[发明专利]环路通信信道中的定时器同步系统

说明书

相关申请的交叉引用

于2015年12月9日提交的日本专利申请No.2015-240367的全部公开内容，包括说明书，权利要求书，附图和摘要，特此将其全部内容并入本文作为参考。

技术领域

本公开涉及一种用于环路通信信道中的通信系统的定时器同步系统，该定时器同步系统中，与通信信道中的从站相连的定时器能够达到高精度的时间同步。

背景技术

在主站与从站间通过环路通信信道进行的一对一通信中，为了使与通信信道中的各从站连接的定时器达到高精度的时间同步，研究人员对此进行了多种尝试。

图6为依照现有技术的定时器同步系统框图。在现有示例中，如图6所示，主站1、从站2和从站4之间以及各从站之间均用两条通信信道连接，以此建立双向通信。主站1将通信帧由收发电路13发送至从站2。从站2在收发电路26中接收该通信帧，并将该通信帧由收发电路26发送至从站3。从站3在收发电路36中接收该通信帧，并将该通信帧由收发电路36发送至从站4。从站4在收发电路46中接收该通信帧，并将该通信帧由收发电路46发送至主站1。用这种方式，就建立了环路通信。从站具备的定时器校正单元23、33和43根据定时器校正时间，校正相应的从站定时器24、34和44。

图7是表示现有技术中，在主从站的初始化过程中设置定时器校正时间的步骤的流程图。上述从站中的每一个等待并接收指向该从站自身的通信帧(S51)。接收到指向该从站自身的通信帧后，该从站将接收到的通信帧发送至位于该从站的上游的发送源(S52)，并将该通信帧发送至位于该从站的下游的另一个从站或者上述主站(S53)。之后，上述下游从站或主站等待S52和S53(S54)中被发送的通信帧，并在接收到该通信帧后设置定时器校正时间(S55)。

更具体地，根据S53中的通信帧的发送时间T_o和S54中的通信帧的接收时间T_r，通过如下等式1计算出定时器校正时间T_s。

T_s＝(T_o–T_r)/2…(等式1)

由于主站和从站中相邻的一个以及从站中相邻的从站之间的往返通信距离为一个常量，因而采用定时器校正时间T_s能够校正通过通信信道进行的由从站到主站的发送上的滞后，上述定时器校正时间T_s为完成发送和接收过程所需时间的一半。但是，在实际中，在上述从站中的每一个从站中进行的中转/重新载入处理会造成通信滞后，因而仅采用上述定时器校正时间T_s进行发送滞后的校正会造成同步偏差的产生。

图8是表示依照现有技术的另一个示例的从站的框图。收发器203输出所接收到的通信帧数据。发送目标判定电路205判断该通信帧数据是否指向其自身从站，并根据判断结果，输出中转/重新载入切换信号SW-b。根据上述中转/重新载入切换信号SW-b，当接收到的发送帧数据指向其自身从站时，中转/重新载入切换器206通过通信帧重新载入电路208输出发送数据210，当接收到的通信帧数据指向另一个从站时，将不对接收的发送帧数据进行处理，而通过中转电路207将其输出。

收发器203将由中转/重新载入切换器206输出的数据作为通信帧输出至下一站。通信帧重新载入电路208根据接收到的通信帧数据，输出定时器校正值至定时器校正单元23。定时器校正单元23根据定时器校正值，对安装有定时器校正单元23的从站的从站定时器24进行校正。