JP2017229053A

JP2017229053A - 工業インターネットブロードバンドフィールドバスクロック同期の実現方法

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Publication number: JP2017229053A
Application number: JP2016177136A
Authority: JP
Inventors: ウェイ，ジンジュ; Jinju Wei
Original assignee: Kyland Technology Co Ltd
Current assignee: Kyland Technology Co Ltd
Priority date: 2016-06-23
Filing date: 2016-09-09
Publication date: 2017-12-28
Anticipated expiration: 2036-09-09
Also published as: CN106130680A; CN106130680B; US20170371832A1; EP3261275A1; ES2915383T3; US10162790B2; JP6463709B2; EP3261275B1

Abstract

【課題】工業インターネットブロードバンドフィールドバスクロック同期の実現方法を提供する。
【解決手段】システムは、バスコントローラ、少なくとも１つのバス端末を備え、バスコントローラと各バス端末は、２回線制データ伝送ネットワークにより接続する。方法は、バスコントローラと各バス端末から最適なメインクロックとする設備を選出するステップと、最適なメインクロックの設備のＩＰアドレスと前記バスコントローラのＩＰアドレスは一致するか否かを確定するステップと、もし一致すれば、バスコントローラとするクロック同期的メイン設備を確定するし、バスコントローラを利用して、前記各バス端末へ同期メッセージを送信し、クロック同期を行うステップと、もし一致しなければ、バスコントローラと各バス端末から最適なメインクロックとする設備を選出するこのステップに戻り実行するステップとを含む。
【選択図】図１

Description

本発明は、データ伝送技術分野に関し、特に工業インターネットブロードバンドフィールドバスクロック同期の実現方法に関する。

自動化と製造技術において、シリアルバスシステムはますます頻繁に使用されている。全ての使用者はシリアルバスによりネットワークに接続し、バスのデータ交換はマスター・スレーブ原理により実行する。工業自動化、分布式計測器制御およびリアルタイムデータ収集等の分野において、低コスト、高互換性の方式をもって精密クロック同期を実現することは重要な問題である。例えば、高速高精密な多軸運動制御システムのクロック同期に対する要求は非常に厳しい。クロック同期のデータ伝送を保証するリアルタイム性に対して決定的な役割を発揮する。現在の工業インターネットブロードバンドフィールドバスアーキテクチャシステムのクロック同期方法は、周期的にアーキテクチャシステムから最適なメインクロックを選択する。また、当該最適なメインクロックの選択アルゴリズムはバスシステム内のいずれか１つのクロックはメインクロックとすることができ、メインクロック周期的に調整を行うが、メインクロックの頻繁な調整は、システムクロックは不安定性をもたらしやすくなる。

総じて、早急に安定的で高信頼性のクロック同期方法が必要である。これにより、従来の工業インターネットブロードバンドフィールドバスアーキテクチャシステムクロック同期の問題を解決する。

本発明にかかる実施例は、従来の工業インターネットブロードバンドフィールドバスアーキテクチャシステムクロック同期方法がシステムクロックの不安定性をもたらす問題を解決する、工業インターネットブロードバンドフィールドバスクロック同期の実現方法を提供する。

本発明にかかる方法は、工業インターネットブロードバンドフィールドバスアーキテクチャシステムに適用する工業インターネットブロードバンドフィールドバスクロック同期の実現方法を含み、前記システムは、バスコントローラと、少なくとも１つのバス端末とを備える。前記バスコントローラと各バス端末は、２回線制データ伝送ネットワークにより接続する。当該方法は、
前記バスコントローラと各バス端末から最適なメインクロックとする設備を選出するステップと、
前記最適なメインクロックの設備のＩＰアドレスと前記バスコントローラのＩＰアドレスは一致するか否かを確認するステップと、
もし一致すれば、前記バスコントローラはクロック同期のメイン設備とすることを確認し、前記バスコントローラを利用し、前記各バス端末へ同期メッセージを送信し、クロック同期を行うステップと、
もし一致しなければ、前記バスコントローラと各バス端末から最適なメインクロックとする設備を選出するこのステップに戻り実行するステップと、を含む。

本発明にかかる実施例において、前記バスコントローラと各バス端末は、精密クロック同期プロトコルによりクロック同期を行う。即ち、前記バスコントローラと各バス端末から最適なメインクロックとする設備を選出し、最適なメインクロックの設備のＩＰアドレスと前記バスコントローラのＩＰアドレスは一致するか否かを比較する。もし一致すれば、前記バスコントローラはクロック同期のメイン設備とすることを確認し、前記バスコントローラを利用し、前記各バス端末へ同期メッセージを送信し、クロック同期を行う。もし一致しなければ、最初のステップに戻り実行し、最適なメインクロックがバスコントローラとなるまで選出する。このように、メインクロックは何度も選出されるが、毎回必ずバスコントローラであると固定され、頻繁に調整されることはない。そのため、システムのクロックは相対的に安定しており、バスコントローラと各バス端末はクロック同期を保ち、データ伝送のリアルタイム性も保証する。

本発明にかかる実施例が提供する工業インターネットブロードバンドフィールドバスクロック同期の実現方法のフローチャートである。本発明にかかる実施例が提供する工業インターネット通信システムの構造図である。本発明にかかる実施例が提供する工業インターネットブロードバンドフィールドバスアーキテクチャを示す図である。本発明にかかる実施例が提供するバスが利用可能な時間を伝送するタイムスライスの区分方法である。本発明にかかる実施例が提供する工業インターネットブロードバンドフィールドバスクロック同期の実現プロセスである。本発明にかかる実施例がさらに提供する工業インターネットブロードバンドフィールドバスクロック同期の実現装置である。

本発明にかかる実施例や従来の技術方案をより明確に説明するために、以下に実施例を説明するために必要な図面をについて簡単に紹介する。無論、以下の説明における図面は本発明にかかる実施例の一部であり、当業者は、創造性作業を行わないことを前提として、これらの図面に基づいて他の図面を得ることができる。

本発明のターゲットや技術方案をより明確に説明するために、以下に実施例を説明するために必要な図面について簡単に紹介する。無論、以下の説明における図面は本発明にかかる実施例の一部であり、当業者は、創造性作業を行わないことを前提として、これらの図面に基づいて他の図面を得ることができ、全て本発明の保護範囲に属する。

図１は、本発明にかかる実施例は工業インターネットブロードバンドフィールドバスクロック同期の実現方法を提供フローチャートであり、具体的な実現方法は以下のステップＳ１０１と、ステップＳ１０２と、ステップＳ１０３と、ステップＳ１０４とを含む。

ステップＳ１０１では、前記バスコントローラと各バス端末から最適なメインクロックとする設備を選出する。

ステップＳ１０２では、前記最適なメインクロックの設備のＩＰアドレスと前記バスコントローラのＩＰアドレスは一致するか否かを確認する。

ステップＳ１０３では、もし一致すれば、前記バスコントローラはクロック同期のメイン設備とすることを確認し、前記バスコントローラを利用し、前記各バス端末へ同期メッセージを送信し、クロック同期を行う。

ステップＳ１０４では、もし一致しなければ、前記バスコントローラと各バス端末から最適なメインクロックとする設備を選出するこのステップに戻って当該ステップを実行する。

図２は、本発明にかかる実施例が提供する前記工業インターネットブロードバンドフィールドバスアーキテクチャシステムの構造模式図の１つである。当該システムは、バスコントローラ２０１と、少なくとも１つのバス端末２０２とを備える。前記バスコントローラ２０１と各バス端末２０２は、２回線制データ伝送ネットワークにより接続する。

ここで、前記バスコントローラ２０１と各バス端末２０２精密クロック同期プロトコルによりクロック同期を行い、前記２回線制データ伝送ネットワークにおけるバスが利用可能な伝送時間は、同期タイムスライスとデータタイムスライスに区分され、前記バスコントローラは、前記バスコントローラと前記各端末にデータタイムスライスを割り当てる。バスコントローラ２０１と各バス端末２０２は、自身のデータタイムスライス内においてデータを送信する。これにより、データ送信の即時性と時間確定性を保証できる。

本発明にかかる実施例が提供する工業インターネットブロードバンドフィールドバスアーキテクチャシステムをさらに理解するため、以下に説明を行う。

ここで、１実施例において、実際の応用において、ブロードバンドバスのデータをリアルタイムデータと非リアルタイムデータに分けることができる。ここで、リアルタイムデータのデータ伝送の時間確定性と即時性に対する要求が高ければ、非リアルタイムデータに対する要求は低くなる。したがって、本発明にかかる実施例において、事前にデータをリアルタイムデータと非リアルタイムデータに分けることができ、異なるデータに基づき、異なる送信ポリシーを実行するのに便利である。具体的に、前記バスコントローラ２０１はさらに、データを収集後、当該データはリアルタイムデータであるか非リアルタイムデータであるかを確定する。もしリアルタイムデータであれば、当該リアルタイムデータを第１リアルタイムデータ容器にストレージする。もし非リアルタイムデータであれば、当該非リアルタイムデータを第１非リアルタイムデータ容器にストレージする。

前記各バス端末２０２はさらに、データを収集後、当該データはリアルタイムデータであるか非リアルタイムデータであるかを確定する。もしリアルタイムデータであれば、当該リアルタイムデータを第２リアルタイムデータ容器にストレージする。もし非リアルタイムデータであれば、当該非リアルタイムデータを第２非リアルタイムデータ容器にストレージする。

ステップＳ１０１において、ＩＥＥＥ１５８８クロックプロトコルの最適なメインクロックアルゴリズムを利用して、前記バスコントローラと各バス端末から最適なメインクロックの設備を選出できる。

さらに、図３は本発明にかかる実施例が提供する工業インターネットブロードバンドフィールドバスアーキテクチャを示す図であり、当該システムは、バスコントローラ２０１っと、少なくとも１つのバス端末２０２とを備える。前記バスコントローラ２０１と各バス端末２０２は、２回線制データ伝送ネットワークにより接続する。

ここで、バス配置とモニタリングユニット２０３と前記バスコントローラ２０１の接続を含み、前記２回線制データ伝送ネットワーク上の少なくとも１つの設備に対する設定情報或いはモニタリング指令をバスコントローラ２０１に送信し、前記バスコントローラ２０１に、設定情報に対応する設備に送信させる。ならびに、バスコントローラが送信した前記２回線制データ伝送ネットワーク上の少なくとも１つの設備が生成した運行状態情報を受信する。

応用層モニタリング装置２０４をさらに含む。応用層モニタリング装置２０４はバスコントローラ２０１と接続されており、前記バスコントローラ２０１、各バス端末２０２に対してデータ収集とリアルタイム制御を行う。

従来のクロック同期の不安定性の弊害を考慮し、本発明にかかる実施例は最適なメインクロックとする設備を選出する度に、ＩＰアドレスをキャリブレーションする作業を追加する。具体的に、前記最適なメインクロックの設備のＩＰアドレスを前記バスコントローラに送信し、前記バスコントローラにより、前記最適なメインクロックの設備のＩＰアドレスと前記バスコントローラのＩＰアドレスは一致するか否かを比較する。

或いは、前記最適なメインクロックの設備は、自身のＩＰアドレスと前記バスコントローラのＩＰアドレスは一致するか否かを比較する。

つまり、最適なメインクロックの設備はバス端末２０２であると選出した際、バス端末２０２は、自身のＩＰアドレスをバスコントローラに送信し、バスコントローラにより、バス端末２０２のＩＰアドレスとバスコントローラ自身のＩＰアドレスは一致するか否かを比較することができる。一方で、システムも事前にバスコントローラのＩＰアドレスを各バス端末２０２に送信することができる。その後、最適なメインクロックの設備はバス端末２０２であると選出した際、バス端末２０２は自身のＩＰアドレスとバスコントローラのＩＰアドレスは一致するか否かを直接比較する。

一方で、バスコントローラのクロックソースに一時的な不安定性が存在する可能性があることを考慮すると、このとき何度選出してもバスコントローラを最適なメインクロックとして選出することができない状況が生じる。そのため最適なメインクロックを選出する選出回数が設定したしきい値を超えた際、最適なメインクロックの選出を停止し、前記バスコントローラはクロックソースをキャリブレーションする警報情報を出す。

例えば、バスコントローラは、自身が最終的にメインクロックに選出されるか否かを判断する。もし選出されなければ、バスコントローラは、メインクロックを判断するための選出回数に基づき、選出回数しきい値を設定する。当該しきい値は経験に基づき、人為的に設定することができる。もししきい値を超えれば、バスコントローラはメインクロック警報を発する。当該メインクロック警報はバスコントローラ外部接続したクロックソースに対してキャリブレーション或いは交換を行わなければならないことを管理者に通知する。一方で、メインクロック警報を発している期間はメインクロックの選出作業を行わない。

さらに、前記２回線制データ伝送ネットワークにおけるバスが利用可能な伝送時間は、同期タイムスライスとデータタイムスライスに区分される。

前記バスコントローラを利用し、前記各バス端末へ同期メッセージを送信し、クロック同期を行うステップは、前記バスコントローラは、前記同期タイムスライス上にて各バス端末へ同期メッセージを伝送し、前記同期メッセージにおいて同期メッセージを送信する際のタイムスタンプを搬送し、前記各バス端末に前記タイムスタンプに基づき、クロック同期を行わせ、前記タイムスタンプを前記バスコントローラのクロックに基づき、取得するステップを含む。

ここで、図４はバスが利用可能な時間を伝送するタイムスライスの区分方法である。即ち、１つの同期タイムスライスともし干のデータタイムスライスの方式に従い、利用可能な伝送時間を周期的に類似した形式に区分する。その後、同期タイムスライスを同期メッセージ送信専用に用いる。即ち、バスコントローラ２０１とバス端末２０２は、タイム・トリガ・イーサネット（登録商標）技術に基づき、タイムスライスに基づくデータ送信を実現する。具体的に、図５に示すように、ＩＥＥＥ１５８８クロックプロトコルの計算方法を利用して同期タイムスライスを待ち、同期タイムスライスが発生した際に、バスコントローラは同期メッセージを送信し、同期メッセージを送信するタイムスタンプ情報を記録する。その後、各バス端末は同期メッセージを受信する。これから類推して、引き続き次の同期タイムスライスを待ち、その後次の周期に同期の作業を行う。

ここで、前記実施例において、精密クロック同期プロトコルＩＥＥＥ１５８８プロトコルとすることができる。無論、具体的な実施の際に、也可以采用従来の技術における他の精密クロック同期を実現できるプロトコルを用いることができるが、本発明をこれを限定しない。

実際の応用において、ブロードバンドバスのデータをリアルタイムデータと非リアルタイムデータに分けることができる。ここで、リアルタイムデータのデータ伝送の時間確定性と即時性に対する要求が高ければ、非リアルタイムデータに対する要求は低くなる。したがって、本発明にかかる実施例において、事前にデータをリアルタイムデータと非リアルタイムデータに分けることができ、異なるデータに基づき、異なる送信ポリシーを実行するのに便利である。同期メッセージのリアルタイム性に対する要求が高いため、同期メッセージをバスコントローラのリアルタイムデータ容器の中に加える。前記バスコントローラは同期タイムスライスに位置するか否かをモニタリングし，もし同期タイムスライスに位置すれば、当該タイムスライス内にて前記バスコントローラのリアルタイムデータ容器の中から同期メッセージを取得して、伝送待機データのデータとして送信する。

さらに、前記バスコントローラは、前記バスコントローラと前記各端末にデータタイムスライスを割り当てる。もし前記データタイムスライス上にて伝送待機データは、前記バスコントローラが各バス端末に対して配置する設定情報であれば、前記伝送待機データは、前記設定情報に対応するバス端末のＩＰアドレスをもってターゲットアドレスとするメッセージである。

その後、前記バスコントローラは、前記設定情報はリアルタイムデータである否かを確定する。もしリアルタイムデータであれば、前記データタイムスライス上にて前記設定情報をタイム・トリガ技術或いは時分割複信技術により伝送する。

もしリアルタイムデータであれば、前記設定情報をＣＳＭＡ／ＣＤ衝突測定技術により伝送する。

具体的に、前記伝送待機データのデータ識別子はリアルタイムデータのデータ識別子であるか否かを判断する。もしリアルタイムデータのデータ識別子であれば、前記伝送待機データはリアルタイムデータである。もしリアルタイムデータのデータ識別子でなければ、前記伝送待機データは非リアルタイムデータであり、リアルタイムデータリアルタイムデータ容器にストレージし、非リアルタイムデータを非リアルタイムデータ容器にストレージする。

さらに、前記バスコントローラは、自身のデータタイムスライスに位置するか否かをモニタリングする。もし自身のデータタイムスライスに位置すれば、当該タイムスライス内にて前記バスコントローラのリアルタイムデータ容器の中から設定情報を取得して、伝送待機データのデータとして送信する。

本発明にかかる実施例が提供する工業インターネットブロードバンドフィールドバスアーキテクチャシステムにおいて、精密クロック同期プロトコルによりクロック同期を行い、バスコントローラ２０１により自身と各バス端末２０２にタイムスライスを割り当てる。バスコントローラ２０１と各バス端末２０２同期タイムスライス内において同期メッセージを送信する。これにより、各設備のクロック同期を保証でき、データ送信の即時性と時間確定性を保証する。したがって、本発明にかかる実施例は、高性能、高信頼性、高リアルタイムを実現する工業インターネットブロードバンドフィールドバスアーキテクチャシステムである。この他に、２回線制データ伝送ネットワークの伝送媒体ははツイステッド・ペアー・ケーブル或いはシールデッド・ツイステッド・ペアー・ケーブルであってもよくであってもよく、バスを使用する従来工業制御施設に適用させることができ、本発明にかかる実施例が提供する方法に良好な普遍性を備えさせることができる。

同じ技術発想に基づき、本発明にかかる実施例はさらに工業プロセス制御におけるクロック同期の装置を提供し、当該装置前記方法実施例を実行できる。図６は、本発明にかかる実施例が提供する装置であり、選出ユニット４０１と、確定ユニット４０２と、同期ユニット４０３とを備える。

ここで、選出ユニット４０１は、前記バスコントローラと各バス端末から最適なメインクロックとする設備を選出する。

確定ユニット４０２は、前記最適なメインクロックの設備のＩＰアドレスと前記バスコントローラのＩＰアドレスは一致するか否かを確認する。

同期ユニット４０３は、もし一致すれば、前記バスコントローラはクロック同期のメイン設備とすることを確認し、前記バスコントローラを利用し、前記各バス端末へ同期メッセージを送信し、クロック同期を行う。もし一致しなければ、前記バスコントローラと各バス端末から最適なメインクロックとする設備を選出するこのステップに戻り実行する。

さらに、前記確定ユニット４０２は具体的に、前記最適なメインクロックの設備のＩＰアドレスを前記バスコントローラに送信し、前記バスコントローラにより、前記最適なメインクロックの設備のＩＰアドレスと前記バスコントローラのＩＰアドレスは一致するか否かを比較する。

さらに、前記選出ユニット４０１は具体的に、ＩＥＥＥ１５８８クロックプロトコルの最適なメインクロックアルゴリズムを利用して、前記バスコントローラと各バス端末から最適なメインクロックの設備を選出する。

ここで、前記２回線制データ伝送ネットワークにおけるバスが利用可能な伝送時間は、同期タイムスライスとデータタイムスライスに区分される。前記同期ユニット４０３は具体的に、前記バスコントローラは、前記同期タイムスライス上にて各バス端末へ同期メッセージを伝送し、前記同期メッセージにおいて同期メッセージを送信する際のタイムスタンプを搬送し、前記各バス端末に前記タイムスタンプに基づき、クロック同期を行わせる。前記タイムスタンプは前記バスコントローラのクロックに基づき、取得する。

前記同期ユニット４０３は具体的に、前記バスコントローラは同期タイムスライスに位置するか否かをモニタリングし、もし同期タイムスライスに位置すれば当該タイムスライス内にて前記バスコントローラのリアルタイムデータ容器の中から同期メッセージを取得して、伝送待機データのデータとして送信する。

さらに、警報ユニット４０４を備え、最適なメインクロックを選出する選出回数が設定したしきい値を超えた際、最適なメインクロックの選出を停止し、前記バスコントローラはクロックソースをキャリブレーションする警報情報を出す。

ここで、前記バスコントローラは、前記バスコントローラと前記各端末にデータタイムスライスを割り当てる。

さらに、もし前記データタイムスライス上にて伝送待機データは前記バスコントローラが各バス端末に対して配置する設定情報であれば、前記伝送待機データは、前記設定情報に対応するバス端末のＩＰアドレスをもってターゲットアドレスとするメッセージである。

さらに、伝送ユニット４０５は、前記設定情報はリアルタイムデータである否かを確定し、
もしリアルタイムデータであれば、前記データタイムスライス上にて前記設定情報をタイム・トリガ技術或いは時分割複信技術により伝送し、
もしリアルタイムデータであれば前記設定情報をＣＳＭＡ／ＣＤ衝突測定技術により伝送する。

さらに、伝送ユニット４０５は具体的に、前記自身のデータタイムスライスに位置するか否かをモニタリングする。もし自身のデータタイムスライスに位置すれば当該タイムスライス内にて前記バスコントローラのリアルタイムデータ容器の中から設定情報を取得して、伝送待機データのデータとして送信する。

総じて、本発明にかかる実施例において前記バスコントローラと各バス端末は、精密クロック同期プロトコルによりクロック同期を行う。即ち、前記バスコントローラと各バス端末から最適なメインクロックとする設備を選出し、最適なメインクロックの設備のＩＰアドレスと前記バスコントローラのＩＰアドレスは一致するか否かを比較する。もし一致すれば、前記バスコントローラはクロック同期のメイン設備とすることを確認し、前記バスコントローラを利用し、前記各バス端末へ同期メッセージを送信し、クロック同期を行う。もし一致しなければ、最初のステップに戻り実行し、最適なメインクロックがバスコントローラとなるまで選出する。このように、メインクロックは何度も選出されるが、毎回必ずバスコントローラであると固定され、頻繁に調整されることはない。そのため、システムのクロックは相対的に安定しており、バスコントローラと各バス端末はクロック同期を保ち、データ伝送のリアルタイム性も保証する。

以上は本発明にかかる実施形態の方法、装置（システム）、及びコンピュータプログラム製品のフロー及び／又はブロック図により本発明を記述した。理解すべきことは、コンピュータプログラムの指令により、フロー及び／又はブロック図における各フロー及び／又はブロックと、フロー及び／又はブロック図におけるフロー及び／又はブロックの結合を実現できる。プロセッサはこれらのコンピュータプログラム指令を汎用コンピュータ、専用コンピュータ、組込み式処理装置、又は他のプログラミング可能なデータ処理装置に提供でき、コンピュータ又は他のプログラミング可能なデータ処理装置のプロセッサは、これらのコンピュータプログラム指令を実行し、フロー図における一つ又は複数のフロー及び／又はブロック図における１つのブロック又は複数のブロックに指定される機能を実現する。

これらのコンピュータプログラム指令は又、コンピュータ又は他のプログラミング可能なデータ処理装置を特定方式で動作させるコンピュータ読取記憶装置に記憶できる。これにより、指令を含む装置は当該コンピュータ読取記憶装置内の指令を実行でき、又、フロー図における１つまたは複数のフローと／又はブロック図における１つ又は複数のブロックにおいて指定される機能を実現できる。

これらのコンピュータプログラム指令は又、コンピュータ又は他のプログラミング可能なデータ処理装置に実装できる。コンピュータプログラム指令が実装されたコンピュータ又は他のプログラミング可能な装置は、一連な操作ステップを実行することにより、関連の処理を実現し、コンピュータ又は他のプログラミング可能な装置において実行される指令により、フロー図における一つ又は複数のフローと／又はブロック図における１つ又は複数のブロックに指定される機能を実現する。

本発明の好ましい実施形態について記述したが、当業者は、本発明の基本的な技術思想を把握した上、多種多様な変更と変形を行える。そのような全ての変形と変更は本発明に記述された実施形態と共に、付加する請求の範囲の範囲内にあると解釈されるべきである。

無論、当業者により、上述した実施形態に記述された技術的な解決手段を改造し、又はその中の一部の技術要素を置換することもできる。そのような改造と置換は本発明の各実施形態の技術の範囲から逸脱するとは見なされない。

Claims

工業インターネットブロードバンドフィールドバスクロック同期の実現方法であって、
工業インターネットブロードバンドフィールドバスアーキテクチャシステムに適用し、前記システムは、バスコントローラと、少なくとも１つのバス端末とを備え、前記バスコントローラと各バス端末は、２回線制データ伝送ネットワークにより接続し、
前記方法は、
前記バスコントローラと各バス端末から最適なメインクロックとする設備を選出するステップと、
前記最適なメインクロックの設備のＩＰアドレスと前記バスコントローラのＩＰアドレスは一致するか否かを確認するステップと、
もし一致すれば、前記バスコントローラはクロック同期のメイン設備とすることを確認し、前記バスコントローラを利用し、前記各バス端末へ同期メッセージを送信し、クロック同期を行うステップと、
もし一致しなければ、前記バスコントローラと各バス端末から最適なメインクロックとする設備を選出するこのステップに戻り実行するステップと、を含むことを特徴とする工業インターネットブロードバンドフィールドバスクロック同期の実現方法。
前記最適なメインクロックの設備のＩＰアドレスと前記バスコントローラのＩＰアドレスは一致するか否かを確認するステップは、
前記最適なメインクロックの設備のＩＰアドレスを前記バスコントローラに送信し、前記バスコントローラにより、前記最適なメインクロックの設備のＩＰアドレスと前記バスコントローラのＩＰアドレスは一致するか否かを比較するステップと、
或いは、前記最適なメインクロックの設備は、自身のＩＰアドレスと前記バスコントローラのＩＰアドレスは一致するか否かを比較するステップと、を含むことを特徴とする請求項１に記載の工業インターネットブロードバンドフィールドバスクロック同期の実現方法。
もし一致しなければ、返回実行する前記バスコントローラと各バス端末から選出した最適なメインクロックに基づき、前記最適なメインクロックのＩＰアドレス確定するこのステップに戻り実行した後、
最適なメインクロックを選出する選出回数が設定したしきい値を超えた際、最適なメインクロックの選出を停止し、前記バスコントローラはクロックソースをキャリブレーションする警報情報を出すステップと、をさらに含むことを特徴とする請求項１に記載の工業インターネットブロードバンドフィールドバスクロック同期の実現方法。
前記バスコントローラと各バス端末から最適なメインクロックとする設備を選出するステップは、
ＩＥＥＥ１５８８クロックプロトコルの最適なメインクロックアルゴリズムを利用して、前記バスコントローラと各バス端末から最適なメインクロックの設備を選出するステップをさらに含むことを特徴とする請求項１に記載の工業インターネットブロードバンドフィールドバスクロック同期の実現方法。
前記２回線制データ伝送ネットワークにおけるバスが利用可能な伝送時間は、同期タイムスライスとデータタイムスライスに区分されるステップを含み、
前記バスコントローラを利用し、前記各バス端末へ同期メッセージを送信し、クロック同期を行うステップは、
前記バスコントローラは、前記同期タイムスライス上にて各バス端末へ同期メッセージを伝送し、前記同期メッセージにおいて同期メッセージを送信する際のタイムスタンプを搬送し、前記各バス端末に前記タイムスタンプに基づき、クロック同期を行わせる，前記タイムスタンプは前記バスコントローラのクロックに基づき、取得するステップを含むことを特徴とする請求項１ないし請求項４のいずれかに記載の工業インターネットブロードバンドフィールドバスクロック同期の実現方法。
前記バスコントローラは、前記同期タイムスライス上にて各バス端末へ同期メッセージを伝送するステップは、
前記バスコントローラは同期タイムスライスに位置するか否かをモニタリングし、もし同期タイムスライスに位置すれば当該タイムスライス内にて前記バスコントローラのリアルタイムデータ容器の中から同期メッセージを取得して、伝送待機データのデータとして送信するステップを含むことを特徴とする請求項５に記載の工業インターネットブロードバンドフィールドバスクロック同期の実現方法。
前記バスコントローラは、前記バスコントローラと前記各端末にデータタイムスライスを割り当てるステップをさらに含むことを特徴とする請求項５に記載の工業インターネットブロードバンドフィールドバスクロック同期の実現方法。
もし前記データタイムスライス上にて伝送待機データは前記バスコントローラが各バス端末に対して配置する設定情報であれば、前記伝送待機データは、前記設定情報に対応するバス端末のＩＰアドレスをもってターゲットアドレスとするメッセージであることをさらに含むことを特徴とする請求項５に記載の工業インターネットブロードバンドフィールドバスクロック同期の実現方法。
前記バスコントローラは、前記設定情報はリアルタイムデータである否かを確定するステップと、
もしリアルタイムデータであれば、前記データタイムスライス上にて前記設定情報をタイム・トリガ技術或いは時分割複信技術により伝送するステップと、
もしリアルタイムデータであれば前記設定情報をＣＳＭＡ／ＣＤ衝突測定技術により伝送するステップと、をさらに含むことを特徴とする請求項８に記載の工業インターネットブロードバンドフィールドバスクロック同期の実現方法。
前記の前記同期メッセージを前記タイム・トリガ技術により伝送するステップは、
前記バスコントローラ自身のデータタイムスライスに位置するか否かをモニタリングし、もし自身のデータタイムスライスに位置すれば当該タイムスライス内にて前記バスコントローラのリアルタイムデータ容器の中から設定情報を取得して、伝送待機データのデータとして送信するステップを含むことを特徴とする請求項８に記載の工業インターネットブロードバンドフィールドバスクロック同期の実現方法。