時刻情報受信装置及びプログラム
【課題】 内部時刻の修正を行う際に、無駄なデータの受信をできるだけ行わずに標準電波の受信動作時間を可能な限り短縮して、電力の消費を抑えた時刻情報受信装置及びプログラムを実現する。
【解決手段】 限界日時算出手段により算出した受信開始日時となった時に、標準電波の受信を開始させて受信された標準電波のタイムコードに含まれるP信号又はM信号を検出し(A2〜A10)、検出したP信号又はM信号に基づいて内部時刻データの秒部分の誤差を修正し(A12〜A16)、算出された新たな受信開始日時で内部時刻を監視する(A20、A2)。
【解決手段】 限界日時算出手段により算出した受信開始日時となった時に、標準電波の受信を開始させて受信された標準電波のタイムコードに含まれるP信号又はM信号を検出し(A2〜A10)、検出したP信号又はM信号に基づいて内部時刻データの秒部分の誤差を修正し(A12〜A16)、算出された新たな受信開始日時で内部時刻を監視する(A20、A2)。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、時刻情報受信装置及びプログラムに関し、例えば、電波時計に適用して好適なものである。
【背景技術】
【0002】
現在、各国(例えば、ドイツ、イギリス、スイス、日本等)において、時刻データ、即ちタイムコード入りの標準電波が送出されている。我が国(日本)では、2つの送信所(福島県及び佐賀県)から、フォーマットのタイムコードを含む振幅変調した40kHz及び60kHzの標準電波が送出されている。
【0003】
近年では、このようなタイムコードフォーマットでなる標準電波を受信して計時時刻(以下、適宜「内部時刻」という。)のデータを修正する時刻情報受信装置の一種である電波時計が実用化されている。
【0004】
一般的な電波時計は、午前3時などの定時に標準電波を受信して内部時刻の修正を行う。ただし、受信回路の動作が安定するまでに一定の時間を要するため、例えば、タイムコードを連続して3回受信するなど、3分以上の継続した受信を行うこととなる(例えば、特許文献1参照)。このように長時間の受信動作は、この間、受信回路に電力を供給し続けるため比較的大きな電力を消費する。
【0005】
また、月に1回行う内部時刻修正のための受信の際に、秒部分の誤差検出を行い、この誤差検出の結果に基づいて長時間の受信動作を行うか否かを判定する技術が開発されている(例えば、特許文献2参照)。ただし、内部時刻の確実な修正を行う場合には、結局上述したような長時間の受信動作を行うこととなる。
【特許文献1】特開平7−198878号公報
【特許文献2】特開平5−157859号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0006】
このように、従来の電波時計においては、内部時刻の修正が必要か否かにかかわらず、予め設定された定時に内部時刻の修正処理が起動される。また、タイムコードの一部のデータで修正が可能である場合もあり得るが、受信動作の安定化のために長時間の受信動作が必要となっている。
【0007】
また、腕時計型の電波時計においては、電力消費は時計としての継続動作可能時間に直接かかわる問題であるため、消費電力の削減が求められている。よって、受信回路の動作時間をできるだけ低減して、消費電力を抑える必要がある。
【0008】
本発明は以上の点を考慮してなされたもので、内部時刻の修正を行う際に、無駄なデータの受信をできるだけ行わずに標準電波の受信動作時間を可能な限り短縮して、電力の消費を抑えた時刻情報受信装置及びプログラムを実現することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0009】
以上の課題を解決するために、請求項1に記載された発明の時刻情報受信装置は、
規格化された標準時刻フォーマットで標準時のタイムコードを搬送する標準電波を受信する受信手段(例えば、図1の電波受信回路部60)と、
日付を含む時刻を計時する時刻計時手段(例えば、図1の計時回路部80)と、
前記標準電波のタイムコードに基づいて前記時刻計時手段による計時時刻を修正する時刻修正手段(例えば、図1のCPU10;図9のステップA12、A16)と、
この時刻修正手段により時刻修正された際の時刻と、その際の時間的な修正量とに基づいて、前記時刻計時手段の計時誤差が所定の許容誤差限界時間となる予想日時を算出する限界日時算出手段(例えば、図1のCPU10;図9のステップA20、図10のステップA22〜A28)と、
前記時刻計時手段の計時時刻が前記限界日時算出手段により算出された予想日時となった際に、前記受信手段に標準電波を受信させ、受信された標準電波のタイムコードに基づいて前記時刻計時手段による計時時刻を前記時刻修正手段に修正させる制御を行う計時時刻修正制御手段(例えば、図1のCPU10;図9のステップA2〜A18)と、
を備えていることを特徴とする。
【0010】
請求項2に記載された発明は、請求項1に記載の時刻情報受信装置において、
前記計時時刻修正制御手段は、前記受信手段による標準電波の受信中に、前記標準時刻フォーマットの所定位置に配されている識別データを受信したタイミングに基づいて、所定の許容誤差範囲以内の計時誤差を前記時刻修正手段に修正させる制御を行う手段(例えば、図1のCPU10;図9のステップA2〜A18)であり、
前記限界日時算出手段は、前記許容誤差範囲に基づいて、前記許容誤差限界時間となる予想日時を算出する手段(例えば、図2の受信開始日時データ51、図1のCPU10;図10のステップA28)である、
ことを特徴とする。
【0011】
請求項3に記載された発明の時刻情報受信装置は、
規格化された標準時刻フォーマットで標準時のタイムコードを搬送する標準電波を受信する受信手段(例えば、図11の電波受信回路部60)と、
日付を含む時刻を計時する時刻計時手段(例えば、図11の計時回路部80)と、
前記標準電波のタイムコードに基づいて前記時刻計時手段による計時時刻を修正する時刻修正手段(例えば、図11のCPU10;図14のステップB16)と、
前記受信手段に標準電波を受信させ、前記標準時刻フォーマットの所定位置に配されている識別データを受信したタイミングに基づいて、前記時刻計時手段による計時時刻の秒部分を修正する秒部分修正制御手段(例えば、図11のCPU10;図14のステップB6)と、
秒部分を除く前記時刻計時手段による計時時刻のうちから修正対象のデータを決定する修正データ決定手段(例えば、図12の第1の修正対象指定テーブル43、図11のCPU10;図14のステップB18、B20)と、
この修正データ決定手段により決定された修正対象のデータが占める前記標準時刻フォーマット中の部分を特定するフォーマット部分特定手段(例えば、図13の修正対象データ53b、図11のCPU10;図14のステップB10、B12)と、
このフォーマット部分特定手段により特定された部分の前記標準時刻フォーマット中の位置に基づいて、当該部分を受信するための受信時刻を秒単位で算出する受信時刻算出手段(例えば、図13の取得箇所53c、図11のCPU10;図14のステップB20)と、
前記時刻計時手段の計時時刻が前記受信時刻算出手段により算出された受信時刻となった際に、前記受信手段に標準電波を受信させ、受信された標準電波のタイムコード中の前記フォーマット部分特定手段により特定された部分のデータに基づいて、前記修正データ決定手段により決定された修正対象のデータを前記時刻修正手段に修正させる制御を行う計時時刻修正制御手段(例えば、図11のCPU10;図14のステップB16)と、
を備えることを特徴とする。
【0012】
請求項4に記載された発明の時刻情報受信装置は、
規格化された標準時刻フォーマットで標準時のタイムコードを搬送する標準電波を受信する受信手段(例えば、図15の電波受信回路部60)と、
日付を含む時刻を計時する時刻計時手段(例えば、図15の計時回路部80)と、
前記標準電波のタイムコードに基づいて前記時刻計時手段による計時時刻を修正する時刻修正手段(例えば、図15のCPU10;図18のステップC14)と、
前記時刻計時手段による計時時刻のうちから修正対象のデータを決定する修正データ決定手段(例えば、図16の第2の修正対象指定テーブル45、図15のCPU10;図18のステップC16、C18)と、
この修正データ決定手段により決定された修正対象のデータが占める前記標準時刻フォーマット中の部分を、前記標準時刻フォーマット中に所定の時間間隔で配されている識別データの順番に基づいて特定するフォーマット部分特定手段(例えば、図17の第2の修正対象受信指示データ54、図15のCPU10;図18のステップC10)と、
前記受信手段に標準電波を受信させ、前記時間間隔で順次に受信される前記識別データの受信順番に基づいて、当該受信された標準電波のタイムコード中の前記フォーマット部分特定手段により特定された部分のデータに基づいて、前記修正データ決定手段により決定された修正対象のデータを前記時刻修正手段に修正させる制御を行う計時時刻修正制御手段(例えば、図15のCPU10;図18のステップC14)と、
を備えることを特徴とする。
【0013】
請求項5に記載された時刻情報受信装置は、
日付を含む時刻を計時する時刻計時手段(例えば、図1の計時回路部80)と、
標準電波を受信する受信手段(例えば、図1の電波受信回路部60)と、
この標準電波のタイムコードに基づいて前記時刻計時手段による計時時刻を修正する時刻修正手段(例えば、図1のCPU10;図9のステップA12、A16)と、
前記受信手段により受信された標準電波のタイムコードに含まれる特定信号を検出する信号検出手段(例えば、図1のCPU10;図9のステップA2〜A10)と、
この信号検出手段により検出した特定信号に基づいて、前記時刻計時手段により計時されている内部時刻データの秒部分の誤差を前記時刻修正手段に修正させる制御を行う計時時刻修正制御手段(例えば、図1のCPU10;図9のステップA12〜A16)と、
を備えていることを特徴とする。
【0014】
請求項6に記載された時刻情報受信装置は、請求項5に記載された発明の時刻情報受信装置において、
前記特定信号は、P信号およびM信号の少なくとも一方の信号である(例えば、図7及び図8)ことを特徴とする。
【0015】
請求項7に記載の発明のプログラムは、
時刻データを含む標準電波を受信する受信手段(例えば、図1の電波受信回路部60)と、現在時刻を計時する計時手段(例えば、図1の計時回路部80)と、を備えたコンピュータに、
前記標準電波のタイムコードに基づいて前記計時手段による計時時刻を修正する時刻修正機能(例えば、図1のCPU10;図9のステップA12、A16)と、
この時刻修正機能により時刻修正された際の時刻と、その際の時間的な修正量とに基づいて、前記計時手段の計時誤差が所定の許容誤差限界時間となる予想日時を算出する限界日時算出機能(例えば、図1のCPU10;図9のステップA20、図10のステップA22〜A28)と、
前記計時手段の計時時刻が前記限界日時算出機能により算出された予想日時となった際に、前記受信手段に標準電波を受信させ、受信された標準電波のタイムコードに基づいて前記計時手段による計時時刻を前記時刻修正機能に修正させる制御を行う計時時刻修正制御機能(例えば、図1のCPU10;図9のステップA2〜A18)と、
を実現させることを特徴としている。
【0016】
請求項8に記載の発明のプログラムは、
時刻データを含む標準電波を受信する受信手段(例えば、図11の電波受信回路部60)と、現在時刻を計時する計時手段(例えば、図11の計時回路部80)と、を備えたコンピュータに、
前記標準電波のタイムコードに基づいて前記計時手段による計時時刻を修正する時刻修正機能(例えば、図11のCPU10;図14のステップB16)と、
前記受信手段に標準電波を受信させ、前記標準時刻フォーマットの所定位置に配されている識別データを受信したタイミングに基づいて、前記時刻計時機能による計時時刻の秒部分を修正する秒部分修正制御機能(例えば、図11のCPU10;図14のステップB6)と、
秒部分を除く前記計時手段による計時時刻のうちから修正対象のデータを決定する修正データ決定機能(例えば、図11のCPU10;図14のステップB18、B20)と、
この修正データ決定機能により決定された修正対象のデータが占める前記標準時刻フォーマット中の部分を特定するフォーマット部分特定機能(例えば、図11のCPU10;図14のステップB10、B12)と、
このフォーマット部分特定機能により特定された部分の前記標準時刻フォーマット中の位置に基づいて、当該部分を受信するための受信時刻を秒単位で算出する受信時刻算出機能(例えば、図11のCPU10;図14のステップB20)と、
前記計時手段の計時時刻が前記受信時刻算出機能により算出された受信時刻となった際に、前記受信手段に標準電波を受信させ、受信された標準電波のタイムコード中の前記フォーマット部分特定機能により特定された部分のデータに基づいて、前記修正データ決定機能により決定された修正対象のデータを前記時刻修正機能に修正させる制御を行う計時時刻修正制御機能(例えば、図11のCPU10;図14のステップB16)と、
を実現させることを特徴としている。
【0017】
請求項9に記載の発明のプログラムは、
時刻データを含む標準電波を受信する受信手段(例えば、図15の電波受信回路部60)と、現在時刻を計時する計時手段(例えば、図15の計時回路部80)と、を備えたコンピュータに、
前記標準電波のタイムコードに基づいて前記計時手段による計時時刻を修正する時刻修正機能(例えば、図15のCPU10;図18のステップC14)と、
前記計時手段による計時時刻のうちから修正対象のデータを決定する修正データ決定機能(例えば、図15のCPU10;図18のステップC16、C18)と、
この修正データ決定機能により決定された修正対象のデータが占める前記標準時刻フォーマット中の部分を、前記標準時刻フォーマット中に所定の時間間隔で配されている識別データの順番に基づいて特定するフォーマット部分特定機能(例えば、図15のCPU10;図18のステップC10)と、
前記受信手段に標準電波を受信させ、前記時間間隔で順次に受信される前記識別データの受信順番に基づいて、当該受信された標準電波のタイムコード中の前記フォーマット部分特定機能により特定された部分のデータに基づいて、前記修正データ決定機能により決定された修正対象のデータを前記時刻修正機能に修正させる制御を行う計時時刻修正制御機能(例えば、図15のCPU10;図18のステップC14)と、
を実現させることを特徴としている。
【0018】
請求項10に記載の発明のプログラムは、
時刻データを含む標準電波を受信する受信手段(例えば、図1の電波受信回路部60)と、現在時刻を計時する計時手段(例えば、図1の計時回路部80)と、を備えたコンピュータに、
前記標準電波のタイムコードに基づいて前記計時手段による計時時刻を修正する時刻修正機能(例えば、図1のCPU10;図9のステップA12、A16)と、
前記受信手段により受信された標準電波のタイムコードに含まれる特定信号を検出する信号検出機能(例えば、図1のCPU10;図9のステップA2〜A10)と、
この信号検出機能により検出した特定信号に基づいて、前記計時手段により計時されている内部時刻データの秒部分の誤差を前記時刻修正機能に修正させる制御を行う計時時刻修正制御機能(例えば、図1のCPU10;図9のステップA12〜A16)と、
を実現させることを特徴としている。
【発明の効果】
【0019】
請求項1に記載の発明によれば、限界日時算出手段により時刻計時手段の計時誤差が所定の許容誤差限界時間となる予想日時が算出され、この予想日時となった際に、計時時刻修正制御手段は、受信手段に標準電波を受信させ、受信された標準電波のタイムコードに基づいて時刻計時手段の計時時刻を時刻修正手段に修正させる制御を行う。したがって、時刻情報受信装置において、誤差の修正が必要となるタイミングで受信動作を自動的に行うため、受信動作が最低限の頻度となり、全体的な受信動作時間が短縮されて電力の消費を抑えることができる。請求項7に記載の発明によっても、請求項1に記載の発明と同様の作用効果が発揮される。
【0020】
請求項2に記載の発明によれば、請求項1に記載の発明の時刻情報受信装置において、計時時刻修正制御手段が、標準時刻フォーマットの所定位置に配されている識別データを受信したタイミングに基づいて所定の許容誤差範囲内の計時誤差を時刻修正手段に修正させる制御を行い、その許容誤差範囲に基づいて、限界日時算出手段が許容誤差限界時間となる予想日時を算出する。したがって、誤差の修正が必要となるタイミングで最小限の受信動作を行うため、従来のものに比べて受信動作時間が大幅に短縮され、電力の消費をなお一層抑えることができる。
【0021】
請求項3に記載の発明によれば、先ず、秒部分修正制御手段が計時時刻の秒部分を修正する。次に、時刻計時手段の計時時刻が受信時刻算出手段により秒単位で算出された受信時刻となった時に、計時時刻修正制御手段が、受信手段に標準電波を受信させ、受信された標準電波のタイムコード中のフォーマット部分特定手段により特定された部分のデータに基づいて、修正データ決定手段により決定された修正対象のデータを時刻修正手段に修正させる制御を行う。したがって、秒部分が正確な計時時刻に基づいて必要とするタイムコードの特定部分のみを受信して誤差の修正を行うことができるため、従来のものに比べて受信動作時間が大幅に短縮され、電力の消費を抑えることができる。請求項8に記載の発明によっても、請求項3に記載の発明と同様の作用効果が発揮される。
【0022】
請求項4に記載の発明によれば、先ず、修正データ決定手段が計時時刻における修正対象のデータを決定し、この修正対象のデータが占める標準時刻フォーマット中の部分を、フォーマット部分特定手段が識別データの順番に基づいて特定する。次に、計時時刻修正制御手段が、フォーマット部分特定手段により特定された識別データの受信順番に基づいて受信手段に標準電波を受信させ、受信されたタイムコードの特定の部分に基づいて修正データ決定手段により決定された修正対象のデータを時刻修正手段に修正させる制御を行う。したがって、受信される識別データの受信順番に基づいて、予め決定された計時時刻における修正対象のデータに対応するタイムコードの一部分のみを受信して誤差の修正を行うため、タイムコードの1フレーム全体を受信する従来のものと比べて受信動作時間が短縮され、電力の消費を抑えることができる。請求項9に記載の発明によっても、請求項4に記載の発明と同様の作用効果が発揮される。
【0023】
請求項5に記載の発明によれば、信号検出手段が、標準電波のタイムコードに含まれる特定信号を検出して、計時時刻修正制御手段が、この特定信号に基づいて内部時刻データの秒部分の誤差を時刻修正手段に修正させる制御を行うことができる。更に、請求項6に記載の発明によれば、特定信号はP信号及びM信号の少なくとも一方の信号でよい。また、請求項10に記載の発明によっても、請求項5に記載の発明と同様の作用効果が発揮される。
【発明を実施するための最良の形態】
【0024】
次に、図面を参照して本発明を実施するための形態について詳細に説明する。以下においは、本発明の時刻情報受信装置を電波時計に適用した場合について説明するが、本発明を適用可能な形態が、これに限定されるものではない。
【0025】
<第1の実施形態>
図1は、第1の実施形態の電波時計1の内部構成を示すブロック図である。同図において、電波時計1は、CPU(Central Processing Unit)10、入力部20、表示部30、ROM(Read Only Memory)40A、RAM(Random Access Memory)50A、電波受信回路部60、タイムコード生成回路部70、計時回路部80及び発振回路部90を備えて構成される。発振回路部90を除く各部はバス100により接続されており、発振回路部90は計時回路部80に接続されている。
【0026】
CPU10は、所定のタイミングあるいは入力部20から入力された操作入力に応じて、ROM40Aに格納された各種プログラムを読み出してRAM50Aに展開し、このプログラムに基づいて電波時計1内の各部における動作を統括的に制御する。
【0027】
特に、CPU10は、限界誤差修正処理を実行して受信開始日時になったか否かを常に監視しており、受信開始日時になった場合には、電波受信回路部60を制御して標準電波を受信させる。そして、受信された信号がタイムコード生成回路部70に入力され生成されたタイムコードに基づいて、計時回路部80で計時されている内部時刻データ(図示せず)を修正する。また、この内部時刻データに基づく表示信号を表示部30に出力して表示時刻を更新させる等の各種制御も行っている。
【0028】
入力部20は、電波時計1に各種機能を実行させるためのスイッチ等で構成される。これらスイッチがユーザにより操作された時には、対応するスイッチの操作信号をCPU10に出力する。
【0029】
表示部30は、LCD(Liquid Crystal Display)やセグメント型ディスプレイ等で構成された表示装置である。そして、CPU10から出力される表示データ、例えば、計時回路部80で計時されている内部時刻データ等をデジタル表示する。
【0030】
ROM40Aは、各種初期設定値や初期プログラムの他、電波時計1が有する各機能を実現するためのプログラムやデータ等を格納する領域であり、後述する限界誤差修正処理を実行するための限界誤差修正処理プログラムが格納されている限界誤差修正処理プログラムエリア41を備えている。
【0031】
CPU10は、限界誤差修正処理を実行することにより、電波時計1に内蔵される計時回路部80によって計時される時間の誤差を、限界誤差範囲内において自動的に修正させることができる。限界誤差範囲とは、タイムコードの1フレーム全部を受信することなく、1フレームの一部分を受信することにより確実に修正できる誤差の範囲のことである。
【0032】
より具体的に説明する。本実施例の限界誤差範囲は±8秒以内となっているが、これは、10秒の等間隔のタイムコードの位置に配置された識別コード(以下、「P信号」という。)、及び、各フレームの開始位置に配置された識別コード(以下、「M信号」という。)に基づいて誤差修正を実行するため、限界誤差範囲を±8秒以内としているものである。限界誤差範囲において、誤差が最大となるのは+8秒(8秒進み)の誤差又は−8秒(8秒遅れ)の誤差のときである(以下、適宜「限界内最大誤差」という)。
【0033】
このように、誤差には進み誤差と遅れ誤差とがあり、誤差を修正する際には、これら2つの誤差を識別する必要がある。本実施形態では、タイムコードに含まれるP信号及びM信号に基づいて、進み誤差と遅れ誤差とを識別して各誤差に応じた修正を実行する。なお、腕時計に内蔵されている計時回路によって計時される時間の誤差は、例えば月差±15秒程度のオーダーである。したがって、月差±15秒とすれば、電波時計1において2週間に1回の割合で標準電波が受信されていれば、計時される時刻の誤差は±8秒以内に収まることが通常である。
【0034】
また、限界誤差修正処理は、電波時計1の計時精度及び限界内最大誤差から誤差を修正すべきタイミングを予想し、発生する誤差が常に限界誤差範囲内にある状況で、誤差の修正をできるようにしている。したがって、限界誤差修正処理を実行することにより、電波時計1の電波受信回路部60による受信動作の頻度及び時間を必要最小限に抑えることが可能である。
【0035】
CPU10が限界誤差修正処理により、±8秒以内の誤差を修正する仕組みは、図8に示すように、標準電波のタイムコードのフォーマットに深く関係している。受信開始時刻の秒部分を必ず0秒とすると、8秒以内の進み誤差がある場合には、CPU10は電波受信回路部60に時刻T10から時刻T11の間に受信を開始させ、8秒以内の遅れ誤差がある場合には、時刻T13から時刻T20の間に受信を開始させることとなる。
【0036】
時刻T10から時刻T11の間に受信を開始させた場合において、CPU10は、時刻T11でP信号を検出した後、時刻T12でM信号を検出する。一方、時刻T13から時刻T20の間に受信を開始させた場合において、CPU10は、時刻T21でP信号を検出した後、時刻T22でM信号を検出することはない。
【0037】
よって、P信号を検出した後に次のパルスでM信号を検出した場合は、その次のパルスの立ち上がりが時刻T13であることを表しており、P信号を検出した後に次のパルスでM信号を検出しない場合は、その次のパルスの立ち上がりが時刻T23であることを表している。そのため、進み誤差である場合にはM信号を検出した時刻T12の次のパルスの立ち上がりで計時回路部80で計時されている内部時刻データの秒部分を時刻T13に修正させ、遅れ誤差である場合には、M信号を検出しなかった時刻T22の次のパルスの立ち上がりで時刻T23に修正させる。
【0038】
なお、計時回路部80で計時されている内部時刻データにおける誤差が全くない場合は、時刻T12で受信が開始されて、受信開始と同時にM信号が検出される。ただし、P信号とM信号は同じ0.2秒幅のパルスであるため、M信号を単独で検出した場合にはP信号の検出であると判断することとなる。M信号の検出をP信号の検出であると判断した時刻T12の次のパルスで、M信号が検出されることはないため遅れ誤差の場合と同じパターンとなる。すなわち、時刻T13を時刻T22であると間違って判断する危険性が生じる。ところが、計時回路部80で計時されている内部時刻データに誤差がない場合には、時刻T13における内部時刻データの秒部分は「01」であり、遅れ誤差である場合の時刻T22における内部時刻データの秒部分は「02」〜「09」である。したがって、誤差が全くない場合と遅れ誤差である場合とを識別することができる。
【0039】
このようにして、CPU10は、P信号を検出し更に次のパルスにおいてM信号が検出されたか否かに基づいて、進み誤差であるのか遅れ誤差であるのかを判定することにより、計時回路部80で計時されている内部時刻データにおける±8秒以内の誤差を修正することを実現している。
【0040】
ROM50Aは、CPU10により実行される各種プログラムや、これらのプログラムの実行に係るデータ等を格納するための領域である。図1によれば、限界誤差修正処理の実行に係るデータである受信開始日時データ及び今回修正時間幅データがそれぞれ格納されている受信開始日時データエリア51及び今回修正時間幅データエリア52を備えている。
【0041】
受信開始日時データ51は、CPU10が限界誤差修正処理を実行する際に読み出されるデータである。図2によれば、受信開始日時データ51は、前回受信開始日時51a及び受信開始日時51bから構成されている。前回受信開始日時51aは、限界誤差修正処理において標準電波が受信された一番新しい日時を表すデータであり、受信開始日時51bは、次に標準電波が受信される予定の日時を表すデータである。
【0042】
今回修正時間幅データ52は、CPU10により実行される限界誤差修正処理において、標準電波が受信されて取得された時刻データに基づいて、計時回路部80で計時されていた内部時刻データが修正された際の時間の修正量を表すデータであり、単位は秒である。
【0043】
CPU10は、限界誤差修正処理において電波受信回路部60に標準電波を受信させた後には、受信開始日時データ51と今回修正時間幅データ52とに基づき、計時誤差が限界内最大誤差となる予想日時を新たな受信開始日時51bとして算出して、受信開始日時データ51を更新している。そして、CPU10は、新たな受信開始日時51bに基づいて、計時回路部80が計時している日時データを監視して、受信開始日時51bとなっているか否かの判定を行う。
【0044】
電波受信回路部60は、アンテナANTで受信された標準電波の不要な周波数成分をカットして該当する周波数の信号を取り出し、この取り出した信号を検波してタイムコード生成回路部70へ随時出力する。そして、タイムコード生成回路部70は、電波受信回路部60から出力されてくる信号に基づいてタイムコードを随時生成して、CPU10へ出力する。
【0045】
図7によれば、標準電波のタイムコードは、正確な時刻の分の桁が更新される毎即ち1分毎に、1周期60秒のフレームで送出されている。この60秒(1分間)の開始時点である正分(毎分0秒)の立ち上がりには、パルス幅0.2秒の先頭マーカ(M)であるM信号が配されている。また、同じパルス幅0.2秒のポジションマーカ(P)であるP信号が、9秒(P1)、19秒(P2)、29秒(P3)、39秒(P4)、49秒(P5)及び59秒(P0)の時点にも配されている。このため、フレームの境界には、ほぼ1秒の間隔をおいてパルス幅0.2秒のパルスが2つ(即ちP0信号とM信号)配されている。これにより、新フレームの開始を認識できる。そして、この2つの信号のうちM信号は、フレーム基準マーカであり、このフレーム基準マーカで示されるパルスの立ち上がり時点が、現在時刻の分の桁の正確な更新時となる。
【0046】
そして、上記フレーム内には、当該フレーム開始時点の時刻の分、時、積算日(1月1日からの日数)、年(西暦下2桁)及び曜日(日曜日を0として数える0〜6の整数値)の各データが、それぞれ1秒目〜8秒目間、12秒目〜18秒目間、22秒目〜33秒目間、41秒目〜48秒目間及び50秒目〜52秒目間にBCD(binary-coded decimal number:2進化10進数)で符号化されて配されている。また、ロジック1及び0は、それぞれパルス幅が0.5秒及び0.8秒のパルスで表される。そして、フレーム内には、適宜、データとしてではなく単なるデリミッタとして用いられるパルス幅が0.8秒のパルスも配されており、図7に示すフレームには、通算日114日の17時25分のデータが示されている。
【0047】
ここで、電波受信回路部60について図を用いて詳細に説明する。図3は、スーパーヘテロダイン方式を用いた電波受信回路部60の回路構成の一例を示すブロック図である。同図によれば、電波受信回路部60は、アンテナANT、RF増幅回路611、フィルタ回路612、615、617、周波数変換回路613、局部発振回路614、IF増幅回路616、AGC(Auto Gain Control)回路618及び検波回路620を備えて構成される。
【0048】
アンテナANTは、標準電波を受信することができ、例えばバーアンテナ等によって構成される。受信した電波は、電気信号に変換されて出力される。
【0049】
RF増幅回路611には、アンテナANTから出力された電気信号とAGC回路618から出力されたRF制御信号f1とが入力される。そして、RF増幅回路611は、RF制御信号f1に応じて、アンテナANTから出力された信号を増幅して出力する。
【0050】
フィルタ回路612には、RF増幅回路611から出力された信号が入力される。そして、フィルタ回路612は、入力された信号に対して所定の範囲の周波数を通過させ、範囲外の周波数成分を遮断して出力する。
【0051】
周波数変換回路613には、フィルタ回路612から出力された信号と局部発振回路614から出力された信号とが入力される。そして、周波数変換回路613は、入力された2つの信号を合成して中間周波信号として出力する。また、局部発振回路614は、局部発振周波数の信号を生成して出力する。
【0052】
フィルタ回路615には、周波数変換回路613から出力された中間周波信号が入力される。そして、フィルタ回路615は、中間周波信号に対して中間周波数を中心として所定の範囲の周波数を通過させ、範囲外の周波数成分を遮断して出力する。
【0053】
IF増幅回路616には、フィルタ回路615から出力された信号とAGC回路618から出力されたIF制御信号f2とが入力される。そして、IF増幅回路616は、IF制御信号f2に応じてフィルタ回路615から入力された信号を増幅して出力する。
【0054】
フィルタ回路617には、IF増幅回路616から出力された信号が入力される。そして、フィルタ回路617は、入力された信号に対して所定の範囲の周波数を通過させ、範囲外の周波数成分を遮断して、信号aとして出力する。
【0055】
検波回路620は、キャリア抽出回路621及び信号再生回路622を有する。キャリア抽出回路621は、例えばPLL(Phase Locked Loop)回路等によって構成される。キャリア抽出回路621には、フィルタ回路617から出力された信号aが入力される。そして、信号aと同一かつ同相の、信号レベルが一定の基準信号である信号bを出力する。
【0056】
信号再生回路622には、フィルタ回路617から出力された信号aとキャリア抽出回路621から出力された信号bとが入力される。そして、信号再生回路622は、信号aのベースバンド信号(即ち、信号aを再生した信号)に相当する信号c1、及び信号gを出力する。
【0057】
AGC回路618には、フィルタ回路617から出力された信号aと信号再生回路622から出力された信号c1とが入力される。そして、AGC回路618は、信号aの強弱(信号レベルの大きさ)にしたがってRF増幅回路611及びIF増幅回路616それぞれの増幅度を調整する利得制御信号としてRF制御信号f1及びIF制御信号f2を生成して出力する。
【0058】
図4は、本実施形態におけるキャリア抽出回路621、信号再生回路622及びAGC回路618の回路構成の一例を示す回路ブロック図である。同図によれば、キャリア抽出回路621は、PD(Phase Detector)621a、LPF(Low Pass Filter)621b及び発振器621cを有する。
【0059】
PD621aには、フィルタ回路617から出力された信号aと発振器621cから出力された信号とが入力される。そして、PD621aは、入力された2つの信号それぞれの位相を比較し、比較結果に基づいた信号を出力する。
【0060】
LPF621bには、PD621aから出力された信号(位相比較の結果に基づいた信号)が入力される。そして、LPF621bは、入力された信号に対して所定の範囲(低域)の周波数を通過させ、範囲外の周波数成分を遮断した信号を出力する。
【0061】
発振器621cには、LPF621bから出力された信号が入力される。そして、発振器621cは、発振する信号の位相が信号bの搬送波の位相と同期するように、発振する信号の位相差を入力された信号に基づいて調整して、調整後の信号を信号bとして出力する。
【0062】
信号再生回路622は、積算回路622a、LPF622b、622cを有する。積算器622aには、フィルタ回路617から出力された信号aと発振器621cから出力された信号bとが入力される。そして、積算器622aは、信号aと信号bとを積算して、積算後の信号を信号cとして出力する。
【0063】
LPF622bには、積算器622aから出力された信号cが入力される。そして、LPF622bは、信号cに対して所定の範囲(低域)の周波数を通過させ、範囲外の周波数成分を遮断した信号c1を出力する。このLPF622bによって信号aの高周波数成分が遮断され、信号aのベースバンド信号にほぼ相当する信号(再生信号)が得られる。
【0064】
LPF622cには、LPF622bから出力された信号c1が入力される。そして、LPF622cは、信号c1に対して所定の範囲(低域)の周波数を通過させ、範囲外の周波数成分を遮断した信号gを出力する。この信号gが、電波受信回路部60によって得られる、標準電波のデータ信号(再生信号)に相当する。
【0065】
また、AGC回路618は、反転増幅器618a、積算器618b、AGC検波回路618c、LPF618b及びAGC電圧生成回路618eを有する。
【0066】
反転増幅器618aには、LPF622bから出力された信号c1が入力される。そして、反転増幅器618aは、信号c1を反転増幅して、反転増幅後の信号を信号dとして出力する。
【0067】
積算器618bには、フィルタ回路617から出力された信号aと反転増幅器618aから出力された信号dとが入力される。しして、積算器618bは、信号aと信号dとを積算して、積算後の信号を信号eとして出力する。
【0068】
AGC検波回路618cには、積算器618bから出力された信号eが入力される。そして、AGC検波回路618cは、入力された信号eを検波(例えば、ピーク検波)して、検波後の信号を出力する。
【0069】
LPF618dには、AGC検波回路から出力された信号が入力される。そして、LPF618dは、入力された信号に対して所定の範囲(低域)の周波数を通過させ、範囲外の周波数を遮断した信号を出力する。
【0070】
AGC電圧生成回路618eには、LPF618dから出力された信号が入力される。そして、AGC電圧生成回路618eは、入力された信号のレベルに応じて、RF増幅回路611及びIF増幅回路616それぞれの増幅度を制御するためのRF制御信号f1及びIF制御信号f2を出力する。
【0071】
次に、電波受信回路部60の動作を説明する。図5は、本実施形態における電波受信回路部60の処理の流れを示したフローチャートであり、図6は、電波受信回路部60を流れる各信号の概略波形を示す図である。
【0072】
図5によれば、先ず、アンテナANTによって受信された標準電波が電気信号に変換されてRF増幅回路611に出力される。RF増幅回路611は、入力された電気信号をAGC回路618から入力されたRF制御信号f1に応じて増幅(あるいは減衰)し、増幅(あるいは減衰)後の信号を、フィルタ回路612を介して周波数変換回路613に出力する。
【0073】
次に、周波数変換回路613は、入力された信号を所定の中間周波の信号に変換し、フィルタ回路615を介してIF増幅回路616に出力する。IF増幅回路616は、入力された信号をAGC回路618から入力されたIF制御信号f2に応じて増幅(あるいは減衰)し、増幅(あるいは減衰)後の信号を、フィルタ回路617を介して、信号aとして検波回路620に出力する(ステップS11)。ここで、信号aは、図6に示すように、10%の振幅変調度と100%の振幅変調度とを持つ信号である。
【0074】
そして、検波回路620において、キャリア抽出回路621は、信号aの搬送波の位相に同期した信号bを出力する。そして、信号再生回路622の積算器622aは、信号aと信号bとを積算して、積算後の信号を信号cとして出力する。信号cは、LPF622bによって高周波成分が遮断され、図6に示すように、信号aのベースバンド信号にほぼ相当する信号c1として出力される(ステップS12)。
【0075】
次いで、AGC回路618の反転増幅器618aは、信号c1を反転増幅し、信号dとして出力する(ステップS13)。その後、積算器618bは、信号aと信号dとを積算し、積算後の信号を信号eとして出力する(ステップS14)。即ち、信号eは、図5に示すように、信号aの最大振幅をほぼ一定とした信号として出力される。
【0076】
続いて、AGC検波回路618c、信号eを検波(例えば、ピーク検波)し、検波後の信号はLPF618dに出力され、高周波成分が遮断されて、AGC電圧生成回路618eに出力される(ステップS15)。
【0077】
そして、AGC電圧生成回路618eは、入力された信号の信号レベルに応じて、RF増幅回路611の増幅度を制御するためのRF制御信号f1、及びIF増幅回路616を制御するためのIF制御信号f2を生成して出力する(ステップS16)。
【0078】
このように、電波受信回路部60は、中間周波信号である信号aと、信号再生回路622によって再生された信号c1(より正確には、信号gが再生信号であるが、信号c1も再生信号とほぼ等価である。)を反転増幅した信号dとを積算、つまり、信号aを信号c1で変調(逆変調)し、変調後の信号eの信号レベルに応じてRF増幅回路611の増幅度を制御するRF制御信号f1、及びIF増幅器616の増幅度を制御するIF制御信号f2を生成することができる。即ち、AGC検波回路618cは、理想的には、中間周波成分のみを持つ信号eを検波するため、AGC動作を行うために受信した振幅変調信号の周期以上に大きな時定数を持つフィルタを設置する必要がなく、振幅変調信号の周期に依存しない高速なAGC動作を実現できる。
【0079】
このように、電波受信回路部60は、標準電波の受信を開始した直後に高速なAGC動作により、受信利得を調整することができ、速やかに該当する周波数信号をタイムコード生成回路70に出力することができる。そして、タイムコード生成回路部70は、電波受信回路部60から出力された電気信号に基づいて、図7に示したフォーマットを有する標準タイムコードを生成してCPU10に出力する。よって、受信開始時からタイムコードが生成されるまでのタイムラグを大幅に短縮することが可能である。
【0080】
計時回路部80は、発振回路部90から出力されるクロック信号を計数して内部時刻データとし、この内部時刻データをCPU10へ出力する。発振回路部90は、水晶発振器などで構成され、常時一定周波数のクロック信号を計時回路部80へ出力する。
【0081】
次に、電波時計1における限界誤差修正処理の処理動作について、図9を参照しながら詳細に説明する。図9は、限界誤差修正処理のフローチャートである。限界誤差修正処理は、CPU10がROM40Aの限界誤差修正処理プログラムエリア41に格納されている限界誤差修正処理プログラムを読み出して実行する処理であり、常時継続的に実行されている。
【0082】
そして、CPU10は、内部時刻データが受信開始日時となっているか否かを監視し、内部時刻データが受信開始日時となったと判断した場合(ステップA2;Yes)には、電波受信回路部60を制御して標準電波の受信を開始させる(ステップA4)。電波受信回路部60により受信された標準電波の信号は、タイムコード生成回路部70に随時出力される。タイムコード生成回路部70は、随時入力される信号からタイムコードを生成して、CPU10に出力する(ステップA6)。
【0083】
CPU10は、入力されたタイムコードに含まれるP信号を検出したと判別した場合(ステップA8;Yes)であり、その後に、さらに、次のパルスでM信号を検出した場合(ステップA10;Yes)には、この次のパルスが立ち上がった時に計時回路部80を制御して内部時刻データの秒部分を「01」に修正させる(ステップA12)。一方、P信号を検出した直後のパルスでM信号を検出しなかった場合(ステップA10;No)において、内部時刻データの秒部分が「01」であるとき(ステップA14;Yes)は、誤差なしと判定し、他方、秒部分が「01」でないとき(ステップA14;No)は、内部時刻データに遅れ誤差があると判定する。CPU10は、この遅れ誤差を修正するため、次のパルスの立ち上がった時に計時回路部80を制御して内部時刻データの秒部分を「11」に修正させる(ステップA16)。CPU10は、内部時刻データにおける誤差を修正させた後、電波受信回路部60を制御して、速やかに標準電波の受信を終了させる(ステップA18)。
【0084】
次いで、CPU10は、受信開始日時算出処理を実行して(ステップA20)新たな受信開始日時を算出し、RAM50Aの受信開始日時データエリア51に格納されている受信開始日時データを更新する。図10を参照しながら、以下に、受信開始日時算出処理の詳細について説明する。図10は、受信開始日時算出処理のフローチャートである。
【0085】
先ず、CPU10は、RAM50Aから受信開始日時データ51の前回受信開始日時51a及び受信開始日時51bを読み出して、前回受信開始日時51aと受信開始日時51bとの差を算出してR1とする(ステップA22)。更に、RAM50Aから今回修正時間幅データ52を読み出して、R1を今回修正時間幅データ52で割って求めた商と、限界内最大誤差(本実施例では、±8)の絶対値との積を算出してR2とする(ステップA24)。これは、前回受信時から今回受信時までに電波時計1において生じた誤差に基づいて誤差1秒が生じるに要した時間を求めて、この求めた割合で誤差が生じることを想定し、電波時計1における誤差が限界内最大誤差に達するまでの時間を求めている。
【0086】
CPU10は、RAM50Aの受信開始日時データエリア51に格納されている受信開始日時データの前回受信開始日時1aを受信開始日時51bで上書きして更新する(ステップA26)。そして、先に算出していたR2を受信開始日時51bに加算して新たな受信開始日時51bとして算出し、RAM50Aに格納されている受信開始日時データ51の受信開始日時51bを上書きして更新する(ステップA28)。
【0087】
ここで、図2を参照しながら、受信開始日時算出処理の具体例を説明する。図2(a)は、第n回目の標準電波受信時のデータであり、図2(b)は、第n+1回目の標準電波受信時のデータであるとする。即ち、図2(a)の受信開始日時データ51を更新したデータが図2(b)の受信開始日時データ51である。第n回目の標準電波受信時に内部時刻データを修正した時間幅が6秒であった場合に、受信開始日時算出処理を実行して算出される受信開始日時51bは、図2(b)の受信開始日時51b「2004/10/14 16:0:00」となる。これは、図2(a)の受信開始日時データ51の前回受信開始日時51a「2004/9/26 0:0:00」と受信開始日時51b「2004/10/4 0:0:00」とを減算して8日間を求めて、これを6秒で除算した商として1日と8時間を得る。この1日と8時間に限界誤差の絶対値である8を乗算すると、10日と16時間が算出される。更に、図2(a)の受信開始日時データ51の受信開始日時51b「2004/10/4 0:0:00」に10日と16時間を加算すると、新たな受信開始日時51bとして、図2(b)の受信開始日時51b「2004/10/14 16:0:00」が算出される。
【0088】
すなわち、前回受信開始日時51aから受信開始日時51bまでの経過時間と今回修正時間幅データ52とから、電波時計1の現状における計時精度を求め、この計時精度の下で発生する誤差が限界内最大誤差である8秒に達する時間を予想して、次に標準電波を受信して誤差修正を実行すべきタイミングである受信開始日時51bを算出している。これにより、電波時計1における内部時刻の誤差が常に許容誤差範囲内にあるため、限界誤差修正処理において電波受信回路部60に必要最小限の受信動作をさせて秒部分の自動的な誤差修正を実行することにより、内部時刻データの正確さを常に維持することが可能である。
【0089】
以上の受信開始日時算出処理の実行が終了すると、CPU10は、限界誤差修正処理の実行を終了させることなく、受信開始日時算出処理を実行して更新した受信開始日時データ51に基づいて、内部時刻データが受信開始日時51aとなっているか否かの監視を再開する。
【0090】
このように、本実施形態の電波時計1によれば、生じる誤差が限界内最大誤差に達するタイミングを予想して誤差を修正すべき日時を算出し、この日時になった時に標準電波を受信して誤差の修正を行う。電波時計1において、これら一連の処理が実行されることにより、無駄な受信動作を必要とせず、誤差の修正が必要となるタイミングで最小限の受信動作を自動的に行うことを可能にしている。したがって、従来のものに比べて大幅に受信動作時間が短縮され、電力の消費をより少なく抑えることができる。
【0091】
<第2の実施形態>
図11は、電波時計2の内部構成を示す第2の実施形態のブロック図である。なお、上述した第1の実施形態と同一の構成要素については同一の符号を付して、詳細な説明を省略する。
【0092】
図11によれば、本実施形態の電波時計2は、第1の実施形態の電波時計1のROM40Aに替えてROM40Bを、RAM50Aに替えてRAM50Bを備えて構成される。
【0093】
ROM40Bは、ROM40Aと同様にプログラムやデータ等を格納するための領域である。図11によれば、内部時刻基準修正処理を実行するための内部時刻基準修正処理プログラムと、内部時刻基準修正処理の実行に係るデータである第1の修正対象指定テーブルとがそれぞれ格納されている内部時刻基準修正処理プログラムエリア42と第1の修正対象指定テーブルエリア43とを備えている。
【0094】
CPU10は、内部時刻基準修正処理を実行することにより、標準電波のタイムコードの1フレームを部分的に受信して計時回路部80が計時している内部時刻データを部分的に修正する。内部時刻データにおける修正対象となる部分については、第1の修正対象指定テーブル43に予め定められている。
【0095】
先述した図7の標準電波のタイムコードフォーマットによれば、1フレームには、分、時、積算日などの日時データが秒単位に区切られて1フレーム内の各特定の部分に含まれている。そのため、内部時刻基準修正処理において、修正対象となる部分に対応するタイムコードの一部分のみを受信する際には、内部時刻データの秒部分が標準電波の示すタイムコードと正確に合っていることが必須となる。したがって、修正対象となる部分を受信する直前に、タイムコードに含まれるM信号を検出して内部時刻データの秒部分を「00」に修正する。内部時刻データの秒部分を修正した後は、次に説明する第1の修正対象指定テーブル43に基づいて、修正対象となる部分に対応するタイムコード部分のみを受信する。
【0096】
図12は、第1の修正対象指定テーブル43の一例を示す図である。同図によれば、第1の修正対象指定テーブル43は、実行日43a、修正対象データ43b及び取得箇所43cの項目から構成されている。例えば、実行日43aが「2004/10/1」に設定された場合は、修正すべき内部時刻データにおける部分は、修正対象指定データ43bより、「時データ」であると決定される。「時データ」に対応する修正箇所43cは、「12〜19」となっている。これは、図7に示した標準電波のタイムコードのうち、「時データ」を修正するために取得すべき部分を示している。よって、実行日43aが「2004/10/1」に修正対象データ43bを「時データ」として、タイムコードの12秒目〜19秒目の部分を取得すればよいことになる。
【0097】
RAM50Bは、RAM50Aと同様に、各種プログラムやプログラムの実行に係るデータ等を格納するための領域である。図11によれば、内部時刻基準修正処理の実行に係るデータである第1の修正対象受信指示データ53が格納されている。
【0098】
図13は、第1の修正対象受信指示データ53の一例を示す図である。同図によれば、第1の修正対象受信指示データ53は、第1の修正対象指定テーブル43と同様の項目構成となっている。これは、直近の日で第1の修正対象指定テーブル43を検索して、該当した実行日43aに対応する指示データを第1の修正対象指定テーブル43から読み出して、RAM50Bに書き込むことにより第1の修正対象受信指示データ53としているためである。ただし、実行日時53aについては、第1の修正対象指定テーブル43の実行日43aにおいて、内部時刻基準修正処理を実行する時刻を加えたデータとなっている。この時刻データは、「午前2時」となっているが、これに限定されるものではなく、適当な時刻を指定すればよいものとする。
【0099】
次に、電波時計2における内部時刻基準修正処理の処理動作について、図14に示すフローチャートを用いて詳細に説明する。CPU10は、ROM40Bに格納されている内部時刻基準修正処理プログラム42を実行することにより、同図に示す内部時刻基準修正処理の実行を開始する。
【0100】
CPU10は、計時回路部80が計時している内部時刻データが、RAM50Bに格納されている第1の修正対象受信指示データ53の実行日時53aとなったか否かを常時継続的に監視している(ステップB2)。内部時刻データが実行日時53aとなったと判断した場合には(ステップB2;Yes)、CPU10は、電波受信回路部60を制御して標準電波の受信を開始させる(ステップB4)。電波受信回路部60により受信された標準電波の信号は、タイムコード生成回路部70に随時出力される。タイムコード生成回路部70は、随時入力される信号からタイムコードを生成して、CPU10に随時出力する。CPU10は、タイムコード生成回路部70から随時入力される信号からM信号を検出して、内部時刻データの秒部分を「00」に修正する(ステップB6)。このM信号を検出した直後に、電波受信回路部60における標準電波の受信を一旦終了させる(ステップB8)。
【0101】
CPU10は、内部時刻データの秒部分が、第1の修正対象受信指示データ53の取得箇所53cに指示されている秒数となっているか否かを監視する(ステップB10)。取得箇所53cに指示されている開始秒数となっていると判断した場合には(ステップB10;Yes)、CPU10は、電波受信回路部60を制御して標準電波の受信を開始させて取得箇所53cで指示されている終了秒数で受信を終了させる(ステップB12)。電波受信回路部60により受信された標準電波の信号は、タイムコード生成回路部70に随時出力される。タイムコード生成回路部70は、随時入力される信号からタイムコードを生成して、CPU10に随時出力する(ステップB14)。CPU10は、タイムコード生成回路部70から入力されたタイムコードに基づいて、計時回路部80を制御して内部時刻データを修正させる(ステップB16)。図13によれば、開始秒数は12秒目で終了秒数は19秒目であり、この受信されたタイムコードをもとに修正されるのは内部時刻データのうち時データのみである。
【0102】
そして、CPU10は、今回の修正を実行した日以降において一番近い日を第1の修正対象指定テーブル43に基づいて判断し(ステップB18)、この判断により決定した実行日43aに対応する指示データを第1の修正対象指定テーブル43から読み出して、新たな第1の修正対象受信指示データ53としてRAM50Bに書き込んで更新する(ステップB20)。例えば、図12及び図13によれば、実行日時53a「4/1 午前2時」以降の日で、実行日43aから一番近い日を探してみると「毎日曜日」であり、実行日時53a「4/1 午前2時」を月曜日とすると、新たな実行日時53aは「4/7 午前2時」と決定される。なお、CPU10は、内部時刻基準修正処理を終了させることなく、内部時刻データが新たな実行日時53aとなったか否かの監視を再開する。
【0103】
このように、本実施形態の電波時計2によれば、第1の修正対象指定テーブル43に予め定めておいた内部時刻データを修正すべき日時及び対象部分に基づいて、決められた時に決められた部分のみの修正を実行する。そして、内部時刻データの秒部分を基準としてタイムコードの1フレームのうち必要な箇所のみを受信するため、内部時刻データの秒部分を監視することにより、タイムコードの必要な箇所になる直前まで受信開始を待機できる。したがって、無駄な受信動作をできる限り省くことにより、従来のものと比べて大幅に受信動作時間を短縮して、電力の消費をより少なく抑えることができる。
【0104】
<第3の実施形態>
図15は、電波時計3の内部構成を示す第3の実施形態のブロック図である。なお、上述した第1の実施形態及び第2の実施形態と同一の構成要素については同一の符号を付して、詳細な説明を省略する。
【0105】
図15によれば、本実施形態の電波時計3は、第1の実施形態の電波時計1のROM40Aに替えてROM40Cを、RAM50Aに替えてRAM50Cを備えて構成される。
【0106】
ROM40Cは、ROM40Aと同様にプログラムやデータ等を格納するための領域である。図15によれば、P信号基準修正処理を実行するためのP信号基準修正処理プログラム44と、P信号基準修正処理の実行に係るデータである第2の修正対象指定テーブル45とが格納されている。
【0107】
CPU10は、P信号基準修正処理を実行することにより、計時回路部80が計時している内部時刻データを部分的に修正する。修正すべき内部時刻データにおける部分については、第2の修正対象指定テーブル45に予め定められている。
【0108】
図16は、第2の修正対象指定テーブル45の一例を示す図である。同図において、第2の修正対象指定テーブル45は、実行日45a、修正対象データ45b、取得箇所45c、P信号の開始回数45d及びP信号の終了回数45eの項目から構成されている。本実施形態におけるP信号基準修正処理は、計時回路部80に計時されている内部時刻データではなく、受信するタイムコードに含まれるP信号の受信回数に基づいて、修正対象データ45bに対応するタイムコードの一部分を取得して、内部時刻データを修正する処理である。そのため、第1の修正対象指定テーブル43にはなかったP信号の開始回数45d及びP信号の終了回数45eの項目が追加されている。
【0109】
RAM50Cは、RAM50Aと同様に、各種プログラムやプログラムの実行に係るデータ等を格納するための領域である。図15によれば、P信号基準修正処理の実行に係るデータである第2の修正対象受信指示データ54が格納されている。
【0110】
図17は、第2の修正対象受信指示データ54の一例を示す図である。同図において、第2の修正対象受信指示データ54は、第2の修正対象指定テーブル45と同様の項目構成となっている。第2の実施形態における第1の修正対象受信指示データ53と同様にして、内部時刻データの誤差の修正を実行した日以降において一番近い日を第2の修正対象指定テーブル45から検索して、該当した実行日45aに対応する指示データを第2の修正対象指定テーブル45から読み出して、RAM50Cに書き込むことにより第2の修正対象受信指示データ54としているためである。ただし、実行日時54aについては、第2の修正対象指定テーブル45の実行日45aと、P信号基準修正処理を実行する時刻とからなっている。この時刻データは予め定められた規定の時刻であって、本実施形態では「午前2時」となっているが、これに限定されるものではなく他の時刻であってもよい。
【0111】
次に、電波時計3におけるP信号基準修正処理の処理動作について、図18に示すフローチャートを用いて詳細に説明する。CPU10は、ROM40CのP信号基準修正処理プログラムエリア44に格納されているP信号基準修正処理プログラムを実行することにより、同図に示すP信号基準修正処理の実行を開始する。
【0112】
CPU10は、計時回路部80が計時している内部時刻データが、RAM50Cに格納されている第2の修正対象受信指示データ54の実行日時54aとなったか否かを常時継続的に監視している(ステップC2)。内部時刻データが実行日時54aとなったと判断した場合には(ステップC2;Yes)、CPU10は、電波受信回路部60を制御して標準電波の受信を開始させる(ステップC4)。電波受信回路部60により受信された標準電波の信号は、タイムコード生成回路部70に随時出力される。タイムコード生成回路部70は、随時入力される信号からタイムコードを生成して、CPU10に随時出力する。CPU10は、タイムコード生成回路部70から随時入力される信号からM信号を検出する(ステップC6)とともに、タイムコード生成回路部70から入力されるタイムコードを監視する(ステップC8)。この時、P信号の検出回数をカウントして、第2の修正対象受信指示データ54のP信号終了回数45eとなったか否かを監視する(ステップC10)。
【0113】
受信しているタイムコードに含まれるP信号の検出回数が、P信号終了回数45eとなったと判断した場合には(ステップC10;Yes)、CPU10は、電波受信回路部60を制御して標準電波の受信を終了させる(ステップC12)。CPU10は、タイムコード生成回路部70から入力されたタイムコードのうち取得箇所54cに基づいて、計時回路部80を制御して内部時刻データを修正させる(ステップC14)。図17によれば、この受信されたタイムコードをもとに修正されるのは内部時刻データのうち積算日データのみであり、CPU10は、P信号終了回数である4回のP信号を検出した後に速やかに電波受信回路部60の受信動作を終了させる。
【0114】
そして、CPU10は、今回の修正を実行した日以降において一番近い日を第2の修正対象指定テーブル45に基づいて判断して(ステップC16)、この判断により決定した実行日45aに対応する指示データを第2の修正対象指定テーブル45から読み出して、新たな第2の修正対象受信指示データ54としてRAM50Cに書き込んで更新する(ステップC18)。例えば、図16及び図17によれば、実行日時54a「3/1 午前2時」以降の日で、実行日45aのうち一番近い日を探してみると「毎日曜日」であり、実行日時54a「3/1 午前2時」を水曜日とすると、新たな実行日時54aは「3/5 午前2時」と決定される。なお、CPU10は、P信号基準修正処理を終了させることなく、内部時刻データが新たな実行日時54aとなったか否かの監視を再開する。
【0115】
このように、本実施形態の電波時計3によれば、第2の修正対象指定テーブル45に予め定めておいた内部時刻データを修正すべき日時及び対象部分に基づいて、決められた時に決められた部分のみの修正を実行する。そして、タイムコードに含まれるP信号を基準として、タイムコードの1フレームのうちM信号の検出から必要な箇所までを受信する。したがって、タイムコードの1フレーム全体を受信してしまう従来のものと比べ、受信動作時間が短縮されて電力の消費をより少なく抑えることができる。
【図面の簡単な説明】
【0116】
【図1】本発明の実施形態に係る電波時計の回路構成を示すブロック図である。
【図2】電波受信回路部の構成の一例を示す図である。
【図3】キャリア抽出回路、信号再生回路及びAGC回路の回路構成の一例を示すブロック図である。
【図4】電波受信回路部における処理のフローチャートである。
【図5】電波受信回路部を流れる各信号の概略波形を示す図である。
【図6】限界誤差修正処理において受信する標準電波を示す図である。
【図7】受信開始日時データの構成を示す図である。
【図8】限界誤差修正処理のフローチャートである。
【図9】受信開始日時算出処理のフローチャートである。
【図10】本発明の第2の実施形態に係る電波時計の回路構成を示すブロック図である。
【図11】第1の修正対象テーブルの構成を示す図である。
【図12】第1の修正対象受信指示データの構成を示す図である。
【図13】内部時刻基準修正処理のフローチャートである。
【図14】本発明の第3の実施形態に係る電波時計の回路構成を示すブロック図である。
【図15】第2の修正対象テーブルの構成を示す図である。
【図16】第2の修正対象受信指示データの構成を示す図である。
【図17】P信号基準修正処理のフローチャートである。
【図18】タイムコードのフォーマットを示す図である。
【符号の説明】
【0117】
1 電波時計
10 CPU
20 入力部
30 表示部
40A ROM
41 限界誤差処理プログラム
50A RAM
51 受信開始日時データ
52 今回修正時間幅データ
60 電波受信回路部
70 タイムコード生成回路部
80 計時回路部
90 発振回路部
100 バス
2 電波時計
40B ROM
42 内部時刻基準修正処理プログラム
43 第1の修正対象指定テーブル
50B RAM
53 第1の修正対象受信指示データ
3 電波時計
40C ROM
44 P信号基準修正処理プログラム
45 第2の修正対象指定テーブル
50C RAM
54 第2の修正対象受信指示データ
【技術分野】
【0001】
本発明は、時刻情報受信装置及びプログラムに関し、例えば、電波時計に適用して好適なものである。
【背景技術】
【0002】
現在、各国(例えば、ドイツ、イギリス、スイス、日本等)において、時刻データ、即ちタイムコード入りの標準電波が送出されている。我が国(日本)では、2つの送信所(福島県及び佐賀県)から、フォーマットのタイムコードを含む振幅変調した40kHz及び60kHzの標準電波が送出されている。
【0003】
近年では、このようなタイムコードフォーマットでなる標準電波を受信して計時時刻(以下、適宜「内部時刻」という。)のデータを修正する時刻情報受信装置の一種である電波時計が実用化されている。
【0004】
一般的な電波時計は、午前3時などの定時に標準電波を受信して内部時刻の修正を行う。ただし、受信回路の動作が安定するまでに一定の時間を要するため、例えば、タイムコードを連続して3回受信するなど、3分以上の継続した受信を行うこととなる(例えば、特許文献1参照)。このように長時間の受信動作は、この間、受信回路に電力を供給し続けるため比較的大きな電力を消費する。
【0005】
また、月に1回行う内部時刻修正のための受信の際に、秒部分の誤差検出を行い、この誤差検出の結果に基づいて長時間の受信動作を行うか否かを判定する技術が開発されている(例えば、特許文献2参照)。ただし、内部時刻の確実な修正を行う場合には、結局上述したような長時間の受信動作を行うこととなる。
【特許文献1】特開平7−198878号公報
【特許文献2】特開平5−157859号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0006】
このように、従来の電波時計においては、内部時刻の修正が必要か否かにかかわらず、予め設定された定時に内部時刻の修正処理が起動される。また、タイムコードの一部のデータで修正が可能である場合もあり得るが、受信動作の安定化のために長時間の受信動作が必要となっている。
【0007】
また、腕時計型の電波時計においては、電力消費は時計としての継続動作可能時間に直接かかわる問題であるため、消費電力の削減が求められている。よって、受信回路の動作時間をできるだけ低減して、消費電力を抑える必要がある。
【0008】
本発明は以上の点を考慮してなされたもので、内部時刻の修正を行う際に、無駄なデータの受信をできるだけ行わずに標準電波の受信動作時間を可能な限り短縮して、電力の消費を抑えた時刻情報受信装置及びプログラムを実現することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0009】
以上の課題を解決するために、請求項1に記載された発明の時刻情報受信装置は、
規格化された標準時刻フォーマットで標準時のタイムコードを搬送する標準電波を受信する受信手段(例えば、図1の電波受信回路部60)と、
日付を含む時刻を計時する時刻計時手段(例えば、図1の計時回路部80)と、
前記標準電波のタイムコードに基づいて前記時刻計時手段による計時時刻を修正する時刻修正手段(例えば、図1のCPU10;図9のステップA12、A16)と、
この時刻修正手段により時刻修正された際の時刻と、その際の時間的な修正量とに基づいて、前記時刻計時手段の計時誤差が所定の許容誤差限界時間となる予想日時を算出する限界日時算出手段(例えば、図1のCPU10;図9のステップA20、図10のステップA22〜A28)と、
前記時刻計時手段の計時時刻が前記限界日時算出手段により算出された予想日時となった際に、前記受信手段に標準電波を受信させ、受信された標準電波のタイムコードに基づいて前記時刻計時手段による計時時刻を前記時刻修正手段に修正させる制御を行う計時時刻修正制御手段(例えば、図1のCPU10;図9のステップA2〜A18)と、
を備えていることを特徴とする。
【0010】
請求項2に記載された発明は、請求項1に記載の時刻情報受信装置において、
前記計時時刻修正制御手段は、前記受信手段による標準電波の受信中に、前記標準時刻フォーマットの所定位置に配されている識別データを受信したタイミングに基づいて、所定の許容誤差範囲以内の計時誤差を前記時刻修正手段に修正させる制御を行う手段(例えば、図1のCPU10;図9のステップA2〜A18)であり、
前記限界日時算出手段は、前記許容誤差範囲に基づいて、前記許容誤差限界時間となる予想日時を算出する手段(例えば、図2の受信開始日時データ51、図1のCPU10;図10のステップA28)である、
ことを特徴とする。
【0011】
請求項3に記載された発明の時刻情報受信装置は、
規格化された標準時刻フォーマットで標準時のタイムコードを搬送する標準電波を受信する受信手段(例えば、図11の電波受信回路部60)と、
日付を含む時刻を計時する時刻計時手段(例えば、図11の計時回路部80)と、
前記標準電波のタイムコードに基づいて前記時刻計時手段による計時時刻を修正する時刻修正手段(例えば、図11のCPU10;図14のステップB16)と、
前記受信手段に標準電波を受信させ、前記標準時刻フォーマットの所定位置に配されている識別データを受信したタイミングに基づいて、前記時刻計時手段による計時時刻の秒部分を修正する秒部分修正制御手段(例えば、図11のCPU10;図14のステップB6)と、
秒部分を除く前記時刻計時手段による計時時刻のうちから修正対象のデータを決定する修正データ決定手段(例えば、図12の第1の修正対象指定テーブル43、図11のCPU10;図14のステップB18、B20)と、
この修正データ決定手段により決定された修正対象のデータが占める前記標準時刻フォーマット中の部分を特定するフォーマット部分特定手段(例えば、図13の修正対象データ53b、図11のCPU10;図14のステップB10、B12)と、
このフォーマット部分特定手段により特定された部分の前記標準時刻フォーマット中の位置に基づいて、当該部分を受信するための受信時刻を秒単位で算出する受信時刻算出手段(例えば、図13の取得箇所53c、図11のCPU10;図14のステップB20)と、
前記時刻計時手段の計時時刻が前記受信時刻算出手段により算出された受信時刻となった際に、前記受信手段に標準電波を受信させ、受信された標準電波のタイムコード中の前記フォーマット部分特定手段により特定された部分のデータに基づいて、前記修正データ決定手段により決定された修正対象のデータを前記時刻修正手段に修正させる制御を行う計時時刻修正制御手段(例えば、図11のCPU10;図14のステップB16)と、
を備えることを特徴とする。
【0012】
請求項4に記載された発明の時刻情報受信装置は、
規格化された標準時刻フォーマットで標準時のタイムコードを搬送する標準電波を受信する受信手段(例えば、図15の電波受信回路部60)と、
日付を含む時刻を計時する時刻計時手段(例えば、図15の計時回路部80)と、
前記標準電波のタイムコードに基づいて前記時刻計時手段による計時時刻を修正する時刻修正手段(例えば、図15のCPU10;図18のステップC14)と、
前記時刻計時手段による計時時刻のうちから修正対象のデータを決定する修正データ決定手段(例えば、図16の第2の修正対象指定テーブル45、図15のCPU10;図18のステップC16、C18)と、
この修正データ決定手段により決定された修正対象のデータが占める前記標準時刻フォーマット中の部分を、前記標準時刻フォーマット中に所定の時間間隔で配されている識別データの順番に基づいて特定するフォーマット部分特定手段(例えば、図17の第2の修正対象受信指示データ54、図15のCPU10;図18のステップC10)と、
前記受信手段に標準電波を受信させ、前記時間間隔で順次に受信される前記識別データの受信順番に基づいて、当該受信された標準電波のタイムコード中の前記フォーマット部分特定手段により特定された部分のデータに基づいて、前記修正データ決定手段により決定された修正対象のデータを前記時刻修正手段に修正させる制御を行う計時時刻修正制御手段(例えば、図15のCPU10;図18のステップC14)と、
を備えることを特徴とする。
【0013】
請求項5に記載された時刻情報受信装置は、
日付を含む時刻を計時する時刻計時手段(例えば、図1の計時回路部80)と、
標準電波を受信する受信手段(例えば、図1の電波受信回路部60)と、
この標準電波のタイムコードに基づいて前記時刻計時手段による計時時刻を修正する時刻修正手段(例えば、図1のCPU10;図9のステップA12、A16)と、
前記受信手段により受信された標準電波のタイムコードに含まれる特定信号を検出する信号検出手段(例えば、図1のCPU10;図9のステップA2〜A10)と、
この信号検出手段により検出した特定信号に基づいて、前記時刻計時手段により計時されている内部時刻データの秒部分の誤差を前記時刻修正手段に修正させる制御を行う計時時刻修正制御手段(例えば、図1のCPU10;図9のステップA12〜A16)と、
を備えていることを特徴とする。
【0014】
請求項6に記載された時刻情報受信装置は、請求項5に記載された発明の時刻情報受信装置において、
前記特定信号は、P信号およびM信号の少なくとも一方の信号である(例えば、図7及び図8)ことを特徴とする。
【0015】
請求項7に記載の発明のプログラムは、
時刻データを含む標準電波を受信する受信手段(例えば、図1の電波受信回路部60)と、現在時刻を計時する計時手段(例えば、図1の計時回路部80)と、を備えたコンピュータに、
前記標準電波のタイムコードに基づいて前記計時手段による計時時刻を修正する時刻修正機能(例えば、図1のCPU10;図9のステップA12、A16)と、
この時刻修正機能により時刻修正された際の時刻と、その際の時間的な修正量とに基づいて、前記計時手段の計時誤差が所定の許容誤差限界時間となる予想日時を算出する限界日時算出機能(例えば、図1のCPU10;図9のステップA20、図10のステップA22〜A28)と、
前記計時手段の計時時刻が前記限界日時算出機能により算出された予想日時となった際に、前記受信手段に標準電波を受信させ、受信された標準電波のタイムコードに基づいて前記計時手段による計時時刻を前記時刻修正機能に修正させる制御を行う計時時刻修正制御機能(例えば、図1のCPU10;図9のステップA2〜A18)と、
を実現させることを特徴としている。
【0016】
請求項8に記載の発明のプログラムは、
時刻データを含む標準電波を受信する受信手段(例えば、図11の電波受信回路部60)と、現在時刻を計時する計時手段(例えば、図11の計時回路部80)と、を備えたコンピュータに、
前記標準電波のタイムコードに基づいて前記計時手段による計時時刻を修正する時刻修正機能(例えば、図11のCPU10;図14のステップB16)と、
前記受信手段に標準電波を受信させ、前記標準時刻フォーマットの所定位置に配されている識別データを受信したタイミングに基づいて、前記時刻計時機能による計時時刻の秒部分を修正する秒部分修正制御機能(例えば、図11のCPU10;図14のステップB6)と、
秒部分を除く前記計時手段による計時時刻のうちから修正対象のデータを決定する修正データ決定機能(例えば、図11のCPU10;図14のステップB18、B20)と、
この修正データ決定機能により決定された修正対象のデータが占める前記標準時刻フォーマット中の部分を特定するフォーマット部分特定機能(例えば、図11のCPU10;図14のステップB10、B12)と、
このフォーマット部分特定機能により特定された部分の前記標準時刻フォーマット中の位置に基づいて、当該部分を受信するための受信時刻を秒単位で算出する受信時刻算出機能(例えば、図11のCPU10;図14のステップB20)と、
前記計時手段の計時時刻が前記受信時刻算出機能により算出された受信時刻となった際に、前記受信手段に標準電波を受信させ、受信された標準電波のタイムコード中の前記フォーマット部分特定機能により特定された部分のデータに基づいて、前記修正データ決定機能により決定された修正対象のデータを前記時刻修正機能に修正させる制御を行う計時時刻修正制御機能(例えば、図11のCPU10;図14のステップB16)と、
を実現させることを特徴としている。
【0017】
請求項9に記載の発明のプログラムは、
時刻データを含む標準電波を受信する受信手段(例えば、図15の電波受信回路部60)と、現在時刻を計時する計時手段(例えば、図15の計時回路部80)と、を備えたコンピュータに、
前記標準電波のタイムコードに基づいて前記計時手段による計時時刻を修正する時刻修正機能(例えば、図15のCPU10;図18のステップC14)と、
前記計時手段による計時時刻のうちから修正対象のデータを決定する修正データ決定機能(例えば、図15のCPU10;図18のステップC16、C18)と、
この修正データ決定機能により決定された修正対象のデータが占める前記標準時刻フォーマット中の部分を、前記標準時刻フォーマット中に所定の時間間隔で配されている識別データの順番に基づいて特定するフォーマット部分特定機能(例えば、図15のCPU10;図18のステップC10)と、
前記受信手段に標準電波を受信させ、前記時間間隔で順次に受信される前記識別データの受信順番に基づいて、当該受信された標準電波のタイムコード中の前記フォーマット部分特定機能により特定された部分のデータに基づいて、前記修正データ決定機能により決定された修正対象のデータを前記時刻修正機能に修正させる制御を行う計時時刻修正制御機能(例えば、図15のCPU10;図18のステップC14)と、
を実現させることを特徴としている。
【0018】
請求項10に記載の発明のプログラムは、
時刻データを含む標準電波を受信する受信手段(例えば、図1の電波受信回路部60)と、現在時刻を計時する計時手段(例えば、図1の計時回路部80)と、を備えたコンピュータに、
前記標準電波のタイムコードに基づいて前記計時手段による計時時刻を修正する時刻修正機能(例えば、図1のCPU10;図9のステップA12、A16)と、
前記受信手段により受信された標準電波のタイムコードに含まれる特定信号を検出する信号検出機能(例えば、図1のCPU10;図9のステップA2〜A10)と、
この信号検出機能により検出した特定信号に基づいて、前記計時手段により計時されている内部時刻データの秒部分の誤差を前記時刻修正機能に修正させる制御を行う計時時刻修正制御機能(例えば、図1のCPU10;図9のステップA12〜A16)と、
を実現させることを特徴としている。
【発明の効果】
【0019】
請求項1に記載の発明によれば、限界日時算出手段により時刻計時手段の計時誤差が所定の許容誤差限界時間となる予想日時が算出され、この予想日時となった際に、計時時刻修正制御手段は、受信手段に標準電波を受信させ、受信された標準電波のタイムコードに基づいて時刻計時手段の計時時刻を時刻修正手段に修正させる制御を行う。したがって、時刻情報受信装置において、誤差の修正が必要となるタイミングで受信動作を自動的に行うため、受信動作が最低限の頻度となり、全体的な受信動作時間が短縮されて電力の消費を抑えることができる。請求項7に記載の発明によっても、請求項1に記載の発明と同様の作用効果が発揮される。
【0020】
請求項2に記載の発明によれば、請求項1に記載の発明の時刻情報受信装置において、計時時刻修正制御手段が、標準時刻フォーマットの所定位置に配されている識別データを受信したタイミングに基づいて所定の許容誤差範囲内の計時誤差を時刻修正手段に修正させる制御を行い、その許容誤差範囲に基づいて、限界日時算出手段が許容誤差限界時間となる予想日時を算出する。したがって、誤差の修正が必要となるタイミングで最小限の受信動作を行うため、従来のものに比べて受信動作時間が大幅に短縮され、電力の消費をなお一層抑えることができる。
【0021】
請求項3に記載の発明によれば、先ず、秒部分修正制御手段が計時時刻の秒部分を修正する。次に、時刻計時手段の計時時刻が受信時刻算出手段により秒単位で算出された受信時刻となった時に、計時時刻修正制御手段が、受信手段に標準電波を受信させ、受信された標準電波のタイムコード中のフォーマット部分特定手段により特定された部分のデータに基づいて、修正データ決定手段により決定された修正対象のデータを時刻修正手段に修正させる制御を行う。したがって、秒部分が正確な計時時刻に基づいて必要とするタイムコードの特定部分のみを受信して誤差の修正を行うことができるため、従来のものに比べて受信動作時間が大幅に短縮され、電力の消費を抑えることができる。請求項8に記載の発明によっても、請求項3に記載の発明と同様の作用効果が発揮される。
【0022】
請求項4に記載の発明によれば、先ず、修正データ決定手段が計時時刻における修正対象のデータを決定し、この修正対象のデータが占める標準時刻フォーマット中の部分を、フォーマット部分特定手段が識別データの順番に基づいて特定する。次に、計時時刻修正制御手段が、フォーマット部分特定手段により特定された識別データの受信順番に基づいて受信手段に標準電波を受信させ、受信されたタイムコードの特定の部分に基づいて修正データ決定手段により決定された修正対象のデータを時刻修正手段に修正させる制御を行う。したがって、受信される識別データの受信順番に基づいて、予め決定された計時時刻における修正対象のデータに対応するタイムコードの一部分のみを受信して誤差の修正を行うため、タイムコードの1フレーム全体を受信する従来のものと比べて受信動作時間が短縮され、電力の消費を抑えることができる。請求項9に記載の発明によっても、請求項4に記載の発明と同様の作用効果が発揮される。
【0023】
請求項5に記載の発明によれば、信号検出手段が、標準電波のタイムコードに含まれる特定信号を検出して、計時時刻修正制御手段が、この特定信号に基づいて内部時刻データの秒部分の誤差を時刻修正手段に修正させる制御を行うことができる。更に、請求項6に記載の発明によれば、特定信号はP信号及びM信号の少なくとも一方の信号でよい。また、請求項10に記載の発明によっても、請求項5に記載の発明と同様の作用効果が発揮される。
【発明を実施するための最良の形態】
【0024】
次に、図面を参照して本発明を実施するための形態について詳細に説明する。以下においは、本発明の時刻情報受信装置を電波時計に適用した場合について説明するが、本発明を適用可能な形態が、これに限定されるものではない。
【0025】
<第1の実施形態>
図1は、第1の実施形態の電波時計1の内部構成を示すブロック図である。同図において、電波時計1は、CPU(Central Processing Unit)10、入力部20、表示部30、ROM(Read Only Memory)40A、RAM(Random Access Memory)50A、電波受信回路部60、タイムコード生成回路部70、計時回路部80及び発振回路部90を備えて構成される。発振回路部90を除く各部はバス100により接続されており、発振回路部90は計時回路部80に接続されている。
【0026】
CPU10は、所定のタイミングあるいは入力部20から入力された操作入力に応じて、ROM40Aに格納された各種プログラムを読み出してRAM50Aに展開し、このプログラムに基づいて電波時計1内の各部における動作を統括的に制御する。
【0027】
特に、CPU10は、限界誤差修正処理を実行して受信開始日時になったか否かを常に監視しており、受信開始日時になった場合には、電波受信回路部60を制御して標準電波を受信させる。そして、受信された信号がタイムコード生成回路部70に入力され生成されたタイムコードに基づいて、計時回路部80で計時されている内部時刻データ(図示せず)を修正する。また、この内部時刻データに基づく表示信号を表示部30に出力して表示時刻を更新させる等の各種制御も行っている。
【0028】
入力部20は、電波時計1に各種機能を実行させるためのスイッチ等で構成される。これらスイッチがユーザにより操作された時には、対応するスイッチの操作信号をCPU10に出力する。
【0029】
表示部30は、LCD(Liquid Crystal Display)やセグメント型ディスプレイ等で構成された表示装置である。そして、CPU10から出力される表示データ、例えば、計時回路部80で計時されている内部時刻データ等をデジタル表示する。
【0030】
ROM40Aは、各種初期設定値や初期プログラムの他、電波時計1が有する各機能を実現するためのプログラムやデータ等を格納する領域であり、後述する限界誤差修正処理を実行するための限界誤差修正処理プログラムが格納されている限界誤差修正処理プログラムエリア41を備えている。
【0031】
CPU10は、限界誤差修正処理を実行することにより、電波時計1に内蔵される計時回路部80によって計時される時間の誤差を、限界誤差範囲内において自動的に修正させることができる。限界誤差範囲とは、タイムコードの1フレーム全部を受信することなく、1フレームの一部分を受信することにより確実に修正できる誤差の範囲のことである。
【0032】
より具体的に説明する。本実施例の限界誤差範囲は±8秒以内となっているが、これは、10秒の等間隔のタイムコードの位置に配置された識別コード(以下、「P信号」という。)、及び、各フレームの開始位置に配置された識別コード(以下、「M信号」という。)に基づいて誤差修正を実行するため、限界誤差範囲を±8秒以内としているものである。限界誤差範囲において、誤差が最大となるのは+8秒(8秒進み)の誤差又は−8秒(8秒遅れ)の誤差のときである(以下、適宜「限界内最大誤差」という)。
【0033】
このように、誤差には進み誤差と遅れ誤差とがあり、誤差を修正する際には、これら2つの誤差を識別する必要がある。本実施形態では、タイムコードに含まれるP信号及びM信号に基づいて、進み誤差と遅れ誤差とを識別して各誤差に応じた修正を実行する。なお、腕時計に内蔵されている計時回路によって計時される時間の誤差は、例えば月差±15秒程度のオーダーである。したがって、月差±15秒とすれば、電波時計1において2週間に1回の割合で標準電波が受信されていれば、計時される時刻の誤差は±8秒以内に収まることが通常である。
【0034】
また、限界誤差修正処理は、電波時計1の計時精度及び限界内最大誤差から誤差を修正すべきタイミングを予想し、発生する誤差が常に限界誤差範囲内にある状況で、誤差の修正をできるようにしている。したがって、限界誤差修正処理を実行することにより、電波時計1の電波受信回路部60による受信動作の頻度及び時間を必要最小限に抑えることが可能である。
【0035】
CPU10が限界誤差修正処理により、±8秒以内の誤差を修正する仕組みは、図8に示すように、標準電波のタイムコードのフォーマットに深く関係している。受信開始時刻の秒部分を必ず0秒とすると、8秒以内の進み誤差がある場合には、CPU10は電波受信回路部60に時刻T10から時刻T11の間に受信を開始させ、8秒以内の遅れ誤差がある場合には、時刻T13から時刻T20の間に受信を開始させることとなる。
【0036】
時刻T10から時刻T11の間に受信を開始させた場合において、CPU10は、時刻T11でP信号を検出した後、時刻T12でM信号を検出する。一方、時刻T13から時刻T20の間に受信を開始させた場合において、CPU10は、時刻T21でP信号を検出した後、時刻T22でM信号を検出することはない。
【0037】
よって、P信号を検出した後に次のパルスでM信号を検出した場合は、その次のパルスの立ち上がりが時刻T13であることを表しており、P信号を検出した後に次のパルスでM信号を検出しない場合は、その次のパルスの立ち上がりが時刻T23であることを表している。そのため、進み誤差である場合にはM信号を検出した時刻T12の次のパルスの立ち上がりで計時回路部80で計時されている内部時刻データの秒部分を時刻T13に修正させ、遅れ誤差である場合には、M信号を検出しなかった時刻T22の次のパルスの立ち上がりで時刻T23に修正させる。
【0038】
なお、計時回路部80で計時されている内部時刻データにおける誤差が全くない場合は、時刻T12で受信が開始されて、受信開始と同時にM信号が検出される。ただし、P信号とM信号は同じ0.2秒幅のパルスであるため、M信号を単独で検出した場合にはP信号の検出であると判断することとなる。M信号の検出をP信号の検出であると判断した時刻T12の次のパルスで、M信号が検出されることはないため遅れ誤差の場合と同じパターンとなる。すなわち、時刻T13を時刻T22であると間違って判断する危険性が生じる。ところが、計時回路部80で計時されている内部時刻データに誤差がない場合には、時刻T13における内部時刻データの秒部分は「01」であり、遅れ誤差である場合の時刻T22における内部時刻データの秒部分は「02」〜「09」である。したがって、誤差が全くない場合と遅れ誤差である場合とを識別することができる。
【0039】
このようにして、CPU10は、P信号を検出し更に次のパルスにおいてM信号が検出されたか否かに基づいて、進み誤差であるのか遅れ誤差であるのかを判定することにより、計時回路部80で計時されている内部時刻データにおける±8秒以内の誤差を修正することを実現している。
【0040】
ROM50Aは、CPU10により実行される各種プログラムや、これらのプログラムの実行に係るデータ等を格納するための領域である。図1によれば、限界誤差修正処理の実行に係るデータである受信開始日時データ及び今回修正時間幅データがそれぞれ格納されている受信開始日時データエリア51及び今回修正時間幅データエリア52を備えている。
【0041】
受信開始日時データ51は、CPU10が限界誤差修正処理を実行する際に読み出されるデータである。図2によれば、受信開始日時データ51は、前回受信開始日時51a及び受信開始日時51bから構成されている。前回受信開始日時51aは、限界誤差修正処理において標準電波が受信された一番新しい日時を表すデータであり、受信開始日時51bは、次に標準電波が受信される予定の日時を表すデータである。
【0042】
今回修正時間幅データ52は、CPU10により実行される限界誤差修正処理において、標準電波が受信されて取得された時刻データに基づいて、計時回路部80で計時されていた内部時刻データが修正された際の時間の修正量を表すデータであり、単位は秒である。
【0043】
CPU10は、限界誤差修正処理において電波受信回路部60に標準電波を受信させた後には、受信開始日時データ51と今回修正時間幅データ52とに基づき、計時誤差が限界内最大誤差となる予想日時を新たな受信開始日時51bとして算出して、受信開始日時データ51を更新している。そして、CPU10は、新たな受信開始日時51bに基づいて、計時回路部80が計時している日時データを監視して、受信開始日時51bとなっているか否かの判定を行う。
【0044】
電波受信回路部60は、アンテナANTで受信された標準電波の不要な周波数成分をカットして該当する周波数の信号を取り出し、この取り出した信号を検波してタイムコード生成回路部70へ随時出力する。そして、タイムコード生成回路部70は、電波受信回路部60から出力されてくる信号に基づいてタイムコードを随時生成して、CPU10へ出力する。
【0045】
図7によれば、標準電波のタイムコードは、正確な時刻の分の桁が更新される毎即ち1分毎に、1周期60秒のフレームで送出されている。この60秒(1分間)の開始時点である正分(毎分0秒)の立ち上がりには、パルス幅0.2秒の先頭マーカ(M)であるM信号が配されている。また、同じパルス幅0.2秒のポジションマーカ(P)であるP信号が、9秒(P1)、19秒(P2)、29秒(P3)、39秒(P4)、49秒(P5)及び59秒(P0)の時点にも配されている。このため、フレームの境界には、ほぼ1秒の間隔をおいてパルス幅0.2秒のパルスが2つ(即ちP0信号とM信号)配されている。これにより、新フレームの開始を認識できる。そして、この2つの信号のうちM信号は、フレーム基準マーカであり、このフレーム基準マーカで示されるパルスの立ち上がり時点が、現在時刻の分の桁の正確な更新時となる。
【0046】
そして、上記フレーム内には、当該フレーム開始時点の時刻の分、時、積算日(1月1日からの日数)、年(西暦下2桁)及び曜日(日曜日を0として数える0〜6の整数値)の各データが、それぞれ1秒目〜8秒目間、12秒目〜18秒目間、22秒目〜33秒目間、41秒目〜48秒目間及び50秒目〜52秒目間にBCD(binary-coded decimal number:2進化10進数)で符号化されて配されている。また、ロジック1及び0は、それぞれパルス幅が0.5秒及び0.8秒のパルスで表される。そして、フレーム内には、適宜、データとしてではなく単なるデリミッタとして用いられるパルス幅が0.8秒のパルスも配されており、図7に示すフレームには、通算日114日の17時25分のデータが示されている。
【0047】
ここで、電波受信回路部60について図を用いて詳細に説明する。図3は、スーパーヘテロダイン方式を用いた電波受信回路部60の回路構成の一例を示すブロック図である。同図によれば、電波受信回路部60は、アンテナANT、RF増幅回路611、フィルタ回路612、615、617、周波数変換回路613、局部発振回路614、IF増幅回路616、AGC(Auto Gain Control)回路618及び検波回路620を備えて構成される。
【0048】
アンテナANTは、標準電波を受信することができ、例えばバーアンテナ等によって構成される。受信した電波は、電気信号に変換されて出力される。
【0049】
RF増幅回路611には、アンテナANTから出力された電気信号とAGC回路618から出力されたRF制御信号f1とが入力される。そして、RF増幅回路611は、RF制御信号f1に応じて、アンテナANTから出力された信号を増幅して出力する。
【0050】
フィルタ回路612には、RF増幅回路611から出力された信号が入力される。そして、フィルタ回路612は、入力された信号に対して所定の範囲の周波数を通過させ、範囲外の周波数成分を遮断して出力する。
【0051】
周波数変換回路613には、フィルタ回路612から出力された信号と局部発振回路614から出力された信号とが入力される。そして、周波数変換回路613は、入力された2つの信号を合成して中間周波信号として出力する。また、局部発振回路614は、局部発振周波数の信号を生成して出力する。
【0052】
フィルタ回路615には、周波数変換回路613から出力された中間周波信号が入力される。そして、フィルタ回路615は、中間周波信号に対して中間周波数を中心として所定の範囲の周波数を通過させ、範囲外の周波数成分を遮断して出力する。
【0053】
IF増幅回路616には、フィルタ回路615から出力された信号とAGC回路618から出力されたIF制御信号f2とが入力される。そして、IF増幅回路616は、IF制御信号f2に応じてフィルタ回路615から入力された信号を増幅して出力する。
【0054】
フィルタ回路617には、IF増幅回路616から出力された信号が入力される。そして、フィルタ回路617は、入力された信号に対して所定の範囲の周波数を通過させ、範囲外の周波数成分を遮断して、信号aとして出力する。
【0055】
検波回路620は、キャリア抽出回路621及び信号再生回路622を有する。キャリア抽出回路621は、例えばPLL(Phase Locked Loop)回路等によって構成される。キャリア抽出回路621には、フィルタ回路617から出力された信号aが入力される。そして、信号aと同一かつ同相の、信号レベルが一定の基準信号である信号bを出力する。
【0056】
信号再生回路622には、フィルタ回路617から出力された信号aとキャリア抽出回路621から出力された信号bとが入力される。そして、信号再生回路622は、信号aのベースバンド信号(即ち、信号aを再生した信号)に相当する信号c1、及び信号gを出力する。
【0057】
AGC回路618には、フィルタ回路617から出力された信号aと信号再生回路622から出力された信号c1とが入力される。そして、AGC回路618は、信号aの強弱(信号レベルの大きさ)にしたがってRF増幅回路611及びIF増幅回路616それぞれの増幅度を調整する利得制御信号としてRF制御信号f1及びIF制御信号f2を生成して出力する。
【0058】
図4は、本実施形態におけるキャリア抽出回路621、信号再生回路622及びAGC回路618の回路構成の一例を示す回路ブロック図である。同図によれば、キャリア抽出回路621は、PD(Phase Detector)621a、LPF(Low Pass Filter)621b及び発振器621cを有する。
【0059】
PD621aには、フィルタ回路617から出力された信号aと発振器621cから出力された信号とが入力される。そして、PD621aは、入力された2つの信号それぞれの位相を比較し、比較結果に基づいた信号を出力する。
【0060】
LPF621bには、PD621aから出力された信号(位相比較の結果に基づいた信号)が入力される。そして、LPF621bは、入力された信号に対して所定の範囲(低域)の周波数を通過させ、範囲外の周波数成分を遮断した信号を出力する。
【0061】
発振器621cには、LPF621bから出力された信号が入力される。そして、発振器621cは、発振する信号の位相が信号bの搬送波の位相と同期するように、発振する信号の位相差を入力された信号に基づいて調整して、調整後の信号を信号bとして出力する。
【0062】
信号再生回路622は、積算回路622a、LPF622b、622cを有する。積算器622aには、フィルタ回路617から出力された信号aと発振器621cから出力された信号bとが入力される。そして、積算器622aは、信号aと信号bとを積算して、積算後の信号を信号cとして出力する。
【0063】
LPF622bには、積算器622aから出力された信号cが入力される。そして、LPF622bは、信号cに対して所定の範囲(低域)の周波数を通過させ、範囲外の周波数成分を遮断した信号c1を出力する。このLPF622bによって信号aの高周波数成分が遮断され、信号aのベースバンド信号にほぼ相当する信号(再生信号)が得られる。
【0064】
LPF622cには、LPF622bから出力された信号c1が入力される。そして、LPF622cは、信号c1に対して所定の範囲(低域)の周波数を通過させ、範囲外の周波数成分を遮断した信号gを出力する。この信号gが、電波受信回路部60によって得られる、標準電波のデータ信号(再生信号)に相当する。
【0065】
また、AGC回路618は、反転増幅器618a、積算器618b、AGC検波回路618c、LPF618b及びAGC電圧生成回路618eを有する。
【0066】
反転増幅器618aには、LPF622bから出力された信号c1が入力される。そして、反転増幅器618aは、信号c1を反転増幅して、反転増幅後の信号を信号dとして出力する。
【0067】
積算器618bには、フィルタ回路617から出力された信号aと反転増幅器618aから出力された信号dとが入力される。しして、積算器618bは、信号aと信号dとを積算して、積算後の信号を信号eとして出力する。
【0068】
AGC検波回路618cには、積算器618bから出力された信号eが入力される。そして、AGC検波回路618cは、入力された信号eを検波(例えば、ピーク検波)して、検波後の信号を出力する。
【0069】
LPF618dには、AGC検波回路から出力された信号が入力される。そして、LPF618dは、入力された信号に対して所定の範囲(低域)の周波数を通過させ、範囲外の周波数を遮断した信号を出力する。
【0070】
AGC電圧生成回路618eには、LPF618dから出力された信号が入力される。そして、AGC電圧生成回路618eは、入力された信号のレベルに応じて、RF増幅回路611及びIF増幅回路616それぞれの増幅度を制御するためのRF制御信号f1及びIF制御信号f2を出力する。
【0071】
次に、電波受信回路部60の動作を説明する。図5は、本実施形態における電波受信回路部60の処理の流れを示したフローチャートであり、図6は、電波受信回路部60を流れる各信号の概略波形を示す図である。
【0072】
図5によれば、先ず、アンテナANTによって受信された標準電波が電気信号に変換されてRF増幅回路611に出力される。RF増幅回路611は、入力された電気信号をAGC回路618から入力されたRF制御信号f1に応じて増幅(あるいは減衰)し、増幅(あるいは減衰)後の信号を、フィルタ回路612を介して周波数変換回路613に出力する。
【0073】
次に、周波数変換回路613は、入力された信号を所定の中間周波の信号に変換し、フィルタ回路615を介してIF増幅回路616に出力する。IF増幅回路616は、入力された信号をAGC回路618から入力されたIF制御信号f2に応じて増幅(あるいは減衰)し、増幅(あるいは減衰)後の信号を、フィルタ回路617を介して、信号aとして検波回路620に出力する(ステップS11)。ここで、信号aは、図6に示すように、10%の振幅変調度と100%の振幅変調度とを持つ信号である。
【0074】
そして、検波回路620において、キャリア抽出回路621は、信号aの搬送波の位相に同期した信号bを出力する。そして、信号再生回路622の積算器622aは、信号aと信号bとを積算して、積算後の信号を信号cとして出力する。信号cは、LPF622bによって高周波成分が遮断され、図6に示すように、信号aのベースバンド信号にほぼ相当する信号c1として出力される(ステップS12)。
【0075】
次いで、AGC回路618の反転増幅器618aは、信号c1を反転増幅し、信号dとして出力する(ステップS13)。その後、積算器618bは、信号aと信号dとを積算し、積算後の信号を信号eとして出力する(ステップS14)。即ち、信号eは、図5に示すように、信号aの最大振幅をほぼ一定とした信号として出力される。
【0076】
続いて、AGC検波回路618c、信号eを検波(例えば、ピーク検波)し、検波後の信号はLPF618dに出力され、高周波成分が遮断されて、AGC電圧生成回路618eに出力される(ステップS15)。
【0077】
そして、AGC電圧生成回路618eは、入力された信号の信号レベルに応じて、RF増幅回路611の増幅度を制御するためのRF制御信号f1、及びIF増幅回路616を制御するためのIF制御信号f2を生成して出力する(ステップS16)。
【0078】
このように、電波受信回路部60は、中間周波信号である信号aと、信号再生回路622によって再生された信号c1(より正確には、信号gが再生信号であるが、信号c1も再生信号とほぼ等価である。)を反転増幅した信号dとを積算、つまり、信号aを信号c1で変調(逆変調)し、変調後の信号eの信号レベルに応じてRF増幅回路611の増幅度を制御するRF制御信号f1、及びIF増幅器616の増幅度を制御するIF制御信号f2を生成することができる。即ち、AGC検波回路618cは、理想的には、中間周波成分のみを持つ信号eを検波するため、AGC動作を行うために受信した振幅変調信号の周期以上に大きな時定数を持つフィルタを設置する必要がなく、振幅変調信号の周期に依存しない高速なAGC動作を実現できる。
【0079】
このように、電波受信回路部60は、標準電波の受信を開始した直後に高速なAGC動作により、受信利得を調整することができ、速やかに該当する周波数信号をタイムコード生成回路70に出力することができる。そして、タイムコード生成回路部70は、電波受信回路部60から出力された電気信号に基づいて、図7に示したフォーマットを有する標準タイムコードを生成してCPU10に出力する。よって、受信開始時からタイムコードが生成されるまでのタイムラグを大幅に短縮することが可能である。
【0080】
計時回路部80は、発振回路部90から出力されるクロック信号を計数して内部時刻データとし、この内部時刻データをCPU10へ出力する。発振回路部90は、水晶発振器などで構成され、常時一定周波数のクロック信号を計時回路部80へ出力する。
【0081】
次に、電波時計1における限界誤差修正処理の処理動作について、図9を参照しながら詳細に説明する。図9は、限界誤差修正処理のフローチャートである。限界誤差修正処理は、CPU10がROM40Aの限界誤差修正処理プログラムエリア41に格納されている限界誤差修正処理プログラムを読み出して実行する処理であり、常時継続的に実行されている。
【0082】
そして、CPU10は、内部時刻データが受信開始日時となっているか否かを監視し、内部時刻データが受信開始日時となったと判断した場合(ステップA2;Yes)には、電波受信回路部60を制御して標準電波の受信を開始させる(ステップA4)。電波受信回路部60により受信された標準電波の信号は、タイムコード生成回路部70に随時出力される。タイムコード生成回路部70は、随時入力される信号からタイムコードを生成して、CPU10に出力する(ステップA6)。
【0083】
CPU10は、入力されたタイムコードに含まれるP信号を検出したと判別した場合(ステップA8;Yes)であり、その後に、さらに、次のパルスでM信号を検出した場合(ステップA10;Yes)には、この次のパルスが立ち上がった時に計時回路部80を制御して内部時刻データの秒部分を「01」に修正させる(ステップA12)。一方、P信号を検出した直後のパルスでM信号を検出しなかった場合(ステップA10;No)において、内部時刻データの秒部分が「01」であるとき(ステップA14;Yes)は、誤差なしと判定し、他方、秒部分が「01」でないとき(ステップA14;No)は、内部時刻データに遅れ誤差があると判定する。CPU10は、この遅れ誤差を修正するため、次のパルスの立ち上がった時に計時回路部80を制御して内部時刻データの秒部分を「11」に修正させる(ステップA16)。CPU10は、内部時刻データにおける誤差を修正させた後、電波受信回路部60を制御して、速やかに標準電波の受信を終了させる(ステップA18)。
【0084】
次いで、CPU10は、受信開始日時算出処理を実行して(ステップA20)新たな受信開始日時を算出し、RAM50Aの受信開始日時データエリア51に格納されている受信開始日時データを更新する。図10を参照しながら、以下に、受信開始日時算出処理の詳細について説明する。図10は、受信開始日時算出処理のフローチャートである。
【0085】
先ず、CPU10は、RAM50Aから受信開始日時データ51の前回受信開始日時51a及び受信開始日時51bを読み出して、前回受信開始日時51aと受信開始日時51bとの差を算出してR1とする(ステップA22)。更に、RAM50Aから今回修正時間幅データ52を読み出して、R1を今回修正時間幅データ52で割って求めた商と、限界内最大誤差(本実施例では、±8)の絶対値との積を算出してR2とする(ステップA24)。これは、前回受信時から今回受信時までに電波時計1において生じた誤差に基づいて誤差1秒が生じるに要した時間を求めて、この求めた割合で誤差が生じることを想定し、電波時計1における誤差が限界内最大誤差に達するまでの時間を求めている。
【0086】
CPU10は、RAM50Aの受信開始日時データエリア51に格納されている受信開始日時データの前回受信開始日時1aを受信開始日時51bで上書きして更新する(ステップA26)。そして、先に算出していたR2を受信開始日時51bに加算して新たな受信開始日時51bとして算出し、RAM50Aに格納されている受信開始日時データ51の受信開始日時51bを上書きして更新する(ステップA28)。
【0087】
ここで、図2を参照しながら、受信開始日時算出処理の具体例を説明する。図2(a)は、第n回目の標準電波受信時のデータであり、図2(b)は、第n+1回目の標準電波受信時のデータであるとする。即ち、図2(a)の受信開始日時データ51を更新したデータが図2(b)の受信開始日時データ51である。第n回目の標準電波受信時に内部時刻データを修正した時間幅が6秒であった場合に、受信開始日時算出処理を実行して算出される受信開始日時51bは、図2(b)の受信開始日時51b「2004/10/14 16:0:00」となる。これは、図2(a)の受信開始日時データ51の前回受信開始日時51a「2004/9/26 0:0:00」と受信開始日時51b「2004/10/4 0:0:00」とを減算して8日間を求めて、これを6秒で除算した商として1日と8時間を得る。この1日と8時間に限界誤差の絶対値である8を乗算すると、10日と16時間が算出される。更に、図2(a)の受信開始日時データ51の受信開始日時51b「2004/10/4 0:0:00」に10日と16時間を加算すると、新たな受信開始日時51bとして、図2(b)の受信開始日時51b「2004/10/14 16:0:00」が算出される。
【0088】
すなわち、前回受信開始日時51aから受信開始日時51bまでの経過時間と今回修正時間幅データ52とから、電波時計1の現状における計時精度を求め、この計時精度の下で発生する誤差が限界内最大誤差である8秒に達する時間を予想して、次に標準電波を受信して誤差修正を実行すべきタイミングである受信開始日時51bを算出している。これにより、電波時計1における内部時刻の誤差が常に許容誤差範囲内にあるため、限界誤差修正処理において電波受信回路部60に必要最小限の受信動作をさせて秒部分の自動的な誤差修正を実行することにより、内部時刻データの正確さを常に維持することが可能である。
【0089】
以上の受信開始日時算出処理の実行が終了すると、CPU10は、限界誤差修正処理の実行を終了させることなく、受信開始日時算出処理を実行して更新した受信開始日時データ51に基づいて、内部時刻データが受信開始日時51aとなっているか否かの監視を再開する。
【0090】
このように、本実施形態の電波時計1によれば、生じる誤差が限界内最大誤差に達するタイミングを予想して誤差を修正すべき日時を算出し、この日時になった時に標準電波を受信して誤差の修正を行う。電波時計1において、これら一連の処理が実行されることにより、無駄な受信動作を必要とせず、誤差の修正が必要となるタイミングで最小限の受信動作を自動的に行うことを可能にしている。したがって、従来のものに比べて大幅に受信動作時間が短縮され、電力の消費をより少なく抑えることができる。
【0091】
<第2の実施形態>
図11は、電波時計2の内部構成を示す第2の実施形態のブロック図である。なお、上述した第1の実施形態と同一の構成要素については同一の符号を付して、詳細な説明を省略する。
【0092】
図11によれば、本実施形態の電波時計2は、第1の実施形態の電波時計1のROM40Aに替えてROM40Bを、RAM50Aに替えてRAM50Bを備えて構成される。
【0093】
ROM40Bは、ROM40Aと同様にプログラムやデータ等を格納するための領域である。図11によれば、内部時刻基準修正処理を実行するための内部時刻基準修正処理プログラムと、内部時刻基準修正処理の実行に係るデータである第1の修正対象指定テーブルとがそれぞれ格納されている内部時刻基準修正処理プログラムエリア42と第1の修正対象指定テーブルエリア43とを備えている。
【0094】
CPU10は、内部時刻基準修正処理を実行することにより、標準電波のタイムコードの1フレームを部分的に受信して計時回路部80が計時している内部時刻データを部分的に修正する。内部時刻データにおける修正対象となる部分については、第1の修正対象指定テーブル43に予め定められている。
【0095】
先述した図7の標準電波のタイムコードフォーマットによれば、1フレームには、分、時、積算日などの日時データが秒単位に区切られて1フレーム内の各特定の部分に含まれている。そのため、内部時刻基準修正処理において、修正対象となる部分に対応するタイムコードの一部分のみを受信する際には、内部時刻データの秒部分が標準電波の示すタイムコードと正確に合っていることが必須となる。したがって、修正対象となる部分を受信する直前に、タイムコードに含まれるM信号を検出して内部時刻データの秒部分を「00」に修正する。内部時刻データの秒部分を修正した後は、次に説明する第1の修正対象指定テーブル43に基づいて、修正対象となる部分に対応するタイムコード部分のみを受信する。
【0096】
図12は、第1の修正対象指定テーブル43の一例を示す図である。同図によれば、第1の修正対象指定テーブル43は、実行日43a、修正対象データ43b及び取得箇所43cの項目から構成されている。例えば、実行日43aが「2004/10/1」に設定された場合は、修正すべき内部時刻データにおける部分は、修正対象指定データ43bより、「時データ」であると決定される。「時データ」に対応する修正箇所43cは、「12〜19」となっている。これは、図7に示した標準電波のタイムコードのうち、「時データ」を修正するために取得すべき部分を示している。よって、実行日43aが「2004/10/1」に修正対象データ43bを「時データ」として、タイムコードの12秒目〜19秒目の部分を取得すればよいことになる。
【0097】
RAM50Bは、RAM50Aと同様に、各種プログラムやプログラムの実行に係るデータ等を格納するための領域である。図11によれば、内部時刻基準修正処理の実行に係るデータである第1の修正対象受信指示データ53が格納されている。
【0098】
図13は、第1の修正対象受信指示データ53の一例を示す図である。同図によれば、第1の修正対象受信指示データ53は、第1の修正対象指定テーブル43と同様の項目構成となっている。これは、直近の日で第1の修正対象指定テーブル43を検索して、該当した実行日43aに対応する指示データを第1の修正対象指定テーブル43から読み出して、RAM50Bに書き込むことにより第1の修正対象受信指示データ53としているためである。ただし、実行日時53aについては、第1の修正対象指定テーブル43の実行日43aにおいて、内部時刻基準修正処理を実行する時刻を加えたデータとなっている。この時刻データは、「午前2時」となっているが、これに限定されるものではなく、適当な時刻を指定すればよいものとする。
【0099】
次に、電波時計2における内部時刻基準修正処理の処理動作について、図14に示すフローチャートを用いて詳細に説明する。CPU10は、ROM40Bに格納されている内部時刻基準修正処理プログラム42を実行することにより、同図に示す内部時刻基準修正処理の実行を開始する。
【0100】
CPU10は、計時回路部80が計時している内部時刻データが、RAM50Bに格納されている第1の修正対象受信指示データ53の実行日時53aとなったか否かを常時継続的に監視している(ステップB2)。内部時刻データが実行日時53aとなったと判断した場合には(ステップB2;Yes)、CPU10は、電波受信回路部60を制御して標準電波の受信を開始させる(ステップB4)。電波受信回路部60により受信された標準電波の信号は、タイムコード生成回路部70に随時出力される。タイムコード生成回路部70は、随時入力される信号からタイムコードを生成して、CPU10に随時出力する。CPU10は、タイムコード生成回路部70から随時入力される信号からM信号を検出して、内部時刻データの秒部分を「00」に修正する(ステップB6)。このM信号を検出した直後に、電波受信回路部60における標準電波の受信を一旦終了させる(ステップB8)。
【0101】
CPU10は、内部時刻データの秒部分が、第1の修正対象受信指示データ53の取得箇所53cに指示されている秒数となっているか否かを監視する(ステップB10)。取得箇所53cに指示されている開始秒数となっていると判断した場合には(ステップB10;Yes)、CPU10は、電波受信回路部60を制御して標準電波の受信を開始させて取得箇所53cで指示されている終了秒数で受信を終了させる(ステップB12)。電波受信回路部60により受信された標準電波の信号は、タイムコード生成回路部70に随時出力される。タイムコード生成回路部70は、随時入力される信号からタイムコードを生成して、CPU10に随時出力する(ステップB14)。CPU10は、タイムコード生成回路部70から入力されたタイムコードに基づいて、計時回路部80を制御して内部時刻データを修正させる(ステップB16)。図13によれば、開始秒数は12秒目で終了秒数は19秒目であり、この受信されたタイムコードをもとに修正されるのは内部時刻データのうち時データのみである。
【0102】
そして、CPU10は、今回の修正を実行した日以降において一番近い日を第1の修正対象指定テーブル43に基づいて判断し(ステップB18)、この判断により決定した実行日43aに対応する指示データを第1の修正対象指定テーブル43から読み出して、新たな第1の修正対象受信指示データ53としてRAM50Bに書き込んで更新する(ステップB20)。例えば、図12及び図13によれば、実行日時53a「4/1 午前2時」以降の日で、実行日43aから一番近い日を探してみると「毎日曜日」であり、実行日時53a「4/1 午前2時」を月曜日とすると、新たな実行日時53aは「4/7 午前2時」と決定される。なお、CPU10は、内部時刻基準修正処理を終了させることなく、内部時刻データが新たな実行日時53aとなったか否かの監視を再開する。
【0103】
このように、本実施形態の電波時計2によれば、第1の修正対象指定テーブル43に予め定めておいた内部時刻データを修正すべき日時及び対象部分に基づいて、決められた時に決められた部分のみの修正を実行する。そして、内部時刻データの秒部分を基準としてタイムコードの1フレームのうち必要な箇所のみを受信するため、内部時刻データの秒部分を監視することにより、タイムコードの必要な箇所になる直前まで受信開始を待機できる。したがって、無駄な受信動作をできる限り省くことにより、従来のものと比べて大幅に受信動作時間を短縮して、電力の消費をより少なく抑えることができる。
【0104】
<第3の実施形態>
図15は、電波時計3の内部構成を示す第3の実施形態のブロック図である。なお、上述した第1の実施形態及び第2の実施形態と同一の構成要素については同一の符号を付して、詳細な説明を省略する。
【0105】
図15によれば、本実施形態の電波時計3は、第1の実施形態の電波時計1のROM40Aに替えてROM40Cを、RAM50Aに替えてRAM50Cを備えて構成される。
【0106】
ROM40Cは、ROM40Aと同様にプログラムやデータ等を格納するための領域である。図15によれば、P信号基準修正処理を実行するためのP信号基準修正処理プログラム44と、P信号基準修正処理の実行に係るデータである第2の修正対象指定テーブル45とが格納されている。
【0107】
CPU10は、P信号基準修正処理を実行することにより、計時回路部80が計時している内部時刻データを部分的に修正する。修正すべき内部時刻データにおける部分については、第2の修正対象指定テーブル45に予め定められている。
【0108】
図16は、第2の修正対象指定テーブル45の一例を示す図である。同図において、第2の修正対象指定テーブル45は、実行日45a、修正対象データ45b、取得箇所45c、P信号の開始回数45d及びP信号の終了回数45eの項目から構成されている。本実施形態におけるP信号基準修正処理は、計時回路部80に計時されている内部時刻データではなく、受信するタイムコードに含まれるP信号の受信回数に基づいて、修正対象データ45bに対応するタイムコードの一部分を取得して、内部時刻データを修正する処理である。そのため、第1の修正対象指定テーブル43にはなかったP信号の開始回数45d及びP信号の終了回数45eの項目が追加されている。
【0109】
RAM50Cは、RAM50Aと同様に、各種プログラムやプログラムの実行に係るデータ等を格納するための領域である。図15によれば、P信号基準修正処理の実行に係るデータである第2の修正対象受信指示データ54が格納されている。
【0110】
図17は、第2の修正対象受信指示データ54の一例を示す図である。同図において、第2の修正対象受信指示データ54は、第2の修正対象指定テーブル45と同様の項目構成となっている。第2の実施形態における第1の修正対象受信指示データ53と同様にして、内部時刻データの誤差の修正を実行した日以降において一番近い日を第2の修正対象指定テーブル45から検索して、該当した実行日45aに対応する指示データを第2の修正対象指定テーブル45から読み出して、RAM50Cに書き込むことにより第2の修正対象受信指示データ54としているためである。ただし、実行日時54aについては、第2の修正対象指定テーブル45の実行日45aと、P信号基準修正処理を実行する時刻とからなっている。この時刻データは予め定められた規定の時刻であって、本実施形態では「午前2時」となっているが、これに限定されるものではなく他の時刻であってもよい。
【0111】
次に、電波時計3におけるP信号基準修正処理の処理動作について、図18に示すフローチャートを用いて詳細に説明する。CPU10は、ROM40CのP信号基準修正処理プログラムエリア44に格納されているP信号基準修正処理プログラムを実行することにより、同図に示すP信号基準修正処理の実行を開始する。
【0112】
CPU10は、計時回路部80が計時している内部時刻データが、RAM50Cに格納されている第2の修正対象受信指示データ54の実行日時54aとなったか否かを常時継続的に監視している(ステップC2)。内部時刻データが実行日時54aとなったと判断した場合には(ステップC2;Yes)、CPU10は、電波受信回路部60を制御して標準電波の受信を開始させる(ステップC4)。電波受信回路部60により受信された標準電波の信号は、タイムコード生成回路部70に随時出力される。タイムコード生成回路部70は、随時入力される信号からタイムコードを生成して、CPU10に随時出力する。CPU10は、タイムコード生成回路部70から随時入力される信号からM信号を検出する(ステップC6)とともに、タイムコード生成回路部70から入力されるタイムコードを監視する(ステップC8)。この時、P信号の検出回数をカウントして、第2の修正対象受信指示データ54のP信号終了回数45eとなったか否かを監視する(ステップC10)。
【0113】
受信しているタイムコードに含まれるP信号の検出回数が、P信号終了回数45eとなったと判断した場合には(ステップC10;Yes)、CPU10は、電波受信回路部60を制御して標準電波の受信を終了させる(ステップC12)。CPU10は、タイムコード生成回路部70から入力されたタイムコードのうち取得箇所54cに基づいて、計時回路部80を制御して内部時刻データを修正させる(ステップC14)。図17によれば、この受信されたタイムコードをもとに修正されるのは内部時刻データのうち積算日データのみであり、CPU10は、P信号終了回数である4回のP信号を検出した後に速やかに電波受信回路部60の受信動作を終了させる。
【0114】
そして、CPU10は、今回の修正を実行した日以降において一番近い日を第2の修正対象指定テーブル45に基づいて判断して(ステップC16)、この判断により決定した実行日45aに対応する指示データを第2の修正対象指定テーブル45から読み出して、新たな第2の修正対象受信指示データ54としてRAM50Cに書き込んで更新する(ステップC18)。例えば、図16及び図17によれば、実行日時54a「3/1 午前2時」以降の日で、実行日45aのうち一番近い日を探してみると「毎日曜日」であり、実行日時54a「3/1 午前2時」を水曜日とすると、新たな実行日時54aは「3/5 午前2時」と決定される。なお、CPU10は、P信号基準修正処理を終了させることなく、内部時刻データが新たな実行日時54aとなったか否かの監視を再開する。
【0115】
このように、本実施形態の電波時計3によれば、第2の修正対象指定テーブル45に予め定めておいた内部時刻データを修正すべき日時及び対象部分に基づいて、決められた時に決められた部分のみの修正を実行する。そして、タイムコードに含まれるP信号を基準として、タイムコードの1フレームのうちM信号の検出から必要な箇所までを受信する。したがって、タイムコードの1フレーム全体を受信してしまう従来のものと比べ、受信動作時間が短縮されて電力の消費をより少なく抑えることができる。
【図面の簡単な説明】
【0116】
【図1】本発明の実施形態に係る電波時計の回路構成を示すブロック図である。
【図2】電波受信回路部の構成の一例を示す図である。
【図3】キャリア抽出回路、信号再生回路及びAGC回路の回路構成の一例を示すブロック図である。
【図4】電波受信回路部における処理のフローチャートである。
【図5】電波受信回路部を流れる各信号の概略波形を示す図である。
【図6】限界誤差修正処理において受信する標準電波を示す図である。
【図7】受信開始日時データの構成を示す図である。
【図8】限界誤差修正処理のフローチャートである。
【図9】受信開始日時算出処理のフローチャートである。
【図10】本発明の第2の実施形態に係る電波時計の回路構成を示すブロック図である。
【図11】第1の修正対象テーブルの構成を示す図である。
【図12】第1の修正対象受信指示データの構成を示す図である。
【図13】内部時刻基準修正処理のフローチャートである。
【図14】本発明の第3の実施形態に係る電波時計の回路構成を示すブロック図である。
【図15】第2の修正対象テーブルの構成を示す図である。
【図16】第2の修正対象受信指示データの構成を示す図である。
【図17】P信号基準修正処理のフローチャートである。
【図18】タイムコードのフォーマットを示す図である。
【符号の説明】
【0117】
1 電波時計
10 CPU
20 入力部
30 表示部
40A ROM
41 限界誤差処理プログラム
50A RAM
51 受信開始日時データ
52 今回修正時間幅データ
60 電波受信回路部
70 タイムコード生成回路部
80 計時回路部
90 発振回路部
100 バス
2 電波時計
40B ROM
42 内部時刻基準修正処理プログラム
43 第1の修正対象指定テーブル
50B RAM
53 第1の修正対象受信指示データ
3 電波時計
40C ROM
44 P信号基準修正処理プログラム
45 第2の修正対象指定テーブル
50C RAM
54 第2の修正対象受信指示データ
【特許請求の範囲】
【請求項1】
規格化された標準時刻フォーマットで標準時のタイムコードを搬送する標準電波を受信する受信手段と、
日付を含む時刻を計時する時刻計時手段と、
前記標準電波のタイムコードに基づいて前記時刻計時手段による計時時刻を修正する時刻修正手段と、
この時刻修正手段により時刻修正された際の時刻と、その際の時間的な修正量とに基づいて、前記時刻計時手段の計時誤差が所定の許容誤差限界時間となる予想日時を算出する限界日時算出手段と、
前記時刻計時手段の計時時刻が前記限界日時算出手段により算出された予想日時となった際に、前記受信手段に標準電波を受信させ、受信された標準電波のタイムコードに基づいて前記時刻計時手段による計時時刻を前記時刻修正手段に修正させる制御を行う計時時刻修正制御手段と、
を備えていることを特徴とする時刻情報受信装置。
【請求項2】
前記計時時刻修正制御手段は、前記受信手段による標準電波の受信中に、前記標準時刻フォーマットの所定位置に配されている識別データを受信したタイミングに基づいて、所定の許容誤差範囲以内の計時誤差を前記時刻修正手段に修正させる制御を行う手段であり、
前記限界日時算出手段は、前記許容誤差範囲に基づいて、前記許容誤差限界時間となる予想日時を算出する手段である、
ことを特徴とする請求項1に記載の時刻情報受信装置。
【請求項3】
規格化された標準時刻フォーマットで標準時のタイムコードを搬送する標準電波を受信する受信手段と、
日付を含む時刻を計時する時刻計時手段と、
前記標準電波のタイムコードに基づいて前記時刻計時手段による計時時刻を修正する時刻修正手段と、
前記受信手段に標準電波を受信させ、前記標準時刻フォーマットの所定位置に配されている識別データを受信したタイミングに基づいて、前記時刻計時手段による計時時刻の秒部分を修正する秒部分修正制御手段と、
秒部分を除く前記時刻計時手段による計時時刻のうちから修正対象のデータを決定する修正データ決定手段と、
この修正データ決定手段により決定された修正対象のデータが占める前記標準時刻フォーマット中の部分を特定するフォーマット部分特定手段と、
このフォーマット部分特定手段により特定された部分の前記標準時刻フォーマット中の位置に基づいて、当該部分を受信するための受信時刻を秒単位で算出する受信時刻算出手段と、
前記時刻計時手段の計時時刻が前記受信時刻算出手段により算出された受信時刻となった際に、前記受信手段に標準電波を受信させ、受信された標準電波のタイムコード中の前記フォーマット部分特定手段により特定された部分のデータに基づいて、前記修正データ決定手段により決定された修正対象のデータを前記時刻修正手段に修正させる制御を行う計時時刻修正制御手段と、
を備えることを特徴とする時刻情報受信装置。
【請求項4】
規格化された標準時刻フォーマットで標準時のタイムコードを搬送する標準電波を受信する受信手段と、
日付を含む時刻を計時する時刻計時手段と、
前記標準電波のタイムコードに基づいて前記時刻計時手段による計時時刻を修正する時刻修正手段と、
前記時刻計時手段による計時時刻のうちから修正対象のデータを決定する修正データ決定手段と、
この修正データ決定手段により決定された修正対象のデータが占める前記標準時刻フォーマット中の部分を、前記標準時刻フォーマット中に所定の時間間隔で配されている識別データの順番に基づいて特定するフォーマット部分特定手段と、
前記受信手段に標準電波を受信させ、前記時間間隔で順次に受信される前記識別データの受信順番に基づいて、当該受信された標準電波のタイムコード中の前記フォーマット部分特定手段により特定された部分のデータに基づいて、前記修正データ決定手段により決定された修正対象のデータを前記時刻修正手段に修正させる制御を行う計時時刻修正制御手段と、
を備えることを特徴とする時刻情報受信装置。
【請求項5】
日付を含む時刻を計時する時刻計時手段と、
標準電波を受信する受信手段と、
この標準電波のタイムコードに基づいて前記時刻計時手段による計時時刻を修正する時刻修正手段と、
前記受信手段により受信された標準電波のタイムコードに含まれる特定信号を検出する信号検出手段と、
この信号検出手段により検出した特定信号に基づいて、前記時刻計時手段により計時されている内部時刻データの秒部分の誤差を前記時刻修正手段に修正させる制御を行う計時時刻修正制御手段と、
を備えていることを特徴とする時刻情報受信装置。
【請求項6】
前記特定信号は、P信号およびM信号の少なくとも一方の信号であることを特徴とする請求項5に記載の時刻情報受信装置。
【請求項7】
時刻データを含む標準電波を受信する受信手段と、現在時刻を計時する計時手段と、を備えたコンピュータに、
前記標準電波のタイムコードに基づいて前記計時手段による計時時刻を修正する時刻修正機能と、
この時刻修正機能により時刻修正された際の時刻と、その際の時間的な修正量とに基づいて、前記計時手段の計時誤差が所定の許容誤差限界時間となる予想日時を算出する限界日時算出機能と、
前記計時手段の計時時刻が前記限界日時算出機能により算出された予想日時となった際に、前記受信手段に標準電波を受信させ、受信された標準電波のタイムコードに基づいて前記計時手段による計時時刻を前記時刻修正機能に修正させる制御を行う計時時刻修正制御機能と、
を実現させるためのプログラム。
【請求項8】
時刻データを含む標準電波を受信する受信手段と、現在時刻を計時する計時手段と、を備えたコンピュータに、
前記標準電波のタイムコードに基づいて前記計時手段による計時時刻を修正する時刻修正機能と、
前記受信手段に標準電波を受信させ、前記標準時刻フォーマットの所定位置に配されている識別データを受信したタイミングに基づいて、前記時刻計時機能による計時時刻の秒部分を修正する秒部分修正制御機能と、
秒部分を除く前記計時手段による計時時刻のうちから修正対象のデータを決定する修正データ決定機能と、
この修正データ決定機能により決定された修正対象のデータが占める前記標準時刻フォーマット中の部分を特定するフォーマット部分特定機能と、
このフォーマット部分特定機能により特定された部分の前記標準時刻フォーマット中の位置に基づいて、当該部分を受信するための受信時刻を秒単位で算出する受信時刻算出機能と、
前記計時手段の計時時刻が前記受信時刻算出機能により算出された受信時刻となった際に、前記受信手段に標準電波を受信させ、受信された標準電波のタイムコード中の前記フォーマット部分特定機能により特定された部分のデータに基づいて、前記修正データ決定機能により決定された修正対象のデータを前記時刻修正機能に修正させる制御を行う計時時刻修正制御機能と、
を実現させるためのプログラム。
【請求項9】
時刻データを含む標準電波を受信する受信手段と、現在時刻を計時する計時手段と、を備えたコンピュータに、
前記標準電波のタイムコードに基づいて前記計時手段による計時時刻を修正する時刻修正機能と、
前記計時手段による計時時刻のうちから修正対象のデータを決定する修正データ決定機能と、
この修正データ決定機能により決定された修正対象のデータが占める前記標準時刻フォーマット中の部分を、前記標準時刻フォーマット中に所定の時間間隔で配されている識別データの順番に基づいて特定するフォーマット部分特定機能と、
前記受信手段に標準電波を受信させ、前記時間間隔で順次に受信される前記識別データの受信順番に基づいて、当該受信された標準電波のタイムコード中の前記フォーマット部分特定機能により特定された部分のデータに基づいて、前記修正データ決定機能により決定された修正対象のデータを前記時刻修正機能に修正させる制御を行う計時時刻修正制御機能と、
を実現させるためのプログラム。
【請求項10】
時刻データを含む標準電波を受信する受信手段と、現在時刻を計時する計時手段と、を備えたコンピュータに、
この標準電波のタイムコードに基づいて前記計時手段による計時時刻を修正する時刻修正機能と、
前記受信手段により受信された標準電波のタイムコードに含まれる特定信号を検出する信号検出機能と、
この信号検出機能により検出した特定信号に基づいて、前記計時手段により計時されている内部時刻データの秒部分の誤差を前記時刻修正機能に修正させる制御を行う計時時刻修正制御機能と、
を実現させるためのプログラム。
【請求項1】
規格化された標準時刻フォーマットで標準時のタイムコードを搬送する標準電波を受信する受信手段と、
日付を含む時刻を計時する時刻計時手段と、
前記標準電波のタイムコードに基づいて前記時刻計時手段による計時時刻を修正する時刻修正手段と、
この時刻修正手段により時刻修正された際の時刻と、その際の時間的な修正量とに基づいて、前記時刻計時手段の計時誤差が所定の許容誤差限界時間となる予想日時を算出する限界日時算出手段と、
前記時刻計時手段の計時時刻が前記限界日時算出手段により算出された予想日時となった際に、前記受信手段に標準電波を受信させ、受信された標準電波のタイムコードに基づいて前記時刻計時手段による計時時刻を前記時刻修正手段に修正させる制御を行う計時時刻修正制御手段と、
を備えていることを特徴とする時刻情報受信装置。
【請求項2】
前記計時時刻修正制御手段は、前記受信手段による標準電波の受信中に、前記標準時刻フォーマットの所定位置に配されている識別データを受信したタイミングに基づいて、所定の許容誤差範囲以内の計時誤差を前記時刻修正手段に修正させる制御を行う手段であり、
前記限界日時算出手段は、前記許容誤差範囲に基づいて、前記許容誤差限界時間となる予想日時を算出する手段である、
ことを特徴とする請求項1に記載の時刻情報受信装置。
【請求項3】
規格化された標準時刻フォーマットで標準時のタイムコードを搬送する標準電波を受信する受信手段と、
日付を含む時刻を計時する時刻計時手段と、
前記標準電波のタイムコードに基づいて前記時刻計時手段による計時時刻を修正する時刻修正手段と、
前記受信手段に標準電波を受信させ、前記標準時刻フォーマットの所定位置に配されている識別データを受信したタイミングに基づいて、前記時刻計時手段による計時時刻の秒部分を修正する秒部分修正制御手段と、
秒部分を除く前記時刻計時手段による計時時刻のうちから修正対象のデータを決定する修正データ決定手段と、
この修正データ決定手段により決定された修正対象のデータが占める前記標準時刻フォーマット中の部分を特定するフォーマット部分特定手段と、
このフォーマット部分特定手段により特定された部分の前記標準時刻フォーマット中の位置に基づいて、当該部分を受信するための受信時刻を秒単位で算出する受信時刻算出手段と、
前記時刻計時手段の計時時刻が前記受信時刻算出手段により算出された受信時刻となった際に、前記受信手段に標準電波を受信させ、受信された標準電波のタイムコード中の前記フォーマット部分特定手段により特定された部分のデータに基づいて、前記修正データ決定手段により決定された修正対象のデータを前記時刻修正手段に修正させる制御を行う計時時刻修正制御手段と、
を備えることを特徴とする時刻情報受信装置。
【請求項4】
規格化された標準時刻フォーマットで標準時のタイムコードを搬送する標準電波を受信する受信手段と、
日付を含む時刻を計時する時刻計時手段と、
前記標準電波のタイムコードに基づいて前記時刻計時手段による計時時刻を修正する時刻修正手段と、
前記時刻計時手段による計時時刻のうちから修正対象のデータを決定する修正データ決定手段と、
この修正データ決定手段により決定された修正対象のデータが占める前記標準時刻フォーマット中の部分を、前記標準時刻フォーマット中に所定の時間間隔で配されている識別データの順番に基づいて特定するフォーマット部分特定手段と、
前記受信手段に標準電波を受信させ、前記時間間隔で順次に受信される前記識別データの受信順番に基づいて、当該受信された標準電波のタイムコード中の前記フォーマット部分特定手段により特定された部分のデータに基づいて、前記修正データ決定手段により決定された修正対象のデータを前記時刻修正手段に修正させる制御を行う計時時刻修正制御手段と、
を備えることを特徴とする時刻情報受信装置。
【請求項5】
日付を含む時刻を計時する時刻計時手段と、
標準電波を受信する受信手段と、
この標準電波のタイムコードに基づいて前記時刻計時手段による計時時刻を修正する時刻修正手段と、
前記受信手段により受信された標準電波のタイムコードに含まれる特定信号を検出する信号検出手段と、
この信号検出手段により検出した特定信号に基づいて、前記時刻計時手段により計時されている内部時刻データの秒部分の誤差を前記時刻修正手段に修正させる制御を行う計時時刻修正制御手段と、
を備えていることを特徴とする時刻情報受信装置。
【請求項6】
前記特定信号は、P信号およびM信号の少なくとも一方の信号であることを特徴とする請求項5に記載の時刻情報受信装置。
【請求項7】
時刻データを含む標準電波を受信する受信手段と、現在時刻を計時する計時手段と、を備えたコンピュータに、
前記標準電波のタイムコードに基づいて前記計時手段による計時時刻を修正する時刻修正機能と、
この時刻修正機能により時刻修正された際の時刻と、その際の時間的な修正量とに基づいて、前記計時手段の計時誤差が所定の許容誤差限界時間となる予想日時を算出する限界日時算出機能と、
前記計時手段の計時時刻が前記限界日時算出機能により算出された予想日時となった際に、前記受信手段に標準電波を受信させ、受信された標準電波のタイムコードに基づいて前記計時手段による計時時刻を前記時刻修正機能に修正させる制御を行う計時時刻修正制御機能と、
を実現させるためのプログラム。
【請求項8】
時刻データを含む標準電波を受信する受信手段と、現在時刻を計時する計時手段と、を備えたコンピュータに、
前記標準電波のタイムコードに基づいて前記計時手段による計時時刻を修正する時刻修正機能と、
前記受信手段に標準電波を受信させ、前記標準時刻フォーマットの所定位置に配されている識別データを受信したタイミングに基づいて、前記時刻計時機能による計時時刻の秒部分を修正する秒部分修正制御機能と、
秒部分を除く前記計時手段による計時時刻のうちから修正対象のデータを決定する修正データ決定機能と、
この修正データ決定機能により決定された修正対象のデータが占める前記標準時刻フォーマット中の部分を特定するフォーマット部分特定機能と、
このフォーマット部分特定機能により特定された部分の前記標準時刻フォーマット中の位置に基づいて、当該部分を受信するための受信時刻を秒単位で算出する受信時刻算出機能と、
前記計時手段の計時時刻が前記受信時刻算出機能により算出された受信時刻となった際に、前記受信手段に標準電波を受信させ、受信された標準電波のタイムコード中の前記フォーマット部分特定機能により特定された部分のデータに基づいて、前記修正データ決定機能により決定された修正対象のデータを前記時刻修正機能に修正させる制御を行う計時時刻修正制御機能と、
を実現させるためのプログラム。
【請求項9】
時刻データを含む標準電波を受信する受信手段と、現在時刻を計時する計時手段と、を備えたコンピュータに、
前記標準電波のタイムコードに基づいて前記計時手段による計時時刻を修正する時刻修正機能と、
前記計時手段による計時時刻のうちから修正対象のデータを決定する修正データ決定機能と、
この修正データ決定機能により決定された修正対象のデータが占める前記標準時刻フォーマット中の部分を、前記標準時刻フォーマット中に所定の時間間隔で配されている識別データの順番に基づいて特定するフォーマット部分特定機能と、
前記受信手段に標準電波を受信させ、前記時間間隔で順次に受信される前記識別データの受信順番に基づいて、当該受信された標準電波のタイムコード中の前記フォーマット部分特定機能により特定された部分のデータに基づいて、前記修正データ決定機能により決定された修正対象のデータを前記時刻修正機能に修正させる制御を行う計時時刻修正制御機能と、
を実現させるためのプログラム。
【請求項10】
時刻データを含む標準電波を受信する受信手段と、現在時刻を計時する計時手段と、を備えたコンピュータに、
この標準電波のタイムコードに基づいて前記計時手段による計時時刻を修正する時刻修正機能と、
前記受信手段により受信された標準電波のタイムコードに含まれる特定信号を検出する信号検出機能と、
この信号検出機能により検出した特定信号に基づいて、前記計時手段により計時されている内部時刻データの秒部分の誤差を前記時刻修正機能に修正させる制御を行う計時時刻修正制御機能と、
を実現させるためのプログラム。
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】
【図11】
【図12】
【図13】
【図14】
【図15】
【図16】
【図17】
【図18】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】
【図11】
【図12】
【図13】
【図14】
【図15】
【図16】
【図17】
【図18】
【公開番号】特開2006−184198(P2006−184198A)
【公開日】平成18年7月13日(2006.7.13)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2004−380110(P2004−380110)
【出願日】平成16年12月28日(2004.12.28)
【出願人】(000001443)カシオ計算機株式会社 (8,748)
【Fターム(参考)】
【公開日】平成18年7月13日(2006.7.13)
【国際特許分類】
【出願日】平成16年12月28日(2004.12.28)
【出願人】(000001443)カシオ計算機株式会社 (8,748)
【Fターム(参考)】
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