JP2015172523A - 電子時計及び日時データの修正方法 - Google Patents

Abstract

【課題】電力消費の増大を抑えながら、正確な日時をより確実に取得して計時を行うことの出来る電子時計及び日時データの修正方法を提供する。【解決手段】計時手段と、測位衛星からの電波信号を受信する衛星電波受信手段と、衛星電波受信手段による受信期間を制御する受信期間制御手段と、受信した電波信号に基づいて日時情報を取得する衛星日時取得手段と、取得した日時情報を用いて計時手段の日時を修正する修正手段と、を備え、衛星日時取得手段は、前回修正が行われてからの経過時間が日時情報の取得方法に応じて定められた第１基準時間以下の場合には、経過時間及び取得方法に応じた読取期間を定めてこの読取期間内の日時を取得し、受信期間制御手段は、測位衛星が送信する一連のデータのうち、衛星日時取得手段が現在の日時を同定可能な一部のデータを取得する間を受信期間として衛星電波受信手段を動作させる。【選択図】図６

Description

この発明は、測位衛星からの電波を受信して日時を修正する機能を有する電子時計及び日時データの修正方法に関する。

従来、ＧＰＳ（Global Positioning System）を始めとする測位システムのスペースセグメントである測位衛星の送信電波を受信して日時情報を取得し、取得された日時情報により計時データを修正する機能を有する電子時計がある。測位衛星の送信電波を利用した計時データの修正では、複数の測位衛星から日時情報及び位置（軌道）情報を取得することで、非常に高い精度で日付及び時刻を取得することが出来る。

ＧＰＳの測位衛星（以後、ＧＰＳ衛星と記す）からの送信データには、５つのサブフレームデータ（６秒）により合計３０秒のフレームデータが構成されている。この中で、各フレームに含まれる日時情報としては、一週間の中での経過時間を示すデータ（TOW-Count）を含むＨＯＷ（Hand Over Word）と、当該週がどの週であるかを示すデータ（ＷＮ、Week Number）とがある。このうちＨＯＷは、全てのサブフレームにそれぞれ含まれるのに対し、ＷＮは、一フレームの中で１つのサブフレームにのみ含まれる。従って、完全な日時データを取得するためには、最大で一フレーム３０秒のデータを受信する必要が生じ得ることから消費電力が増大するという問題がある。

そこで、従来、予めＷＮデータに対応する日付情報や更には時間情報を設定しておき、１サブフレームのデータを受信してＨＯＷのみに基づいて日時を取得することで、受信時間の短縮とこれに伴う消費電力の低減を図りながら正確に計時データを修正する技術がある。

また、本願に関連した発明として、期限付きコンテンツの再生認証において、時刻情報の改竄による不正への対策として所定時間以上現在時刻の修正が行われていない場合や、手動での時刻修正が行われている場合には、ＧＰＳ衛星からの時刻情報や長波長帯で時刻情報を送信している標準電波の時刻情報を取得して自動的に時刻の修正を行う技術がある。

特開２００５−２５１２４８号公報

しかしながら、測位衛星から短時間の受信で日時情報を取得して修正を行う場合、受信データからは、取得された日時情報の正確性を保証する情報が削られることから、信頼性が低下するという課題がある。また、予め設定される日付や時間の精度によっては、当該設定を利用して日時を修正すると、むしろずれが拡大したり、日時を誤修正したりする場合が生じるという課題がある。

この発明の目的は、電力消費の増大を抑えながら、正確な日時をより確実に取得して計時を行うことの出来る電子時計及び日時データの修正方法を提供することにある。

本発明は、上記目的を達成するため、
日時を計数する計時手段と、
測位衛星からの電波信号を受信する衛星電波受信手段と、
前記衛星電波受信手段による受信期間を制御する受信期間制御手段と、
前記衛星電波受信手段により受信された電波信号に基づいて日時情報を取得する衛星日時取得手段と、
取得された日時情報を用いて前記計時手段が計数する日時を修正する修正手段と、
を備え、
前記衛星日時取得手段は、前記修正手段により前回修正が行われてからの経過時間が前記日時情報の取得方法に応じて定められた第１基準時間以下の場合には、前記経過時間及び前記取得方法に応じた読取期間を定めて、前記衛星電波受信手段による受信内容に基づいて当該読取期間内の日時を取得し、
前記受信期間制御手段は、前記測位衛星から送信される一連のデータのうち、前記衛星日時取得手段が現在の日時を同定することが可能な一部のデータを取得する間を前記受信期間として前記衛星電波受信手段を動作させる
ことを特徴とする電子時計である。

本発明に従うと、電力消費の増大を抑えながら、正確な日時をより確実に取得して計時を行うことが出来るという効果がある。

本発明の第１実施形態の電子時計の内部構成を示すブロック図である。 ＧＰＳ衛星の送信メッセージフォーマットについて説明する図である。 直近の日時修正を示すステータス情報について説明する図である。 日時修正処理の制御手順を示すフローチャートである。 標準電波日時修正処理の制御手順を示すフローチャートである。 ＧＰＳ日時修正処理の制御手順を示すフローチャートである。 第２実施形態のステータス設定処理の制御手順を示すフローチャートである。 第２実施形態の標準電波日時修正処理の制御手順を示すフローチャートである。 第２実施形態のＧＰＳ日時修正処理の制御手順を示すフローチャートである。 第３実施形態のステータス設定処理の制御手順を示すフローチャートである。 第３実施形態のＧＰＳ日時修正処理の制御手順を示すフローチャートである。 第４実施形態のＧＰＳ日時修正処理の制御手順を示すフローチャートである。 第５実施形態のＧＰＳ日時修正処理の制御手順を示すフローチャートである。

以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。

［第１実施形態］
先ず、第１実施形態の電子時計１について説明する。
図１は、第１実施形態の電子時計１の内部構成を示すブロック図である。

この電子時計１は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）４１（衛星日時取得手段、修正手段、手動日時取得手段、整合判別手段、外部日時取得手段、ずれ算出手段）と、ＲＯＭ（Read Only Memory）４２（重複期間記憶手段）と、ＲＡＭ（Random Access Memory）４３と、発振回路４４と、分周回路４５と、計時回路４６（計時手段）と、操作部４７（操作手段）と、表示部４８及び表示ドライバ４９と、ＧＰＳ受信処理部５０及びそのアンテナ５１と、長波受信部５２及びそのアンテナ５３と、電源部５４などを備えている。

ＣＰＵ４１は、各種演算処理を行い、電子時計１の全体動作を統括制御する。ＣＰＵ４１は、計時回路４６の現在の日時データを読み出して表示部４８に表示させると共に、プログラム４２ａに基づいてＧＰＳ受信処理部５０及び長波受信部５２を動作させて正確な日時データを取得して、計時回路４６が計数する日時を修正する。

ＲＯＭ４２は、制御用の各種プログラムや初期設定データなどを記憶して格納する。ＲＯＭ４２に格納されるプログラムには、計時回路４６の計数する現在の日時を修正するための処理に係るプログラム４２ａが含まれる。また、ＲＯＭ４２には、ＧＰＳ衛星からの受信信号において、後述するＰｒｅａｍｂｌｅと同一の符号配列が日時データ内に出現する期間が予め格納されている。この期間データは、テーブルデータとしてプログラム４２ａから読み出されて利用される。或いは、この期間データがプログラム４２ａの中に一体的に格納されていても良い。
ＲＡＭ４３は、ＣＰＵ４１に作業用のメモリ空間を提供し、作業データや各種設定データを記憶する。ＲＡＭ４３には、修正履歴記憶部４３ａ（読取期間設定記憶手段）が含まれ、直近の日時修正履歴に係る情報を記憶する。本実施形態の修正履歴記憶部４３ａには、直近の日時修正状況を示すステータスｂが記憶される。

発振回路４４は、所定の周波数信号を生成して出力する。発振回路４４は、例えば、水晶発振器を備えている。
分周回路４５は、発振回路４４から入力された所定の周波数信号をＣＰＵ４１や計時回路４６が利用する各周波数の信号に分周して各々出力する。

計時回路４６は、現在の日付及び時刻（日時）を計数する。計時回路４６は、分周回路４５から入力されたクロック信号を計数し、日時の初期値に加算していくことで現在の日時データを保持するカウンタである。計時回路４６の初期値は、電源投入時には、図示略のＲＴＣ（Real Time Clock）が参照されて設定されるとともに、日時修正に係るプログラム４２ａの実行に応じてＣＰＵ４１により上書き修正される。
この計時回路４６により計数される日時は、発振回路４４の水晶発振器が生成する周波数信号の周波数誤差に応じた計時誤差（歩度）が含まれる。通常の電子時計１で用いられる発振回路４４の水晶発振器の計時誤差としては、例えば、月当たり約１５秒であり、予め測定、取得してＲＯＭ４２などに設定しておくことが出来る。前回日時修正が行われてからの経過時間にこの計時誤差を乗ずることで、計時回路４６の計数する日時が正確な日時に対してずれる時間差を見積もることが出来る。

操作部４７は、ユーザの入力操作を受け付けて、入力信号として電気信号をＣＰＵ４１に出力する。操作部４７は、押しボタンスイッチ、りゅうずやタッチセンサなどのうち一又は複数を備え、これらの押下、回転、接触などの予め定められた各種操作が検出されて操作内容に対応する電気信号が生成される。

表示部４８は、特には限られないが、デジタル式の表示画面を備え、現在時刻に加えて電子時計１で実行可能な種々の機能に係る表示を行う。表示画面としては、例えば、液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）が用いられ、また、表示ドライバ４９には、当該ＬＣＤを駆動する液晶ドライバが用いられる。表示ドライバ４９は、ＣＰＵ４１から入力された制御信号に基づいてＬＣＤの駆動信号をＬＣＤに出力する。或いは、表示部４８は、デジタル表示画面に加えて又は代えて、一又は複数の指針を備え、駆動回路により駆動されるステッピングモータの回転により当該指針が回転動作されて日時やステータスの一部又は全部をアナログ表示することが可能な構成であっても良い。
これらの表示部４８及び表示ドライバ４９により報知手段が構成される。

ＧＰＳ受信処理部５０は、アンテナ５１を用いて一又は複数の測位衛星、ここでは、ＧＰＳ衛星から電波を受信し、日時情報を取得する。ここで、日時情報とは、ＧＰＳ衛星の内部時計が計数する日時に対応した値であり、当該値を電子時計１のタイムゾーンや後述する遅延時間などの情報に基づいて変換することで、計時回路４６が計数する時刻の値に変換される。このＧＰＳ受信処理部５０は、複数のＧＰＳ衛星の中から受信可能なものを探索して当該ＧＰＳ衛星の受信周波数に同調し、また、復号するためのＣ／Ａコードを同定する。また、ＧＰＳ受信処理部５０は、受信されたＧＰＳ衛星からの送信電波を復調、復号して日時データを取得し、設定されたフォーマットでＣＰＵ４１に出力する。
このとき、ＧＰＳ受信処理部５０は、１フレーム分のデータ（一連のデータ）を全て受信しないことで、完全な日時データが受信電波から取得されなくても、予め設定入力された現在の日時データに対して定められた範囲（読取期間）内の日時であると見做して日時データを出力することが出来る。また、この設定入力が無い場合にＷＮデータが取得されなかった場合には、日付が空白のまま時刻データのみを出力することが可能となっている。

また、ＧＰＳ受信処理部５０は、複数のＧＰＳ衛星から必要なデータが全て取得された場合には、日時だけではなく、電子時計１の位置を算出、出力可能となっている。
これらのＧＰＳ受信処理部５０及びアンテナ５１により衛星電波受信手段が構成される。

長波受信部５２は、アンテナ５３を用いて長波長帯で送信されている時刻情報の電波（標準電波）に同調して受信し、復調した信号をＣＰＵ４１に出力する。この復調された信号がＣＰＵ４１で復号されて、日時情報が取得される。なお、長波受信部５２が復号処理もまとめて行い、取得された時刻情報がＣＰＵ４１に出力される構成であっても良い。また、長波受信部５２は、更に、種々のノイズ軽減処理に係る構成を備えていても良い。
これらの長波受信部５２及びアンテナ５３により外部通信手段が構成される。
これらのＧＰＳ受信処理部５０及び長波受信部５２は、他の制御部とはそれぞれ個別に電力供給のオンオフに係るスイッチ制御を行うことが出来る。

電源部５４は、電子時計１の各部に電力を供給する。電源部５４は、例えば、ボタン型或いは円盤状の一次電池といったバッテリを有し、この一次電池は、必要に応じて着脱交換可能となっている。

次に、本実施形態の電子時計１における日時修正の動作について説明する。
図２は、ＧＰＳ衛星からの送信電波のフォーマットを説明する図である。

ＧＰＳ衛星は、符号データの配列（航法メッセージデータ）を衛星ごとに固有のＣ／Ａコードで位相変調して５０ｂｐｓで送信している。この航法メッセージデータは、３００ビット長（６秒）のサブフレームを５つ含むフレームデータ（１５００ビット）を単位として送信される。全データは、２５フレーム（ページ）で構成され、これらを全て取得するのには、１２．５分を要する。

各フレームにおいて、サブフレーム１〜３には、当該サブフレームごとの日時情報、ステータス情報や当該ＧＰＳ衛星の軌道情報（エフェメリスデータ）が含まれる。また、サブフレーム４、５では、全てのＧＰＳ衛星に関する予測軌道情報（アルマナックデータ）が２５フレームに分割されて送信される。

各サブフレームは、３０ビット長（０．６秒）、即ち、３０個の２値符号配列からなるワード（ＷＯＲＤ）１０個で構成される。このうち、先頭のＷＯＲＤ１には、２２ビットのＴＬＭ（テレメトリワード）が含まれ、このＴＬＭは、固定された８ビットの符号配列「１０００１０１１」であるＰｒｅａｍｂｌｅ（プリアンブル）で開始される。また、ＷＯＲＤ２には、２２ビットのＨＯＷ（Hand Over Word）が含まれる。このＨＯＷには、日曜０時を始点とする週内の時間を示すＴＯＷ−Ｃｏｕｎｔが１７ビット含まれている。このＴＯＷ−Ｃｏｕｎｔ（Ｚカウントともいう）は、当該週内でサブフレーム（６秒）ごとに１ずつ増加する値であり、最大値は、土曜日の２３時５９分５４秒の値である「１１０００１００１１０１１１１１１」（１０進数で１００７９９）である。
サブフレーム１におけるＷＯＲＤ３の先頭では、１９８０年１月６日を基準とする週番号ＷＮが１０ビット（１０進数で最大１０２３）で送信される。また、各ワードの末尾には、６ビットのパリティ情報が含まれ、当該パリティ情報によりワードの復調が正確に行われたか否かの判定を行うことが出来る。

ここで、計時回路４６が保持している日時データに日単位以上のずれがないと想定される場合には、ＷＮを取得する必要が無い。従って、何れかのサブフレームのデータが取得されることで、ＴＬＭ及びＨＯＷのデータが受信される。このとき、隣接するサブフレームの先頭同士６秒間隔で２回Ｐｒｅａｍｂｌｅを検出することで、サブフレームにおける各ワードの位置がより正確に同定される。従って、２回Ｐｒｅａｍｂｌｅを受信して時刻情報を取得するのに必要な時間は、７〜１２秒程度となる。

また、２回目のＰｒｅａｍｂｌｅの検出を省略すると、ＧＰＳ受信処理部５０は、ＷＯＲＤ１を受信して１回のＰｒｅａｍｂｌｅのみでワードの位置を同定し、ＷＯＲＤ２のデータで日時を解読した時点で受信を終了することも出来る。計時回路４６が保持している日時データに数秒以上のずれがない場合には、当該タイミングに合わせてＧＰＳ衛星からの電波受信を開始することで、２〜３ワード分の長さ、即ち、１〜２秒程度の受信時間で必要な時刻情報が取得可能になる。但し、この場合には、ＧＰＳ衛星からの信号の中にＰｒｅａｍｂｌｅと同一の符号配列が存在した場合に、各ワード位置が誤同定される虞がある。そしてこの場合、パリティチェックも３回程度しか行われないので、同定の誤りが検出されない場合もある。

また、更に、例えば、計時回路４６が保持している日時データに３秒未満のずれ（同期点の日時を同定可能な所定のずれ量）しかないと想定される場合には、Ｐｒｅａｍｂｌｅを検出して６秒ごとの同期のタイミング（例えば、このＰｒｅａｍｂｌｅの先頭を同期点とする）のみを取得することで、計時回路の４６の計数する日時に対して、例えば、±２秒の合計４秒を読取期間として、当該読取期間内の日時に計時回路４６の日時データの修正を行うことも出来る。この場合には、タイミングを合わせてＧＰＳ衛星からの電波受信を行うことで、約１ワード分の長さ、即ち１秒未満の受信時間で現在の日時が同定され、計時回路４６の日時データの修正が行われる。但し、３ワード分の受信と比較して、更に、ワード位置の誤同定の可能性が高まる。

なお、１つのＧＰＳ衛星からの送信電波のみを用いて日時データを取得する場合には、当該ＧＰＳ衛星と受信地点との間の正確な距離を求めることが出来ないので、６０ｍｓ〜８５ｍｓ程度の伝播時間のよる遅延を正確に見積もることが出来ない。そこで、取得された日時から一律に、例えば、７０ｍｓ程度進めることで、約１５ｍｓ以内のずれで現在の日時データを取得することとしても良い。これにより、受信時間を延長せず、即ち、電力消費を増大させずに時計の実用上問題のない程度の小さな誤差範囲内で略正確な日時情報を取得することが出来る。

また、閏秒に係る情報、夏時間の実施情報、タイムゾーンに係る情報などの特殊な情報は、別途保持されている必要がある。

このように、１フレームデータ全体を受信せず、短時間の電波受信により日時情報を取得する場合、計時回路４６の日時データをどの程度利用出来るかについては、当該日時のずれの大きさに依存するので、この電子時計１では、当該ずれの大きさの見込値に応じて日時情報の受信及び取得の方法を変更する。

図３は、直近の日時の修正を示すステータス情報について説明する図表である。
本実施形態の電子時計１では、修正履歴記憶部４３ａに４つのフラグｂ［０］〜ｂ［３］による４ビットのステータスｂを記憶させることで、直近の日時修正のタイミング（前回修正が行われてからの経過時間）と種別（日時情報の取得方法）を容易に取得することが出来る。

ステータスｂの最下位ビットのフラグｂ［０］は、直近の日時修正がＧＰＳ衛星からの電波受信によるものであるか否かを示す。フラグｂ［０］が「１」の場合には、１ヵ月（第１基準時間）以内にＧＰＳ衛星からの電波受信により日時修正が行われていることを示し、フラグｂ［０］が「０」の場合には、直近の日時修正がＧＰＳ衛星からの電波受信によるものではない、又は、１ヵ月以内に日時修正が行われていないことを示す。

同様に、２桁目のフラグｂ［１］は、直近の日時修正が標準電波の受信によるものであるか否かを示す。フラグｂ［１］が「１」の場合には、１ヵ月以内に標準電波の受信により日時修正が行われていることを示し、フラグｂ［１］が「０」の場合には、直近の日時修正が標準電波の受信よるものではないか、又は、１ヵ月以内に日時修正が行われていないことを示す。

また、３桁目のフラグｂ［２］は、直近の日時修正がユーザの手動入力操作によるものであるか否かを示す。フラグｂ［２］が「１」の場合には、１ヵ月以内に手動入力操作により日時修正が行われていることを示し、フラグｂ［２］が「０」の場合には、直近の日時修正が手動入力操作によるものではないか、又は、１ヵ月以内に日時修正が行われていないことを示す。
なお、フラグｂ［０］〜ｂ［２］における修正の有効期限である１ヵ月は、修正方法ごとに適宜変更可能である。例えば、手動入力操作による日時修正のみ７日以内というように異なる設定であっても良い。また、計時回路４６の誤差（歩度）が小さい電子時計１の場合には、有効期限をより長く設定しても問題を生じない。

最上位ビットのフラグｂ［３］は、各フラグｂ［０］〜ｂ［２］の何れかが「１」である場合において、当該「１」であるフラグに係る日時修正が１日以内に行われたか否かを示す。フラグｂ［３］が「０」である場合には、当該日時修正が１日以内に行われたことを示し、フラグｂ［３］が「１」である場合には、日時修正が１日以内ではなく、且つ、１ヵ月以内に行われたことを示す。なお、フラグｂ［３］の切り替えの基準期間は、１日とは異なっても良い。例えば、１日に一回日時修正の動作を繰り返し行わせることを考慮して、１日以内ではなく、例えば、２３時間５０分以内などとしても良い。

本実施形態の電子時計１では、各フラグｂ［０］〜ｂ［２］に「１」がセットされたタイミングからカウンタを動作させて、一日後にｂ［３］を「１」に変更し、更に、一ヵ月後に当該フラグｂ［０］〜ｂ［２］及びｂ［３］をまとめて「０」に戻すことで設定される。この場合のカウンタは、ＣＰＵ４１による分周回路４５からの所定の周波数信号の計数によるソフトウェア的なものであって良い。

図４は、本実施形態の電子時計１において実行される日時修正処理のＣＰＵ４１による制御手順を示すフローチャートである。この日時修正処理は、一日に一回所定の時刻に自動で、また、ユーザによる実行命令の入力操作があった場合に当該操作に応じて、起動されて実行される。

日時修正処理が呼び出されると、ＣＰＵ４１は、先ず標準電波日時修正処理を実行する（ステップＳ１０２）。その後に、ＣＰＵ４１は、ＧＰＳ日時修正処理を実行する（ステップＳ１０４）。そして、ＣＰＵ４１は、日時修正処理を終了する。

図５は、日時修正処理で呼び出された標準電波日時修正処理のＣＰＵ４１による制御手順を示すフローチャートである。

標準電波日時修正処理が呼び出されると、ＣＰＵ４１は、長波受信部５２をオンして（ステップＳ２０１）、長波受信部５２の起動動作に係る処理を行う（ステップＳ２０２）。ＣＰＵ４１は、長波受信部５２に所望の標準電波送信局からの標準電波を受信させて信号を復調させる。ＣＰＵ４１は、復調された信号を受信された標準電波局の送信フォーマットに従って復号して日時情報を取得する（ステップＳ２０３）。

ＣＰＵ４１は、標準電波の受信及び日時情報の取得に成功したか否かを判別する（ステップＳ２０４）。成功しなかったと判別された場合には（ステップＳ２０４で“ＮＯ”）、ＣＰＵ４１は、標準電波日時修正処理を終了して、日時修正処理に戻る。

標準電波の受信及び日時情報の取得に成功したと判別された場合には（ステップＳ２０４で“ＹＥＳ”）、ＣＰＵ４１は、修正履歴記憶部４３ａからステータスｂを読み込む（ステップＳ２０５）。ＣＰＵ４１は、取得されたステータスｂの下位３ビット（ｂ［２：０］）が「００１」又は「０１０」の何れかであるか否かを判別する（ステップＳ２０６）。何れでもないと判別された場合には（ステップＳ２０６で“ＮＯ”）、ＣＰＵ４１の処理は、ステップＳ２０８に移行する。

ステータスｂの下位３ビットが「００１」又は「０１０」であると判別された場合には（ステップＳ２０６で“ＹＥＳ”）、ＣＰＵ４１は、標準電波から取得された日時と、計時回路４６が計数する日時との差が１５秒以内であるか否かを判別する（ステップＳ２０７）。１５秒以内ではないと判別された場合には（ステップＳ２０７で“ＮＯ”）、ＣＰＵ４１は、そのまま標準電波日時修正処理を終了して、日時修正処理に戻る。１５秒以内であると判別された場合には、ＣＰＵ４１の処理は、ステップＳ２０８に移行する。

ステップＳ２０８の処理に移行すると、ＣＰＵ４１は、取得日時に基づいて計時回路４６の計数する日時データを上書き修正する（ステップＳ２０８）。ＣＰＵ４１は、ステータスｂ［３：０］を「００１０」に上書き更新して、当該ステータスに係るカウンタの計数を開始させる（ステップＳ２０９）。そして、ＣＰＵ４１は、標準電波日時修正処理を終了して、日時修正処理に戻る。

図６は、日時修正処理で呼び出されるＧＰＳ日時修正処理のＣＰＵ４１による制御手順を示すフローチャートである。

ＧＰＳ日時修正処理が起動されると、ＣＰＵ４１は、修正履歴記憶部４３ａからステータスｂを読み込む（ステップＳ４０１）。ＣＰＵ４１は、ステータスｂが「０００１」又は「００１０」であるか否かを判別する（ステップＳ４０２）。ステータスｂが何れかであると判別された場合には（ステップＳ４０２で“ＹＥＳ”）、改めて日時の修正を行う必要が無く、ＣＰＵ４１は、ＧＰＳ日時修正処理を終了して日時修正処理に戻る。

ステータスｂが「０００１」及び「００１０」の何れでもないと判別された場合には（ステップＳ４０２で“ＮＯ”）、ＣＰＵ４１は、ＧＰＳ受信処理部５０の電源をオンして（ステップＳ４０３）、ＧＰＳ受信処理部５０の起動処理を行う（ステップＳ４０４）。
なお、ステップＳ４０２で“ＮＯ”に分岐した場合、即座にステップＳ４０３の処理に移行せず、予め設定されたＧＰＳ受信処理の起動条件、例えば、電子時計１が屋外や窓際などにあることを判別するために光センサにより所定の光量が検出されるといった条件が満たされるまで待機しても良い。また、ＣＰＵ４１は、ステップＳ４０３の起動処理において実行される受信周波数及びＣ／Ａコードを探索して何れかのＧＰＳ衛星の送信電波に同調するといった処理に並行して、ステップＳ４０５、Ｓ４０６の処理を行うことが可能である。

ＣＰＵ４１は、ステータスｂが「１００１」又は「１０１０」であるか否かを判別する（ステップＳ４０５）。何れかであると判別された場合には（ステップＳ４０５で“ＹＥＳ”）、ＣＰＵ４１は、計時回路４６が計数する現在の日時をＧＰＳ受信処理部５０に送信する（ステップＳ４０６）。それから、ＣＰＵ４１の処理は、ステップＳ４０７に移行する。ステータスｂが「１００１」又は「１０１０」の何れでもないと判別された場合には（ステップＳ４０５で“ＮＯ”）、ＣＰＵ４１の処理は、そのままステップＳ４０７に移行する。

ＣＰＵ４１は、ＧＰＳ受信処理部５０にＧＰＳ衛星からの電波の受信処理を行わせる（ステップＳ４０７）。ここでの受信時間は、上述したように、１又は連続する２つのＰｒｅａｍｂｌｅが同定されてＨＯＷデータが併せて取得、解読される時間である。ＣＰＵ４１は、日時情報の取得に成功したか否かを判別する（ステップＳ４０８）。日時情報の取得に成功しなかったと判別された場合には（ステップＳ４０８で“ＮＯ”）、ＣＰＵ４１は、そのままＧＰＳ日時修正処理を終了し、日時修正処理に戻る。

日時情報の取得に成功したと判別された場合には（ステップＳ４０８で“ＹＥＳ”）、ＣＰＵ４１は、ステータスｂが「１００１」又は「１０１０」の何れかであるか否かを判別する（ステップＳ４０９）。何れかであると判別された場合、即ち、一ヶ月（第３基準時間）以内に衛星日時取得処理または標準電波日時取得処理で日時が取得されている場合には（ステップＳ４１０で“ＹＥＳ”）、ＣＰＵ４１は、取得された日時と計時回路４６が保持する現在の日時との差が１５秒以内（整合確認期間）であるか否かを判別する（ステップＳ４１１）。１５秒以内であると判別された場合には（ステップＳ４１１で“ＹＥＳ”）、ＣＰＵ４１の処理は、ステップＳ４１２の処理に移行する。１５秒以内ではないと判別された場合には（ステップＳ４１１で“ＮＯ”）、取得日時が不正確であるとして、ＣＰＵ４１は、そのまま日時修正処理を終了し、日時修正処理に戻る。ステータスｂが「１００１」及び「１０１０」の何れでもないと判別された場合には（ステップＳ４１０で“ＮＯ”）、ＣＰＵ４１の処理は、そのままステップＳ４１２に移行する。

ＣＰＵ４１は、取得された日時に基づいて計時回路４６の現在の日時を修正する（ステップＳ４１２）。ＣＰＵ４１は、ステータスｂを「０００１」に上書き更新し、ステータスｂに係るカウンタの計数を開始する（ステップＳ４１３）。そして、ＣＰＵ４１は、日時修正処理を終了する。

以上のように、本実施形態の電子時計１は、日時を計数する計時回路４６と、ＧＰＳ衛星からの電波信号を受信するＧＰＳ受信処理部５０及びアンテナ５１と、を備え、ＣＰＵ４１は、ＧＰＳ受信処理部５０による受信期間を制御し、受信された電波信号に基づいて日時情報を取得する。また、ＣＰＵ４１は、ＧＰＳ衛星からの電波受信の他、長波受信部５２や操作部４７などの各所から取得された日時情報を用いて計時回路４６が計数する日時を修正する。
そして、ＣＰＵ４１は、計時回路４６が計数する日時の修正が前回行われてから今回日時情報が取得されるまでの経過時間が日時情報の取得方法に応じてそれぞれ定められた第１基準時間、例えば、１ヵ月以下の場合には、この経過時間及び日時の取得方法に応じた読取期間、例えば、日付を定めて、ＧＰＳ受信処理部５０による受信内容に基づいて読取期間内の日時を取得する。このとき、ＣＰＵ４１は、ＧＰＳ衛星から送信される航法メッセージデータ全体のうち、ＧＰＳ受信処理部５０が現在の日時を同定することが可能な一部のデータを取得する間を受信期間としてＧＰＳ受信処理部５０を動作させる。
従って、現在計時回路４６が計数している日時の正確さに応じて、正確な日時情報を取得するために必要とされる長さだけのデータをＧＰＳ衛星から受信することで、電力消費の増大を抑えながら、正確な日時をより確実に取得して計時を行うことが出来る。

即ち、日付レベルの大きなずれがないと見込まれる場合には、サブフレーム１にのみ含まれるＷＮのデータを取得せずとも、全てのサブフレームに含まれるＨＯＷが取得出来れば、日時が特定可能であるので、適宜なタイミングで受信を始めても、最大でサブフレーム２つ分程度の受信時間でフレーム位置を同定し、必要な日時情報を取得することが出来るので、データの信頼性を落とさずに低消費電力で正確な日時を取得することが出来る。

また、前回の日時修正からの経過時間が第１基準時間以下の第３基準時間、例えば、ここでは１ヵ月を超えていない場合に、取得された日時が読取期間（ここでは１日）より狭い整合確認期間、ここでは、１５秒内にあるか否かを判別して、当該整合確認期間内にない日時が取得されていた場合には、計時回路４６の計数する日時を修正しないこととする。従って、受信時間を短縮することでパリティチェックや複数回受信による整合確認が省略されることによる正確性の低下を補い、特に、Ｐｒｅａｍｂｌｅの誤同定による日時ずれを防ぐことが出来る。

また、外部から標準電波を受信する長波受信部５２及びアンテナ５３を備え、ＣＰＵ４１は、当該長波受信部５２により復調された信号を復号して日時情報を取得することが出来る。修正履歴記憶部４３ａには、この標準電波受信による修正履歴に係る情報ｂ［１］、ｂ［３］を記憶させ、この修正履歴情報に基づいてＧＰＳ衛星からの電波受信による日時修正の際の受信期間及び読取期間の設定が行われ得る。
従って、ＧＰＳ衛星からの電波受信に限らず、他の方法でも自動的に外部から日時情報を取得することが出来るので、このようにして取得された日時に基づいてＧＰＳ衛星からの電波受信の期間を適切に短縮しながら正確な日時情報を取得することが出来る。従って、電力消費量を有効に低減することが出来る。

ＧＰＳ衛星から電波を受信する場合に、ＣＰＵ４１は、受信期間として、計時回路４６の計数する日時により何れかのサブフレームの先頭から２ワード又は３ワードが受信されると見積もられる期間を設定する。従って、特に計時回路４６の日時のずれが大きくないと想定される場合に、必要な信号、即ち、ＰｒｅａｍｂｌｅとＨＯＷとを無駄なく短時間で受信して電力消費を低減させることが出来る。

［第２実施形態］
次に、第２実施形態の電子時計１について説明する。
第２実施形態の電子時計１の内部構成は、第１実施形態の電子時計１と同一であり、同一の符号を用いて説明することとする。

次に、第２実施形態の電子時計１における日時の修正動作について説明する。
この実施形態の日時修正動作では、ステータスｂに関し、カウンタを動作させてリアルタイムで更新するのではなく、必要な場合にのみステータス設定処理を実行してステータスｂを更新する。このために、修正履歴記憶部４３ａには、ステータスｂに加えて直近の修正タイミング及び修正方法に係る修正履歴情報が記憶される。

図７は、第２実施形態の電子時計１において実行されるステータス設定処理のＣＰＵ４１による制御手順を示すフローチャートである。
このステータス設定処理は、必要に応じて、例えば、標準電波日時修正処理やＧＰＳ日時修正処理が実行される前に、先に呼び出されて実行される。

ステータス設定処理が開始されると、ＣＰＵ４１は、修正履歴記憶部４３ａから最新の修正履歴情報を取得する（ステップＳ３０１）。ＣＰＵ４１は、１日（２４時間）以内に日時の修正が行われたか否かを判別する（ステップＳ３１２）。なお、一日に一回ＧＰＳ衛星からの電波受信による日時修正が行えるように、この期間は、２４時間ではなく、例えば、２３時間５０分などに設定されても良い。

１日以内に日時の修正が行われていると判別された場合には（ステップＳ３１２で“ＹＥＳ”）、ＣＰＵ４１は、当該直近の日時修正がＧＰＳ衛星からの電波受信によるものであるか否かを判別する（ステップＳ３１３）。ＧＰＳ衛星からの電波受信によるものであると判別された場合には（ステップＳ３１３で“ＹＥＳ”）、ＣＰＵ４１は、修正履歴記憶部４３ａに記憶されたステータスｂのうち、フラグｂ［０］を「１」に設定し、また、他のフラグｂ［１］〜ｂ［３］をそれぞれ「０」に設定する（ステップＳ３１４）。即ち、設定されるステータスｂは、「０００１」となる。そして、ＣＰＵ４１は、ステータス設定処理を終了する。

ＧＰＳ衛星からの電波受信による日時修正ではないと判別された場合には（ステップＳ３１３で“ＮＯ”））、ＣＰＵ４１は、長波の標準電波を用いた日時の修正がなされているか否かを判別する（ステップＳ３１５）。長波の標準電波を用いた日時の修正がなされていると判別された場合には（ステップＳ３１５で“ＹＥＳ”）、ＣＰＵ４１は、２桁目のフラグｂ［１］を「１」に設定し、他のフラグｂ［０］、ｂ［１］〜ｂ［３］をそれぞれ「０」に設定する（ステップＳ３１６）。即ち、設定されるステータスｂは、「００１０」となる。それから、ＣＰＵ４１は、ステータス設定処理を終了する。

長波の標準電波を用いた日時の修正ではないと判別された場合には（ステップＳ３１５で“ＮＯ”）、その他の方法による日時修正、即ち、ここでは、手動での日時修正となるので、ＣＰＵ４１は、３桁目のフラグｂ［２］を「１」に設定し、他のフラグｂ［０］、ｂ［１］、及びｂ［３］をそれぞれ「０」に設定する（ステップＳ３１７）。即ち、設定されるステータスｂは、「０１００」となる。それから、ＣＰＵ４１は、ステータス設定処理を終了する。

ステップＳ３１２の判別処理で、１日以内に日時の修正が行われていないと判別された場合には（ステップＳ３１２で“ＮＯ”）、ＣＰＵ４１は、所定日数、例えば、１ヶ月以内にＧＰＳ衛星からの電波受信による日時の修正が行われているか否かを判別する（ステップＳ３２１）。１ヶ月以内にＧＰＳ衛星からの電波受信による日時の修正が行われたと判別された場合には（ステップＳ３２１で“ＹＥＳ”）、ＣＰＵ４１は、最上位ビットのフラグｂ［３］を「１」に設定して、ステータスｂを「１００１」とする（ステップＳ３２２）。なお、ステータス設定処理の動作間隔が１日より長い場合には、ＧＰＳ衛星からの電波受信による日時修正が行われた後最初のステータス設定でステータスｂが「０００１」になっていない場合があるので、ＣＰＵ４１は、フラグｂ［０］〜ｂ［３］の値をまとめて変更してステータスｂを「１００１」とする。そして、ＣＰＵ４１は、ステータス設定処理を終了する。

１ヶ月以内にＧＰＳ衛星からの電波受信による日時の修正が行われていないと判別された場合には（ステップＳ３２１で“ＮＯ”）、ＣＰＵ４１は、フラグｂ［０］及びフラグｂ［３］をそれぞれ「０」に設定する（ステップＳ３２３）。

次いで、ＣＰＵ４１は、１ヶ月以内に長波の標準電波による日時の修正が行われたか否かを判別する（ステップＳ３２４）。標準電波による日時の修正が行われたと判別された場合には（ステップＳ３２４で“ＹＥＳ”）、ＣＰＵ４１は、フラグｂ［１］及びｂ［３］をそれぞれ「１」に設定することで（ステップＳ３２２）、ステータスｂを「１０１０」とする。一方、日時の修正が行われていないと判別された場合には（ステップＳ３２４で“ＮＯ”）、ＣＰＵ４１は、フラグｂ［１］及びフラグｂ［３］をそれぞれ「０」に設定する（ステップＳ３２５）。

ＣＰＵ４１は、１ヶ月以内に手動で日時の修正が行われたか否かを判別する（ステップＳ３２６）。手動で日時の修正が行われたと判別された場合には（ステップＳ３２６で“ＹＥＳ”）、ＣＰＵ４１は、フラグｂ［３］をそれぞれ「１」に設定することで（ステップＳ３２２）、ステータスｂを「１１００」とする。手動で日時の修正が行われていないと判別された場合には（ステップＳ３２６で“ＮＯ”）、ＣＰＵ４１は、フラグｂ［２］及びフラグｂ［３］をそれぞれ「０」に設定する（ステップＳ３２７）。そして、ＣＰＵ４１は、ステータス設定処理を終了する。

図８及び図９は、それぞれ、本実施形態の電子時計１において実行される標準電波日時修正処理及びＧＰＳ日時修正処理のＣＰＵ４１による制御手順を示すフローチャートである。

第２実施形態の標準電波日時修正処理は、ステップＳ２０９の処理が省略された点を除き、第１実施形態の電子時計１において実行される標準電波日時修正処理と同一である。また、第２実施形態のＧＰＳ日時修正処理は、ステップＳ４１３の処理が省略された点を除き、第１実施形態の電子時計１において実行されるＧＰＳ日時修正処理と同一である。
即ち、これらの標準電波日時修正処理及びＧＰＳ日時修正処理では、日時の修正がなされた際にステータスｂの書き換え及びカウンタの動作をリアルタイムで行わない。

このように、第２実施形態の電子時計１は、読取期間や整合確認期間などを定めるために用いられる前回の日時修正からの経過時間を必要な場合にのみ算出するので、より容易な制御内容で、第１実施形態の電子時計１と同様の作用効果を得ることが出来る。

［第３実施形態］
次に、第３実施形態の電子時計１について説明する。
第３実施形態の電子時計１は、第１実施形態及び第２実施形態の電子時計１の内部構成と同一の構成を有し、同一の符号を用いることとして説明を省略する。

次に、第３実施形態の電子時計１における日時修正動作について説明する。
図１０は、第３実施形態の電子時計１において実行されるステータス設定処理のＣＰＵ４１による制御手順を示すフローチャートである。

この第３実施形態のステータス設定処理は、ステップＳ３０２〜Ｓ３０５の処理が追加された点を除いて第２実施形態のステータス設定処理と同一であり、同一の処理については同一の符号を付して詳しい説明を省略する。

ＣＰＵ４１は、最新の日時修正履歴情報を修正履歴記憶部４３ａから取得した後（ステップＳ３０１）、半年（第２の基準時間）以内に日時修正が行われているか否かを判別する（ステップＳ３０２）。半年以内に日時の修正が行われたと判別された場合には（ステップＳ３０２で“ＹＥＳ”）、ＣＰＵ４１の処理は、そのままステップＳ３１２に移行する。半年以内に日時の修正が行われていないと判別された場合には（ステップＳ３０２で“ＮＯ”）、ＣＰＵ４１は、ユーザに対して日時の修正動作を促す表示を表示部４８に行わせるように表示ドライバ４９に制御信号を出力する（ステップＳ３０３）。また、電子時計１がブザーなどの音を発生する音声発生部や振動を発生する振動モータを備えている場合には、ＣＰＵ４１は、これらのドライバに制御信号を出力して、表示部４８と共に動作させても良い。
それから、ＣＰＵ４１は、予め設定された最大時間以内で日時修正動作、即ち、日時データの手動入力操作や標準電波の受信に係る命令の入力を待ち受けて、当該時刻修正動作の命令入力があったか否かを判別する（ステップＳ３０４）。
なお、ＣＰＵ４１は、通常、日時修正処理やこれに伴うステータス設定処理が深夜など、ユーザが電子時計１を使用しないような時刻に行われる場合、ステップＳ３０３、Ｓ３０４に係る報知動作及び入力の待ち受け動作をこれらとは異なる時間帯、例えば、日中や夕方などに行わせても良い。

日時修正動作に係る命令入力が無かったと判別された場合には（ステップＳ３０４で“ＮＯ”）、ＣＰＵ４１の処理は、ステップＳ３１２に移行する。日時修正動作の命令入力があったと判別された場合には（ステップＳ３０４で“ＹＥＳ”）、ＣＰＵ４１は、当該入力操作に応じた日時修正に係る処理を行う（ステップＳ３０５）。例えば、手動での日時の入力操作があった場合には、当該日時に計時回路４６の日時を上書き変更する。また、標準電波の受信命令が入力された場合には、ＣＰＵ４１は、標準電波時刻修正処理を実行する。この実施形態における標準電波日時修正処理は、図８に示した処理と同一であり、説明を省略する。それから、ＣＰＵ４１は、処理をステップＳ３１２に移行させる。

図１１は、第３実施形態の電子時計１において実行されるＧＰＳ時刻修正処理のＣＰＵ４１による制御手順を示すフローチャートである。
このＧＰＳ時刻修正処理は、ステップＳ４２０及びステップＳ４２１の処理が追加された点を除いて第２実施形態のＧＰＳ時刻修正処理と同一であり、同一の処理については同一の符号を付して詳しい説明を省略する。

ステップＳ４１０の判別処理で、ステータスｂが「１００１」又は「１０１０」ではないと判別された場合に（ステップＳ４１０で“ＮＯ”）、ＣＰＵ４１は、更に、ステータスｂが「０１００」又は「１１００」の何れかであるか否かを判別する（ステップＳ４２０）。「０１００」及び「１１００」の何れでもないと判別された場合には（ステップＳ４２０で“ＮＯ”）、ＣＰＵ４１の処理は、ステップＳ４１２に移行する。

ステータスｂが「０１００」又は「１１００」であると判別された場合には（ステップＳ４２０で“ＹＥＳ”）、ＣＰＵ４１は、ＧＰＳ受信処理部５０から取得された日時と計時回路４６の日時との差が１時間以内であるか否かを判別する（ステップＳ４２１）。１時間以内であると判別された場合には（ステップＳ４２１で“ＹＥＳ”）、ＣＰＵ４１の処理は、ステップＳ４１２に移行する。１時間以内ではないと判別された場合には（ステップＳ４２１で“ＮＯ”）、ＣＰＵ４１は、そのままＧＰＳ時刻修正処理を終了して、処理を時刻修正処理に戻す。

以上のように、第３実施形態の電子時計１は、前回の日時修正からの経過時間が第１基準時間以上の第２基準時間、ここでは、半年を超えた場合に、ＣＰＵ４１は、ユーザに対して日時の修正要求を伝えるための表示を表示部４８に行わせるように表示ドライバ４９に制御信号を出力する。
従って、長期間に亘りＧＰＳ衛星や標準電波などにより日時情報が自動取得出来ない状況が続いている場合には、積極的に概算日時を手動で、例えば、分単位で入力させたり、ユーザの動作命令によりユーザが受信条件のいい場所に移動した状態でＧＰＳ衛星からの電波受信や標準電波の受信を行わせたりすることで、日時情報の精度を向上させることが出来る。また、このような処理、特にユーザの操作部４７からの入力操作により、ＧＰＳ衛星から電波を受信する際の読取期間設定に係る日時情報を取得し、このような場合でも効率的にＧＰＳ衛星からの電波受信時間を短縮して消費電力の増大を抑えることが出来る。

また、ＧＰＳ衛星からの電波の受信により日時を修正する際に、ＣＰＵ４１は、前回の日時修正が手動操作によるものであった場合の整合確認期間を、前回の日時修正がＧＰＳ衛星からの電波の受信により行われた場合に設定される整合確認期間よりも広く設定する。即ち、手動操作による日時修正に係る入力が大雑把であっても、ＧＰＳ衛星からの電波受信による日時修正がその信頼性を大きく低下させずに可能となる。従って、ユーザによる日時の入力設定に係る負担を大きくしない一方で、当該入力設定された日時データを有効に読取期間や整合確認期間の設定に用いて、ＧＰＳ衛星からの受信時間の短縮や、取得時刻の正確性の維持に利用することが出来る。

［第４実施形態］
次に、第４実施形態の電子時計１について説明する。
この第４実施形態の電子時計１は、第１実施形態〜第３実施形態の電子時計１と同一の内部構成であり、同一の構成については同一の符号を用いることとして説明を省略する。

この第４実施形態の電子時計１の日時修正動作は、ＧＰＳ日時修正処理において日時情報の取得方法が一部変更されている点を除き、第２実施形態の電子時計１における日時修正動作と同一である。

図１２は、第４実施形態の電子時計１で実行されるＧＰＳ日時修正処理のＣＰＵ４１による制御手順を示すフローチャートである。
このＧＰＳ日時修正処理は、ステップＳ４０５の判別処理に続いてステップＳ４０５ｂの判別処理が実行され、また、ステップＳ４０５、Ｓ４０５ｂの判別処理の結果に応じてステップＳ４０７ａ、Ｓ４０７ｂの何れかの処理が実行される点を除き、第２実施形態の電子時計１で実行されるＧＰＳ日時修正処理と同一であり、同一の処理については同一の符号を付して詳しい説明を省略する。

上述したように、ＧＰＳ衛星から受信された信号の中には、Ｐｒｅａｍｂｌｅと同一の８ビット符号列が別の場所に出現しうる。これらのうち、ＷＯＲＤ２のＴＯＷ−ＣｏｕｎｔやＷＯＲＤ３のＷＮでは、特定の日時においてＰｒｅａｍｂｌｅと同一の符号列になる。例えば、ＴＯＷ−Ｃｏｕｎｔの１７ビット符号列中上位８ビットの配列が「１０００１０１１」となるサブフレームは、ＵＴＣ時刻において毎週木曜日の２２時３６分４８秒に始まるサブフレームから同日の２３時２７分５４秒に始まるサブフレームまでのものである。従って、これらのサブフレームでは、ＷＯＲＤ１とＷＯＲＤ２で連続してＰｒｅａｍｂｌｅと同一の符号列が検出されることになる。

従って、計時回路４６の計数する時刻が当該範囲にある場合には、この時刻が多少ずれた場合でも、Ｐｒｅａｍｂｌｅを誤同定する場合が生じうる。そこで、本実施形態の電子時計１では、計時回路４６が当該範囲（厳密にこの範囲である必要は無く、誤差や余裕を含めて広めに設定することが出来る）にある場合には、隣接するサブフレームのデータを受信し、ＷＯＲＤ１のＰｒｅａｍｂｌｅとＷＯＲＤ２のＴＯＷ−ＣｏｕｎｔにおけるＰｒｅａｍｂｌｅと同一の符号列とを同定する。このとき、ＷＯＲＤ２が２回受信されて、それぞれから復号、取得されたＴＯＷ−Ｃｏｕｎｔが１増加していることを確認することで、より誤同定を防ぐこととしても良い。

図１２に示すように、ステップＳ４０５の判別処理において、ステータスｂが「１００１」及び「１０１０」の何れでもないと判別された場合には（ステップＳ４０５で“ＮＯ”）、ＣＰＵ４１は、ＧＰＳ衛星から電波を受信して、日時情報を取得する（ステップＳ４０７ｂ）。このとき、ＣＰＵ４１は、ＧＰＳ受信処理部５０に連続する２回のＰｒｅａｍｂｌｅが同定されるまでＧＰＳ衛星からの送信電波を受信させ、当該同定された２回のＰｒｅａｍｂｌｅの間のＨＯＷから日時情報を解読、取得させる。ステータスｂが「１００１」又は「１０１０」の何れかであると判別された場合には（ステップＳ４０５で“ＹＥＳ”）、ＣＰＵ４１は、更に、計時回路４６により計数される現在時刻がＵＴＣで木曜日の２２時３６分４８秒から２３時２７分５９秒の間であるか否かを判別する（ステップＳ４０５ａ）。この期間であると判別された場合には（ステップＳ４０５ａで“ＹＥＳ”）、ＣＰＵ４１の処理は、ステップＳ４０７ｂに移行する。この期間ではないと判別された場合には（ステップＳ４０５ａで“ＮＯ”）、ＣＰＵ４１は、日時情報をＧＰＳ受信処理部５０に送って設定した後に（ステップＳ４０６）、１つのＰｒｅａｍｂｌｅのみ、又は、１つのＰｒｅａｍｂｌｅ（ＷＯＲＤ１）とＨＯＷ（ＷＯＲＤ２）とが得られるまでＧＰＳ衛星の送信電波を受信させる（ステップＳ４０７ａ）。

このように、本実施形態の電子時計１では、計時回路４６が計数する日時の正確な時刻からのずれを示す時間差の見積もり量の大小に応じて、ＧＰＳ衛星からの電波受信時間の長短を調整する。即ち、時間差が１フレーム分の時間（３０秒）より十分短い場合、ここでは、１５秒以下程度の場合には、ＷＯＲＤ１のＰｒｅａｍｂｌｅとＷＯＲＤ２のＨＯＷデータを一度受信する程度の短時間での受信であっても、Ｐｒｅａｍｂｌｅの誤同定といった要因による日時の取得失敗の可能性が低く、積極的に消費電力の低減を図る一方で、時間差が大きい場合には、連続する２つのサブフレームの先頭におけるＰｒｅａｍｂｌｅを同定することでこのＰｒｅａｍｂｌｅの誤同定の可能性を減らし、信頼性の低下を防いでいる。

また、計時回路４６が計数する時刻の正確な時刻からのずれが小さい場合であっても、特定の時刻では、隣接するＷＯＲＤ２でＰｒｅａｍｂｌｅと同一の符号配列が出現するので、この場合には、１サブフレーム以上の受信を行うこととして、確実にＰｒｅａｍｂｌｅとＴＯＷ−Ｃｏｕｎｔとをそれぞれ区別し、誤同定を防いでいる。

［第５実施形態］
次に、第５実施形態の電子時計１について説明する。
この第５実施形態の電子時計１は、第１実施形態〜第４実施形態の電子時計１と同一の内部構成であり、同一の構成については同一の符号を用いることとして説明を省略する。

この第５実施形態の電子時計１の日時修正動作は、ＧＰＳ日時修正処理において日時情報の取得方法が一部変更されている点を除き、第３実施形態の電子時計１における日時修正動作と同一である。

図１３は、第５実施形態の電子時計１で実行されるＧＰＳ日時修正処理のＣＰＵ４１による制御手順を示すフローチャートである。
このＧＰＳ日時修正処理は、ステップＳ４０７の代わりにステップＳ４０７ａの処理が実行され、また、ステップＳ４０７ｂの処理が追加された点を除き、第３実施形態の電子時計１で実行されるＧＰＳ日時修正処理と同一であり、また、ステップＳ４０７ａ、Ｓ４０７ｂの処理は、第４実施形態のＧＰＳ日時修正処理の説明で示したものと同一である。従って、同一の処理については同一の符号を付して説明を省略する。

以上のように、第４実施形態及び第５実施形態の電子時計１は、計時回路４６の計数する日時が正確な日時に対してずれる時間差を、予め取得された計時回路４６の計時誤差（歩度）と前回の日時修正からの経過時間とに基づいて算出し、この算出された時間差が、大きくない、例えば、水晶発振器による通常の一か月分の誤差に対応する１５秒以内の場合には、各サブフレームの先頭の２、３ワード程度の受信時間を設定し、時間差が大きい場合には、１サブフレームのデータを完全に受信するように受信時間を設定する。
従って、時間差が小さく、Ｐｒｅａｍｂｌｅの誤同定といった要因による日時の取得失敗の可能性が低い場合には、積極的に消費電力の低減を図る一方で、時間差が大きい場合には、連続する２つのサブフレームの先頭におけるＰｒｅａｍｂｌｅを同定することでこのＰｒｅａｍｂｌｅの誤同定の可能性を減らし、信頼性の低下を防いでいる。従って、消費電力の低減と信頼性の維持とをバランス良く保ちながら、全体として確実に正確な日時を取得することが可能となっている。

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、水晶発振器を有する発振回路４４により計時回路４６が月当たり１５秒程度の計時誤差を有する場合について説明したが、これに限られない。そしてこれよりも計時誤差が小さい場合には、より長い期間に亘って計時回路４６の時刻に基づいて狭い読取期間を設定可能であり、反対に、計時誤差が大きい場合には、より短い期間でのみ、狭い読取期間の設定が可能となる。

また、電波受信対象の測位衛星は、ＧＰＳ衛星に限られない。例えば、ＧＬＯＮＡＳＳ衛星の受信電波を用いる場合には、スーパーフレーム全体や１フレーム全てのデータではなく、各フレームの第１ストリングのデータ、特に、当日の秒数（sec in the current day）のデータを用いて日時データを取得したり、更には、各ストリングの末尾のタイムマークＭＫ及び先頭の固定符号「０」のみを用いて２秒同期点を確定したりする場合に、本願発明を適用して効率良く正確な日時を取得することが出来る。

また、上記実施の形態では、修正手段としてのＣＰＵ４１が日時をＧＰＳ衛星以外の外部から取得する方法として、標準電波送信局の放送設備から送信される標準電波の受信を挙げたが、これに限られない。例えば、Bluetooth（登録商標）通信やＮＦＣ（Near field communication、近接場型無線通信）を用いて通信接続された外部機器（日時情報出力先）から日時情報を取得することも出来る。この場合、更に、外部機器として、携帯電話、スマートフォン、タブレット端末やＰＣなどのネットワーク接続可能な機器を用いることで、外部機器から日時情報を取得する前に、当該外部機器に携帯基地局やＮＴＰ（Network Time Protocol）サーバなどから正確な時刻情報を取得させておくことが出来る。

また、上記第４の実施形態において、ＴＯＷ−Ｃｏｕｎｔの上位８ビットがＰｒｅａｍｂｌｅと同一の場合について、１サブフレーム以上の受信に切り替えてＰｒｅａｍｂｌｅの誤同定を防ぐこととしたが、日時を示す符号列とＰｒｅａｍｂｌｅとの重複に応じて１サブフレーム以上の受信を行う期間として予め定めておく期間は、これだけに限られない。ＴＯＷ−Ｃｏｕｎｔの２ビット目以下の配列、例えば、２〜９ビット目がＰｒｅａｍｂｌｅと同一の符号配列になる期間（火曜日の１１時１８分２４秒から２５分３０秒間）や、ＷＮの中の８ビット配列、例えば、下位８ビットがＰｒｅａｍｂｌｅと同一になる週（２５６週に一度）などについても、同様に対応することが出来る。

また、上記実施の形態では、Ｐｒｅａｍｂｌｅと同一の符号配列が予定される期間において、１サブフレーム分の受信で誤同定を防ぐこととしたが、一度のＰｒｅａｍｂｌｅと同一の符号配列の検出で即座にＰｒｅａｍｂｌｅの同定を行わず、１サブフレーム内の予測された間隔でＰｒｅａｍｂｌｅと同一の符号配列が２回以上現れることを同定しさえ出来れば、必ずしも１サブフレーム分の受信を行わなくても良い。

一方で、ＧＰＳ衛星以外の外部から日時情報を取得する方法が無く、日時情報の取得方法が手動操作による日時修正と、ＧＰＳ衛星からの送信電波の受信による日時修正のみであっても良い。

また、上記実施の形態では、ステータスｂを用いてＧＰＳ衛星からの電波受信可否、受信時間や日時設定の有無などを決定したが、修正履歴記憶部４３ａに記憶された直近の修正履歴を直接利用してステータスｂを用いずに毎回条件判定を行っても良い。

その他、上記実施の形態の説明で示した具体的な構成や処理などの細部は、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。

本発明のいくつかの実施形態を説明したが、本発明の範囲は、上述の実施の形態に限定するものではなく、特許請求の範囲に記載された発明の範囲とその均等の範囲を含む。
以下に、この出願の願書に最初に添付した特許請求の範囲に記載した発明を付記する。付記に記載した請求項の項番は、この出願の願書に最初に添付した特許請求の範囲の通りである。

［付記］
＜請求項１＞
日時を計数する計時手段と、
測位衛星からの電波信号を受信する衛星電波受信手段と、
前記衛星電波受信手段による受信期間を制御する受信期間制御手段と、
前記衛星電波受信手段により受信された電波信号に基づいて日時情報を取得する衛星日時取得手段と、
取得された日時情報を用いて前記計時手段が計数する日時を修正する修正手段と、
を備え、
前記衛星日時取得手段は、前記修正手段により前回修正が行われてからの経過時間が前記日時情報の取得方法に応じて定められた第１基準時間以下の場合には、前記経過時間及び前記取得方法に応じた読取期間を定めて、前記衛星電波受信手段による受信内容に基づいて当該読取期間内の日時を取得し、
前記受信期間制御手段は、前記測位衛星から送信される一連のデータのうち、前記衛星日時取得手段が現在の日時を同定することが可能な一部のデータを取得する間を前記受信期間として前記衛星電波受信手段を動作させる
ことを特徴とする電子時計。
＜請求項２＞
前記経過時間が前記第１基準時間以上の第２基準時間を超えた場合に、ユーザに対して日時の修正要求を伝えるための所定の動作を行う報知手段を備えることを特徴とする請求項１記載の電子時計。
＜請求項３＞
前記経過時間が前記第１基準時間以下の第３基準時間を超えていない場合に、前記取得された日時が前記読取期間より狭い整合確認期間内にあるか否かを判別する整合判別手段を備え、
前記修正手段は、前記取得された日時が前記整合確認期間内にないと判別された場合には、前記計時手段の計数する日時を前記取得された日時を用いて修正しない
ことを特徴とする請求項１又は２の何れか一項に記載の電子時計。
＜請求項４＞
ユーザ操作を受け付ける操作手段と、
前記操作手段により入力された日時情報を取得する手動日時取得手段と、
を備え、
前記修正手段は、
前記手動日時取得手段により取得された日時に対する前記整合確認期間を、前記衛星日時取得手段により取得された日時に対する前記整合確認期間よりも広く設定する
ことを特徴とする請求項３記載の電子時計。
＜請求項５＞
外部との通信を行う外部通信手段と、
当該外部通信手段により外部から日時情報を取得する外部日時取得手段と、
前記外部日時取得手段により取得される日時情報に対して前記外部の日時情報出力先ごとに予め定められる前記読取期間に係る前記経過時間及び前記取得方法を記憶する読取期間設定記憶手段と、
を備えることを特徴とする請求項１〜４の何れか一項に記載の電子時計。
＜請求項６＞
前記測位衛星がＧＰＳ衛星の場合に、前記受信期間制御手段は、前記受信期間としてサブフレームの先頭から２ワード又は３ワードが受信される期間を設定することを特徴とする請求項１〜５の何れか一項に記載の電子時計。
＜請求項７＞
前記計時手段の計数する日時が正確な日時に対してずれる時間差を、予め取得された前記計時手段の計時誤差と前記経過時間とに基づいて算出するずれ算出手段を備え、
前記受信期間制御手段は、前記時間差が所定のずれ量以下である場合には、前記２ワード又は３ワードが受信される間を前記受信期間とし、前記時間差が前記ずれ量より大きい場合には、サブフレーム１つ分以上の時間を前記受信期間とする
ことを特徴とする請求項６記載の電子時計。
＜請求項８＞
ＧＰＳ衛星からの信号において各サブフレームデータの先頭位置を規定する先頭符号列と同一の符号列が日時情報に係る符号列部分に出現する重複期間を記憶する重複期間記憶手段を備え、
前記受信期間制御手段は、前記重複期間内には、前記先頭符号列と同一の符号配列を複数回検出し、当該複数回の検出位置の位置関係に基づいてサブフレームの先頭位置を同定し、時刻情報を取得する
ことを特徴とする請求項６又は７記載の電子時計。
＜請求項９＞
日時を計数する計時手段と、測位衛星からの電波を受信する衛星電波受信手段とを備えた電子時計の日時データの修正方法であって、
前記衛星電波受信手段による受信期間を制御する受信期間制御ステップ、
前記衛星電波受信手段により受信された電波信号に基づいて日時情報を取得する衛星日時取得ステップ、
取得された日時情報を用いて前記計時手段が計数する日時を修正する修正ステップ、
を含み、
前記衛星日時取得ステップは、前記修正ステップでの前回の修正が行われてからの経過時間が前記日時情報の取得方法に応じて定められた第１基準時間以下の場合には、前記経過時間及び前記取得方法に応じた読取期間を定めて、前記衛星電波受信手段による受信内容に基づいて当該読取期間内の日時を取得し、
前記受信期間制御ステップは、前記測位衛星から送信される一連のデータのうち、前記衛星日時取得ステップで現在の日時を同定することが可能な一部のデータを取得する間を前記受信期間として前記衛星電波受信手段を動作させる
ことを特徴とする日時データの修正方法。

１ 電子時計
４１ ＣＰＵ
４２ ＲＯＭ
４２ａ プログラム
４３ ＲＡＭ
４３ａ 修正履歴記憶部
４４ 発振回路
４５ 分周回路
４６ 計時回路
４７ 操作部
４８ 表示部
４９ 表示ドライバ
５０ ＧＰＳ受信処理部
５１ アンテナ
５２ 長波受信部
５３ アンテナ
５４ 電源部
ｂ ステータス

Claims (9)

1. 日時を計数する計時手段と、
   測位衛星からの電波信号を受信する衛星電波受信手段と、
   前記衛星電波受信手段による受信期間を制御する受信期間制御手段と、
   前記衛星電波受信手段により受信された電波信号に基づいて日時情報を取得する衛星日時取得手段と、
   取得された日時情報を用いて前記計時手段が計数する日時を修正する修正手段と、
   を備え、
   前記衛星日時取得手段は、前記修正手段により前回修正が行われてからの経過時間が前記日時情報の取得方法に応じて定められた第１基準時間以下の場合には、前記経過時間及び前記取得方法に応じた読取期間を定めて、前記衛星電波受信手段による受信内容に基づいて当該読取期間内の日時を取得し、
   前記受信期間制御手段は、前記測位衛星から送信される一連のデータのうち、前記衛星日時取得手段が現在の日時を同定することが可能な一部のデータを取得する間を前記受信期間として前記衛星電波受信手段を動作させる
   ことを特徴とする電子時計。
2. 前記経過時間が前記第１基準時間以上の第２基準時間を超えた場合に、ユーザに対して日時の修正要求を伝えるための所定の動作を行う報知手段を備えることを特徴とする請求項１記載の電子時計。
3. 前記経過時間が前記第１基準時間以下の第３基準時間を超えていない場合に、前記取得された日時が前記読取期間より狭い整合確認期間内にあるか否かを判別する整合判別手段を備え、
   前記修正手段は、前記取得された日時が前記整合確認期間内にないと判別された場合には、前記計時手段の計数する日時を前記取得された日時を用いて修正しない
   ことを特徴とする請求項１又は２の何れか一項に記載の電子時計。
4. ユーザ操作を受け付ける操作手段と、
   前記操作手段により入力された日時情報を取得する手動日時取得手段と、
   を備え、
   前記修正手段は、
   前記手動日時取得手段により取得された日時に対する前記整合確認期間を、前記衛星日時取得手段により取得された日時に対する前記整合確認期間よりも広く設定する
   ことを特徴とする請求項３記載の電子時計。
5. 外部との通信を行う外部通信手段と、
   当該外部通信手段により外部から日時情報を取得する外部日時取得手段と、
   前記外部日時取得手段により取得される日時情報に対して前記外部の日時情報出力先ごとに予め定められる前記読取期間に係る前記経過時間及び前記取得方法を記憶する読取期間設定記憶手段と、
   を備えることを特徴とする請求項１〜４の何れか一項に記載の電子時計。
6. 前記測位衛星がＧＰＳ衛星の場合に、前記受信期間制御手段は、前記受信期間としてサブフレームの先頭から２ワード又は３ワードが受信される期間を設定することを特徴とする請求項１〜５の何れか一項に記載の電子時計。
7. 前記計時手段の計数する日時が正確な日時に対してずれる時間差を、予め取得された前記計時手段の計時誤差と前記経過時間とに基づいて算出するずれ算出手段を備え、
   前記受信期間制御手段は、前記時間差が所定のずれ量以下である場合には、前記２ワード又は３ワードが受信される間を前記受信期間とし、前記時間差が前記ずれ量より大きい場合には、サブフレーム１つ分以上の時間を前記受信期間とする
   ことを特徴とする請求項６記載の電子時計。
8. ＧＰＳ衛星からの信号において各サブフレームデータの先頭位置を規定する先頭符号列と同一の符号列が日時情報に係る符号列部分に出現する重複期間を記憶する重複期間記憶手段を備え、
   前記受信期間制御手段は、前記重複期間内には、前記先頭符号列と同一の符号配列を複数回検出し、当該複数回の検出位置の位置関係に基づいてサブフレームの先頭位置を同定し、時刻情報を取得する
   ことを特徴とする請求項６又は７記載の電子時計。
9. 日時を計数する計時手段と、測位衛星からの電波を受信する衛星電波受信手段とを備えた電子時計の日時データの修正方法であって、
   前記衛星電波受信手段による受信期間を制御する受信期間制御ステップ、
   前記衛星電波受信手段により受信された電波信号に基づいて日時情報を取得する衛星日時取得ステップ、
   取得された日時情報を用いて前記計時手段が計数する日時を修正する修正ステップ、
   を含み、
   前記衛星日時取得ステップは、前記修正ステップでの前回の修正が行われてからの経過時間が前記日時情報の取得方法に応じて定められた第１基準時間以下の場合には、前記経過時間及び前記取得方法に応じた読取期間を定めて、前記衛星電波受信手段による受信内容に基づいて当該読取期間内の日時を取得し、
   前記受信期間制御ステップは、前記測位衛星から送信される一連のデータのうち、前記衛星日時取得ステップで現在の日時を同定することが可能な一部のデータを取得する間を前記受信期間として前記衛星電波受信手段を動作させる
   ことを特徴とする日時データの修正方法。

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