JP2013007684A - 時刻精度測定装置および方法 - Google Patents

Abstract

【課題】標準時情報に基づく時刻の精度をミリ秒単位で測定できる時刻精度測定装置を提供する。
【解決手段】標準時に同期した周波数情報を含む電波を受信して復調パルスの立ち上がりエッジを抽出した受信エッジ信号Ｓｒｅｃを生成し、一定周期の基準パルス信号Ｓｒｅｆを基準にして互いに異なる監視期間を設定可能な複数の監視タイマ５５−ｎを用いて、各々の監視期間内に、受信エッジ信号が出現するか否かを監視し、その結果を基に選択した監視期間の分割と再設定を繰り返し行うことにより、ノイズを含んだ受信電波より高い精度で１秒信号Ｓａｉｒを抽出し、その１秒信号のタイミングに対する誤差を検出することで測定対象の時刻の精度をミリ秒単位で測定する。
【選択図】図３

Description

本発明は、標準時情報に基づく時刻の精度を測定する時刻精度測定装置および方法に関する。

家庭等で利用される様々な電化製品には時計機能を備えたものが普及しており、また、情報通信に用いられる端末装置や交換機、交通機関の各種管制システムなども、通常、時計機能を備えている。このような時計機能を備えた各種の機器は、例えば図１に示すように、通信ネットワーク２に接続された時刻情報取得装置３を使用して現在時刻の確認および設定を行うものがある。時刻情報取得装置３は、標準時に同期した時刻サーバ１から送信される標準時情報をネットワーク経由で取得し、該標準時情報に従って自装置内の時計を較正する。そして、時刻情報取得装置３は、較正された時計の現在時刻を示す時刻情報を配下の各機器４に通知する。

上記のような時刻情報取得装置３については、時刻サーバ１から標準時情報を取得する際に、通信ネットワーク２における伝送遅延および該伝送遅延の揺らぎに起因して発生する誤差が問題になる。この誤差を補正する技術としては、例えば、ネットワーク接続機器の時刻同期方式として標準的に用いられているＮＴＰ（Network Time Protocol）がある。ＮＴＰでは、時刻情報取得装置３が時刻サーバ１に接続すると、該時刻サーバ１との間でのネットワーク通信の遅延時間が継続的に計測され、その計測結果に応じて時刻サーバ１からの標準時情報の補正が行われる。

また、標準時情報の取得に関しては、通信ネットワーク上の時刻サーバを利用する方法の他にも、標準電波（standard time and frequency signal）またはＧＰＳ（Global Positioning System）信号などを利用する方法が知られている。この方法では、標準電波やＧＰＳ信号などに含まれる外来ノイズの影響が問題になる。この外来ノイズを除去する技術としては、例えば、標準電波やＧＰＳ信号などの復調処理の際に、包絡線検波を実施する、または、アナログのフィルタを適用するなどの手法がよく知られている（例えば、特許文献１参照）。

特開２００７−２９２６１３号公報

ところで、上記図１に示した時刻情報取得装置３が配下の各機器４に通知する時刻情報に関しては、標準時に対してミリ秒単位の精度が要求される場合がある。前述したようなＮＴＰなどの従来技術を適用して、通信ネットワーク２での遅延時間の計測結果に応じた誤差の補正を行うことにより、時刻情報取得装置３は、時刻サーバ１からの標準時情報をある程度の精度で取得することが可能にある。しかし、時刻サーバ１と時刻情報取得装置３の間を接続する通信ネットワーク２は多様化しており、例えば、ＩＰ（Internet Protocol）ネットワークおよびＳＯＮＥＴ／ＳＤＨネットワークなどが混在するような複雑な通信ネットワークの場合、該通信ネットワークにおける遅延時間を充分な精度で計測することが困難になる可能性がある。また、標準時に対してミリ秒単位の精度が要求されるようになると、通信ネットワーク２における伝送遅延だけでなく、時刻情報取得装置３の内部における遅延も無視できなくなる。

また、標準電波やＧＰＳ信号などに含まれる外来ノイズを包絡線検波やフィルタにより除去して標準時情報を取得する場合にも、包絡線検波回路やフィルタに依存した位相ずれが生じる。この位相ずれは、例えば、電波時計やカーナビゲーション装置などの時刻合わせのように秒単位程度の時刻精度が要求される用途では特に問題にならないが、情報通信に使用される交換機や交通機関の各種管制システムなどのようなミリ秒単位の時刻精度が要求される用途では、上記位相ずれが無視できない問題になる。

本発明は上記の点に着目してなされたもので、標準時情報に基づく時刻の精度をミリ秒単位で測定することのできる時刻精度測定装置および方法を提供することを目的とする。

上記の目的を達成するために提案する時刻精度測定装置の一態様は、標準時情報に基づく時刻の精度を測定する時刻精度測定装置であって、標準時に同期した周波数情報を含む電波を受信し、当該受信電波を復調してパルス信号を生成する受信回路と、前記受信回路で生成されたパルス信号の立ち上がりエッジを抽出して受信エッジ信号を生成するエッジ抽出回路と、一定周期の基準パルス信号を生成する基準パルス生成回路と、前記基準パルス生成回路で生成された基準パルス信号を基準にして、前記一定周期内に互いに異なる監視期間を設定可能であり、該監視期間内に、前記エッジ抽出回路で生成された受信エッジ信号が出現するか否かをそれぞれ監視する、複数の監視タイマと、前記各監視タイマの監視結果に基づいて、前記各監視タイマの監視期間のうちで前記受信エッジ信号が出現する監視期間を選択し、該選択した監視期間を前記監視タイマの設置数で分割した新たな監視期間を前記各監視タイマに再設定し、該各監視タイマによる前記受信エッジ信号の監視を、前記新たな監視期間の継続時間が要求精度を満たす長さになるまで繰り返し行うことで、前記受信エッジ信号に含まれるノイズ成分を除去し、前記電波の周波数情報に同期した１秒信号を生成する制御回路と、前記制御回路で生成された１秒信号のタイミングに対する、測定対象の時刻に同期した１秒信号のタイミングの誤差を検出し、該誤差に従って前記測定対象の時刻の精度を測定する比較回路と、を備える。

上記のような時刻精度測定装置によれば、外来ノイズを含んだ受信電波より高い精度で１秒信号を抽出することができるようになり、その１秒信号のタイミングに対する誤差を検出することで測定対象の時刻の精度をミリ秒単位で測定することが可能になる。

従来のネットワーク経由で標準時情報を取得する時刻取得装置の一例を示す図である。 時刻精度測定装置を用いた時刻情報取得システムの概略構成を示す図である。 時刻精度測定装置の一実施形態の構成を示すブロック図である。 上記実施形態における処理の一例を示すフローチャートである。 標準電波の受信について説明する図である。 上記実施形態の各部における信号のタイミングチャートである。 上記実施形態で初回に設定される監視期間に対応した管理テーブルの具体例を示す図である。 上記実施形態で２回目に設定される監視期間に対応した管理テーブルの具体例を示す図である。 上記実施形態で３回目に設定される監視期間に対応した管理テーブルの具体例を示す図である。

以下、本発明の実施の形態について添付図面を参照しながら詳細に説明する。
図２は、本発明の一実施形態による時刻精度測定装置を用いた時刻情報取得システムの概略構成を示す図である。

図２において、本実施形態の時刻精度測定装置５は、時刻情報取得装置３に接続されている。時刻情報取得装置３は、上述の図１に示した従来構成と同様に、標準時に同期した時刻サーバ１から送信される標準時情報を、通信ネットワーク２を経由して取得する。

上記時刻精度測定装置５は、例えば、標準周波数報時局６から発信される標準電波を受信し、該受信電波から抽出した１秒信号を基に、時刻情報取得装置３においてネットワーク経由で取得された標準時情報に従う現在時刻の精度を測定し、その測定結果を時刻情報取得装置３に通知する。時刻情報取得装置３は、時刻精度測定装置５での測定結果に応じて自装置内の時計の時刻補正を行い、該補正後の現在時刻を示す時刻情報を配下の各機器４に通知する。

上記標準周波数報時局６から発信される標準電波は、例えば、協定世界時(ＵＴＣ：Universal Time, Coordinated)に基づく日本標準時(ＪＳＴ：Japan Standard Time)を示す長波帯の電波であり、正確な周波数および時刻の情報を含んでいる。この標準電波に対しては、図２の左上に示すように、標準周波数報時局６から発信された後、時刻精度測定装置５で受信されるまでの間に様々なノイズが重畳される。なお、標準電波の波形等の詳細については後述する。

図３は、上記時刻精度測定装置５の具体的な構成を示すブロック図である。
図３において、時刻精度測定装置５は、例えば、アンテナ５０、受信回路５１、エッジ抽出回路５２、固定発振器５３、基準パルス生成回路５４、ｎ個の監視タイマ５５−１，５５−２，…５５−ｎ、ＣＰＵ５６、メモリ５７、ゲート回路５８および比較回路５９を有する。

アンテナ５０は、標準周波数報時局６から発信された標準電波を受信し、該受信電波を受信回路５１に出力する。受信回路５１は、アンテナ５０からの受信電波を復調することにより、受信電波の振幅変化に対応したパルス信号を生成する。エッジ抽出回路５２は、受信回路５１で生成されたパルス信号の立ち上がりエッジを抽出した信号（以下、「受信エッジ信号」とする）Ｓｒｅｃを生成する。該エッジ抽出回路５２で生成された受信エッジ信号Ｓｒｅｃは、各監視タイマ５５−１〜５５−ｎにそれぞれ与えられる。

固定発振器５３は、高精度の一定周波数で発振動作することで時刻精度測定装置５の内部クロックを生成し、該内部クロックを基準パルス生成回路５４に出力する。基準パルス生成回路５４は、固定発振器５３から出力される内部クロックを用いて、短パルスが１秒間隔で正確に立ち上がるパルス信号（以下、「基準パルス信号」とする）Ｓｒｅｆを生成する。該基準パルス生成回路５４で生成された基準パルス信号Ｓｒｅｆは、各監視タイマ５５−１〜５５−ｎにそれぞれ与えられる。なお、基準パルス生成回路５４には、後で詳しく説明するようにゲート回路５８から出力される１秒信号Ｓａｉｒがフィードバックされ、該１秒信号Ｓａｉｒに従って基準パルス信号Ｓｒｅｆの位相調整が行われる。

監視タイマ５５−ｋ（ただし、ｋ＝１〜ｎとする）は、例えば、第１タイマ５５Ａ−ｋ、第２タイマ５５Ｂ−ｋ、論理積回路（ＡＮＤ）５５Ｃ−ｋ、フリップフロップ回路（ＦＦ）５５Ｄ−ｋおよびゲート回路５５Ｅ−ｋを含む。

第１タイマ５５Ａ−ｋは、基準パルス生成回路５４から出力される基準パルス信号Ｓｒｅｆが入力され、該基準パルス信号Ｓｒｅｆの各短パルスの立ち上がりを基準にして、Ｃ
ＰＵ５６により指示される監視開始時間Ｔｗ−ｋが経過するタイミング（以下、「監視開始タイミング」とする）を計測し、該監視開始タイミングを第２タイマ５５Ｂ−ｋに伝える。各第１タイマ５５Ａ−１〜５５Ａ−ｎの監視開始時間Ｔｗ−１〜Ｔｗ−ｎは、後述するように、互いに異なる値が設定され、かつ、監視の回数が増える度に該各設定値が更新される。

第２タイマ５５Ｂ−ｋは、第１タイマ５５Ａ−ｋから伝えられる監視開始タイミングを基準にして、ＣＰＵ５６により指示される監視継続時間Ｔｇが経過するタイミング（以下、「監視終了タイミング」とする）を計測する。そして、第２タイマ５５Ｂ−ｋは、監視開始タイミングから監視終了タイミングに亘る期間を当該監視タイマ５５−ｋが担う監視期間に設定し、該監視期間で論理値「１」となり、その他の期間で論理値「０」となる監視期間信号を論理積回路５５Ｃ−ｋに出力する。上記監視継続時間Ｔｇは、後述するように、各第２タイマ５５Ｂ−１〜５５Ｂ−ｎに共通の値が設定され、かつ、監視の回数が増える度に該共通の設定値が更新される。

論理積回路５５Ｃ−ｋは、一方の入力端子に与えられるエッジ抽出回路５２からの受信エッジ信号Ｓｒｅｃと、他方の入力端子に与えられる第２タイマ５５Ｂ−ｋからの監視期間信号との論理積を演算し、該演算結果を示す信号をフリップフロップ回路５５Ｄ−ｋに出力する。

フリップフロップ回路５５Ｄ−ｋは、論理積回路５５Ｃ−ｋからの出力信号をラッチする。このフリップフロップ回路５５Ｄ−ｋは、ＣＰＵ５６からのリセット指示に従ってリセットされる。ゲート回路５５Ｅ−ｋは、ＣＰＵ５６がフリップフロップ回路５５Ｄ−ｋの出力レベルを読み取るタイミングを制御するための回路である。

ＣＰＵ５６は、図１中の太線で示すバスを介して、各監視タイマ５５−１〜５５−ｎ、メモリ５７およびゲート回路５８にそれぞれ接続されており、該ＣＰＵ５６からの指示に従って各部の動作が制御される。メモリ５７には、ＣＰＵ５６により読み取られた各監視タイマ５５−１〜５５−ｎにおける監視結果を管理するための管理テーブルが記録される。該管理テーブルの詳細については後述する。

ゲート回路５８は、ここでは監視タイマ５５−１の論理積回路５５Ｃ−１からフリップフロップ回路５５Ｄ−１に出力される信号の一部が入力信号として与えられる。このゲート回路５８は、ＣＰＵ５６からの出力指示に従って、上記入力信号を標準電波に同期した１秒信号Ｓａｉｒとして比較回路５９に出力する。１秒信号Ｓａｉｒは、その一部が基準パルス生成回路５４にフィードバックされる。

比較回路５９は、ゲート回路５８から出力される標準電波に同期した１秒信号Ｓａｉｒのタイミングと、時刻情報取得装置３（図２）から出力されるネットワーク経由の標準時情報に同期した１秒信号Ｓｎｅｔのタイミングとを比較する。そして、比較回路５９は、標準電波に同期した１秒信号Ｓａｉｒに対する、ネットワーク経由の標準時情報に同期した１秒信号Ｓｎｅｔの誤差を検出し、該誤差を補正するための補正信号Ｃを時刻情報取得装置３に出力する。時刻情報取得装置３では、従来と同様にしてネットワーク経由の標準時情報に従い較正された自装置内の時計が示す現在時刻が、時刻精度測定装置５のからの補正信号Ｃに従って補正される。

次に、上記のような時刻情報取得システムの動作について時刻精度測定装置５を中心に詳しく説明する。

上記図２に示した時刻情報取得システムでは、まず、時刻情報取得装置３において、上
述の図１に示した従来の場合と同様に、標準時に同期した時刻サーバ１から送信される標準時情報が通信ネットワーク２を経由して取得され、該標準時情報に従って時刻情報取得装置３内の時計が較正される。

このとき、ＮＴＰなどの適用により、通信ネットワーク２での遅延時間の計測結果に応じた誤差の補正が行われるが、上述したように時刻サーバ１と時刻情報取得装置３の間を接続する通信ネットワーク２の多様化によって、該通信ネットワーク２における遅延時間を充分な精度で計測することが困難な場合が生じる。また、標準時に対してミリ秒単位の精度が要求される場合、時刻情報取得装置３の内部における遅延も無視できなくなる。

このため、ネットワーク経由の標準時情報に従い較正された時刻情報取得装置３の時計が示す現在時刻は、要求精度を満たすことができていない可能性がある。この時刻情報取得装置３における時刻精度の不足を補うために、時刻精度測定装置５により標準電波を利用して時刻情報取得装置３の時刻精度が測定され、該測定結果に応じて時刻補正が行われる。

図４は、時刻精度測定装置５における処理の流れの一例を示すフローチャートである。
図４のステップ１０（図中Ｓ１０で示し、以下同様とする）において、標準周波数報時局６から発信される標準電波が、時刻精度測定装置５のアンテナ５０により受信され、当該受信電波の復調処理が受信回路５１で実施される。

標準周波数報時局６から発信される標準電波は、例えば図５上側の１段目に示すように、タイムコード情報に従って長波帯の搬送波を振幅変調したパルス波形を有し、各パルスの時間幅に応じて信号区分が定義されている。図５の例では、パルス幅が０．２秒で「先頭マーカ」、０．８秒で「０」、０．５秒で「１」がそれぞれ定義されており、１周期６０秒（６０ビット）によって、時、分、年、曜日等の時刻情報を表すタイムコード情報が配信される。また、標準電波の各パルスの立ち上がりが標準時の１秒信号に同期している。

上記のような標準電波は、標準周波数報時局６から発信され時刻精度測定装置５で受信されるまでの間に様々なノイズが重畳される。このため、時刻精度測定装置５のアンテナ５０における受信電波は、図５下側の１段目に示すように、ランダムに発生するノイズを含んだ波形となる。このような受信電波が受信回路５１で復調処理されることにより、図５下側の２段目に示すような復調パルス信号が生成され、該復調パルス信号がエッジ検出回路５２に与えられる。

図４のステップ２０では、エッジ検出回路５２において、復調パルス信号の各パルスの立ち上がりが検出される。これにより、図５下側の３段目に示すような受信エッジ信号Ｓｒｅｃが生成される。この受信エッジ信号Ｓｒｅｃは、標準電波に同期した１秒間隔の成分の他に、ノイズに対応した成分を含む。このため、受信エッジ信号Ｓｒｅｃより１秒信号を直接検出しようとすると、標準電波には同期していない１秒信号を誤って検出してしまう可能性がある。

上記のようなノイズによる１秒信号の誤検出は、通常、受信電波の復調処理において包絡線検波を行うか、または、アナログのフィルタを適用するなどして回避される。しかし、上述したようにミリ秒単位の時刻精度が要求される用途では、包絡線検波回路やフィルタに依存する位相ずれが問題になる。そこで、本実施形態の時刻精度測定装置５では、ｎ個の監視タイマ５５−１〜５５−ｎを利用し、該各監視タイマ５５−１〜５５−ｎが担う監視期間をＣＰＵ５６により制御しながら、ノイズ成分を含んだ受信エッジ信号Ｓｒｅｃの出現タイミングを監視することによって、標準電波に同期した１秒信号Ｓａｉｒが高い
精度で抽出されるようにしている。

この標準電波に同期した１秒信号Ｓａｉｒの抽出処理としては、まず、図４のステップ３０において、固定発振器５３から出力される内部クロックが、基準パルス生成回路５４で分周等されることにより、短パルスが１秒間隔で正確に立ち上がる基準パルス信号Ｓｒｅｆが生成さる。図６に示すタイミングチャートの１段目は、基準パルス信号Ｓｒｅｆの波形を示している。この基準パルス信号Ｓｒｅｆは、各監視タイマ５５−１〜５５−ｎにそれぞれ与えられる。

続いて、図４のステップ４０では、基準パルス生成回路５４からの基準パルス信号Ｓｒｅｆにおける短パルスの立ち上がりタイミングを基準にして、各監視タイマ５５−１〜５５−ｎが担う監視期間の設定が行われる。図６の２段目は、監視タイマ５５−１に対応した監視期間信号の波形を表しており、論理値「１」の期間が監視タイマ５５−１に設定される監視期間に該当する。また、図６の３段目は、監視タイマ５５−２に対応した監視期間信号の波形を表しており、論理値「１」の期間が監視タイマ５５−２に設定される監視期間に該当する。

上記のような監視期間の設定は、ＣＰＵ５６が、各監視タイマ５５−１〜５５−ｎ内の第１タイマ５５Ａ−１〜５５Ａ−ｎに対して互いに異なる監視開始時間Ｔｗ−１〜Ｔｗ−ｎを指示すると共に、第２タイマ５５Ｂ−１〜５５Ｂ−ｎに対して共通の監視継続時間Ｔｇを指示することにより行われる。

具体的に、上記図６の例を参照して詳しく説明すると、監視タイマ５５−１の監視期間（２段目）に関しては、ＣＰＵ５６により、第１タイマ５５Ａ−１に対して監視開始時間Ｔｗ−１＝０秒、第２タイマ５５Ｂ−１に対して監視継続時間Ｔｇ＝１／ｎ秒が指示される。これにより、監視タイマ５５−１の監視期間は、基準パルス信号Ｓｒｅｆ（１段目）の各短パルスの立ち上がりと同時に開始され、その後の１／ｎ秒の経過で終了となる。

また、監視タイマ５５−２の監視期間（３段目）に関しては、ＣＰＵ５６により、第１タイマ５５Ａ−２に対して監視開始時間Ｔｗ−２＝（Ｔｗ−１）＋（１／ｎ）＝１／ｎ秒、第２タイマ５５Ｂ−２に対して監視継続時間Ｔｇ＝１／ｎ秒が指示される。これにより、監視タイマ５５−２の監視期間は、基準パルス信号Ｓｒｅｆ（１段目）の各短パルスの立ち上がりから１／ｎ秒が経過するタイミングで開始され、その後の１／ｎ秒の経過で終了となる。

上記のようにして各監視タイマ５５−１〜５５−ｎに対応した監視期間が設定されると、図４のステップ５０に進む。ステップ５０では、各監視タイマ５５−１〜５５−ｎの論理積回路５５Ｃ−１〜５５Ｃ−ｎにおいて、エッジ抽出回路５２からの受信エッジ信号Ｓｒｅｃと、第２タイマ５５Ｂからの監視期間信号との論理積が演算される。そして、各論理積回路５５Ｃ−１〜５５Ｃ−ｎの演算結果を示す信号が各フリップフロップ回路５５Ｄ−１〜５５Ｄ−ｎでラッチされる。

図６の４段目は、エッジ抽出回路５２から各論理積回路５５Ｃ−１〜５５Ｃ−ｎに与えられる受信エッジ信号Ｓｒｅｃの一例を示している。この受信エッジ信号Ｓｒｅｃは、エッジ抽出回路５２および各論理積回路５５Ｃ−１〜５５Ｃ−ｎの間にノイズ除去のためのアナログ回路が存在しないので、受信電波に含まれる周波数情報に実質的な位相ずれは生じていない。

図６の５段目は、監視タイマ５５−１における論理積回路５５Ｃ−１の出力信号、すなわち、エッジ抽出回路５２からの受信エッジ信号Ｓｒｅｃ（４段目）と、第２タイマ５５
Ｂ−１からの監視期間信号（２段目）との論理積の演算結果を示している。この例では、監視タイマ５５−１の監視期間内に受信エッジ信号Ｓｒｅｃが生じているので、該受信エッジ信号Ｓｒｅｃと同じタイミングで論理積回路５５Ｃ−１の出力レベルが「１」になる。そして、この論理積回路５５Ｃ−１の出力信号がフリップフロップ回路５５Ｄ−１でラッチされる。これにより、フリップフロップ回路５５Ｄ−１の出力レベルは、図６の７段目に示すように「１」にセットされる。このフロップ回路５５Ｄ−１の出力レベルは、当該監視期間の終了後、予め定めた時間が経過した後に、ＣＰＵ５６からフロップ回路５５Ｄ−１に伝えられるリセット指示に従って「０」にリセットされる。

一方、図６の６段目に示している、監視タイマ５５−２における論理積回路５５Ｃ−２の出力信号は、第２タイマ５５Ｂ−２からの監視期間信号（３段目）が「１」になる監視期間内に、エッジ抽出回路５２からの受信エッジ信号Ｓｒｅｃ（４段目）が生じていないので、出力レベルが「１」になることはなく「０」を維持する。このため、フリップフロップ回路５５Ｄ−２の出力レベルも、図６の８段目に示すように「０」のままとなる。

上記のようにして各監視タイマ５５−１〜５５−ｎにおける論理積回路５５Ｃ−１〜５５Ｃ−ｎの演算結果（受信エッジ信号Ｓｒｅｃの監視結果）が各フリップフロップ回路５５Ｄ−１〜５５Ｄ−ｎにラッチされると、図４のステップ６０に進んで、各フリップフロップ回路５５Ｄ−１〜５５Ｄ−ｎの出力レベルが、各ゲート回路５５Ｅ−１〜５５Ｅ−ｎを介してＣＰＵ５６により読み取られる。そして、ＣＰＵ５６は、各フリップフロップ回路５５Ｄ−１〜５５Ｄ−ｎの出力レベルに従って、受信エッジ信号Ｓｒｅｃがいずれの監視期間で生じているかを判断し、その結果をメモリ５７の管理テーブルに記録する。

ここで、メモリ５７の管理テーブルについて具体例を挙げて詳しく説明する。
図７は、監視タイマ５５−１〜５５−ｎの設置数をｎ＝４とし、かつ、標準電波に同期した１秒信号Ｓａｉｒの抽出誤差を１／ｎ^３＝１／６４秒（≒１５．６ミリ秒）以下とする場合の管理テーブルの一例を示している。この場合、メモリ５７の管理テーブルとしては、例えば、ｎ^３＝６４ビットのデータ領域を用意しておく。この管理テーブルの個々のデータ領域は、記録されるビット値に応じて「トリガあり」および「トリガなし」のいずれかを表す。図７に示した管理テーブルの例では、斜線を施したデータ領域が「トリガあり」を表しており、全てのデータ領域の初期値はここでは「トリガあり」に設定されている（図７の中段）。なお、ここでの「トリガ」は、受信エッジ信号Ｓｒｅｃの発生に対応する。

図７の例では、４個の監視タイマ５５−１〜５５−４が使用されているので、各監視タイマ５５−１〜５５−４に対して初回に設定される監視期間は、１秒を４分割した期間が順番に割り当てられる。すなわち、図７の上段および中段に示すように、監視タイマ５５−１の監視期間として、基準パルス信号Ｓｒｅｆの各短パルスの立ち上がりから１／４秒までの期間（監視開始時間Ｔｗ−１＝０秒、監視継続時間Ｔｇ＝１／４秒）が設定される。この監視タイマ５５−１の監視期間に対応する管理テーブルの領域Ａ１としては、１〜１６番目のデータ領域が割り当てられる。また、監視タイマ５５−２の監視期間として、１／４秒から１／２秒までの期間（監視開始時間Ｔｗ−２＝１／４秒、監視継続時間Ｔｇ＝１／４秒）が設定される。この監視タイマ５５−２の監視期間に対応する管理テーブルの領域Ａ２としては、１７〜３２番目のデータ領域が割り当てられる。さらに、監視タイマ５５−３の監視期間として、１／２秒から３／４秒までの期間（監視開始時間Ｔｗ−３＝１／２秒、監視継続時間Ｔｇ＝１／４秒）が設定される。この監視タイマ５５−３の監視期間に対応する管理テーブルの領域Ａ３としては、３３〜４８番目のデータ領域が割り当てられる。加えて、監視タイマ５５−４の監視期間として、３／４秒から１秒までの期間（監視開始時間Ｔｗ−４＝３／４秒、監視継続時間Ｔｇ＝１／４秒）が設定される。この監視タイマ５５−４の監視期間に対応する管理テーブルの領域Ａ４としては、４９〜６
４番目のデータ領域が割り当てられる。

上記のように各監視タイマ５５−１〜５５−４に設定された監視期間に対して、図７の上段に示した受信エッジ信号Ｓｒｅｃは、監視タイマ５５−１の監視期間内に発生している。この場合、監視タイマ５５−１のフリップフロップ回路５５Ｄ−１の出力レベルが「１」となり、他の監視タイマ５５−２〜５５−４のフリップフロップ回路５５Ｄ−２〜５５Ｄ−４の出力レベルが「０」となる。このような各フリップフロップ回路５５Ｄ−２〜５５Ｄ−４の出力レベルに対応させて、メモリ５７の管理テーブルは、図７の下段に示すように、１〜１６番目の領域Ａ１が「トリガあり」とされ、１７〜６４番目の領域Ａ２〜Ａ４が「トリガなし」とされる。なお、図７には示していないが、受信エッジ信号Ｓｒｅｃにおいてランダムに発生するノイズに起因した成分に関しても、上記と同様にして管理テーブルの対応する領域に「トリガあり」として記録される。

続いて、図４のステップ７０では、ＣＰＵ５６により、メモリ５７の管理テーブルに記録された情報に基づいて、監視対象として、「トリガあり」の領域に対応する監視期間が選択され、「トリガなし」の領域に対応する監視期間が除外される。そして、ステップ８０では、ステップ７０で選択された監視期間の継続時間（Ｔｇ）が１秒信号Ｓａｉｒの抽出誤差以下になっているか否かの判定が行われる。抽出誤差以下が判定された場合には次のステップ９０に進む。一方、抽出誤差よりも長いと判定された場合には、前述したステップ４０に戻り、新たな監視期間の再設定が行われる。

上記監視期間の再設定は、ステップ７０で選択された監視期間を、監視タイマの設置数ｎで更に分割した新たな監視期間を想定する。そして、その新たな監視期間が各監視タイマ５５−１〜５５−ｎに順番に割り当てられるように、ＣＰＵ５６が各監視タイマ５５−１〜５５−ｎに指示する、監視開始時間Ｔｗ−１〜Ｔｗ−ｎおよび監視継続時間Ｔｇが更新される。

図８は、前述した図７の具体例における監視期間の再設定（２回目の設定）の様子を示している。ここでは、初回の設定において１〜１６番目のデータ領域Ａ１が「トリガあり」に該当しているので、監視タイマ５５−１に設定されていた監視期間、すなわち、基準パルス信号Ｓｒｅｆの各短パルスの立ち上がりから１／４秒までの監視期間が、ステップ７０で選択される。この監視期間の継続時間（Ｔｇ）は１／４秒であり、これは１秒信号Ｓａｉｒの抽出誤差として設定されている１／６４秒よりも長いので、再設定の対象となる。このため、各監視タイマ５５−１〜５５−４に対して２回目に設定される新たな監視期間は、基準パルス信号Ｓｒｅｆの各短パルスの立ち上がりから１／４秒までの間を４分割した期間が、各監視タイマ５５−１〜５５−４に対して順番に割り当てられる。

具体的には、図８の上段および中段に示すように、監視タイマ５５−１の新たな監視期間として、基準パルス信号Ｓｒｅｆの各短パルスの立ち上がりから１／１６秒までの期間（Ｔｗ−１＝０秒、Ｔｇ＝１／１６秒）が再設定され、当該期間に対応する管理テーブルの領域Ａ１が１〜４番目のデータ領域に変更される。また、監視タイマ５５−２の新たな監視期間としては、１／１６秒から１／８秒までの期間（Ｔｗ−２＝１／１６秒、Ｔｇ＝１／１６秒）が再設定され、当該期間に対応する管理テーブルの領域Ａ２が５〜８番目のデータ領域に変更される。さらに、監視タイマ５５−３の新たな監視期間としては、１／８秒から３／１６秒までの期間（Ｔｗ−３＝１／８秒、Ｔｇ＝１／１６秒）が再設定され、当該期間に対応する管理テーブルの領域Ａ３が９〜１２番目のデータ領域に変更される。加えて、監視タイマ５５−４の新たな監視期間としては、３／１６秒から１秒までの期間（Ｔｗ−４＝３／１６秒、Ｔｇ＝１／１６秒）が再設定され、当該期間に対応する管理テーブルの領域Ａ４が１３〜１６番目のデータ領域に変更される。

上記のように各監視タイマ５５−１〜５５−４に再設定された監視期間に対して、図８の例では受信エッジ信号Ｓｒｅｃが監視タイマ５５−３の監視期間内に発生している。このため、監視タイマ５５−３のフリップフロップ回路５５Ｄ−３の出力レベルが「１」となり、他の監視タイマ５５−１，５５−２，５５−４のフリップフロップ回路５５Ｄ−１，５５Ｄ−２，５５Ｄ−４の出力レベルが「０」となる（図４のステップ５０）。このような各フリップフロップ回路５５Ｄ−１〜５５Ｄ−４の出力レベルに対応させて、メモリ５７の管理テーブルは、図８の下段に示すように、９〜１２番目の領域Ａ３が「トリガあり」とされ、１〜８番目および１３〜６４番目の領域が「トリガなし」とされる（図４のステップ６０）。

なお、初回の設定においてノイズに起因した成分により「トリガあり」となった監視期間については、ノイズのランダム性により、２回目の設定で４分割された監視期間の全てで受信エッジ信号Ｓｒｅｃなしとなる可能性が高く、その可能性は監視期間を再設定する回数が増える程高まる。このため、受信エッジ信号Ｓｒｅｃのノイズに起因した成分は監視対象から除外されて行くことになる。

上記のようなメモリ５７の管理テーブルに記録された情報に基づいて、監視タイマ５５−３に再設定されていた監視期間、すなわち、基準パルス信号Ｓｒｅｆの各短パルスの立ち上がり後の経過時間で１／８秒から３／１６秒までの監視期間が、ＣＰＵ５６により監視対象として選択される（図４のステップ７０）。この監視期間の継続時間（Ｔｇ）は１／１６秒であるため監視期間の再々設定が判定される（ステップ８０）。

図９は、前述した図７の具体例における監視期間の再々設定（３回目の設定）の様子を示している。各監視タイマ５５−１〜５５−４に対して３回目に設定される新たな監視期間は、基準パルス信号Ｓｒｅｆの各短パルスの立ち上がり後の経過時間で１／８秒から３／１６秒までの間を４分割した期間が、各監視タイマ５５−１〜５５−４に対して順番に割り当てられる。

具体的には、図９の上段および中段に示すように、監視タイマ５５−１の新たな監視期間として、１／８秒から９／６４秒までの期間（Ｔｗ−１＝１／８秒、Ｔｇ＝１／６４秒）が再設定され、当該期間に対応する管理テーブルの領域Ａ１が９番目のデータ領域に変更される。また、監視タイマ５５−２の新たな監視期間としては、９／６４秒から５／３２秒までの期間（Ｔｗ−２＝９／６４秒、Ｔｇ＝１／６４秒）が再設定され、当該期間に対応する管理テーブルの領域Ａ２が１０番目のデータ領域に変更される。さらに、監視タイマ５５−３の新たな監視期間としては、５／３２秒から１１／６４秒までの期間（Ｔｗ−３＝５／３２秒、Ｔｇ＝１／６４秒）が再設定され、当該期間に対応する管理テーブルの領域Ａ３が１１番目のデータ領域に変更される。加えて、監視タイマ５５−４の新たな監視期間としては、１１／６４秒から３／１６秒までの期間（Ｔｗ−４＝１１／６６秒、Ｔｇ＝１／６４秒）が再設定され、当該期間に対応する管理テーブルの領域Ａ４が１２番目のデータ領域に変更される。

上記のように各監視タイマ５５−１〜５５−４に再々設定された監視期間に対して、図９の例では受信エッジ信号Ｓｒｅｃが監視タイマ５５−２の監視期間内に生じている。このため、監視タイマ５５−２のフリップフロップ回路５５Ｄ−２の出力レベルが「１」となり、他の監視タイマ５５−１，５５−３，５５−４のフリップフロップ回路５５Ｄ−１，５５Ｄ−３，５５Ｄ−４の出力レベルが「０」となる（図４のステップ５０）。このような各フリップフロップ回路５５Ｄ−１〜５５Ｄ−４の出力レベルに対応させて、メモリ５７の管理テーブルは、図９の下段に示すように、１０番目の領域Ａ３が「トリガあり」とされ、１〜９番目および１１〜６４番目の領域が「トリガなし」とされる（図４のステップ６０）。

上記のようなメモリ５７の管理テーブルに記録された情報に基づいて、監視タイマ５５−２に再々設定されていた監視期間、すなわち、基準パルス信号Ｓｒｅｆの各短パルスの立ち上がり後の経過時間で９／６４秒から５／３２秒までの監視期間が、ＣＰＵ５６により監視対象として選択される（図４のステップ７０）。この監視期間の継続時間（Ｔｇ）は１／６４秒であり、これは図４のステップ８０の判定条件（１秒信号Ｓａｉｒの抽出誤差以下）を満たしているので、次のステップ９０に進む。

ステップ９０では、ＣＰＵ５６により、メモリ５７の管理テーブルに記録された情報に基づいて、最終的に「トリガあり」となった領域に対応する監視期間が特定される。そして、ｎ個の監視タイマ５５−１〜５５−ｎのうちでゲート回路５８（図３）に入力信号を与えている監視タイマ５５−１に対して上記特定された監視期間が設定されるように、ＣＰＵ５６が監視タイマ５５−１に指示する監視開始時間Ｔｗ−１および監視継続時間Ｔｇが更新される。なお、この段階における他の監視タイマ５５−２〜５５−ｎの監視期間は任意であり、例えば、初期値に戻しておいてもよい。

上記図９の例では、監視タイマ５５−２に対して３回目に設定されていた監視期間、すなわち、基準パルス信号Ｓｒｅｆの各短パルスの立ち上がり後の経過時間で９／６４秒から５／３２秒までの監視期間が特定され、該監視期間が監視タイマ５５−１に設定されるように、監視タイマ５５−１の監視開始時間Ｔｗ−１＝９／６４秒、監視継続時間Ｔｇ＝１／６４秒がＣＰＵ５６により指示される。

上記ステップ９０による監視タイマ５５−１の監視期間の設定が完了すると、続くステップ１００で、ＣＰＵ５６によりゲート回路５８が開放される。これにより、監視タイマ５５−１内で論理積回路５５Ｃ−１からフリップフロップ回路５５Ｄ−１に出力される信号の一部が、標準電波に同期した１秒信号Ｓａｉｒとして、比較回路５９に与えられるようになる。また、ゲート回路５８から比較回路５９に出力される１秒信号Ｓａｉｒの一部が、基準パルス生成回路５４にフィードバックされる。

ステップ１１０では、基準パルス生成回路５４において、固定発振器５３からの内部クロックを用いて生成する基準パルス信号Ｓｒｅｆのタイミングと、ゲート回路５８からフィードバックされる１秒信号Ｓａｉｒのタイミングとが一致するように、基準パルス信号Ｓｒｅｆの位相調整が行われる。そして、基準パルス信号Ｓｒｅｆの位相調整が完了すると、監視タイマ５５−１の監視開始時間Ｔｗ−１の設定が、Ｔｗ−１＝−（Ｔｇ／２）＝−１／１２８秒に変更される。ただし、監視タイマ５５−１の監視継続時間はＴｇ＝１／６４秒を維持する。

これにより、監視タイマ５５−１の監視期間は、図６の最終段に示しているように、１秒信号Ｓａｉｒと同じタイミングに調整された基準パルス信号Ｓｒｅｆの各短パルスを中心にして±１／１２８秒の期間が設定されることになる。したがって、監視タイマ５５−１の論理積回路５５Ｃ−１からゲート回路５８を介して比較回路５９に送られる１秒信号Ｓａｉｒは、標準電波の周波数に対して１／１２８秒（≒７．８ミリ秒）の精度を有している。

続いて、図４のステップ１２０では、比較回路５９において、ゲート回路５８を通過した１秒信号Ｓａｉｒのタイミングと、時刻情報取得装置３から送られてくる１秒信号Ｓｎｅｔのタイミングとの比較が行われる。これにより、標準電波に同期した１秒信号Ｓａｉｒに対する、ネットワーク経由の標準時情報に同期した１秒信号Ｓｎｅｔの誤差が検出される。つまり、標準電波から抽出した１秒信号Ｓａｉｒを基準して、ネットワーク経由の標準時情報に従う現在時刻の精度が測定される。そして、検出された誤差を補正するため
の補正信号Ｃが比較回路５９で生成されて時刻情報取得装置３に出力される。

時刻精度測定装置５からの補正信号Ｃを受けた時刻情報取得装置３では、該補正信号Ｃに従って、自装置内の時計（ネットワーク経由の標準時情報に従い較正済み）の現在時刻が補正される。これにより、時刻情報取得装置３は、標準時に対してミリ秒単位の精度を持つ時刻情報を配下の各機器４に通知できるようになる。

上述したように本実施形態の時刻精度測定装置５によれば、ｎ個の監視タイマ５５−１〜５５−ｎにそれぞれ設定する監視期間をＣＰＵ５６により制御して受信エッジ信号Ｓｒｅｃの監視を行うようにしたことで、ノイズを含む標準電波より高い精度で１秒信号Ｓａｉｒを抽出することができる。そして、この時刻精度測定装置５を時刻情報取得装置３に接続し、上記標準電波に同期した１秒信号Ｓａｉｒを基準にして、ネットワーク経由で取得した標準時情報に従う現在時刻の誤差を補正するようにしたことで、時刻情報取得装置３は、標準時に対してミリ秒単位の精度を持つ時刻情報を配下の各機器４に通知することが可能になる。

なお、上述した実施形態では、時刻精度測定装置５が標準周波数報時局６から発信される標準電波を受信する一例について説明したが、本発明において時刻精度測定装置が受信する電波は上記一例に限定されるものではなく、例えば、ＧＰＳ衛星から発信されるＧＰＳ信号などの高精度な周波数情報を含む任意の電波を受信して時刻精度測定を行うことが可能である。また、電波の受信に関して、標準周波数報時局やＧＰＳ衛星などの発信元の位置情報を利用して受信電波の遅延補正を行うようにしてもよい。これにより、受信電波から一層高い精度で１秒信号を抽出することが可能になる。

さらに、上述した実施形態の説明では、監視タイマの設置数をｎ＝４とし、かつ、標準電波に同期した１秒信号Ｓａｉｒの抽出誤差を１／ｎ^３＝１／６４秒以下とする具体例を示したが、監視タイマの設置数と抽出誤差との関係は上記に限定されない。例えば、同じ抽出誤差を実現するために、より多くの監視タイマを設置するようにすれば、各監視タイマに対して監視期間を再設定する回数を減少させることができるので、時刻精度の測定（誤差の検出）に要する時間を短縮することが可能になる。これとは逆に、監視タイマの設置数を減らして監視期間の再設定回数を増やすようにすれば、装置構成の簡略化を図ることができる。

また、メモリ５７の管理テーブルについて、１／６４秒以下の抽出誤差に対し６４ビットのデータ領域を用意する具体例を示したが、例えば、個々の監視タイマに対応したトリガの有無を記録するための第１領域として監視タイマの設置数ｎと同じビット数のデータ領域を用意すると共に、監視対象として選択された監視期間を特定するための情報を記録するための第２領域を用意しておき、各監視タイマの監視期間を再設定する都度、第１および第２の領域のデータを書き換えるようにして、受信エッジ信号Ｓｒｅｃの監視結果を管理することも可能である。このような管理テーブルを用いることにより、メモリ５７の容量を減少させることができる。加えて、上述した実施形態では、ＣＰＵ５６により各監視タイマを制御する一例を説明したが、ＣＰＵ５６に代えてシーケンサーを使用することも勿論可能である。

以上の実施形態に関して、さらに以下の付記を開示する。

（付記１） 標準時情報に基づく時刻の精度を測定する時刻精度測定装置であって、
標準時に同期した周波数情報を含む電波を受信し、当該受信電波を復調してパルス信号を生成する受信回路と、
前記受信回路で生成されたパルス信号の立ち上がりエッジを抽出して受信エッジ信号を
生成するエッジ抽出回路と、
一定周期の基準パルス信号を生成する基準パルス生成回路と、
前記基準パルス生成回路で生成された基準パルス信号を基準にして、前記一定周期内に互いに異なる監視期間を設定可能であり、該監視期間内に、前記エッジ抽出回路で生成された受信エッジ信号が出現するか否かをそれぞれ監視する、複数の監視タイマと、
前記各監視タイマの監視結果に基づいて、前記各監視タイマの監視期間のうちで前記受信エッジ信号が出現する監視期間を選択し、該選択した監視期間を前記監視タイマの設置数で分割した新たな監視期間を前記各監視タイマに再設定し、該各監視タイマによる前記受信エッジ信号の監視を、前記新たな監視期間の継続時間が要求精度を満たす長さになるまで繰り返し行うことで、前記受信エッジ信号に含まれるノイズ成分を除去し、前記電波の周波数情報に同期した１秒信号を生成する制御回路と、
前記制御回路で生成された１秒信号のタイミングに対する、測定対象の時刻に同期した１秒信号のタイミングの誤差を検出し、該誤差に従って前記測定対象の時刻の精度を測定する比較回路と、
を備えたことを特徴とする時刻精度測定装置。

（付記２） 付記１に記載の時刻精度測定装置であって、
前記各監視タイマは、それぞれ、
前記基準パルス信号を基準にして、前記制御回路により指示される監視開始時間が経過する監視開始タイミングを計測する第１タイマと、
前記第１タイマで計測された監視開始タイミングを基準にして、前記制御回路により指示される監視継続時間が経過する監視終了タイミングを計測し、前記監視開始タイミングから前記監視終了タイミングに亘る監視期間を設定して、該監視期間で論理値「１」となり、その他の期間で論理値「０」となる監視期間信号を出力する第２タイマと、
前記エッジ抽出回路で生成された受信エッジ信号、および、第２タイマから出力される監視期間信号の論理積を演算する論理積回路と、
前記論理積回路の出力信号をラッチするフリップフロップ回路と、
を含むことを特徴とする時刻精度測定装置。

（付記３） 付記１または２に記載の時刻精度測定装置であって、
前記基準パルス生成回路は、前記制御回路で生成された前記１秒信号がフィードバックされ、該１秒信号のタイミングに一致するように、前記基準パルス信号の位相調整を行うことを特徴とする時刻精度測定装置。

（付記４） 付記１〜３のいずれか１つに記載の時刻精度測定装置であって、
前記測定対象の時刻は、時刻サーバより通信ネットワークを経由して取得された標準時情報に従う時刻であることを特徴とする時刻精度測定装置。

（付記５） 付記１〜４のいずれか１つに記載の時刻精度測定装置であって、
前記受信回路は、標準周波数報時局から発信される標準電波を受信することを特徴とする時刻精度測定装置。

（付記６） 付記１〜４のいずれか１つに記載の時刻精度測定装置であって、
前記受信回路は、ＧＰＳ衛星から発信されるＧＰＳ信号を受信することを特徴とする時刻精度測定装置。

（付記７） 付記１〜６のいずれか１つに記載の時刻精度測定装置であって、
前記比較回路は、前記検出した誤差に従って前記測定対象の時刻を補正する補正信号を生成することを特徴とする時刻精度測定装置。

（付記８） 標準時情報に基づく時刻の精度を測定する時刻精度測定方法であって、
標準時に同期した周波数情報を含む電波を受信し、当該受信電波を復調してパルス信号を生成し、
前記パルス信号の立ち上がりエッジを抽出して受信エッジ信号を生成し、
一定周期の基準パルス信号を生成し、
前記基準パルス信号を基準にして、前記一定周期内に互いに異なる監視期間を設定可能な複数の監視タイマを用いて、各々の監視期間内に、前記受信エッジ信号が出現するか否かをそれぞれ監視し、
前記各監視タイマの監視結果に基づいて、前記各監視タイマの監視期間のうちで前記受信エッジ信号が出現する監視期間を選択し、
前記選択した監視期間を前記監視タイマの設置数で分割した新たな監視期間を前記各監視タイマに再設定し、
前記各監視タイマによる前記受信エッジ信号の監視を、前記新たな監視期間の継続時間が要求精度を満たす長さになるまで繰り返し行うことで、前記受信エッジ信号に含まれるノイズ成分を除去し、前記電波の周波数情報に同期した１秒信号を生成し、
前記電波の周波数情報に同期した１秒信号のタイミングに対する、測定対象の時刻に同期した１秒信号のタイミングの誤差を検出し、該誤差に従って前記測定対象の時刻の精度を測定することを特徴とする時刻精度測定方法。

１…時刻サーバ
２…通信ネットワーク
３…時刻情報取得装置
５…時刻精度測定装置
６…標準周波数報時局
５０…アンテナ
５１…受信回路
５２…エッジ抽出回路
５３…固定発振器
５４…基準パルス生成回路
５５−１〜５５−ｎ…監視タイマ
５５Ａ−１〜５５Ａ−ｎ…第１タイマ
５５Ｂ−１〜５５Ｂ−ｎ…第２タイマ
５５Ｃ−１〜５５Ｃ−ｎ…論理積回路
５５Ｄ−１〜５５Ｄ−ｎ…フリップフロップ回路
５５Ｅ−１〜５５Ｅ−ｎ，５８…ゲート回路
５６…ＣＰＵ
５７…メモリ
５９…比較回路
Ｓｒｅｆ…基準パルス信号
Ｓｒｅｃ…受信エッジ信号
Ｓａｉｒ…１秒信号（標準電波に同期）
Ｓｎｅｔ…１秒信号（ネットワーク経由の標準時情報に同期）

Claims (6)

1. 標準時情報に基づく時刻の精度を測定する時刻精度測定装置であって、
   標準時に同期した周波数情報を含む電波を受信し、当該受信電波を復調してパルス信号を生成する受信回路と、
   前記受信回路で生成されたパルス信号の立ち上がりエッジを抽出して受信エッジ信号を生成するエッジ抽出回路と、
   一定周期の基準パルス信号を生成する基準パルス生成回路と、
   前記基準パルス生成回路で生成された基準パルス信号を基準にして、前記一定周期内に互いに異なる監視期間を設定可能であり、該監視期間内に、前記エッジ抽出回路で生成された受信エッジ信号が出現するか否かをそれぞれ監視する、複数の監視タイマと、
   前記各監視タイマの監視結果に基づいて、前記各監視タイマの監視期間のうちで前記受信エッジ信号が出現する監視期間を選択し、該選択した監視期間を前記監視タイマの設置数で分割した新たな監視期間を前記各監視タイマに再設定し、該各監視タイマによる前記受信エッジ信号の監視を、前記新たな監視期間の継続時間が要求精度を満たす長さになるまで繰り返し行うことで、前記受信エッジ信号に含まれるノイズ成分を除去し、前記電波の周波数情報に同期した１秒信号を生成する制御回路と、
   前記制御回路で生成された１秒信号のタイミングに対する、測定対象の時刻に同期した１秒信号のタイミングの誤差を検出し、該誤差に従って前記測定対象の時刻の精度を測定する比較回路と、
   を備えたことを特徴とする時刻精度測定装置。
2. 請求項１に記載の時刻精度測定装置であって、
   前記各監視タイマは、それぞれ、
   前記基準パルス信号を基準にして、前記制御回路により指示される監視開始時間が経過する監視開始タイミングを計測する第１タイマと、
   前記第１タイマで計測された監視開始タイミングを基準にして、前記制御回路により指示される監視継続時間が経過する監視終了タイミングを計測し、前記監視開始タイミングから前記監視終了タイミングに亘る監視期間を設定して、該監視期間で論理値「１」となり、その他の期間で論理値「０」となる監視期間信号を出力する第２タイマと、
   前記エッジ抽出回路で生成された受信エッジ信号、および、第２タイマから出力される監視期間信号の論理積を演算する論理積回路と、
   前記論理積回路の出力信号をラッチするフリップフロップ回路と、
   を含むことを特徴とする時刻精度測定装置。
3. 請求項１または２に記載の時刻精度測定装置であって、
   前記基準パルス生成回路は、前記制御回路で生成された前記１秒信号がフィードバックされ、該１秒信号のタイミングに一致するように、前記基準パルス信号の位相調整を行うことを特徴とする時刻精度測定装置。
4. 請求項１〜３のいずれか１つに記載の時刻精度測定装置であって、
   前記測定対象の時刻は、時刻サーバより通信ネットワークを経由して取得された標準時情報に従う時刻であることを特徴とする時刻精度測定装置。
5. 請求項１〜４のいずれか１つに記載の時刻精度測定装置であって、
   前記受信回路は、標準周波数報時局から発信される標準電波を受信することを特徴とする時刻精度測定装置。
6. 標準時情報に基づく時刻の精度を測定する時刻精度測定方法であって、
   標準時に同期した周波数情報を含む電波を受信し、当該受信電波を復調してパルス信号
   を生成し、
   前記パルス信号の立ち上がりエッジを抽出して受信エッジ信号を生成し、
   一定周期の基準パルス信号を生成し、
   前記基準パルス信号を基準にして、前記一定周期内に互いに異なる監視期間を設定可能な複数の監視タイマを用いて、各々の監視期間内に、前記受信エッジ信号が出現するか否かをそれぞれ監視し、
   前記各監視タイマの監視結果に基づいて、前記各監視タイマの監視期間のうちで前記受信エッジ信号が出現する監視期間を選択し、
   前記選択した監視期間を前記監視タイマの設置数で分割した新たな監視期間を前記各監視タイマに再設定し、
   前記各監視タイマによる前記受信エッジ信号の監視を、前記新たな監視期間の継続時間が要求精度を満たす長さになるまで繰り返し行うことで、前記受信エッジ信号に含まれるノイズ成分を除去し、前記電波の周波数情報に同期した１秒信号を生成し、
   前記電波の周波数情報に同期した１秒信号のタイミングに対する、測定対象の時刻に同期した１秒信号のタイミングの誤差を検出し、該誤差に従って前記測定対象の時刻の精度を測定することを特徴とする時刻精度測定方法。