特開 2024-11842 情報通信システム及び情報通信装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2024011842

(43)【公開日】2024-01-25

(54)【発明の名称】情報通信システム及び情報通信装置

(51)【国際特許分類】

   H04L 7/00 20060101AFI20240118BHJP

【ＦＩ】

H04L7/00 160

【審査請求】未請求

【請求項の数】5

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2022114119

(22)【出願日】2022-07-15

(71)【出願人】

【識別番号】390005223

【氏名又は名称】株式会社タムラ製作所

(74)【代理人】

【識別番号】100081961

【弁理士】

【氏名又は名称】木内 光春

(74)【代理人】

【識別番号】100112564

【弁理士】

【氏名又は名称】大熊 考一

(74)【代理人】

【識別番号】100163500

【弁理士】

【氏名又は名称】片桐 貞典

(74)【代理人】

【識別番号】230115598

【弁護士】

【氏名又は名称】木内 加奈子

(72)【発明者】

【氏名】蒔田 憲和

【テーマコード（参考）】

5K047

【Ｆターム（参考）】

5K047AA05

5K047AA18

5K047BB14

(57)【要約】

【課題】情報通信の伝搬時間の変動を吸収し、誤差を低減した同期制御が可能な情報通信システム及び情報通信装置を提供する。
【解決手段】実施形態の情報通信システム１００は、スレーブ装置ＣＬｂから送信された複数の同期情報を、マスター装置ＣＬａが受信した受信タイミングの集合において、所定時間未満に受信した１対の同期情報の組の受信間隔時間を、時系列に沿って複数組演算する間隔時間演算部７６と、各組の受信間隔時間と、スレーブ装置ＣＬｂが同期情報を送信する送信間隔時間を決める所定の単位時間とに基づいて、各組の同期情報の伝搬時間の差分を求める差分演算部７７と、伝搬時間の差分の平均値を求める平均値演算部７８と、平均値を求めた同期情報の組よりも時系列で後続の同期情報の組について求めた伝搬時間の差分と、平均値とに基づいて、伝搬時間の補正値を求める補正値演算部７９と、補正値を、スレーブ装置ＣＬｂに送信する同期情報に記録する補正値記録部８０と、を有する。
【選択図】図４

【特許請求の範囲】

【請求項1】

複数の情報通信装置が、マスター装置又はスレーブ装置として情報の通信を行う情報通信システムであって、
前記マスター装置が、前記スレーブ装置から送信された複数の同期情報を、前記マスター装置が受信した受信タイミングの集合において、所定時間未満に受信した１対の前記同期情報の組の受信間隔時間を、時系列に沿って複数組演算する間隔時間演算部と、
各組の受信間隔時間と、前記スレーブ装置が前記同期情報を送信する送信間隔時間を決める所定の単位時間とに基づいて、各組の前記同期情報の伝搬時間の差分を求める差分演算部と、
前記差分演算部が求めた前記伝搬時間の差分の平均値を求める平均値演算部と、
前記平均値を求めた前記同期情報の組よりも時系列で後続の前記同期情報の組について前記差分演算部が求めた前記伝搬時間の差分と、前記平均値演算部が求めた前記平均値とに基づいて、前記伝搬時間の補正値を求める補正値演算部と、
前記補正値を、前記スレーブ装置に送信する前記同期情報に記録する補正値記録部と、
を有することを特徴とする情報通信システム。

【請求項2】

前記所定時間は、前記マスター装置と前記スレーブ装置との周波数偏差の影響が表れる最小の間隔時間であることを特徴とする請求項１記載の情報通信システム。

【請求項3】

前記スレーブ装置は、前記補正値が記録された前記同期情報に基づいて、同期制御を行う同期制御部を有することを特徴とする請求項１又は請求項２記載の情報通信システム。

【請求項4】

他の情報通信装置と情報の通信を行う情報通信装置であって、
他の情報通信装置からの複数の同期情報の受信タイミングの集合において、所定時間未満に受信した１対の前記同期情報の組の受信間隔時間を、時系列に沿って複数組演算する間隔時間演算部と、
各組の受信間隔時間と、他の情報通信装置が前記同期情報を送信する送信間隔時間を決める所定の単位時間とに基づいて、各組の前記同期情報の伝搬時間の差分を求める差分演算部と、
前記差分演算部が求めた前記伝搬時間の差分の平均値を求める平均値演算部と、
前記平均値を求めた前記同期情報の組よりも時系列で後続の前記同期情報の組について前記差分演算部が求めた前記伝搬時間の差分と、前記平均値演算部が求めた前記平均値とに基づいて、前記伝搬時間の補正値を求める補正値演算部と、
前記補正値を、他の情報通信装置に送信する前記同期情報に記録する補正値記録部と、
を有することを特徴とする情報通信装置。

【請求項5】

前記所定時間は、他の情報通信装置との周波数偏差の影響が表れる最小の間隔時間であることを特徴とする請求項４記載の情報通信装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、複数の情報通信装置の間で通信により同期する情報通信システム及び情報通信装置に関する。

【背景技術】

【0002】

複数の情報通信装置間の一般的な時刻同期方法として、例えば、非特許文献１のＩＥＥＥ１５８８ Ｐｒｅｃｉｓｉｏｎ Ｔｉｍｅ Ｐｒｏｔｏｃｏｌ（ＰＴＰ）が知られている。非特許文献１では、基準時刻を持つマスター装置と、マスター装置の時刻に時刻同期するスレーブ装置とが定義され、マスター装置とスレーブ装置との間で定期的に時刻同期用パケットを交換することでスレーブ装置の時刻を補正する。

【0003】

具体的には、マスター装置からスレーブ装置に送信されるパケットのマスター装置の送信時刻とスレーブ装置の受信時刻、並びにスレーブ装置からマスター装置に送信されるパケットのスレーブ装置の送信時刻とマスター装置の受信時刻を用いて、スレーブ装置においてマスター装置とスレーブ装置との時差である時刻オフセットを推定して補正する。

【先行技術文献】

【非特許文献】

【0004】

【非特許文献1】“ＩＥＥＥ Ｓｔａｎｄａｒｄ ｆｏｒ ａ Ｐｒｅｃｉｓｉｏｎ Ｃｌｏｃｋ Ｓｙｎｃｈｒｏｎｉｚａｔｉｏｎ Ｐｒｏｔｏｃｏｌ ｆｏｒ Ｎｅｔｗｏｒｋｅｄ Ｍｅａｓｕｒｅｍｅｎｔ ａｎｄ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｓｙｓｔｅｍｓ．”ＩＥＥＥ Ｓｔａｎｄａｒｄ １５８８－２００８．

【特許文献1】特開２０１６－２２５８８０号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

ＰＴＰシステムにおいては、マスター装置とスレーブ装置の双方向で情報の送受信をする際に、一方から他方への伝搬時間と、他方から一方への伝搬時間とが同じであることを前提としている。しかしながら、伝搬時間は、ネットワークを構成する装置のバッファリングの時間や、送受信において経由するノードの数等に左右される。このため、現実には、送信と受信の時間に相違が生じて、対称性を維持できない場合が生じる。

【0006】

これに対処するため、ＰＴＰシステムにおいては、バウンダリークロック（ＢＣ）、トランスペアレントクロック（ＴＣ）といったネットワーク中継装置を介することにより、変動する伝搬時間をキャンセルし、伝搬時間の変動に由来する時刻同期精度低下の問題を低減している。ＢＣは、上位のマスター装置から受信した時刻に基づいて、遅延時間や揺らぎを補正して、下位のスレーブに対するマスターとしての時刻を生成する。ＴＣは、パケットの中継時に、中継装置内での滞在時間を付加して下位のスレーブに送信する。

【0007】

しかし、一般的に、ＢＣ、ＴＣは高価であり、時刻同期システム構築のコスト高を招く。このため、ＢＣ、ＴＣを導入せずに、時刻同期精度のシステム要求仕様を満足させる代替案が期待されている。

【0008】

例えば、特許文献１では、最小パケット時間を用いることにより、伝搬時間の変動を吸収する方式を提唱している。しかし、情報通信の各方向での最小パケット時間を、独立して時々刻々と求めているため、伝搬時間の対称性を評価しておらず、時刻同期精度の低下を招く。

【0009】

また、時差変動の主要因は装置間のクロックの周波数偏差であるため、ＰＴＰの一部の実装においては、この周波数偏差を求めてキャンセルするオプションが用意されている。しかし、伝搬時間の変動による誤差要因を除去していないため、時刻同期精度の低下を招く。

【0010】

本発明は、上記のような課題を解決するためになされたものであり、情報通信の伝搬時間の変動を吸収し、誤差を低減した同期制御が可能な情報通信システム及び情報通信装置を提供することにある。

【課題を解決するための手段】

【0011】

本発明は、複数の情報通信装置が、マスター装置又はスレーブ装置として情報の通信を行う情報通信システムであって、前記マスター装置が、前記スレーブ装置から送信された複数の同期情報を、前記マスター装置が受信した受信タイミングの集合において、所定時間未満に受信した１対の前記同期情報の組の受信間隔時間を、時系列に沿って複数組演算する間隔時間演算部と、各組の受信間隔時間と、前記スレーブ装置が前記同期情報を送信する送信間隔時間を決める所定の単位時間とに基づいて、各組の前記同期情報の伝搬時間の差分を求める差分演算部と、前記差分演算部が求めた前記伝搬時間の差分の平均値を求める平均値演算部と、前記平均値を求めた前記同期情報の組よりも時系列で後続の前記同期情報の組について前記差分演算部が求めた前記伝搬時間の差分と、前記平均値演算部が求めた前記平均値とに基づいて、前記伝搬時間の補正値を求める補正値演算部と、前記補正値を、前記スレーブ装置に送信する前記同期情報に記録する補正値記録部と、を有する。

【0012】

本発明は、他の情報通信装置と情報の通信を行う情報通信装置であって、他の情報通信装置からの複数の同期情報の受信タイミングの集合において、所定時間未満に受信した１対の前記同期情報の組の受信間隔時間を、時系列に沿って複数組演算する間隔時間演算部と、各組の受信間隔時間と、他の情報通信装置が前記同期情報を送信する送信間隔時間を決める所定の単位時間とに基づいて、各組の前記同期情報の伝搬時間の差分を求める差分演算部と、前記差分演算部が求めた前記伝搬時間の差分の平均値を求める平均値演算部と、前記平均値を求めた前記同期情報の組よりも時系列で後続の前記同期情報の組について前記差分演算部が求めた前記伝搬時間の差分と、前記平均値演算部が求めた前記平均値とに基づいて、前記伝搬時間の補正値を求める補正値演算部と、前記補正値を、他の情報通信装置に送信する前記同期情報に記録する補正値記録部と、を有する。

【発明の効果】

【0013】

本発明によれば、情報通信の伝搬時間の変動を吸収し、誤差を低減した同期制御が可能な情報通信システム及び情報通信装置を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【0014】

【図1】実施形態に係る情報通信システムの模式図である。

【図2】実施形態に係る情報通信システムを構成する情報通信装置の機能ブロック図である。

【図3】情報通信装置間の通信の態様を示す図である。

【図4】実施形態に係る制御部の機能ブロック図である。

【図5】伝搬時間の対称性を有する通信の態様を示す図である。

【図6】伝搬時間の対称性を有しない通信の態様を示す図である。

【図7】伝搬時間及び時差に変動による誤差のない同期状態ベクトルを示す図である。

【図8】伝搬時間及び時差に変動による誤差を含む同期状態ベクトルを示す図である。

【図9】実施形態に係る情報通信システムの情報通信の集合を示す図である。

【図10】時系列の伝搬時間差分と、平均値から補正値を求める手法を説明するグラフである。

【図11】実施形態の同期制御の処理の手順を示すフローチャートである。

【発明を実施するための形態】

【0015】

以下、実施形態に係る情報通信システム及び情報通信装置について、図面を参照して説明する。

【0016】

［構成］
図１は実施形態に係る情報通信システム１００の模式図である。図２は実施形態に係る情報通信システム１００を構成する情報通信装置１の機能ブロック図である。図３は情報通信装置１間の通信の態様を示す図、図４は図２の制御部７０の機能ブロック図である。

【0017】

本実施形態に係る情報通信システム１００は、複数の情報通信装置１からなり、各情報通信装置１が情報通信により同期を図る。マスター装置となる情報通信装置１に対し、スレーブ装置となる情報通信装置１が同期する。マスター装置とは、情報通信システム１００において、他の情報通信装置１と同期される対象となる情報通信装置１である。スレーブ装置とは、情報通信システム１００において、マスター装置である他の情報通信装置１に対して同期する情報通信装置１である。時刻同期を図るための情報である同期情報の送受信を、スレーブ装置とマスター装置で行うことにより、スレーブ装置がマスター装置に同期する。

【0018】

マスター装置となる情報通信装置１をマスター装置ＣＬａとし、スレーブ装置となる情報通信装置１をスレーブ装置ＣＬｂとする。マスター装置ＣＬａに対するスレーブ装置ＣＬｂは少なくとも１台が存在すればよいが、図１に示すように、複数台のスレーブ装置ＣＬｂを備えるシステムであってもよい。

【0019】

マスター装置ＣＬａとスレーブ装置ＣＬｂは、情報を通信可能なネットワークを介して接続されている。本実施形態では、情報通信装置１が、有線で情報を送信及び受信することで、同期を図る例を説明するが、無線であってもよい。

【0020】

（情報通信装置）
情報通信装置１は、コンピュータを含み構成されており、あらかじめＨＤＤやＳＳＤ等の記憶部に記憶されたプログラムを、ＣＰＵなどを含むプロセッサが実行することにより、必要な演算を行う。

【0021】

具体的には、図２に示すように、情報通信装置１は、通信部１０、クロック２０、時計３０、記憶部５０、外部インターフェイス６０、制御部７０を有する。例えば、各部１０～７０は、ハードウェアとして構成される。制御部７０の各部は、プログラム及びデータを含むソフトウェアにより構成しても良い。制御部７０のどの部分をソフトウェアとして構成するかは適宜設計変更可能である。

【0022】

通信部１０は、他の情報通信装置１との間で情報を送受信する。つまり、通信部１０は、情報通信装置１の外部への情報の送信、情報通信装置１の外部からの情報の受信又はこれらの両方を行う。通信部１０は、送信器１１、受信器１２、送信タイミング検出部１３、受信タイミング検出部１４を有する。

【0023】

送信器１１は、入力された情報を送信する機器である。具体的には、送信器１１は、情報を最小構成要素に時系列に分解の上、当該情報を外部へ送信する。情報のパケット長（通信情報量）は任意であり、通信毎に異なっていても良い。例えば、マイクから入力された音声信号を音声データに変換する入力部が情報通信装置１に接続され、入力部から情報としての音声データが情報通信装置１に入力される。

【0024】

受信器１２は、外部から情報を受信する機器である。具体的には、受信器１２は、情報通信装置１の外部から受信した、最小構成要素に時系列に分解された情報を再構成し、情報通信装置１内の他の構成部へ出力する。例えば、音声を出力するイヤーレシーバやスピーカなどの再生部が情報通信装置１に接続され、受信器１２が音声データを音声信号に変換して再生部に出力する。このように、送受信される最小構成要素に時系列に分解された情報は、各要素の時系列上の位置、すなわち情報要素位置を特定できる。

【0025】

ここで、情報通信装置１が通信する情報、つまり、送信器１１により送信される情報、受信器１２により受信される情報には、マスター装置ＣＬａとスレーブ装置ＣＬｂとの間で時刻を同期させるための同期情報が含まれる。

【0026】

送信タイミング検出部１３は、送信タイミングを検出する。送信タイミングは、送信器１１により送信される情報の所定の情報要素位置が、本情報通信装置１の外部へ送信されるタイミングである。この送信タイミングは、後述するクロック２０のクロック周期（換言すれば、クロック２０の発振するパルスの周期）をベースとして検出される。つまり、送信タイミングは、クロック周期の整数倍に基づいて表現される。

【0027】

また、送信タイミング検出部１３は、その検出結果を情報通信装置１内の他の構成へ出力することもできる。ここでいう情報は、例えばパケットであり、この場合、所定の情報要素位置（以下、所定情報要素位置とする）は、ビット位置である。

【0028】

受信タイミング検出部１４は、受信タイミングを検出する。受信タイミングは、受信器１２により受信される情報が、情報通信装置１の外部から受信されるタイミングである。この受信タイミングは、後述するクロック２０のクロック周期をベースとして検出される。つまり、受信タイミングは、クロック周期の整数倍として表現される。また、受信タイミング検出部１４は、その検出結果を情報通信装置１内の他の構成へ出力する。

【0029】

図３は、有線通信を例に、情報通信装置１間のパケット伝送において、パケット内の特定ビット位置を送受信タイミングとして検出し、隣接する送信タイミング及び受信タイミングから、それぞれ送信間隔及び受信間隔を求める構成を示している。

【0030】

なお、送信タイミング及び受信タイミングは、何れも同じ最小構成要素の位置を検出してもよいが、送受信する情報通信装置１間において各タイミング検出で所定関係を保つのであれば、必ずしも同じ位置を検出しなくても良く、検出する要素位置のずれは無視又は補正可能である。

【0031】

また、送信タイミングは実際に送信されるタイミングから所定時間前後して検出されても良い。受信タイミングは実際に受信されるタイミングから所定時間前後して検出されても良い。これらの所定値は通信部内にて固定的でも、外部から静的または動的に設定されても良い。

【0032】

クロック２０は、所定の周波数により発振し、情報通信装置１の各部に動作タイミングを与える信号を出力する。これにより、情報通信装置１内の各部は、クロック２０に同期して動作する。情報通信装置１の全体が単一のクロック２０に一斉に同期しても良いし、複数のクロック２０にて複数の機能部毎に独立して同期しても良い。このクロック２０は、固有の有限な発振周波数許容偏差を有する。つまり、クロック２０は、所定の発振周波数（例えば１０ＭＨｚ）に対する誤差（例えば２０ｐｐｍ）を有する。クロック２０としては、例えば、水晶振動子などの周波数固定の発振器を用いることができる。

【0033】

クロック２０は、マスター装置ＣＬａとスレーブ装置ＣＬｂとで公称周波数が同じでも、実際には個体差が存在する。すなわち、マスター装置ＣＬａとスレーブ装置ＣＬｂのクロック２０の周波数間には周波数偏差が存在する。クロック２０は外部より周波数制御信号を入力し、同信号に対応して発振周波数を可変制御しても良い。

【0034】

時計３０は、クロック２０の出力信号を源振として刻時し、情報通信装置１の起動からの相対的な時刻を出力する。刻時は入力されたクロック信号の分周波に同期しても良い。また、刻時は、１クロックあたりの進み幅が可変であってもよく、クロック周波数が固定であっても間欠的に時計の駆動周波数を制御可能としてもよい。時刻は規定の単位にて参照されるが、この規定値は時計内にて固定的でも、外部から静的または動的に設定されても良い。時計３０の相対的な時刻の出力は、例えば外部からの参照要求に応じて行う。

【0035】

記憶部５０は、ＨＤＤ、ＳＳＤ、メモリ、レジスタなどの記録媒体である。記憶部５０は、制御部７０で演算を行うのに必要な情報を記憶する。後述の送信タイミング又は受信タイミングに対応する時計３０の時刻は、ＣＰＵ又はソフトウェアを介さず、ハードウェアのみのアクセスで保持できる記録媒体に保持すると良い。ソフトウェアに起因するジッターを排除できるからである。なお、送受信タイミングと時刻との対応付けにおいてソフトウェアのジッターを受けないことが重要であり、送受信タイミングと時刻とが対応付けられた後は、低速なアクセス領域に記憶されても良い。

【0036】

記憶部５０としてのメモリは、任意の情報を入出力し、当該情報を指定された記憶領域へ記憶する。情報の記憶は、外部からの記憶要求により行われるが、その際に記憶する情報と記憶領域が入力される。情報の参照は、外部からの参照要求により行われるが、その際に参照情報の記憶領域が入力され、その入力により指定された記憶領域の情報を出力する。情報の記憶の保持は、本装置の動作中のみであっても、動作停止時も含めて永続的であっても良い。

【0037】

外部インターフェイス６０（以下、外部Ｉ／Ｆ６０ともいう。）は、本情報通信装置１内部と外部を接続し、任意の情報を入出力する。情報は、同期情報などの送受信データや時計３０の時刻、その他、記憶部５０に記憶させる情報を含む。さらに、情報通信装置１は、内部状態を制御および表示可能な表示装置等のユーザーインターフェイスを有しても良い。

【0038】

制御部７０は、情報通信装置１の各部の動作全般を制御する。図４は、制御部７０の機能ブロック図である。図４に示すように、制御部７０は、主制御部７１、送受信データＩ／Ｆ７２、通信制御部７３、スケジューラ７４、時刻記録部７５、間隔時間演算部７６、差分演算部７７、平均値演算部７８、補正値演算部７９、補正値記録部８０、同期制御部８１を有する。

【0039】

主制御部７１は、制御部７０内の各部と連携されており、制御部７０内の各部の動作を統制する。送受信データＩ／Ｆ７２は、記憶部５０や外部Ｉ／Ｆ６０の情報を装置外部へ送信可能な形式にする。また、送受信データＩ／Ｆ７２は、装置外部から受信した情報を制御部７０及び記憶部５０に適した形式にする。

【0040】

通信制御部７３は、通信部１０の動作を統制する。通信制御部７３は、通信部１０と制御部７０との間で送受信情報の入出力をする。

【0041】

スケジューラ７４は、情報を送信又は受信するスケジュール（時間）を制御する。例えば、情報を一方向に通信する場合において、送信側のスケジューラ７４は、情報の送信間隔を制御したり、情報の送信タイミングが所定時刻に検出されるスケジュールを設定したりする。

【0042】

本実施形態のスレーブ装置ＣＬｂにおけるスケジューラ７４は、同期情報の送信タイミングを制御する。ここでいう同期情報は、例えば、ＩＥＥＥ１５８８のＤｅｌａｙ_Ｒｅｑメッセージに相当する。ＩＥＥＥ１５８８においては、スレーブ装置ＣＬｂは、同期情報であるＤｅｌａｙ_Ｒｅｑメッセージをランダムな送信間隔で繰り返し送信する。同期情報の送信間隔は、同期情報の伝搬時間と比較して十分に大きな間隔であるが、離散的な乱雑さを含んでいる。例えば、１／２秒、１／４秒といった２の累乗で決まる時間のように、所定の単位時間Ｇの倍数である。多数のスレーブ装置ＣＬｂから送信されるため、バッティングが生じないようにランダムな間隔となっている。

【0043】

時刻記録部７５は、受信タイミング検出部１４により受信した情報の受信タイミングと、当該受信タイミングにおける時計３０の時刻とを対応付けて、メモリに記憶させる。この対応付けは、例えば、時刻記録部７５が、受信タイミング検出部１４から、受信した情報の受信タイミングか検出された旨の信号を受けて、時計３０の時刻を参照し、当該時刻と受信タイミングとを対応付ける。

【0044】

このように、本実施形態において、「時刻」は、情報の所定情報要素位置の検出された受信タイミング又は送信タイミングに対応する時計３０の時刻をいい、「時間」は、当該時刻の差分をいう。

【0045】

間隔時間演算部７６は、他の情報通信装置１から送信された複数の同期情報の受信タイミングの集合において、所定時間内に受信した１対の同期情報の組の受信間隔時間を、時系列に沿って複数組演算する。この受信タイミングは、スレーブ装置ＣＬｂから送信された複数の同期情報を、マスター装置ＣＬａが受信したタイミングである。所定時間とは、後述するように、マスター装置ＣＬａとスレーブ装置ＣＬｂとの間の情報の伝搬時間に、マスター装置ＣＬａとスレーブ装置ＣＬｂにおける周波数偏差の影響が表れる最小の間隔時間である。周波数偏差は、マスター機のクロック周波数とスレーブ機のクロック周波数のずれである。

【0046】

受信間隔時間は、１対の同期情報の受信タイミングの受信時刻の差分である。受信間隔時間は、受信タイミングに対応する時刻を時計３０より参照し、二つの受信間の時刻差により求める。

【0047】

差分演算部７７は、各組の受信間隔時間と、スレーブ装置ＣＬｂが同期情報を送信する送信間隔時間を決める所定の単位時間Ｇとに基づいて、各組の同期情報の伝搬時間の差分を求める。この単位時間Ｇは、後述するように、伝搬時間よりも十分に大きな値であって、情報通信システム１００に固有の値とすることができる。

【0048】

平均値演算部７８は、差分演算部７７によって求めた複数組の伝搬時間の差分の平均値を求める。補正値演算部７９は、平均値を求めた同期情報の組よりも、時系列で後続の同期情報の組について、差分演算部７７が求めた伝搬時間の差分と、平均値とに基づいて、伝搬時間の補正値を求める。補正値記録部８０は、送信する同期情報に補正値を記録する。つまり、スレーブ装置ＣＬｂに送信する同期情報のパケットに、補正値を含める。

【0049】

同期制御部８１は、受信した同期情報に基づいて、時刻同期を行う。つまり、スレーブ装置ＣＬｂが受信した同期情報に含まれる補正値を、マスター装置ＣＬａとスレーブ装置ＣＬｂとの間の対称性のある伝搬時間であるとして、同期制御を行う。例えば、後述するように、被同期装置（マスター装置ＣＬａ）となる情報通信装置１との時間のずれ、つまり時差を演算し、その時差に基づいて時計３０の刻時する値を補正する。補正は、例えば、時計３０自体を制御して刻時を補正しても良い。あるいは、時計３０が時刻を出力する際に時差に基づいて補正しても良い。すなわち、時計３０の刻時自体は補正せず、時計３０が時刻を出力する際にずれ分を補正した時刻を出力するように時計３０を制御しても良い。

【0050】

［伝搬時間に対称性がある場合の時差の計測］
次に、伝搬時間に対称性がある場合の伝搬時間及び時差の計測について、図５を参照して説明する。図５は、有線通信を例に、一対のマスター装置ＣＬａとスレーブ装置ＣＬｂとの間で、それぞれのクロック間の時差および情報の伝搬時間と、情報通信により観測される送受信タイミングとの関係を示す。

【0051】

なお、ここでのマスター装置ＣＬａが送信する同期情報、及び、スレーブ装置ＣＬｂが送信する別の同期情報とは、同期するためにタイミングを計る目的のものであり、当該同期情報にはマスター装置ＣＬａの送信時刻等が載せられているが、当該同期情報及び当該別の同期情報の中身は任意である。

【0052】

図５に示すように、マスター装置ＣＬａが情報を時刻ｔ_ａ,Ｔに送信し、伝搬時間dを経て時刻ｔ_ｂ,Ｒにスレーブ装置ＣＬｂが受信する。Δｔ_ｂ後に別の情報を、スレーブ装置ＣＬｂが時刻ｔ_ｂ,Ｔに送信し、同じく伝搬時間ｄを経てマスター装置ＣＬａが時刻ｔ_ａ,Ｒに受信する。

【0053】

ここで、マスター装置ＣＬａにおける送信から受信までの間隔をΔｔ_ａとし、スレーブ装置ＣＬｂにおける受信から送信までの間隔をΔｔ_ｂとし、マスター装置ＣＬａの送信タイミングｔ_ａ,Ｔと同一のタイミングが、スレーブ装置ＣＬｂではｔ´_ａ,Ｔとして観測されるものとする。このため、ある瞬間のマスター装置ＣＬａを基準としたスレーブ装置ＣＬｂとの、クロック２０間の時差ｇは、式（１）のとおり求めることができる。さらに、同じ瞬間のスレーブ装置ＣＬｂを基準とするマスター装置ＣＬａとのクロック間の時差は、－ｇと表すことができる。

【0054】

なお、上記のように、マスター装置ＣＬａからのスレーブ装置ＣＬｂへの伝搬時間ｄとスレーブ装置ＣＬｂからマスター装置ＣＬａへの伝搬時間ｄは同じ、つまり情報通信の方向において対称であることを前提としている。

【0055】

これらの条件から、伝搬時間ｄは、式（２）の通り、求めることができる。

【0056】

よって、クロック２０間の時差ｇは、式（２）を用いて、式（３）の通り求めることができる。

【0057】

スレーブ装置ＣＬｂの同期制御部８１は、クロック２０間の時差ｇが０となるように、クロック周波数や時刻を繰り返し調整することにより、マスター装置ＣＬａに対して時刻同期することができる。

【0058】

マスター装置ＣＬａとスレーブ装置ＣＬｂのクロック周波数が同一であれば、すなわち、クロックドメインが単一であれば、時刻を一旦調整するのみで時刻同期可能であるが、一般的に２クロック間には周波数偏差が存在するため、時刻同期にはクロック周波数の調整が必須となる。クロック周波数を直接的に調整できないシステムであっても、１クロックあたりの刻時の進み幅を繰り返し調整することにより、時計３０の駆動周波数を制御し、時刻同期できる。これらの周波数調整においては、同期位相を入力とし、周波数調整値を出力とする閉ループ制御を定期的に行い、入力される同期位相が０となるように出力値を制御する。

【0059】

なお、送受信タイミング間にある、伝搬時間や内部遅延は、システムの要求条件などにより無視または補正可能である。また、マスター装置ＣＬａから同期情報の送信を開始するのではなく、スレーブ装置ＣＬｂから同期情報を送信するようにしてもよい。さらに、情報通信に必要なインターフェイス数は１で必要十分であるが、例えば、送信と受信のインターフェイスを独立して実装するなど、複数インターフェイスを同時に使用する構成としてもよい。

【0060】

［時差と伝搬時間の変動の影響］
上記の説明は、時差が一定であり、伝搬時間が情報通信の方向において対称であることを前提としている。しかしながら、実際の情報通信装置１の間のクロック２０の公称周波数に対する周波数偏差は異なり、時々刻々と変動する。このため、情報通信装置１の間の時差も変動し、マスター装置ＣＬａとスレーブ装置ＣＬｂが接続されるネットワークシステムによっては、情報の伝搬経路や通信の調停が影響し、図６に示すように、伝搬時間は非対称となることが一般的である。

【0061】

すなわち、ある瞬間のマスター装置ＣＬａとスレーブ装置ＣＬｂの間の時差ｇ_ｂ／ａと、その後、一定期間経過した同じマスター装置ＣＬａとスレーブ装置ＣＬｂの間の時差ｇ_ａ／ｂは同一にはならない。また、マスター装置ＣＬａからスレーブ装置ＣＬｂへの情報の伝搬時間ｄ_ｂ／ａは、スレーブ装置ＣＬｂからマスター装置ＣＬａへの情報の伝搬時間ｄ_ａ／ｂと同一にならないことが一般的である。なお、図６での時差は、図５での時差と表現を合わせるために、ｇ_ｂ／ａとｇ_ａ／ｂは同符号であり、ｇ_ｂ／ａ・ｇ_ａ／ｂ≧０としている。さらに、上記のように、時差と伝搬時間は時々刻々と変動し、ある瞬間に観測された時差ｇ_ｂ／ａ［ｍ］と伝搬時間ｄ_ｂ／ａ［ｍ］は、異なる瞬間に観測された時差ｇ_ｂ／ａ［ｎ］と伝搬時間ｄ_ｂ／ａ［ｎ］とは、それぞれ異なることが一般的である。

【0062】

ここで、図６の各時間の関係から、伝搬時間ｄ_ｂ／ａ，ｄ_ａ／ｂと時差ｇ_ｂ／ａ，ｇ_ａ／ｂを用いて、式（２）、（３）を、それぞれ式（４）、（５）のとおり整理する。

【0063】

式（２）では、対称性を前提として伝搬時間を求めることができたが、式（４）では、伝搬時間の平均値に時差の変動成分が含まれてしまうことがわかる。同様に、式（３）では、時差が一定であることを前提として、時差を求めることができたが、式（５）では、時差の平均値に伝搬時間の変動成分が含まれてしまうことがわかる。このように時差及び伝搬時間の変動成分が含まれると、時刻同期の精度の低下を招くことになる。

【0064】

［時差と伝搬時間の変動による誤差］
時刻同期システムにおいて、時差と伝搬時間の変動が生じさせる時刻同期の誤差を説明する。まず、式（４）、（５）の両式を合成し、式（６）に示すように行列形式に変形する。

【0065】

ここで、二次元の回転行列Ｒ_θを式（７）とする。

【0066】

すると、式（６）の共通因数に着目して、式（７）のＲ_θを用いることにより、式（６）は式（８）のように変形できる。

【0067】

図７に示すように、横軸がマスター装置ＣＬａからスレーブ装置ＣＬｂへ通信を行った場合の時差ｇ_ｂ／ａ及び伝搬時間ｄ_ｂ／ａの成分、縦軸がスレーブ装置ＣＬｂからマスター装置ＣＬａへ通信を行った場合の時差ｇ_ａ／ｂ及び伝搬時間ｄ_ａ／ｂの成分とする二次元空間を考える。すると、（ｇ_{ｂ／ａ －}ｇ_ａ／ｂ）^Ｔを時差ベクトルｇ、（ｄ_ｂ／ａ ｄ_ａ／ｂ）^Ｔを伝搬時間ベクトルｄとすれば、式（８）の変動誤差を含んだ時差と伝搬時間を要素とする同期状態ベクトルｓ＝（ｇ_ｄ ｄ_ｇ）^Ｔは、時差ベクトルｇと伝搬時間ベクトルｄの和を、同空間上に＋π／４回転させて、各次元をスケーリングしたものと解釈できる。

【0068】

式（８）の操作において、時差ベクトルｇの要素ｇ_ｂ／ａ、ｇ_ａ／ｂに変動がなく、伝搬時間ベクトルｄの要素ｄ_ｂ／ａ、ｄ_ａ／ｂに変動がない、すなわち、ｇ_ｂ／ａ＝ｇ_ａ／ｂかつｄ_ｂ／ａ＝ｄ_ａ／ｂであるとき、図７に示すように、同期状態ベクトルｓは、ｄ_ｇ成分とｇ_ｄ成分に直交分解すれば、誤差を含まず時差と遅延時間を求めることができることがわかる。

【0069】

しかし、一般的には、図８に示すように、時差ベクトルｇと伝搬時間ベクトルｄは、それぞれの要素に変動誤差を含む。このため、直交成分のそれぞれに互いの誤差が合成されることにより、式（８）の操作だけでは、時差と伝搬時間から誤差を取り除くことはできず、時刻同期精度の低下を招いてしまう。

【0070】

式（４）、（５）は、線形従属であるため、他の独立した操作を導入しなければ、解析的に解は求められないが、同期情報の送受信タイミング計測のみでは、図７に示すベクトルとなるような新たな独立操作を見出すことはできない。このため、変動誤差を除去するには、別のアプローチを導入する必要がある。

【0071】

［マスター装置による同期精度の向上］
ＩＥＥＥ１５８８などの従来の時刻同期原理では、時刻同期演算を行うのは、スレーブ装置ＣＬｂであり、マスター装置ＣＬａは、同期情報の送受信を行うのみである。このため、既存の情報通信システム１００を更新し、新たな原理による時刻同期を行うためには、多数のスレーブ装置ＣＬｂにそれぞれ新たなアプリケーションを組み込んだり、既存のスレーブ装置ＣＬｂを新たなスレーブ装置ＣＬｂに置き換える必要があり、大きな手間とコストが発生する。このため、情報通信システム１００において、スレーブ装置ＣＬｂよりも少数のマスター装置ＣＬａを置き換えることによって、時刻同期精度を向上させることが好ましい。

【0072】

図９は、本実施形態において、スレーブ装置ＣＬｂからマスター装置ＣＬａへ同期情報を通信する際の送受信タイミングの時差と伝搬時間の関係を表している。

【0073】

マスター装置ＣＬａは、上記のようにスレーブ装置ＣＬｂから送信された同期情報を受信する。マスター装置ＣＬａは同期情報の送信タイミングを知る必要はなく、Ｄｅｌａｙ＿Ｒｅｑメッセージには含まれないことが一般的である。よって、マスター装置ＣＬａはこの同期情報の受信タイミングしか知り得ない。本実施形態では、マスター装置ＣＬａは、このようなスレーブ装置ＣＬｂからマスター装置ＣＬａへの方向の同期情報の受信タイミングのみを用いる。

【0074】

図９に示すｔ_ａ，Ｒ［ｊ］とｔ_ａ，Ｒ［ｉ］の間隔を、Δｔ_ａ，Ｒ［ｉ，ｊ］＝ｔ_ａ，Ｒ［ｊ］－ｔ_ａ，Ｒ［ｉ］としたとき、式（９）のように表すことができる。

【0075】

式（９）において、右辺の第１項ｔ_ｂ，Ｔ［ｊ］－ｔ_ｂ，Ｔ［ｉ］は、スレーブ装置ＣＬｂの送信間隔である。右辺の第２項ｇ_ａ／ｂ［ｊ］－ｇ_ａ／ｂ［ｉ］は、マスター装置ＣＬａとスレーブ装置ＣＬｂの間の時差と、送信間隔をおいた後の同じマスター装置ＣＬａとスレーブ装置ＣＬｂの間の時差との差分である。右辺の第３項ｄ_ａ／ｂ［ｊ］－ｄ_ａ／ｂ［ｉ］は、マスター装置ＣＬａからスレーブ装置ＣＬｂへの伝搬時間と、送信間隔をおいた後の同じマスター装置ＣＬａからスレーブ装置ＣＬｂへの伝搬時間との差分である。

【0076】

マスター装置ＣＬａが認識できるのは、左辺のΔｔ_ａ，Ｒ［ｉ，ｊ］のみである。右辺の第１項、第２項、第３項は、マスター装置ＣＬａは認識できない情報である。以下、各項について検討する。

【0077】

まず、第２項は、上述の通り、時差の差分である。このため、タイミングｎからタイミングｎ＋Ｎまでを時差が生じる最小時間Ｌｇ［ｎ］未満とすれば、第２項を０とみなすことができる。一般的に、伝搬時間は、この最小時間Ｌ_ｇ［ｎ］よりも小さいためである。伝搬時間は非常に小さい値なので、これに周波数偏差を作用させたとしても、その影響が表れない。

【0078】

ここで、クロック２０が公称周波数ｆ_Ｎ、見かけの周波数偏差ｅ［ｎ］の情報通信装置１間において、両装置での観測時間に時差が生じる最小時間Ｌ_ｇ［ｎ］は、式（１０）の通り表すことができる。なお、Ｔ_Ｎ＝１／ｆ_Ｎである。

【0079】

従って、タイミングｎから最小時間Ｌｇ［ｎ］未満のタイミングｎ＋Ｎの通信を選択することにより、第２項をキャンセルできることになる。つまり、受信間隔時間の演算対象とする１対の受信タイミングの組に求められる所定時間未満とは、この最小時間Ｌ_ｇ［ｎ］よりも小さい（未満の）時間である。なお、情報通信システム１００に求められる時刻同期精度を満足できる限り、Ｌ_ｇ［ｎ］以上の時間としてもよい。つまり、所定時間は、最小時間Ｌ_ｇ［ｎ］には限定されず、情報通信システム１００の要求精度に応じて、より大きな値であってもよい。ここで、例えば、所定時間の上限としては、マスター装置ＣＬａとスレーブ装置ＣＬｂの両装置間で生じる観測時間の許容時差Ｇ_Ｔに対応し、ｋ＝Ｇ_Ｔｆ_Ｎとすれば、ｋＬ_ｇ［ｎ］となる。

【0080】

次に、第１項は同期情報の送信間隔であるが、この送信間隔は、伝搬時間よりも十分に大きな値、つまり各伝搬時間ｄ_ａ／ｂ［ｎ］～ｄ_ａ／ｂ［ｎ＋Ｎ］よりも、十分に大きな単位時間Ｇの倍数である。このため、Δｔ_ａ，Ｒ［ｉ，ｊ］に対応するｗ［ｉ，ｊ］Ｇを求めることができる。なお、ｗ［ｉ，ｊ］は、Δｔ_ａ，Ｒ［ｉ，ｊ］に対応する係数である。

【0081】

単位時間Ｇは、ＩＥＥＥ１５８８の設定値であるため、情報通信システム１００に固有の値とすることで、特定することができる。但し、上記のように、スレーブ装置ＣＬｂ同士のバッティングを避けるために、スレーブ装置ＣＬｂ毎に異なる値も設定可能である。この場合には、各種［ｉ，ｊ］の組み合わせでΔｔ_ａ，Ｒ［ｉ，ｊ］を求めて比較することで、Ｇを特定してもよい。Ｇは定数であり、ｗ［ｉ，ｊ］はランダムな整数であるため、Ｇを特定することができる。たとえば、ｗ［ｉ，ｊ］Ｇとｗ［ｉ，ｋ］Ｇの比は、ｗ［ｉ，ｊ］／ｗ［ｉ，ｋ］となるが、これが２であった場合、ｗ［ｉ，ｊ］Ｇ－ｗ［ｉ，ｋ］Ｇ＝（２－１）Ｇ＝Ｇとして求めることができる。

【0082】

以上の条件を満足することにより、式（９）から式（１１）が言える。つまり、伝搬時間の差分であるΔｄ_ａ／ｂ［ｉ，ｊ］を求めることができる。

【0083】

そして、タイミングｎを基準とし、タイミングｎ＋１からタイミングｎ＋Ｎまでの各伝搬時間の差分Δｄ_ａ／ｂ［ｎ，ｎ＋１］，…，Δｄ_ａ／ｂ［ｎ，ｎ＋Ｎ］の平均値μΔｄ_ａ／ｂ［ｎ，Ｎ］は、式（１２）の通り求めることができる。このような各伝搬時間の差分を時系列で模式的に並べたグラフを、図１０に示す。

【0084】

式（１２）の最右辺の第１項μｄ_ａ／ｂ［ｎ＋１，ｎ＋Ｎ］は、タイミングｎ＋１からタイミングｎ＋Ｎまでの伝搬時間ｄ_ａ／ｂ［ ］の平均値であり、第２項ｄ_ａ／ｂ［ｎ］はタイミングｎの伝搬時間を意味する。つまり、伝搬時間差分の平均値は、伝搬時間の平均値を含んでいる。そこで、タイミングｎを時系列にシフトしてμｄ_ａ／ｂ［ｎ＋１，ｎ＋Ｎ］を継続的に求めることができれば、各タイミングでの伝搬時間ｄ_ａ／ｂ［ ］よりも、安定的で滑らかな伝搬時間が得られる。

【0085】

このため、続けてタイミングｎ＋Ｎ＋１においても、伝搬時間の差分Δｄ_ａ／ｂ［ｎ＋１，ｎ＋Ｎ＋１］を求め、式（１３）の通り、式（１２）のμｄ_ａ／ｂ［ｎ＋１，ｎ＋Ｎ］を用いて、タイミングｎ＋Ｎ＋１における伝搬時間の補正値ｃ_ａ／ｂ［ｎ＋Ｎ＋１］を求める。式（２４）の右辺の第１項と第２項に含まれるｄ_ａ／ｂ［ｎ］は、減算により相殺される。

【0086】

スレーブ装置ＣＬｂでの時刻同期演算のためには、マスター装置ＣＬａは、スレーブ装置ＣＬｂからの同期情報の受信タイミングｔ_ａ，Ｒ［ ］を、新たな同期情報に記録してスレーブ装置ＣＬｂへ返送する必要がある。この際、式（１３）で求めた補正値ｃ_ａ／ｂ［ｎ＋Ｎ＋１］を、同期情報に記録しておく。

【0087】

より具体的には、マスター装置ＣＬａが返送する同期情報は、ＩＥＥＥ１５８８におけるＤｅｌａｙ＿Ｒｅｓｐメッセージに相当する。そして、補正値ｃ_ａ／ｂ［ｎ＋Ｎ＋１］は、Ｄｅｌａｙ＿ＲｅｓｐメッセージにおけるＣｏｒｒｅｃｔｉｏｎＦｉｅｌｄに挿入される値に相当する。ＩＥＥＥ１５８８において、ＣｏｒｒｅｃｔｉｏｎＦｉｅｌｄには、同期情報が、マスター装置ＣＬａとスレーブ装置ＣＬｂとの間の中継装置を経由することによる滞留時間の総和が含まれている。

【0088】

ＩＥＥＥ１５８８に準拠したスレーブ装置ＣＬｂは、Ｄｅｌａｙ＿Ｒｅｓｐメッセージの受信タイミングから、ＣｏｒｒｅｃｔｉｏｎＦｉｅｌｄの値を減ずることにより、情報通信の伝搬時間の変動を補正する。同様に、本実施形態においても、スレーブ装置ＣＬｂは、返送された同期情報の受信タイミングから、ＣｏｒｒｅｃｔｉｏｎＦｉｅｌｄに記録された補正値ｃ_ａ／ｂ［ｎ＋Ｎ＋１］を差し引くことにより、式（１４）の通り、安定した同期情報の伝搬時間の平均値μｄ_ａ／ｂ［ｎ＋１，ｎ＋Ｎ］を求める（図１０参照）。

【0089】

これにより、スレーブ装置ＣＬｂは、同期情報の伝搬時間の平均値μｄ_ａ／ｂ［ｎ＋１，ｎ＋Ｎ］を伝搬時間として用いて、時刻同期演算を行うことができるため、時刻同期精度を向上させることができる。同期精度を向上させるためには、上りと下りの伝搬時間が対称な状態に近いほど良い。上記のように、一方向でも伝搬時間を実際の時間とは異なる値に操作したとしても、その値が平均値μｄ_ａ／ｂ［ｎ＋１，ｎ＋Ｎ］により平滑化されることにより、双方向の伝搬時間の揺らぎの差は平滑化前よりも小さくなる。これにより、双方向の伝搬時間を対称な状態により近づけて、時差を求めることができる。

【0090】

［動作］
以上を前提として、本実施形態の情報通信システム１００の動作を、図１２のフローチャートを参照して説明する。なお、以下の手順による情報通信方法、情報通信プログラム及び情報通信プログラムを記録した記録媒体も、本発明の一態様である。まず、スレーブ装置ＣＬｂの通信制御部７３は、スケジューラ７４に従って、複数の同期情報をマスター装置ＣＬａに送信する。これは、上記のように、単位時間Ｇに基づく送信間隔で行う。

【0091】

マスター装置ＣＬａは、スレーブ装置ＣＬｂからの同期情報を受信する（ステップＳ１０１）。マスター装置ＣＬａの間隔時間演算部７６は、タイミングｎから最小時間Ｌ_ｇ［ｎ］未満のタイミングｎ＋Ｎの受信タイミングの組を選択し、各組の受信間隔時間を演算する（ステップＳ１０２）。

【0092】

差分演算部７７は、各組の同期情報の伝搬時間の差分を求める（ステップＳ１０３）。これは、受信間隔から、所定の単位時間Ｇに基づいて設定された送信間隔を減算することにより行う。平均値演算部７８は、複数の組の伝搬時間の差分の平均値を求める（ステップＳ１０４）。補正値演算部７９は、後続の同期情報の組について差分演算部７７が求めた伝搬時間の差分から、平均値演算部７８が算出した平均値を減算することにより、補正値を求める（ステップＳ１０５）。補正値記録部８０は、補正値を同期情報に記録する（ステップＳ１０６）。つまり、Ｄｅｌａｙ＿ＲｅｓｐメッセージのＣｏｒｒｅｃｔｉｏｎＦｉｅｌｄに補正値を書き込む。

【0093】

マスター装置ＣＬａの通信制御部７３は、補正値が記録された同期情報をスレーブ装置ＣＬｂに送信する（ステップＳ１０７）。スレーブ装置ＣＬｂの同期制御部８１は、受信した同期情報に基づいて、同期制御を行う。

【0094】

［効果］
（１）本実施形態は、複数の情報通信装置１が、マスター装置ＣＬａ又はスレーブ装置ＣＬｂとして情報の通信を行う情報通信システム１００であって、スレーブ装置ＣＬｂから送信された複数の同期情報を、マスター装置ＣＬａが受信した受信タイミングの集合において、所定時間未満に受信した１対の同期情報の組の受信間隔時間を、時系列に沿って複数組演算する間隔時間演算部７６と、各組の受信間隔時間と、スレーブ装置ＣＬｂが同期情報を送信する送信間隔時間を決める所定の単位時間Ｇとに基づいて、各組の同期情報の伝搬時間の差分を求める差分演算部７７と、差分演算部７７が求めた伝搬時間の差分の平均値を求める平均値演算部７８と、平均値を求めた同期情報の組よりも時系列で後続の同期情報の組について差分演算部７７が求めた伝搬時間の差分と、平均値演算部７８が求めた平均値とに基づいて、伝搬時間の補正値を求める補正値演算部７９と、補正値を、スレーブ装置ＣＬｂに送信する同期情報に記録する補正値記録部８０と、を有する。

【0095】

スレーブ装置ＣＬｂは、補正値が記録された同期情報に基づいて、同期制御を行う同期制御部８１を有する。

【0096】

また、本実施形態は、他の情報通信装置１と情報の通信を行う情報通信装置１であって、他の情報通信装置１からの複数の同期情報の受信タイミングの集合において、所定時間未満に受信した１対の同期情報の組の受信間隔時間を、時系列に沿って複数組演算する間隔時間演算部７６と、各組の受信間隔時間と、他の情報通信装置１が同期情報を送信する送信間隔時間を決める所定の単位時間Ｇとに基づいて、各組の同期情報の伝搬時間の差分を求める差分演算部７７と、伝搬時間の差分の平均値を求める平均値演算部７８と、平均値を求めた同期情報の組よりも時系列で後続の同期情報の組について差分演算部７７が求めた伝搬時間の差分と、平均値演算部７８が求めた平均値とに基づいて、伝搬時間の補正値を求める補正値演算部７９と、補正値を、他の情報通信装置１に送信する同期情報に記録する補正値記録部８０と、を有する。

【0097】

このように、情報通信装置１間の伝搬時間、つまりスレーブ装置ＣＬｂからマスター装置ＣＬａへの伝搬時間を補正値により平滑化するため、スレーブ装置ＣＬｂは、平滑化された伝搬時間に基づいて、時刻同期が可能となる。このため、伝搬時間の変動を吸収し、誤差を低減して時刻同期精度を向上させることができる。また、同期情報に補正値を含めることにより、既存の時刻同期の仕組みを利用して、低コストで時刻同期を実現できる。つまり、既存のＰＴＰシステムを活用しつつ、ＢＣやＴＣを用いずに、情報通信システム１００に要求される所望の精度での時刻同期が可能となる。スレーブ装置ＣＬｂも、既存のプロトコルに準拠したものをそのまま用いることができるので、高コスト化を抑えることができる。

【0098】

（２）所定時間は、前記マスター装置と前記スレーブ装置との周波数偏差の影響が表れる最小の間隔時間である。このため、周波数偏差の影響が表出しない最小時間内の観測により、時差の誤差を排除することができる。

【0099】

［他の実施形態］
本発明は上記実施形態そのままに限定されるものではなく、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で構成要素を変形して具体化できる。また、上記実施形態に開示されている複数の構成要素の適宜な組み合わせにより、種々の発明を形成できる。

【符号の説明】

【0100】

１ 情報通信装置
１０ 通信部
１１ 送信器
１２ 受信器
１３ 送信タイミング検出部
１４ 受信タイミング検出部
２０ クロック
３０ 時計
５０ 記憶部
６０ 外部インターフェイス
７０ 制御部
７１ 主制御部
７２ 送受信データＩ／Ｆ
７３ 通信制御部
７４ スケジューラ
７５ 時刻記録部
７６ 間隔時間演算部
７７ 差分演算部
７８ 平均値演算部
７９ 補正値演算部
８０ 補正値記録部
８１ 同期制御部
１００ 情報通信システム

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】