DE4304321C2 - Funkuhr sowie Verfahren zur Steuerung des Funkempfangs bei einer solchen - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Funkuhr nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1 sowie ein Verfahren nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 5.

In den USA und Deutschland werden Radiowellen ausgesendet, denen eine Zeitinformation überlagert ist. Die Zeitinforma­ tion stellt den Tag, die Stunde und die Minute in Form digi­ taler Signale mit einer Periode von einer Sekunde dar. Uhren, die diese Radiowellen empfangen und sie zur Zeitkorrektur verwenden, sind kommerziell erhältlich. In Japan wird jetzt unter der Aufsicht des Ministeriums für Post- und Fernmelde­ wesen experimentell eine Standardwelle mit überlagerter Zeit­ information gesendet. Diese Zeitinformation umfaßt einen Rahmen, der eine Minute lang ist und Daten enthält, die den Tag, die Stunde und die Minute in Form digitaler Signale re­ präsentieren, wobei jeweils ein Bit einer Sekunde entspricht. In Japan planen die betroffenen Behörden, die regelmäßige Aussendung von Zeitinformation über Radiowellen in naher Zukunft einzuführen. Es besteht daher ein zunehmender Bedarf nach Uhren, die die Zeit unter Verwendung der die Zeitinfor­ mation übertragenden Radiowelle korrigieren. Herkömmliche Funkuhren sind so ausgelegt, daß sie den Vorgang des Zeitsig­ nalempfangs und der Zeitkorrektur zur Minimalisierung des Stromverbrauchs mit einer festgelegten Periode oder nur zu einer bestimmten Zeit ausführen.

Bei den oben beschriebenen herkömmlichen Uhren ist die Zeit für den Empfang des Zeitsignals unabhängig von den Empfangs­ bedingungen vorgegeben. Demzufolge kann der Fall auftreten, daß die Zeitinformation infolge einer schwachen Feldstärke beim Empfang der Radiowellen nicht zufriedenstellend empfan­ gen werden kann. Das bedeutet, daß Leistung unerwünscht für einen nutzlosen Empfangsvorgang verbraucht wird.

Eine Funkuhr gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1 ist aus der DE 31 44 321 A1 bekannt. Mit dieser bekannten Uhr soll erreicht werden, daß die Empfangseinrichtung zur Vermeidung unnötigen Batterieverbrauchs nur dann angeschaltet wird, wenn die Radiowelle empfangen werden soll, wobei dies mit einer solchen Häufigkeit erfolgt, daß ein vorgegebener Zeitfehler zwischen der mittels der Anzeigeeinrichtung angezeigten Zeit und den korrekten Zeitdaten nicht überschritten wird. Zu diesem Zweck ist ein Speicher vorgesehen, der Datum und Uhrzeit des jeweils nächsten Einschaltzeitpunkts speichert. Zu jedem Einschaltzeitpunkt wird jeweils ein vollständiges Zeittelegramm empfangen. Die Druckschrift beschreibt ferner, daß dieser Einschaltzeitpunkt stets so gewählt werden kann, daß die Empfangsverhältnisse voraussichtlich optimal sind, also z. B. in den Nachtstunden.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Funkuhr zu schaffen, die automatisch einen Zeitpunkt auswählt, zu dem eine Radiowelle wirksam empfangen werden kann und die den Empfangsvorgang zu dem so ausgewählten Zeitpunkt ausführt. Aufgabe der Erfindung ist es ferner, ein Verfahren zur Steuerung des Funkempfangs einer solchen Funkuhr zu schaffen.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch eine Funkuhr gemäß Patentanspruch 1 bzw. ein Verfahren gemäß Patentanspruch 5 gelöst.

Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen gekennzeichnet.

Ausführungsbeispiele der Erfindung werden nachfolgend anhand der Zeichnungen näher erläutert. Es zeigt

Fig. 1 ein Blockschaltbild eines ersten Ausführungsbeispiels der vorliegenden Erfindung,

Fig. 2 ein Flußdiagramm, das die Arbeitsweise des in Fig. 1 gezeigten Ausführungsbeispiels zeigt,

Fig. 3 Ansichten zur Erläuterung der Arbeitsweise des in Fig. 1 gezeigten Ausführungsbeispiels,

Fig. 4 ein Blockschaltbild eines zweiten Ausführungsbeispiels der vorliegenden Erfindung,

Fig. 5 ein Flußdiagramm, das die Arbeitsweise des in Fig. 4 gezeigten Ausführungsbeispiels zeigt, und

Fig. 6 ein Flußdiagramm, das die Arbeitsweise des in Fig. 4 gezeigten Ausführungsbeispiels zeigt.

Es soll nun ein erstes Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung unter Bezug auf die Zeichnungen beschrieben werden. Bei diesem Ausführungsbeispiel wird als Empfangszeit eine Zeit eingestellt, zu der eine Radiowelle mit der höchsten elektrischen Feldstärke innerhalb von 24 Stunden empfangen werden kann.

Wie in Fig. 1 gezeigt, weist dieses Ausführungsbeispiel eine Zeitausgabeeinrichtung 1 auf, die die Zeit entweder visuell, beispielsweise in Form einer digitalen Anzeige oder einer analogen Anzeige mit Zeigern, oder akustisch ausgibt. Eine Empfangseinrichtung 2 empfängt eine Radiowelle, die Zeitin­ formation überträgt, welche den Tag, die Stunde und die Minute in Form von digitalen Signalen mit einer Periode von einer Sekunde repräsentiert. Die Empfangseinrichtung 2 weist eine Antenne 2a und eine Empfangsschaltung 2b auf, die die Detektierung und andere notwendige Operationen ausführt. Ein Zähler 3 zählt die Häufigkeit des Empfangs der Radiowelle durch die Empfangseinrichtung 2. Eine Feldstärkendetektorein­ richtung 4 ermittelt die Feldstärke der durch die Empfangs­ einrichtung 2 empfangenen Radiowelle und beurteilt, ob nicht die festgestellte Feldstärke unter einem vorbestimmten Wert (50 dB bei diesem Ausführungsbeispiel) liegt. Ein Puffer 5 speichert vorübergehend Feldstärkedaten und Zeitinformation für jeden Radiowellenempfang. Eine Empfangsbedingungsspei­ chereinrichtung 6 speichert selektiv Feldstärkedaten und Zeitdaten. Bei diesem Ausführungsbeispiel ist die Empfangsbe­ dingungsspeichereinrichtung 6 mit Speicherbereichen versehen, so daß es möglich ist, bis zu fünf Feldstärkedaten und eben­ falls bis zu fünf Zeitdaten zu speichern, wie bei (a) in Fig. 3 gezeigt. Eine Zeitkorrektureinrichtung 7 korrigiert die von der Zeitausgabeeinrichtung 1 ausgegebene Zeit auf der Basis der durch die mittels der Empfangseinrichtung 2 empfangene Radiowelle übertragenen Zeitinformation. Eine Steuerschaltung 8 steuert die Vorgänge zur Empfangszeiteinstellung und zur Zeitkorrektur. Die Feldstärkendetektoreinrichtung 4, der Puf­ fer 5, die Empfangsbedingungsspeichereinrichtung 6 und die Steuerschaltung 8 bilden zusammen eine Detektoreinrichtung 9, die eine Zeit ermittelt, zu der die Radiowelle am besten empfangen werden kann. Mit der Bezugszahl 10 ist eine Alarm­ einrichtung, beispielsweise ein Summer bezeichnet.

Als nächstes sollen die Vorgänge zur Empfangszeiteinstellung und zur Zeitkorrektur unter Bezug auf das Flußdiagramm von Fig. 2 (die sich aus den Teilen (a) und (b) zusammensetzt) erläutert werden.

Wenn die Stromversorgung eingeschaltet wird, wird unter der Steuerung durch die Steuereinrichtung 8 zunächst der jewei­ lige Inhalt des Puffers 5 und der Empfangsbedingungsspeicher­ einrichtung 6 gelöscht und der Wert N des Zählers 3 auf "0" zurückgesetzt.

Danach wird die Stromversorgung für die Empfangsschaltung 2b eingeschaltet, um unter der Steuerung durch die Steuerein­ richtung 8 den Empfang einer Radiowelle durch die Empfangs­ einrichtung 2 zu beginnen, und im Schritt A wird durch die Feldstärkendetektoreinrichtung 4 festgestellt, ob nicht die Feldstärke der empfangenen Radiowelle unter 50 dB liegt.

Erweist sich, daß die Feldstärke nicht unter 50 dB liegt, werden unter der Steuerung durch die Steuereinrichtung 8 die Feldstärkedaten und die Zeitinformation, die in der empfange­ nen Radiowelle enthalten ist, aufgenommen und in dem Puffer 5 gespeichert (Schritt B).

Danach prüft die Steuereinrichtung 8, ob in der Vergangenheit in der Empfangsbedingungsspeichereinrichtung 6 bereits ir­ gendwelche Feldstärkedaten und Zeitdaten einer zum selben Zeitpunkt empfangenen Radiowelle gespeichert wurden (Schritt C).

Da jetzt in der Empfangsbedingungsspeichereinrichtung 6 keine Daten gespeichert sind, werden die Feldstärkedaten und die Zeitdaten, die sich aus der Zeitinformation ergeben, welche im Puffer 5 gespeichert sind, im Schritt D in der Empfangsbe­ dingungsspeichereinrichtung 6 gespeichert, wie bei (b) in Fig. 3 gezeigt, und die durch die Zeitausgabeeinrichtung 1 ausgegebene Zeit wird auf der Grundlage der in dem Puffer 5 gespeicherten Zeitinformation korrigiert (Schritt E).

Danach wird der Wert des Zählers 3 im Schritt F um "1" er­ höht.

Da der Wert des Zählers 3 jetzt kleiner als "24" ist, wird die Stromversorgung für die Empfangsschaltung 2b abgeschal­ tet, um den Radiowellenempfang für eine Stunde zu unterbre­ chen (Schritt G).

Nach Ablauf einer Stunde wird die Stromversorgung für die Empfangsschaltung 2b zum erneuten Empfangen der Radiowelle eingeschaltet. Wenn die Feldstärke der empfangenen Radiowelle nicht unter 50 dB liegt, werden die Feldstärkedaten und die Zeitdaten in der Empfangsbedingungsspeichereinrichtung 6 ge­ speichert und die Zeitkorrektur auf der Basis der im Puffer 5 gespeicherten Zeitinformation auf gleiche Weise wie oben aus­ geführt (Schritte A bis E). Außerdem wird der Wert des Zäh­ lers 3 auf "2" erhöht (Schritt F). Es sei angemerkt, daß in der Empfangsbedingungsspeichereinrichtung 6 die Daten nach­ einander in der Reihenfolge abnehmender Feldstärke gespei­ chert werden, wie bei (c) in Fig. 3 gezeigt.

Wenn übrigens im Schritt A festgestellt wird, daß die elek­ trische Feldstärke der empfangenen Radiowelle unter 50 dB liegt, dann wird geprüft, ob in der Empfangsbedingungsspei­ chereinrichtung 6 in der Vergangenheit schon irgendwelche Daten über die zum selben Zeitpunkt empfangene Radiowelle gespeichert wurden (Schritt H). Wenn dies nicht der Fall ist, wenn also seit dem Einschalten der Stromversorgung im bei­ spielhaften Fall, daß die Radiowelle jede Stunde empfangen wird, noch keine 24 Stunden vergangen sind, dann geht der Ablauf weiter zum Schritt F, wo der Wert des Zählers um "1" erhöht wird.

Wenn eine Radiowelle mit einer Feldstärke von nicht weniger als 50 dB in einem Zustand empfangen wird, wo alle Speicher­ bereiche der Empfangsbedingungsspeichereinrichtung 6 mit Daten belegt sind, wie dies bei (d) in Fig. 3 gezeigt ist, dann findet ein Vergleich zwischen den die minimale Feld­ stärke repräsentierenden Daten von den in der Empfangsbedin­ gungsspeichereinrichtung 6 gespeicherten Daten und den beim momentanen Empfang erhaltenen und um Puffer 5 gespeicherten Feldstärkedaten statt (Schritt I). Es sei darauf hingewiesen, daß die Feldstärkedaten der durch den momentanen Empfangsbe­ trieb empfangenen Radiowelle mit x bezeichnet sind, während unter den in der Empfangsbedingungsspeichereinrichtung 6 ge­ speicherten Daten diejenigen, die die minimale Feldstärke re­ präsentieren, mit y bezeichnet sind.

Wenn im Schritt I festgestellt wird, daß die im Puffer 5 ge­ speicherten Feldstärkedaten x größer als y sind, werden die Daten y, die der minimalen Feldstärke entsprechen, in der Empfangsbedingungsspeichereinrichtung 6 gelöscht (Schritt J) und die Feldstärkedaten x in dem Speicherbereich anstelle der minimalen Feldstärkedaten y gespeichert. Außerdem erfolgt die Zeitkorrektur auf der Grundlage der im Puffer 5 gespeicherten Zeitinformation (Schritt E).

Auf diese Weise wird die Radiowelle alle Stunden empfangen, und, wenn ihre elektrische Feldstärke nicht geringer als 50 db ist, werden die über die empfangene Radiowelle übertrage­ nen Daten aufgenommen. Wenn der Wert des Zählers 3 "24" er­ reicht, wenn also der Empfangsbetrieb für 24 Stunden beendet ist, wird die Stromversorgung für die Empfangsschaltung 2b abgeschaltet, um den Radiowellenempfang auszusetzen (Schritt K).

Auf diese Weise werden in der Empfangsbedingungsspeicherein­ richtung 6 nacheinander bis zu fünf Feldstärkedaten und ebenso bis zu fünf Zeitdaten in der Reihenfolge abnehmender Feldstärke zu den Zeiten während 24 Stunden gespeichert, zu denen eine Radiowelle mit einer Feldstärke von nicht weniger als 50 dB empfangen wird.

Danach beurteilt die Steuereinrichtung 8 ob in der Empfangs­ bedingungsspeichereinrichtung 6 irgendwelche Daten gespei­ chert sind oder nicht (Schritt L).

Wenn im Schritt L festgestellt wird, daß in der Empfangsbe­ dingungsspeichereinrichtung 6 keine Daten gespeichert wurden, wird über die Alarmeinrichtung 10 ein Alarm ausgegeben (Schritt M). Das heißt, Alarm wird gegeben, wenn nach Ablauf von 24 Stunden keine Radiowelle mit einer Feldstärke von nicht unter 50 dB empfangen wurde und damit keine Daten ge­ speichert wurden, wodurch der Benutzer darüber informiert wird, daß während des gesamten Tages die Zeitinformation nicht zufriedenstellend empfangen werden kann. Der Benutzer kann darauf beispielsweise durch Änderung des Orts, wo die Uhr installiert ist, reagieren.

Nachdem auf oben beschriebene Weise ein Zeitpunkt ermittelt wurde, zu dem gute Empfangsbedingungen herrschen, prüft die Steuereinrichtung 8, ob die Zeit, die unter den in der Emp­ fangsbedingungsspeichereinrichtung 6 gespeicherten Daten der maximalen Feldstärke entspricht, mit der von der Zeitausgabe­ einrichtung 1 ausgegebenen Zeit übereinstimmt oder nicht (Schritt N).

Wenn die beiden Zeiten übereinstimmen, wird die Stromversor­ gung für die Empfangsschaltung 2b eingeschaltet, damit die Radiowelle mittels der Empfangseinrichtung 2 empfangen wird.

Wenn die Feldstärke der Radiowelle nicht unter 50 dB liegt, werden alle Daten der Radiowelle aufgenommen, und die Steuer­ einrichtung 8 prüft dann im Schritt C in gleicher Weise wie oben, ob Daten über die Radiowelle, die in der Vergangenheit zum selben Zeitpunkt empfangen wurde, in der Empfangsbedin­ gungsspeichereinrichtung 6 gespeichert wurden oder nicht. Wenn in der Empfangsbedingungsspeichereinrichtung 6 Daten ge­ speichert sind, werden die gespeicherten Feldstärkedaten im Schritt O mit den beim momentanen Empfang erhaltenen Feld­ stärkedaten überschrieben. Danach erfolgt die Zeitkorrektur, und der Wert des Zählers wird um "1" erhöht (Schritt F).

Da der Wert des Zählers nach Abschluß des Betriebsablaufs zur Ermittlung eines Zeitpunkts, zu dem während der 24 Stunden gute Empfangsbedingungen herrschen, "24" oder mehr beträgt, geht der Ablauf weiter zum Schritt K, wo der Empfang ausge­ setzt wird. Nachfolgend geht der Ablauf weiter zum Schritt N, wo das System bis zu der Zeit unter den in der Empfangsbedin­ gungsspeichereinrichtung 6 gespeicherten Zeiten, die der maximalen Feldstärke entspricht, in den Empfangsbereit­ schaftszustand versetzt wird. Wenn die im Schritt O neu ge­ schriebenen Feldstärkedaten nicht mehr die maximalen der in der Empfangsspeichereinrichtung 6 gespeicherten Feldstärkeda­ ten sind, wird die Zeit als Empfangszeit bestimmt, die den Feldstärkedaten entspricht, die gegenwärtig die maximalen sind.

Falls die Feldstärkedaten der Radiowelle, die zu der Zeit empfangen wird, welche den oben beschriebenen maximalen Feld­ stärkedaten entspricht, geringer als 50 dB ist, geht der Ab­ lauf weiter zum Schritt H, wo die Steuereinrichtung 8 beur­ teilt, ob in der Empfangsbedingungsspeichereinrichtung 6 ir­ gendwelche Daten über die Radiowelle gespeichert sind, die zum selben Zeitpunkt in der Vergangenheit empfangen wurde oder nicht. Wenn in der Empfangsbedingungsspeichereinrichtung 6 Daten gespeichert sind, wird entschieden, daß der Empfang der Radiowelle zu diesem Zeitpunkt nicht gut ist, und die be­ troffenen Feldstärkedaten und Zeitdaten werden gelöscht (Schritt P).

Als nächstes prüft die Steuereinrichtung 8 ob in der Emp­ fangsbedingungsspeichereinrichtung 6 noch irgendwelche Daten gespeichert sind oder nicht (Schritt Q). Falls noch Daten ge­ speichert sind, geht der Ablauf weiter zum Schritt N über die Schritte F bis L, und das System wird in den Empfangsbereit­ schaftszustand versetzt bis zu der Zeit, die unter den ge­ speicherten Zeiten den maximalen Feldstärkedaten entspricht.

Wenn dagegen im Schritt Q festgestellt wird, daß keine Daten in der Empfangsbedingungsspeichereinrichtung 6 gespeichert sind, dann bedeutet dies beispielsweise, daß die gespeicher­ ten Datenteile nacheinander gelöscht wurden, weil nacheinan­ der der Zustand auftrat, daß die Feldstärke der zu dem Zeit­ punkt, der unter den in der Empfangsbedingungsspeicherein­ richtung 6 gespeicherten Zeiten den maximalen Feldstärkedaten entspricht, empfangenen Radiowelle unter 50 dB ist, was zum Löschen aller Daten führte. In einem solchen Fall wird der Wert des Zählers 3 im Schritt R auf "0" zurückgesetzt. Dann geht der Ablauf weiter zu Schritt G, und der Empfang der Radiowelle wird eine Stunde später ausgeführt. Da in diesem Fall der Wert des Zählers 3 auf "0" zurückgesetzt wurde, wird der Radiowellenempfang in der oben beschriebenen Weise jede Stunde wiederholt, bis 24 Stunden abgelaufen sind. Anders ausgedrückt, wenn alle Daten in der Empfangsbedingungsspei­ chereinrichtung 6 gelöscht wurden, wird der Betrieb zur Er­ mittlung eines Zeitpunkts guter Empfangsbedingungen erneut ausgeführt.

Auf diese Weise wird ein Zeitpunkt innerhalb eines Tages, zu dem die Empfangsbedingungen gut sind, automatisch ermittelt und die Zeitkorrektur wird automatisch zu dem ermittelten Zeitpunkt ausgeführt.

Als nächstes wird ein zweites Ausführungsbeispiel der vorlie­ genden Erfindung unter Bezug auf die Zeichnungen erläutert. Bei diesem Ausführungsbeispiel wird als Empfangszeit eine Zeit eingestellt, zu der eine elektrische Feldstärke von nicht weniger als 50 dB zur Verfügung steht und zu der die Fehlerhäufigkeit bei der Zeitinformationsaufnahme minimal ist.

Es sei dazu auf Fig. 4 Bezug genommen, in der gleiche Bezugs­ zahlen wie in Fig. 1 dieselben Teile bezeichnen. Bei diesem Ausführungsbeispiel speichert ein Puffer 11 vorübergehend für jeden Radiowellenempfang die mit der empfangenen Radiowelle übertragene Zeitinformation und Fehlerzahldaten, die die An­ zahl von Malen des Auftretens eines Fehlers beim Aufnehmen der Zeitinformation repräsentieren. Eine Empfangsbedingungs­ speichereinrichtung 12 speichert selektiv Fehlerzahldaten und Zeitdaten und ist mit Speicherbereichen versehen, so daß es möglich ist, bis zu fünf Teile von Fehlerzahldaten und eben­ falls bis zum fünf Teile von Zeitdaten zu speichern, in glei­ cher Weise wie die Empfangsbedingungsspeichereinrichtung 6 bei dem oben beschriebenen ersten Ausführungsbeispiel. Eine Steuereinrichtung 13 steuert die Vorgänge zur Empfangszeit­ einstellung und zur Zeitkorrektur. Ein Speicher t speichert die Zeitinformation von drei Rahmen. Der Speicher t ist in drei Speicherbereiche unterteilt, das heißt t1 bis t3, so daß in jedem Speicherbereich die Zeitinformation von einem Rahmen gespeichert ist. Ein Zähler c zählt die Anzahl von Malen, also die Häufigkeit des Auftretens eines Fehlers beim Aufneh­ men der empfangenen Zeitinformation. Die Feldstärkendetektor­ einrichtung 4, der Puffer 11, die Empfangsbedingungsspeicher­ einrichtung 12, die Steuereinrichtung 13, der Speicher t und der Zähler c bilden zusammen eine Detektoreinrichtung 9.

Als nächstes sollen unter Bezug auf das Flußdiagramm von Fig. 5 die Vorgänge zur Empfangszeiteinstellung und zur Zeitkor­ rektur erläutert werden.

Wenn die Stromversorgung eingeschaltet wird, wird unter der Steuerung durch die Steuereinrichtung 13 zunächst der jewei­ lige Inhalt des Puffers 11 und der Empfangsbedingungsspei­ chereinrichtung 12 gelöscht und der Wert N des Zählers 3 auf "0" zurückgestellt.

Dann beginnt der Empfang einer Radiowelle durch die Empfangs­ einrichtung 2, und die Feldstärkendetektoreinrichtung 4 stellt fest, ob nicht die elektrische Feldstärke der emp­ fangenen Radiowelle unter 50 dB liegt (Schritt #1).

Wenn die ermittelte Feldstärke nicht unter 50 dB liegt, wird dann unter der Steuerung durch die Steuereinrichtung 13 die in der empfangenen Radiowelle enthaltene Zeitinformation auf­ genommen, und es wird eine Fehlerzahl ermittelt. Die Fehler­ zahldaten und die Zeitinformation werden dann im Schritt #2 im Puffer 11 gespeichert.

Die Fehlerzahlermittlung, die im Schritt #2 ausgeführt wird, wird nachfolgend unter Bezug auf das Flußdiagramm von Fig. 6 erläutert. Zunächst wird der Zähler c auf "0" zurückgestellt und der Inhalt des Speichers t gelöscht. Dann werden drei Rahmen Zeitinformation empfangen, das heißt der Empfang wird drei Minuten lang ausgeführt. Die empfangenen Zeitinforma­ tionsteile werden nacheinander für die einzelnen Rahmen in den Speicherbereichen t1 bis t3 des Speichers t gespeichert. Nach Abschluß des Empfangs der Zeitinformation von drei Rah­ men wird ein Vergleich der im Speicherbereich t1 gespeicher­ ten Zeitinformation, erhöht um eine Minute, und der im Speicherbereich t2 gespeicherten Zeitinformation ausgeführt, um festzustellen, ob diese beiden Zeitinformationen überein­ stimmen oder nicht. Wenn die beiden Zeitinformationen nicht übereinstimmen, wird der Wert des Zählers c um "1" erhöht. Dann erfolgt ein Vergleich zwischen der im Speicherbereich t1 gespeicherten Zeitinformation, erhöht um zwei Minuten, und der im Speicherbereich t3 gespeicherten Zeitinformation, um zu beurteilen, ob diese beiden Zeitinformationen gleich sind oder nicht. Wenn die beiden Zeitinformationen nicht gleich sind, wird der Wert des Zählers c um "1" erhöht. Dann erfolgt ein Vergleich zwischen der im Speicherbereich t2 gespeicher­ ten Zeitinformation, erhöht um eine Minute, und der im Speicherbereich t3 gespeicherten Zeitinformation, um zu beur­ teilen, ob diese beiden Zeitinformationen gleich sind. Wenn die beiden Zeitinformationen nicht gleich sind, wird der Wert des Zählers c um "1" erhöht. Auf die oben beschriebene Weise wird die Häufigkeit des Auftretens eines Fehlers beim Aufneh­ men der empfangenen Zeitinformation festgestellt. Genauer gesagt, wenn weder das Zeitintervall zwischen t1 und t2 noch das Zeitintervall zwischen t2 und t3 eine Minute beträgt, wird der Wert des Zählers c "3", was bedeutet, daß die Emp­ fangsbedingungen zu diesem Zeitpunkt nicht gut sind. Wenn eine der folgenden Bedingungen erfüllt ist, das heißt die Bedingung, daß das Zeitintervall zwischen t1 und t2 eine Minute ist, die Bedingung, daß das Zeitintervall zwischen t2 und t3 eine Minute ist und die Bedingung, daß das Zeitinter­ vall zwischen t1 und t3 zwei Minuten ist, wird der Wert des Zählers c "2", was bedeutet, daß die Empfangsbedingungen zu diesem Zeitpunkt gut sind. Wenn das Zeitintervall zwischen t1 und t2 eine Minute beträgt, das Zeitintervall zwischen t2 und t3 eine Minute beträgt und das Zeitintervall zwischen t1 und t3 zwei Minuten beträgt, dann wird der Wert des Zählers c "0", was bedeutet, daß die Empfangsbedingungen zu diesem Zeitpunkt am besten sind. Anders ausgedrückt, ob die empfan­ gene Zeitinformation korrekt ist oder nicht, wird anhand des­ sen beurteilt, ob die einzelnen Zeitintervalle zwischen den Zeitinformationen in den Speicherbereichen t1 bis t3 richtig sind oder nicht.

Nach Abschluß der oben beschriebenen Fehlerzahlermittlung be­ urteilt die Steuereinrichtung 13, ob in der Empfangsbedin­ gungsspeichereinrichtung 12 zum selben Zeitpunkt in der Ver­ gangenheit Daten über die empfangene Radiowelle gespeichert wurden oder nicht (Schritt #3).

Da in der Empfangsbedingungsspeichereinrichtung 12 jetzt noch keine Daten gespeichert sind, werden die Fehlerzahldaten und die auf der Zeitinformation basierenden Zeitdaten, die in dem Puffer 11 gespeichert sind, in der Empfangsbedingungsspei­ chereinrichtung 12 gespeichert (Schritt #4). Anschließend wird die durch die Zeitausgabeeinrichtung 1 ausgegeben Zeit auf der Basis der in dem Puffer 11 gespeicherten Zeitinforma­ tion korrigiert (Schritt #5), und dann wird der Wert des Zäh­ lers 3 auf "1" erhöht (Schritt #6).

Da der Wert des Zählers 3 kleiner als "24" ist, wird dann ge­ prüft, ob die Empfangsbedingungsspeichereinrichtung 12 einen freien Bereich ohne gespeicherte Daten aufweist (Schritt #7).

Da im Moment ein freier Speicherbereich vorhanden ist, wird die Stromversorgung für die Empfangsschaltung 2b abgeschal­ tet, um den Empfang der Radiowelle für eine Stunde auszuset­ zen (Schritt #8).

Nach Ablauf einer Stunde wird die Stromversorgung für die Empfangsschaltung 2b eingeschaltet, um die Radiowelle wieder zu empfangen. Wenn die Feldstärke der empfangenen Radiowelle nicht unter 50 dB liegt, werden Fehlerzahldaten und Zeitdaten auf gleiche Weise wie oben in der Empfangsbedingungsspeicher­ einrichtung 12 gespeichert und die Zeitkorrektur auf der Basis der im Puffer 11 gespeicherten Zeitinformation ausge­ führt (Schritte #1 bis #5). Dann wird der Wert des Zählers 3 auf "2" erhöht (Schritt #6). Es sei darauf hingewiesen, daß die einzelnen Datenteile in der Empfangsbedingungsspeicher­ einrichtung 12 nacheinander in der Reihenfolge zunehmender Fehlerzahl gespeichert werden.

Wenn beim Schritt #1 festgestellt wird, daß die Feldstärke der empfangenen Radiowelle unter 50 dB liegt, wird geprüft, ob in der Empfangsbedingungsspeichereinrichtung 12 Daten der zum selben Zeitpunkt in der Vergangenheit empfangenen Radio­ welle gespeichert sind oder nicht (Schritt #9). Falls dies nicht der Fall ist, wenn also im beispielhaften Fall, bei dem die Radiowelle jede Stunde empfangen wird, seit dem Einschal­ ten der Stromversorgung noch keine 24 Stunden vergangen sind, geht der Ablauf weiter zum Schritt #6, wo der Wert des Zäh­ lers 3 um "1" erhöht wird.

Auf diese Weise wird die Radiowelle jede Stunde empfangen, und Daten werden aufgenommen, wenn die Feldstärke der empfan­ genen Radiowelle nicht unter 50 dB liegt. Wenn der Wert des Zählers 3 "24" erreicht, wenn also der Empfangsbetrieb für 24 Stunden beendet ist, oder wenn kein freier Bereich in der Empfangsbedingungsspeichereinrichtung 12 mehr zur Verfügung steht, wird die Stromversorgung für die Empfangsschaltung 2b abgeschaltet, um den Empfang der Radiowelle auszusetzen (Schritt #10).

Auf diese Weise werden in der Empfangsbedingungsspeicherein­ richtung 12 bis zu fünf Zeiten gespeichert, zu denen eine Radiowelle mit einer Feldstärke von nicht weniger als 50 dB empfangen wird, und zwar zusammen mit der jeweiligen Fehler­ häufigkeit beim Aufnehmen der Zeitinformation zur jeweiligen Empfangszeit der Radiowelle.

Nachfolgend beurteilt die Steuereinrichtung 13 ob in der Emp­ fangsbedingungsspeichereinrichtung 12 Daten gespeichert sind oder nicht (Schritt #11).

Wenn im Schritt #11 festgestellt wird, daß keine Daten in der Empfangsbedingungsspeichereinrichtung 12 gespeichert wurden, wird mittels der Alarmeinrichtung 10 ein Alarm ausgegeben (Schritt #12). Das heißt, Alarm wird gegeben, wenn nach Ablauf von 24 Stunden keine Radiowelle mit einer Feldstärke von nicht unter 50 dB empfangen wurde, und also keine Daten gespeichert wurden, wodurch der Benutzer darüber informiert wird, daß über den ganzen Tag die Zeitinformation nicht zu­ friedenstellend empfangen werden kann. Der Benutzer kann darauf beispielsweise durch Änderung des Orts, wo die Uhr installiert ist, reagieren.

Nachdem in oben beschriebener Weise eine Zeit ermittelt wurde, zu der gute Empfangsbedingungen herrschen, prüft die Steuereinrichtung 13 dann, ob diejenige Zeit unter den in der Empfangsbedingungsspeichereinrichtung 12 gespeicherten Zei­ ten, die der minimalen Fehlerzahl entspricht, mit der von der Zeitausgabeeinrichtung 1 ausgegebenen Zeit übereinstimmt (Schritt #13). Wenn die beiden Zeiten übereinstimmen, wird die Stromversorgung für die Empfangsschaltung 2b eingeschal­ tet, um die Radiowelle mit der Empfangseinrichtung 2 zu emp­ fangen. Wenn die Feldstärke der empfangenen Radiowelle nicht unter 50 dB liegt, werden die einzelnen Teile der durch die Radiowelle übertragenen Daten aufgenommen und dann durch die Steuereinrichtung 13 in gleicher Weise wie oben beurteilt, ob in der Empfangsbedingungsspeichereinrichtung 12 alle Daten über die zum selben Zeitpunkt in der Vergangenheit empfangene Radiowelle gespeichert sind oder nicht (Schritt #3).

Wenn in der Empfangsbedingungsspeichereinrichtung 12 Daten gespeichert sind, werden die gespeicherten Fehlerzahldaten mit den beim momentanen Empfang erhaltenen Fehlerzahldaten überschrieben (Schritt #14). Anschließend erfolgt die Zeit­ korrektur, und der Wert des Zählers 3 wird um "1" erhöht (Schritt #6).

Da nach Feststellung einer Zeit, zu der gute Empfangsbedin­ gungen herrschen, entweder der Wert des Zählers 3 "24" oder mehr beträgt oder die Empfangsbedingungsspeichereinrichtung 12 keinen freien Speicherbereich hat, geht der Ablauf weiter zum Schritt #10, wo der Empfang ausgesetzt wird. Nachfolgend geht der Ablauf weiter zum Schritt #13, wo das System in den Empfangsbereitschaftszustand gesetzt wird, bis die Zeit er­ reicht ist, die unter den in der Empfangsbedingungsspeicher­ einrichtung 12 gespeicherten Zeiten derjenigen gleicht, die der minimalen Fehlerzahl entspricht. Wenn die im Schritt #14 überschriebenen Fehlerzahldaten nicht mehr die minimalen Fehlerzahldaten unter den in der Empfangsbedingungsspeicher­ einrichtung 12 gespeicherten Fehlerzahldaten sind, wird die Zeit zur Empfangszeit bestimmt, die den Fehlerzahldaten ent­ spricht, die gegenwärtig die minimalen sind.

Falls andererseits die Feldstärke der Radiowelle, die zur Zeit empfangen wird, welche den oben beschriebenen minimalen Fehlerzahldaten entspricht, unter 50 dB liegt, dann geht der Ablauf weiter zum Schritt #9, wo durch die Steuereinrichtung 13 geprüft wird, ob in der Empfangsbedingungsspeichereinrich­ tung 12 irgendwelche Daten über die zum selben Zeitpunkt in der Vergangenheit empfangene Radiowelle gespeichert sind oder nicht. Wenn in der Empfangsbedingungsspeichereinrichtung 12 Daten gespeichert sind, wird entschieden, daß der Empfang der Radiowelle zu diesem Zeitpunkt nicht gut ist, und die betrof­ fenen Zeit- und Fehlerzahldaten werden gelöscht (Schritt #15).

Dann prüft die Steuereinrichtung 13, ob in der Empfangsbedin­ gungsspeichereinrichtung 12 noch irgendwelche Daten gespei­ chert sind oder nicht (Schritt #16). Falls noch Daten gespei­ chert sind, geht der Ablauf weiter zum Schritt #13 über die Schritte #6 bis #11, und das System wird in den Empfangsbe­ reitschaftszustand versetzt, bis die Zeit erreicht ist, die von den gespeicherten Zeiten den minimalen Fehlerzahldaten entspricht.

Wenn im Schritt #16 andererseits festgestellt wird, daß in der Empfangsbedingungsspeichereinrichtung 12 keine Daten gespeichert sind, dann bedeutet dies beispielsweise, daß die gespeicherten Datenteile nacheinander gelöscht wurden, weil nacheinander der Fall eintrat, daß die Feldstärke der Radio­ welle, die zu einer Zeit empfangen wurde, welche unter den in der Empfangsbedingungsspeichereinrichtung 12 gespeicherten Zeiten den minimalen Fehlerzahldaten entsprach, unter 50 dB lag, so daß alle Daten gelöscht wurden. In einem solchen Fall wird der Wert des Zählers 3 auf "0" zurückgesetzt (Schritt #17). Der Ablauf geht dann weiter zum Schritt #8, und eine Stunde später wird der Empfang der Radiowelle ausgeführt. Da in diesem Fall der Wert des Zählers 3 auf "0" zurückgesetzt wurde, wird die Radiowelle wiederholt jede Stunde empfangen, bis in der Empfangsbedingungsspeichereinrichtung 12 kein freier Speicherbereich mehr vorhanden ist oder 24 Stunden ab­ gelaufen sind. Dies erfolgt auf gleiche Weise wie oben. An­ ders ausgedrückt, wenn alle Daten in der Empfangsbedingungs­ speichereinrichtung 12 gelöscht wurden, wird der Betrieb der Ermittlung einer Zeit, zu der die Empfangsbedingungen gut sind, erneut ausgeführt.

Auf diese Weise wird eine Zeit, zu der die Empfangsbedingun­ gen gut sind, automatisch ermittelt, und zur ermittelten Zeit wird automatisch eine Zeitkorrektur ausgeführt.

Obwohl bei den vorangehenden Ausführungsbeispielen eine Zeit innerhalb von 24 Stunden, zu der die Empfangsbedingungen gut sind, ermittelt wird, sei darauf hingewiesen, daß die Zeit­ dauer für die Suche nach Bedarf vorgegeben werden kann.

Obwohl ferner bei den vorangehenden Ausführungsbeispielen die Empfangsbedingungsspeichereinrichtungen 6 und 12 dazu ausge­ legt sind, bis zu fünf Zeitdatenteilen zu speichern, sei an­ gemerkt, daß die Anzahl von Zeitdatenteilen, die gespeichert werden können, nicht notwendigerweise darauf beschränkt ist, und daß die Empfangsbedingungsspeichereinrichtungen 6 und 12 auch so ausgelegt werden könnte, daß sie nur Daten bezüglich einer Zeit speichern, zu der die Empfangsbedingungen am besten sind. Es ist auch möglich, die Feldstärkedaten oder die Empfangsfehlerdaten sowie die Zeitdaten für alle Emp­ fangszeiten während der 24 Stunden zu speichern und unter diesen gespeicherten Daten die Zeit auszuwählen, zu der die Empfangsbedingungen am besten sind.

Obwohl ferner bei dem zweiten Ausführungsbeispiel der Spei­ cher t so ausgebildet ist, daß er die Zeitinformation von drei Rahmen speichern kann, ist die Speicherkapazität nicht notwendigerweise darauf beschränkt, sondern kann nach Bedarf vorgegeben werden.

Obwohl ferner bei der beim zweiten Ausführungsbeispiel ausge­ führten Fehlerzahlermittlung die einzelnen Zeitinformationen rahmenweise verglichen werden, könnten sie auch in Einheiten einer vorbestimmten Anzahl von Bits verglichen werden. Bei­ spielsweise könnte die Anordnung derart sein, daß ein bitwei­ ser Vergleich zwischen der Zeitinformation, die durch Addi­ tion von zwei Minuten zu der in t1 gespeicherten Zeitinforma­ tion erhalten wird, der Zeitinformation, die durch Addition von einer Minute zu der in t2 gespeicherten Zeitinformation erhalten wird und der in t3 gespeicherten Zeitinformation er­ folgt und, wenn eine Übereinstimmung unter den drei Zeitin­ formationen gefunden wird, wird die Zeitinformation, für die eine Übereinstimmung gefunden wurde, als richtige Information bestimmt, während, falls, wenn es ein Bit gibt, wo keine zwei Zeitinformationen übereinstimmen, entschieden wird, daß die Empfangsbedingungen zu diesem Zeitpunkt nicht gut sind.

Gemäß der vorliegenden Erfindung wird eine Zeit, zu der die Bedingung für den Radiowellenempfang gut ist, automatisch ermittelt, und die Zeitkorrektur wird automatisch zu der ermittelten Zeit ausgeführt. Demzufolge ist es möglich, dem Benutzer Zeit und Arbeit für die Einstellung der Empfangszeit zu ersparen. Darüberhinaus ist es möglich, das Problem zu beseitigen, daß keine Zeitkorrektur durchgeführt werden kann und Leistung verschwendet wird, weil die Zeitinformation nicht zufriedenstellend empfangen werden kann.

Claims (11)

1. Funkuhr, umfassend:
eine autonome Uhr (1) zur Ausgabe der Zeit,
eine Empfangseinrichtung (2) zum Empfang einer Zeitinformation übertragenen Radiowelle, wenn sie aktiviert ist,
eine Steuereinrichtung (8), die die Empfangseinrichtung (2) jedesmal aktiviert, wenn die von der autonomen Uhr ausgegebene Zeit gleich einer bestimmten Zeit ist, und eine Zeitkorrektureinrichtung (7) zur Korrektur der durch die autonome Uhr (1) ausgegebenen Zeit auf der Grundlage der mit der empfangenen Radiowelle übertragenen Zeitinformation,
gekennzeichnet durch eine Detektoreinrichtung (9) zur Ermittlung der Zeit, zu der die Radiowelle durch die Empfangseinrichtung (2) mit der besten Qualität empfangen werden kann, wobei die bestimmte Zeit die von der Detektoreinrichtung (9) ermittelte Zeit.

2. Funkuhr nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Detektoreinrichtung (9) enthält:
einen Puffer (5) zum Speichern eines Datenpaares, das die momentane Zeit und einen die Empfangsqualität repräsentierenden Wert enthält, wenn die Empfangseinrichtung (2) aktiviert ist,
eine Speichereinrichtung (6) zur Speicherung einer vorgegebenen Anzahl solcher Datenpaare,
eine Einrichtung (8) zur Aktualisierung des Inhalts der Speichereinrichtung (6) mit dem Inhalt des Puffers,
eine Einrichtung (8) zur Auswahl unter den gespeicherten Datenpaaren desjenigen, das die beste Empfangsqualität repräsentiert, und zum Bestimmen der gespeicherten Zeit des ausgewählten Datenpaares zu der bestimmten Zeit, und
eine Einrichtung (8, 3) zum Aktivieren der Empfangseinrichtung eine vorgegebene Anzahl von Malen in vorgegebenen Abständen, wenn in der Speichereinrichtung (6) kein Datenpaar gespeichert sind.

3. Funkuhr nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der die Empfangsqualität repräsentierende Wert die Empfangsfeldstärke der Radiowelle ist.

4. Funkuhr nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der die Empfangsqualität repräsentierende Wert eine pro Empfang ermittelte Empfangsfehlerzahl ist.

5. Verfahren zur Steuerung des Funkempfangs bei einer eine autonome Uhr enthaltenden Funkuhr, gekennzeichnet durch die Schritte:

• (a) wiederholtes Aktivieren der Empfangseinrichtung (2) der Funkuhr zu verschiedenen Aktivierungszeiten,
• (b) Feststellen eines die jeweilige Empfangsqualität zu den Aktivierungszeitpunkten repräsentierenden Werts und Auswählen der Aktivierungszeit mit dem die beste Empfangsqualität repräsentierenden Wert, und
• (c) erneutes Aktivieren der Empfangseinrichtung (2) jedesmal, wenn die von der autonomen Uhr ausgegebene Zeit gleich der ausgewählten Aktivierungszeit ist.

6. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß im Schritt (b) wenigstens ein Teil der festgestellten Werte zusammen mit der jeweiligen Aktivierungszeit als jeweiliges Datenpaar gespeichert wird derart, daß die gespeicherten Datenpaare jene der festgestellten Werte, die die besten Empfangsqualitäten repräsentieren, umfassen, und daß im Schritt (c) die Auswahl unter den so gespeicherten Datenpaaren erfolgt.

7. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß auch im Schritt (c) ein die Empfangsqualität repräsentierender Wert ermittelt und zur Aktualisierung desjenigen des zugehörigen gespeicherten Datenpaares verwendet wird.

8. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß, wenn anhand des im Schritt (c) ermittelten Werts festgestellt wird, daß die Empfangsqualität unter einem Grenzwert liegt, das zugehörige gespeicherte Datenpaar gelöscht wird.

9. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß, wenn kein Datenpaar mehr gespeichert ist, die Schritte (a) und (b) wiederholt werden.

10. Verfahren nach einem der Ansprüche 5 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß der die Empfangsqualität repräsentierende Wert die Empfangsfeldstärke ist.

11. Verfahren nach einem der Ansprüche 5 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß zu jedem Aktivierungszeitpunkt mehrere Zeittelegramme empfangen werden und durch Vergleich der empfangenen Zeittelegramme untereinander eine Empfangsfehlerzahl ermittelt wird, und daß die Empfangsfehlerzahl der die Empfangsqualität repräsentierende Wert ist.