JP2006119010A - Time synchronization system, terminal device, control method of terminal device, control program of terminal device, and recording medium readable by computer for recording control program of terminal device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、基準時刻と同期することを可能にする時刻同期システム、端末装置、端末装置の制御方法、端末装置の制御プログラム、端末装置の制御プログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体に関するものである。 The present invention relates to a time synchronization system that enables synchronization with a reference time, a terminal device, a terminal device control method, a terminal device control program, and a computer-readable recording medium that records the terminal device control program. is there.
従来、衛星航法システムである例えば、GPS(Global Positioning System)を利用してGPS受信機の現在位置を測位する測位システムが実用化されている。この測位システムにおいては、GPS衛星から衛星信号が発信された時刻と、GPS受信機がその衛星信号を受信した時刻との時間差から、GPS衛星とGPS受信機との距離(以後、擬似距離と呼ぶ)を求め、複数の擬似距離に基づいて、現在位置の測位計算を行うようになっている。
したがって、上述の測位システムにおいて、測位精度の向上、測位計算時間の短縮化のためには、GPS受信機がGPS衛星が使用する時刻(以後、GPS時刻と呼ぶ)と同期していることが望まれる。
これに対して、GPS時刻に同期した基地局からの信号を受信することによって、携帯電話機がGPS時刻に同期する技術が提案されている(例えば、特許文献1)。
Therefore, in the above-described positioning system, it is desirable that the GPS receiver is synchronized with the time used by the GPS satellite (hereinafter referred to as GPS time) in order to improve the positioning accuracy and shorten the positioning calculation time. It is.
On the other hand, a technique has been proposed in which a mobile phone is synchronized with GPS time by receiving a signal from a base station synchronized with GPS time (for example, Patent Document 1).
しかし、基地局からの信号に正確なGPS時刻が乗せられているとしても、基地局から携帯電話機まで信号が到達するまでの信号送信時間によって、携帯電話機が基地局からの信号を受信した時刻と正確なGPS時刻との間には、ずれが生じる。 However, even if the accurate GPS time is put on the signal from the base station, the time at which the mobile phone receives the signal from the base station by the signal transmission time until the signal arrives from the base station to the mobile phone. There is a discrepancy between the correct GPS time.
そこで、本発明は、基準時刻を乗せた信号を送信する基準時刻情報提供装置からの、信号の伝搬遅延時刻を正確に算出し、基準時刻と同期することを可能にする時刻同期システム、端末装置、端末装置の制御方法、端末装置の制御プログラム、端末装置の制御プログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体を提供することを目的とする。 Accordingly, the present invention provides a time synchronization system and a terminal device that can accurately calculate a signal propagation delay time from a reference time information providing device that transmits a signal with a reference time and synchronize with the reference time. An object of the present invention is to provide a terminal device control method, a terminal device control program, and a computer-readable recording medium recording the terminal device control program.
前記目的は、第1の発明によれば、基準時刻を示す基準時刻情報を提供する基準時刻情報提供装置と、前記基準時刻情報提供装置と通信可能な端末装置と、前記端末装置と通信可能な伝搬遅延情報提供装置と、を有する時刻同期システムであって、前記伝搬遅延情報提供装置は、前記基準時刻情報提供装置と前記伝搬遅延情報提供装置との間の距離、及び/又は、前記基準時刻情報提供装置から前記伝搬遅延情報提供装置に信号が到達するまでの時間を示す伝搬遅延情報を格納する伝搬遅延情報格納手段を有し、前記端末装置は、前記基準時刻情報提供装置から前記基準時刻情報を受信する基準時刻情報受信手段と、前記伝搬遅延情報提供装置から前記伝搬遅延情報を受信する伝搬遅延情報受信手段と、前記基準時刻情報と前記伝搬遅延情報に基づいて、前記基準時刻情報を補正して補正基準時刻情報を生成する補正基準時刻情報生成手段と、前記補正基準時刻情報に基づいて、前記端末装置内部の端末時計の時刻を補正する端末時刻補正手段と、を有することを特徴とする時刻同期システムにより達成される。 According to the first aspect, the object is to provide a reference time information providing device that provides reference time information indicating a reference time, a terminal device that can communicate with the reference time information providing device, and a device that can communicate with the terminal device. A propagation delay information providing device, wherein the propagation delay information providing device is a distance between the reference time information providing device and the propagation delay information providing device, and / or the reference time. Propagation delay information storing means for storing propagation delay information indicating a time until a signal arrives at the propagation delay information providing apparatus from the information providing apparatus, and the terminal apparatus receives the reference time from the reference time information providing apparatus. Reference time information receiving means for receiving information, propagation delay information receiving means for receiving the propagation delay information from the propagation delay information providing apparatus, reference time information and the propagation delay information A correction reference time information generating means for correcting the reference time information to generate correction reference time information, and a terminal time correction for correcting the time of the terminal clock inside the terminal device based on the correction reference time information. And a time synchronization system characterized by comprising:
第1の発明の構成によれば、前記端末装置は、前記基準時刻情報受信手段によって、前記基準時刻情報提供装置から前記基準時刻情報を受信することができる。ただし、前記基準時刻情報をそのまま使用して前記端末時計の時刻を補正すると、前記基準時刻情報の伝搬遅延分の誤差が生じ、前記端末時計の時刻を前記基準時刻に正確に合わせることはできない。なお、異なる装置がそれぞれ生成した時刻を互いに合わせることを、以後、時刻の同期と呼ぶ。 According to the configuration of the first invention, the terminal device can receive the reference time information from the reference time information providing device by the reference time information receiving means. However, if the time of the terminal clock is corrected using the reference time information as it is, an error corresponding to a propagation delay of the reference time information is generated, and the time of the terminal clock cannot be accurately set to the reference time. Note that matching the times generated by different devices with each other is hereinafter referred to as time synchronization.
そこで、前記端末装置は、さらに、前記伝搬遅延情報受信手段及び前記補正基準時刻情報生成手段を有する。前記伝搬遅延情報受信手段によって、前記伝搬遅延情報を受信することができる。この前記伝搬遅延情報は、前記基準時刻情報提供装置と前記伝搬遅延情報提供装置との間の距離、及び/又は、前記基準時刻情報提供装置から前記伝搬遅延情報提供装置に信号が到達するまでの時間を示す情報である。前記基準時刻情報提供装置と前記伝搬遅延情報提供装置との間の距離を例えば、光速で除する計算をすれば、上述の伝搬遅延分の誤差を計算できるし、前記基準時刻情報提供装置から前記伝搬遅延情報提供装置に信号が到達するまでの時間はそのまま上述の伝搬遅延分の誤差を示している。 Therefore, the terminal device further includes the propagation delay information receiving unit and the correction reference time information generating unit. The propagation delay information receiving means can receive the propagation delay information. The propagation delay information includes a distance between the reference time information providing apparatus and the propagation delay information providing apparatus and / or a signal from the reference time information providing apparatus until the signal reaches the propagation delay information providing apparatus. It is information indicating time. For example, if the calculation is performed by dividing the distance between the reference time information providing device and the propagation delay information providing device by the speed of light, the error for the propagation delay can be calculated. The time until the signal reaches the propagation delay information providing apparatus indicates the error of the above-described propagation delay as it is.
そして、前記端末装置は、前記補正基準時刻情報生成手段によって、前記基準時刻情報と前記伝搬遅延情報に基づいて、前記基準時刻情報を補正して補正基準時刻情報を生成することができる。この補正基準時刻情報は例えば、前記基準時刻情報に示される前記基準時刻の送信時刻を上述の伝搬遅延分だけ遅らせた時刻を示す情報である。すなわち、前記端末装置が前記基準時刻情報を受信したときの、真の前記基準時刻を示している。
したがって、前記端末装置は、前記端末時刻補正手段によって、前記基準時刻情報を受信したときの前記端末時計の時刻を前記補正基準時刻情報に基づいて補正することによって、前記端末時計の時刻を前記基準時刻に同期させることができるのである。
これにより、基準時刻を乗せた信号を送信する基準時刻情報提供装置からの、信号の伝搬遅延時刻を正確に算出し、基準時刻と同期することを可能にすることができる。
Then, the terminal device can generate the corrected reference time information by correcting the reference time information based on the reference time information and the propagation delay information by the corrected reference time information generating means. The corrected reference time information is information indicating, for example, a time obtained by delaying the transmission time of the reference time indicated by the reference time information by the above-described propagation delay. That is, it shows the true reference time when the terminal device receives the reference time information.
Therefore, the terminal device corrects the time of the terminal clock when the reference time information is received by the terminal time correction unit based on the correction reference time information, thereby correcting the time of the terminal clock. It can be synchronized to the time.
Accordingly, it is possible to accurately calculate the signal propagation delay time from the reference time information providing apparatus that transmits the signal with the reference time and synchronize with the reference time.
前記目的は、第2の発明によれば、基準時刻を示す基準時刻情報を提供する基準時刻情報提供装置から前記基準時刻情報を受信する基準時刻情報受信手段と、前記基準時刻情報提供装置と通信可能な伝搬遅延情報提供装置から、前記基準時刻情報提供装置と前記伝搬遅延情報提供装置との間の距離、及び/又は、前記基準時刻情報提供装置から前記伝搬遅延情報提供装置に信号が到達するまでの時間を示す伝搬遅延情報を受信するための伝搬遅延情報受信手段と、前記基準時刻情報と前記伝搬遅延情報に基づいて、前記基準時刻情報を補正して補正基準時刻情報を生成する補正基準時刻情報生成手段と、前記補正基準時刻情報に基づいて、前記端末装置内部の端末時計の時刻を補正する端末時刻補正手段と、を有することを特徴とする端末装置によって達成される。 According to a second aspect of the present invention, there is provided a reference time information receiving means for receiving the reference time information from a reference time information providing apparatus that provides reference time information indicating a reference time, and a communication with the reference time information providing apparatus. A signal arrives from the possible propagation delay information providing device to the distance between the reference time information providing device and the propagation delay information providing device and / or from the reference time information providing device to the propagation delay information providing device. A propagation delay information receiving means for receiving propagation delay information indicating a time until, and a correction reference that generates correction reference time information by correcting the reference time information based on the reference time information and the propagation delay information A terminal device comprising: time information generating means; and terminal time correcting means for correcting the time of the terminal clock inside the terminal device based on the correction reference time information. It is achieved by.
第2の発明の構成によれば、前記端末装置は、第1の発明の構成と同様に、基準時刻を乗せた信号を送信する基準時刻情報提供装置からの、信号の伝搬遅延時刻を正確に算出し、基準時刻と同期することを可能にすることができる。 According to the configuration of the second invention, the terminal device accurately determines the propagation delay time of the signal from the reference time information providing device that transmits the signal carrying the reference time, as in the configuration of the first invention. It can be calculated and synchronized with the reference time.
第3の発明は、第2の発明の構成において、前記基準時刻情報提供装置の信号周波数と前記端末時計の単位信号に基づいて、前記端末時刻補正手段によって補正した前記端末時計の時刻の精度を維持する時刻精度維持手段を有することを特徴とする。 According to a third invention, in the configuration of the second invention, the time accuracy of the terminal clock corrected by the terminal time correction means based on the signal frequency of the reference time information providing device and the unit signal of the terminal clock is obtained. It has the time precision maintenance means to maintain, It is characterized by the above-mentioned.
第3の発明の構成によれば、前記端末装置は、前記時刻精度維持手段を有するから、一度、前記端末時刻補正手段によって、前記補正基準時刻情報に基づいて、前記端末装置内部の端末時計の時刻を補正すると、新たに前記基準時刻情報提供装置から前記基準時刻情報を取得することなく、前記端末時計の時刻を前記基準時刻と同期した状態に維持するこができる。 According to the configuration of the third invention, since the terminal device has the time accuracy maintaining means, the terminal time correction means once sets the terminal clock inside the terminal device based on the correction reference time information. When the time is corrected, the time of the terminal clock can be maintained in synchronization with the reference time without newly acquiring the reference time information from the reference time information providing apparatus.
第4の発明は、第3の発明の構成において、前記端末装置と前記基準時刻情報提供装置との相対移動によって前記基準時刻情報提供装置の信号周波数に生じるドップラ偏倚を検出するドップラ偏倚検出手段を有し、前記ドップラ偏倚を検出した場合には、前記基準時刻情報受信手段、前記伝搬遅延情報受信手段、前記補正基準時刻情報生成手段及び前記端末時刻補正手段によって、前記端末時計の時刻を再度補正する構成となっていることを特徴とする。 According to a fourth aspect of the invention, there is provided Doppler deviation detecting means for detecting a Doppler deviation generated in a signal frequency of the reference time information providing device due to relative movement between the terminal device and the reference time information providing device. And when the Doppler deviation is detected, the time of the terminal clock is corrected again by the reference time information receiving means, the propagation delay information receiving means, the corrected reference time information generating means, and the terminal time correcting means. It is the structure which carries out.
第4の発明の構成によれば、前記端末装置は前記ドップラ偏倚検出手段によって、前記端末装置と前記基準時刻情報提供装置との相対移動によって生じるドップラ偏倚を検出することができる。前記ドップラ偏倚が発生している場合には、前記基準時刻情報提供装置の信号周波数が変動するから、前記基準時刻情報提供装置の信号周波数を基準とすることができず、前記端末時計の時刻の精度を維持することができない。なお、ドップラ偏倚とは、ドップラ効果による周波数のずれを意味する。
そこで、前記端末装置は、前記ドップラ偏倚を検出した場合には、前記端末時計の時刻を再度補正するのである。
これにより、前記端末時計の時刻が前記基準時刻に同期した状態であることを確保することができる。
According to the structure of 4th invention, the said terminal device can detect the Doppler deviation produced by the relative movement of the said terminal device and the said reference time information provision apparatus by the said Doppler deviation detection means. When the Doppler deviation occurs, the signal frequency of the reference time information providing device varies, so the signal frequency of the reference time information providing device cannot be used as a reference, and the time of the terminal clock The accuracy cannot be maintained. The Doppler bias means a frequency shift due to the Doppler effect.
Therefore, when the terminal device detects the Doppler deviation, the terminal device corrects the time of the terminal clock again.
Thereby, it can be ensured that the time of the terminal clock is synchronized with the reference time.
第5の発明は、第2乃至第4の発明のいずれかの構成において、位置情報衛星からの位置関連信号に基づいて現在位置の測位を行う測位手段を有し、前記基準時刻が前記位置情報衛星が使用する時刻と同期している場合には、測位に必要な前記位置情報衛星の通常の衛星数よりも、一つ少ない前記衛星数の前記位置関連信号に基づいて前記測位を行う構成となっていることを特徴とする。 According to a fifth aspect of the present invention, in any one of the second to fourth aspects of the present invention, there is provided positioning means for positioning a current position based on a position related signal from a position information satellite, and the reference time is the position information. A configuration for performing the positioning based on the position-related signals of the number of satellites that is one less than the normal number of satellites of the position information satellite required for positioning when synchronized with the time used by the satellite; It is characterized by becoming.
第5の発明の構成によれば、前記端末装置は、前記基準時刻が前記位置情報衛星が使用する時刻と同期している場合には、測位に必要な前記位置情報衛星の通常の衛星数よりも、一つ少ない前記衛星数の前記位置関連信号に基づいて前記測位を行うとができる。
前記測位に必要な前記通常の衛星数は、3次元測位の場合には4個以上、2次元測位の場合には3個以上である。ただし、このうち1個の前記位置情報衛星は、前記位置情報衛星が使用する時刻を算出するために使用される。したがって、前記端末装置が前記位置情報衛星が使用する時刻と同期していれば、前記測位に使用する前記位置情報衛星の前記衛星数は、1つ少なくてもよい。
この点、前記基準時刻が前記位置情報衛星が使用する時刻と同期している場合には、前記基準時刻と同期することができる前記端末装置は、3次元測位の場合には例えば3個、2次元測位の場合には例えば2個の前記位置情報衛星からの前記位置関連信号に基づいて現在位置を測位することができ、その結果、前記現在位置の測位に要する時間を短縮化することができる。
According to the configuration of the fifth aspect of the invention, when the reference time is synchronized with the time used by the position information satellite, the terminal device uses the normal number of position information satellites necessary for positioning. However, it is possible to perform the positioning based on the position-related signals of the number of satellites that is one less.
The normal number of satellites necessary for the positioning is four or more in the case of three-dimensional positioning and three or more in the case of two-dimensional positioning. However, one of the position information satellites is used to calculate the time used by the position information satellite. Therefore, if the terminal device is synchronized with the time used by the location information satellite, the number of the location information satellites used for the positioning may be one less.
In this regard, when the reference time is synchronized with the time used by the position information satellite, the number of terminal devices that can be synchronized with the reference time is, for example, three in the case of three-dimensional positioning. In the case of dimensional positioning, for example, the current position can be measured based on the position-related signals from two position information satellites, and as a result, the time required for positioning the current position can be shortened. .
前記目的は、第6の発明によれば、端末装置が、基準時刻を示す基準時刻情報を提供する基準時刻情報提供装置から前記基準時刻情報を受信する基準時刻情報受信ステップと、前記端末装置が、前記基準時刻情報提供装置と通信可能な伝搬遅延情報提供装置から、前記基準時刻情報提供装置と前記伝搬遅延情報提供装置との間の距離、及び/又は、前記基準時刻情報提供装置から前記伝搬遅延情報提供装置に信号が到達するまでの時間を示す伝搬遅延情報を受信するための伝搬遅延情報受信ステップと、前記端末装置が、前記基準時刻情報と前記伝搬遅延情報に基づいて、前記基準時刻情報を補正して補正基準時刻情報を生成する補正基準時刻情報生成ステップと、前記端末装置が、前記補正基準時刻情報に基づいて、前記端末装置内部の端末時計の時刻を補正する端末時刻補正ステップと、を有することを特徴とする端末装置の制御方法によって達成される。 According to a sixth aspect of the present invention, there is provided a reference time information receiving step in which the terminal device receives the reference time information from a reference time information providing device that provides reference time information indicating a reference time. From the propagation delay information providing apparatus communicable with the reference time information providing apparatus, the distance between the reference time information providing apparatus and the propagation delay information providing apparatus, and / or the propagation from the reference time information providing apparatus. A propagation delay information receiving step for receiving propagation delay information indicating a time until a signal arrives at the delay information providing device, and the terminal device determines the reference time based on the reference time information and the propagation delay information. A correction reference time information generation step for correcting the information to generate correction reference time information; and the terminal device is connected to an end of the terminal device based on the correction reference time information. It is achieved by the control method of the terminal apparatus characterized by having a terminal time correction step of correcting the time of the clock.
第6の発明の構成によれば、前記端末装置は、第2の発明の構成と同様に、基準時刻を乗せた信号を送信する基準時刻情報提供装置からの、信号の伝搬遅延時刻を正確に算出し、基準時刻と同期することを可能にすることができる。 According to the configuration of the sixth invention, similarly to the configuration of the second invention, the terminal device accurately determines the propagation delay time of the signal from the reference time information providing device that transmits the signal with the reference time. It can be calculated and synchronized with the reference time.
前記目的は、第7の発明によれば、コンピュータに、端末装置が、基準時刻を示す基準時刻情報を提供する基準時刻情報提供装置から前記基準時刻情報を受信する基準時刻情報受信ステップと、前記端末装置が、前記基準時刻情報提供装置と通信可能な伝搬遅延情報提供装置から、前記基準時刻情報提供装置と前記伝搬遅延情報提供装置との間の距離、及び/又は、前記基準時刻情報提供装置から前記伝搬遅延情報提供装置に信号が到達するまでの時間を示す伝搬遅延情報を受信するための伝搬遅延情報受信ステップと、前記端末装置が、前記基準時刻情報と前記伝搬遅延情報に基づいて、前記基準時刻情報を補正して補正基準時刻情報を生成する補正基準時刻情報生成ステップと、前記端末装置が、前記補正基準時刻情報に基づいて、前記端末装置内部の端末時計の時刻を補正する端末時刻補正ステップと、を実行させることを特徴とする端末装置の制御プログラムによって達成される。 According to a seventh aspect of the present invention, there is provided a reference time information receiving step in which a terminal device receives the reference time information from a reference time information providing device that provides reference time information indicating a reference time. The distance between the reference time information providing apparatus and the propagation delay information providing apparatus and / or the reference time information providing apparatus from the propagation delay information providing apparatus capable of communicating with the reference time information providing apparatus. Propagation delay information receiving step for receiving propagation delay information indicating a time until a signal arrives at the propagation delay information providing device from the terminal device, based on the reference time information and the propagation delay information, A correction reference time information generation step for correcting the reference time information to generate correction reference time information, and the terminal device based on the correction reference time information, The terminal time correction step of correcting the time of the end device inside the terminal clock, is achieved by the control program of the terminal device, characterized in that for the execution.
前記目的は、第8の発明によれば、コンピュータに、端末装置が、基準時刻を示す基準時刻情報を提供する基準時刻情報提供装置から前記基準時刻情報を受信する基準時刻情報受信ステップと、前記端末装置が、前記基準時刻情報提供装置と通信可能な伝搬遅延情報提供装置から、前記基準時刻情報提供装置と前記伝搬遅延情報提供装置との間の距離、及び/又は、前記基準時刻情報提供装置から前記伝搬遅延情報提供装置に信号が到達するまでの時間を示す伝搬遅延情報を受信するための伝搬遅延情報受信ステップと、前記端末装置が、前記基準時刻情報と前記伝搬遅延情報に基づいて、前記基準時刻情報を補正して補正基準時刻情報を生成する補正基準時刻情報生成ステップと、前記端末装置が、前記補正基準時刻情報に基づいて、前記端末装置内部の端末時計の時刻を補正する端末時刻補正ステップと、を実行させることを特徴とする端末装置の制御プログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体によって達成される。 According to an eighth aspect of the present invention, there is provided a reference time information receiving step in which a terminal device receives the reference time information from a reference time information providing device that provides reference time information indicating a reference time to a computer. The distance between the reference time information providing apparatus and the propagation delay information providing apparatus and / or the reference time information providing apparatus from the propagation delay information providing apparatus capable of communicating with the reference time information providing apparatus. Propagation delay information receiving step for receiving propagation delay information indicating a time until a signal arrives at the propagation delay information providing device from the terminal device, based on the reference time information and the propagation delay information, A correction reference time information generation step for correcting the reference time information to generate correction reference time information, and the terminal device based on the correction reference time information, Is accomplished by a computer-readable recording medium a control program of the terminal device, characterized in that to execute a terminal time correction step of correcting the time of the end device inside the terminal clock, a.
以下、この発明の好適な実施の形態を添付図面等を参照しながら、詳細に説明する。
尚、以下に述べる実施の形態は、本発明の好適な具体例であるから、技術的に好ましい種々の限定が付されているが、本発明の範囲は、以下の説明において特に本発明を限定する旨の記載がない限り、これらの態様に限られるものではない。
Preferred embodiments of the present invention will be described below in detail with reference to the accompanying drawings.
The embodiments described below are preferred specific examples of the present invention, and thus various technically preferable limitations are given. However, the scope of the present invention is particularly limited in the following description. Unless otherwise stated, the present invention is not limited to these embodiments.
図1は、本発明の実施の形態に係る時刻同期システム10等を示す概略図である。
図1に示すように、時刻同期システム10は、基地局20A,20B,20C及び20Dを有する。この基地局20A等は、端末60に対して、基準時刻を示す基準時刻情報を提供する。すなわち、基地局20A等は基準時刻情報提供装置の一例である。基地局20A等が提供する基準時刻は、位置情報衛星である例えば、GPS衛星12a,12b,12c及び12dから位置関連信号である例えば、信号S1,S2,S3及びS4を受信することによって、GPS衛星12a等が使用する時刻(以後、GPS時刻と呼ぶ)と同期している。
FIG. 1 is a schematic diagram showing a time synchronization system 10 and the like according to an embodiment of the present invention.
As shown in FIG. 1, the time synchronization system 10 includes base stations 20A, 20B, 20C, and 20D. The base station 20A and the like provide the reference time information indicating the reference time to the terminal 60. That is, the base station 20A and the like are an example of a reference time information providing apparatus. The reference time provided by the base station 20A or the like is obtained by receiving, for example, signals S1, S2, S3, and S4 that are position-related signals from
図1に示すように、時刻同期システム10は、端末60を有する。端末60は端末通信装置70を有しており、基地局20A等と通信可能になっている。この端末60は端末装置の一例である。
また、端末60は、GPS衛星12a等からの信号S1等に基づいて現在位置の測位を行うための端末GPS装置76を有する。この端末GPS装置76は、測位手段の一例である。
As shown in FIG. 1, the time synchronization system 10 includes a terminal 60. The terminal 60 includes a
The terminal 60 also includes a
図1に示すように、時刻同期システム10は、ICタグ40を有する。ICタグ40は例えば、電柱50に付された標識52に配置されている。ICタグ40は、ICタグ40と通信するための端末タグリーダ72を有する端末60と通信可能になっている。このICタグ40は、伝搬遅延情報提供装置の一例である。
As shown in FIG. 1, the time synchronization system 10 includes an IC tag 40. The IC tag 40 is disposed on a sign 52 attached to the utility pole 50, for example. The IC tag 40 can communicate with a terminal 60 having a
なお、端末60は、携帯電話機、PHS(Personal Handy−phone System)、PDA(Personal Digital Assistance)等であるが、これらに限らない。
また、基地局20A等の数は4つに限らず、GPS衛星12a等の数も4つに限らない。
The terminal 60 is a mobile phone, PHS (Personal Handy-phone System), PDA (Personal Digital Assistance ), or the like, but is not limited thereto.
Further, the number of base stations 20A and the like is not limited to four, and the number of GPS satellites 12a and the like is not limited to four.
なお、本実施の形態とは異なり、ICタグ40は電柱50の標識52に限らず、信号機や交通標識、歩道や店、駅の入り口付近になどへ設置されていてもよい。
また、本実施の形態とは異なり、端末60は、GPS測位ではなくて、基地局測位(TDOA:Time difference of Arrival)を行うことができるように構成されていてもよい。
Unlike the present embodiment, the IC tag 40 is not limited to the sign 52 of the utility pole 50, but may be installed near a traffic light, a traffic sign, a sidewalk, a store, the entrance of a station, or the like.
Also, unlike the present embodiment, terminal 60 may be configured to be able to perform base station positioning (TDOA: Time difference of Arrival) instead of GPS positioning.
(基地局20Aの主なハードウエア構成について)
図2は基地局20Aの主なハードウエア構成を示す概略図である。
なお、基地局20B,20C及び20Dの主なハードウエア構成は、基地局20Aと同様であるから、説明を省略する。
図2に示すように、基地局20Aは、コンピュータを有しており、コンピュータは、バス22を有する。
(Main hardware configuration of base station 20A)
FIG. 2 is a schematic diagram showing the main hardware configuration of the base station 20A.
Note that the main hardware configuration of the base stations 20B, 20C, and 20D is the same as that of the base station 20A, and thus the description thereof is omitted.
As shown in FIG. 2, the
このバス22には、CPU(Central Processing Unit)24、記憶装置26、外部記憶装置28等が接続されている。記憶装置26は例えば、RAM(Random Access Memory)、ROM(Read Only Memory)等である。外部記憶装置28は例えば、HD(Hard Disk)等である。
The
また、このバス22には、各種情報等を入力するための入力装置30が接続されている。
また、このバス22には、端末60等と通信するための基地局通信装置32、基準時刻情報を生成するための基地局時計34、GPS衛星12a等から信号S1等を受信するための基地局GPS装置36が接続されている。
さらに、このバス22には、各種情報等を表示するための基地局表示装置38が接続されている。
The
The
Further, a base
(ICタグ40のハードウエア構成について)
図3は、ICタグ40のハードウエア構成を示す概略図である。
ICタグ40は、塩化ビニール等からなるタグ本体40aを有すると共に、そのタグ本体40aにはICチップ40bが配置されている。
(Hardware configuration of IC tag 40)
FIG. 3 is a schematic diagram showing a hardware configuration of the IC tag 40.
The IC tag 40 has a tag
ICタグ40は、IC(集積回路)チップ40bを有すると共に、非接触且つ近接することで情報の送受信を行うアンテナ部40cを有している。このICタグ40は、RFID(Radio Frequency Identification:無線を用いた自動認識)を利用しているため、このアンテナ部40cによって接触せずに電波を交信することで情報のやりとりが行える構成となっている。
The IC tag 40 includes an IC (integrated circuit)
アンテナ部40cは、図1の端末60の端末タグリーダ72からのICタグ励振信号を受信し、端末タグリーダ72に対して応答信号を送信する。
ICタグ40の通信可能距離は、端末タグリーダ72からの電波強度にも依存するが、概略3メートル(m)以内である。したがって、端末60がICタグ40と通信中の場合には、端末60の位置はICタグ40の位置とほぼ等しい。
The
The communicable distance of the IC tag 40 is approximately within 3 meters (m) although it depends on the radio wave intensity from the
ICタグ40は、ICで構成されているから、小型化できる。具体的には、ICタグ40の大きさは、標識52に比べて極めて小さく、例えば一辺が0.5ミリメートル(mm)乃至1.0ミリメートル(mm)の表面及び裏面と、それよりも小さな寸法の側面を有する平板状の直方体である。 Since the IC tag 40 is composed of an IC, it can be miniaturized. Specifically, the size of the IC tag 40 is extremely small as compared with the sign 52, for example, the front and back surfaces having a side of 0.5 millimeters (mm) to 1.0 millimeters (mm), and smaller dimensions. It is the flat rectangular parallelepiped which has a side surface.
(端末60の主なハードウエア構成について)
図4は端末60の主なハードウエア構成を示す概略図である。
図4に示すように、端末60は、コンピュータを有しており、コンピュータは、バス62を有する。
このバス62には、CPU64、記憶装置66等が接続されている。
(Main hardware configuration of terminal 60)
FIG. 4 is a schematic diagram showing the main hardware configuration of the terminal 60.
As shown in FIG. 4, the terminal 60 has a computer, and the computer has a
A
また、このバス62には、各種情報等を入力するための入力装置68が接続されている。
また、このバス62には、基地局20A等と通信するための端末通信装置70、端末タグリーダ72、端末時計74、端末GPS装置76、及び、各種情報等を表示する端末表示装置78が接続されている。
端末時計74は、端末60内部の端末時計の一例である。
The
In addition, a
The
(基地局20Aの主なソフトウエア構成について)
図5は、基地局20Aの主なソフトウエア構成を示す概略図である。
なお、基地局20B,20C及び20Dの主なソフトウエア構成は、基地局20Aと同様であるから、説明を省略する。
図5に示すように基地局20Aは、各部を制御する基地局制御部100、図2の基地局通信装置32に対応する基地局通信部102、図2の基地局時計34に対応する基地局時刻生成部104、図2の基地局GPS装置36に対応する基地局GPS部106等を有する。
(Main software configuration of base station 20A)
FIG. 5 is a schematic diagram showing a main software configuration of the base station 20A.
Note that the main software configuration of the base stations 20B, 20C, and 20D is the same as that of the base station 20A, and thus the description thereof is omitted.
As shown in FIG. 5, the base station 20A includes a base
図5に示すように、基地局20Aは、各種プログラムを格納する基地局第1記憶部110、各種情報を格納する基地局第2記憶部150を有する。
As illustrated in FIG. 5, the base station 20A includes a base station
図5に示すように、基地局20Aは、基地局第1記憶部110に基準時刻情報生成プログラム112を格納している。基準時刻情報生成プログラム112は、基地局制御部100が、基地局時刻生成部104によって生成した基準時刻情報152を生成するための情報である。
As illustrated in FIG. 5, the
図6は、基準時刻情報152の一例を示す概略図である。
図6に示すように、基準時刻情報152は、基地局20自身の識別符号である基地局ID152a及び、送信時刻152bを含む。送信時刻152bは例えば、基地局ID152a及び送信時刻情報152bで1単位(1パケット又は1フレームとも呼ぶ)の基準時刻情報152の先端部分に配置されるマーカ152cを送信する瞬間の時刻t1である。
図6に示すように、マーカ152cはパケット境界に配置されているから、基準時刻情報152は、パケット境界を送信する瞬間の時刻(パケット境界の時刻)でもある。
なお、基地局時刻生成部104が生成する時刻は、基地局GPS部106によって受信するGPS衛星12a等からの信号S1等に基づいて、GPS時刻と同期している。したがって、送信時刻152bであるt1もGPS時刻と同期している。
FIG. 6 is a schematic diagram illustrating an example of the
As shown in FIG. 6, the
As shown in FIG. 6, since the marker 152c is arranged at the packet boundary, the
The time generated by the base station time generation unit 104 is synchronized with the GPS time based on the signal S1 and the like from the GPS satellite 12a received by the base station GPS unit 106. Therefore, t1 which is the transmission time 152b is also synchronized with the GPS time.
図5に示すように、基地局20Aは、基地局第1記憶部110に基準時刻情報送信プログラム114を格納している。基準時刻情報送信プログラム114は、基地局制御部100が、基準時刻情報152の要求をした端末60に対して基準時刻情報152を送信するための情報である。
As illustrated in FIG. 5, the
なお、本実施の形態とは、異なり、基準時刻情報152は、マーカ152cの送信時刻ではなくて、直前のフレームの送信時刻を示すようにしてもよい。
なお、本実施の形態とは異なり、基地局20Aは、端末60からの要求に応じて基準時刻情報152を送信するのではなくて、基準時刻情報152を例えば、30秒(s)ごとなど定期的に発信するようにしてもよい。この場合、端末60は定期的に発信される基準時刻情報152を受信するための例えば、FM受信機などの放送用受信機を有している必要がある。
Note that, unlike the present embodiment, the
Unlike the present embodiment, the base station 20A does not transmit the
(ICタグ40のソフトウエア構成について)
図7は、ICタグ40の主なソフトウエア構成を示す概略図である。
図7に示すようにICタグ40には、図1の端末60の端末タグリーダ72からの励振信号を受信する励振信号受信部200や、端末タグリーダ72に対して距離情報206に基づく応答信号を送信する応答信号送信部202を有している。
(About software configuration of IC tag 40)
FIG. 7 is a schematic diagram showing a main software configuration of the IC tag 40.
As shown in FIG. 7, the IC tag 40 transmits an excitation
ICタグ40はまた、距離情報206を格納する情報格納ファイル204を有する。距離情報206は伝搬遅延情報の一例であり、情報格納ファイル204は伝搬遅延情報格納手段の一例である。
The IC tag 40 also has an
図8は、距離情報206の一例を示す概略図である。
図8に示すように、距離情報206は、各基地局20A,20B,20C及び20Dを識別するための基地局IDと、各基地局IDに対応する距離を示す情報である。距離情報206に示される距離は、各基地局20A等とICタグ40との間の距離を示す情報である。
FIG. 8 is a schematic diagram illustrating an example of the distance information 206.
As shown in FIG. 8, the distance information 206 is information indicating a base station ID for identifying each base station 20A, 20B, 20C and 20D and a distance corresponding to each base station ID. The distance indicated by the distance information 206 is information indicating the distance between each base station 20A and the like and the IC tag 40.
なお、本実施の形態とは異なり、距離情報206は複数の基地局20A等とICタグ40との距離ではなくて、ICタグ40の位置と最も近い基地局である例えば、基地局20AとICタグ40との距離だけを示すようにしてもよい。
また、本実施の形態とは異なり、距離情報206の代わりに、各基地局20A等又はICタグ40の位置と最も近い基地局からICタグ40に信号(電波)が到達するまでの時間を示すようにしてもよい。
Unlike the present embodiment, the distance information 206 is not the distance between the plurality of base stations 20A and the like and the IC tag 40, but is the base station closest to the position of the IC tag 40, for example, the base station 20A and the IC Only the distance to the tag 40 may be indicated.
Further, unlike the present embodiment, instead of the distance information 206, the time until a signal (radio wave) reaches the IC tag 40 from each base station 20A or the like or the base station closest to the position of the IC tag 40 is shown. You may do it.
(端末60のソフトウエア構成について)
図9は、端末60の主なソフトウエア構成を示す概略図である。
図9に示すように端末60は、各部を制御する端末制御部300、図4の端末通信装置70に対応する端末通信部302、図4の端末タグリーダ72に対応する端末タグリーダ部304、図4の端末時計74に対応する端末時刻生成部306、図4の端末GPS装置76に対応する端末GPS部308等を有する。
(About the software configuration of the terminal 60)
FIG. 9 is a schematic diagram illustrating a main software configuration of the terminal 60.
9, the terminal 60 includes a
図9に示すように、端末60は、端末第1記憶部310に、基準時刻情報取得プログラム312を格納している。基準時刻情報取得プログラム312は、端末制御部300が、基地局20A等から、基準時刻情報152(図6参照)を取得するための情報である。すなわち、基準時刻情報取得プログラム312と端末制御部300は、基準時刻情報取得手段の一例である。
具体的には、端末制御部300は基準時刻情報取得プログラム312に従って、端末通信部302によって基準時刻情報152を受信し、端末側基準時刻情報352として端末第2記憶部350に格納する。
As illustrated in FIG. 9, the terminal 60 stores a reference time information acquisition program 312 in the terminal
Specifically, the
図10は、端末側基準時刻情報352等を示す概略図である。
図10に示すように、端末側基準時刻情報352には、基準時刻情報152を受信した基地局である例えば、基地局20Aの基地局ID及び、基準時刻情報152のマーカ152c(図6参照)が送信された時刻である送信時刻情報t1を示す情報である。
FIG. 10 is a schematic diagram showing the terminal-side reference time information 352 and the like.
As shown in FIG. 10, the terminal side reference time information 352 includes, for example, the base station ID of the base station 20A that has received the
図9に示すように、端末60は、端末第1記憶部310に、マーカ受信時刻情報生成プログラム314を格納している。マーカ受信時刻情報生成プログラム314は、端末制御部300が、基準時刻情報152のマーカ152cを受信した時刻を示すマーカ受信時刻情報354を生成するための情報である。マーカ152cを受信した時刻は、端末時刻生成部306に対応する端末時計74によって計測される。マーカ受信時刻情報354は例えば、図10(b)に示すように、端末時計74で計測したマーカ152cを受信した瞬間の時刻t2を示す情報である。
端末制御部300は、生成したマーカ受信時刻情報354を端末第2記憶部350に格納する。
As illustrated in FIG. 9, the terminal 60 stores a marker reception time information generation program 314 in the terminal
The
ここで、端末60は、送信時刻t1とマーカ受信時刻t2をそのまま使用して、端末時計74で生成する時刻を補正することはしない。送信時刻t1をそのまま使用すると、基地局20Aから端末60に基準時刻情報152が到達するまでの伝搬遅延分の誤差が生じ、端末時計74の時刻を基地局20Aの基準時刻に正確に合わせることができないからである。
そこで、端末60は、さらに、以下の構成を有する。
Here, the terminal 60 does not correct the time generated by the
Therefore, the terminal 60 further has the following configuration.
図9に示すように、端末60は、端末第1記憶部310に、距離情報取得プログラム316を格納している。距離情報取得プログラム316は、端末制御部300が、ICタグ40(図1参照)から距離情報206(図7参照)を取得するための情報である。すなわち、距離情報取得プログラム316と端末制御部300は、伝搬遅延情報取得手段の一例である。
As illustrated in FIG. 9, the terminal 60 stores a distance
具体的には、端末制御部300は距離情報取得プログラム316に従って、端末タグリーダ部304によって距離情報206を受信し、端末側距離情報356として端末第2記憶部350に格納する。
Specifically, the
端末側距離情報356は、図10(c)に示すように、端末60が基地局20Aから基準時刻情報152を取得した場合には、基地局20AとICタグ40との間の距離である例えば、5キロメートル(km)を示す情報である。
上述のように、ICタグ40の通信可能距離は、概略3メートル(m)以内であるからICタグ40と通信中の端末60の位置はICタグ40の位置とほぼ等しい。従って、端末側距離情報356に示される例えば、5キロメートル(km)という距離は、基地局20Aと端末60との間の距離でもある。
As shown in FIG. 10C, the terminal-
As described above, the communicable distance of the IC tag 40 is approximately within 3 meters (m), so that the position of the terminal 60 in communication with the IC tag 40 is substantially equal to the position of the IC tag 40. Therefore, for example, the distance of 5 kilometers (km) shown in the terminal-
図8に示すように、ICタグ40の距離情報206が複数の基地局20A乃至20Dとの間の距離を含む場合には、端末60は複数の基地局20A等との間の距離を含む距離情報206を受信し、基地局20Aの基地局IDを使用して、基地局20Aに対応する距離だけを選択して端末側距離情報356として端末第2記憶部350に格納する。
As shown in FIG. 8, when the distance information 206 of the IC tag 40 includes the distances between the plurality of base stations 20A to 20D, the terminal 60 includes the distances between the plurality of base stations 20A and the like. The information 206 is received, and only the distance corresponding to the base station 20A is selected using the base station ID of the base station 20A and stored in the terminal second storage unit 350 as the terminal-
図9に示すように、端末60は、端末第1記憶部310に、遅延時間情報生成プログラム318を格納している。遅延時間情報生成プログラム318は、端末制御部300が、端末側距離情報356に示される距離を基地局20Aからの信号(電波)が進むために必要な時間を示す遅延時間情報358を生成するための情報である。
As illustrated in FIG. 9, the terminal 60 stores a delay time information generation program 318 in the terminal
図11は、遅延時間情報358等を示す概略図である。
電波の伝搬速度は、毎秒30万キロメートル(km/s)である。そこで、端末制御部300は、遅延時間情報生成プログラム318にしたがって、端末側距離情報356(図10(c)参照)に示される5キロメートル(km)を毎秒30万キロメートル(km/s)で除することによって、n秒(s)を示す遅延時間情報358を生成する。
端末制御部300は、生成した遅延時間情報358を端末第2記憶部350に格納する。
FIG. 11 is a schematic diagram showing the
The propagation speed of radio waves is 300,000 kilometers per second (km / s). Therefore, according to the delay time information generation program 318, the
The
なお、本実施の形態と異なり、ICタグ40の情報格納ファイル204(図7参照)に、基地局20AとICタグ40との間の距離を信号(電波)が進むために必要な時間(遅延時間)が示されている場合には、端末60はICタグから遅延時間を示す情報を取得し、そのまま遅延時間情報358として使用する。
Unlike the present embodiment, the information storage file 204 (see FIG. 7) of the IC tag 40 has a time (delay) required for a signal (radio wave) to travel the distance between the base station 20A and the IC tag 40.
図9に示すように、端末60は、端末第1記憶部310に、修正送信時刻情報生成プログラム320を格納している。修正送信時刻情報生成プログラム320は、端末制御部300が、端末側基準時刻情報352に示される送信時刻t1(図10(a)参照)を遅延時間情報358に示される遅延時間n(図11(a)参照)に基づいて修正し、修正送信時刻情報360(図11(b)参照)を生成するための情報である。この修正送信時刻情報360は補正基準時刻情報の一例である。そして、修正送信時刻情報生成プログラム320と端末制御部300は、補正基準時刻情報生成手段の一例である。
As illustrated in FIG. 9, the terminal 60 stores a modified transmission time information generation program 320 in the terminal
具体的には、端末制御部は修正送信時刻情報生成プログラム320にしたがって、送信時刻t1を遅延時間nだけ遅らせて、修正送信時刻t1+nを示す修正送信時刻情報360(図11(b)参照)を生成する。この修正基準時刻情報360は、正確な送信時刻t1と正確な遅延時間nに基づいて生成されているから、端末60が基地局20Aから基準時刻情報152のマーカ152cを受信した瞬間の正確な基準時刻を示している。
端末制御部300は、生成した修正送信時刻情報360を端末第2記憶部350に格納する。
Specifically, the terminal control unit delays the transmission time t1 by the delay time n in accordance with the modified transmission time information generation program 320, and the modified transmission time information 360 (see FIG. 11B) indicating the modified transmission time t1 + n. Generate. Since the corrected
The
図9に示すように、端末60は、端末第1記憶部310に、端末時計補正値情報生成プログラム322を格納している。端末時計補正値情報生成プログラム322は、端末制御部300が、マーカ受信時刻情報354と修正送信時刻情報360に基づいて、端末時計74の時刻を補正するための補正値を示す端末時計補正値情報362を生成するための情報である。
As illustrated in FIG. 9, the terminal 60 stores a terminal clock correction value information generation program 322 in the terminal
上述のように、マーカ受信時刻情報354は、端末60が基地局20Aから基準時刻情報152のマーカ152cを受信した瞬間の時刻を端末時計74で計測した時刻を示している。
一方、上述のように、修正送信時刻情報360は、端末60が基地局20Aから基準時刻情報152のマーカ152cを受信した瞬間の正確な基準時刻を示している。
したがって、マーカ受信時刻情報354に示されるマーカ受信時刻t2(図10(b)参照)と修正送信時刻情報360に示される修正送信時刻t1+n(図11(b)参照)との差分t2−(t1+n)が端末時計補正値である。
そこで、端末制御部300は、端末時計補正値情報生成プログラム322に従って、マーカ受信時刻情報354と修正送信時刻情報360に基づいて、端末時計補正値t2−(t1+n)を示す端末時計補正値情報362(図11(c)参照)を生成する。
端末制御部300は、生成した端末時計補正値情報362を端末第2記憶部350に格納する。
As described above, the marker
On the other hand, as described above, the corrected
Therefore, the difference t2− (t1 + n) between the marker reception time t2 (see FIG. 10B) shown in the marker
Therefore, the
The
図9に示すように、端末60は、端末第1記憶部310に、端末時計補正プログラム324を格納している。端末時計補正プログラム324は、端末制御部300が、端末時計74が生成する時刻を、端末時計補正値情報362に基づいて補正するための情報である。
例えば、端末時計補正値がプラス(+)の値であれば、端末時計74の時刻が基地局20Aの基準時刻よりも進んでいるから、端末制御部300は端末時計補正プログラム324に従って、端末時計補正値に示される時間だけ遅らせる処理をする。具体的には、端末時計74の基本周波数を生成する例えば、水晶発振器(図示せず)が生成した周波数を時刻に変換する過程において、変換率を変更する等の処理をする。
これに対して、端末時計補正値がマイナス(−)の値であれば、端末時計74の時刻が基地局20Aの基準時刻よりも遅れているから、端末制御部300は端末時計補正プログラム324に従って、端末時計補正値に示される時間だけ端末時計74の時刻を進める処理をする。
上述の端末時計補正値情報生成プログラム320、端末時計補正プログラム324及び端末制御部300は、端末時刻補正手段の一例である。
As illustrated in FIG. 9, the terminal 60 stores a terminal clock correction program 324 in the terminal
For example, if the terminal clock correction value is a plus (+) value, the time of the
On the other hand, if the terminal clock correction value is a minus (−) value, the time of the
The terminal clock correction value information generation program 320, the terminal clock correction program 324, and the
上述のようにして、端末60は、基地局20Aからの基準時刻情報152と、基準時刻情報152を乗せた信号の伝搬遅延時間を正確に算出し、基準時刻と同期することができる。
As described above, the terminal 60 can accurately calculate the
図9に示すように、端末60は、端末第1記憶部310に、端末測位プログラム326を格納している。端末測位プログラム326は、端末制御部300が、現在位置の測位に必要なGPS衛星12a等の最低必要数を決定するための情報である。
具体的には、端末制御部300は端末測位プログラム326に基づいて、端末時計74の時刻が基地局20A等の基準時刻と同期している場合には、測位に必要なGPS衛星12a等の通常の衛星数よりも、一つ少ない衛星数の信号S1等に基づいて測位を行うように、最低必要数を決定する。
As illustrated in FIG. 9, the terminal 60 stores a
Specifically, based on the
測位に必要な通常の衛星数は、3次元測位の場合には4個以上、2次元測位の場合には3個以上である。ただし、このうち1個のGPS衛星は、GPS時刻を算出するために使用される。したがって、端末60がGPS時刻と同期していれば、測位に使用するGPS衛星12a等の衛星数は、1つ少なくてもよい。
上述のように、基地局20A等の基準時刻はGPS時刻と同期しているから、基準時刻と同期している端末60は、3次元測位の場合には例えば3個、2次元測位の場合には例えば2個のGPS衛星12a等からの信号S1等に基づいて現在位置を測位することができ、その結果、現在位置の測位に要する時間を短縮化することができる。
なお、本実施の形態とは異なり、測位に使用する衛星数を一つ少なくしない場合には、GPS時刻の算出のために使用するはずのGPS衛星を緯度、経度、高度を算出するために使用することができるから、測位精度を向上することができる。
The number of normal satellites required for positioning is four or more in the case of three-dimensional positioning, and three or more in the case of two-dimensional positioning. However, one of these GPS satellites is used for calculating GPS time. Therefore, if the terminal 60 is synchronized with the GPS time, the number of GPS satellites 12a and the like used for positioning may be one less.
As described above, since the reference time of the base station 20A and the like is synchronized with the GPS time, the number of
Unlike this embodiment, if the number of satellites used for positioning is not reduced by one, GPS satellites that should be used for GPS time calculation are used to calculate latitude, longitude, and altitude. Therefore, positioning accuracy can be improved.
以上が本実施の形態に係る時刻同期システム10の構成であるが、以下、その動作例を主に図12を使用して説明する。
図12は本実施の形態に係る時刻同期システム10の動作例を示す概略フローチャートである。
なお、端末60は、基地局20Aと接続中であるという前提で、以下の説明をする。
The above is the configuration of the time synchronization system 10 according to the present embodiment. Hereinafter, an example of the operation will be mainly described with reference to FIG.
FIG. 12 is a schematic flowchart showing an operation example of the time synchronization system 10 according to the present embodiment.
The terminal 60 will be described below on the assumption that it is connected to the base station 20A.
まず、端末60は、接続中の基地局20Aから基準時刻情報152(図6参照)を受信する(図12のステップST1)。このステップST1は、基準時刻情報取得ステップの一例である。この基準時刻情報152には、基地局ID152a、送信時刻152b及びマーカ152cが含まれている。端末60は、取得した基準時刻情報152を端末側基準時刻情報352(図10(a)参照)として端末第2記憶部350(図9参照)に格納す
る。
First, the terminal 60 receives the reference time information 152 (see FIG. 6) from the connected base station 20A (step ST1 in FIG. 12). This step ST1 is an example of a reference time information acquisition step. The
続いて、端末60は、ICタグ40から距離情報206(図8参照)を受信する(ステップST2)。このステップST2は、伝搬遅延情報取得ステップの一例である。ICタグ40と通信中の端末60の位置は、ICタグ40の位置とほぼ等しいから、距離情報206に示される基地局20AとICタグ40との距離は、基地局20Aと端末60の現在位置との距離でもある。端末60は、基地局20Aと現在位置との距離を端末側距離情報356(図10(c)参照)として端末第2記憶部350(図9参照)に格納する。 Subsequently, the terminal 60 receives distance information 206 (see FIG. 8) from the IC tag 40 (step ST2). This step ST2 is an example of a propagation delay information acquisition step. Since the position of the terminal 60 in communication with the IC tag 40 is substantially equal to the position of the IC tag 40, the distance between the base station 20A and the IC tag 40 indicated by the distance information 206 is the current position of the base station 20A and the terminal 60. It is also the distance. The terminal 60 stores the distance between the base station 20A and the current position in the terminal second storage unit 350 (see FIG. 9) as terminal-side distance information 356 (see FIG. 10C).
続いて、端末60は、現在位置から基地局20Aまでの距離を示す端末側距離情報356を取得することができたか否かを判断し(ステップST3)、端末側距離情報356を取得することができたと判断した場合には、ステップST4に進む。
ステップST4において、端末60は、端末側距離情報356に基づいて、遅延時間情報358(図11(a)参照)を生成する。
Subsequently, the terminal 60 determines whether or not the terminal
In step ST4, the terminal 60 generates delay time information 358 (see FIG. 11A) based on the terminal-
続いて、端末60は、端末側基準時刻情報352に含まれる送信時刻と遅延時間情報358が示す遅延時間に基づいて、修正送信時刻情報360(図11(b)参照)を生成する(ステップST5)。このステップST5は、補正基準時刻情報生成ステップの一例である。 Subsequently, the terminal 60 generates the corrected transmission time information 360 (see FIG. 11B) based on the transmission time included in the terminal-side reference time information 352 and the delay time indicated by the delay time information 358 (step ST5). ). This step ST5 is an example of a correction reference time information generation step.
続いて、端末60は、修正送信時刻情報360に基づいて、端末時計74の時刻を補正する(ステップST6)。このステップST6は、端末時刻補正ステップの一例である。
ステップST6においては、マーカ受信時刻情報354(図10(b)参照)に示されるマーカ受信時刻t2と、修正送信時刻情報360(図11(b)参照)に示される修正送信時刻t1+nとの差分t2−(t1+n)を示す端末時計補正値情報362(図11(c)参照)を生成し、その端末時計補正値情報362に基づいて、端末時計74の時刻を補正する。
Subsequently, the terminal 60 corrects the time of the
In step ST6, the difference between the marker reception time t2 shown in the marker reception time information 354 (see FIG. 10B) and the correction transmission time t1 + n shown in the correction transmission time information 360 (see FIG. 11B). Terminal clock correction value information 362 (see FIG. 11C) indicating t2- (t1 + n) is generated, and the time of the
なお、上述のステップST3において、端末60が、端末側距離情報356を取得することができなかったと判断したときは、端末側基準時刻情報352(図10(a)参照)の送信時刻t1に基づいて、端末時計74の時刻を補正する(ステップST41)。送信時刻t1は、マーカ152cを受信した瞬間の正しい基準時刻を示していない。そのため、端末GPS装置76による測位に時間がかかるが、端末GPS装置76による測位が終了すると正確な時刻を取得することができるので、端末60は、測位によって取得した正確なGPS時刻に基づいて、端末時計74の時刻を補正することができる。
In step ST3 described above, when the terminal 60 determines that the terminal-
端末60は、上述のステップST1等を、定期的に実施する。
このタイミングは、端末時計74の精度(クロック精度)誤差の許容範囲に依存し、例えば、誤差の許容範囲が0.01ppm(parts per million)であって、24時間(h)経過するまでに0.01ppmの誤差が生じないクロック精度であれば、24時間(h)ごとに上述のステップST1等を実施する。このクロック精度の誤差の許容範囲は例えば、端末GPS装置76によって通常の測位に必要な衛星数よりも1つ少ない衛星数で測位することができる範囲によって規定される。この範囲が例えば、0.01ppmである。
The terminal 60 periodically performs the above-described step ST1 and the like.
This timing depends on the accuracy (clock accuracy) error tolerance of the
なお、本実施の形態とは異なり、端末60がステップST1を実行するタイミングは、例えば、端末60が基地局20Aのカバー範囲から基地局20Bのカバー範囲に移行したこと(いわゆるハンズオーバー)を検知したときとしてもよい。
Unlike the present embodiment, the timing at which
なお、本実施の形態は、以下に説明するように、特にGPS測位に有効である。
携帯電話などの装置に組み込まれたGPS受信機で迅速な測位を行うためにはGPS衛星の航法メッセージやおおよその位置、正確な時刻が必要とされる。例えば、時刻が1ミリ秒(ms)ずれると、電波の伝搬速度は毎秒30万キロメートル(km/s)であることから、300キロメートル(km)の誤差となって現れる。1マイクロ秒(μs)ずれた場合には300メートル(m)の誤差となって現れる。
GPS測位においては、GPS衛星から発信される信号に時刻を表すパラメータとGPS衛星の軌道位置を表すパラメータとが含まれており、GPS受信機の概略位置がわかれば、複数のGPS衛星からの信号を元にした連立方程式を解くことにより、正確な時刻と位置とを推測することができる。この方程式を解くには、3次元測位のためには、最低で4つのGPS衛星からの信号を受信する必要がある。
ここで、あらかじめ正確な時刻を保持している場合には、最低3つのGPS衛星からの信号で計算を行うことができる。これは、都市部などにおいて建物によりGPS衛星からの信号が遮られる場合には、少ない数のGPS衛星しか観測できないため、時刻同期ができていることは、GPS測位を行うGPS受信機によって、大きなメリットとなる。
また、これは同時に測位精度にも影響し、特にGPS受信機での単発測位では、測位精度に大きな影響がでる。ここで、単発測位とは、GPS受信機を起動し、測位を一度行い、そして、GPS受信機を停止するというように、携帯機器などで使われる方法で、連続測位と異なって測位精度を修正し続けることができず、連続測位と比べて一般的に測位精度が低い方法である。
本実施の形態によれば、端末60における時刻同期を正確に行うことができるため、単発測位においても、精度よく測位をすることができる。
This embodiment is particularly effective for GPS positioning, as will be described below.
In order to perform quick positioning with a GPS receiver incorporated in a device such as a mobile phone, a navigation message of GPS satellites, an approximate position, and an accurate time are required. For example, if the time is shifted by 1 millisecond (ms), the propagation speed of the radio wave is 300,000 kilometers (km / s) per second, and therefore appears as an error of 300 kilometers (km). When the time is shifted by 1 microsecond (μs), an error of 300 meters (m) appears.
In GPS positioning, a signal transmitted from a GPS satellite includes a parameter indicating time and a parameter indicating the orbit position of the GPS satellite. If the approximate position of the GPS receiver is known, signals from a plurality of GPS satellites can be obtained. By solving simultaneous equations based on, it is possible to estimate the exact time and position. In order to solve this equation, it is necessary to receive signals from at least four GPS satellites for three-dimensional positioning.
Here, when accurate time is held in advance, the calculation can be performed with signals from at least three GPS satellites. This is because when a signal from a GPS satellite is obstructed by a building in an urban area or the like, only a small number of GPS satellites can be observed. Therefore, time synchronization is greatly affected by the GPS receiver that performs GPS positioning. It will be a merit.
This also affects the positioning accuracy. In particular, the single-point positioning with a GPS receiver has a great influence on the positioning accuracy. Here, single-point positioning is a method used by mobile devices, such as starting a GPS receiver, performing positioning once, and stopping the GPS receiver, and corrects positioning accuracy unlike continuous positioning. However, it is generally a method with lower positioning accuracy than continuous positioning.
According to the present embodiment, since time synchronization in
(第2の実施の形態)
次に、第2の実施の形態について、説明する。
第2の実施の形態における時刻同期システム10A(図1参照)の構成は、上記第1の実施の形態の時刻同期システム10と多くの構成が共通するため共通する部分は同一の符号等とし、説明を省略し、以下、相違点を中心に説明する。
(Second Embodiment)
Next, a second embodiment will be described.
Since the configuration of the time synchronization system 10A (see FIG. 1) in the second embodiment has many configurations in common with the time synchronization system 10 in the first embodiment, the common parts have the same reference numerals, etc. The description will be omitted, and the difference will be mainly described below.
図13は、時刻同期システム10Aにおいて使用される端末60Aの主なハードウエア構成を示す概略図である。
図13に示すように、端末60Aは、キャリア周波数カウンタ80を有する。キャリア周波数カウンタ80は、基地局20A等の信号のキャリア信号周波数を、端末時計74が発信する1秒パルスごとに計測するための装置である。キャリア信号周波数は信号周波数の一例であり、端末時計74が発信する1秒パルスの信号は単位信号の一例である。
FIG. 13 is a schematic diagram showing a main hardware configuration of a terminal 60A used in the time synchronization system 10A.
As illustrated in FIG. 13, the terminal 60 </ b> A includes a carrier frequency counter 80. The carrier frequency counter 80 is a device for measuring the carrier signal frequency of a signal from the base station 20A or the like for each one-second pulse transmitted from the
図14は、端末60Aの主なソフトウエア構成を示す概略図である。
図14に示すように、端末60Aは、端末第1記憶部310に1秒パルス誤差測定プログラム328を格納している。1秒パルス誤差測定プログラム328は、端末制御部300が、端末時計74が発信する1秒パルスの信号の発信間隔に基づいて、基地局20A等からのキャリア信号周波数を計測するための情報である。
FIG. 14 is a schematic diagram illustrating a main software configuration of the terminal 60A.
As illustrated in FIG. 14, the terminal 60 </ b> A stores a 1-second pulse error measurement program 328 in the terminal
図14に示すように、端末60Aは、端末第1記憶部310に端末時計誤差補正プログラム330を格納している。端末時計誤差補正プログラム330は、端末制御部300が、基地局20A等からのキャリア信号周波数と端末時計74の1秒パルスの信号に基いて、端末時計補正プログラム324によって補正した端末時計74の時刻の精度を維持するための情報である。すなわち、端末時計誤差補正プログラム330と端末制御部300は、時刻精度維持手段の一例である。
基地局20A等からのキャリア信号周波数は例えば、1.5ギガヘルツ(GHz)で安定しているとすれば、端末60Aの内部時計である端末時計74の1秒(s)に基づいて1.5ギガヘルツ(GHz)ではないキャリア信号が検出されたとすれば、端末時計74が誤差又はジッタ(jitter)を生じていると考えることができる。
ここで、端末時計74の誤差とは、端末時計74の基本周波数を生成する例えば、水晶振動子などの素子があらかじめ持つ特性や温度による変化で、期待値から外れた量を意味する。これは、なだらかな変化である。
一方、ジッタは、素子の動作途中での突発的なずれであり、規則性のない不安定な動作や、例えば、1万回に1回発生するような振動である。
As illustrated in FIG. 14, the terminal 60 </ b> A stores a terminal clock error correction program 330 in the terminal
If the carrier signal frequency from the base station 20A or the like is stable at 1.5 gigahertz (GHz), for example, it is 1.5 based on 1 second (s) of the
Here, the error of the
On the other hand, jitter is a sudden shift during the operation of the element, and is an unstable operation without regularity or vibration that occurs once every 10,000 times, for example.
そこで、端末制御部300は例えば、端末時計74の1秒(s)に基づいて、基地局20Aからのキャリア信号周波数が1.5ギガヘルツ(GHz)よりも1万分の1パーセント(%)高い周波数であれば、端末時計74の発信周波数がその分ずれているとみなす。そして、端末制御部300は、キャリア信号周波数が1.5ギガヘルツ(GHz)よりも1万分の1パーセント(%)高い周波数において、端末時計74が1秒パルスを発信するように端末時刻生成部306の時刻生成機能を修正する。
Therefore, the
このため、一度、端末制御部300が端末時計補正プログラム324等によって、端末時計74の時刻を補正すると、新たに基地局20A等から基準時刻情報152(図5参照)を取得することなく、端末時計74の時刻を基準時刻と同期した状態に維持するこができる。
Therefore, once the
なお、本実施の形態とは異なり、基地局20A等からのキャリア信号周波数ではなくて、より周波数の低い例えば、中間周波数でもよいし、基地局20A等以外の安定した周波数発生装置からの信号周波数を使用して、一度補正した端末時計74の時刻の精度を維持するようにしてもよい。
Unlike the present embodiment, the carrier signal frequency from the base station 20A or the like may be lower, for example, an intermediate frequency, or a signal frequency from a stable frequency generator other than the base station 20A or the like. May be used to maintain the accuracy of the time of the
図14に示すように、端末60Aは、端末第1記憶部310にドップラ偏倚検出プログラム332を格納している。ドップラ偏倚検出プログラム332は、端末制御部300が、端末60Aと例えば、基地局20Aとの相対移動によって基地局20Aからのキャリア信号周波数に生じるドップラ偏倚を検出するための情報である。すなわち、ドップラ偏倚検出プログラム332と端末制御部300は、ドップラ偏倚検出手段の一例である。
端末60Aは例えば、基地局20Aのカバー範囲から基地局20Bのカバー範囲に移動したこと(ハンズオーバー)を検知することによって、ドップラ偏倚を検出する。ハンズオーバーが生じたということは、固定位置にある基地局20A及び基地局20Bに対して、端末60Aが相対的に移動したことを意味するから、ハンズオーバーの検出を介して、ドップラ偏倚を検出することができるのである。
さらに、端末制御部300はドップラ偏倚検出プログラム332に基づいて、基地局20A等のキャリア信号周波数のドップラ偏倚を検出した場合には、基準時刻情報取得プログラム312、マーカ受信時刻情報生成プログラム314、距離情報取得プログラム316、遅延時間情報生成プログラム318、修正送信時刻情報生成プログラム320、端末時計補正値情報生成プログラム322及び端末時計補正プログラム324によって、端末時計74の時刻を再度補正するようになっている。
As illustrated in FIG. 14, the terminal 60 </ b> A stores a Doppler bias detection program 332 in the terminal
For example, the terminal 60A detects the Doppler bias by detecting that the terminal 60A has moved from the cover range of the base station 20A to the cover range of the base station 20B (hands over). The occurrence of a hands-over means that the terminal 60A has moved relative to the base station 20A and the base station 20B at fixed positions, and therefore detects a Doppler bias through the detection of a hands-over. It can be done.
Further, when the
基地局20A等からのキャリア信号周波数にドップラ偏倚が発生している場合には、キャリア信号周波数自体が変動するから、基地局20A等のキャリア信号周波数を基準として端末時計74の時刻精度を維持することができない。
そこで、端末60Aは、ドップラ偏倚を検出した場合には、端末時計74の時刻を再度補正するのである。
これにより、端末時計74の時刻が基地局20A等の基準時刻に同期した状態であることを確保することができる。
When the Doppler deviation occurs in the carrier signal frequency from the base station 20A or the like, the carrier signal frequency itself fluctuates. Therefore, the time accuracy of the
Therefore, when the terminal 60A detects the Doppler bias, the terminal 60A corrects the time of the
Thereby, it can be ensured that the time of the
なお、本実施の形態とは異なり、端末60Aは、ドップラ偏倚をハンズオーバーではなくて、端末60AにPLL(Phase Locked Loop:位相同期回路)を有するようにして、PLLのずれによって、ドップラ偏倚を検出するようにしてもよい。 Unlike the present embodiment, the terminal 60A does not hands over Doppler bias, but has a PLL (Phase Locked Loop) in the terminal 60A, and causes Doppler bias due to PLL shift. You may make it detect.
また、本実施の形態とは異なり、端末60Aは、端末時計74の誤差やジッタが許容範囲外である場合には例えば、300秒(s)ごとに上述のステップST1等を実施するようにしてもよい。誤差やジッタが例えば、0.3ピーピーエム(ppm)より大きい場合には、端末時計74側の1秒パルスは時刻基準として参照することができないため、一度補正した時刻の精度を維持することができないからである。この点、端末時計74の誤差やジッタが許容範囲外である場合に定期的に上述のステップST1等を実施するようにすると、端末時計74の時刻を定期的に補正し、基準時刻に維持し続けることができる。このような構成は、特に、端末時計74に温度補償回路がない場合に有効である。
Also, unlike the present embodiment, when the error or jitter of the
なお、時刻同期の方法としては、一般に、端末が、ネットワークに接続し、正確な時刻ソースに時刻を問い合わせることによって時刻を保つ方法もある。この方法によれば、問い合わせ手続きにおいて時刻ソースとの遅延を計測することが可能であるが、問い合わせ手続きが経由するネットワークによって、この遅延が必ずしも一定ではないため、端末の時刻を精密に保つことは困難である。
また、GPS測位などによって原子時計を基準とする時刻ソースに対し、遅延時間(すなわち、GPS測位における擬似距離)を計算して精密に同期させる方法もある。しかし、建物の内部や地下などの環境条件によっては、端末がGPS測位を常時行うことはできず、時刻を精密に保つことは困難である。
この点、本実施の形態の端末60Aは例えば、基地局20A等と通信可能な限り、基地局20A等から正確な基準時刻情報152を受信する。そして、端末60Aの近傍に位置するICタグ40から例えば、基地局20Aとの距離を示す距離情報206を受信し、距離情報206に示される距離を光速で除することによって遅延時間を正確に算出することができる。そして、端末側基準時刻情報352と遅延時間情報358に基づいて、送信時刻を補正し、基準時刻情報152の正確な受信時刻を算出することができる。
すなわち、端末60Aは、GPS測位を行うことなく例えば、基地局20Aとの距離がわかり、距離に由来する伝搬遅延分を加味することで正確な時刻を得ることができ、また、それを保つことができる。
As a method of time synchronization, there is generally a method in which a terminal is connected to a network and keeps the time by inquiring the time from an accurate time source. According to this method, it is possible to measure the delay with the time source in the inquiry procedure, but since this delay is not necessarily constant depending on the network through which the inquiry procedure passes, it is not possible to keep the time of the terminal accurate. Have difficulty.
In addition, there is a method in which a delay time (that is, a pseudorange in GPS positioning) is calculated and precisely synchronized with a time source based on an atomic clock by GPS positioning or the like. However, depending on environmental conditions such as the inside of the building and underground, the terminal cannot always perform GPS positioning, and it is difficult to keep the time accurate.
In this regard, for example, the terminal 60A according to the present embodiment receives accurate
That is, the terminal 60A can know the distance to the base station 20A, for example, without performing GPS positioning, and can obtain and maintain an accurate time by taking into account the propagation delay derived from the distance. Can do.
(プログラム及びコンピュータ読み取り可能な記録媒体等について)
コンピュータに上述の動作例の基準時刻情報受信ステップと、伝搬遅延情報受信ステップと、補正基準時刻情報生成ステップと、端末時刻補正ステップ等を実行させるための端末装置の制御プログラムとすることができる。
また、このような端末装置の制御プログラム等を記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体等とすることもできる。
(About programs and computer-readable recording media)
A terminal device control program for causing a computer to execute the reference time information reception step, the propagation delay information reception step, the correction reference time information generation step, the terminal time correction step, and the like of the above-described operation example can be provided.
Moreover, it can also be set as the computer-readable recording medium etc. which recorded the control program etc. of such a terminal device.
これら端末装置の制御プログラム等をコンピュータにインストールし、コンピュータによって実行可能な状態とするために用いられるプログラム格納媒体は、例えばフロッピー(登録商標)のようなフレキシブルディスク、CD−ROM(Compact Disc Read Only Memory)、CD−R(Compact Disc−Recordable)、CD−RW(Compact Disc−Rewriterble)、DVD(Digital Versatile Disc)などのパッケージメディアのみならず、プログラムが一時的若しくは永続的に格納される半導体メモリ、磁気ディスクあるいは光磁気ディスクなどで実現することができる。 A program storage medium used for installing the control program of the terminal device in the computer and making it executable by the computer is, for example, a floppy disk such as a floppy (registered trademark), a CD-ROM (Compact Disc Read Only). Semiconductor memory in which programs are temporarily or permanently stored as well as package media such as Memory, CD-R (Compact Disc-Recordable), CD-RW (Compact Disc-Rewriterable), DVD (Digital Versatile Disc), etc. It can be realized with a magnetic disk or a magneto-optical disk.
本発明は、上述の各実施の形態に限定されない。さらに、上述の各実施の形態は、相互に組み合わせて構成するようにしてもよい。 The present invention is not limited to the embodiments described above. Furthermore, the above-described embodiments may be combined with each other.
10,10A・・・時刻同期システム、12a,12b,12c,12d・・・GPS衛星、20A,20B,20C,20D・・・基地局、40・・・ICタグ、60・・・端末、70・・・端末通信装置、72・・・端末タグリーダ、76・・・端末GPS装置、312・・・基準時刻情報取得プログラム、314・・・マーカ受信時刻情報生成プログラム、316・・・距離情報取得プログラム、318・・・遅延時間情報生成プログラム、320・・・修正送信時刻情報生成プログラム、322・・・端末時計補正値情報生成プログラム、324・・・端末時計補正プログラム 10, 10A ... time synchronization system, 12a, 12b, 12c, 12d ... GPS satellite, 20A, 20B, 20C, 20D ... base station, 40 ... IC tag, 60 ... terminal, 70 ... Terminal communication device, 72 ... Terminal tag reader, 76 ... Terminal GPS device, 312 ... Reference time information acquisition program, 314 ... Marker reception time information generation program, 316 ... Distance information acquisition Program, 318 ... Delay time information generation program, 320 ... Modified transmission time information generation program, 322 ... Terminal clock correction value information generation program, 324 ... Terminal clock correction program
Claims (8)
前記基準時刻情報提供装置と通信可能な端末装置と、
前記端末装置と通信可能な伝搬遅延情報提供装置と、
を有する時刻同期システムであって、
前記伝搬遅延情報提供装置は、前記基準時刻情報提供装置と前記伝搬遅延情報提供装置
との間の距離、及び/又は、前記基準時刻情報提供装置から前記伝搬遅延情報提供装置に
信号が到達するまでの時間を示す伝搬遅延情報を格納する伝搬遅延情報格納手段を有し、
前記端末装置は、
前記基準時刻情報提供装置から前記基準時刻情報を受信する基準時刻情報受信手段と、
前記伝搬遅延情報提供装置から前記伝搬遅延情報を受信する伝搬遅延情報受信手段と、
前記基準時刻情報と前記伝搬遅延情報に基づいて、前記基準時刻情報を補正して補正基準時刻情報を生成する補正基準時刻情報生成手段と、
前記補正基準時刻情報に基づいて、前記端末装置内部の端末時計の時刻を補正する端末時刻補正手段と、
を有することを特徴とする時刻同期システム。 A reference time information providing device for providing reference time information indicating a reference time;
A terminal device capable of communicating with the reference time information providing device;
A propagation delay information providing device capable of communicating with the terminal device;
A time synchronization system comprising:
The propagation delay information providing apparatus is configured to determine a distance between the reference time information providing apparatus and the propagation delay information providing apparatus and / or until a signal reaches the propagation delay information providing apparatus from the reference time information providing apparatus. Propagation delay information storage means for storing propagation delay information indicating the time of
The terminal device
Reference time information receiving means for receiving the reference time information from the reference time information providing device;
Propagation delay information receiving means for receiving the propagation delay information from the propagation delay information providing device;
Correction reference time information generating means for correcting the reference time information and generating corrected reference time information based on the reference time information and the propagation delay information;
Terminal time correction means for correcting the time of the terminal clock inside the terminal device based on the correction reference time information;
A time synchronization system comprising:
前記基準時刻情報提供装置と通信可能な伝搬遅延情報提供装置から、前記基準時刻情報提供装置と前記伝搬遅延情報提供装置との間の距離、及び/又は、前記基準時刻情報提供装置から前記伝搬遅延情報提供装置に信号が到達するまでの時間を示す伝搬遅延情報を受信するための伝搬遅延情報受信手段と、
前記基準時刻情報と前記伝搬遅延情報に基づいて、前記基準時刻情報を補正して補正基準時刻情報を生成する補正基準時刻情報生成手段と、
前記補正基準時刻情報に基づいて、前記端末装置内部の端末時計の時刻を補正する端末時刻補正手段と、
を有することを特徴とする端末装置。 Reference time information receiving means for receiving the reference time information from a reference time information providing device for providing reference time information indicating a reference time;
From the propagation delay information providing apparatus communicable with the reference time information providing apparatus, the distance between the reference time information providing apparatus and the propagation delay information providing apparatus, and / or the propagation delay from the reference time information providing apparatus. Propagation delay information receiving means for receiving propagation delay information indicating the time until the signal reaches the information providing device;
Correction reference time information generating means for correcting the reference time information and generating corrected reference time information based on the reference time information and the propagation delay information;
Terminal time correction means for correcting the time of the terminal clock inside the terminal device based on the correction reference time information;
The terminal device characterized by having.
前記ドップラ偏倚を検出した場合には、前記基準時刻情報受信手段、前記伝搬遅延情報受信手段、前記補正基準時刻情報生成手段及び前記端末時刻補正手段によって、前記端末時計の時刻を再度補正する構成となっていることを特徴とする請求項3に記載の端末装置。 A Doppler deviation detecting means for detecting a Doppler deviation generated in a signal frequency of the reference time information providing device due to relative movement between the terminal device and the reference time information providing device;
A configuration in which when the Doppler deviation is detected, the time of the terminal clock is corrected again by the reference time information receiving means, the propagation delay information receiving means, the corrected reference time information generating means, and the terminal time correcting means; The terminal device according to claim 3, wherein
前記基準時刻が前記位置情報衛星が使用する時刻と同期している場合には、測位に必要な前記位置情報衛星の通常の衛星数よりも、一つ少ない前記衛星数の前記位置関連信号に基づいて前記測位を行う構成となっていることを特徴とする請求項2乃至請求項4のいずれかに記載の端末装置。 Positioning means for positioning the current position based on position-related signals from the position information satellite,
When the reference time is synchronized with the time used by the position information satellite, based on the position-related signals having the number of satellites that is one less than the normal number of satellites of the position information satellite required for positioning. The terminal device according to claim 2, wherein the terminal device is configured to perform the positioning.
前記端末装置が、前記基準時刻情報提供装置と通信可能な伝搬遅延情報提供装置から、前記基準時刻情報提供装置と前記伝搬遅延情報提供装置との間の距離、及び/又は、前記基準時刻情報提供装置から前記伝搬遅延情報提供装置に信号が到達するまでの時間を示す伝搬遅延情報を受信するための伝搬遅延情報受信ステップと、
前記端末装置が、前記基準時刻情報と前記伝搬遅延情報に基づいて、前記基準時刻情報を補正して補正基準時刻情報を生成する補正基準時刻情報生成ステップと、
前記端末装置が、前記補正基準時刻情報に基づいて、前記端末装置内部の端末時計の時刻を補正する端末時刻補正ステップと、
を有することを特徴とする端末装置の制御方法。 A reference time information receiving step in which the terminal device receives the reference time information from a reference time information providing device that provides reference time information indicating a reference time;
The distance between the reference time information providing device and the propagation delay information providing device and / or the reference time information providing from the propagation delay information providing device capable of communicating with the reference time information providing device. A propagation delay information receiving step for receiving propagation delay information indicating a time until a signal arrives at the propagation delay information providing apparatus from an apparatus;
A correction reference time information generating step in which the terminal device generates correction reference time information by correcting the reference time information based on the reference time information and the propagation delay information;
A terminal time correcting step in which the terminal device corrects the time of the terminal clock inside the terminal device based on the correction reference time information;
A control method for a terminal device, comprising:
端末装置が、基準時刻を示す基準時刻情報を提供する基準時刻情報提供装置から前記基準時刻情報を受信する基準時刻情報受信ステップと、
前記端末装置が、前記基準時刻情報提供装置と通信可能な伝搬遅延情報提供装置から、前記基準時刻情報提供装置と前記伝搬遅延情報提供装置との間の距離、及び/又は、前記基準時刻情報提供装置から前記伝搬遅延情報提供装置に信号が到達するまでの時間を示す伝搬遅延情報を受信するための伝搬遅延情報受信ステップと、
前記端末装置が、前記基準時刻情報と前記伝搬遅延情報に基づいて、前記基準時刻情報を補正して補正基準時刻情報を生成する補正基準時刻情報生成ステップと、
前記端末装置が、前記補正基準時刻情報に基づいて、前記端末装置内部の端末時計の時刻を補正する端末時刻補正ステップと、
を実行させることを特徴とする端末装置の制御プログラム。 On the computer,
A reference time information receiving step in which the terminal device receives the reference time information from a reference time information providing device that provides reference time information indicating a reference time;
The distance between the reference time information providing device and the propagation delay information providing device and / or the reference time information providing from the propagation delay information providing device capable of communicating with the reference time information providing device. A propagation delay information receiving step for receiving propagation delay information indicating a time until a signal arrives at the propagation delay information providing apparatus from an apparatus;
A correction reference time information generating step in which the terminal device generates correction reference time information by correcting the reference time information based on the reference time information and the propagation delay information;
A terminal time correcting step in which the terminal device corrects the time of the terminal clock inside the terminal device based on the correction reference time information;
A control program for a terminal device, characterized in that
端末装置が、基準時刻を示す基準時刻情報を提供する基準時刻情報提供装置から前記基準時刻情報を受信する基準時刻情報受信ステップと、
前記端末装置が、前記基準時刻情報提供装置と通信可能な伝搬遅延情報提供装置から、前記基準時刻情報提供装置と前記伝搬遅延情報提供装置との間の距離、及び/又は、前記基準時刻情報提供装置から前記伝搬遅延情報提供装置に信号が到達するまでの時間を示す伝搬遅延情報を受信するための伝搬遅延情報受信ステップと、
前記端末装置が、前記基準時刻情報と前記伝搬遅延情報に基づいて、前記基準時刻情報を補正して補正基準時刻情報を生成する補正基準時刻情報生成ステップと、
前記端末装置が、前記補正基準時刻情報に基づいて、前記端末装置内部の端末時計の時刻を補正する端末時刻補正ステップと、
を実行させることを特徴とする端末装置の制御プログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体。 On the computer,
A reference time information receiving step in which the terminal device receives the reference time information from a reference time information providing device that provides reference time information indicating a reference time;
The distance between the reference time information providing device and the propagation delay information providing device and / or the reference time information providing from the propagation delay information providing device capable of communicating with the reference time information providing device. A propagation delay information receiving step for receiving propagation delay information indicating a time until a signal arrives at the propagation delay information providing apparatus from an apparatus;
A correction reference time information generating step in which the terminal device generates correction reference time information by correcting the reference time information based on the reference time information and the propagation delay information;
A terminal time correcting step in which the terminal device corrects the time of the terminal clock inside the terminal device based on the correction reference time information;
A computer-readable recording medium on which a control program for a terminal device is recorded.
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