[发明专利]频差检测设备、频差检测方法以及程序

说明书

技术领域

本发明涉及一种频差检测设备、频差检测方法以及程序，并且尤其涉及一种适用于与经由网络连接的主设备以高精度是时间信息的频差检测设备、频差检测方法以及程序。

背景技术

现有很多用于在经由网络彼此连接的设备之间进行时间信息同步的机制，并且这种机制中的已知实例之一为IEEE1588PTP（精确时间协议）（例如，参见专利文献1）。

根据IEEE1588PTP，经由网络彼此连接的主设备（以下称之为PTP主器）以及从设备（以下称之为PTP从器件）之间交换PTP消息，使得关于PTP从器件的时间信息T2能够与关于PTP主器件的时间信息T1以在亚微秒级上的高精度上同步。具体而言，PTP从器件中的震荡频率f2与PTP主器件中的震荡频率f1同步，并且时间信息T2随后也与时间信息T1同步。

图1所示的是使用IEEE1588PTP的常规高精度时间同步处理的概略图。

PTP主器件设计成基于震荡频率f1以预定间隔Δm通过网络传输包含传输时间T1_i的作为PTP消息的同步消息（同步消息）。同时，PTP从器件设计成接收从PTP主器件传输来的同步消息，抽取其中包含的传输时间T1_i，并且获取其接收时间T2_i。即，PTP从器件每次在接收到同步数据包时获得传输时间T1_i和接收时间T2_i。

PTP从器件还被设计为经由网络向PTP主器件发送作为PTP消息的Delay_req，并且获得其传输时间T2_X。在接收到Delay_req时，PTP主器件向PTP从器件返回Delay_res作为包含接收时间T1_X的PTP消息。即，PTP从器件通过发送Delay_req并接收作为其响应的Delay_res而获得Delay_req的传输时间T2_X和接收时间T1_X。

不过，假设经由网络传送诸如同步消息、Delay_req或Delay_res的PTP消息所需要的时间（以下称之为网络延迟时间）不改变而是恒定的。

在这种情况下，如果PTP主器件的震荡频率f1等于PTP从器件的震荡频率f2，则PTP主器件中的同步消息传输间隔Δm=T1₂-T1₁与PTP从器件中的同步消息接收间隔Δs=T2₂-T2₁相同。换句话说，在Δm和Δs之间的差Δm-Δs不为0的情况下，PTP主器件的震荡频率f1和PTP从器件的震荡频率f2之间存在差别，并且不能建立同步。

因此，为了建立频率同步，应该调节PTP从器件的震荡频率f2使得Δm和Δs之间的差Δm–Δs（以下称之为频差）为0。频差Δm–Δs可以通过下面的方程表达。

频差Δm-Δs=(T1₂-T1₁)-(T2₂-T2₁)=(T2₁-T1₁)-(T2₂-T1₂)

为了建立时间同步，在如上所述建立频率同步之后PTP从器件发送Delay_req，并且接收Delay_res作为响应，以便获得Delay_req的传输时间T2₃和接收时间T1₃。

具体而言，根据下面每个表达网络延迟的两个方程可以计算时间差。

网络延迟=(T2₂–时间差)-T1₂以及

网络延迟=T1₃-(T2₃–时间差)，

时间差={(T2₂-T1₂)-(T1₃-T2₃)}/2

PTP从器件中的内部时钟T2应该被调节为使得时间差变为0.

引用文献列表

专利文献

专利文献1:日本专利申请公开号JP2010-190635。

发明内容

本发明要解决的问题

当高容量数据包，诸如视频信号在PTP主器件和PTP从器件所连接的网络中流动时，会在网络中产生堵塞，并且用于上述PTP消息的网络延迟时间可能暂时变得较长。