CN1971451A - 时刻接收装置以及无线电时钟 - Google Patents

Abstract

在解码时间代码信号时，根据接收的标准电波的种类判定时间代码信号表示的代码数据。例如在接收JJY标准电波的场合，在秒期间T2内，时间代码信号在时刻t21以及t23下降，而根据其中最后下降的时刻t23，判定该秒期间T2内的时间代码信号表示的代码数据。由此，即使在接收信号中包含许多噪声成分的场合，也能适当检测时刻信息。

Description

时刻接收装置以及无线电时钟

相关申请的交叉参照

本发明基于在2005年11月22日递交的在先日本专利申请No.2005-336980，并要求其优先权的好处，其全部内容合并于此作为参考。

技术领域

本发明涉及时刻接收装置以及无线电时钟。

背景技术

现在，在日本或者美国、德国等国，广播时刻信息，亦即加入时间代码的长波标准电波(以下简单称“标准电波”)，作为接收该标准电波的时刻接收装置的一种，修正计时时刻的无线电时钟正在实用化。

另外，作为用于防止由于混入接收信号中的噪声成分引起的时刻信息的错误检测的技术，已知的有通过采样并滤波接收信号的解调结果，判别其波形，来检测时刻信息(参照特开2003-222687号公报)。具体说，在编码接收到的标准电波时，把每一秒发送的数据(秒数据)的期间分割为多个区间，在得到采样该被分割后的各区间内的数据为预定的数以上相同的数据的场合，对于该区间进行“High(高)”或者“Low(低)”的判定。然后，根据各区间的判定结果的组合模式图编码秒数据。

但是在特开2003-222687号公报的技术中，因为秒数据的期间内的多个区间中的“High”或者“Low”的判定结果的组合模式图与预定的组合不一致的场合判定为错误，所以在接收状态差、接收信号中包含噪声多的场合存在不能检测时刻信息的问题。

本发明鉴于上述现有技术的问题提出的，其目的是即使在接收信号中包含噪声成分数量多的场合，也能适当地检测时刻信息。

发明内容

为解决以上课题，本发明特征在于，接收包含由按每一秒区分的多个数据组成的时刻信息的标准电波，把该接收到的标准电波波形整形为用按每一秒被区分的2值表示的时间代码信号，检测该波形整形后的时间代码信号在所述被区分的期间内变化的变化点，计算从该期间的开始时到所述变化点的时间，然后，根据该计算出来的时间判定所述按每一秒区分的期间中的数据，解码通过所述波形整形单元波形整形后的时间代码信号，同时遵照解码结果抽出时刻信息表示的时刻。

附图说明

图1是表示第一实施形态中的无线电时钟的功能结构的一例的框图。

图2是表示第一实施形态中的接收电路部的结构的一例的框图。

图3是表示JJY标准电波的时间代码体系的图。

图4是用于说明涉及JJY标准电波的脉冲宽度的定义的图。

图5是表示JJY标准电波的发送波形和波形整形后的时间代码信号的一例的图。

图6是用于说明JJY标准电波接收时的代码数据的判定处理的图。

图7是表示WWVB标准电波的时间代码体系的图。

图8是用于说明涉及WWVB标准电波的脉冲宽度的定义的图。

图9是用于说明WWVB标准电波接收时的代码数据的判定处理的图。

图10是表示DCF77标准电波的时间代码体系的图。

图11是用于说明涉及DCF77标准电波的脉冲宽度的定义的图。

图12是用于说明DCF77标准电波接收时的代码数据的判定处理的图。

图13是表示代码对应表的数据结构例的图。

图14是用于说明第一时刻修正处理的流程的流程图。

图15是表示JJY标准电波用的代码对应表的数据结构的变形例的图。

图16是表示WWVB标准电波用的代码对应表的数据结构的变形例的图。

图17是表示DCF77标准电波用的代码对应表的数据结构的变形例的图。

图18是表示第二实施形态中的无线电时钟的功能结构的一例的框图。

图19是表示第二实施形态中的接收电路部的结构的一例的框图。

图20是表示被检波后的检波信号的一例的图。

图21是表示DCF77标准电波接收时的来自检波整流电路的输出波形的图。

图22是表示WWVB标准电波接收时的检波整流电路的输出波形的图。

图23是表示阈值电平的调整例的图。

图24是用于说明第二时刻修正处理的流程的流程图。

图25是表示阈值电平的调整例(变形例)的图。

图26是表示接收电路部的结构的变形例的框图。

图27是表示阈值电平的调整例(变形例)的图。

具体实施方式

以下参照图1～图27，详细说明本发明的优选的实施形态。此外，在以下以使用本发明的无线电时钟为例进行说明，但是对于其他接收电波的装置也可以同样适用。

[第一实施形态]

首先说明第一实施形态。

[功能结构]

图1是表示第一实施形态中的无线电时钟1a的功能结构的一例的框图。在第一实施形态中，无线电时钟1a具有CPU100、接收电路部300a、振荡电路部400、计时电路部500、输入部600、显示部700、RAM800、ROM900a的各功能部构成。

CPU100，对应规定的定时或从输入部600输入的操作信号等，读出在ROM900a中存储的程序，在RAM800内展开，执行根据该程序的处理，进行向各功能部的指示或数据的传送等。例如，对于后述的调谐切换电路301输出切换接收的标准电波的频率的切换信号，进行切换天线200的接收频率的控制、或解码从接收电路部300a输入的时间代码信号后的时刻修正处理等。

接收电路部300a，取出切除由天线200接收的标准电波的不需要的频率成分后作为目的的频率信号，把该频率信号变换为电气信号向CPU100输出。

图2是表示第一实施形态中的接收电路部300a的结构的一例的框图。在第一实施形态中，接收电路部300a具有调谐切换电路301、AGC放大器303、滤波电路305、后置放大器307、检波整流电路309、波形整形电路311a、AGC电压控制电路313构成。

调谐切换电路301，遵照从CPU100输入的切换信号切换天线200的接收频率。例如天线200是可接收40kHz或者60kHz的JJY标准电波(日本)、WWVB标准电波(美国)、DCF77标准电波(德国)各国的标准电波构成的杆状天线，接收与调谐切换电路301的控制对应的接收频率的电波信号。

AGC放大器303，对应从AGC电压控制电路313输入的控制信号放大或者衰减从调谐切换电路301输入的电波信号(接收信号)后输出。

滤波电路305是通过频带极窄的BPF，例如由晶体滤波器构成。该滤波电路305，对于从AGC放大器303输入的信号使通过规定的频率范围的信号，切断范围外的频率成分后输出。

后置放大器307，把从滤波电路305输入的信号放大到规定的信号电平后输出。

检波整流电路309检波从后置放大器307输入的信号后输出。

波形整形电路311a，把从检波整流电路309输入的检波信号与预定的阈值比较，波形整形为2值的值后输出。通过该波形整形电路311a波形整形后输出的时间代码信号(TCO)输入CPU100。

AGC电压控制电路313，对应从检波整流电路309输入的检波信号的电平输出调整AGC放大器303的放大度的控制信号。

另外，波形整形电路311a包含秒同步检测电路315。该秒同步检测电路315根据从波形整形电路311a输入的时间代码信号检测表示每一整秒的秒同步点，生成与时间代码信号的数据的时间间隔同步、在每秒输出的秒同步信号(同步信号)后输出。从该秒同步检测电路315输出的秒同步信号输入CPU100。

返回图1，振荡电路部400具有晶体振荡器，平时输出恒定频率的时钟信号。

计时电路部500，计数从振荡电路部400输入的时钟信号，计时现在时刻，向CPU100输出现在时刻数据。

输入部600，用为用户输入各种操作的操作开关等构成，向CPU100输出与通过该操作开关等的输入对应的操作信号。

显示部700是用小型液晶显示器等构成的显示装置，根据从CPU100输入的显示信号，显示现在时刻或者现在的接收频率等。

RAM800具有用于临时保存由CPU100执行的各种程序、或与这些程序的执行有关的数据等的存储器区域，作为CPU100的工作区域使用。

在ROM900a中，除各种初始设定值或者初始化程序外，存储为实现无线电时钟1a具有的各种功能的程序或数据等。特别，为实现第一实施形态，存储包含第一时刻修正程序911、时间代码变换程序913以及包含采样程序915的控制程序910a和代码对应表920。

第一时刻修正程序911，例如是用于在每一规定时间控制天线200以及接收电路部300a接收标准电波，根据从接收电路部300a输入的时间代码信号修正用计时电路部500计时的现在时刻，同时向显示部700输出基于该修正的现在时刻的显示信号，使显示时刻更新的程序，CPU100遵照该第一时刻修正程序911执行第一时刻修正处理。

在该第一时刻修正处理中，CPU100解码从接收电路部300a输入的时间代码信号，遵照解码结果进行时刻修正，而此时，进行对应接收的标准电波的种类的处理。以下顺序详细说明每一标准电波类别的代码数据的判定方法。

(1)JJY标准电波(40kHz/60kHz)

图3是表示JJY标准电波的时间代码体系的图。如图3所示，JJY标准电波的时间代码，把由1周期60秒的格式组成的时刻信息作为1帧，每一分钟发送。然后，在该帧内，由按每一秒区分的多个数据组成的时刻信息，作为通过与预定的阈值比较得到的用2值表示的时间代码信号排列。亦即用按每一秒区分的2值表示的数据的时间间隔的秒数据作为时间代码排列。

另外，在帧内，编码表示为识别帧的开始的开始标记(M)或者位置标记(P0～P5)、分、时、总计天数(从1月1日起的天数)、年(阳历后两位)、星期、闰秒信息、预备位等各数据的字段进行排列。

更详细说，通过其脉冲宽度表示“0”、“1”、以及作为开始标记或者位置标记的“P”的某一个代码数据。图4是用于说明涉及JJY标准电波的脉冲宽度的定义的图。亦即在JJY标准电波中把时刻信息调制为40kHz、或者60kHz的载波，在有时刻信息时作为100％的振幅、在没有时作为10％的振幅接收。

这里，使脉冲波的上升和每整秒的定时(即秒同步点)同步，图4a表示的脉冲宽度800(ms)的脉冲与“0”对应，图4b表示的脉冲宽度500(ms)的脉冲与“1”对应，图4c表示的脉冲宽度200(ms)的脉冲与“P”对应。因此，该每整秒的间隔成为表示“0”、“1”或“P”的代码数据的时间间隔。

例如，在每一秒发送的秒数据信号中，与代码数据“0”对应的秒数据信号，规定为在从该秒数据信号的起点起800ms处反转(图4a)。另外，与代码数据“1”对应的秒数据信号，规定为在从该秒数据信号的起点起500ms处反转(图4b)。亦即，表示作为重要的代码数据的“0”“1”的反转在秒数据信号的后半存在的概率高，在前半出现的反转噪声的可能性高。另外，在从秒数据信号的起点起800ms附近噪声裕量小，在该附近信号容易变化。

在接收该JJY标准电波的场合，判断在各秒期间中最后的下降即最后的变化点的定时是脉冲波的结束，解码时间代码信号。亦即，CPU100，在作为由秒同步检测电路315输入的秒同步信号间的期间的秒期间内，检测时间代码信号最后下降的变化点。或者CPU100在秒数据的期间内计算从该秒数据的开始点起到最后变化的变化点的时间。亦即，CPU100根据检测出来的最后的变化点的变化时刻，计算从该秒期间的开始时起到最后的变化点的时间。然后，CPU100根据计算出的时间，判定该秒期间中的时间代码信号表示的代码数据。

参照图5具体说明。图5是表示JJY标准电波的发送波形、和实际由天线200接收的、由接收电路部300a波形整形后的时间代码信号的一例的图。例如，如注意秒期间T1(t1～t2)，则在秒期间T1内检测时间代码信号最后下降的时刻t11，根据检测到的变化时刻t11，判定在该秒期间T1中的时间代码信号表示的代码数据。另一方面，在秒期间T2(t2～t3)内，时间代码信号在时刻t21以及t23下降，而其中根据最后的下降时刻t23，判定在该秒期间T2中的时间代码信号表示的代码数据。

实际上，CPU100以规定的采样周期采样时间代码信号，从采样处理的结果生成的采样数据，通过检测在该秒期间中的时间代码信号最后变化的变化点判定其代码数据。

图6是用于说明JJY标准电波接收时的代码数据的判定处理的图，在该图中，表示从接收电路部300a输入的时间代码信号、从秒同步检测电路315输入的秒同步信号、和采样处理的结果生成的采样数据。

如图6所示，在时间代码信号最后变化的变化点的变化时刻，把作为秒同步信号的开始点的秒同步点作为起点，例如包含在700(ms)～900(ms)的范围内的场合，判定在该秒期间中的时间代码信号表示的代码数据是“0”。

另外，在时间代码信号最后变化的变化点的变化时刻，把秒同步点作为起点，例如包含在400(ms)～600(ms)的范围内的场合，判定在该秒期间中的时间代码信号表示的代码数据是“1”。

然后，在时间代码信号最后变化的变化点的变化时刻，把秒同步点作为起点，例如包含在100(ms)～300(ms)的范围内的场合，判定在该秒期间中的时间代码信号表示的代码数据是“P”。

(2)WWVB标准电波

图7是表示WWVB标准电波的时间代码体系的图。如图7所示，WWVB标准电波的时间代码，和JJY标准电波同样，把由1周期60秒的格式组成的时刻信息作为1帧，每一分钟发送。然后，在该帧内，由按每一秒区分的多个数据组成的时刻信息，作为通过与预定的阈值比较得到的用2值表示的时间代码信号排列。亦即用按每一秒区分的2值表示的数据的时间间隔的秒数据作为时间代码排列。

另外，在帧内，编码表示为识别帧的开始的开始标记(M)或者位置标记(P0～P5)、分、时、总计天数(从1月1日起的天数)、年(阳历后两位)、星期、闰秒信息、预备位等各数据的字段进行排列。

更详细说，通过其脉冲宽度表示“0”、“1”、“P”的某一个代码数据。图8是用于说明涉及WWVB标准电波的脉冲宽度的定义的图。亦即在WWVB标准电波中把时刻信息调制为60kHz的载波，在有时刻信息时作为100％的振幅、在没有时作为10％的振幅接收。

这里，使脉冲波的下降和每整秒的定时(即秒同步点)同步，图8a表示的脉冲宽度800(ms)的脉冲与“0”对应，图8b表示的脉冲宽度500(ms)的脉冲与“1”对应，图8c表示的脉冲宽度200(ms)的脉冲与“P”对应。

例如，在每一秒发送的秒数据信号中，与代码数据“0”对应的秒数据信号，规定为在从该秒数据信号的起点起200ms处反转(图8a)。另外，与代码数据“1”对应的秒数据信号，规定为在从该秒数据信号的起点起500ms处反转(图8b)。亦即，表示作为重要的代码数据的“0”“1”的反转在秒数据信号的前半存在的概率高，在后半出现的反转噪声的可能性高。

在接收该WWVB标准电波的场合，判断在各秒期间中最初的上升即最初的变化点的定时是脉冲波的开始，解码时间代码信号。亦即，CPU100，在作为由秒同步检测电路315输入的秒同步信号间的期间的秒期间内，检测时间代码信号最初上升的变化点。或者CPU100在秒数据的期间内计算从该秒数据的开始点起到最初变化的变化点的时间。亦即，CPU100根据检测出来的最初的变化点的变化时刻，计算从该秒期间的开始时起到变化点的时间。然后，CPU100根据计算出的时间，判定该秒期间中的时间代码信号表示的代码数据。

实际上，CPU100进行和JJY标准电波的场合同样的采样处理，从生成的采样数据通过检测该秒期间中的时间代码信号最初变化的变化点，由此判定其代码数据。

图9是用于说明WWVB标准电波接收时的代码数据的判定处理的图。在该图中，表示从接收电路部300a输入的时间代码信号、从秒同步检测电路315输入的秒同步信号、和采样处理的结果生成的采样数据。

如图9所示，在时间代码信号最初变化的变化点的变化时刻，把作为秒同步信号的开始点的秒同步点作为起点，例如包含在100(ms)～300(ms)的范围内的场合，判定在该秒期间中的时间代码信号表示的代码数据是“0”。

另外，在时间代码信号最后变化的变化点的变化时刻，把秒同步点作为起点，例如包含在400(ms)～600(ms)的范围内的场合，判定在该秒期间中的时间代码信号表示的代码数据是“1”。

然后，在时间代码信号最后变化的变化点的变化时刻，把秒同步点作为起点，例如包含在700(ms)～900(ms)的范围内的场合，判定在该秒期间中的时间代码信号表示的代码数据是“P”。

(3)DCF77标准电波

图10是表示DCF77标准电波的时间代码体系的图。如图10所示，DCF77标准电波的时间代码，和JJY标准电波同样，把由1周期60秒的格式组成的时刻信息作为1帧，每一分钟发送。然后，在该帧内，由按每一秒区分的多个数据组成的时刻信息，作为通过与预定的阈值比较得到的用2值表示的时间代码信号排列。亦即用按每一秒区分的2值表示的数据的时间间隔的秒数据作为时间代码排列。

另外，在帧内，对表示为识别帧的开始的开始标记(M)或者天线位(R)、闰秒信息、时刻信息的开始位(S)、分、时、日、星期、月、年(阳历后两位)等各数据的字段编码后进行排列。

更详细说，通过其脉冲宽度表示“0”、“1”、“P”的某一个代码数据。图11是用于说明涉及DCF77标准电波的脉冲宽度的定义的图。亦即在DCF77标准电波中把时刻信息调制为77.5kHz的载波，在有时刻信息时作为100％的振幅、在没有时作为10％的振幅接收。

这里，使脉冲波的下降和每整秒的定时(即秒同步点)同步，图11a表示的脉冲宽度900(ms)的脉冲与“0”对应，图8b表示的脉冲宽度800(ms)的脉冲与“1”对应。另外，在DCF标准电波中，如图11c所示，在整秒的定时脉冲波不下降不变化的脉冲与“标记”对应。

例如，在每一秒发送的秒数据信号中，与代码数据“0”对应的秒数据信号，规定为在从该秒数据信号的起点起100ms处反转(图11a)。另外，与代码数据“1”对应的秒数据信号，规定为在从该秒数据信号的起点起200ms处反转(图11b)。亦即，表示作为重要的代码数据的“0”“1”的反转在秒数据信号的前半存在的概率高，在后半出现的反转噪声的可能性高。另外，表示代码数据“1”的秒数据信号，在信号的代码变化后被噪声干扰的可能性升高。

在接收该DCF77标准电波的场合，被判断为在各秒期间中最初的上升，即最初的变化点的定时是脉冲波的开始，解码时间代码信号。亦即，CPU100，在作为由秒同步检测电路315输入的秒同步信号间的期间的秒期间内，检测时间代码信号最初上升的变化点。或者CPU100在秒数据的期间内计算从该秒数据的开始点起到最初变化的变化点的时间。亦即，CPU100根据检测出来的最初的变化点的变化时刻，计算从该秒期间的开始时起到变化点的时间。然后，CPU100根据计算出的时间，判定该秒期间中的时间代码信号表示的代码数据。

实际上，CPU100进行和JJY标准电波的场合同样的采样处理，从生成的采样数据通过检测该秒期间中的时间代码信号最初变化的变化点判定其代码数据。

图12是用于说明DCF77标准电波接收时的代码数据的判定处理的图。在该图中，表示从接收电路部300a输入的时间代码信号、从秒同步检测电路315输入的秒同步信号、和采样处理的结果生成的采样数据。

如图12所示，在时间代码信号最初变化的变化点的变化时刻，把作为秒同步信号的开始点的秒同步点作为起点，例如包含在100(ms)～150(ms)的范围内的场合，判定在该秒期间中的时间代码信号表示的代码数据是“0”。

然后，在时间代码信号最后变化的变化点的变化时刻，把秒同步点作为起点，例如包含在150(ms)～300(ms)的范围内的场合，判定在该秒期间中的时间代码信号表示的代码数据是“1”。

另外，把秒同步点作为起点，例如在100(ms)～300(ms)的范围内未检测到变化点的场合，判定在该秒期间中的时间代码信号表示的代码数据是“标记”。

返回图1，时间代码变换程序913是用于控制接收电路部300a进行标准电波的接收、把接收信号波形整形为时间代码信号的程序，CPU100遵照该时间代码变换程序913执行时间代码变换处理。

采样程序915是用于以规定的采样周期(例如64kHz)采样从接收电路部300a输入的时间代码信号、生成采样数据的程序，CPU100遵照该采样程序915执行采样处理。

代码对应表920是对于每一种标准电波定义变化点的变化时刻和代码数据的对应关系的数据表，在判定代码数据时参照。图13是表示代码对应表920的数据结构例的图。

例如，在接收40kHz的JJY标准电波的场合，遵照代码对应表920，如果如上检测到的变化点的变化时刻把秒同步点作为起点在700(ms)～900(ms)的范围内则判定代码数据为“0”，如在400(ms)～600(ms)的范围内则判定为“1”，如在100(ms)～300(ms)的范围内则判定为“P”(记录L11)。

在接收60kHz的JJY标准电波的场合也同样，如果检测到的变化点的变化时刻把秒同步点作为起点在700(ms)～900(ms)的范围内则判定代码数据为“0”，如在400(ms)～600(ms)的范围内则判定为“1”，如在100(ms)～300(ms)的范围内则判定为“P”(记录L13)。此外，在检测到的变化点的变化时刻不属于任何范围的，例如判定为错误。

另一方面，在接收到WWVB标准电波的场合，如果检测到的变化点的变化时刻把秒同步点作为起点在100(ms)～300(ms)的范围内则判定代码数据为“0”，如在400(ms)～600(ms)的范围内则判定为“1”，如在700(ms)～900(ms)的范围内则判定为“P”(记录L15)。此外，在检测到的变化点的变化时刻不属于任何范围的，例如判定为错误。

另外，在接收到DCF77标准电波的场合，如果检测到的变化点的变化时刻把秒同步点作为起点在100(ms)～150(ms)的范围内则判定代码数据为“0”，如在150(ms)～300(ms)的范围内则判定为“1”，在100(ms)～300(ms)的范围内未检测到变化点的场合判定为“标记”(记录L17)。此外，在检测到的变化点的变化时刻不属于任何范围的，例如判定为错误。

[处理流程]

下面说明第一时刻修正处理的流程。图14是用于说明第一时刻修正处理的流程的流程图。此外，这里说明的处理是例如在每一规定的时间间隔或者对应标准电波的接收开始操作执行的处理，通过CPU100读出第一时刻修正程序911执行而实现。

在第一时刻修正处理中，CPU100首先遵照用户操作选择标准电波的广播电台(步骤a10)。此时，CPU100遵照所选择的广播电台判断接收的标准电波类别。

然后，CPU100读出时间代码变换程序913执行时间代码变换处理，控制接收电路部300a使开始标准电波的接收(步骤a20)。另外CPU100读出采样程序915执行采样处理，开始对从接收电路部300a输入的时间代码信号的采样(步骤a30)。

接着CPU100把来自秒同步检测电路315的秒同步信号的输入定时设定为代码宽度测量起点(步骤a40)，同时对应接收的标准电波类别设定代码宽度测量终点(步骤a50)。

例如，如果接收JJY标准电波或者WWVB标准电波，则把从代码宽度测量起点起900(ms)的定时作为代码宽度测量终点，如果接收DCF77标准电波，则把从代码宽度测量起点起300(ms)的定时作为代码宽度测量终点等适当设定。此外，以下遵照这里设定的代码宽度测量终点，对于把秒期间内的一部分期间作为对象数据期间检测变化点进行说明，但是当然也可以把下一秒同步信号的输入定时作为代码宽度测量终点、把秒期间内的全部期间作为对象数据期间检测变化点。

接着，CPU100对应接收的标准电波分支处理(步骤a60)。

亦即，如果接收的标准电波是40kHz的JJY标准电波或者60kHz的JJY标准电波，则CPU100从在步骤a30开始的采样处理的结果生成的采样数据，在作为在步骤a40设定的代码宽度测量起点和在步骤a50设定的代码宽度测量终点之间的期间的对象数据期间内检测时间代码信号最后变化的变化点(步骤a70)。然后，CPU100参照代码对应表920的JJY标准电波用的记录，根据检测到的变化点的变化时刻判定代码数据(步骤a80)。

如果接收的标准电波是WWVB标准电波，则CPU100从在步骤a30开始的采样处理的结果生成的采样数据，在对象数据期间内检测时间代码信号最初变化的变化点(步骤a90)。然后，CPU100参照代码对应表920的WWVB标准电波用的记录，根据检测到的变化点的变化时刻判定代码数据(步骤a100)。

如果接收的标准电波是DCF77标准电波，则CPU100从在步骤a30开始的采样处理的结果生成的采样数据，在对象数据期间内检测时间代码信号最初变化的变化点(步骤a110)。然后，CPU100参照代码对应表920的DCF77标准电波用的记录，根据检测到的变化点的变化时刻判定代码数据(步骤a120)。

然后，CPU100在RAM800内临时存储在步骤a80、步骤a100、步骤a120判定的代码数据(步骤a130)。

接着，CPU100重复上述步骤a40～步骤a130的处理，如果已解码1帧数量的时间信号(步骤a140：YES)，则遵照解码结果抽出时刻(步骤a150)，修正用计时电路部计时的现在时刻(步骤a160)。

如以上说明，根据第一实施形态，在接收40kHz或者60kHz的JJY标准电波的场合，在作为从秒同步检测电路315输入的秒同步信号间的期间的秒期间内检测时间代码信号最后下降的变化点，即最后的变化点，可以根据该检测到的最后的变化点的变化时刻判定该秒期间内的时间代码信号表示的代码数据。另外，在接收WWVB标准电波或者DCF77标准电波的场合，检测时间代码信号最初上升的变化点，即最初的变化点，可以根据该检测到的最初的变化点的变化时刻，判定该秒期间内的时间代码信号表示的代码数据。

这样，根据接收的标准电波，考虑其数据格式的性质或者传输特性，选择在数据中包含的变化时刻，能够进行解调。

因此，即使是在接收信号中混入噪声成分的场合，因为能够适当地解码时间代码信号，所以能够防止时刻信息的错误检测，能够提高接收性能。

此外，在各秒期间内检测到多个时间代码信号的变化的场合，具体说，如果是接收40kHz的JJY标准电波或者60kHz的JJY标准电波的场合，在各秒期间内检测到多个时间代码信号的下降的场合，如果是接收WWVB标准电波或者DCF77标准电波的场合，在各秒期间内检测到多个时间代码信号的上升的场合，判断为接收状态差，也可以在显示部700上进行警告显示。

另外，在上述的第一实施形态中，在接收40kHz的JJY标准电波或者60kHz的JJY标准电波的场合，根据在各秒期间内时间代码信号最后下降的变化时刻，解码时间代码信号。另外，在接收WWVB标准电波或者DCF77标准电波的场合，根据在各秒期间内时间代码信号最初上升的变化时刻，解码时间代码信号，但是以下那样作也可以。

亦即，在时间代码信号的变化中，检测在秒期间内的预定的多个区间的各个中有无变化，根据各区间的变化的有无的变化模式图解码时间代码信号。

具体说，在接收40kHz的JJY标准电波或者60kHz的JJY标准电波的场合，根据各区间各个内有无时间代码信号的下降解码时间信号，在接收WWVB标准电波或者DCF77标准电波的场合，根据各区间各个内有无时间代码信号的上升解码时间信号。在这种场合，例如，把代码对应表920的数据结构变更为以下说明的数据结构。

图15a是表示JJY标准电波用的代码对应表的数据结构的变形例的图，设定定义100(ms)～300(ms)、400(ms)～600(ms)、以及700(ms)～900(ms)各区间各个中有无时间代码信号变化的变化模式图和代码数据的对应关系。

例如，根据图15a所示的代码对应表，在把秒同步点作为起点的100(ms)～300(ms)以及700(ms)～900(ms)的范围内检测不到时间代码信号的下降、而且在把秒同步点作为起点的400(ms)～600(ms)的范围内检测到时间代码信号的下降的场合，作为与记录L21表示的变化模式图相当，判定代码数据为“1”。

再有，在把秒同步点作为起点的700(ms)～900(ms)的范围内检测不到时间代码信号的下降、而且在100(ms)～300(ms)以及400(ms)～600(ms)的范围内检测到时间代码信号的下降的场合，作为与记录L22表示的变化模式图相当，在该场合也判定代码数据为“1”。

另外，图15b是表示JJY标准电波用的代码对应表的数据结构的变形例的图，也可以如该图那样设定定义时间代码信号变化有无的变化模式图和代码数据的对应关系。

例如，在把秒同步点作为起点的100(ms)～300(ms)、400(ms)～600(ms)以及700(ms)～900(ms)的各范围内检测到时间代码信号的下降的场合，在图15a所示的代码对应表中，代码数据被判定为“0”(记录L23)，而在图15b所示的代码对应表中，被判定为“错误”(记录L24)。

这样，预先设定好变化模式图判定代码数据，也可以解码时间代码信号。

另外，图16a是表示WWVB标准电波用的代码对应表的数据结构的变形例的图，设定了定义100(ms)～300(ms)、400(ms)～600(ms)、以及700(ms)～900(ms)各区间各个中有无时间代码信号变化的变化模式图和代码数据的对应关系。

另外，图16b是表示WWVB标准电波用的代码对应表的其他例的图，也可以做成如该图那样设定定义时间代码信号的变化的有无的变化模式图和代码数据的对应关系。

例如，在把秒同步点作为起点的400(ms)～600(ms)的范围内检测不到时间代码信号的下降、而且在把秒同步点作为起点的100(ms)～300(ms)以及700(ms)～900(ms)的范围内检测到时间代码信号的下降的场合，对于在图16a所示的代码对应表中，代码数据被判定为“P”(记录L25)，在图16b所示的代码对应表中，代码数据被判定为“0”(记录L26)，

另外，图17是表示DCF77标准电波用的代码对应表的数据结构的变形例的图，设定定义100(ms)～150(ms)以及150(ms)～300(ms)各区间各个中有无时间代码信号变化的变化模式图和代码数据的对应关系。

[第二实施形态]

下面说明第二实施形态。此外，以下关于与第一实施形态相同的部分，赋予相同的符号，省略说明。

[功能结构]

图18是表示第二实施形态中的无线电时钟1b的功能结构的一例的框图。在第二实施形态中，无线电时钟1b具有CPU100、接收电路部300b、振荡电路部400、计时电路部500、输入部600、显示部700、RAM800、ROM900b的各功能部构成。

在第二实施形态中，接收电路部300b，在第一实施形态的接收电路部300b的结构之外，具有阈值电平控制电路317b。图19是表示第二实施形态中的接收电路部300b的结构的一例的框图。亦即，接收电路部300b，具有调谐切换电路301、AGC放大器303、滤波电路305、后置放大器307、检波整流电路309、波形整形电路311b、AGC电压控制电路313、秒同步检测电路315、和阈值电平控制电路317b构成。

阈值电平控制电路317b，根据从CPU100输入的标准电波的识别信息(亦即接收的标准电波的广播电台)，输出调整规定的阈值(阈值电平)的控制信号。从该阈值电平控制电路317b输出的控制信号输入波形整形电路311b。

然后，波形整形电路311b把从检波整流电路309输入的检波信号波形整形为时间代码信号。具体说，比较检波信号和通过阈值电平控制电路317b调整的阈值电平生成由2值的值组成的时间代码信号。

参照图20具体说明。图20是表示由天线200接收、由检波整流电路309检波后的检波信号的图。例如，如图20a所示，在检波信号的振幅的中央设定阈值电平的场合，在秒期间T11中，检测到3次下降变化。另一方面，如图20b所示，在把阈值电平设定为比上述的阈值电平高的值的场合，在秒期间T11中，变为检测到2次下降变化。在第二实施形态中，对应广播标准电波的广播电台(具体说接收的标准电波的种类亦即标准电波类别)，调整波形整形检波信号时使用的阈值电平。

但是，在检波整流电路309的输出级中，一般设置用于除去噪声的低通滤波器，但是在接收DCF77标准电波的场合，时间常数小。另一方面，在接收JJY标准电波或者WWVB标准电波的场合，时间常数大。

图21是表示DCF77标准电波接收时来自检波整流电路309的输出波形的图。如上所述，在接收DCF77标准电波的场合，因为在检波整流电路309的输出级设置的低通滤波器时间常数小，所以包含高频噪声。在图21的例子中，出现了加入高频噪声的锯齿波形的脉冲噪声。在这种场合，通过降低阈值电平能够削减2值化时的脉冲噪声的影响。

图22是表示WWVB标准电波接收时检波整流电路309的输出波形的图。在接收WWVB标准电波的场合，在检波整流电路309的输出级设置的低通滤波器时间常数大，输出波形中没有高次谐波噪声。但是，如图22所示，不能除去在数据波形自身中包含的噪声，而在数据波形上重叠噪声。在这样的场合，通过提高阈值电平抑制2值化的时的噪声的影响，可以仅抽出数据。在接收JJY标准电波的场合也同样。

图23是表示阈值电平的调整例的图。阈值电平控制电路317b，存储图23所示的标准电波类别(亦即广播接收的标准电波的广播电台)和阈值电平的值的对应关系的数据表，参照该数据表选择与广播接收的标准电波的广播电台对应的阈值电平的值。然后，向波形整形电路311b输出把选择的值作为阈值电平的控制信号。

例如，在接收40kHz的JJY标准电波的场合，阈值电平控制电路317b向波形整形电路311b输出把阈值电平作为预定的标准值的控制信号(记录L31)。

在接收WWVB标准电波的场合，阈值电平控制电路317b向波形整形电路311b输出把阈值电平作为比上述的标准值高的值、例如1.1倍的值的控制信号(记录L33)。

在接收DCF77标准电波的场合，阈值电平控制电路317b向波形整形电路311b输出把阈值电平作为比标准值低的值、例如0.9倍的值的控制信号(记录L35)。

另外返回图18，在无线电时钟1b的ROM900b中，为实现第二实施形态，存储第二时刻修正程序912、时间代码变换程序913以及包含采样程序915的控制程序910b和代码对应表920。

第二时刻修正程序912，例如是用于在每一规定时间控制天线200以及接收电路部300b接收标准电波，根据从接收电路部300b输入的时间代码信号修正用计时电路部500计时的现在时刻，同时向显示部700输出基于该修正的现在时刻的显示信号，使显示时刻更新的程序，CPU100遵照该第二时刻修正程序912执行第二时刻修正处理。

在该第二时刻修正处理中，CPU100向阈值电平控制电路317b输出接收的标准电波类别的识别信息，使调整阈值电平。

[处理流程]

下面说明第二时刻修正处理的流程。图24是用于说明第二时刻修正处理的流程的流程图。此外，这里说明的处理，例如是在每一规定的时间间隔、或者对应标准电波的接收开始操作执行的处理，通过CPU100读出第二时刻修正程序912执行实现。

在第二时刻修正处理中，CPU100在步骤a10选择标准电波的广播电台，遵照所选择的广播电台判断接收到的标准电波类别后，向阈值电平控制电路317b输出该标准电波类别的识别信息(步骤b15)。然后，CPU100转移到在第一实施形态中说明的步骤a20，以后进行和第一实施形态同样的处理。

如以上说明，根据第二实施形态，因为能够对应接收的标准电波的类别(广播电台)考虑其数据格式的性质或者传输特性，能够使最正确地2值化那样调整波形整形检波信号时使用的阈值电平，所以能够防止时刻信息的错误检测，提高接收性能。

此外，在上述第二实施形态中，作为预定的标准值，进行与接收的标准电波类别对应的阈值电平的调整，但是，也可以如以下那样作。

亦即，例如也可以对应时间代码解码时的变化点的检测方法控制阈值电平。在这种场合，CPU100，代替图24的步骤b15的处理，进行向阈值电平控制电路317b输出有关时间代码解码时的变化点的检测方法的信息的处理。

图25是表示该场合的阈值电平的调整例的图。

例如，在通过秒期间内检测时间代码信号最后变化的变化点解码时间代码的场合，亦即在接收40kHz或者60kHz的JJY标准电波的场合，阈值电平控制电路317b向波形整形电路311b输出把阈值电平作为比预定的标准值高的值，例如1.1倍的值的控制信号(记录L41)。

JJY标准电波，如图4a、图4b所示，表示表示“0”“1”的代码数据的时间间隔长。在这一场合，如图20b所示，在表示代码数据的时间间隔以外的部分上重叠噪声的场合，如果把阈值电平设定的高的话，则对重叠的噪声不进行2值化即可。

另外，在通过秒期间内检测时间代码信号最初变化的变化点复原时间代码的场合，亦即在接收WWVB标准电波或者DCF77标准电波的场合，阈值电平控制电路317b向波形整形电路311b输出把阈值电平作为比上述标准值低的值，例如0.9倍的值的控制信号(记录L43)。

WWVB标准电波以及DCF77标准电波，表示表示“0”“1”的代码数据的时间间隔短。在这一场合，存在表示数据的脉冲成为锯齿波形的可能性，但是在如果成为那样的波形的场合，把阈值电平取为比标准值低的值，就能够正确地进行2值化。

另外，也可以对应检波信号的峰值以及谷底值控制阈值电平。图26是表示本变形例中的接收电路部300c的结构的框图。在本变形例中，接收电路部300c，代替第二实施形态的阈值电平控制电路317b，具有装备尖峰/谷底检测电路319的阈值电平控制电路317c。

尖峰/谷底检测电路319检测从检波整流电路318输入的检波信号的尖峰值以及谷底值。然后，阈值电平控制电路317c根据通过尖峰/谷底检测电路319检测出来的检波信号的尖峰值以及谷底值，向波形整形电路311c输出调整阈值电平的控制信号。

图27是表示该场合的阈值电平的调整例的图。

例如在接收JJY标准电波的场合，阈值电平控制电路317c向波形整形电路311c输出作为通过尖峰/谷底检测电路319检测出来的检波信号的尖峰值以及谷底值的中间值的控制信号(记录L51)。

在接收WWVB标准电波的场合，阈值电平控制电路317c向波形整形电路311c输出把阈值电平作为比所述中间值高的值例如1.1倍的值的控制信号(记录L53)。

在接收DCF77标准电波的场合，阈值电平控制电路317c向波形整形电路311c输出把阈值电平作为比所述中间值低的值例如0.9倍的值的控制信号(记录L55)。

或者，也可以根据使用无线电时钟的地域(国家)控制阈值电平。在这种场合，CPU100，代替图24的步骤b15的处理，进行向阈值电平控制电路317c输出有关该使用的地域的信息的处理。

Claims (10)

1.一种时刻接收装置，

具有下述单元：

接收包含由按每一秒区分的多个数据组成的时刻信息的标准电波的接收单元(200)，

把通过该接收单元接收到的标准电波，波形整形为按每一秒区分的用2值表示的时间代码信号的波形整形单元(311a)，

检测通过该波形整形单元波形整形后的时间代码信号在所述被区分的期间内变化的变化点、计算从该期间的开始时起到所述变化点的时间的变化时间计算单元(100，步骤a70、a90、a110)，

根据通过该变化时间计算单元计算出来的时间判定所述按每一秒区分的期间中的数据、解码通过所述波形整形单元波形整形后的时间代码信号的解码单元(CPU100，步骤a80、a100、a120)，

遵照通过该解码单元的解码结果，抽出所述时刻信息表示的时刻的时刻抽出单元(100，步骤a150)。

2.根据权利要求1所述的时刻接收装置，其中，

所述变化时间计算单元(100，步骤a70)，检测通过所述波形整形单元波形整形后的时间代码信号在所述区分的期间内最后变化的变化点，计算从该期间的开始时起到所述变化点的时间。

3.根据权利要求2所述的时刻接收装置，其中，

所述波形整形单元，包含从波形整形后的时间代码信号中，生成与该时间代码信号的数据的时间间隔同步、在每一秒输出的同步信号的同步信号生成单元(315)，

所述变化时间计算单元，检测在通过所述同步信号生成单元生成、在所述每一秒输出的同步信号的期间内最后变化的变化点，计算从该期间的开始时起到所述变化点的时间。

4.根据权利要求1所述的时刻接收装置，其中，

所述变化时间计算单元(100，步骤a90、a1 10)，检测通过所述波形整形单元波形整形后的时间代码信号在所述区分的期间内最初变化的变化点，计算从该期间的开始时起到所述变化点的时间。

5.根据权利要求4所述的时刻接收装置，其中，

所述波形整形单元，包含从波形整形后的时间代码信号中生成与该时间代码信号的数据的时间间隔同步、在每一秒输出的同步信号的同步信号生成单元(315)，

所述变化时间计算单元，

检测在通过所述同步信号生成单元生成的、在所述每一秒输出的同步信号的期间内最初变化的变化点，计算从该期间的开始时起到所述变化点的时间。

6.一种无线电时钟，在根据权利要求1所述的时刻接收装置中，进一步具有下述单元：

计时时刻的时刻计时单元(500)，

显示通过该时刻计时单元计时的时刻的输出显示单元(700)，

根据所述时刻抽出单元抽出的时刻，修正通过所述时刻计时单元计时的时刻的时刻修正单元(100，步骤a160)。

7.根据权利要求6所述的无线电时钟，其中，

所述变化时间计算单元(100，步骤a70)，检测通过所述波形整形单元波形整形后的时间代码信号在所述区分的期间内最后变化的变化点，计算从该期间的开始时起到所述变化点的时间。

8.根据权利要求7所述的无线电时钟，其中，

所述波形整形单元，包含从波形整形后的时间代码信号中生成与该时间代码信号的数据的时间间隔同步、在每一秒输出的同步信号的同步信号生成单元(315)，

所述变化时间计算单元，检测在通过所述同步信号生成单元生成的、在所述每一秒输出的同步信号的期间内最后变化的变化点，计算从该期间的开始时起到所述变化点的时间。

9.根据权利要求6所述的无线电时钟，其中，

所述变化时间计算单元(100，步骤a90、a110)，检测通过所述波形整形单元波形整形后的时间代码信号在所述区分的期间内最初变化的变化点，计算从该期间的开始时起到所述变化点的时间。

10.根据权利要求9所述的无线电时钟，其中，

所述波形整形单元，包含从波形整形后的时间代码信号中生成与该时间代码信号的数据的时间间隔同步、在每一秒输出的同步信号的同步信号生成单元(315)，

所述变化时间计算单元，

在通过所述同步信号生成单元生成的、在所述每一秒输出的同步信号的期间内检测最初变化的变化点，计算从该期间的开始时起到所述变化点的时间。

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