(57)【要約】【課題】複数のクロック源それぞれの特徴を考慮に入れて適切にクロック源の選択が可能なクロック選択装置、方法およびプログラムを得ること。【解決手段】クロック選択装置１０は、自系に入力される複数のクロック源がそれぞれ定めた周波数精度の範囲にあるかを判別するクロック源クロック周波数精度監視手段１１と、周波数精度の範囲にあるクロック源から優先順位を基にクロック源を選択するクロック源選択手段１２と、選択したクロック源を他系に伝える選択クロック源伝達手段１３と、この他系の選択するクロック源を自系に取り込んで監視する交絡クロック周波数精度監視手段１４と、クロック源クロック周波数精度監視手段１１の監視で適切なクロック源が存在しないときに交絡クロックを選択する追加クロック選択手段１５とを備える。【選択図】図１
2010161708.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
自系に入力される複数のクロック源のそれぞれの周波数がクロック源ごとに予め定めた周波数精度の範囲に入っているかを判別するクロック源クロック周波数精度監視手段と、
このクロック源クロック周波数精度監視手段で前記予め定めた周波数精度の範囲に入っているとされるクロック源の中から予め定めた優先順位で１つのクロック源を選択して出力するクロック源選択手段と、
このクロック源選択手段で選択したクロック源を示す情報を前記自系に入力される複数のクロック源と対応して他系に入力される複数のクロック源における選択されるべきクロック源として伝達する選択クロック源伝達手段と、
この他系で選択して出力すべきクロック源のクロックを交絡クロックとして自系に取り込んで、交絡クロックについて予め定めた周波数精度の範囲に入っているかを判別する交絡クロック周波数精度監視手段と、
前記クロック源クロック周波数精度監視手段で前記予め定めた周波数精度の範囲に入っているとされるクロック源が存在しないときで、前記交絡クロック周波数精度監視手段が前記交絡クロックについて予め定めた周波数精度の範囲に入っていると判別したとき前記交絡クロックを前記クロック源選択手段によって追加的に選択させる追加クロック選択手段
とを具備することを特徴とするクロック選択装置。
【請求項２】
自走クロックを発生させる自走クロック発生手段を備え、
前記追加クロック選択手段は、前記交絡クロックを選択しないとき、前記自走クロック発生手段の発生したクロックを追加的に選択することを特徴とする請求項１記載のクロック選択装置。
【請求項３】
前記自走クロック発生手段の発生したクロックがこれについて予め定めた周波数精度の範囲に入っているかを判別する自走クロック周波数精度監視手段を備え、
前記追加クロック選択手段は、前記自走クロック周波数精度監視手段が自走クロックについて予め定めた周波数精度の範囲に入っていると判別したときのみ、前記自走クロック発生手段の発生したクロックを追加的に選択することを特徴とする請求項２記載のクロック選択装置。
【請求項４】
前記交絡クロック周波数精度監視手段が前記交絡クロックについて予め定めた周波数精度の範囲に入っていないと判別したとき前記他系に前記交絡クロックとなる他のクロック源が存在することを条件としてこの他系における他のクロック源を前記交絡クロックとして自系に供給する交絡クロック追加供給手段を備え、
前記追加クロック選択手段は、この交絡クロック追加供給手段によって供給したクロック源が前記交絡クロックについて予め定めた周波数精度の範囲に入っていると判別したときこれを前記クロック源選択手段によって追加的に選択させる手段であることを特徴とする請求項１記載のクロック選択装置。
【請求項５】
自系に入力される複数のクロック源のそれぞれの周波数がクロック源ごとに予め定めた周波数精度の範囲に入っているかを判別するクロック源クロック周波数精度監視ステップと、
このクロック源クロック周波数精度監視ステップで前記予め定めた周波数精度の範囲に入っているとされるクロック源が存在すると判別されたとき、この中から予め定めた優先順位で１つのクロック源を選択して出力するクロック源選択ステップと、
このクロック源選択ステップで選択したクロック源を示す情報を前記自系に入力される複数のクロック源と対応して他系に入力される複数のクロック源における選択されるべきクロック源として伝達する選択クロック源伝達ステップと、
この他系で選択して出力すべきクロック源のクロックを交絡クロックとして自系に取り込んで、交絡クロックについて予め定めた周波数精度の範囲に入っているかを判別する交絡クロック周波数精度監視ステップと、
前記クロック源クロック周波数精度監視ステップで前記予め定めた周波数精度の範囲に入っているとされるクロック源が存在しないときで、前記交絡クロック周波数精度監視ステップで前記交絡クロックについて予め定めた周波数精度の範囲に入っていると判別したとき前記交絡クロックを前記クロック源選択ステップによって追加的に選択させる追加クロック選択ステップ
とを具備することを特徴とするクロック選択方法。
【請求項６】
前記追加クロック選択ステップで、前記交絡クロックを選択しないとき、自走クロックを発生させる自走クロック発生手段の発生したクロックを追加的に選択する自走クロック選択ステップを具備することを特徴とする請求項５記載のクロック選択方法。
【請求項７】
コンピュータに、
自系に入力される複数のクロック源のそれぞれの周波数がクロック源ごとに予め定めた周波数精度の範囲に入っているかを判別するクロック源クロック周波数精度監視処理と、
このクロック源クロック周波数精度監視処理で前記予め定めた周波数精度の範囲に入っているとされるクロック源が存在すると判別されたとき、この中から予め定めた優先順位で１つのクロック源を選択して出力するクロック源選択処理と、
このクロック源選択処理で選択したクロック源を示す情報を前記自系に入力される複数のクロック源と対応して他系に入力される複数のクロック源における選択されるべきクロック源として伝達する選択クロック源伝達処理と、
この他系で選択して出力すべきクロック源のクロックを交絡クロックとして自系に取り込んで、交絡クロックについて予め定めた周波数精度の範囲に入っているかを判別する交絡クロック周波数精度監視処理と、
前記クロック源クロック周波数精度監視処理で前記予め定めた周波数精度の範囲に入っているとされるクロック源が存在しないときで、前記交絡クロック周波数精度監視処理で前記交絡クロックについて予め定めた周波数精度の範囲に入っていると判別したとき前記交絡クロックを前記クロック源選択処理によって追加的に選択させる追加クロック選択処理
とを実行させることを特徴とするクロック選択プログラム。
【請求項８】
前記追加クロック選択処理で、前記交絡クロックを選択しないとき、自走クロックを発生させる自走クロック発生手段の発生したクロックを追加的に選択する自走クロック選択処理を具備することを特徴とする請求項７記載のクロック選択プログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、複数のクロック源から１つのクロック源を選択して出力するクロック選択装置、クロック選択方法およびクロック選択プログラムに係わり、特に運用系と待機系の間で系の切り替えを行って適切なクロック源を選択できるようにしたクロック選択装置、クロック選択方法およびクロック選択プログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
外部から複数のクロック源を取り込んで、このうちの適切な周波数のクロック源を選択するようにしたクロック選択装置が存在している。このようなクロック選択装置では、外部から取り込んだ複数のクロック源のすべてが適切な周波数となっていない場合がある。そこで、このような場合に備えてクロック選択装置自体が内部にクロック発生器を備えるようにした第１の関連技術も存在している（たとえば特許文献１参照）。
【０００３】
この第１の関連技術では、クロック源からのクロック品質情報に基づいて複数のクロック源から１つのクロック源を選択していると、その選択したクロック源の周波数が劣化したときに、他のクロック源に切り替えることができないという問題を指摘している。そこで、第１の関連技術ではクロック信号の周波数精度を監視するようにして、最初に選択したクロック源の周波数が予め設定した周波数の精度を満たさなくなったときには、次の候補のクロック源を選択するようにすることでクロック周波数精度の良いクロック信号を選択することにしている。また、この第１の関連技術ではクロック選択装置内にクロック発生器を備えており、これが出力するクロックを用いて各クロック源のクロック周波数を監視する。そして、各クロック源の周波数が前記した予め設定した周波数の精度を満たさない場合には、クロック発生器の出力するクロックを選択する。
【０００４】
一方、運用系と待機系を用いることでクロック源の選択を二重化すると共に、互いに他の系から交絡クロックを自分の系に入力するようにしたクロック選択装置が、本発明の第２の関連技術として提案されている（たとえば特許文献２参照）。この第２の関連技術では、交絡クロックには低周波数を用い、相手の系に供給した後にそのクロック周波数を上げてクロックの分配を行うことで、高速動作する高価な部品や回路を避けるようにしている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開平１１−０５５２３４号公報（第０００５段落、第００３７段落、図１）
【特許文献２】特開平１１−３５５２５９号公報（第００２９段落、図１）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
クロック選択装置が選択するクロックの周波数の適正化を図るためには、第１の関連技術で示されているように、複数のクロック源から１つのクロック源を選択したり、第２の関連技術に示されているように、クロック源を選択する系を二重化することは有効である。また、他の系から供給される交絡クロックをクロックの選択肢に加えることは有効である。
【０００７】
しかしながら、まず、第１の関連技術で示されるように複数のクロック源から１つの適正なクロック源を選択するとした場合に、その選択時に周波数の精度が一番よいクロック源を適正なものとして選択してよいかという問題がある。たとえば周波数の精度が時間的に安定しないクロック源や、断線の生じやすい経路を経たクロック源のクロックは、単に測定時の周波数の精度が十分なものであっても、選択後に他のクロック源への切り替えが必要となるリスクが高い。したがって、複数のクロック源から１つのクロック源を選択する要請がある場合、周波数の精度は１つの選択肢に過ぎず、クロック源によって周波数の精度の許容度も異なってくる場合が考えられる。第１の関連技術では、クロック源が異なっても選択の基準となる周波数の精度の許容範囲は一律であり、現実に則したクロック源の選択が困難であるという問題がある。
【０００８】
また、第２の関連技術では他の系のクロックを交絡させることで、クロック源の選択範囲を増やし、適正なクロック源を選択する機会が増大する利点は大きい。しかしながら、交絡クロックの周波数を逓倍回路等の回路で引き上げるたびにジッタと呼ばれる信号の周波数の揺らぎが生じる。したがって、交絡クロックをクロック源として選択することになるような場合、ジッタによって十分な品質のクロックが得られないという問題がある。
【０００９】
そこで本発明の目的は、複数のクロック源それぞれの特徴を考慮に入れて適切にクロック源を選択することが可能なクロック選択装置、クロック選択方法およびクロック選択プログラムを提供することにある。
【００１０】
本発明の他の目的は、複数のクロック源の特徴を考慮に入れたり、二重化された他の系の状態を考慮に入れてクロック源を選択することが可能なクロック選択装置、クロック選択方法およびクロック選択プログラムを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明では、（イ）自系に入力される複数のクロック源のそれぞれの周波数がクロック源ごとに予め定めた周波数精度の範囲に入っているかを判別するクロック源クロック周波数精度監視手段と、（ロ）このクロック源クロック周波数精度監視手段で前記した予め定めた周波数精度の範囲に入っているとされるクロック源の中から予め定めた優先順位で１つのクロック源を選択して出力するクロック源選択手段と、（ハ）このクロック源選択手段で選択したクロック源を示す情報を前記した自系に入力される複数のクロック源と対応して他系に入力される複数のクロック源における選択されるべきクロック源として伝達する選択クロック源伝達手段と、（ニ）この他系で選択して出力すべきクロック源のクロックを交絡クロックとして自系に取り込んで、交絡クロックについて予め定めた周波数精度の範囲に入っているかを判別する交絡クロック周波数精度監視手段と、（ホ）前記したクロック源クロック周波数精度監視手段で前記した予め定めた周波数精度の範囲に入っているとされるクロック源が存在しないときで、前記した交絡クロック周波数精度監視手段が前記した交絡クロックについて予め定めた周波数精度の範囲に入っていると判別したとき前記した交絡クロックを前記したクロック源選択手段によって追加的に選択させる追加クロック選択手段とをクロック選択装置が具備する。
【００１２】
また、本発明では、（イ）自系に入力される複数のクロック源のそれぞれの周波数がクロック源ごとに予め定めた周波数精度の範囲に入っているかを判別するクロック源クロック周波数精度監視ステップと、（ロ）このクロック源クロック周波数精度監視ステップで前記した予め定めた周波数精度の範囲に入っているとされるクロック源が存在すると判別されたとき、この中から予め定めた優先順位で１つのクロック源を選択して出力するクロック源選択ステップと、（ハ）このクロック源選択ステップで選択したクロック源を示す情報を前記した自系に入力される複数のクロック源と対応して他系に入力される複数のクロック源における選択されるべきクロック源として伝達する選択クロック源伝達ステップと、（ニ）この他系で選択して出力すべきクロック源のクロックを交絡クロックとして自系に取り込んで、交絡クロックについて予め定めた周波数精度の範囲に入っているかを判別する交絡クロック周波数精度監視ステップと、（ホ）前記したクロック源クロック周波数精度監視ステップで前記した予め定めた周波数精度の範囲に入っているとされるクロック源が存在しないときで、前記した交絡クロック周波数精度監視ステップで前記した交絡クロックについて予め定めた周波数精度の範囲に入っていると判別したとき前記した交絡クロックを前記したクロック源選択ステップによって追加的に選択させる追加クロック選択ステップとをクロック選択方法が具備する。
【００１３】
更に本発明では、コンピュータに、クロック選択プログラムとして、（イ）自系に入力される複数のクロック源のそれぞれの周波数がクロック源ごとに予め定めた周波数精度の範囲に入っているかを判別するクロック源クロック周波数精度監視処理と、（ロ）このクロック源クロック周波数精度監視処理で前記した予め定めた周波数精度の範囲に入っているとされるクロック源が存在すると判別されたとき、この中から予め定めた優先順位で１つのクロック源を選択して出力すべきクロック源選択処理と、（ハ）このクロック源選択処理で選択したクロック源を示す情報を前記した自系に入力される複数のクロック源と対応して他系に入力される複数のクロック源における選択されるべきクロック源として伝達する選択クロック源伝達処理と、（ニ）この他系で選択して出力するクロック源のクロックを交絡クロックとして自系に取り込んで、交絡クロックについて予め定めた周波数精度の範囲に入っているかを判別する交絡クロック周波数精度監視処理と、（ホ）前記したクロック源クロック周波数精度監視処理で前記した予め定めた周波数精度の範囲に入っているとされるクロック源が存在しないときで、前記した交絡クロック周波数精度監視処理で前記した交絡クロックについて予め定めた周波数精度の範囲に入っていると判別したとき前記した交絡クロックを前記したクロック源選択処理によって追加的に選択させる追加クロック選択処理とを実行させることを特徴としている。
【発明の効果】
【００１４】
以上説明したように本発明によれば、自系に入力される複数のクロック源のそれぞれの周波数がクロック源ごとに予め定めた周波数精度の範囲に入っているかを判別すると共に、これによって周波数精度の範囲に入っているとされるクロック源の中から予め定めた優先順位で１つのクロック源を選択して出力することにした。これにより、それぞれのクロック源の特性を吟味した上で、適正なクロック源の選択を行うことが可能になる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本発明のクロック選択装置のクレーム対応図である。
【図２】本発明のクロック選択方法のクレーム対応図である。
【図３】本発明のクロック選択プログラムのクレーム対応図である。
【図４】本発明の実施の形態によるクロック選択装置を表わしたブロック図である。
【図５】本実施の形態でクロック周波数の精度を監視したりクロックの選択を行う回路部分を表わしたブロック図である。
【図６】本実施の形態で運用系のクロック制御部が備えるテーブルの一例を表わした説明図である。
【図７】本実施の形態のクロック選択装置で運用系と待機系の切り替えが行われる様子を表わした流れ図である。
【図８】本実施の形態で系の切り替えによる新運用系となったクロック制御部の初期制御の様子を表わした流れ図である。
【図９】本実施の形態で系の切り替えによって旧運用系となったクロック制御部の制御の様子を表わした流れ図である。
【図１０】本発明の変形例における系の切替制御の様子を表わした流れ図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
図１は、本発明のクロック選択装置のクレーム対応図を示したものである。本発明のクロック選択装置１０は、自系に入力される複数のクロック源のそれぞれの周波数がクロック源ごとに予め定めた周波数精度の範囲に入っているかを判別するクロック源クロック周波数精度監視手段１１と、このクロック源クロック周波数精度監視手段１１で前記した予め定めた周波数精度の範囲に入っているとされるクロック源の中から予め定めた優先順位で１つのクロック源を選択して出力するクロック源選択手段１２と、このクロック源選択手段１２で選択したクロック源を示す情報を前記した自系に入力される複数のクロック源と対応して他系に入力される複数のクロック源における選択されるべきクロック源として伝達する選択クロック源伝達手段１３と、この他系で選択して出力すべきクロック源のクロックを交絡クロックとして自系に取り込んで、交絡クロックについて予め定めた周波数精度の範囲に入っているかを判別する交絡クロック周波数精度監視手段１４と、クロック源クロック周波数精度監視手段１１で前記した予め定めた周波数精度の範囲に入っているとされるクロック源が存在しないときで、交絡クロック周波数精度監視手段１４が前記した交絡クロックについて予め定めた周波数精度の範囲に入っていると判別したとき前記した交絡クロックをクロック源選択手段１２によって追加的に選択させる追加クロック選択手段１５とを備えている。
【００１７】
図２は、本発明のクロック選択方法のクレーム対応図を示したものである。本発明のクロック選択方法２０は、自系に入力される複数のクロック源のそれぞれの周波数がクロック源ごとに予め定めた周波数精度の範囲に入っているかを判別するクロック源クロック周波数精度監視ステップ２１と、このクロック源クロック周波数精度監視ステップ２１で前記した予め定めた周波数精度の範囲に入っているとされるクロック源が存在すると判別されたとき、この中から予め定めた優先順位で１つのクロック源を選択して出力するクロック源選択ステップ２２と、このクロック源選択ステップ２２で選択したクロック源を示す情報を前記した自系に入力される複数のクロック源と対応して他系に入力される複数のクロック源における選択されるべきクロック源として伝達する選択クロック源伝達ステップ２３と、この他系で選択して出力すべきクロック源のクロックを交絡クロックとして自系に取り込んで、交絡クロックについて予め定めた周波数精度の範囲に入っているかを判別する交絡クロック周波数精度監視ステップ２４と、クロック源クロック周波数精度監視ステップ２１で前記した予め定めた周波数精度の範囲に入っているとされるクロック源が存在しないときで、交絡クロック周波数精度監視ステップ２４で前記した交絡クロックについて予め定めた周波数精度の範囲に入っていると判別したとき前記した交絡クロックをクロック源選択ステップ２２によって追加的に選択させる追加クロック選択ステップ２５とを備えている。
【００１８】
図３は、本発明のクロック選択プログラムのクレーム対応図を示したものである。本発明のクロック選択プログラム３０は、コンピュータに、自系に入力される複数のクロック源のそれぞれの周波数がクロック源ごとに予め定めた周波数精度の範囲に入っているかを判別するクロック源クロック周波数精度監視処理３１と、このクロック源クロック周波数精度監視処理３１で前記した予め定めた周波数精度の範囲に入っているとされるクロック源が存在すると判別されたとき、この中から予め定めた優先順位で１つのクロック源を選択して出力するクロック源選択処理３２と、このクロック源選択処理３２で選択したクロック源を示す情報を前記した自系に入力される複数のクロック源と対応して他系に入力される複数のクロック源における選択されるべきクロック源として伝達する選択クロック源伝達処理３３と、この他系で選択して出力すべきクロック源のクロックを交絡クロックとして自系に取り込んで、交絡クロックについて予め定めた周波数精度の範囲に入っているかを判別する交絡クロック周波数精度監視処理３４と、クロック源クロック周波数精度監視処理３１で前記した予め定めた周波数精度の範囲に入っているとされるクロック源が存在しないときで、交絡クロック周波数精度監視処理３４で前記した交絡クロックについて予め定めた周波数精度の範囲に入っていると判別したとき前記した交絡クロックをクロック源選択処理３２によって追加的に選択させる追加クロック選択処理３５とを実行させることを特徴としている。
【００１９】
＜発明の第１の実施の形態＞
【００２０】
次に本発明の第１の実施の形態を説明する。
【００２１】
図４は、本実施の形態によるクロック選択装置を表わしたものである。本実施の形態のクロック選択装置１００は、クロック源１０１からＴＤＭ（Time Division Multiplexing）通信あるいはＡＴＭ（Asynchronous Transfer Mode）通信のための同期用のクロックを抽出するクロック抽出部１０２を備えている。クロック抽出部１０２により抽出された同期用クロック１０３は、クロック分配部１０４に供給されて、ここで運用系と待機系に分配されるようになっている。クロック分配部１０４から出力される運用系同期用クロック１０５Ｕは運用系クロック供給装置１０６Ｕに供給され、同じくクロック分配部１０４から出力される待機系同期用クロック１０５Ｔは待機系クロック供給装置１０６Ｔに供給されるようになっている。
【００２２】
運用系クロック供給装置１０６Ｕは、クロック分配部１０４より分配された運用系同期用クロック１０５Ｕの周波数精度を検出するクロック周波数精度監視部１１１Ｕを備えている。クロック周波数精度監視部１１１Ｕによって適正な精度のクロックであるとそれぞれ判別されたクロックとしてのクロック運用系同期用正常クロック１１２Ｕは、自走クロック発生器１１３Ｕから出力される自走クロック１１４Ｕと共にクロック選択部１１５Ｕに供給されるようになっている。クロック周波数精度監視部１１１Ｕおよびクロック選択部１１５Ｕは、クロック制御部１１６Ｕの制御を受ける。クロック周波数精度監視部１１１Ｕからクロック断の検出結果を受信するクロック制御部１１６Ｕはクロック選択命令１１７Ｕをクロック選択部１１５Ｕに供給して、クロック運用系同期用正常クロック１１２Ｕあるいは自走クロック１１４Ｕの中からクロックを選択し、これを運用同期選択クロック１１９Ｕとしてクロック分配部１２１Ｕに供給するようになっている。クロック分配部１２１Ｕは、供給された運用同期選択クロック１１９Ｕを運用同期用クロック１２２Ｕと交絡クロック１２３Ｕとに分配する。
【００２３】
待機系クロック供給装置１０６Ｔは、運用系クロック供給装置１０６Ｕと同一の構成となっている。そこで、待機系クロック供給装置１０６Ｔを構成する各部（信号も含む。）の符号の末尾には、運用系クロック供給装置１０６Ｕの英字「Ｕ」の代わりに、英字「Ｔ」を付しており、これらの説明を省略する。
【００２４】
図４に示すようにクロック選択装置１００では、運用系のクロック分配部１２１Ｕから出力された交絡クロック１２３Ｕが待機系のクロック周波数精度監視部１１１Ｔに入力されている。また、待機系のクロック分配部１２１Ｔから出力された交絡クロック１２３Ｔが運用系のクロック周波数精度監視部１１１Ｕに入力されている。このようにクロック選択装置１００では、運用系と待機系の同相の交絡クロック１２３Ｕ、１２３Ｔが交叉するように配置されており、両系のクロック情報の交換を行っている。また、互いに他の系から入力される交絡クロック１２３Ｕ、１２３Ｔの周波数の精度は、クロック周波数精度監視部１１１Ｔ、１１１Ｕで監視している。
【００２５】
このような本実施の形態のクロック選択装置１００の運用系クロック供給装置１０６Ｕについてその動作を説明する。クロック分配部１０４から分配されて出力される複数の運用系同期用クロック１０５Ｕは、クロック周波数精度監視部１１１Ｕが受信する。クロック周波数精度監視部１１１Ｕは、それぞれの運用系同期用クロック１０５Ｕに対してクロック周波数の精度の監視を行う。周波数の監視のための閾値１１８Ｕは、クロック制御部１１６Ｕからクロック周波数精度監視部１１１Ｕに設定されるようになっている。クロック周波数精度監視部１１１Ｕによる周波数精度の監視結果情報としての周波数精度監視結果１２０Ｕは、クロック周波数精度監視部１１１Ｕからクロック制御部１１６Ｕに送られる。クロック制御部１１６Ｕは、この周波数精度監視結果１２０Ｕを基にして、クロック選択命令１１７Ｕをクロック選択部１１５Ｕに供給して、運用同期選択クロック１１９Ｕを選択させる。選択された運用同期選択クロック１１９Ｕはクロック分配部１２１Ｕに供給され、運用同期用クロック１２２Ｕと交絡クロック１２３Ｕに分配される。このうちの交絡クロック１２３Ｕは、運用系クロック供給装置１０６Ｕにおけるクロック源の情報として待機系のクロック周波数精度監視部１１１Ｔへ送信される。また、待機系クロック供給装置１０６Ｔは、交絡クロック１２３Ｔを運用系のクロック周波数精度監視部１１１Ｕに送出して、クロックの周波数精度の監視を行わせている。
【００２６】
次に待機系クロック供給装置１０６Ｔの動作について説明を行う。クロック分配部１０４から分配されて出力される複数の待機系同期用クロック１０５Ｔは、クロック周波数精度監視部１１１Ｔが受信する。クロック周波数精度監視部１１１Ｔは、それぞれの待機系同期用クロック１０５Ｔに対してクロック周波数の精度の監視を行う。周波数の監視のための閾値１１８Ｔは、クロック制御部１１６Ｔからクロック周波数精度監視部１１１Ｔに設定されるようになっている。クロック周波数精度監視部１１１Ｔによる周波数精度の監視結果としての周波数精度監視結果１２０Ｔは、クロック周波数精度監視部１１１Ｔからクロック制御部１１６Ｔに送られる。クロック制御部１１６Ｔは、この周波数精度監視結果１２０Ｔを基にして、クロック選択命令１１７Ｔをクロック選択部１１５Ｔに供給して、待機同期選択クロック１１９Ｔを選択させる。この結果、待機系クロック供給装置１０６Ｔでは、運用系クロック供給装置１０６Ｕで運用同期用クロック１２２Ｕとして選択したクロック源と同じクロック源となる、クロック分配部１０４で分配されたクロック源を選択することになる。
【００２７】
ところでクロック選択部１１５Ｔで選択された待機同期選択クロック１１９Ｔは、クロック分配部１２１Ｔで待機同期用クロック１２２Ｔと交絡クロック１２３Ｔに分配される。また、運用系の交絡クロック１２３Ｕは、待機系のクロック周波数精度監視部１１１Ｔに入力されてそのクロックの周波数精度が監視される。これによって得られる運用系からの交絡クロック１２３Ｕの周波数精度監視結果１２０Ｔは、クロック制御部１１６Ｔを経由してクロック制御部１１６Ｕへ送られる。この周波数精度監視結果１２０Ｔが予め設定した閾値を超えている場合、運用系クロック供給装置１０６Ｕは次候補の同期用クロックを運用同期選択クロック１１９Ｕとして切り替えることができる。
【００２８】
図５は、クロック周波数の精度を監視したりクロックの選択を行う回路部分を表わしたものである。ここでは、図４に示した運用系クロック供給装置１０６Ｕの要部として、運用系のクロック周波数精度監視部１１１Ｕと、自走クロック発生器１１３Ｕ、クロック選択部１１５Ｕおよびクロック制御部１１６Ｕを具体的に示している。クロック周波数精度監視部１１１Ｕには、複数の運用系同期用クロック１０５Ｕとして、クロック源ａの運用系同期用クロック１０５ａＵと、クロック源ｂの運用系同期用クロック１０５ｂＵと、クロック源ｃの運用系同期用クロック１０５ｃＵと、クロック源ｄの運用系同期用クロック１０５ｄＵがそれぞれ入力されており、また、待機系の交絡クロック１２３Ｔも入力される。
【００２９】
クロック制御部１１６Ｕは、後に具体的に説明するようにテーブル１３１Ｕを内蔵している。またクロック制御部１１６Ｕは、運用系クロック供給装置１０６Ｕの全体的な制御を行うためのＣＰＵ（Central Processing Unit）１３２Ｕと、このＣＰＵ１３２Ｕの実行する制御プログラムを格納するメモリ領域を備えたＲＯＭ（Read Only Memory）等のメモリ１３３Ｕを備えている。図４に示した待機系クロック供給装置１０６Ｔも運用系クロック供給装置１０６Ｕと同様の構成となっており、そのクロック制御部１１６Ｔは、図示しないテーブル１３１Ｔ、ＣＰＵ１３２Ｔおよびメモリ１３３Ｔを内蔵している。もちろん、図４に示すクロック選択装置１００全体で１つのＣＰＵを備え、図示しないメモリの不揮発性メモリ領域に制御プログラムと共にテーブル１３１Ｕとテーブル１３１Ｔを備える構成となっていてもよい。
【００３０】
図５に示す例で、クロック源ａの運用系同期用クロック１０５ａＵは、その精度が＋５ｐｐｍ（パーツ・パー・ミリオン）であり、クロック源ｂの運用系同期用クロック１０５ｂＵはその精度が＋２５ｐｐｍであるとする。また、クロック源ｃの運用系同期用クロック１０５ｃＵはその精度が＋２０ｐｐｍであり、クロック源ｄの運用系同期用クロック１０５ｄＵはその精度が＋３５ｐｐｍであるとする。更に、待機系の交絡クロック１２３Ｔは、一例としてその精度が＋８ｐｐｍであるとする。
【００３１】
図６は、運用系のクロック制御部が備えるテーブルの一例を表わしたものである。待機系のクロック制御部が備えるテーブル１３１Ｔの内容はテーブル１３１Ｕと同様なので、その説明を省略する。
【００３２】
テーブル１３１Ｕは、各クロック源ａ〜ｄについて、「選択優先度」および「周波数精度」の各欄の内容を予めシステムの管理者が設定している。「周波数精度監視結果」および「実選択優先度」の各欄については、図４に示した複数の運用系同期用クロック１０５Ｕの監視結果に応じてクロック制御部１１６Ｕによる記入が行われるようになっている。すなわち、テーブル１３１Ｕの「選択優先度」の欄には、クロック源ａ〜ｄを選択する際の優先度が予め「１」（最優先）から「４」までの順番で設定している。また、各クロック源ａ〜ｄに対応して「周波数精度」の許容範囲を示すそれぞれ任意の閾値の設定が行われている。他系交絡クロック１２３Ｔに関しても、予めシステムの管理者が任意に「クロック周波数精度」の閾値を設定している。これらの閾値は、装置の運用中も任意に変更が可能である。
【００３３】
テーブル１３１Ｕに予め設定した「クロック周波数精度」の閾値は、クロック周波数精度監視部１１１Ｕに伝達されて、記憶される。すなわち、クロック周波数精度監視部１１１Ｕは、クロック制御部１１６Ｕのテーブル１３１Ｕの設定内容を基にして、運用系同期用クロック１０５ａＵ〜１０５ｄＵおよび交絡クロック１２３Ｔについてのクロック周波数精度を監視する。
【００３４】
図５および図６を用いて、クロックの選択およびクロック切り替え動作の説明を行う。クロック周波数精度監視部１１１Ｕは、テーブル１３１Ｕの各クロック源ａ〜ｄにおける「周波数精度」の欄に設定した閾値に対するそれぞれの監視結果をクロック制御部１１６Ｕに送信するようになっている。クロック制御部１１６Ｕは、クロック周波数精度監視部１１１Ｕから得られた監視結果を各クロック源ａ〜ｄごとにソートして、テーブル１３１Ｕの内容を更新する。これにより、テーブル１３１Ｕの「周波数精度監視結果」の欄が「周波数精度」の欄に設定した精度範囲に収まらなかった箇所は「×」（不適合）となり、精度範囲に収まった箇所は「○」（適合）となる。
【００３５】
ここで「周波数精度監視結果」欄が「×」となったクロック源については、仮に「選択優先度」が他のクロック源よりも高くても、同期用クロックとしての被選択権を失う。この場合には、実際にクロック源の選択を行う優先度としての「実選択優先度」が「選択不可」となって、選択の対象から除外される。
【００３６】
たとえば、図６に示した例では、クロック源ａの「選択優先度」が「１」であり、優先度が一番高く、クロック源ｂ、クロック源ｃ、クロック源ｄの順に形式的な優先度が低くなる。クロック源ａについては「周波数精度監視結果」欄が「○」のため、その「実選択優先度」も「１」を保持する。一方、「選択優先度」が「２」のクロック源ｂは「周波数精度監視結果」欄が「○」であれば、その「実選択優先度」は「２」となる。しかしながら、クロック源ｂは「周波数精度監視結果」欄が「×」となっているために「実選択優先度」が「選択不可」である。このため、「周波数精度監視結果」欄が「○」である「選択優先度」が「３」のクロック源ｃが、「実選択優先度」で「２」に繰り上がることになる。
【００３７】
ところで、図４に示すクロック分配部１２１Ｕから出力された運用系交絡クロック１２３Ｕで、待機系のクロック周波数精度監視部１１１Ｔに送出されたクロック源を「自系交絡クロック」と称することにする。この「自系交絡クロック」が待機系のクロック周波数精度監視部１１１Ｔで「他系交絡クロック」としての「周波数精度」を満たさずに、図示しないテーブル１３１Ｔの「周波数精度監視結果」の欄が「×」となったとする。この場合にも、クロック制御部１１６Ｕは、現在選択しているクロック源の「実選択優先度」を「選択不可」とする。図６で示したテーブル１３１Ｕでは、「自系交絡クロック」の「周波数精度」は「±１０」となっている。したがって、この条件を満たさなくなると「周波数精度監視結果」の欄が「選択不可」となって、「実選択優先度」の欄が「×」となる。図６に示したテーブル１３１Ｕの例の場合には、「周波数精度」の条件を満たしている。この図６に示したテーブル１３１Ｕで「他系交絡クロック」は、他系としての待機系クロック供給装置１０６Ｔから供給されたクロック源を指すことになる。
【００３８】
「選択不可」となったクロック源が存在すると、先に説明したように、これよりも「選択優先度」の低い設定を行っていたクロック源の「実選択優先度」が繰り上がる。クロック制御部１１６Ｕはこのようにして得られた「実選択優先度」の番号における「１」番の「実選択優先度」のクロック源を運用同期用クロック源として選択するようにクロック選択命令１１７Ｕをクロック選択部１１５Ｕに送信することになる。
【００３９】
以上説明したように「選択不可」となったクロック源を「実選択優先度」の順位から外すようにした場合、全クロック源ａ〜ｄがすべて「選択不可」となってしまったときの対処が問題となる。そこで、全クロック源ａ〜ｄがすべて「選択不可」となった場合、クロック制御部１１６Ｕは自走クロック発生器１１３Ｕからのクロック源を選択する命令をクロック選択命令１１７Ｕとしてクロック選択部１１５Ｕへ送信する。このような動作をリアルタイムに行うことにより、運用同期用クロック１２２Ｕ（図４）として選択されていたクロック源が断となったり、その周波数精度が劣化した場合、直ちに次の優先度のクロック源に切り替えることが可能になる。
【００４０】
また、本実施の形態では他系からの交絡クロック１２３Ｔの周波数精度をクロック周波数精度監視部１１１Ｕで監視して、「実選択優先度」に加えることにしている。これにより、クロック分配部１０４から分配された複数の運用系同期用クロック１０５Ｕのすべてに断もしくは周波数劣化が起こった場合でも、運用系と待機系の切り替えを行うことなく、待機系の交絡クロック１２３Ｔを選択することが可能になる。もちろん、待機系の交絡クロック１２３Ｔまでも断もしくは周波数精度の劣化が生じた場合には、自走クロック発生器１１３Ｕから出力される自走クロック１１４Ｕがクロック選択部１１５Ｕで選択される。これにより、クロック分配部１２１Ｕから出力される運用同期用クロック１２２Ｕの品質が担保されることになる。
【００４１】
図７は、本実施の形態のクロック選択装置で運用系と待機系の切り替えが行われる様子を表わしたものである。図４〜図６と共に説明する。
【００４２】
クロック選択装置１００のクロック制御部１１６Ｕは、クロック分配部１０４から入力されている運用系同期用クロック１０５Ｕのすべてが「選択不可」となる事態の発生を待機する（ステップＳ２０１）。運用系同期用クロック１０５Ｕのすべてが「選択不可」となったら（Ｙ）、このとき運用系クロック周波数精度監視部１１１Ｕに入力されている交絡クロック１２３Ｔの周波数精度を確認する（ステップＳ２０２）。その結果、交絡クロック１２３Ｔの周波数精度が予め設定した閾値を超えておらず許容範囲内（ＯＫ）とされる場合には（ステップＳ２０３：Ｙ）、運用系のクロック選択部１１５Ｕがその交絡クロック１２３Ｔを選択して、これを運用同期選択クロック１１９Ｕとしてクロック分配部１２１Ｕに供給し、クロック分配部１２１Ｕは、これを運用同期用クロック１２２Ｕとして出力する（ステップＳ２０４）。すなわち、この場合には系の切り替えが行われずに、処理が終了する（エンド）。
【００４３】
ところで、待機系クロック供給装置１０６Ｔは、運用系クロック供給装置１０６Ｕの選択しているクロック源と同じクロック源を選択するようになっている。したがって、ステップＳ２０３の判別では、精度が十分であるとの判別が行われるのが通常である。しかしながら、待機系への分配クロック源に断もしくは周波数精度の劣化が生じているという可能性も皆無ではない。そこで、無条件に運用系から待機系への切り替えを行うことができない。そこで、ステップＳ２０３で交絡クロック１２３Ｔの周波数精度が予め設定した閾値を超えていると判別された場合には（Ｎ）、運用系のクロック制御部１１６Ｕから待機系のクロック制御部１１６Ｔに、次のクロック源の候補にクロック源を切り替える命令を送信する（ステップＳ２０５）。そして、待機系クロック供給装置１０６Ｔから送られてくる次候補の交絡クロック１２３Ｔの周波数精度を確認する（ステップＳ２０６）。この結果、交絡クロック１２３Ｔの周波数精度が予め設定した閾値を超えており、その精度が許容範囲内（ＯＫ）とされなかった場合（ステップＳ２０７：Ｎ）、クロック制御部１１６Ｕは待機系クロック供給装置１０６Ｔに残りの候補となるクロック源が存在するかを判別する（ステップＳ２０８）。
【００４４】
クロック分配部１０４が運用系クロック供給装置１０６Ｕに供給する複数の運用系同期用クロック１０５Ｕと、待機系クロック供給装置１０６Ｔに供給する複数の待機系同期用クロック１０５Ｔは、それらの構成が同一である。したがって、運用系のクロック制御部１１６Ｕは待機系クロック供給装置１０６Ｔに残りの候補となるクロック源が存在するかの判別が可能である。運用系のクロック制御部１１６Ｕが待機系クロック供給装置１０６Ｔに次候補となるクロック源がまだ存在すると判別した場合には（ステップＳ２０８：Ｙ）、ステップＳ２０５に戻って、そのクロック源への切替命令を待機系のクロック制御部１１６Ｔに送信することになる。
【００４５】
このようにして次候補となるクロック源による交絡クロック１２３Ｔが送られてきたら（ステップＳ２０５）、クロック周波数精度監視部１１１Ｕはその周波数精度を確認する（ステップＳ２０６）。このようにしても、交絡クロック１２３Ｔの周波数精度が予め設定した閾値を超えている場合（ステップＳ２０７：Ｎ）、クロック制御部１１６Ｕは待機系クロック供給装置１０６Ｔに残りの候補となるクロック源が存在するかを判別する（ステップＳ２０８）。以上の繰り返しで、遂に待機系クロック供給装置１０６Ｔに残りの候補となるクロック源が存在しないとの判別が行われたら（Ｎ）、系の切り替えを行っても十分な精度の運用同期用クロック１２２Ｕを得ることができないことを意味する。そこでこの場合、クロック制御部１１６Ｕはクロック選択部１１５Ｕに自走クロック発生器１１３Ｕから出力される自走クロック１１４Ｕを選択させ、これを運用同期用クロック１２２Ｕとして出力させる（ステップＳ２０９）。すなわち、この場合にも系の切り替えが行われずに、処理が終了する（エンド）。
【００４６】
ステップＳ２０７で、待機系におけるいずれかの次候補のクロック源についての交絡クロック１２３Ｔの周波数精度が予め設定した閾値を超えておらず、その精度が許容範囲内（ＯＫ）とされた場合のみ（Ｙ）、運用系から待機系への系の切り替えが実行され（ステップＳ２１０）、処理が終了する（エンド）。
【００４７】
図８は、系の切り替えによる新運用系となったクロック制御部の初期制御の様子を表わしたものである。図４と共に説明する。新運用系のクロック制御部１１６Ｔは、その新運用系で選択したクロック源の情報を元の運用系のクロック制御部１１６Ｕに送信して（ステップＳ２２１）、処理を終了する（エンド）。
【００４８】
図９は、系の切り替えによって旧運用系となったクロック制御部の制御の様子を表わしたものである。図４および図８と共に説明する。
【００４９】
旧運用系となったクロック制御部１１６Ｕは、新運用系のクロック制御部１１６ＴからステップＳ２２１による新運用系で選択したクロック源の情報を受信したら（ステップＳ２４１：Ｙ）、新運用系で選択したクロック源と同等のクロック源を選択して（ステップＳ２４２）、処理を終了する（エンド）。このように２つの系のクロック制御部１１６Ｕ、１１６Ｔでクロック源の選択情報が交換されることで、更に系の切り替えが行われる場合のクロックの品質を確保することができる。
【００５０】
以上説明したように本実施の形態では、たとえばＴＤＭ通信やＡＴＭ通信を行うための同期用クロックにおいて、クロックの周波数精度を監視しつつ運用同期用のクロックを選択することができるので、クロックを使用したシステムの信頼性を確保することができる。また他系へ交絡しているクロックの周波数精度を監視することで、運用同期用クロックと同等のクロックの周波数精度を監視することができる。これにより、待機系の交絡クロックから待機系クロック供給装置のクロックの品質を擬似的に監視することができる。また、クロック源の周波数精度の監視をクロックごとに行うため、入力クロック源の規格に合わせた監視を行うことができる。また出力側でも同等の監視方法を用いることで、出力クロックの周波数精度が規格にマッチしている状態かどうかを監視することができる。以上４つの特徴により、装置のクロック品質を保ちつつ信頼性を高めることで、保守運用コストを削減する効果がある。
【００５１】
また、本発明の関連技術では同期用クロックをクロック源全体に同一の周波数精度の監視閾値を設けて監視したので、運用時に規格の異なるクロック源が入力されている状態で、これらの監視をクロック源の特徴に合わせて行うことができなかった。本実施の形態では、クロック源ごとに周波数精度の監視閾値を独自に設定することができるので、運用時に規格の異なるクロック源が入力されても、これらの中から最適なクロック源を選択することができる。
【００５２】
更に、本実施の形態では運用系で使用するクロックを待機系で監視することができるため、自系内での監視しかできないことによるサイレント障害の危険性や周波数精度の劣化未検知の事態を回避することができる。また、本実施の形態では運用系から待機系システムへの系の切り替えにおいて、急なクロックの位相飛びに伴うＴＤＭ通信やＡＴＭ通信の運用におけるフレームエラーを起こすことなく系の切り替えを行うことができる。
【００５３】
＜本発明の変形例＞
【００５４】
以上説明した実施の形態では、運用系クロック供給装置１０６Ｕが複数の運用系同期用クロック１０５Ｕをクロック周波数精度監視部１１１Ｕに入力することにした。しかしながら、本実施の形態では交絡クロック１２３Ｔが運用系のクロック周波数精度監視部１１１Ｕに入力されているので、クロック分配部１０４の故障や運用系のクロック周波数精度監視部１１１Ｕへの配線の断線によって運用系同期用クロック１０５Ｕのすべてがクロック周波数精度監視部１１１Ｕに供給不可能となっている状態でも、運用系と待機系を切り替える必要なく他系の交絡クロックで冗長構成をとることが可能である。
【００５５】
図１０は、この変形例における系の切替制御の様子を表わしたものである。この図１０で先の実施の形態の図７と同一部分には同一の符号を付しており、これらの説明を適宜省略する。先の実施の形態の図４を用いて説明する。
【００５６】
この変形例では、実施の形態と同様に、交絡クロック１２３Ｔの周波数精度が予め設定した閾値を超えておらず許容範囲内（ＯＫ）とされる場合に（ステップＳ２０３：Ｙ）、運用系のクロック選択部１１５Ｕがその交絡クロック１２３Ｔを選択して、クロック分配部１２１Ｕが、これを運用同期用クロック１２２Ｕとして出力する（ステップＳ２０４）。交絡クロック１２３Ｔの周波数精度が閾値を超えた場合には（ステップＳ２０３：Ｎ）、ステップＳ２０５に進んで、次のステップＳ２０６で待機系の次候補クロック源の交絡クロック１２３Ｔの周波数精度を確認する点も実施の形態と同一である。
【００５７】
ただし、変形例では、交絡クロック１２３Ｔの周波数精度が閾値を超えておらず許容範囲内とされる場合には（ステップＳ２０７：Ｙ）、系の切り替えを行わない。そして、その交絡クロック１２３Ｔ、すなわち周波数精度が閾値を超えておらず許容範囲内とされた次候補クロック源による交絡クロック１２３Ｔを正式な交絡クロック１２３Ｔとして待機系クロック供給装置１０６Ｔから継続的に出力させ、運用系クロック供給装置１０６Ｕではこれをクロック選択部１１５Ｕで選択して、これを運用同期用クロック１２２Ｕとして出力する（ステップＳ３０１）。すなわち、変形例の場合には、待機系クロック供給装置１０６Ｔにおける次候補以降のクロック源の場合にも、周波数精度が満足するものであれば、系の切り替えを行わずに、運用系クロック供給装置１０６Ｕ側がこれを選択する形で処理が終了する（エンド）。
【００５８】
以上説明した変形例のように、運用系と待機系を２重化システムではなく１重化システムとして２つのシステムＡ、Ｂの運用を行うことができる。すなわち、Ａシステムの装置でのクロック供給が不可能になった場合でも、Ｂシステムからの交絡クロックを使用することで、擬似的に２システムの運用を行うことが可能になり、２つのシステム間での冗長効果を持つことができる。この変形例の場合、図４に示したようにクロック抽出部１０２とクロック分配部１０４を２つの系に共通化することも可能であるが、これらをそれぞれの系に独立して配置してもよい。これにより、クロック選択装置の信頼性を高めることができる。
【符号の説明】
【００５９】
１０、１００  クロック選択装置
１１  クロック源クロック周波数精度監視手段
１２  クロック源選択手段
１３  選択クロック源伝達手段
１４  交絡クロック周波数精度監視手段
１５  追加クロック選択手段
２０  クロック選択方法
２１  クロック源クロック周波数精度監視ステップ
２２  クロック源選択ステップ
２３  選択クロック源伝達ステップ
２４  交絡クロック周波数精度監視ステップ
２５  追加クロック選択ステップ
３０  クロック選択プログラム
３１  クロック源クロック周波数精度監視処理
３２  クロック源選択処理
３３  選択クロック源伝達処理
３４  交絡クロック周波数精度監視処理
３５  追加クロック選択処理
１０２  クロック抽出部
１０４  クロック分配部
１０５Ｕ  運用系同期用クロック
１０５Ｔ  待機系同期用クロック
１０６Ｕ  運用系クロック供給装置
１０６Ｔ  待機系クロック供給装置
１１１  クロック周波数精度監視部
１１３  自走クロック発生器
１１５  クロック選択部
１１６  クロック制御部
１２２Ｕ  運用同期用クロック
１２２Ｔ  待機同期用クロック
１２３  交絡クロック
１３１  テーブル
１３２  ＣＰＵ
１３３  メモリ
【図１】
2010161708.tif 000003
【図２】
2010161708.tif 000004
【図３】
2010161708.tif 000005
【図４】
2010161708.tif 000006
【図５】
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【図６】
2010161708.tif 000008
【図７】
2010161708.tif 000009
【図８】
2010161708.tif 000010
【図９】
2010161708.tif 000011
【図１０】
2010161708.tif 000012