JP2006050121A - 時刻設定方法およびシステム - Google Patents
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Abstract
【課題】伝送の都度伝送遅延時間が変化しても時間設定側装置および被時刻設定側装置間での時刻同期の精度を許容誤差範囲内に収める時刻設定方法およびシステムを提供する。
【解決手段】それぞれ通信インタフェース11、21を介して接続されると共に基準時計12および従属時計28を有する時刻設定側装置10および被時刻設定側装置20を備える。時刻設定側装置10は、事前設定31の送信から事前設定応答32の受信までの応答時間41を監視する経過時間監視部14を含んでいる。また、被時刻設定側装置20は、事前設定31の受信から実行33の受信までの経過時間44を監視する経過時間監視部24を含んでいる。
【選択図】図1
【解決手段】それぞれ通信インタフェース11、21を介して接続されると共に基準時計12および従属時計28を有する時刻設定側装置10および被時刻設定側装置20を備える。時刻設定側装置10は、事前設定31の送信から事前設定応答32の受信までの応答時間41を監視する経過時間監視部14を含んでいる。また、被時刻設定側装置20は、事前設定31の受信から実行33の受信までの経過時間44を監視する経過時間監視部24を含んでいる。
【選択図】図1
Description
本発明は時刻設定方法およびシステムに関し、特に時刻設定側装置(マスタ/主局/親局)と被時刻設定側装置(スレーブ/従局/子局)間での時刻の同期をとるに際し、伝送の都度伝送遅延時間が変化しても又は時刻設定側装置又は被時刻設定側装置にて伝送遅延に対する補正を行わなくても許容誤差範囲内の精度を確保できる時刻設定方法およびシステムに関する。
遠隔監視制御システム等において、親子(即ち、親局装置又は主装置と子局装置、副装置又は従装置)間で時刻同期を取る必要がある。その場合には、従来、親局装置が子局装置の時刻を設定する方式が採用されていた。
そして、伝送遅延に対しては、例えば次の如き考慮がなされている。
(1)親局装置が伝送遅延を測定し、その結果により補正した時刻を設定呈する。
(2)子局装置が伝送遅延を測定し、その結果により補正した時刻で装置時刻を設定する。
(3)親局装置が時刻設定に関する指令を規定の時間間隔で送信し、子局装置が規定時間内で受信した場合に装置時刻を設定する。
(1)親局装置が伝送遅延を測定し、その結果により補正した時刻を設定呈する。
(2)子局装置が伝送遅延を測定し、その結果により補正した時刻で装置時刻を設定する。
(3)親局装置が時刻設定に関する指令を規定の時間間隔で送信し、子局装置が規定時間内で受信した場合に装置時刻を設定する。
斯かる技術分野における従来技術は、幾つかの技術文献に開示されている。子局は、時刻変更を行ったとき、応答を上位局(親局)に送信し、この受信で上位局は子局の時刻変更が修正することで、時刻誤差をなくす時刻同期方法が開示されている(例えば、特許文献1参照。)。また、IP(Internet Protocol)ネットワークにおいては、NTP(Network
Time Protocol:RFC1119)等のプロトコルが存在し、伝送遅延に対する考慮も行っている。
Time Protocol:RFC1119)等のプロトコルが存在し、伝送遅延に対する考慮も行っている。
しかし、ネットワークがIP化し、拡大していくと共に次の如き課題を有する。
(1)伝送遅延測定時の伝送遅延と、時刻設定時の伝送遅延が必ずしも一致しない。
(2)親局装置が多数の子局装置の時刻設定を行う際に、伝送遅延を測定することにより負荷増加を招き、子局装置に対して規定の時間間隔で送信することができない。
(3)親局装置が設定しようとした時刻が、親局装置の負荷により、実際に伝送路に出力されるまでの時間が一定でない。
(4)子局装置側での規定時間監視において、規定時間を逸脱することにより、時刻設定が行われない。
(5)「時刻設定が行われた」ことにより処理が発生するアプリケーション・プログラムにおいては、同一のレイヤ、即ち該当の処理を行うアプリケーション・プログラムにより時刻設定を行う必要がある。
(1)伝送遅延測定時の伝送遅延と、時刻設定時の伝送遅延が必ずしも一致しない。
(2)親局装置が多数の子局装置の時刻設定を行う際に、伝送遅延を測定することにより負荷増加を招き、子局装置に対して規定の時間間隔で送信することができない。
(3)親局装置が設定しようとした時刻が、親局装置の負荷により、実際に伝送路に出力されるまでの時間が一定でない。
(4)子局装置側での規定時間監視において、規定時間を逸脱することにより、時刻設定が行われない。
(5)「時刻設定が行われた」ことにより処理が発生するアプリケーション・プログラムにおいては、同一のレイヤ、即ち該当の処理を行うアプリケーション・プログラムにより時刻設定を行う必要がある。
本発明は、従来技術の上述した課題に鑑みなされたものであり、斯かる課題を解消又は軽減する時刻設定方法および装置を提供することを目的とする。即ち、伝送の都度伝送遅延時間が変化する通信システムにおいて、許容誤差範囲内の精度を確保可能にすると共に親局装置又は子局装置において、伝送遅延に対する補正を行わなくても許容誤差範囲内の精度を確保できる時刻設定方法および装置を提供することである。
前述の課題を解決するため本発明の時刻設定方法およびシステムは次のような特徴的な構成を採用している。
(1)基準時計を備える時刻設定側装置および従属時計を備える被時刻設定側装置間で事前設定、事前設定応答および実行を行い、前記従属時計を前記基準時計に合わせる時刻設定方法において、
前記時刻設定側装置は、該時刻設定側装置の前記事前設定の送信から前記事前設定応答までの事前設定時間を監視し、該事前設定時間が許容時間以内のとき前記実行を送信し、
前記被時刻設定側装置は、前記事前設定の受信から前記実行を受信するまでの経過時間を監視する時刻設定方法。
前記時刻設定側装置は、該時刻設定側装置の前記事前設定の送信から前記事前設定応答までの事前設定時間を監視し、該事前設定時間が許容時間以内のとき前記実行を送信し、
前記被時刻設定側装置は、前記事前設定の受信から前記実行を受信するまでの経過時間を監視する時刻設定方法。
(2)それぞれ前記事前設定時間および前記経過時間が予め決められた許容時間を超えるとき、前記事前設定時間および前記経過時間の監視を終了する上記(1)の時刻設定方法。
(3)前記経過時間監視の許容時間は、前記事前設定時間監視の許容時間より長い上記(1)又は(2)の時刻設定方法。
(4)複数の前記被時刻設定側装置を有し、前記時刻設定側装置から前記複数の被時刻設定側装置への前記実行を同報により行う上記(1)、(2)又は(3)の時刻設定方法。
(5)複数の前記被時刻設定側装置を有し、前記事前設定および/又は実行を前記複数の被時刻設定側装置間で中継により行う上記(1)、(2)又は(3)の時刻設定方法。
(6)それぞれ通信インタフェースを有し、通信回線を介して事前設定、事前設定応答および実行を行うことにより内部の時計を合わせる時刻設定側装置および被時刻設定側装置を含む時刻設定システムにおいて、
前記時刻設定側装置は、基準時計、前記被時刻設定側装置に事前設定を送信する事前設定送信部、前記被時刻設定側装置からの事前設定応答を受信する事前設定応答受信部、前記被時刻設定側装置へ実行を送信する実行送信部および前記事前設定の送信から前記事前設定応答の受信までの時間を監視する応答時間監視部を含み、
前記被時刻設定側装置は、前記時刻設定を受信する事前設定受信部、前記時刻設定側装置へ事前設定応答を送信する事前設定応答部、前記実行を受信する実行受信部、被設定時刻を記憶する被設定時刻記憶部、前記事前設定の受信から前記実行の受信までの経過時間を監視する経過時間監視部、前記被設定時間と経過時間を加算する被設定時間・経過時間加算部および従属時計を含む時刻設定システム。
前記時刻設定側装置は、基準時計、前記被時刻設定側装置に事前設定を送信する事前設定送信部、前記被時刻設定側装置からの事前設定応答を受信する事前設定応答受信部、前記被時刻設定側装置へ実行を送信する実行送信部および前記事前設定の送信から前記事前設定応答の受信までの時間を監視する応答時間監視部を含み、
前記被時刻設定側装置は、前記時刻設定を受信する事前設定受信部、前記時刻設定側装置へ事前設定応答を送信する事前設定応答部、前記実行を受信する実行受信部、被設定時刻を記憶する被設定時刻記憶部、前記事前設定の受信から前記実行の受信までの経過時間を監視する経過時間監視部、前記被設定時間と経過時間を加算する被設定時間・経過時間加算部および従属時計を含む時刻設定システム。
(7)前記被時刻設定側装置の被設定時間・経過時間加算部は、前記経過時間が許容時間内か否かを判定し、該判定結果に基づき前記被設定時刻記憶部に記憶された被設定時間および前記経過時間を加算する上記(5)の時刻設定システム。
本発明の時刻設定方法およびシステムによると、次の如き実用上の顕著な効果が得られる。先ず、伝送の都度遅延時間が変化しても、許容誤差範囲内の精度が確保可能である。また、時刻設定側装置および被時刻設定側装置において、特別な補正を行わなくても、許容誤差範囲内の精度が確保可能である。
以下、本発明による時刻設定方法およびシステムの好適実施例の構成および動作を、添付図面を参照して詳細に説明する。
先ず、図1は、本発明による時刻設定システムの好適実施例の構成を示す機能ブロック図である。この時刻設定システムは、時刻設定側装置(又は主装置)10および被時刻設定側装置20により構成される。ここで、時刻設定側装置10は、被時刻設定側装置20に対して時刻設定を行う。
時刻設定側装置10は、被時刻設定側装置20との通信インタフェース部11、基準時計部12、事前設定送信部13、応答時間監視部14、事前設定応答受信部15および実行送信部16を有する。また、これらと別に基準時計部12に対して基準時刻を設定する手段17、事前設定送信部13に対して事前設定送信を行わせる手段18を有する。
一方、被時刻設定側装置20は、上述した時刻設定側装置10との通信インタフェース部21、事前設定受信部22、事前設定応答送信部23、経過時間監視部24、被設定時刻記憶部25、実行受信部26、被設定時刻・経過時間加算部27および従属時計部28を有する。
次に、図2は、図1に示す時刻設定側装置10および被時刻設定側装置20との間で行われる時刻設定シーケンス図である。時刻設定は、時刻設定側装置10から被時刻設定側装置20への事前設定31、被時刻設定側装置20から時刻設定側装置10への事前設定応答32および時刻設定側装置10から被時刻設定装置側20への実行33の送受信により行われる。このシーケンスにおいて、図2に示す如く、事前設定時間41、事前設定伝送遅延時間42、事前設定応答時間43、経過時間44、事前設定応答伝送遅延時間45および実行伝送遅延時間46が存在する。
ここで、時刻設定側装置10および被時刻設定側装置20間の通信において、事前設定伝送遅延時間42と実行伝送時間46は同一の時間でなくてもよい。また、時刻設定側装置10と被時刻設定側装置20の装置時刻の誤差は、事前設定伝送遅延時間42で表される。
次に、図1に示す時刻設定システムの動作を図3および図4のフローチャートを参照して説明する。先ず、図3は、時刻設定側装置10の処理フローチャートである。一方、図4は、被時刻設定側装置20の処理フローチャートである。
先ず、図3を参照して時刻設定側装置10の動作を説明する。予め基準時刻を設定する手段17により基準時計部12に対して基準時刻が設定されている。事前設定送信を行わせる手段18により、事前設定送信部13は、事前設定31を送信する(ステップA1)。ここで、事前設定31は、基準時計部12が保有する基準時刻を設定する。また、応答時間監視部14は、事前設定応答受信部15が事前設定応答32を受信するまでの時間である事前設定時間41の監視を開始する(ステップA2)。
被時刻設定側装置20では、事前設定受信部20が時刻設定側装置10から事前設定31を受信する(ステップB1)。次に、事前設定応答送信部23が事前設定応答32を時刻設定側装置10へ送信し、経過時間監視機能24が実行33を受信するまでの時間である経過時間44の監視を開始し、被設定時刻記憶部25が事前設定31に設定されている基準時刻を被設定時刻として記憶する(ステップB2)。
時刻設定側装置10では、応答時間監視部14は、事前設定時間41が許容時間内であるか否かの判定を行う(ステップA3)。ここで、許容時間内であるか否かの判定基準として、時刻設定装置10および被時刻設定装置20の装置時刻の許容誤差を用いる。必要に応じて、伝送速度と伝送情報量等から求められる事前設定伝送遅延時間42および事前設定応答伝送遅延時間45の理論上の最小値を差し引いてもよいが、ここでは考慮しない。時刻設定側装置10および被時刻設定側装置20の装置時刻の誤差は、事前設定伝送遅延時間42で表され、事実上事前設定応答時間43はゼロではないため、事前設定応答時間43は許容誤差に対するマージンとなる。
事前設定応答受信部13が事前設定応答32を受信せず、シーケンス203において許容時間を逸脱した場合(ステップA3:No)には、事前設定時間41の監視を終了して時刻設定処理を終了する(ステップA4)。即ち、時刻設定側装置10の実行送信部16が実行33の送信処理(ステップA7)を行わず、被時刻設定側装置20において、時刻設定処理(ステップB3、B4)を終了する。従って、従属時計部28に対する装置時刻の設定(ステップB8)は行われない。
被時刻設定側装置20では、経過時間監視部24が実行33を受信するまでの経過時間44のタイムアウト監視を行う(ステップB3)。尚、この場合の判定基準としては、経過時間監視部24が経過時間44を計測するに際して十分許容範囲内の誤差に収まることが条件であり、経過時間監視部24の時間精度および通信システムの要件等により規定されるが、一般には時刻設定側装置10の応答時間監視部14における許容時間判定(ステップA3)と比較して、長い時間であってもよい。経過時間44が許容時間を逸脱した場合には、時刻設定処理を終了し(ステップB4)、従属時計部28に対する装置時刻の設定(ステップB8)が行われない。
時刻設定側装置10では、事前設定応答受信部15が事前設定応答32を受信すると(ステップA5:Yes)、事前設定時間41の監視を終了し(ステップA6)および実行送信部16は被時刻設定側装置20に対して実行33を送信する(ステップA7)。
被時刻設定装置20では、実行受信部26が実行33を受信する(ステップB5)と、経過時間監視部24は、経過時間44の監視を終了する(ステップB6)。被設定時刻・経過時間加算部27は、被設定時刻記憶部25が記憶している被設定時刻に経過時間監視部24が監視した経過時間44の加算処理を行う(ステップB7)。そして、従属時計部28に対して装置時刻を設定する(ステップB8)。以上のように、時刻設定装置10から被時刻設定装置20に対する時刻設定が行われる。
次に、本発明による時刻設定システムの第2実施例を、図5(A)、(B)を参照して説明する。この第2実施例は、1つの時刻設定側装置10に対して複数の被時刻設定側装置20A〜20Nが接続されている点で、上述した第1実施例と異なる。
この時刻設定システムでは、事前設定時間41が許容誤差範囲内であればよいため、事前設定31と実行33の間隔は、被時刻設定側装置20の経過時間監視部24の精度が保証される範囲で、全く任意である。
図5(A)、(B)は、時刻設定側装置10および複数の被時刻設定側装置20A〜20N間での上述した図3に対応するシーケンス図、即ち事前設定31、事前設定応答32および実行33である。図5(A)は、同報による実行33の場合である。この場合には、時刻設定側装置10および各被時刻設定側装置20A〜20N間での事前設定31および事前設定応答32を行うが、時刻設定側装置10から各被時刻設定側装置20A〜20Nに対して同報で実行33を行う。
一方、図5(B)は、中継による実行の場合である。即ち、時刻設定側装置10は、被時刻設定側装置20Aに対して事前設定31を行い、被時刻設定側装置20Aは、次の被時刻設定側装置20B、・・・、20Nに事前設定31を中継する。そして、各被時刻設定側装置20A〜20Nから時刻設定側装置10へ事前設定応答32を行う。また、実行33は、時刻設定側装置10から被時刻設定装置20Aへ、被時刻設定側装置20Aから20Bへ、・・・最後に被時刻設定側装置20Nへ順次中継される。これにより、複数の被時刻設定側装置20A〜20Nを有する場合における時刻設定側装置10による処理が簡素化される。
以上、本発明による時刻設定方法およびシステムの好適実施例の構成および動作を詳述した。しかし、斯かる実施例は、本発明の単なる例示に過ぎず、何ら本発明を限定するものではないことに留意されたい。本発明の要旨を逸脱することなく、特定用途に応じて種々の変形変更が可能であること、当業者には容易に理解できよう。
10 時刻設定側装置
11、21 通信インタフェース部
12 基準時計部
13 事前設定送信部
14 応答時間監視部
15 事前設定応答受信部
16 実行送信部
20 被時刻設定側装置
22 事前設定受信部
23 事前設定応答送信部
24 経過時間監視部
25 被設定時刻記憶部
26 実行受信部
27 被設定時刻・経過時間加算部
28 従属時計部
31 事前設定
32 事前設定応答
33 実行
41 応答時間
44 経過時間
11、21 通信インタフェース部
12 基準時計部
13 事前設定送信部
14 応答時間監視部
15 事前設定応答受信部
16 実行送信部
20 被時刻設定側装置
22 事前設定受信部
23 事前設定応答送信部
24 経過時間監視部
25 被設定時刻記憶部
26 実行受信部
27 被設定時刻・経過時間加算部
28 従属時計部
31 事前設定
32 事前設定応答
33 実行
41 応答時間
44 経過時間
Claims (7)
- 基準時計を備える時刻設定側装置および従属時計を備える被時刻設定側装置間で事前設定、事前設定応答および実行を行い、前記従属時計を前記基準時計に合わせる時刻設定方法において、
前記時刻設定側装置は、該時刻設定側装置の前記事前設定の送信から前記事前設定応答までの事前設定時間を監視し、該事前設定時間が許容時間以内のとき前記実行を送信し、
前記被時刻設定側装置は、前記事前設定の受信から前記実行を受信するまでの経過時間を監視することを特徴とする時刻設定方法。 - それぞれ前記事前設定時間および前記経過時間が予め決められた許容時間を超えるとき、前記事前設定時間および前記経過時間の監視を終了することを特徴とする請求項1に記載の時刻設定方法。
- 前記経過時間監視の許容時間は、前記事前設定時間監視の許容時間より長いことを特徴とする請求項1又は2に記載の時刻設定方法。
- 複数の前記被時刻設定側装置を有し、前記時刻設定側装置から前記複数の被時刻設定側装置への前記実行を同報により行うことを特徴とする請求項1、2又は3に記載の時刻設定方法。
- 複数の前記被時刻設定側装置を有し、前記事前設定および/又は実行を前記複数の被時刻設定側装置間で中継により行うことを特徴とする請求項1、2又は3に記載の時刻設定方法。
- それぞれ通信インタフェースを有し、通信回線を介して事前設定、事前設定応答および実行を行うことにより内部の時計を合わせる時刻設定側装置および被時刻設定側装置を含む時刻設定システムにおいて、
前記時刻設定側装置は、基準時計、前記被時刻設定側装置に事前設定を送信する事前設定送信部、前記被時刻設定側装置からの事前設定応答を受信する事前設定応答受信部、前記被時刻設定側装置へ実行を送信する実行送信部および前記事前設定の送信から前記事前設定応答の受信までの時間を監視する応答時間監視部を含み、
前記被時刻設定側装置は、前記時刻設定を受信する事前設定受信部、前記時刻設定側装置へ事前設定応答を送信する事前設定応答部、前記実行を受信する実行受信部、被設定時刻を記憶する被設定時刻記憶部、前記事前設定の受信から前記実行の受信までの経過時間を監視する経過時間監視部、前記被設定時間と経過時間を加算する被設定時間・経過時間加算部および従属時計を含むことを特徴とする時刻設定システム。 - 前記被時刻設定側装置の被設定時間・経過時間加算部は、前記経過時間が許容時間内か否かを判定し、該判定結果に基づき前記被設定時刻記憶部に記憶された被設定時間および前記経過時間を加算することを特徴とする請求項5に記載の時刻設定システム。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2004226422A JP2006050121A (ja) | 2004-08-03 | 2004-08-03 | 時刻設定方法およびシステム |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
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Family
ID=36028188
Family Applications (1)
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JP2004226422A Pending JP2006050121A (ja) | 2004-08-03 | 2004-08-03 | 時刻設定方法およびシステム |
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Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US9209919B2 (en) | 2011-04-19 | 2015-12-08 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Synchronization control system |
JP2019504588A (ja) * | 2016-01-04 | 2019-02-14 | 浙江立▲ビアオ▼机器人有限公司Zhejiang Libiao Robots Co., Ltd. | ロボットとサーバーとの間の同期化方法及びシステム |
-
2004
- 2004-08-03 JP JP2004226422A patent/JP2006050121A/ja active Pending
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