JP2012026810A - Time data receiving apparatus and radio clock - Google Patents
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Abstract
Description
この発明は、標準電波を受信して時刻情報を取得する時刻データ受信装置、及び、この時刻データ受信装置を備えた電波時計に関する。 The present invention relates to a time data receiving device that receives a standard radio wave and obtains time information, and a radio timepiece including the time data receiving device.
以前より、標準電波を受信して時刻情報を取得し、時刻の修正を行う機能を有する電波時計がある。標準電波では、所定の符号化フォーマットに従って配列された複数の符号(時刻コード)により時刻や日付のデータが送信されている。電波時計では、この時刻コードを解読することで時刻情報を取得することができる。 There has been a radio timepiece having a function of receiving a standard radio wave to acquire time information and correcting the time. In the standard radio wave, time and date data is transmitted by a plurality of codes (time codes) arranged according to a predetermined encoding format. In the radio timepiece, time information can be acquired by decoding the time code.
このような標準電波として、日本には、コールサインがJJYとして定められた長波放送がある。このJJYの標準電波は、現在、福島県および佐賀県の送信所からそれぞれ40kHzおよび60kHzの周波数により送信されている。従って、何れの周波数の標準電波がより良い受信状態で受信可能かは、日本国内でも場所によって異なる。 As such a standard radio wave, there is a long wave broadcast in Japan with a call sign set as JJY. This JJY standard radio wave is currently transmitted at frequencies of 40 kHz and 60 kHz from transmitting stations in Fukushima Prefecture and Saga Prefecture, respectively. Accordingly, which frequency of the standard radio wave can be received in a better reception state varies depending on the location in Japan.
また、標準電波の送信に用いられる周波数帯の電波は、送信地点から離れた場所まで伝搬する。即ち、標準電波は、送信局から離れた地点でも受信が可能な一方で、しばしば多くの雑音が混入する。従って、時刻コードを一回取得しただけでは、完全な時刻情報を確実に取得することができない場合がある。 In addition, the radio wave in the frequency band used for transmitting the standard radio wave propagates to a place away from the transmission point. That is, the standard radio wave can be received even at a point away from the transmitting station, but a lot of noise is often mixed. Therefore, there is a case where complete time information cannot be acquired with certainty only by acquiring the time code once.
そこで、従来、一方の標準電波を所定の時間継続して受信し、この所定の時間内に予め定められた基準以上の精度で時刻情報を取得できなかった場合には、自動的に他方の標準電波周波数に同調を切り替えて時刻情報の取得を行う電波時計が開発されている(例えば、特許文献1)。 Therefore, conventionally, when one standard radio wave is continuously received for a predetermined time, and time information cannot be acquired with a precision exceeding a predetermined reference within the predetermined time, the other standard radio wave is automatically acquired. A radio timepiece that acquires time information by switching tuning to a radio frequency has been developed (for example, Patent Document 1).
しかしながら、標準電波の中には、毎時所定のタイミングでコールサインのモールス信号や停波予告情報といった時刻以外の情報が送信されるものがある。従って、このタイミングでは、完全な時刻データを取得することができない。特に、二波の標準電波を受信する場合のように受信期間が長くなる場合には、標準電波の受信期間にこの時刻以外の情報の送出タイミングが含まれると、取得する時刻情報の整合性に問題を生ずるという課題がある。 However, some of the standard radio waves transmit information other than the time such as a call sign Morse code and stop wave notice information at a predetermined timing every hour. Therefore, complete time data cannot be acquired at this timing. In particular, if the reception period is long, such as when receiving two standard radio waves, if the standard radio wave reception period includes the transmission timing of information other than this time, the consistency of the time information to be acquired will be improved. There is a problem of causing problems.
この発明の目的は、標準電波に含まれる時刻情報をより確実に取得することのできる時刻データ受信装置、および、この時刻データ受信装置を備えた電波時計を提供することにある。 An object of the present invention is to provide a time data receiving apparatus that can more reliably acquire time information included in a standard radio wave, and a radio timepiece including the time data receiving apparatus.
上記目的を達成するため、請求項1記載の発明は、
時刻コードを含む標準電波を少なくとも2つの周波数で受信可能な受信手段と、当該受信手段が受信した標準電波の受信データに基づいて時刻コードを取得する時刻コード取得手段と、標準電波の受信開始時刻には、前記少なくとも2つの周波数のうちから第1周波数の標準電波の受信を前記受信手段に開始させ、当該第1周波数の標準電波の前記受信手段による受信データに基づいて、前記時刻コード取得手段が必要な時刻コードを取得できない場合には、前記少なくとも2つの周波数のうちから前記第1周波数と異なる第2周波数の標準電波の受信を前記受信手段に開始させる受信制御手段と、を備えた時刻データ受信装置において、
前記時刻コード取得手段は、
前記第1周波数及び/又は前記第2周波数の標準電波の受信期間に毎時15分台及び/又は毎時45分台に送出される時刻外情報の送出期間が含まれる場合には、当該時刻外情報の送出期間を除く期間に前記受信手段が受信したデータに基づいて時刻コードを取得する
ことを特徴としている。
In order to achieve the above object, the invention according to
A receiving means capable of receiving a standard radio wave including a time code at at least two frequencies, a time code obtaining means for obtaining a time code based on reception data of the standard radio wave received by the receiving means, and a standard radio wave reception start time The reception means starts reception of a standard radio wave of the first frequency from the at least two frequencies, and the time code acquisition means is based on data received by the reception means of the standard radio wave of the first frequency. A reception control means for causing the reception means to start receiving a standard radio wave having a second frequency different from the first frequency out of the at least two frequencies. In the data receiving device,
The time code acquisition means includes
If the period for receiving the standard radio waves of the first frequency and / or the second frequency includes a period for sending out-of-time information to be sent in the 15-minute range and / or 45-hour range, the out-of-time information The time code is acquired based on the data received by the receiving means in a period excluding the transmission period of.
請求項2記載の発明は、請求項1記載の時刻データ受信装置において、
前記受信制御手段は、
前記受信手段による前記第1周波数の電波受信を前記時刻外情報の送出期間が開始する前に終了させ、
前記第1周波数の標準電波の前記受信手段による受信データに基づいて、前記時刻コード取得手段が必要な時刻コードを取得できない場合には、前記時刻外情報の送出期間が終了した後に前記受信手段による前記第2周波数の電波受信を開始させる
ことを特徴としている。
The invention according to claim 2 is the time data receiving device according to
The reception control means includes
Ending radio wave reception of the first frequency by the receiving means before the transmission period of the out-of-time information starts,
If the time code acquisition means cannot acquire the required time code based on the reception data of the standard frequency radio wave of the first frequency, the reception means The reception of the second frequency radio wave is started.
請求項3記載の発明は、
時刻コードを含む標準電波が受信可能な受信手段と、当該標準電波が送信されている少なくとも2つの周波数のうちから1つの受信周波数を選択的に設定するとともに、この設定された受信周波数の標準電波を前記受信手段に受信させるタイミングを制御する受信制御手段と、設定された受信周波数における標準電波の受信データに基づいて時刻コードを取得する時刻コード取得手段と、を備えた時刻データ受信装置において、
前記時刻コード取得手段は、
前記受信制御手段により設定された受信周波数の標準電波に、時刻情報の送信形式とは異なる形式による時刻外情報の送出期間がある場合には、当該時刻外情報の送出期間を除く期間に前記受信手段が受信したデータに基づいて時刻コードを取得し、
前記受信制御手段は、
最初に受信周波数として設定した第1周波数の標準電波の前記受信手段による受信データに基づいて、前記時刻コード取得手段が必要な時刻コードを取得できない場合には、前記少なくとも2つの周波数のうち、前記第1周波数と異なる第2周波数を受信周波数として設定して前記受信手段に受信させる
ことを特徴とする時刻データ受信装置である。
The invention described in claim 3
A receiving means capable of receiving a standard radio wave including a time code and one reception frequency from among at least two frequencies at which the standard radio wave is transmitted are selectively set, and the standard radio wave of the set reception frequency is set. In a time data receiving apparatus comprising: a reception control means for controlling the timing at which the reception means is received; and a time code acquisition means for acquiring a time code based on standard radio wave reception data at a set reception frequency.
The time code acquisition means includes
When the standard radio wave having the reception frequency set by the reception control means has a transmission period for non-time information in a format different from the transmission format for time information, the reception is performed in a period excluding the transmission period for the non-time information. The time code is obtained based on the data received by the means,
The reception control means includes
When the time code acquisition unit cannot acquire the necessary time code based on the reception data by the reception unit of the standard radio wave of the first frequency set as the reception frequency first, of the at least two frequencies, A time data receiving apparatus characterized in that a second frequency different from the first frequency is set as a reception frequency and is received by the receiving means.
請求項4記載の発明は、請求項1〜3の何れか一項に記載の時刻データ受信装置において、
前記受信制御手段は、
前記受信周波数ごとに時刻コードがそれぞれ複数フレーム取得可能な受信期間を設定し、
前記時刻コード取得手段は、
予め定められたサンプリング周波数で前記受信手段からの入力信号を時刻コードの複数フレーム分に亘って取得し、前記複数フレーム分に亘って取得した前記入力信号をフレーム位置ごとに積算したデータに基づいて時刻コードを取得する
ことを特徴としている。
The invention according to claim 4 is the time data receiver according to any one of
The reception control means includes
Set a reception period in which a plurality of frames can be obtained for each time code for each reception frequency,
The time code acquisition means includes
Based on data obtained by acquiring the input signal from the receiving means over a plurality of frames of a time code at a predetermined sampling frequency and integrating the input signals acquired over the plurality of frames for each frame position It is characterized by acquiring the time code.
請求項5記載の発明は、請求項4記載の時刻データ受信装置において、
前記受信手段は、
受信した前記受信周波数の標準電波から時刻コード信号を復調するとともに、予め定められた基準信号強度に基づいてフレーム位置ごとにローレベル又はハイレベルの何れかの信号を前記時刻コード取得手段に出力する
ことを特徴としている。
The invention according to claim 5 is the time data receiver according to claim 4,
The receiving means includes
The time code signal is demodulated from the received standard radio wave of the reception frequency, and either a low level signal or a high level signal is output to the time code acquisition unit for each frame position based on a predetermined reference signal strength. It is characterized by that.
請求項6記載の発明は、請求項4記載の時刻データ受信装置において、
前記時刻コード取得手段は、
前記受信手段からの前記入力信号がローレベル又はハイレベルの何れかを、予め定められた基準信号強度に基づいてフレーム位置ごとに判定し、二値データとして取得する
ことを特徴としている。
The invention according to claim 6 is the time data receiver according to claim 4,
The time code acquisition means includes
Whether the input signal from the receiving means is low level or high level is determined for each frame position based on a predetermined reference signal strength, and is acquired as binary data.
請求項7記載の発明は、請求項3又は4記載の時刻データ受信装置において、
前記受信制御手段は、
前記時刻外情報の送出期間には、前記受信手段による標準電波の受信を中止させる
ことを特徴としている。
The invention according to claim 7 is the time data receiver according to claim 3 or 4,
The reception control means includes
In the period for sending out-of-time information, reception of the standard radio wave by the receiving unit is stopped.
請求項8記載の発明は、請求項3又は4記載の時刻データ受信装置において、
前記受信制御手段は、
前記時刻外情報の送出期間が開始する前に前記受信手段が前記第1周波数の受信を終了し、前記第1周波数の標準電波の前記受信手段による受信データに基づいて、前記時刻コード取得手段が必要な時刻コードを取得できない場合には、前記時刻外情報の送出期間が終了した後に前記受信手段が前記第2周波数の受信を開始するように受信周波数と当該受信周波数での受信期間とを設定する
ことを特徴としている。
The invention according to claim 8 is the time data receiver according to claim 3 or 4,
The reception control means includes
The reception means ends the reception of the first frequency before the transmission period of the out-of-time information starts, and the time code acquisition means is based on data received by the reception means of the standard radio wave of the first frequency. When the necessary time code cannot be acquired, the reception frequency and the reception period at the reception frequency are set so that the reception unit starts receiving the second frequency after the transmission period of the out-of-time information ends. It is characterized by
請求項9記載の発明は、請求項7又は8記載の時刻データ受信装置において、
現在時刻を計数する計時手段を備え、
前記受信制御手段は、
前記計時手段により計数された現在時刻に基づき、前記時刻外情報の送出期間に前記受信手段による標準電波の受信を中止させる
ことを特徴としている。
The invention according to claim 9 is the time data receiver according to claim 7 or 8,
Equipped with a timekeeping means to count the current time,
The reception control means includes
Based on the current time counted by the time measuring means, the reception means stops receiving the standard radio wave during the out-of-time information transmission period.
請求項10記載の発明は、請求項3又は4記載の時刻データ受信装置において、
前記標準電波には、日本の標準電波送信局であるJJYが含まれ、
前記少なくとも2つの周波数には、40KHz及び60KHzが含まれ、
前記時刻外情報には、コールサインが含まれ、
前記時刻外情報の送出期間は、毎時15分台及び毎時45分台である
ことを特徴としている。
The invention described in
The standard radio wave includes JJY which is a Japanese standard radio wave transmission station.
The at least two frequencies include 40 KHz and 60 KHz,
The out-of-time information includes a call sign,
The non-time information transmission period is 15 minutes per hour and 45 minutes per hour.
請求項11記載の発明は、請求項1〜4の何れか一項に記載の時刻データ受信装置において、
時刻コードの取得に成功した受信周波数を記憶する記憶手段を備え、
前記受信制御手段は、
前記記憶手段に記憶された受信周波数を前記第1周波数として設定する
ことを特徴としている。
The invention according to
Comprising storage means for storing the reception frequency at which the time code has been successfully acquired;
The reception control means includes
The reception frequency stored in the storage means is set as the first frequency.
請求項12記載の発明は、
現在時刻を計数する計時手段と、
請求項1〜11の何れか一項に記載の時刻データ受信装置と、
前記時刻データ受信装置により取得された時刻コードを解読して時刻を算出し、この算出された時刻に基づいて前記計時手段の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電波時計である。
The invention according to
A time counting means for counting the current time;
The time data receiving device according to any one of
A radio timepiece comprising: a time correcting means for decoding a time code acquired by the time data receiving device, calculating a time, and correcting a current time of the time measuring means based on the calculated time It is.
本発明に従うと、受信した標準電波中に含まれるコールサインや停波情報の送出期間以外のデータから時刻コードを取得するので、標準電波の受信データに基づいてより確実に時刻情報を取得することができるという効果がある。 According to the present invention, since the time code is obtained from data other than the call sign and stop information transmission period included in the received standard radio wave, the time information can be more reliably obtained based on the received data of the standard radio wave. There is an effect that can be.
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
図1は、本発明の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。 FIG. 1 is a block diagram showing an internal configuration of a radio timepiece according to an embodiment of the present invention.
この実施形態の電波時計1は、CPU(Central Processing Unit)20と、RAM(Random Access Memory)21と、ROM(Read Only Memory)22と、発振回路13と、分周回路14と、計時回路15と、操作部16と、液晶表示器17と、アンテナ10と、同調回路11と、電波受信回路12などを備えている。
The
CPU20(受信制御手段、時刻コード取得手段、時刻修正手段)は、電波時計1全体の制御統括および各種演算を行う。CPU20は、必要に応じてROM22から各種プログラムを読み出して、液晶表示器17に時刻の表示をさせるとともに、電波受信回路12から入力したデータを解読して時刻情報を取得し、計時回路15が保持する現在時刻データを修正する。
The CPU 20 (reception control means, time code acquisition means, time correction means) performs overall control of the
RAM21は、CPU20に作業用のメモリ空間を提供する。また、RAM21は、電波時計1が標準電波を受信する時刻の設定データを記憶する受信時刻設定記憶部21aや、前回受信した標準電波の周波数、および、受信日時を記憶する受信情報記憶部21b(記憶手段)を備えている。
The
ROM22には、CPU20が実行する各種プログラムや初期設定データなどが格納されている。また、ROM22は、各地域の標準電波の周波数およびこれらの周波数に対応する同調回路11の設定を記録した受信設定テーブル22aを備えている。
The
発振回路13は、所定の周波数の信号を生成して分周回路14へ出力している。また、分周回路14は、発振回路13から入力した周波数信号を分周して、CPU20や計時回路15が必要とする周波数の信号を生成している。計時手段としての計時回路15には、CPU20を介して分周回路14の出力信号が入力される。そして、計時回路15は、この入力された信号に基づいて現在時刻を計数し、CPU20へ出力する。
The
操作部16は、ユーザの操作を入力信号に変換してCPU20へ出力する。この操作部16は、特に制限されないが、例えば、ボタンである。
The
液晶表示器17は、CPU20からの制御信号に基づいて現在時刻、電波時計1の動作状態、時刻表示以外の種々の機能に係る情報、および、操作メニューを表示する。
The
アンテナ10は、例えば、フェライトコアに巻き線を設けて構成されるバーアンテナである。また、同調回路11は、例えば、複数のコンデンサと各コンデンサにそれぞれ接続されたスイッチとにより構成される。電波時計1では、アンテナ10のインダクタンスと同調回路11のコンデンサの総容量との組み合わせにより定められた共振周波数の標準電波が受信される。
The
同調回路11では、CPU20からの指令により各スイッチのオンオフの組み合わせを切り替えることで、アンテナ10に結合されるコンデンサの総容量を変化させることができる。このようにして共振周波数を変化させることにより、この電波時計1は、複数の異なる周波数の標準電波を受信可能に構成されている。或いは、アンテナのインダクタンスを変化させることで受信する標準電波の周波数を変化させてもよい。
In the
電波受信回路12は、受信した標準電波信号を増幅し、また、標準電波に含まれている時刻コード信号を復調して波形を整形する。電波受信回路12は、この復調された時刻コード信号をCPU20へ出力する。これらのアンテナ10、同調回路11、および、電波受信回路12により受信手段が構成される。
The radio
次に、本実施形態の電波時計1において実行される時刻コードの解読処理について説明する。
Next, a time code decoding process executed in the
標準電波では、1秒長の符号が所定のフォーマットに従って60個配列された時刻コードが毎分送信されている。この1秒長の符号には、例えば、JJYの場合では、毎分0秒(分同期点)を示すマーカおよび9、19、29、39、49、59秒を示すポジションマーカである“P”符号と、2進数の“0”および“1”をそれぞれ示す符号との3種類がある。標準電波は、これらの3種類の符号を、それぞれ、大きい振幅の期間と小さい振幅の期間との継続時間の比を異ならせることにより表現した振幅変調波である。例えば、JJYでは、小さい振幅は、大きい振幅の10%であり、また、大きい振幅の期間は、“0”符号では0.8秒、“1”符号では0.5秒、“P”符号では0.2秒である。各秒の開始位置(秒同期点)は、JJYでは、大きい振幅の立ち上がりにより示される。そして、“0”符号および“1”符号の配列パターンにより、時、分、日付、年、曜日、および、夏時間の期間内外などが示される。 In the standard radio wave, a time code in which 60 1-second codes are arranged according to a predetermined format is transmitted every minute. For example, in the case of JJY, “1” is a marker indicating 0 second (minute synchronization point) and a position marker indicating 9, 19, 29, 39, 49, 59 seconds. There are three types: a code and a code indicating binary numbers “0” and “1”, respectively. The standard radio wave is an amplitude-modulated wave in which these three types of codes are expressed by changing the ratio of the duration time between the large amplitude period and the small amplitude period. For example, in JJY, the small amplitude is 10% of the large amplitude, and the period of the large amplitude is 0.8 seconds for the “0” code, 0.5 seconds for the “1” code, and 0.5 seconds for the “P” code. 0.2 seconds. The start position (second synchronization point) of each second is indicated by a large amplitude rising edge in JJY. The arrangement pattern of “0” code and “1” code indicates the hour, minute, date, year, day of the week, daylight saving time, and the like.
また、JJYの標準電波では、毎時15分、および、毎時45分のそれぞれ40秒から58秒の間に、モールス信号によるJJYのコールサイン、および、メンテナンスなどによる停波予定の情報といった時刻以外の情報(以降、「コールサインなど」と記す)が送信されている。 In addition, in JJY standard radio waves, JJY call sign by Morse code and information on scheduled stoppage by maintenance, etc., between 40 to 58 seconds, 15 minutes per hour and 45 minutes per hour, respectively. Information (hereinafter referred to as “call sign etc.”) is being transmitted.
本実施形態の電波受信回路12は、特には限られないが、復調した信号の振幅強度を所定の基準振幅と比較する比較器を備える。この比較器は、基準振幅(例えば、大きい振幅の55%)より振幅の大きい期間にはローレベル信号をCPU20へ出力し、所定の基準振幅より振幅の小さい期間にはハイレベル信号をCPU20へ出力するアクティブローの出力構成で波形を整形する。CPU20は、所定のサンプリング周波数(例えば、50Hz)で電波受信回路12からの入力信号がハイレベル信号またはローレベル信号の何れであるかの判定を行う。そして、CPU20は、判定結果をデジタル二値化して、例えば、ハイレベル信号を“1”、ローレベル信号を“0”として取得する。本実施形態では、秒同期点が確定すると、60秒分のデータ(1フレーム)を単位としてCPU20により取得された時刻コード信号の解読処理が行われる。
The radio
図2は、時刻コードの解読処理を説明する図である。 FIG. 2 is a diagram for explaining time code decoding processing.
時刻コードの解読処理では、取得データの中から59秒、および、0秒の連続した“P”符号が検出されて、分同期点が2つ目の“P”符号の先頭位置に同定されると、この分同期点から1フレーム分の符号の配列が解読されて、現在時刻の情報が取得される。図2(a)〜(e)の実線で示されるように、電波受信回路12から入力してCPU20により二値化判定されたデータは、秒同期点で“0”値(ローレベル)に立ち下がり、符号ごとに異なる所定の期間の経過後に“1”値(ハイレベル)へ変化する。
In the time code decoding process, 59 seconds and 0 seconds continuous “P” codes are detected from the acquired data, and the minute synchronization point is identified as the first position of the second “P” code. Then, the code arrangement for one frame is decoded from this synchronization point, and the current time information is acquired. As shown by the solid lines in FIGS. 2A to 2E, the data input from the radio
しかしながら、標準電波のローレベル信号強度と同等レベル以上のノイズが混入したり、標準電波の受信強度がノイズ強度と同等レベルまで低下したりした場合には、図2(a)〜(e)の破線で示すように、ノイズにより電波受信回路12から誤って出力されたデータが含まれることとなる。そして、このノイズによるエラーの頻度が高くなると、必ずしも正確な現在時刻が取得されなくなる。そこで、図2(a)の1フレームのデータに続いて次の1フレームのデータを取得し(図2(b))、これらの各フレームデータをRAM21に個別に記憶させるとともに、各フレーム位置のデータを積算した値を記憶させる。ランダムに混入するノイズによるエラーデータは、複数フレームの積算値により抑圧されて精度が向上する。
However, when noise of a level equal to or higher than the low-level signal strength of the standard radio wave is mixed in or the reception strength of the standard radio wave is reduced to a level equivalent to the noise strength, the signals shown in FIGS. As indicated by a broken line, data erroneously output from the radio
エラーデータの混入頻度がやや高い場合には、例えば、図2(b)および図2(c)の18ビット目および32ビット目のデータに示すように、同一のフレーム位置にエラーデータが出現することがあり得る。このようなエラーの偏りを低減し、平均的に分布させるには、積算の回数を更に増やすことが望ましい。例えば、図2(d)および図2(e)に示すように、更に2フレームのデータを取得して5フレームのデータを積算した場合には、図2(f)に示すように、水平破線で示された基準線により全てのデータがハイレベルとローレベルとに完全に正しく分離される。 When the frequency of error data mixing is slightly high, for example, error data appears at the same frame position as shown in the 18th and 32nd bits of the data in FIGS. 2 (b) and 2 (c). It can happen. In order to reduce such error bias and distribute it on an average, it is desirable to further increase the number of integrations. For example, as shown in FIG. 2 (d) and FIG. 2 (e), when two frames of data are acquired and five frames of data are integrated, a horizontal broken line as shown in FIG. 2 (f). All the data is completely separated into the high level and the low level by the reference line indicated by.
このような複数回の時刻コードの積算処理は、図2(f)に示すように、完全に分離されたと判断された時点で終了しても良いし、予め積算回数を規定して(例えば、8回)受信期間を定めることとしても良い。 As shown in FIG. 2 (f), the integration process of a plurality of time codes may be terminated when it is determined that the time code is completely separated, or the number of integrations is specified in advance (for example, (8 times) The reception period may be determined.
また、一桁分目のデータは、値が各フレームで毎分変化していく。従って、単純に積算しても正しい時刻データを得ることができない。そこで、例えば、毎分それぞれのフレームの時刻コードを解読する処理を行い、解読された値が正しい順番で変化していくか否かを確認することでエラーデータの存否を判定する。 Also, the value of the first digit data changes every minute in each frame. Therefore, correct time data cannot be obtained by simple integration. Therefore, for example, the process of decoding the time code of each frame every minute is performed, and it is determined whether or not the error data exists by checking whether or not the decoded value changes in the correct order.
図3は、受信処理を行う期間の設定方法を説明する図である。 FIG. 3 is a diagram for explaining a method for setting a period during which reception processing is performed.
上述したように、標準電波の受信継続時間を延長して積算するデータ数を増加させると、時刻情報の精度が向上する。しかしながら、積算するデータにコールサインなどの送出期間である毎時15分、および、毎時45分のデータが含まれると、他の時分と異なるフォーマットによるデータが混じることで積算データが乱されてしまうこととなる。また、あまりに長い時間積算を続けると、時間データや日付データなども変化することで同一データを積算するメリットが低下する。そこで、本実施形態では、一つの周波数の標準電波当たりの最大受信継続時間を8分間に設定する。そして、先ず、毎正時から8分間、一方の標準電波周波数での受信を行う。 As described above, when the number of data to be integrated is increased by extending the standard radio wave reception duration, the accuracy of the time information is improved. However, if the data to be integrated includes data for 15 minutes per hour, which is a call sign transmission period, and 45 minutes per hour, the integrated data will be disturbed by mixing data in a format different from that for other hours. It will be. Further, if the time integration is continued for an excessively long time, the merit of integrating the same data decreases due to the change of the time data and date data. Therefore, in this embodiment, the maximum reception duration per standard radio wave of one frequency is set to 8 minutes. First, reception is performed at one standard radio frequency for 8 minutes every hour.
JJYの標準電波では、異なる2地点、即ち、福島県および佐賀県から異なる2つの周波数、即ち、それぞれ40KHzおよび60KHzで時刻情報が送信されている。電波時計1のユーザが日本国内を移動した場合、或いは、電離層の電離状態などが変化した場合には、受信しやすい周波数が変化することがある。そこで、一方の標準電波、例えば、40KHzの標準電波(JJY40)を8分間受信しても時刻データを取得することができなかった場合には、電波時計1では、自動的に60KHzの標準電波(JJY60)の受信に切り替えて、再び8分間の受信を行う。
In the JJY standard radio wave, time information is transmitted at two different frequencies, that is, 40 KHz and 60 KHz, respectively, from two different points, that is, Fukushima Prefecture and Saga Prefecture. When the user of the
しかしながら、正時から一方の周波数の標準電波(JJY40)を8分間受信した後に続けて他方の周波数の標準電波(JJY60)を8分間受信すると、この他方の周波数(JJY60)で受信する8分目のデータには、毎時15分に送出されるコールサインなどのデータが含まれることとなり、この8分目のデータを7分目までのデータに積算するとデータが乱されてしまう。そこで、電波時計1では、一方の周波数の標準電波(JJY40)での受信処理が終了すると一時待機し、コールサインなどの送出後、例えば、現在時刻が16分になった後に、他方の周波数での標準電波(JJY60)の受信処理を開始する。
However, if the standard radio wave (JJY60) of the other frequency is received for 8 minutes after receiving the standard radio wave (JJY40) of one frequency from 8 o'clock for 8 minutes, the 8th minute is received at the other frequency (JJY60). This data includes data such as a call sign transmitted every 15 minutes. If the data of the 8th minute is added to the data up to the 7th minute, the data is disturbed. Therefore, the
次に、本実施形態の電波時計1による時刻修正動作の手順について説明する。
Next, the procedure of the time correction operation by the
図4は、JJYの標準電波を利用した時刻修正動作のCPU20による制御手順を示すフローチャートである。
FIG. 4 is a flowchart showing a control procedure by the
本実施形態の電波時計1のCPU20による制御処理は、計時回路15が計数する現在時刻データに基づき、毎正時に自動的に呼び出されて実行される処理である。この制御処理が開始されると、CPU20は、先ず、現在時刻が標準電波の受信時刻であるか否かを判別する(ステップS11)。この標準電波の受信時刻のリストは、ユーザの操作部16への操作内容に基づいて予め、例えば、0時から5時までの正時に設定されて受信時刻設定記憶部21aに記憶されている。現在時刻が標準電波の受信時刻ではないと判別された場合には、CPU20は、以降の処理を実行せずにそのまま制御処理を終了する。
The control process by the
標準電波の受信時刻であると判別された場合には、次に、CPU20は、本日、未だこの時刻修正処理が行われていないかどうかを判別する(ステップS12)。受信情報記憶部21bに記憶された受信履歴に基づいて本日の時刻修正処理が既に行われていると判別された場合、例えば、1時に時刻修正が行われた後の2時から5時には、“NO”に分岐して、CPU20は、再度時刻修正を行わずに制御処理を終了する。
If it is determined that it is the reception time of the standard radio wave, the
本日の時刻修正処理がまだ行われていないと判別された場合には、“YES”に分岐して、CPU20は、前回標準電波を受信した周波数を受信情報記憶部21bから読み出す。そして、CPU20は、この読み出された周波数に対応する同調回路11の設定を受信設定テーブル22aから読み出して、同調回路11の設定を変更する(ステップS13)。それから、CPU20は、後述する秒同期検出処理を行い(ステップS14)、電波受信回路12から入力された時刻コード信号に基づいて秒同期点を同定する。
If it is determined that today's time correction processing has not yet been performed, the process branches to “YES”, and the
次に、CPU20は、ステップS14の秒同期点検出処理で、秒同期点の取得に成功したか否かを判別する(ステップS15)。秒同期点の取得に成功しなかったと判別された場合には、CPU20の処理は、ステップS21へ移行する。秒同期点の取得に成功したと判別された場合には、CPU20の処理は、ステップS16へ移行する。
Next, the
秒同期点が取得されると、CPU20は、時刻データの取得処理を行う(ステップS16)。この時刻データ取得処理については後述するが、CPU20は、電波受信回路12から入力された時刻コード信号に含まれる各符号を判定し、解読することで時刻情報を取得する。
When the second synchronization point is acquired, the
続いて、CPU20は、ステップS16の時刻データ取得処理で時刻データの取得に成功したか否かを判別する(ステップS17)。時刻データの取得に成功したと判別された場合には、CPU20の処理は、“YES”に分岐してステップS31へ移行する。時刻データの取得に成功していないと判別された場合には、“NO”に分岐し、CPU20は、制御処理を開始してから8分を経過したか否かを判別する(ステップS18)。制御処理の開始から8分が経過していないと判別された場合には、CPU20の処理は、ステップS16へ戻って時刻データ取得処理が繰り返される。制御処理の開始から8分が経過していると判別された場合には、CPU20の処理は、ステップS21へ移行する。
Subsequently, the
ステップS15の判別処理で秒同期点の取得に成功しなかったと判別された場合、および、ステップS18の判別処理で時刻データが取得されないまま8分間が経過したと判別された場合には、CPU20は、受信設定テーブル22aに格納された設定データに基づいてJJYの受信周波数をステップS13の処理で同調させた周波数から他方の周波数に切り替える設定処理を行う(ステップS21)。それから、CPU20は、制御処理が開始されてから16分経過したか否かを判別する(ステップS22)。CPU20が制御処理を開始してから16分経過していないと判別されている間には、CPU20は、次の処理動作へ移行せずにこの経過時間の判別処理を繰り返す。
If it is determined in step S15 that the second synchronization point has not been successfully acquired, and if it is determined in step S18 that eight minutes have passed without acquiring time data, the
制御処理が開始されてから16分経過したと判別された場合には、CPU20は、新たに設定した周波数で改めて秒同期検出処理を行う(ステップS24)。このステップS24の処理の内容は、ステップS14における秒同期検出処理の内容と同一である。そして、CPU20は、秒同期点の取得に成功したか否かの判別を行う(ステップS25)。秒同期点の取得に成功しなかったと判別された場合には、CPU20は、液晶表示器17に受信失敗の表示を行わせて(ステップS30)、制御処理を終了する。
When it is determined that 16 minutes have elapsed since the start of the control process, the
ステップS25の判別処理で、秒同期点の取得に成功したと判別された場合には、CPU20は、続いて、時刻データ取得処理を行う(ステップS26)。このステップS26の処理の内容は、ステップS16における時刻データ取得処理の内容と同一である。そして、CPU20は、時刻データの取得に成功したか否かの判別を行う(ステップS27)。時刻データの取得に成功しなかったと判別された場合には、CPU20の処理は、ステップS28へ移行し、CPU20は、秒同期検出処理(ステップS24)の開始時点から8分経過したか否かを判別する。8分経過していないと判別された場合には、CPU20の処理は、ステップS26へ戻って時刻データ取得処理が繰り返される。8分経過したと判別された場合には、CPU20は、液晶表示器17に受信失敗の表示を行わせて(ステップS30)、制御処理を終了する。
If it is determined in step S25 that the second synchronization point has been successfully acquired, the
ステップS17の判別処理、または、ステップS27の判別処理で時刻データの取得に成功したと判別された場合には、CPU20の処理は、ステップS31へ移行する。CPU20は、計時回路15が保持する現在時刻データを取得した時刻に合わせて修正する。このとき、標準電波を受信してから計時回路15の現在時刻データを修正するまでに時間差がある場合には、CPU20は、この時間差を加えた時刻に現在時刻を修正する。CPU20は、液晶表示器17にこの修正された時刻の表示、および、受信成功の表示を行わせる(ステップS32)。また、CPU20は、今回の受信時刻と、受信に成功した周波数とを受信情報記憶部21bに記憶させる。そして、制御処理を終了する。
If it is determined in step S17 or step S27 that the time data has been successfully acquired, the process of the
次に、秒同期検出処理(ステップS14、S24)、および、時刻データ取得処理(ステップS16、S26)について説明する。 Next, the second synchronization detection process (steps S14 and S24) and the time data acquisition process (steps S16 and S26) will be described.
図5は、秒同期検出処理の手順を示すフローチャートである。また、図6は、時刻データ取得処理の手順を示すフローチャートである。 FIG. 5 is a flowchart showing the procedure of the second synchronization detection process. FIG. 6 is a flowchart showing a procedure of time data acquisition processing.
秒同期検出処理が呼び出されると、図5に示すように、CPU20は、先ず、電波受信回路12から入力した所定期間の時刻コード信号を二値データ化して、RAM21に記憶させることで取得する(ステップS141)。この所定期間は、例えば、10秒である。
When the second synchronization detection process is called, as shown in FIG. 5, the
CPU20は、取得した所定期間のデータを秒同期点の検出処理に利用する形に変換し、また、変換されたデータの演算処理を行う(ステップS142)。この変換および演算処理では、例えば、各データ点とその前後のデータとの合算値、或いは、移動平均を算出する。この処理により、バーストノイズの影響を低減させることができる。或いは、各データ点とその前後のデータとの差分から時間微分を算出して、ハイレベル信号とローレベル信号との間で変化するタイミングでのみ非ゼロ値となるような変換を行うことも可能である。
The
CPU20は、上記の変換および演算処理が行われたデータに基づいて秒同期点の検出処理を行う(ステップS143)。本実施形態の電波受信回路12から出力される信号は、JJYの標準電波では、各秒の先頭でハイレベルからローレベルに切り替わる。CPU20は、ハイレベル信号からローレベル信号への切り替わりが毎秒定期的に発生する点を検出する。或いは、1秒周期で取得期間(10秒間)のデータを積算したデータにおいてハイレベル信号からローレベル信号への切り替わる点を検出することとしても良い。この検出方法としては、例えば、モデル波形と計測波形との相関値が最大となるタイミングを求める、微分値を積算したデータの最小値を求めるなどの手法が可能である。或いは、従来知られている他の様々な検出手法を適用することも可能である。また、上記の変換および演算処理により生成されたデータと元データとのそれぞれに対して何れかの検出手法を適用して結果を比較することも可能である。
The
次いで、CPU20は、秒同期点が適切に検出されたか否かを判別する(ステップS144)。秒同期点が適切に検出されなかったと判別された場合には、CPU20は、エラー信号を出力して(ステップS146)秒同期検出処理を終了し、制御処理へ戻る。秒同期点が検出されないケースとしては、例えば、標準電波の受信レベルが低く、或いは、標準電波が受信出来ず、CPU20がハイレベル信号からローレベル信号への立ち下がりを検知できなかった場合や、ノイズにより毎回立ち下がり位置がずれる場合がある。
Next, the
一方、秒同期点が検出されたと判別された場合には、CPU20は、この検出されたタイミングを確定してRAM21に記憶させる(ステップS145)。そして、秒同期検出処理を終了して制御処理へ戻る。
On the other hand, when it is determined that the second synchronization point has been detected, the
次に、時刻データ取得処理が開始されると、図6に示すように、CPU20は、60秒間、即ち、1フレーム分の時刻コード信号を二値データ化して取得する(ステップS161)。CPU20は、この二値化データをRAM21に記憶させるとともに、2度目以降の時刻データ取得処理では、各二値化データを1フレーム周期で同じフレーム位置のデータに積算した値を併せてRAM21に記憶させる(ステップS162)。
Next, when the time data acquisition process is started, as shown in FIG. 6, the
それから、CPU20は、この取得したデータの中から分同期点を検出する(ステップS163)。具体的には、CPU20は、JJYにおいて毎分59秒および0秒にのみ連続して送信される“P”符号を検出する。この“P”符号の検出は、例えば、秒同期点から0.2秒のタイミングでのローレベル信号からハイレベル信号への変化の検出や、秒同期点から0.2〜0.5秒の間のハイレベル信号の検出により行う。或いは、この“P”符号の具体的な検出手法としては、その他従来知られている種々の検出手法を用いることが可能である。
Then, the
次いで、CPU20は、分同期点が適切に検出されたか否かを判別する(ステップS164)。分同期点が適切に検出されなかったと判別された場合には、CPU20は、エラー信号を出力して(ステップS166)時刻データ取得処理を終了し、制御処理へ戻る。分同期点が検出されないケースとしては、例えば、2回の“P”符号のタイミングで大きなノイズが混入してしまった場合である。
Next, the
一方、分同期点が検出されたと判別された場合には、次に、CPU20は、RAM21に記憶させたデータに基づいて時刻コードの各符号を判定し、また、時刻コードを解読する(ステップS165)。ここで、CPU20は、年データ、日付データ、曜日データといった取得データの範囲内で値が変化しないデータに関しては、積算したデータに基づいて解読を行う。図2(f)に示したように、全てのフレーム位置、或いは、予め定められた必要なフレーム位置、例えば、必ず“0”符号となるフレーム位置を除く区間や、3種類の符号を判定するのに必要な0.2〜0.8秒の区間内の積算データがハイレベルとローレベルとで分離可能となることで、時刻情報の取得に必要な各符号が確実に判定され、正確に時刻情報を取得することができる。
On the other hand, if it is determined that the minute synchronization point has been detected, the
また、上記の解読結果と、個別に記憶させたデータに基づく時刻コードの解読結果とを比較させることとしても良い。例えば、まとまって大きなノイズが混入したり、計時回路15の現在時刻データが正確な時刻から大きく外れていてコールサインなどを受信してしまったりした場合に、あるフレーム単独の解読精度と他のフレームの解読精度とを比較して、前者の解読精度が著しく劣る場合には、当該フレームのデータを除外して再計算したり、その次のフレームデータから積算をし直したりすることも可能である。
Further, the decoding result may be compared with the decoding result of the time code based on individually stored data. For example, when a large amount of noise is mixed together, or when the current time data of the
値が毎分変化するデータ、例えば、一分桁のデータに関しては、CPU20は、RAM21に1フレームごとに記憶させたデータに基づいて符号の判定と解読を行い、解読した値の毎分の変化が妥当であるか否かの確認を行う。或いは、RAM21に記憶させた各フレームのデータと、毎分の時間経過に伴って生じうる符号配列の変化パターンを示すモデルデータとの相関をとることにより、全体として最適な時刻情報を取得することもできる。
For data whose value changes every minute, for example, 1-digit data, the
ステップS165の処理で、時刻コードの解読が成功しなかった場合には、CPU20は、解読エラーとして時刻データ取得処理を終了し、制御処理に戻る。
If the decoding of the time code is not successful in the process of step S165, the
この時刻データ取得処理(ステップS16、S26)は、一分に一回、最大8回呼び出される。そして、ステップS162の演算処理で、各フレーム位置の積算データに積算されるデータ数が増えていく。8回目の処理でも時刻データが取得できなかった場合には、ステップS18、S28の処理により時刻データ取得処理が終了する。 This time data acquisition process (steps S16 and S26) is called once a minute and a maximum of 8 times. Then, the number of data accumulated in the accumulated data at each frame position is increased by the calculation process in step S162. If the time data cannot be acquired even in the eighth process, the time data acquisition process is terminated by the processes in steps S18 and S28.
以上のように、本実施形態の電波時計1によれば、JJYの受信期間に、JJYにおいて毎時15分および毎時45分に送信されるコールサインや停波情報の送出期間が含まれる場合には、当該コールサインや停波情報の時刻コードを除外した通常の時刻コードのみを取得し、この取得した時刻コードに基づいて時刻情報を取得する。従って、コールサインや停波情報の混入の影響を抑えて正確な時刻コードの解読を行うことができる。
As described above, according to the
また、一度所定期間の標準電波を受信してからコールサインなどの受信期間のデータを除外することもできるので、受信時刻を設定する基準となる計時回路の時刻が正確な時刻から大きくずれていた場合でも、時刻コードの解読処理の中途でコールサインの期間を設定し直すことで正確な時刻情報を取得することができる。 In addition, since it is possible to exclude the data of the reception period such as call sign after receiving the standard radio wave for a predetermined period once, the time of the clock circuit which is a reference for setting the reception time is greatly deviated from the accurate time. Even in this case, accurate time information can be acquired by resetting the call sign period in the middle of the time code decoding process.
また、本実施形態の電波時計1によれば、これらの毎時15分および毎時45分に送信されるコールサインや停波情報の送出期間前に1つ目の標準電波(例えば、JJY40)の受信を終了し、コールサインや停波情報の送出期間中に受信周波数の設定を変更して、コールサインや停波情報の送出期間後に2つ目の標準電波(例えば、JJY60)の受信を開始する。従って、それぞれの受信周波数での標準電波の受信時間から無駄な時間を省き、一方で必要な時間延長しつつ、精度良く時刻コードの解読を行うことができる。
Further, according to the
また、JJY以外の標準電波を受信する際にも、コールサインなどの送出期間がある場合にはその期間のデータを用いずに時刻情報を適切に取得できるので、時刻情報の取得精度を向上させることができる。 Also, when receiving a standard radio wave other than JJY, if there is a call sign transmission period, the time information can be appropriately acquired without using the data for that period, so the time information acquisition accuracy is improved. be able to.
また、逆に、コールサインなどの送信がない標準電波を受信する場合には、標準電波の受信タイミングの調整を行わずに時刻情報を取得することも可能であるので、不要な待機時間やCPU20による演算量を削減することができる。 Conversely, when receiving a standard radio wave without transmission of a call sign or the like, it is possible to obtain time information without adjusting the reception timing of the standard radio wave. The amount of calculation due to can be reduced.
また、時刻コードを複数フレームに亘って取得し、同一のフレーム位置にある取得データを積算して時刻コードの解読を行うことによって、ランダムノイズの影響を低減させることができるので、より確実に時刻情報の取得を行うことができる。 In addition, by acquiring the time code over multiple frames, integrating the acquired data at the same frame position and decoding the time code, the influence of random noise can be reduced, so the time can be more reliably Information can be acquired.
また、電波受信回路12は、復調した受信信号から信号強度に基づいてハイレベルまたはローレベルの何れかの信号に波形を整形して出力するので、絶対強度の大小や強いノイズなどによるデータの重みの影響を受けずに積算したフレームの数によって時刻情報をより確実に取得することができる。
Further, the radio
また、電波受信回路12から入力したハイレベル信号およびローレベル信号を“0”、および、“1”の二値データとして取得することで、データ処理の簡略化を図ることができる。
Further, by acquiring the high-level signal and the low-level signal input from the radio
また、コールサインなどの送信期間には標準電波の受信処理を一時的に中断することで、時刻情報の取得に不要なデータの受信処理に電力を消費しないようにすることができる。また、時刻コードの解読処理にコールサインなどを除外する処理を含める必要がなくなるので、解読処理を簡略化することができる。 In addition, by temporarily interrupting the reception process of the standard radio wave during a transmission period such as a call sign, it is possible to prevent power from being consumed in the reception process of data that is unnecessary for acquiring time information. In addition, since it is not necessary to include a process for excluding a call sign or the like in the time code decoding process, the decoding process can be simplified.
また、コールサインなどの送信期間に標準電波の受信処理を中止し、且つ、この受信処理の中止期間中に標準電波の受信周波数を切り替えるので、時刻コードの解読処理を複雑化せずに積算する時刻コードのフレームデータの数を増やすことができる。 In addition, the standard radio wave reception process is canceled during the call sign transmission period, and the standard radio wave reception frequency is switched during the reception process cancellation period, so that the time code decoding process is integrated without complicating it. The number of time code frame data can be increased.
また、計時回路15の時刻データに基づいて標準電波の受信タイミングを制御することで、標準電波の受信時刻の制御を容易に行うことができる。
Further, by controlling the reception timing of the standard radio wave based on the time data of the
また、特にJJYのように重複した受信エリアで複数の周波数の標準電波が受信可能であり、且つ、その受信可能な標準電波の送信内容にコールサインなどが割り込む場合には、このようにコールサインなどの送出期間を外して受信周波数の変更処理を行うことができるので、無駄なく受信時間を延長してより確実な時刻データの取得を行うことができる。 In particular, when a standard radio wave of multiple frequencies can be received in overlapping reception areas, such as JJY, and a call sign or the like interrupts the transmission contents of the receivable standard radio wave, the call sign is used in this way. Since it is possible to change the reception frequency by removing the transmission period such as the above, it is possible to extend the reception time without waste and to acquire more reliable time data.
また、時刻コードの取得に成功した標準電波の周波数を受信情報記憶部21bに記憶させておき、次回の標準電波の受信の際にこの周波数で先ず受信処理を行わせるので、多くの場合には、二度異なる周波数で受信処理を繰り返す必要がない。
In addition, in many cases, the frequency of the standard radio wave for which the time code has been successfully acquired is stored in the reception
また、上記の時刻データ受信装置を電波時計に搭載することにより、日本国内の各所を行き来するユーザが装着する場合でも、適切な周波数の標準電波から適切な受信期間に取得した受信データを用いて確実な電波時計の時刻修正を行うことができる。 In addition, by mounting the above time data receiver on a radio-controlled timepiece, even when a user who travels around Japan wears it, it uses the received data acquired from a standard radio wave with an appropriate frequency during an appropriate reception period. The time of the radio timepiece can be corrected reliably.
なお、本発明は、上記実施の形態に限られるものではなく、様々な変更が可能である。例えば、上記実施の形態では、JJYの2波のみを受信対象としたが、米国のWWVB、英国のMSF、ドイツのDCF77や中国のBPCといった他の標準電波を受信および解読可能な構成としても良い。これらの他の標準電波では、コールサインなどの送信がないので、受信タイミングの調整を行わない構成とすることもできる。一方、コールサインなどの送信がある他の標準電波を利用した時刻修正処理を行う場合には、そのコールサインなどの送出期間に合わせて受信処理を中止する構成とすることができる。また、他の地域から帰国した際に、2つ目の受信周波数としてJJYを用いる場合には、上記実施の形態を適用することができる。また、このような場合には、例えば、JJY40の受信を16分以降に行わせ、3つ目の受信周波数としてJJY60の受信を46分以降に行わせるように設定することもできる。また、上記実施の形態では、1つめの受信周波数で秒同期検出処理に失敗した場合でも2つ目の受信周波数での受信を16分から開始させたが、このような場合には、秒同期検出処理の失敗後直ちに2つ目の受信周波数での受信を開始させることも可能である。
The present invention is not limited to the above-described embodiment, and various modifications can be made. For example, in the above embodiment, only two JJY waves are to be received, but other standard radio waves such as WWVB in the United States, MSF in the United Kingdom, DCF77 in Germany and BPC in China may be received and decoded. . Since these other standard radio waves do not transmit a call sign or the like, a configuration in which the reception timing is not adjusted can be adopted. On the other hand, when performing time adjustment processing using other standard radio waves with transmission of a call sign or the like, the reception processing can be stopped in accordance with the transmission period of the call sign or the like. Further, when JJY is used as the second reception frequency when returning from another area, the above embodiment can be applied. In such a case, for example,
また、上記実施の形態では、正時に受信を開始し、最大8分間の受信を行ったが、コールサインなどの送出期間を除外し得る限りにおいて、受信開始のタイミングおよび受信継続時間を適宜変更可能である。例えば、正時の15秒前から受信処理を開始して秒同期処理を行い、正時から時刻データ取得処理を行うこととしても良い。或いは、一方の周波数で46分から受信を開始し、時刻情報が取得できなかった場合には、16分から他方の周波数で受信を開始しても良い。或いは、2つ目の周波数の受信期間を例えば25分から33分とするなど、コールサインなどの送出期間と離隔することによって、計時回路15の現在時刻と正しい時刻とのずれの影響を受け難くすることとしても良い。
Further, in the above embodiment, reception starts at noon and reception is performed for a maximum of 8 minutes. However, as long as the transmission period such as a call sign can be excluded, the reception start timing and the reception duration can be appropriately changed. It is. For example, the reception process may be started 15 seconds before the hour and the second synchronization process may be performed, and the time data acquisition process may be performed from the hour. Alternatively, reception may be started from 46 minutes at one frequency, and if time information cannot be obtained, reception may be started from the other frequency from 16 minutes. Alternatively, the reception period of the second frequency is, for example, 25 to 33 minutes, so that it is less affected by the difference between the current time and the correct time of the
また、コールサインなどの送出期間を含む受信期間を設定した場合でも、このコールサインなどを受信した期間のデータを用いずに秒同期検出処理や時刻データ取得処理を行うことができる。CPU20は、計時回路15からの入力により、この期間には電波受信回路からの時刻コード信号を取得しないように設定することができる。また、このような場合には、時刻コード信号を取得しなかった時間に対応して受信継続時間を延長することも可能である。また、このようにコールサインなどのデータを除外する場合には、当該期間である毎時15分40秒から55秒まで、および、毎時45分40秒から55秒までのデータのみを除外しても良いし、当該期間を含む一フレーム全体のデータを除外しても良い。
Even when a reception period including a call sign transmission period is set, the second synchronization detection process and the time data acquisition process can be performed without using the data of the call sign reception period. The
また、上記実施の形態では、電波受信回路12は、二値データを出力することとしたが、多値データを出力させる電波時計に適用することも可能である。
In the above embodiment, the radio
また、上記実施の形態では、液晶表示式の時計に用いたが、その他のデジタル表示方式であっても良いし、或いは、指針式のアナログ電子時計に利用することとしても良い。その他、上記実施の形態で示した細部は、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において適宜変更可能である。 In the above embodiment, the liquid crystal display type timepiece is used. However, other digital display methods may be used, or the pointer type analog electronic timepiece may be used. In addition, the details shown in the above embodiment can be changed as appropriate without departing from the spirit of the present invention.
1 電波時計
10 アンテナ
11 同調回路
12 電波受信回路
13 発振回路
14 分周回路
15 計時回路
16 操作部
17 液晶表示器
20 CPU
21 RAM
21a 受信時刻設定記憶部
21b 受信情報記憶部
22 ROM
22a 受信設定テーブル
DESCRIPTION OF
21 RAM
21a Reception time setting
22a Reception setting table
Claims (12)
前記時刻コード取得手段は、
前記第1周波数及び/又は前記第2周波数の標準電波の受信期間に毎時15分台及び/又は毎時45分台に送出される時刻外情報の送出期間が含まれる場合には、当該時刻外情報の送出期間を除く期間に前記受信手段が受信したデータに基づいて時刻コードを取得する
ことを特徴とする時刻データ受信装置。 A receiving means capable of receiving a standard radio wave including a time code at at least two frequencies, a time code obtaining means for obtaining a time code based on reception data of the standard radio wave received by the receiving means, and a standard radio wave reception start time The reception means starts reception of a standard radio wave of the first frequency from the at least two frequencies, and the time code acquisition means is based on data received by the reception means of the standard radio wave of the first frequency. A reception control means for causing the reception means to start receiving a standard radio wave having a second frequency different from the first frequency out of the at least two frequencies. In the data receiving device,
The time code acquisition means includes
If the period for receiving the standard radio waves of the first frequency and / or the second frequency includes a period for sending out-of-time information to be sent in the 15-minute range and / or 45-hour range, the out-of-time information A time data receiving apparatus characterized in that a time code is acquired based on data received by the receiving means during a period excluding the transmission period.
前記受信手段による前記第1周波数の電波受信を前記時刻外情報の送出期間が開始する前に終了させ、
前記第1周波数の標準電波の前記受信手段による受信データに基づいて、前記時刻コード取得手段が必要な時刻コードを取得できない場合には、前記時刻外情報の送出期間が終了した後に前記受信手段による前記第2周波数の電波受信を開始させる
ことを特徴とする請求項1記載の時刻データ受信装置。 The reception control means includes
Ending radio wave reception of the first frequency by the receiving means before the transmission period of the out-of-time information starts,
If the time code acquisition means cannot acquire the required time code based on the reception data of the standard frequency radio wave of the first frequency, the reception means The time data receiving device according to claim 1, wherein reception of the radio wave of the second frequency is started.
前記時刻コード取得手段は、
前記受信制御手段により設定された受信周波数の標準電波に、時刻情報の送信形式とは異なる形式による時刻外情報の送出期間がある場合には、当該時刻外情報の送出期間を除く期間に前記受信手段が受信したデータに基づいて時刻コードを取得し、
前記受信制御手段は、
最初に受信周波数として設定した第1周波数の標準電波の前記受信手段による受信データに基づいて、前記時刻コード取得手段が必要な時刻コードを取得できない場合には、前記少なくとも2つの周波数のうち、前記第1周波数と異なる第2周波数を受信周波数として設定して前記受信手段に受信させる
ことを特徴とする時刻データ受信装置。 A receiving means capable of receiving a standard radio wave including a time code and one reception frequency from among at least two frequencies at which the standard radio wave is transmitted are selectively set, and the standard radio wave of the set reception frequency is set. In a time data receiving apparatus comprising: a reception control means for controlling the timing at which the reception means is received; and a time code acquisition means for acquiring a time code based on standard radio wave reception data at a set reception frequency.
The time code acquisition means includes
When the standard radio wave having the reception frequency set by the reception control means has a transmission period for non-time information in a format different from the transmission format for time information, the reception is performed in a period excluding the transmission period for the non-time information. The time code is obtained based on the data received by the means,
The reception control means includes
When the time code acquisition unit cannot acquire the necessary time code based on the reception data by the reception unit of the standard radio wave of the first frequency set as the reception frequency first, of the at least two frequencies, A time data receiving apparatus, wherein a second frequency different from the first frequency is set as a reception frequency and is received by the receiving means.
前記受信周波数ごとに時刻コードがそれぞれ複数フレーム取得可能な受信期間を設定し、
前記時刻コード取得手段は、
予め定められたサンプリング周波数で前記受信手段からの入力信号を時刻コードの複数フレーム分に亘って取得し、前記複数フレーム分に亘って取得した前記入力信号をフレーム位置ごとに積算したデータに基づいて時刻コードを取得する
ことを特徴とする請求項1〜3の何れか一項に記載の時刻データ受信装置。 The reception control means includes
Set a reception period in which a plurality of frames can be obtained for each time code for each reception frequency,
The time code acquisition means includes
Based on data obtained by acquiring the input signal from the receiving means over a plurality of frames of a time code at a predetermined sampling frequency and integrating the input signals acquired over the plurality of frames for each frame position A time code is acquired. The time data receiver according to claim 1, wherein the time code is acquired.
受信した前記受信周波数の標準電波から時刻コード信号を復調するとともに、予め定められた基準信号強度に基づいてフレーム位置ごとにローレベル又はハイレベルの何れかの信号を前記時刻コード取得手段に出力する
ことを特徴とする請求項4記載の時刻データ受信装置。 The receiving means includes
The time code signal is demodulated from the received standard radio wave of the reception frequency, and either a low level signal or a high level signal is output to the time code acquisition unit for each frame position based on a predetermined reference signal strength. The time data receiving device according to claim 4.
前記受信手段からの前記入力信号がローレベル又はハイレベルの何れかを、予め定められた基準信号強度に基づいてフレーム位置ごとに判定し、二値データとして取得する
ことを特徴とする請求項4記載の時刻データ受信装置。 The time code acquisition means includes
5. The input signal from the receiving means is determined for each frame position based on a predetermined reference signal strength, and is acquired as binary data, whether the input signal is low level or high level. The time data receiver described.
前記時刻外情報の送出期間には、前記受信手段による標準電波の受信を中止させる
ことを特徴とする請求項3又は4記載の時刻データ受信装置。 The reception control means includes
5. The time data receiving apparatus according to claim 3, wherein reception of a standard radio wave by the receiving unit is stopped during a transmission period of the out-of-time information.
前記時刻外情報の送出期間が開始する前に前記受信手段が前記第1周波数の受信を終了し、前記第1周波数の標準電波の前記受信手段による受信データに基づいて、前記時刻コード取得手段が必要な時刻コードを取得できない場合には、前記時刻外情報の送出期間が終了した後に前記受信手段が前記第2周波数の受信を開始するように受信周波数と当該受信周波数での受信期間とを設定する
ことを特徴とする請求項3又は4記載の時刻データ受信装置。 The reception control means includes
The reception means ends the reception of the first frequency before the transmission period of the out-of-time information starts, and the time code acquisition means is based on data received by the reception means of the standard radio wave of the first frequency. When the necessary time code cannot be acquired, the reception frequency and the reception period at the reception frequency are set so that the reception unit starts receiving the second frequency after the transmission period of the out-of-time information ends. The time data receiving device according to claim 3 or 4, characterized in that:
前記受信制御手段は、
前記計時手段により計数された現在時刻に基づき、前記時刻外情報の送出期間に前記受信手段による標準電波の受信を中止させる
ことを特徴とする請求項7又は8記載の時刻データ受信装置。 Equipped with a timekeeping means to count the current time,
The reception control means includes
The time data receiving device according to claim 7 or 8, wherein reception of the standard radio wave by the receiving means is stopped during a transmission period of the out-of-time information based on the current time counted by the time measuring means.
前記少なくとも2つの周波数には、40KHz及び60KHzが含まれ、
前記時刻外情報には、コールサインが含まれ、
前記時刻外情報の送出期間は、毎時15分台及び毎時45分台である
ことを特徴とする請求項3又は4記載の時刻データ受信装置。 The standard radio wave includes JJY which is a Japanese standard radio wave transmission station.
The at least two frequencies include 40 KHz and 60 KHz,
The out-of-time information includes a call sign,
The time data receiving apparatus according to claim 3 or 4, wherein the transmission period of the out-of-time information is in a range of 15 minutes per hour and 45 minutes per hour.
前記受信制御手段は、
前記記憶手段に記憶された受信周波数を前記第1周波数として設定する
ことを特徴とする請求項1〜4の何れか一項に記載の時刻データ受信装置。 Comprising storage means for storing the reception frequency at which the time code has been successfully acquired;
The reception control means includes
The time data receiving device according to claim 1, wherein the reception frequency stored in the storage unit is set as the first frequency.
請求項1〜11の何れか一項に記載の時刻データ受信装置と、
前記時刻データ受信装置により取得された時刻コードを解読して時刻を算出し、この算出された時刻に基づいて前記計時手段の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電波時計。 A time counting means for counting the current time;
The time data receiving device according to any one of claims 1 to 11,
A radio timepiece comprising: a time correcting means for decoding a time code acquired by the time data receiving device, calculating a time, and correcting a current time of the time measuring means based on the calculated time .
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