 대해 커브 피팅 알고리즘을 적용하는 단계를 포함하는, 클럭 주파수 오차 추정 방법.
  13. 제4항에 있어서,
    상기 제1 기울기 값, 상기 제2 기울기 값, 상기 제1 표준 편차 및 상기 제2 표준 편차를 이용하여 상기 클럭 주파수 오차를 추정하는 단계는
    Figure 112017002056678-pat00084

    - 여기서, E Freq 는 상기 클럭 주파수 오차를 나타내며, f t2t1 은 상기 제1 기울기 값을 나타내며, f t4t3 는 상기 제2 기울기 값을 나타내며,
    Figure 112017002056678-pat00085
    는 상기 제1 표준 편차를 나타내며,
    Figure 112017002056678-pat00086
    는 상기 제2 표준 편차를 나타냄 - 에 의해 상기 클럭 주파수 오차를 추정하는 단계를 포함하는, 클럭 주파수 오차 추정 방법.
  14. 제13항에 있어서,
    상기 제1 평균값 내지 상기 제4 평균값, 상기 추정된 클럭 주파수 오차 및 현재 시간을 나타내는 값을 이용하여 클럭 시간 오차를 추정하는 단계는
    Figure 112017002056678-pat00087

    - 여기서, E Time 은 상기 클럭 시간 오차를 나타내며, E Freq 는 상기 클럭 주파수 오차를 나타내며, D t2t1 은 상기 제1 평균값을 나타내며, D t4t3 는 상기 제3 평균값을 나타내며, T 1 은 상기 제2 평균값을 나타내며, T 4 는 상기 제4 평균값을 나타내며, T current 는 상기 현재 시간을 나타내는 값임 - 에 의해 상기 클럭 시간 오차를 추정하는 단계를 포함하는, 클럭 주파수 오차 추정 방법.
  15. 삭제
  16. PTP 슬레이브에서 클럭 주파수 오차를 추정하기 위한 장치로서,
    PTP 매스터으로부터 복수의 싱크 메시지가 송신된 복수의 송신 시간을 식별하여 복수의 송신 시간 샘플을 결정하고, 상기 PTP 매스터로부터 상기 PTP 슬레이브까지의 상기 복수의 싱크 메시지의 지연 시간들을 산출하여 복수의 제1 지연 시간 샘플을 결정하고, 상기 PTP 슬레이브로부터 상기 PTP 매스터까지의 복수의 딜레이 요청 메시지의 지연 시간들을 산출하여 복수의 제2 지연 시간 샘플을 결정하고, 상기 복수의 딜레이 요청 메시지가 상기 PTP 매스터에 도달한 복수의 수신 시간을 식별하여 복수의 수신 시간 샘플을 결정하도록 구성된 딜레이 검출부 - 상기 복수의 송신 시간 샘플은 상기 복수의 제1 지연 시간 샘플과 각각 연관되고, 상기 복수의 수신 시간 샘플은 상기 복수의 제2 지연 시간 샘플과 각각 연관되고, 상기 딜레이 검출부는 선정된 주기 마다 Nsub 개의 제1 지연 시간 샘플, Nsub 개의 송신 시간 샘플, Nsub 개의 제2 지연 시간 샘플 및 Nsub 개의 수신 시간 샘플을 출력하도록 구성되며, 상기 Nsub는 자연수임 -, 및
    상기 선정된 주기 마다 상기 딜레이 검출부로부터 상기 Nsub 개의 제1 지연 시간 샘플 및 상기 Nsub 개의 송신 시간 샘플을 입력받아 Nran 개의 제1 샘플 평균값 및 Nran 개의 제2 샘플 평균값을 출력하도록 구성된 제1 서브블록 필터 - 상기 Nran은 자연수임 -,
    상기 선정된 주기 마다 상기 딜레이 검출부로부터 상기 Nsub 개의 제2 지연 시간 샘플 및 상기 Nsub 개의 수신 시간 샘플을 입력받아 Nran 개의 제3 샘플 평균값 및 Nran 개의 제4 샘플 평균값을 출력하도록 구성된 제2 서브블록 필터,
    상기 제1 서브블록 필터로부터 Nran 개의 제1 샘플 평균값 및 Nran 개의 제2 샘플 평균값을 입력받아 Mran 개의 제1 샘플 및 Mran 개의 제2 샘플을 제공하도록 구성된 제1 RANSAC 필터, 상기 Mran 개의 제1 샘플과 상기 Mran 개의 제2 샘플을 이용하여 2차원 좌표계에서의 제1 군의 점들을 정의하고, 상기 제1 군의 점들을 제1 일차원 함수로 정의하고, 상기 제1 일차원 함수의 기울기를 제1 기울기 값으로서 결정하도록 구성된 제1 최소자승 곡선 맞춤 산출부 및 상기 Mran 개의 제1 샘플에 대한 표준 편차를 제1 표준 편차로서 결정하도록 구성된 제1 딜레이 및 시간 평균부를 포함하는 제1 서브블록 선택 및 블록 평균부 - 상기 Mran은 상기 Nran과 같거나 그 보다 작은 자연수임 -,
    상기 제2 서브블록 필터로부터 Nran 개의 제3 샘플 평균값 및 Nran 개의 제4 샘플 평균값을 입력받아 Mran 개의 제3 샘플 및 Mran 개의 제4 샘플을 제공하도록 구성된 제2 RANSAC 필터, 상기 Mran 개의 제3 샘플과 상기 Mran 개의 제4 샘플을 이용하여 2차원 좌표계에서의 제2 군의 점들을 정의하고, 상기 제2 군의 점들을 제2 일차원 함수로 정의하고, 상기 제2 일차원 함수의 기울기를 제2 기울기 값으로서 결정하도록 구성된 제2 최소자승 곡선 맞춤 산출부 및 상기 Mran 개의 제3 샘플에 대한 표준 편차를 제2 표준 편차로서 결정하도록 구성된 제2 딜레이 및 시간 평균부를 포함하는 제2 서브블록 선택 및 블록 평균부, 및
    상기 제1 기울기 값, 상기 제2 기울기 값, 상기 제1 표준 편차 및 상기 제2 표준 편차를 이용하여 상기 클럭 주파수 오차를 추정하도록 구성된 주파수 오차 및 시간 오차 추정부를 포함하는 클럭 주파수 오차 추정 장치.
  17. 제16항에 있어서,
    상기 제1 서브블록 필터는
    상기 Nsub 개의 제1 지연 시간 샘플 중 가장 크기가 작은 Msub 개의 제1 지연 시간 샘플을 선택하도록 구성된 정렬 및 선택부 - 상기 Msub은 상기 Nsub 보다 작은 자연수임 -,
    롤오버드 딜레이 저장부,
    카운트 값(Rcnt)을 저장하기 위한 카운트 레지스터 - 상기 카운트 레지스터에 저장되는 카운트 값(Rcnt)의 초기값은 0임 -, 및
    상기 Msub 개의 제1 지연 시간 샘플의 유효성을 검사하여 상기 Msub 개의 제1 지연 시간 샘플이 유효하다고 판단되는 경우 상기 Msub 개의 제1 지연 시간 샘플에 대해 평균을 취해 상기 제1 샘플 평균값을 결정하고, 상기 유효하다고 결정된 Msub 개의 제1 지연 시간 샘플에 연관된 Msub 개의 송신 시간 샘플에 대해 평균을 취해 상기 제2 샘플 평균값을 결정하고, 상기 Msub 개의 제1 지연 시간 샘플이 유효하지 않다고 판단되는 경우 상기 Msub 개의 제1 지연 시간 샘플을 상기 롤오버드 딜레이 저장부에 저장하고 상기 카운트 레지스터의 카운트 값(Rcnt)을 1 만큼 증가시키도록 구성된 표준편차 검사부를 포함하고,
    상기 정렬 및 선택부는, 다음 주기에 Nsub 개의 제1 지연 시간 샘플이 입력되는 것에 응답하여 상기 카운트 레지스터의 카운트 값(Rcnt)을 검사하여 상기 카운트 레지스터의 카운트 값(Rcnt)이 0이 아닌 것으로 판단되는 경우 상기 다음 주기에 입력되는 Nsub 개의 제1 지연 시간 샘플 및 상기 롤오버드 딜레이 저장부에 저장된 Msub 개의 제1 지연 시간 샘플 중에서 가장 크기가 작은 Msub 개의 제1 지연 시간 샘플을 선택하도록 더 구성되는, 클럭 주파수 오차 추정 장치.
  18. 제17항에 있어서,
    상기 표준편차 검사부는, 상기 Msub 개의 제1 지연 시간 샘플에 대한 표준 편차가 선정된 임계값 보다 작을 경우 상기 Msub 개의 제1 지연 시간 샘플이 유효하다고 판단하도록 더 구성되는, 클럭 주파수 오차 추정 장치.
  19. 제16항에 있어서,
    상기 제1 RANSAC 필터는, 상기 Nran 개의 제1 샘플 평균값 및 상기 Nran 개의 제2 샘플 평균값을 이용하여 2차원 좌표계에서의 제3 군의 점들을 정의하고 상기 제3 군의 점들 중에서 적어도 하나의 아웃라이어가 있는 경우 상기 적어도 하나의 아웃라이어에 해당하는 제1 샘플 평균값과 제2 샘플 평균값을 상기 Nran 개의 제1 샘플 평균값 및 상기 Nran 개의 제2 샘플 평균값으로부터 각각 제거하여 상기 Mran 개의 제1 샘플 및 상기 Mran 개의 제2 샘플을 제공하도록 더 구성되는, 클럭 주파수 오차 추정 장치.
  20. 제16항에 있어서,
    상기 제1 딜레이 및 시간 평균부는, 상기 Mran 개의 제1 샘플에 대한 평균값을 제1 평균값으로서 결정하고 상기 Mran 개의 제2 샘플에 대한 평균값을 제2 평균값으로서 결정하도록 더 구성되며,
    상기 제2 딜레이 및 시간 평균부는, 상기 Mran 개의 제3 샘플에 대한 평균값을 제3 평균값으로서 결정하고 상기 Mran 개의 제4 샘플에 대한 평균값을 제4 평균값으로서 결정하도록 더 구성되며,
    상기 주파수 오차 및 시간 오차 추정부는, 상기 제1 평균값 내지 상기 제4 평균값, 상기 추정된 클럭 주파수 오차 및 현재 시간을 나타내는 값을 이용하여 클럭 시간 오차를 추정하도록 더 구성되는, 클럭 주파수 오차 추정 장치.
  21. 제20항에 있어서,
    상기 주파수 오차 및 시간 오차 추정부는,
    Figure 112017002056678-pat00088

    - 여기서, E Freq 는 상기 클럭 주파수 오차를 나타내며, f t2t1 은 상기 제1 기울기 값을 나타내며, f t4t3 는 상기 제2 기울기 값을 나타내며,
    Figure 112017002056678-pat00089
    는 상기 제1 표준 편차를 나타내며,
    Figure 112017002056678-pat00090
    는 상기 제2 표준 편차를 나타냄 - 에 의해 상기 클럭 주파수 오차를 추정하도록 더 구성되는, 클럭 주파수 오차 추정 장치.
  22. 제21항에 있어서,
    상기 주파수 오차 및 시간 오차 추정부는,
    Figure 112017002056678-pat00091

    - 여기서, E Time 은 상기 클럭 시간 오차를 나타내며, E Freq 는 상기 클럭 주파수 오차를 나타내며, D t2t1 은 상기 제1 평균값을 나타내며, D t4t3 는 상기 제3 평균값을 나타내며, T 1 은 상기 제2 평균값을 나타내며, T 4 는 상기 제4 평균값을 나타내며, T current 는 상기 현재 시간을 나타내는 값임 - 에 의해 상기 클럭 시간 오차를 추정하도록 더 구성되는, 클럭 주파수 오차 추정 장치.
KR1020170002461A 2016-12-21 2017-01-06 Ptp 슬레이브에서의 클럭 주파수 오차 및 클럭 시간 오차 추정 방법 및 장치 KR101944102B1 (ko)

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