(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
参照クロックの時刻情報を受信する通信部と、
現在の歩度に基づいて決定される時刻情報を出力するクロック部と、
前記クロック部が出力する時刻情報と、前記参照クロックの時刻情報との現在の時差に基づいて、前記参照クロックとの時差を解消するための時差解消歩度と、前記参照クロックの速度に合わせるための固有歩度とを計算し、前記時差解消歩度と前記固有歩度とに基づいて、前記クロック部に対する現在の歩度を決定して、前記クロック部の歩度を更新するクロック調整部と、
前記現在の時差と理論時差との差分に基づいて、前記参照クロックの歩度と前記クロック部の歩度とが一致しているか否かを判定する時刻同期判定部とを含み、
前記理論時差は、前回計算した固有歩度が前記参照クロックの歩度と一致していると仮定して、前回の時差と前回計算した前記時差解消歩度と前回計算した固有歩度とを用いて計算される
クロック調整装置。
【請求項２】
前記時刻同期判定部は、更に、現在の時差の絶対値が閾値未満である場合に、前記参照クロックと時刻が一致していると判定する請求項１記載のクロック調整装置。
【請求項３】
前記時刻同期判定部は、前回得られた時差と、前回時差が得られた時点と今回時差を算出した時点との時間間隔と、前回得られた時差に基づいて計算された前記時差解消歩度及び前記固有歩度とに基づいて、前記理論時差を計算する請求項１又は２記載のクロック調整装置。
【請求項４】
コンピュータを、請求項１〜請求項３のいずれか１項に記載のクロック調整装置の各部として機能させるためのプログラム。
【請求項５】
通信部が、参照クロックの時刻情報を受信し、
クロック部が、現在の歩度に基づいて決定される時刻情報を出力し、
クロック調整部が、前記クロック部が出力する時刻情報と、前記参照クロックの時刻情報との現在の時差に基づいて、前記参照クロックとの時差を解消するための時差解消歩度と、前記参照クロックの速度に合わせるための固有歩度とを計算し、前記時差解消歩度と前記固有歩度とに基づいて、前記クロック部に対する現在の歩度を決定して、前記クロック部の歩度を更新し、
時刻同期判定部が、前記現在の時差と理論時差との差分に基づいて、前記参照クロックの歩度と前記クロック部の歩度とが一致しているか否かを判定することを含み、
前記理論時差は、前回計算した固有歩度が前記参照クロックの歩度と一致していると仮定して、前回の時差と前回計算した前記時差解消歩度と前回計算した固有歩度とを用いて計算される
クロック調整方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、クロック調整装置、プログラム、及びクロック調整方法に係り、特に、自装置のクロックを調整するクロック調整装置、プログラム、及びクロック調整方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、参照クロックからの時刻情報を取得して自装置の精密なクロックを合わせ、配下の装置に対して時刻を配信するタイムサーバがある。
【０００３】
タイムサーバは定期的に参照クロックから時刻情報を受信し、自クロックと参照クロックの時差を確認する。通常は時差に基づいた計算によって、自クロックの現在歩度Ｆを決定する。また、この計算は、参照クロックとの歩度を合わせる部分と時差を解消する部分の加算によって求められる。
【０００４】
また、ネットワーク上のマスタ機器との間で時刻情報を高精度に同期させる時刻制御装置が知られている（特許文献１）。この時刻制御装置は、ＰＴＰ（プレシジョン・タイム・プロトコル）スレーブに適用される。
【０００５】
また、起動から目標水準の同期精度に達するまでの時間の短縮を図る同期装置が知られている（特許文献２）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２０１３−８３４５０号公報
【特許文献２】特開２０１８−１１０３２６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
一般的なＰＴＰスレーブはＰＴＰマスタと時刻同期するに際して、ｏｆｆｓｅｔＦｒｏｍＭａｓｔｅｒ値が０となるようにスレーブクロックの値や値の加算速度（歩度）を調整する。
【０００８】
ｏｆｆｓｅｔＦｒｏｍＭａｓｔｅｒ値は、ＰＴＰスレーブとＰＴＰマスタの各々の内部クロックの時刻差を表している。これが０となるように調整することにより、時刻を同期させる。このとき、数秒〜数十秒で、ｏｆｆｓｅｔＦｒｏｍＭａｓｔｅｒ値が、例えば１５００ｎｓ程度から１０ｎｓ以下程度にまで収束する。しかし、単純にこの値が１０ｎｓ以下になったから「時刻同期している」と判断してよいわけではない。その理由を以下に説明する。
【０００９】
まずは一般的な時刻同期のフレームワークについて説明する。ｏｆｆｓｅｔＦｒｏｍＭａｓｔｅｒ値を０に維持するための歩度調整には、一般的には図８のようなＰＩＤ制御器を用いた論理的なフィードバック回路が利用される。この歩度調整では、ＰＩＤ制御器を用いているため、ｏｆｆｓｅｔＦｒｏｍＭａｓｔｅｒ値を０に収束させるまでの挙動が限定的ではない。例えば収束までの曲線が、図９のように様々な曲線となる。
【００１０】
曲線Ａに対してであれば、ｏｆｆｓｅｔＦｒｏｍＭａｓｔｅｒ値が１０ｎｓ以下になれば「時刻同期している」と判断しても良いが、曲線ＢやＣでは、１０ｎｓ以下になったか否かの単純判定では“本当に収束”するまでに「時刻同期している」「時刻同期していない」との判定結果を複数回行き来することになる。
【００１１】
このような“時刻同期判定”外れを防ぐために、例えば、ｏｆｆｓｅｔＦｒｏｍＭａｓｔｅｒ値が１０ｎｓ以内に入ったときに、しばらくの時間（例えば３０秒とか）１０ｎｓ以内に居続けることを確認してから、時刻同期したと判断することが考えられるが、実際にはまだ過渡応答の段階であり定常状態でない可能性がある。また、その過渡応答中なのか定常状態なのかの判断もこの方法では不可能である。
【００１２】
本発明は、上記問題点を解決するために成されたものであり、参照クロックとの時刻同期を精度よく判定することができるクロック調整装置、プログラム、及びクロック調整方法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】
【００１３】
上記目的を達成するために、本発明に係るクロック調整装置は、参照クロックの時刻情報を受信する通信部と、現在の歩度に基づいて決定される時刻情報を出力するクロック部と、前記クロック部が出力する時刻情報と、前記参照クロックの時刻情報との現在の時差に基づいて、前記参照クロックとの時差を解消するための時差解消歩度と、前記参照クロックの速度に合わせるための固有歩度とを計算し、前記時差解消歩度と前記固有歩度とに基づいて、前記クロック部に対する現在の歩度を決定して、前記クロック部の歩度を更新するクロック調整部と、前記現在の時差と理論時差との差分に基づいて、前記参照クロックの歩度と前記クロック部の歩度とが一致しているか否かを判定する時刻同期判定部とを含み、前記理論時差は、前回計算した固有歩度が前記参照クロックの歩度と一致していると仮定して、前回の時差と前回計算した前記時差解消歩度と前回計算した固有歩度とを用いて計算されるクロック調整装置であるものとする。
【００１４】
この発明によれば、前回計算した固有歩度が参照クロックと一致していることを仮定した上で、前回の時差と、前回計算した時差解消歩度と、前回計算した固有歩度を用いて現在の理論時差を計算する。そして、計算した理論時差と現在の時差との差分に基づいて、参照クロックの歩度とクロック部の歩度とが一致しているか否かを判定することにより、参照クロックとの時刻同期を精度よく判定することができる。
【００１５】
ここで、歩度とは、クロックの進み又は遅れの度合いであり、例えば、１秒あたりに速くする又は遅くする長さ（ナノ秒）である。また、参照クロックの速度とは、参照クロックでの１秒の長さ（ナノ秒）である。
【００１６】
また、前記クロック調整装置において、前記時刻同期判定部は、更に、現在の時差の絶対値が閾値未満である場合に、前記参照クロックと時刻が一致していると判定することができる。
【００１７】
また、前記クロック調整装置において、前記時刻同期判定部は、前回得られた時差と、前回時差が得られた時点と今回時差を算出した時点との時間間隔と、前回得られた時差に基づいて計算された前記時差解消歩度及び前記固有歩度とに基づいて、前記理論時差を計算することができる。
【００１８】
また、本発明のプログラムは、コンピュータを、本発明のクロック調整装置の各部として機能させるためのプログラムである。
【００１９】
また、本発明のクロック調整方法は、通信部が、参照クロックの時刻情報を受信し、クロック部が、現在の歩度に基づいて決定される時刻情報を出力し、クロック調整部が、前記クロック部が出力する時刻情報と、前記参照クロックの時刻情報との現在の時差に基づいて、前記参照クロックとの時差を解消するための時差解消歩度と、前記参照クロックの速度に合わせるための固有歩度とを計算し、前記時差解消歩度と前記固有歩度とに基づいて、前記クロック部に対する現在の歩度を決定して、前記クロック部の歩度を更新し、時刻同期判定部が、前記現在の時差と理論時差との差分に基づいて、前記参照クロックの歩度と前記クロック部の歩度とが一致しているか否かを判定することを含み、前記理論時差は、前回計算した固有歩度が前記参照クロックの歩度と一致していると仮定して、前回の時差と前回計算した前記時差解消歩度と前回計算した固有歩度とを用いて計算されるクロック調整方法であるものとする。
【発明の効果】
【００２０】
本発明によれば、参照クロックとの時刻同期を精度よく判定することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】クロック調整方法を説明するための図である。
【図２】参照クロックとの時差の収束曲線を示すグラフである。
【図３】本発明の実施の形態に係るクロック調整システムの一例を示す図である。
【図４】本発明の実施の形態に係るタイムサーバの構成を示すブロック図である。
【図５】本発明の実施の形態に係るタイムサーバのクロック調整処理のフローチャートを示す図である。
【図６】本発明の実施の形態に係るタイムサーバの時刻同期判定処理のフローチャートを示す図である。
【図７】本発明の実施の形態に係るタイムサーバの時刻同期判定処理のフローチャートを示す図である。
【図８】ＰＴＰスレーブにおけるクロック調整方法を説明するための図である。
【図９】ＰＴＰマスタのクロックとの時差の収束曲線を示すグラフである。
【発明を実施するための形態】
【００２２】
以下、図面を参照して本発明の実施の形態を詳細に説明する。
【００２３】
＜本発明の実施の形態の概要＞
まず、本発明の実施の形態の概要を説明する。
【００２４】
本発明の実施の形態では、時差が１０ｎｓ以下であるか否かという判定だけでは足りない収束判定をより厳密に行い、上記図９の曲線ＢやＣでも“本当に収束”した時に「時刻同期している」と判定する。以下に判定原理について説明する。
【００２５】
時刻同期のためには時刻と歩度の２つをＰＴＰマスタと合わせる必要がある。時刻だけ合っていても、歩度が違えばＰＴＰマスタとの時差確認の度に０でない時差が確認されてしまう。
【００２６】
一方、歩度だけがあっていたとしても、ＰＴＰマスタとの時差が０でないならば、いつまで経っても時差が０になることはない。すなわち、時刻同期のためには、時刻と歩度の両方を合わせる必要がある。
【００２７】
図１は、クロック調整方法を説明するための図である。本実施の形態では、時刻と歩度を合わせるためには、図１にあるようなＰＩＤ制御器を用いる。このＰＩＤ制御器により、ＰＴＰマスタとの歩度差（固有歩度、あるいは周波数ｄｒｉｆｔ値ともいう。単位は、ｐｐｂ（ｐａｒｔｓ  ｐｅｒ  ｂｉｌｌｉｏｎ）である。）を計算しつつ時差を解消するための追加の歩度（時差解消歩度ともいう。単位は、ｐｐｂである。）も計算する。
【００２８】
この部分を数学的に述べると以下のようになる。
【００２９】
【数１】
0006823700.tif 000002
【００３０】
なお、図１におけるｒ（ｔｉ）は、時刻ｔｉ（秒）におけるＰＴＰマスタのクロックの示す時間（ナノ秒）である。ｙ（ｔｉ）は、時刻ｔｉ（秒）におけるＰＴＰスレーブのクロックの示す時間（ナノ秒）である。ｘ（ｔｉ）は、時刻ｔｉ（秒）におけるＰＴＰスレーブのクロックとＰＴＰマスタのクロックの時差（ナノ秒）であり、ｘ（ｔｉ）＝ｒ（ｔｉ）−ｙ（ｔｉ）である。ＫＰ、ＫＩ、ＫＤは、予め定められた係数である。ｆ（ｔｉ）は、時刻ｔｉ（秒）におけるＰＩＤ制御器の出力値である。
【００３１】
ここで、
【００３２】
【数２】
0006823700.tif 000003
0006823700.tif 000004
【００３３】
と置くと、
【００３４】
0006823700.tif 000005
【００３５】
と書ける。Ｐ（ｔｉ）は時差解消歩度である。Ｉ（ｔｉ）は固有歩度である。
【００３６】
さて、ノイズ等がない理想的な環境を想定する。ここで、すべてのｔｉ（ｉ＝０，１，２，…）に対して、もしもＰＴＰスレーブの歩度を（１＋Ｉ（ｔｉ）／１０９）倍したものが、ＰＴＰマスタの歩度と一致しているならば、以下の式［数３］に示すＰＴＰマスタとの理論時差ｘ’（ｔｉ＋１）は、ｔｉ＋１時点での実時差ｘ（ｔｉ＋１）と一致しているはずである。
【００３７】
【数３】
0006823700.tif 000006
【００３８】
なお、１０９は、１秒の長さ＝１０９ナノ秒であることを示す。
【００３９】
このとき、理論上、オーバーシュートしないようにパラメータ設計をしている条件下においては、ｘ（ｔｉ）とｘ’（ｔｉ＋１）の符号が常に等しいと仮定でき、収束曲線も図２のような単調減少あるいは単調増加のグラフとなる。
【００４０】
一方で、この逆が成立することを利用することが本実施形態に係る時刻同期判定のポイントである。
【００４１】
ここで、理論時差と実時差が一致すれば、その時点での固有歩度（周波数ｄｒｉｆｔ値）はＰＴＰマスタの歩度と等しい、という命題がある。
【００４２】
具体的には、ｘ’（ｔｉ）＝ｘ（ｔｉ）ならばＰＴＰスレーブの歩度を（１＋Ｉ（ｔｉ）／１０９）倍したものはＰＴＰマスタの歩度と一致している、という命題がある。
【００４３】
この命題は、以下のように証明される。
【００４４】
ＰＩＤ制御器の定義により、Ｐ（ｔｉ−１）は推定値でなく実測値から計算できることに注意する。したがって、ｔｉ−１時点の正しい固有歩度をＦ（ｔｉ−１）とすると式［数３］により、
【００４５】
0006823700.tif 000007
と記述できる。これをｘ’（ｔｉ）の定義式と比較して、結果的に
【００４６】
0006823700.tif 000008
【００４７】
を得る。
【００４８】
以上により、ｘ（ｔ）の予測値と実測値が一致していれば、すわなち、理論収束曲線から実測値が外れなければ、ＰＴＰスレーブの固有歩度は正しいと言える。
【００４９】
よって、上述した時刻同期の条件に照らし合わせると、ユーザー設定可能な２つの閾値をもって、以下のように時刻同期の判定が可能となる。
【００５０】
定数ａ、ｂ＞０を用いて、
【００５１】
0006823700.tif 000009
【００５２】
であること（時刻判定）、及び
【００５３】
0006823700.tif 000010
【００５４】
であること（歩度判定）の両条件を満足することを、時刻と歩度の両方が合っていることの判定条件にすることができる。また、歩度判定の条件のみを満足する時は周波数同期していると言える。
【００５５】
＜本発明の実施の形態のシステム構成＞
本発明の実施の形態に係るクロック調整システムの構成について説明する。図３に示すように、本発明の実施の形態に係るクロック調整システム１００は、タイムサーバ１０と、参照クロック発信装置１６−１〜１６−ｎと、クライアント端末１８−１とを備えており、タイムサーバ１０と、クライアント端末１８−１とは、ＬＡＮ（Ｌｏｃａｌ  Ａｒｅａ  Ｎｅｔｗｏｒｋ）等のネットワーク３を介して接続され、タイムサーバ１０と参照クロック発信装置１６−１〜１６−ｎとは、ネットワーク３とは別のネットワークや専用通信（例えば、ＧＮＳＳ（Ｇｌｏｂａｌ  Ｎａｖｉｇａｔｉｏｎ  Ｓａｔｅｌｌｉｔｅ  Ｓｙｓｔｅｍ）やＴｅｌ−ＪＪＹ（電話回線による標準時提供））を介して接続されている。なお、タイムサーバ１０が、クロック調整装置の一例である。
【００５６】
タイムサーバ１０は、参照クロックの時刻情報を用いて、自装置のクロックを調整し、時刻情報を、クライアント端末１８−１へ配信するサーバである。また、タイムサーバ１０は、自装置のクロックを調整し、そのクロックの情報を用いて種々の信号を生成し、測定器１８−２、無線装置１８−３、映像機器１８−４、及び信号受信器１８−ｎに、生成した信号を配信する。例えば図３に示すように、測定器１８−２に対して１ＰＰＳの位相信号、無線装置１８−３に対して１０ＭＨｚの周波数信号、映像機器１８−４に対して、ＢＢ／ＬＴＣ等のアナログ映像同期信号を生成して配信する。
【００５７】
参照クロック発信装置１６−１〜１６−ｎは、参照クロックの時刻情報を発信するサーバ装置である。参照クロック発信装置１６−１〜１６−ｎの具体的な態様についての説明は省略するが、参照クロック発信装置１６−１〜１６−ｎは、参照クロックを有し、参照クロックの時刻情報を、ネットワーク３とは別のネットワークや専用通信を介して配信することも可能である。
【００５８】
本実施の形態におけるタイムサーバ１０は、ＣＰＵと、ＲＡＭと、後述する各種処理ルーチンを実行するためのプログラムや各種データを記憶したＲＯＭと、を含むコンピュータで構成することが出来る。このタイムサーバ１０は、機能的には図４に示すように、通信部２０と、信号生成・配信部２１と、自システムクロック又はハードウエアクロック部２２と、時差計算部２４と、時刻同期判定部２８と、自システムクロック制御部３０とを備えている。
【００５９】
通信部２０は、ネットワーク３とは別のネットワークや専用通信を介して、参照クロック発信装置１６−１〜１６−ｎから参照クロックの時刻情報を受信する。また、信号生成・配信部２１は、ネットワーク３を介して、自システムクロック又はハードウエアクロック部２２から出力された自クロックの時刻情報を、クライアント端末１８−１へ送信する。また、信号生成・配信部２１は、１ＰＰＳの位相信号を生成して測定器１８−２に配信し、１０ＭＨｚの周波数信号を生成して無線装置１８−３に配信し、ＢＢ／ＬＴＣ等のアナログ映像同期信号を生成して映像機器１８−４に配信する。
【００６０】
自システムクロック又はハードウエアクロック部２２は、現在の歩度に基づいて自クロックの時刻情報を決定して、時差計算部２４及び信号生成・配信部２１に出力する。なお、自システムクロック又はハードウエアクロック部２２は、クロック部の一例である。
【００６１】
時差計算部２４は、参照クロックの時刻情報を受信したときに、自クロックの時刻情報と、参照クロックの時刻情報との現在の時差を計算し、計算した現在の時差を自システムクロック制御部３０に通知する。時差計算部２４は、参照クロックの時刻情報を受信していない間は、現在の時差を計算しない。
【００６２】
自システムクロック制御部３０は、自クロック調整部３４を備えている。なお、自クロック調整部３４が、クロック調整部の一例である。
【００６３】
自クロック調整部３４は、時差計算部２４によって現在の時差が通知された場合に、現在の時差に基づいて、参照クロックが自クロックに対して進んでいれば、自クロックの歩度を速め、遅れていれば自クロックの歩度を緩めるように、自クロックの歩度を更新する。
【００６４】
具体的には、現在の時差と、前回の時差と、前回との間隔とに基づいて、現在の時差を０に向かわせるように、参照クロックとの時差を解消するための時差解消歩度Ｐを計算すると共に、参照クロックと自クロックの歩度差を０に向かわせるように、参照クロックの速度に合わせるための固有歩度Ｉを計算する。そして、時差解消歩度Ｐ、及び固有歩度Ｉに基づいて、以下の式に示すように、自クロックの歩度を更新し、それを用いて自システムクロック又はハードウエアクロック部２２は現在時刻ｙ（ｔi）を計算する。
【００６５】
【数４】
0006823700.tif 000011
0006823700.tif 000012
【００６６】
ただし、ｆの単位はｐｐｂ（ｎｓ／ｓ）であり、Ｐ、Ｉの単位もｐｐｂ（ｎｓ／ｓ）である。
【００６７】
時刻同期判定部２８は、前回計算した固有歩度Ｉが参照クロックと一致していることを仮定した上で、前回の時差と、前回計算した時差解消歩度Ｐと、前回計算した固有歩度Ｉとを用いて現在の理論時差を計算する。
【００６８】
具体的には、時刻同期判定部２８は、前回得られた時差と、前回時差が得られた時点との間隔と、前回得られた時差に基づいて計算された時差解消歩度Ｐ及び固有歩度Ｉとに基づいて、上記式［数３］に従って、理論時差を計算する。
【００６９】
時刻同期判定部２８は、理論時差と現在の時差との差分が、閾値ｂ未満である場合には、参照クロックの歩度と一致していると判定し、理論時差と現在の時差との差分が、閾値ｂ以上である場合には、参照クロックの歩度と一致していないと判定する。
【００７０】
また、時刻同期判定部２８は、現在の時差の絶対値が閾値ａ未満である場合に、参照クロックと時刻が一致していると判定し、現在の時差の絶対値が閾値ａ以上である場合に、参照クロックと時刻が一致していないと判定する。
【００７１】
時刻同期判定部２８は、判定結果を出力する。例えば、時刻同期判定の結果がユーザーに分かるように、ＣＬＩ（Ｃｏｍｍａｎｄ−Ｌｉｎｅ  Ｉｎｔｅｒｆａｃｅ）やＧＵＩ（Ｇｒａｐｈｉｃａｌ  Ｕｓｅｒ  Ｉｎｔｅｒｆａｃｅ）に表示したり、同期状態を示すＬＥＤランプを点灯させたりする。また、非同期になった場合はＳｙｓｌｏｇやＳＮＭＰ（Ｓｉｍｐｌｅ  Ｎｅｔｗｏｒｋ  Ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ  Ｐｒｏｔｏｃｏｌ）などの手段を用いてユーザーに通知するようにしてもよい。
【００７２】
＜本発明の実施の形態の作用＞
次に、本発明の実施の形態のタイムサーバ１０による処理について図５〜図７を参照して説明する。タイムサーバ１０が、参照クロック発信装置１６−１〜１６−ｎの何れかから参照クロックの時刻情報を受信し、自クロックの時刻情報と、参照クロックの時刻情報との現在の時差が計算されると、タイムサーバ１０は、図５に示すクロック調整処理ルーチンを実行する。クロック調整処理ルーチンは、参照クロックの時刻情報を受信する度に実行される。
【００７３】
まず、ステップＳ１００において、自クロック調整部３４は、現在の自クロックの時刻情報と、時差計算部２４によって計算された現在の時差とを取得する。
【００７４】
ステップＳ１０２では、自クロック調整部３４は、現在の時差と、前回の時差と、前回との間隔とに基づいて、現在の時差を０に向かわせるように、参照クロックとの時差を解消するための時差解消歩度Ｐを計算すると共に、参照クロックと自クロックの歩度差を０に向かわせるように、参照クロックの速度に合わせるための固有歩度Ｉを計算する。
【００７５】
ステップＳ１０４において、自クロック調整部３４は、上記ステップＳ１００で取得した時刻情報及び現在の時差と、上記ステップＳ１０２で計算された時差解消歩度Ｐ及び固有歩度Ｉとを、メモリ（図示省略）に格納する。
【００７６】
そして、ステップＳ１０６において、自クロック調整部３４は、時差解消歩度Ｐ、及び固有歩度Ｉに基づいて、自クロックの歩度を更新し、自システムクロック又はハードウエアクロック部２２へ出力し、クロック調整処理ルーチンを終了する。
【００７７】
また、タイムサーバ１０が、参照クロック発信装置１６から参照クロックの時刻情報を受信し、自クロックの時刻情報と、参照クロックの時刻情報との現在の時差が計算されると、タイムサーバ１０は、図６に示す時刻同期判定処理ルーチンを実行する。クロック調整処理ルーチンは、参照クロックの時刻情報を受信する度に実行される。
【００７８】
まず、ステップＳ１１０において、時刻同期判定部２８は、現在の自クロックの時刻情報と、時差計算部２４によって計算された現在の時差とを取得する。
【００７９】
そして、ステップＳ１１２において、時刻同期判定部２８は、メモリに格納された、前回の自クロックの時刻情報と、前回の時差と、前回の時差解消歩度Ｐ及び固有歩度Ｉとを取得する。
【００８０】
ステップＳ１１４において、時刻同期判定部２８は、時刻同期判定処理を行う。
【００８１】
ステップＳ１１６において、時刻同期判定部２８は、上記ステップＳ１１４の判定結果を出力し、時刻同期判定処理ルーチンを終了する。
【００８２】
このように、現在の時差から、例えば１秒後の時差を予測し記憶するのではなく、１秒前の時差から、予測値としての現在の時差ｘ’（ｔ）を計算し、実測値としての現在の時差ｘ（ｔ）と比較して、時刻同期判定を行うことができる。
【００８３】
上記ステップＳ１１４は、図７に示す処理ルーチンにより実現される。
【００８４】
まず、ステップＳ１２０において、時刻同期判定部２８は、前回得られた時差と、前回時差が得られた時点との間隔と、前回得られた時差に基づいて計算された時差解消歩度Ｐ及び固有歩度Ｉとに基づいて、上記式［数３］に従って、理論時差を計算する。
【００８５】
ステップＳ１２２では、時刻同期判定部２８は、現在の時差の絶対値が閾値ａ未満であり、かつ、理論時差と現在の時差との差分の絶対値が、閾値ｂ未満であるか否かを判定する。現在の時差の絶対値が閾値ａ未満であり、かつ、理論時差と現在の時差との差分の絶対値が、閾値ｂ未満である場合には、参照クロックと時刻同期していると判定する。
【００８６】
一方、現在の時差の絶対値が閾値ａ以上であるか、又は、理論時差と現在の時差との差分の絶対値が、閾値ｂ以上である場合には、ステップＳ１２４へ移行する。
【００８７】
ステップＳ１２４では、時刻同期判定部２８は、理論時差と現在の時差との差分の絶対値が、閾値ｂ未満であるか否かを判定する。理論時差と現在の時差との差分の絶対値が、閾値ｂ未満である場合には、参照クロックと周波数同期している（歩度が合っている）と判定する。一方、理論時差と現在の時差との差分の絶対値が、閾値ｂ以上である場合には、参照クロックと非同期であると判定する。
【００８８】
以上説明したように、本発明の実施の形態に係るタイムサーバによれば、前回計算した固有歩度が参照クロックと一致していることを仮定した上で、前回の時差と、前回計算した時差解消歩度と、前回計算した固有歩度を用いて現在の理論時差を計算する。そして、計算した理論時差と現在の時差との差分に基づいて、参照クロックの歩度とクロック部の歩度とが一致しているか否かを判定することにより、参照クロックとの時刻同期を精度よく判定することができる。
【００８９】
なお、本発明は、上述した実施の形態に限定されるものではなく、この発明の要旨を逸脱しない範囲内で様々な変形や応用が可能である。
【符号の説明】
【００９０】
３  ネットワーク
１０  タイムサーバ（クロック調整装置）
１６  参照クロック発信装置
１８  クライアント端末
２０  通信部
２１  信号生成・配信部
２２  自システムクロック又はハードウエアクロック部（クロック部）
２４  時差計算部
２８  時刻同期判定部
３０  自システムクロック制御部
３４  自クロック調整部（クロック調整部）
１００  クロック調整システム
【要約】
【課題】参照クロックとの時刻同期を精度よく判定することができるクロック調整装置及びプログラムを提供する。
【解決手段】タイムサーバ１０では、時刻同期判定部２８が、前回計算した固有歩度が参照クロックの歩度と一致していることを仮定した上で、前回の時差と、前回計算した前記時差解消歩度と前回計算した固有歩度とを用いて現在の理論時差を計算する。そして、計算した理論時差と現在の時差との差分に基づいて、参照クロックの歩度と一致しているか否かを判定する。
【選択図】図４【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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