JP2018155679A - 時刻補正方法 - Google Patents
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Abstract
Description
図1に基づき前記時刻同期システムの構成例を説明する。図1中の1は、「GM」に選定されたマスター側の装置(以下、「GM」とする。)を示している。また、2a,2bは、「GM」1と図示省略の中継装置(例えばスイッチングハブ,ルータなど)を介して接続された2台のスレーブ側の装置(以下、スレーブ装置とする。)を示している。
第1実施形態の前記時刻補正方法は、「PTP」パケットの往復伝送時間の変化から[今回の測定誤差]を算出する測定誤差算出ステップと、クロック(時刻)の精度と「PTP」パケットの状態から[推定精度]を算出する推定精度算出ステップと、[推定精度]よりも[今回の測定誤差]が大きいか否かを判定する判定ステップとを有する。
測定誤差算出ステップは、「PTP」パケットの最小往復時間と、実際に「PTP」パケットが往復した今回の伝送時間との時間差に基づき[今回の測定誤差]を算出する。
この式1中の最小往復時間は、(A)伝送路の距離と中継装置の段数とに基づく算出方法,(B)過去の往復時間の測定記録に基づく取得方法のいずれかで求めることができる。
(α:HUBのパケット転送における遅延時間)
一般にスイッチングハブは、パケットサイズを受信してから送信するため、パケットサイズ分の時間がかかる。また、伝送速度の「100%」で「PTP」パケットを転送するが、単発の転送では時間がかかる場合があるので、式2中は「α」にて調整する。なお、「PTP」対応のスイッチングハブを適用した区間は、遅延を補正するので「距離」による時間のみ加算する。また、「光速」は真空中の速度であるが、銅線や光ファイバーは「光速」の「0.7」倍の速度なため、それを乗じてある。
推定精度算出ステップは、スレーブ装置2a,2bの内部時計4b,4cのクロックに対する調整量の記録に基づき最大調整量を取得し、取得した最大調整量に前回調整後の経過時間を乗じて推定精度を算出する
各内部時計4a〜4cの電子回路には、「1秒」の長さを調整するためのカウンタが存在する。ここで「PTP」時刻補正によれば、スレーブ装置2a,2bの内部時計4b,4cは前記カウンタを調整することにより、「1秒」の進む速度を増減させて時刻を「GM」1の内部時計4aに合わせている。
ここで式3中、[最大調整量]については「PTP」時刻補正前は算出できないので、スレーブ装置2a,2bの起動時は水晶5b,5cなどのデータシートによる最悪値を採用してもよい。また、高精度の測定が2回実施できれば、その時点での精度でクロックの進む速度の補正ができたと解釈できる。
判定ステップは、[推定精度]と[今回の測定誤差]とを比較し、[推定精度]よりも[今回の測定誤差]が大きいか否かを判定する。
第2実施形態の前記時刻補正方方法は、[推定精度]が[目標精度]よりも悪ければ精度異常を出力する出力ステップが追加されている。
以下、図4〜図7に基づき伝送遅延の変動に対する「PTP」時刻補正について説明する。ここで図4(a),図5(a),図6(a),図7(a)の縦軸は「PTP」パケットの往復時間(図2のT1+T2)を示し、横軸は経過時間を示している。この各図中の矢印Dは、伝送路にかかる往復時間(伝送路時間:光速の70%の伝送速度での時間)を示している。
2a,2b…スレーブ側の装置(スレーブ装置)
4a〜4c…内部時計
5a〜5c…水晶
Claims (6)
- マスター側の装置とスレーブ側の装置との間でパケットを往復させ、該往復の時刻に基づき前記スレーブ側の装置の時刻を補正する方法であって、
前記パケットの最小往復時間と実際の前記パケットの往復時間との時間差に基づき測定誤差を算出する測定誤差算出ステップと、
前記スレーブ側の装置の内部時計のクロックに対する調整量の記録に基づき最大調整量を取得し、取得した最大調整量と前回調整後の経過時間とに基づき推定精度を算出する推定精度算出ステップと、を有し、
推定精度算出ステップで算出された推定精度より測定誤差算出ステップで算出された測定誤差が大きければ、
前記往復時間の測定値を前記スレーブ側の装置の時刻補正に使用しないことを特徴とする時刻補正方法。 - 前記測定誤差算出ステップにおいて最小往復時間は、
伝送路の距離と中継装置の段数とに基づく算出と、
過去の往復時間の測定記録に基づく最小値の取得と、
のいずれかにより求められることを特徴とする請求項1記載の時刻補正方法。 - 前記測定誤差算出ステップにおいて前記測定誤差は、
[測定誤差]=([往復時間]−[最小往復時間])/2
により算出されることを特徴とする請求項1または2に記載の時刻補正方法。 - 推定精度算出ステップにおいて推定精度は、
[推定精度]=[最大調整量]×[前回調整後の経過時間]
により算出されることを特徴とする請求項1〜3のいずれか1項に記載の時刻補正方法。 - 前記推定精度が事前設定の目標精度よりも悪ければ、精度異常を出力する出力ステップをさらに有する
ことを特徴とする請求項1〜4のいずれか1項に記載の時刻補正方法。 - 前記推定精度算出ステップにおいて、
前記調整量の記録は一定時間経過後に破棄されることを特徴とする請求項1〜5のいずれか1項に記載の時刻補正方法。
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