| No | 259640 |
|---|---|
| 標題（和） | IEEE802.1ASにおけるグランドマスタ切り替え時の時刻補正方式 |
| 標題（英） | A Time Synchronization Scheme at Grandmaster Switching for IEEE802.1AS |
| 研究会名（和） | 回路とシステム, 通信方式 |
| 研究会名（英） | Circuits and Systems, Communication Systems |
| 開催年月日 | 2019-03-08 |
| 終了年月日 | 2019-03-09 |
| 会議種別コード | 5 |
| 共催団体名（和） | |
| 資料番号 | CAS2018-144, CS2018-112 |
| 抄録（和） | 近年，車載システムやファクトリーオートメーション(FA)システムなどで，システムのリアルタイム制御に用いられる産業用ネットワークにおいてIEEE802.1 TSN (Time Sensitive Networking )の適用が検討されている．TSNは，産業ネットワークで要求されるリアルタイム性と冗長性を実現するための通信プロトコル群である．TSNでは，ネットワーク内の通信フレームの送信タイミングを制御するために時刻同期を実施する．時刻同期のためのプロトコルは，IEEE802.1ASとして規格化されている．IEEE802.1ASではネットワークにおける時刻の基準であるグランドマスタが自身の時刻を配信し，他の装置を時刻同期させる．グランドマスタはBest Master Clock Algorithm (BMCA)と呼ばれる調停により，複数の装置が優先度を比較することで選出される．一方，システム稼動中に新たな装置が接続された場合，再びBMCAが実行され，現在のグランドマスタよりも新たに接続された装置の優先度が高ければ，グランドマスタが切り替わる．このとき，新たに切り替わったグランドマスタが，切り替わる前と異なる時刻を基準にしていた場合，切り替わり後のグランドマスタと再び時刻同期を行った装置では時刻とびが発生する．この時刻とびにより制御通信のタイミングに一時的なずれが生じ，システムのリアルタイム制御を正常に実施できなくなる．そこで，本稿では，グランドマスタ切り替え時の時刻とびを防止するための時刻補正方式を提案する．提案方式によって，従来よりも時刻とびを抑えられることを机上評価にて確認した． |
| 抄録（英） | Recently, IEEE802.1 TSN (Time Sensitive Networking) is being applied for industrial networks which is used in automotive systems and factory automation (FA) systems. TSN is a suite of protocols which improve real time performance (isochronous performance) and network redundancy for requirements of industrial networks. In TSN, network nodes synchronize their time each other to control timing of frame forwarding. IEEE802.1AS standardizes a time synchronization protocol of TSN. In IEEE802.1AS, a grandmaster delivers reference time to the other nodes in a system. And the nodes synchronize to the reference time. A grandmaster is selected by Best Master Clock Algorithm (BMCA) selects a node which has the highest grandmaster priority as a grandmaster. While, the node who has the highest priority is newly connected to in operation, it becomes grandmaster. Then if that grandmaster has reference time which is different from the current one, time leap occurs in the other nodes. Then this system can’t control in real time because of a temporary gap of communication timing. Therefore, we propose a grandmaster switching scheme to prevent time leap and out of synchronization in a system. Theoretical analysis confirms that the proposed scheme is effective to mitigate a discontinuity in the time base. |
| 収録資料名（和） | 電子情報通信学会技術研究報告 |
| 収録資料の巻号 | Vol.118, No.488,489 |
| ページ開始 | 33 |
| ページ終了 | 37 |
| キーワード（和） | IEEE802.1AS,時刻同期 |
| キーワード（英） | IEEE802.1AS,Synchronization |
| 本文の言語 | JPN |
| 著者（和） | 坂上太一 |
| 著者（ヨミ） | サカウエ タイチ |
| 著者（英） | Taichi Sakaue |
| 所属機関（和） | 三菱電機株式会社 |
| 所属機関（英） | Mitsubishi Electric Corporation |
| 著者（和） | 遠山治 |
| 著者（ヨミ） | トオヤマ オサム |
| 著者（英） | Osamu Toyama |
| 所属機関（和） | 三菱電機株式会社 |
| 所属機関（英） | Mitsubishi Electric Corporation |
| 著者（和） | 長川大介 |
| 著者（ヨミ） | オサガワ ダイスケ |
| 著者（英） | Daisuke Osagawa |
| 所属機関（和） | 三菱電機株式会社 |
| 所属機関（英） | Mitsubishi Electric Corporation |
| 著者（和） | 伊東輝顕 |
| 著者（ヨミ） | イトウ テルアキ |
| 著者（英） | Teruaki Ito |
| 所属機関（和） | 三菱電機株式会社 |
| 所属機関（英） | Mitsubishi Electric Corporation |