DE102004043854B4

DE102004043854B4 - Funkuhr

Info

Publication number: DE102004043854B4
Application number: DE200410043854
Authority: DE
Inventors: Kenji Narashino Ozawa
Original assignee: Seiko Precision Inc
Current assignee: Seiko Precision Inc
Priority date: 2003-09-10
Filing date: 2004-09-10
Publication date: 2007-01-11
Anticipated expiration: 2024-09-11
Also published as: US7474651B2; DE102004043854A1; JP2005083991A; US20050099993A1; JP4283622B2

Abstract

Funkuhr mit:
einer Zeitmessungseinheit (510), die einen Zeitmessungszähler umfasst,
einer Empfangseinheit (501, 502), die ein Zeitkalibrierungssignal empfängt,
einer ersten und einer zweiten Speichereinheit (506, 507) zum Speichern von Zeitinformationen,
einer Extraktionseinheit (503), die verschiedene Arten von Zeitinformationen aus dem durch die Empfangseinheit (501, 502) empfangenen Zeitkalibrierungssignal extrahiert,
einer ersten Bestimmungseinheit (504), die anhand der verschiedenen Arten von Zeitinformationen bestimmt, ob die durch die Extraktionseinheit (503) extrahierten Zeitinformationen korrekt sind oder nicht, und die als korrekt bestimmten Zeitinformationen in der ersten Speichereinheit (506) speichert,
einer zweiten Bestimmungseinheit (508), die eine logische Prüfung für jede der in der ersten Speichereinheit (506) gespeicherten verschiedenen Arten von Zeitinformationen durchführt, um zu bestimmen, ob korrekte Informationen für alle die verschiedenen Arten von Zeitinformationen in der ersten Speichereinheit (506) gespeichert wurden, und die korrekten Zeitinformationen aus den in der ersten Speichereinheit (506) gespeicherten verschiedenen Arten von Zeitinformationen in der zweiten...

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Funkuhr, die die Uhrzeit auf der Basis eines Zeitkalibrierungssignals (Standardfrequenz-Zeitsignal) korrigiert, das einen Zeitcode enthält.
Derzeit werden Zeitkalibrierungssignale mit Zeitcodes von einer Sendestation gesendet. Als Zeitkalibrierungssignal werden Zeitinformationen wie etwa das Jahr (die zwei letzten Stellen des Kalenderjahrs), die Stunden, die Minuten usw. seriell als Binärcode in einer Einheit von einem Rahmen pro Minuten übertragen. Dabei wird ein Bit als ein Rechteckimpuls von 1 Hz wiedergegeben, wobei „1" und „0" jeweils durch unterschiedliche Impulsbreiten wiedergegeben werden. Jedes Zeitinformationselement wird als ein Binärcode wiedergegeben. In einigen Fällen werden eine Markierung (ein Rahmenbezug) zum Identifizieren des Beginns der Daten eines Rahmens und eine Markierung (ein Rahmenbezug) zum Identifizieren des Beginns jedes Datenblocks innerhalb eines Rahmens verwendet. In diesen Fällen werden die Markierungen durch Impulsbreiten wiedergegeben, die sich von den im oben beschrieben Binärcode verwendeten Impulsbreiten unterscheiden.
Eine Uhr, die die Zeit korrigiert, indem sie ein Zeitkalibrierungssignal empfängt, versorgt ihre Empfangsschaltung für eine vorbestimmte Zeitperiode ab einem vorbestimmten Zeitpunkt mit Strom, empfängt ein Zeitkalibrierungssignal mit Zeitinformationen und korrigiert die Uhrzeit, wenn sie das Zeitkalibrierungssignal korrekt empfangen konnte.
Unter Umständen kann die Uhr aber die Zeitinformationen nicht vollständig empfangen, wenn sich die Uhr an einem Ort befindet, wo das Signal schwer zu empfangen ist oder wo der Empfang durch Rauschen beeinträchtigt wird.

Als Lösung für dieses Problem gibt die ungeprüfte japanische Patentanmeldung mit der KOKAI-Veröffentlichungsnummer JP 11-304973 A (Referenzdokument 1) eine Funkuhr an, die empfangene Daten mit Zeitinformationen wie etwa dem Jahr, dem Monat, dem Kalendertag und der Uhrzeit (Stunden und Minuten) für jeden Block erfasst und die erfolgreich empfangenen Blöcke bestimmt, um dann im Folgenden nur noch diejenigen Blöcke zu empfangen, die noch nicht erfolgreich empfangen wurden.

Weiterhin gibt die ungeprüfte japanische Patentanmeldung mit der KOKAI-Veröffentlichungsnummer JP 2002-82186 A (Referenzdokument 2) eine Funkuhr an, die Blockdaten für das Jahr, den Monat, den Kalendertag und die Uhrzeit (Stunden und Minuten) während einer Einheitsperiode mit einer Vielzahl von Zyklen empfängt, sequentiell die erfolgreich empfangenen Blöcke speichert und die Zeitinformationen aus vollständig erfolgreich empfangenen Blöcken als vorläufige Zeitinformationen betrachtet. Die Funkuhr führt diesen Prozess für zwei Einheitsperioden durch, um zwei Sätze von vorläufigen Zeitinformationen zu erhalten, und bestimmt, ob die Uhrzeit korrekt ist oder nicht, indem sie die zwei Sätze von vorläufigen Zeitinformationen miteinander vergleicht.

Weiterhin gibt die ungeprüfte japanische Patentanmeldung mit der KOKAI-Veröffentlichungsnummer JP 2002-131456 A (Referenzdokument 3) eine Funkuhr an, die normale Blöcke speichert, wenn fehlerhafte Blöcke in einem Teil der Zeitinformationen wie etwa den Stunden, den Minuten usw. vorhanden sind, und dann die interne Zeitmessung fortsetzt. Wenn die beim nächsten Empfangszeitpunkt erhaltenen Daten mit den Daten der fortgesetzten Zeitmessung übereinstimmen, korrigiert die Funkuhr die Uhrzeit auf der Basis der empfangenen Zeitdaten.

Gemäß der Erfindung des Bezugsdokuments 1 werden die Blockdaten für das Jahr, den Monat, den Tag und die Uhrzeit (Stunden und Minuten), die die Paritätsprüfung durchlaufen haben, als korrekte Zeitinformationen bestimmt. Weil die zuerst als korrekt bestimmten Blockdaten jedoch nicht notwendigerweise korrekt sind, wird die Zeitkorrektur unter Umständen auf der Basis einer falschen Zeit durchgeführt.

Gemäß der Erfindung des Bezugsdokuments 2 werden Blockdaten, die die Binärerfassung (Erfassung von „0" oder „1") durchlaufen haben, als korrekte Zeitinformationen betrachtet und gespeichert, wobei sie in der entsprechenden einen Einheitsperiode nicht überschrieben werden. Weil die zuerst gespeicherten Blockdaten jedoch nicht notwendigerweise korrekt sind, wird die Zeitkorrektur unter Umständen auf der Basis einer falschen Zeit durchgeführt.

Gemäß der Erfindung des Bezugsdokuments 3, werden Blockdaten für das Jahr, den Monat, den Tag und die Uhrzeit (Stunden und Minuten) in den empfangenen Daten, die die Paritätsprüfung durchlaufen haben, als korrekte Zeitinformationen betrachtet. Wenn jedoch die Zeitinformationen in den zuerst empfangenen Daten und die Zeitinformationen in den darauffolgend empfangenen Daten falsch sind, stimmen die beiden miteinander verglichenen Zeiten nicht überein. Deshalb wird keine Zeitkorrektur durchgeführt.

Die vorliegende Erfindung nimmt auf die oben beschriebenen Umstände Bezug, wobei es eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist, eine Funkuhr anzugeben, die die Uhrzeit genauer korrigieren kann.

Um diese Aufgabe zu lösen, umfasst eine Funkuhr gemäß einem ersten Aspekt der vorliegenden Erfindung:
eine Zeitmessungseinheit (510), die einen Zeitmessungszähler umfasst,
eine Empfangseinheit (501, 502), die ein Zeitkalibrierungssignal empfängt,
eine erste und eine zweite Seichereinheit (506, 507) zum Speichern von Zeitinformationen,
eine Extraktionseinheit (503), die verschiedene Arten von Zeitinformationen aus dem durch die Empfangseinheit (501, 502) empfangenen Zeitkalibrierungssignal extrahiert,
eine erste Bestimmungseinheit (504), die anhand der verschiedenen Arten von Zeitinformationen bestimmt, ob die durch die Extraktionseinheit (503) extrahierten Zeitinformationen korrekt sind oder nicht, und die als korrekt bestimmten Zeitinformationen in der ersten Speichereinheit (506) speichert,
eine zweite Bestimmungseinheit (508), die eine logische Prüfung für jede der in der ersten Speichereinheit (506) gespeicherten verschiedenen Arten von Zeitinformationen durchführt, um zu bestimmen, ob korrekte Informationen für alle die verschiedenen Arten von Zeitinformationen in der ersten Speichereinheit (506) gespeichert wurden, und die korrekten Zeitinformationen aus den in der ersten Speichereinheit (506) gespeicherten verschiedenen Arten von Zeitinformationen in der zweiten Speichereinheit (507) speichert, wenn die zweite Bestimmungseinheit (508) bestimmt, dass nicht für alle die verschiedenen Arten von Zeitinformationen korrekte Informationen gesammelt wurden,
eine Modifikationseinheit (509), die die in der ersten Speichereinheit (506) gespeicherten Zeitinformationen auf der Basis der in der zweiten Speichereinheit (507) gespeicherten Zeitinformationen modifiziert, und
eine Korrektureinheit (508, 510), die den Zeitmessungszähler der Zeitmessungseinheit (510) auf der Basis der in der ersten Speichereinheit (506) gespeicherten verschiedenen Arten von Zeitinformationen korrigiert, wenn die zweite Bestimmungseinheit (508) bestimmt, dass korrekte Informationen für alle die verschiedenen Arten von Zeitinformationen gesammelt wurden.

Die durch die Extraktionseinheit (503) extrahierten verschiedenen Arten von Zeitinformationen können Daten für Minuten, Stunden, Kalendertag, Monat, Jahr, Wochentag, eine Minuten-Parität, eine Stunden-Parität und eine Kalender-Parität enthalten, wobei die erste Bestimmungseinheit (504) für die Zeitinformationen für Minuten, Stunden, Kalendertag, Monat, Jahr und Wochentag bestimmen kann, ob die Zeitinformationen korrekt sind oder nicht.

Die verschiedenen Arten der durch die Extraktionseinheit (503) extrahierten Zeitinformationen können Daten für Minuten, Stunden, eine Minuten-Parität und eine Stunden-Parität enthalten, wobei die erste Bestimmungseinheit (504) für die Zeitinformationen für die Minuten und Stunden bestimmen kann, ob die Zeitinformationen korrekt sind oder nicht.

Die zweite Bestimmungseinheit (508) kann bestimmen, ob mehrere Sätze von Zeitinformationen gesammelt wurden, wobei sie den Zeitmessungszähler der Zeitmessunqseinheit (510) auf der Basis des zuletzt gesammelten Satzes von Zeitinformationen korrigieren kann, wenn bestimmt wird, dass mehrere Sätze von Zeitinformationen gesammelt wurden.

Eine Funkuhr gemäß einem zweiten Aspekt der vorliegenden Erfindung umfasst:
eine Zeitmessungseinheit (610), die einen Zeitmessungszähler umfasst,
eine Empfangseinheit (601, 602), die ein Zeitkalibrierungssignal empfängt,
eine erste und eine zweite Seichereinheit (606, 607) zum Speichern von Zeitinformationen,
eine Extraktionseinheit (603), die verschiedene Arten von Zeitinformationen aus dem durch die Empfangseinheit (601, 602) empfangenen Zeitkalibrierungssignal extrahiert,
eine erste Bestimmungseinheit (604), die anhand der verschiedenen Arten von Zeitinformationen bestimmt, ob die durch die Extraktionseinheit (603) extrahierten Zeitinformationen korrekt sind oder nicht, und die als korrekt bestimmten Zeitinformationen in der ersten und der zweiten Speichereinheit (606, 607) speichert,
eine zweite Bestimmungseinheit (608), die bestimmt, ob korrekte Informationen für alle die verschiedenen Arten von Zeitinformationen in der ersten Speichereinheit (606) gespeichert wurden,
eine Modifikationseinheit (609), die die in der ersten Speichereinheit (606) gespeicherten Zeitinformationen auf der Basis der in der zweiten Speichereinheit (607) gespeicherten Zeitinformationen modifiziert, wenn die zweite Bestimmungseinheit (608) bestimmt, dass nicht für alle die verschiedenen Arten von Zeitinformationen korrekte Informationen gesammelt wurden, und
eine Korrektureinheit (608, 610), die den Zeitmessungszähler der Zeitmessungseinheit (610) auf der Basis der in der ersten Speichereinheit (606) gespeicherten verschiedenen Arten von Zeitinformationen korrigiert, wenn die zweite Bestimmungseinheit (608) bestimmt, dass korrekte Informationen für alle die verschiedenen Arten von Zeitinformationen gesammelt wurden.

Die durch die Extraktionseinheit (603) extrahierten verschiedenen Arten von Zeitinformationen können Daten für Minuten, Stunden, Kalendertag, Monat, Jahr, Wochentag, eine Minuten-Parität, eine Stunden-Parität und eine Kalender-Parität enthalten, wobei die erste Bestimmungseinheit (604) für die Zeitinformationen zu Minuten, Stunden, Kalendertag, Monat, Jahr und Wochentag bestimmen kann, ob die Zeitinformationen korrekt sind oder nicht.

Die verschiedenen Arten der durch die Extraktionseinheit (603) extrahierten Zeitinformationen können Daten für Minuten, Stunden, eine Minuten-Parität und eine Stunden-Parität enthalten, wobei die erste Bestimmungseinheit (604) für die Zeitinformationen zu den Minuten und Stunden bestimmen kann, ob die Zeitinformationen korrekt sind oder nicht.

Die zweite Bestimmungseinheit (608) kann bestimmen, ob mehrere Sätze von Zeitinformationen gesammelt wurden, wobei sie den Zeitmessungszähler der Zeitmessungseinheit (610) auf der Basis des zuletzt gesammelten Satzes von Zeitinformationen korrigieren kann, wenn bestimmt wird, dass mehrere Sätze von Zeitinformationen gesammelt wurden.

Diese Aufgaben und andere Aufgaben und Vorteile der vorliegenden Erfindung werden durch die folgende ausführliche Beschreibung mit Bezug auf die beigefügten Zeichnungen verdeutlicht.

1 ist ein Diagramm, das ein Beispiel für die Konfiguration einer Funkuhr gemäß einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt.

2 ist ein Flussdiagramm, das einen durch die Funkuhr von 1 durchgeführten Zeitkorrekturprozess zeigt.

3 ist ein Diagramm, das ein Beispiel für die Konfiguration einer Funkuhr gemäß einer zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt.

4 ist ein Flussdiagramm, das einen durch die Funkuhr von 3 durchgeführten Zeitkorrekturprozess zeigt.

5 ist ein Diagramm, das ein Beispiel für die Konfiguration einer Funkuhr gemäß einer dritten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt.

6 ist ein Flussdiagramm, das einen durch die Funkuhr von 5 durchgeführten Zeitkorrekturprozess zeigt.

7 ist ein Diagramm, das ein Beispiel für die Konfiguration einer Funkuhr gemäß einer vierten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt.

8 ist ein Flussdiagramm, das einen durch die Funkuhr von 7 durchgeführten Zeitkorrekturprozess zeigt.

9 ist ein Diagramm, das ein Beispiel für die Konfiguration einer Funkuhr gemäß einer fünften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt.

10 ist ein Flussdiagramm, das einen durch die Funkuhr von 9 durchgeführten Zeitkorrekturprozess zeigt.

11 ist ein Diagramm, das ein Beispiel für die Konfiguration einer Funkuhr gemäß einer sechsten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt.

12 ist ein Flussdiagramm, das einen durch die Funkuhr von 11 durchgeführten Zeitkorrekturprozess zeigt.

Im Folgenden werden Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung mit Bezug auf die Zeichnungen erläutert.
In der ersten Ausführungsform enthält ein von einer Sendestation gesendetes Zeitkalibrierungssignal (Standardfrequenz-Zeitsignal) Daten für etwa die Minuten, eine Minuten-Parität, die Stunden, eine Stunden-Parität, eine seriell ab dem ersten Januar gezählte Tageszahl, das Jahr, den Wochentag, ein Spare-Bit usw. 1 ist ein Blockdiagramm, das die Hauptkonfiguration einer Funkuhr gemäß der ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt.
Eine Empfangs-Verwaltungseinheit 105 steuert den Empfangsbeginn und das Empfangsende eines Zeitkalibrierungssignals, wenn eine vorbestimmte Empfangszeit erreicht wird oder wenn ein Korrekturschalter SW gedrückt wird. Das Zeitkalibrierungssignal wird durch eine Antenne 101 empfangen. Eine Empfangsschaltung 102 verstärkt das durch die Antenne 101 empfangene Wellenstandardsignal und erfasst ein Zeitsignal, das eine Einheit von einem Rahmen pro Minute aufweist und ein Bit als einen Rechteckimpuls von 1 Hz wiedergibt, aus dem verstärkten Signal. Eine Code-Extraktionseinheit 103 erfasst die Impulsbreite des Rechteckimpulses von 1 Hz, der durch die Empfangsschaltung 102 erfasst wurde, und extrahiert Zeitcodes wie etwa Binärcodes, Markierungen zum Identifizieren des Beginns der Daten eines Rahmens oder des Beginns jedes Datenblocks innerhalb eines Rahmens usw. Eine Blockbestimmungseinheit 104 erfasst Markierungen, die den Beginn eines Rahmens angeben (zum Beispiel zwei aufeinander folgende Markierungen), in den durch die Code-Extraktionseinheit 103 extrahierten Zeitcodes und wandelt diese Binärcodes zu Zeitinformationen wie Stunden, Minuten usw. auf der Basis eines Formats um, das für das Zeitkalibrierungssignal festgesetzt ist. Weiterhin gibt die Blockbestimmungseinheit 104 eine Bestimmungsanfrage zum Bestimmen von Zeitinformationen wie etwa den Stunden, Minuten usw. sowie einen Zeitpunkt für das Korrigieren eines Zeitmessungszählers einer Zeitmessungseinheit 110 aus, usw.
Eine Zeitinformationen-Sammeleinheit 106 sammelt und speichert die von der Blockbestimmungseinheit 104 ausgegebenen Zeitinformationen separat je nach der Art der Informationen. Eine Zeitinformationen-Bestimmungseinheit 108 führt eine Korrekt/Falsch-Bestimmung der Werte durch, die durch die von der Zeitinformationen-Sammeleinheit 106 gesammelten Zeitinformationen wiedergegeben werden, führt eine Fehlererfassung für die Minuten, Stunden usw. unter Verwendung eines Paritätsbits durch und wartet auf die zu sammelnden erforderlichen Zeitinformationen. Weiterhin meldet die Zeitinformationen-Bestimmungseinheit 108 der Empfangs-Verwaltungseinheit 105, dass die Korrektur usw. der durch die Zeitmessungseinheit 110 gemessenen Zeit vollständig abgeschlossen wurde. Wenn nicht alle Informationen gesammelt wurden, speichert die Zeitinformationen-Bestimmungseinheit 108 die Zeitinformationen vorübergehend in einer temporären Speichereinheit 107 und weist eine Zeitinformationen- Modifikationseinheit 109 an, die Zeitinformationen zu modifizieren. Die temporäre Speichereinheit 107 speichert die durch die Zeitinformationen-Bestimmungseinheit 108 als korrekt bestimmten Zeitinformationen. Die Zeitinformationen-Modifikationseinheit 109 führt eine Erhöhungsberechnung für die in der temporären Speichereinheit 107 gespeicherten Zeitinformationen durch und führt eine Modifikation (Interpolation) der Zeitinformationen durch. Die Zeitmessungseinheit 110 umfasst einen Schwingkreis mit einer Kristalleinheit oder ähnlichem, einen Frequenzteiler, der einen Zyklus in Entsprechung zu einer Sekunde erzeugt, indem er einen Zyklus eines durch den Schwingkreis erzeugten Impulses verwendet, einen Zeitmessungszähler, der Sekunden, Minuten, Stunden, Tage, Monate, Jahre und Wochentage auf der Basis des durch den Frequenzteiler erzeugten Eine-Sekunde-Signals zählt, und eine Anzeigeeinheit, die die in dem Zeitmessungszähler gesetzten Werte auf einem LCD oder ähnlichem anzeigt.
Im Folgenden wird der durch die Funkuhr gemäß der ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung durchgeführte Zeitkorrekturprozess mit Bezug auf das Flussdiagramm von 2 erläutert. Der Zeitkorrekturprozess wird wiederholt durchgeführt, wenn eine funktionstüchtige Batterie (nicht gezeigt) in der Funkuhr eingelegt ist.
Die Empfangs-Verwaltungseinheit 105 wartet, bis eine vorbestimmte Empfangszeit erreicht wird oder bis der Korrekturschalter SW gedrückt wird, in einem Zeitkalibrierungssignal-Empfangsstart-Wartezustand (Schritt S11).
Wenn die Empfangszeit erreicht wird oder wenn der Korrekturschalter SW gedrückt wird, initialisiert die Empfangs-Verwaltungseinheit 105 die Zeitinformationen (Schritt S12) und startet mit dem Empfangen eines Zeitkalibrierungssignals (Schritt S13). Die Empfangszeit ist in der Empfangs-Verwaltungseinheit 105 vorgespeichert. Die Empfangszeit kann eine aus einer Vielzahl von Zeiten sein, die für einen Tag gesetzt sind, wie etwa 2 Uhr und 5 Uhr. Es kann sich aber auch um Intervalle handeln, die ab 0 Uhr mit jeweils drei Stunden gezählt werden. Bei der Initialisierung der Zeitinformationen werden die Zeitinformationen-Sammeleinheit 106 und die temporäre Speichereinheit 107 unter Verwendung eines Codes initialisiert, der keine Zeitinformationen enthält, zum Beispiel unter Verwendung eines Initialisierungscodes. Als Initialisierungscode kann ein Flag vorbereitet werden, das angibt, dass die Zeitinformationen gesetzt wurden, wobei das Flag gelöscht werden kann, wenn die Initialisierung abgeschlossen ist.
Wenn der Empfang eines Zeitkalibrierungssignals in Schritt S12 gestartet wird, verstärkt die Empfangsschaltung 102 das durch die Antenne 101 empfangene Zeitkalibrierungssignal, erfasst dann einen Rechteckimpuls, der eine Einheit von einem Rahmen pro Minute aufweist und ein Bit pro 1 Hz wiedergibt, und gibt den erfassten Rechteckimpuls an die Code-Extraktionseinheit 103. Die Code-Extraktionseinheit 103 erfasst die Impulsbreite des erfassten Rechteckimpulses. Die Code-Extraktionseinheit 103 extrahiert einen Zeitcode, indem sie bestimmt, dass der Rechteckimpuls ein Binärcode für „1" ist, wenn die Impulsbreite bei 500 ms ± 100 ms (d.h. zwischen 400 ms und 600 ms) liegt, indem sie bestimmt, dass der Rechteckimpuls ein Binärcode für „0" ist, wenn die Impulsbreite bei 800 ms ± 100 ms (d.h. zwischen 700 ms und 900 ms) liegt, und indem sie bestimmt, dass der Rechteckimpuls eine Markierung ist, wenn die Impulsbreite bei 200 ms ± 100 ms (d.h. zwischen 100 ms und 300 ms) liegt (Schritt S14). Wenn dabei ein Signal nicht in einen der oben genannten Impulsbreitenbereiche fällt oder wenn es sich um ein Signal handelt, dessen Rechteckimpuls nicht 1 Hz aufweist, geht die Code-Extraktionseinheit 103 davon aus, dass ein derartiges Signal durch Rauschen oder eine abrupte Störungswelle beeinflusst wurde, und verarbeitet das Signal als einen Code-Extraktionsfehler. Anstelle des oben beschriebenen Verfahrens zum Bestimmen des Rechteckimpulses durch das Setzen von Bestimmungsbereichen für die Impulsbreite kann auch ein Verfahren zum Bestimmen des Rechteckimpulses durch das Setzen einer Grenze zwischen Bezugswerten der Impulsbreite und das Vergleichen der erfassten Impulsbreite mit den Bezugswerten als Verfahren zum Extrahieren eines Zeitcodes verwendet werden.
Wenn Zeitcodes wie etwa Binärcodes und Markierungen von der Code-Extraktionseinheit 103 eingegeben werden, stellt die Blockbestimmungseinheit 104 einen Rahmenstartzeitpunkt (zum Beispiel zwei aufeinander folgende Markierungen) fest und startet dann die Blockbestimmung, wobei die Blockbestimmungseinheit 104 die Binärcodes zu Zeitinformationen wie etwa Minuten, Stunden, serieller Tageszahl, Jahr, Wochentag, Stunden-Parität, Minuten-Parität, Spare-Bit usw. auf der Basis des Formats für die Zeitcodeinformationen des Zeitkalibrierungssignals umwandelt und bestimmt, ob die Blockdaten korrekt empfangen wurden, indem sie bestimmt, ob das Umwandlungsergebnis korrekt ist oder nicht (Schritt S15).
Die Blockbestimmung in Schritt S15 wird im Folgenden ausführlicher erläutert. Zum Beispiel soll angenommen werden, dass das Format der Zeitcode-Informationen des Zeitkalibrierungssignals vorschreibt, dass die Zeitinformationen für „Minuten" durch den ersten bis achten Impuls durch eine binärcodierte Dezimalzahl (BCD) wiedergegeben werden, wobei der Wert der Zehnerstelle von „Minuten" durch den ersten bis dritten Impuls der acht Impulse wiedergegeben wird, während der Wert der Einerstelle von „Minuten" durch den fünften bis achten Impuls wiedergegeben wird (der vierte Impuls wird verworfen). Wenn ein durch den ersten bis achten Impuls wiedergegebener Binärcode „01100001" eingegeben wird, wandelt die Blockbestimmungseinheit 104 den Binärcode auf der Basis des oben beschriebenen Formats zu „31" um. Weil in diesem Fall das Umwandlungsergebnis korrekt ist, bestimmt die Blockbestimmungseinheit 104, dass diese Blockdaten korrekt empfangen wurden (Schritt S16: Ja) und gibt die Zeitinformationen zu der Zeitinformationen-Sammeleinheit 106 aus (Schritt S17). Wenn zum Beispiel der durch den ersten bis achten Impuls wiedergegebene Binärcode „01101010" eingegeben wird, ist der Wert der Zehnerstelle von „Minuten" (in Entsprechung zu dem ersten bis dritten Impuls) gleich „3", während der Wert der Einereinheit (in Entsprechung zu dem fünften bis achten Impuls) gleich „10" ist. Deshalb bestimmt die Blockbestimmungseinheit 104, dass diese Blockdaten einen Empfangsfehler darstellen. Nicht nur wenn die Blockdaten ein Bitmuster aufweisen, das nicht durch die BCD wiedergegeben werden kann, sondern auch wenn ein Teil des zu bestimmenden Binärcodes verloren geht, bestimmt die Blockbestimmungseinheit 104, dass die Blockdaten einen Empfangsfehler darstellen. Wenn Blockdaten als Fehler bestimmt werden (Schritt S16: Nein), werden die empfangene Daten verworfen. Die Blockbestimmungseinheit 104 prüft auch andere Blöcke (Stunden, serielle Tageszahl, Jahr, Wochentag usw.) in gleicher Weise auf der Basis des Formats der Zeitcodeinformationen des Zeitkalibrierungssignals.
Die durch die Blockbestimmungseinheit 104 in Schritt S16 als korrekt bestimmten Zeitinformationen werden in den Speichern 106a bis 106j gesammelt (in dieseleben geschrieben), die für jede Art von Zeitinformationen in der Zeitinformationen-Sammeleinheit 106 vorbereitet sind. Insbesondere speichert die Blockbestimmungseinheit 104 die Zeitinformationen für „Minuten" in dem Minutenspeicher 106a, die Zeitinformationen für „Stunden" in dem Stundenspeicher 106c, die Zeitinformationen für die oberen zwei Stellen der „seriellen Tageszählung" in dem Serielltageszahlspeicher 106e, die Zeitinformationen für die letzte Stelle der „seriellen Tageszählung" in dem Serielltageszahlspeicher 106f, die Zeitinformationen für „Jahr" in dem Jahresspeicher 106g, die Zeitinformationen für „Wochentag" in dem Wochentagsspeicher 106h, die Zeitinformationen für „Schaltsekunde" und Spare-Flags in dem Spare-Speicher 106j sowie die „Minuten-Parität" und die „Stunden-Parität" jeweils in den Paritätsspeichern 106b und 106d. Indem bestimmt wird, ob die auf diese Weise gesetzten Zeitinformationen in der Zeitinformationen-Sammeleinheit 106 dem in Schritt S12 gesetzten Initialisierungscode entsprechen, kann bestimmt werden, ob die Zeitinformationen gesammelt wurden oder nicht. Wenn weiterhin Zeitinformationen einer bestimmten Art neu in die Zeitinformationen-Sammeleinheit 106 eingegeben werden, werden die Daten in dem Speicher dieser Art mit den neuen Zeitinformationen als Eingabe aktualisiert (durch dieselben überschrieben).
Wenn in Schritt S16 bestimmt wird, dass die Blockdaten einen Empfangsfehler darstellen, oder nach dem Sammeln der Zeitinformationen in Schritt S17 bestimmt die Blockbestimmungseinheit 104, ob der Empfang von Daten für einen Rahmen abgeschlossen wurde oder nicht (Schritt S18). Insbesondere erhält die Blockbestimmungseinheit 104 den Binärcode der Zeitinformationen von „Schaltsekunde", der durch den 54-ten Impuls wiedergegeben wird, und bestimmt, ob dieser Binärcode korrekt empfangen wurde oder nicht, indem sie auf einen Verlust in dem Binärcode prüft. Wenn der Binärcode von „Schaltsekunde" korrekt empfangen wurde, speichert die Blockbestimmungseinheit 104 die Zeitinformationen dieses Binärcodes und bestimmt danach, ob der Empfang von Daten für einen Rahmen abgeschlossen wurde. Wenn der Empfang von Daten für einen Rahmen nicht abgeschlossen wurde (Schritt S18: Nein), kehrt der Fluss zu Schritt S14 zurück. Wenn der Empfang von Daten für einen Rahmen abgeschlossen wurde (Schritt S18: Ja), gibt die Blockbestimmungseinheit 104 eine Bestimmungsanforderung zum Bestimmen der Zeitinformationen an die Zeitinformationen-Bestimmungseinheit 108 aus. Es ist zu beachten, dass wenn die Blockbestimmungseinheit 104 einen Rahmenstartzeitpunkt für den nächsten Rahmen und die Rahmen danach feststellt, sie den festgestellten Rahmenstartzeitpunkt an die Zeitinformationen-Bestimmungseinheit 108 meldet. Der für den nächsten Rahmen und die Rahmen danach festgestellte Rahmenstartzeitpunkt wird als Zeitpunkt zum Korrigieren der durch die Zeitmesseinheit 110 gemessenen Zeit verwendet, was weiter unten beschrieben wird.
Wenn die Bestimmungsanforderung zum Bestimmen der Zeitinformationen von der Blockbestimmungseinheit 104 eingegeben wird, führt die Zeitinformationen-Bestimmungseinheit 18 eine Bestimmung der Zeitinformationen durch (Schritt S19). Bei dieser Bestimmung der Zeitinformationen nimmt die Zeitinformationen-Bestimmungseinheit 108 auf die in jedem Speicher der Zeitinformationen-Sammeleinheit 106 gespeicherten Zeitinformationen Bezug und bestimmt anhand des Inhalts (anhand des logischen Aufbaus jeder Art der Zeitinformationen), ob der Wert jeder Art der Zeitinformationen innerhalb eines normalen Bereichs liegt, wobei sie weiterhin eine Paritätsprüfung durchführt, um zu bestimmen, ob korrekte Zeitinformationen für alle Arten von Zeitinformationen gesammelt wurden. Insbesondere führt die Zeitinformationen-Bestimmungseinheit 108 für die Zeitinformationen von „Minuten" eine Bitfehlererfassung der im Minutenspeicher 106a gespeicherten binärcodierten Dezimalzahl und der im Paritätsspeicher 106b gespeicherten Minutenparität durch und prüft, ob der in dem Minutenspeicher 106a gesetzte Wert im Bereich von 00 bis 59 liegt. Für die Zeitinformationen für „Stunden" führt die Zeitinformationen-Bestimmungseinheit 108 eine Bitfehlererfassung der im Stundenspeicher 106c gespeicherten binärcodierten Dezimalzahl und der im Paritätsspeicher 106d gespeicherten Stundenparität durch und prüft, ob der in dem Stundenspeicher 106c gesetzte Wert im Bereich von 00 bis 23 liegt. Für die Zeitinformationen für „Jahr" prüft die Zeitinformationen-Bestimmungseinheit 108, ob der in dem Jahrspeicher 106g gesetzte Wert im Bereich von 00 bis 99 liegt. Für die Zeitinformationen für „Wochentag" prüft die Zeitinformationen-Bestimmungseinheit 108, ob der in dem Wochentagspeicher 106h gesetzte Wert im Bereich von 0 bis 6 liegt. Für die Zeitinformationen für „serielle Tageszählung" prüft die Zeitinformationen-Bestimmungseinheit 108 in einer ersten Prüfung, ob der in dem Serielltageszahlspeicher 106e gesetzte Wert im Bereich von 00 bis 36 liegt und ob der in dem Serielltageszahlspeicher 106f gesetzte Wert im Bereich von 0 bis 9 liegt, und prüft dann in einer zweiten Prüfung, ob der dreistellige Wert von „serielle Tageszählung", der durch die Kombination aus dem in dem Serielltageszahlspeicher 106e gesetzten Wert (die oberen zwei Stellen der „seriellen Tageszählung") und aus dem in dem Serielltageszahlspeicher 106f gesetzten Wert (die letzte Stelle der „seriellen Tageszählung") gebildet wird, im Bereich von 1 bis 366 liegt. Dabei kann auch nur die erste oder die zweite Prüfung durchgeführt werden. Wenn das betreffende Jahr ein gewöhnliches Jahr (kein Schaltjahr) ist, prüft die Zeitinformationen-Bestimmungseinheit 108 weiterhin ob der Wert der Zeitinformationen von „serielle Tageszählung" gleich oder kleiner als 365 ist. Ob das betreffende Jahr ein Schaltjahr ist oder nicht, kann zum Beispiel unter Verwendung von Informationen in dem Zeitkalibrierungssignal festgestellt werden, oder indem die Zeitinformationen-Bestimmungseinheit 108 eine vorbestimmte Berechnung zu dem Wert der Zeitinformationen für „Jahr" durchführt (zum Beispiel kann in einer Berechnung geprüft werden, ob der für „Jahr" gesetzte Wert durch 4 geteilt werden kann und ob dieser Wert ein anderer als 00 ist, usw.). Wenn dann die Paritätsprüfung von „Minuten" und „Stunden" erfolgreich bestanden wird und die Werte der Zeitinformationen für alle Arten innerhalb des normalen Bereichs liegen, bestimmt die Zeitinformationen-Bestimmungseinheit 108, dass die Zeitinformationen für alle Arten korrekt sind, das heißt sie bestimmt, dass korrekte Informationen für alle Arten der Zeitinformationen gesammelt wurden (Schritt S19: Ja), und erhöht den Wert von „Minuten" um 1 (addiert 1 zu dem im Minutenspeicher 106a gesetzten Wert). Dann erhält die Zeitinformationen-Bestimmungseinheit 108 den Monat und den Tag aus dem Wert für Jahr und der dreistelligen seriellen Tageszählung, die in der Zeitinformationen-Sammeleinheit 106 gespeichert sind. Unter Verwendung der erhaltenen Werte von Monat und Jahr sowie unter Verwendung der in den Speichern für Jahr, Wochentag, Stunden und Minuten der Zeitinformationen-Sammeleinheit gesetzten Werte korrigiert die Zeitinformationen-Bestimmungseinheit 108 entsprechende Werte des Zeitmessungszählers der Zeitmessungseinheit 110 (Schritt S20). Dann setzt die Zeitinformationen-Bestimmungseinheit 108 den Wert für „Sekunden" in dem Zeitmessungszähler der Zeitmessungseinheit 110 auf „00 Sekunden" zurück, wenn eine Meldung eines Rahmenstartzeitpunktes aus der Blockbestimmungseinheit 104 ausgegeben wird. Dadurch wird die durch die Zeitmessungseinheit 110 gemessene Zeit durch die Zeit korrigiert, die durch das Zeitkalibrierungssignal wiedergegeben wird.
Wenn zum Beispiel die empfangenen Daten (die in den Speichern gesetzten Daten) wiedergeben, dass „Jahr" = 03, die oberen zwei Stellen von „serielle Tageszählung" = 20, die letzte Stelle von „serielle Tageszählung" = 5, „Wochentag" = 4, „Stunden" = 10 und „Minuten" = 31, zeigen die Korrekturdaten (die in dem Zeitmessungszähler zu setzenden Daten), dass „Jahr" = 03, „Monat" = 7, „Tag" = 24, „Wochentag" = 4 (als „Donnerstag" auf der Anzeigeeinheit angezeigt), „Stunden" = 10, „Minuten" = 32 und Sekunden = 00. In diesem Prozess des Korrigierens der Zeitmessungseinheit 110 kann die aktualisierende Bewegung des Zeitmessungszählers auf die korrigierten Werte gesetzt werden, wobei die aktualisierende Bewegung an dem Rahmenstartzeitpunkt wiederaufgenommen werden kann. Weil weiterhin die Zeitinformationen für „Wochentag" aus Jahr, Monat und Tag berechnet werden können, können sie aus dem Ziel der Zeitinformationen-Sammlung und der Zeitinformationen-Bestimmung weggelassen werden.
Wenn die Zeitkorrektur abgeschlossen ist, meldet die Zeitinformationen-Bestimmungseinheit 108 den Abschluss an die Empfangs-Verwaltungseinheit 105. Wenn sie die Meldung empfängt, stoppt die Empfangs-Verwaltungseinheit 105 den Empfangsbetrieb der Empfangsschaltung 102, um das Empfangen des Zeitkalibrierungssignals zu stoppen, und kehrt zu dem Wartezustand zurück, um auf das Erreichen der Empfangszeit zu warten (Schritt S11).
Wenn bei der Bestimmung der Zeitinformationen bestimmt wird, dass die Zeitinformationen nicht für alle Arten korrekt sind (Schritt S19: Nein), speichert die Zeitinformationen-Bestimmungseinheit 108 die Informationen für nur die als korrekt bestimmten Arten in der temporären Speichereinheit 107 (Schritt S21). Wenn nicht für alle Arten der Zeitinformationen korrekte Informationen gesammelt wurden, wurden zum Beispiel die Daten für „Minute", „Jahr", die oberen zwei Stellen von „serielle Tageszählung", „Wochentag" und Spare-Bit korrekt empfangen, während die Daten für „Stunden" wegen eines Teilbitverlusts als Fehler bestimmt wurden und die letzte Stelle von „serielle Tageszählung" als Fehler bestimmt wurde, weil das empfangene Bitmuster „1101" nicht durch eine binärcodierte Dezimalzahl wiedergegeben werden kann. In diesem Fall sind die Zeitinformationen für „Minute" in dem Minutenspeicher 107a der temporären Speichereinheit 107 gespeichert, sind die Zeitinformationen für die oberen zwei Stellen von „serielle Tageszählung" in dem Serielltageszahlspeicher 107e gespeichert, sind die Zeitinformationen für „Jahr" in dem Jahresspeicher 107g gespeichert, sind die Zeitinformationen für „Wochentag" in dem Wochentagspeicher 107h gespeichert und ist das Spare-Bit in dem Spare-Speicher 107j gespeichert.
Wenn die Zeitinformationen vorübergehend in der temporären Speichereinheit 107 gespeichert werden, erhöht die Zeitinformationen-Modifikationseinheit 109 die in der temporären Speichereinheit 107 gesetzten Zeitinformationen (Schritt S22). Insbesondere addiert die Zeitinformationen-Modifikationseinheit 109 eine 1 zu dem Wert der Zeitinformationen für „Minuten". Wenn der Wert der Zeitinformationen von „Minuten" aufgrund der Addition gleich 60 wird, müssen „Minuten" übergetragen werden. Deshalb wird der Wert „00" als Wert von „Minuten" gesetzt und wird „1" zu dem Wert von „Stunden" addiert. Entsprechend führt die Zeitinformationen-Modifikationseinheit 109 eine Übertragsbestimmung in der Reihenfolge „Stunden", „serielle Tageszählung", „Wochentag" und „Jahr" durch. Wenn ein Übertrag vorgenommen werden muss, führt die Zeitinformationen- Modifikationseinheit 109 erforderliche Prozesse aus (zum Beispiel das Setzen des ersten Werts des Wertebereichs, der durch die Zeitinformationen jeder Art angenommen werden kann, als Wert der Zeitinformationen jeder Art, und das Addieren von 1 zu dem Wert der Zeitinformationen in der nächsten Ordnung). Weil in diesem Prozess die nicht empfangenen Zeitinformationen gleich dem in dem Initialisierungsprozess von Schritt S12 gesetzten Initialisierungscode bleiben, kann der Wert dieser Zeitinformationen erhöht werden, nachdem er durch den Wert „00" ersetzt wurde oder aus der Erhöhungsziel entfernt wurde. Wenn auch die nicht empfangenen Zeitinformationen erhöht werden, kann „00" als Initialisierungscode dieser Zeitinformationen in dem Initialisierungsprozess von Schritt S12 gesetzt werden, sodass auf den Ersetzungsprozess verzichtet werden kann.
Nachdem das Erhöhen der Zeitinformationen abgeschlossen ist, erzeugt die Zeitinformationen-Modifikationseinheit 109 Paritätsbits für „Minuten" und „Stunden" auf der Basis der erhöhten Zeitinformationen (Schritt S23). Wenn zum Beispiel der Wert der Zeitinformationen von „Minuten" nach dem Erhöhen gleich „32" wird, wird dieser Wert nach der Umwandlung zu einem Binärcode gemäß BCD zu „01100010". Die in diesem Binärcode enthaltene „1" steht für 3. Deshalb ist eine Minutenpärität, die die Summe von „1" zu einer geraden Zahl macht, eine „1". Indem dieses Paritätsbit erzeugt wird, kann der Bitfehler unter Verwendung des erzeugten Paritätsbits auch dann festgestellt werden, wenn der nächste Rahmen empfangen wird, aber das Paritätsbit in dem nächsten Rahmen einen Empfangsfehler zur Folge hat.
Wenn die Erzeugung der Paritätsbits abgeschlossen ist, speichert die Zeitinformationen-Modifikationseinheit 109 die Zeitinformationen jeder Art in der Zeitinformationen-Sammeleinheit 106, indem sie die erzeugten Paritätsbits und die in der temporären Speichereinheit 107 gespeicherten Daten verwendet (Modifikation der Zeitinformationen) (Schritt S24). Dieser Modifikationsprozess wird ausführlicher mit Bezug auf das obige Beispiel erläutert. Für die Zeitinformationen für „Minuten" werden der in dem Minutenspeicher 107a der temporären Speichereinheit 107 gespeicherte Wert „32" und das erzeugte Paritätsbit „1" jeweils in dem Minutenspeicher 106a und in dem Minutenparitätsspeicher 106b der Zeitinformationen-Sammeleinheit gespeichert. Weil die Zeitinformationen für „Stunden" nicht empfangen wurden, wird der Initialisierungscode in der Zeitinformationen-Sammeleinheit 106 gespeichert. Dabei kann ein Wert „0" vorläufig in dem Stundenparitätsspeicher 106d gespeichert werden. Für die Informationen für die oberen zwei Stellen der „seriellen Tageszählung" wird der in dem Serielltageszahlspeicher 107e der temporären Speichereinheit 107 gespeicherte Wert „20" in dem Serielltageszahlspeicher 106e der Zeitinformationen-Sammeleinheit 106 gespeichert. Weil die Zeitinformationen für die letzte Stelle der „seriellen Tageszählung" nicht empfangen wurden, wird der Initialisierungscode in der Zeitinformationen-Sammeleinheit 106 gespeichert. Für die Zeitinformationen für „Jahr" wird der in dem Jahresspeicher 107g der temporären Speichereinheit 107 gespeicherte Wert „03" in dem Jahresspeicher 106g der Zeitinformationen-Sammeleinheit 106 gespeichert. Für die Zeitinformationen für „Wochentag" wird der in dem Wochentagsspeicher 107h der temporären Speichereinheit 107 gesetzte Wert „4" in dem Wochentagsspeicher 106h der Zeitinformationen-Sammeleinheit 106 gespeichert. Für das Spare-Bit wird der in dem Spare-Speicher 107j der temporären Speichereinheit 107 gesetzte Wert „03" in dem Spare-Speicher 106j der Zeitinformationen-Sammeleinheit 106 gespeichert.
Wenn die Modifikation der Zeitinformationen abgeschlossen ist, kehrt der Fluss zu Schritt S14 zurück, um die oben beschriebenen Schritte S14 bis S18 für einen neu empfangenen Rahmen durchzuführen.
Nach dem vorstehenden Beispiel wird ein Fall erläutert, in dem die Blockbestimmung eines neu empfangenen Rahmens in Bezug auf „Minuten", „Stunden", die letzte Stelle von „serielle Tageszählung", „Jahr" und Spare-Bit erfolgreich abgeschlossen werden kann, während ein Fehler für die oberen zwei Stellen von „serielle Tageszählung" und für „Wochentag" festgestellt wird. In diesem Fall werden die Zeitinformationen der Arten, deren Blöcke als korrekt empfangen bestimmt wurden („Minuten", „Stunden", die letzte Stelle von „serielle Tageszählung", „Jahr" und Spare-Bit), in dem entsprechenden Speicher in der Zeitinformationen-Sammeleinheit 106 gespeichert. Für „Minuten", die letzte Stelle von „serielle Tageszählung", „Jahr" und Spare-Bit unter den neu zu speichernden Arten von Zeitinformationen werden die zuvor in den Speichern dieser Arten gespeicherten Werte behalten. Deshalb werden die in diesen Speichern gespeicherten Werte durch neue Werte überschrieben. Dann werden bei der Bestimmung der Zeitinformationen (Schritt S19) die in der Zeitinformationen-Sammeleinheit 106 gesammelten Zeitinformationen bestimmt. In dem vorliegenden Beispiel wird die Korrekt/Falsch-Bestimmung für die Zeitinformationen für Minuten „32", Stunden „10", die letzte Stelle der seriellen Tageszählung „5", Jahr „03" und Spare-Bit durchgeführt, die aus dem zu diesem Zeitpunkt empfangenen Rahmen gesammelt werden, sowie für die Zeitinformationen für die oberen zwei Stellen der seriellen Tageszählung „20" und den Wochentag „4", die in dem zuvor empfangenen Rahmen gesammelt wurden. Wenn die Zeitinformationen für diese Arten alle korrekt sind (Schritt S19: Ja), erhöht die Zeitinformationen-Bestimmungseinheit 108 den Wert von „Minuten" um 1 Minute und berechnet „Monat" und „Tag" aus dem Wert von „Jahr" und der dreistelligen seriellen Tageszählung. Dann korrigiert die Zeitinformationen-Bestimmungseinheit 108 unter Verwendung der erhaltenen Werte für „Monat" und „Tag" sowie der in den Speicher für „Jahr", „Wochentag", „Stunden" und „Minuten" gesetzten Werte die entsprechenden Werte des Zeitmessungszählers der Zeitmessungseinheit 110 und setzt den Wert für „Sekunden" in dem Zeitmessungszähler der Zeitmessungseinheit 110 auf „00" Sekunden, wenn eine Meldung über einen Rahmenstartzeitpunkt erhalten wird (Schritt S20).
Also auch wenn keine korrekten Informationen für alle Arten der Zeitinformationen durch den Empfang eines einzigen Rahmens empfangen werden können, können die korrekt empfangenen Arten von Zeitinformationen vollständig erhalten werden, indem die Prozesse von der Code-Extraktion (Schritt S14) bis zur Informationsbestimmung (Schritt S19) sowie die Prozesse vom vorübergehenden Speichern (Schritt S21) bis zur Zeitinformationen-Modifikation (Schritt S24) wiederholt durchgeführt werden, bis korrekte Informationen für alle Arten von Zeitinformationen gesammelt wurden.
Im Folgenden wird eine zweite Ausführungsform der vorliegenden Erfindung erläutert. Die zweite Ausführungsform unterscheidet sich von der ersten Ausführungsform dadurch, dass gemäß der zweiten Ausführungsform aus der Blockbestimmungseinheit ausgegebene Zeitinformationen in der Zeitinformationen-Sammeleinheit und in der temporären Speichereinheit gespeichert werden.
3 ist ein Blockdiagramm, das die Hauptkonfiguration einer Funkuhr gemäß der zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt.
Die Antenne 201, die Empfangsschaltung 202, die Code-Extraktionseinheit 203, die Empfangs-Verwaltungseinheit 205 und die Zeitmessungseinheit 210 weisen dieselbe Funktion und Konfiguration auf wie die Antenne 101, die Empfangsschaltung 102, die Code-Extraktionseinheit 103 der ersten Ausführungsform.
Die Blockbestimmungseinheit 204 stellt Markierungen, die den Start eines Rahmens angeben (zum Beispiel zwei aufeinander folgende Markierungen), in den durch die Code-Extraktionseinheit 203 extrahierten Zeitcodes fest, führt dann eine Blockbestimmung durch die Wandlung von binären Codes zu Zeitinformationen wie Stunden, Minuten, usw. auf der Basis des Formats eines Zeitkalibrierungssignals durch (Standardfrequenz-Zeitsignal) und speichert die als korrekt bestimmten Zeitinformationen in der Zeitinformationen-Sammeleinheit 206 und in der temporären Speichereinheit 207. Weiterhin gibt die Blockbestimmungseinheit 204 eine Bestimmungsanforderung, in der die Zeitinformationen-Bestimmungseinheit 208 zum Bestimmen der Zeitinformationen aufgefordert wird, sowie einen Zeitpunkt für das Korrigieren des Zeitmessungszählers der Zeitmessungseinheit 210 aus.
Die Zeitmessungs-Sammeleinheit 206 und die temporäre Speichereinheit 207 speichern die als korrekt bestimmten und aus der Blockbestimmungseinheit 204 ausgegebenen Zeitinformationen separat je nach der Art der Zeitinformationen. Die Zeitinformationen-Sammeleinheit 206 und die temporäre Speichereinheit 207 speichern die letzten Daten für die Zeitinformationen als zuletzt erhaltene Daten. Die Zeitinformationen-Bestimmungseinheit 208 wartet, bis alle erforderlichen Zeitinformationen in der Zeitinformationen-Sammeleinheit 206 gesammelt wurden. Wenn alle Zeitinformationen gesammelt wurden, meldet die Zeitinformationen-Bestimmungseinheit 208 der Empfangs-Verwaltungseinheit 205, dass die Korrektur der in der Zeitmessungseinheit 210 gemessenen Zeit erfolgreich abgeschlossen wurde. Wenn nicht alle erforderlichen Zeitinformationen gesammelt wurden, weist die Zeitinformationen-Bestimmungseinheit 208 die Zeitinformationen-Modifikationseinheit 209 an, die Zeitinformationen zu modifizieren. Die Zeitinformationen-Modifikationseinheit 209 führt eine Erhöhungsberechnung für die in der temporären Speichereinheit 207 gespeicherten Zeitinformationen und weiterhin eine Modifikation (Interpolation) der Zeitinformationen durch.
Im Folgenden wird mit Bezug auf das Flussdiagramm von 4 der Zeitkorrekturprozess der Funkuhr gemäß der zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung erläutert. Der Zeitkorrekturprozess wird wiederholt durchgeführt, während eine funktionstüchtige Batterie (nicht gezeigt) in der Funkuhr eingelegt ist.
Die Empfangs-Verwaltungseinheit 205 wartet in einem Zeitkalibrierungssignal-Empfangsstart-Wartezustand, bis eine vorbestimmte Empfangszeit erreicht wird oder ein Korrekturschalter SW gedrückt wird (Schritt S31).
Wenn die Empfangszeit erreicht wird oder ein Korrekturschalter SW gedrückt wird, initialisiert die Empfangs-Verwaltungseinheit 205 die Zeitinformationen (Schritt S32) und beginnt mit dem Empfangen eines Zeitkalibrierungssignals (Schritt S33). Die Empfangszeit wurde zuvor in der Empfangs-Verwaltungseinheit 205 gespeichert.
Wenn das Empfangen eines Zeitkalibrierungssignals in Schritt S32 gestartet wird, verstärkt die Empfangsschaltung 202 das durch die Antenne 201 empfangene Zeitkalibrierungssignal, erfasst einen Rechteckimpuls, der eine Einheit von einem Rahmen pro Minute aufweist und ein Bit durch 1 Hz wiedergibt, und gibt den erfassten Rechteckimpuls an die Code-Extraktionseinheit 203 aus. Die Code-Extraktionseinheit 203 erfasst die Impulsbreite des erfassten Rechteckimpulses. Die Code-Extraktionseinheit 203 extrahiert einen Zeitcode, indem sie bestimmt, dass der Rechteckimpuls ein Binärcode für „1" ist, wenn die Impulsbreite bei 500 ms ± 100 ms (d.h. zwischen 400 ms und 600 ms) liegt, indem sie bestimmt, dass der Rechteckimpuls ein Binärcode für „0" ist, wenn die Impulsbreite bei 800 ms ± 100 ms (d.h. zwischen 700 ms und 900 ms) liegt, und indem sie bestimmt, dass der Rechteckimpuls eine Markierung ist, wenn die Impulsbreite bei 200 ms ± 100 ms (d.h. zwischen 100 ms und 300 ms) liegt (Schritt S34).
Wenn Zeitcodes wie etwa Binärcodes, Markierungen usw. aus der Code-Extraktionseinheit 203 eingegeben werden, stellt die Blockbestimmungseinheit 204 einen Rahmenstartzeitpunkt fest und wandelt danach die Binärcodes auf der Basis des Formats der Zeitcodeinformationen in dem Zeitkalibrierungssignal zu Zeitinformationen wie etwa Minuten, Stunden, serielle Tageszählung, Jahr, Wochentag, Stunden-Parität, Minuten-Parität, Spare-Flag usw. um. Dann führt die Blockbestimmungseinheit 204 eine Blockbestimmung durch, um zu bestimmen, ob alle Blockdaten korrekt empfangen wurden, indem sie bestimmt, ob das Ergebnis der Umwandlung korrekt ist oder nicht (Schritt S35). Diese Blockbestimmung umfasst eine Bestimmung, ob die auf der Basis des Formats der Zeitcodeinformationen des Zeitkalibrierungssignals erhaltenen Zeitinformationen formal korrekt sind, eine Paritätsfehler-Erfassung, eine Prüfung des Wertebereichs der Zeitinformationen (logische Prüfung), usw. Der spezifische Inhalt dieser Prüfungen ist derselbe wie in der ersten Ausführungsform. Zum Beispiel erhält die Blockbestimmungseinheit 204 für die Zeitinformationen für „Minuten" einen Binärcode in Entsprechung zu „Minuten" auf der Basis des Formats der Zeitcodeinformationen und bestimmt, ob der erhaltene Binärcode als binärcodierte Dezimalzahl wiedergegeben werden kann oder nicht und ob der Binärcode teilweise verloren gegangen ist. Wenn diese Bestimmungen positiv entschieden werden, erhält die Blockbestimmungseinheit 204 eine Minuten-Parität auf der Basis des Formats der Zeitcodeinformationen und führt eine Fehlerbestimmung unter Verwendung des Binärcodes für „Minuten" und der Minuten-Parität durch. Wenn bei dieser Fehlerbestimmung kein Fehler festgestellt wird, prüft die Blockbestimmungseinheit 204, ob der Wert der Zeitinformationen in dem Bereich von 00 bis 59 liegt. Für die Zeitinformationen für „Stunden" bestimmt die Blockbestimmungseinheit 204 ebenfalls, ob der Binärcode formal korrekt ist, und führt eine Fehlerbestimmung und eine Wertbereichsprüfung durch (prüft, ob der Wert in dem Bereich von 00 bis 23 liegt). Für die Zeitinformationen für „Jahr" bestimmt die Blockbestimmungseinheit 204, ob der Binärcode formal korrekt ist und führt eine Wertbereichsprüfung durch (prüft, ob der Wert in dem Bereich von 00 bis 99 liegt). Für die Zeitinformationen für „Wochentag" bestimmt die Blockbestimmungseinheit 204, ob der Binärcode formal korrekt ist und führt eine Wertbereichsprüfung durch (prüft, ob der Wert in dem Bereich von 0 bis 6 liegt). Für die Zeitinformationen für die oberen zwei Stellen der „seriellen Tageszählung" bestimmt die Blockbestimmungseinheit 204, ob der Binärcode formal korrekt ist und führt eine Wertbereichsprüfung durch (prüft, ob der Wert in dem Bereich von 00 bis 36 liegt). Für die Zeitinformationen für die letzte Stelle der „seriellen Tageszählung" bestimmt die Blockbestimmungseinheit 204, ob der Binärcode formal korrekt ist und führt eine Wertbereichsprüfung durch (prüft, ob der Wert in dem Bereich von 0 bis 9 liegt). Wenn ein Fehler durch eine Prüfung für die entsprechenden Arten von Zeitinformationen festgestellt wird, bestimmt die Blockbestimmungseinheit 204, dass die Blockdaten der Zeitinformationen nicht korrekt empfangen wurden, und verwirft die Zeitinformationen.
Wenn bestimmt wird, das die Blockdaten korrekt empfangen wurden (Schritt S36: Ja), sammelt (schreibt) die Blockbestimmungseinheit 204 die Zeitinformationen in den Speichern 206a bis 206j, die für die entsprechenden Arten von Zeitinformationen in der Zeitinformationen-Sammeleinheit 206 vorbereitet sind (Schritt S37), und speichert (schreibt) die Zeitinformationen vorübergehend in den Speichern 207a bis 207j, die für die entsprechenden Arten von Zeitinformationen in der temporären Speichereinheit 207 vorbereitet sind (Schritt S38). Die Daten für „Minuten" und „Stunden" können vorübergehend in den Speichern 207a und 207c gespeichert (geschrieben) werden, nachdem die Paritäten empfangen wurden, weil die Paritäten nach der „seriellen Tageszählung" empfangen werden. In der Zeitinformationen-Sammeleinheit 206 zum Beispiel speichert die Blockbestimmungseinheit 204 die Zeitinformationen für „Minuten" in dem Minutenspeicher 206a, die Zeitinformationen für „Stunden" in dem Stundenspeicher 206c, die Zeitinformationen für die oberen zwei Stellen der „seriellen Tageszählung" in dem Serielltageszahlspeicher 206e, die Zeitinformationen der letzten Stelle der „seriellen Tageszählung" in dem Serielltageszahlspeicher 206f, die Zeitinformationen für „Jahr" in dem Jahresspeicher 206g, die Zeitinformationen für „Wochentag" in dem Wochentagsspeicher 206h, die Zeitinformationen für „Schaltsekunde" und das Spare-Flag in dem Spare-Speicher 206j sowie die Minuten-Parität und die Stunden-Parität jeweils in den Paritätsspeichern 206b und 206d. In der temporären Speichereinheit 207 speichert die Blockbestimmungseinheit 204 die entsprechenden Arten von Zeitinformationen in den entsprechenden Speichern 207a bis 207j.
Wenn in Schritt S36 bestimmt wird, dass Blockdaten zu einem Empfangsfehler führen (Schritt S36: Nein), oder nachdem die Zeitinformationen vorübergehend in Schritt S38 gespeichert wurden, bestimmt die Blockbestimmungseinheit 204, ob das Empfangen von Daten für einen Rahmen abgeschlossen wurde oder nicht (Schritt S39). Der spezifische Inhalt des Prozesses in Schritt S39 ist der gleiche wie in der ersten Ausführungsform. Wenn das Empfangen von Daten für einen Rahmen nicht abgeschlossen wurde (Schritt S39: Nein), kehrt der Fluss zu Schritt S34 zurück. Wenn das Empfangen von Daten für einen Rahmen abgeschlossen wurde (Schritt S39: Ja), gibt die Blockbestimmungseinheit 204 eine Bestimmungsanforderung zum Bestimmen der Zeitinformationen zu der Zeitinformationen-Bestimmungseinheit 208 aus. Wenn die Blockbestimmungseinheit 204 einen Rahmenstartzeitpunkt für den nächsten Rahmen und die Rahmen danach feststellt, meldet er den festgestellten Rahmenstartzeitpunkt an die Zeitinformationen-Bestimmungseinheit 208. Der festgestellte Rahmenstartzeitpunkt für den nächsten Rahmen und die Rahmen danach wird wie weiter unten beschrieben als Zeitpunkt für das Korrigieren der durch die Zeitmessungseinheit 210 gemessenen Zeit verwendet.
Wenn die Bestimmungsanforderung zum Bestimmunen der Zeitinformationen von der Blockbestimmungseinheit 204 eingegeben wird, startet die Zeitinformationen-Bestimmungseinheit 208 die Bestimmung der Zeitinformationen (Schritt S40). Bei der Bestimmung der Zeitinformationen bestimmt die Zeitinformationen-Bestimmungseinheit 208, ob in allen Speichern 206a bis 206j der Zeitinformationen-Sammeleinheit 206 korrekte Zeitinformationen gesammelt wurden. Dabei kann die Zeitinformationen-Bestimmungseinheit 208 auch prüfen, ob der Wert der dreistelligen seriellen Tageszählung, der durch die Kombination aus dem in dem Serielltageszahlspeicher 206e gesetzten Wert (die oberen zwei Stellen der „seriellen Tageszählung") und aus dem in dem Serielltageszahlspeicher 206f gesetzten Wert (die letzte Stelle der „seriellen Tageszählung") gebildet wird, im Bereich von 1 bis 366 liegt. Wenn bestimmt wird, dass in allen Speichern der Zeitinformationen-Sammeleinheit 206 korrekte Zeitinformationen gesammelt wurden (Schritt S40: Ja), erhöht die Zeitinformationen-Bestimmungseinheit 208 den Wert von „Minuten" um 1 (addiert 1 zu dem in dem Minutenspeicher 206a gesetzten Wert). Weiterhin berechnet die Zeitinformationen-Bestimmungseinheit 208 „Monat" und „Tag" aus dem Wert von „Jahr" und der dreistelligen seriellen Tageszählung, die in der Zeitinformationen-Sammeleinheit 206 gespeichert sind. Dann korrigiert die Zeitinformationen-Bestimmungseinheit 208 unter Verwendung der berechneten Werte von „Monat" und „Tag" und der in den Speichern für „Jahr", „Wochentag", „Stunden" und „Minuten" in der Zeitinformationen-Sammeleinheit 206 gesetzten Werte die entsprechenden Werte in dem Zeitmessungszähler der Zeitmessungseinheit 210 (Schritt S41). Dann setzt die Zeitinformationen-Bestimmungseinheit 208 den durch den Zeitmessungszähler der Zeitmessungseinheit 210 gemessenen Wert für „Sekunden" auf 00 Sekunden, wenn die Meldung zu einem Rahmenstartzeitpunktes von der Blockbestimmungseinheit 204 ausgegeben wird. Daraus resultiert, dass die durch die Zeitmessungseinheit 210 gemessene Zeit zu der durch das Zeitkalibrierungssignal angegebenen Zeit korrigiert wird.
Wenn die Korrektur der Zeit abgeschlossen ist, meldet die Zeitinformationen-Bestimmungseinheit 208 den Abschluss an die Empfangs-Verwaltungseinheit 205. Wenn sie die Meldung empfängt, stoppt die Empfangs-Verwaltungseinheit 205 den Empfangsbetrieb der Empfangsschaltung 202, um das Empfangen des Zeitkalibrierungssignals zu beenden, und kehrt zu dem Wartezustand zurück, um auf das Erreichen der Empfangszeit zu warten (Schritt S31).
Wenn beim Bestimmen der Zeitinformationen bestimmt wird, dass nicht in allen Speichern der Zeitinformationen-Sammeleinheit 206 korrekte Zeitinformationen gesammelt wurden (Schritt S40: Nein), meldet die Zeitinformationen-Bestimmungseinheit 208 dieses Bestimmungsergebnis an die Zeitinformationen-Modifikationseinheit 209. Die Zeitinformationen-Modifikationseinheit 209 erhöht die in der temporären Speichereinheit 207 gesetzten Zeitinformationen (Schritt S42). Der Erhöhungsprozess ist derselbe wie in der ersten Ausführungsform.
Nach der Erhöhung der Zeitinformationen erzeugt die Zeitinformationen-Modifikationseinheit 209 Paritätsbits für „Stunden" und „Minuten" aus den erhöhten Zeitinformationen (Schritt S43). Dieser Prozess zum Erzeugen von Paritätsbits ist der gleiche wie in der ersten Ausführungsform.
Wenn Paritätsbits erzeugt werden, speichert die Zeitinformationen-Modifikationseinheit 209 die Zeitinformationen jeder Art in der Zeitinformationen-Sammeleinheit 206 unter Verwendung der erzeugten Paritätsbits und der in der temporären Speichereinheit 207 gespeicherten Daten (Modifikation der Zeitinformationen) (Schritt S44). Insbesondere speichert die Zeitinformationen-Modifikationseinheit 209 die in den Speichern 207a bis 207j der temporären Speichereinheit 207 gespeicherten Zeitinformationen in den Speichern 206a bis 206j der Zeitinformationen-Sammeleinheit 206.
Wenn die Modifikation der Zeitinformationen abgeschlossen ist, kehrt der Fluss zu Schritt S34 zurück, um den Prozess der oben beschriebenen Schritte S34 bis S38 für einen neu empfangenen Rahmen auszuführen.
Im Folgenden wird der Fall erläutert, dass die Blockbestimmung des neu empfangenen Rahmens in Bezug auf „Minuten", „Stunden", die letzte Stelle von „serielle Tageszählung", „Jahr" und Spare-Bit erfolgreich abgeschlossen werden kann, während ein Fehler für die oberen zwei Stellen von „serielle Tageszählung" und für „Wochentag" festgestellt wird. In diesem Fall werden die Zeitinformationen der Arten, deren Blöcke als korrekt empfangen bestimmt wurden („Minuten", „Stunden", die letzte Stelle von „serielle Tageszählung", „Jahr" und Spare-Bit), in dem entsprechenden Speicher in der Zeitinformationen-Sammeleinheit 206 und in der temporären Speichereinheit 207 gespeichert. Unter diesen neu zu speichernden Arten von Zeitinformationen werden die Zeitinformationen, deren zuvor gespeicherten Werte in dem entsprechenden Speicher erhalten werden, mit dem neuen Wert überschrieben. Dann werden bei der Bestimmung der Zeitinformationen (Schritt S40) die in der Zeitinformationen-Sammeleinheit 206 gesammelten Zeitinformationen bestimmt. Wenn in allen Speichern der Zeitinformationen-Sammeleinheit 206 korrekte Zeitinformationen speichert sind (Schritt S40: Ja), erhöht die Zeitinformationen-Bestimmungseinheit 208 den Wert von „Minuten" um 1 und berechnet „Monat" und „Tag" aus dem Wert von „Jahr" und der dreistelligen seriellen Tageszählung. Unter Verwendung der berechneten Werte für „Monat" und „Tag" und der in den Speichern „Jahr", „Wochentag", „Stunden" und „Minuten" gesetzten Werte korrigiert die Zeitinformationen-Bestimmungseinheit 208 die entsprechenden Werte des Zeitmessungszählers der Zeitmessungseinheit 210 und setzt den Wert für „Sekunden" in dem Zeitmessungszähler der Zeitmessungseinheit 210 auf „00" Sekunden, wenn eine Meldung über einen Rahmenstartzeitpunkt erhalten wird (Schritt S41).
Also auch wenn nicht in allen Speichern der Zeitinformationen-Sammeleinheit 206 korrekte Zeitinformationen durch den Empfang eines einzigen Rahmens empfangen werden können, können die korrekt empfangenen Arten von Zeitinformationen vollständig erhalten werden, indem die Prozesse von der Code-Extraktion (Schritt S34) bis zur Informationsbestimmung (Schritt S40) sowie die Prozesse von der Zeitinformationen-Erhöhung (Schritt S42) bis zur Zeitinformationen-Modifikation (Schritt S44) wiederholt durchgeführt werden, bis korrekte Zeitinformationen in allen Speichern der Zeitinformationen-Sammeleinheit 206 gesammelt wurden.
In einer dritten Ausführungsform empfängt und verarbeitet eine der ersten Ausführungsform ähnliche Funkuhr ein Zeitkalibrierungssignal, in dem ein Zeitcode mit einem anderen Format als der Zeitcode der ersten Ausführungsform eingebettet ist. Das Zeitkalibrierungssignal gemäß der vorliegenden Ausführungsform enthält Daten für Minuten, Stunden, serielle Tageszählung, Jahr, Schaltsekunde usw.
5 ist ein Blockdiagramm, das die Hauptkonfiguration der Funkuhr gemäß der dritten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt. Die Antenne 301, die Empfangsschaltung 302, die Code-Extraktionseinheit 303, die Blockbestimmungseinheit 304, die Empfangs-Verwaltungsschaltung 305, die Zeitinformationen-Sammeleinheit 306, die temporäre Speichereinheit 307, die Zeitinformationen-Bestimmungseinheit 308, die Zeitinformationen-Modifikationseinheit 309 und die Zeitmessungseinheit 310 der Funkuhr gemäß der vorliegenden Ausführungsform weisen mit Ausnahme der im Folgenden beschriebenen Unterschiede dieselben Funktionen und denselben Aufbau auf wie in der ersten Ausführungsform.
Die Blockbestimmungseinheit 304 stellt Markierungen fest, die den Beginn eines Rahmens in den durch die Code-Extraktionseinheit 303 extrahierten Zeitcodes angeben, und wandelt die Binärcodes danach zu Zeitinformationen für „Minuten", „Stunden", „serielle Tageszählung", „Jahr", „Schaltsekunde" usw. auf der Basis des Formats des Zeitkalibrierungssignals um. Die Zeitinformationen-Sammeleinheit 306 sammelt und speichert die aus der Blockbestimmungseinheit 304 ausgegebenen Zeitinformationen separat je nach den entsprechenden Arten von Zeitinformationen („Minuten", „Stunden", „serielle Tageszählung", „Jahr", „Schaltsekunde", usw.). Die temporäre Speichereinheit 307 speichert die durch die Zeitinformationen-Bestimmungseinheit 308 als korrekt bestimmten Zeitinformationen separat je nach den entsprechenden Arten der Zeitinformationen („Minuten", „Stunden", „serielle Tageszählung", „Jahr", „Schaltsekunde", usw.). Weiterhin werden gemäß der vorliegenden Ausführungsform keine Daten zur Minuten-Parität und Stunden-Parität empfangen. Deshalb führt die Zeitinformationen-Bestimmungseinheit 308 keine Fehlererfassung unter Verwendung der Stunden-Parität und der Minuten-Parität durch.
Im Folgenden wird der durch die Funkuhr gemäß der dritten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung durchgeführte Zeitkorrekturprozess mit Bezug auf das Flussdiagramm von 6 erläutert.
Die Empfangs-Verwaltungseinheit 305 wartet, bis eine vorbestimmte Empfangszeit erreicht wird oder der Korrekturschalter SW gedrückt wird, in einem Zeitkalibrierungssignal-Empfangsstart-Wartezustand (Schritt S51).
Wenn die Empfangszeit erreicht wird oder wenn der Korrekturschalter SW gedrückt wird, initialisiert die Empfangs-Verwaltungseinheit 305 die Zeitinformationen (Schritt S52) und startet mit dem Empfangen des Zeitkalibrierungssignals (Schritt S53). Wenn der Empfang des Zeitkalibrierungssignals in Schritt S53 gestartet wird, verstärkt die Empfangsschaltung 302 das durch die Antenne 301 empfangene Zeitkalibrierungssignal, erfasst einen Rechteckimpuls, der eine Einheit von einem Rahmen pro Minute aufweist und ein Bit pro 1 Hz wiedergibt, und gibt den erfassten Rechteckimpuls zu der Code-Extraktionseinheit 303 aus. Die Code-Extraktionseinheit 303 stellt die Impulsbreite des erfassten Rechteckimpulses fest. Die Code-Extraktionseinheit 303 extrahiert einen Zeitcode, indem sie bestimmt, dass der Rechteckimpuls ein Binärcode für „1" ist, wenn die Impulsbreite bei 500 ms ± 100 ms (d.h. zwischen 400 ms und 600 ms) liegt, indem sie bestimmt, dass der Rechteckimpuls ein Binärcode für „0" ist, wenn die Impulsbreite bei 200 ms ± 100 ms (d.h. zwischen 100 ms und 300 ms) liegt, und indem sie bestimmt, dass der Rechteckimpuls ein Rahmenbezug oder eine Positionsmarkierung ist, wenn die Impulsbreite bei 800 ms ± 100 ms (d.h. zwischen 700 ms und 900 ms) liegt (Schritt S54).
Wenn Zeitcodes wie etwa Binärcodes, Markierungen usw. von der Code-Extraktionseinheit 303 eingegeben werden, stellt die Blockbestimmungseinheit 304 einen Rahmenstartzeitpunkt fest, erhält danach Blockdaten (Zeitinformationen) für „Minuten", „Stunden", „serielle Tageszählung", „Jahr", „Schaltsekunde", ein Bedingungs-Flag (das Sommerzeit, Schaltjahr und Schaltsekunde angibt) usw. aus den Binärcodes auf der Basis des Formats der Zeitcodeinformationen des Zeitkalibrierungssignals und startet eine Blockbestimmung, um zu bestimmen, ob die Blockdaten korrekt empfangen wurden (Schritt S55). Der Prozess der Blockbestimmung ist derselbe wie in der ersten Ausführungsform, wobei die Blockbestimmungseinheit 304 bestimmt, ob jedes Bitmuster korrekt ist oder nicht, indem sie bestimmt, ob der Binärcode jedes erhaltenen Blocks der BCD-Form entspricht.
Wenn bestimmt wird, dass die Blockdaten korrekt empfangen wurden (Schritt S56: Ja), gibt die Blockbestimmungseinheit 304 die Zeitinformationen zu dem entsprechenden Speicher der Zeitinformationen-Sammeleinheit 306 aus (Schritt S57). Insbesondere speichert die Blockbestimmungseinheit 304 die Zeitinformationen für „Minuten" in dem Minutenspeicher 306a, die Zeitinformationen für „Stunden" in dem Stundenspeicher 306c, die Zeitinformationen für die oberen zwei Stellen der „seriellen Tageszählung" in dem Serielltageszahlspeicher 306e, die Zeitinformationen für die letzte Stelle der „seriellen Tageszählung" in dem Serielltageszahlspeicher 306f, die Zeitinformationen für „Jahr" in dem Speicher 306g, die Zeitinformationen für „Schaltsekunde" in dem Schaltsekundenspeicher 306h und die Bedingungs-Flags für Sommerzeit und den Hinweis auf ein Schaltjahr oder eine Schaltsekunde in dem Spare-Speicher 306j.
Wenn in Schritt S56 bestimmt wird, dass Blockdaten einen Empfangsfehler verursachen, oder nachdem die Zeitinformationen in Schritt S57 gesammelt wurden, bestimmt die Blockbestimmungseinheit 304, ob der Empfang der Daten für einen Rahmen abgeschlossen wurde oder nicht (Schritt S58). Insbesondere erfasst die Blockbestimmungseinheit 304 ein Sommerzeit-Flag, das durch den 58-ten Impuls des empfangenen Rahmens wiedergegeben wird, und bestimmt, ob dieses Sommerzeit-Flag korrekt empfangen wurde, indem sie auf einen Verlust des Binärcodes prüft. Wenn das Sommerzeit-Flag korrekt empfangen wurde, speichert die Blockbestimmungseinheit 304 das Sommerzeit-Flag in der Zeitinformationen-Sammeleinheit 306. Wenn das Speichern abgeschlossen ist, bestimmt die Blockbestimmungseinheit 304, dass der Empfang der Daten für einen Rahmen abgeschlossen wurde. Wenn der Empfang der Daten für einen Rahmen nicht abgeschlossen wurde (Schritt S58: Nein), kehrt der Fluss zu Schritt S54 zurück. Wenn der Empfang der Daten für einen Rahmen abgeschlossen wurde (Schritt S58: Ja), gibt die Blockbestimmungseinheit 304 eine Bestimmungsanforderung zum Bestimmen der Zeitinformationen an die Zeitinformationen-Bestimmungseinheit 308 aus.
Wenn die Bestimmungsanforderung zum Bestimmen der Zeitinformationen von der Blockbestimmungseinheit 304 erhalten wird, führt die Zeitinformationen-Bestimmungseinheit 308 die Bestimmung der Zeitinformationen durch (Schritt S59). Beim Bestimmen der Zeitinformationen nimmt die Zeitinformationen-Bestimmungseinheit 308 auf die Zeitinformationen in jedem Speicher der Zeitinformationen-Sammeleinheit 306 Bezug, bestimmt anhand des Inhalts, ob der Wert der verschiedenen Arten von Zeitinformationen innerhalb eines normalen Bereiches ist (ob jede Art von Zeitinformationen logisch aufgebaut ist), und bestimmt, ob korrekte Zeitinformationen in allen Speichern der Zeitinformationen-Sammeleinheit 306 gesammelt wurden. Insbesondere bestimmt die Zeitinformationen-Bestimmungseinheit 308 für die Zeitinformationen für „Minuten", ob der in dem Minutenspeicher 306a gespeicherte Wert innerhalb des Bereichs von 00 bis 59 ist. Für die Zeitinformationen für „Stunden" bestimmt die Zeitinformationen-Bestimmungseinheit 308, ob der in dem Stundenspeicher 306c gespeicherte Wert innerhalb des Bereichs von 00 bis 23 ist. Für die anderen Arten von Zeitinformationen führt die Zeitinformationen-Bestimmungseinheit 308 eine Bereichsprüfung durch.
Wenn die Werte aller Arten von Zeitinformationen innerhalb des normalen Bereichs sind, bestimmt die Zeitinformationen-Bestimmungseinheit 308, dass korrekte Zeitinformationen in allen Speichern der Zeitinformationen-Sammeleinheit 306 gesammelt wurden (Schritt S59: Ja) und erhöht den Wert von „Minuten" um 1 (addiert 1 zu dem im Minutenspeicher 306a gespeicherten Wert). Gleichzeitig werden die Zeitkorrektur in Abhängigkeit von dem Empfangsbereich, in dem das Zeitkalibrierungssignal empfangen wird, und die Zeitkorrektur durch das empfangene Sommerzeit-Flag (Addieren von 1 Stunde während der Sommerzeitperiode) durchgeführt. Um die Zeitkorrektur in Abhängigkeit von dem Empfangsbereich durchzuführen, kann die Stunde angegeben werden, zu der die Zeit korrigiert wird. Es kann statt dessen auch eine Bereichsnummer angegeben und zu einer der Bereichsnummer entsprechenden Zeitdifferenz in Bezug auf die mittlere Greenwicher Zeit umgewandelt werden (–5 Stunden im Fall der Eastern Standard Time, –6 Stunden im Fall der Central Standard Time, –7 Stunden im Fall der Mountain Standard Time und –8 Stunden im Fall der Pacific Standard Time). Weiterhin erhält die Zeitinformationen-Bestimmungseinheit 308 „Monat", „Tag" und „Wochentag" aus dem in der Zeitinformationen-Sammeleinheit 306 gespeicherten Wert von „Jahr" und aus dem dreistelligen Wert von „serielle Tageszählung", der durch die Kombination aus dem in dem Serielltageszahlspeicher 306e gesetzten Wert (die oberen zwei Stellen der „seriellen Tageszählung") und aus dem in dem Serielltageszahlspeicher 306f gesetzten Wert (die letzte Stelle der „seriellen Tageszählung") gebildet wird. Dann korrigiert die Zeitinformationen-Bestimmungseinheit 308 unter Verwendung der erhaltenen Werte für „Monat", „Tag" und „Wochentag" die in den Speichern „Jahr", „Stunden" und „Minuten" der Zeitinformationen-Sammeleinheit 306 gesetzten Werte die entsprechenden Werte in dem Zeitmessungszähler der Zeitmessungseinheit 310 (Schritt S60). Dann setzt die Zeitinformationen-Bestimmungseinheit 308 den Wert für „Sekunden" in dem Zeitmessungszähler der Zeitmessungseinheit 310 auf 00 Sekunden zum Zeitpunkt der Modifikation von „Schaltsekunde" auf die Meldung eines Rahmenstartzeitpunkts aus der Blockbestimmungseinheit 304.
Wenn die Zeitkorrektur abgeschlossen ist, meldet die Zeitinformationen-Bestimmungseinheit 308 den Abschluss an die Empfangs-Verwaltungseinheit 305. Wenn sie die Meldung empfängt, stoppt die Empfangs-Verwaltungseinheit 305 den Empfangsbetrieb der Empfangsschaltung 302, um das Empfangen des Zeitkalibrierungssignals abzuschließen, und kehrt zu dem Wartezustand zurück, um auf das Erreichen der Empfangszeit zu warten (Schritt S51).
Wenn bestimmt wird, dass beim Bestimmen der Zeitinformationen nicht in allen Speichern der Zeitinformationen-Sammeleinheit 306 korrekte Zeitinformationen gesammelt wurden (Schritt S59: Nein), speichert die Zeitinformationen-Bestimmungseinheit 308 nur die als korrekt bestimmten Arten der Zeitinformationen vorübergehend in der temporären Speichereinheit 307 (Schritt S61). Wenn die vorübergehende Speicherung der Zeitinformationen in der temporären Speichereinheit 307 durchgeführt wird, erhöht die Zeitinformationen-Modifikationseinheit 309 die in der temporären Speichereinheit 307 gesetzten Zeitinformationen (Schritt S62). Nachdem die Zeitinformationen erhöht wurden, speichert die Zeitinformationen-Modifikationseinheit 309 die Arten der Zeitinformationen in der Zeitinformationen-Sammeleinheit 306 unter Verwendung der in der temporären Speichereinheit 307 gespeicherten Daten (Modifikation bzw. Interpolation der Zeitinformationen) (Schritt S63).
Wenn die Modifikation der Zeitinformationen abgeschlossen ist, kehrt der Fluss zu Schritt S54 zurück, um die oben beschriebenen Prozesse für einen neu empfangenen Rahmen durchzuführen.
Also auch wenn nach dem Empfangen von einem Rahmen nicht in allen Speichern der Zeitinformationen-Sammeleinheit 306 korrekte Zeitinformationen gesammelt wurden, können die korrekt empfangenen Arten von Zeitinformationen vollständig erhalten werden, indem die Prozesse von der Code-Extraktion (Schritt S54) bis zur Zeitinformationen-Bestimmung (Schritt S59) und die Prozesse von der vorübergehenden Speicherung (Schritt S61) bis zur Zeitinformationen-Modifikation (Schritt S63) wiederholt werden, bis in allen Speichern der Zeitinformationen-Sammeleinheit 306 korrekte Zeitinformationen gesammelt wurden.
In einer vierten Ausführungsform empfängt und verarbeitet eine der zweiten Ausführungsform ähnliche Funkuhr ein Zeitkalibrierungssignal, in dem ein Zeitcode mit einem anderen Format als der Zeitcode der zweiten Ausführungsform eingebettet ist. Das Zeitkalibrierungssignal gemäß der vorliegenden Ausführungsform enthält Daten für Minuten, Stunden, serielle Tageszählung, Jahr, Schaltsekunde usw.
7 ist ein Blockdiagramm, das die Hauptkonfiguration der Funkuhr gemäß der vierten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt. Die Antenne 401, die Empfangsschaltung 402, die Code-Extraktionseinheit 403, die Blockbestimmungseinheit 404, die Empfangs-Verwaltungsschaltung 405, die Zeitinformationen-Sammeleinheit 406, die temporäre Speichereinheit 407, die Zeitinformationen-Bestimmungseinheit 408, die Zeitinformationen-Modifikationseinheit 409 und die Zeitmessungseinheit 410 der Funkuhr gemäß der vorliegenden Ausführungsform weisen mit Ausnahme der im Folgenden beschriebenen Unterschiede dieselben Funktionen und denselben Aufbau auf wie in der zweiten Ausführungsform.
Die Blockbestimmungseinheit 404 stellt Markierungen fest, die den Beginn eines Rahmens in den durch die Code-Extraktionseinheit 403 extrahierten Zeitcodes angeben, und wandelt die Binärcodes danach zu Zeitinformationen für „Minuten", „Stunden", „serielle Tageszählung", „Jahr", „Schaltsekunde" usw. auf der Basis des Formats des Zeitkalibrierungssignals um. Die Zeitinformationen-Sammeleinheit 406 und die temporäre Speichereinheit 407 sammeln und speichern die aus der Blockbestimmungseinheit 404 ausgegebenen Zeitinformationen separat je nach den entsprechenden Arten von Zeitinformationen („Minuten", „Stunden", „serielle Tageszählung", „Jahr", „Schaltsekunde", usw.). Gemäß der vorliegenden Ausführungsform werden keine Daten zur Minuten-Parität und Stunden-Parität empfangen. Deshalb führt die Zeitinformationen-Bestimmungseinheit 408 keine Fehlererfassung unter Verwendung der Stunden-Parität und der Minuten-Parität durch.
Im Folgenden wird der durch die Funkuhr gemäß der vierten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung durchgeführte Zeitkorrekturprozess mit Bezug auf das Flussdiagramm von 8 erläutert.
Die Empfangs-Verwaltungseinheit 405 wartet, bis eine vorbestimmte Empfangszeit erreicht wird oder der Korrekturschalter SW gedrückt wird, in einem Zeitkalibrierungssignal-Empfangsstart-Wartezustand (Schritt S71).
Wenn die Empfangszeit erreicht wird oder wenn der Korrekturschalter SW gedrückt wird, initialisiert die Empfangs-Verwaltungseinheit 405 die Zeitinformationen (Schritt S72) und startet mit dem Empfangen des Zeitkalibrierungssignals (Schritt S73). Wenn der Empfang des Zeitkalibrierungssignals in Schritt S73 gestartet wird, verstärkt die Empfangsschaltung 402 das durch die Antenne 401 empfangene Zeitkalibrierungssignal, erfasst einen Rechteckimpuls, der eine Einheit von einem Rahmen pro Minute aufweist und ein Bit pro 1 Hz wiedergibt, und gibt den erfassten Rechteckimpuls zu der Code-Extraktionseinheit 403 aus. Die Code-Extraktionseinheit 403 stellt die Impulsbreite des erfassten Rechteckimpulses fest. Die Code-Extraktionseinheit 403 extrahiert einen Zeitcode, indem sie bestimmt, dass der Rechteckimpuls ein Binärcode für „1" ist, wenn die Impulsbreite bei 500 ms ± 100 ms (d.h. zwischen 400 ms und 600 ms) liegt, indem sie bestimmt, dass der Rechteckimpuls ein Binärcode für „0" ist, wenn die Impulsbreite bei 200 ms ± 100 ms (d.h. zwischen 100 ms und 300 ms) liegt, und indem sie bestimmt, dass der Rechteckimpuls ein Rahmenbezug oder eine Positionsmarkierung ist, wenn die Impulsbreite bei 800 ms ± 100 ms (d.h. zwischen 700 ms und 900 ms) liegt (Schritt S74).
Wenn Zeitcodes wie etwa Binärcodes, Markierungen usw. von der Code-Extraktionseinheit 403 eingegeben werden, stellt die Blockbestimmungseinheit 404 einen Rahmenstartzeitpunkt fest, wandelt die Binärcodes zu Zeitinformationen wie etwa „Minuten", „Stunden", „serielle Tageszählung", „Jahr", „Schaltsekunde", ein Bedingungs-Flag (das Sommerzeit, Schaltjahr und Schaltsekunde angibt) usw. aus den Binärcodes auf der Basis des Formats der Zeitcodeinformationen des Zeitkalibrierungssignals um und startet eine Blockbestimmung, um zu bestimmen, ob die Blockdaten korrekt empfangen wurden, indem sie bestimmt, ob das Umwandlungsergebnis korrekt ist (Schritt S75). Bei der Blockbestimmung wird bestimmt, ob die erhaltenen Zeitinformationen auf der Basis des Formats der Zeitcodeinformationen des Zeitkalibrierungssignals formal korrekt sind, indem der Bereich der Werte der Zeitinformationen geprüft wird (logische Prüfung) usw. Der spezifische Inhalt dieser Prüfungen ist derselbe wie in der zweiten Ausführungsform. Wenn ein Fehler in einer der Prüfungen für die entsprechenden Arten von Zeitinformationen festgestellt wird, bestimmt die Blockbestimmungseinheit 404, dass die Blockdaten der Zeitinformationen nicht korrekt empfangen wurden und verwirft die Zeitinformationen.
Wenn bestimmt wird, dass die Blockdaten korrekt empfangen wurden (Schritt S76: Ja), sammelt (schreibt) die Blockbestimmungseinheit 404 die Zeitinformationen in den Speichern 406a bis 406j für die entsprechenden Arten von Zeitinformationen in der Zeitinformationen-Sammeleinheit 406 (Schritt S77) und speichert (schreibt) die Zeitinformationen vorübergehend in den Speichern 407a bis 407j für die entsprechenden Arten von Zeitinformationen in der temporären Speichereinheit 407 (Schritt S78). Zum Beispiel speichert die Blockbestimmungseinheit 404 in der Zeitinformationen-Sammeleinheit 406 die Zeitinformationen für „Minuten" in dem Minutenspeicher 406a, die Zeitinformationen für „Stunden" in dem Stundenspeicher 406c, die Zeitinformationen für die oberen zwei Stellen der „seriellen Tageszählung" in dem Serielltageszahlspeicher 406e, die Zeitinformationen für die letzte Stelle der „seriellen Tageszählung" in dem Serielltageszahlspeicher 406f, die Zeitinformationen für „Jahr" in dem Jahresspeicher 406g, die Zeitinformationen für „Schaltsekunde" in dem Schaltsekundenspeicher 406b, und die Bedingungs-Flags für Sommerzeit, Schaltjahr und Schaltsekunde in dem Spare-Speicher 406j. Außerdem speichert die Blockbestimmungseinheit 404 die entsprechenden Arten der Zeitinformationen in den entsprechenden Speichern 407a bis 407j der temporären Speichereinheit 407.
Wenn in Schritt S76 bestimmt wird, dass Blockdaten einen Empfangsfehler verursachen, oder nachdem die Zeitinformationen in Schritt S78 in der temporären Speichereinheit 407 gesammelt wurden, bestimmt die Blockbestimmungseinheit 404, ob der Empfang der Daten für einen Rahmen abgeschlossen wurde oder nicht (Schritt S79). Insbesondere erfasst die Blockbestimmungseinheit 404 ein Sommerzeit-Flag, das durch den 58-ten Impuls des empfangenen Rahmens wiedergegeben wird, und bestimmt, ob dieses Sommerzeit-Flag korrekt empfangen wurde, indem sie auf einen Verlust des Binärcodes prüft. Wenn das Sommerzeit-Flag korrekt empfangen wurde, speichert die Blockbestimmungseinheit 404 das Sommerzeit-Flag in der Zeitinformationen-Sammeleinheit 406 und in der temporären Speichereinheit 407. Wenn das Speichern abgeschlossen ist, bestimmt die Blockbestimmungseinheit 404, dass der Empfang der Daten für einen Rahmen abgeschlossen wurde. Wenn der Empfang der Daten für einen Rahmen nicht abgeschlossen wurde (Schritt S79: Nein), kehrt der Fluss zu Schritt S74 zurück. Wenn der Empfang der Daten für einen Rahmen abgeschlossen wurde (Schritt S79: Ja), gibt die Blockbestimmungseinheit 404 eine Bestimmungsanforderung zum Bestimmen der Zeitinformationen an die Zeitinformationen-Bestimmungseinheit 408 aus.
Wenn die Bestimmungsanforderung zum Bestimmen der Zeitinformationen von der Blockbestimmungseinheit 404 erhalten wird, führt die Zeitinformationen-Bestimmungseinheit 408 die Bestimmung der Zeitinformationen durch (Schritt S80). Beim Bestimmen der Zeitinformationen bestimmt die Zeitinformationen-Bestimmungseinheit 408, ob in allen Speichern 406a bis 406j der Zeitinformationen-Sammeleinheit 406 korrekte Zeitinformationen gesammelt wurden. Dabei kann die Zeitinformationen-Bestimmungseinheit 408 auch prüfen, ob der Wert der dreistellige seriellen Tageszählung, der durch die Kombination aus dem in dem Serielltageszahlspeicher 406e gesetzten Wert (die oberen zwei Stellen der „seriellen Tageszählung") und aus dem in dem Serielltageszahlspeicher 406f gesetzten Wert (die letzte Stelle der „seriellen Tageszählung") gebildet wird, im Bereich von 1 bis 366 liegt. Wenn bestimmt wird, dass in allen Speichern der Zeitinformationen-Sammeleinheit 406 korrekte Informationen gesammelt wurden (Schritt S80: Ja), erhöht die Zeitinformationen-Bestimmungseinheit 408 den Wert von „Minuten" um 1 (addiert 1 zu dem in dem Minutenspeicher 406a gesetzten Wert). Gleichzeitig werden die Zeitkorrektur in Abhängigkeit von dem Empfangsbereich, in dem das Zeitkalibrierungssignal empfangen wird, und die Zeitkorrektur durch das empfangene Sommerzeit-Flag (Addieren von 1 Stunde während der Sommerzeitperiode) durchgeführt. Um die Zeitkorrektur in Abhängigkeit von dem Empfangsbereich durchzuführen, kann die Stunde angegeben werden, zu der die Zeit korrigiert wird. Es kann statt dessen auch eine Bereichsnummer angegeben und zu einer der Bereichsnummer entsprechenden Zeitdifferenz in Bezug auf die mittlere Greenwicher Zeit umgewandelt werden (–5 Stunden im Fall der Eastern Standard Time, –6 Stunden im Fall der Central Standard Time, –7 Stunden im Fall der Mountain Standard Time und –8 Stunden im Fall der Pacific Standard Time). Weiterhin erhält die Zeitinformationen-Bestimmungseinheit 408 „Monat", „Tag" und „Wochentag" aus dem in der Zeitinformationen-Sammeleinheit 406 gespeicherten Wert von „Jahr" und aus dem dreistelligen Wert von „serielle Tageszählung". Unter Verwendung der berechneten Werte von „Monat" und „Tag" und der in den Speichern für „Jahr", „Wochentag", „Stunden" und „Minuten" in der Zeitinformationen-Sammeleinheit 406 gesetzten Werte korrigiert die Zeitinformationen-Bestimmungseinheit 408 die entsprechenden Werte in dem Zeitmessungszähler der Zeitmessungseinheit 410 (Schritt S81). Dann setzt die Zeitinformationen-Bestimmungseinheit 408 den durch den Zeitmessungszähler der Zeitmessungseinheit 410 gemessenen Wert für „Sekunden" auf 00 Sekunden zum Zeitpunkt der Modifikation von „Schaltsekunde", wenn die Meldung zu einem Rahmenstartzeitpunkt von der Blockbestimmungseinheit 404 ausgegeben wird. Daraus resultiert, dass die durch die Zeitmessungseinheit 410 gemessene Zeit zu der durch das Zeitkalibrierungssignal angegebenen Zeit korrigiert wird.
Wenn die Korrektur der Zeit abgeschlossen ist, meldet die Zeitinformationen-Bestimmungseinheit 408 den Abschluss an die Empfangs-Verwaltungseinheit 405. Wenn sie die Meldung empfängt, stoppt die Empfangs-Verwaltungseinheit 405 den Empfangsbetrieb der Empfangsschaltung 402, um das Empfangen des Zeitkalibrierungssignals zu beenden, und kehrt zu dem Wartezustand zurück, um auf das Erreichen der Empfangszeit zu warten (Schritt S71).
Wenn beim Bestimmen der Zeitinformationen bestimmt wird, dass nicht in allen Speichern der Zeitinformationen-Sammeleinheit 406 korrekte Zeitinformationen gesammelt wurden (Schritt S80: Nein), meldet die Zeitinformationen-Bestimmungseinheit 408 dies an die Zeitinformationen-Modifikationseinheit 409. Die Zeitinformationen-Modifikationseinheit 409 erhöht die in der temporären Speichereinheit 407 gesetzten Zeitinformationen (Schritt S82).
Nach dem Erhöhen der Zeitinformationen speichert die Zeitinformationen-Modifikationseinheit 409 die in der temporären Speichereinheit 407 gespeicherten Daten in der Zeitinformationen-Sammeleinheit 406 (Modifikation (Interpolation) der Zeitinformationen) (Schritt S83). Insbesondere speichert die Zeitinformationen-Modifikationseinheit 409 die in den Speichern 407a bis 407j der temporären Speichereinheit 407 gespeicherten Informationen in den Speichern 406a bis 406j der Zeitinformationen-Sammeleinheit 406.
Wenn die Modifikation der Zeitinformationen abgeschlossen ist, kehrt der Fluss zu Schritt S74 zurück, um die oben beschriebenen Prozesse für einen neu empfangenen Rahmen zu wiederholen.
Also auch wenn nach dem Empfangen von einem Rahmen nicht in allen Speichern der Zeitinformationen-Sammeleinheit 406 korrekte Zeitinformationen gesammelt wurden, können die korrekt empfangenen Arten von Zeitinformationen vollständig erhalten werden, indem die Prozesse von der Code-Extraktion (Schritt S74) bis zur Zeitinformationen-Bestimmung (Schritt S80) sowie die Prozesse von der Zeitinformationen-Erhöhung (Schritt S82) bis zur Zeitinformationen-Modifikation (Schritt S83) wiederholt werden, bis in allen Speichern der Zeitinformationen-Sammeleinheit 406 korrekte Zeitinformationen gesammelt wurden.
In einer fünften Ausführungsform empfängt und verarbeitet eine der ersten Ausführungsform ähnliche Funkuhr ein Zeitkalibrierungssignal, in dem ein Zeitcode mit einem anderen Format als der Zeitcode der ersten Ausführungsform eingebettet ist. Das Zeitkalibrierungssignal gemäß der vorliegenden Ausführungsform enthält Daten für Minuten, Stunden, Tag, Wochentag, Monat, Jahr, Stunden-Parität, Minuten-Parität, Kalender-Parität, Bedingungs-Flags für Sommerzeit und Schaltsekunde usw.
9 ist ein Blockdiagramm, das die Hauptkonfiguration der Funkuhr gemäß der fünften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt. Die Antenne 501, die Empfangsschaltung 502, die Code-Extraktionseinheit 503, die Blockbestimmungseinheit 504, die Empfangs-Verwaltungsschaltung 505, die Zeitinformationen-Sammeleinheit 506, die temporäre Speichereinheit 507, die Zeitinformationen-Bestimmungseinheit 508, die Zeitinformationen-Modifikationseinheit 509 und die Zeitmessungseinheit 510 der Funkuhr gemäß der vorliegenden Ausführungsform weisen mit Ausnahme der im Folgenden beschriebenen Unterschiede dieselben Funktionen und denselben Aufbau auf wie in der ersten Ausführungsform.
Die Blockbestimmungseinheit 504 stellt Markierungen fest, die den Beginn eines Rahmens in den durch die Code-Extraktionseinheit 503 extrahierten Zeitcodes angeben, und erhält Zeitinformationen für „Minuten", „Stunden", „Tag, „Wochentag", „Monat", „Jahr", usw. aus Binärcodes auf der Basis des Formats des Zeitkalibrierungssignals. Die Zeitinformationen-Sammeleinheit 506 sammelt und speichert die aus der Blockbestimmungseinheit 504 ausgegebenen Zeitinformationen („Minuten", „Stunden", „Tag", „Wochentag", „Monat", „Jahr" usw.) und die Paritätsbits usw. separat je nach den entsprechenden Arten von Zeitinformationen. Die temporäre Speichereinheit 507 speichert die durch die Zeitinformationen-Bestimmungseinheit 508 als korrekt bestimmten Zeitinformationen („Minuten", „Stunden", „Tag", „Wochentag", „Monat", „Jahr" usw.) und Paritätsbits separat je nach den entsprechenden Arten von Zeitinformationen. Gemäß der vorliegenden Ausführungsform enthält ein Rahmen eine Kalender-Parität. Deshalb führt die Zeitinformationen-Bestimmungseinheit 508 eine Fehlererfassung unter Verwendung der Kalender-Parität durch.
Im Folgenden wird der durch die Funkuhr gemäß der fünften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung durchgeführte Zeitkorrekturprozess mit Bezug auf das Flussdiagramm von 10 erläutert.
Die Empfangs-Verwaltungseinheit 505 wartet, bis eine vorbestimmte Empfangszeit erreicht wird oder der Korrekturschalter SW gedrückt wird, in einem Zeitkalibrierungssignal-Empfangsstart-Wartezustand (Schritt S51).
Wenn die Empfangszeit erreicht wird oder wenn der Korrekturschalter SW gedrückt wird, initialisiert die Empfangs-Verwaltungseinheit 505 die Zeitinformationen (Schritt S92) und startet mit dem Empfangen des Zeitkalibrierungssignals (Schritt S93). Wenn der Empfang des Zeitkalibrierungssignals in Schritt S93 gestartet wird, verstärkt die Empfangsschaltung 502 das durch die Antenne 501 empfangene Zeitkalibrierungssignal, erfasst einen Rechteckimpuls, der eine Einheit von einem Rahmen pro Minute aufweist und ein Bit pro 1 Hz wiedergibt, und gibt den erfassten Rechteckimpuls zu der Code-Extraktionseinheit 503 aus. Die Code-Extraktionseinheit 503 stellt die Impulsbreite des erfassten Rechteckimpulses fest. Die Code-Extraktionseinheit 503 extrahiert einen Zeitcode, indem sie bestimmt, dass der Rechteckimpuls ein Binärcode für „1" ist, wenn die Impulsbreite bei 200 ms ± 40 ms (d.h. zwischen 160 ms und 240 ms) liegt, indem sie bestimmt, dass der Rechteckimpuls ein Binärcode für „0" ist, wenn die Impulsbreite bei 100 ms ± 20 ms (d.h. zwischen 80 ms und 120 ms) liegt, und indem sie bestimmt, dass der Rechteckimpuls eine Rahmenmarkierung ist, wenn die Impulsbreite bei ungefähr 2 Sekunden (d.h. zwischen 1500 ms und 2050 ms) liegt (Schritt S94).
Wenn Zeitcodes wie etwa Binärcodes, Markierungen usw. von der Code-Extraktionseinheit 503 eingegeben werden, stellt die Blockbestimmungseinheit 504 einen durch eine Rahmenmarkierung angegebenen Rahmenstartzeitpunkt fest, erhält Blockdaten (Zeitinformationen) für „Minuten", „Stunden", „Tag", „Wochentag", „Monat", „Jahr", Bedingungs-Flags (für Sommerzeit und Schaltsekunde) usw. aus den Binärcodes auf der Basis des Formats der Zeitcodeinformationen des Zeitkalibrierungssignals und startet eine Blockbestimmung, um zu bestimmen, ob die Blockdaten korrekt empfangen wurden (Schritt S95). Die in diesem Schritt durchgeführte Blockbestimmung ist mit derjenigen in der ersten Ausführungsform identisch.
Wenn bestimmt wird, dass die Blockdaten korrekt empfangen wurden (Schritt S96: Ja), gibt die Blockbestimmungseinheit 504 die Zeitinformationen der bestimmten Blockdaten zu dem entsprechenden Speicher der Zeitinformationen-Sammeleinheit 506 aus (Schritt S97). Insbesondere speichert die Blockbestimmungseinheit 504 die Zeitinformationen für „Minuten" in dem Minutenspeicher 506a, die Zeitinformationen für „Stunden" in dem Stundenspeicher 506c, die Zeitinformationen für „Tag" in dem Tagesspeicher 506e, die Zeitinformationen für „Wochentag" in dem Wochentagspeicher 506f, die Zeitinformationen für „Monat" in dem Monatsspeicher 506g, die Zeitinformationen für „Jahr" in dem Sekundenspeicher 506h und die Bedingungs-Flags in dem Spare-Speicher 506j. Die Blockbestimmungseinheit 504 speichert die Minuten-Parität, die Stunden-Parität und die Kalender-Parität jeweils in den Paritätsspeichern 506b, 506d und 506i.
Wenn in Schritt S96 bestimmt wird, dass Blockdaten einen Empfangsfehler verursachen, oder nachdem die Zeitinformationen in Schritt S97 gesammelt wurden, bestimmt die Blockbestimmungseinheit 504, ob der Empfang der Daten für einen Rahmen abgeschlossen wurde oder nicht (Schritt S98). Insbesondere erfasst die Blockbestimmungseinheit 504 eine Kalenderparität im 58-ten Impuls des empfangenen Rahmens und bestimmt, ob die Kalenderparität korrekt empfangen wurde, indem sie auf einen Verlust des Binärcodes prüft. Wenn die Kalenderparität korrekt empfangen wurde, speichert die Blockbestimmungseinheit 504 die Kalenderparität in der Zeitinformationen-Sammeleinheit 506. Wenn das Speichern abgeschlossen ist, bestimmt die Blockbestimmungseinheit 504, dass der Empfang der Daten für einen Rahmen abgeschlossen wurde. Wenn der Empfang der Daten für einen Rahmen nicht abgeschlossen wurde (Schritt S98: Nein), kehrt der Fluss zu Schritt S94 zurück. Wenn der Empfang der Daten für einen Rahmen abgeschlossen wurde (Schritt S98: Ja), gibt die Blockbestimmungseinheit 504 eine Bestimmungsanforderung zum Bestimmen der Zeitinformationen an die Zeitinformationen-Bestimmungseinheit 508 aus.
Wenn die Bestimmungsanforderung zum Bestimmen der Zeitinformationen von der Blockbestimmungseinheit 504 erhalten wird, führt die Zeitinformationen-Bestimmungseinheit 508 die Bestimmung der Zeitinformationen durch (Schritt S99). Beim Bestimmen der Zeitinformationen nimmt die Zeitinformationen-Bestimmungseinheit 508 auf die Zeitinformationen in jedem Speicher der Zeitinformationen-Sammeleinheit 506 Bezug, bestimmt anhand des Inhalts, ob der Wert der verschiedenen Arten von Zeitinformationen innerhalb eines normalen Bereiches ist (ob jede Art von Zeitinformationen logisch aufgebaut ist), und führt eine Paritätsprüfung durch, um zu bestimmen, ob korrekte Zeitinformationen in allen Speichern der Zeitinformationen-Sammeleinheit 506 gesammelt wurden. Insbesondere führt die Zeitinformationen-Bestimmungseinheit 508 für die Zeitinformationen für „Minuten" eine Bitfehlererfassung der in dem Minutenspeicher 506a gespeicherten BCD und der im Paritätsspeicher 506b gespeicherten Minuten-Parität durch und prüft, ob der in dem Minutenspeicher 506a gesetzte Wert innerhalb des Bereichs von 00 bis 59 ist. Für die Zeitinformationen für „Stunden" führt die Zeitinformationen-Bestimmungseinheit 508 eine Bitfehlererfassung der in dem Stundenspeicher 506c gespeicherten BCD und der in dem Paritätsspeicher 506d gespeicherten Stunden-Parität durch und prüft, ob der in dem Stundenspeicher 506c gesetzte Wert innerhalb des Bereichs von 00 bis 23 ist. Für die Zeitinformationen für „Tag" prüft die Zeitinformationen-Bestimmungseinheit 508, ob der in dem Tagesspeicher 506e gesetzte Wert innerhalb des Bereichs von 01 bis 31 ist. Für die Zeitinformationen für „Monat" prüft die Zeitinformationen-Bestimmungseinheit 508, ob der in dem Monatsspeicher 506g gesetzte Wert innerhalb des Bereichs von 01 bis 12 ist. Für die anderen Arten von Zeitinformationen führt die Zeitinformationen-Bestimmungseinheit 308 eine Wertbereichsprüfung durch. Für die Zeitinformationen für „Jahr" und „Wochentag" führt die Zeitinformationen-Bestimmungseinheit 508 eine Bitfehlererfassung unter Verwendung aller Bits und der im Paritätsspeicher 506i gespeicherten Kalenderparität durch. Für die Zeitinformationen für „Tag" führt die Zeitinformationen-Bestimmungseinheit 508 eine Wertbereichsprüfung in Bezug auf die maximale Anzahl von Tagen in jedem Monat sowie eine spezielle Wertbereichsprüfung für den Fall durch, dass aus „Jahr" und „Monat" bestimmt wird, dass die durch das Zeitkalibrierungssignal wiedergegebene Zeit im Februar eines Schaltjahres liegt.
Wenn die Werte aller Arten von Zeitinformationen im normalen Bereich sind, bestimmt die Zeitinformationen-Bestimmungseinheit 508, dass korrekte Zeitinformationen in allen Speichern der Zeitinformationen-Sammeleinheit 506 gesammelt wurden (Schritt S99: Ja) und erhöht den Wert von „Minuten" um 1 (addiert 1 zu dem im Minutenspeicher 506a gesetzten Wert). Unter Verwendung der in den Speichern für Jahr" Monat" Tag" Wochentag" Stunden" und Minuten" in der Zeitinformationen-Sammeleinheit 506 gesetzten Werte korrigiert die Zeitinformationen-Bestimmungseinheit 508 die entsprechenden Werte in dem Zeitmessungszähler der Zeitmessungseinheit 510 (Schritt S100). Die Zeitinformationen-Bestimmungseinheit 508 setzt den Wert für „Sekunden" in dem Zeitmessungszähler der Zeitmessungseinheit 510 auf 00 Sekunden, wenn die Meldung eines Rahmenstartzeitpunkts aus der Blockbestimmungseinheit 504 ausgegeben wird.
Wenn die Zeitkorrektur abgeschlossen ist, meldet die Zeitinformationen-Bestimmungseinheit 508 den Abschluss an die Empfangs-Verwaltungseinheit 505. Wenn sie die Meldung empfängt, stoppt die Empfangs-Verwaltungseinheit 505 den Empfangsbetrieb der Empfangsschaltung 502, um das Empfangen des Zeitkalibrierungssignals abzuschließen, und kehrt zu dem Wartezustand zurück, um auf das Erreichen der Empfangszeit zu warten (Schritt S91).
Wenn bestimmt wird, dass beim Bestimmen der Zeitinformationen nicht in allen Speichern der Zeitinformationen-Sammeleinheit 506 korrekte Zeitinformationen gesammelt wurden (Schritt S99: Nein), speichert die Zeitinformationen-Bestimmungseinheit 508 nur die als korrekt bestimmten Arten der Zeitinformationen vorübergehend in der temporären Speichereinheit 507 (Schritt S101). Wenn die vorübergehende Speicherung der Zeitinformationen in der temporären Speichereinheit 507 durchgeführt wird, erhöht die Zeitinformationen-Modifikationseinheit 509 die in der temporären Speichereinheit 507 gesetzten Zeitinformationen (Schritt S102).
Nachdem die Zeitinformationen erhöht wurden, erzeugt die Zeitinformationen-Modifikationseinheit 509 Paritätsbits für „Stunden" und „Minuten" aus den erhöhten Zeitinformationen (Schritt S103). Weiterhin erzeugt die Zeitinformationen-Modifikationseinheit 509 auch ein Paritätsbit für Kalender auf der Basis der BCD-Codes für „Tag", „Wochentag", „Monat" und „Jahr". Wenn die Erzeugung der Paritätsbits abgeschlossen ist, speichert die Zeitinformationen-Modifikationseinheit 509 die Arten der Zeitinformationen in der Zeitinformationen-Sammeleinheit 506 unter Verwendung der erzeugten Paritätsbits und der in der temporären Speichereinheit 507 gespeicherten Daten (Modifikation der Zeitinformationen) (Schritt S104).
Wenn die Modifikation der Zeitinformationen abgeschlossen ist, kehrt der Fluss zu Schritt S94 zurück, um die oben beschriebenen Prozesse für einen neu empfangenen Rahmen durchzuführen.
Also auch wenn nach dem Empfangen von einem Rahmen nicht in allen Speichern der Zeitinformationen-Sammeleinheit 506 korrekte Zeitinformationen gesammelt wurden, können die korrekt empfangenen Arten von Zeitinformationen vollständig erhalten werden, indem die Prozesse von der Code-Extraktion (Schritt S94) bis zur Zeitinformationen-Bestimmung (Schritt S99) sowie die Prozesse vom vorübergehenden Speichern (Schritt S101) bis zur Zeitinformationen-Modifikation (Schritt S104) wiederholt werden, bis in allen Speichern der Zeitinformationen-Sammeleinheit 506 korrekte Zeitinformationen gesammelt wurden.
In einer sechsten Ausführungsform empfängt und verarbeitet eine der zweiten Ausführungsform ähnliche Funkuhr ein Zeitkalibrierungssignal, in dem ein Zeitcode mit einem anderen Format als der Zeitcode der zweiten Ausführungsform eingebettet ist. Das Zeitkalibrierungssignal gemäß der vorliegenden Ausführungsform enthält Daten für Minuten, Stunden, Tag, Wochentag, Monat, Jahr, Stunden-Parität, Minuten-Parität, Kalender-Parität, Bedingungs-Flags für Sommerzeit und Schaltsekunde usw.
11 ist ein Blockdiagramm, das die Hauptkonfiguration der Funkuhr gemäß der sechsten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt. Die Antenne 601, die Empfangsschaltung 602, die Code-Extraktionseinheit 603, die Blockbestimmungseinheit 604, die Empfangs-Verwaltungsschaltung 605, die Zeitinformationen-Sammeleinheit 606, die temporäre Speichereinheit 607, die Zeitinformationen-Bestimmungseinheit 608, die Zeitinformationen-Modifikationseinheit 609 und die Zeitmessungseinheit 610 der Funkuhr gemäß der vorliegenden Ausführungsform weisen mit Ausnahme der im Folgenden beschriebenen Unterschiede dieselben Funktionen und denselben Aufbau auf wie in der zweiten Ausführungsform.
Die Blockbestimmungseinheit 604 stellt Markierungen fest, die den Beginn eines Rahmens in den durch die Code-Extraktionseinheit 603 extrahierten Zeitcodes angeben, und erhält Zeitinformationen für „Minuten", „Stunden", „Tag, „Wochentag", „Monat", „Jahr", „Schaltsekunde" usw. aus den Binärcodes auf der Basis des Formats des Zeitkalibrierungssignals. Die Zeitinformationen-Sammeleinheit 606 und die temporäre Speichereinheit 607 sammeln und speichern die aus der Blockbestimmungseinheit 604 ausgegebenen Zeitinformationen („Minuten", „Stunden", „Tag", „Wochentag", „Monat", „Jahr" usw.) und die Paritäts-Bits usw. separat je nach den Arten von Zeitinformationen. Gemäß der vorliegenden Ausführungsform enthält ein Rahmen eine Kalender-Parität. Deshalb führt die Zeitinformationen-Bestimmungseinheit 608 eine Fehlererfassung unter Verwendung der Kalender-Parität durch.
Im Folgenden wird der durch die Funkuhr gemäß der sechsten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung durchgeführte Zeitkorrekturprozess mit Bezug auf das Flussdiagramm von 12 erläutert.
Die Empfangs-Verwaltungseinheit 605 wartet, bis eine vorbestimmte Empfangszeit erreicht wird oder der Korrekturschalter SW gedrückt wird, in einem Zeitkalibrierungssignal-Empfangsstart-Wartezustand (Schritt S111).
Wenn die Empfangszeit erreicht wird oder wenn der Korrekturschalter SW gedrückt wird, initialisiert die Empfangs-Verwaltungseinheit 605 die Zeitinformationen (Schritt S112) und startet mit dem Empfangen des Zeitkalibrierungssignals (Schritt S113). Wenn der Empfang des Zeitkalibrierungssignals in Schritt S113 gestartet wird, verstärkt die Empfangsschaltung 602 das durch die Antenne 601 empfangene Zeitkalibrierungssignal, erfasst einen Rechteckimpuls, der eine Einheit von einem Rahmen pro Minute aufweist und ein Bit pro 1 Hz wiedergibt, und gibt den erfassten Rechteckimpuls zu der Code-Extraktionseinheit 603 aus. Die Code-Extraktionseinheit 603 stellt die Impulsbreite des erfassten Rechteckimpulses fest. Die Code-Extraktionseinheit 603 extrahiert einen Zeitcode, indem sie bestimmt, dass der Rechteckimpuls ein Binärcode für „1" ist, wenn die Impulsbreite bei 200 ms ± 40 ms (d.h. zwischen 160 ms und 240 ms) liegt, indem sie bestimmt, dass der Rechteckimpuls ein Binärcode für „0" ist, wenn die Impulsbreite bei 100 ms ± 20 ms (d.h. zwischen 80 ms und 120 ms) liegt, und indem sie bestimmt, dass der Rechteckimpuls eine Rahmenmarkierung ist, wenn die Impulsbreite bei ungefähr 2 Sekunden (d.h. zwischen 1500 ms und 2050 ms) liegt (Schritt S114).
Wenn Zeitcodes wie etwa Binärcodes, Markierungen usw. von der Code-Extraktionseinheit 603 eingegeben werden, stellt die Blockbestimmungseinheit 604 einen Rahmenstartzeitpunkt fest, erhält Zeitinformationen wie etwa „Minuten", „Stunden", „Tag", „Wochentag", „Monat", „Jahr", Bedingungs-Flags (für Sommerzeit und „Schaltsekunde") usw. und startet eine Blockbestimmung, um zu bestimmen, ob die Blockdaten korrekt empfangen wurden, indem sie für jede Art von Zeitinformationen bestimmt, ob die erhaltenen Zeitinformationen korrekt sind (Schritt S115). Diese Blockbestimmung umfasst eine Bestimmung, die auf der Basis des Formats der Zeitcodeinformationen des Zeitkalibrierungssignals bestimmt, ob die erhaltenen Zeitinformationen korrekt sind, sowie eine Paritätsfehlererfassung, eine Prüfung des Wertbereichs der Zeitinformationen (logische Prüfung) usw.
Wenn die Blockdaten korrekt empfangen wurden (Schritt S116: Ja), sammelt (schreibt) die Blockbestimmungseinheit 604 die Zeitinformationen in den Speichern 606a bis 606j, die für die entsprechenden Arten von Zeitinformationen in der Zeitinformationen-Sammeleinheit 206 vorbereitet sind (Schritt S117), und speichert (schreibt) die Zeitinformationen vorübergehend in den Speichern 607a bis 607j, die für die entsprechenden Arten von Zeitinformationen in der temporären Speichereinheit 607 vorbereitet sind (Schritt S118). Die Daten für „Tag", „Wochentag", „Monat" und „Jahr" können auch dann vorübergehend in der temporären Speichereinheit 607 gespeichert werden, wenn diese vier Blockdaten einen Paritätsfehler zur Folge haben, der verursacht werden kann, weil die Fehlererfassung für diese Daten nur unter Verwendung der Kalenderparität durchgeführt wird, wobei aber diese Daten in anderen Prüfungen wie etwa einer Wertbereichsprüfung (logischen Prüfung) der Zeitinformationen als korrekt bestimmt werden. Zum Beispiel speichert die Blockbestimmungseinheit 604 in der Zeitinformationen-Sammeleinheit 606 die Zeitinformationen für „Minuten" in dem Minutenspeicher 606a, die Zeitinformationen für „Stunden" in dem Stundenspeicher 606c, die Zeitinformationen für „Tag" in dem Tagesspeicher 606e, die Zeitinformationen für „Wochentag" in dem Wochentagspeicher 606f, die Zeitinformationen für „Monat" in dem Monatsspeicher 606g, die Zeitinformationen für „Jahr" in dem Jahresspeicher 606h und die Bedingungs-Flags in dem Spare-Speicher 606j. Die Blockbestimmungseinheit 604 speichert die Minuten-Parität, die Stunden-Parität und die Kalender-Parität jeweils in den Paritätsspeichern 606b, 606d und 606i. Entsprechend speichert die Blockbestimmungseinheit 604 in der temporären Speichereinheit 607 die Zeitinformationen in den entsprechenden Speichern 607a bis 607j.
Wenn in Schritt S116 bestimmt wird, dass die Blockdaten einen Empfangsfehler verursachen, oder nachdem die Zeitinformationen in Schritt S118 in der temporären Speichereinheit 607 gesammelt wurden, bestimmt die Blockbestimmungseinheit 604, ob der Empfang der Daten für einen Rahmen abgeschlossen wurde oder nicht (Schritt S119). Insbesondere erfasst die Blockbestimmungseinheit 604 die Kalenderparität im 58-ten Impuls des empfangenen Rahmens und bestimmt, ob die Kalenderparität korrekt empfangen wurde, indem sie auf einen Verlust des Binärcodes prüft. Wenn die Kalenderparität korrekt empfangen wurde, speichert die Blockbestimmungseinheit 604 die Kalenderparität in der Zeitinformationen-Sammeleinheit 606 und in der temporären Speichereinheit 607. Wenn das Speichern abgeschlossen ist, bestimmt die Blockbestimmungseinheit 604, dass der Empfang der Daten für einen Rahmen abgeschlossen wurde. Wenn der Empfang der Daten für einen Rahmen nicht abgeschlossen wurde (Schritt S119: Nein), kehrt der Fluss zu Schritt S114 zurück. Wenn der Empfang der Daten für einen Rahmen abgeschlossen wurde (Schritt S119: Ja), gibt die Blockbestimmungseinheit 604 eine Bestimmungsanforderung zum Bestimmen der Zeitinformationen an die Zeitinformationen-Bestimmungseinheit 608 aus.
Wenn die Bestimmungsanforderung zum Bestimmen der Zeitinformationen von der Blockbestimmungseinheit 604 erhalten wird, führt die Zeitinformationen-Bestimmungseinheit 608 die Bestimmung der Zeitinformationen durch (Schritt S120). Beim Bestimmen der Zeitinformationen bestimmt die Zeitinformationen-Bestimmungseinheit 608, ob in allen Speichern 606a bis 606j der Zeitinformationen-Sammeleinheit 606 korrekte Zeitinformationen gesammelt wurden. Die Zeitinformationen-Bestimmungseinheit 608 kann dabei auch eine Prüfung unter Verwendung der Kalender-Parität durchführen. In diesem Fall führt die Zeitinformationen-Bestimmungseinheit 608 eine Bitfehlererfassung unter Verwendung aller Bits in dem Tagesspeicher 606e, dem Wochentagspeicher 606f, dem Monatsspeicher 606g und dem Jahresspeicher 606h sowie des Kalender-Paritätsbits in dem Paritätsspeicher 606i durch. Für die Zeitinformationen für „Tag" führt die Zeitinformationen-Bestimmungseinheit 608 eine Wertbereichsprüfung in Bezug auf den Bereich der maximalen Anzahl von Tagen in jedem Monat sowie eine spezielle Wertbereichsprüfung für den Fall durch, dass aus „Jahr" und „Monat" bestimmt wird, dass die durch das Zeitkalibrierungssignal wiedergegebene Zeit im Februar eines Schaltjahres liegt. Wenn in allen Speichern der Zeitinformationen-Sammeleinheit 606 korrekte Zeitinformationen gesammelt wurden (Schritt S120: Ja), erhöht die Zeitinformationen-Bestimmungseinheit 608 den Wert von „Minuten" um 1 (addiert 1 zu dem im Minutenspeicher 606a gesetzten Wert). Dann korrigiert die Zeitinformationen-Bestimmungseinheit 608 unter Verwendung der in den Speichern für „Jahr", „Monat", „Tag", „Wochentag", „Stunden" und „Minuten" in der Zeitinformationen-Sammeleinheit 606 gesetzten Werte die entsprechenden Werte in dem Zeitmessungszähler der Zeitmessungseinheit 610 (Schritt S121). Dann setzt die Zeitinformationen-Bestimmungseinheit 608 den durch den Zeitmessungszähler der Zeitmessungseinheit 610 gemessenen Wert für „Sekunden" auf 00 Sekunden, wenn die Meldung zu einem Rahmenstartzeitpunktes von der Blockbestimmungseinheit 604 ausgegeben wird.
Wenn die Zeitkorrektur abgeschlossen ist, meldet die Zeitinformationen-Bestimmungseinheit 608 den Abschluss an die Empfangs-Verwaltungseinheit 605. Wenn sie die Meldung empfängt, stoppt die Empfangs-Verwaltungseinheit 605 den Empfangsbetrieb der Empfangsschaltung 602, um das Empfangen des Zeitkalibrierungssignals abzuschließen, und kehrt zu dem Wartezustand zurück, um auf das Erreichen der Empfangszeit zu warten (Schritt S111).
Wenn bestimmt wird, dass nicht in allen Speichern der Zeitinformationen-Sammeleinheit 606 korrekte Zeitinformationen gesammelt wurden (Schritt S120: Nein), meldet die Zeitinformationen-Bestimmungseinheit 608 dies an die Zeitinformationen-Modifikationseinheit 609. Die Zeitinformationen-Modifikationseinheit 609 erhöht die in der temporären Speichereinheit 607 gesetzten Zeitinformationen (Schritt S122).
Nachdem die Zeitinformationen erhöht wurden, erzeugt die Zeitinformationen-Modifikationseinheit 609 Paritätsbits für „Stunden" und „Minuten" aus den erhöhten Zeitinformationen (Schritt S123). Weiterhin erzeugt die Zeitinformationen-Modifikationseinheit 609 auch ein Paritätsbit für Kalender auf der Basis der BCD-Codes für „Tag", „Wochentag", „Monat" und „Jahr". Wenn die Erzeugung der Paritätsbits abgeschlossen ist, speichert die Zeitinformationen-Modifikationseinheit 609 die Arten der Zeitinformationen in der Zeitinformationen-Sammeleinheit 606 unter Verwendung der erzeugten Paritätsbits und der in der temporären Speichereinheit 607 gespeicherten Daten (Modifikation (Interpolation) der Zeitinformationen) (Schritt S124).
Wenn die Modifikation der Zeitinformationen abgeschlossen ist, kehrt der Fluss zu Schritt S114 zurück, um die oben beschriebenen Prozesse für einen neu empfangenen Rahmen durchzuführen.
Also auch wenn nach dem Empfangen von einem Rahmen nicht in allen Speichern der Zeitinformationen-Sammeleinheit 606 korrekte Zeitinformationen gesammelt wurden, können die korrekt empfangenen Arten von Zeitinformationen vollständig erhalten werden, indem die Prozesse von der Code-Extraktion (Schritt S114) bis zur Zeitinformationen-Bestimmung (Schritt S120) sowie die Prozesse von der Zeitinformationen-Erhöhung (Schritt S122) bis zur Zeitinformationen-Modifikation (Schritt S124) wiederholt werden, bis in allen Speichern der Zeitinformationen-Sammeleinheit 606 korrekte Zeitinformationen gesammelt wurden.
In den Schritten S36, S76 und S116 in der zweiten, vierten und sechsten Ausführungsform umfasst die Blockbestimmung eine Bestimmung, ob die erhaltenen Zeitinformationen auf der Basis des Formats der Zeitcodeinformationen des Zeitkalibrierungssignals formal korrekt sind, sowie eine Paritätsfehlererfassung und eine Wertbereichsprüfung der Zeitinformationen, wobei danach die Zeitinformationen gesammelt (Schritte S37, S77, S117) und temporär gespeichert werden (Schritte S38, S178, S118). Die vorliegende Erfindung ist jedoch nicht darauf beschränkt. Zum Beispiel kann die Bestimmung, ob die erhaltenen Zeitinformationen auf der Basis des Formats der Zeitcodeinformationen des Zeitkalibrierungssignals formal korrekt sind, bei der Blockbestimmung der Schritte S36, S67 und S116 durchgeführt werden, wobei wenn in diesen Schritten bestimmt wird, dass die Zeitinformationen formal korrekt sind, die Zeitinformationen in den Schritten S37, S77 und S117 gesammelt und in den Schritten S38, S78 und S118 vorübergehend in der temporären Speichereinheit gespeichert werden und erst danach eine Paritätsfehlererfassung und eine Wertbereichsprüfung (logische Prüfung) der in der Zeitinformationen-Sammeleinheit gesammelten Zeitinformationen sowie eine Bestimmung, ob korrekte Zeitinformationen in allen Speichern der Zeitinformationen-Sammeleinheit gesammelt wurden, in den Schritten S40, S80 und S120 durchgeführt werden.
Weiterhin kann zum Beispiel die Blockbestimmungseinheit bei der Blockbestimmung der Schritte S36, S76 und S116 bestimmen, ob die erhaltenen Zeitinformationen auf der Basis des Formats der Zeitcodeinformationen des Zeitkalibrierungssignals formal korrekt sind, wobei wenn bestimmt wird, dass die Zeitinformationen formal korrekt sind, die Blockinformationseinheit in den Schritten S37, S77 und S117 die Zeitinformationen in der Zeitinformationen- Sammeleinheit speichert. Dann kann die Blockbestimmungseinheit (oder die Zeitinformationen-Bestimmungseinheit) die Paritätsfehlererfassung und die Wertbereichsprüfung der in der Zeitinformationen-Sammeleinheit gespeicherten Zeitinformationen durchführen. Wenn diese Prüfungen einen Erfolg zur Folge haben, können die Zeitinformationen in den Schritten S38, S78 und S118 vorübergehend in der temporären Speichereinheit gespeichert werden.
Wie oben erläutert, kann gemäß der vorliegenden Erfindung auch an einem Standort mit vielen Rauschstörungen oder in einer Umgebung, in der ein Zeitkalibrierungssignal schwer zu empfangen ist, eine Bestimmung der Empfangsbedingung der Zeitinformationen durchgeführt werden, sodass eine Zeitkorrektur einfach unter Verwendung eines Zeitkalibrierungssignals realisiert werden kann. Weil die Zeitmessung in Übereinstimmung mit den neuesten Zeitinformationen korrigiert werden kann, kann außerdem eine genaue Zeitkorrektur realisiert werden.
In der ersten bis sechsten Ausführungsform kann die Zeitverwaltungseinheit derart konfiguriert sein, dass sie entscheidet, dass es unmöglich ist, weitere Daten des Zeitkalibrierungssignals zu bestimmen, wenn auch nach Ablauf einer vorbestimmten Zeitspanne (von zum Beispiel 20 Minuten) nach dem Empfangsstart des Kalibrierungssignals keine korrekten Zeitinformationen in allen Speichern gesammelt wurden, um einen Abbruch des Empfangs des Zeitkalibrierungssignals zu erzwingen. Dadurch kann der Stromverbrauch der Funkuhr reduziert werden.
In den oben beschriebenen Ausführungsformen ist die Funkuhr derart aufgebaut, dass sie die Zeitmessungseinheit korrigiert, wenn in allen Speichern erfolgreich korrekte Zeitinformationen empfangen werden. Der erfolgreiche Empfang von Zeitinformationen kann auch auf zum Beispiel „Stunden" und „Minuten" oder „Jahr", „serielle Tageszählung", „Stunden" und „Minuten" usw. beschränkt sein.
In den oben beschriebenen Ausführungsformen kann die Bestimmung, ob die empfangenen Daten korrekte Zeitinformationen sind, während der Blockbestimmung durchgeführt werden, wobei dann bei der nach der Blockbestimmung durchzuführenden Bestimmung der Zeitinformationen lediglich bestimmt wird, ob alle Arten von erforderlichen Zeitinformationen gesammelt wurden.
In den oben beschriebenen Ausführungsformen ist die Funkuhr derart aufgebaut, dass sie die Zeitmessungseinheit korrigiert, wenn die Zeitinformationen für einen Rahmen erfolgreich empfangen wurden (wenn ein Satz von Zeitinformationen gesammelt wurde). Die vorliegende Erfindung ist jedoch nicht darauf beschränkt. Zum Beispiel kann der Empfang des Zeitkalibrierungssignals fortgesetzt werden, bis eine Vielzahl von Rahmen (zum Beispiel drei Rahmen) gesammelt wurden (bis mehrere Sätze von Zeitinformationen gesammelt wurden), um zu bestimmen, ob alle empfangenen Rahmen (alle empfangenen Sätze) Zeitinformationen enthalten, die zeitlich zueinander passen, wobei danach die Zeitmessungseinheit unter Verwendung der Zeitinformationen des zuletzt empfangenen Rahmens (des zuletzt gesammelten Satzes von Zeitinformationen) korrigiert wird. Wenn in diesem Fall ein Satz von Zeitinformationen gesammelt wurde, meldet die Zeitinformationen-Bestimmungseinheit dies an die Empfangs-Verwaltungseinheit, sodass die Empfangsoperation für den nächsten Satz neu gestartet wird. Damit in diesem Fall jeder Satz von Zeitinformationen identifiziert werden kann, können die Blockbestimmungseinheit und die Zeitinformationen-Bestimmungseinheit zählen, für welche Ordnungszahl des Zeitinformationen-Satzes die Empfangsoperation durchgeführt wird, wobei die empfangenen Daten in den Speichern der Zeitinformationen-Sammeleinheit und in der temporären Speichereinheit in Verbindung mit dem gezählten Wert (n-ten Satz) gespeichert werden können. Dann kann die Zeitinformationen-Bestimmungseinheit bestimmen, ob eine vorbestimmte Anzahl von Zeitinformationen-Sätze gesammelt wurde, und wenn dies der Fall ist, kann sie den Zeitmessungszähler der Zeitmessungseinheit auf der Basis der Zeitinformationen des zuletzt empfangenen Satzes korrigieren. Wenn zum Beispiel der erste empfangene Rahmen das Jahr 03, Januar, den ersten Tag, 5 Uhr, 5 Minuten wiedergibt, der zweite empfangene Rahmen das Jahr 03, Januar, den ersten Tag, 5 Uhr, 6 Minuten wiedergibt und der dritte empfangene Rahmen beim ersten Empfang nicht alle Arten der Zeitinformationen enthält und die fehlenden Arten von Zeitinformationen erst nach drei Wiederholungen des Rahmenempfangs vollständig gesammelt werden und gemeinsam das Jahr 03, Januar, den ersten Tag, 5 Uhr und 9 Minuten wiedergeben, werden diese Sätze von Zeitinformationen als entlang eines Zeitflusses liegend bestimmt. Wenn weiterhin eine Vielzahl von Rahmen (zum Beispiel fünf Rahmen) empfangen werden und eine vorbestimmte Anzahl von Rahmen (zum Beispiel drei Rahmen) Zeitinformationen enthalten, die entlang eines Zeitflusses liegen, kann die Zeitmessungseinheit auf der Basis der vorbestimmten Anzahl von Zeitinformationssätzen korrigiert werden. Die Bestätigung dazu, ob die in den Rahmen wiedergegebenen Zeitinformationen entlang eines Zeitflusses liegen, kann bewerkstelligt werden, indem die Zeitinformationen eines erfolgreich empfangenen Rahmens um eine Minute erhöht werden, wenn der Empfang des nächsten Rahmens gestartet wird, wobei dann die erhöhten Zeitinformationen mit den Zeitinformationen dieses nächsten Rahmens verglichen werden.
Die Funkuhr ist nicht auf eine Uhr im engeren Sinne mit einer Zeitmessfunktion und einer Zeitanzeigefunktion beschränkt. Die Funkuhr kann eine Armbanduhr, eine Wanduhr, ein Zeitaufzeichnungsgerät, ein Zeitstempel, ein Computer, eine Kasse usw. mit einer Funktion zum Empfangen eines Zeitkalibrierungssignals (Standardfrequenz-Zeitsignals) und zum Korrigieren der gemessenen Zeit sein. Es kann sich aber auch um eine Vorrichtung (wie zum Beispiel eine Überwachungsvorrichtung für ein Messgerät wie etwa ein Gasmessgerät, ein Leistungsmessgerät usw.) bzw. um ein Element (wie etwa ein IC oder ein IC-Tag) mit einer Zeitmessfunktion, aber ohne eine Zeitanzeigefunktion handeln.
In den vorstehenden Erläuterungen wurden auf ein Zeitkalibrierungssignal Bezug genommen, das ein Langwellen-Standardfrequenz-Zeitsignal ist. Die Frequenz und das Modulationsverfahren des Zeitkalibrierungssignals und die Art der Sendestation des Standardfrequenz-Zeitsignals sind jedoch beliebig. Zum Beispiel kann die verwendete Frequenz eine Hochfrequenz sein (es kann also ein Kurzwellen-Standardfrequenz-Zeitsignal empfangen werden). Die vorliegende Erfindung kann auf eine Vorrichtung angewendet werden, die ein Zeitsignal von einem GPS-System empfängt und die gemessene Zeit auf der Basis dieses Zeitsignals korrigiert.
Es können verschiedene Ausführungsformen und Änderungen realisiert werden, ohne dass dadurch der Erfindungsumfang verlassen wird. Die oben beschriebenen Ausführungsformen erläutern die vorliegende Erfindung beispielhaft, ohne sie einzuschränken. Der Erfindungsumfang wird durch die beigefügten Ansprüche definiert und umfasst verschiedene Modifikationen und Äquivalente.

Claims

Funkuhr mit: einer Zeitmessungseinheit (510), die einen Zeitmessungszähler umfasst, einer Empfangseinheit (501, 502), die ein Zeitkalibrierungssignal empfängt, einer ersten und einer zweiten Speichereinheit (506, 507) zum Speichern von Zeitinformationen, einer Extraktionseinheit (503), die verschiedene Arten von Zeitinformationen aus dem durch die Empfangseinheit (501, 502) empfangenen Zeitkalibrierungssignal extrahiert, einer ersten Bestimmungseinheit (504), die anhand der verschiedenen Arten von Zeitinformationen bestimmt, ob die durch die Extraktionseinheit (503) extrahierten Zeitinformationen korrekt sind oder nicht, und die als korrekt bestimmten Zeitinformationen in der ersten Speichereinheit (506) speichert, einer zweiten Bestimmungseinheit (508), die eine logische Prüfung für jede der in der ersten Speichereinheit (506) gespeicherten verschiedenen Arten von Zeitinformationen durchführt, um zu bestimmen, ob korrekte Informationen für alle die verschiedenen Arten von Zeitinformationen in der ersten Speichereinheit (506) gespeichert wurden, und die korrekten Zeitinformationen aus den in der ersten Speichereinheit (506) gespeicherten verschiedenen Arten von Zeitinformationen in der zweiten Speichereinheit (507) speichert, wenn die zweite Bestimmungseinheit (508) bestimmt, dass nicht für alle die verschiedenen Arten von Zeitinformationen korrekte Informationen gesammelt wurden, einer Modifikationseinheit (509), die die in der ersten Speichereinheit (506) gespeicherten Zeitinformationen auf der Basis der in der zweiten Speichereinheit (507) gespeicherten Zeitinformationen modifiziert, und einer Korrektureinheit (508, 510), die den Zeitmessungszähler der Zeitmessungseinheit (510) auf der Basis der in der ersten Speichereinheit (506) gespeicherten verschiedenen Arten von Zeitinformationen korrigiert, wenn die zweite Bestimmungseinheit (508) bestimmt, dass korrekte Informationen für alle die verschiedenen Arten von Zeitinformationen gesammelt wurden.
Funkuhr nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass: die durch die Extraktionseinheit (503) extrahierten verschiedenen Arten von Zeitinformationen Daten für Minuten, Stunden, Tag, Monat, Jahr, Wochentag, eine Minuten-Parität, eine Stunden-Parität und eine Kalender-Parität umfassen, und die erste Bestimmungseinheit (504) eine Bestimmung durchführt, ob die Zeitinformationen korrekte Zeitinformationen für Minuten, Stunden, Tag, Monat, Jahr und Wochentag sind oder nicht.
Funkuhr nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass: die durch die Extraktionseinheit (503) extrahierten verschiedenen Arten von Zeitinformationen Daten für Minuten, Stunden, eine Minuten-Parität und eine Stunden-Parität umfassen, und die erste Bestimmungseinheit (504) eine Bestimmung durchführt, ob die Zeitinformationen korrekte Zeitinformationen für Minuten und Stunden sind oder nicht.
Funkuhr nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass: die zweite Bestimmungseinheit (508) bestimmt, ob mehrere Sätze von Zeitinformationen gesammelt wurden, und den Zeitmessungszähler der Zeitmessungseinheit (510) auf der Basis des zuletzt gesammelten Satzes von Zeitinformationen korrigiert, wenn bestimmt wird, dass mehrere Sätze von Zeitinformationen gesammelt wurden.
Funkuhr, mit: einer Zeitmessungseinheit (610), die einen Zeitmessungszähler umfasst, einer Empfangseinheit (601, 602), die ein Zeitkalibrierungssignal empfängt, einer ersten und einer zweiten Speichereinheit (606, 607) zum Speichern von Zeitinformationen, einer Extraktionseinheit (603), die verschiedene Arten von Zeitinformationen aus dem durch die Empfangseinheit (601, 602) empfangenen Zeitkalibrierungssignal extrahiert, einer ersten Bestimmungseinheit (604), die anhand der verschiedenen Arten von Zeitinformationen bestimmt, ob die durch die Extraktionseinheit (603) extrahierten Zeitinformationen korrekt sind oder nicht, und die als korrekt bestimmten Zeitinformationen in der ersten und der zweiten Speichereinheit (606, 607) speichert, einer zweiten Bestimmungseinheit (608), die bestimmt, ob korrekte Informationen für alle die verschiedenen Arten von Zeitinformationen in der ersten Speichereinheit (606) gespeichert wurden, einer Modifikationseinheit (609), die die in der ersten Speichereinheit (606) gespeicherten Zeitinformationen auf der Basis der in der zweiten Speichereinheit (607) gespeicherten Zeitinformationen modifiziert, wenn die zweite Bestimmungseinheit (608) bestimmt, dass nicht für alle die verschiedenen Arten von Zeitinformationen korrekte Informationen gesammelt wurden, und einer Korrektureinheit (608, 610), die den Zeitmessungszähler der Zeitmessungseinheit (610) auf der Basis der in der ersten Speichereinheit (606) gespeicherten verschiedenen Arten von Zeitinformationen korrigiert, wenn die zweite Bestimmungseinheit (608) bestimmt, dass korrekte Informationen für alle die verschiedenen Arten von Zeitinformationen gesammelt wurden.
Funkuhr nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass: die durch die Extraktionseinheit (603) extrahierten verschiedenen Arten von Zeitinformationen Daten für Minuten, Stunden, Tag, Monat, Jahr, Wochentag, eine Minuten-Parität, eine Stunden-Parität und eine Kalender-Parität umfassen, und die erste Bestimmungseinheit (604) eine Bestimmung durchführt, ob die Zeitinformationen korrekte Zeitinformationen für Minuten, Stunden, Tag, Monat, Jahr und Wochentag sind oder nicht.
Funkuhr nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass• die durch die Extraktionseinheit (603) extrahierten verschiedenen Arten von Zeitinformationen Daten für Minuten, Stunden, eine Minuten-Parität und eine Stunden-Parität umfassen, und die erste Bestimmungseinheit (604) eine Bestimmung durchführt, ob die Zeitinformationen korrekte Zeitinformationen für Minuten und Stunden sind oder nicht.
Funkuhr nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass: die zweite Bestimmungseinheit (608) bestimmt, ob mehrere Sätze von Zeitinformationen gesammelt wurden, und den Zeitmessungszähler der Zeitmessungseinheit (610) auf der Basis des zuletzt gesammelten Satzes von Zeitinformationen korrigiert, wenn bestimmt wird, dass mehrere Sätze von Zeitinformationen gesammelt wurden.