環(huán)狀同步網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)以及時(shí)間從屬站點(diǎn)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種環(huán)狀同步網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)以及時(shí)間從屬站點(diǎn)。
【背景技術(shù)】
[0002]現(xiàn)有的環(huán)狀同步網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)具有多個(gè)通信裝置利用雙重環(huán)結(jié)構(gòu)連接的結(jié)構(gòu)，具有示出基準(zhǔn)時(shí)刻的時(shí)間主站點(diǎn)和根據(jù)時(shí)間主站點(diǎn)的基準(zhǔn)時(shí)刻動(dòng)作的時(shí)間從屬站點(diǎn)。在如上所述的環(huán)狀同步網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)中，如下面所述，在各站點(diǎn)間得到同步(例如參照專利文獻(xiàn)I)。首先，使用傳輸延遲測量幀，預(yù)先對從時(shí)間主站點(diǎn)到各時(shí)間從屬站點(diǎn)為止的傳輸延遲時(shí)間進(jìn)行測量。各時(shí)間從屬站點(diǎn)如果接收到來自時(shí)間主站點(diǎn)的同步幀，則將從屬時(shí)鐘計(jì)數(shù)器校正為考慮了傳輸延遲時(shí)間的校正值。
[0003]另外，在專利文獻(xiàn)I中提出有如下機(jī)制，即，在由于通信故障等而同步幀的到達(dá)時(shí)間發(fā)生偏差的情況下，在同步幀延遲地到達(dá)各從屬站點(diǎn)的情況下，或者在由于噪聲等而混入有偽同步幀的情況下，防止不適當(dāng)?shù)耐叫Ｕr(shí)間從屬站點(diǎn)在同步幀接收有效期間內(nèi)接收到同步幀的情況下，對從屬時(shí)鐘計(jì)數(shù)器進(jìn)行校正，在除此之外的情況下不進(jìn)行從屬時(shí)鐘計(jì)數(shù)器的校正。該同步幀接收有效期間是指以下期間，即，具有基于在同步系統(tǒng)中存在的同步定時(shí)的波動(dòng)(或同步抖動(dòng))而計(jì)算出的時(shí)間寬度，或者基于作為目標(biāo)的同步精度而計(jì)算出的時(shí)間寬度，被設(shè)置為在考慮了順時(shí)針以及逆時(shí)針的各路徑中的從時(shí)間主站點(diǎn)到時(shí)間從屬站點(diǎn)為止的同步幀傳輸延遲時(shí)間的時(shí)刻開始。另外，該同步幀接收有效期間是指，只在該期間中將針對同步幀的同步(由于同步幀接收而進(jìn)行的從屬時(shí)鐘計(jì)數(shù)器的校正處理)設(shè)為有效。
[0004]此外，由于在同步幀接收有效期間的控制中使用從屬時(shí)鐘計(jì)數(shù)器，因此利用同步幀而使得從屬時(shí)鐘被定期地校正的時(shí)間間隔(下面，稱為同步校正周期)和定期地接收來自特定的站點(diǎn)的幀的時(shí)間間隔(下面，稱為通信周期)是相等的關(guān)系(例如參照專利文獻(xiàn)
2) ο
[0005]專利文獻(xiàn)1:日本特開2011 - 199420號公報(bào)
[0006]專利文獻(xiàn)2:日本特開2009 - 130519號公報(bào)

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]在現(xiàn)有的環(huán)狀同步網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)中，如上所述，同步校正周期和通信周期是相等的關(guān)系。因此，在是使用令牌傳遞方式或時(shí)分復(fù)用通信方式等，網(wǎng)絡(luò)上的各站點(diǎn)在每I通信周期內(nèi)進(jìn)行I次數(shù)據(jù)發(fā)送的網(wǎng)絡(luò)的情況下，即使在網(wǎng)絡(luò)上存在與同步控制不相關(guān)的從屬站點(diǎn)，通信周期長度也會被同步校正周期長度拖延而變長。其結(jié)果，存在網(wǎng)絡(luò)上的各種數(shù)據(jù)更新間隔也變長，通信線路使用率降低這樣的問題點(diǎn)。
[0008]本發(fā)明就是鑒于上述問題而提出的，其目的在于得到一種能夠在環(huán)狀同步網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)中在時(shí)間主站點(diǎn)和時(shí)間從屬站點(diǎn)之間得到同步時(shí)，使通信線路使用率與現(xiàn)有相比提高的環(huán)狀同步網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)以及時(shí)間從屬站點(diǎn)。
[0009]為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明所涉及的時(shí)間從屬站點(diǎn)是在環(huán)狀同步網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)中使用的，在所述環(huán)狀同步網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)中，時(shí)間主站點(diǎn)和大于或等于I臺的時(shí)間從屬站點(diǎn)利用傳送路徑連接成為雙重環(huán)結(jié)構(gòu)，所述時(shí)間主站點(diǎn)和所述時(shí)間從屬站點(diǎn)之間的同步校正周期以在所述時(shí)間主站點(diǎn)和所述時(shí)間從屬站點(diǎn)之間周期性地進(jìn)行的通信周期的自然數(shù)倍進(jìn)行，所述時(shí)間從屬站點(diǎn)的特征在于，具有:從屬時(shí)鐘計(jì)數(shù)器，其對所述通信周期進(jìn)行計(jì)時(shí)；以及同步錯(cuò)誤檢測單元，其對與所述時(shí)間主站點(diǎn)之間的同步錯(cuò)誤進(jìn)行檢測，所述同步錯(cuò)誤檢測單元具有:第I同步錯(cuò)誤檢測用計(jì)數(shù)器，其對向第I方向傳送幀的所述傳送路徑的所述同步校正周期進(jìn)行計(jì)數(shù)；第2同步錯(cuò)誤檢測用計(jì)數(shù)器，其對向與所述第I方向相反的第2方向傳送幀的所述傳送路徑的所述同步校正周期進(jìn)行計(jì)數(shù)；第I同步有效期間計(jì)時(shí)單元，如果所述第I同步錯(cuò)誤檢測用計(jì)數(shù)器的計(jì)數(shù)值達(dá)到第I設(shè)定值，則該第I同步有效期間計(jì)時(shí)單元對向所述第I方向傳送的第I同步幀的有效的接收期間即第I同步幀接收有效期間進(jìn)行計(jì)時(shí)；第2同步有效期間計(jì)時(shí)單元，如果所述第2同步錯(cuò)誤檢測用計(jì)數(shù)器的計(jì)數(shù)值達(dá)到第2設(shè)定值，貝IJ該第2同步有效期間計(jì)時(shí)單元對向所述第2方向傳送的第2同步幀的有效的接收期間即第2同步幀接收有效期間進(jìn)行計(jì)時(shí)；第I同步錯(cuò)誤判定單元，其判定是否在所述第I同步幀接收有效期間內(nèi)接收到所述第I同步幀；以及第2同步錯(cuò)誤判定單元，其判定是否在所述第2同步幀接收有效期間內(nèi)接收到所述第2同步幀。
[0010]發(fā)明的效果
[0011]根據(jù)本發(fā)明，由于將通信周期長度設(shè)為同步校正周期長度的N分之1(N =任意的自然數(shù))，因此具有如下效果:即使在網(wǎng)絡(luò)上存在與同步控制不相關(guān)的從屬站點(diǎn)，也不會出現(xiàn)通信周期長度被同步校正周期長度拖延而變長的情況，能夠使網(wǎng)絡(luò)上的數(shù)據(jù)更新間隔變短，能夠使通信線路使用率提高。
【附圖說明】
[0012]圖1是示意地表示環(huán)狀同步網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)的一個(gè)例子的圖。
[0013]圖2是表示通常的環(huán)狀同步網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)中的從屬時(shí)鐘計(jì)數(shù)器的校正處理的情況的圖。
[0014]圖3是表示環(huán)狀同步網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)中的從屬時(shí)鐘計(jì)數(shù)器的離散周期同步校正處理的概況的圖。
[0015]圖4是表示考慮了同步抖動(dòng)因素的情況下的從屬時(shí)鐘計(jì)數(shù)器的離散周期同步校正處理的概況的圖。
[0016]圖5是表示互斥接收型環(huán)狀同步網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)的一個(gè)例子的圖。
[0017]圖6是表示同時(shí)接收型環(huán)狀同步網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)的一個(gè)例子的圖。
[0018]圖7是示意地表示本實(shí)施方式所涉及的時(shí)間主站點(diǎn)和時(shí)間從屬站點(diǎn)的功能結(jié)構(gòu)的框圖。
[0019]圖8是示意地表示本實(shí)施方式所涉及的時(shí)間從屬站點(diǎn)的同步錯(cuò)誤檢測部的功能結(jié)構(gòu)的框圖。
[0020]圖9是表示在從屬時(shí)鐘計(jì)數(shù)器之外，另外安裝了 CWEC、CCffEC, Cff同步有效期間定時(shí)器以及CCW同步有效期間定時(shí)器的情況下的離散周期同步校正處理的概況的圖。
[0021]圖10是表示本實(shí)施方式所涉及的同步錯(cuò)誤檢測處理的概況的圖。
[0022]圖11是表示未安裝同步有效期間定時(shí)器的情況下的未接收錯(cuò)誤的誤檢測的概況的圖。
【具體實(shí)施方式】
[0023]下面，參照附圖，對本發(fā)明所涉及的環(huán)狀同步網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)以及時(shí)間從屬站點(diǎn)的優(yōu)選的實(shí)施方式進(jìn)行詳細(xì)地說明。此外，本發(fā)明并不限定于本實(shí)施方式。另外，下面，在對通常的環(huán)狀同步網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)中的同步方法和其問題點(diǎn)進(jìn)行說明之后，說明本實(shí)施方式。
[0024]圖1是示意地表示環(huán)狀同步網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)的一個(gè)例子的圖。如該圖所示，在環(huán)狀同步網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)中，多個(gè)通信裝置以形成雙重環(huán)結(jié)構(gòu)的方式經(jīng)由傳送路徑(網(wǎng)絡(luò))而連接。此處，構(gòu)成雙重環(huán)的一方的傳送路徑是繞順時(shí)針發(fā)送幀的CW系通信路徑TLl，另一方的傳送路徑是繞逆時(shí)針發(fā)送幀的CCW系通信路徑TL2。
[0025]在通信裝置之中，I臺是時(shí)間主站點(diǎn)TM，其它是時(shí)間從屬站點(diǎn)TSl?TS3。在時(shí)間主站點(diǎn)TM上連接作為外部設(shè)備的環(huán)狀同步網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)整體的同步主站SM，同步定時(shí)從同步主站SM向時(shí)間主站點(diǎn)TM進(jìn)行通知。時(shí)間主站點(diǎn)TM將從同步主站SM通知的同步定時(shí)經(jīng)由網(wǎng)絡(luò)而通知到時(shí)間從屬站點(diǎn)TSl?TS3。另外，在時(shí)間從屬站點(diǎn)TSl?TS3上連接作為外部設(shè)備的同步從屬站SSl?SS3，將從時(shí)間主站點(diǎn)TM通知的同步定時(shí)通知到同步從屬站SSl?SS3。此外，在圖1中，表示出4臺通信裝置(I臺時(shí)間主站點(diǎn)TM和3臺時(shí)間從屬站點(diǎn)TSl?TS3)環(huán)狀連接的情況，但所連接的臺數(shù)不限定于此。
[0026]圖2是表示通常的環(huán)狀同步網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)中的從屬時(shí)鐘計(jì)數(shù)器的校正處理的情況的圖。在該圖中，橫軸方向是時(shí)間。此處，表示出時(shí)間主站點(diǎn)TM的同步幀的發(fā)送狀態(tài)、以及時(shí)間從屬站點(diǎn)TSl的同步幀的接收狀態(tài)、同步幀接收有效期間和從屬時(shí)鐘計(jì)數(shù)器的狀態(tài)。另夕卜，在該環(huán)狀同步網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)中，是同步校正周期和通信周期相等的狀態(tài)。
[0027]時(shí)間主站點(diǎn)TM在時(shí)刻t0向CW以及CCW的方向同時(shí)以Δ t的周期(Δ t是通信周期)發(fā)送同步幀。CW同步幀在經(jīng)過了 CW傳輸延遲時(shí)間Tdw后到達(dá)時(shí)間從屬站點(diǎn)TS1，CCff同步幀在經(jīng)過了 CCW傳輸延遲時(shí)間Tdaw后到達(dá)時(shí)間從屬站點(diǎn)TSl。另外，在CW系通信路徑和CCW系通信路徑中，分別設(shè)定有將在該期間內(nèi)接收的同步幀設(shè)為有效的同步幀接收有效期間P?、Pra。此外，在本例中，CW同步幀和CCW同步幀分別在同步幀接收有效期間P?、PC?內(nèi)被接收。
[0028]在tO+Td?( = toi)，時(shí)間從屬站點(diǎn)TSl接收CW同步幀之前的期間，從屬時(shí)鐘計(jì)數(shù)器進(jìn)行規(guī)定數(shù)量的計(jì)數(shù)，但在該計(jì)數(shù)值中包含有在從屬時(shí)鐘中使用的振蕩元件的誤差等。因此，在時(shí)刻toi，接收了 CW同步幀的時(shí)刻，進(jìn)行將從屬時(shí)鐘計(jì)數(shù)器校正為規(guī)定值的處理。這在CCW系通信路徑中也是同樣的，在tO+Tdaw( = t02)，接收了 CCW同步幀的時(shí)刻，進(jìn)行將從屬時(shí)鐘計(jì)數(shù)器校正為規(guī)定值的處理。而且，如上所述的處理以同步校正周期(通信周期)執(zhí)行。
[0029]在通常的環(huán)狀同步網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)中，同步校正周期和通信周期是相等的關(guān)系。在是使用令牌傳遞方式或時(shí)分復(fù)用通信方式等，網(wǎng)絡(luò)上的各站點(diǎn)在每I通信周期內(nèi)進(jìn)行I次數(shù)據(jù)發(fā)送的網(wǎng)絡(luò)的情況下，即使在網(wǎng)絡(luò)上存在與同步控制不相關(guān)的從屬站點(diǎn)，通信周期長度也會被同步校正周期長度拖延而變長，網(wǎng)絡(luò)上的各種數(shù)據(jù)更新間隔變長。其結(jié)果，通信線路使用率降低。
[0030]作為使通信線路使用率提高的方法，可以考慮下述方法，即通過對通信周期的重復(fù)次數(shù)(下面，稱為通信周期次數(shù))進(jìn)行計(jì)數(shù)，而在多次的通信周期中只進(jìn)行I次利用同步幀實(shí)現(xiàn)的從屬時(shí)鐘計(jì)數(shù)器校正(下面，稱為離散周期同步校正)。
[0031]圖3是表示環(huán)狀同步網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)中的從屬時(shí)鐘計(jì)數(shù)器的離散周期同步校正處理的概況的圖。在該圖中，橫軸方向也是時(shí)間。此處，表示出時(shí)間主站點(diǎn)TM的同步幀的發(fā)送狀態(tài)、以及時(shí)間從屬站點(diǎn)TSl的同步幀的接收狀態(tài)、同步幀接收有效期間、從屬時(shí)鐘計(jì)數(shù)器的狀態(tài)和通信周期次數(shù)計(jì)數(shù)器的狀態(tài)。另外，在該環(huán)狀同步網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)中，同步校正周期是通信周期的2倍。
[0032]時(shí)間主站點(diǎn)TM在時(shí)刻t0同時(shí)以2 Δ t的周期(Δ t是通信周期)發(fā)送CW同步幀和CCW同步幀。CW同步幀在經(jīng)過了 CW傳輸延遲時(shí)間Td?后的時(shí)刻t01到達(dá)時(shí)間從屬站點(diǎn)TSLCCff同步幀在經(jīng)過了 CCW傳輸延遲時(shí)間TdeJg的時(shí)刻t02到達(dá)時(shí)間從屬站點(diǎn)TSl0另夕卜，在CW系通信路徑和CCW系通信路徑中分別設(shè)有同步幀接收有效期間Ρ?、Ρε?，在本例中，Cff同步幀和CCW同步幀分別在同步幀接收有效期間P?、Peew內(nèi)被接收。
[0033]在時(shí)刻tOl，時(shí)間從屬站點(diǎn)TSl利用CW系通信路徑接收同步幀之前的期間，從屬時(shí)鐘計(jì)數(shù)器進(jìn)行規(guī)定數(shù)量的計(jì)數(shù)，但在該計(jì)數(shù)值中包含有誤差。因此，在時(shí)刻toi，接收了 CW同步幀的時(shí)刻，進(jìn)行將從屬時(shí)鐘計(jì)數(shù)器校正為規(guī)定值的處理。這在CCW系通信路徑中也是同樣的，在時(shí)刻t02，接收了 CCW同步幀的時(shí)刻，進(jìn)行將從屬時(shí)鐘計(jì)數(shù)器校正為規(guī)定值的處理。而且，如上所述的處理以同步校正周期2At執(zhí)行。
[0034]在圖3的情況下，時(shí)間從屬站點(diǎn)TSl用通信周期次數(shù)計(jì)數(shù)器對通信周期次數(shù)進(jìn)行