JP2012163541A - 時刻受信装置、電波修正時計及び符号化方法 - Google Patents
時刻受信装置、電波修正時計及び符号化方法 Download PDFInfo
- Publication number
- JP2012163541A JP2012163541A JP2011026379A JP2011026379A JP2012163541A JP 2012163541 A JP2012163541 A JP 2012163541A JP 2011026379 A JP2011026379 A JP 2011026379A JP 2011026379 A JP2011026379 A JP 2011026379A JP 2012163541 A JP2012163541 A JP 2012163541A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- demodulated signal
- signal
- encoding
- time
- standard radio
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Images
Abstract
【解決手段】フレームにより構成される時刻データを含む標準電波を受信する受信手段(アンテナ2及び受信回路3)と、受信手段により受信された標準電波の復調信号を、時刻データのビット毎に符号化して、時刻データを取得する符号化手段(符号化部711)と、符号化手段により符号化された時刻データに基づいて、フレームの開始位置を確定する開始位置確定手段(開始位置確定部712)と、を備え、符号化手段は、開始位置確定手段により開始位置の確定前と確定後とで、復調信号の符号化条件を変更する。
【選択図】図1
Description
また、日本の標準電波では、復調信号における前述のA区間の電圧レベルは常に「High」であるが、受信信号が弱くなってノイズ等の影響により復調信号が乱れると、当該A区間の電圧レベルが「Low」となる場合が生じうる。このような場合、該当するビットはエラーであると判断され、当該ビットに関する処理を終了することとなる。このため、誤受信となったり、標準電波を再度受信する等して受信時間が長くなったりするという問題がある。この他、消費電力等により、受信処理及び符号化処理の所定時間内の回数が予め設定されている場合には、当該回数内で標準電波から適切に時刻データを取得できないと、当該時刻データを取得できないまま、当該受信処理及び符号化処理が終了してしまうという問題がある
本発明によれば、開始位置確定手段によるフレームの開始位置の確定前と確定後とで、符号化手段による復調信号の符号化条件が変更される。ここで、フレームの開始位置が確定される際には、当該フレームにおけるマーカー「M」及びポジションマーカー「P」の位置を取得(検出)する必要があるが、当該開始位置が確定された後では、これら「M」及び「P」の位置は、1フレームの時刻データにおいては、それほど重要ではない。
これに対し、フレームの開始位置の確定後には、復調信号を「M」又は「P」に符号化せずに、「0」及び「1」のいずれかに符号化することにより、「1」と符号化されるべき復調信号が「P」に符号化されることを防止できる。従って、エラーの発生を防止できるので、受信時間が長くなることなく、時刻データを適切に取得できる。
本発明によれば、符号化手段は、フレームの開始位置の確定前では、時刻データの1ビットに対応した復調信号の入力期間に設定された複数期間の電圧レベルに基づいて、当該復調信号を3種類に符号化する。一方、符号化手段は、開始位置の確定後では、当該複数期間のうちの1つの期間の電圧レベルに基づいて、復調信号を2種類に符号化する。これによれば、開始位置の確定後では、符号化手段により参照される期間を少なくすることができるので、復調信号の符号化手段の判定処理を確実に簡略化できる。
このため、本発明では、当該開始タイミングから18/32秒以上23/32秒以下の期間の電圧レベルに基づいて符号化することにより、確実に復調信号を「0」又は「1」に符号化できる。
また、復調信号の電圧変化タイミング(前述のように、受信手段の構成によっては、立ち上がりとも立ち下がりともなり得る)と、符号化手段により電圧レベルが判定される期間との間に時間的余裕があるので、ノイズ等の影響により、当該電圧変化タイミングがずれた場合でも、復調信号を「0」又は「1」に適切に符号化できる。従って、復調信号を確実かつ適切に符号化できる。
これに対し、本発明では、「0」に符号化される復調信号、及び、「1」に符号化される復調信号における開始タイミングではない各電圧変化タイミングの間に、符号化手段により電圧レベルが判定される期間が設けられている。これによれば、ノイズの影響等により、「1」に符号化される復調信号の電圧変化タイミングが開始タイミング側に寄った場合でも、当該復調信号を「P」ではなく「1」に確実に符号化できる。従って、エラーの発生を一層確実に防止でき、受信時間が長くなることなく、時刻データを一層適切に取得できる。
このため、本発明では、当該開始タイミングから8/32秒以上13/32秒以下の期間の電圧レベルに基づいて符号化することにより、確実に復調信号を「0」又は「1」に符号化できる。
また、復調信号の電圧変化タイミング(前述のように、受信手段の構成によっては、立ち上がりとも立ち下がりともなり得る)と、符号化手段により電圧レベルが判定される期間との間に時間的余裕があるので、前述の日本の標準電波の場合と同様に、ノイズ等の影響により、当該電圧変化タイミングがずれた場合でも、復調信号を「0」又は「1」に適切に符号化できる。従って、復調信号を確実かつ適切に符号化できる。
これに対し、本発明では、「0」に符号化される復調信号、及び、「1」に符号化される復調信号における開始タイミングではない各電圧変化タイミングの間に、符号化手段により電圧レベルが判定される期間が設けられている。これによれば、前述の日本の標準電波の場合と同様に、ノイズの影響等により、「1」に符号化される復調信号の電圧変化タイミングが次の開始タイミング側に寄った場合でも、当該復調信号を「P」ではなく「1」に確実に符号化できる。従って、エラーの発生を一層確実に防止でき、受信時間が長くなることなく、時刻データを一層適切に取得できる。
このため、本発明では、当該開始タイミングから4/32秒以上5/32秒以下の期間の電圧レベルに基づいて符号化することにより、確実に復調信号を「0」又は「1」に符号化できる。
また、復調信号の電圧変化タイミングと、符号化手段により電圧レベルが判定される期間との間に時間的余裕があるので、前述の日本及びアメリカ合衆国の標準電波の場合と同様に、ノイズ等の影響により、当該電圧変化タイミングがずれた場合でも、復調信号を「0」又は「1」に適切に符号化できる。従って、復調信号を確実かつ適切に符号化できる。
これに対し、本発明では、「0」に符号化される復調信号、及び、「1」に符号化される復調信号における開始タイミングではない各電圧変化タイミングの間に、符号化手段により電圧レベルが判定される期間が設けられている。これによれば、前述の日本及びアメリカ合衆国の標準電波の場合と同様に、ノイズの影響等により、「0」に符号化される復調信号の電圧変化タイミングが開始タイミング側に寄った場合でも、当該復調信号を「M」ではなく「0」に確実に符号化できる。従って、エラーの発生を一層確実に防止でき、受信時間が長くなることなく、時刻データを一層適切に取得できる。
詳述すると、「00」に符号化される復調信号では、当該開始タイミングから3/32秒を経過するまで期間と、当該期間以降の期間とで、電圧レベルが反転する。一方、「01」又は「10」に符号化される復調信号では、当該開始タイミングから6/32秒以下の期間と、当該期間以降の期間とで、電圧レベルが反転する。更に、「11」に符号化される復調信号では、当該開始タイミングから9/32秒以下の期間と、当該期間以降の期間とで、電圧レベルが反転する。
また、復調信号の電圧変化タイミング(前述のように、受信手段の構成によっては、立ち上がりとも立ち下がりともなり得る)と、符号化手段により電圧レベルが判定される期間との間に時間的余裕があるので、前述の日本、アメリカ合衆国及びドイツの標準電波の場合と同様に、ノイズ等の影響により、当該電圧変化タイミングがずれた場合でも、復調信号を適切に符号化できる。従って、復調信号を確実かつ適切に符号化できる。
これに対し、本発明では、開始タイミングから16/32秒未満の期間、すなわち、当該開始タイミングから1/32秒以上2/32秒以下の期間、4/32秒以上5/32秒以下の期間、及び、8/32秒以上9/32秒以下の期間に、符号化手段により電圧レベルが判定される期間が設けられている。これによれば、前述の日本、アメリカ合衆国及びドイツの標準電波の場合と同様に、ノイズの影響等により、「11」に符号化される復調信号の開始タイミングでない電圧変化タイミングが次の開始タイミング側に寄った場合でも、当該復調信号を「M」ではなく「11」に確実に符号化できる。従って、エラーの発生を一層確実に防止でき、受信時間が長くなることなく、時刻データを一層適切に取得できる。
本発明によれば、前述の時刻受信装置と同様の効果を奏することができ、当該時刻受信装置の処理を簡略化できるので、電波修正時計の消費電力を低減できる。
本発明によれば、前述の時刻受信装置と同様の効果を奏することができる。
以下、本発明の一実施形態を図面に基づいて説明する。
図1は、本実施形態に係る電波修正時計1の構成を示すブロック図である。
本実施形態に係る電波修正時計1は、フレームにより構成される時刻データ(タイムコード)を含む標準電波を受信して、当該標準電波に基づくTCO信号を復調する。そして、当該電波修正時計1は、TCO信号を符号化して時刻データを取得し、当該時刻データに基づいて内部時刻情報を修正する。
このような電波修正時計1は、図1に示すように、アンテナ2、受信回路3及び制御装置4を備える。この他、電波修正時計1は、表示手段としての時針11、分針12及び秒針13を備え、更に、操作手段としてのりゅうず15及びボタン16,17を備える。
これらのうち、アンテナ2、受信回路3及び制御装置4の後述する受信処理手段71により、本発明の時刻受信装置は構成され、当該アンテナ2及び受信回路3により、本発明の受信手段は構成される。
受信回路3は、制御装置4から入力される制御信号に基づいて、アンテナ2を介して標準電波を受信し、当該標準電波に応じた受信信号を復調して、復調信号としてのTCO(Time Code Out)信号を生成する。そして、当該受信回路3は、生成したTCO信号を、制御装置4に出力する。このような受信回路3は、詳しい図示を省略するが、同調回路、増幅回路、バンドパスフィルター、包絡線検波回路等を備える。
なお、本実施形態に係る受信回路3は、日本の標準電波「JJY」の他、アメリカ合衆国の標準電波「WWVB」、ドイツの標準電波「DCF77」、イギリスの標準電波「MSF」、中華人民共和国の標準電波「BPC」等の各地域における標準電波を受信可能に構成されている。
制御装置4は、電波修正時計1全体の動作を制御するものであり、発振回路5、分周回路6及び制御回路7を備える。
発振回路5及び分周回路6は、所定周波数の基準信号を生成及び出力する動作クロックとして構成されている。
具体的に、発振回路5は、水晶振動子等の図示しない基準信号源が接続されており、当該発振回路5は、基準信号源を高周波発振させ、当該高周波発振により発生する発振信号を分周回路6に出力する。
分周回路6は、入力される発振信号を分周する。この分周回路6は、所定の基準信号(例えば、1Hzのパルス信号)を、制御回路7に出力する。
制御回路7は、CPU等の演算処理回路等を備えて構成されている。この制御回路7は、受信処理手段71、受信制御手段72、計時手段73、外部操作制御手段74及び表示制御手段75を備える。
受信処理手段71は、受信回路3から入力されるTCO信号を符合化して、時刻データ(タイムコード)を取得し、当該時刻データを受信制御手段72に出力する。なお、受信処理手段71の構成については、後に詳述する。
また、受信制御手段72は、受信処理手段71から入力された時刻データが正しくない場合には、予め設定された時間経過後に、受信回路3に再度受信処理を実施させる。例えば、受信制御手段72は、当該時刻データを変換して得られる時刻が、25時であったり65分であったりする等、現実にあり得ない時刻であった場合や、時刻データに含まれるパリティに基づいて、正しくない時刻データが取得された場合に、受信回路3に再度受信処理を実施させる。
外部操作制御手段74は、りゅうず15及びボタン16,17の操作を検出し、当該操作に応じた制御を指示する。このような制御として、アンテナ2で受信される標準電波の種類を設定する制御や、標準電波を受信して内部時刻を修正させる手動受信処理(強制受信処理)を行う制御が挙げられる。
なお、本実施形態では、指針を用いて時刻を表示するが、これに限らず、液晶、有機EL(Electroluminescence)及び電気泳動等の各種ディスプレイを用いて時刻を表示する構成としてもよい。
受信処理手段71は、受信回路3から入力されるTCO信号を符合化して、時刻データとしての1フレームのタイムコードを取得し、当該タイムコードを受信制御手段72に出力する。具体的に、受信処理手段71は、受信される標準電波の種類に応じてTCO信号を処理し、TCO信号の電圧レベルに基づいて、1秒ごとに入力される当該TCO信号を、タイムコードのビット毎に「P,1,0」のいずれかに符号化することで、タイムコードを取得する。このような受信処理手段71は、符合化部711及び開始位置確定部712を有する。
符号化部711は、まず、受信される標準電波の種類に基づいて、受信回路3から入力されるTCO信号の開始タイミングを検出し、秒同期処理を行う。例えば、符号化部711は、アンテナ2及び受信回路3が日本の標準電波「JJY」を受信し、図2に示す波形を有するTCO信号が当該受信回路3から入力される場合には、TCO信号の立ち上がりタイミングを検出する。そして、符号化部711は、当該立ち上がりタイミングから1秒間隔で次の立ち上がりを取得することで、TCO信号の秒同期を行う。なお、受信回路3の構成によっては、電圧変化が逆となり、開始タイミングが電圧の立ち下がりにより示される場合がある。
また、符号化部711は、フレームの開始位置が確定されると、TCO信号の符号化に際しての判定条件を変えて、当該TCO信号を更に符号化する。そして、符号化部711は、生成されたタイムコードを受信制御手段72に出力する。
以下、符号化部711による日本の標準電波「JJY」に応じたTCO信号の符合化について説明する。
符号化部711は、標準電波「JJY」に応じたTCO信号を符号化する際には、図2に示すように、1秒を32分割し、TCO信号の開始タイミングから1/32秒以上5/32秒以下の期間をA期間とし、8/32秒以上13/32秒以下の期間をB期間とし、18/32秒以上23/32秒以下の期間をC期間とし、27/32秒以上31/32秒以下の期間をD期間として区分する。
そして、符号化部711は、フレームの開始位置の確定前では、A〜C期間で、1/32秒毎にTCO信号をそれぞれサンプリングし、検出された電圧レベルに基づいて、タイムコードのビット毎にTCO信号を「0,1,P」のいずれかに符合化する。一方、符号化部711は、フレームの開始位置の確定後では、C期間でのみ1/32秒毎にTCO信号をサンプリングし、検出された電圧レベルに基づいて、タイムコードのビット毎にTCO信号を「0,1」のいずれかに符合化する。
具体的に、図2に示す信号波形の例では、開始位置の確定前においては、符号化部711は、図3に示すように、入力されたTCO信号の電圧レベルがA〜C期間で「High」であれば、当該TCO信号を「0」に符合化し、該当するビットを「0」とする。
また、符号化部711は、TCO信号の電圧レベルがA,B期間で「High」であり、C期間で「Low」であれば、当該TCO信号を「1」に符合化し、該当するビットを「1」とする。
更に、符号化部711は、TCO信号の電圧レベルがA期間で「High」であり、B,C期間で「Low」であれば、当該TCO信号を「P」に符合化し、該当するビットを「P」とする。
このようにして、TCO信号を1分間サンプリングし、1フレームのタイムコードを取得する。この1フレームのタイムコードに基づいて、開始位置確定部712が、フレームの開始位置を確定する。なお、当該タイムコードは、受信制御手段72に出力される。
フレームの開始位置の確定後では、符号化部711は、図4に示すように、C期間におけるTCO信号の電圧レベルに基づいて、タイムコードのビット毎に、当該TCO信号を「0,1」のいずれかに符合化する。
具体的に、符号化部711は、C期間の電圧レベルが「High」であれば、TCO信号を「0」に符合化し、該当するビットを「0」とする。
また、符号化部711は、当該電圧レベルが「Low」であれば、TCO信号を「1」に符合化し、該当するビットを「1」とする。
このようにして取得されたタイムコードは、受信制御手段72に出力される。
ここで、受信回路3は、ノイズの影響等により、受信された標準電波を適切に復調できない場合がある。例えば、図5上段に示すように、本来「1」に符号化されるTCO信号の波形が、ノイズの影響等によって、図5下段に示すように、「High」の期間が短いTCO信号として復調される場合がある。このTCO信号の波形は、図2において示した「P」に符号化されるTCO信号の波形に近くなる。このため、当該TCO信号は、フレームの開始位置確定前であれば、図3に示した符号化条件に基づいて「1」ではなく「P」に符号化されてしまい、適切なタイムコードを取得できない。
このため、図5下段に示されたTCO信号は「P」ではなく「1」に符号化されるので、当該TCO信号を適切に符号化でき、適切なタイムコードを取得できる。従って、フレームの開始位置の確定後においては、タイムコードの取得処理に長い時間を要することなく、適切なタイムコードを取得できる。
図6は、受信処理手段71による符号化処理を示すフローチャートである。
受信処理手段71は、受信回路3が受信する標準電波の種別に応じて、TCO信号を符号化する符号化処理を切り替える。以下、日本の標準電波「JJY」に応じたTCO信号を符号化する符号化処理について説明する。
TCO信号の符号化処理は、当該TCO信号が受信回路3から入力されている間、秒同期された当該TCO信号の開始タイミング(すなわち、1秒間隔)で繰り返し実行される。そして、当該符号化処理は1分間に亘って実行され、これにより、1フレームのタイムコードが取得される。
ここで、符号化部711は、1秒が経過していないと判定すると、ステップS01に戻り、当該1秒が経過するまでTCO信号を監視する。
このステップS02の判定処理にて、符号化部711が、開始位置が確定されていないと判定すると、当該符号化部711は、入力されたTCO信号における前述のA〜C期間の電圧レベルを検出して、図3に示した符号化条件に基づいて、TCO信号が「P」に符号化される信号であるか否かを判定する(ステップS03)。
ステップS03での判定処理にて、「P」に符号化される信号ではないと判定すると、符号化部711は、図3に示した符号化条件に基づいて、TCO信号が「1」に符号化される信号であるか否かを判定する(ステップS05)。
このステップS05の判定処理にて、「1」に符号化される信号であると判定すると、符号化部711は、TCO信号を「1」に符号化し(ステップS06)、符号化処理を終了する。
一方、ステップS05の判定処理にて、「1」に符号化される信号ではないと判定すると、符号化部711は、TCO信号を「0」に符号化し(ステップS07)、符号化処理を終了する。
そして、前述のステップS02の判定処理にて、符号化部711が、フレームの開始位置が確定されていると判定すると、当該符号化部711は、図3に示したTCO信号の符号化条件から、図4に示した符号化条件に変更し、符号化のための電圧レベルの判定期間をA〜C期間からC期間のみに変更する。すなわち、符号化部711は、当該C期間の電圧レベルを検出して、図4に示した符号化条件に基づいて、当該電圧レベルがハイ(High)レベルであるか否か(「0」に符号化される信号であるか否か)を判定する(ステップS08)。
また、ステップS08の判定処理にて、電圧レベルがハイレベルでない(ローレベルである)と判定されると、符号化部711は、当該TCO信号を「1」に符号化し(ステップS10)、符号化処理を終了する。
そして、受信処理手段71は、符号化処理を繰り返し実行し、1フレーム分のタイムコードを取得すると、当該タイムコードを受信制御手段72に出力する。
次に、アメリカ合衆国の標準電波「WWVB」に応じたTCO信号の符合化について説明する。
図7は、標準電波「WWVB」における「P」、「1」及び「0」の信号波形を示す図である。図8及び図9は、フレームの開始位置確定前及び確定後にTCO信号を符合化する際の符号化条件を示す図である。
受信処理手段71は、前述の標準電波「JJY」に応じたTCO信号の符号化処理と同様の処理により、標準電波「WWVB」に応じたTCO信号を符号化する。
この符号化処理において、符号化部711は、フレームの開始位置確定前では、図7及び図8に示すように、前述の標準電波「JJY」と同じA〜D期間のうち、A〜C期間でのTCO信号の電圧レベルに基づいて、タイムコードのビット毎に、当該TCO信号を「0,1,P」のいずれかに符号化する。また、開始位置の確定後では、符号化部711は、図7及び図9に示すように、B期間でのTCO信号の電圧レベルに基づいて、タイムコードのビット毎に、当該TCO信号を「0,1」のいずれかに符号化する。
そして、符号化部711は、フレームの開始位置確定前では、図8に示す符号化条件に基づいて、TCO信号の電圧レベルがA〜C期間で「Low」であれば、当該TCO信号を「P」に符号化し、該当するビットを「P」とする。
また、符号化部711は、TCO信号の電圧レベルがA,B期間で「Low」であり、C期間で「High」であれば、当該TCO信号を「1」に符号化し、該当するビットを「1」とする。
同様に、符号化部711は、TCO信号の電圧レベルがA期間で「Low」であり、B,C期間で「High」であれば、当該TCO信号を「0」に符号化し、該当するビットを「0」とする。
そして、開始位置確定部712は、符号化されたビット列(タイムコード)に基づいて、フレームの開始位置を確定する。
同様に、符号化部711は、TCO信号の電圧レベルがB期間で「High」であれば、当該TCO信号を「0」に符号化し、該当するビットを「0」とする。
このように、フレームの開始位置が確定された後では、符号化部711によるTCO信号のサンプリング期間の短縮及び回数の削減が図られるので、受信処理手段71による符号化処理が簡略化される。
次に、ドイツの標準電波「DCF77」に応じたTCO信号の符合化について説明する。
図10は、標準電波「DCF77」における「M」、「0」及び「1」の信号波形を示す図である。図11及び図12は、フレームの開始位置確定前及び確定後にTCO信号を符合化する際の符号化条件を示す図である。
受信処理手段71は、前述の標準電波「JJY」に応じたTCO信号の符号化処理と同様の処理により、標準電波「DCF77」に応じたTCO信号を符号化する。
この符号化処理において、符号化部711は、図10に示されるように、TCO信号の開始タイミング(立ち上がりタイミング)から1/32秒以上2/32秒以下の期間をA期間とし、4/32秒以上5/32秒以下の期間をB期間とし、28/32秒以上31/32秒以下の期間をD期間として区分し、これら期間の電圧レベルに基づいて、TCO信号を符号化する。
そして、符号化部711は、フレームの開始位置の確定前では、図11に示した符号化条件に基づいて、A,B,D期間での電圧レベルを判定して、タイムコードのビット毎に、TCO信号を「0,1,M」のいずれかに符合化する。
また、符号化部711は、TCO信号の電圧レベルがA期間で「Low」であり、B,D期間で「High」であれば、当該TCO信号を「0」に符号化し、該当するビットを「0」とする。
同様に、符号化部711は、TCO信号の電圧レベルがA,B期間で「Low」であり、D期間で「High」であれば、当該TCO信号を「1」に符号化し、該当するビットを「1」とする。
この後、開始位置確定部712が、符号化されたビット列(タイムコード)に基づいて、フレームの開始位置を確定する。
すなわち、符号化部711は、図12に示すように、入力されるTCO信号の電圧レベルがB期間で「High」であれば、当該TCO信号を「0」に符号化し、該当するビットを「0」とする。
一方、TCO信号の電圧レベルがB期間で「Low」であれば、当該TCO信号を「1」に符号化し、該当するビットを「1」とする。
このように、標準電波「DCF77」を受信する場合でも、フレームの開始位置が確定された後では、受信処理手段71による符号化処理が簡略化される。
次に、イギリスの標準電波「MSF」に応じたTCO信号の符合化について説明する。
図13は、標準電波「MSF」における「M」、「00」、「01」、「10」及び「11」の信号波形を示す図である。図14及び図15は、フレームの開始位置確定前及び確定後にTCO信号を符合化する際の符号化条件を示す図である。
受信処理手段71は、前述の標準電波「JJY」に応じたTCO信号の符号化処理と同様の処理により、標準電波「MSF」に応じたTCO信号を符号化する。
この符号化処理において、符号化部711は、図13に示されるように、TCO信号の立ち上がりタイミングから1/32秒以上2/32秒以下の期間をA期間とし、4/32秒以上5/32秒以下の期間をB期間とし、8/32秒以上9/32秒以下の期間をC期間とし、13/32秒以上15/32秒以下の期間をD期間とし、19/32秒以上21/32秒以下の期間をE期間として区分する。
そして、符号化部711は、フレームの開始位置の確定前では、図14に示す符号化条件に基づいてA〜E期間での電圧レベルを判定し、タイムコードのビット毎にTCO信号を「M,00,01(10),11」のいずれかに符合化する。
また、符号化部711は、TCO信号の電圧レベルがA期間で「Low」であり、B〜E期間で「High」であれば、当該TCO信号を「00」に符号化し、該当するビットを「00」とする。
更に、符号化部711は、TCO信号の電圧レベルがA,B期間で「Low」であり、C〜E期間で「High」であれば、当該TCO信号を「01」又は「10」に符号化し、該当するビットを「01」又は「10」とする。
同様に、符号化部711は、TCO信号の電圧レベルがA〜C期間で「Low」であり、D,E期間で「High」であれば、当該TCO信号を「11」に符号化し、該当するビットを「11」とする。
そして、開始位置確定部712は、符号化されたビット列(タイムコード)に基づいて、フレームの開始位置を確定する。
具体的に、符号化部711は、TCO信号の電圧レベルがA期間で「Low」であり、B,C期間で「High」であれば、当該TCO信号を「00」に符号化し、該当するビットを「00」とする。
また、符号化部711は、TCO信号の電圧レベルがA,B期間で「Low」であり、C期間で「High」であれば、当該TCO信号を「01」又は「10」に符号化し、該当するビットを「01」又は「10」とする。
同様に、符号化部711は、TCO信号の電圧レベルがA〜C期間で「Low」であれば、当該TCO信号を「11」に符号化し、該当するビットを「11」とする。
このように、標準電波「MSF」を受信する場合でも、フレームの開始位置が確定された後では、受信処理手段71による符号化処理が簡略化される。
これによれば、前述の標準電波「JJY」、「WWVB」及び「DCF77」と同様に、ノイズの影響等により、「11」に符号化されるTCO信号の開始タイミングでない電圧変化タイミング(立ち上がりタイミング)が次の開始タイミング側に寄った場合でも、当該TCO信号を「M」ではなく「11」に確実に符号化できる。従って、エラーの発生を一層確実に防止でき、受信時間が長くなることなく、時刻データを一層適切に取得できる。
以上説明した本実施形態に係る電波修正時計1によれば、以下の効果がある。
符号化部711は、開始位置確定部712によるフレームの開始位置の確定前と確定後とで、TCO信号の符号化条件を変更する。
そして、アンテナ2及び受信回路3が日本、アメリカ合衆国又はドイツの標準電波を受信する場合、当該開始位置の確定後では、符号化部711は、マーカー「M」及びポジションマーカー「P」への符号化を省略し、TCO信号を「0」及び「1」のいずれかに符号化する。
これによれば、開始位置確定後のTCO信号の符号化に際して参照される条件が減少されるので、符号化部711による符号化処理を簡略化できる。更に、符号化処理を簡略化できるので、当該符号化処理に要する消費電力を低減でき、ひいては、電波修正時計1の消費電力を低減できる。
これに対し、フレームの開始位置の確定後には、「P」への符号化を省略し、TCO信号を「0」及び「1」のいずれかに符号化する。これによれば、「1」と符号化されるべきTCO信号が「P」に符号化されることを防止できる。従って、エラーの発生を防止できるので、受信時間が長くなることなく、時刻データを適切に取得できる。
なお、前述のように、他の標準電波においても同様である。
具体的に、日本の標準電波「JJY」を受信する場合では、フレームの開始位置の確定後では、符号化部711は、前述のC期間の電圧レベルに基づいて、TCO信号を符号化する。また、アメリカ合衆国の標準電波「WWVB」を受信する場合では、当該開始位置の確定後では、符号化部711は、前述のB期間の電圧レベルに基づいて、TCO信号を符号化する。更に、ドイツの標準電波「DCF77」を受信する場合では、当該開始位置の確定後では、符号化部711は、前述のB期間の電圧レベルに基づいて、TCO信号を符号化する。
また、TCO信号の電圧変化タイミングと、符号化部711により電圧レベルが判定される期間との間に時間的余裕があるので、ノイズ等の影響により、当該電圧変化タイミングがずれた場合でも、当該TCO信号を「0」又は「1」に適切に符号化できる。従って、TCO信号を確実かつ適切に符号化できる。
具体的に、イギリスの標準電波「MSF」を受信する場合では、当該開始位置の確定後では、前述のA〜C期間の電圧レベルに基づいて、TCO信号を符号化する。
また、TCO信号の電圧変化タイミングと、符号化部711により電圧レベルが判定される期間との間に時間的余裕があるので、ノイズ等の影響により、当該電圧変化タイミングがずれた場合でも、当該TCO信号を「00」と、「01」又は「10」と、「11」とのいずれかに適切に符号化できる。従って、TCO信号を確実かつ適切に符号化できる。
本発明は前述の実施形態に限定されるものではなく、本発明の目的を達成できる範囲での変形、改良等は本発明に含まれるものである。
前記実施形態では、日本の標準電波「JJY」では、ビットの開始タイミングで電圧が立ち上がり、1秒以内の所定時間経過後に電圧が立ち下がるTCO信号を例示したが、本発明はこれに限らない。例えば、受信回路の構成等により、電圧レベルが前記実施形態とは反転されたTCO信号が制御回路7に入力されるように構成してもよい。この場合、受信処理手段が、立ち上がりタイミングと立ち下がりタイミングとを逆に取り扱えばよい。アメリカの標準電波「WWVB」、ドイツの標準電波「DCF77」及びイギリスの標準電波「MSF」についても同様であり、他の標準電波(例えば、中華人民共和国の標準電波「BPC」)についても同様である。
例えば、日本の標準電波の復調信号(TCO信号)を64Hzのサンプリング周波数で符号化する場合には、フレームの開始位置が確定された後は、復調信号の開始タイミングから36/64秒以上46/64秒以下の期間の電圧レベルに基づいて、当該復調信号を「0」及び「1」の2種類に符号化する。
アメリカ合衆国の標準電波の復調信号を同周波数で符号化する場合には、フレームの開始位置が確定された後は、復調信号の開始タイミングから16/64秒以上26/64秒以下の期間の電圧レベルに基づいて、当該復調信号を「0」及び「1」の2種類に符号化する。
同様に、イギリスの標準電波の復調信号を同周波数で符号化する場合には、フレームの開始位置が確定された後は、復調信号の開始タイミングから2/64秒以上4/64秒以下の期間、8/64秒以上10/64秒以下の期間、及び、16/64秒以上18/64秒以下の期間のそれぞれの電圧レベルに基づいて、当該復調信号を「00」と、「01」又は「10」と、「11」との3種類に符号化する。
前記実施形態では、アンテナ2及び受信回路3は、日本、イギリス、ドイツ、米国及び中華人民共和国の標準電波「JJY」、「MSF」、「DCF77」、「WWVB」及び「BPC」を受信可能に構成されるとしたが、本発明はこれに限らない。すなわち、これら標準電波のうち、少なくともいずれかを受信可能に構成されていればよい。更に、他の標準電波を受信可能に構成してもよく、或いは、これら標準電波に代えて当該他の標準電波を受信可能に構成してもよい。
Claims (9)
- フレームにより構成される時刻データを含む標準電波を受信する受信手段と、
前記受信手段により受信された前記標準電波の復調信号を、前記時刻データのビット毎に符号化して、前記時刻データを取得する符号化手段と、
前記符号化手段により符号化された前記時刻データに基づいて、前記フレームの開始位置を確定する開始位置確定手段と、を備え、
前記符号化手段は、前記開始位置確定手段による前記開始位置の確定前と確定後とで、前記復調信号の符号化条件を変更する
ことを特徴とする時刻受信装置。 - 請求項1に記載の時刻受信装置において、
前記符号化手段は、
前記開始位置が確定される前は、前記時刻データの1ビットに対応した前記復調信号の入力期間に設定された複数期間の電圧レベルに基づいて、前記復調信号を「0」、「1」及び「P」の3種類に符号化し、
前記開始位置が確定された後は、前記複数期間のうちの1つの期間の電圧レベルに基づいて、前記復調信号を「0」及び「1」の2種類に符号化する
ことを特徴とする時刻受信装置。 - 請求項2に記載の時刻受信装置において、
前記受信手段は、日本の標準電波を受信可能に構成され、
前記符号化手段は、日本の標準電波の復調信号を符号化する場合には、前記開始位置が確定された後は、前記入力期間の開始タイミングから18/32秒以上23/32秒以下の期間の前記復調信号の電圧レベルに基づいて、当該復調信号を「0」及び「1」の2種類に符号化する
ことを特徴とする時刻受信装置。 - 請求項2又は請求項3に記載の時刻受信装置において、
前記受信手段は、アメリカ合衆国の標準電波を受信可能に構成され、
前記符号化手段は、アメリカ合衆国の標準電波の復調信号を符号化する場合には、前記開始位置が確定された後は、前記入力期間の開始タイミングから8/32秒以上13/32秒以下の期間の前記復調信号の電圧レベルに基づいて、当該復調信号を「0」及び「1」の2種類に符号化する
ことを特徴とする時刻受信装置。 - 請求項2から請求項4のいずれかに記載の時刻受信装置において、
前記受信手段は、ドイツの標準電波を受信可能に構成され、
前記符号化手段は、ドイツの標準電波の復調信号を符号化する場合には、前記開始位置が確定された後は、前記入力期間の開始タイミングから4/32秒以上5/32秒以下の期間の前記復調信号の電圧レベルに基づいて、当該復調信号を「0」及び「1」の2種類に符号化する
ことを特徴とする時刻受信装置。 - 請求項1から請求項5のいずれかに記載の時刻受信装置において、
前記受信手段は、イギリスの標準電波を受信可能に構成され、
前記符号化手段は、イギリスの標準電波の復調信号を符号化する場合には、
前記開始位置が確定される前は、前記時刻データの1ビットに対応した前記復調信号の入力期間に設定された4以上の期間の電圧レベルに基づいて、前記復調信号を「00」と、「01」と、「10」と、「11」と、「M」との5種類に符号化し、
前記開始位置が確定された後は、前記4以上の期間のうちの3つの期間の電圧レベルに基づいて、前記復調信号を「00」と、「01」又は「10」と、「11」との3種類に符号化する
ことを特徴とする時刻受信装置。 - 請求項6に記載の時刻受信装置において、
前記符号化手段は、イギリスの標準電波の復調信号を符号化する場合には、前記開始位置が確定された後は、前記入力期間の開始タイミングから1/32秒以上2/32秒以下の期間、4/32秒以上5/32秒以下の期間、及び、8/32秒以上9/32秒以下の期間のそれぞれの前記復調信号の電圧レベルに基づいて、当該復調信号を「00」と、「01」又は「10」と、「11」との3種類に符号化する
ことを特徴とする時刻受信装置。 - 請求項1から請求項7のいずれかに記載の時刻受信装置と、
前記時刻受信装置により取得された時刻データに基づいて、内部時刻を修正する時刻修正手段と、
修正された内部時刻を表示する表示手段と、を備える
ことを特徴とする電波修正時計。 - 標準電波の復調信号を符号化して、前記標準電波に含まれフレームにより構成される時刻データを取得する符号化方法であって、
前記復調信号を、前記時刻データのビット毎に符号化して、前記時刻データを取得する符号化ステップと、
取得された前記時刻データに基づいて、前記フレームの開始位置を確定する開始位置確定ステップと、
前記開始位置の確定前と確定後とで、前記復調信号の符号化条件を変更する条件変更ステップと、を有する
ことを特徴とする符号化方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2011026379A JP5625977B2 (ja) | 2011-02-09 | 2011-02-09 | 時刻受信装置、電波修正時計及び符号化方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2011026379A JP5625977B2 (ja) | 2011-02-09 | 2011-02-09 | 時刻受信装置、電波修正時計及び符号化方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2012163541A true JP2012163541A (ja) | 2012-08-30 |
JP5625977B2 JP5625977B2 (ja) | 2014-11-19 |
Family
ID=46843057
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2011026379A Expired - Fee Related JP5625977B2 (ja) | 2011-02-09 | 2011-02-09 | 時刻受信装置、電波修正時計及び符号化方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP5625977B2 (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US11119449B2 (en) | 2016-11-01 | 2021-09-14 | Seiko Epson Corporation | Electronic timepiece |
Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH11211858A (ja) * | 1998-01-28 | 1999-08-06 | Rhythm Watch Co Ltd | 電波修正時計における時刻コードの解析方法 |
WO2005062137A1 (ja) * | 2003-12-24 | 2005-07-07 | Citizen Watch Co., Ltd. | 電波修正時計、電子機器および時刻修正方法 |
JP2008241351A (ja) * | 2007-03-26 | 2008-10-09 | Casio Comput Co Ltd | 時刻情報受信装置および電波時計 |
JP2009168825A (ja) * | 2001-11-20 | 2009-07-30 | Citizen Holdings Co Ltd | 電波時計 |
JP2010043910A (ja) * | 2008-08-11 | 2010-02-25 | Seiko Epson Corp | 時刻受信装置、電波修正時計および時刻受信装置の制御方法 |
JP2011099771A (ja) * | 2009-11-06 | 2011-05-19 | Casio Computer Co Ltd | 時刻情報取得装置、および、電波時計 |
-
2011
- 2011-02-09 JP JP2011026379A patent/JP5625977B2/ja not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH11211858A (ja) * | 1998-01-28 | 1999-08-06 | Rhythm Watch Co Ltd | 電波修正時計における時刻コードの解析方法 |
JP2009168825A (ja) * | 2001-11-20 | 2009-07-30 | Citizen Holdings Co Ltd | 電波時計 |
WO2005062137A1 (ja) * | 2003-12-24 | 2005-07-07 | Citizen Watch Co., Ltd. | 電波修正時計、電子機器および時刻修正方法 |
JP2008241351A (ja) * | 2007-03-26 | 2008-10-09 | Casio Comput Co Ltd | 時刻情報受信装置および電波時計 |
JP2010043910A (ja) * | 2008-08-11 | 2010-02-25 | Seiko Epson Corp | 時刻受信装置、電波修正時計および時刻受信装置の制御方法 |
JP2011099771A (ja) * | 2009-11-06 | 2011-05-19 | Casio Computer Co Ltd | 時刻情報取得装置、および、電波時計 |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US11119449B2 (en) | 2016-11-01 | 2021-09-14 | Seiko Epson Corporation | Electronic timepiece |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP5625977B2 (ja) | 2014-11-19 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP4544351B2 (ja) | 時刻情報取得装置、および、電波時計 | |
JP2009036750A (ja) | 電波修正時計、およびその制御方法 | |
EP2405315B1 (en) | Time information acquiring apparatus and radio controlled timepiece | |
JP2012189558A (ja) | 電波修正時計、およびその制御方法 | |
JP5625977B2 (ja) | 時刻受信装置、電波修正時計及び符号化方法 | |
JP5353117B2 (ja) | 標準電波受信装置、電波修正時計および標準電波受信方法 | |
JP5083384B2 (ja) | 時刻データ受信装置、及び、電波時計 | |
JP5621835B2 (ja) | 時刻情報取得装置、及び、電波時計 | |
JP2011214871A (ja) | 時刻受信装置、電波修正時計および時刻受信装置の制御方法 | |
JP6558289B2 (ja) | 電子時計および電子時計の制御方法 | |
JP2013019723A (ja) | 時刻受信装置、電波修正時計およびタイムコード種別判別方法 | |
JP2012242194A (ja) | 電波時計 | |
US8599650B2 (en) | Marker detecting apparatus and radio-controlled timepiece | |
US10001758B2 (en) | Time information receiver, radio wave correction timepiece, and time code type determination method | |
JP2009019921A (ja) | 電波修正時計、およびその制御方法 | |
JP2017015621A (ja) | 電波受信装置、電波修正時計および電波受信方法 | |
JP2017058282A (ja) | 時刻情報受信装置、電波修正時計およびタイムコード種別判定方法 | |
JP5751280B2 (ja) | 電波時計 | |
JP5353108B2 (ja) | 時刻受信装置、電波修正時計および時刻受信装置の制御方法 | |
JP6136647B2 (ja) | 電波修正時計および電波修正時計のコード判定方法 | |
JP5810978B2 (ja) | 時刻情報取得装置、及び、電波時計 | |
JP7375447B2 (ja) | 電波修正時計及び電波修正時計の時刻修正方法 | |
JP5664636B2 (ja) | 時刻情報取得装置、及び、電波時計 | |
JP7021585B2 (ja) | 電波修正時計 | |
JP5382243B2 (ja) | 時刻受信装置、電波修正時計および時刻受信装置の制御方法 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20131209 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20140604 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20140610 |
|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20140808 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20140902 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20140915 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 5625977 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
S531 | Written request for registration of change of domicile |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313531 |
|
R350 | Written notification of registration of transfer |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350 |
|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |