(57)【要約】  【課題】  時分割複信方式の無線ネットワークを介して複数の通信装置が互いの同期を行う通信システムにおいて、フレーム遅延による同期の精度劣化を低減する通信システムを提供する。  【解決手段】  通信システム５０はマスタ装置３０Ａとスレーブ装置３０Ｂを備え、フレーム長が規定された時分割複信方式の無線ネットワークを介して互いの同期を行う。マスタ装置３０Ａは、同期パケットを生成する同期処理部３１Ａと、スレーブ装置３０Ｂに対して同期パケットを無線出力する送受信部３３Ａとを備えている。スレーブ装置３０Ｂは、マスタ装置３０Ａから送信された同期パケットを無線入力する送受信部３３Ｂと、受信した同期パケットの受信時刻からフレーム長に基づいて算出されたダウンリンクフレーム遅延時間を引くことで、同期パケットの受信時刻を補正する補正部３２Ｂとを備えている。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
フレーム長が規定された時分割複信方式の無線ネットワークを介してマスタ装置とスレーブ装置が互いの同期を行う通信システムであって、
前記マスタ装置は、
同期パケットを生成するマスタ側同期処理部と、
前記マスタ側同期処理部にて生成された前記同期パケットを、前記無線ネットワークを介して前記スレーブ装置に送信するマスタ側送信部と、
を備え、
前記スレーブ装置は、
前記マスタ装置から送信された前記同期パケットを、前記無線ネットワークを介して受信するスレーブ側受信部と、
前記スレーブ側受信部にて受信した前記同期パケットの受信時刻から前記フレーム長に基づいて算出されたダウンリンクフレーム遅延時間を引くことで、前記同期パケットの受信時刻を補正するダウンリンク遅延補正部と、
を備えたことを特徴とする通信システム。
【請求項２】
前記ダウンリンクフレーム遅延時間は、前記フレーム長の整数倍であることを特徴とする請求項１に記載の通信システム。
【請求項３】
前記ダウンリンク遅延補正部は、前記同期パケットの伝送時間が所定の基準伝送時間とほぼ同一となるように、前記同期パケットの受信時刻を補正することを特徴とする請求項１又は２に記載の通信システム。
【請求項４】
前記マスタ側送信部は、前記スレーブ装置に複数の同期パケットを送信し、
前記スレーブ側受信部は、前記複数の同期パケットを受信し、
前記ダウンリンク遅延補正部は、前記スレーブ側受信部にて受信した前記複数の同期パケットのうちの基準同期パケットの伝送時間を前記基準伝送時間とすることを特徴とする請求項３に記載の通信システム。
【請求項５】
前記基準同期パケットは、前記複数の同期パケットのうちの伝送時間が最も短い同期パケットであることを特徴とする請求項４に記載の通信システム。
【請求項６】
前記マスタ側同期処理部は、前記マスタ側送信部が前記同期パケットを送信した時刻を知るためのフォローアップメッセージを生成し、
前記マスタ側送信部は、前記同期パケットの前記フォローアップメッセージを前記スレーブ装置に送信することを特徴とする請求項１ないし５のいずれか一項に記載の通信システム。
【請求項７】
前記フォローアップメッセージは、前記マスタ側同期処理部が前記同期パケットを前記マスタ側送信部に出力した時刻の情報と、前記マスタ側送信部が前記同期パケットを入力してから送信するまでの時間の情報とを含むことを特徴とする請求項６に記載の通信システム。
【請求項８】
前記ダウンリンク遅延補正部は、アップリンクデータを生成し、
前記スレーブ装置は、さらに、前記無線ネットワークを介して前記アップリンクデータを送信するスレーブ側送信部を備え、
前記ダウンリンク遅延補正部は、生成した前記アップリンクデータをフレーム内の所定のタイミングで前記スレーブ側送信部に出力し、前記スレーブ側送信部が前記アップリンクデータを入力してから送信するまでの経過時間に基づいて、前記スレーブ装置におけるダウンリンクのフレーム揺らぎを推定することを特徴とする請求項１ないし７のいずれか一項に記載の通信システム。
【請求項９】
前記ダウンリンク遅延補正部は、前記スレーブ側送信部が前記アップリンクデータを送信するまでの遅延フレーム数を推定し、前記経過時間とともに、前記フレーム内の所定のタイミングに基づくフレーム位相差、前記フレーム長、及び、推定した前記遅延フレーム数を用いて、前記フレーム揺らぎを推定することを特徴とする請求項８に記載の通信システム。
【請求項１０】
前記ダウンリンク遅延補正部は、同期パケットを生成し、
前記スレーブ装置は、さらに、前記ダウンリンク遅延補正部にて生成された前記同期パケットを、前記無線ネットワークを介して前記スレーブ装置に送信するスレーブ側送信部を備え、
前記ダウンリンク遅延補正部は、前記スレーブ側送信部が前記同期パケットを送信した時刻を知るためのフォローアップメッセージを生成し、
前記スレーブ側送信部は、当該同期パケットの前記フォローアップメッセージを前記マスタ装置に送信することを特徴とする請求項６又は７に記載の通信システム。
【請求項１１】
フレーム長が規定された時分割複信方式の無線ネットワークを介して同期相手装置と同期を行う同期装置であって、
前記同期相手装置から送信された前記同期パケットを、前記無線ネットワークを介して受信する受信部と、
前記受信部にて受信した前記同期パケットの受信時刻から前記フレーム長に基づいて算出されたダウンリンクフレーム遅延時間を前記同期相手装置におけるフレーム遅延として引くことで、前記同期パケットの受信時刻を補正するダウンリンク遅延補正部と、
を備えたことを特徴とする同期装置。
【請求項１２】
フレーム長が規定された時分割複信方式の無線ネットワークを介して第１の同期装置と第２の同期装置とを同期させる同期方法であって、
前記第１の同期装置にて、同期パケットを生成する同期パケット生成ステップと、
前記同期パケット生成ステップにて生成された前記同期パケットを、前記第１の同期装置から前記無線ネットワークを介して前記第２の同期装置に送信する送信ステップと、
前記第２の同期装置にて、前記第１の同期装置から送信された前記同期パケットを、前記無線ネットワークを介して受信する受信ステップと、
前記第２の同期装置にて、前記受信ステップにおける前記同期パケットの受信時刻から前記フレーム長に基づいて算出されたダウンリンクフレーム遅延時間を引くことで、前記同期パケットの受信時刻を補正するダウンリンク遅延補正ステップと、
を含むことを特徴とする同期方法。
【請求項１３】
フレーム長が規定された時分割複信方式の無線ネットワークを介して同期相手装置と同期を行う同期装置に、
前記同期相手装置から送信された前記同期パケットを、前記無線ネットワークを介して受信する受信ステップと、
前記受信ステップにて受信した前記同期パケットの受信時刻から前記フレーム長に基づいて算出されたダウンリンクフレーム遅延時間を前記同期相手装置におけるフレーム遅延として引くことで、前記同期パケットの受信時刻を補正するダウンリンク遅延補正ステップと、
を実行させるための同期プログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本開示は、フレーム長が規定された時分割複信方式の無線ネットワークを介してマスタ装置とスレーブ装置が互いの同期を行う通信システム、同期装置、同期方法、及び同期プログラムに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来より、アナログテレビの電波空き帯域であるＶＨＦ（Very-High Frequency）−ｌｏｗ帯やＵＨＦ（Ultra-High Frequency）帯の地上波デジタル方向における未使用チャンネルを利用した放送システムが提案されている。このような放送システムは、例えば防災及び被災時のための放送システムとして有用であり、すでに一部地域で実証実験が行われている。
【０００３】
このような放送システムでは、通信ネットワークで接続された複数の無線基地局を放送基地局として設置して、それらのカバーエリアを重複させることで、広域をカバーしている。この場合に、複数の放送基地局で同一の周波数を用いるＳＦＮ（Single Frequency Network）を採用すると、周波数利用効率の観点から有利である。
【０００４】
ＳＦＮは低速なシングルキャリア無線においては実現がされている。しかしながらＩＳＤＢ−Ｔ（Integrated Service Digital Broadcasting - Terrestrial）のようなＯＦＤＭ（Orthogonal Frequency Division Multiplexing）変調を用いる放送システムでは、基地局間同期のわずかなずれがあるだけでも、サブチャンネル間の符号間干渉が起こってしまうため、放送基地局間の精密な同期が要求される。
【０００５】
上記のように通信ネットワークで接続された複数の放送基地局でＳＦＮにより広帯域をカバーする放送システムでは、一の放送基地局をマスタ装置とし、他の放送基地局をスレーブ装置として、複数の放送基地局を互いに同期させる。同期を確立する方式として、放送中継方式があるが、この方式では回り込みキャンセラが必要となり、コスト高となる。また、ＧＰＳ（Global Positioning System）を用いる方式もあるが、この方式ではＧＰＳ電波を受信可能な場所に放送基地局を設置しなければならないという制約がある。
【０００６】
よって、通信ネットワークを用いて安価に無線基地局間の同期を実現することが望ましい。通信ネットワークを介して接続されたマスタ装置とスレーブ装置との間で、ＰＴＰ（高精度時刻同期プロトコル：Precision Time Protocol）等の手法で同期を確立する場合には、マスタ装置とスレーブ装置との間で同期パケットが送受信される。マスタ装置とスレーブ装置は、この同期パケットの送信時刻及び受信時刻（及びそれらの差分である伝送時間）を用いて互いの同期を確立する。この伝送時間には、固定的な伝送遅延による固定遅延時間と、ネットワークの使用状況等に応じた流動的な負荷遅延による可変遅延時間とが含まれている。従って、この可変遅延時間を正確に把握することが、通信ネットワークに接続されたマスタ装置及びスレーブ装置の間で同期パケットを送受信して同期を確立する際に極めて重要になる。
【０００７】
ここで、放送基地局は、通信ネットワークに有線又は無線で接続することができるが、１つのネットワーク内に有線と無線とを混在させるより、すべての放送基地局を無線接続することも検討されている。無線接続にあたっては例えばＷｉＭＡＸのような時分割複信方式を採用できる。
【０００８】
特許文献１には、ＷｉＭＡＸ等の通信ネットワークを介して接続された複数の通信装置において、測定パケットデータの送受信の時刻を用いて、送信装置から送信された測定パケットデータが受信装置にて受信されるまでの時間や受信装置から送信された測定パケットデータが送信装置にて受信されるまでの時間等、即ち送信装置や受信装置の外的要因による遅延時間を計算する方法が記載されている（例えば、段落００２２〜００３１、図１０）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
【特許文献１】特開２０１０−４５６７４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
しかしながら、時分割複信方式の通信では、同期パケットを送信するための割り当てがすぐに行われる保証がなく、割り当てを待つ時間も可変の遅延時間となり得る。よって、無線ネットワークを介して接続され、時分割複信方式で同期パケットを送受信することで同期を確立する通信システムでは、同期パケットを送信する際のネットワークの割り当てによる遅延（以下、フレーム遅延といい、その遅延時間をフレーム遅延時間という）が同期の精度劣化の原因となる。
【００１１】
本開示は、上記の問題に鑑みてなされたものであり、時分割複信方式の無線ネットワークを介して複数の通信装置が互いの同期を行う通信システムにおいて、フレーム遅延による同期の精度劣化を低減する通信システムを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
本開示の通信システムは、フレーム長が規定された時分割複信方式の無線ネットワークを介してマスタ装置とスレーブ装置が互いの同期を行う通信システムである。前記マスタ装置は、同期パケットを生成するマスタ側同期処理部と、前記マスタ側同期処理部にて生成された前記同期パケットを、前記無線ネットワークを介して前記スレーブ装置に送信するマスタ側送信部とを備えた構成を有し、前記スレーブ装置は、前記マスタ装置から送信された前記同期パケットを、前記無線ネットワークを介して受信するスレーブ側受信部と、前記スレーブ側受信部にて受信した前記同期パケットの受信時刻から前記フレーム長に基づいて算出されたダウンリンクフレーム遅延時間を引くことで、前記同期パケットの受信時刻を補正するダウンリンク遅延補正部とを備えた構成を有している。この構成により、時分割複信方式のフレーム長に基づいて算出されたダウンリンクフレーム遅延時間によって同期パケットの受信時刻が補正されるので、通信システムを構成するマスタ装置とスレーブ装置の同期精度を向上できる。
【００１３】
本開示の同期装置は、フレーム長が規定された時分割複信方式の無線ネットワークを介して同期相手装置と同期を行う同期装置であって、前記同期相手装置から送信された前記同期パケットを、前記無線ネットワークを介して受信する受信部と、前記受信部にて受信した前記同期パケットの受信時刻から前記フレーム長に基づいて算出されたダウンリンクフレーム遅延時間を前記同期相手装置におけるフレーム遅延として引くことで、前記同期パケットの受信時刻を補正するダウンリンク遅延補正部とを備えた構成を有している。この構成によっても、時分割複信方式のフレーム長に基づいて算出されたダウンリンクフレーム遅延時間によって同期パケットの受信時刻が補正されるので、同期相手装置との同期精度を向上できる。
【００１４】
本開示の同期方法は、フレーム長が規定された時分割複信方式の無線ネットワークを介して第１の同期装置と第２の同期装置とを同期させる同期方法であって、前記第１の同期装置にて、同期パケットを生成する同期パケット生成ステップと、前記同期パケット生成ステップにて生成された前記同期パケットを、前記第１の同期装置から前記無線ネットワークを介して前記第２の同期装置に送信する送信ステップと、前記第２の同期装置にて、前記第１の同期装置から送信された前記同期パケットを、前記無線ネットワークを介して受信する受信ステップと、前記第２の同期装置にて、前記受信ステップにおける前記同期パケットの受信時刻から前記フレーム長に基づいて算出されたダウンリンクフレーム遅延時間を引くことで、前記同期パケットの受信時刻を補正するダウンリンク遅延補正ステップとを含む構成を有している。この構成によっても、時分割複信方式のフレーム長に基づいて算出されたダウンリンクフレーム遅延時間によって同期パケットの受信時刻が補正されるので、第１の同期装置と第２の同期装置との同期精度を向上できる。
【００１５】
本開示の同期プログラムは、フレーム長が規定された時分割複信方式の無線ネットワークを介して同期相手装置と同期を行う同期装置に、前記同期相手装置から送信された前記同期パケットを、前記無線ネットワークを介して受信する受信ステップと、前記受信ステップにて受信した前記同期パケットの受信時刻から前記フレーム長に基づいて算出されたダウンリンクフレーム遅延時間を前記同期相手装置におけるフレーム遅延として引くことで、前記同期パケットの受信時刻を補正するダウンリンク遅延補正ステップとを実行させるための構成を有している。この構成によっても、時分割複信方式のフレーム長に基づいて算出されたダウンリンクフレーム遅延時間によって同期パケットの受信時刻が補正されるので、同期相手装置との同期精度を向上できる。
【発明の効果】
【００１６】
本開示によれば、時分割複信方式のフレーム長に基づいて算出されたダウンリンクフレーム遅延時間によって同期パケットの受信時刻が補正されるので、通信システムを構成するマスタ装置とスレーブ装置の同期精度を向上できる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】本開示の実施の形態における通信システムの構成を示す図
【図２】本開示の実施の形態における通信システムを含む放送システムの構成を示す図
【図３】本開示の実施の形態におけるＰＴＰによる時刻同期の一例の原理を説明する図
【図４】本開示の実施の形態におけるＰＴＰによる周波数同期の一例の原理を説明する図
【図５】本開示の実施の形態におけるフレームの位相差による伝送遅延を説明する図
【図６】本開示の実施の形態におけるリンク割り当て待ちによる伝送遅延を説明する図
【図７】本開示の実施の形態におけるダウンリンクフレーム遅延を説明する図
【図８】本開示の実施の形態におけるマスタ装置３からスレーブ装置に同期パケットを伝送する際のタイムチャート
【発明を実施するための形態】
【００１８】
以下、本開示の実施の形態の通信システムについて、図面を参照しながら説明する。なお、以下に説明する実施の形態は、本開示を実施する場合の一例を示すものであって、本開示を以下に説明する具体的構成に限定するものではない。本開示の実施にあたっては、実施の形態に応じた具体的構成が適宜採用されてよい。
【００１９】
図２は、本開示の実施の形態の通信システムを含む放送システムの構成を示す図である。図２に示すように、放送システム１００は、放送コンテンツサーバ１０、複数のＷｉＭＡＸ基地局２０Ａ〜２０Ｃ、複数の放送基地局３０Ａ〜３０Ｃ、複数の放送受信端末４０Ａ〜４０Ｆを含んでいる。複数のＷｉＭＡＸ基地局２０Ａ〜２０Ｃは、コアネットワークＣＮＷを介して互いに通信可能に接続されており、また、コアネットワークＣＮＷを介してＩＰネットワークＩＰＮＷに接続されている。
【００２０】
また、放送コンテンツサーバ１０もＩＰネットワークＩＰＮＷに接続されており、ＩＰネットワークＩＰＮＷ及びコアネットワークＣＮＷを介して各ＷｉＭＡＸ基地局２０Ａ〜２０Ｃに接続されている。また、各ＷｉＭＡＸ基地局２０Ａ〜２０Ｃは、対応する放送基地局３０Ａ〜３０Ｃとともに時分割複信方式の無線ネットワークを形成している。各ＷｉＭＡＸ基地局２０Ａ〜２０ＣはＧＰＳ信号を受信することで、互いに同期をしている。なお、図２では、３つのＷｉＭＡＸ基地局２０Ａ〜２０Ｃ、３つの放送基地局３０Ａ〜３０Ｃ、及び６つの放送受信端末４０Ａ〜４０Ｆが示されているが、ＷｉＭＡＸ基地局、放送基地局、及び放送受信端末の数はこれに限られない。
【００２１】
放送コンテンツサーバ１０は、ＩＰネットワークＩＰＮＷ及びコアネットワークＣＮＷを介して、各ＷｉＭＡＸ基地局２０Ａ〜２０Ｃに放送コンテンツを送信する。ＷｉＭＡＸ基地局２０Ａ〜２０Ｃは、放送コンテンツサーバ１０から放送コンテンツを受信すると、これを無線通信によって、各対応する放送基地局３０Ａ〜３０Ｃに送信する。放送基地局３０Ａ〜３０Ｃは、放送コンテンツを受信すると、それを無線送信（放送）する。
【００２２】
各放送基地局３０Ａ〜３０ＣのカバーエリアＣＡＡ〜ＣＡＣにある放送受信端末４０Ａ〜４０Ｆは、近くの放送基地局３０Ａ〜３０Ｃから放送された放送コンテンツ受信して再生する。各放送基地局３０Ａ〜３０ＣのカバーエリアＣＡＡ〜ＣＡＣは、互いに重複しており、これによって広い範囲をカバーしている。このとき、各放送基地局３０Ａ〜３０Ｃは、ＳＦＮを採用し、同一の周波数を用いて放送コンテンツを送信している。また、各放送基地局３０Ａ〜３０Ｃは、ＩＳＤＢ−Ｔ方式で放送コンテンツを放送している。ＩＳＤＢ−ＴではＯＦＤＭ変調を用いるため、複数の放送基地局３０Ａ〜３０Ｃには、精度の高い同期をとることが求められる。ＯＦＤＭ変調では、同期のわずかにずれがあるだけでもサブチャンネル間の符号間干渉が起こってしまうからである。
【００２３】
そこで、各放送基地局３０Ａ〜３０Ｃは、対応するＷｉＭＡＸ基地局２０Ａ〜２０Ｃ及びコアネットワークＣＮＷを介して、ＰＴＰによって互いの同期をとる。同期確立のために、複数の放送基地局３０Ａ〜３０Ｃのいずれかがマスタ装置となり、その他がスレーブ装置となる。各スレーブ装置は、マスタ装置を基準として同期をとる。本実施の形態では、放送基地局３０Ａがマスタ装置となり、放送基地局３０Ｂ、３０Ｃがスレーブ装置となるものとする。
【００２４】
図１は、放送システム１００における放送基地局間の同期をとるための通信システムの構成を示す図である。通信システム５０は、マスタ装置として機能する放送基地局３０Ａと、そのマスタ装置３０Ａと無線通信を行うＷｉＭＡＸ基地局２０Ａと、同期確立のためにＷｉＭＡＸ基地局２０ＡとコアネットワークＣＮＷを介して通信を行うＷｉＭＡＸ基地局２０Ｂと、ＷｉＭＡＸ基地局２０Ｂと無線通信を行うことで、マスタ装置３０Ａと同期を確立するスレーブ装置としての放送基地局３０Ｂを含んでいる。なお、図１では、放送基地局３０Ｃ及びＷｉＭＡＸ基地局２０Ｃは図示を省略している。
【００２５】
まず、ＰＴＰについて説明する。図３は、ＰＴＰによる時刻同期の一例の原理を説明する図である。時刻同期では、マスタ装置３０Ａは、まずスレーブ装置３０Ｂに同期メッセージＳｙｎｃを送信し（Ｓ７１）、その送信時刻ｔ1を記録する。そして、マスタ装置３０Ａは、フォローアップメッセージＦｏｌｌｏｗ＿ｕｐ（ｔ1）によって、その記録した送信時刻ｔ1をスレーブ装置３０Ｂに通知する（Ｓ７２）。この送信時刻ｔ1は、マスタ装置３０Ａのクロックで計測した同期メッセージの送信時刻である。スレーブ装置３０Ｂでは、同期メッセージＳｙｎｃを受信した時刻を記録する。この受信時刻ｔ2は、スレーブ装置３０Ｂのクロックで計測した同期メッセージＳｙｎｃの受信時刻である。また、スレーブ装置３０Ｂは、フォローアップメッセージＦｏｌｌｏｗ＿ｕｐ（ｔ1）を受信すると、送信時刻ｔ1を記録する。
【００２６】
次に、スレーブ装置３０Ｂは、マスタ装置３０Ａに遅延要求メッセージＤｅｌａｙ＿Ｒｅｑを送信する（Ｓ７３）。このとき、スレーブ装置３０Ｂは、遅延要求メッセージの送信時刻ｔ3を記録して、この送信時刻ｔ3を遅延要求メッセージＤｅｌａｙ＿Ｒｅｑに含めて送信する。この送信時刻ｔ3は、スレーブ装置３０Ｂのクロックで計測した遅延要求メッセージの送信時刻である。マスタ装置３０Ａは、この遅延要求メッセージを受信すると、受信時刻ｔ4を記録して、遅延応答メッセージＤｅｌａｙ＿Ｒｅｓｐ（ｔ4）によって、記録した受信時刻ｔ4をスレーブ装置３０Ｂに通知する。この受信時刻ｔ4は、マスタ装置３０Ａのクロックで計測した遅延要求メッセージＤｅｌａｙ＿Ｒｅｑの受信時刻である。
【００２７】
マスタ装置３０Ａとスレーブ装置３０Ｂとの間の伝送遅延時間が対称であるという前提条件をおくと、以下の式（１）及び（２）が成り立つ。
Ｄ＋Ｏ＝ｔ2−ｔ1    ・・・（１）
Ｄ−Ｏ＝ｔ4−ｔ3    ・・・（２）
ここで、Ｄはマスタ装置３０Ａとスレーブ装置３０Ｂとの間の伝送遅延時間である。また、Ｏは、マスタ装置３０Ａのクロックとスレーブ装置３０Ｂのクロックとのずれ（オフセット）であり、スレーブ装置３０Ｂのクロックが進んでいるときに正の値になる。
【００２８】
式（１）及び（２）から、伝送遅延時間Ｄ及びオフセットＯは、以下の式（３）及び（４）によって求めることができる。
Ｄ＝（（ｔ2−ｔ1）＋（ｔ4−ｔ3））／２    ・・・（３）
Ｏ＝（（ｔ2−ｔ1）−（ｔ4−ｔ3））／２    ・・・（４）
【００２９】
このように、ＰＴＰによる時刻同期の処理においては、同期メッセージや遅延要求メッセージのパケットの送信時間や受信時刻に基づいて、オフセットと伝送延時間が求められた上で、時刻同期が行われる。
【００３０】
図４は、ＰＴＰによる周波数同期の一例の原理を説明する図である。周波数同期では、マスタ装置３０Ａは、まず、スレーブ装置３０Ｂに同期メッセージＳｙｎｃを送信し（Ｓ８１）、その送信時刻ｔ1を記録する。そして、マスタ装置３０Ａは、フォローアップメッセージＦｏｌｌｏｗ＿ｕｐ（ｔ1）によって、記録した送信時刻ｔ1をスレーブ装置３０Ｂに通知する（Ｓ８２）。この送信時刻ｔ1は、マスタ装置のクロックで計測した同期メッセージＳｙｎｃの送信時刻である。スレーブ装置３０Ｂでは、同期メッセージＳｙｎｃの受信時刻ｔ2を記録する。この受信時刻ｔ2は、スレーブ装置３０Ｂのクロックで計測した同期メッセージＳｙｎｃの受信時刻である。また、スレーブ装置３０Ｂは、フォローアップメッセージＦｏｌｌｏｗ＿ｕｐ（ｔ1）を受信すると、送信時刻ｔ1を記録する。
【００３１】
所定の時間後に、マスタ装置３０Ａは、再びスレーブ装置３０Ｂに同期メッセージＳｙｎｃを送信し（Ｓ８３）、その送信時刻ｔ1´を記録して、フォローアップメッセージＦｏｌｌｏｗ＿ｕｐ（ｔ1´）によって、記録した送信時刻ｔ1´をスレーブ装置３０Ｂに通知する（Ｓ８４）。この送信時刻ｔ1´は、マスタ装置のクロックで計測した同期メッセージの送信時刻である。スレーブ装置３０Ｂでは、同期メッセージＳｙｎｃの受信時刻ｔ2´を記録する。この受信時刻ｔ2´は、スレーブ装置３０Ｂのクロックで計測した同期メッセージＳｙｎｃの受信時刻である。また、スレーブ装置３０Ｂは、フォローアップメッセージＦｏｌｌｏｗ＿ｕｐ（ｔ1´）を受信すると、送信時刻ｔ1´を記録する。
【００３２】
スレーブ装置３０Ｂは、記録された同期メッセージ送信時刻ｔ1、ｔ1´、及び同期メッセージ受信時刻ｔ2、ｔ2´を用いて、ｔ1´−ｔ1＝ｔ2´−ｔ2となるようにクロック周波数を調整する。このように、ＰＴＰによる周波数同期の処理においては、同期メッセージのパケットの送信時間及び受信時刻に基づいて、クロック周波数が調整されて周波数同期が行われる。
【００３３】
上記のように、時刻同期においても周波数同期においても、同期メッセージのパケットを伝送する伝送経路における伝送遅延が一定であることが、精密な同期を確立する上で重要になる。
【００３４】
図１に示すように、マスタ装置３０Ａは、同期処理部３１Ａと、補正部３２Ａと、送受信部３３Ａとを備えており、スレーブ装置３０Ｂも、同期処理部３１Ｂと、補正部３２Ｂと、送受信部３３Ｂとを備えている。なお、図１では、マスタ装置３０Ａ及びスレーブ装置３０Ｂについて、同期をとるために必要な構成のみを図示しており、他の構成については図示を省略している。
【００３５】
同期処理部３１Ａ及び同期処理部３１Ｂは、上記のＰＴＰ方式の同期処理を行う。具体的には、同期処理部３１Ａ及び同期処理部３１Ｂは、上述の同期メッセージ、フォローアップメッセージ、遅延要求メッセージ、遅延応答メッセージ等を生成してこれらをパケットとし（以下、これらのパケットを「同期パケット」という。）、同期処理部３１Ｂはさらに上述の演算を行うことにより、時刻や周波数がマスタ装置３０Ａのクロックの時刻や周波数と一致するように、クロックを修正する。
【００３６】
送受信部３３Ａ及び送受信部３３Ｂは、同期処理部３１Ａ及び同期処理部３１Ｂにて生成された同期パケットをＷｉＭＡＸ基地局２０Ａ及びＷｉＭＡＸ基地局２０Ｂに無線送信する。この送受信部３３Ａ及び送受信部３３Ｂは、ＦＩＦＯ（First-In First-Out）回路を備えたＷｉＭＡＸコントローラによって構成され、時分割複信方式でパケットを送受信する。
【００３７】
上述のように、マスタ装置３０Ａとスレーブ装置３０Ｂとの間の時刻同期や周波数同期においては、同期パケットを伝送する伝送経路における伝送遅延が一定であることが重要であるが、実際には種々の要因によって伝送遅延が一定にならない。そこで、補正部３２Ａ及び補正部３２Ｂは、同期パケットの伝送遅延によって生じた送信時刻や受信時刻のずれを補正する。
【００３８】
なお、同期処理部３１Ａ及び同期処理部３１Ｂ並びに補正部３２Ａ及び補正部３２Ｂは、ＣＰＵで構成され、このＣＰＵが本開示の実施の形態の同期プログラムを実行することにより、同期処理及び補正処理を行う。以下、伝送遅延が生じる原理とそれに対する補正部３２Ａ及び補正部３２Ｂによる補正を説明する。
【００３９】
図５は、フレームの位相差による伝送遅延を説明する図である。時分割複信方式ではフレーム長が規定されており、一定のフレーム長ごとにしか同期パケットを送信できない。図５の例では、フレーム長は５ミリ秒である。従って、図５に示すように、時刻ｔ５１のフレームタイミングの後のフレームタイミングが時刻ｔ５４であるときに、フレーム同期パケットｐ５１が時刻ｔ５２（ｔ５１＜ｔ５２＜ｔ５４）で生成され、同期パケットｐ５２が時刻ｔ５３（ｔ５２＜ｔ５３＜ｔ５４）で生成されたとしても、いずれの同期パケットも次のフレームタイミングである時刻ｔ５４にしか送信されない。
【００４０】
即ち、同期パケットが時刻ｔ５２で生成されても、時刻ｔ５３で生成されても、いずれも送信タイミングは次のフレームタイミングである時刻ｔ５４となってしまう。このように、同期パケットの生成タイミングと送信タイミングとの間にフレームの位相差が発生してしまう。換言すれば、同期パケットｐ５１については、生成されてタイムスタンプが付与された時刻と実際に送信される時刻との間にｔ５４−ｔ５２の遅延が生じてしまい、同期パケットｐ５２については同様にｔ５４−ｔ５３の遅延が生じてしまう。
【００４１】
そこで、マスタ装置３０Ａにおいて、補正部３２Ａは、生成した同期パケットを送受信部３３ＡのＦＩＦＯ回路に詰めたら、そのキューが出力されるまでの遅延時間Δｔを監視して、同期処理部３１Ａに報告する。同期処理部３１Ａは、フォローアップメッセージにその同期パケットの生成時刻とともに、遅延時間Δｔを含める。これによって、スレーブ装置３０Ｂは、同期パケットのキューがＦＩＦＯ回路で待たされた時間を知ることができる。補正部３２Ｂは、フォローアップメッセージに含まれる同期パケットの生成時刻に遅延時間Δｔを足して、その同期パケットの送信時刻とする。
【００４２】
なお、本実施の形態では、マスタ装置３０Ａ、即ち同期パケットを送信する送信側では同期パケットの通常のタイムスタンプとフレームの位相差によって生じた遅延時間Δｔの情報をスレーブ装置３０Ｂに送り、そのスレーブ装置３０Ｂ、即ち同期パケットを受信する受信側で送信時刻を補正しているが、これに代えて、送信側で遅延時間Δｔを用いてタイムスタンプの時刻を補正した上で、フォローアップメッセージとしてこの補正された時刻をスレーブ装置３０Ｂに送信してもよい。
【００４３】
また、同期処理部３１Ａは、補正部３２Ａから遅延時間Δｔではなく、同期パケットを実際に送信した時刻を受け取り、この時刻をフォローアップメッセージによってスレーブ装置３０Ｂに送信してもよい。
【００４４】
なお、このようなフレームの位相差による同期パケットの送信の遅延は、時刻同期においても生じ得るし（例えば、図３のＳ７１）、周波数同期においても生じ得る（例えば、図４のＳ８１、Ｓ８３）。よって、上記のフレームの位相差による伝送遅延を補償する補正は、時刻同期及び周波数同期のいずれにも有効である。また、このようなフレームの位相差による伝送遅延の補正は、図３に例示した時刻同期において、スレーブ装置３０Ｂからマスタ装置３０Ａに遅延要求メッセージＤｅｌａｙ＿Ｒｅｑを送信する際にも行ってよい。
【００４５】
図６は、リンク割り当て待ちによる伝送遅延を説明する図である。図６は、マスタ装置３０ＡからＷｉＭＡＸ基地局２０Ａに向けて同期パケットを時分割複信方式で無線出力（無線送信）する際のアップリンクの割り当てを示している。
【００４６】
マスタ装置３０Ａにおいて、同期処理部３１Ａにて生成された同期パケットｐ６１を送受信部３３Ａが時分割複信方式で無線送信する際には、図６に示すように、そのマスタ装置３０Ａに直ちにアップリンクが割り当てられるとは限らず、数フレーム待った後に漸くリンクが割り当てられて送信可能となることがある。このように、リンクの割り当てを待つことによって、タイムスタンプの時刻から実際の送信時刻までの間に遅延時間が生じてしまうことがある。
【００４７】
このような伝送遅延は、ＷｉＭＡＸ基地局２０Ｂからスレーブ装置３０Ｂに向けて同期パケットを時分割複信方式で無線出力（無線送信）する際のダウンリンクの割り当てについても同様に生じる。マスタ装置３０Ａにおいてリンクの割り当てを待つことによる遅延時間は、上述の図５の場合のように、実際に送信される時刻を監視して、それを遅延時間Δｔとしてタイムスタンプの時刻とともにスレーブ装置３０Ｂに通知することで、スレーブ装置３０Ｂでは正確な送信時刻を知ることもできる。しかしながら、ＷｉＭＡＸ基地局２０Ｂからスレーブ装置３０Ｂに無線出力する際のダウンリンクの割り当て待ちによる伝送遅延については、スレーブ装置３０ＢはＷｉＭＡＸ基地局２０Ｂにおけるリンク割り当て待ちにより生じた遅延時間を知ることができない。
【００４８】
このようなリンク割り当て待ちによる伝送遅延の遅延時間は、フレーム長の整数倍の時間として全体の遅延時間の中に含まれているはずである。そこで、スレーブ装置３０Ｂの補正部３２Ｂは、同期パケットの伝送時間からフレーム長の整数倍の時間をダウンリンクフレーム遅延時間として引くことで、このリンク割り当て待ちによる遅延時間を除去した伝送時間を求める。このとき、補正部３２Ｂは本開示のダウンリンク遅延補正部として機能する。
【００４９】
具体的には、補正部３２Ｂは、図７に示すように、送受信部３３Ｂにて受信した複数の同期パケットのうちの伝送時間が最も短い同期パケットｐ７１を基準同期パケットとし（この基準同期パケットは、ダウンリンクフレーム遅延が生じていないものと考えることができる）、その基準同期パケットの伝送時間をダウンリンクフレーム遅延時間がゼロである基準伝送時間として、補正対象の同期パケットｐ７２、ｐ７３、ｐ７４の伝送時間がこの基準伝送時間とほぼ同一となるように、同期パケットの受信時刻を補正する。ここで、「ほぼ同一」とは、同期パケットの受信時刻が補正された後に、その伝送時間と基準伝送時間との間に、少なくとも同期をとることにより修正されるべき時間のずれが残っていることを許容するものである。
【００５０】
換言すれば、補正部３２Ｂは、最も短い伝送時間（基準伝送時間）に対して、同期パケットの伝送時間の遅延フレーム数を推定し、フレーム長×遅延フレーム数を受信時刻から減算する。より具体的には、補正部３２Ｂは、伝送時間からフレーム長の整数倍を引いた値と最短の伝送時間（基準伝送時間）との差が、所定の閾値より小さくなるように、遅延フレーム数を推定して、受信時刻を補正する。この所定の閾値は、同期をとることにより修正されるべき時間として想定される最長の時間より大きくフレーム長より小さい値であり、例えば、フレーム長が５ミリ秒であるときに、０．５〜１ミリ秒程度（フレーム長の１０〜２０％程度）とされる。なお、基準伝送時間があらかじめ分かっているときには、複数の同期パケットについての最も短い伝送時間ではなく、そのようなあらかじめ分かっている基準伝送時間を用いてもよい。
【００５１】
なお、このようなダウンリンクの割り当て待ちによる同期パケットの送信の遅延は、時刻同期においても生じ得るし（例えば、図３のＳ７１）、周波数同期においても生じ得る（例えば、図４のＳ８１、Ｓ８３）。よって、上記のダウンリンクの割り当て待ちによる伝送遅延を補償する補正は、時刻同期及び周波数同期のいずれにも有効である。さらに、このようなリンク割り当て待ちによる伝送遅延の補正は、図３に例示した時刻同期において、スレーブ装置３０Ｂからマスタ装置３０Ａに遅延要求メッセージＤｅｌａｙ＿Ｒｅｑを送信する際（図３のＳ７３）にも行ってよい。
【００５２】
次に、フレーム長に対するジッタ（フレーム揺らぎ）による伝送時間のずれについて説明する。フレーム長は、例えばそれが５ミリ秒と定められている場合にも、例えば±１０マイクロ秒（２０００ｐｐｍに相当する）程度のジッタが存在し、このジッタによって同期パケットの受信時刻に誤差が生じてしまう。本願の発明者は、時分割複信方式においては、アップリンクとダウンリンクのフレームタイミングのジッタによるずれは同一であること、及び通常はフレームタイミングのジッタによるずれはゆっくりと変動するので、補正対象の同期パケットの送受信時刻の周辺の時刻でジッタを推定できればよいことに着目して、このジッタによるずれを補正する方法を想到した。
【００５３】
ジッタによる伝送時間の誤差を補正するために、補正部３２Ｂは、定期的にアップリンクデータを生成し、送受信部３３Ｂは、このアップリンクデータを送信する。アップリンクデータを送信するとき、補正部３２Ｂは、フレームタイミングに対するオフセット量が毎回一定（固定オフセット値）となるようにして、アップリンクデータを送信部３３Ｂに渡す。即ち、送受信部３３Ｂがアップリンクデータを送信する際には、上記で説明したフレームの位相差による遅延時間は既知であるとする。
【００５４】
そのうえで、補正部３２Ｂは、このアップリンクデータが送受信部３３Ｂから実際に送信された時刻、即ちこのアップリンクデータの送信キューが抜けた時間を計時する。そうすると、アップリンクデータが補正部３２Ｂで生成された時刻（タイムスタンプの時刻）から実際の送信時刻までの間の経過時間は、固定オフセット値＋ｎ×（フレーム長−ジッタ）となるはずである。ここで、ｎは、上記で説明したリンク割り当てを待っている間のフレーム数である。いま固定オフセット値とフレーム長が既知であるので、ｎを推定することで、ジッタを推定できる。
【００５５】
ここで推定されたジッタは、アップリンクのフレームタイミングのずれであるが、上述のように時分割複信方式では、アップリンクのフレームタイミングのずれとダウンリンクのフレームタイミングのずれとは同一であるので、このアップリンクのフレームのジッタ（ずれ量）を、その時刻周辺の時刻におけるダウンリンクのフレームのジッタ（ずれ量）とすることができる。補正部３２Ｂは、同期パケットを受信するごとに、その周辺の時刻でこのようなジッタの推定を行い、ジッタによるその同期パケットの受信時刻のずれを補正する。
【００５６】
スレーブ装置３０Ｂでは、図４に例示した周波数同期において、補正部３２Ｂが、同期パケットを受信した時刻の周辺時刻での上記の経過時間（固定オフセット値＋ｎ×（フレーム長−ジッタ））の値と、その前に同期パケットを受信した時刻の周辺時刻での経過時間との差をとることで、ジッタ分を推定し、このジッタ分も補正して周波数同期を行う。
【００５７】
図８は、マスタ装置３０Ａからスレーブ装置３０Ｂに同期パケットｐ８１を伝送する際のタイムチャートである。マスタ装置３０Ａの同期処理部３１Ａが時刻ｔ８１に同期パケットを生成すると、フレームの位相差ｐ、及び（５ミリ秒＋ジッタα）の待ちフレーム数ｍ倍の時間を待って、時刻ｔ８２に送受信部３３Ａから無線出力される。即ち、同期パケットを生成した時刻ｔ８１から送信される時刻ｔ８２との間の遅延時間ｔ８２−ｔ８１は、ｐ＋ｍ×（５ミリ秒＋α）となる。
【００５８】
この遅延時間は、補正部３２ＡがＦＩＦＯ回路のキューを監視することでΔｔとして直接知ることができる。よって、上述のように補正部３２Ａは、この遅延時間Δｔを同期処理部３１Ａに通知して、同期処理部３１Ａは、フォローアップメッセージにこの遅延時間Δｔを含めて、スレーブ装置３０Ｂに通知する。
【００５９】
このようにして無線出力された同期パケットｐ８１は、所定の電波伝搬遅延時間の後の時刻ｔ８３に、ＷｉＭＡＸ基地局２０Ａに入力される。この電波伝搬遅延時間は、小さく、安定しているので、固定量として扱うことができる。ＷｉＭＡＸ基地局２０Ａでは、所定の内部処理時間の後の時刻ｔ８４に、この同期パケットｐ８１をコアネットワークＣＮＷに出力される。ここでもこの内部処理時間は、安定していると仮定して固定量として扱うことができる。そして、このコアネットワークＣＮＷでも伝送遅延が生じ、この伝送遅延時間の後の時刻ｔ８５に、ＷｉＭＡＸ基地局２０Ｂに入力される。ここでも伝送遅延は安定していると仮定して固定量として扱うことができる。
【００６０】
ＷｉＭＡＸ基地局２０Ｂは、コアネットワークＣＮＷから同期パケットｐ８１が入力されると、この同期パケットｐ８１を無線出力するが、このときに、所定のフレームの位相差ｑによる遅延が生じ、さらにダウンリンクの割り当てを待つ時間（ダウンリンクフレーム遅延時間）の遅延が生じ、かつ、各フレーム長にはジッタβが含まれるので、実際には時刻ｔ８６に出力されることになる。
【００６１】
そして、スレーブ装置３０Ｂでは、電波伝搬遅延の後の時刻ｔ８７に、送受信部３３Ｂにて同期パケットｐ８１を入力して、同期処理部３１Ｂで同期処理を行う。このとき、補正部３２Ｂは、フレーム長である５ミリ秒の整数倍をフレーム遅延時間として受信時刻から引くことで、ＷｉＭＡＸ基地局２０Ｂで生じたｎ×フレーム長の遅延時間を補正する。
【００６２】
以上のように、本開示の実施の形態の通信システム５０によれば、スレーブ装置３０Ｂにて受信した同期パケットの受信時刻から、フレーム長の整数倍として求められたダウンリンクフレーム遅延時間を引くことで、同期パケットの受信時刻を補正するので、ダウンリンクのリンク割り当て待ちの時間を補正することができ、スレーブ装置３０Ｂのマスタ装置３０Ａに対する同期の精度を向上できる。
【００６３】
上述したように本実施の形態で説明した通信システムは、フレーム長が規定された時分割複信方式の無線ネットワークを介してマスタ装置とスレーブ装置が互いの同期を行う通信システムである。前記マスタ装置は、同期パケットを生成するマスタ側同期処理部と、前記マスタ側同期処理部にて生成された前記同期パケットを、前記無線ネットワークを介して前記スレーブ装置に送信するマスタ側送信部とを備えた構成を有し、前記スレーブ装置は、前記マスタ装置から送信された前記同期パケットを、前記無線ネットワークを介して受信するスレーブ側受信部と、前記スレーブ側受信部にて受信した前記同期パケットの受信時刻から前記フレーム長に基づいて算出されたダウンリンクフレーム遅延時間を引くことで、前記同期パケットの受信時刻を補正するダウンリンク遅延補正部とを備えた構成を有している。この構成により、時分割複信方式のフレーム長に基づいて算出されたダウンリンクフレーム遅延時間によって同期パケットの受信時刻が補正されるので、通信システムを構成するマスタ装置とスレーブ装置の同期精度を向上できる。
【００６４】
上記の通信システムにおいて、前記ダウンリンクフレーム遅延時間は、前記フレーム長の整数倍であってよい。この構成により、フレーム長を１単位としたときに、フレーム長の単位の数でダウンリンクフレーム遅延を推定して同期パケットの受信時刻を補正するので、ダウンリンクフレーム遅延を適切に補正できる。
【００６５】
上記の通信システムにおいて、前記ダウンリンク遅延補正部は、前記同期パケットの伝送時間が所定の基準伝送時間とほぼ同一となるように、前記同期パケットの受信時刻を補正してよい。この構成により、ダウンリンクフレーム遅延が生じた同期パケットの伝送時間が、基準伝送時間とほぼ同一となるように、同期パケットの受信時刻が補正されるので、ダウンリンクフレーム遅延を補償する補正を行うことができる。ここで、「ほぼ同一」とは、同期パケットの受信時刻が補正された後に、その伝送時間と基準伝送時間との間に、少なくとも同期をとることにより修正されるべき時間のずれが残っていることを許容するものである。
【００６６】
上記の通信システムにおいて、前記マスタ側送信部は、前記スレーブ装置に複数の同期パケットを送信してよく、前記スレーブ側受信部は、前記複数の同期パケットを受信してよく、前記ダウンリンク遅延補正部は、前記スレーブ側受信部にて受信した前記複数の同期パケットのうちの基準同期パケットの伝送時間を前記基準伝送時間としてよい。この構成により、基準伝送時間は、実際の同期パケットの伝送時間から求めることができる。
【００６７】
上記の通信システムにおいて、前記基準同期パケットは、前記複数の同期パケットのうちの伝送時間が最も短い同期パケットであってよい。この構成により、複数の同期パケットの中から各々の伝送時間に基づいて基準同期パケットを見つけ出し、基準伝送時間を決定できる。
【００６８】
上記の通信システムにおいて、前記マスタ側同期処理部は、前記マスタ側送信部が前記同期パケットを送信した時刻を知るためのフォローアップメッセージを生成してよく、前記マスタ側送信部は、前記同期パケットの前記フォローアップメッセージを前記スレーブ装置に送信してよい。この構成により、スレーブ装置では、同期処理部にて同期パケットを生成してマスタ側送信部に出力してからマスタ側送信部が当該同期パケットを送信するまでのフレーム位相差を補正することができる。
【００６９】
上記の通信システムにおいて、前記フォローアップメッセージは、前記マスタ側同期処理部が前記同期パケットを前記マスタ側送信部に出力した時刻の情報と、前記マスタ側送信部が前記同期パケットを入力してから送信するまでの時間の情報とを含んでいてよい。この構成により、スレーブ装置では、マスタ側送信部が同期パケットを送信した時刻を知ることができる。
【００７０】
上記の通信システムにおいて、前記ダウンリンク遅延補正部は、アップリンクデータを生成してよく、前記スレーブ装置は、さらに、前記無線ネットワークを介して前記アップリンクデータを送信するスレーブ側送信部を備えていてよく、前記ダウンリンク遅延補正部は、生成した前記アップリンクデータをフレーム内の所定のタイミングで前記スレーブ側送信部に出力し、前記スレーブ側送信部が前記アップリンクデータを入力してから送信するまでの経過時間に基づいて、前記スレーブ装置におけるダウンリンクのフレーム揺らぎを推定してよい。この構成により、スレーブ側送信部がアップリンクデータを入力してから送信するまでの経過時間に基づいてスレーブ装置におけるフレーム揺らぎを推定できる。
【００７１】
上記の通信システムにおいて、前記ダウンリンク遅延補正部は、前記スレーブ側送信部が前記アップリンクデータを送信するまでの遅延フレーム数を推定し、前記経過時間とともに、前記フレーム内の所定のタイミングに基づくフレーム位相差、前記フレーム長、及び、推定した前記遅延フレーム数を用いて、前記フレーム揺らぎを推定してよい。この構成により、スレーブ装置が経過時間からフレーム位相差及びフレーム遅延を引くことでフレーム揺らぎを推定できる。
【００７２】
上記の通信システムにおいて、前記ダウンリンク遅延補正部は、同期パケットを生成してよく、前記スレーブ装置は、さらに、前記ダウンリンク遅延補正部にて生成された前記同期パケットを、前記無線ネットワークを介して前記スレーブ装置に送信するスレーブ側送信部を備えていてよく、前記ダウンリンク遅延補正部は、前記スレーブ側送信部が前記同期パケットを送信した時刻を知るためのフォローアップメッセージを生成してよく、前記スレーブ側送信部は、当該同期パケットの前記フォローアップメッセージを前記マスタ装置に送信してよい。この構成により、マスタ装置では、ダウンリンク遅延補正部にて同期パケットを生成してスレーブ側送信部に出力してからスレーブ側送信部が当該同期パケットを送信するまでのフレーム位相差を補正することができる。
【００７３】
本実施の形態で説明した同期装置は、フレーム長が規定された時分割複信方式の無線ネットワークを介して同期相手装置と同期を行う同期装置であって、前記同期相手装置から送信された前記同期パケットを、前記無線ネットワークを介して受信する受信部と、前記受信部にて受信した前記同期パケットの受信時刻から前記フレーム長に基づいて算出されたダウンリンクフレーム遅延時間を前記同期相手装置におけるフレーム遅延として引くことで、前記同期パケットの受信時刻を補正するダウンリンク遅延補正部とを備えた構成を有している。この構成によっても、時分割複信方式のフレーム長に基づいて算出されたダウンリンクフレーム遅延時間によって同期パケットの受信時刻が補正されるので、同期相手装置との同期精度を向上できる。
【００７４】
本実施の形態で説明した同期方法は、フレーム長が規定された時分割複信方式の無線ネットワークを介して第１の同期装置と第２の同期装置とを同期させる同期方法であって、前記第１の同期装置にて、同期パケットを生成する同期パケット生成ステップと、前記同期パケット生成ステップにて生成された前記同期パケットを、前記第１の同期装置から前記無線ネットワークを介して前記第２の同期装置に送信する送信ステップと、前記第２の同期装置にて、前記第１の同期装置から送信された前記同期パケットを、前記無線ネットワークを介して受信する受信ステップと、前記第２の同期装置にて、前記受信ステップにおける前記同期パケットの受信時刻から前記フレーム長に基づいて算出されたダウンリンクフレーム遅延時間を引くことで、前記同期パケットの受信時刻を補正するダウンリンク遅延補正ステップとを含む構成を有している。この構成によっても、時分割複信方式のフレーム長に基づいて算出されたダウンリンクフレーム遅延時間によって同期パケットの受信時刻が補正されるので、第１の同期装置と第２の同期装置との同期精度を向上できる。
【００７５】
本実施の形態で説明した同期プログラムは、フレーム長が規定された時分割複信方式の無線ネットワークを介して同期相手装置と同期を行う同期装置に、前記同期相手装置から送信された前記同期パケットを、前記無線ネットワークを介して受信する受信ステップと、前記受信ステップにて受信した前記同期パケットの受信時刻から前記フレーム長に基づいて算出されたダウンリンクフレーム遅延時間を前記同期相手装置におけるフレーム遅延として引くことで、前記同期パケットの受信時刻を補正するダウンリンク遅延補正ステップとを実行させるための構成を有している。この構成によっても、時分割複信方式のフレーム長に基づいて算出されたダウンリンクフレーム遅延時間によって同期パケットの受信時刻が補正されるので、同期相手装置との同期精度を向上できる。
【産業上の利用可能性】
【００７６】
本開示は、フレーム長が規定された時分割複信方式の無線ネットワークを介してマスタ装置とスレーブ装置が互いの同期を行う通信システム等として有用である。
【符号の説明】
【００７７】
１００  放送システム
５０  通信システム
１０  放送コンテンツサーバ
２０Ａ〜２０Ｃ  ＷｉＭＡＸ基地局
３０Ａ〜３０Ｃ  放送基地局
３１Ａ、３１Ｂ  同期処理部
３２Ａ、３２Ｂ  補正部
３３Ａ、３３Ｂ  送受信部
４０Ａ〜４０Ｆ  放送受信端末
【図１】
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【図２】
2015186207.tif 000004
【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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