WO2022259486A1 - 時刻同期従属装置、時刻共有システム、時刻共有方法及びプログラム - Google Patents

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WO2022259486A1 PCT/JP2021/022201 JP2021022201W WO2022259486A1 WO 2022259486 A1 WO2022259486 A1 WO 2022259486A1 JP 2021022201 W JP2021022201 W JP 2021022201W WO 2022259486 A1 WO2022259486 A1 WO 2022259486A1
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time synchronization
time
priority
periodic data
slave device
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PCT/JP2021/022201
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磊 李
博史 小森
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三菱電機株式会社
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    • H04J3/00—Time-division multiplex systems
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    • H04J3/06—Synchronising arrangements
    • H04J3/0635—Clock or time synchronisation in a network
    • H04J3/0638—Clock or time synchronisation among nodes; Internode synchronisation
    • H04J3/0641—Change of the master or reference, e.g. take-over or failure of the master
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L7/00—Arrangements for synchronising receiver with transmitter
    • H04L7/0008—Synchronisation information channels, e.g. clock distribution lines
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L12/00—Data switching networks
    • H04L12/28—Data switching networks characterised by path configuration, e.g. LAN [Local Area Networks] or WAN [Wide Area Networks]
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    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L41/00—Arrangements for maintenance, administration or management of data switching networks, e.g. of packet switching networks

Definitions

  • the present disclosure relates to a time synchronization slave device, a time sharing system, a time sharing method, and a program.
  • the time of multiple devices is synchronized and shared in order to coordinate control of multiple devices via a network.
  • IEEE 1588 and IEEE 802.1AS are known as standards for this type of time synchronization.
  • the device with the best clock accuracy among the devices on the network is the grand master, that is, the time synchronization reference node, which distributes the reference time through arbitration processing according to the BMCA (Best Master Clock Algorithm) procedure. selected as
  • BMCA is an algorithm that normally compares the priorities set in advance for each device corresponding to the clock accuracy, and determines the device with the highest priority as the time synchronization reference node. Specifically, each device determines itself as a time synchronization reference node under specific conditions. In addition, each device holds the priority of the current time synchronization reference node, and notifies other devices of the held priority to compare the priorities. Devices other than the time synchronization reference node become time synchronization subordinate nodes subordinate to the time synchronization reference node, and the time of the time synchronization subordinate node is synchronized with the time distributed from the selected time synchronization reference node.
  • the time synchronization subordinate node on the network executes BMCA to select a new time synchronization reference node. Since the time synchronization subordinate node cannot synchronize time with the time synchronization reference node until a new time synchronization reference node is selected, it uses its own clock to keep time. However, since the clock accuracy of each time-synchronized subordinate node is generally different, a time difference occurs between the time-synchronized subordinate nodes. Also, as the number of devices corresponding to nodes on the network increases, the time required to select a time synchronization reference node increases, and the time error between time synchronization subordinate nodes increases.
  • Patent Documents 1 and 2 For example, a network device placed between a grandmaster and a subnetwork is configured to communicate with slave nodes in the subnetwork based on the timing information of the network device itself when the grandmaster is removed or crashes. Continuous timing synchronization is described.
  • Patent Documents 1 and 2 are applied to a network configuration in which there are multiple routes from a time synchronization slave device as a time synchronization slave node to a time synchronization reference node, multiple network devices are connected to the time synchronization reference node.
  • multiple network devices adjacent to the time synchronization reference node forcibly distribute the time, so time synchronization based on one clock is not performed.
  • the clock accuracies of a plurality of network devices differ, the error in the distributed time gradually increases.
  • the present disclosure has been made in view of the above circumstances.
  • the purpose is to avoid the occurrence of
  • the time synchronization slave device of the present disclosure shares the shared time with the time synchronization reference device as a time synchronization reference node that distributes the shared time, and distributes the shared time to other time synchronization slave devices.
  • a time synchronization slave device that relays distribution, periodic data receiving means for receiving periodic data periodically transmitted from the time synchronization reference device, 1 priority and acquiring means for acquiring first priority information indicating the first priority given to the time synchronization reference device; First priority transmission means for transmitting first priority information to be transmitted when periodic data continues to be received to other time synchronization slave devices; Second priority information transmitting means for transmitting transmission information indicating 2 priority to another time synchronization subordinate device; a second priority information receiving means for receiving from the device; and a time synchronization reference device when the second priority indicated by the transmission information is higher than the second priority indicated by the reception information when the periodic data is interrupted.
  • a distribution means for distributing the time clocked by the different clock means as a new shared time to the other time synchronization slave devices, and the first priority transmission means receives the second priority indicated by the transmission information Stop sending the first priority information if it is lower than the second priority indicated by the information.
  • the present disclosure it is possible to avoid the occurrence of a time synchronization abnormality when the time synchronization reference node leaves in a network configuration in which there are multiple paths from the time synchronization slave device to the time synchronization reference node.
  • FIG. 1 shows a hardware configuration of a communication device according to an embodiment
  • FIG. 4 shows a functional configuration of a time synchronization slave device according to an embodiment
  • FIG. 11 is a diagram showing an example of priority given to communication devices according to an embodiment
  • FIG. 1 is a first diagram for explaining communication when BMCA is applied in the time sharing system according to the embodiment
  • FIG. 3 is a third diagram for explaining communication when BMCA is applied in the time sharing system according to the embodiment
  • FIG. 1 shows a hardware configuration of a communication device according to an embodiment
  • FIG. 4 shows a functional configuration of a time synchronization slave device according to an embodiment
  • FIG. 11 is a diagram showing an example of priority given to communication devices according to an embodiment
  • FIG. 1 is a first diagram for explaining communication when BMCA is applied in the time sharing system according to the embodiment
  • FIG. 4 is a diagram showing an outline of communication in the first domain according to the embodiment;
  • FIG. 4 is a diagram showing an overview of communication in the second domain according to the embodiment;
  • 4 is a flowchart showing BMCA processing executed by a time synchronization slave device according to an embodiment;
  • sharing and synchronizing time among a plurality of devices means synchronizing the clocks of the plurality of devices. If the clocks of a plurality of devices keep the same time, and if this time is shared by the plurality of devices, the plurality of devices will synchronize the time.
  • a time sharing system 1000 corresponds to a part of a production system, an inspection system, a processing system, and other systems as an FA system installed in a factory. As shown in FIG. 1, the time sharing system 1000 includes a time synchronization reference device 11 that corresponds to a time synchronization reference node that distributes time, and a time synchronization subordinate node that shares time with the time synchronization reference device 11.
  • time sharing system 1000 when the time synchronization reference device 11 leaves and BMCA is executed, a new time synchronization reference node is selected from all the time synchronization slave devices 21 to 23, but the time sharing system Without executing BMCA, 1000 narrows down candidates for new time synchronization reference nodes to the time synchronization slaves 21 and 23 that first detect the absence of a time synchronization reference node, and extracts a single time synchronization reference node from these candidates. Select a reference node.
  • the time synchronization slave devices 21 to 23 are collectively referred to as the time synchronization slave device 20, and the time synchronization reference device 11 and the time synchronization slave device 20 are collectively referred to as the communication device 10 as appropriate.
  • the time sharing system 1000 is a ring-type network system, and the communication devices 10 form a ring network. That is, the time synchronization reference device 11 is connected to each of the time synchronization slave devices 21 and 23 via network cables to communicate with each other. In addition, the time synchronization slave device 21 is connected to the time synchronization reference device 11 and the time synchronization slave device 22 via network cables to communicate with each other, and the time synchronization slave device 22 communicates with the time synchronization slave devices 21 and 23. Connected via a network cable to communicate with each other, the time synchronization slave device 23 is connected to each of the time synchronization slave device 22 and the time synchronization reference device 11 via a network cable to communicate with each other.
  • the connection form of the communication device 10 in the time sharing system 1000 is a multi-domain compatible ring connection.
  • the domain means a communication range for the communication device 10 to share the time with other devices. Even if one device malfunctions and becomes unable to communicate, or if one of the lines on the network is disconnected, the other devices can continue to communicate, and the time sharing system 1000 can It has route redundancy.
  • each of the time-synchronization slave devices 20 acquires the shared time distributed from the time-synchronization reference device 11 in each of the domains D1 and D2.
  • the domains D1 and D2 respectively correspond to examples of a first route from the time synchronization reference device 11 to each time synchronization slave device 20 and a second route different from the first route.
  • Each of the communication devices 10 is, for example, a PLC (Programmable Logic Controller) or a communication unit, a sensor device, an actuator, a motor, a robot, or other FA equipment that constitutes the PLC.
  • the communication device 10 has a hardware configuration as shown in FIG. and a communication unit 170 .
  • Main storage unit 120 , auxiliary storage unit 130 , clock unit 140 , input unit 150 , output unit 160 and communication unit 170 are all connected to processor 110 via internal bus 180 .
  • the processor 110 includes a CPU (Central Processing Unit) or MPU (Micro Processing Unit) which is an integrated circuit.
  • Processor 110 implements various functions of communication device 10 by executing program P ⁇ b>1 stored in auxiliary storage unit 130 , and executes processing described later.
  • the main storage unit 120 includes a RAM (Random Access Memory).
  • a program P1 is loaded from the auxiliary storage unit 130 into the main storage unit 120 .
  • the main storage unit 120 is used as a work area for the processor 110 .
  • the auxiliary storage unit 130 includes a non-volatile memory typified by EEPROM (Electrically Erasable Programmable Read-Only Memory).
  • Auxiliary storage unit 130 stores various data used for processing of processor 110 in addition to program P1.
  • Auxiliary storage unit 130 supplies data used by processor 110 to processor 110 and stores the data supplied from processor 110 according to instructions from processor 110 .
  • the clock unit 140 includes a clock generation circuit having a crystal oscillator.
  • the clock unit 140 generates and outputs a clock signal based on the number of oscillations of the crystal oscillator.
  • the clock signal includes clock pulses, and is used by the processor 110 to measure time by counting the number of rises of the clock pulses, for example.
  • the input unit 150 includes input devices typified by input keys, buttons and switches.
  • the input unit 150 acquires information input by the user of the communication device 10 and notifies the processor 110 of the acquired information.
  • the output unit 160 includes output devices typified by LEDs (Light Emitting Diodes) and speakers.
  • the output unit 160 presents various information to the user according to instructions from the processor 110 .
  • the communication unit 170 has a network interface circuit for communicating with an external device, and ports 171 and 172 as terminals to/from which network cables are attached/detached. Communication unit 170 receives an Ethernet frame from the outside via ports 171 and 172 and outputs information contained in this frame to processor 110 . Communication unit 170 also transmits an Ethernet frame including information output from processor 110 to an external device via ports 171 and 172 .
  • One of the ports 171 and 172 is a terminal for distributing shared time along the arrow of domain D1 shown in FIG. 1, and the other is a terminal for distributing shared time along the arrow of domain D2. is.
  • time synchronization slave device 21 does not need to notify the time synchronization reference device 11 of the shared time notified from the time synchronization slave device 22 in the domain D2. It is connected to the reference device 11 .
  • time synchronization slave 23 is connected to time synchronization reference device 11 via one of ports 171 and 172 .
  • the time synchronization reference device 11 and the time synchronization slave device 20 exhibit various functions. Specifically, the time synchronization reference device 11 distributes the shared time according to PTP (Precision Time Protocol).
  • PTP is a protocol for synchronizing the time of each device connected to a network.
  • a time synchronization reference node delivers highly accurate time
  • a time synchronization slave 20 receives shared time and synchronizes that time with the time of the time synchronization reference node.
  • the time synchronization slave device 20 relays delivery of the shared time shared with the time synchronization reference device 11 to the other time synchronization slave devices 20 .
  • the time synchronization slave device 21 relays delivery of the shared time to the time synchronization slave devices 22 and 23 in the domain D1
  • the time synchronization slave device 23 relays the shared time to the time synchronization slave devices 22 and 21 in the domain D2. relay the delivery of
  • the time-synchronization slave device 20 has functions such as a storage unit 31 for storing various information, a control unit 32 for overall control of the constituent elements of the time-synchronization slave device 20, and an external It has a reception processing unit 33 that executes processing related to data received from, a transmission processing unit 34 that executes processing related to data to be transmitted to the outside, and a communication unit 35 that executes communication with the outside.
  • the storage unit 31 is mainly realized by at least one of the main storage unit 120 and the auxiliary storage unit 130.
  • the storage unit 31 stores a priority indicating a degree of priority for selection as a time synchronization reference node. Specifically, the storage unit 31 stores the first priority 310 of the device itself pre-assigned to the time-synchronization slave device 20 itself and the first priority of the time-synchronization reference node currently stored in the time-synchronization slave device 20. 311, and a second priority 312 of its own given in advance to the time synchronization slave device 20 itself.
  • the first priority 310 of its own device is set in advance in the time synchronization slave device 20 corresponding to the clock precision.
  • the first priority 310 of the own device and the first priority 311 of the time synchronization reference node are used in BMCA.
  • the first priority of the time synchronization reference node will be appropriately referred to as the reference first priority.
  • the first priority is the order of priority, and a device assigned a lower priority value is selected as a time synchronization reference node in preference to a device assigned a higher priority value.
  • the second priority 312 of its own device may be preset in the time-synchronization slave device 20 or may be changed by the user of the time-synchronization slave device 20 .
  • the second priority 312 of the own device is used to select a new time synchronization reference node without executing BMCA.
  • the second priority may be equal to the first priority or defined in a different form than the first priority.
  • the second priority is the IP (Internet Protocol) address of the time-synchronization slave device 20, and a device with an address with a smaller value is prioritized as a new time-synchronization reference node over a device with an address with a larger value. may be selected.
  • a different second priority is given to each device in advance, and the same priority is not given to a plurality of devices.
  • FIG. 4 shows an example of the priority stored by each device when the time synchronization reference device 11, which is the time synchronization reference node, distributes the shared time to the time synchronization slave devices 21-23.
  • the first priority given to the time synchronization reference device 11 is "1"
  • the first priorities given to each of the time synchronization slave devices 21 to 23 are "2", "3" and "4".
  • the time synchronization reference device 11 is suitable for the time synchronization reference node.
  • the reference first priority stored by the time synchronization reference device 11 and the time synchronization slave devices 21 to 23 are all equal to the priority "1" given to the time synchronization reference device 11, which is the time synchronization reference node.
  • the second priority given to each device is equal to the first priority given to that device.
  • the second priority given to the time synchronization slave device 21 is equal to the first priority "2" given to the time synchronization slave device 21 .
  • control unit 32 is mainly realized by the processor 110.
  • the control unit 32 has an acquisition unit 321 that acquires the reference first priority notified from another device, and a clock unit 322 that clocks time.
  • the reference first priority acquired by the acquisition unit 321 is compared with the reference first priority stored in the storage unit 31 in BMCA.
  • the clock unit 322 is used to synchronize time with the time synchronization reference node, and when the time synchronization reference device 11 leaves the network and the time synchronization slave device 20 becomes a new time synchronization reference node, Used to generate shared time.
  • the obtaining unit 321 corresponds to an example of obtaining means for obtaining the first priority information indicating the first priority given to the time synchronization reference device in the time synchronization slave device 20 .
  • the time keeping unit 322 is a time keeping means different from the time synchronization reference device, and corresponds to an example of a time keeping means for keeping time.
  • the communication unit 35 is mainly realized by the communication unit 170.
  • the communication unit 35 assigns the ports 171 and 172 to either the time synchronization transmission port 351, the time synchronization reception port 352, or the invalid port 353, respectively.
  • All ports 171 and 172 of the time synchronization reference node are set as time synchronization transmission ports.
  • a synchronization frame and an arbitration frame are transmitted from the time synchronization transmission port.
  • a synchronization frame is data indicating a shared time, and includes, for example, a sync message and a Follow_UP message.
  • An arbitration frame is also called an Announce message.
  • the arbitration frame indicates information about the devices that share the shared time, and more specifically includes first priority information indicating the reference first priority of the device that transmits the arbitration frame.
  • the arbitration frame is repeatedly transmitted with a period longer than the transmission period of the synchronization frame in preparation for the execution of BMCA due to the withdrawal of the time synchronization reference node.
  • the communication device 10 When the communication device 10 receives the arbitration frame via the time synchronization transmission port, the communication device 10 compares the reference first priority indicated by the arbitration frame and the reference first priority stored in the device itself. Run. Even if the communication device 10 receives the synchronization frame via the time synchronization transmission port, it does not synchronize with the time indicated by the synchronization frame.
  • the communication device 10 other than the time synchronization reference node has only one time synchronization reception port. Neither synchronization frames nor arbitration frames are transmitted from the time synchronization reception port.
  • the communication device 10 receives the arbitration frame via the time synchronization reception port, the communication device 10 performs a comparison process between the reference first priority indicated by the arbitration frame and the reference first priority stored in the device itself. do.
  • the communication device 10 receives the synchronization frame via the time synchronization reception port, it synchronizes with the time indicated by the synchronization frame.
  • synchronization frames nor arbitration frames are sent from disabled ports. Even if the communication device 10 receives an arbitration frame through an invalid port, it does not perform the comparison processing regarding the first priority or the reference first priority. Even if the communication device 10 receives a synchronization frame through an invalid port, it does not synchronize with the time indicated by the synchronization frame.
  • FIG. 5 shows the flow of communication when BMCA is executed in domain D2 of time sharing system 1000.
  • the identification number of each device is equal to the code attached to the device.
  • MN indicates a time synchronization reference node, that is, a main node
  • SN indicates a time synchronization subordinate node.
  • the time synchronization reference device 11 and the time synchronization slave devices 22 and 23 transmit an arbitration frame indicating information for executing arbitration by BMCA at a time indicated as "M" at regular intervals T1 according to the PTP. From the synchronous send port, it transmits to the time synchronous receive port of the subordinate device denoted as "S". In FIG. 5, transmission of arbitration frames is indicated by solid arrows. "D" in FIG. 5 indicates an invalid port. The arbitration frame transmitted in step S11 in FIG.
  • the time-synchronization slave device 23 detects interruption of data to be received from the time-synchronization reference device 11 in step S13. Update the degree to "4". That is, instead of the first priority of the absent time-synchronization reference device 11, the first priority of the time-synchronization slave device 23 itself is replaced with the reference first priority indicating the first priority of the new time-synchronization reference node. set as
  • the arbitration frame transmitted in step S14 thereafter includes first priority information indicating "4", which is the reference first priority of the time synchronization slave device 23.
  • the time-synchronization slave device 22 that has received this arbitration frame determines that the time-synchronization slave device 22 itself has its own standard first priority of "1" rather than the standard first priority of "4" indicated by the first priority information. has a higher priority, the time synchronization slave device 22 itself is set as a new time synchronization reference node, and the stored reference first priority is updated to "3".
  • the time synchronization slave device 23 that has received this arbitration frame stores the reference first priority "3" indicated by the first priority information as the time synchronization reference node. Therefore, the time-synchronization slave device 23 itself is set as a time-synchronization slave node, and the stored standard first priority is set to "3". Update.
  • step S16a at the same timing as step S16, the time synchronization slave device 23, which is the time synchronization reference node, transmits the arbitration frame to the time synchronization slave device 22 from the M port.
  • time synchronization slave device 21 that has received the arbitration frame from the time synchronization slave device 22 sets itself as a time synchronization reference node and stores it in step S18 in the same way as the time synchronization slave device 22 in step S15.
  • the current reference first priority is updated with the first priority of the own machine.
  • each of the time-synchronization slave devices 21 and 22 determines itself to be the time-synchronization reference node.
  • the time synchronization slave device 22 sets itself as a time synchronization slave node, similarly to the time synchronization slave device 23 in step S17.
  • the priority is updated with the reference first priority indicated by the notified first priority information.
  • the time synchronization slave device 21 becomes the only time synchronization reference node, and the reference first priority stored in the time synchronization slave devices 21 to 23 becomes the only time synchronization reference node.
  • the degree will be "2" which is equal to the first priority of the time synchronization slave device 21 .
  • the time-synchronization slave device 21 distributes the shared time as a new time-synchronization reference node.
  • FIG. 7 shows an overview of communication in domain D1.
  • the same arbitration frame is transmitted and the reference first priority is updated in the same manner as in the domain D2.
  • the time synchronization slave device 21 becomes the new only time synchronization reference become a node.
  • the reference first priority is used in BMCA to select a unique time synchronization reference node.
  • the selection of a new time synchronization reference node by BMCA takes several times longer than the period T1. This time becomes longer as the number of communication devices 10 increases.
  • the reception processing unit 33 is mainly implemented by the processor 110 .
  • the reception processing unit 33 receives a periodic data receiving unit 331 that receives periodic data periodically transmitted from the time synchronization reference node, and second priority information that indicates the second priority assigned to other devices. and a second priority information receiving unit 332 .
  • the periodic data receiving unit 331 receives periodic data via the communication unit 35 . Specifically, the periodic data receiver 331 receives periodic data transmitted along two routes. For example, the periodic data receiving unit 331 of the time synchronization slave device 21 receives the periodic data transmitted along the domain D1 after being transmitted by the time synchronization reference device 11, and via another time synchronization slave device 22 , receives periodic data transmitted along domain D2.
  • the periodic data may be the arbitration frame described above, the synchronization frame, or other time synchronization data related to the shared time, or may be transmitted periodically regardless of the shared time. data.
  • the time interval at which periodic data is transmitted may be constant or may vary.
  • Periodic data may be data that is transmitted in each periodical time segment. When the time synchronization reference node leaves the network, periodic data to be received by the periodic data receiving unit 331 is interrupted.
  • the periodic data receiving unit 331 corresponds to an example of periodic data receiving means for receiving periodic data in the time synchronization slave device 20 .
  • the second priority information receiving unit 332 receives, via the communication unit 35, second priority information indicating the second priority of the other device, which is transmitted from the other device that has detected interruption of the periodic data. do.
  • second priority information is transmitted between the time synchronization slave devices 21 and 23 .
  • These time synchronization slave devices 21 and 23 become time synchronization reference node candidates, and one of the time synchronization slave devices 21 and 23 is selected as a new time synchronization reference node based on the second priority.
  • the second priority information receiving unit 332 receives, in the time synchronization slave device 20, reception information indicating a second priority given to a device different from its own device from another time synchronization slave device. It corresponds to an example of receiving means.
  • the second priority information received by the second priority information receiving section 332 corresponds to an example of reception information received by the second priority information receiving means.
  • the second priority information receiving unit 332 of the time synchronization slave device 21 receives the reception information indicating the second priority given to the time synchronization slave device 23 different from the time synchronization slave device 21 to the time synchronization slave device 22 receive from
  • the transmission processing unit 34 is mainly implemented by the processor 110 .
  • the transmission processing unit 34 includes a first priority transmission unit 341 that transmits the same first priority information as before the interruption when the periodic data is interrupted, and a second priority of the own device when the periodic data is interrupted. and a distribution unit 343 for distributing the shared time to other time-synchronization-dependent devices 20 when the periodic data is interrupted.
  • the first priority transmitting unit 341 transmits the first priority indicating the reference first priority stored in the self device.
  • An arbitration frame containing information is generated and transmitted to other time synchronization slave devices 20 via the communication unit 35 .
  • the first priority transmission unit 341 transmits first priority information that does not cause other time synchronization slave devices 20 to execute BMCA when periodic data from the time synchronization reference node is interrupted. As shown in FIG. 5, BMCA starts when the first priority information included in the arbitration frame is changed. execution is avoided.
  • the first priority transmission unit 341 transmits the first priority information to be transmitted when the reception of the periodic data continues.
  • the first priority transmission unit 341 of the time synchronization slave device 21 transmits the first priority information to be transmitted when the reception of the periodic data continues. Send to the time synchronization slave device 22 .
  • the second priority information transmitting unit 342 reads out the second priority stored in the storage unit 31 when the reception processing unit 33 detects a discontinuity of the periodic data, and sends a second priority indicating the second priority. Priority information is generated and transmitted to other time synchronization slave devices 20 via the communication unit 35 .
  • the second priority information transmitting unit 342 transmits transmission information indicating the second priority assigned to the own device to other time synchronization slave devices when periodic data is interrupted in the time synchronization slave device 20. 2 corresponds to an example of priority information transmitting means.
  • the second priority information transmitted by the second priority information transmission section 342 corresponds to an example of transmission information transmitted by the second priority information transmission means.
  • the distribution unit 343 distributes the time clocked by the clock unit 322 to the other time synchronization slave devices 20 when the reception processing unit 33 detects the interruption of the periodic data.
  • the time-synchronization slave devices 21 and 23 that have detected the interruption of the periodic data become candidates for new time-synchronization reference nodes, and the distribution units 343 of these time-synchronization slave devices 21 and 23 temporarily distribute the shared time. Become. However, the distribution unit 343 may start distributing the shared time after the time synchronization slave device 20 having the distribution unit 343 is selected as a new time synchronization reference node from among the time synchronization reference node candidates.
  • the distribution unit 343 corresponds to an example of distribution means in the time-synchronization slave device 20 that distributes the new shared time to other time-synchronization slave devices 20 .
  • the distribution unit 343 may relay the distribution of the shared time by the time synchronization reference node.
  • the distribution unit 343 of the time synchronization slave device 23 acquires the synchronization frame distributed from the time synchronization reference device 11 via the communication unit 35 and the reception processing unit 33, and sends this synchronization frame to the time synchronization slave device 22. You may send.
  • the time synchronization reference node selection process shown in FIG. 8 starts when the power of the time synchronization slave device 20 is turned on.
  • the execution timing of the time synchronization reference node selection process is not limited to this, and may be changed arbitrarily. According to this time synchronization reference node selection process, a new time synchronization reference node is selected while synchronizing the time without executing BMCA even when the time synchronization reference node leaves the network.
  • An example in which the time-synchronization slave device 21 executes the time-synchronization reference node selection process will be mainly described below.
  • the periodic data reception unit 331 determines whether reception of periodic data has been interrupted (step S21). For example, the periodic data receiving unit 331 of the time synchronization slave device 21 determines whether or not a certain period of time or more has elapsed since the previous reception without receiving periodic data to be received from the time synchronization reference device 11 in the domain D1. If the time synchronization reference device 11 is disconnected from the network, periodic data will not be transmitted, so step S21 corresponds to the process of checking whether the time synchronization reference device 11 is connected to the network or disconnected.
  • step S21 If it is determined that the periodic data is not interrupted (step S21; No), the determination of step S21 is repeated. On the other hand, when it is determined that the periodic data has been interrupted (step S21; No), the time synchronization slave device 20 determines that the time synchronization reference device 11 has left the network, and changes the setting of the time synchronization slave device 20 itself to the time The synchronization subordinate node is switched to the time synchronization reference node candidate, and the first priority information is transmitted to other time synchronization subordinate devices 20 without changing the reference first priority (step S22). For example, the time synchronization slave device 21 does not change the reference first priority stored in the storage unit 31, and the first priority transmission unit 341 sets the first priority "1" of the time synchronization reference device 11. The arbitration frame including the first priority information indicated is transmitted to the time synchronization slave device 22 in the same manner as before the periodic data is interrupted.
  • the distribution unit 343 distributes the new shared time to the other time-synchronization-dependent devices 20 (step S23).
  • the distribution unit 343 of the time-synchronization slave device 21 distributes the time clocked by the clock unit 322 of the time-synchronization slave device 21 to the time-synchronization slave device 22 as a new shared time, and via the time-synchronization slave device 22 It is distributed to the time synchronization slave device 23 .
  • the time synchronization slave device 22 synchronizes the time with the time synchronization slave device 21, which is a time synchronization reference node candidate, without executing BMCA. Furthermore, since the time synchronization slave device 22 also transmits the first priority information indicating the reference first priority "1" to the time synchronization slave device 23, the entire network except for the time synchronization reference device 11 is a time synchronization reference node candidate. The time synchronization with the time synchronization slave device 21 can be continued.
  • the second priority information transmission unit 342 transmits the second priority information indicating the second priority of its own device to the other time synchronization slave devices 20 (step S24).
  • the second priority information transmitting unit 342 of the time synchronization slave device 21 transmits the second priority information indicating the second priority "2" given to the time synchronization slave device 21 to the time synchronization slave device 22. and transmitted to the time synchronization slave device 23 via the time synchronization slave device 22 .
  • the second priority information may be broadcast or multicast to the communication devices 10 within the network.
  • other time synchronization slave devices 20 can refer to the second priority indicated by the second priority information and execute BMCA. Information or processing should be newly defined so as not to
  • the second priority information receiving unit 332 determines whether or not the second priority information has been received from another time synchronization slave device 20 (step S25).
  • the time-synchronization slave devices 21 and 23 detect the interruption of periodic data, become time-synchronization reference node candidates, and transmit the second priority information.
  • the second priority information receiving unit 332 receives the second priority information from the time synchronization slave device 23 in step S25.
  • the time synchronization slave device 20 determines whether its own second priority is lower than the received second priority. (Step S26). Specifically, the control unit 32 of the time-synchronization slave device 20 receives the second priority information from the other time-synchronization slave device 20 within a predetermined time after the second priority information is transmitted in step S24. Determine whether information has been received. For example, the control unit 32 of the time-synchronization slave device 21 determines that the second priority "2" given to the time-synchronization slave device 21 itself is the time-synchronization indicated by the second priority information received from the time-synchronization slave device 23. It is judged to be higher than the second priority "4" of the slave device 23, and the judgment in step S26 is denied.
  • the time synchronization slave device 20 changes the setting of the time synchronization slave device 20 itself to the time synchronization reference node candidate. to the time-synchronized subordinate node, and after notifying the stop of transmission of the first priority information and the stop of distribution of the shared time, stop the transmission of the first priority information and the distribution of the shared time (step S27).
  • the time synchronization slave device 20 switched to the time synchronization slave node in step S27 is connected to the switch.
  • the time synchronization slave 20 may share time with the new time synchronization reference node. After that, the time synchronization reference node selection process ends.
  • step S25 If it is determined in step S25 that the second priority information has not been received (step S25; No), and if the second priority of the own device is lower than the received second priority in step S26, If determined (step S26; No), the time synchronization slave device 20 switches the setting of the time synchronization slave device 20 itself to the time synchronization reference node, and continues transmission of the first priority information and distribution of the shared time. (Step S28). As a result, the time synchronization slave device 20 functions as a new time synchronization reference node. After that, the time synchronization reference node selection process ends.
  • FIG. 9 shows an overview of communication in domain D2 when each of the time synchronization slave devices 21 to 23 executes the time synchronization reference node selection process after the time synchronization reference node leaves the network.
  • the time-synchronization slave device 23 detects the interruption of the periodic data and switches to the time-synchronization reference node candidate.
  • "GM candidate" in FIG. 9 indicates a time synchronization reference node candidate.
  • the time-synchronization slave device 23 does not change the reference first priority to "1”, and in step S32, the arbitration frame including the first priority information indicating this reference first priority "1" is generated. is generated and transmitted to the time synchronization slave device 22 .
  • the time synchronization slave device 22 does not execute BMCA.
  • time synchronization slave devices 21 to 23 continue time synchronization with time synchronization slave device 23, which is a time synchronization reference node candidate.
  • FIG. 10 shows an overview of domain D1 communication in the same case as in FIG.
  • the time-synchronization slave device 21 detects the interruption of the periodic data and switches to the time-synchronization reference node candidate.
  • the time-synchronization slave device 21 does not change the reference first priority to "1”, but in step S42, the arbitration frame including the first priority information indicating this reference first priority "1". is generated and transmitted to the time synchronization slave device 22 .
  • the time synchronization slave device 22 does not execute BMCA even in the domain D1.
  • the time synchronization slave devices 21 to 23 continue time synchronization with the time synchronization slave device 21, which is a time synchronization reference node candidate.
  • the time-synchronization slave device 23 transmits second priority information indicating its own second priority "4" to the time-synchronization slave devices 21 and 22. Further, at step S43 in FIG. 10, the time-synchronization slave device 21 transmits second priority information indicating its own second priority "2" to the time-synchronization slave devices 22 and 23.
  • step S34 in FIG. 9 the time-synchronization slave device 23 switches to the time-synchronization slave node as a result of comparing the second priority, and stops transmission of the arbitration frame containing the first priority information and distribution of the shared time. do.
  • the time-synchronization slave device 23 gives advance notice of the stop in step S34 by sending a stop notification in step S35.
  • step S44 in FIG. 10 the time-synchronization slave device 21 switches from the time-synchronization reference node candidate to the time-synchronization reference node as a result of comparing the second priority, and decides to continue time synchronization. That is, the time-synchronization slave device 21 continues transmission of the arbitration frame containing the first priority information and distribution of the shared time, and thereafter functions as a time-synchronization reference node.
  • the new BMCA as shown in FIGS. time synchronization reference node is selected.
  • the first priority transmission unit 341 of the time synchronization slave device 20 when the periodic data is interrupted, transmits the The first priority information is sent to other time synchronization slave devices 20 . Further, when the second priority of the device itself is higher than the second priority indicated by the received second priority information, the distribution unit 343 distributes the new shared time to other time synchronization slave devices, The 1-priority transmitter 341 stops transmitting the first priority information when the second priority of its own device is lower than the second priority indicated by the received second priority information.
  • the time synchronization slave device 20 having the second highest priority among the time synchronization slave devices 20 that has detected the interruption of the periodic data from the time synchronization reference node without causing the time synchronization slave device 20 to execute BMCA It becomes a time synchronization reference node that distributes shared time.
  • the time synchronization slave device 23 itself and the time different from the time synchronization slave device 23 do not cause other time synchronization slave devices 22 to execute BMCA.
  • the device with the second highest priority among the synchronization slave devices 21 becomes the new time synchronization reference node.
  • a new shared time can be distributed from a single device in a short time by avoiding the execution of BMCA for selecting a new time synchronization reference node. Therefore, in a network configuration in which there are multiple paths from the time-synchronization slave device 20 to the time-synchronization reference node, when the time-synchronization reference node leaves, it is possible to avoid the occurrence of a time-synchronization abnormality.
  • the time synchronization slave device 20 which has become a time synchronization reference node candidate, stops transmitting the first priority information from itself and shares the information when switching to the time synchronization slave node based on the comparison of the second priority.
  • the other time synchronization slave devices 20 are notified of the stop of time distribution. As a result, the other time-synchronization slave devices 20 can suspend processing for sharing time with the host device, thereby avoiding unnecessary processing load.
  • the second priority defined in the same format as the first priority is used, but it is not limited to this. According to the second priority defined in a format different from that of the first priority, any priority desired by the user can be set.
  • each of the periodic data receiving units 331 of the time synchronization slave devices 21 and 23 receives the periodic data transmitted by the time synchronization reference device 11 and then transmitted along one path shown in FIG. receive periodic data transmitted along the other path via the time synchronization slave 20 of .
  • the first priority transmission units 341 of the time synchronization slave devices 21 and 23 respectively continue to transmit the first priority information
  • Each of the second priority information receiving units 332 transmits the second priority information to other time synchronization slave devices 22 .
  • the candidates for the new time synchronization reference node are limited to the time synchronization slave devices 20 adjacent to the time synchronization reference node among the time synchronization slave devices 20, shortening the selection of the new time synchronization reference node. can run in time.
  • BMCA may be executed as necessary.
  • the BMCA may select a time synchronization reference node with the highest clock precision, and in the network operation phase, the time synchronization reference node selection process shown in FIG. 8 may be executed.
  • FIG. 11 shows the flow of BMCA processing that each time synchronization slave device 20 takes charge of in order to execute BMCA in the network.
  • the time-synchronization-dependent device 20 determines whether or not periodic data has been received (step S51). This determination, like step S21 in FIG. 8, corresponds to the process of detecting the departure of the time synchronization reference node.
  • step S51 If it is determined that the periodic data has not been received (step S51; No), the time-synchronization slave device 20 switches its setting to the time-synchronization reference node, and with the first priority given to itself, The reference first priority is updated (step S52). As a result, the first priority information transmitted from the time synchronization slave device 20 indicates the first priority assigned to the time synchronization slave device 20 as the first priority of the time synchronization reference node. After that, the processing by the time synchronization slave device 20 proceeds to step S58.
  • the time synchronization slave device 20 acquires the first priority information indicating the reference first priority from the other time synchronization slave device 20 (step S54). Specifically, the time synchronization slave device 20 receives an arbitration frame from another time synchronization slave device 20 and acquires the reference first priority indicated by the first priority information included in this arbitration frame.
  • step S55 determines whether or not the reference first priority of its own device differs from the reference first priority indicated by the first priority information acquired in step S54 (step S55). ). If the determination in step S55 is negative (step S55; No), the time synchronization slave device 20 proceeds to step S58 without executing steps S52 and S57.
  • step S55 determines that the reference first priority value of its own device is indicated by the first priority information acquired in step S54. It is determined whether or not it is greater than the reference first priority value set (step S56). That is, the time synchronization subordinate device 20 determines whether or not itself should become a new time synchronization subordinate node.
  • step S56 If the determination in step S56 is negative (step S56; No), the processing by the time synchronization slave device 20 proceeds to step S52. On the other hand, if the determination in step S56 is affirmative (step S56; Yes), the time-synchronization subordinate device 20 switches its setting to the time-synchronization subordinate node, and is indicated by the first priority information acquired in step S54. The reference first priority stored in the self-machine is updated with the reference first priority stored therein (step S57). As a result, the first priority information transmitted from the time synchronization slave device 20 indicates the first priority of the other time synchronization slave device 20 indicated by the acquired first priority information.
  • the time synchronization slave device 20 determines whether or not the arbitration has been completed (step S58). Specifically, the time synchronization slave device 20 determines whether or not the reference first priority is maintained without being changed for a length of time obtained by multiplying the transmission cycle of the arbitration frame by a predetermined coefficient. judge. If it is determined that the arbitration has not been completed (step S58; No), the processing by the time synchronization slave device 20 returns to step S51. On the other hand, if it is determined that the arbitration has been completed (step S58; Yes), the BMCA process ends.
  • the communication devices 10 are connected in a ring configuration in the above embodiment, the present invention is not limited to this.
  • the time sharing system 1000 may have a star or mesh network configuration.
  • the multi-domain ring network has redundancy that allows communication to continue even if one transmission line is interrupted.
  • a new time is generated by the procedure described in the above embodiment even though the time synchronization reference node is not disconnected from the network.
  • the synchronization reference node may be erroneously selected. Therefore, when the surviving time synchronization reference node receives the second priority information from the time synchronization slave device 20, which is a time synchronization reference node candidate, the second priority of the time synchronization reference node itself is set to the time synchronization slave device. 20 may be notified.
  • the time-synchronization reference node candidate may stop the time-synchronization reference node selection process. By adding such a stop process, it is possible to prevent selection of a new time-synchronization reference node while the time-synchronization reference node is operating normally.
  • a new frame is defined to inquire whether the time synchronization reference node exists or not. survival can be confirmed. In addition, any method can be used to confirm the survival of the time synchronization reference node.
  • the timer 322 does not have to be built into the time synchronization slave device 20 .
  • the time synchronization slave device 20 may distribute the time obtained from an external clock device to other time synchronization slave devices 20 as shared time.
  • time synchronization slave devices 21 and 23 adjacent to the time synchronization reference device 11 become candidates for new time synchronization reference nodes when the time synchronization reference device 11 leaves.
  • the time synchronization slave device 22 performs the same processing as the above-described time synchronization slave device 21 as a time synchronization reference node candidate.
  • a new time synchronization reference node can be selected in a short time without executing BMCA.
  • a new time synchronization reference node can be selected in a short time without executing BMCA.
  • each device has a different second priority
  • a single time synchronization slave device 20 having the highest first priority among a plurality of time synchronization slave devices 20 having the same second priority is selected as a time synchronization reference node, and other time synchronization slave devices 20 may be a time synchronization subordinate node, or a single time synchronization subordinate device 20 may be randomly selected as a new time synchronization reference node from a plurality of time synchronization subordinate devices 20 having the same second priority.
  • time synchronization slave device 20 can be realized by dedicated hardware or by a normal computer system.
  • the program P1 to be executed by the processor 110 is stored in a computer-readable non-temporary recording medium, distributed, and the program P1 is installed in the computer to configure the device that executes the above-described processing.
  • Examples of such recording media include flexible discs, CD-ROMs (Compact Disc Read-Only Memory), DVDs (Digital Versatile Discs), and MOs (Magneto-Optical Discs).
  • the program P1 may be stored in a disk device of a server device on a communication network typified by the Internet, superimposed on a carrier wave, and downloaded to a computer.
  • the above processing can also be achieved by starting and executing the program P1 while transferring it via a communication network.
  • the above processing can also be achieved by executing all or part of the program P1 on the server device and executing the program while the computer transmits and receives information regarding the processing via a communication network.
  • the means for realizing the functions of the time synchronization slave device 20 is not limited to software, and part or all of it may be realized by dedicated hardware including circuits.
  • the present disclosure is suitable for systems having multiple devices that synchronize time over a network.

Landscapes

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Abstract

時刻同期従属装置（２０）は、時刻同期基準装置から周期的に送信される周期データを受信する周期データ受信部（３３１）と、時刻同期基準装置に付与された第１優先度を示す第１優先度情報を取得する取得部（３２１）と、第１優先度情報を他の時刻同期従属装置に送信する第１優先度送信部（３４１）と、周期データが途絶した場合に、自装置に付与された第２優先度を示す送信情報を送信する第２優先度情報送信部（３４２）と、自装置とは異なる装置に付与された第２優先度を示す受信情報を受信する第２優先度情報受信部（３３２）と、周期データが途絶した場合において、送信情報により示される第２優先度が受信情報により示される第２優先度より高いときに、計時部（３２２）によって計時される時刻を新たな共有時刻として他の時刻同期従属装置に配信する配信部（３４３）と、を備える。

Description

時刻同期従属装置、時刻共有システム、時刻共有方法及びプログラム
　本開示は、時刻同期従属装置、時刻共有システム、時刻共有方法及びプログラムに関する。
　ＦＡ（Factory Automation）の現場では、ネットワークを介して複数の機器を協調制御するために、これら複数の機器の時刻が同期されて共有される。この種の時刻同期のための規格としては、ＩＥＥＥ１５８８及びＩＥＥＥ８０２．１ＡＳが知られている。この規格では、ネットワーク上の機器の中から最も良好なクロック精度を有する機器が、ＢＭＣＡ（Best Master Clock Algorithm）という手順に従う調停処理によって、基準となる時刻を配信するグランドマスタ、すなわち時刻同期基準ノードとして選定される。
　ＢＭＣＡは、通常、クロック精度に対応して各機器に予め設定された優先度を比較して、最も高い優先度を有する機器を時刻同期基準ノードに決定するアルゴリズムである。具体的には、各機器が、特定の条件で自機を時刻同期基準ノードと判断する。また、各機器が、現在の時刻同期基準ノードの優先度を保持し、保持している当該優先度を他の機器に通知することで、優先度を比較する。時刻同期基準ノード以外の機器は時刻同期基準ノードに従属する時刻同期従属ノードとなり、時刻同期従属ノードの時刻は、選定された時刻同期基準ノードから配信される時刻に同期する。
　時刻同期基準ノードがネットワークから離脱した場合には、ネットワーク上の時刻同期従属ノードがＢＭＣＡを実行して新たな時刻同期基準ノードを選定する。新たな時刻同期基準ノードが選定されるまで、時刻同期従属ノードは、時刻同期基準ノードと時刻を同期することができないため、時刻同期従属ノード自体のクロックを用いて時刻を計時する。ただし、一般的に、各時刻同期従属ノードのクロック精度は異なるため、時刻同期従属ノード間において時刻の差分が生じる。また、ネットワーク上のノードに相当する機器の数が多くなると、時刻同期基準ノードを選定するまでの時間が長くなり、時刻同期従属ノード間における時刻の誤差は、より大きくなる。その結果、新たな時刻同期基準ノードと時刻を同期する時刻同期従属ノードにおいて、同期を開始した時点で、計時される時刻の不連続点又は同期異常が発生するおそれがある。
　そこで、時刻同期の乱れを軽減するための技術が提案されている（例えば、特許文献１，２を参照）。特許文献１，２には、グランドマスタとサブネットワークとの間に配置されるネットワーク装置が、グランドマスタの除去又はクラッシュ時に、ネットワーク装置自体のタイミング情報に基づいて、サブネットワーク内のスレーブノードとのタイミング同期を連続して行うことが記載されている。
特開２０１０－１０３９７０号公報 特開２０１３－８５２７８号公報
　特許文献１，２の技術では、サブネットワーク機器がＢＭＣＡを実施しようとしても、ネットワーク装置がサブネットワークのＢＭＣＡ処理結果を無視し、ネットワーク装置がサブネットワークの時刻同期基準ノードに強制的に設定される。
　時刻同期従属ノードとしての時刻同期従属装置から時刻同期基準ノードに至る経路が複数あるようなネットワーク構成において特許文献１，２の技術を適用すると、時刻同期基準ノードに複数のネットワーク装置が接続される場合において時刻同期基準ノードの離脱後に、時刻同期基準ノードに隣接していた複数のネットワーク装置が強制的に時刻を配信するため、１つのクロックを基準とした時刻同期が行われない。ここで、複数のネットワーク装置のクロック精度が異なると、配信される時刻の誤差が徐々に大きくなる。これにより、時刻同期従属装置において、同期する時刻に異常が生じるおそれがある。
　本開示は、上記の事情に鑑みてなされたものであり、時刻同期従属装置から時刻同期基準ノードに至る経路が複数あるようなネットワーク構成において時刻同期基準ノードが離脱したときに、時刻同期の異常の発生を回避することを目的とする。
　上記目的を達成するため、本開示の時刻同期従属装置は、共有時刻を配信する時刻同期基準ノードとしての時刻同期基準装置と共有時刻を共有するとともに、共有時刻の他の時刻同期従属装置への配信を中継する時刻同期従属装置であって、時刻同期基準装置から周期的に送信される周期データを受信する周期データ受信手段と、時刻同期基準ノードとして選定することが優先される度合いを示す第１優先度であって、時刻同期基準装置に付与された第１優先度を示す第１優先度情報を取得する取得手段と、周期データ受信手段によって受信されていた周期データが途絶した場合に、周期データの受信が継続するときに送信すべき第１優先度情報を他の時刻同期従属装置に送信する第１優先度送信手段と、周期データが途絶した場合に、自装置に付与された第２優先度を示す送信情報を他の時刻同期従属装置に送信する第２優先度情報送信手段と、自装置とは異なる装置に付与された第２優先度を示す受信情報を他の時刻同期従属装置から受信する第２優先度情報受信手段と、周期データが途絶した場合において、送信情報により示される第２優先度が受信情報により示される第２優先度より高いときに、時刻同期基準装置とは異なる計時手段によって計時される時刻を新たな共有時刻として他の時刻同期従属装置に配信する配信手段と、を備え、第１優先度送信手段は、送信情報により示される第２優先度が受信情報により示される第２優先度より低い場合に、第１優先度情報の送信を停止する。
　本開示によれば、時刻同期従属装置から時刻同期基準ノードに至る経路が複数あるようなネットワーク構成において時刻同期基準ノードが離脱したときに、時刻同期の異常の発生を回避することができる。
実施の形態に係る時刻共有システムの構成を示す図 実施の形態に係る通信装置のハードウェア構成を示す図 実施の形態に係る時刻同期従属装置の機能的な構成を示す図 実施の形態に係る通信装置に付与される優先度の一例を示す図 実施の形態に係る時刻共有システムにおいてＢＭＣＡを適用したときの通信について説明するための第１の図 実施の形態に係る時刻共有システムにおいてＢＭＣＡを適用したときの通信について説明するための第２の図 実施の形態に係る時刻共有システムにおいてＢＭＣＡを適用したときの通信について説明するための第３の図 実施の形態に係る時刻同期基準ノード選定処理を示すフローチャート 実施の形態に係る第１のドメインにおける通信の概要を示す図 実施の形態に係る第２のドメインにおける通信の概要を示す図 実施の形態に係る時刻同期従属装置によって実行されるＢＭＣＡ処理を示すフローチャート
　以下、本開示の実施の形態に係る時刻共有システムについて、図面を参照しつつ詳細に説明する。なお、複数の装置が時刻を共有すること及び同期することは、複数の装置それぞれが有する時計を同期することを意味する。複数の装置それぞれが有する時計が同等の時刻を計時することで、この時刻が複数の装置において共有されていれば、複数の装置が時刻を同期することとなる。
　実施の形態．
　本実施の形態に係る時刻共有システム１０００は、工場に設置されるＦＡシステムとしての生産システム、検査システム、加工システム、その他のシステムの一部に相当する。図１に示されるように、時刻共有システム１０００は、時刻を配信する時刻同期基準ノードに相当する時刻同期基準装置１１と、時刻同期基準装置１１と時刻を共有する時刻同期従属ノードに相当する時刻同期従属装置２１，２２，２３と、を有する。時刻共有システム１０００の構成において時刻同期基準装置１１が離脱してＢＭＣＡが実行された場合には、すべての時刻同期従属装置２１～２３から新たな時刻同期基準ノードが選定されるが、時刻共有システム１０００は、ＢＭＣＡを実行することなく、新たな時刻同期基準ノードの候補を、時刻同期基準ノードの不在を最初に検知する時刻同期従属装置２１，２３に絞って、この候補から単一の時刻同期基準ノードを選定する。以下では、時刻同期従属装置２１～２３を総称して時刻同期従属装置２０と適宜表記し、時刻同期基準装置１１及び時刻同期従属装置２０を総称して通信装置１０と適宜表記する。
　時刻共有システム１０００は、リング型のネットワークシステムであって、通信装置１０は、リングネットワークを形成する。すなわち、時刻同期基準装置１１は、時刻同期従属装置２１，２３のそれぞれとネットワークケーブルを介して接続されて互いに通信する。また、時刻同期従属装置２１は、時刻同期基準装置１１及び時刻同期従属装置２２のそれぞれとネットワークケーブルを介して接続されて互いに通信し、時刻同期従属装置２２は、時刻同期従属装置２１，２３とネットワークケーブルを介して接続されて互いに通信し、時刻同期従属装置２３は、時刻同期従属装置２２及び時刻同期基準装置１１のそれぞれとネットワークケーブルを介して接続されて互いに通信する。
　時刻共有システム１０００における通信装置１０の接続形態は、マルチドメイン対応のリング接続である。ここで、ドメインは、通信装置１０が時刻を他の装置と共有するための通信範囲を意味する。一の装置に異常が生じて通信不可となった場合、又はネットワーク上のいずれかの回線が切れた場合であっても、他の装置は通信を継続可能であり、時刻共有システム１０００は、通信経路の冗長性を有している。詳細には、時刻同期従属装置２０はいずれも、ドメインＤ１，Ｄ２のそれぞれで、時刻同期基準装置１１から配信される共有時刻を取得する。ドメインＤ１，Ｄ２はそれぞれ、時刻同期基準装置１１から各時刻同期従属装置２０に至る第１経路及び当該第１経路とは異なる第２経路の一例に相当する。
　通信装置１０はそれぞれ、例えば、ＰＬＣ（Programmable Logic Controller）又はＰＬＣを構成する通信ユニット、センサ装置、アクチュエータ、モータ、ロボット、その他のＦＡ機器である。通信装置１０は、そのハードウェア構成として、図２に示されるように、プロセッサ１１０と、主記憶部１２０と、補助記憶部１３０と、クロック部１４０と、入力部１５０と、出力部１６０と、通信部１７０と、を有する。主記憶部１２０、補助記憶部１３０、クロック部１４０、入力部１５０、出力部１６０及び通信部１７０はいずれも、内部バス１８０を介してプロセッサ１１０に接続される。
　プロセッサ１１０は、集積回路であるＣＰＵ（Central Processing Unit）又はＭＰＵ（Micro Processing Unit）を含む。プロセッサ１１０は、補助記憶部１３０に記憶されるプログラムＰ１を実行することにより、通信装置１０の種々の機能を実現して、後述の処理を実行する。
　主記憶部１２０は、ＲＡＭ（Random Access Memory）を含む。主記憶部１２０には、補助記憶部１３０からプログラムＰ１がロードされる。そして、主記憶部１２０は、プロセッサ１１０の作業領域として用いられる。
　補助記憶部１３０は、ＥＥＰＲＯＭ（Electrically Erasable Programmable Read-Only Memory）に代表される不揮発性メモリを含む。補助記憶部１３０は、プログラムＰ１の他に、プロセッサ１１０の処理に用いられる種々のデータを記憶する。補助記憶部１３０は、プロセッサ１１０の指示に従って、プロセッサ１１０によって利用されるデータをプロセッサ１１０に供給し、プロセッサ１１０から供給されたデータを記憶する。
　クロック部１４０は、水晶振動子を有するクロック発生回路を含む。クロック部１４０は、水晶振動子の発振回数に基づいてクロック信号を生成して出力する。クロック信号は、クロックパルスを含み、例えばプロセッサ１１０がクロックパルスの立ち上がり回数をカウントすることで時刻を計時するために利用される。
　入力部１５０は、入力キー、ボタン及びスイッチに代表される入力デバイスを含む。入力部１５０は、通信装置１０のユーザによって入力された情報を取得して、取得した情報をプロセッサ１１０に通知する。
　出力部１６０は、ＬＥＤ（Light Emitting Diode）及びスピーカに代表される出力デバイスを含む。出力部１６０は、プロセッサ１１０の指示に従って、種々の情報をユーザに提示する。
　通信部１７０は、外部の装置と通信するためのネットワークインタフェース回路と、ネットワークケーブルが脱着される端子としてのポート１７１，１７２と、を有する。通信部１７０は、外部からポート１７１，１７２を介してＥｔｈｅｒｎｅｔフレームを受信して、このフレームに含まれる情報をプロセッサ１１０へ出力する。また、通信部１７０は、プロセッサ１１０から出力された情報を含むＥｔｈｅｒｎｅｔフレームを、ポート１７１，１７２を介して外部の装置へ送信する。ポート１７１，１７２の一方は、図１に示されるドメインＤ１の矢印に沿って共有時刻を配信するための端子であって、他方は、ドメインＤ２の矢印に沿って共有時刻を配信するための端子である。ここで、時刻同期従属装置２１は、ドメインＤ２において時刻同期従属装置２２から通知される共有時刻を、時刻同期基準装置１１に通知する必要はないが、ポート１７１，１７２の一方を介して時刻同期基準装置１１に接続される。同様に、時刻同期従属装置２３は、ポート１７１，１７２の一方を介して時刻同期基準装置１１に接続される。
　上述のハードウェア構成が協働することにより、時刻同期基準装置１１及び時刻同期従属装置２０は、種々の機能を発揮する。詳細には、時刻同期基準装置１１は、ＰＴＰ（Precision Time Protocol）に従って共有時刻を配信する。ＰＴＰは、ネットワークに接続する各装置の時刻を同期するためのプロトコルである。ＰＴＰに従えば、時刻同期基準ノードが高精度な時刻を配信し、時刻同期従属装置２０が共有時刻を受け取ってその時刻を時刻同期基準ノードの時刻と同期する。なお、時刻同期従属装置２０は、時刻同期基準装置１１と共有する共有時刻の他の時刻同期従属装置２０への配信を中継する。例えば、時刻同期従属装置２１は、ドメインＤ１において時刻同期従属装置２２，２３への共有時刻の配信を中継し、時刻同期従属装置２３は、ドメインＤ２において時刻同期従属装置２２，２１への共有時刻の配信を中継する。
　時刻同期従属装置２０は、その機能として、図３に示されるように、種々の情報を記憶する記憶部３１と、時刻同期従属装置２０の構成要素を統括的に制御する制御部３２と、外部から受信したデータに関する処理を実行する受信処理部３３と、外部へ送信するデータに関する処理を実行する送信処理部３４と、外部との通信を実行する通信部３５と、を有する。
　記憶部３１は、主として主記憶部１２０及び補助記憶部１３０の少なくとも一方によって実現される。記憶部３１は、時刻同期基準ノードとして選定することが優先される度合いを示す優先度を記憶する。詳細には、記憶部３１は、時刻同期従属装置２０自体に予め付与された自機の第１優先度３１０と、時刻同期従属装置２０が現在記憶している時刻同期基準ノードの第１優先度３１１と、時刻同期従属装置２０自体に予め付与された自機の第２優先度３１２と、を有する。
　自機の第１優先度３１０は、クロック精度に対応して予め時刻同期従属装置２０に設定される。自機の第１優先度３１０及び時刻同期基準ノードの第１優先度３１１は、ＢＭＣＡにおいて利用される。以下では、時刻同期基準ノードの第１優先度を基準第１優先度と適宜表記する。第１優先度は、優先順位であって、小さい値の優先順位を割り当てられた装置が、大きい値の優先順位を割り当てられた装置よりも時刻同期基準ノードとして優先して選定される。
　自機の第２優先度３１２は、時刻同期従属装置２０に予め設定されてもよいし、時刻同期従属装置２０のユーザによって変更されてもよい。自機の第２優先度３１２は、ＢＭＣＡを実行することなく新たな時刻同期基準ノードを選定するために利用される。第２優先度は、第１優先度に等しくてもよいし、第１優先度とは異なる形式で規定されてもよい。例えば、第２優先度を、時刻同期従属装置２０のＩＰ（Internet Protocol）アドレスとして、小さい値のアドレスを有する装置が、大きい値のアドレスを有する装置よりも新たな時刻同期基準ノードとして優先して選定されてもよい。なお、各装置には異なる第２優先度が予め付与され、複数の装置に等しい優先度が付与されることはない。
　図４には、時刻同期基準ノードである時刻同期基準装置１１が時刻同期従属装置２１～２３に共有時刻を配信するときに各装置が記憶する優先度の一例が示されている。時刻同期基準装置１１に付与された第１優先度は、「１」であって、時刻同期従属装置２１～２３それぞれに付与された第１優先度の「２」、「３」及び「４」のいずれよりも小さい値であることから、時刻同期基準装置１１が時刻同期基準ノードに適していることがわかる。また、時刻同期基準装置１１及び時刻同期従属装置２１～２３が記憶する基準第１優先度はいずれも、時刻同期基準ノードである時刻同期基準装置１１に付与された優先度の「１」に等しい。図４の例では、各装置に付与された第２優先度は、その装置に付与されている第１優先度に等しい。例えば、時刻同期従属装置２１に付与された第２優先度は、時刻同期従属装置２１に付与された第１優先度の「２」に等しい。
　図３に戻り、制御部３２は、主としてプロセッサ１１０により実現される。制御部３２は、他の装置から通知される基準第１優先度を取得する取得部３２１と、時刻を計時する計時部３２２と、を有する。取得部３２１によって取得された基準第１優先度は、ＢＭＣＡにおいて、記憶部３１に記憶される基準第１優先度と比較される。計時部３２２は、時刻同期基準ノードと時刻を同期するために利用され、時刻同期基準装置１１がネットワークから離脱して時刻同期従属装置２０が新たな時刻同期基準ノードとなる場合には、新たな共有時刻を生成するために利用される。取得部３２１は、時刻同期従属装置２０において、時刻同期基準装置に付与された第１優先度を示す第１優先度情報を取得する取得手段の一例に相当する。計時部３２２は、時刻同期基準装置とは異なる計時手段であって、時刻を計時する計時手段の一例に相当する。
　通信部３５は、主として通信部１７０によって実現される。通信部３５は、ポート１７１，１７２をそれぞれ、時刻同期送信ポート３５１、時刻同期受信ポート３５２及び無効ポート３５３のいずれかに割り当てる。
　時刻同期基準ノードのポート１７１，１７２はすべて、時刻同期送信ポートに設定される。時刻同期送信ポートからは、同期フレーム及び調停フレームが送信される。同期フレームは、共有時刻を示すデータであって、例えば、ｓｙｎｃメッセージ及びＦｏｌｌｏｗ＿ＵＰメッセージを含む。調停フレームは、Ａｎｎｏｕｎｃｅメッセージとも呼称される。調停フレームは、共有時刻を共有する装置に関する情報を示し、詳細には、当該調停フレームを送信する装置の基準第１優先度を示す第１優先度情報を含む。調停フレームは、時刻同期基準ノードの離脱によるＢＭＣＡの実行に備えて、同期フレームの送信周期より長い周期で繰り返し伝送される。通信装置１０が時刻同期送信ポートを介して調停フレームを受信すると、当該通信装置１０は、調停フレームにより示される基準第１優先度と、自機の記憶する基準第１優先度との比較処理を実行する。通信装置１０は、時刻同期送信ポートを介して同期フレームを受信しても、当該同期フレームにより示される時刻に同期しない。
　時刻同期基準ノード以外の通信装置１０は、１つだけ時刻同期受信ポートを有する。時刻同期受信ポートからは、同期フレーム及び調停フレームのいずれも送信されない。通信装置１０が時刻同期受信ポートを介して調停フレームを受信すると、当該通信装置１０は、調停フレームにより示される基準第１優先度と自機の記憶する基準第１優先度との比較処理を実行する。通信装置１０は、時刻同期受信ポートを介して同期フレームを受信すると、当該同期フレームにより示される時刻に同期する。
　無効ポートからは、同期フレームも調停フレームも送信されない。通信装置１０が無効ポートを介して調停フレームを受信しても、第１優先度或いは基準第１優先度に関する比較処理を実行しない。通信装置１０は、無効ポートを介して同期フレームを受信しても、当該同期フレームにより示される時刻に同期しない。
　ここで、ＢＭＣＡの概要について、図５～７を参照して説明する。図５には、時刻共有システム１０００のドメインＤ２においてＢＭＣＡが実行されるときの通信の流れが示されている。図５中の「ＰｒＭ［＊］＝Ｎ」は、識別番号が「＊」である装置が記憶している基準第１優先度の値がＮであることを示す。例えば、「ＰｒＭ［１１］＝１」は、時刻同期基準装置１１の記憶する基準第１優先度の値が「１」であることを示す。各装置の識別番号は、装置に付された符号に等しい。また、「ＭＮ」は、時刻同期基準ノード、すなわちメインノードであることを示し、「ＳＮ」は、時刻同期従属ノードであることを示す。
　ドメインＤ２において、時刻同期基準装置１１及び時刻同期従属装置２２，２３は、ＰＴＰに従って一定の周期Ｔ１毎に、ＢＭＣＡによる調停を実行するための情報を示す調停フレームを、「Ｍ」として示される時刻同期送信ポートから、「Ｓ」として示される下位の装置の時刻同期受信ポートに送信する。図５においては、調停フレームの伝送が実線の矢印で示されている。図５中の「Ｄ」は、無効ポートを示す。図５中のステップＳ１１にて伝送される調停フレームは、時刻同期従属装置２３の基準第１優先度である「１」を示す第１優先度情報を含む。
　ステップＳ１２にて時刻同期基準装置１１が離脱して不在になると、時刻同期従属装置２３は、ステップＳ１３にて、時刻同期基準装置１１から受信すべきデータの途絶を検知して、基準第１優先度を「４」に更新する。すなわち、不在となった時刻同期基準装置１１の第１優先度に代えて、時刻同期従属装置２３自体の第１優先度を新たな時刻同期基準ノードの第１優先度を示す基準第１優先度として設定する。
　その後のステップＳ１４にて伝送される調停フレームは、時刻同期従属装置２３の基準第１優先度である「４」を示す第１優先度情報を含む。この調停フレームを受けた時刻同期従属装置２２は、ステップＳ１５にて、第１優先度情報により示される基準第１優先度「４」よりも時刻同期従属装置２２自体の基準第１優先度「１」の方が高い優先度であるため、時刻同期従属装置２２自体を新たな時刻同期基準ノードとして設定し、記憶している基準第１優先度を「３」に更新する。
　新たな時刻同期基準ノードとなった時刻同期従属装置２２は、ステップＳ１６にて、時刻同期従属装置２１，２３双方に対して調停フレームを送信する。この調停フレームを受けた時刻同期従属装置２３は、ステップＳ１７にて、第１優先度情報により示される基準第１優先度「３」が、時刻同期基準ノードである時刻同期従属装置２３自体が記憶している基準第１優先度「４」よりも高い優先度であるため、時刻同期従属装置２３自体を時刻同期従属ノードに設定して、記憶している基準第１優先度を「３」に更新する。なお、ステップＳ１６と同様のタイミングにおけるステップＳ１６ａにおいて、時刻同期基準ノードである時刻同期従属装置２３は、Ｍポートから調停フレームを時刻同期従属装置２２に送信する。
　また、時刻同期従属装置２２からの調停フレームを受けた時刻同期従属装置２１は、ステップＳ１８にて、ステップＳ１５における時刻同期従属装置２２と同様に、自機を時刻同期基準ノードに設定し、記憶している基準第１優先度を自機の第１優先度で更新する。この時点では、時刻同期従属装置２１，２２がそれぞれ、自機を時刻同期基準ノードであると判断している。
　その後、図６に示されるステップＳ１９にて、時刻同期従属装置２２は、ステップＳ１７における時刻同期従属装置２３と同様に、自機を時刻同期従属ノードに設定して、記憶している基準第１優先度を、通知された第１優先度情報により示される基準第１優先度で更新する。その後にも調停フレームの伝送と基準第１優先度の更新が実行される結果、時刻同期従属装置２１が唯一の時刻同期基準ノードになり、時刻同期従属装置２１～２３が記憶する基準第１優先度は、時刻同期従属装置２１の第１優先度に等しい「２」になる。以後、時刻同期従属装置２１が新たな時刻同期基準ノードとして共有時刻を配信する。
　図７には、ドメインＤ１における通信の概要が示されている。ドメインＤ１においても、時刻同期基準装置１１が離脱した後に、ドメインＤ２と同様の調停フレームの伝送及び基準第１優先度の更新がなされる結果、時刻同期従属装置２１が新たな唯一の時刻同期基準ノードになる。以上のように、基準第１優先度は、唯一の時刻同期基準ノードを選定するためにＢＭＣＡにおいて利用される。図５～７からわかるように、ＢＭＣＡによる新たな時刻同期基準ノードの選定には、周期Ｔ１の数倍以上の時間がかかる。この時間は、通信装置１０の数が増えると更に長くなる。
　図３に戻り、受信処理部３３は、主としてプロセッサ１１０により実現される。受信処理部３３は、時刻同期基準ノードから周期的に送信される周期データを受信する周期データ受信部３３１と、他の装置に付与された第２優先度を示す第２優先度情報を受信する第２優先度情報受信部３３２と、を有する。
　周期データ受信部３３１は、通信部３５を介して周期データを受信する。詳細には、周期データ受信部３３１は、２つの経路に沿って伝送される周期データをそれぞれ受信する。例えば、時刻同期従属装置２１の周期データ受信部３３１は、時刻同期基準装置１１によって送信されてからドメインＤ１に沿って伝送される周期データを受信するとともに、他の時刻同期従属装置２２を介して、ドメインＤ２に沿って伝送される周期データを受信する。周期データは、上述の調停フレームであってもよいし、同期フレームであってもよいし、共有時刻に関する他の時刻同期データであってもよいし、共有時刻とは関係なく周期的に送信されるデータであってもよい。周期データが送信される時間間隔は、一定であってもよいし変動してもよい。周期データは、周期的な時間区分毎に送信されるデータであればよい。時刻同期基準ノードがネットワークから離脱すると、周期データ受信部３３１によって受信されるべき周期データが途絶する。周期データ受信部３３１は、時刻同期従属装置２０において、周期データを受信する周期データ受信手段の一例に相当する。
　第２優先度情報受信部３３２は、周期データの途絶を検知した他の装置から送信される、当該他の装置の第２優先度を示す第２優先度情報を、通信部３５を介して受信する。ここで、時刻同期基準ノードからの周期データの途絶を検知するのは、時刻同期従属装置２１，２３であって、第２優先度情報は、時刻同期従属装置２１，２３間で伝送される。これら時刻同期従属装置２１，２３が、時刻同期基準ノード候補となり、時刻同期従属装置２１，２３のうちの１つが、第２優先度に基づいて新たな時刻同期基準ノードとして選定される。第２優先度情報受信部３３２は、時刻同期従属装置２０において、自装置とは異なる装置に付与された第２優先度を示す受信情報を他の時刻同期従属装置から受信する第２優先度情報受信手段の一例に相当する。第２優先度情報受信部３３２によって受信される第２優先度情報は、第２優先度情報受信手段によって受信される受信情報の一例に相当する。例えば、時刻同期従属装置２１の第２優先度情報受信部３３２は、時刻同期従属装置２１とは異なる時刻同期従属装置２３に付与された第２優先度を示す受信情報を、時刻同期従属装置２２から受信する。
　送信処理部３４は、主としてプロセッサ１１０により実現される。送信処理部３４は、周期データが途絶した場合に途絶前と同様の第１優先度情報を送信する第１優先度送信部３４１と、周期データが途絶した場合に自装置の第２優先度を示す第２優先度情報を送信する第２優先度情報送信部３４２と、周期データが途絶した場合に共有時刻を他の時刻同期従属装置２０に配信する配信部３４３と、を有する。
　第１優先度送信部３４１は、２つの経路のそれぞれに沿って、周期データ受信部３３１が周期データを受信した場合に、自機が記憶している基準第１優先度を示す第１優先度情報を含む調停フレームを生成して、通信部３５を介して他の時刻同期従属装置２０に送信する。また、第１優先度送信部３４１は、時刻同期基準ノードからの周期データが途絶した場合において、他の時刻同期従属装置２０に対してＢＭＣＡを実行させないような第１優先度情報を送信する。図５に示されたように、調停フレームに含まれる第１優先度情報が変更されるとＢＭＣＡが開始するため、途絶前と同様の第１優先度情報の送信を維持することにより、ＢＭＣＡの実行が回避される。第１優先度送信部３４１は、時刻同期従属装置２０において、周期データ受信手段によって受信されていた周期データが途絶した場合に、周期データの受信が継続するときに送信すべき第１優先度情報を他の時刻同期従属装置に送信する第１優先度送信手段の一例に相当する。例えば、時刻同期従属装置２１の第１優先度送信部３４１は、時刻同期基準装置１１からの周期データが途絶した場合に、周期データの受信が継続するときに送信すべき第１優先度情報を時刻同期従属装置２２に送信する。
　第２優先度情報送信部３４２は、受信処理部３３によって周期データの途絶が検知された場合に、記憶部３１に記憶されている第２優先度を読み出し、当該第２優先度を示す第２優先度情報を生成して、通信部３５を介して他の時刻同期従属装置２０に送信する。第２優先度情報送信部３４２は、時刻同期従属装置２０において、周期データが途絶した場合に、自装置に付与された第２優先度を示す送信情報を他の時刻同期従属装置に送信する第２優先度情報送信手段の一例に相当する。第２優先度情報送信部３４２によって送信される第２優先度情報は、第２優先度情報送信手段によって送信される送信情報の一例に相当する。
　配信部３４３は、受信処理部３３によって周期データの途絶が検知された場合に、計時部３２２によって計時される時刻を他の時刻同期従属装置２０に配信する。周期データの途絶を検知した時刻同期従属装置２１，２３が、新たな時刻同期基準ノードの候補となり、これら時刻同期従属装置２１，２３の配信部３４３が、一時的に共有時刻を配信することとなる。ただし、配信部３４３は、当該配信部３４３を有する時刻同期従属装置２０が時刻同期基準ノード候補から新たな時刻同期基準ノードとして選定された後に、共有時刻の配信を開始してもよい。配信部３４３は、時刻同期従属装置２０において、新たな共有時刻を他の時刻同期従属装置２０に配信する配信手段の一例に相当する。なお、配信部３４３は、時刻同期基準ノードによる共有時刻の配信を中継してもよい。例えば、時刻同期従属装置２３の配信部３４３は、時刻同期基準装置１１から配信される同期フレームを、通信部３５及び受信処理部３３を介して取得し、この同期フレームを時刻同期従属装置２２に送信してもよい。
　続いて、時刻同期従属装置２０よって実行される時刻同期基準ノード選定処理について、図８を参照して説明する。図８に示される時刻同期基準ノード選定処理は、時刻同期従属装置２０の電源が投入されたときに開始する。ただし、時刻同期基準ノード選定処理の実行タイミングは、これに限定されず、任意に変更してもよい。この時刻同期基準ノード選定処理によれば、時刻同期基準ノードがネットワークから離脱した場合においてもＢＭＣＡが実行されることなく、時刻を同期しつつ、新たな時刻同期基準ノードが選出される。以下では、時刻同期従属装置２１が時刻同期基準ノード選定処理を実行する例を中心に説明する。
　時刻同期基準ノード選定処理では、周期データ受信部３３１が、周期データの受信が途絶したか否かを判定する（ステップＳ２１）。例えば、時刻同期従属装置２１の周期データ受信部３３１は、ドメインＤ１で時刻同期基準装置１１から受信すべき周期データを受信しないまま前回の受信から一定時間以上が経過したか否かを判定する。時刻同期基準装置１１がネットワークから離脱した場合には周期データが伝送されなくなるため、ステップＳ２１は、時刻同期基準装置１１がネットワークに接続されているか又は離脱したかを確認する処理に相当する。
　周期データが途絶していないと判定された場合（ステップＳ２１；Ｎｏ）、ステップＳ２１の判定が繰り返される。一方、周期データが途絶したと判定した場合（ステップＳ２１；Ｎｏ）、時刻同期従属装置２０は、時刻同期基準装置１１がネットワークから離脱したと判断して、時刻同期従属装置２０自体の設定を時刻同期従属ノードから時刻同期基準ノード候補に切り替えて、基準第１優先度を変更することなく第１優先度情報を他の時刻同期従属装置２０に送信する（ステップＳ２２）。例えば、時刻同期従属装置２１は、記憶部３１に記憶される基準第１優先度を変更することなく、第１優先度送信部３４１は、時刻同期基準装置１１の第１優先度「１」を示す第１優先度情報を含む調停フレームを、周期データが途絶する前と同様に時刻同期従属装置２２に送信する。
　また、配信部３４３は、新たな共有時刻を他の時刻同期従属装置２０に配信する（ステップＳ２３）。例えば、時刻同期従属装置２１の配信部３４３は、時刻同期従属装置２１の計時部３２２によって計時される時刻を新たな共有時刻として時刻同期従属装置２２に配信し、時刻同期従属装置２２を介して時刻同期従属装置２３に配信する。
　ステップＳ２２，Ｓ２３の実行により、時刻同期従属装置２２は、ＢＭＣＡを実行することなく、時刻同期基準ノード候補である時刻同期従属装置２１と時刻を同期する。さらに、時刻同期従属装置２２も、基準第１優先度「１」を示す第１優先度情報を時刻同期従属装置２３に送信するため、時刻同期基準装置１１を除くネットワーク全体で時刻同期基準ノード候補である時刻同期従属装置２１との時刻同期を継続することができる。
　次に、第２優先度情報送信部３４２が、自機の第２優先度を示す第２優先度情報を他の時刻同期従属装置２０に送信する（ステップＳ２４）。例えば、時刻同期従属装置２１の第２優先度情報送信部３４２が、時刻同期従属装置２１に付与された第２優先度「２」を示す第２優先度情報を、時刻同期従属装置２２に送信し、時刻同期従属装置２２を介して時刻同期従属装置２３に送信する。第２優先度情報は、ネットワーク内の通信装置１０にブロードキャスト又はマルチキャストされてもよい。また、時刻同期基準ノード候補から新たな時刻同期基準ノードを短時間で決定するために、第２優先度情報は、調停フレームの周期に関わらず伝送されることが好ましい。なお、第２優先度情報を含む調停フレームが伝送される場合には、他の時刻同期従属装置２０が、第２優先度情報により示される第２優先度を参照してＢＭＣＡを実行することがないように、新たに情報又は処理を定義すればよい。
　次に、第２優先度情報受信部３３２が、他の時刻同期従属装置２０から第２優先度情報を受信したか否かを判定する（ステップＳ２５）。図１に示されるネットワーク構成においては、時刻同期従属装置２１，２３が、周期データの途絶を検知して時刻同期基準ノード候補となり、第２優先度情報を送信するため、時刻同期従属装置２１の第２優先度情報受信部３３２は、ステップＳ２５にて、時刻同期従属装置２３からの第２優先度情報を受信する。
　第２優先度情報を受信したと判定された場合（ステップＳ２５；Ｙｅｓ）、時刻同期従属装置２０は、自機の第２優先度が、受信した第２優先度より低いか否かを判定する（ステップＳ２６）。具体的には、時刻同期従属装置２０の制御部３２は、ステップＳ２４で第２優先度情報が送信されてから、予め定められた一定時間内に他の時刻同期従属装置２０から第２優先度情報を受信したか否かを判定する。例えば、時刻同期従属装置２１の制御部３２は、時刻同期従属装置２１自体に付与された第２優先度「２」が、時刻同期従属装置２３から受信した第２優先度情報により示される時刻同期従属装置２３の第２優先度「４」より高いと判断して、ステップＳ２６の判定を否定する。
　自機の第２優先度が、受信した第２優先度より低いと判定された場合（ステップＳ２６；Ｙｅｓ）、時刻同期従属装置２０は、時刻同期従属装置２０自体の設定を時刻同期基準ノード候補から時刻同期従属ノードに切り替えて、第１優先度情報の送信停止及び共有時刻の配信停止を予告してから第１優先度情報の送信及び共有時刻の配信を停止する（ステップＳ２７）。これにより、時刻の不要な同期処理を省くことができる。なお、スイッチを介してスター型に接続された複数の時刻同期基準ノード候補が存在するようなネットワーク構成においては、ステップＳ２７にて時刻同期従属ノードに切り替えた時刻同期従属装置２０がスイッチに接続されている時刻同期送信ポートを時刻同期受信ポートに変更することにより、時刻同期従属装置２０は、新たな時刻同期基準ノードと時刻を共有してもよい。その後、時刻同期基準ノード選定処理が終了する。
　ステップＳ２５にて第２優先度情報を受信していないと判定された場合（ステップＳ２５；Ｎｏ）、及び、ステップＳ２６にて自機の第２優先度が受信した第２優先度より低くないと判定された場合（ステップＳ２６；Ｎｏ）、時刻同期従属装置２０は、時刻同期従属装置２０自体の設定を時刻同期基準ノードに切り替えて、第１優先度情報の送信及び共有時刻の配信を継続する（ステップＳ２８）。これにより、時刻同期従属装置２０が新たな時刻同期基準ノードとして機能することとなる。その後、時刻同期基準ノード選定処理が終了する。
　図９には、時刻同期基準ノードがネットワークから離脱した後に、時刻同期従属装置２１～２３それぞれが時刻同期基準ノード選定処理を実行する場合のドメインＤ２における通信の概要が示されている。
　図９中のステップＳ３１にて、時刻同期従属装置２３は、周期データの途絶を検知して、時刻同期基準ノード候補に切り替わる。なお、図９中の「ＧＭ候補」は、時刻同期基準ノード候補であることを示す。また、時刻同期従属装置２３は、基準第１優先度を「１」のまま変更することなく、ステップＳ３２にて、この基準第１優先度「１」を示す第１優先度情報を含む調停フレームを生成して時刻同期従属装置２２に送信する。これにより、時刻同期従属装置２２は、ＢＭＣＡを実行することがない。また、ドメインＤ２において、時刻同期従属装置２１～２３は、時刻同期基準ノード候補である時刻同期従属装置２３との時刻同期を継続する。
　図１０には、図９と同様の場合におけるドメインＤ１の通信の概要が示されている。図１０中のステップＳ４１では、時刻同期従属装置２１が、周期データの途絶を検知して、時刻同期基準ノード候補に切り替わる。また、時刻同期従属装置２１は、基準第１優先度を「１」のまま変更することなく、ステップＳ４２にて、この基準第１優先度「１」を示す第１優先度情報を含む調停フレームを生成して時刻同期従属装置２２に送信する。これにより、時刻同期従属装置２２は、ドメインＤ１においてもＢＭＣＡを実行することがない。また、ドメインＤ１において、時刻同期従属装置２１～２３は、時刻同期基準ノード候補である時刻同期従属装置２１との時刻同期を継続する。
　図９中のステップＳ３３にて、時刻同期従属装置２３は、自機の第２優先度「４」を示す第２優先度情報を時刻同期従属装置２１，２２に送信する。また、図１０中のステップＳ４３にて、時刻同期従属装置２１は、自機の第２優先度「２」を示す第２優先度情報を時刻同期従属装置２２，２３に送信する。
　図９中のステップＳ３４にて、時刻同期従属装置２３は、第２優先度を比較した結果、時刻同期従属ノードに切り替わり、第１優先度情報を含む調停フレームの送信及び共有時刻の配信を停止する。また、時刻同期従属装置２３は、このステップＳ３４における停止を予めステップＳ３５にて停止通知を送って予告する。一方、図１０中のステップＳ４４にて、時刻同期従属装置２１は、第２優先度を比較した結果、時刻同期基準ノード候補から時刻同期基準ノードに切り替わり、時刻同期の継続を決定する。すなわち、時刻同期従属装置２１は、第１優先度情報を含む調停フレームの送信と共有時刻の配信とを継続して、以降、時刻同期基準ノードとして機能する。
　図９，１０からわかるように、時刻同期従属装置２１，２３が時刻同期基準ノードの不在を検知した周期Ｔ２の次の周期Ｔ３において、図５～７に示されたようなＢＭＣＡよりも早く新たな時刻同期基準ノードが選定されている。
　以上、説明したように、本実施の形態によれば、時刻同期従属装置２０の第１優先度送信部３４１は、周期データが途絶した場合に、周期データの受信が継続するときに送信すべき第１優先度情報を他の時刻同期従属装置２０に送信する。また、配信部３４３は、自機の第２優先度が受信した第２優先度情報により示される第２優先度より高い場合に、新たな共有時刻を他の時刻同期従属装置に配信し、第１優先度送信部３４１は、自機の第２優先度が受信した第２優先度情報により示される第２優先度より低い場合に、第１優先度情報の送信を停止する。
　このため、時刻同期従属装置２０にＢＭＣＡを実行させることなく、時刻同期基準ノードからの周期データの途絶を検出した時刻同期従属装置２０のうちの第２優先度が高い時刻同期従属装置２０が、共有時刻を配信する時刻同期基準ノードとなる。具体的には、上記実施の形態において、時刻同期従属装置２３は、他の時刻同期従属装置２２にＢＭＣＡを実行させることなく、時刻同期従属装置２３自体及び当該時刻同期従属装置２３とは異なる時刻同期従属装置２１のうちの第２優先度が高い装置が、新たな時刻同期基準ノードになる。
　これにより、時刻共有システム１０００において、新たな時刻同期基準ノードを選定するためのＢＭＣＡの実行を回避して、短時間で単一の装置から新たな共有時刻を配信することができる。したがって、時刻同期従属装置２０から時刻同期基準ノードに至る経路が複数あるようなネットワーク構成において時刻同期基準ノードが離脱したときに、時刻同期の異常の発生を回避することができる。
　また、時刻同期基準ノード候補となった時刻同期従属装置２０は、第２優先度の比較に基づいて時刻同期従属ノードに切り替わる際に、自機からの第１優先度情報の送信の停止及び共有時刻の配信の停止を他の時刻同期従属装置２０に予告する。これにより、他の時刻同期従属装置２０は、上位装置と時刻を共有するための処理を中断して、不要な処理負荷の発生を回避することができる。
　また、上記実施の形態では、第１優先度と同様の形式で規定される第２優先度が用いられたが、これには限定されない。第１優先度と異なる形式で規定される第２優先度によれば、ユーザが所望する任意の優先度を設定することができる。
　また、時刻同期基準ノードからの周期データの途絶を検出した時刻同期従属装置２１，２３が、新たな時刻同期基準ノードの候補となり、他の時刻同期従属装置２２は、新たな時刻同期基準ノードの候補から除外される。すなわち、時刻同期従属装置２１，２３の周期データ受信部３３１はそれぞれ、時刻同期基準装置１１によって送信されてから図１に示される一の経路に沿って伝送される周期データを受信するとともに、他の時刻同期従属装置２０を介して他の経路に沿って伝送される周期データを受信する。そして、上記一の経路に沿って受信されていた周期データが途絶した場合に、時刻同期従属装置２１，２３の第１優先度送信部３４１はそれぞれ、第１優先度情報の送信を継続し、第２優先度情報受信部３３２はそれぞれ、第２優先度情報を他の時刻同期従属装置２２に送信する。これにより、新たな時刻同期基準ノードの候補が、時刻同期従属装置２０のうちの、時刻同期基準ノードに隣接していた時刻同期従属装置２０に限定され、新たな時刻同期基準ノードの選定を短時間で実行することができる。
　以上、本開示の実施の形態について説明したが、本開示は上記実施の形態によって限定されるものではない。
　例えば、上記実施形態では、ＢＭＣＡの実行を回避して、時刻同期基準ノードの選定にかかる時間を短縮したが、必要に応じてＢＭＣＡを実行してもよい。例えば、ネットワークの準備フェーズにおいては、ＢＭＣＡにより最高のクロック精度を有する時刻同期基準ノードを選定し、ネットワークの運用フェーズにおいては、図８に示した時刻同期基準ノード選定処理を実行してもよい。
　図１１には、ネットワークにおいてＢＭＣＡを実行するために各時刻同期従属装置２０が担当するＢＭＣＡ処理の流れが示されている。このＢＭＣＡ処理では、時刻同期従属装置２０は、周期データを受信したか否かを判定する（ステップＳ５１）。この判定は、図８中のステップＳ２１と同様に、時刻同期基準ノードの離脱を検知する処理に相当する。
　周期データを受信していないと判定した場合（ステップＳ５１；Ｎｏ）、時刻同期従属装置２０は、自機の設定を時刻同期基準ノードに切り替えて、自機に付与された第１優先度で、基準第１優先度を更新する（ステップＳ５２）。これにより、時刻同期従属装置２０から送信される第１優先度情報は、当該時刻同期従属装置２０に付与された第１優先度を時刻同期基準ノードの第１優先度として示すこととなる。その後、時刻同期従属装置２０による処理は、ステップＳ５８に移行する。
　一方、周期データを受信したと判定した場合（ステップＳ５１；Ｙｅｓ）、時刻同期従属装置２０は、基準第１優先度を示す第１優先度情報を他の時刻同期従属装置２０から取得する（ステップＳ５４）。具体的には、時刻同期従属装置２０は、他の時刻同期従属装置２０から調停フレームを受信し、この調停フレームに含まれる第１優先度情報により示される基準第１優先度を取得する。
　次に、時刻同期従属装置２０は、自機の基準第１優先度が、ステップＳ５４にて取得した第１優先度情報により示される基準第１優先度と異なるか否かを判定する（ステップＳ５５）。ステップＳ５５の判定が否定される場合（ステップＳ５５；Ｎｏ）、時刻同期従属装置２０は、ステップＳ５２，Ｓ５７を実行することなく、処理をステップＳ５８に移行する。
　一方、ステップＳ５５の判定が肯定される場合（ステップＳ５５；Ｙｅｓ）、時刻同期従属装置２０は、自機の基準第１優先度の値が、ステップＳ５４にて取得した第１優先度情報により示される基準第１優先度の値より大きいか否かを判定する（ステップＳ５６）。すなわち、時刻同期従属装置２０は、自機が新たな時刻同期従属ノードとなるべきか否かを判定する。
　ステップＳ５６の判定が否定される場合（ステップＳ５６；Ｎｏ）、時刻同期従属装置２０による処理は、ステップＳ５２に移行する。一方、ステップＳ５６の判定が肯定される場合（ステップＳ５６；Ｙｅｓ）、時刻同期従属装置２０は、自機の設定を時刻同期従属ノードに切り替えて、ステップＳ５４で取得した第１優先度情報により示される基準第１優先度で、自機が記憶している基準第１優先度を更新する（ステップＳ５７）。これにより時刻同期従属装置２０から送信される第１優先度情報は、取得した第１優先度情報により示される他の時刻同期従属装置２０の第１優先度を示すこととなる。
　その後、時刻同期従属装置２０は、調停が完了したか否かを判定する（ステップＳ５８）。具体的には、時刻同期従属装置２０は、調停フレームの送信周期に予め定められた係数を乗じて得る長さの時間において、基準第１優先度が変更されずに維持されているか否かを判定する。調停が完了していないと判定された場合（ステップＳ５８；Ｎｏ）、時刻同期従属装置２０による処理は、ステップＳ５１に戻る。一方、調停が完了したと判定された場合（ステップＳ５８；Ｙｅｓ）、ＢＭＣＡ処理が終了する。
　また、上記実施の形態では、通信装置１０がリング型に接続されたが、これには限定されない。例えば、時刻共有システム１０００は、スター型、或いはメッシュ型のネットワーク構成を有してもよい。
　また、マルチドメイン対応のリングネットワークは、１カ所の伝送路が寸断されても通信を継続可能であるという冗長性を有している。ネットワークケーブルが断線した場合、或いは時刻同期従属装置２０が故障によりネットワークから離脱した場合は、時刻同期基準ノードがネットワークから離脱していないにも関わらず、上記実施形態において説明した手順により新たな時刻同期基準ノードが誤って選出されてしまう懸念がある。そこで、生存している時刻同期基準ノードが時刻同期基準ノード候補である時刻同期従属装置２０から第２優先度情報を受信した場合に、時刻同期基準ノード自体の第２優先度を時刻同期従属装置２０に通知してもよい。そして、時刻同期基準ノード候補が時刻同期基準ノードの第２優先度を取得したときに、時刻同期基準ノード候補は時刻同期基準ノード選定処理を中止してもよい。このような中止処理を追加することにより、時刻同期基準ノードが正常に動作している最中における新たな時刻同期基準ノードの選出を防止することができる。また、時刻同期従属装置２０が時刻フレームの途絶を検知して時刻同期基準ノード候補に切り替わる前に、時刻同期基準ノードの生存の有無を問い合わせるフレームを新たに定義して当該フレームにより時刻同期基準ノードの生存を確認してもよい。その他、時刻同期基準ノードの生存を確認する方法は、任意である。
　また、計時部３２２は、時刻同期従属装置２０に内蔵されていなくともよい。時刻同期従属装置２０は、新たな時刻同期基準ノードとして、外部の計時装置から取得した時刻を共有時刻として他の時刻同期従属装置２０に配信してもよい。
　また、時刻同期基準装置１１に隣接する時刻同期従属装置２１，２３が時刻同期基準装置１１の離脱時に新たな時刻同期基準ノードの候補となる例について説明したが、時刻同期基準装置１１及び時刻同期従属装置２１が離脱した場合には、時刻同期従属装置２２が、時刻同期基準ノード候補として上述の時刻同期従属装置２１と同様の処理を実行する。これにより、ネットワークにおけるどのノードが離脱しても、ＢＭＣＡを実行することなく、新たな時刻同期基準ノードを短時間で選定することができる。また、ネットワークを構成する伝送路のいずれが遮断された場合にも、ＢＭＣＡを実行することなく、新たな時刻同期基準ノードを短時間で選定することができる。
　また、各装置が有する第２優先度が異なる例について説明したが、これには限定されず、複数の時刻同期従属装置２０が等しい第２優先度を有してもよい。ただし、複数の時刻同期従属装置２０が等しい第２優先度を有する場合においては、複数の時刻同期従属装置２０がそれぞれ新たな時刻同期基準ノードとなることを避ける手順を予め定める必要がある。例えば、等しい第２優先度を有する複数の時刻同期従属装置２０のうちの、第１優先度が最も高い単一の時刻同期従属装置２０を時刻同期基準ノードとして選定し、他の時刻同期従属装置２０を時刻同期従属ノードとしてもよいし、等しい第２優先度を有する複数の時刻同期従属装置２０から新たな時刻同期基準ノードとなる単一の時刻同期従属装置２０をランダムに選定してもよい。
　また、時刻同期従属装置２０の機能は、専用のハードウェアによっても、また、通常のコンピュータシステムによっても実現することができる。
　例えば、プロセッサ１１０によって実行されるプログラムＰ１を、コンピュータ読み取り可能な非一時的な記録媒体に格納して配布し、そのプログラムＰ１をコンピュータにインストールすることにより、上述の処理を実行する装置を構成することができる。このような記録媒体としては、例えばフレキシブルディスク、ＣＤ－ＲＯＭ（Compact Disc Read－Only Memory）、ＤＶＤ（Digital Versatile Disc）、ＭＯ（Magneto－Optical Disc）が考えられる。
　また、プログラムＰ１をインターネットに代表される通信ネットワーク上のサーバ装置が有するディスク装置に格納しておき、例えば、搬送波に重畳させて、コンピュータにダウンロードするようにしてもよい。
　また、通信ネットワークを介してプログラムＰ１を転送しながら起動実行することによっても、上述の処理を達成することができる。
　さらに、プログラムＰ１の全部又は一部をサーバ装置上で実行させ、その処理に関する情報をコンピュータが通信ネットワークを介して送受信しながらプログラムを実行することによっても、上述の処理を達成することができる。
　なお、上述の機能を、ＯＳ（Operating System）が分担して実現する場合又はＯＳとアプリケーションとの協働により実現する場合等には、ＯＳ以外の部分のみを媒体に格納して配布してもよく、また、コンピュータにダウンロードしてもよい。
　また、時刻同期従属装置２０の機能を実現する手段は、ソフトウェアに限られず、その一部又は全部を、回路を含む専用のハードウェアによって実現してもよい。
　本開示は、本開示の広義の精神と範囲を逸脱することなく、様々な実施の形態及び変形が可能とされるものである。また、上述した実施の形態は、本開示を説明するためのものであり、本開示の範囲を限定するものではない。つまり、本開示の範囲は、実施の形態ではなく、請求の範囲によって示される。そして、請求の範囲内及びそれと同等の開示の意義の範囲内で施される様々な変形が、本開示の範囲内とみなされる。
　本開示は、ネットワーク上で時刻を同期する複数の装置を有するシステムに適している。
　１０００　時刻共有システム、　１０　通信装置、　１１　時刻同期基準装置、　１１０　プロセッサ、　１２０　主記憶部、　１３０　補助記憶部、　１４０　クロック部、　１５０入力部、　１６０　出力部、　１７０　通信部、　１７１，１７２　ポート、　１８０　内部バス、　２０～２３　時刻同期従属装置、　３１　記憶部、　３１０　自機の第１優先度、　３１１　時刻同期基準ノードの第１優先度、　３１２　自機の第２優先度、　３２　制御部、　３２１　取得部、　３２２　計時部、　３３　受信処理部、　３３１　周期データ受信部、　３３２　第２優先度情報受信部、　３４　送信処理部、　３４１　第１優先度送信部、　３４２　第２優先度情報送信部、　３４３　配信部、　３５　通信部、　３５１　時刻同期送信ポート、　３５２　時刻同期受信ポート、　３５３　無効ポート、　Ｄ１，Ｄ２　ドメイン、　Ｔ１～Ｔ３　周期、　Ｐ１　プログラム。

Claims (7)

  1. 　共有時刻を配信する時刻同期基準ノードとしての時刻同期基準装置と前記共有時刻を共有するとともに、前記共有時刻の他の時刻同期従属装置への配信を中継する時刻同期従属装置であって、
    　前記時刻同期基準装置から周期的に送信される周期データを受信する周期データ受信手段と、
    　前記時刻同期基準ノードとして選定することが優先される度合いを示す第１優先度であって、前記時刻同期基準装置に付与された前記第１優先度を示す第１優先度情報を取得する取得手段と、
    　前記周期データ受信手段によって受信されていた前記周期データが途絶した場合に、前記周期データの受信が継続するときに送信すべき前記第１優先度情報を前記他の時刻同期従属装置に送信する第１優先度送信手段と、
    　前記周期データが途絶した場合に、自装置に付与された第２優先度を示す送信情報を前記他の時刻同期従属装置に送信する第２優先度情報送信手段と、
    　自装置とは異なる装置に付与された前記第２優先度を示す受信情報を前記他の時刻同期従属装置から受信する第２優先度情報受信手段と、
    　前記周期データが途絶した場合において、前記送信情報により示される前記第２優先度が前記受信情報により示される前記第２優先度より高いときに、前記時刻同期基準装置とは異なる計時手段によって計時される時刻を新たな共有時刻として前記他の時刻同期従属装置に配信する配信手段と、を備え、
    　前記第１優先度送信手段は、前記送信情報により示される前記第２優先度が前記受信情報により示される前記第２優先度より低い場合に、前記第１優先度情報の送信を停止する、
    　時刻同期従属装置。
  2. 　前記第１優先度送信手段は、前記送信情報により示される前記第２優先度が前記受信情報により示される前記第２優先度より低い場合に、時刻同期従属装置からの前記第１優先度情報の送信を停止することを前記他の時刻同期従属装置に予告する、
    　請求項１に記載の時刻同期従属装置。
  3. 　前記第２優先度は、前記第１優先度とは異なる形式で規定される、
    　請求項１又は２に記載の時刻同期従属装置。
  4. 　前記周期データ受信手段は、前記時刻同期基準装置によって送信されてから第１経路に沿って伝送される前記周期データを受信するとともに、前記他の時刻同期従属装置を介して、前記第１経路とは異なる第２経路に沿って伝送される前記周期データを受信し、
    　前記第２優先度情報送信手段は、前記周期データ受信手段によって前記第１経路に沿って受信されていた前記周期データが途絶した場合に、前記第１優先度情報を前記他の時刻同期従属装置に送信し、
    　前記第２優先度情報受信手段は、前記第１経路に沿って受信されていた前記周期データが途絶した場合に、前記送信情報を前記他の時刻同期従属装置に送信する、
    　請求項１から３のいずれか一項に記載の時刻同期従属装置。
  5. 　共有時刻を配信する時刻同期基準ノードとしての時刻同期基準装置と、
    　前記時刻同期基準装置に接続される、請求項１から４のいずれか一項に記載の複数の時刻同期従属装置と、
    　少なくとも１つの前記時刻同期従属装置に接続される他の時刻同期従属装置と、
    　を備える時刻共有システム。
  6. 　共有時刻を配信する時刻同期基準ノードとしての時刻同期基準装置と前記共有時刻を共有するとともに、前記共有時刻の他の時刻同期従属装置への配信を中継する時刻同期従属装置によって実行される時刻共有方法であって、
    　前記時刻同期基準装置から周期的に送信される周期データを受信し、
    　受信していた前記周期データが途絶した場合に、前記時刻同期基準ノードとして選定することが優先される度合いを示す第１優先度であって、前記時刻同期基準装置に付与された前記第１優先度を示す第１優先度情報であって、前記周期データの受信が継続するときに送信すべき前記第１優先度情報を前記他の時刻同期従属装置に送信し、
    　前記周期データが途絶した場合において、自装置に付与された第２優先度が、自装置とは異なる装置に付与された前記第２優先度より高いときに、前記時刻同期基準装置とは異なる計時手段によって計時される時刻を新たな共有時刻として前記他の時刻同期従属装置に配信し、
    　自装置に付与された前記第２優先度が前記異なる装置に付与された前記第２優先度より低い場合に、前記第１優先度情報の送信を停止する、
    　ことを含む時刻共有方法。
  7. 　共有時刻を配信する時刻同期基準ノードとしての時刻同期基準装置と前記共有時刻を共有するとともに、前記共有時刻の他の時刻同期従属装置への配信を中継する時刻同期従属装置に、
    　前記時刻同期基準装置から周期的に送信される周期データを受信し、
    　受信していた前記周期データが途絶した場合に、前記時刻同期基準ノードとして選定することが優先される度合いを示す第１優先度であって、前記時刻同期基準装置に付与された前記第１優先度を示す第１優先度情報であって、前記周期データの受信が継続するときに送信すべき前記第１優先度情報を前記他の時刻同期従属装置に送信し、
    　前記周期データが途絶した場合において、自装置に付与された第２優先度が、自装置とは異なる装置に付与された前記第２優先度より高いときに、前記時刻同期基準装置とは異なる計時手段によって計時される時刻を新たな共有時刻として前記他の時刻同期従属装置に配信し、
    　自装置に付与された前記第２優先度が前記異なる装置に付与された前記第２優先度より低い場合に、前記第１優先度情報の送信を停止する、
    　ことを実行させるためのプログラム。
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