KR101641848B1

KR101641848B1 - 시간 동기화 방법 및 장치

Info

Publication number: KR101641848B1
Application number: KR1020157015677A
Authority: KR
Inventors: 즈핑 왕
Original assignee: 지티이 코포레이션
Priority date: 2012-11-12
Filing date: 2013-07-23
Publication date: 2016-07-21
Also published as: EP2908452A1; CN103001720A; CN103001720B; WO2013182161A1; US20160197719A1; KR20150085019A; JP2016502790A; EP2908452A4; US10075287B2; JP6125652B2

Abstract

본 발명은 시간 동기화 방법 및 장치를 제공한다. 상기 방법에는, 보조 설비가 메인 설비와 상기 보조 설비 사이의 메인 링크를 통하여 시간 동기화를 진행할 수 있는지 탐지하는 단계; 상기 메인 설비와 상기 보조 설비 사이의 메인 링크를 통하여 시간 동기화를 진행할 수 없을 때, 상기 보조 설비는 백업 링크를 이용하여 시간 동기화를 진행하는 단계를 포함한다. 본 발명의 실시예의 방법 및 장치를 통하여 관련 기술 분야에서 이상 상황으로 인하여 초래되는 시간 동기화 실패의 기술적 문제를 해결하고, 시간 동기화의 신뢰성을 향상시키는 효과를 달성한다.

Description

시간 동기화 방법 및 장치{TIME SYNCHRONIZATION METHOD AND DEVICE}

본 발명은 통신 분야에 관한 것으로서, 특히 시간 동기화(Time Synchronization) 방법 및 장치에 관한 것이다.

IP(Internet Protocol, 인터넷 프로토콜)화는 향후 네트워크 서비스의 발전 추세이고, 이더넷은 우월한 성능대 가격비, 넓은 응용 및 제품 지원으로 인하여 IP 기반의 베어러 네트워크의 주요한 발전 방향으로 되고 있다.

캐리어급 이더넷을 구성할 때, 설비의 시간 동기화와 클럭 동기화는 아주 중요한 성능 지표이다. 통신 네트워크에 있어서, 서로 다른 서비스는 시간 동기화에 대하여 서로 다른 요구를 갖고 있다. 예를 들면 요금계산 시스템, 통신 네트워크 관리 시스템, 제7 신호 등 서비스는 일반적으로 밀리초급의 시간 동기화를 요구하고 있다. 그 중에서, 가장 엄격한 요구는 이동 네트워크 서비스로부터 오는 것이고, 또한 이동 기술의 발전에 따라 이동 네트워크 서비스의 네트워크의 시간 동기화의 정밀도에 대한 요구와 신뢰성 요구도 날로 높아지고 있다.

이더넷에서 시간 동기화 신호에 대한 전송을 구현하는 현재의 비교적 성숙된 한 가지 기술로는 패킷 기반의 동기화 기술로서, 예를 들면, IEEE 1588 V2 프로토콜(즉 정밀 시간 프로토콜(Precision Time Protocol, PTP))을 기반으로 구현되는 시간 동기화 기술이다.

IEEE 1588 V2 프로토콜을 기반으로 구현되는 시간 동기화 기술은 일반적으로 서브 마이크로초급 내지는 나노초급의 시간 정밀도에 도달할 수 있다. 도1에 도시된 바와 같이, 메인 설비와 보조 설비 사이에서 상호 IEEE 1588 V2 프로토콜 메시지를 전송하여야 하고, 메시지 중에 각각 시간 정보를 포함할 때, 보조 설비 측에서 한 그룹의 IEEE 1588 V2 프로토콜 메시지 중의 시간 정보에 의하여 보조 설비와 메인 설비의 시간 오프셋(Time Offset)을 계산하고 보조 설비의 시간에 대하여 수정을 진행하여 시간 동기화를 구현할 수 있다. 도1(a)는 IEEE 1588 V2 프로토콜의 E2E(End-to-End, 단대단) 동기화 매커니즘 기반의 한 그룹의 메시지 및 시간 동기화의 흐름도이며; 도1(b)는 IEEE 1588 V2 프로토콜의 P2P(Peer-to-Peer, 피어 투피어) 동기화 매커니즘 기반의 한 그룹의 메시지 및 시간 동기화의 흐름도이다.

IEEE 1588 V2 프로토콜을 기반으로 구현되는 시간 동기화 기술은 신뢰성이 비교적 낮으며, 메인 설비와 보조 설비 사이에 혼잡, 링크 이상 등 이상 상황이 발생하여 프로토콜 메시지가 분실될 경우, 한 그룹의 프로토콜 메시지 중의 불완전한 시퀀스를 초래하여 시간 동기화에 실패하게 된다.

상기 문제에 대하여 현재 효과적인 해결방안이 제시되지 않고 있는 상황이다.

본 발명의 실시예에서는 시간 동기화 방법 및 장치를 제공하여 관련 기술 중에서 이상 상황으로 인하여 초래되는 동기화 실패의 기술적 문제를 해결하는 것을 목적으로 한다.

본 발명의 실시예는 보조 설비가 메인 설비와 상기 보조 설비 사이의 메인 링크를 통하여 시간 동기화를 진행할 수 있는지 탐지하는 단계;

상기 메인 설비와 상기 보조 설비 사이의 메인 링크를 통하여 시간 동기화를 진행할 수 없을 때, 상기 보조 설비는 백업 링크를 이용하여 시간 동기화를 진행하는 단계를 포함하는 시간 동기화 방법을 제공한다.

선택적으로, 상기 보조 설비가 백업 링크를 이용하여 시간 동기화를 진행하는 단계는,

상기 보조 설비가 상기 메인 링크로부터 상기 메인 설비와 상기 보조 설비 사이의 백업 링크로 스위칭되는 바, 그 중에서, 스위칭 전후의 상기 메인 설비는 동일한 설비이고 또한 상기 시간 동기화에 이용되는 동일한 클럭 소스를 구비하는 스위칭 단계;

상기 보조 설비가 상기 백업 링크를 이용하여 상기 메인 설비와 상기 시간 동기화를 진행하는 단계를 포함한다.

선택적으로, 상기 보조 설비가 상기 메인 링크로부터 상기 메인 설비와 상기 보조 설비 사이의 백업 링크로 스위칭되는 단계는,

상기 보조 설비가 상기 메인 링크로부터 상기 메인 설비와 상기 보조 설비 사이의 하나의 백업 링크로 스위칭되는 단계를 포함하며, 그 중에서, 상기 보조 설비는 상기 메인 설비와 미리 하나의 상기 메인 링크와 적어도 하나의 상기 백업 링크를 구성한다.

상기 보조 설비가 상기 메인 링크로부터 백업 메인 설비와 상기 보조 설비 사이의 백업 링크로 스위칭되는 바, 그 중에서, 상기 메인 설비와 상기 백업 메인 설비는 다른 설비이나, 상기 시간 동기화에 이용되는 동일한 클럭 소스를 구비하는 스위칭 단계;

상기 보조 설비가 상기 백업 링크를 이용하여 상기 백업 메인 설비와 상기 시간 동기화를 진행하는 단계를 포함한다.

선택적으로, 상기 보조 설비가 메인 설비와 상기 보조 설비 사이의 메인 링크를 통하여 시간 동기화를 진행할 수 있는지 탐지하는 단계 전에, 상기 방법은,

상기 보조 설비가 상기 메인 설비 및 상기 백업 메인 설비와 동시에 물리적 연결을 구축하여 각각 상기 메인 링크와 상기 백업 링크를 취득하는 단계를 더 포함한다.

선택적으로, 상기 보조 설비가 상기 메인 링크로부터 백업 메인 설비와 상기 보조 설비 사이의 백업 링크로 스위칭되는 단계는,

상기 보조 설비가 상기 메인 링크로부터 상기 보조 설비와 하나의 상기 백업 메인 설비 사이의 상기 백업 링크로 스위칭되는 단계를 포함하며, 그 중에서, 상기 보조 설비는 상기 메인 설비와 미리 하나의 상기 메인 링크를 구성하고, 또한 적어도 하나의 상기 백업 메인 설비와 적어도 하나의 상기 백업 링크를 구성한다.

상기 보조 설비와 상기 백업 메인 설비가 프로토콜 메시지의 상호작용을 진행하여 상기 보조 설비와 상기 백업 메인 설비 사이의 시간 오프셋 T2를 취득하는 단계;

상기 보조 설비가 상기 시간 오프셋 T2와 사전에 취득한 상기 보조 설비와 상기 메인 설비 사이의 시간 오프셋 T1을 비교하는 단계를 포함하며;

차이값 ΔT＝T2－T1＞k·T1(0＜k≤1)일 때, 상기 보조 설비가 상기 시간 오프셋 T2에 대하여 수정을 진행하며, 그 중에서, 수정된 후의 시간 오프셋은 T2＝k·1이다.

선택적으로, 상기 보조 설비가 상기 시간 오프셋 T2에 대하여 수정을 진행하는 단계 후, 상기 방법은,

상기 보조 설비가 미리 설정된 시간 간격에 따라 상기 보조 설비와 상기 백업 메인 설비 사이의 시간 오프셋을 1회 취득하는 단계를 더 포함하며, ΔT＝Tn－Tn-1＞k·n-1일 때, Tn을 Tn＝k·n-1(0＜k≤1)로 수정하고, ΔT＝Tn－Tn-1=k·n-1(0＜k≤1)일 때, 시간 오프셋에 대한 수정을 정지하는 바, 그 중에서, Tn은 상기 보조 설비가 제n번째 취득한 상기 보조 설비와 상기 백업 메인 설비 사이의 시간 오프셋을 의미하고, Tn-1은 상기 보조 설비가 제n-1번째 취득한 상기 보조 설비와 상기 백업 메인 설비 사이의 시간 오프셋을 의미한다.

선택적으로, 상기 보조 설비가 메인 설비와 상기 보조 설비 사이의 메인 링크를 통하여 시간 동기화를 진행할 수 있는지 탐지하는 단계는,

상기 보조 설비가 상기 메인 설비의 클럭 소스의 클럭 등급을 탐지할 수 있는지 판단하거나, 또는 탐지된 상기 메인 설비의 클럭 소스가 데이터베이스 중의 모든 클럭 소스 중에서 등급이 가장 높은 클럭 소스인지 판단하는 단계;

상기 보조 설비가 상기 메인 설비의 클럭 소스의 클럭 등급을 탐지할 수 없거나, 또는 탐지된 상기 메인 설비의 클럭 소스가 데이터베이스 중의 모든 클럭 소스 중에서 등급이 가장 높은 클럭 소스가 아니라고 판단할 때, 상기 보조 설비는 상기 메인 설비와 상기 보조 설비 사이의 메인 링크를 통하여 시간 동기화를 진행할 수 없다는 것을 탐지하는 단계를 포함한다.

상기 보조 설비가 백업 링크를 이용하여 시간 동기화를 진행하는 단계는,

상기 보조 설비가 상기 메인 링크로부터 상기 보조 설비와 상기 데이터베이스 중에서 클럭 등급이 가장 높은 클럭 소스에 대응되는 백업 메인 설비 사이의 백업 링크로 스위칭되는 단계;

본 발명의 실시예에서는 보조 설비 상에 위치하는 시간 동기화 장치를 더 제공하는 바,

보조 설비가 메인 설비와 상기 보조 설비 사이의 메인 링크를 통하여 시간 동기화를 진행할 수 있는지 탐지하도록 구성되는 탐지 유닛;

상기 메인 설비와 상기 보조 설비 사이의 메인 링크를 통하여 시간 동기화를 진행할 수 없을 때, 백업 링크를 이용하여 시간 동기화를 진행하도록 구성되는 동기화 유닛을 포함한다.

선택적으로, 상기 동기화 유닛은,

상기 보조 설비가 상기 메인 링크로부터 상기 메인 설비와 상기 보조 설비 사이의 백업 링크로 스위칭되도록 구성되고, 그 중에서, 스위칭 전후의 상기 메인 설비는 동일한 설비이고 또 상기 시간 동기화에 이용되는 동일한 클럭 소스를 구비하는 제1 스위칭 모듈;

상기 보조 설비가 상기 백업 링크를 이용하여 상기 메인 설비와 상기 시간 동기화를 진행하도록 구성되는 제1 동기화 모듈을 포함한다.

선택적으로, 상기 제1 스위칭 모듈은,

상기 보조 설비가 상기 메인 링크로부터 상기 메인 설비와 상기 보조 설비 사이의 하나의 백업 링크로 스위칭되도록 구성되고, 그 중에서, 상기 보조 설비는 상기 메인 설비와 미리 하나의 상기 메인 링크와 적어도 하나의 상기 백업 링크를 구성하는 제1 스위칭 서브 모듈을 포함한다.

선택적으로, 상기 동기화 유닛은,

상기 보조 설비가 상기 메인 링크로부터 백업 메인 설비와 상기 보조 설비 사이의 백업 링크로 스위칭되도록 구성되고, 그 중에서, 상기 메인 설비와 상기 백업 메인 설비는 서로 다른 설비이나, 상기 시간 동기화에 이용되는 동일한 클럭 소스를 구비하는 제2 스위칭 모듈;

상기 보조 설비가 상기 백업 링크를 이용하여 상기 백업 메인 설비와 상기 시간 동기화를 진행하도록 구성되는 제2 동기화 모듈을 포함한다.

선택적으로, 상기 장치에는 또한,

상기 탐지 유닛이 상기 보조 설비가 메인 설비와 상기 보조 설비 사이의 메인 링크를 통하여 시간 동기화를 진행할 수 있는지 탐지하기 전에, 상기 메인 설비 및 상기 백업 메인 설비와 동시에 물리적 연결을 구축하여 각각 상기 메인 링크와 상기 백업 링크를 취득하도록 구성되는 링크 구성 유닛을 더 포함한다.

선택적으로, 상기 제2 스위칭 모듈은,

상기 보조 설비가 상기 메인 링크로부터 상기 보조 설비와 상기 하나의 백업 메인 설비 사이의 상기 백업 링크로 스위칭되도록 구성되며, 그 중에서, 상기 보조 설비는 상기 메인 설비와 미리 하나의 상기 메인 링크를 구성하고, 또 적어도 하나의 상기 백업 메인 설비와 적어도 하나의 상기 백업 링크를 구성는 제2 스위칭 서브 모듈을 포함한다.

선택적으로, 상기 동기화 유닛은,

상기 보조 설비와 상기 백업 메인 설비가 프로토콜 메시지의 상호작용을 진행하여 상기 보조 설비와 상기 백업 메인 설비 사이의 시간 오프셋 T2를 취득하도록 구성되는 취득 모듈;

상기 보조 설비가 상기 시간 오프셋 T2와 사전에 취득한 상기 보조 설비와 상기 메인 설비 사이의 시간 오프셋 T1을 비교하도록 구성되는 비교 모듈;

차이값 ΔT＝T2－T1＞k·1(0＜k≤1)일 때, 상기 시간 오프셋 T2에 대하여 수정을 진행하고, 수정된 후의 시간 오프셋은 T2＝k·T1 이도록 구성되는 수정 모듈을 더 포함한다.

선택적으로, 상기 수정 모듈은, 상기 시간 오프셋 T2에 대하여 수정을 진행한 후, 사전 설정된 시간 간격에 따라 상기 보조 설비와 상기 백업 메인 설비 사이의 시간 오프셋을 1회 취득하며, ΔT＝Tn－Tn-1＞k·n-1일 때, Tn을 Tn＝k·n-1(0＜k≤1)로 수정하고, ΔT＝Tn－Tn-1=k·n-1일 때, 시간 오프셋에 대한 수정을 정지하도록 구성되며, 그 중에서, Tn은 상기 설비가 제n번째 취득한 상기 보조 설비와 상기 백업 메인 설비 사이의 시간 오프셋을 의미하고, Tn-1은 상기 보조 설비가 제n-1번째 취득한 상기 보조 설비와 상기 백업 메인 설비 사이의 시간 오프셋을 의미한다.

선택적으로,

상기 탐지 유닛은,

상기 보조 설비가 상기 메인 설비의 클럭 소스의 클럭 등급을 탐지할 수 있는지 판단하거나, 또는 탐지된 상기 메인 설비의 클럭 소스가 데이터베이스 중의 모든 클럭 소스 중에서 등급이 가장 높은 클럭 소스인지 판단하도록 구성되는 판단 모듈;

상기 보조 설비가 상기 메인 설비의 클럭 소스의 클럭 등급을 탐지할 수 없거나, 또는 탐지된 상기 메인 설비의 클럭 소스가 데이터베이스 중의 모든 클럭 소스 중에서 등급이 가장 높은 클럭 소스가 아니라고 판단될 때, 상기 메인 설비와 상기 보조 설비 사이의 메인 링크를 통하여 시간 동기화를 진행할 수 없다는 것을 탐지하도록 구성되는 탐지 모듈을 포함한다.

상기 동기화 유닛은,

상기 보조 설비가 상기 메인 링크로부터 상기 보조 설비와 상기 데이터베이스 중의 클럭 등급이 가장 높은 클럭 소스에 대응되는 백업 메인 설비 사이의 백업 링크로 스위칭하도록 구성되는 제3 스위칭 모듈;

상기 보조 설비가 상기 백업 링크를 이용하여 상기 백업 메인 설비와 상기 시간 동기화를 진행하도록 구성되는 제3 동기화 모듈;이 포함된다.

본 발명의 실시예에 있어서, 링크 백업과 메인 설비 백업을 진행함으로써 이상 상황 발생 시 링크 스위칭을 진행할 수 있도록 하고, 시간 동기화가 영향을 받지 않도록 함으로써 관련 기술 분야에서 이상 상황으로 인하여 초래되는 동기화 실패의 기술적 문제를 해결하고, 시간 동기화의 신뢰성을 향상시키는 효과를 달성한다.

도1a 및 도1b는 관련 기술 분야에 있어서 IEEE 1588 V2 프로토콜의 한 그룹의 메시지 및 시간 동기화의 흐름도이다.
도2는 본 발명의 실시예에 있어서 상기 메인 설비와 보조 설비 사이의 링크 백업 방안을 나타내는 도면이다.
도3은 본 발명의 실시예에 있어서 상기 메인 설비와 보조 설비 사이의 링크 백업 방안을 나타내는 하나의 바람직한 도면이다.
도4는 본 발명의 실시예에 있어서 백업 메인 설비를 구성하는 방안을 나타내는 도면이다.
도5는 본 발명의 실시예에 있어서 백업 메인 설비를 구성하는 방안을 나타내는 하나의 바람직한 도면이다.
도6은 본 발명의 실시예에 있어서 상기 평활 스위칭 방안의 상태 도면이다.
도7은 본 발명의 실시예에 있어서 상기 평활 스위칭 방안 중의 보조 설비가 시간에 대하여 수정을 진행하는 하나의 바람직한 곡선도이다.
도8은 본 발명의 실시예에 있어서의 시간 동기화 장치의 블록 구조도이다.

아래, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 상세히 설명하도록 한다. 유의하여야 할 점은, 충돌되지 않는 상황 하에서, 본 출원의 실시예 및 실시예 중의 특징은 상호 결합 될 수 있다.

본 구체적인 실시예는 단지 외부 클럭 소스가 GPS(Global Positioning System, 글로벌 포지셔닝 시스템) 설비이고, STP(Spanning Tree Protocol, 트리 생성 프로토콜) 기반으로 이더넷 링 네트워크를 구성하는 것을 예로 들어 설명하지만, 외부 클럭 소스가 1588 클럭 소스 등 기타 설비이거나, 또는 ZESR 등 기타 이더넷 링 네트워크 기술을 기반으로 이더넷 링 네트워크를 구성할 때, 본 발명의 상기 방법과 장치는 완전히 같기 때문에 상세한 설명을 생략하도록 한다.

본 발명의 실시예에서는 IEEE 1588 V2 프로토콜을 기반으로 구현되는 시간 동기화 방법을 제공하여, 이더넷 데이터 교환 네트워크를 통하여 정확한 시간 동기화를 구현하는 통신 시스템을 구성하며, 메인 설비와 보조 설비 사이의 링크 백업, 백업 메인 설비 구성, 보조 설비가 시간 동기화의 메인 설비와 백업 메인 설비로 평활 스위칭 등을 방법을 통하여 시간 동기화 기술의 신뢰성과 통신 시스템의 정확하게 시간 동기화를 진행하는 신뢰성을 향상시킨다.

이를 위하여, 본 발명의 실시예에서는 시간 동기화 방법을 제공하는 바, 상기 방법에는 하기 단계가 포함된다.

S1 단계: 보조 설비가 메인 설비와 상기 보조 설비 사이의 메인 링크를 통하여 시간 동기화를 진행할 수 있는지 탐지한다.

S2 단계: 상기 메인 설비와 상기 보조 설비 사이의 메인 링크를 통하여 시간 동기화를 진행할 수 없을 경우, 상기 보조 설비는 백업 링크를 이용하여 시간 동기화를 진행한다.

본 발명의 실시예에 있어서, 링크 백업과 메인 설비 백업을 진행하여 이상 상황 시 링크 스위칭을 진행할 수 있도록 하고, 시간 동기화가 영향을 받지 않도록 함으로써 관련 기술 중에서 이상 상황으로 인하여 초래되는 동기화 실패의 기술적 문제를 해결하고, 시간 동기화의 신뢰성을 향상시키는 효과를 달성한다.

백업 링크를 이용하여 시간 동기화를 진행하는 것을 구현하기 위하여, 본 발명의 실시예는 여러 가지 구현 방안을 제공한다. 즉 1) 메인 설비와 보조 설비 사이의 링크 백업을 통해 링크 이상으로 인하여 초래되는 시간 동기화 실패를 피할 수 있으며; 백업 메인 설비 구성을 통해 보조 설비가 평활하게 시간 동기화의 메인 설비 및 백업 메인 설비로 스위칭하는 것을 설정하였기 때문에 혼잡, 링크 이상 등으로 초래되는 시간 동기화 실패를 피할 수 있다. 상기 구현 방안 중에서, 백업 메인 설비를 구성하였기 때문에, 주동적으로 클럭 등급이 비교적 높은 클럭 소스를 선택하여 시간 동기화를 진행할 수 있어, 시간 동기화 기술의 신뢰성과 통신 시스템의 정확하게 시간 동기화를 진행하는 신뢰성을 향상시킨다.

아래, 상기 각 구현 방안에 대하여 더 상세하게 설명한다.

1) 메인 설비와 보조 설비 사이의 링크 백업 이용: 트리 생성 프로토콜 또는 이더넷 링 네트워크 기술을 이용하여 이더넷 링 네트워크를 구성한다. 이더넷 링 네트워크에 있어서, 메인 설비와 보조 설비 사이에는 적어도 두 개의 링크가 존재하고, 보조 설비는 그 중의 하나의 메인 링크를 선택하여 메인 설비와 프로토콜 메시지의 상호작용을 진행하여 시간 동기화를 구현한다. 메인 링크에 이상이 발생할 경우, 보조 설비는 다른 하나의 백업 링크를 선택하여 메인 설비와 프로토콜 메시지 상호작용을 진행하여, 시간 동기화가 끊기지 않도록 확보한다. 스위칭 전후에 있어서, 상기 메인 설비는 동일한 설비이고, 또 동일한 클럭 소스를 구비하며, 시간 동기화에 지터가 존재하지 않는다.

2) 네트워킹 중에 백업 메인 설비를 구성하고, 보조 설비는 평활하게 시간 동기화의 메인 설비 및 백업 메인 설비로 스위칭: 네트워킹 중에 하나의 메인 설비와 적어도 하나의 백업 메인 설비가 동시에 존재하고, 이들은 동일한 클럭 소스 설비이고, 동시에 보조 설비와 물리적 연결을 구축하며, 보조 설비는 메인 설비를 선택하여 IEEE 1588 V2 프로토콜을 기반으로 구현되는 시간 동기화 소스로 한다. 보조 설비에 혼잡이 발생하거나, 메인 설비와의 링크에 이상이 발생할 경우, 또는 메인 설비 클럭 소스의 클럭 등급 등이 악화 되거나, 또는 기타 이상 상황이 발생하여 보조 설비가 메인 설비와 시간을 동기화할 수 없을 경우, 보조 설비는 다른 하나의 백업 메인 설비를 선택하여 프로토콜 메시지의 상호작용을 함으로써, 시간 동기화가 끊기지 않도록 한다. 스위칭 전후에 있어서, 메인 설비와 백업 메인 설비는 서로 다른 설비이기는 하지만, 동일한 클럭 소스를 구비하고 있기 때문에, 시간 동기화 지터 범위가 비교적 작도록 확보한다.

상기 스위칭 과정 후, 보조 설비가 메인 설비와의 시간 오프셋을 계산하고, 보조 설비의 시간에 대하여 수정할 경우, 스위칭 전후 보조 설비와 원 메인 설비 및 새로운 메인 설비의 시간 오프셋을 비교하여 두 시간 오프셋의 차이값을 계산하고, 만일 차이값이 보조 설비와 원 메인 설비의 시간 오프셋(또는 이의 약간의 배수)을 초과하면, 보조 설비가 시간을 수정할 때, 보조 설비와 새로운 메인 설비의 시간 오프셋의 절반(또는 1배를 초과하지 않는 약간의 배수)만 수정하여, 스위칭 전후에 있어서 보조 설비의 시간 동기화 수정값의 지터를 감소시킨다.

아래에 도면을 참조하여 상기 각 구현 방안에 대하여 더 상세하게 설명한다.

도2는 본 발명의 실시방안에 있어서 상기 메인 설비와 보조 설비 사이의 링크 백업 방안의 개략도이다. 도3은 본 발명의 실시방안에 있어서 상기 메인 설비와 보조 설비 사이의 링크 백업 방안 중의 하나의 바람직한 실시방식을 나타내는 도면이다.

도3에 도시된 시스템 네트워킹 중에 있어서, 메인 설비와 보조 설비 사이에는 3개의 링크가 존재하고, 링크 백업을 구현한다. 트리 생성 프로토콜(또는 기타 링 네트워크 보호 기술)을 기반으로 네트워크 관리를 진행하나, IEEE 1588 V2 프로토콜을 기반으로 하는 메시지 상호작용과 시간 동기화를 막지는 않는다. 세 링크 중에서 각 링크는 보조 설비와 메인 설비의 시간 동기화를 구현할 수 있으며, 보조 설비가 하나의 링크를 선택하여 메인 링크로 하면, 기타 링크는 백업 링크로 된다. 보조 설비가 메인 링크를 선택하여 메인 설비와 시간 동기화를 진행하고, 또 백업 링크를 이용하여 메인 설비와 IEEE 1588 V2 프로토콜을 기반으로 하는 메시지 상호작용과 프로토콜 계산을 진행한 데이터를 데이터베이스에 저장한다.

메인 링크에 이상이 발생할 경우, 보조 설비는 데이터베이스에 저장된 프로토콜 계산 데이터에 근거해 제1 백업 링크 또는 제2 백업 링크를 선택하여 새로운 메인 링크로 하여, 시간 동기화가 끊기지 않도록 확보한다. 원 메인 링크는 링크가 회복된 후 기타 백업 링크와 함께 백업 링크로 작용한다. 보조 설비가 새로운 메인 링크를 선택하여 메인 설비와 시간 동기화를 진행하고, 또 백업 링크를 이용하여 메인 설비와 IEEE 1588 V2 프로토콜을 기반으로 하는 메시지 상호작용과 프로토콜 계산을 진행한 데이터를 데이터베이스에 저장한다. 링크 스위칭 전후에 있어서, 상기 메인 설비는 동일한 설비이고 또한 동일한 클럭 소스를 구비하며, 시간 동기화에 파동이 존재하지 않는다.

도4는 본 발명의 실시방안에서 백업 메인 설비를 구성하는 방안의 개략도이다. 도5는 본 발명의 실시방안에서 백업 메인 설비를 구성하는 방안 중의 하나의 바람직한 실시방식을 나타내는 도면이다.

도5에 도시된 시스템 네트워킹에 있어서, 하나의 메인 설비와 두 개의 백업 메인 설비가 구성된다. 이들은 모두 GPS를 상위 클럭 소스로 하여 클럭 동기화를 구현하며, 동일 소스 클럭 설비이고, 또 보조 설비와 물리적 연결을 구축한다. 보조 설비와 메인 설비가 연결된 물리 링크는 메인 링크이고, 제1 백업 메인 설비와 연결된 물리 링크는 제1 백업 링크이며, 제2 백업 메인 설비와 연결된 물리 링크는 제2 백업 링크이다.

정상적인 상황에서, 보조 설비와 메인 설비 및 백업 설비 사이의 각 링크는 모두 IEEE 1588 V2 프로토콜 메시지의 상호작용과 프르토콜 계산을 구현하고, 보조 설비는 메인 설비와 연결된 링크를 메인 링크로 저장하고, 기타 링크를 백업 링크로 한다. 보조 설비는 메인 링크를 선택하여 메인 설비와 시간 동기화를 진행하고, 또 백업 링크를 이용하여 백업 메인 설비와 IEEE 1588 V2 프로토콜을 기반으로 하는 메시지 상호작용과 프로토콜 계산을 진행한 데이터를 데이터베이스에 저장한다.

표1은 보조 설비의 링크 스위칭을 초래한 원인 리스트이다.

번호	유형	원인 설명
1	고장	보조 설비와 메인 설비 링크가 연결된 포트 혼잡
2	고장	보조 설비와 메인 설비 사이의 링크 이상
3	고장	보조 설비가 메인 설비와 시간 동기화를 진행할 없게 된 기타 원인
4	상태 변화	메인 설비 클럭 소스의 클럭 등급이 백업 메인 설비 클럭 소스의 클럭 등급보다 낮게 악화됨

표1의 상기 이상 상황에서 번호가 1, 2 또는 3인 고장이 발생할 경우, 보조 설비는 데이터베이스에 저장된 프로토콜 계산 데이터에 의하여 제1 백업 링크 또는 제2 백업 링크를 선택하여 새로운 메인 링크로 하여, 시간 동기화가 끊기지 않도록 확보한다. 원 메인 링크는 링크가 회복된 후 기타 백업 링크와 함께 백업 링크로 작용한다. 새로운 메인 링크를 이용하면, 보조 설비와 연결된 백업 메인 설비를 새로운 메인 설비로 하고, 원 메인 설비는 링크가 회복된 후 기타 백업 메인 설비와 함께 백업 메인 설비로 작용한다. 보조 설비가 새로운 메인 링크를 선택하여 새로운 메인 설비와 시간 동기화를 진행하고, 또 백업 링크를 이용하여 백업 메인 설비와 IEEE 1588 V2 프로토콜을 기반으로 하는 메시지 상호작용과 프로토콜 계산을 진행한 데이터를 데이터베이스에 저장한다.

링크 스위칭 전후에 있어서, 메인 설비가 스위칭되며, 원 메인 설비와 새로운 메인 설비가 모두 GPS를 상위 클럭 소스로 하여 클럭 동기화를 구현하며, 동일 소스 클럭 설비이기 때문에, 시간 동기화 지터 범위가 비교적 작다.

IEEE 1588 V2 프로토콜에 따르면, 보조 설비는 세 개의 링크를 통하여 메인 설비, 제1 백업 메인 설비, 제2 백업 메인 설비로부터 각각 알림(Announce) 메시지를 수신하고, 이로부터 grandmasterClockQuality 필드, 즉 메인 설비, 제1 백업 메인 설비, 제2 백업 메인 설비의 클럭 소스의 클럭 등급을 분석한다. 보조 설비는 다수의 시간 동기화 소스로부터 클럭 등급 파라미터를 취득하여 데이터베이스에 기록한다.

도6은 본 발명의 실시방안에 있어서 상기 평활 스위칭 방안의 상태 도면으로서, 도시된 바와 같이, 상기 평활 스위칭 방안에는 하기 상태 변화 경로가 포함된다.

1) 보조 설비가 첫번째로 메인 설비의 클럭 등급을 탐지할 수 없거나, 또는 메인 설비의 클럭 등급이 데이터베이스 중의 모든 클럭 소스의 클럭 등급의 최고 등급이 아닌 것을 탐지하면, 아이들(Idle) 상태에서 탐지(Detect) 상태로 스위칭되며;

2) 보조 설비가 연속하여 다수의 시간 주기 내에 메인 설비의 클럭 등급을 탐지할 수 없거나, 또는 메인 설비의 클럭 등급이 데이터베이스 중의 모든 클럭 소스의 클럭 등급의 최고 등급이 아닌 것을 탐지하면, 탐지(Detect) 상태에서 투표(Vote) 상태로 스위칭되며;

3) 보조 설비가 데이터베이스 중의 모든 클럭 소스의 클럭 등급에 따라 최고 등급의 클럭 소스 설비를 선택하여 새로운 메인 설비로 한 후, Vote 상태로부터 스위치(Switch) 상태로 스위칭되며;

4) 보조 설비와 새로운 메인 설비가 IEEE 1588 V2 프로토콜 메시지의 상호작용을 진행하여 시간 동기화를 구현한 후, 데이터베이스 중의 클럭 소스 설비의 메인 설비와 백업 메인 설비의 상태를 업데이트하고, 스위치 상태로부터 아이들 상태로 스위칭되며;

5) 보조 설비가 메인 설비의 클럭 등급이 데이터베이스 중의 모든 클럭 소스의 클럭 등급의 최고 등급인 것을 탐지하면, 탐지 상태에서 아이들 상태로 스위칭된다.

표1에 표시된 이상 상황에서 번호가 4인 상태 변화가 발생할 경우, 보조 설비는 도6에 도시된 바와 같이 상태 변화를 진행한다.

도7은 본 발명의 실시방안에 있어서 상기 평활 스위칭 방안에서 보조 설비가 시간을 수정하는 하나의 바람직한 곡선도이다. 도5에 도시된 실시방안의 네트워킹 중에서, 도6에 도시된 바와 같은 상태 변화 경로 4가 발생할 때, 도7에 도시된 바와 같이 처리한다.

1) 보조 설비와 메인 설비가 시간 동기화를 진행하고, 메시지 일련번호가 100인 한 그룹의 IEEE 1588 V2 프로토콜 메시지에 의하여 시간 오프셋 T1을 계산함으로써, 보조 설비가 시간을 수정하고, 수정된 시간 오프셋은 T1이며;

2) 보조 설비가 시간 소스가 메인 설비로부터 백업 메인 설비로 스위칭된 것을 탐지한 후, 새로운 메인 설비와 IEEE 1588 V2 프로토콜 메시지의 상호작용을 진행하여, 시간 동기화를 진행하며, 메시지 일련번호가 20인 IEEE 1588 V2 프로토콜 메시지에 의하여 시간 오프셋 T를 계산하며;

3) 새로운 메인 설비와 원 메인 설비가 다른 설비이기 때문에, T2은 T1보다 클 수 있다. 차이값 ΔT＝T2－T1＞k·T1(0＜k≤1)이면, 상기 보조 설비가 시간 오프셋을 수정하고, 수정된 후의 시간 오프셋은 T2＝k·T1(0＜k≤1)이다. 이에 의해 스위칭 전후에 있어서 보조 설비의 시간 동기화 수정값의 지터를 감소시킨다. 남겨진 시간 오차는 메시지 일련번호가 21인 한 그룹의 IEEE 1588 V2 프로토콜 메시지에 의하여 계산된 시간 오프셋 T3에 의하여 수정을 진행하며;

4) 마찬가지 원리로, 만일 어느 한 그룹의 IEEE 1588 V2 프로토콜 메시지가 계산된 시간 오프셋 Tm과 전 회 시간 오프셋 Tm-1의 차이값이 ΔT＝Tm－Tm-1>k·Tm-1(0＜k≤1)라면, 보조 설비는 시간 오프셋 Tm에 대하여 수정을 진행하고, 수정된 후의 시간 오프셋은 Tm=k·Tm-1(0＜k≤1)이며, 남겨진 시간 오차는 다음 그룹의 IEEE 1588 V2 프로토콜 메시지에 의하여 계산된 시간 오프셋 Tm+1에 의하여 수정을 진행하며;

5) 어느 한 그룹의 IEEE 1588 V2 프로토콜 메시지가 산출한 시간 오프셋 Tn과 전 회 시간 오프셋 Tn-1의 차이값이 ΔT＝Tn－Tn-1≤k·Tn-1(0＜k≤1)가 되면, 보조 설비의 시간 오프셋 Tn을 수정하는 것을 멈추고, 보조 설비와 메인 설비의 시간 동기화를 구현하며;

6) 원 메인 설비와 새로운 메인 설비가 모두 GPS를 상위 클럭 소스로 하여 클럭 동기화를 구현하고, 동일 소스 클럭 설비이기 때문에, 스위칭 전후에 있어서 보조 설비가 계산한 보조 설비와 메인 설비 사이의 시간 오프셋 Tm과 Tm-1의 값은 일반적으로 서브 마이크로초급 내지는 나노초급의 시간 정밀도와 범위 내에 속하며, 만일 어느 한 그룹의 IEEE 1588 V2 프로토콜 메시지를 통하여 계산한 시간 오프셋 Tm의 절대값이 정밀도가 허용하는 어느 한 범위에 속하면, 보조 설비에 대하여 Tm에 따라 시간을 수정하고, 보조 설비와 새로운 메인 설비의 시간 동기화를 구현하며, 더는 시간 오차를 남기지 않는다.

도8에 도시된 바와 같이, 본 발명의 실시예에서는, 보조 설비에 위치하는 시간 동기화 장치를 더 제공한다. 상기 장치를 통해 상기 실시예 및 바람직한 실시방식이 구현되며, 이미 설명한 내용에 대해서는 설명을 생략한다. 하기에 사용되는 용어 "유닛" 또는 "모듈"은 소정의 기능을 구현하는 소프트웨어 및/또는 하드웨어의 조합일 수 있다. 하기 실시예에서 설명하는 장치는 소프트웨어에 의하여 구현되는 것이 바람직하지만, 하드웨어 또는 소프트웨어와 하드웨어의 조합으로 구현되는 것도 가능하다.

본 실시예에 있어서, 시간 동기화 장치에는, 보조 설비가 메인 설비와 상기 보조 설비 사이의 메인 링크를 통하여 시간 동기화를 진행할 수 있는지 탐지하도록 구성되는 탐지 유닛(10); 메인 설비와 상기 보조 설비 사이의 메인 링크를 통하여 시간 동기화를 진행할 수 없을 경우, 백업 링크를 이용하여 시간 동기화를 진행하도록 구성되는 동기화 유닛;이 포함된다. 본 발명의 실시예에 있어서, 링크 백업과 메인 설비 백업을 진행함으로써 이상 상황 시 링크 스위칭을 진행할 수 있도록 하고, 시간 동기화가 영향을 받지 않도록 함으로써 관련 기술 분야에서 이상 상황으로 인하여 초래되는 동기화 실패의 기술적 문제를 해결하고, 시간 동기화의 신뢰성을 향상시키는 효과를 달성한다.

백업 링크를 이용하여 시간 동기화를 진행하는 것을 구현하기 위하여, 본 발명의 실시예에서는 여러 가지 구현 방안을 제공한다. 즉 1) 메인 설비와 보조 설비 사이의 링크 백업을 통해 링크 이상으로 인하여 초래되는 시간 동기화 실패를 피할 수 있으며; 백업 메인 설비 구성을 통해 보조 설비가 평활하게 시간 동기화의 메인 설비 및 백업 메인 설비로 스위칭하는 것을 설정하였기 때문에 혼잡, 링크 이상 등으로 초래되는 시간 동기화 실패를 피할 수 있다. 상기 구현 방안에 있어서, 백업 메인 설비를 구성하였기 때문에, 주동적으로 클럭 등급이 비교적 높은 클럭 소스를 선택하여 시간 동기화를 진행할 수 있어, 시간 동기화 기술의 신뢰성과 통신 시스템의 정확하게 시간 동기화를 진행하는 신뢰성을 향상시킨다.

아래, 상기 각 구현 방안에 대하여 더욱 상세하게 설명한다.

1) 메인 설비와 보조 설비 사이의 링크 백업

상기 동기화 유닛(20)에는, 상기 보조 설비가 상기 메인 링크로부터 상기 메인 설비와 상기 보조 설비 사이의 백업 링크로 스위칭되도록 구성되고, 스위칭 전후의 상기 메인 설비는 동일한 설비이고, 상기 시간 동기화에 이용되는 동일한 클럭 소스를 구비하는 제1 스위칭 모듈(201); 및 상기 보조 설비가 상기 백업 링크를 이용하여 상기 메인 설비와 상기 시간 동기화를 진행하도록 구성되는 제1 동기화 모듈(202);이 포함된다.

상기 제1 스위칭 모듈(201)에는, 상기 보조 설비가 상기 메인 링크로부터 상기 메인 설비와 상기 보조 설비 사이의 하나의 백업 링크로 스위칭되도록 구성되고, 상기 보조 설비가 상기 메인 설비와 미리 적어도 두 개의 상기 백업 링크를 구성하는 제1 스위칭 서브 모듈(2011)이 포함된다.

2) 백업 메인 설비 구성

상기 동기화 유닛(20)에는, 상기 보조 설비가 상기 메인 링크로부터 백업 메인 설비와 상기 보조 설비 사이의 백업 링크로 스위칭되도록 구성되고, 그 중에서, 상기 메인 설비와 상기 백업 메인 설비는 다른 설비이나 상기 시간 동기화에 이용되는 동일한 클럭 소스를 구비하는 제2 스위칭 모듈(203); 및 상기 보조 설비가 상기 백업 링크를 이용하여 상기 백업 메인 설비와 상기 시간 동기화를 진행하도록 구성되는 제2 동기화 모듈(204);이 포함된다.

상기 시간 동기화 장치에는, 상기 탐지 유닛이 상기 보조 설비가 메인 설비와 상기 보조 설비 사이의 메인 링크를 통하여 시간 동기화를 진행할 수 있는지 탐지하기 전에, 상기 메인 설비 및 상기 백업 메인 설비와 동시에 물리적 연결을 구축하여 각각 상기 메인 링크와 상기 백업 링크를 취득하도록 구성되는 링크 구성 유닛(30)이 더 포함된다.

상기 제2 스위칭 모듈(203)에는, 상기 보조 설비가 상기 메인 링크로부터 상기 보조 설비와 상기 백업 메인 설비 사이의 상기 백업 링크로 스위칭되도록 구성되고, 그 중에서, 상기 보조 설비는 미리 각각 적어도 두 개의 상기 백업 메인 설비와 각각 하나의 상기 백업 링크를 구성하는 제2 스위칭 서브 모듈(2031)이 포함된다.

상기 동기화 유닛(20)에는, 상기 보조 설비와 상기 백업 메인 설비가 프로토콜 메시지의 상호작용을 진행하여 상기 보조 설비와 상기 백업 메인 설비 사이의 시간 오프셋 T2를 취득하도록 구성되는 취득 모듈(205); 상기 보조 설비가 상기 시간 오프셋 T2와 미리 취득한 상기 보조 설비와 상기 메인 설비 사이의 시간 오프셋 T1을 비교하도록 구성되는 비교 모듈(206); 및 차이값이 ΔT＝T2－T1＞k·T1(0＜k≤1)일 때, 상기 시간 오프셋 T2에 대하여 수정을 진행하고, 수정된 후의 시간 오프셋이 T2＝k·1인 수정 모듈(207);이 더 포함된다.

상기 수정 모듈은 또한, 상기 시간 오프셋 T2에 대하여 수정한 후, 미리 설정된 시간 간격에 따라 상기 보조 설비와 상기 백업 메인 설비 사이의 시간 오프셋을 1회 취득하며, ΔT＝Tn－Tn-1＞k·n-1일 때, Tn을 Tn＝k·Tn-1(0＜k≤1)로 수정하고, ΔT=Tn－Tn-1≤k·Tn-1일 때, 시간 오프셋에 대한 수정을 정지하도록 구성되며, Tn은 상기 설비가 제n번째 취득한 상기 보조 설비와 상기 백업 메인 설비 사이의 시간 오프셋을 의미하고, Tn-1은 상기 보조 설비가 제n-1번째 취득한 상기 보조 설비와 상기 백업 메인 설비 사이의 시간 오프셋을 의미한다.

상기 탐지 유닛(10)에는, 상기 보조 설비가 상기 메인 설비의 클럭 소스의 클럭 등급을 탐지할 수 있는지 판단하거나, 또는 탐지된 상기 메인 설비의 클럭 소스가 데이터베이스 중의 모든 클럭 소스 중에서 등급이 가장 높은 클럭 소스인지 판단하도록 구성되는 판단 모듈(101); 상기 보조 설비가 상기 메인 설비의 클럭 소스의 클럭 등급을 탐지할 수 없거나, 또는 탐지된 상기 메인 설비의 클럭 소스가 데이터베이스 중의 모든 클럭 소스 중에서 등급이 가장 높은 클럭 소스가 아니라고 판단될 때, 상기 메인 설비와 상기 보조 설비 사이의 메인 링크를 통하여 시간 동기화를 진행할 수 없다는 것을 탐지하도록 구성되는 탐지 모듈(102);이 더 포함된다.

따라서, 상기 동기화 유닛(20)에는, 상기 보조 설비가 상기 메인 링크로부터 상기 보조 설비와 상기 데이터베이스 중의 클럭 등급이 가장 높은 클럭 소스에 대응되는 백업 메인 설비 사이의 백업 링크로 스위칭하도록 구성되는 제3 스위칭 모듈(208); 및 상기 보조 설비가 상기 백업 링크를 이용하여 상기 백업 메인 설비와 상기 시간 동기화를 진행하도록 구성되는 제3 동기화 모듈(209);이 더 포함된다.

당업계의 기술자들은 상기 본 발명의 각 모듈 또는 각 단계는 일반적인 컴퓨터 장치를 통하여 구현할 수 있고, 이들은 단일 컴퓨터 장치 상에 집적되거나, 또는 다수의 컴퓨터 장치로 구성된 네트워크 상에 분포될 수 있으며, 이들은 선택적으로 컴퓨터 장치에서 실행 가능한 프로그램 코드에 의하여 구현될 수 있기 때문에, 이들을 저장 장치에 저장하여 컴퓨터 장치로 실행할 수 있고, 일부 상황에서는 상기 순서와 다른 순서로 상기 단계를 진행하거나, 또는 이들을 각각 집적 회로 모듈로 제작하거나, 또는 이들 중의 다수의 모듈 또는 단계를 단일 직접 회로 모듈로 제적하여 구현할 수 있음을 이해하여야 할 것이다. 이로써 본 발명의 실시예는 어떠한 특정된 하드웨어와 소프트웨어 결합의 제한을 받지 않는다.

이상에서는 본 발명의 특정 바람직한 실시예에 대해서만 도시하고 설명하였지만, 본 발명은 상술한 실시예에 한정되는 것은 아니고, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 얼마든지 다양하게 변경하여 실시할 수 있을 것이다. 발명의 기술적 사상의 요지를 벗어나지 않는 범위에서 진행된 수정, 대체, 개선 등은 모두 본 발명의 보호범위에 속한다.

Claims

시간 동기화 방법에 있어서,
보조 설비가 메인 설비와 상기 보조 설비 사이의 메인 링크를 통하여 시간 동기화를 진행할 수 있는지 탐지하는 단계;
상기 메인 설비와 상기 보조 설비 사이의 메인 링크를 통하여 시간 동기화를 진행할 수 없을 때, 상기 보조 설비는 백업 링크를 이용하여 시간 동기화를 진행하는 단계를 포함하며,
상기 보조 설비가 백업 링크를 이용하여 시간 동기화를 진행하는 단계는,
상기 보조 설비가 상기 메인 링크로부터 백업 메인 설비와 상기 보조 설비 사이의 백업 링크로 스위칭되는 바, 그 중에서, 상기 메인 설비와 상기 백업 메인 설비는 다른 설비이나, 상기 시간 동기화에 이용되는 동일한 클럭 소스를 구비하는 스위칭 단계;
상기 보조 설비가 상기 백업 링크를 이용하여 상기 백업 메인 설비와 상기 시간 동기화를 진행하는 단계를 포함하며,
상기 보조 설비가 백업 링크를 이용하여 시간 동기화를 진행하는 단계는,
상기 보조 설비와 상기 백업 메인 설비가 프로토콜 메시지의 상호작용을 진행하여 상기 보조 설비와 상기 백업 메인 설비 사이의 시간 오프셋 T2를 취득하는 단계;
상기 보조 설비가 상기 시간 오프셋 T2와, 사전에 취득한 상기 보조 설비와 상기 메인 설비 사이의 시간 오프셋 T1을 비교하는 단계를 포함하며,
차이값 ΔT＝T2－T1＞k·T1(0＜k≤1)일 때, 상기 보조 설비가 상기 시간 오프셋 T2에 대하여 수정을 진행하며, 수정된 후의 시간 오프셋은 T2＝k·T1인 것을 특징으로 하는 시간 동기화 방법.
제1항에 있어서, 상기 보조 설비가 메인 설비와 상기 보조 설비 사이의 메인 링크를 통하여 시간 동기화를 진행할 수 있는지 탐지하는 단계 전에, 상기 방법은,
상기 보조 설비가 상기 메인 설비 및 상기 백업 메인 설비와 동시에 물리적 연결을 구축하여 각각 상기 메인 링크와 상기 백업 링크를 취득하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 시간 동기화 방법.
제1항에 있어서, 상기 보조 설비가 상기 메인 링크로부터 백업 메인 설비와 상기 보조 설비 사이의 상기 백업 링크로 스위칭되는 단계는,
상기 보조 설비가 상기 메인 링크로부터 상기 보조 설비와 상기 백업 메인 설비 사이의 상기 백업 링크로 스위칭되는 단계를 포함하며, 상기 보조 설비는 상기 메인 설비와 미리 하나의 상기 메인 링크를 구성하고, 또한 적어도 하나의 상기 백업 메인 설비와 적어도 하나의 상기 백업 링크를 구성하는 것을 특징으로 하는 시간 동기화 방법.
제1항에 있어서, 상기 보조 설비가 상기 시간 오프셋 T2에 대하여 수정을 진행하는 단계 후, 상기 방법은,
상기 보조 설비가 미리 설정된 시간 간격에 따라 상기 보조 설비와 상기 백업 메인 설비 사이의 시간 오프셋을 1회 취득하는 단계를 더 포함하며, Δ＝Tn－Tn-1＞k·Tn-1일 때, Tn을 Tn＝k·Tn-1(0＜k≤1)로 수정하고, Δ＝Tn－Tn-1≤k·Tn-1(0＜k≤1)일 때, 시간 오프셋에 대한 수정을 정지하는 바, Tn은 상기 보조 설비가 제n번째 취득한 상기 보조 설비와 상기 백업 메인 설비 사이의 시간 오프셋을 의미하고, Tn-1은 상기 보조 설비가 제n-1번째 취득한 상기 보조 설비와 상기 백업 메인 설비 사이의 시간 오프셋을 의미하는 것을 특징으로 하는 시간 동기화 방법.
제1항에 있어서, 상기 보조 설비가 메인 설비와 상기 보조 설비 사이의 메인 링크를 통하여 시간 동기화를 진행할 수 있는지 탐지하는 단계는,
상기 보조 설비가 상기 메인 설비의 클럭 소스의 클럭 등급을 탐지할 수 있는지 판단하거나, 또는 탐지된 상기 메인 설비의 클럭 소스가 데이터베이스 중의 모든 클럭 소스 중에서 클럭 등급이 가장 높은 클럭 소스인지 판단하는 단계;
상기 보조 설비가 상기 메인 설비의 클럭 소스의 클럭 등급을 탐지할 수 없거나, 또는 탐지된 상기 메인 설비의 클럭 소스가 상기 데이터베이스 중의 모든 클럭 소스 중에서 클럭 등급이 가장 높은 클럭 소스가 아니라고 판단할 때, 상기 보조 설비는 상기 메인 설비와 상기 보조 설비 사이의 메인 링크를 통하여 시간 동기화를 진행할 수 없다는 것을 탐지하는 단계를 포함하며;
상기 보조 설비가 백업 링크를 이용하여 시간 동기화를 진행하는 단계는,
상기 보조 설비가 상기 메인 링크로부터 상기 보조 설비와 상기 데이터베이스 중에서 클럭 등급이 가장 높은 클럭 소스에 대응되는 백업 메인 설비 사이의 백업 링크로 스위칭되는 단계;
상기 보조 설비가 상기 백업 링크를 이용하여 상기 백업 메인 설비와 상기 시간 동기화를 진행하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 시간 동기화 방법.
보조 설비 상에 위치하는 시간 동기화 장치에 있어서,
메인 설비와 상기 보조 설비 사이의 메인 링크를 통하여 시간 동기화를 진행할 수 있는지 탐지하도록 구성되는 탐지 유닛;
상기 메인 설비와 상기 보조 설비 사이의 메인 링크를 통하여 시간 동기화를 진행할 수 없을 때, 백업 링크를 이용하여 시간 동기화를 진행하도록 구성되는 동기화 유닛을 포함하며,
상기 동기화 유닛은,
상기 메인 링크로부터 백업 메인 설비와 상기 보조 설비 사이의 백업 링크로 스위칭되도록 구성되고, 여기서, 상기 메인 설비와 상기 백업 메인 설비는 서로 다른 설비이나, 상기 시간 동기화에 이용되는 동일한 클럭 소스를 구비하는 제2 스위칭 모듈;
상기 백업 링크를 이용하여 상기 백업 메인 설비와 상기 시간 동기화를 진행하도록 설정되는 제2 동기화 모듈을 더 포함하며,
상기 동기화 유닛은,
상기 백업 메인 설비와 프로토콜 메시지의 상호작용을 진행하여 상기 보조 설비와 상기 백업 메인 설비 사이의 시간 오프셋 T2를 취득하도록 구성되는 취득 모듈;
상기 시간 오프셋 T2와 사전에 취득한 상기 보조 설비와 상기 메인 설비 사이의 시간 오프셋 T1을 비교하도록 구성되는 비교 모듈; 및
차이값 ΔT＝T2－T1＞k·T1(0＜k≤1)일 때, 상기 시간 오프셋 T2에 대하여 수정을 진행하고, 수정된 후의 시간 오프셋은 T2＝k·T1이도록 구성되는 수정 모듈을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 시간 동기화 장치.
제6항에 있어서,
상기 탐지 유닛이 상기 메인 설비와 상기 보조 설비 사이의 메인 링크를 통하여 시간 동기화를 진행할 수 있는지 탐지하기 전에, 상기 메인 설비 및 상기 백업 메인 설비와 동시에 물리적 연결을 구축하여 각각 상기 메인 링크와 상기 백업 링크를 취득하도록 설정되는 링크 구성 유닛을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 시간 동기화 장치.
제6항에 있어서, 상기 제2 스위칭 모듈은,
상기 메인 링크로부터 상기 보조 설비와 하나의 상기 백업 메인 설비 사이의 상기 백업 링크로 스위칭되도록 구성되며, 여기서, 상기 보조 설비는 상기 메인 설비와 미리 하나의 상기 메인 링크를 구성하고, 또 적어도 하나의 상기 백업 메인 설비와 적어도 하나의 상기 백업 링크를 구성하는 제2 스위칭 서브 모듈을 포함하는 것을 특징으로 하는 시간 동기화 장치.
제6항에 있어서, 상기 수정 모듈은, 또한, 상기 시간 오프셋 T2에 대하여 수정을 진행한 후, 사전 설정된 시간 간격에 따라 상기 보조 설비와 상기 백업 메인 설비 사이의 시간 오프셋을 1회 취득하며, ΔT＝Tn－Tn-1＞k·Tn-1일 때, Tn을 Tn＝k·Tn-1(0＜k≤1)로 수정하고, ΔT＝Tn－Tn-1≤k·Tn-1일 때, 시간 오프셋에 대한 수정을 정지하도록 더 구성되며, 그 중에서, Tn은 상기 보조 설비가 제n번째 취득한 상기 보조 설비와 상기 백업 메인 설비 사이의 시간 오프셋을 의미하고, Tn-1은 상기 보조 설비가 제n-1번째 취득한 상기 보조 설비와 상기 백업 메인 설비 사이의 시간 오프셋을 의미하는 것을 특징으로 하는 시간 동기화 장치.
제6항에 있어서,
상기 탐지 유닛은,
상기 메인 설비의 클럭 소스의 클럭 등급을 탐지할 수 있는지 판단하거나, 또는 탐지된 상기 메인 설비의 클럭 소스가 데이터베이스 중의 모든 클럭 소스 중에서 클럭 등급이 가장 높은 클럭 소스인지 판단하도록 구성되는 판단 모듈;
상기 보조 설비가 상기 메인 설비의 클럭 소스의 클럭 등급을 탐지할 수 없거나, 또는 탐지된 상기 메인 설비의 클럭 소스가 상기 데이터베이스 중의 모든 클럭 소스 중에서 클럭 등급이 가장 높은 클럭 소스가 아니라고 판단될 때, 상기 메인 설비와 상기 보조 설비 사이의 메인 링크를 통하여 시간 동기화를 진행할 수 없다는 것을 탐지하도록 구성되는 탐지 모듈을 포함하고.
상기 동기화 유닛은,
상기 메인 링크로부터 상기 보조 설비와 상기 데이터베이스 중의 클럭 등급이 가장 높은 클럭 소스에 대응되는 백업 메인 설비 사이의 백업 링크로 스위칭하도록 구성되는 제3 스위칭 모듈;
상기 백업 링크를 이용하여 상기 백업 메인 설비와 상기 시간 동기화를 진행하도록 구성되는 제3 동기화 모듈;이 포함되는 것을 특징으로 하는 시간 동기화 장치.
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