[go: up one dir, main page]

KR100735230B1 - 분산 제어 시스템에서의 타임 동기화 방법 - Google Patents

분산 제어 시스템에서의 타임 동기화 방법 Download PDF

Info

Publication number
KR100735230B1
KR100735230B1 KR1020060039606A KR20060039606A KR100735230B1 KR 100735230 B1 KR100735230 B1 KR 100735230B1 KR 1020060039606 A KR1020060039606 A KR 1020060039606A KR 20060039606 A KR20060039606 A KR 20060039606A KR 100735230 B1 KR100735230 B1 KR 100735230B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
time
frequency
compensation
synchronization
frequency compensation
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
KR1020060039606A
Other languages
English (en)
Inventor
왕사해
조재헌
황성택
김훈
Original Assignee
삼성전자주식회사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 삼성전자주식회사 filed Critical 삼성전자주식회사
Priority to KR1020060039606A priority Critical patent/KR100735230B1/ko
Priority to US11/652,226 priority patent/US7831000B2/en
Priority to CN2007100913081A priority patent/CN101068128B/zh
Priority to EP07105955.4A priority patent/EP1852990B1/en
Application granted granted Critical
Publication of KR100735230B1 publication Critical patent/KR100735230B1/ko
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04J—MULTIPLEX COMMUNICATION
    • H04J3/00—Time-division multiplex systems
    • H04J3/02—Details
    • H04J3/06—Synchronising arrangements
    • H04J3/0635—Clock or time synchronisation in a network
    • H04J3/0638—Clock or time synchronisation among nodes; Internode synchronisation
    • H04J3/0658—Clock or time synchronisation among packet nodes
    • H04J3/0661—Clock or time synchronisation among packet nodes using timestamps
    • H04J3/0664—Clock or time synchronisation among packet nodes using timestamps unidirectional timestamps
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L7/00—Arrangements for synchronising receiver with transmitter
    • H04L7/02—Speed or phase control by the received code signals, the signals containing no special synchronisation information

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Synchronisation In Digital Transmission Systems (AREA)
  • Small-Scale Networks (AREA)
  • Selective Calling Equipment (AREA)

Abstract

분산 제어 시스템의 슬레이브측에서의 타임 동기화 방법에 있어서, 마스터측으로부터 동기 메시지의 수신시, 해당 동기 메시지의 수신 시점을 이전 주파수 보상 시점과 확인함으로 미리 설정된 주파수 보상 간격에 도달하였는지 확인하는 과정과, 상기 확인 결과 상기 미리 설정된 주파수 보상 간격에 도달하지 않았을 경우에는 타임 오프셋 보상 동작만을 수행하는 과정과, 상기 확인결과 미리 설정된 주파수 보상 간격에 도달하였을 경우에는 타임 오프셋 및 주파수 보상을 동작을 모두 수행하는 과정을 수행한다
타임 동기화, IEEE 1588, 타임 오프셋, 주파수 보상

Description

분산 제어 시스템에서의 타임 동기화 방법{TIME SYNCHRONIZATION IN DISTRIBUTED SYSTEM}
도 1은 일반적인 분산 제어 시스템에서 타임 동기화를 위한 기본적인 동작 절차에 대한 흐름도
도 2는 일반적인 분산 제어 시스템에서 주파수 보상 클록의 주요부 블록 구성도
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 분산 제어 시스템에서 타임 동기화를 위한 파임 오프셋 및 주파수 보상 간격을 나타낸 기본적인 동작 절차 흐름도
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 분산 제어 시스템의 슬레이브에서 타임 동기화를 동작 흐름도
도 5는 본 발명에 따른 타임 동기화 성능 및 일반적인 타임 동기화 성능의 비교 그래프
본 발명은 분산 제어 시스템에서 타임 동기화 방법에 관한 것이다.
분산 제어 시스템은 일반적으로 하나 또는 다수개의 네트워크 통신 링크를 이용하여 서로 접속되는 노드의 모임으로 구성된다. 이러한 네트워크 통신 링크는 이더넷과 같은 패킷화 링크 또는 분산 제어 시스템 어플리케이션이 채용될 수 있는 하나 이상의 다양한 패킷화 링크일 수 있다. 이러한 분산 제어 시스템에서 최근 타임 의존적인 트래픽(time sensitive traffic)에 대한 지원의 필요성이 증가하고 있다. 이에 분산 제어 시스템에서는 각 노드에 상호 동기화된 클록을 필요로 한다.
다수의 클록을 포함하는 분산 제어 시스템에서, 타임 동기화(time synchronization)는 발신지(source) 오실레이터(oscillator)의 고유의 불안정성 및 사용 환경 상태에 따른 타임 표류(drift)의 영향을 줄이기 위해 채용될 필요가 있다(하기 참조문헌[1] 참조). 특히 동기식 이더넷(residential ethernet)으로 불리던 동기식 브리지(residential bridge)는 (1) 트래픽 스트리밍(streaming)과 (2) 발신지와 목적지 디바이스에서의 데이터 스트림의 샘플링과 그러한 스트림의 표시를 위한 동기화된 클록을 제공하기 위해 타임 동기화를 고려하고 있다(하기 참조문헌[2] 참조). 이러한 분산 제어 시스템에서는 정밀한 타임 동기화를 수행하기 위해, 슬레이브의 클록은 클록의 주파수 및 타임 모두에서 마스터 클록과 맞추어질 수 있는 동기화 성능을 구비하여야 한다.
하기 참조문헌[3]을 참조하면, IEEE 1588 표준은 타임 포맷을 규정하며, 분산 타임정보로 사용될 수 있는 다수의 메시지를 정의하지만, 타임 동기화의 구현 방식에 대해서는 정의하지 않는다. 참조문헌[1]은 타임 정보를 변경하기 위해 IEEE 1588 프로토콜을 사용하여 정확한 주파수 및 타임 동기화를 수행할 수 있는 주파수 보상된 클록을 개시하고 있다.
도 1은 일반적인 분산 제어 시스템에서 타임 동기화를 위한 기본적인 동작 절차에 대한 흐름도로서, IEEE 1588 프로토콜에 따른 분산 제어 시스템의 마스터 클록과 슬레이브 클록간의 기본적인 동작 절차가 개시되고 있다. 도 1을 참조하면, 마스터 클록에서는 자신의 착수 타임(launching time)을 포함하는 동기 메시지 [Sync]를 주기적으로 슬레이브 클록으로 전송함으로써, 일정한 주기를 두고 타임 동기화를 위한 동작을 수행한다(또는 이와 유사하게 부가선택적인 후속 메시지 [Follow Up]을 통해 개시 타임을 전송할 수 있다). 이때 전송 지연을 확인하기 위해 슬레이브 클록에서 마스터 클록으로 지연 요청 메시지(Delay Request, 미도시)가 전송되며 및 마스터 클록에서 슬레이브 클록으로 이의 응답 메시지인 지연 응답 메시지(Delay Response, 미도시)가 전송되어 전송 지연 타임을 확인하기 위한 정보를 얻게 된다.
이러한 동기 메시지의 도착 타임을 검출하는 것과, 동기 메시지내의 착수 타임을 수신하는 것 및 마스터 클록으로부터 슬레이브 클록으로 전송 지연 타임을 빼는 것 등에 의해, 상기 슬레이브 클록은 마스터 클록과 관련된 자신의 타임 오프셋(offset)을 알게 되고, 이에 따라 자신의 동작 주파수 및 타임 값을 보상한다. IEEE 1588 프로토콜에 따른 상세 절차는 참조문헌[3]에 개시된다.
도 2는 일반적인 분산 제어 시스템에서 주파수 보상 클록의 주요부 블록 구성도로서, 참조문헌[1]에 개시된 바와 같은 구성이다. 도 2를 참조하면, 주파수 보상 클록은 주파수 보상 모듈(210) 및 클록 카운터(220)를 포함한다. 도 2에서 점선 블록으로 보다 상세히 표시한 바와 같이, 주파수 보상 모듈(210)은 주파수 승산기(multiplier)(214)와 주파수 보상값('FreqCompValue') 레지스터(214)로 구성될 수 있다. 로컬 오실레이터의 원 주파수는 클록 카운터(220)에 제공되기 전에 주파수 보상 모듈(210)에서 주파수 보상값(214)과 곱해지며, 이에 따라 주파수가 수정된다. 참조문헌[1]에 개시된 바와 같이, 이러한 구조의 클록들은 적절히 주파수를 업데이트하여 타임 오프셋 및 주파수를 모두 보상할 수 있다.
슬레이브 클록의 주파수 보상값의 초기값은 설계에 따라 다를 수 있다(scheme dependent). 도 2의 클록 셋업 환경에서는 참조문헌[1]과는 달리 주파수 보상값이 1로 설정될 수 있지만, 이는 동작 과정에 어떠한 영향을 미치거나 다른 결과를 가져오지 않는다.
다시 도 1을 참조하여, 주파수 업데이트 방식에 대해 보다 상세히 설명하면, 이는 하기와 같이 수행된다. 도 1에 도시된 바와 같이, 'MasterSyncTimen' 타임에 마스터는 동기 메시지(Sync)를 슬레이브로 전송한다. 이때 해당 동기 메시지에는 타임스탬핑에 의해 'MasterSyncTimen' 타임값이 구비된다, 또한 'n'은 동기 메시지 카운트 값이다. 슬레이브는 이러한 메시지를 자신의 로컬 클록이 'SlaveClockTimen' 타임일때 수신한다. 이때 슬레이브에서 현재의 마스터 클록 타임 'MasterClockTimen'을 하기 수식과 같이 계산한다.
MasterClockTimen = MasterSyncTimen + MasterToSlaveDelay
이때 상기 'MasterToSlaveDelay'는 전송 지연 타임값이다.
현재 동기 사이클의 마스터 클록 카운트 'MasterClockCountn'은 하기 수식과 같이 정한다.
MasterClockCountn = MasterClockTimen - MasterClockTimen-1
현재 동기 사이클의 슬레이브 클록 카운트 'SlaveClockCountn'은 하기 수식과 같이 정한다.
SlaveClockCountn = SlaveClockTimen - SlaveClockTimen-1
현재 동기 사이클의 마스터 및 슬레이브 클록 카운트간의 차이 'ClockDiffCountn'는 하기 수식과 같이 정해진다.
ClockDiffCountn = MasterClockTimen - SlaveClockTimen
슬레이브 클록의 주파수 스케일링 계수(scaling factor) 'FreqScaleFactorn'는 하기 수식과 같이 주어진다.
FreqScaleFactorn = ( MasterClockCountn + ClockDiffCountn ) / SlaveClockCountn
이후 현재 슬레이브 클록의 주파수 보상값 'FreqCompValuen'은 하기 수학식 1과 같이 구한다.
FreqCompValuen = FreqScaleFactorn * FreqCompValuen-1
상기한 바와 같은 방식에 따른 동작 수행 결과 이론적으로 다음번 슬레이브 클록 타임 'SlaveClockTimen+1'시에 마스터 및 슬레이브 클록의 주파수가 맞게 되고, 그 클록들간의 차이인 ClockDiffCountn+1은 0이 된다.
상기한 바와 같은 방식이 주파수 및 타임 오프셋 모두의 보상을 제공하는 현재의 주파수 보상 클록에서 사용된다. 이때 상기 주파수 스케일링 계수를 구하는 과정이 상기 방식에서 핵심 내용이다.
한편, 상기한 수학식 1과 같이, 주파수 스케일링 계수를 구하는 방식에서, 주기적인 주파수 및 타임 오프셋은 주기적으로 동기 메시지[Sync]의 수신 사이클마다 이를 이용하여 동시에 보상되는 점을 알 수 있다. 그런데, 이러한 방식을 사용할 경우에 하기 참조문헌[4]에 개시된 바와 같이, 하나의 네트워크가 아니라 다수의 통신 네트워크들이 브리지(또는 스위치)를 통해 단계적으로 연결된 경우에, 하나의 그랜드 마스터에서 각각의 슬레이브로 동기화 경로를 따라 거치게 되는 브리지 수가 증가하게 되며, 단계적으로 거치는 브리지 수가 증가함에 따라 동기화 에러는 각 브리지들을 거칠때 누적되어 지수함수적으로 증가하게 되는 문제점이 있었다.
따라서, 본 발명의 목적은 분산 제어 시스템에서 동기화 에러를 현저히 줄여 서 동기화 성능을 향상시킬 수 있도록 할 수 있는 타임 동기화 방법을 제공함에 있다.
상기한 목적을 달성하기 위하여 본 발명은 분산 제어 시스템의 슬레이브측에서의 타임 동기화 방법에 있어서, 마스터측으로부터 동기 메시지의 수신시, 해당 동기 메시지의 수신 시점을 이전 주파수 보상 시점과 확인함으로 미리 설정된 주파수 보상 간격에 도달하였는지 확인하는 과정과, 상기 확인 결과 상기 미리 설정된 주파수 보상 간격에 도달하지 않았을 경우에는 타임 오프셋 보상 동작만을 수행하는 과정과, 상기 확인결과 미리 설정된 주파수 보상 간격에 도달하였을 경우에는 타임 오프셋 및 주파수 보상을 동작을 모두 수행하는 과정을 포함함을 특징으로 한다.
바람직하게는, 상기 미리 설정된 주파수 보상 간격에 도달하였는지 확인하는 것은 상기 수신한 동기 메시지가 이전 타임 오프셋 및 주파수 보상을 모두 수행한 시점에서부터 미리 설정된 번째의 동기 메시지일 경우에 상기 미리 설정된 주파수 보상 간격에 도달한 것으로 간주하는 것이다.
이하 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 첨부한 도면을 참조하여 상세히 설명한다. 하기 설명에서는 구체적인 구성 소자 등과 같은 특정 사항들이 나타나고 있는데 이는 본 발명의 보다 전반적인 이해를 돕기 위해서 제공된 것일 뿐 이러한 특정 사항들이 본 발명의 범위 내에서 소정의 변형이나 혹은 변경이 이루어질 수 있음은 이 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게는 자명하다 할 것이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 분산 제어 시스템에서 타임 동기화를 위한 파임 오프셋 및 주파수 보상 간격을 나타낸 기본적인 동작 절차 흐름도이다. 도 3을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 타임 동기화 방식은 마스터 클록에서는 자신의 착수 타임(launching time)을 포함하는 동기 메시지 [Sync]를 주기적으로 슬레이브 클록으로 전송함으로써, 일정한 주기를 두고 타임 동기화를 위한 동작을 수행한다. 이때 본 발명은 동기 메시지(Sync), 후속 메시지(Follow Up), 지연 요청 메시지(Delay Request) 및 지연 응답 메시지(Delay Response)의 통신을 포함하는 IEEE 1588의 기본 절차를 그대로 사용한다. 그런데, 슬레이브 클록에서 주파수 업데이트 방식은 종래의 일명 타임 오프셋 및 주파수 동시 결합 보상 대신에 본 발명의 특징에 따라 일명 타임 오프셋 및 주파수 분리 보상을 지원하도록 개선된다.
즉, 본 발명에서는 동기화 사이클에 따라 두 개의 간격(interval), 즉 타임 오프셋 보상 간격(TCI: Time offset Compensation Interval) 및 주파수 보상 간격(FCI: Frequency Compensation Interval)이 있게 되며, 해당 간격에 따른 주기로 타임 오프셋 보상 및 주파수 보상을 동작을 수행하게 된다. 타임 오프셋 보상 간격은 두개의 인접한 동기 메시지간의 간격이다. 그리고 주파수 보상 간격은 이보다 길며, 예를 들어 다수의 타임 오프셋 보상 간격들로 설정될 수 있다.
타임 오프셋 및 주파수 보상 간격의 정의는 도 3에 도시된다. 도 3에서 'm'은 주파수 보상 간격 대 타임 오프셋 보상 간격의 비율이다. 이러한 파라미터 m은 타임 의존적이도록 설정할 수도 있지만, 이는 보다 간단하게 또한 실제 적용시에는 적절하게 고정된 수로 미리 설정될 수 있다.
이와 같이 상기한 두 간격(TCI, FCI)에 대응하여, 본 발명에서는 두개의 주파수 스케일링 계수를 구하는 방식이 슬레이브 클록을 위한 동작 절차로서 제공된다.
1. 타임 오프셋 보상 간격(TCI).
일단 슬레이브가 동기 메시지를 수신하면, 일반적인 경우에는 수신한 동기 메시지를 하기 수학식 2와 같은 주파수 스케일링 계수(FreqScalFactor) 계산 방식을 사용하여 단지 타임 오프셋 보상을 위해 자신의 주파수를 업데이트하는데 사용한다.
FreqScalFactorn = MasterClockCountn / SlaveClockCountn
2. 주파수 보상 간격(FCI).
일단 슬레이브가 본 발명의 특징에 따라 이전 주파수 및 타임 오프셋 동시 보상 타임 시점에서부터 n번째 수신한 동기 메시지(현재 동기 메시지)가 mn번째 동기 메시지일 경우에, 하기 수학식 3과 같은 주파수 스케일링 계수 계산 방식을 사용하여 타임 오프셋 및 주파수 보상 모두를 위해 자신의 주파수를 업데이트하게 된다.
Figure 112006031085603-pat00001
만약 상기 m이 미리 설정된 상수이며 타임 독립적이면, 상기 수학식 3은 하기 수학식 4와 같게 된다.
Figure 112006031085603-pat00002
상기 수학식 2 ~4에서 모든 파라미터는 종래에서 기술한 것과 동일한 정의를 가진다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 분산 제어 시스템의 슬레이브에서 타임 동기화를 동작 흐름도이다. 도 4를 참조하면, 슬레이브는 동기 메시지(Sync)를 수신하면, 먼저 402단계에서, 해당 동기 메시지 수신 시점에 따른 주파수 보상 간격을 계산한다. 이후 404단계에서는 상기 계산한 주파수 보상 간격이 미리 설정된 주파수 보상 간격에 해당하는지 확인한다. 즉 이전 주파수 및 타임 오프셋 동시 보상 타임 시점에서부터 현재 수신한 동기 메시지가 m번째 인지를 확인한다.
상기 404단계에서의 확인 결과 주파수 보상 간격이 미리 설정된 주파수 보상 간격에 해당할 경우에는 406단계로 진행하여 상기 수학식 3에 따른 스케일링 계수 계산 방식을 사용하여 타임 오프셋 및 주파수 보상 모두를 위해 자신의 주파수를 업데이트하게 된다. 또한 상기 404단계에서의 확인 결과 주파수 보상 간격이 미리 설정된 주파수 보상 간격에 해당하지 않을 경우에는 408단계로 진행하여 상기 수학식 2와 같은 주파수 스케일링 계수 계산 방식을 사용하여 단지 타임 오프셋 보상을 위해 자신의 주파수를 업데이트하게 된다.
도 5는 본 발명에 따른 타임 동기화 성능 및 일반적인 타임 동기화 성능의 비교 그래프로서, 종래의 방식과 본 발명에 따른 방식을 비교하는 시뮬레이션의 수행 결과를 나타낸다. 시뮬레이션되는 시스템은 0 ~ 7로 색인된 8개의 노드 체인이다. 노드 0은 그랜드 마스터이고, 노드 i는 노드(i+1)의 마스터이다. 타임은 노드 0에서부터 노드 7로 한 홉(hop)씩 단계적으로 동기화된다. 그랜드 마스터는 정확한 25MHz 오실레이터 주파수를 가진다. 다른 노드에서의 오실레이터 주파수들은 25MHz
Figure 112006031085603-pat00003
50ppm 내에서 임의적으로 선택된다.
동기화 간격 타임은 종래의 방식을 사용할 경우에 1초이다. 본 발명의 방식을 사용할 경우에, 타임 오프셋 및 주파수 보상 간격은 각각 1/8 초 및 1초이다. 이는 m이 8로 미리 설정되고 고정된 것을 의미한다. 각 노드는 펄스 지시사(pulse indicator)를 매 1초마다 출력한다. 제1 지시자로 불리는 이러한 펄스는 여기에서 동기화 성능 검사를 위해 사용된다.
그랜드 마스터(노드 0) 및 각각의 슬레이브(노드 1 ~ 7)간의 상기 제1 지시자 출력 타임 차이는 통계적인 분석을 위해 모니터링되고 기록된다. 시뮬레이션의 마지막 타임은 우연에 의한 오차를 제거하기 위해 3000초이다.
이러한 조건에 따른 시뮬레이션 결과, 제1 지시자의 분산 차이에 대해 분석된 표준편차(Std. Dev.)가 도 5의 그래프에서 세로축으로 도시되며, 가로축은 홉 수가이다. 도 5를 참조하면, 종래 동기화 방식의 사용시 동기화 에러는 그래프에서 점선으로 도시된 바와 같이, 단계적인 홉 수의 증가에 따라 지수함수적으로 증가함에 비해, 본 발명의 방식을 사용할 경우에는 그래프에서 실선으로 도시한 바와 같이, 그 표현 곡선은 매우 작은 경사를 가지게 된다. 이와 같이, 단계적인 브리지(스위치)들을 통한 동기화 성능은 본 발명의 주파수 업데이트 방식을 사용할 경우에 현저하게 향상됨을 알 수 있다.
상기와 같이 본 발명의 일 실시예에 따른 분산 제어 시스템에서의 타임 동기화 동작이 이루어질 수 있으며, 한편 상기한 본 발명의 설명에서는 구체적인 실시예에 관해 설명하였으나 여러 가지 변형이 본 발명의 범위를 벗어나지 않고 실시될 수 있다. 따라서 본 발명의 범위는 설명된 실시예에 의하여 정할 것이 아니고 청구범위와 청구범위의 균등한 것에 의하여 정하여져야 할 것이다.
상기한 바와 같이, 본 발명에 따른 분산 제어 시스템에서의 타임 동기화 방식은 주파수 및 오프셋 보상을 분리되게 지원하는 방식을 사용하여, 슬레이브의 주파수 및 타임 오프셋이 개별적으로 보상되도록 함으로, 단계적인 브리지(스위치)들을 가지는 네트워크에서, 그랜드 마스터에서 슬레이브로 동기화 경로를 따라 축적되는 대부분의 에러가 보상될 수 있다.
[참조문헌]
[1] S. Balasubramanian, K. R. Harris and A. Moldovansky, "A Frequency Compensated Clock for Precision Synchronization Using IEEE 1588 Protocol and its Application to Ethernet", Proceedings of the Workshop on IEEE 1588, Gaithersburg, U.S., 24 September 2003
[2] M. J. Teener, F. F. Feng, and E. H. Ryu, "Precise timing in a residential Ethernet environment", presented at Proc. of the Workshop on IEEE 1588, Winterthur, Switzerland, 2005.
[3] IEEE, "IEEE standard for a precision clock synchronization protocol for networked measurement and control systems", ANSI/IEEE Std 1588-2002.
[4] S. Wang, J. Cho, Y. Joo, et. al., "Improvements to Boundary Clock Based Time Synchronization through Cascaded Switches", IEEE Transaction on Consumer Electronics, submitted.

Claims (6)

  1. 분산 제어 시스템의 슬레이브측에서의 타임 동기화 방법에 있어서,
    마스터측으로부터 동기 메시지의 수신시, 해당 동기 메시지의 수신 시점을 이전 주파수 보상 시점과 확인함으로 미리 설정된 주파수 보상 간격에 도달하였는지 확인하는 과정과,
    상기 확인 결과 상기 미리 설정된 주파수 보상 간격에 도달하지 않았을 경우에는 타임 오프셋 보상 동작만을 수행하는 과정과,
    상기 확인결과 미리 설정된 주파수 보상 간격에 도달하였을 경우에는 타임 오프셋 및 주파수 보상을 동작을 모두 수행하는 과정을 포함함을 특징으로 하는 타임 동기화 방법.
  2. 제1항에 있어서, 상기 미리 설정된 주파수 보상 간격에 도달하였는지 확인하는 것은 상기 수신한 동기 메시지가 이전 타임 오프셋 및 주파수 보상을 모두 수행한 시점에서부터 미리 설정된 번째의 동기 메시지일 경우에 상기 미리 설정된 주파수 보상 간격에 도달한 것으로 간주하는 것임을 특징으로 하는 타임 동기화 방법.
  3. 분산 제어 시스템의 슬레이브측에서의 타임 동기화 방법에 있어서,
    마스터측으로부터 동기 메시지의 수신시, 해당 동기 메시지의 수신 간격에 따른 타임 오프셋 보상 간격으로 타임 오프셋 보상 동작을 수행하는 과정과,
    상기 타임 오프셋 보상 간격의 다수배로 미리 설정된 주파수 보상 간격으로 주파수 보상 동작을 수행하는 과정을 수행함을 특징으로 하는 타임 동기화 방법.
  4. 분산 제어 시스템의 슬레이브측에서의 타임 동기화 방법에 있어서,
    마스터측으로부터 동기 메시지의 수신시, 상기 수신한 동기 메시지가 이전 타임 오프셋 및 주파수 보상을 모두 수행한 시점에서부터 미리 설정된 번째의 동기 메시지인지 확인하는 제1과정과,
    상기 확인 결과 상기 미리 설정된 주파수 보상 간격에 도달하지 않았을 경우에는 상기 수신한 동기 메시지를 이용하여 타임 오프셋 보상을 위해 자신의 주파수를 업데이트하는 제2과정과,
    상기 확인결과 미리 설정된 주파수 보상 간격에 도달하였을 경우에는 상기 수신한 동기 메시지 및 이전 수신한 동기 메시지를 이용하여 타임 오프셋 및 주파수 보상을 위해 자신의 주파수를 업데이트하는 제3과정을 포함함을 특징으로 하는 타임 동기화 방법.
  5. 제4항에 있어서, 상기 제2과정에서의 주파수 업데이트시에 IEEE 1588 프로토 콜에 따른 하기 수학식 5에 의한 주파수 스케일링 계수 'FreqScalFactor'를 구하며, 상기 구한 주파수 스케일링 계수를 이용하여 상기 주파수 업데이트를 위한 주파수 보상값을 구함을 특징으로 하는 타임 동기화 방법.
    FreqCompValuen = FreqScaleFactorn * FreqCompValuen -1
  6. 제4항에 있어서, 상기 제3과정에서의 주파수 업데이트시에 IEEE 1588 프로토콜에 따른 하기 수학식 6에 의한 주파수 스케일링 계수 'FreqScalFactor'를 구하며, 상기 구한 주파수 스케일링 계수를 이용하여 상기 주파수 업데이트를 위한 주파수 보상값을 구함을 특징으로 하는 타임 동기화 방법.
    Figure 112006031085603-pat00004
KR1020060039606A 2006-05-02 2006-05-02 분산 제어 시스템에서의 타임 동기화 방법 Expired - Fee Related KR100735230B1 (ko)

Priority Applications (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020060039606A KR100735230B1 (ko) 2006-05-02 2006-05-02 분산 제어 시스템에서의 타임 동기화 방법
US11/652,226 US7831000B2 (en) 2006-05-02 2007-01-11 Method for time synchronization in distributed control system
CN2007100913081A CN101068128B (zh) 2006-05-02 2007-03-29 在分布式控制系统中用于时间同步的方法
EP07105955.4A EP1852990B1 (en) 2006-05-02 2007-04-11 Device and method for time synchronization in distributed control system

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020060039606A KR100735230B1 (ko) 2006-05-02 2006-05-02 분산 제어 시스템에서의 타임 동기화 방법

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR100735230B1 true KR100735230B1 (ko) 2007-07-03

Family

ID=38191218

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020060039606A Expired - Fee Related KR100735230B1 (ko) 2006-05-02 2006-05-02 분산 제어 시스템에서의 타임 동기화 방법

Country Status (4)

Country Link
US (1) US7831000B2 (ko)
EP (1) EP1852990B1 (ko)
KR (1) KR100735230B1 (ko)
CN (1) CN101068128B (ko)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114640415A (zh) * 2022-02-28 2022-06-17 上海安路信息科技股份有限公司 时钟漂移补偿方法、装置、终端设备及存储介质

Families Citing this family (19)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100735230B1 (ko) * 2006-05-02 2007-07-03 삼성전자주식회사 분산 제어 시스템에서의 타임 동기화 방법
KR100876776B1 (ko) * 2007-04-17 2009-01-09 삼성전자주식회사 통신 시스템에서 ｇｐｓ 정보를 이용한 시간 동기화 방법및 장치
CN101252429B (zh) * 2008-02-22 2010-09-22 浙江大学 一种提高分布式网络系统中时钟同步精度的方法
CN101738600B (zh) * 2008-11-14 2012-05-30 武汉大学 高频地波雷达组网的时钟同步控制装置
CN101527608B (zh) * 2009-04-22 2012-01-11 哈尔滨工业大学 基于网络化测控lxi系统的ieee1588同步精度测试装置
US8363680B2 (en) 2009-10-29 2013-01-29 Precision Microdynamics, Inc. Network control architecture and protocol for a distributed control, data acquisition and data distribution system and process
CA2691023C (en) 2010-01-26 2017-01-03 Ruggedcom Inc. Time format conversion method, device and system
CN101977104B (zh) * 2010-11-13 2013-01-09 上海交通大学 基于ieee1588精确时钟同步协议系统及其同步方法
CN106470084A (zh) * 2011-06-07 2017-03-01 南京中兴新软件有限责任公司 分布式存储系统及其时间戳的实现方法
US8913632B2 (en) * 2011-08-05 2014-12-16 Khalifa University Of Science, Technology And Research Method and system for frequency synchronization
EP2568631B1 (de) * 2011-09-09 2018-04-25 Siemens Aktiengesellschaft Verfahren zur Übertragung von Synchronisationsnachrichten in einem Kommunikationsnetz
US9547333B2 (en) * 2013-10-10 2017-01-17 General Electric Company System and method for synchronizing networked components
JP6626015B2 (ja) * 2017-01-04 2019-12-25 株式会社東芝 同期装置、同期方法、同期プログラム、および同期システム
CN107104749A (zh) * 2017-04-05 2017-08-29 北京航天自动控制研究所 时钟同步方法及装置
US10727966B1 (en) * 2017-08-30 2020-07-28 Amazon Technologies, Inc. Time synchronization with distributed grand master
JP6845522B2 (ja) * 2018-08-06 2021-03-17 国立研究開発法人情報通信研究機構 情報通信システム、情報通信装置
CN109213665B (zh) * 2018-09-07 2020-08-25 北京航空航天大学 一种分布式并发加速测试技术与平台的构建方法
CN109379500B (zh) 2018-11-01 2021-08-10 厦门亿联网络技术股份有限公司 一种基于以太网的级联会议电话装置及方法
CN114520703B (zh) * 2020-11-19 2023-12-29 中国科学院沈阳自动化研究所 用于工业网络设备间时间同步的时钟漂移补偿方法及电路

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH09319407A (ja) * 1996-05-29 1997-12-12 Mitsubishi Heavy Ind Ltd 分散システムの時刻同期方法
EP0991216A2 (en) 1998-09-29 2000-04-05 Hewlett-Packard Company Organization of time synchronization in a distributed system
EP1324520A2 (en) 2001-12-24 2003-07-02 Agilent Technologies, Inc. Synchronization in a distributed system
US20050180466A1 (en) 2004-02-18 2005-08-18 Rosemount, Inc. System and method for maintaining a common sense of time on a network segment

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6278718B1 (en) * 1996-08-29 2001-08-21 Excel, Inc. Distributed network synchronization system
EP1500239B1 (en) * 2002-04-30 2007-12-05 International Business Machines Corporation Method and arrangement for local synchronization in master-slave distributed communication systems
JP2005269369A (ja) * 2004-03-19 2005-09-29 Gkb Technology Kk 周波数ホッピング方式のデータ通信における時間同期方法
US7409022B2 (en) * 2004-10-01 2008-08-05 Mitsubishi Electric Research Laboratories, Inc. Synchronizing clocks in wireless personal area networks
KR100735230B1 (ko) * 2006-05-02 2007-07-03 삼성전자주식회사 분산 제어 시스템에서의 타임 동기화 방법
KR100895175B1 (ko) * 2007-04-04 2009-05-04 삼성전자주식회사 통신 시스템에서 ｇｐｓ 정보를 이용한 시간 동기화 방법및 장치
KR100876776B1 (ko) * 2007-04-17 2009-01-09 삼성전자주식회사 통신 시스템에서 ｇｐｓ 정보를 이용한 시간 동기화 방법및 장치

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH09319407A (ja) * 1996-05-29 1997-12-12 Mitsubishi Heavy Ind Ltd 分散システムの時刻同期方法
EP0991216A2 (en) 1998-09-29 2000-04-05 Hewlett-Packard Company Organization of time synchronization in a distributed system
EP1324520A2 (en) 2001-12-24 2003-07-02 Agilent Technologies, Inc. Synchronization in a distributed system
US20050180466A1 (en) 2004-02-18 2005-08-18 Rosemount, Inc. System and method for maintaining a common sense of time on a network segment

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114640415A (zh) * 2022-02-28 2022-06-17 上海安路信息科技股份有限公司 时钟漂移补偿方法、装置、终端设备及存储介质
CN114640415B (zh) * 2022-02-28 2024-09-03 上海安路信息科技股份有限公司 时钟漂移补偿方法、装置、终端设备及存储介质

Also Published As

Publication number Publication date
EP1852990B1 (en) 2018-08-22
EP1852990A3 (en) 2011-12-21
CN101068128A (zh) 2007-11-07
US20070258550A1 (en) 2007-11-08
EP1852990A2 (en) 2007-11-07
CN101068128B (zh) 2011-06-01
US7831000B2 (en) 2010-11-09

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR100735230B1 (ko) 분산 제어 시스템에서의 타임 동기화 방법
US9344981B2 (en) Method for synchronizing clocks in a communication network
EP1427121B1 (en) Radio access network, radio communication method, synchronous server and node
CN101803268B (zh) 时钟同步系统及其方法和程序
JP5260408B2 (ja) 時刻同期網及び通信装置
US20090034672A1 (en) Method and apparatus for time synchronization using gps information in communication system
KR20090032306A (ko) 네트워크상의 타임 동기화 시스템 및 방법
US20110013737A1 (en) Time synchronization apparatus based on parallel processing
CN102754369B (zh) 用于在通信网络中进行时间同步的方法
JP2012023654A (ja) ネットワークを介した時刻同期装置
EP2512048A2 (en) System and method to overcome wander accumulation to achieve precision clock distribution over large networks
EP3053286A1 (en) Method and devices for synchronization
JP2017069669A (ja) 時刻同期装置、基地局装置、及び、時刻同期方法
JP2011023788A (ja) ネットワーク同期方法と同期化回路
US20170117980A1 (en) Time synchronization for network device
KR20110077329A (ko) 네트워크 지연 처리 장치 및 그 방법과 그를 위한 ｉｅｅｅ 1588 시스템
JP2011071869A (ja) クロック同期方法及びパケット通信システム
JP5548268B2 (ja) クライアントクロック周波数をサーバクロック周波数と同期させる方法
JP6198075B2 (ja) 時刻同期装置、時刻同期方法及び時刻同期プログラム
KR101605316B1 (ko) Ｐｔｐ 에서 수신 딜레이를 이용한 주파수 오차 추정 장치
KR100895158B1 (ko) 레지던셜 이더넷에서 클럭 동기화를 위한 노드 장치 및클럭 동기화 방법
KR20080101503A (ko) 분산 제어 시스템에서 클럭 동기화를 위한 노드 장치 및클럭 동기화 방법
JP2006340366A (ja) 部分的クロック周期誤差情報の導出
Na et al. Enhancement of the precision time protocol in automation networks with a line topology
WO2025104626A1 (en) A frequency reference device

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
PA0109 Patent application

Patent event code: PA01091R01D

Comment text: Patent Application

Patent event date: 20060502

PA0201 Request for examination
E701 Decision to grant or registration of patent right
PE0701 Decision of registration

Patent event code: PE07011S01D

Comment text: Decision to Grant Registration

Patent event date: 20070507

GRNT Written decision to grant
PR0701 Registration of establishment

Comment text: Registration of Establishment

Patent event date: 20070627

Patent event code: PR07011E01D

PR1002 Payment of registration fee

Payment date: 20070627

End annual number: 3

Start annual number: 1

PG1601 Publication of registration
PR1001 Payment of annual fee

Payment date: 20100528

Start annual number: 4

End annual number: 4

PR1001 Payment of annual fee

Payment date: 20110530

Start annual number: 5

End annual number: 5

PR1001 Payment of annual fee

Payment date: 20120530

Start annual number: 6

End annual number: 6

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20130530

Year of fee payment: 7

PR1001 Payment of annual fee

Payment date: 20130530

Start annual number: 7

End annual number: 7

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20140529

Year of fee payment: 8

PR1001 Payment of annual fee

Payment date: 20140529

Start annual number: 8

End annual number: 8

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20150528

Year of fee payment: 9

PR1001 Payment of annual fee

Payment date: 20150528

Start annual number: 9

End annual number: 9

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20160530

Year of fee payment: 10

PR1001 Payment of annual fee

Payment date: 20160530

Start annual number: 10

End annual number: 10

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20170529

Year of fee payment: 11

PR1001 Payment of annual fee

Payment date: 20170529

Start annual number: 11

End annual number: 11

LAPS Lapse due to unpaid annual fee
PC1903 Unpaid annual fee

Termination category: Default of registration fee

Termination date: 20190408