JP2007187505A - Time providing device, time acquiring device, and time communication system - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は無線により時刻を提供、取得する装置および時刻通信システムに関する。 The present invention relates to an apparatus and a time communication system that provide and acquire time by radio.
従来の技術として、時刻情報を有する時刻情報提供装置と時刻情報を必要とする時刻情報取得装置との間で近距離無線通信手段を用いて通信を行い、時刻情報提供装置から時刻情報取得装置へ時刻情報を提供する技術が開示されてる(特許文献1参照)。
しかし、従来の技術は、時刻情報提供装置の内部時計の時刻データを取得し、その時刻データを近距離無線手段で送信し、時刻情報取得装置がその時刻データを受信し、受信した時刻データに基づいて時刻情報取得装置の内部時計を時刻修正するというものである。しかし、従来の技術では、時刻情報提供装置の内部時計から時刻データを取得してから送信するまでの時間と、時刻データを受信してから時刻情報取得装置の内部時計を修正するまでの時間を考慮していない。このために、遅れた時刻データを送信し、遅れた時刻データで時刻修正することになる。例えば、時刻データを取得してから送信するまでの間に、時刻情報提供装置の内部時計がカウントされた場合、遅れた時刻データを送信してしまうという問題がある。また、時刻データを受信してから時刻情報取得装置の内部時計を時刻修正するまでの間に、時刻情報提供装置の内部時計がカウントされた場合、遅れた時刻データに基づいて時刻修正してしまうという問題がある。 However, the conventional technology acquires the time data of the internal clock of the time information providing device, transmits the time data by the short-range wireless means, the time information acquisition device receives the time data, and converts the received time data into the received time data. Based on this, the time of the internal clock of the time information acquisition device is corrected. However, in the conventional technology, the time from when the time data is acquired from the internal clock of the time information providing device to transmission and the time from when the time data is received until the internal clock of the time information acquisition device is corrected Not considered. For this reason, the delayed time data is transmitted, and the time is corrected with the delayed time data. For example, if the internal clock of the time information providing device is counted between the time data acquisition and transmission, there is a problem that delayed time data is transmitted. Further, when the internal clock of the time information providing device is counted between the time data reception and the time adjustment of the internal clock of the time information acquisition device, the time is corrected based on the delayed time data. There is a problem.
本発明は、時刻情報提供装置から送信される時刻データと時刻情報提供装置の内部時計がカウントする時刻データとが同期する時刻情報提供装置、時刻情報取得装置が受信する時刻データと時刻情報提供装置の内部時計がカウントする時刻データとが同期する時刻情報取得装置、および、時刻情報提供装置の送信する時刻データと時刻情報取得装置の内部時計がカウントする時刻データとを同期させる時刻通信システムを提供する。 The present invention relates to a time information providing device in which time data transmitted from a time information providing device and time data counted by an internal clock of the time information providing device are synchronized, time data received by a time information acquisition device, and time information providing device The time information acquisition device that synchronizes with the time data counted by the internal clock, and the time communication system that synchronizes the time data transmitted by the time information providing device and the time data counted by the internal clock of the time information acquisition device To do.
本発明の時刻提供装置は、単位時間ごとに時刻をカウントする時計手段と、時計手段から時刻データを取得する時刻取得手段と、他の装置と無線通信を行い、時刻データを他の装置へ送信する通信手段と、時刻データを取得してから通信手段より時刻データを送信するまでの送信遅延時間を記憶する遅延時間記憶手段と、通信手段から時刻データを送信する送信時刻を、時刻データと送信遅延時間とに基づいて演算する時刻演算手段と、送信時刻を記憶する送信時刻記憶手段と、を有し、通信手段から、送信時刻を時刻データとして送信する構成を有する。 The time providing apparatus according to the present invention wirelessly communicates with a clock unit that counts time per unit time, a time acquisition unit that acquires time data from the clock unit, and another device, and transmits the time data to the other device. Communication means, a delay time storage means for storing a transmission delay time from when the time data is acquired until the time data is transmitted from the communication means, and a transmission time at which the time data is transmitted from the communication means. It has a configuration of having time calculation means for calculating based on the delay time and transmission time storage means for storing the transmission time, and transmitting the transmission time as time data from the communication means.
また、本発明では、通信装置から時刻データを時計手段の時刻のカウント時に送信する構成とすることができる。 In the present invention, the time data can be transmitted from the communication device when the time of the clock means is counted.
また、本発明では、時刻演算手段は、時刻データに送信遅延時間を加えた時刻が時計手段の時刻を越える場合は、時刻データに送信遅延時間を加えた時刻の次の時刻カウント時に送信する構成とすることができる。 Further, in the present invention, the time calculation means is configured to transmit when the time obtained by adding the transmission delay time to the time data exceeds the time of the clock means, at the next time count after the time obtained by adding the transmission delay time to the time data. It can be.
また、本発明では、通信手段から時刻データの送信が行われた後に、他の装置の時刻を受信し、他の装置の時刻と時計手段の時刻との差が所定の誤差範囲外である場合、再度、時刻データの送信を行う構成とすることができる。 Also, in the present invention, after the time data is transmitted from the communication means, the time of the other device is received, and the difference between the time of the other device and the time of the clock means is outside a predetermined error range. The time data can be transmitted again.
また、本発明では、時刻データの送信の回数が所定回数以上になると時刻データの送信を停止する構成とすることができる。 In the present invention, the transmission of time data can be stopped when the number of times of transmission of time data exceeds a predetermined number.
また、本発明では、時計手段の修正が行われたとき、または時刻送信の要求の操作によって入力手段から要求信号の出力があったとき、または他の装置から時刻送信の要求があったときに通信手段から時刻データの送信する構成とすることができる。 Further, in the present invention, when the clock means is corrected, when a request signal is output from the input means due to a time transmission request operation, or when a time transmission request is received from another device. It can be set as the structure which transmits time data from a communication means.
また、本発明では、基準時と同期している基準時計に接続されている基地局と無線通信を行い、時刻データを受信する第二通信手段と、時計手段の時刻を修正する時刻修正手段と、第二通信手段が時刻データを受信してから時刻修正手段が時計手段の時刻を修正するまでの遅延時間を記憶する遅延時間記憶手段と、受信した時刻データと遅延時間とを用いて修正時刻を演算する時刻演算手段と、修正時刻を記憶する修正時刻記憶手段と、を有し、時刻修正手段は時計手段の時刻を修正時刻に修正する構成とすることができる。 Further, in the present invention, the second communication means for performing wireless communication with the base station connected to the reference clock synchronized with the reference time and receiving the time data, and the time correcting means for correcting the time of the clock means; , A delay time storage means for storing a delay time from when the second communication means receives the time data until the time adjustment means corrects the time of the clock means, and a correction time using the received time data and the delay time And a correction time storage means for storing the correction time, and the time correction means can be configured to correct the time of the clock means to the correction time.
本発明の時刻取得装置は、単位時間ごとに時刻をカウントする時計手段と、他の装置と無線通信を行い、他の装置から時刻データを受信する通信手段と、受信した時刻データを通信手段から取得する受信時刻取得手段と、時刻データを受信してから時計手段の時刻を修正するまでの受信遅延時間を記憶する遅延時間記憶手段と、受信した時刻データと受信遅延時間とに基づいて修正時刻を演算する時刻演算手段と、時計手段の時刻を修正時刻に修正する時刻修正手段と、を有する構成を有する。 The time acquisition device of the present invention includes a clock unit that counts time per unit time, a communication unit that wirelessly communicates with another device and receives time data from another device, and the received time data from the communication unit. A reception time acquisition means for acquiring, a delay time storage means for storing a reception delay time from when the time data is received until the time of the clock means is corrected, and a correction time based on the received time data and the reception delay time And a time adjustment means for correcting the time of the clock means to the correction time.
また、本発明の時刻取得装置は、時刻修正手段は、時計手段のカウントのタイミングを時刻修正時から受信遅延時間早めたタイミングでカウントを再開させる構成とすることができる。 In the time acquisition device of the present invention, the time adjustment means can be configured to restart the count at a timing that the reception delay time is advanced from the time adjustment time of the clock means.
また、本発明では、時計手段から時刻データを取得する時刻取得手段と、時刻データを取得してから通信手段より時刻データを送信するまでの送信遅延時間を記憶する遅延時間記憶手段と、時刻演算手段は時刻データと送信遅延時間とに基づき送信時刻を演算し、送信時刻を記憶する送信時刻記憶手段と、を有し、時計手段の時刻修正後に、通信手段から、送信時刻を時刻データとして他の装置へ送信する構成とすることができる。 In the present invention, a time acquisition unit that acquires time data from the clock unit, a delay time storage unit that stores a transmission delay time from when the time data is acquired until the time data is transmitted from the communication unit, and time calculation Means for calculating a transmission time based on the time data and the transmission delay time, and a transmission time storage means for storing the transmission time, and after correcting the time of the clock means, the communication means may send the transmission time as time data. It can be set as the structure transmitted to this apparatus.
また、本発明では上記構成の時刻提供装置と時刻取得装置とを有する時刻通信システムを構成することができる。 Moreover, in this invention, the time communication system which has the time provision apparatus of the said structure and a time acquisition apparatus can be comprised.
上述のように本発明によれば、時刻提供装置から正確な時刻を送信でき、時刻取得装置は正確な時刻を受信して時計を修正することができる。時刻取得装置の時計と時刻提供装置の時計とを一致させることができる。 As described above, according to the present invention, the accurate time can be transmitted from the time providing device, and the time acquisition device can receive the accurate time and correct the clock. The clock of the time acquisition device and the clock of the time providing device can be matched.
以下本発明の実施形態を図面を用いて説明する。 Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.
図1は本発明の時刻通信システムの構成を表すブロック図である。 FIG. 1 is a block diagram showing the configuration of the time communication system of the present invention.
時刻提供装置1、時刻取得装置2、基地局3の無線局で構成した時刻通信システムを表している。
The time communication system comprised by the radio | wireless station of the time provision apparatus 1, the
基準時計11は時刻をカウントする時計である。この基準時計11は、標準時と同期し、原子時計であることが好ましい。基地局3は、基準時計11から時刻データを取得し、無線により時刻データを時刻提供装置1へ送信する。時刻提供装置1の第二通信手段7は、基地局3からの時刻データを受信する。受信した時刻に基づいて時計手段4の時刻を修正する。時刻提供装置1は、時計手段4から時刻データを取得し、第一通信手段6から時刻データを送信する。処理部5は時刻提供装置の動作を司る。通信手段8は、第一通信手段6から送信された時刻データを受信する。時刻取得装置2は、受信した時刻データに基づいて時計手段10の時刻を修正する。処理部9は時刻取得装置2の動作を司る。
The
このような構成にすることで、時刻提供装置1の内部時計である時計手段4の時刻を、基準時計11の時刻に同期させることができる。また、時刻取得手段2の内部時計である時計手段10の時刻を、時刻提供装置1の内部時計である時計手段4の時刻に同期させることができる。また、時刻取得装置2の内部時計である時計手段10の時刻を、時刻提供装置1の内部時計である時計手段4の時刻に同期させることを介して、基準時計11の時刻に同期させることができる。ここで、時刻提供装置1の内部時計である時計手段4の時刻に同期させないで、時刻提供装置1を中継して時刻情報を通信し、直接基準時計11の時刻に同期させることもできる。
With this configuration, the time of the clock means 4 that is the internal clock of the time providing device 1 can be synchronized with the time of the
図2は、本発明の時刻提供装置の構成を表すブロック図である。 FIG. 2 is a block diagram showing the configuration of the time providing apparatus of the present invention.
時刻提供装置1は、時計手段4、時刻修正手段12、時刻取得手段13、修正時刻記憶手段14、時刻演算手段15、遅延時間記憶手段16、表示手段17、入力手段18、タイマー19、受信時刻取得手段20、制御手段21、送信時刻記憶手段22、第一通信手段6、第二通信手段7を有する構成である。また、第一通信手段6は送信手段23、選択手段24、受信手段25、アンテナ26を有する構成である。時刻提供手段1は時刻取得装置2と無線により通信する。時刻提供装置1は、基準時計10と接続されている基地局3と無線により通信する。
The time providing apparatus 1 includes a
時計手段4は時刻のカウントを行う。時刻のカウントは単位時間ごとにカウントを行う。例えば、1秒ごととか0.1秒ごととか決められた単位時間ごとに時刻のカウントを行う。時計手段4はカウントした時刻を時刻データとして時刻取得手段13へ出力する。時計手段4は時刻修正手段12によって時刻の修正がされる。時計手段4は制御手段21によって制御される。 The clock means 4 counts the time. The time is counted every unit time. For example, the time is counted every unit time determined every second or every 0.1 second. The clock means 4 outputs the counted time to the time acquisition means 13 as time data. The time of the clock means 4 is corrected by the time correction means 12. The clock means 4 is controlled by the control means 21.
時刻取得手段13は時計手段4から時刻データを取得する。時刻取得手段13は制御手段21によって制御される。時刻取得手段13は時刻演算手段15へ取得したデータを出力する。時刻修正手段12は制御手段21によって制御される。
The
時刻修正手段12は修正時刻記憶手段14に記憶された修正時刻を入力し、その修正時刻に基づき、時計手段4の時刻を修正する。さらに、時刻修正手段12は、基地局3からの時刻データにより修正するときは、遅延時間を用いて時計手段4のカウントのタイミングの補正も行う。時刻取得装置2からの時刻データにより修正するときは、受信遅延時間を用いて時計手段4のカウントのタイミングの補正を行う。通信手段が時刻データを受信したときが時刻のカウントに同期しているのでこのタイミングに時計手段4のカウントも合わせるために行う。また、時計手段4の時刻を修正する時に、受信遅延時間早めたタイミングを時刻カウントのタイミングとする。例えば1秒ごとにカウントしている場合で、受信遅延時間が0.1秒なら、修正時に一度カウントのタイミングをリセットし、そこから1秒から受信遅延時間を差し引いた0.9秒間計測するタイマーをスタートさせ、0.9秒後に再度カウントのタイミングをリセットし、そこからは1秒ごとにカウントさせる。受信時と時計手段4のカウントのタイミングを同期させることができる。
The time correction means 12 inputs the correction time stored in the correction time storage means 14 and corrects the time of the clock means 4 based on the correction time. Furthermore, the time correction means 12 also corrects the count timing of the clock means 4 using the delay time when the time correction means 12 corrects the time data from the
修正時刻記憶手段14は制御手段21によって制御される。修正時刻記憶手段14は時刻演算手段15によって演算された修正時刻を記憶する。修正時刻記憶手段14は記憶している修正時刻を時刻修正手段12へ出力する。
The correction time storage means 14 is controlled by the control means 21. The correction
遅延時間記憶手段16は、遅延時間を記憶し、記憶された遅延時間は時刻演算手段15へ出力される。遅延時間記憶手段16は制御手段21によって制御される。記憶されている遅延時間は、時計手段4から時刻データを取得してから第一の通信手段6から時刻データを送信するまでに要する時間である送信遅延時間と、第一の通信手段6が時刻データを受信してから時刻修正手段12が時計手段4を修正するまでに要する時間である受信遅延時間と、第二の通信手段7が時刻データを受信してから時刻修正手段12が時計手段4を修正するまでに要する時間である受信遅延時間と、第一通信手段6が時刻データを受信してから時刻演算手段15で受信時刻の誤差を算出する処理を行うまでに要する時間である演算遅延時間である。この遅延時間は予め測定して記憶しておくのが好ましい。
The delay
時刻演算手段15は制御手段21によって制御される。時刻演算手段15は修正時刻の演算と送信時刻の演算を行う。修正時刻の演算は2通り、時刻取得装置2からの時刻データを用いる場合と、基地局3からの時刻データを用いる場合である。
The time calculation means 15 is controlled by the control means 21. The time calculation means 15 calculates the correction time and the transmission time. There are two types of calculation of the correction time, when the time data from the
まずは、時刻取得装置2からの時刻データを用いる場合を説明する。時刻取得装置2から送信された時刻データを第一通信手段6で受信し、受信時刻取得手段20で時刻データを取得する。取得されて時刻データは時刻演算手段15に出力される。時刻演算手段15は遅延時間記憶手段16に記憶されている受信遅延時間を取得する。時刻演算手段15は受信した時刻データに受信遅延時間を加算し、修正時刻とする。この修正時刻と受信遅延時間を修正時刻記憶手段14へ出力し、記憶させる。
First, a case where time data from the
次に、基地局3からの時刻データを用いる場合を説明する。基地局3から送信された時刻データを第二通信手段7で受信し、受信時刻取得手段20で時刻データを取得する。取得された時刻データは時刻演算手段15に出力される。時刻演算手段15は、遅延時間記憶手段16に記憶されている受信遅延時間を取得する。時刻演算手段15は、受信した時刻データに受信遅延時間を加算し、修正時刻とする。時刻演算手段15は、この修正時刻と受信遅延時間を修正時刻記憶手段14へ出力し、記憶させる。
Next, a case where time data from the
次に、送信時刻の演算について説明する。時刻演算手段15は、時刻取得手段13によって取得された時刻データと遅延時間記憶手段16の送信遅延時間とを入力し、時刻データに送信遅延時間を加算し時刻を求める。この求めた時刻の次のカウントの時刻が送信時刻である。ただし、この求めた送信時刻が時刻のカウントと等しければ、その時刻が送信時刻である。この送信時刻を送信時刻記憶手段22へ記憶する。ただし、第一通信手段6から送信する時までに新たなカウントがされる場合は、送信時刻は求めた時刻の次の次のカウントの時刻となる。 Next, calculation of transmission time will be described. The time calculation means 15 inputs the time data acquired by the time acquisition means 13 and the transmission delay time of the delay time storage means 16, and adds the transmission delay time to the time data to obtain the time. The time of the next count after the obtained time is the transmission time. However, if the determined transmission time is equal to the time count, that time is the transmission time. This transmission time is stored in the transmission time storage means 22. However, when a new count is made by the time of transmission from the first communication means 6, the transmission time is the time of the next count after the obtained time.
表示手段17は、制御手段21により制御され、演算結果、データ、時刻、送受信の成否、エラーメッセージ、文字や数字情報など表示する。液晶表示装置やEL表示装置が好ましい。 The display means 17 is controlled by the control means 21 and displays calculation results, data, time, success / failure of transmission / reception, error messages, character and numerical information, and the like. A liquid crystal display device or an EL display device is preferable.
入力手段18は、制御手段21により制御され、文字入力や操作指示を行うキーボード、外部から制御信号入力やデータ入力をするための入力端子を有する。 The input means 18 is controlled by the control means 21 and has a keyboard for inputting characters and operating instructions, and an input terminal for inputting control signals and data from the outside.
タイマー19は、所定の時間をセットすると、カウントし、所定の時間をカウントすると割り込みを発生するタイマーである。時刻カウントのタイミングで時刻データを送信するときなどに、処理のスタートまでの時間のウエイトに用いる。
The
受信時刻取得手段20は、第一通信手段6または第二通信手段7が時刻データを受信すると、その受信した時刻データを解析して制御手段21で処理できるデジタルデータに変換する。 When the first communication means 6 or the second communication means 7 receives time data, the reception time acquisition means 20 analyzes the received time data and converts it into digital data that can be processed by the control means 21.
送信時刻記憶手段22は、第一通信手段6から送信する時刻を記憶する。この時刻は時刻演算手段15で演算された結果である。第一通信手段6はこの時刻に送信する。
The transmission
第二通信手段7は、制御手段21により制御され、基地局3からの時刻データを受信し、時刻データを受信時刻取得手段20へ出力する。第二通信手段7はデータ通信可能な無線通信手段であり、好ましくは携帯電話の通信装置である。携帯電話は音声だけでなくデータの通信も可能である。
The second communication means 7 is controlled by the control means 21, receives time data from the
第一通信手段6は、制御手段21により制御され、時刻取得装置2との間でデータ通信を行う無線通信手段である。好ましくは、Bluetoothなどの近距離無線通信装置である。送信手段23は制御手段21で扱うデジタルデータを無線通信のデータに変換し、選択手段24を介してアンテナ26から電波を送信する。アンテナ26で電波を受信し、アナログ信号を選択手段24を介して受信手段25へ出力する。受信手段23は、アンテナ26からの信号を制御手段21で扱うデジタルデータに変換し、制御手段21へ出力する。選択手段24は送信手段23と受信手段25のどちらをアンテナ26へ接続するか制御手段21の制御により選択する。
The
制御手段21は、各手段の制御、演算を行い情報提供装置1の動作を司る。CPU、ROM、RAMを有する。CPUはプログラムに従った処理を行い、その結果各種制御、演算を行う。ROMは、CPUの制御プログラムや設定値が記憶されている。フラッシュメモリなどの書き込み可能なROMを用いることもできる。RAMは各種処理のための一時的なデータ、設定値、演算結果、演算途中などのデータを記憶する。
The
ここで、時刻取得装置2の構成は、時刻供給装置1から基地局3と通信する第二通信手段7を除いた構成である。また、時刻取得手段2の構成は時刻供給装置1と同じ構成でも可能である。
Here, the configuration of the
図3は、本発明の動作のタイミングを示した図である。 FIG. 3 is a diagram showing the timing of the operation of the present invention.
この時間軸は時計手段4の経過時間をあらわす。時間軸はt1からt8の方向で時間が経過していく。t1からt4、t4からt7は同じ時間間隔である。t1、t4、t7で時計手段4はカウントされる。 This time axis represents the elapsed time of the clock means 4. Time elapses in the direction from t1 to t8. t1 to t4 and t4 to t7 are the same time interval. The clock means 4 is counted at t1, t4 and t7.
ケース1を説明する。時刻提供装置1では、時刻を取得して送信が行われる。時刻演算手段15が演算した送信時刻が、時計手段4の時刻カウントのタイミングを超えない場合である。時刻t2の時に時計手段4から時刻取得手段13が時刻t2を取得したとする。送信遅延時間27はT2である。時刻演算手段15ではt2プラスT2の演算を行う。送信時刻t4が求まる。時刻t4は時計手段4のカウントと同時であるので送信時刻はt4となる。
Case 1 will be described. In the time providing device 1, the time is acquired and transmitted. This is a case where the transmission time calculated by the time calculation means 15 does not exceed the time count timing of the clock means 4. It is assumed that the
また、時計手段4から時刻取得手段13が時刻データ取得するタイミングがt1からt2の間であれば、送信遅延時間27の時間T2を加えても、時計手段4の時刻カウントに満たないので、送信時刻はt4となる。時間T1の間に時刻データを取得すると送信時刻はt4となる。このとき、時刻カウント時となるt4のタイミングで送信するため、処理にウエイトを設ける必要がある。処理に要する時間は測定して予め設定しておくことで、処理の開始の時刻が分かり、ウエイト時間も分かる。このウエイトは、タイマを使って時間を合わせても良いし、時刻を監視して所定時刻になったら処理をスタートさせることもできる。
If the timing at which the
時刻取得装置2では、時刻を取得して時刻修正が行われる。受信してからの遅延時間28経過後は時刻t6である。時刻演算手段15では、受信の時刻データt4に受信遅延時間T4を加算した時刻t6を修正時刻として求める。そして修正手段12によって、時刻取得装置2の時計手段4を時刻t6にセットする。このとき、時刻カウントのタイミングを受信時から始まるように遅延時間分補正してカウントを再開する。
In the
ケース2を説明する。時刻演算手段15が演算した送信時刻が、時計手段4の時刻カウントのタイミングを超えた場合である。時刻t2から時刻t4までの間に時刻取得手段13が時刻を取得した場合は、送信時間31が示すように、送信遅延時間T2を加えると時計手段4のカウントタイミングである時刻t4を越えてしまう。このような場合は、送信時刻を、取得した時刻の次の次のカウントの時刻であるt7となる。また、補正処理29は適当な待ち時間ウエイト30の時間を演算し、ウエイトをかける処理を行う。ウエイト30経過後、時刻t5になると送信処理を開始し、送信遅延時間32経過後の時刻t7の時に送信時刻t7を送信する。
時刻取得装置2では、時刻を取得して時刻修正が行われる。受信してからの遅延時間33経過後は時刻t8である。時刻演算手段15では、受信の時刻データt7に受信遅延時間T4を加算した時刻t8を修正時刻として求める。そして修正手段12によって、時刻取得装置2の時計手段4の時刻を時刻t8とする。このとき、時刻カウントのタイミングを受信時から始まるように遅延時間分補正してカウントを再開する。
In the
図4は、本発明の時刻提供装置と時刻取得装置間のシーケンス図である。 FIG. 4 is a sequence diagram between the time providing device and the time acquisition device of the present invention.
時刻提供装置1の動作を図の左側に、時刻取得装置2の動作を図の右側に示す。時刻提供装置1と時刻取得装置2の構成は同様なので、時刻提供装置1の動作の説明と時刻取得装置2の動作の説明にともに図2も用いる。
The operation of the time providing device 1 is shown on the left side of the figure, and the operation of the
時刻の送受信が行われるのは、時刻提供装置1の時計手段4の時刻が修正されたときや、時刻提供装置1の入力手段18において時刻を送信する操作が行われたときや、時刻取得装置2から無線通信によって時刻送信の要求がされたときや、第二通信手段によって基地局3と通信して時刻データを受信したときなどである。このようなときに、時刻提供装置1は時刻取得装置2へ時刻を送信する。
Time transmission / reception is performed when the time of the
まず、時刻提供装置1では時刻取得処理S1がされる。時刻取得処理S1は、時刻取得手段13によって時計手段14から時刻データを取得する処理である。
First, the time providing apparatus 1 performs time acquisition processing S1. The time acquisition process S <b> 1 is a process for acquiring time data from the
次に、送信時刻演算処理S2がされる。送信時刻演算処理S2は、まず、時刻演算手段15が、時刻取得手段13によって取得した時刻データと、遅延時間記憶手段16に記憶されている時計手段4から時刻データを取得してから第一の通信手段6から時刻データを送信するまでに要する時間である送信遅延時間と、を入力する。そして送信時刻を演算し、送信時刻記憶手段22に演算結果の送信時刻を記憶する。
Next, a transmission time calculation process S2 is performed. In the transmission time
次に、時刻送信処理S3がされる。時刻送信処理S3は、送信時刻に第一通信手段6から送信時刻を送信する。時刻カウント時に送信するために、時間のウエイトを設ける。この処理がスタートすべき時刻を制御手段21によってあらかじめセットし、その時刻になったら割り込みが発生して処理がスタートする。処理がスタートすると、送信時刻を含む送信データパケットが作られ、送信手段23へ出力される。ここで、タイマー19を用いて所定の時間をカウントしても良い。送信手段23では、無線信号に変換しアンテナから電波が出力される。この時、選択手段24は送信手段23とアンテナ26を接続している。この第一通信手段6から出力されるタイミングが送信時刻となる。時刻提供装置1から時刻取得装置2へ時刻データが送信される。
Next, time transmission processing S3 is performed. The time transmission process S3 transmits the transmission time from the first communication means 6 at the transmission time. In order to transmit at the time count, a time weight is provided. The time at which this process should be started is set in advance by the control means 21, and when that time comes, an interrupt is generated and the process starts. When the process starts, a transmission data packet including the transmission time is created and output to the transmission means 23. Here, a predetermined time may be counted using the
次に、時刻取得装置2側の処理がされる。以下時刻取得装置2の処理である。
Next, processing on the
まず、時刻受信処理S4がされる。時刻受信処理S4は、第一の通信手段6により電波が受信され、受信時刻取得手段20により時刻データが取得される。
First, time reception processing S4 is performed. In the time reception process S4, radio waves are received by the
次に、受信時刻演算処理S5がされる。受信時刻演算処理S5は、取得された時刻データと、遅延時間記憶手段16に記憶された第一の通信手段6が時刻データを受信してから時計手段4を修正するまでに要する時間である受信遅延時間とを時刻演算手段15が入力し、修正時刻を演算する。演算結果である修正時刻は修正時刻記憶手段14に記憶される。 Next, a reception time calculation process S5 is performed. The reception time calculation process S5 is a time required for the acquired time data and the first communication means 6 stored in the delay time storage means 16 to correct the clock means 4 after receiving the time data. The time calculation means 15 inputs the delay time and calculates the correction time. The correction time that is the calculation result is stored in the correction time storage means 14.
次に、時刻修正処理S6がされる。時刻修正処理S6は、時刻修正手段12により時計手段4の時刻を修正時刻記憶手段14に記憶された修正時刻に修正する。
Next, time correction processing S6 is performed. In the time
次からの処理は、時刻取得装置1が、修正された時刻が正しいか否かを確認するために、修正された時刻を時刻提供装置2へ送信して確認をする処理である。
The next process is a process in which the time acquisition device 1 transmits the corrected time to the
次に、時刻取得処理S7がされる。時刻取得処理S7は、時刻取得手段13によって時計手段4の時刻の時刻データが取得される。
Next, a time acquisition process S7 is performed. In the time acquisition process S7, time data of the time of the
次に、送信時刻演算処理S8がされる。送信時刻演算処理S8はまず、時刻演算手段15が、時刻取得手段13によって取得した時刻データと、遅延時間記憶手段16に記憶されている時計手段4から時刻データを取得してから第一の通信手段6から時刻データを送信するまでに要する時間である送信遅延時間と、を入力する。そして送信時刻を演算し、送信時刻記憶手段22へ演算結果の送信時刻を記憶する。
Next, a transmission time calculation process S8 is performed. In the transmission time calculation process S8, first, the
次に、時刻送信処理S9がされる。時刻送信処理S9は、送信時刻に第一通信手段6から送信時刻を送信する。時刻カウントのタイミングで送信するために、この処理がスタートすべき時刻を制御手段21によってあらかじめセットし、その時刻になったら割り込みが発生して処理がスタートする。処理がスタートすると、送信時刻を含む送信データパケットが作られ、送信手段へ出力される。送信手段23では、無線信号に変換しアンテナから電波が出力される。この時、選択手段24は送信手段23とアンテナ26を接続している。この第一通信手段6から無線出力がされるタイミングが送信時刻となる。時刻取得装置2から時刻提供装置1へ時刻データが送信される。
Next, a time transmission process S9 is performed. The time transmission process S9 transmits the transmission time from the first communication means 6 at the transmission time. In order to transmit at the timing of the time count, the time at which this process should be started is set in advance by the control means 21, and when that time comes, an interrupt is generated and the process starts. When the process starts, a transmission data packet including the transmission time is created and output to the transmission means. In the transmission means 23, it converts into a radio signal and an electromagnetic wave is output from an antenna. At this time, the
次に、時刻提供装置1側の処理がされる。以下時刻提供装置1の処理である。 Next, processing on the time providing device 1 side is performed. Hereinafter, the process of the time providing apparatus 1 will be described.
まず、時刻受信処理S10がされる。時刻受信処理S10は、第一の通信手段6により電波が受信され、受信時刻取得手段20により時刻データが取得される。
First, time reception processing S10 is performed. In the time reception process S <b> 10, radio waves are received by the
次に、受信時刻演算処理S11がされる。受信時刻演算処理S11は、取得された時刻データと、遅延時間記憶手段16に記憶された第一の通信手段6が時刻データを受信してから時刻修正手段12が時計手段4を修正するまでに要する時間である受信遅延時間とを時刻演算処理15が入力し、修正時刻を演算する。演算結果である修正時刻は修正時刻記憶手段14に記憶される。
Next, a reception time calculation process S11 is performed. The reception time calculation process S11 is performed until the
次に受信時刻確認処理S12がされる。受信時刻確認処理S12はまず、時刻演算処理15へ、時刻取得手段13によって取得した時計手段4の時刻データと、修正時刻記憶手段14に記憶されている時刻取得装置2の時刻データである修正時刻データと、遅延時間記憶手段16に記憶されている第一通信手段6が時刻データを受信してから時刻演算手段15で受信時刻の誤差を算出する処理を行うまでに要する時間である演算遅延時間とを入力する。そして、修正時刻データに演算遅延時間を加えた時刻から時刻データを減算する。そうすると、時刻取得装置2の時刻から時刻提供装置1の時刻を減算した時間が求まる。求まった時間は誤差時間である。
Next, reception time confirmation processing S12 is performed. In the reception time confirmation process S12, first, to the
この誤差時間とあらかじめ定めROMに記憶されている誤差範囲の時間を比較し、許容できる誤差範囲か否かを判断する。許容の範囲ならば次のステップに進む。許容の範囲外ならば、ROMに記憶された連続許容外回数の制限の範囲内か判断する。所定の回数以上の許容範囲外になった場合は時刻送信処理を止めて、エラーメッセージを表示する。また、時刻取得装置2へも許容の範囲外で且つ所定回数以上であることを通知する。所定の回数に達していなければ、時刻取得処理S1から再度処理をする。例えば誤差時間は10msec以内、所定回数は3回以内と設定する。10ms以内ならば時計の通常使用に問題が無い誤差である。誤差範囲は規格等で決められた範囲とか、通常使用するのに困らない程度の範囲とか、機器間のばらつきを考えた範囲とかを予め設定する。この誤差範囲を超えるようであったら、装置に異常があると判断できる。所定回数は、何度も間違うようであったら、なんらかの異常があると判断できる。
This error time is compared with the time of the error range stored in the predetermined ROM to determine whether or not the error range is acceptable. If it is within the allowable range, proceed to the next step. If it is outside the allowable range, it is determined whether it is within the range of the limit of the continuous allowable number of times stored in the ROM. If it is outside the allowable range more than the predetermined number of times, the time transmission process is stopped and an error message is displayed. In addition, the
次に確認送信処理S13がされる。確認送信処理S13は、時刻取得装置2の時刻と時刻提供装置1の時刻の差があらかじめ定めた誤差範囲内ならば時刻同期成功の信号を、時刻取得装置2の時刻と時刻提供装置1の時刻の差があらかじめ定めた誤差範囲外で且つ、連続での範囲外の回数があらかじめ定めた回数以上ならば時刻同期失敗、終了の信号を、時刻取得装置2の時刻と時刻提供装置1の時刻の差があらかじめ定めた誤差範囲外で且つ、連続での範囲外の回数があらかじめ定めた回数に達していないならば時刻同期失敗、再度送信の信号を、時刻取得装置2へ送信する。そして、上記の結果を表示手段17へ表示する。
Next, confirmation transmission processing S13 is performed. In the confirmation transmission process S13, if the difference between the time of the
次に、時刻提供装置2側の処理がされる。以下時刻提供装置2の処理である。
Next, processing on the
まずは確認受信処理S14がされる。確認受信処理S14は、時刻提供装置1からの確認の信号を受信する。受信した結果を表示手段17で表示する。 First, confirmation reception processing S14 is performed. The confirmation reception process S <b> 14 receives a confirmation signal from the time providing apparatus 1. The received result is displayed on the display means 17.
以上のように処理を行うことで、時刻提供装置1から時刻取得装置2へ時刻の修正ができ、さらに、その結果を確認することで、より正確な時刻修正が可能となる。また、装置になんらかしら異常が発生したことも判断できる。
By performing the processing as described above, the time can be corrected from the time providing device 1 to the
1 時刻提供装置
2 時刻取得装置
1
Claims (11)
前記時計手段から時刻データを取得する時刻取得手段と、
他の装置と無線通信を行い、前記時刻データを前記他の装置へ送信する通信手段と、
前記時刻データを取得してから前記通信手段より前記時刻データを送信するまでの送信遅延時間を記憶する遅延時間記憶手段と、
前記通信手段から時刻データを送信する送信時刻を、前記時刻データと前記送信遅延時間とに基づいて演算する時刻演算手段と、
前記送信時刻を記憶する送信時刻記憶手段と、
を有し、
前記通信手段から、前記送信時刻を前記時刻データとして送信することを特徴とする時刻提供装置。 A clock means for counting time per unit time;
Time acquisition means for acquiring time data from the clock means;
A communication means for performing wireless communication with another device and transmitting the time data to the other device;
A delay time storage means for storing a transmission delay time from when the time data is acquired until the time data is transmitted from the communication means;
Time calculation means for calculating a transmission time for transmitting time data from the communication means based on the time data and the transmission delay time;
Transmission time storage means for storing the transmission time;
Have
The time providing apparatus, wherein the transmission means transmits the transmission time as the time data.
他の装置と無線通信を行い、前記他の装置から時刻データを受信する通信手段と、
受信した時刻データを前記通信手段から取得する受信時刻取得手段と、
前記時刻データを受信してから前記時計手段の時刻を修正するまでの受信遅延時間を記憶する遅延時間記憶手段と、
受信した前記時刻データと前記受信遅延時間とに基づいて修正時刻を演算する時刻演算手段と、
前記時計手段の時刻を前記修正時刻に修正する時刻修正手段と、
を有することを特徴とする時刻取得装置。 A clock means for counting time per unit time;
A communication means for performing wireless communication with another device and receiving time data from the other device;
Receiving time acquisition means for acquiring received time data from the communication means;
A delay time storage means for storing a reception delay time from when the time data is received until the time of the clock means is corrected;
Time calculating means for calculating a correction time based on the received time data and the reception delay time;
Time correction means for correcting the time of the clock means to the correction time;
A time acquisition device comprising:
前記時刻データを取得してから前記通信手段より前記時刻データを送信するまでの送信遅延時間を記憶する遅延時間記憶手段と、
前記時刻演算手段は、前記時刻データと前記送信遅延時間とに基づき送信時刻を演算し、前記送信時刻を記憶する送信時刻記憶手段と、
を有し、
前記時計手段の時刻修正後に、前記通信手段から、前記送信時刻を時刻データとして前記他の装置へ送信することを特徴とする請求項7または請求項8に記載の時刻取得装置。 Time acquisition means for acquiring time data from the clock means;
A delay time storage means for storing a transmission delay time from when the time data is acquired until the time data is transmitted from the communication means;
The time calculating means calculates a transmission time based on the time data and the transmission delay time, and stores a transmission time storage means for storing the transmission time;
Have
9. The time acquisition apparatus according to claim 7, wherein after the time of the clock means is corrected, the transmission means transmits the transmission time as time data to the other apparatus.
前記時計手段の時刻を修正する時刻修正手段と、
前記第二通信手段が前記時刻データを受信してから前記時刻修正手段が前記時計手段の時刻を修正するまでの遅延時間を記憶する遅延時間記憶手段と、
受信した前記時刻データと前記遅延時間とに基づいて修正時刻を演算する時刻演算手段と、
前記修正時刻を記憶する修正時刻記憶手段と、
を有し、
前記時刻修正手段は前記時計手段の時刻を前記修正時刻に修正することを特徴とする請求項1記載の時刻提供装置。 A second communication means for performing wireless communication with a base station connected to a reference clock synchronized with a reference time and receiving time data;
Time correction means for correcting the time of the clock means;
A delay time storage means for storing a delay time from when the second communication means receives the time data until the time correction means corrects the time of the clock means;
Time calculating means for calculating a correction time based on the received time data and the delay time;
Correction time storage means for storing the correction time;
Have
2. The time providing apparatus according to claim 1, wherein the time correction means corrects the time of the clock means to the correction time.
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