(57)【要約】【課題】異なる種類の精度クラスの装置が混在したネットワークにおいて時刻同期の経路を最適化すること。【解決手段】時刻伝送システムには、異なる種類の装置性能を有するBCノード２００が混在しており、かつ、GMノード１０１，１０２からBCノード２００を経由してBCノード２２０に至るPTPパケットの経路が複数存在する。各経路において前段に位置する各BCノード２００は、自身よりも後段に位置する各BCノード２００に対して自身の装置性能を示す性能情報を通知する。BCノード２２０は、各経路において前段に位置する各BCノード２００から通知された性能情報を参照して、経路ごとの判定指標を計算する判定指標計算部１１と、計算した経路ごとの判定指標をもとに、自身に至る複数のPTPパケットの経路から、PTPパケットを送受信する経路を選択する経路選択部１２と、を有する。【選択図】図３
2020098974.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
時刻同期装置間で時刻同期用パケットを送受信し、その送受信の時刻情報をもとに前記各時刻同期装置の時刻を同期する時刻伝送システムに用いられる前記時刻同期装置の機能を有する時刻同期経路選択装置であって、
前記時刻伝送システムには、異なる種類の装置性能を有する前記時刻同期装置が混在しており、かつ、時刻基準装置から前記時刻同期装置を経由して前記時刻同期経路選択装置に至る前記時刻同期用パケットの経路が複数存在し、
各経路において前段に位置する前記各時刻同期装置は、自身よりも後段に位置する前記各時刻同期装置に対して自身の装置性能を示す性能情報を通知しており、
前記時刻同期経路選択装置は、
各経路において前段に位置する前記各時刻同期装置から通知された前記性能情報を参照して、経路ごとの判定指標を計算する判定指標計算部と、
計算した前記経路ごとの判定指標をもとに、自身に至る複数の前記時刻同期用パケットの経路から、前記時刻同期用パケットを送受信する経路を選択する経路選択部と、を有することを特徴とする
時刻同期経路選択装置。
【請求項２】
前記判定指標計算部は、前記各時刻同期装置から通知された前記性能情報として、前記各時刻同期装置に事前登録された精度クラスを用い、精度クラスごとに規定されたスペック値と、そのスペック値に該当する前記時刻同期装置の台数とをもとに、前記経路ごとの判定指標を計算することを特徴とする
請求項１に記載の時刻同期経路選択装置。
【請求項３】
前記判定指標計算部は、前記各時刻同期装置から通知された前記性能情報として、前記各時刻同期装置が自身の前段の前記時刻同期装置との間で時刻同期した結果の時刻情報の測定値と、自身の後段の前記時刻同期装置との間で時刻同期するときの時刻情報の測定値との時刻差分値を用いて、前記経路ごとの判定指標を計算することを特徴とする
請求項１に記載の時刻同期経路選択装置。
【請求項４】
前記各時刻同期装置は、直接の前記時刻同期用パケットの送受信相手となる後段に位置する前記各時刻同期装置に対して、自身の前記性能情報と、自身よりも前段に位置する前記各時刻同期装置の前記性能情報とを通知することを特徴とする
請求項１に記載の時刻同期経路選択装置。
【請求項５】
前記各時刻同期装置は、前記時刻同期装置とは別装置である管理装置に自身の前記性能情報を通知することで、管理装置から前記各時刻同期装置に対して前記各性能情報を配信させることを特徴とする
請求項１に記載の時刻同期経路選択装置。
【請求項６】
時刻同期装置間で時刻同期用パケットを送受信し、その送受信の時刻情報をもとに前記各時刻同期装置の時刻を同期する時刻伝送システムに用いられる前記時刻同期装置の機能を有する時刻同期経路選択装置により実行される時刻同期経路選択方法であって、
前記時刻伝送システムには、異なる種類の装置性能を有する前記時刻同期装置が混在しており、かつ、時刻基準装置から前記時刻同期装置を経由して前記時刻同期経路選択装置に至る前記時刻同期用パケットの経路が複数存在し、
各経路において前段に位置する前記各時刻同期装置は、自身よりも後段に位置する前記各時刻同期装置に対して自身の装置性能を示す性能情報を通知しており、
前記時刻同期経路選択装置は、判定指標計算部と、経路選択部と、を有しており、
前記判定指標計算部は、各経路において前段に位置する前記各時刻同期装置から通知された前記性能情報を参照して、経路ごとの判定指標を計算し、
前記経路選択部は、計算した前記経路ごとの判定指標をもとに、自身に至る複数の前記時刻同期用パケットの経路から、前記時刻同期用パケットを送受信する経路を選択することを特徴とする
時刻同期経路選択方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、時刻同期経路選択装置、および、時刻同期経路選択方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
時刻同期技術は、モバイルにおける基地局間連携において次世代移動通信5G（Generation）などで今後必要とされている。時刻同期システムは、例えば、GM（Grand Master）を各地点に分散配置させる構成により実現される。
各地点のGMは、GNSS（Global Navigation Satellite System）衛星からの信号を直接受信するGNSSレシーバとして機能し、受信した信号を直接エンドアプリケーションに配信する。
しかし、高性能であるGNSSレシーバの台数を増やすと、その分コストも高くなってしまう。また、悪天候により衛星からの信号を受信できない時間帯は、時刻同期精度が悪化してしまう。
【０００３】
そこで、GMからの情報をパケットネットワークによって配信する（つまり、GNSS信号を間接的に受信する）形態として、例えば、パケットのタイムスタンプを利用して時刻同期を行うPTP（Precision Time Protocol）が用いられる。PTPでは、通信事業者の高信頼なネットワークを介して時刻同期が行われる。
これにより、時刻基準となるGNSSアンテナの受信地点および設置数を集約でき、集約したGNSSレシーバ（GM）へ監視機能を具備することでGNSS受信の信頼性を向上することができる。また、パケットネットワークの経路二重化により、信頼性も向上できる。さらに、GMはPTPパケットを主信号に重畳することで、経済的かつ時刻同期精度を高めて時刻情報を伝達することができる。
【０００４】
図１２は、時刻同期技術が適用された時刻伝送システムの構成図である。
時刻伝送システムは、PTPに対応したPTPノードであるGMノード８２と、BC（Boundary Clock）ノード８３，８４と、OC（Ordinary Clock）ノード８５とがネットワークで接続されて構成される。BCノード８３，８４は、PTPパケットを終端・中継する装置である。
以下、時刻同期を直接行うPTPノード間で、時刻情報を提供する側をマスタノード９１（図１３）とし、マスタノード９１から時刻情報を受ける被同期装置の側をスレーブノード９２（図１３）とする。以下、時刻情報の伝搬の順序を図１２の太線矢印で記載する。太線矢印の矢印元側が上り側であり、太線矢印の矢印先側が下り側である。つまり、GMノード８２→BCノード８３→BCノード８４→OCノード８５の順に正確な時刻情報が下りに伝搬される。
【０００５】
GMノード８２は、GPS衛星８１からの信号を直接受信するアンテナ８２ａを備える。
BCノード８３は、マスタノード９１であるGMノード８２から時刻情報を受けるスレーブノード９２であり、その後にBCノード８４に時刻情報を提供するマスタノード９１として機能する。
BCノード８４は、BCノード８３から時刻情報を受けるスレーブノード９２であり、その後にOCノード８５に時刻情報を提供するマスタノード９１として機能する。
OCノード８５は、BCノード８４から時刻情報を受けるスレーブノード９２であり、その後にエンド端末８６に時刻情報を提供する。
なお、BCノード８３，８４とOCノード８５との呼び方のちがいは、他PTPノードへの接続ポートがBCノード８３，８４には複数本存在し、OCノード８５には１本だけ存在することによる。
【０００６】
図１３は、PTPの仕組みを示すシーケンス図である。
時刻情報（タイムスタンプ）を付与したPTPパケットは、マスタノード９１〜スレーブノード９２間で送受信される。PTPパケットとして、下りのSyncメッセージ（Ｓ１１）と、下りのFollow-upメッセージ（Ｓ１２）と、上りのDelay_Requestメッセージ（Ｓ１３）と、下りのDelay_Responseメッセージ（Ｓ１４）とが順番に送受信される。
発時刻t1は、Syncメッセージ（Ｓ１１）がマスタノード９１から送信された時刻である。なお、Syncメッセージの発時刻t1をSyncメッセージそのものに含ませることは困難であるので、Syncメッセージの発時刻t1は後続のFollow-upメッセージにて、スレーブノード９２に通知される。
着時刻t2は、Syncメッセージがスレーブノード９２に到着した時刻である。
発時刻t3は、Delay_Requestメッセージがスレーブノード９２から送信された時刻である。
着時刻t4は、Delay_Requestメッセージがマスタノード９１に到着した時刻である。着時刻t4は、Delay_Requestメッセージに対するDelay_Responseメッセージに含めて、スレーブノード９２に通知される。
これにより、スレーブノード９２は、４つのタイムスタンプ（発時刻t1〜着時刻t4）をすべて把握できる。
【０００７】
PTPパケットの送受信には、以下の伝搬遅延が発生する。
・下り遅延Dmsは、マスタノード９１→スレーブノード９２の下り方向のSyncメッセージの伝搬遅延である。マスタノード９１側の時計に対するスレーブノード９２側の時計のずれをオフセット値とすると、下り遅延Dms＝（着時刻t2−オフセット値）−発時刻t1で求まる。
・上り遅延Dsmは、スレーブノード９２→マスタノード９１の上り方向のDelay_Requestメッセージの伝搬遅延である。上り遅延Dsm＝着時刻t4−（発時刻t3−オフセット値）で求まる。
下り遅延Dms＝上り遅延Dsmと仮定すると、スレーブノード９２は、以下の数式１でオフセット値を求める。
オフセット値＝（（着時刻t2−発時刻t1）−（着時刻t4−発時刻t3））／２  …（数式１）
そして、スレーブノード９２は、求めたオフセット値で自身の時計の時刻を修正することで、マスタノード９１の時計とスレーブノード９２の時計とが同期（時刻一致）される。
【０００８】
ここで、スレーブノード９２から見て上り側のマスタノード９１が複数台存在するときには、そのうちのいずれか１台のマスタノード９１を同期相手として選択する必要がある。つまり、スレーブノード９２は、PTPパケットの経路が自身の上り側に分岐しているときには、自身が採用するPTPパケットの経路上のマスタノード９１を選択するアルゴリズム（マスタ選択アルゴリズム）を動作させる。例えば、非特許文献１には、マスタ選択アルゴリズムである改良版（Alternate）BMCA（Best Master Clock Algorithm）が記載されている。
【先行技術文献】
【非特許文献】
【０００９】
【非特許文献１】ITU-T（International Telecommunication Union Telecommunication Standardization Sector）、「Precision time protocol telecom profile for phase/time synchronization with full timing support from the network」、ITU-T G．8275．1 6.3節、2016年6月
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
時刻同期のモバイル分野をはじめとする利用シーンにおいて高精度化が要求されており、時刻同期装置の高精度化が求められている。この精度の指標として、例えば、BC１台（一段）あたりの最大時刻誤差を所定の値で区切った精度クラスが使用される。以下に精度クラスの一例を示す。
（精度クラスA）＝最大時刻誤差が100[ns]以内
（精度クラスB）＝最大時刻誤差が70[ns]以内
（精度クラスC）＝最大時刻誤差が20[ns]以内
（精度クラスD）＝最大時刻誤差が10[ns]以内
【００１１】
例えば、最大時刻誤差＝50[ns]の場合、精度クラスA,Bの要件をともに満たすので、要件の厳しい（良い）精度クラスBとなる。なお、ITU-Tでは、BCのうちの通信事業者向けのT-BC（Telecom-Boundary Clock）の標準化を行っており、その精度クラスとしてA〜Dまでを規定している。
現状のクラスA、Bの最大絶対誤差が100ns、70nsであるが、クラスCからは20ns程度になることが想定され、B-C間のギャップがA-B間よりも広くなることが想定される。精度クラスC、Dは5Gモバイルのアプリケーションを見込んで将来標準化予定である。
【００１２】
ここで、すでにクラスA、Bの装置は現在の4G-LTE向けに導入がされており、5G向けにはより高性能なクラスC、Dの装置への置き換えが必須となる。この置き換え期間において、異なる精度クラスのBCがネットワーク内に混在する状況が想定される。
しかし、非特許文献１の改良版BMCAでは、異なる精度クラスの混在環境を考慮していないため、単純に装置段数が少ない経路を選択している。しかし、以下の図１４に示すように、改良版BMCAが選択する経路が最適では無い場合も発生する。
【００１３】
図１４は、異なる種類の精度クラスの装置が混在した時刻伝送システムにおいて、経路を選択する装置の一例を示す構成図である。この構成図では、BCノード２２０ｚが選択する経路の候補として、以下の２つの経路が存在する。
・第１経路＝GMノード１０１ｚ→BCノード２０１ｚ→BCノード２０２ｚ→BCノード２２０ｚ
・第２経路＝GMノード１０２ｚ→BCノード２１１ｚ→BCノード２１２ｚ→BCノード２１３ｚ→BCノード２２０ｚ
ここで、第１経路の装置段数＝２段（BCノード２０１ｚ→BCノード２０２ｚ）が、第２経路の装置段数＝３段（BCノード２１１ｚ→BCノード２１２ｚ→BCノード２１３ｚ）よりも小さい。よって、BCノード２２０ｚ上で動作する改良版BMCAは、第１経路を採用する（太線矢印で図示）。
【００１４】
しかし、図１４で示した各BCノードは、低精度クラスのBCノード２０１ｚ、２０２ｚ（図示では枠を破線で表記）と、高精度クラスのBCノード２１１ｚ〜２１３ｚ（図示では枠を実線で表記）とが混在している。
この状況下では、段数が多くても高精度クラスを経由する第２経路を選択するほうが、その経路上で伝搬される時刻精度が向上する。つまり、改良版BMCAが選択する経路は、最適では無い。
【００１５】
そこで、本発明は、異なる種類の装置性能の装置が混在したネットワークにおいて時刻同期の経路を最適化することを、主な課題とする。
【課題を解決するための手段】
【００１６】
前記課題を解決するために、本発明の時刻同期経路選択装置は、以下の特徴を有する。
本発明は、時刻同期装置間で時刻同期用パケットを送受信し、その送受信の時刻情報をもとに前記各時刻同期装置の時刻を同期する時刻伝送システムに用いられる前記時刻同期装置の機能を有する時刻同期経路選択装置であって、
前記時刻伝送システムには、異なる種類の装置性能を有する前記時刻同期装置が混在しており、かつ、時刻基準装置から前記時刻同期装置を経由して前記時刻同期経路選択装置に至る前記時刻同期用パケットの経路が複数存在し、
各経路において前段に位置する前記各時刻同期装置が、自身よりも後段に位置する前記各時刻同期装置に対して自身の装置性能を示す性能情報を通知しており、
前記時刻同期経路選択装置が、
各経路において前段に位置する前記各時刻同期装置から通知された前記性能情報を参照して、経路ごとの判定指標を計算する判定指標計算部と、
計算した前記経路ごとの判定指標をもとに、自身に至る複数の前記時刻同期用パケットの経路から、前記時刻同期用パケットを送受信する経路を選択する経路選択部と、を有することを特徴とする。
【００１７】
これにより、経路選択部は、各時刻同期装置から通知された性能情報を時刻同期の経路選択に反映できるので、複数の性能情報の装置が混在した時刻伝送システムにおいて時刻同期の経路を最適化することができる。
【００１８】
本発明は、前記判定指標計算部が、前記各時刻同期装置から通知された前記性能情報として、前記各時刻同期装置に事前登録された精度クラスを用い、精度クラスごとに規定されたスペック値と、そのスペック値に該当する前記時刻同期装置の台数とをもとに、前記経路ごとの判定指標を計算することを特徴とする。
【００１９】
これにより、固定のスペック値を示す精度クラスという簡易的な情報が性能情報として使用されるので、経路ごとの判定指標を少ない計算量で迅速に計算できる。
【００２０】
本発明は、前記判定指標計算部が、前記各時刻同期装置から通知された前記性能情報として、前記各時刻同期装置が自身の前段の前記時刻同期装置との間で時刻同期した結果の時刻情報の測定値と、自身の後段の前記時刻同期装置との間で時刻同期するときの時刻情報の測定値との時刻差分値を用いて、前記経路ごとの判定指標を計算することを特徴とする。
【００２１】
これにより、測定された時刻差分値という詳細な情報が性能情報として使用されるので、リアルタイムに現状を反映した高精度な経路選択を実現できる。
【００２２】
本発明は、前記各時刻同期装置が、直接の前記時刻同期用パケットの送受信相手となる後段に位置する前記各時刻同期装置に対して、自身の前記性能情報と、自身よりも前段に位置する前記各時刻同期装置の前記性能情報とを通知することを特徴とする。
【００２３】
これにより、時刻同期装置とは別の装置を追加すること無く、各時刻同期装置の性能情報を低コストに伝搬できる。
【００２４】
本発明は、前記各時刻同期装置が、前記時刻同期装置とは別装置である管理装置に自身の前記性能情報を通知することで、管理装置から前記各時刻同期装置に対して前記各性能情報を配信させることを特徴とする。
【００２５】
これにより、時刻同期装置とは別の管理装置を経路選択用に追加することで、各時刻同期装置に余分な負荷を与えず、時刻同期処理を円滑に実行させることができる。
【発明の効果】
【００２６】
本発明によれば、異なる種類の装置性能の装置が混在したネットワークにおいて時刻同期の経路を最適化することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２７】
【図１】本実施形態に係わる異なる種類の精度クラスの装置が混在した時刻伝送システムにおいて、経路を選択する装置の一例を示す構成図である。
【図２】本実施形態に係わるBCノードが経路を選択する計算で用いるデータテーブルである。
【図３】本実施形態に係わるBCノードの構成図である。
【図４】本実施形態に係わるBCノードの処理内容を示すフローチャートである。
【図５】本実施形態に係わる経路選択部の処理を示すフローチャートである。
【図６】本実施形態に係わる図５の端子Ａから移行した先の処理を示すフローチャートである。
【図７】本実施形態に係わる図６の端子Ｂから移行した先の処理を示すフローチャートである。
【図８】本実施形態に係わる図６の端子Ｃから移行した先の処理を示すフローチャートである。
【図９】本実施形態に係わる図３とは別形態のBCノードの構成図である。
【図１０】本実施形態に係わるＮＭＳ（Network Management System）が収集した時刻誤差を管理するデータテーブルである。
【図１１】本実施形態に係わる読出制御部が読出信号を送信するタイミングを説明するためのシーケンス図である。
【図１２】時刻同期技術が適用された時刻伝送システムの構成図である。
【図１３】PTPの仕組みを示すシーケンス図である。
【図１４】異なる種類の精度クラスの装置が混在した時刻伝送システムにおいて、経路を選択する装置の一例を示す構成図である。
【発明を実施するための形態】
【００２８】
以下、本発明の一実施形態について、図面を参照して詳細に説明する。
【００２９】
図１は、異なる種類の精度クラスの装置が混在した時刻伝送システムにおいて、経路を選択する装置の一例を示す構成図である。図１４と同様に、図１でもこの構成図では、BCノード２２０が選択する経路の候補として、以下の２つの経路が存在する。
・第１経路＝GMノード１０１→BCノード２０１→BCノード２０２→BCノード２２０
・第２経路＝GMノード１０２→BCノード２１１→BCノード２１２→BCノード２１３→BCノード２２０
ここで、第１経路の装置段数＝２段（BCノード２０１→BCノード２０２）が、第２経路の装置段数＝３段（BCノード２１１→BCノード２１２→BCノード２１３）よりも小さい。
なお、GMノード１０１，１０２は、時刻基準装置である。
また、BCノード２０１，２０２，２１１，２１２，２１３は、時刻同期装置である。
さらに、BCノード２２０は、時刻同期装置であり、時刻同期経路選択装置でもある。
【００３０】
BCノード２２０は、装置段数だけでなく精度クラスも加味して、経路を選択する。そのために、各経路上の各BCノードは、経路の後段に対して図示で吹き出しとして示すように、精度クラスごとの通過段数を通知する（以下「精度クラス通知」とする）。例えば、第１経路では、以下のように、精度クラス通知が伝搬される。なお、精度クラス通知は、例えば、PTPパケットの余剰フィールドに含めてもよいし、PTPパケットとは別のパケットに格納してもよい。
・GMノード１０１から時刻同期を受けるBCノード２０１は、自身の精度クラス＝Ｂ（×１台）を含めた精度クラス通知を新たに作成し、後段のBCノード２０２に送信する。
・BCノード２０２は、前段のBCノード２０１から受信した精度クラス通知に対して、自身の精度クラス＝Ｂを含めて（つまり、Ｂが合計２台）、後段のBCノード２２０に送信する。
・BCノード２２０は、前段のBCノード２０２から受信した精度クラス通知を参照することで、第１経路上に精度クラスＢの装置が合計２台存在することを把握できる。同様に、BCノード２２０は、BCノード２１３から受信した精度クラス通知を参照することで、第２経路上に精度クラスＣの装置が合計３台存在することを把握できる。
【００３１】
図２は、BCノード２２０が経路を選択する計算で用いるデータテーブルである。データテーブルの第１行には、第１経路経由で取得した精度クラス通知の内容（通過段数＝Ｂが合計２台）が格納される。データテーブルの第２行には、第２経路経由で取得した精度クラス通知の内容（通過段数＝Ｃが合計３台）が格納される。
データテーブルの最大絶対時刻誤差[ns]は、精度クラスごとに規定される時刻同期装置のスペック値である。つまり、変数である通過段数と、固定値である最大絶対時刻誤差とが、データテーブルにおいて対応づけられている。
BCノード２２０は、以下の式で示すように、最大絶対時刻誤差を重みとした通過段数の重み付け加算値を、経路ごとの判定指標として計算する。
（経路の判定指標）＝（精度クラスＡの最大絶対時刻誤差）×（精度クラスＡの通過段数）＋（精度クラスＢの最大絶対時刻誤差）×（精度クラスＢの通過段数）＋（精度クラスＣの最大絶対時刻誤差）×（精度クラスＣの通過段数）＋（精度クラスＤの最大絶対時刻誤差）×（精度クラスＤの通過段数）
例えば、第１経路では、計算式「100×0＋70×2＋20×0＋10×0＝140」である。第２経路では、計算式「100×0＋70×0＋20×30＋0×0＝60」である。よって、BCノード２２０は、判定指標が最小の（最良の）第２経路を採用する（太線矢印で図示）。
【００３２】
図３は、BCノード２００の構成図である。このBCノード２００は、図２では各BCノード２０１，２０２，２１１，２１２，２１３，２２０として説明した装置である。
BCノード２００は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）と、メモリと、ハードディスクなどの記憶手段（記憶部）と、ネットワークインタフェースとを有するコンピュータとして構成される。
このコンピュータは、ＣＰＵが、メモリ上に読み込んだプログラム（アプリケーションや、その略のアプリとも呼ばれる）を実行することにより、各処理部により構成される制御部（制御手段）を動作させる。
BCノード２００は、判定指標計算部１１と、経路選択部１２と、スレーブ側時刻同期部１３と、マスタ側時刻同期部１４と、クラス保持部１５と、前段からのPTPパケットの受信器（RX）と、後段へのPTPパケットの送信器（TX）とを有する。以下、図４を参照して、各構成要素の詳細を明らかにする。
【００３３】
図４は、図３のBCノード２００の処理内容を示すフローチャートである。
判定指標計算部１１は、図２で説明したように、前段からのPTPパケットである精度クラス通知を経路ごとに受け、経路ごとの判定指標を計算する（Ｓ１０１）。
経路選択部１２は、判定指標が最小の経路を、自身が時刻同期するためのPTPパケットのスレーブ側の経路として選択する（Ｓ１０２）。
スレーブ側時刻同期部１３は、経路選択部１２が選択した経路に従って、前段のマスタノードとの間で時刻同期を行う。
マスタ側時刻同期部１４は、スレーブ側時刻同期部１３が時刻同期した結果をもとに、後段のスレーブノードとの間で時刻同期を行う。
クラス保持部１５には、事前に管理者などにより自身の精度クラスが記憶されている。マスタ側時刻同期部１４は、後段のスレーブノードに送信するPTPパケットに、クラス保持部１５から読み取った精度クラスを精度クラス通知として含める（Ｓ１０３）。
【００３４】
以下、経路選択部１２の処理を改良版BMCAに適用した場合の詳細について、図５〜図８の示すフローチャートに沿って説明する。図５の処理から開始し、図６〜図８の処理は、図５の処理から端子で接続された一連の処理となる。
ここで、従来の改良版BMCAの処理と、図５〜図８で示す本実施形態の処理とのちがいは、図６のＳ２２１の処理である。その他の処理は、従来の改良版BMCAの処理と同じである。よって、Ｓ２１１の「GM clockClass」などの具体的なパラメータ名などは、非特許文献１に記載の改良版BMCAのものと同じであるので、説明を省略する。
【００３５】
図５は、経路選択部１２の処理を示すフローチャートである。以下、経路候補A系,B系のいずれか１つの経路を選択する場合を考える。
経路選択部１２は、パラメータ「GM clockClass」の比較（Ｓ２１１）、パラメータ「GM clockAccuracy」の比較（Ｓ２１２）、パラメータ「GM offsetScaledLogVariance」の比較（Ｓ２１３）、パラメータ「GM priority2」の比較（Ｓ２１４）、パラメータ「local Priority」の比較（Ｓ２１５）の順に、パラメータ値が小さい経路を選択する。
例えば、Aの「GM clockAccuracy」がBの「GM clockAccuracy」よりも小さい場合、Ｓ２１２で「A<B」の分岐からＡ系の経路が選択される。ここで、経路選択部１２は、あるパラメータ値がA系,B系で同値の場合、次のパラメータの比較に移行する。
【００３６】
経路選択部１２は、パラメータ「AのclockClass」が127以下であるときには（Ｓ２１６、Ｙｅｓ）、端子Ａから図６に移行する。
経路選択部１２は、パラメータ「GM clockIdenfity」の比較（Ｓ２１７）を行い、パラメータ値が小さい経路を選択する。ここで、A=Bであるときにも、端子Ａから図６に移行する。
以上、図５で説明した各パラメータは、以下のように分類される。
（１）時刻同期状態（時刻品質情報）を示すパラメータの比較処理（Ｓ２１１，Ｓ２１２，Ｓ２１３）
（２）優先度設定を示すパラメータの比較処理（Ｓ２１４，Ｓ２１５）
（３）識別コード等を示すパラメータの比較処理（Ｓ２１６，Ｓ２１７）
【００３７】
図６は、図５の端子Ａから移行した先の処理を示すフローチャートである。
経路選択部１２は、パラメータ「判定指標」の比較（Ｓ２２１）、パラメータ「装置段数（stepsRemoved）」の比較（Ｓ２２２、Ｓ２２３）、パラメータ「送側（sender）のportIdentities」の比較（Ｓ２２４）、パラメータ「受側（receiver）のportIdentities」の比較（Ｓ２２５）の順に、パラメータ値が小さい経路を選択する。
ここで、Ｓ２２１では、図２の判定指標をもとにした比較処理が改良版BMCAから追加されている。
また、パラメータ「装置段数（stepsRemoved）」の比較処理では、経路A,B間で装置段数に２以上の差があるときには、ただちにパラメータ値が小さい経路を選択する（Ｓ２２２）。一方、経路A,B間の装置段数が１以内の僅差（A≒B）であるときには、経路Bが小さい場合の端子Ｂおよび経路Aが小さい場合の端子Ｃへ、それぞれ移行する（Ｓ２２３）。
【００３８】
図７は、図６の端子Ｂから移行した先の処理を示すフローチャートである。
これまでの説明では、同じパラメータについて経路A,B間での比較処理を行ってきたが、図７のＳ２３１では、経路選択部１２は、パラメータ「portIdentities」を、同じ経路Aに属する送側（sender）と受側（receiver）とで比較する。経路選択部１２は、Ｓ２３１の比較結果が一致するときにはエラーを返し、不一致の場合には、Ｂ系の経路を選択する。
【００３９】
図８は、図６の端子Ｃから移行した先の処理を示すフローチャートである。
図７のＳ２３１と同様に、経路選択部１２は、パラメータ「portIdentities」を、同じ経路Bに属する送側（sender）と受側（receiver）とで比較する（Ｓ２３２）。経路選択部１２は、Ｓ２３２の比較結果が一致するときにはエラーを返し、不一致の場合には、Ａ系の経路を選択する。
【００４０】
以上、図１〜図８を参照して、事前にクラス保持部１５に登録されている精度クラスを精度クラス通知により後段に通知する方式により、最適な経路を選択する手法を説明した。
以下、図９からは、事前登録された精度クラスに代えて、各BCノード２００が自装置内で測定した時刻誤差を用いて、最適な経路を選択する手法を説明する。測定した時刻誤差とは、スレーブ側時刻同期部１３の時刻情報からマスタ側時刻同期部１４へ伝達される時刻情報への誤差である。この時刻誤差は、BCノード２００の同期精度における性能を直に測定した実力値を示している。
【００４１】
図９は、図３とは別形態のBCノード２００の構成図である。図３のBCノード２００と比較すると、図９のBCノード２００は、クラス保持部１５を削除しつつ、新たに、読出制御部２１と、誤差判定部２２と、誤差通知部２３とを追加した構成である。
読出制御部２１は、スレーブ側時刻同期部１３およびマスタ側時刻同期部１４それぞれに対して、時刻同期処理の結果を読み出すための信号（読出信号）を同じタイミングで通知する（破線矢印で図示）。
誤差判定部２２は、読出信号に応じて読み出されたスレーブ側時刻同期部１３およびマスタ側時刻同期部１４それぞれの時刻同期結果を比較し、双方の時刻差分値（時刻誤差）を測定（判定）する。
誤差通知部２３は、誤差判定部２２が求めた時刻誤差をＮＭＳ３に通知する。ＮＭＳ３は、各BCノード２００を管理する装置であり、前段の各BCノード２００から収集した時刻誤差を後段の各BCノード２００に配信（中継）する。
【００４２】
図１０は、ＮＭＳ３が収集した時刻誤差を管理するデータテーブルである。このデータテーブルは、経路ごとに、PTPパケットの通過装置順に各BCノード２００から収集した時刻誤差の実測値が格納される。
ＮＭＳ３は、経路ごとに、時刻誤差の実測値の総和を判定指標として計算する。そして、ＮＭＳ３は、計算した判定指標が小さい経路を最適な経路として後段のBCノード２００（ここでは通過装置順＝４番目の装置）に通知する。
または、ＮＭＳ３は、最適な経路の計算を行う代わりに、その計算に用いるパラメータ（通過装置順の時刻誤差の実測値）を、後段のBCノード２００に通知することで、その通知先のBCノード２００に最適な経路を計算させてもよい。
【００４３】
図１１は、読出制御部２１が読出信号を送信するタイミングを説明するためのシーケンス図である。このシーケンス図は、左側から順に、前段装置のマスタ側、自装置のスレーブ側、自装置のマスタ側、後段装置のスレーブ側がPTPパケットを送受信する動作主体となる。前記したように、マスタ側時刻同期部１４はマスタ側の時刻同期処理を実行し、スレーブ側時刻同期部１３は、スレーブ側の時刻同期処理を実行する。
【００４４】
図１３で説明したように、前段装置のマスタ側時刻同期部１４と、自装置のスレーブ側時刻同期部１３とで、PTPパケットとして、Syncメッセージ（Ｓ１１ｓ）と、Follow-upメッセージ（Ｓ１２ｓ）と、Delay_Requestメッセージ（Ｓ１３ｓ）と、Delay_Responseメッセージ（Ｓ１４ｓ）とが順番に送受信される。Syncメッセージは発時刻t1sから着時刻t2sの間に送信され、Delay_Requestメッセージは発時刻t3sから着時刻t4sの間に送信される。これにより、自装置のスレーブ側時刻同期部１３は、時刻同期処理を実行する。
その後、自装置のマスタ側時刻同期部１４と、後段装置のスレーブ側時刻同期部１３とで、PTPパケットとして、Syncメッセージ（Ｓ１１ｍ）と、Follow-upメッセージ（Ｓ１２ｍ）と、Delay_Requestメッセージ（Ｓ１３ｍ）と、Delay_Responseメッセージ（Ｓ１４ｍ）とが順番に送受信される。Syncメッセージは発時刻t1mから着時刻t2mの間に送信され、Delay_Requestメッセージは発時刻t3mから着時刻t4mの間に送信される。
【００４５】
ここで、読出制御部２１が読出信号を送信するタイミングは、Delay_Responseメッセージ（Ｓ１４ｓ）が自装置のスレーブ側時刻同期部１３に到着してスレーブ側時刻同期部１３の時刻同期処理が実行された（終端した）時点から、自装置のマスタ側時刻同期部１４が時刻同期処理を開始（再生）することで、Syncメッセージ（Ｓ１１ｍ）を送信する時点までの期間が望ましい。
この期間内で読出制御部２１は、読出信号を自装置のスレーブ側時刻同期部１３に送信してスレーブ側の時刻同期結果を読み出すとともに（Ｓ２１）、読出信号を自装置のマスタ側時刻同期部１４に送信してマスタ側の時刻同期結果を読み出す（Ｓ２２）。
なお、読出信号を送信する頻度、つまり、時刻誤差を測定する頻度は、高いほどリアルタイムに現状を反映した高精度な測定値を取得できる反面、測定処理にかかる装置負荷も上昇する。
【００４６】
以上説明した本実施形態では、自装置のBCノード２００は、前段までの各BCノード２００の時刻誤差を把握して、その把握した時刻誤差をもとに自装置の経路を決定する。これにより、単に経由したBCノード２００の装置段数だけをもとに経路を決定する非特許文献１の改良版BMCAに比べ、個別のBCノード２００の装置性能が加味された精度の高い（誤差が少ない）経路を決定することができる。
さらに、経路を決定した自装置のBCノード２００は、前段までの各BCノード２００の時刻誤差に加えて、自装置の時刻誤差も併せて後段のBCノード２００に通知することで、GMからエンド端末（エンドアプリケーション）までのネットワーク全体として最適な（精度の高い）時刻情報を供給できる。
【００４７】
なお、前記の説明では、装置性能の種類と、その装置性能を後段に通知する方式を以下のように組み合わせた一例を説明した。
・装置性能として精度クラスを扱う図３のBCノード２００は、自身に接続される後段のBCノード２００に対して、精度クラスを含めた精度クラス通知により通知する。
・装置性能として時刻誤差を扱う図９のBCノード２００は、ＮＭＳ３に対して自装置の時刻誤差の測定結果を通知する。
一方、BCノード２００は、精度クラスをＮＭＳ３に通知してもよいし、時刻誤差を含めた精度クラス通知を後段のBCノード２００に通知してもよい。
【００４８】
なお、本実施形態においては、時刻伝送システムとして、図１に示すような２系統の経路から１系統を選択する場合を例示した。一方、このような経路数に限定されず、３経路以上の候補から判定指標が最適（最小値）となる最適な経路を選択させてもよい。
また、本実施形態においては、一般的なコンピュータのハードウェア資源を、BCノード２００の各手段として動作させるプログラムによって実現することができる。そして、このプログラムは、通信回線を介して配布したり、ＣＤ−ＲＯＭ等の記録媒体に記録して配布したりすることも可能である。
【符号の説明】
【００４９】
３      ＮＭＳ
１１    判定指標計算部
１２    経路選択部
１３    スレーブ側時刻同期部
１４    マスタ側時刻同期部
１５    クラス保持部
２１    読出制御部
２２    誤差判定部
２３    誤差通知部
９１    マスタノード
９２    スレーブノード
１０１，１０２  GMノード（時刻基準装置）
２０１，２０２，２１１，２１２，２１３  BCノード（時刻同期装置）
２２０  BCノード（時刻同期装置、時刻同期経路選択装置）
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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