JP2006184205A - 時刻情報受信装置及びプログラム - Google Patents

Abstract

【課題】 受信環境に応じて適切な受信時刻及び受信回数を決定して標準電波を受信する時刻情報受信装置を実現すること。
【解決手段】 本発明を適用した電波時計１は、ＧＰＳ衛星３から送信されてくる信号ｆ２１を受信して現在位置を算出し、この現在位置における受信環境に所定の自然現象が与える影響を考慮して受信時刻及び受信回数を決定するように制御して、送信所２から送信されてくる標準電波ｆ１１を受信して内部時刻を修正する。
【選択図】図１

Description

本発明は、受信環境の変化に適応する時刻情報受信装置及びプログラムに関する。

現在、各国（例えば日本、アメリカ、イギリス、ドイツ等）では、時刻コード、即ちタイムコード入り長波標準電波（以下、単に「標準電波」という。）が送出されている。我が国（日本）では、２つの送信所（福島県及び佐賀県）より、図１１に示すようなフォーマットの標準タイムコードで振幅変調された４０ｋＨｚ及び６０ｋＨｚの標準電波が送出されている。図１１によれば、このタイムコードは、正確な時刻の分の桁が更新される毎、すなわち１分毎に、１周期６０秒のフレームで送出される。このタイムコードを受信し、これにより計時回路の時刻データ（以下、適宜「内部時刻」という。）を修正する、いわゆる電波時計と呼ばれる時刻情報受信装置が知られている。

従来の時刻情報受信装置は、例えば、午前３時等の定時に連続して３回等の固定回数でタイムコードを受信して、内部時刻を修正する（例えば、特許文献１参照）。このように、従来の時刻情報受信装置においては、内部時刻修正時の受信時刻及び受信回数が固定であることが一般的である。
特開平７−１９８８７８号公報

ところが、時刻情報受信装置が使用される場所によって、受信環境は様々に異なる。例えば、日出時刻は世界中の各所において異なっている。日出時刻は、日中の社会生活が始まるタイミングに密接に関っている。そのため、日中の社会生活が始まると、ラジオやテレビの放送、及び電力の需要供給等が活発に行われて、種々の電波が飛び交うこととなる。これらの電波の影響により受信環境が優れず、時刻情報受信装置における受信信号の信号レベルが低下してしまう場合もある。また、季節（月日）や昼夜等の自然環境の変化によっても、時刻情報受信装置が受信する信号の信号レベルが変動するため、自然環境が変化すれば自ずと受信環境も異なることとなる。

以上の問題点を鑑み、本発明の課題は、受信環境に応じて適切な受信時刻及び受信回数を決定して標準電波を受信する時刻情報受信装置及びプログラムを実現することである。

以上の課題を解決するため、請求項１に記載の時刻情報受信装置は、
現在時刻を計時する計時手段（例えば、図２の計時回路部２０）と、
現在の位置情報を取得する現在位置情報取得手段（例えば、図２の位置データ取得部；図４のステップＡ４）と、
この現在位置情報取得手段により取得された現在の位置情報に対応する受信実行時間条件に従った時刻に、時刻データを含む標準電波の受信を実行する制御を行う受信制御手段（例えば、図２のＣＰＵ１０；図４のステップＡ１４）と、
この受信制御手段により受信された標準電波に含まれる時刻データに基づいて、前記計時手段により計時されている現在時刻を修正する時刻修正手段（例えば、図２のＣＰＵ１０；図５のステップＢ６）と、
を備えることを特徴とする。

また、請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の時刻情報受信装置において、
前記現在位置情報取得手段により取得された現在の位置情報に基づいて、当該位置情報に対応する現在位置における標準電波の伝搬に影響が高まる時間帯の基準となる所定の自然事象の発生時間を求める事象発生時間取得手段（例えば、図２のＣＰＵ１０；図４のステップＡ６）と、
この事象発生時間取得手段により求められた発生時間と前記受信実行時間条件との関係に基づいて、前記受信実行時間条件を変更する実行時間条件変更手段（例えば、図２のＣＰＵ１０；図４のステップＡ８、Ａ１０）と、
を更に備えることを特徴とする。

また、請求項３に記載の発明は、請求項２に記載の時刻情報受信装置において、
前記実行時間条件変更手段は、前記現在位置情報取得手段により取得された現在の位置情報に対応する現在位置及び現在の月日に基づいて定まる当該現在位置における季節に応じて、前記受信実行時間条件を変更する季節別変更手段（例えば、図２のＣＰＵ１０；図４のステップＡ１０、図６の受信回数テーブル２８４）を有することを特徴とする。

また、請求項４に記載の発明は、請求項２又は３に記載の時刻情報受信装置において、
前記受信実行時間条件には少なくとも受信時間帯が定められており（例えば、図３の受信実行時間条件２６５、受信可能時間帯データ２６９）、
前記受信制御手段は、前記受信時間帯に標準電波の受信を実行する制御を行う制御手段（例えば、図２のＣＰＵ１０；図４のステップＡ１４）であり、
前記実行時間条件変更手段は、事象発生時間取得手段により求められた発生時間と前記受信実行時間条件に定められている受信時間帯との関係に基づいて、前記受信実行時間条件を変更する手段（例えば、図２のＣＰＵ１０；図４のステップＡ８、Ａ１０、図３の受信回数テーブル２８３）であることを特徴とする。

また、請求項５に記載の発明は、請求項２〜４の何れか一項に記載の時刻情報受信装置において、
前記受信実行時間条件には少なくとも所定の受信時間帯に標準電波を受信する受信回数が定められており（例えば、図３の受信実行時間条件２６５、受信回数２６７）、
前記受信制御手段は、前記受信時間帯に標準電波の受信を前記受信回数実行する制御を行う制御手段（例えば、図２のＣＰＵ１０；図４のステップＡ１４）であり、
前記実行時間条件変更手段は、前記受信回数を変更する受信回数変更手段（例えば、図２のＣＰＵ１０；図４のステップＡ８、Ａ１０、図３の受信回数テーブル２８３）を有することを特徴とする。

また、請求項６に記載の発明は、請求項２〜５の何れか一項に記載の時刻情報受信装置において、
都市と当該都市の位置情報とを対応付けて記憶する都市位置情報記憶手段（例えば、図７あるいは図８の大都市リスト３８３）と、
この都市位置情報記憶手段により記憶された都市のうち、前記現在位置情報取得手段により取得された現在の位置情報に対応する現在位置から所定距離以内の都市を抽出する都市抽出手段（例えば、図７のＣＰＵ１０；図１０のステップＣ８、Ｃ１０）と、
この都市抽出手段により抽出された都市における前記所定の自然事象の発生時間を求める抽出都市事象発生時間取得手段（例えば、図７のＣＰＵ１０；図１０のステップＣ１２）と、
を更に備え、
前記実行時間条件変更手段は、更に、前記抽出都市事象発生時間取得手段により求められた発生時間と前記受信実行時間条件との関係に基づいて、前記受信実行時間条件を変更する手段（例えば、図７のＣＰＵ１０；図１０のステップＣ１４、Ｃ１６）であることを特徴とする。

請求項７に記載の発明は、
地域と当該地域の位置情報とを対応付けて記憶している地域位置情報記憶手段（例えば、図７あるいは図８の大都市リスト３８３）と、
現在時刻を計時する計時手段（例えば、図７の計時回路部２０）と、
現在の位置情報を取得する現在位置情報取得手段（例えば、図７の位置データ取得部２４）と、
この現在位置情報取得手段により取得された現在の位置情報に対応する現在位置から予め定められている距離以内の地域が前記地域位置情報記憶手段に存在するか否かを判別し、存在すると判別された際は、存在する地域の位置情報に対応する時刻に、時刻データを含む標準電波の受信を実行する制御を行う受信制御手段（例えば、図７のＣＰＵ１０；図１０のステップＣ８〜Ｃ２０）と、
この受信制御手段により受信された標準電波に含まれる時刻データに基づいて、前記計時手段により計時されている現在時刻を修正する時刻修正手段（例えば、図７のＣＰＵ１０；図５のステップＢ６）と、
を備えることを特徴とする。

また、請求項８に記載の発明は、請求項１〜７の何れか一項に記載の時刻情報受信装置において、
前記現在位置情報取得手段は、所定時刻にＧＰＳ衛星からのＧＰＳ信号を受信し、受信したＧＰＳ信号に基づいて現在地を算出して再設定する現在地定期更新手段（例えば、図２あるいは図７の位置データ取得部２４、ＣＰＵ１０；図４のステップＡ４あるいは図１０のステップＣ４）を有することを特徴とする。

請求項９に記載の発明のプログラムは、
時刻データを含む標準電波を受信する受信装置を制御するコンピュータに、
現在時刻を計時する計時機能（例えば、図２の計時回路部２０）と、
現在の位置情報を取得する現在位置情報取得機能（例えば、図２の位置データ取得部；図４のステップＡ４）と、
この現在位置情報取得機能により取得された現在の位置情報に対応する受信実行時間条件に従った時刻に、時刻データを含む標準電波の受信を実行する制御を行う受信制御機能（例えば、図２のＣＰＵ１０；図４のステップＡ１４）と、
この受信制御機能により受信された標準電波に含まれる時刻データに基づいて、前記計時機能により計時されている現在時刻を修正する時刻修正機能（例えば、図２のＣＰＵ１０；図５のステップＢ６）と、
を実現させることを特徴としている。

請求項１０に記載の発明のプログラムは、
地域と当該地域の位置情報とを対応付けて記憶している地域位置情報記憶機能（例えば、図７あるいは図８の大都市リスト３８３）と、
現在時刻を計時する計時機能（例えば、図７の計時回路部２０）と、
現在の位置情報を取得する現在位置情報取得機能（例えば、図７の位置データ取得部２４）と、
この現在位置情報取得機能により取得された現在の位置情報に対応する現在位置から予め定められている距離以内の地域が前記地域位置情報記憶機能に存在するか否かを判別し、存在すると判別された際は、存在する地域の位置情報に対応する時刻に、時刻データを含む標準電波の受信を実行する制御を行う受信制御機能（例えば、図７のＣＰＵ１０；図１０のステップＣ８〜Ｃ２０）と、
この受信制御機能により受信された標準電波に含まれる時刻データに基づいて、前記計時機能により計時されている現在時刻を修正する時刻修正機能（例えば、図７のＣＰＵ１０；図５のステップＢ６）と、
を実現させることを特徴としている。

請求項１に記載の発明によれば、受信制御手段が、現在位置情報取得手段によって取得された現在の位置情報に対応する受信実行時間条件に従った時刻に、時刻データを含む標準電波の受信を実行する制御を行う。これにより、現在位置における受信環境に適した受信実行時間条件の下で、標準電波の受信を実行することができる。請求項９に記載の発明によっても、この請求項１に記載の発明と同様の作用効果が発揮される。

請求項２に記載の発明によれば、事象発生時間取得手段が、現在位置における標準電波の伝搬に影響が高まる時間帯の基準となる所定の自然事象の発生時間を求めて、実行時間条件変更手段が、この事象発生時間取得手段により求められた発生時間と前記受信実行時間条件との関係に基づいて、前記受信実行時間条件を変更する。これにより、現在位置における所定の自然現象が受信環境に与える影響を考慮して、この現在位置における受信環境に適した受信実行時間条件を設定して、標準電波の受信を実行することができる。

請求項３に記載の発明によれば、実行時間条件変更手段が有する季節別変更手段は、現在位置及び現在の月日に基づいて定まる該現在位置における季節に応じて受信実行時間条件を変更する。これにより、現在位置における季節の変化が受信環境に与える影響を考慮して、現時点の受信環境に適した受信実行時間条件を設定して、標準電波の受信を実行することができる。

請求項４に記載の発明によれば、受信実行時間条件には少なくとも受信時間帯が定められており、実行時間条件変更手段は、事象発生時間取得手段により求められた発生時間と、受信制御手段により標準電波の受信を実行する制御が行われる受信時間帯との関係に基づいて、受信実行時間条件を変更する。これにより、現在位置において受信環境に影響を与える所定の自然現象が発生する時間と標準電波の受信を実行する制御が行われる受信時間帯との関係を考慮して、現在位置の受信環境に適した受信実行時間条件を設定して、標準電波の受信を実行することができる。

請求項５に記載の発明によれば、受信実行時間条件には少なくとも所定の受信時間帯に標準電波を受信する受信回数が定められており、実行時間条件変更手段が有する受信回数変更手段が、上記受信回数を変更する。これにより、受信環境に応じた受信回数を設定して適切な受信実行時間条件の下で、標準電波の受信を実行することができるようになる。

請求項６に記載の発明によれば、都市位置情報記憶手段により都市と該都市の位置情報とが対応付けられて記憶されており、この記憶された都市のうち、都市抽出手段により、現在位置から所定距離以内の都市が抽出されて、抽出都市事象発生時間取得手段が、この抽出された都市における所定の自然事象の発生時間を求める。そして、実行時間条件変更手段が、求められた発生時間と受信実行時間条件との関係に基づいて、受信実行時間条件を変更する。これにより、現在位置から所定距離以内の都市における自然現象が、現在位置における受信環境に与える影響を考慮した適切な受信実行時間条件を設定して、標準電波の受信を実行することができるようになる。

請求項７に記載の発明によれば、地域位置情報記憶手段により、地域と当該地域の位置情報とが対応付けられて記憶されており、受信制御手段が、現在位置情報取得手段により取得された現在の位置情報に対応する現在位置から予め定められている距離以内の地域が上記地域位置情報記憶手段に存在するか否かを判別し、存在すると判別された際は、存在する地域の位置情報に対応する時刻に、時刻データを含む標準電波の受信を実行する制御を行う。これにより、現在位置から予め定められている距離以内の地域の位置情報に対応する時刻を考慮した適切な受信実行時間条件を設定して、標準電波の受信を実行することができる。また、請求項１０に記載の発明によっても、請求項７に記載の発明と同様の作用効果が発揮される。

請求項８に記載の発明によれば、現在位置情報取得手段が有する現在地定期更新手段が、所定時刻にＧＰＳ衛星からのＧＰＳ信号を受信し、受信したＧＰＳ信号に基づいて現在地を算出して再設定する。これにより、移動している場合であっても、正確な現在位置が定期的に更新されるため、該現在位置における受信環境に合った適切な受信実行時間条件を設定し、標準電波の受信を実行することができる。

次に、図面を参照して本発明を実施するための形態について詳細に説明する。以下においは、本発明の時刻情報受信装置を電波時計に適用した場合について説明するが、本発明を適用可能な形態が、これに限定されるものではない。

図１は、本発明を適用した電波時計１の動作の概要を示す図である。同図は、送信所２から４０ｋＨｚ（又は６０ｋＨｚ）の標準電波ｆ１１が送信されて、各電波時計１が標準電波ｆ１１を受信することを示している。標準電波ｆ１１を受信した電波時計１は、タイムコードを生成して計時部が計時している現在時刻を修正する。

また、ＧＰＳ（Global Positioning System）衛星から衛星の位置データを含むＧＰＳ信号ｆ２１が発信されており、電波時計１は、ＧＰＳ信号ｆ２１を受信する。そして、電波時計１は、ＧＰＳ信号ｆ２１に含まれる位置データに基づいて、電波時計１が位置する現在地の緯度及び経度を算出して現在位置を取得する。そして、電波時計１は、この現在位置に基づいて日出や昼夜等の自然事象の発生時間を求めて、この自然事象が受信環境に与える影響を考慮し、標準電波ｆ１１を受信する時間帯や該時間帯に受信する回数を決定する。

＜第１実施形態＞
図２は、第１実施形態の電波時計１の内部構成を示すブロック図である。同図によれば、電波時計１は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）１０、入力部１２、表示部１４、電波受信回路部１６、タイムコード生成回路部１８、計時回路部２０、発振回路部２２、位置データ取得部２４、ＲＡＭ（Random Access Memory）２６０、及びＲＯＭ（Read Only Memory）２８０を備えて構成される。発振回路部２２を除く各部はバス３０により接続されており、発振回路部２２は計時回路部２０に接続されている。

ＣＰＵ１０は、所定のタイミングあるいは入力部１２から入力された操作入力に応じて、ＲＯＭ２８０に格納された各種プログラムを読み出してＲＡＭ２６０に展開し、このプログラムに基づいて電波時計１内の各部における動作を統括的に制御する。

特に、ＣＰＵ１０は、第一時刻修正処理を実行して、自然事象の一つである日出が発生する時刻（以下、適宜「日出時刻」という。）を算出し、日出の発生による受信環境への影響の小さい時間帯に電波受信回路部１６を制御して、この時間帯に適切な回数の受信動作を実行させる。そして、ＣＰＵ１０は、タイムコード生成回路部１８を制御して、この受信動作により受信された標準電波からタイムコードを生成させて、このタイムコードに基づいて計時回路部２０が計時している内部時刻を修正させるとともに、この内部時刻データの表示信号を表示部１４に出力して表示時刻を更新させる。

入力部１２は、電波時計１に各種機能を実行させるためのスイッチ等で構成される。これらスイッチがユーザにより操作された時には、対応するスイッチの操作信号をＣＰＵ１０に出力する。

表示部１４は、ＬＣＤ（Liquid Crystal Display）やセグメント型ディスプレイ等で構成された表示装置である。そして、ＣＰＵ１０から出力される表示データ、例えば、計時回路部２０で計時されている内部時刻等をデジタル表示する。

電波受信回路部１６は、スーパーヘテロダイン方式等の受信機であり、標準電波の受信を開始した直後に高速なＡＧＣ動作により、受信利得を調整し、速やかに該当する周波数信号をタイムコード生成回路部１８に出力する。そして、タイムコード生成回路部１８は、電波受信回路部１６から出力された信号に基づいて、図１１に示したフォーマットを有する標準タイムコードを生成してＣＰＵ１０に出力する。

計時回路部２０は、発振回路部２２から出力されるクロック信号を計数して内部時刻データとし、この内部時刻データをＣＰＵ１０へ出力する。発振回路部２２は、水晶発振器などで構成され、常時一定周波数のクロック信号を計時回路部２０へ出力する。

位置データ取得部２４は、ＧＰＳアンテナ（図示せず）を有しており、このＧＰＳアンテナによりＧＰＳ衛星３から受信したＬ１帯のＣ／Ａコードを復調・解読して現在位置の緯度及び経度を算出する。この算出された緯度及び経度は現在位置２６１としてＲＡＭ２６０に記憶される。

ＲＡＭ２６０は、ＣＰＵ１０が第一時刻修正処理等を実行する際に書き込まれるあるいは読み出される複数の処理データのメモリエリアを有している。具体的には、現在位置２６１、日出時刻２６３、受信実行時間条件２６５、受信開始時刻２７１、及び処理開始時刻２７３等のメモリエリアである。

現在位置２６１は、ＣＰＵ１０の現在位置を測定する指示に従って、位置データ取得部２４により取得される。日出時刻２６３は、現在位置において日出が発生する時刻を示すデータであり、現在位置２６１及び内部時刻に基づいて、第一時刻修正処理の中で算出される。

受信実行時間条件２６５は、受信回数２６７と受信可能時間帯データ２６９から構成される。受信可能時間帯データ２６９は、日出の発生による受信環境への影響の小さい時間帯を示すデータである。本実施形態では、この時間帯をＡＭ０：００から日出時刻の１時間前の時刻までとして算出する。また、受信回数２６７は、受信可能時間帯データ２６９が示す時間帯に電波受信回路部１６を制御して実行させる受信動作の回数を示すデータであり、該時間帯の時間幅に基づいて決定される。そして、受信実行時間条件２６５に従い受信動作を実行する時刻が算出されて、受信開始時刻２７１として書き込まれる。

処理開始時刻２７３は、第一時刻修正処理において、計時回路部２０により計時されている内部時刻を修正するための一連の処理を開始する時刻を示すデータである。処理開始時刻２７３は、例えば、ＡＭ２３：３０等の時刻データが予め設定されているが、ユーザ操作による入力部１２からの指示入力により変更できるものとする。

ＲＯＭ２８０は、各種初期設定値や初期プログラムの他、電波時計１が有する各機能を実現するためのプログラムやデータ等を格納する領域である。特に、本実施形態に係る第一時刻修正処理を実行するためのプログラムあるいはデータである、第一時刻修正処理プログラム２８１及び受信回数テーブル２８３が格納されている。第一時刻修正処理プログラム２８１は、第一時刻修正処理を実行するためのプログラムである。即ち、ＣＰＵ１０は、第一時刻修正処理プログラム２８１を読み出してＲＡＭ２６０に展開し、第一時刻修正処理を実行する。

受信回数テーブル２８３は、第一時刻修正処理において、受信実行時間条件２６５の構成データである受信回数２６７を決定する際に参照するためのテーブルである。図３に、受信回数テーブル２８３の構成例を示す。受信回数テーブル２８３には、受信可能時間と受信回数とが対応付けられて記憶されている。例えば、受信可能時間「６時間以上」には、受信回数「３回」が対応付けられている。これは、日出時刻２６３に基づいて算出した受信可能時間帯データ２６９に含まれる２つの時刻の時間幅である受信可能時間が６時間以上であった場合に、受信回数を３回に決定して、受信実行時間条件２６５の受信回数２６７として３回が記憶されることを表している。このように、受信可能時間の時間幅が小さくなると受信回数が増加するように定められている。

次に、第一時刻修正処理の動作について、図４及び図５を参照しながら詳細に説明する。図４は、第一時刻修正処理のフローチャートを示している。ＣＰＵ１０は、まず、計時回路部２０により計時されている内部時刻が、処理開始時刻２７３になったか否かを監視する（ステップＡ２）。そして、処理開始時刻２７３になったことを検出した場合（ステップＡ２；Ｙｅｓ）には、以下に説明する内部時刻修正のための一連の処理を開始する。

ＣＰＵ１０は、位置データ取得部２４を制御して、ＧＰＳ衛星から送信されている信号を受信させて現在位置を算出させ、現在位置２６１としてＲＡＭ２６０に格納する（ステップＡ４）。現在位置２６１と内部時刻の月日とに基づいて日出時刻を算出して日出時刻２６３とする（ステップＡ６）。そして、ＡＭ０：００から日出時刻２６３の１時間前の時刻までの時間帯を受信可能時間帯に決定して受信可能時間帯データ２６９とする（ステップＡ８）。受信回数テーブル２８３を参照して、この受信可能時間帯データ２６９に対応する受信回数の値を決定し、受信回数２６７としてＲＡＭ２６０に格納する（ステップＡ１０）。受信実行時間条件２６５である受信回数２６７及び受信可能時間帯データ２６９から、電波受信回路部１６を制御して標準電波の受信を開始させる時刻である受信開始時刻を算出して受信開始時刻２７１としてＲＡＭ２６０に格納する（ステップＡ１２）。具体的には、例えば、ＡＭ０：００が１回目の受信開始時刻２７１とする。この場合、２回目の受信開始時刻２７１は、受信可能時間帯データ２６９が示す時間幅を受信回数２６７で除算して求めた商を受信開始時刻間の時間幅として、この時間幅をＡＭ０：００に加算して求める。例えば、受信可能時間帯データ２６９の時間幅が３時間と受信回数が５回とであった場合には、受信開始時刻間の時間幅が３６分間と算出されて、２回目の受信開始時刻２７１はＡＭ０：３６となる。３回目以降の受信開始時刻２７１を求める場合も、２回目の受信開始時刻２７１を求める場合と同様にして求められる。受信開始時刻２７１を決定した後、ＣＰＵ１０は、内部時刻が受信開始時刻２７１になったか否かを監視する（ステップＡ１４）。受信開始時刻２７１になったことを検出した場合（ステップＡ１４；Ｙｅｓ）には、電波受信処理を実行する（ステップＡ１６）。

図５は、電波受信処理のフローチャートを示している。図５によれば、ＣＰＵ１０が、電波受信回路部１６を制御して標準電波を受信させると、この受信された信号を受けて、タイムコード生成回路部１８により随時タイムコードが生成される（ステップＢ２）。ＣＰＵ１０は、この生成されたタイムコードが図１１に示すようなフォーマットのデータとして欠陥がないか否かを判定する。正常なタイムコードであると判定した場合（ステップＢ４；Ｙｅｓ）には、このタイムコードに基づいて内部時刻を修正して（ステップＢ６）、第一時刻修正処理に戻る。一方、生成されたタイムコードに欠陥があると判定した場合（ステップＢ４；Ｎｏ）には、内部時刻の修正は行わずに第一時刻修正処理に戻る。そして、第一時刻修正処理のステップＡ２に処理を移行し、ステップＡ２〜Ａ１６の処理を繰り返す。

以上、第１実施形態によれば、電波時計１において、ＧＰＳ衛星３から送信されている信号に基づいて現在位置を算出し、受信環境が良い夜間であるＡＭ０：００から現在位置における日出時刻２６３の１時間前の時刻までを受信可能時間帯に決定して、この受信可能時間帯の間に標準電波の受信を実行する。また、受信可能時間帯の時間幅に応じて、この受信可能時間帯の間に実行する標準電波の受信回数を増減させるように定めた受信回数テーブル２８３が備えられており、この受信回数テーブル２８３を参照することにより、決定した受信時間帯の時間幅に対応する受信回数が決定される。従って、受信環境が良い時間帯に、この時間帯の時間幅に適切な受信回数を設定して、標準電波の受信を実行するよう制御することができる。

＜第１実施形態の変形例＞
第１実施形態の受信テーブル２８３は、受信可能時間帯データ２６９から算出する時間幅である受信可能時間のみに基づいて受信回数を決定する場合に用いる参照データである。受信テーブル２８３の変形例として、季節（月日）をも考慮して受信回数を決定する場合に用いる参照データについて、図６を参照しながら説明する。

図６は、受信可能時間に加えて季節（月日）をも考慮して受信回数を決定する場合に用いる受信回数テーブル２８４を示している。季節と月日との関係は世界の各地域によって異なるため、日本用の参照データ２８４−１、オーストラリア用の参照データ２８４−２、中国用の参照データ２８４−３等のように気候の異なる各地域ごとの受信回数テーブル２８４を設ける。ここでは、日本用の参照データ２８４−１について説明する。

日本には春夏秋冬という４つの季節があるが、受信環境に着目した場合、夏とそれ以外の季節（春秋冬）に分けることができる。それは、夏とそれ以外の季節とでは夜間における上空の電離層の高さや電子密度のピーク値が異なるため、夏以外の季節（春秋冬）の方が、夜間の受信環境が良いからである。そのため、夏における受信回数として、それ以外の季節（春秋冬）の受信回数を１つ増やした受信回数を定めている。ただし、ここでは夏を６月２２日（夏至）〜９月２３日（秋分の日）としている。

特に、日本のように季節ごとに気候が異なる地域においては、受信可能時間のみに基づいて受信回数を決定する場合よりも、季節（月日）という条件を加味した受信テーブル２８４を使用して受信回数を決定する場合の方が、現在位置における受信環境により適した受信回数を設定することができる。

受信回数テーブル２８４を使用して、第一時刻修正処理を実行する場合の処理動作について説明する。特に、第１実施形態の第一時刻修正処理と異なる部分について、図４を参照しながら説明する。まず、ＣＰＵ１０が処理開始時刻２７３を監視して検出した場合に、位置データ取得部により現在位置２６１が取得され、日出時刻２６３を算出して受信可能時間帯を決定して受信可能時間帯データ２６９として記憶するステップまで（ステップＡ２〜Ａ８）は、上述した第１実施形態の第一時刻修正処理と同様である。

次に、現在位置２６１に基づいて、ＣＰＵ１０は、現在位置２６１に対応する地域用の受信回数テーブル２８４を選択するステップを実行する。使用する受信回数テーブル２８４が決定した後、ＣＰＵ１０は、該受信回数テーブル２８４を参照して、内部時刻の月日に基づいて「夏」または「春秋冬」を選択し、選択した季節（月日）欄の行から受信可能時間帯データ２６９に対応する受信回数を決定して、受信回数２６７として記憶する。以降の処理は、上述した第１実施形態の第一時刻修正処理と同様である。

＜第２実施形態＞
第１実施形態では、日中の社会生活が始まる時の受信環境の変化を考慮した実施形態について述べたが、第２実施形態は、夜間に所定範囲内の距離にある都市から届く雑多な電波の影響によって受信環境が変化する場合を考慮した実施形態である。図７は、第２実施形態の電波時計１の構成を示すブロック図である。なお、図２に示した電波時計１と同一の構成要素には、同一の符号を付してその説明を省略する。

図７によれば、第１実施形態の場合と異なるのは、ＲＯＭ３８０に格納されている第二時刻修正処理プログラム３８１と、大都市リスト３８３と、影響距離閾値３８５と、ＲＡＭ３６０に記憶される影響日出時刻３６１と、である。

第二時刻修正処理プログラム３８１は、第二時刻修正処理を実行するためのプログラムである。第二時刻修正処理は、日中では届かない所定範囲内の距離にある都市で発生される雑多な電波が、電離層の高さや電子密度のピーク値等の自然現象の影響により受信環境が良好になる夜間に届いてしまう現象を考慮した時刻に標準電波を受信して内部時刻を修正する処理である。

図８は、大都市リスト３８３を示す図である。大都市リスト３８３は、第二時刻修正処理において、雑多な電波の影響を及ぼす可能性のある都市をリストアップした一覧表であり、都市名と該都市の位置データである緯度及び経度とを対応付けている。影響距離閾値３８５は、大都市リスト３８３にある都市から送信される雑多な電波の影響を受ける可能性のある距離の閾値である。また、影響日出時刻３６１は、現在位置から影響距離閾値３８５の範囲内にある大都市の日出時刻である。

例えば、影響距離閾値３８５が６０００ｋｍであり、位置データ取得部２４により取得された現在位置がニューヨークであった場合には、ニューヨークとの距離が６０００ｋｍ以内にあるロンドンが大都市リスト３８３から抽出される。ニューヨークの日出時刻をＡＭ５：３０、ロンドンの日出時刻（ニューヨーク時間で）をＡＭ１：３０とした場合に、第二時刻修正処理により決定される受信可能時間帯は次のようになる。

図９にニューヨーク及びロンドンの各時刻の関係を示す。時刻Ｔ１はＡＭ０：００であり、時刻Ｔ５はニューヨークの位置における日出時刻である。また、日出時刻である時刻Ｔ５の１時間前の時刻が時刻Ｔ４である。すなわち、第一時刻修正処理で決定する受信可能時間帯は時刻Ｔ１〜時刻Ｔ４である。ところが、第二時刻修正処理では、ロンドンの日出時刻であるＴ３の１時間前である時刻Ｔ２までを夜間のロンドンで送信される雑多な電波が影響を及ぼす時間帯として、この時間帯を第一時刻修正処理で決定した受信可能時間帯から除外する。すなわち、第二時刻修正処理で決定する受信可能時間帯は時刻Ｔ２〜時刻Ｔ４となる。

次に、第二時刻修正処理の動作について、図１０を参照しながら詳細に説明する。図１０は、第二時刻修正処理のフローチャートを示している。ＣＰＵ１０は、まず、計時回路部２０により計時されている内部時刻が、処理開始時刻２７３になったか否かを監視する（ステップＣ２）。そして、処理開始時刻２７３になったことを検出した場合（ステップＣ２；Ｙｅｓ）には、以下に説明する内部時刻修正のための一連の処理を開始する。

ＣＰＵ１０は、位置データ取得部２４を制御して、ＧＰＳ衛星から送信されている信号を受信させて現在位置を算出させ、現在位置２６１としてＲＡＭ３６０に格納する（ステップＣ４）。現在位置２６１と内部時刻の月日とに基づいて日出時刻を算出して日出時刻２６３とする（ステップＣ６）。ここまでの処理は、第一時刻修正処理と同様である。

現在位置２６１と大都市リスト３８３の各都市の位置データである緯度及び経度とに基づいて、現在位置２６１が示す位置から大都市リスト３８３の各都市までの距離を算出する（ステップＣ８）。算出した距離が、影響距離閾値３８５の範囲内となる都市があった場合（ステップＣ１０；Ｙｅｓ）には、その都市に関するデータを大都市リスト３８３から抽出する。抽出した都市の緯度及び経度と内部時刻の月日とに基づいて、この都市における日出時刻を算出して（ステップＣ１２）、影響日出時刻３６１としてＲＡＭ３６０に格納する。先述したように、ＡＭ０：００から日出時刻２６３として格納された時刻の１時間前の時刻のうち、影響日出時刻３６１として格納された時刻の１時間前の時刻以前の時間帯を除外した時間帯を受信可能時間帯に決定して（ステップＣ１４）、受信可能時間帯データ２６９としてＲＡＭ３６０に格納する。一方、影響距離閾値３８５の範囲内となる都市がなかった場合（ステップＣ１０；Ｎｏ）には、ＡＭ０：００から日出時刻２６３として格納された時刻の１時間前の時刻を受信可能時間帯に決定して（ステップＣ１４）、受信可能時間帯データ２６９としてＲＡＭ３６０に格納する。

受信可能時間帯を決定した後に、受信回数を決定して（ステップＣ１６）受信開始時刻２７１を算出し（ステップＣ１８）、受信開始時刻２７１になったことを検出した場合（ステップＣ２０；Ｙｅｓ）には、電波受信処理を実行する（ステップＣ２２）が、以降の処理は第一時刻修正処理と同様であるため説明を省略する。

以上、第２実施形態によれば、電波時計１において、電離層の高さや電子密度のピーク値等の自然現象の影響により受信環境が良くなる夜間に、現在位置から所定範囲内の距離にある都市で発生した雑多な電波が届いてしまう現象が起きる時刻を考慮し、雑多な電波が届き易い時間帯を算出して、この時間帯を受信可能時間帯から除外する。従って、日出の発生に加えて、現在位置から所定範囲内の距離にある都市で発生した雑多な電波が届いてしまう現象も、受信環境を変化させる要因として考慮している。そのため、更に適切な受信実行時間条件２６５を設定することができる。

以上、本発明を適用した２つの実施形態について説明したが、本発明が適用可能な実施形態はこれらに限られない。例えば、本実施形態において、受信回数を定める際に季節（月日）を条件項目に追加するとして説明したが、これに限らず天候や気温等受信環境に変化を与える要因となる自然現象であれば受信回数を定める際の条件項目に追加するとしても良い。その他、本実施形態における電波時計１の細部構成及び詳細動作に関しては、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更可能である。

本発明を適用した電波時計の実施形態の概要を説明するための図である。 第１実施形態の電波時計の内部構成を示すブロック図である。 受信テーブルのデータ構成を示す図である。 第一時刻修正処理のフローチャートである。 電波受信処理のフローチャートである。 季節（月日）も考慮した場合の受信テーブルのデータ構成を示す図である。 第２実施形態の時刻情報受信装置の構成を示すブロック図である。 大都市リストを示す図である。 所定範囲内の距離にある都市からの電波の影響を回避する仕方を説明するための図である。 第二時刻修正処理のフローチャートである。 標準電波から生成されるタイムコードのフォーマットを示す図である。

符号の説明

１ 電波時計
１０ ＣＰＵ
２４ 位置データ取得部
２６０、３６０ ＲＡＭ
２６１ 現在位置
２６３ 日出時刻
２６５ 受信実行時間条件
２６７ 受信回数
２６９ 受信可能時間帯データ
２７１ 受信開始時刻
２７３ 処理開始時刻
３６１ 影響日出時刻
２８０、３８０ ＲＯＭ
２８１ 第一時刻修正処理プログラム
２８３ 受信回数テーブル
３８１ 第二時刻修正処理プログラム
３８３ 大都市リスト
３８５ 影響距離閾値
２ 送信所
３ ＧＰＳ衛星

Claims (10)

1. 現在時刻を計時する計時手段と、
   現在の位置情報を取得する現在位置情報取得手段と、
   この現在位置情報取得手段により取得された現在の位置情報に対応する受信実行時間条件に従った時刻に、時刻データを含む標準電波の受信を実行する制御を行う受信制御手段と、
   この受信制御手段により受信された標準電波に含まれる時刻データに基づいて、前記計時手段により計時されている現在時刻を修正する時刻修正手段と、
   を備えることを特徴とする時刻情報受信装置。
2. 前記現在位置情報取得手段により取得された現在の位置情報に基づいて、当該位置情報に対応する現在位置における標準電波の伝搬に影響が高まる時間帯の基準となる所定の自然事象の発生時間を求める事象発生時間取得手段と、
   この事象発生時間取得手段により求められた発生時間と前記受信実行時間条件との関係に基づいて、前記受信実行時間条件を変更する実行時間条件変更手段と、
   を更に備えることを特徴とする請求項１に記載の時刻情報受信装置。
3. 前記実行時間条件変更手段は、前記現在位置情報取得手段により取得された現在の位置情報に対応する現在位置及び現在の月日に基づいて定まる当該現在位置における季節に応じて、前記受信実行時間条件を変更する季節別変更手段を有することを特徴とする請求項２に記載の時刻情報受信装置。
4. 前記受信実行時間条件には少なくとも受信時間帯が定められており、
   前記受信制御手段は、前記受信時間帯に標準電波の受信を実行する制御を行う制御手段であり、
   前記実行時間条件変更手段は、事象発生時間取得手段により求められた発生時間と前記受信実行時間条件に定められている受信時間帯との関係に基づいて、前記受信実行時間条件を変更する手段であることを特徴とする請求項２又は３に記載の時刻情報受信装置。
5. 前記受信実行時間条件には少なくとも所定の受信時間帯に標準電波を受信する受信回数が定められており、
   前記受信制御手段は、前記受信時間帯に標準電波の受信を前記受信回数実行する制御を行う制御手段であり、
   前記実行時間条件変更手段は、前記受信回数を変更する受信回数変更手段を有することを特徴とする請求項２〜４の何れか一項に記載の時刻情報受信装置。
6. 都市と当該都市の位置情報とを対応付けて記憶する都市位置情報記憶手段と、
   この都市位置情報記憶手段により記憶された都市のうち、前記現在位置情報取得手段により取得された現在の位置情報に対応する現在位置から所定距離以内の都市を抽出する都市抽出手段と、
   この都市抽出手段により抽出された都市における前記所定の自然事象の発生時間を求める抽出都市事象発生時間取得手段と、
   を更に備え、
   前記実行時間条件変更手段は、更に、前記抽出都市事象発生時間取得手段により求められた発生時間と前記受信実行時間条件との関係に基づいて、前記受信実行時間条件を変更する手段であることを特徴とする請求項２〜５の何れか一項に記載の時刻情報受信装置。
7. 地域と当該地域の位置情報とを対応付けて記憶している地域位置情報記憶手段と、
   現在時刻を計時する計時手段と、
   現在の位置情報を取得する現在位置情報取得手段と、
   この現在位置情報取得手段により取得された現在の位置情報に対応する現在位置から予め定められている距離以内の地域が前記地域位置情報記憶手段に存在するか否かを判別し、存在すると判別された際は、存在する地域の位置情報に対応する時刻に、時刻データを含む標準電波の受信を実行する制御を行う受信制御手段と、
   この受信制御手段により受信された標準電波に含まれる時刻データに基づいて、前記計時手段により計時されている現在時刻を修正する時刻修正手段と、
   を備えることを特徴とする時刻情報受信装置。
8. 前記現在位置情報取得手段は、所定時刻にＧＰＳ衛星からのＧＰＳ信号を受信し、受信したＧＰＳ信号に基づいて現在地を算出して再設定する現在地定期更新手段を有することを特徴とする請求項１〜７の何れか一項に記載の時刻情報受信装置。
9. 時刻データを含む標準電波を受信する受信装置を制御するコンピュータに、
   現在時刻を計時する計時機能と、
   現在の位置情報を取得する現在位置情報取得機能と、
   この現在位置情報取得機能により取得された現在の位置情報に対応する受信実行時間条件に従った時刻に、時刻データを含む標準電波の受信を実行する制御を行う受信制御機能と、
   この受信制御機能により受信された標準電波に含まれる時刻データに基づいて、前記計時手段により計時されている現在時刻を修正する時刻修正機能と、
   を実現させるためのプログラム。
10. 時刻データを含む標準電波を受信する受信装置を制御するコンピュータに、
    地域と当該地域の位置情報とを対応付けて記憶している地域位置情報記憶機能と、
    現在時刻を計時する計時機能と、
    現在の位置情報を取得する現在位置情報取得機能と、
    この現在位置情報取得機能により取得された現在の位置情報に対応する現在位置から予め定められている距離以内の地域が前記地域位置情報記憶機能に記憶されているデータの中に存在するか否かを判別し、存在すると判別された際は、存在する地域の位置情報に対応する時刻に、時刻データを含む標準電波の受信を実行する制御を行う受信制御機能と、
    この受信制御機能により受信された標準電波に含まれる時刻データに基づいて、前記計時機能により計時されている現在時刻を修正する時刻修正機能と、
    を実現させるためのプログラム。

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