JP2003051831A - クロック同期制御システム - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 ネットワーク全体に常に高精度なクロックを
供給すること。 【解決手段】 独立したクロックを供給する自ノードク
ロック生成部４と、内部または外部クロックに対し優先
順位を設定する優先順位設定部７と、伝送路信号を同期
するフレーム同期部１と、受信したフレームから優先制
御情報を抽出する優先制御情報抽出部２と、抽出した優
先順位と優先制御情報の優先順位とを比較する優先制御
情報比較部６と、優先制御情報を生成する優先制御情報
生成部９と、優先制御情報を下流ノードに転送する優先
制御情報転送部８と、クロック発信元情報を優先制御情
報に設定するクロック発信元情報設定部１１と、クロッ
ク発信元情報によりクロックの発信元を判断するクロッ
ク発信元識別部１０と、優先制御情報の優先順位とクロ
ック発信元情報に基づいて同期クロックを選択するクロ
ック選択部３とを備える。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、ネットワーク全
体として同期が必要なリング型ネットワークおよびメッ
シュ型ネットワーク上のノード間におけるクロック同期
を制御するクロック同期制御システムに関するものであ
る。

【０００２】

【従来の技術】１台のクロックマスタノードと複数のス
レーブノードから構成されるＳＤＨ方式（Synchronous
Digital Hierarchy：同期ディジタルハイアラーキ）の
同期ネットワークでは、リング型またはメッシュ型のい
ずれのタイプにおいてもすべてのノード間において同期
が取れている網同期設定状態となっている必要がある。
このため、従来は、上位局となるクロックマスタノード
に同期する従属同期方式などを採用することによって、
ネットワーク全体としてのクロック同期を実現してい
る。

【０００３】従来のクロックマスタノードに同期させる
方式として、次のような方式が開示されている。すなわ
ち、特開平６−１２５３５４号公報の「ループ型ＬＡＮ
における網同期設定方式」には、互いに逆方向に信号を
伝送する二重伝送路にクロックマスタノードとスレーブ
ノードをリング上に接続したネットワークにおいて、二
重伝送路の双方に図２に示すＳＤＨフレームのオーバヘ
ッド領域１００へクロックマスタノードから自ノードま
でのノード中継段数（ホップ数）を格納して転送するこ
とにより、フレームを受信したスレーブノードでは、中
継段数の少ない方の伝送路のクロックを選択することが
開示されている。

【０００４】また、特開平５−９１１１９号公報の「Ｓ
ＤＨ伝送装置」には、リング型ネットワークにより、二
重伝送路によって２ルート化するとともに、クロックパ
スも２ルート化することによって、伝送路の異常時は別
方向のクロックを選択することによってクロックマスタ
ノードに同期する点が開示されている。

【０００５】さらに、特開平１０−１３６０００号公報
の「シンクロナイゼーションメッセージによるアクティ
ブリファレンスの切替え装置」には、図２に示すＳＤＨ
フレームのオーバヘッド領域１００のＳ１バイトに、ク
ロックの品質レベルを示すシンクロナイゼーションメッ
セージを格納して各スレーブノードへ通知する点が開示
されている。そして、スレーブノードにおいては、受信
される複数のクロックからクロックの品質レベルに基づ
いて１つのクロックをそのノード自身の動作を制御する
ためのアクティブリファレンスとして選択し、常に高い
品質レベルのクロックに同期することが開示されてい
る。

【０００６】また、特開平１１−２３９１６１号公報の
「リング型ネットワークシステムおよびそのフレーム伝
送方法」では、リング型ネットワークにおいて、予め各
ノードの優先順位情報を設定しておき、図２に示すＳＤ
Ｈフレームのオーバヘッド領域１００へノードの優先順
位番号を格納して下流ノードへ転送し、下流ノードで
は、自ノードの優先順位と転送された優先順位とを比較
することにより、ノードの優先順位に応じてクロックマ
スタノードを決定することが開示されている。そして、
優先順位は、外部クロックを有するノードが優先的にク
ロックマスタノードに決定されるようにして、より精度
の高いクロックを有するクロックマスタノードを決定
し、さらに、クロックマスタノードで故障が発生して
も、新たなクロックマスタノードを決定することが開示
されている。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、これら
の従来の方式には次のような問題点がある。特開平６−
１２５３５４号公報、特開平５−９１１１９号公報およ
び特開平１０−１３６０００号公報に記載の同期制御方
式では、クロックマスタノードに障害が発生した場合
は、クロックマスタノードに従属しているすべてのスレ
ーブノードでは、ネットワーク全体のクロックに同期す
ることができなくなるという問題点がある。

【０００８】また、このような障害が発生した場合に
は、できるだけ速やかにクロックマスタノードの再調停
を行う必要があるが、従来のクロック同期方式では、こ
のような再調停については何の考慮もなされてはいな
い。

【０００９】また、特開平１１−２３９１６１号公報に
記載の同期制御方式では、クロックマスタノードを決定
するときに優先順位によって決定しているが、ホップ数
を考慮していないため、ホップ数が多いクロックマスタ
ノードのクロックに同期する可能性があり、その場合
は、精度の高い基準クロックを得ることができないとい
う問題点がある。

【００１０】また、かかる従来のクロック同期方式で
は、優先順位のみによってクロックマスタノードの決定
を行っているため、クロックの発信元の相違によっては
必ずしも高精度の基準クロックを得ることができないと
いう問題がある。さらに、従来のクロック同期方式で
は、クロックの同期タイミングの考慮もなされていない
ため、クロックマスタノードの確定前の不正なクロック
マスタノードへ同期してしまう可能性もある。

【００１１】加えて、従来の同期制御方式は、いずれも
リング型ネットワークで実現することを前提としている
ため、メッシュ型ネットワークでは、基準クロックに同
期することができないという問題点がある。

【００１２】この発明は上記に鑑みてなされたもので、
ネットワーク全体に常に高精度な基準クロックを得るこ
とができるクロック同期制御システムを得ることを目的
とする。また、この発明は、クロックマスタノードに障
害が生じた場合でもスレーブノードをネットワーク全体
のクロックに同期させることができるクロック同期制御
システムを得ることを目的とする。さらに、この発明
は、リング型ネットワークだけでなくメッシュ型ネット
ワークでも各ノードを基準クロックに同期させることが
できるクロック同期制御システムを得ることを目的とす
る。

【００１３】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、この発明にかかるクロック同期制御システムは、１
台のクロックマスタノードと複数のスレーブノードから
構成される双方向のリング型ネットワークにおける網同
期を設定するクロック同期制御システムにおいて、各ノ
ードは、ノード内部で独立したクロックを供給する自ノ
ードクロック生成手段と、自ノードクロックに対し優先
順位を、または外部クロックが供給されるときは外部ク
ロックに対し優先順位を設定する優先順位設定手段と、
上流ノードからフレームを受信するとともに、伝送路信
号を同期するフレーム同期手段と、受信したフレームか
ら優先順位が設定された優先制御情報を抽出する優先制
御情報抽出手段と、前記優先順位設定手段に設定された
優先順位と、上流ノードから取得した優先制御情報に格
納された優先順位とを比較し、優先順位の高い方のノー
ドの優先順位を優先制御情報に設定するように優先制御
情報生成手段に指令する優先制御情報比較手段と、優先
順位を設定した優先制御情報を生成する優先制御情報生
成手段と、前記優先制御情報生成手段により生成された
優先制御情報を下流ノードに転送する優先制御情報転送
手段と、受信した優先制御情報の優先順位に基づいて、
同期クロックを選択するクロック選択手段と、を備えた
ものであることを特徴とする。

【００１４】この発明によれば、リング型ネットワーク
上でクロックマスタノードとスレーブノードを固定する
のではなく、ネットワークに接続するすべてのノードに
おいて各ノードごとに少なくともノード内部で独立した
クロックを供給する自ノードクロック生成手段を備えて
おり、優先順位設定手段によって各クロックごとに優先
順位を設定する。そして、優先制御情報生成手段によっ
てこの優先順位を格納した優先制御情報を生成し、優先
制御情報転送手段によってネットワーク上の各ノードに
転送し、優先制御情報を受信したノードでは、優先制御
情報手段によって自ノードの優先順位と優先制御情報に
設定された優先順位とを比較して高い方の優先順位を優
先制御情報として各ノードに転送しているので、ネット
ワーク上のすべてのノードに高い優先順位が転送され
る。そして、クロック選択手段によって、この優先順位
に基づいて同期クロックを選択し、フレーム同期手段に
よってクロック同期を行っているので、任意のノードを
クロックマスタノードとして常にネットワーク上の高精
度な基準クロックを供給することができる。

【００１５】つぎの発明にかかるクロック同期制御シス
テムは、１台のクロックマスタノードと複数のスレーブ
ノードから構成される双方向のメッシュ型ネットワーク
における網同期を設定するクロック同期制御システムに
おいて、各ノードは、ノード内部で独立したクロックを
供給する自ノードクロック生成手段と、ノード内部で生
成された自ノードクロックに対し優先順位を、または外
部クロックが供給されるときは外部クロックに対し優先
順位を設定する優先順位設定手段と、上流ノードからフ
レームを受信するとともに、伝送路信号を同期するフレ
ーム同期手段と、受信したフレームから優先順位が設定
された優先制御情報を抽出する優先制御情報抽出手段
と、前記優先順位設定手段に設定された優先順位と、上
流ノードから取得した優先制御情報に格納された優先順
位とを比較し、優先順位の高い方のノードの優先順位を
優先制御情報に設定するように優先制御情報生成手段に
指令する優先制御情報比較手段と、優先順位を設定した
優先制御情報を生成する優先制御情報生成手段と、前記
優先制御情報生成手段により生成された優先制御情報を
下流ノードに転送する優先制御情報転送手段と、受信し
た優先制御情報の優先順位に基づいて、同期クロックを
選択するクロック選択手段と、を備えたものであること
を特徴とする。

【００１６】この発明によれば、メッシュ型ネットワー
ク上でクロックマスタノードとスレーブノードを固定す
るのではなく、ネットワークに接続するすべてのノード
において各ノードごとに少なくともノード内部で独立し
たクロックを供給する自ノードクロック生成手段を備え
ており、優先順位設定手段によって各クロックごとに優
先順位を設定する。そして、優先制御情報生成手段によ
ってこの優先順位を格納した優先制御情報を生成し、優
先制御情報転送手段によってネットワーク上の各ノード
に転送し、優先制御情報を受信したノードでは、優先制
御情報手段によって自ノードの優先順位と優先制御情報
に設定された優先順位とを比較して高い方の優先順位を
優先制御情報として各ノードに転送しているので、ネッ
トワーク上のすべてのノードに高い優先順位が転送され
る。そして、クロック選択手段によって、この優先順位
に基づいて同期クロックを選択し、フレーム同期手段に
よってクロック同期を行っているので、メッシュ型ネッ
トワーク上の任意のノードをクロックマスタノードとし
て決定することができ、メッシュ型ネットワークにおい
ても常に高精度な基準クロックを供給することができ
る。

【００１７】つぎの発明にかかるクロック同期制御シス
テムは、上記の発明において、前記優先順位設定手段
は、外部クロックが供給されるときは外部クロックに対
し自ノードクロックの優先順位よりも高い優先順位を設
定するものであることを特徴とする。

【００１８】この発明によれば、優先順位設定手段によ
って優先順位が外部クロックを有するノードの優先順位
を高く設定しているので、外部クロックを有するノード
を優先的にクロックマスタノードに決定することがで
き、より高精度な基準クロックを供給することができ
る。

【００１９】つぎの発明にかかるクロック同期制御シス
テムは、上記の発明において、前記優先制御情報は、ク
ロックマスタノードから自ノードまでの中継段数（ホッ
プ数）が設定されたものであり、前記クロック選択手段
は、最小中継段数の経路中のノードのクロックをクロッ
ク同期として選択するものであることを特徴とする。

【００２０】この発明によれば、優先制御情報はクロッ
クマスタノードから自ノードまでの中継段数（ホップ
数）が設定されており、クロック選択手段により最小の
中継段数の経路中のノードのクロックをクロック同期と
して選択しているので、クロックの品質劣化の少ない方
の経路から受信されるクロックを同期クロックとするこ
とができ、より高精度の基準クロックを供給することが
できる。

【００２１】つぎの発明にかかるクロック同期制御シス
テムは、上記の発明において、前記優先制御情報は、ク
ロックの障害情報が設定されるものであり、前記クロッ
ク選択手段は、クロックの障害発生時に、障害が発生し
たクロックの次に優先順位の高いクロックを供給するノ
ードをクロックマスタノードとして同期クロックを選択
するものであることを特徴とする。

【００２２】この発明によれば、クロックの障害発生時
に、クロック選択手段により障害が発生したクロックの
次に優先順位の高いクロックを供給するノードをクロッ
クマスタノードとして同期クロックを選択しているの
で、別のノードが優先順位に応じてクロックマスタノー
ドに切り替わることにより、障害発生時においても常に
ネットワークの基準クロックを供給することができる。

【００２３】つぎの発明にかかるクロック同期制御シス
テムは、上記の発明において、前記クロック選択手段
は、クロックマスタノードの障害により、クロック供給
ができなくなった場合に、隣接するスレーブノードの自
ノードクロックまたは外部クロックから暫定クロックを
供給し、優先制御情報を再転送することにより、障害が
発生したクロックマスタノードの次に優先順位の高いク
ロックを供給するノードをクロックマスタノードとして
同期クロックを選択するものであることを特徴とする。

【００２４】この発明によれば、クロックマスタノード
の障害発生によりクロック供給ができなくなった場合に
は、クロック選択手段によって、隣接するノード間の暫
定クロックにより一時的に同期を取り、再度優先制御情
報を転送しているので、別のノードが優先順位に応じ
て、自動的に新しいクロックマスタノードとして切り替
わる。このためクロックマスタノードの障害時において
も常にネットワークの基準クロックを供給することがで
きる。

【００２５】つぎの発明にかかるクロック同期制御シス
テムは、上記の発明において、前記クロック選択手段
は、クロックマスタノードの障害により、クロック供給
ができなくなった場合に、クロックマスタノードが新た
に決定されるまで一時的に隣接ノードからの主信号に同
期し、自ノード内は自ノードクロックに同期するように
クロックの選択を行うものであることを特徴とする。

【００２６】この発明によれば、クロックマスタノード
の障害発生によりクロック供給ができなくなった場合に
は、クロック選択手段によって、クロックマスタノード
が新たに決定される一時的に隣接ノードからの主信号に
同期してデータの送受信を実現し、自ノード内は自ノー
ドの自ノードクロック生成手段から供給するクロックに
同期して動作することにより、クロックマスタノードの
障害時においても常にネットワークの基準クロックを供
給することができ、また障害発生時の瞬断時間を短くす
ることができる。

【００２７】つぎの発明にかかるクロック同期制御シス
テムは、上記の発明において、クロックの発信元を示す
クロック発信元情報を、前記優先制御情報に設定するク
ロック発信元情報設定手段と、前記優先制御情報を受信
した場合に、前記クロック発信元識別手段による判断結
果に基づいて、クロックの発信元を判断するクロック発
信元識別手段と、をさらに備え、前記クロック選択手段
は、さらに前記クロックの発信元に基づいて同期クロッ
クを選択することを特徴とする。

【００２８】この発明によれば、クロックの発信元を示
すクロック発信元情報を優先制御情報に設定するクロッ
ク発信元情報設定手段と、優先制御情報を受信した場合
にクロック発信元情報に基づいて、クロックの発信元を
判断するクロック発信元識別手段とをさらに備え、クロ
ック選択手段がクロックの発信元の判断に基づいて同期
クロックを選択することで、同期クロックの選択の際に
クロックの発信元の相違を考慮に入れて、より高品質の
クロックへ同期することができるので、より高精度な基
準クロックを得ることができる。

【００２９】また、この発明によれば、優先制御情報に
クロック発信元情報が設定されているので、優先制御情
報を解析することにより、同期クロックの識別を行うこ
とができる。

【００３０】つぎの発明にかかるクロック同期制御シス
テムは、上記の発明において、前記クロック発信元情報
設定手段は、クロック発信元情報として、外部クロック
および内部クロックに関する情報を各優先順位に基づい
て、優先制御情報に設定することを特徴とする。

【００３１】この発明によれば、クロック発信元情報設
定手段がクロック発信元情報として外部クロックおよび
内部クロックに関する情報を各優先順位に基づいて優先
制御情報に設定することで、優先制御情報を解析するこ
とにより、より優先順位の高いクロック発信元を識別す
ることができ、より高精度な基準クロックを得ることが
できる。

【００３２】つぎの発明にかかるクロック同期制御シス
テムは、上記の発明において、クロックマスタノードの
確定または非確定を示すクロックマスタ確定情報を、前
記優先制御情報に設定するクロックマスタ確定情報設定
手段と、前記優先制御情報を受信した際に、前記クロッ
クマスタ確定情報に基づいて、前記クロックマスタノー
ドが確定されたか否かを判定するクロックマスタ確定判
定手段と、をさらに備え、前記クロック選択手段は、前
記クロックマスタ確定判定手段による判定結果に基づい
て、同期クロックを選択することを特徴とする。

【００３３】この発明によれば、クロックマスタノード
の確定または非確定を示すクロックマスタ確定情報を優
先制御情報に設定するクロックマスタ確定情報設定手段
と、優先制御情報を受信した際にクロックマスタ確定情
報に基づいてクロックマスタノードが確定されたか否か
を判定するクロックマスタ確定判定手段とをさらに備
え、クロック選択手段がクロックマスタ確定判定手段に
よる判定結果に基づいて同期クロックを選択すること
で、ネットワーク上の各ノードはクロックマスタノード
の確定および非確定を把握して、クロックマスタノード
確定前の不正なクロックマスタノードへ同期することを
未然に防止することができる。

【００３４】つぎの発明にかかるクロック同期制御シス
テムは、上記の発明において、前記クロックマスタ確定
情報設定手段は、前記クロックマスタ確定情報として、
前記スレーブノードの確定したクロックマスタノードへ
の同期タイミングを示す情報を前記優先制御情報に設定
するものであり、前記クロック選択手段は、前記同期タ
イミングで同期クロックを選択することを特徴とする。

【００３５】この発明によれば、クロックマスタ確定情
報設定手段がクロックマスタ確定情報としてスレーブノ
ードの確定したクロックマスタノードへの同期タイミン
グを示す情報を優先制御情報に設定し、クロック選択手
段がクロックマスタ確定情報に示された同期タイミング
で同期クロックを選択することで、ネットワーク上の各
ノードがスレーブノードの確定したクロックマスタノー
ドへの同期タイミングを把握でき、クロックマスタノー
ド確定前の不正なクロックマスタノードへ同期すること
を確実に防止することができる。

【００３６】つぎの発明にかかるクロック同期制御シス
テムは、上記の発明において、前記優先制御情報の受信
ができない場合に、前記優先制御情報の受信を一定の保
護時間待機するクロック保護手段をさらに備えたことを
特徴とする。

【００３７】この発明によれば、優先制御情報の受信が
できない場合に、クロック保護手段が優先制御情報の受
信を一定の保護時間待機することで、伝送路に障害が発
生しているのか、単なる通信遅延が生じているのかを正
確に把握することができる。

【００３８】つぎの発明にかかるクロック同期制御シス
テムは、上記の発明において、前記クロック保護手段
は、さらに、前記優先制御情報の受信ができない方向の
伝送路からの前記優先制御情報の受信を前記保護時間の
間監視することを特徴とする。

【００３９】この発明によれば、優先制御情報の受信が
できない場合に、クロック保護手段が保護時間の間、優
先制御情報の受信ができない方向の伝送路からの優先制
御情報の受信を監視することで、伝送路の障害を判定し
て、同期クロックの再調停を行うことができる。

【００４０】つぎの発明にかかるクロック同期制御シス
テムは、上記の発明において、前記優先制御情報の受信
ができない場合に、伝送路からの受信信号の障害を示す
警報を検知する警報検知手段をさらに備えたことを特徴
とする。

【００４１】この発明によれば、優先制御情報の受信が
できない場合に、伝送路からの受信信号の障害を示す警
報を検知する警報検知手段をさらに備えたことで、伝送
路の障害を優先制御情報の受信によって判定するのでは
なく、警報検知によって行うので、障害の有無を正確に
検知することができ、障害発生時の対応を速やかに行う
ことができる。

【００４２】つぎの発明にかかるクロック同期制御シス
テムは、上記の発明において、前記クロック選択手段
は、前記警報検知手段による警報の検知のタイミングに
基づいて、同期クロックを切り替えることを特徴とす
る。

【００４３】この発明によれば、優先制御情報の受信が
できない場合に、クロック選択手段が警報検知手段によ
る警報の検知のタイミングに基づいて同期クロックを切
り替えることで、警報検知のタイミングによってクロッ
クマスタノードの再調停を行うことができ、高速に同期
クロックを切り替えることができる。

【００４４】

【発明の実施の形態】以下に添付図面を参照して、この
発明にかかるクロック同期制御システムの好適な実施の
形態を詳細に説明する。

【００４５】実施の形態１．図１は、この発明の実施の
形態１であるクロック同期制御システムの各ノードにお
ける機能的構成を示すブロック図である。実施の形態１
のクロック同期制御システムは、ＳＤＨ伝送方式のリン
グ型ネットワークにおいて、複数のノードをネットワー
クに接続したときに、１台のクロックマスタノードを決
定し、決定したクロックマスタノードに対して他のスレ
ーブノードがクロックを同期するものである。実施の形
態１のクロック同期制御システムは、図１に示すよう
に、フレーム同期部１と、優先制御情報抽出部２と、ク
ロック選択部３と、自ノードクロック生成部４と、外部
クロック供給部５と、優先制御情報比較部６と、優先順
位設定部７と、優先制御情報転送部８と、優先制御情報
生成部９とをネットワーク上の各ノードに備えた構成と
なっている。なお、外部クロック供給部５はノードによ
っては存在しない場合もある。

【００４６】フレーム同期部１は、上流ノードからＳＤ
Ｈフレームを受信して伝送路信号を同期するものであ
る。優先制御情報抽出部２は受信したＳＤＨフレームか
ら後述する優先制御情報を抽出するものである。クロッ
ク選択部３は優先制御情報から後述する優先順位の高い
クロックを同期クロックとして選択するものである。自
ノードクロック生成部４は自ノードごとに内部で独立し
たクロックを供給するものであり、外部クロック供給部
５は自ノードクロックとは別個に外部からノードに外部
クロックを供給するものである。優先順位設定部７は各
ノードにおいて生成する自ノードクロック、または外部
から供給される外部クロックに対して、クロックの優先
順位を設定するものである。優先制御情報比較部６は、
優先順位設定部７により設定された優先制御情報と、上
流ノードから取得した優先制御情報とを比較するもので
ある。優先制御情報生成部９は下流ノードに転送する優
先制御情報を生成するものである。優先制御情報転送部
８は優先制御情報生成部９により生成された優先制御情
報を伝送路に転送するものである。

【００４７】図２は、実施の形態１のクロック同期制御
システムにおけるＳＤＨフレームのフォーマットを示す
説明図である。図２に示す太線枠部分１００がＳＤＨフ
レームのオーバヘッド領域となっており、このオーバヘ
ッド領域の中の領域１００ａに優先制御情報が格納され
ている。図３は、実施の形態１のクロック同期制御シス
テムで使用される優先制御情報のフォーマットを示す説
明図である。優先制御情報は、図３に示すように、ヘッ
ダフィールド（１バイト）、優先順位フィールド（１バ
イト）、ホップ数フィールド（１バイト）、障害情報フ
ィールド（１バイト）からなる合計４バイトのデータで
あり、各ノードの優先制御情報生成部９によって作成さ
れ、図２に示すＳＤＨオーバヘッド領域１００の空きバ
イトである優先制御情報格納領域１００ａに設定され
る。ここで、ホップ数とは、クロックマスタノードから
自ノードまでの中継段数をいう。なお、実施の形態１の
クロック同期制御システムでは、この優先制御情報の中
で、優先順位フィールド、障害情報フィールドおよびホ
ップ数フィールドの３バイトのみを使用する。

【００４８】つぎに、以上のように構成された実施の形
態１のクロック同期制御システムによるクロック同期制
御処理について説明する。この実施の形態１では、複数
のノードをネットワークに接続したときに１台のクロッ
クマスタノードを決定し、決定したクロックマスタノー
ドに対して他のスレーブノードがクロックを同期する処
理を行う。図５は、実施の形態１のクロック同期制御シ
ステムによるクロック同期制御の処理手順のフローチャ
ートである。図４は実施の形態１におけるネットワーク
構成と優先制御情報の流れを示す説明図である。

【００４９】まず、ネットワークにノードを接続してネ
ットワークを構築する（ステップＳ１０１）。次に、優
先順位設定部７によって、自ノードクロックの優先順位
を設定し、外部クロック供給部５が存在し、ノードに対
して外部クロックが供給されている場合は、外部クロッ
クの優先順位もあわせて設定する（ステップＳ１０
２）。ここで、外部クロックが供給されている場合に
は、外部クロックの優先順位を自ノードクロックの優先
順位よりも高く設定する。

【００５０】つぎに、外部クロックが供給されているか
否かを判断し（ステップＳ１０３）、外部クロックが供
給されている場合には、優先制御情報生成部９によって
外部クロックの優先順位を優先制御情報の優先順位フィ
ールドに格納する（ステップＳ１０４）。一方、外部ク
ロックが供給されていない場合には、自ノードクロック
の優先順位を優先制御情報の優先順位フィールに格納す
る（ステップＳ１０５）。この優先制御情報は、優先制
御情報生成部９によって図２に示すＳＤＨフレームのオ
ーバヘッド領域１００の中の空きバイトである優先制御
情報格納領域１００ａに設定される。そして、優先制御
情報転送部８によって、下流ノード（伝送路）に対して
生成した優先制御情報を含むＳＤＨフレームを転送する
（ステップＳ１０６）（図４の）。

【００５１】つぎに、上流ノードから転送されたＳＤＨ
フレームをフレーム同期部１によって受信し、ＳＤＨフ
レームのオーバヘッド領域１００に格納されている優先
制御情報を優先制御情報抽出部２によって抽出し、優先
制御情報比較部６によって、優先順位設定部７により自
ノードに設定された優先順位と、抽出した優先制御情報
に格納された優先順位とを比較する（ステップＳ１０
７）。

【００５２】そして、受信した優先制御情報の中の優先
順位より自ノードの優先順位の方が高い場合には、優先
制御情報生成部９により自ノードの優先順位を優先制御
情報の優先順位フィールドに格納する（ステップＳ１０
８、Ｓ１０９）。一方、受信した優先制御情報に格納さ
れた優先順位の方が高い場合には、受信した優先順位を
優先制御情報に格納する（ステップＳ１０８、Ｓ１１
０）。さらに、ホップ数を加算して、優先制御情報のホ
ップ数フィールドに格納する。そして、優先制御情報転
送部８によって、下流ノード（伝送路）に対して優先制
御情報を含むＳＤＨフレームを転送する（ステップＳ１
１１）（図４のまたは）。

【００５３】つぎに、同じ優先順位の優先制御情報を連
続して規定回数受信したか否かを判断する（ステップＳ
１１２）。なお、連続受信の規定回数は任意に設定でき
る。そして、規定回数に達していない場合にはステップ
Ｓ１０７からステップＳ１１１までの処理を繰り返す。
受信回数が規定回数に達した場合には、受信した優先制
御情報の優先順位が自ノードの優先順位と等しいか否か
を判断する（ステップＳ１１３）。そして、受信した優
先順位が自ノードの優先順位と等しいときは、自ノード
の優先順位がネットワーク内で最も高いということなの
で、自ノードをクロックマスタノードとして決定する
（ステップＳ１１４）。一方、受信した優先順位が自ノ
ードの優先順位と等しくない場合には、受信した優先順
位のクロックマスタノードに対してクロックを同期する
（ステップＳ１１５）。同期する際には、優先制御情報
に格納されたホップ数の小さい方の方路に対して同期を
とる（図４各ノード内の破線参照）。

【００５４】以上のように、実施の形態１のクロック同
期制御システムでは、クロックマスタノードとスレーブ
ノードを固定するのではなく、ネットワークに接続する
すべてのノードにおいてクロックを有し、それぞれのク
ロックごとに優先順位を設定し、優先制御情報としてネ
ットワーク上の各ノードに転送しているので、任意のノ
ードをクロックマスタノードとしてネットワークの基準
クロックを供給することができる。

【００５５】また、実施の形態１のクロック同期制御シ
ステムでは、外部クロックを有するノードの優先順位を
高く設定することにより、外部クロックを有するノード
を優先的にクロックマスタノードに決定することがで
き、これにより、より精度の高いクロックを得ることが
できる。なお、クロックマスタノードは、この実施の形
態１では外部クロックを有するノードが優先的にクロッ
クマスタノードに決定されるが、外部クロックを有して
いない、自ノードクロックのみのノードにおいてもクロ
ックマスタノードにすることができる。さらに、優先制
御情報にホップ数を付加し、最小ホップ数の経路でのク
ロックを選択しているので、より精度の高い基準クロッ
クを得ることができる。

【００５６】実施の形態２．実施の形態１のクロック同
期制御システムは、リング型ネットワークにノードを接
続したとき、クロックマスタノードの決定および決定し
たクロックマスタノードに対して最小ホップ数の経路で
クロックを同期するというネットワーク構築時の処理を
行うものであったが、この実施の形態２のクロック同期
制御システムは、リング型ネットワーク構築後、クロッ
クマスタノードに接続された外部クロックに障害が発生
したときの新しいクロックマスタノードの決定および決
定したクロックマスタノードに対するクロックの同期を
行うものである。

【００５７】この実施の形態２のクロック同期制御シス
テムは、フレーム同期部１と、優先制御情報抽出部２
と、クロック選択部３と、自ノードクロック生成部４
と、外部クロック供給部５（ノードによっては存在しな
い場合もある。）と、優先制御情報比較部６と、優先順
位設定部７と、優先制御情報転送部８と、優先制御情報
生成部９とをリング型ネットワーク上の各ノードに備え
ており、実施の形態１のクロック同期制御システムの機
能的構成（図１）と同様であるため、各部の説明は省略
する。また、ＳＤＨフレームのフォーマットは実施の形
態１で説明した図２に示すフォーマットと、優先制御情
報のフォーマットは実施の形態１で説明した図３に示す
フォーマットと同様である。

【００５８】実施の形態２のクロック同期制御システム
によるクロック同期制御は、以下のように行われる。図
７は、実施の形態２におけるクロック同期制御の処理手
順のフローチャートであり、図６は、実施の形態２にお
けるネットワーク構成と優先制御情報の流れを示す説明
図である。

【００５９】まず、クロックマスタノードにクロックを
供給している外部クロックに障害が発生した場合は（ス
テップＳ２０１）、優先制御情報生成部９によって、ク
ロックマスタノードはすでに優先順位設定部７により設
定されている自ノードクロックの優先順位を、優先制御
情報の優先順位フィールドに、また自ノードの障害情報
を優先制御情報の障害情報フィールドに格納する（ステ
ップＳ２０２）。これにより自ノードの優先順位が下が
ることになる。そして、優先制御情報転送部８によって
下流ノード（伝送路）に対して、優先制御情報を転送す
る（ステップＳ２０３）（図６の）。

【００６０】つぎに、上流ノードから転送されたＳＤＨ
フレームをフレーム同期部１によって受信し、ＳＤＨフ
レームのオーバヘッド領域１００に格納されている優先
制御情報を優先制御情報抽出部２によって抽出し、優先
制御情報比較部６によって、優先順位設定部７により自
ノードに設定された優先順位と、抽出された優先制御情
報に格納された優先順位とを比較する。また、あわせて
優先制御情報に格納された障害情報を確認する（ステッ
プＳ２０４）。

【００６１】そして、自ノードの優先順位が受信した優
先制御情報の優先順位より高い場合には、自ノードの優
先順位を優先制御情報生成部９によって優先制御情報の
優先順位フィールドに格納する（ステップＳ２０５、Ｓ
２０６）。一方、受信した優先制御情報に格納された優
先順位の方が自ノードの優先順位より高い場合には、受
信した優先順位を優先制御情報に格納する（ステップＳ
２０５、Ｓ２０７）。さらに、ホップ数を加算して、優
先制御情報のホップ数フィールドに格納する。そして、
優先制御情報転送部８によって下流ノード（伝送路）に
対して、優先制御情報を転送する（ステップＳ２０８）
（図６のまたは、、）。

【００６２】つぎに、同じ優先順位の優先制御情報を連
続して規定回数受信したか否かを判断する（ステップＳ
２０９）。なお、連続受信の回数は任意に設定できる。
そして、規定回数に達していない場合にはステップＳ２
０４からステップＳ２０８までの処理を繰り返す。受信
回数が規定回数に達した場合には、受信した優先制御情
報の優先順位が自ノードの優先順位と等しいか否かを判
断する（ステップＳ２１０）。そして、優先順位が自ノ
ードの優先順位と等しいときは、自ノードを新しいクロ
ックマスタノードとして決定する（ステップＳ２１
１）。一方、受信した優先順位が自ノードの優先順位と
等しくない場合には、受信した優先順位のクロックマス
タノードに対してクロックを同期する（ステップＳ２１
２）。同期する際は、優先制御情報に格納されたホップ
数の小さい方の方路に対して同期をとる（図６各ノード
内の破線参照）。

【００６３】このように実施の形態２のクロック同期制
御システムでは、クロックマスタノードとスレーブノー
ドを固定するのではなく、ネットワークに接続するすべ
てのノードにおいてクロックを持ち、それぞれのクロッ
ク毎に優先順位を設定し、クロックマスタノードに接続
された外部クロックの故障時には、優先制御情報に障害
情報を格納してネットワーク上の各ノードに転送するこ
ととしているので、優先順位に応じて、クロックマスタ
ノードに接続された外部クロックのつぎに優先順位の高
いクロックを有するノードが、自動的に新しいクロック
マスタノードとして切り替わり、ネットワークの基準ク
ロックを供給することができるようになる。

【００６４】また、実施の形態２のクロック同期制御シ
ステムでは、外部クロックを有するノードの優先順位を
高く設定することにより、外部クロックを有するノード
が優先的にクロックマスタノードに決定され、これによ
り、より精度の高いクロックを得ることができる。

【００６５】なお、実施の形態２のクロック同期制御シ
ステムでは、クロックマスタノードは外部クロックを有
するノードが優先的にクロックマスタノードに決定され
るが、外部クロックを有していない、自ノードクロック
のみのノードにおいてもクロックマスタノードにするこ
とができる。

【００６６】さらに、実施の形態２のクロック同期制御
システムでは、優先制御情報にホップ数を付加し、最小
ホップ数の経路でのクロックを選択しているので、より
精度の高い基準クロックを得ることができる。

【００６７】実施の形態３．実施の形態２のクロック同
期制御システムでは、リング型ネットワーク構築後、ク
ロックマスタノードに接続された外部クロックに障害が
発生したときの新しいクロックマスタノードの決定およ
び決定したクロックマスタノードに対する最小ホップ数
の経路でのクロックの同期制御を行うものであったが、
実施の形態３のクロック同期制御システムは、更に伝送
路に障害が発生したときのクロックの同期制御を行うも
のである。

【００６８】この実施の形態３のクロック同期制御シス
テムは、フレーム同期部１と、優先制御情報抽出部２
と、クロック選択部３と、自ノードクロック生成部４
と、外部クロック供給部５（ノードによっては存在しな
い場合もある。）と、優先制御情報比較部６と、優先順
位設定部７と、優先制御情報転送部８と、優先制御情報
生成部９とをリング型ネットワーク上の各ノードに備え
ており、実施の形態１のクロック同期制御システムの機
能的構成（図１）と同様であるため、各部の説明は省略
する。また、ＳＤＨのフレームフォーマットは実施の形
態１で説明した図２に示すフォーマットと、優先制御情
報のフォーマットは実施の形態１で説明した図３に示す
フォーマットと同様である。また、実施の形態３におけ
るネットワーク構成と優先制御情報の流れは、実施の形
態１で説明した図４に示すものと同様である。

【００６９】リング型ネットワークでは、図４に示すよ
うに、上流ノードは優先制御情報を０系および１系の両
系に転送することによって、下流ノードは０系および１
系の両系から優先順位を取得することができる。したが
って、伝送路に障害が発生した場合、障害が発生した伝
送路に接続されたノードは、障害が発生した系と反対の
系から優先制御情報を選択することによりクロックマス
タノードを決定し、ネットワークの基準クロックに同期
する。例えば、図４のノードＡ−Ｄ間の伝送路に障害が
発生したときは、ノードＤはノードＣの方路でクロック
の同期をとる。クロック同期制御処理の詳細な処理手順
は実施の形態１のシステムにおける図５の処理手順と同
様である。

【００７０】このように、実施の形態３のクロック同期
制御システムでは、リング型ネットワークにおいて０系
および１系の両方向に優先制御情報を転送することによ
り、伝送路に障害が発生した場合においても、優先順位
に応じて、自動的にクロックマスタノードを決定し、ネ
ットワークの基準クロックを供給することができるよう
になる。

【００７１】また、実施の形態３のクロック同期制御シ
ステムでは、外部クロックを有するノードの優先順位を
高く設定することにより、外部クロックを有するノード
が優先的にクロックマスタノードに決定される。これに
より、より精度の高いクロックを得ることができる。

【００７２】なお、クロックマスタノードは、外部クロ
ックを有するノードが優先的にクロックマスタノードに
決定されるが、外部クロックを有していない、自ノード
クロックのみのノードにおいてもクロックマスタノード
にすることができる。

【００７３】実施の形態４．実施の形態１〜３のクロッ
ク同期制御システムは、リング型ネットワークにノード
を接続したときのクロックマスタノードの決定、クロッ
クの同期制御、外部クロック障害発生時または伝送路障
害時のクロックの同期制御を行うものであったが、実施
の形態４のクロック同期制御システムは、メッシュ型ネ
ットワークにノードを接続したときのクロックマスタノ
ードの決定、決定したクロックマスタノードに対するク
ロックの同期を行うものである。

【００７４】この実施の形態４のクロック同期制御シス
テムは、フレーム同期部１と、優先制御情報抽出部２
と、クロック選択部３と、自ノードクロック生成部４
と、外部クロック供給部５（ノードによっては存在しな
い場合もある。）と、優先制御情報比較部６と、優先順
位設定部７と、優先制御情報転送部８と、優先制御情報
生成部９とを各ノードに備えており、メッシュ型ネット
ワーク上の各ノードに設けられている点のみが実施の形
態１のクロック同期制御システムと異なり、他の機能的
構成（図１）は同様であるため、各部の説明は省略す
る。また、ＳＤＨフレームのフォーマットは実施の形態
１で説明した図２に示すフォーマットと、優先制御情報
のフォーマットは実施の形態１で説明した図３に示すフ
ォーマットと同様である。

【００７５】実施の形態４のクロック同期制御システム
によるクロック同期制御は以下のように行われる。図９
はこの発明の実施の形態４のクロック同期制御システム
によるクロック同期制御の処理手順のフローチャートで
あり、図８は、実施の形態４におけるネットワーク構成
と優先制御情報の流れを示す説明図である。

【００７６】まず、ネットワークにノードを接続してネ
ットワークを構築する（ステップＳ４０１）。つぎに、
優先順位設定部７によって、自ノードクロックの優先順
位を設定し、ノードに対して外部クロックが供給されて
いる場合は、外部クロックの優先順位もあわせて設定す
る（ステップＳ４０２）。ここで、外部クロックが供給
されている場合には、外部クロックの優先順位を自ノー
ドクロックの優先順位よりも高く設定する。

【００７７】つぎに、外部クロックが供給されているか
否かを判断し（ステップＳ４０３）、外部クロックが供
給されている場合には、優先制御情報生成部９によって
外部クロックの優先順位を優先制御情報の優先順位フィ
ールドに格納する（ステップＳ４０４）。一方、外部ク
ロックが供給されていない場合には、自ノードクロック
の優先順位を優先制御情報の優先順位フィールに格納す
る（ステップＳ４０５）。この優先制御情報は、優先制
御情報生成部９によって、図２に示すＳＤＨフレームの
オーバヘッド領域１００の中の空きバイトである優先制
御情報格納領域１００ａに設定される。そして、優先制
御情報転送部８によって、下流ノード（伝送路）に対し
て生成した優先制御情報を含むＳＤＨフレームを転送す
る（ステップＳ４０６）（図８の）。

【００７８】つぎに、上流ノードから転送されたＳＤＨ
フレームをフレーム同期部１によって受信し、ＳＤＨフ
レームのオーバヘッド領域１００に格納されている優先
制御情報を優先制御情報抽出部２によって抽出し、優先
制御情報比較部６によって、優先順位設定部７により自
ノードに設定された優先順位と、抽出した優先制御情報
に格納された優先順位とを比較する（ステップＳ４０
７）。

【００７９】そして、受信した優先制御情報の中の優先
順位より自ノードの優先順位の方が高い場合には、優先
制御情報生成部９により自ノードの優先順位を優先制御
情報の優先順位フィールドに格納する（ステップＳ４０
８、Ｓ４０９）。一方、受信した優先制御情報に格納さ
れた優先順位の方が高い場合には、受信した優先順位を
優先制御情報に格納する（ステップＳ４０８、Ｓ４１
０）。さらに、ホップ数を加算して、優先制御情報のホ
ップ数フィールドに格納する。そして、優先制御情報転
送部８によって、下流ノード（伝送路）に対して優先制
御情報を含むＳＤＨフレームを転送する（ステップＳ４
１１）（図８のまたは）。

【００８０】つぎに、同じ優先順位の優先制御情報を連
続して規定回数受信したか否かを判断する（ステップＳ
４１２）。なお、連続受信の規定回数は任意に設定でき
る。そして、規定回数に達していない場合にはステップ
Ｓ４０７からステップＳ４１１までの処理を繰り返す。
受信回数が規定回数に達した場合には、受信した優先制
御情報の優先順位が自ノードの優先順位と等しいか否か
を判断する（ステップＳ４１３）。そして、受信した優
先順位が自ノードの優先順位と等しいときは、自ノード
の優先順位が最も高いということなので、自ノードをク
ロックマスタノードとして決定する（ステップＳ４１
４）。一方、受信した優先順位が自ノードの優先順位と
等しくない場合には、受信した優先順位のクロックマス
タノードに対してクロックを同期する（ステップＳ４１
５）。同期する際には、優先制御情報に格納されたホッ
プ数の小さい方の方路に対して同期をとる（図８ノード
Ｂ内の破線参照）。

【００８１】このように、実施の形態４のクロック同期
制御システムでは、クロックマスタノードとスレーブノ
ードを固定するのではなく、ネットワークに接続するす
べてのノードにおいてクロックを持ち、それぞれのクロ
ック毎に優先順位を設定し、優先制御情報としてネット
ワーク上の各ノードに転送しているので、任意のノード
をクロックマスタノードとして、ネットワークの基準ク
ロックを供給することができる。

【００８２】また、実施の形態４のクロック同期制御シ
ステムでは、優先制御情報をネットワーク上のすべての
ノードに転送しているので、リング型ネットワークだけ
でなく、メッシュ型ネットワークにノードを接続したと
きにおいても、どのノードをクロックマスタノードにす
るかを決定することができる。

【００８３】また、実施の形態４のクロック同期制御シ
ステムでは、外部クロックを有するノードの優先順位を
高く設定することにより、外部クロックを有するノード
が優先的にクロックマスタノードに決定される。これに
より、より精度の高いクロックを得ることができる。

【００８４】なお、クロックマスタノードは、外部クロ
ックを有するノードが優先的にクロックマスタノードに
決定されるが、外部クロックを有していない、自ノード
クロックのみのノードにおいてもクロックマスタノード
にすることができる。

【００８５】さらに、実施の形態４のクロック同期制御
システムでは、優先制御情報にホップ数を付加し、最小
ホップ数の経路でのクロックを選択しているので、より
精度の高い基準クロックを得ることができる。

【００８６】実施の形態５．実施の形態４のクロック同
期制御システムでは、メッシュ型ネットワークにノード
を接続したときのクロックマスタノードの決定および決
定したクロックマスタノードに対する最小ホップ数の経
路でのクロックの同期制御を行うものであったが、実施
の形態５のクロック同期制御システムは、さらにメッシ
ュ型ネットワーク構築後クロックマスタノードが接続さ
れた伝送路に障害が発生したときのクロックの同期制御
を行うものである。

【００８７】この実施の形態５のクロック同期制御シス
テムは、フレーム同期部１と、優先制御情報抽出部２
と、クロック選択部３と、自ノードクロック生成部４
と、外部クロック供給部５（ノードによっては存在しな
い場合もある。）と、優先制御情報比較部６と、優先順
位設定部７と、優先制御情報転送部８と、優先制御情報
生成部９とを各ノードに備えており、メッシュ型ネット
ワーク上の各ノードに設けられている点のみが実施の形
態１のクロック同期制御システムと異なり、他の機能的
構成（図１）は同様であるため、各部の説明は省略す
る。また、ＳＤＨのフレームのフォーマットは実施の形
態１で説明した図２に示すフォーマットと、優先制御情
報のフォーマットは実施の形態１で説明した図３に示す
フォーマットと同様であるので説明を省略する。

【００８８】実施の形態５のクロック同期制御システム
によるクロック同期制御は以下のように行われる。図１
１は、この発明の実施の形態５のクロック同期制御シス
テムによるクロック同期制御の処理手順のフローチャー
トであり、図１０は、実施の形態５におけるネットワー
ク構成と優先制御情報の流れを示す説明図である。

【００８９】まず、クロックマスタノードに接続されて
いる伝送路に障害が発生した場合は（ステップＳ５０
１）、フレーム同期部１によって暫定クロックで隣接ノ
ード間でクロックの同期をとる（ステップＳ５０２）。
暫定クロックは、隣接ノードが持つクロックで供給され
るものであり、ネットワーク全体のクロックが決定する
までの一時的なクロックである。

【００９０】つぎに、自ノードが障害が発生した伝送
路、またはクロック同期している伝送路に接続している
ノードであるか否かを判断し（ステップＳ５０３）、当
該伝送路に接続している場合には、優先制御情報転送部
８によって、一定の保護時間、優先制御情報の転送を停
止する（ステップＳ５０４）。保護時間で信号が復旧し
た場合は、再びクロックマスタノードに同期する。信号
が復旧しなければ、ステップＳ５０５以下の処理で新た
にクロックマスタノードを決定する。なお、保護時間は
任意に設定できる。

【００９１】つぎに、優先制御情報生成部９によって、
外部クロックが供給されているか否かを確認する（ステ
ップＳ５０５）。外部クロックが供給されている場合に
は、外部クロックの優先順位を優先制御情報の優先順位
フィールドに格納する（ステップＳ５０６）。一方、外
部クロックが供給されていない場合には、自ノードクロ
ックの優先順位を優先制御情報の優先順位フィールドに
格納する（ステップＳ５０７）。この優先制御情報は、
優先制御情報生成部９によって、図２に示すＳＤＨフレ
ームのオーバヘッド領域１００の中のの空きバイトであ
る優先制御情報格納領域１００ａに設定される。そし
て、優先制御情報転送部８によって、下流ノード（伝送
路）に対して優先制御情報を含むＳＤＨフレームを転送
する（ステップＳ５０８）（図１０の）。

【００９２】つぎに、上流ノードから転送されたＳＤＨ
フレームをフレーム同期部１によって受信し、ＳＤＨフ
レームのオーバヘッド領域１００に格納されている優先
制御情報を優先制御情報抽出部２によって抽出し、優先
制御情報比較部６によって、優先順位設定部７により自
ノードに設定された優先順位と、抽出した優先制御情報
に格納された優先順位とを比較する（ステップＳ５０
９）。受信した優先制御情報の中の優先順位より自ノー
ドの優先順位の方が高い場合には、優先制御情報生成部
９により自ノードの優先順位を優先制御情報の優先順位
フィールドに格納する（ステップＳ５１０、Ｓ５１
１）。一方、受信した優先制御情報に格納された優先順
位の方が高い場合には、受信した優先順位を優先制御情
報に格納する（ステップＳ５１０、Ｓ５１２）。さら
に、ホップ数を加算して、優先制御情報のホップ数フィ
ールドに格納する。そして、優先制御情報転送部８によ
って、下流ノード（伝送路）に対して優先制御情報を含
むＳＤＨフレームを転送する（ステップＳ５１３）（図
１０のまたは、）。

【００９３】つぎに、同じ優先順位の優先制御情報を連
続して規定回数受信したか否かを判断する（ステップＳ
５１４）。なお、連続受信の規定回数は任意に設定でき
る。そして、規定回数に達していない場合にはステップ
Ｓ５０９からステップＳ５１３までの処理を繰り返す。
受信回数が規定回数に達した場合には、受信した優先制
御情報の優先順位が自ノードの優先順位と等しいか否か
を判断する（ステップＳ５１５）。そして、受信した優
先順位が自ノードの優先順位と等しいときは、自ノード
をクロックマスタノードとして決定する（ステップＳ５
１６）。一方、受信した優先順位が自ノードの優先順位
と等しくない場合には、受信した優先順位のクロックマ
スタノードに対してクロックを同期する（ステップＳ５
１７）。同期する際には、優先制御情報に格納されたホ
ップ数の小さい方の方路に対して同期をとる（図１０各
ノード内の破線）。

【００９４】このように、実施の形態５のクロック同期
制御システムでは、メッシュ型ネットワークにおいて
も、クロックマスタノードとスレーブノードを固定する
のではなく、ネットワークに接続するすべてのノードに
おいてクロックを持ち、それぞれのクロック毎に優先順
位を設定し、クロックマスタノードに接続された伝送路
に障害が発生した場合は、隣接するノード間の暫定クロ
ックにより一時的に同期を取り、再度優先制御情報を転
送しているので、別のノードが優先順位に応じて、自動
的に新しいクロックマスタノードとして切り替わり、ネ
ットワークの基準クロックを供給することができるよう
になる。

【００９５】また、実施の形態５のクロック同期制御シ
ステムでは、外部クロックを有するノードの優先順位を
高く設定することにより、外部クロックを有するノード
が優先的にクロックマスタノードに決定される。これに
より、より精度の高いクロックを得ることができる。

【００９６】なお、クロックマスタノードは、外部クロ
ックを有するノードが優先的にクロックマスタノードに
決定されるが、外部クロックを有していない、自ノード
クロックのみのノードにおいてもクロックマスタノード
にすることができる。

【００９７】さらに、優先制御情報にホップ数を付加
し、最小ホップ数の経路でのクロックを選択することに
より、より精度の高い基準クロックを得ることができ
る。

【００９８】実施の形態６．実施の形態５のクロック同
期制御システムでは、メッシュ型ネットワーク構築後、
クロックマスタノードに接続された伝送路に障害が発生
したとき、隣接するノード間の暫定クロックにより一時
的に同期を取り、再度優先制御情報を転送することによ
り、優先順位に応じて、自動的に新しいクロックマスタ
ノードを決定し、決定したクロックマスタノードに対し
て最小ホップ数の経路でクロックを同期するものであっ
た。実施の形態６のクロック同期制御システムでは、さ
らにクロックマスタノードに接続された外部クロックに
障害が発生したときのクロック同期制御を行うものであ
る。

【００９９】この実施の形態６のクロック同期制御シス
テムは、フレーム同期部１と、優先制御情報抽出部２
と、クロック選択部３と、自ノードクロック生成部４
と、外部クロック供給部５（ノードによっては存在しな
い場合もある。）と、優先制御情報比較部６と、優先順
位設定部７と、優先制御情報転送部８と、優先制御情報
生成部９とを各ノードに備えており、メッシュ型ネット
ワーク上の各ノードに設けられている点のみが実施の形
態１のクロック同期制御システムと異なり、他の機能的
構成（図１）は同様であるため、各部の説明は省略す
る。また、ＳＤＨのフレームフォーマットは実施の形態
１で説明した図２に示すフォーマットと、優先制御情報
のフォーマットは実施の形態１で説明した図３に示すフ
ォーマットと同様であるので説明を省略する。また、実
施の形態６におけるネットワーク構成と優先制御情報の
流れは、実施の形態４で説明した図８で示したものと同
様である。

【０１００】メッシュ型ネットワークにおいて、クロッ
クマスタノードに接続された外部クロックに障害が発生
したときは、リング型ネットワーク時と同様に、図３に
示す優先制御情報の障害情報を設定して優先制御情報を
転送する。これにより、優先順位に応じて、クロックマ
スタノードに接続された外部クロックのつぎに優先順位
の高いクロックを有するノードが、自動的に新しいクロ
ックマスタノードとして切り替わる。クロック同期制御
処理の以降の処理手順は、実施の形態２のクロック制御
システムで説明した図７のステップＳ２０４以降の処理
手順と同様である。

【０１０１】このように、実施の形態６のクロック同期
制御システムでは、メッシュ型ネットワークにおいて
も、クロックマスタノードとスレーブノードを固定する
のではなく、ネットワークに接続するすべてのノードに
おいてクロックを持ち、それぞれのクロック毎に優先順
位を設定し、クロックマスタノードに接続された外部ク
ロックの故障時には、優先制御情報に障害情報を格納し
てネットワーク上の各ノードに転送しているので、優先
順位に応じて、クロックマスタノードに接続された外部
クロックのつぎに優先順位の高いクロックを持つノード
が、自動的に新しいクロックマスタノードとして切り替
わり、ネットワークの基準クロックを供給することがで
きるようになる。

【０１０２】また、実施の形態６のクロック同期制御シ
ステムでは、外部クロックを有するノードの優先順位を
高く設定することにより、優先的にクロックマスタノー
ドに決定される。これにより、より精度の高いクロック
を得ることができる。

【０１０３】なお、クロックマスタノードは、外部クロ
ックを有するノードが優先的にクロックマスタノードに
決定されるが、外部クロックを有していない、自ノード
クロックのみのノードにおいてもクロックマスタノード
にすることができる。

【０１０４】さらに、実施の形態６のクロック同期制御
システムでは、優先制御情報にホップ数を付加し、最小
ホップ数の経路でのクロックを選択することにより、よ
り精度の高い基準クロックを得ることができる。

【０１０５】実施の形態７．実施の形態６のクロック同
期制御システムでは、クロックマスタノードに接続され
た外部クロックに障害が発生したときのクロック同期制
御を行うものであるが、実施の形態７のクロック同期制
御システムは、クロックマスタノードに接続されている
伝送路に障害が発生した場合、クロックマスタノードが
新たに決定されるまで一時的に隣接ノードからの主信号
に同期してデータの送受信を実現し、自ノード内は自ノ
ードの自ノードクロック生成手段から供給するクロック
に同期して動作するものである。

【０１０６】この実施の形態７のクロック同期制御シス
テムは、フレーム同期部１と、優先制御情報抽出部２
と、クロック選択部３と、自ノードクロック生成部４
と、外部クロック供給部５（ノードによっては存在しな
い場合もある。）と、優先制御情報比較部６と、優先順
位設定部７と、優先制御情報転送部８と、優先制御情報
生成部９とを各ノードに備えており、メッシュ型ネット
ワーク上の各ノードに設けられている点のみが実施の形
態１のクロック同期制御システムと異なり、他の機能的
構成（図１）は同様であるため、各部の説明は省略す
る。また、ＳＤＨのフレームフォーマットは実施の形態
１で説明した図２に示すフォーマットと、優先制御情報
のフォーマットは実施の形態１で説明した図３に示すフ
ォーマットと同様である。

【０１０７】メッシュ型ネットワークにおいて、クロッ
クマスタノードに接続されている伝送路に障害が発生し
たときは、フレーム同期部１によって、隣接ノードから
送信される主信号にてクロックの同期をとる。また、自
ノード内のクロックは自ノードクロック生成部４から供
給されるクロックに同期して動作する。

【０１０８】つぎに優先制御情報を転送することによっ
て新しいクロックマスタノードを決定するが、以降の処
理は、実施の形態５のクロック同期制御システムにおけ
る図１１のステップＳ５０８以降の処理手順と同様であ
る。新たにクロックマスタノードが決定したあとは、ス
レーブノードは、クロックマスタノードから供給される
クロックに同期する。

【０１０９】なお、実施の形態７のクロック同期制御シ
ステムによれば、クロックマスタノードに接続されてい
る伝送路に障害が発生したときのみでなく、クロックマ
スタノードに障害が発生した場合においても同様に動作
することができる。

【０１１０】このように、実施の形態７のクロック同期
制御システムでは、クロックマスタノードとスレーブノ
ードを固定するのではなく、ネットワークに接続するす
べてのノードにおいてクロックを持ち、それぞれのクロ
ック毎に優先順位を設定し、クロックマスタノードに接
続された伝送路に障害が発生した場合は、クロックマス
タノードが新たに決まるまで一時的に隣接ノードからの
主信号に同期してデータの送受信を実現し、自ノード内
は自ノードの自ノードクロック生成手段から供給するク
ロックに同期して動作することにより、障害発生時の瞬
断時間を短くすることができる。

【０１１１】実施の形態８．実施の形態１〜７にかかる
クロック同期制御システムは、受信した優先制御情報の
中の優先順位とホップ数を利用してクロックマスタノー
ドの決定および決定したクロックマスタノードに対して
クロックを同期するものであったが、この実施の形態８
にかかるクロック同期制御システムでは、さらにクロッ
クの発信元、クロックの確定情報を利用してクロックマ
スタノードの決定およびクロック同期を行うものであ
る。

【０１１２】図１２は、この発明の実施の形態８である
クロック同期制御システムの各ノードにおける機能的構
成を示すブロック図である。実施の形態８のクロック同
期制御システムは、ＳＤＨ伝送方式のリング型ネットワ
ークにおいて、複数のノードをネットワークに接続した
ときに、１台のクロックマスタノードを決定し、決定し
たクロックマスタノードに対して他のスレーブノードが
クロックを同期するものである。

【０１１３】実施の形態８のクロック同期制御システム
は、図１２に示すように、フレーム同期部１と、優先制
御情報抽出部２と、クロック選択部３と、自ノードクロ
ック生成部４と、外部クロック供給部５と、優先制御情
報比較部６と、優先順位設定部７と、優先制御情報転送
部８と、優先制御情報生成部９と、クロック発信元識別
部１０と、クロック発信元情報設定部１１と、クロック
マスタ確定判定部１２と、クロックマスタ確定情報設定
部１３とをネットワーク上の各ノードに備えた構成とな
っている。

【０１１４】ここで、フレーム同期部１、優先制御情報
抽出部２、自ノードクロック生成部４、外部クロック供
給部５、優先制御情報比較部６、優先順位設定部７、優
先制御情報転送部８、優先制御情報生成部９は、実施の
形態１のクロック同期制御システムと同様の構成である
ため、図１と同一符号を付し詳細な説明を省略する。ま
た、ＳＤＨフレームのフォーマットは実施の形態１で説
明した図２に示すフォーマットと、優先制御情報のフォ
ーマットは実施の形態１で説明した図３に示すフォーマ
ットと同様である。

【０１１５】クロック発信元情報設定部１１は、優先制
御情報にクロック発信元情報を設定するものである。ク
ロック発信元情報とは、クロックの発信元を示す情報で
あり、図３に示すように、優先制御情報のヘッダフィー
ルドの下位２ビットの領域に設定される。実施の形態８
のクロック同期制御システムでは、クロック発信元情報
として「Ｎ系の外部クロックからの供給」、「Ｅ系の外
部クロックからの供給」の外部クロックに関する情報
と、「０系の内部クロックからの供給」、「１系の内部
クロックからの供給」の内部クロックに関する情報が存
在し、それぞれ２ビットで示される数値に割り当てられ
ている。なお、図３に示すクロック発信元情報は、一例
であり、他の情報、数値を設定しても良い。

【０１１６】クロック発信元識別部１０は、優先制御情
報のヘッダフィールドの下位２ビットを読み込んでクロ
ック発信元情報を取得し、その数値からクロックの発信
元を判断するものである。

【０１１７】クロックマスタ確定情報設定部１３は、ク
ロックマスタ確定情報を優先制御情報に設定するもので
ある。ここで、クロックマスタ確定情報とは、クロック
マスタノードが確定されているか否かを示す情報であ
り、同時にスレーブノードがクロックマスタノードに同
期するタイミングを示すものとなっている。クロックマ
スタ確定情報は、図３に示すように、優先制御情報のヘ
ッダフィールドの最下位ビットから３ビット目の１ビッ
ト（クロックマスタ確定ビット）に設定される。実施の
形態８のクロック同期制御システムでは、クロックマス
タ確定ビットが「１」に設定されている場合には、すで
にクロックマスタノードが確定されており、スレーブノ
ードがクロックマスタノードへ同期できるタイミングと
なっていることを意味する。一方、クロックマスタ確定
ビットが「０」に設定されている場合もしくは何も設定
されていない場合には、まだクロックマスタノードが確
定されておらず、スレーブノードがクロックマスタノー
ドへ同期できるタイミングではないことを意味する。な
お、図３に示すクロックマスタ確定情報は、一例であ
り、そのサイズ、数値などは任意に設定することができ
る。

【０１１８】クロックマスタ確定判定部１２は、優先制
御情報のヘッダフィールドの中のクロックマスタ確定ビ
ットを読み込んで、その値によってクロックマスタノー
ドが確定されているか否かを判定するものである。

【０１１９】クロック選択部３は、優先制御情報に基づ
いてより品質の高いクロックを同期クロックとして選択
するものであり、具体的にはクロック発信元情報とクロ
ックマスタ確定ビットにより同期クロックを選択する。

【０１２０】つぎに、以上のように構成された実施の形
態８のクロック同期制御システムによるクロック同期制
御処理について説明する。この実施の形態８では、複数
のノードをリング型ネットワークに接続したときに１台
のクロックマスタノードを決定し、決定したクロックマ
スタノードに対して他のスレーブノードがクロックを同
期する処理を行う。図１４は、実施の形態８のクロック
同期制御システムにおけるクロックマスタノードのクロ
ック同期制御の処理手順のフローチャートである。図１
５は、スレーブノードにおけるクロック同期制御の処理
手順のフローチャートである。図１３は実施の形態８に
おけるネットワーク構成と優先制御情報の流れを示す説
明図である。

【０１２１】クロックマスタノードの動作としては、ま
ず、優先順位設定部７によって、自ノードクロックの優
先順位を設定し、ノードに対して外部クロックが供給さ
れている場合は、外部クロックの優先順位を設定する
（ステップＳ１４０１）。また、このとき優先制御情報
にホップ数フィールドに「１」を設定する。さらに、ク
ロック発信元情報設定部１１によって、供給クロックが
内部クロック(０系/１系)であるか、外部クロック（Ｎ
系／Ｅ系）であるかを示すクロック発信元情報を設定す
る。

【０１２２】この実施の形態８のクロック同期制御シス
テムでは、優先順位にはノード番号を、障害情報にはク
ロックマスタノードがクロックの障害をスレーブノード
へ通知するために障害が発生したクロックの優先順位
（クロックマスタのノード番号）を、ホップ数には中継
するノード数を、クロック発信元情報にはへッダ内の２
ビットの内部クロック（０系／１系)または外部クロッ
ク（Ｎ系／Ｅ系）を設定することにより、優先順位を識
別するものであると仮定して説明する。

【０１２３】つぎに、優先制御情報生成部９によって優
先制御情報を生成し、優先制御情報転送部８によって伝
送路の下流ノードに対して、優先制御情報を転送する
(図１３の）（ステップＳ１４０２）。ここで、生成
する優先制御情報は、図２に示すＳＤＨフレームのオー
バへッド領域１００の空きバイトである優先制御情報格
納領域１００ａに設定する。

【０１２４】つぎに、上流ノードから転送されたＳＤＨ
フレームをフレーム同期部１によって受信し（ステップ
Ｓ１４０３）、ＳＤＨフレームのオーバへッド領域１０
０に格納されている優先制御情報を優先制御情報抽出部
２によって抽出する。

【０１２５】つぎに、クロック発信元識別部１０によっ
て、クロックの発信元が内部クロック（０系／１系）で
あるか、外部クロック（Ｎ系／Ｅ系）であるかの判定
と、優先制御情報比較部６と優先順位設定部７により、
自ノードに設定された優先順位と抽出した優先制御情報
に格納された優先順位との比較を行う（ステップＳ１４
０４）。

【０１２６】比較の結果、受信した優先制御情報に格納
された優先順位の方が自ノードの優先順位より高い場合
には、受信した優先順位を優先制御情報に格納し、後述
するスレーブノードとしての処理を行う（ステップＳ１
４０５、Ｓ１４０６）。このとき、優先制御情報生成部
９によって、優先制御情報のホップ数を１だけ加算す
る。

【０１２７】一方、ステップＳ１４０５において、自ノ
ードの優先順位の方が受信した優先順位より高い場合に
は、自ノードのクロックの発信元をクロック発信元情報
設定部１１により優先制御情報に格納する。また、自ノ
ードの優先順位を優先制御情報生成部９により優先制御
情報に格納する（ステップＳ１４０５、Ｓ１４０７）。
このとき、優先制御情報生成部９によって、優先制御情
報のホップ数を「１」に設定する。

【０１２８】つぎに、優先制御情報転送部８によって、
伝送路の下流ノードに対して優先制御情報を転送する
（図１３のまたは）（ステップＳ１４０８）。

【０１２９】つぎに、同じ優先順位の優先制御情報を連
続して受信する（ステップＳ１４０９）。そして、受信
した優先順位が自ノードの優先順位と等しいか否かを判
断し（ステップＳ１４１０）、等しい場合には自ノード
がクロックマスタノードとなる（ステップＳ１４１
１）。なお、連続受信の回数は任意に設定できる。一
方、受信した優先順位が自ノードの優先順位と等しくな
い場合には、ステップＳ１４０４からステップＳ１４０
９までを繰り返す。

【０１３０】つぎに、クロック選択部３により、自ノー
ドクロックに同期する（図１３のノードＡ内の破線参
照）。ついで、クロックマスタ確定情報設定部１３によ
って、クロックマスタ確定ビットを「１」に設定して優
先制御情報に格納する（ステップＳ１４１２）。つぎ
に、優先制御情報転送部８から伝送路の下流ノードに対
して、優先制御情報を転送する（ステップＳ１４１
３）。

【０１３１】―方、スレーブノードでは以下の動作が行
われる。まず、優先順位設定部７によって、自ノードク
ロックの優先順位を設定し、ノードに対して外部クロッ
クが供給されている場合は、外部クロックの優先順位を
設定する。また、ホップ数フィールドに「１」を設定
し、さらに、クロック発信元情報設定部１１によって、
供給クロックが内部クロック（０系／１系）であるか、
外部クロック（Ｎ系／Ｅ系）であるかを示すクロック発
信元情報を設定する（ステップＳ１５０１）。

【０１３２】つぎに、優先制御情報生成部９によって優
先制御情報を生成し、優先制御情報転送部８によって伝
送路の下流ノードに対して、優先制御情報を転送する
(図１３の）（ステップＳ１５０２）。

【０１３３】つぎに、上流ノードから転送されたＳＤＨ
フレームをフレーム同期部１によって受信し（ステップ
Ｓ１５０３）、ＳＤＨフレームのオーバへッド領域１０
０に格納されている優先制御情報を優先制御情報抽出部
２によって抽出する。そして、クロック発信元識別部１
０によって、クロックの発信元が内部クロック（０系／
１系）であるか、外部クロック（Ｎ系／Ｅ系）であるか
の判定と、優先制御情報比較部６と優先順位設定部７に
より、自ノードに設定された優先順位と抽出した優先制
御情報に格納された優先順位との比較を行う（ステップ
Ｓ１５０４）。

【０１３４】比較の結果、自ノードの優先順位が受信し
た優先順位より高い場合には、自ノードのクロックの発
信元をクロック発信元情報設定部１１により優先順位制
御情報に格納し、クロックマスタノードとしての処理を
行う（ステップＳ１５０５、Ｓ１５０６）。また、この
ときホップ数に「１」を設定する。

【０１３５】一方、ステップＳ１５０５において、受信
した優先順位が自ノードの優先順位より高い場合には、
受信した優先順位を優先制御情報に格納する（ステップ
Ｓ１５０５、Ｓ１５０７）。このとき、優先制御情報生
成部９によって、優先制御情報のホップ数を「１」だけ
加算する。そして、優先制御情報転送部８によって、伝
送路の下流ノードに対して、優先制御情報を転送する
（図１３のまたは）（ステップＳ１５０８）。

【０１３６】つぎに、同じ優先順位の優先制御情報を連
続して受信し（ステップＳ１５０９）、受信した優先順
位が他ノードの優先順位と等しいか否かを判断する（ス
テップＳ１５１０）。そして、等しい場合は、他ノード
がクロックマスタノードであり、自ノードがスレーブノ
ードであることと判断される。なお、連続受信の回数は
任意に設定できる。

【０１３７】そして、クロックマスタ確定判定部１２に
より、クロックマスタ確定ビットを確認し（ステップＳ
１５１１）、クロックマスタ確定ビットが「１」に設定
されている場合には、クロックマスタが確定されたこ
と、すなわち、クロックマスタへの同期タイミングを識
別する。そして、優先制御情報比較部６によって、ホッ
プ数を確認し（ステップＳ１５１２）、クロック選択部
３において最小ホップ数のクロックマスタに同期する
（ステップＳ１５１３）。

【０１３８】このように実施の形態８のクロック同期制
御システムでは、クロックマスタノードとスレーブノー
ドを固定するのではなく、ネットワークに接続するすべ
てのノードにマスタ用クロックを備え、それぞれのクロ
ック毎に優先順位を設定し、優先制御情報としてネット
ワーク上の各ノードに転送することとしているので、任
意のノードをクロックマスタノードとしてネットワーク
の基準クロックを供給することができる。

【０１３９】また、実施の形態８のクロック同期制御シ
ステムでは、優先制御情報はクロック発信元情報を有
し、外部クロックと内部クロック各々の情報をクロック
の優先順位に基づいて設定しているので、各ノードはク
ロック発信元情報に基づいてより高精度なクロックへ同
期することができる。また、各ノードにおいて、優先制
御情報を解析することにより、同期クロックの識別も可
能となっている。

【０１４０】さらに、実施の形態８のクロック同期制御
システムでは、優先制御情報はクロックマスタ確定情報
を有し、クロックマスタ確定情報を受信したタイミング
でクロックマスタへ同期することとしているので、ネッ
トワーク上の各ノードはクロックの同期タイミングを把
握し、クロックマスタ確定前の不正なクロックマスタへ
の同期を抑止することができる。

【０１４１】なお、実施の形態８のクロック同期制御シ
ステムでは、クロックマスタノードは外部クロックを有
するノードが優先的にクロックマスタノードに決定され
るものとしているが、外部クロックを有していない、自
ノードクロックのみのノードにおいてもクロックマスタ
ノードにするように構成することができる。

【０１４２】実施の形態９．実施の形態８のクロック同
期制御システムは、リング型ネットワークにノードを接
続したときにおける、クロックマスタノードの決定およ
びクロック同期を行うものであるが、この実施の形態９
のクロック同期制御システムは、メッシュ型ネットワー
クにノードを接続したときのクロック同期制御を行うも
のである。

【０１４３】実施の形態９のクロック同期制御システム
は、フレーム同期部１と、優先制御情報抽出部２と、ク
ロック選択部３と、自ノードクロック生成部４と、外部
クロック供給部５と、優先制御情報比較部６と、優先順
位設定部７と、優先制御情報転送部８と、優先制御情報
生成部９と、クロック発信元識別部１０と、クロック発
信元情報設定部１１と、クロックマスタ確定判定部１２
と、クロックマスタ確定情報設定部１３とをネットワー
ク上の各ノードに備えた構成となっており、実施の形態
８のクロック同期制御システムの機能的構成（図１２）
と同様であるため、各部の説明は省略する。また、ＳＤ
Ｈフレームのフォーマットは実施の形態１で説明した図
２に示すフォーマットと、優先制御情報のフォーマット
は実施の形態１で説明した図３に示すフォーマットと同
様である。

【０１４４】実施の形態９のクロック同期制御システム
によるクロック同期制御は、以下のように行われる。図
１６は、実施の形態９におけるネットワーク構成と優先
制御情報の流れを示す説明図である。

【０１４５】メッシュ型ネットワークにおいて、ノード
を接続した場合は、自ノードクロックの優先順位を設定
し、設定した優先順位に基づいて優先制御情報を生成
し、優先制御情報を隣接ノードへ転送する（図１６の
）。これにより、優先順位を比較し、クロックマスタ
ノードを決定することにより、スレーブノードはクロッ
クマスタノードへ同期する(図１６のまたは）。優
先制御情報の処理は、実施の形態８で説明した図１４お
よび図１５と同様であるので説明を省略する。

【０１４６】このように実施の形態９のクロック同期制
御システムでは、クロックマスタノードとスレーブノー
ドを固定するのではなく、ネットワークに接続するすべ
てのノードにマスタ用クロックを備え、それぞれのクロ
ック毎に優先順位を設定し、優先制御情報としてネット
ワーク上の各ノードに転送しているので、任意のノード
をクロックマスタノードとして、ネットワークの基準ク
ロックを供給することができる。

【０１４７】また、実施の形態９のクロック同期制御シ
ステムでは、優先制御情報をネットワーク上のすべての
ノードに転送しているため、リング型ネットワークだけ
でなく、メッシュ型ネットワークにノードを接続したと
きにおいても、どのノードをクロックマスタにするかを
決定することができる。

【０１４８】さらに、実施の形態９のクロック同期制御
システムでは、優先制御情報はクロック発信元情報を有
し、外部クロックと内部クロック各々の情報をクロック
の優先順位に基づいて設定しているので、各ノードはク
ロック発信元に基づいて、より高精度なクロックへ同期
することができる。また、各ノードにおいて、優先制御
情報を解析することにより、同期クロックの識別もでき
る。

【０１４９】加えて、実施の形態９のクロック同期制御
システムでは、優先制御情報はクロックマスタ確定情報
を有し、クロックマスタ確定情報を受信したタイミング
でクロックマスタへ同期することにより、ネットワーク
上の各ノードはクロックの同期タイミングを把握し、ク
ロックマスタ確定前の不正なクロックマスタへの同期を
抑止することができる。

【０１５０】なお、実施の形態９のクロック同期制御シ
ステムにおいても、クロックマスタノードは外部クロッ
クを有するノードが優先的にクロックマスタノードに決
定されるものとしているが、外部クロックを有していな
い、自ノードクロックのみのノードにおいてもクロック
マスタノードにするように構成することができる。

【０１５１】実施の形態１０．実施の形態８および９の
クロック同期制御システムは、ネットワークにノードを
接続したとき、クロックマスタノードの決定および決定
したクロックマスタノードに対してクロックを同期する
というネットワーク構築時の処理を行うものであった
が、この実施の形態１０のクロック同期制御システム
は、リング型ネットワーク構築後、クロックマスタノー
ドに接続された外部クロックに障害が発生したときの新
しいクロックマスタノードの決定および決定したクロッ
クマスタノードに対するクロックの同期を行うものであ
る。

【０１５２】実施の形態１０のクロック同期制御システ
ムは、フレーム同期部１と、優先制御情報抽出部２と、
クロック選択部３と、自ノードクロック生成部４と、外
部クロック供給部５と、優先制御情報比較部６と、優先
順位設定部７と、優先制御情報転送部８と、優先制御情
報生成部９と、クロック発信元識別部１０と、クロック
発信元情報設定部１１と、クロックマスタ確定判定部１
２と、クロックマスタ確定情報設定部１３とをネットワ
ーク上の各ノードに備えた構成となっており、実施の形
態８のクロック同期制御システムの機能的構成（図１
２）と同様であるため、各部の説明は省略する。

【０１５３】実施の形態１０のクロック同期制御システ
ムでは、クロックマスタノードにおいてクロックの障害
を検出し、障害情報をスレーブノードに通知することに
よって、クロックマスタノードの再調停をする点のみが
実施の形態８と異なっている。

【０１５４】また、ＳＤＨフレームのフォーマットは実
施の形態１で説明した図２に示すフォーマットと、優先
制御情報のフォーマットは実施の形態１で説明した図３
に示すフォーマットと同様である。

【０１５５】実施の形態１０のクロック同期制御システ
ムによるクロック同期制御は、以下のように行われる。
図１７は、実施の形態１０におけるネットワーク構成と
優先制御情報の流れを示す説明図である。図１８は、実
施の形態１０のクロック同期制御システムにおけるクロ
ックマスタノードにおけるクロック同期制御の処理手順
のフローチャートである。図１９は、スレーブノードに
おけるクロック同期制御の処理手順のフローチャートで
ある。

【０１５６】まず、クロックマスタノードにおいて、優
先制御情報比較部６によってクロックマスタノードにク
ロックを供給している外部クロックに障害が発生したこ
とを検出すると（ステップＳ１８０１）、クロックマス
タ確定情報設定部１３によってクロックマスタ確定ビッ
トをクリアする（ステップＳ１８０２）。

【０１５７】つぎに、優先制御情報生成部９によって、
クロックマスタノードは自ノードの障害情報を優先制御
情報に格納する（ステップＳ１８０３）。これにより自
ノードの優先順位が下がる。そして、優先制御情報生成
部９によって、障害が発生したクロックの優先順位の次
に高い優先制御情報として、自ノードクロックの優先順
位とホップ数「１」を優先制御情報に設定する。さら
に、クロック発信元情報設定部１１によって、供給クロ
ックが内部クロック（０系／１系）であるか、外部クロ
ック（Ｎ系／Ｅ系)であるかを示すクロック発信元情報
を設定する（ステップＳ１８０４）。そして、優先制御
情報転送部８によって、伝送路の下流ノードに対して、
優先制御情報を転送する（図１７の）（ステップＳ１
８０５）。

【０１５８】つぎに、上流ノードから転送されたＳＤＨ
フレームをフレーム同期部１によって受信し（ステップ
Ｓ１８０６）、ＳＤＨフレームのオーバへッド領域１０
０に格納されている優先制御情報を優先制御情報抽出部
２によって抽出する。そして、クロック発信元識別部１
０により、クロックの発信元が内部クロック（０系／１
系）であるか、外部クロック（Ｎ系／Ｅ系)であるかを
判定し、また優先制御情報比較部６と優先順位設定部７
により、自ノードに設定された優先順位と抽出した優先
制御情報に格納された優先順位との比較を行う。また、
あわせて優先制御情報に格納された障害情報を確認する
（ステップＳ１８０７）。

【０１５９】比較の結果、自ノードの優先順位が受信し
た優先順位よりも高い場合には、自ノードのクロックの
発信元をクロック発信元情報設定部１１により優先順位
制御情報に格納し、クロックマスタノードとしての処理
を行う（ステップＳ１８０８、Ｓ１８０９）。このと
き、優先制御情報のホップ数を「１」に設定する。

【０１６０】一方、ステップＳ１８０８において、受信
した優先制御情報に格納された優先順位が自ノードの優
先順位より高い場合には、受信した優先順位を優先制御
情報に格納する（ステップＳ１８１０）。このとき、優
先制御情報生成部９によって、優先制御情報のホップ数
を１だけ加算する。そして、優先制御情報転送部８によ
って、伝送路の下流ノードに対して優先制御情報を転送
する（図１７のまたは、、）（ステップＳ１８
１１）。

【０１６１】つぎに、同じ優先順位の優先制御情報を連
続して受信し（ステップＳ１８１２）、０系／１系とも
に受信した優先順位が他ノードの優先順位と等しいか否
かを判断する（ステップＳ１８１３）。そして、等しい
場合には、他ノードがクロックマスタノードであり、自
ノードがスレーブノードであると判断する。なお、連続
受信の回数は任意に設定できる。

【０１６２】この場合、クロックマスタ確定判定部１２
によって、クロックマスタ確定ビットを確認し（ステッ
プＳ１８１４）、クロックマスタ確定ビットが「１」に
設定されていれば、クロックマスタが確定されたこと、
すなわち、クロックマスタへの同期タイミングを識別す
る。そして、優先制御情報比較部６においてホップ数を
確認し（ステップＳ１８１５）、クロック選択部３によ
って最小ホップ数のクロックマスタに同期する（図１７
のノードＣ内の破線参照）（ステップＳ１８１６）。

【０１６３】―方、スレーブノードでは、クロックマス
タ確定判定部１２によってクロックマスタ確定ビットが
クリアされているか否かを検出する。または、優先制御
情報比較部６によって優先制御情報に格納された障害情
報を検出する（ステップＳ１９０１）。

【０１６４】つぎに、優先制御情報生成部９によって、
自ノードクロックの優先順位とホップ数を「１」として
設定する。さらに、クロック発信元情報設定部１１によ
って、供給クロックが内部クロック（０系／１系）であ
るか、外部クロック（Ｎ系／Ｅ系）であるかを示すクロ
ック発信元情報を設定する（ステップＳ１９０２）。そ
して、優先制御情報転送部８によって、伝送路の下流ノ
ードに対して優先制御情報を転送する（図１７の）
（ステップＳ１９０３）。

【０１６５】つぎに、上流ノードから転送されたＳＤＨ
フレームをフレーム同期部１によって受信し（ステップ
Ｓ１９０４）、ＳＤＨフレームのオーバへッド領域１０
０に格納されている優先制御情報を優先制御情報抽出部
２によって抽出する。そして、クロック発信元識別部１
０により、クロックの発信元が内部クロック（０系／１
系）であるか、外部クロック（Ｎ系／Ｅ系）であるかの
判定と、優先制御情報比較部６と優先順位設定部７によ
り、自ノードに設定された優先順位と抽出した優先制御
情報に格納された優先順位との比較を行う。また、あわ
せて優先制御情報に格納された障害情報を確認する（ス
テップＳ１９０５）。

【０１６６】比較の結果、受信した優先制御情報に格納
された優先順位が自ノードの優先順位よりも高い場合に
は、受信した優先順位を優先制御情報に格納し、スレー
ブノードとしての処理を行う（ステップＳ１９０６、Ｓ
１９０７）。このとき、優先制御情報生成部９によっ
て、ホップ数を１だけ加算して優先制御情報に格納す
る。

【０１６７】一方、ステップＳ１９０６において、自ノ
ードの優先順位が受信した優先順位より高い場合には、
優先順位設定部７によって自ノードの優先順位を優先制
御情報に設定するとともに、自ノードのクロックの発信
元をクロック発信元情報設定部１１によって優先制御情
報に格納する（ステップＳ１９０８）。また、優先制御
情報生成部９によって、ホップ数を「１」として優先制
御情報に設定する。そして、優先制御情報転送部８によ
って、伝送路の下流ノードに対して、優先制御情報を転
送する（図１７のまたは、、）（ステップＳ１
９０９）。

【０１６８】つぎに、同じ優先順位の優先制御情報を連
続して受信し（ステップＳ１９１０）、０系／１系とも
に受信した優先順位が自ノードの優先順位と等しいか否
かを判断する（ステップＳ１９１１）。等しい場合に
は、自ノードがクロックマスタノードであると判断す
る。なお、連続受信の回数は任意に設定できる。

【０１６９】この場合、優先制御情報生成部９により、
障害情報をクリアする（ステップＳ１９１２）。そし
て、クロック選択部３によって、自ノードクロックに同
期する（図１７のノードＣ以外のノード内破線参照）
（ステップＳ１９１３）。

【０１７０】つぎに、クロックマスタ確定情報設定部１
３によって、クロックマスタ確定ビットを「１」に設定
して優先制御情報に格納する（ステップＳ１９１４）。
そして、優先制御情報転送部８によって、伝送路の下流
ノードに対して優先制御情報を転送する（ステップＳ１
９１５）。

【０１７１】なお、この実施の形態１０のクロック同期
制御システムは、リング型ネットワーク構築後、クロッ
クマスタノードに接続された外部クロックに障害が発生
したとき、新しいクロックマスタノードを決定し、決定
したクロックマスタノードに対して最小ホップ数の経路
でクロックを同期するものであるが、メッシュ型ネット
ワークにノードを接続した場合についても同様である。

【０１７２】このように実施の形態１０のクロック同期
制御システムでは、クロックマスタノードとスレーブノ
ードを固定するのではなく、ネットワークに接続するす
べてのノードにマスタ用クロックを備え、それぞれのク
ロック毎に優先順位を設定し、クロックマスタノードに
接続された外部クロックの故障時には、優先制御情報に
障害情報を格納してネットワーク上の各ノードに転送し
ているので、優先順位に応じて、クロックマスタノード
に接続された外部クロックの次に優先順位の高いクロッ
クを持つノードが、自動的に新しいクロックマスタノー
ドとして切り替わり、ネットワークの基準クロックを供
給することができるようになる。

【０１７３】また、実施の形態１０のクロック同期制御
システムでは、優先制御情報はクロック発信元情報を備
え、外部クロックと内部クロック各々の情報をクロック
の優先順位に基づいて設定することにより、クロックの
障害時は各ノードはクロック発信元に基づいて、より高
精度で高品質のクロックへ同期することができる。ま
た、各ノードにおいて、優先制御情報を解析することに
より、同期クロックの識別もできる。

【０１７４】また、実施の形態１０のクロック同期制御
システムでは、優先制御情報はクロックマスタ確定情報
を備え、クロックマスタ確定情報を受信したタイミング
でクロックマスタへ同期することにより、クロックの障
害時においても、ネットワーク上の各ノードはクロック
の同期タイミングを把握し、クロックマスタ確定前の不
正なクロックマスタへの同期を抑止することができる。

【０１７５】さらに、実施の形態１０のクロック同期制
御システムでは、優先制御情報にホップ数を付加し、最
小ホップ数の経路でのクロックを選択することにより、
より高精度で品質の高い基準クロックを得ることができ
る。

【０１７６】実施の形態１１．実施の形態１０のクロッ
ク同期制御システムは、リング型ネットワーク構築後、
クロックマスタノードに接続された外部クロックに障害
が発生したとき、新しいクロックマスタノードを決定
し、決定したクロックマスタノードに対して最小ホップ
数の経路でクロックを同期するものであったが、この実
施の形態１１のクロック同期制御システムは、メッシュ
型ネットワーク構築後、伝送路に障害が発生したとき
に、新しいクロックマスタノードを決定し、決定したク
ロックマスタノードに対して最小ホップ数の経路でクロ
ックを同期するものである。

【０１７７】図２０は、この発明の実施の形態１１であ
るクロック同期制御システムの各ノードにおける機能的
構成を示すブロック図である。実施の形態１１のクロッ
ク同期制御システムは、フレーム同期部１と、優先制御
情報抽出部２と、クロック選択部３と、自ノードクロッ
ク生成部４と、外部クロック供給部５と、優先制御情報
比較部６と、優先順位設定部７と、優先制御情報転送部
８と、優先制御情報生成部９と、クロック発信元識別部
１０と、クロック発信元情報設定部１１と、クロックマ
スタ確定判定部１２と、クロックマスタ確定情報設定部
１３と、クロック保護部１４とをネットワーク上の各ノ
ードに備えた構成となっている。

【０１７８】ここで、フレーム同期部１、優先制御情報
抽出部２、クロック選択部３、自ノードクロック生成部
４、外部クロック供給部５、優先制御情報比較部６、優
先順位設定部７、優先制御情報転送部８、優先制御情報
生成部９、クロック発信元識別部１０、クロック発信元
情報設定部１１、クロックマスタ確定判定部１２、クロ
ックマスタ確定情報設定部１３は、実施の形態８のクロ
ック同期制御システムと同様の構成であるため、図１２
と同一符号を付し詳細な説明を省略する。また、ＳＤＨ
フレームのフォーマットは実施の形態１で説明した図２
に示すフォーマットと、優先制御情報のフォーマットは
実施の形態１で説明した図３に示すフォーマットと同様
である。

【０１７９】クロック保護部１４は、優先制御情報の受
信ができない場合に、一定の保護時間だけ優先制御情報
の受信を待機し、優先制御情報の受信を監視するもので
ある。

【０１８０】実施の形態１１のクロック同期制御システ
ムによるクロック同期制御は、以下のように行われる。
図２１は、実施の形態１１におけるネットワーク構成と
優先制御情報の流れを示す説明図である。図２２は、実
施の形態１１のクロック同期制御システムにおけるクロ
ック同期制御の処理手順のフローチャートである。

【０１８１】まず、優先制御情報抽出部２によって優先
制御情報の転送停止を検出した場合には（ステップＳ２
２０１）、クロック保護部１４によって一定の保護時間
だけ優先制御情報の受信を待機し（ステップＳ２２０
２）、保護時間経過後においても優先制御情報の転送が
停止されている場合、伝送路で障害が発生していること
を検出する（ステップＳ２２０３）。ここで、保護時間
は任意に設定可能である。

【０１８２】つぎに、障害が発生している方路がクロッ
クが同期している方路か否かを確認し（ステップＳ２２
０４）、同期している方路以外の伝送路に障害が発生し
ていると判断した場合、通常運用時の処理を行い、クロ
ックマスタ調停時の処理は行わない。

【０１８３】一方、同期している方路の伝送路に障害が
発生していると判断した場合であって、保護時間内に信
号が復旧しなければ、以下の処理によって新たにクロッ
クマスタノードを決定する。

【０１８４】まず、優先制御情報転送部８およびクロッ
ク保護部１４によって、一定の保護時間、優先制御情報
の転送を停止する（ステップＳ２２０５）。そして、ク
ロックマスタ確定情報設定部１３によってクロックマス
タ確定ビットをクリアする（ステップＳ２２０６）。

【０１８５】つぎに、優先制御情報生成部９によって、
自ノードクロックの優先順位およびホップ数「１」を優
先制御情報に設定する。さらに、クロック発信元情報設
定部１１によって、供給クロックが内部クロック（０系
／１系）であるか、外部クロック（Ｎ系／Ｅ系）である
かを示すクロック発信元情報を優先制御情報に設定する
（ステップＳ２２０７）。そして、優先制御情報転送部
８によって、伝送路の下流ノードに対して、優先制御情
報を転送する（図２１の）（ステップＳ２２０８）。

【０１８６】つぎに、上流ノードから転送されたＳＤＨ
フレームをフレーム同期部１によって受信し（ステップ
Ｓ２２０９）、ＳＤＨフレームのオーバへッド領域１０
０に格納されている優先制御情報を優先制御情報抽出部
２によって抽出する。そして、クロック発信元識別部１
０によって、クロックの発信元が内部クロック（０系／
１系）であるか、外部クロック（Ｎ系／Ｅ系）であるか
を判定し、また優先制御情報比較部６と優先順位設定部
７によって、自ノードに設定された優先順位と抽出した
優先制御情報に格納された優先順位との比較を行う（ス
テップＳ２２１０）。

【０１８７】比較の結果、受信した優先制御情報に格納
された優先順位が自ノードの優先順位より高い場合に
は、受信した優先順位を優先制御情報に格納する（ステ
ップＳ２２１１、Ｓ２２１２）。さらに、優先制御情報
生成部９によって、ホップ数を加算して優先制御情報に
格納する。そして、優先制御情報転送部８によって、伝
送路の下流ノードに対して、優先制御情報を転送する
(図２１のまたは、）（ステップＳ２２１３）。
そして、同じ優先順位の優先制御情報を連続して受信す
る（ステップＳ２２１４）。

【０１８８】つぎに クロックマスタ確定判定部１２に
よって、クロックマスタ確定ビットを確認し（ステップ
Ｓ２２１５）、クロックマスタ確定ビットに「１」が設
定されている場合には、クロックマスタが確定されたこ
と、すなわち、クロックマスタへの同期タイミングを識
別する。そして、優先制御情報比較部６によって、ホッ
プ数を確認し（ステップＳ２２１６）、クロック選択部
３において最小ホップ数のクロックマスタに同期する
（図２１のノードＣ以外のノード内破線を参照）（ステ
ップＳ２２１７）。

【０１８９】―方、ステップＳ２２１１における比較の
結果、自ノードの優先順位が受信した優先順位より高い
場合には、自ノードの優先順位を優先制御情報に設定す
るとともに、自ノードのクロックの発信元をクロック発
信元情報設定部１１により優先制御情報に格納する（ス
テップＳ２２１８）。さらに、優先制御情報生成部９に
よって、ホップ数「１」を優先制御情報に設定する。そ
して、優先制御情報転送部８によって、伝送路の下流ノ
ードに対して、優先制御情報を転送する（図２１のま
たは、）（ステップＳ２２１９）。

【０１９０】つぎに、同じ優先順位の優先制御情報を連
続して受信する（ステップＳ２２２０）。そして、受信
した優先順位が自ノードの優先順位と等しいときは、自
ノードがクロックマスタノードであると判断し、クロッ
ク選択部３によって自ノードクロックに同期する（図２
１のノードＣ内破線参照）（ステップＳ２２２１）。

【０１９１】つぎに、クロックマスタ確定情報設定部１
３によって、クロックマスタ確定ビットを「１」に設定
して優先制御情報に格納する（ステップＳ２２２２）。
そして、優先制御情報転送部８によって、伝送路の下流
ノードに対して優先制御情報を転送する（ステップＳ２
２２３）。

【０１９２】なお、実施の形態１１のクロック同期制御
システムでは、メッシュ型ネットワーク構築後、伝送路
に障害が発生したとき、新しいクロックマスタノードを
決定し、決定したクロックマスタノードに対して最小ホ
ップ数の経路でクロックを同期しているが、リング型ネ
ットワークにノードを接続した場合の処理も同様に行わ
れる。

【０１９３】このように実施の形態１１のクロック同期
制御システムでは、クロックマスタノードとスレーブノ
ードを固定するのではなく、ネットワークに接続するす
べてのノードにマスタ用クロックを備え、それぞれのク
ロックごとに優先順位を設定し、クロックマスタノード
への方路の伝送路に障害が発生した場合、保護時間経過
後も優先制御情報の転送が停止されていることにより、
伝送路での障害発生を検出し、再度優先制御情報を転送
しあうことにより、別のノードが優先順位に応じて、自
動的に新しいクロックマスタノードとして切り替わり、
ネットワークの基準クロックを供給することができるよ
うになる。

【０１９４】また、実施の形態１１のクロック同期制御
システムでは、優先制御情報はクロック発信元情報を備
え、外部クロックと内部クロック各々の情報をクロック
の優先順位に基づいて設定しているので、クロックの障
害時は、各ノードはクロック発信元に基づいて、より高
精度で品質の高いクロックへ同期することができる。ま
た、各ノードにおいて、優先制御情報を解析することに
より、同期クロックの識別もできる。

【０１９５】さらに、実施の形態１１のクロック同期制
御システムでは、優先制御情報はクロックマスタ確定情
報を備え、クロックマスタ確定情報を受信したタイミン
グでクロックマスタへ同期することにより、クロックの
障害時においても、ネットワーク上の各ノードはクロッ
クの同期タイミングを把握し、クロックマスタ確定前の
不正なクロックマスタへの同期を抑止することができ
る。

【０１９６】加えて、実施の形態１１のクロック同期制
御システムでは、優先制御情報にホップ数を付加し、最
小ホップ数の経路でのクロックを選択することにより、
より高精度で品質の高い基準クロックを得ることができ
る。

【０１９７】実施の形態１２．実施の形態１１のクロッ
ク同期制御システムは、メッシュ型ネットワーク構築
後、伝送路に障害が発生したとき、一定の保護時間、優
先制御情報の転送が停止されていることを監視すること
により、伝送路の障害発生を検出し、障害発生検出後、
新しいクロックマスタノードを決定することにより、決
定したクロックマスタノードに対して最小ホップ数の経
路でクロックを同期するものであったが、この実施の形
態１２のクロック同期制御システムは、受信光信号の異
常を示す警報出力を監視することにより、伝送路の障害
発生を検出するものである。

【０１９８】図２３は、この発明の実施の形態１２であ
るクロック同期制御システムの各ノードにおける機能的
構成を示すブロック図である。実施の形態１２のクロッ
ク同期制御システムは、フレーム同期部１と、優先制御
情報抽出部２と、クロック選択部３と、自ノードクロッ
ク生成部４と、外部クロック供給部５と、優先制御情報
比較部６と、優先順位設定部７と、優先制御情報転送部
８と、優先制御情報生成部９と、クロック発信元識別部
１０と、クロック発信元情報設定部１１と、クロックマ
スタ確定判定部１２と、クロックマスタ確定情報設定部
１３と、警報検出部１５とをネットワーク上の各ノード
に備えた構成となっている。

【０１９９】ここで、フレーム同期部１、優先制御情報
抽出部２、クロック選択部３、自ノードクロック生成部
４、外部クロック供給部５、優先制御情報比較部６、優
先順位設定部７、優先制御情報転送部８、優先制御情報
生成部９、クロック発信元識別部１０、クロック発信元
情報設定部１１、クロックマスタ確定判定部１２、クロ
ックマスタ確定情報設定部１３は、実施の形態８のクロ
ック同期制御システムと同様の構成であるため、図１２
と同一符号を付し詳細な説明を省略する。また、ＳＤＨ
フレームのフォーマットは実施の形態１で説明した図２
に示すフォーマットと、優先制御情報のフォーマットは
実施の形態１で説明した図３に示すフォーマットと同様
である。

【０２００】警報検出部１５は、優先制御情報の受信が
できない場合に、伝送路からの受信光信号の障害を示す
警報を検知するものである。また、クロック選択部３
は、警報検出部１５による警報の検知のタイミングで同
期クロックを切り替えるものである。すなわち、この実
施の形態１２のクロック同期制御システムでは、実施の
形態１１のようなクロック保護部１４を用いずに、警報
検出部１５によって障害を検出する点が実施の形態１１
のクロック同期制御システムと異なっている。このた
め、ネットワーク構成と優先制御情報の流れは図２１で
説明した実施の形態１１のクロック同期制御システムと
同様であるので説明を省略する。

【０２０１】受信光信号にエラーが発生した場合には、
フレーム同期部１は、LOS(Loss ofNgnal)等の受信光信
号エラーを示す警報として出力する。この警報を警報検
出部１５によって監視することにより、伝送路の障害を
検出する。障害を検出した以降の処理は、実施の形態１
１のクロック同期制御システムにおける図２２のステッ
プＳ２２０３以降の処理と同様であるため、説明を省略
する。

【０２０２】なお、実施の形態１２のクロック同期制御
システムは、メッシュ型ネットワーク構築後、伝送路に
障害が発生したとき、新しいクロックマスタノードを決
定し、決定したクロックマスタノードに対して最小ホッ
プ数の経路でクロックを同期するものであるが、リング
型ネットワークにノードを接続したときの処理も同様に
行われる。

【０２０３】このように実施の形態１２のクロック同期
制御システムでは、クロックマスタノードとスレーブノ
ードを固定するのではなく、ネットワークに接続するす
べてのノードにマスタ用クロックを備え、それぞれのク
ロック毎に優先順位を設定し、クロックマスタノードへ
の方路の伝送路に障害が発生した場合、フレーム同期部
１によって警報を出力し、警報検出部１５によって警報
を監視することにより、伝送路での障害発生を検出し、
再度優先制御情報を転送しあうので、別のノードが優先
順位に応じて、自動的に新しいクロックマスタノードと
して切り替わり、ネットワークの基準クロックを供給す
ることができるようになる。

【０２０４】また、実施の形態１２のクロック同期制御
システムでは、警報検出部１５によって警報を監視する
ことにより、迅速に別のクロックマスタノードへ同期す
ることができる。

【０２０５】さらに、実施の形態１２のクロック同期制
御システムでは、優先制御情報はクロック発信元情報を
備え、外部クロックと内部クロック各々の情報をクロッ
クの優先順位に基づいて設定しているので、クロックの
障害時は、各ノードはクロック発信元に基づいて、より
高精度で品質の高いクロックへ同期することができる。
また、各ノードにおいて、優先制御情報を解析すること
により、同期クロックの識別もできる。

【０２０６】また、実施の形態１２のクロック同期制御
システムでは、優先制御情報にホップ数を付加し、最小
ホップ数の経路でのクロックを選択しているので、より
高精度で品質の高い基準クロックを得ることができる。

【０２０７】加えて、実施の形態１２のクロック同期制
御システムでは、優先制御情報はクロックマスタ確定情
報を備え、クロックマスタ確定情報を受信したタイミン
グでクロックマスタへ同期することとしているので、ク
ロックの障害時においても、ネットワーク上の各ノード
はクロックの同期タイミングを把握し、クロックマスタ
確定前の不正なクロックマスタへの同期を抑止すること
ができる。

【０２０８】

【発明の効果】以上説明したように、この発明によれ
ば、任意のノードをクロックマスタノードとして常にネ
ットワーク上の高精度な基準クロックを供給することが
できるという効果を奏する。

【０２０９】つぎの発明によれば、メッシュ型ネットワ
ーク上の任意のノードをクロックマスタノードとして決
定することができ、メッシュ型ネットワークにおいても
常に高精度な基準クロックを供給することができるとい
う効果を奏する。

【０２１０】つぎの発明によれば、外部クロックを有す
るノードを優先的にクロックマスタノードに決定するこ
とができ、より高精度な基準クロックを供給することが
できるという効果を奏する。

【０２１１】つぎの発明によれば、クロックの品質劣化
の少ない方の経路から受信されるクロックを同期クロッ
クとすることができ、より高精度の基準クロックを供給
することができるという効果を奏する。

【０２１２】つぎの発明によれば、クロック供給に障害
が発生した場合でも、別のノードが優先順位に応じてク
ロックマスタノードに切り替わり、常にネットワークの
基準クロックを供給することができるという効果を奏す
る。

【０２１３】つぎの発明によれば、クロックマスタノー
ドの障害発生によりクロック供給ができなくなった場合
でも、別のノードが優先順位に応じて自動的に新しいク
ロックマスタノードとして切り替わり、常にネットワー
クの基準クロックを供給することができるという効果を
奏する。

【０２１４】つぎの発明によれば、クロックマスタノー
ドの障害発生によりクロック供給ができなくなった場合
でも、常にネットワークの基準クロックを供給すること
ができ、また障害発生時の瞬断時間を短くすることがで
きるという効果を奏する。

【０２１５】つぎの発明によれば、同期クロックの選択
の際にクロックの発信元の相違を考慮に入れて、より高
品質のクロックへ同期することができ、より高精度な基
準クロックを得ることができるという効果を奏する。ま
た、この発明によれば、優先制御情報にクロック発信元
情報が設定されているので、優先制御情報を解析するこ
とにより、同期クロックの識別を行うことができるとい
う効果を奏する。

【０２１６】つぎの発明によれば、優先制御情報を解析
することにより、より優先順位の高いクロック発信元を
識別することができ、より高精度な基準クロックを得る
ことができるという効果を奏する。

【０２１７】つぎの発明によれば、ネットワーク上の各
ノードがクロックマスタノードの確定および非確定を把
握でき、クロックマスタノード確定前の不正なクロック
マスタノードへ同期することを未然に防止できるという
効果を奏する。

【０２１８】つぎの発明によれば、ネットワーク上の各
ノードがスレーブノードの確定したクロックマスタノー
ドへの同期タイミングを把握でき、クロックマスタノー
ド確定前の不正なクロックマスタノードへ同期すること
を確実に防止できるという効果を奏する。

【０２１９】つぎの発明によれば、伝送路に障害が発生
しているのか、単なる通信遅延が生じているのかを正確
に把握することができるという効果を奏する。

【０２２０】つぎの発明によれば、伝送路の障害を判定
して同期クロックの再調停を行うことができるという効
果を奏する。

【０２２１】つぎの発明によれば、伝送路の障害を優先
制御情報の受信によって判定するのではなく警報検知に
よって行うので、障害の有無を正確に検知することがで
き、障害発生時の対応を速やかに行うことができるとい
う効果を奏する。

【０２２２】つぎの発明によれば、警報検知のタイミン
グによってクロックマスタノードの再調停を行うことが
でき、高速に同期クロックを切り替えることができると
いう効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

【図１】 この発明の実施の形態１〜７であるクロック
同期制御システムの各ノードごとの機能的構成を示すブ
ロック図である。

【図２】 実施の形態１〜１２のクロック同期制御シス
テムにおいて伝送されるＳＤＨフレームのフォーマット
を示すデータ構造図である。

【図３】 実施の形態１〜１２のクロック同期制御シス
テムでＳＤＨフレームのオーバヘッド領域に格納される
優先制御情報のフォーマットを示すデータ構造図であ
る。

【図４】 図１に示した実施の形態１及び実施の形態３
のクロック同期制御システムにおけるネットワーク構成
と優先制御情報の流れを示す説明図である。

【図５】 図１に示した実施の形態１及び実施の形態３
のクロック同期制御システムによるクロック同期制御の
処理手順のフローチャートである。

【図６】 図１に示した実施の形態２のクロック同期制
御システムにおけるネットワーク構成と優先制御情報の
流れを示す説明図である。

【図７】 図１に示した実施の形態２及び実施の形態６
のクロック同期制御システムによるクロック同期制御の
処理手順のフローチャートである。

【図８】 図１に示した実施の形態４及び実施の形態６
のクロック同期制御システムにおけるネットワーク構成
と優先制御情報の流れを示す説明図である。

【図９】 図１に示した実施の形態４のクロック同期制
御システムによるクロック同期制御の処理手順のフロー
チャートである。

【図１０】 図１に示した実施の形態５のクロック同期
制御システムにおけるネットワーク構成と優先制御情報
の流れを示す説明図である。

【図１１】 図１に示した実施の形態５及び実施の形態
７のクロック同期制御システムによるクロック同期制御
の処理手順のフローチャートである。

【図１２】 この発明の実施の形態８、９および１０で
あるクロック同期制御システムの各ノードにおける機能
的構成を示すブロック図である。

【図１３】 図１２に示す実施の形態８のクロック同期
制御システムにおけるネットワーク構成と優先制御情報
の流れを示す説明図である。

【図１４】 図１２に示す実施の形態８のクロック同期
制御システムのクロックマスタノードにおけるクロック
同期制御の処理手順のフローチャートである。

【図１５】 図１２に示す実施の形態８のクロック同期
制御システムのスレーブノードにおけるクロック同期制
御の処理手順のフローチャートである。

【図１６】 図１２に示す実施の形態９のクロック同期
制御システムにおけるネットワーク構成と優先制御情報
の流れを示す説明図である。

【図１７】 図１２に示す実施の形態１０のクロック同
期制御システムにおけるネットワーク構成と優先制御情
報の流れを示す説明図である。

【図１８】 図１２に示す実施の形態１０のクロック同
期制御システムのクロックマスタノードにおけるクロッ
ク同期制御の処理手順のフローチャートである。

【図１９】 図１２に示す実施の形態１０のクロック同
期制御システムのスレーブノードにおけるクロック同期
制御の処理手順のフローチャートである。

【図２０】 この発明の実施の形態１１であるクロック
同期制御システムの各ノードにおける機能的構成を示す
ブロック図である。

【図２１】 図２０に示す実施の形態１１のクロック同
期制御システムにおけるネットワーク構成と優先制御情
報の流れを示す説明図である。

【図２２】 図２０に示す実施の形態１１のクロック同
期制御システムにおけるクロック同期制御の処理手順の
フローチャートである。

【図２３】 この発明の実施の形態１２であるクロック
同期制御システムの各ノードにおける機能的構成を示す
ブロック図である。

【符号の説明】

１ フレーム同期部、２ 優先制御情報抽出部、３ クロ
ック選択部、４ 自ノードクロック生成部、５ 外部クロ
ック供給部、６ 優先制御情報比較部、７ 優先順位設定
部、８ 優先制御情報転送部、９ 優先制御情報生成部、
１０ クロック発信元識別部、１１ クロック発信元情
報設定部、１２ クロックマスタ確定判定部、１３ ク
ロックマスタ確定情報設定部、１４ クロック保護部、
１５ 警報検出部、１００ オーバヘッド領域、１００
ａ 優先制御情報格納領域。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 畑森 壽文 東京都千代田区丸の内二丁目２番３号 三 菱電機株式会社内 (72)発明者 一番ヶ瀬 広 東京都千代田区丸の内二丁目２番３号 三 菱電機株式会社内 Ｆターム(参考） 5K028 KK12 MM05 NN01 NN32 5K031 AA10 CB03 DA06 DB07 5K047 AA03 AA18 BB13 GG01 GG07 HH01

Claims (15)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 １台のクロックマスタノードと複数のス
   レーブノードから構成される双方向のリング型ネットワ
   ークにおける網同期を設定するクロック同期制御システ
   ムにおいて、 各ノードは、 ノード内部で独立したクロックを供給する自ノードクロ
   ック生成手段と、 自ノードクロックに対し優先順位を、または外部クロッ
   クが供給されるときは外部クロックに対し優先順位を設
   定する優先順位設定手段と、 上流ノードからフレームを受信するとともに、伝送路信
   号を同期するフレーム同期手段と、 受信したフレームから優先順位が設定された優先制御情
   報を抽出する優先制御情報抽出手段と、 前記優先順位設定手段に設定された優先順位と、上流ノ
   ードから取得した優先制御情報に格納された優先順位と
   を比較し、優先順位の高い方のノードの優先順位を優先
   制御情報に設定するように優先制御情報生成手段に指令
   する優先制御情報比較手段と、 優先順位を設定した優先制御情報を生成する優先制御情
   報生成手段と、 前記優先制御情報生成手段により生成された優先制御情
   報を下流ノードに転送する優先制御情報転送手段と、 受信した優先制御情報の優先順位に基づいて、同期クロ
   ックを選択するクロック選択手段と、 を備えたものであることを特徴とするクロック同期制御
   システム。
2. 【請求項２】 １台のクロックマスタノードと複数のス
   レーブノードから構成される双方向のメッシュ型ネット
   ワークにおける網同期を設定するクロック同期制御シス
   テムにおいて、 各ノードは、 ノード内部で独立したクロックを供給する自ノードクロ
   ック生成手段と、 ノード内部で生成された自ノードクロックに対し優先順
   位を、または外部クロックが供給されるときは外部クロ
   ックに対し優先順位を設定する優先順位設定手段と、 上流ノードからフレームを受信するとともに、伝送路信
   号を同期するフレーム同期手段と、 受信したフレームから優先順位が設定された優先制御情
   報を抽出する優先制御情報抽出手段と、 前記優先順位設定手段に設定された優先順位と、上流ノ
   ードから取得した優先制御情報に格納された優先順位と
   を比較し、優先順位の高い方のノードの優先順位を優先
   制御情報に設定するように優先制御情報生成手段に指令
   する優先制御情報比較手段と、 優先順位を設定した優先制御情報を生成する優先制御情
   報生成手段と、 前記優先制御情報生成手段により生成された優先制御情
   報を下流ノードに転送する優先制御情報転送手段と、 受信した優先制御情報の優先順位に基づいて、同期クロ
   ックを選択するクロック選択手段と、 を備えたものであることを特徴とするクロック同期制御
   システム。
3. 【請求項３】 前記優先順位設定手段は、外部クロック
   が供給されるときは外部クロックに対し自ノードクロッ
   クの優先順位よりも高い優先順位を設定するものである
   ことを特徴とする請求項１または２に記載のクロック同
   期制御システム。
4. 【請求項４】 前記優先制御情報は、クロックマスタノ
   ードから自ノードまでの中継段数が設定されたものであ
   り、 前記クロック選択手段は、最小中継段数の経路中のノー
   ドのクロックをクロック同期として選択するものである
   ことを特徴とする請求項１または２に記載のクロック同
   期制御システム。
5. 【請求項５】 前記優先制御情報は、クロックの障害情
   報が設定されるものであり、 前記クロック選択手段は、クロックの障害発生時に、障
   害が発生したクロックの次に優先順位の高いクロックを
   供給するノードをクロックマスタノードとして同期クロ
   ックを選択するものであることを特徴とする請求項１ま
   たは２に記載のクロック同期制御システム。
6. 【請求項６】 前記クロック選択手段は、クロックマス
   タノードの障害により、クロック供給ができなくなった
   場合に、隣接するスレーブノードの自ノードクロックま
   たは外部クロックから暫定クロックを供給し、優先制御
   情報を再転送することにより、障害が発生したクロック
   マスタノードの次に優先順位の高いクロックを供給する
   ノードをクロックマスタノードとして同期クロックを選
   択するものであることを特徴とする請求項１または２に
   記載のクロック同期制御システム。
7. 【請求項７】 前記クロック選択手段は、クロックマス
   タノードの障害により、クロック供給ができなくなった
   場合に、クロックマスタノードが新たに決定されるまで
   一時的に隣接ノードからの主信号に同期し、自ノード内
   は自ノードクロックに同期するようにクロックの選択を
   行うものであることを特徴とする請求項１または２に記
   載のクロック同期制御システム。
8. 【請求項８】 クロックの発信元を示すクロック発信元
   情報を、前記優先制御情報に設定するクロック発信元情
   報設定手段と、 前記優先制御情報を受信した場合に、前記クロック発信
   元情報に基づいて、クロックの発信元を判断するクロッ
   ク発信元識別手段と、をさらに備え、 前記クロック選択手段は、さらに前記クロック発信元識
   別手段による判断結果に基づいて同期クロックを選択す
   ることを特徴とする請求項１または２に記載のクロック
   同期制御システム。
9. 【請求項９】 前記クロック発信元情報設定手段は、ク
   ロック発信元情報として、外部クロックおよび内部クロ
   ックに関する情報を各優先順位に基づいて、優先制御情
   報に設定することを特徴とする請求項８に記載のクロッ
   ク同期制御システム。
10. 【請求項１０】 クロックマスタノードの確定または非
    確定を示すクロックマスタ確定情報を、前記優先制御情
    報に設定するクロックマスタ確定情報設定手段と、 前記優先制御情報を受信した際に、前記クロックマスタ
    確定情報に基づいて、前記クロックマスタノードが確定
    されたか否かを判定するクロックマスタ確定判定手段
    と、をさらに備え、 前記クロック選択手段は、前記クロックマスタ確定判定
    手段による判定結果に基づいて、同期クロックを選択す
    ることを特徴とする請求項１または２に記載のクロック
    同期制御システム。
11. 【請求項１１】 前記クロックマスタ確定情報設定手段
    は、前記クロックマスタ確定情報として、前記スレーブ
    ノードの確定したクロックマスタノードへの同期タイミ
    ングを示す情報を前記優先制御情報に設定するものであ
    り、 前記クロック選択手段は、前記同期タイミングで同期ク
    ロックを選択することを特徴とする請求項１０に記載の
    クロック同期制御システム。
12. 【請求項１２】 前記優先制御情報の受信ができない場
    合に、前記優先制御情報の受信を一定の保護時間待機す
    るクロック保護手段をさらに備えたことを特徴とする請
    求項１または２に記載のクロック同期制御システム。
13. 【請求項１３】 前記クロック保護手段は、さらに、前
    記優先制御情報の受信ができない方向の伝送路からの前
    記優先制御情報の受信を前記保護時間の間監視すること
    を特徴とする請求項１２に記載のクロック同期制御シス
    テム。
14. 【請求項１４】 前記優先制御情報の受信ができない場
    合に、伝送路からの受信信号の障害を示す警報を検知す
    る警報検知手段をさらに備えたことを特徴とする請求項
    １または２に記載のクロック同期制御システム。
15. 【請求項１５】 前記クロック選択手段は、前記警報検
    知手段による警報の検知のタイミングに基づいて、同期
    クロックを切り替えることを特徴とする請求項１４に記
    載のクロック同期制御システム。