JP3193978B2 - 固有時間の生成装置 - Google Patents

固有時間の生成装置

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JP3193978B2 JP20096296A JP20096296A JP3193978B2 JP 3193978 B2 JP3193978 B2 JP 3193978B2 JP 20096296 A JP20096296 A JP 20096296A JP 20096296 A JP20096296 A JP 20096296A JP 3193978 B2 JP3193978 B2 JP 3193978B2
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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明に属する技術分野】本発明はコンピュータに設定
され、例えば複数のコンピュータ同士の相互認証を誤り
なく行うことを可能にする固有時間の生成装置に関す
る。
【0002】
【従来の技術】現在、最も正確に秒を計測できる時計
は、原子時計(セシウム時計)が知られている。原子時
計はセシウム原子の固定振動数9192631770の
継続時間を1秒とするものであり、現在では国際報時局
(パリ天文台構内)が世界各地の原子時計の値を比較総
合して国際原子時(International Atomic Time)を決
定している。
【0003】このように現在1秒の値は、国際的に定め
た原子時により管理されているが、一方1日の長さは世
界時(Universal time)により管理することとしている。
世界時は英国の旧グリニッジ天文台を通る経度0度の本
初子午線上において太陽の通過時(南中時)を午後0時
とし、その前後12時間を午前0時として1日を24時
間として決定するものである。そして世界各国において
は、それぞれ自国の上に存在する設定された経度上にお
いて自国の標準時を決定し、世界時(グリニッジ標準
時)に対し、何時間進んでいるか、あるいは遅れいてい
るかを決定するところとしている。ちなみに、我国にお
いては明石天文台(東経135度)において太陽が通過
する時(南中時)をもって午後0時とし、日本標準時を
決定している。
【0004】さらに世界の大多数の国では、こうして刻
時される1日の長さをもとに、平年の1年を365日、
4年に一度の閏年を366日とするグレゴリオ暦が採用
されている。これは太陽に対する地球の一公転周期(一
太陽年)が365.2422日であることに基づくもの
で、近似値365.2425日を一太陽年として1年を
決定したのである。
【0005】こうした天文学上の自然周期(地球の公転
および自転)により年、日を決定するにあたっても、例
えば地球の自転速度は常に一定という訳ではなく、地軸
のゆらぎの影響を受けたり、季節的な変動で一日の長さ
は多少変化している。また地球の自転速度は僅かずつ遅
くなる傾向にあるため、原子時計によりコンスタントに
進む原子時と天体運行をもとに決定される世界時との間
に僅かに差が生じることとなる。このため両者の差が
0.9秒以上になったときの6月30日または1 2月3
1日の最終秒に1秒を挿入または引き抜く閏秒の作業が
行われ、調整されている。
【0006】ところで、地球上における時刻管理はこう
した世界時、国際原子時並びにグレゴリオ暦をもとにし
た日時と時間概念により行っており、地球上に存在する
様々な機器(例えば時間的制御を伴うコンピュータ内蔵
の制御機器等)は機器の内部に時計回路を収容し(例え
ば水晶発振回路等)、該時計回路に現在時刻(世界時)
をインプットして、機器の時間的な駆動制御を時計回路
が示す時刻に基づき行っていた。すなわち、一般に市販
されるコンピュータやメモリ内蔵型の時計にあっては、
例えばむこう100年の暦が内蔵・記憶され、(通常機
器の耐用年数に基づく)、水晶発振回路の刻時により順
次暦にしたがって現在時刻を表示するものとしている。
こうしたグリニッジ時間を基本とする時刻の設定は、い
わば太陽に対する地球の公転、あるいは地球の自転とい
う天文環境や、人為的に設定された協定上のものであ
り、図12に示すようにいわば宇宙の始まりから未来に
亘り半永久的に続くものである。そしてその中で任意の
時点を捉えて例えば1996年7月20日午前11時2
0分22秒として表示するものである。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】しかし、例えば世界各
国に存在するコンピュータをネットワークで結び、情報
のアクセスを行う場合において、こうした時間を使用す
ることは、何年かに一度発生する閏秒を考慮しなければ
ならず、また相手方のコンピュータの現在時との共通の
時間認識が存在するか否かが不明となるため、うまくア
クセスができなくなる不具合がある。
【0008】本発明は、こうした従来の技術環境に基づ
きなされたものであり、複数のコンピュータにおいて、
それぞれ異なる固有の時間概念を設定するとともに各コ
ンピュータ間のネットワーク通信を円滑にし、ひいては
各コンピュータ間の相互認証を可能にすることを目的と
するものである。
【0009】
【課題を達成するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明は、複数のコンピュータのCPUにおいて設
定され、各コンピュータにおいて同一時点でそれぞれ異
なる計時時刻を計時する固有時間の生成装置であって、
各コンピュータにおいて設定され、一定の時点を始期と
し、将来のある経時時点を終期とする予め設定された異
なる経時時間帯を、始期から終期に至るまで、上記刻時
手段に基づき順次刻時し、これを積算する経時時間の積
算手段と、を備える固有時間の生成装置としたものであ
る。
【0010】
【発明の実施の形態】先ず、出願人の提案に係る固有時
間の生成装置を説明する前に、同じく出願人の提案に係
る「固有時間」の概念について説明する。現在の時間管
理は上記従来の説明の記述のとおり、図12に示す協定
世界時並びにグレゴリオ暦を基本とする時間概念により
行われている。これに対し、出願人の提案に係る「固有
時間」は上記人為的な時間と異なり、事前に設定された
有限時間量をゼロ秒から終秒まで直線的に計測し、いわ
ば終秒に至る経時時間を刻時するための時間概念であ
る。以下「固有時間」を図11に基づき詳細に説明す
る。固有時間は一定の日時を始期とし、将来のある経時
時点を終期として、予め設定された経時時間帯を始期か
ら終期に至るまで、等時間間隔(例えば現在存在する秒
の概念)で計測していくものである。すなわち、経時時
間帯を構成する刻時総量値に示す始期を起点とする終期
に至る各時間が、経時時間(すなわち刻時モード)とい
うことになる。
【0011】刻時総量値としては、例えば10年分の秒
に対応する値、100年分の秒に対応する値等、予め任
意に設定することが可能とされ、これら刻時総量値をコ
ンスタントに刻時して始期から終期に至る各経時時間を
計測するものとされる。例えば刻時総量値を1年、10
年、100年の場合を例に挙げると次のとおりとなる。 1年分の刻時総量値=31,556,925.9747
秒 (1年=365.2425日) 10年分の刻時総量値=315,569,250.97
47秒 100年分の刻時総量値=3,155,692,50
0.9747秒
【0012】ここで刻時総量値は、原子時計(セシウム
時計)を使用し、1万分の1秒単位で表示したものであ
る。固有時間はこれらの刻時総量値をコンスタントに計
測し、現在時間(経時時間)を認識するものである。経
時時間の表示としては図2に示すとおりであり、刻時総
量値に占める現時点での積算時間と減算時間とにより構
成する。すなわち、積算時間は0秒を起点とする刻時総
量値に至る値であり、また減算時間は刻時総量値を起点
とする0秒に至る値である。
【0013】次に、こうした固有時間をコンピュータに
内蔵し、生成する固有時間の生成装置の一実施形態を説
明する。固有時間の生成装置は、図1に示すようにコン
ピュータに内蔵し、設定されるものである。コンピュー
タはCPU1とメモリ2と入出力装置3とにより構成さ
れる。CPU1には刻時手段4、積算手段5とが備えら
れる。またメモリ2には経時時間帯の記憶手段6、経時
時間帯の更新手段7が備えられる。経時時間帯の記憶手
段7にはカウントする刻時総量値が記憶され、例えば1
00年分の秒に対応する3,155,692,500.
97秒(1/100秒単位)が刻時総量値Ttとして記
憶される。
【0014】一方、刻時手段4は刻時総量値Ttを同一
の刻時間隔をもってコンスタントにカウントする手段に
係り、本実施形態では1/100秒単位で刻時総量値T
tをカウントするものである。刻時手段4としては、C
PU21において1/100秒単位にビットを計測する
ものであれば足り、例えば仮想空間において該ビットに
対応するピクセルを定量的かつコンスタントに移動さ
せ、それらの移動時間を計測する方式や、従来のように
水晶発振回路を用いて計測することとしてもよい。さら
にセシウム振動子を用いることとすれば、一層正確な1
0-8秒単位の計測が可能となる。積算手段5は、刻時手
段4がカウントする刻時量を順次積算可能とする。すな
わち、積算手段5は0秒から刻時総量値Ttに至る積算
時間Tn並びに刻時総量値Ttから0秒に至る減算時間
(Tt−Tn)を算出し、コンスタントに経時時間(図
2参照)をカウントすることとしている。こうして積算
手段5において一旦刻時総量値Ttが計測された場合
(100年分の秒の計測が終了した状態)、メモリ2内
の経時時間帯の更新手段7が同時に作動し、新たに刻時
手段4に経時時間帯の更新刻時を指令することとしてい
る。こうしてコンピュータにおいて、例えば100年ご
とに更新する固有時間の生成装置が内蔵されることとな
る。
【0015】こうした固有時間の生成装置が刻時する経
時時間は、入出力装置3により他のコンピュータに出力
可能とされ、また他のコンピュータが刻時する経時時間
も入出力装置3により入力可能とされる。この結果、今
までのコンピュータに内蔵される時計装置、各国の標
準時をコンピュータの販売先ごとに入力させていたのに
対し、本実施形態は各コンピュータが計測する経時時間
同一時点でずらすことで、コンピュータ同士の時空間
を異ならしめることが可能となり、互いにコンピュータ
同士の相互認証が各コンピュータが刻時する積算時間
(固有時間)に基づいて行えることとなる。この点に関
しては次に詳述する。
【0016】こうした固有時間の生成装置は、生産し、
使用されるコンピュータにおいてICチップとして内蔵
させることが可能とされ、詳しくはメモリ一体型のCP
Uに搭載することも可能とされる。この種のチップを搭
載する場合、生産する各コンピュータが同一時点で生産
する各コンピュータ全てが異なる経時時間の終期に至る
よう、予め設定することとしている(請求項5〜7)。
さらにこうした固有時間の生成装置において、さらに同
一時点で共通する経時時間を刻時し、同じ各経時時間か
らなる終期に至るよう、共通の経時時間の積算手段を備
えることとしてもよい(請求項10)。先ずは同一時点
それぞれ異なる経時時間を刻時するコンピュータか
ら説明する。
【0017】図3は順次生産され、使用されるコンピュ
ータに搭載するICチップに内蔵される固有時間の生成
装置に関する経時時間帯を示すものである。各製品(例
えば製品1〜3)は例えば1秒の生産間隔をもって生産
し、起動され、同じ刻時総量値Tt(例えば3,15
5,692,500.97秒)からなる経時時間帯を各
々刻時することとしている。すなわち、各製品は順次生
産される生産間隔(1秒)にしたがって始期が設定さ
れ、起動させるものであり、この結果1秒ごとに始期が
異なるものとされ、さらに終期もそれに伴い、ずれるも
のとされる(請求項に対応)。すなわち製品1の
チップが、協定世界時で2000年1月1日AM0時0
分00.00秒の刻時開始時間である場合、製品2以下
の刻時開始時間も1秒ずつ遅れる状態で異なることとな
る。結果、生産される全てのチップにおいて、固有時間
の生成装置が示す経時時間(図2に示す)が、図3に示
すように同一時点で異なることとなる。
【0018】これに対し、図3と同じく終期をそれぞれ
異ならしめる場合であっても、始期の時刻を共通とし、
生産する製品(ICチップ)ごとに経時時間帯の長さ、
すなわち図に示すように刻時総量値を変化させるもの
としてもよい(請求項に対応)。すなわち、この
方式ではチップの生産者あるいは一定のネットワーク機
器の総販売元が、固有時間の生成装置のマスター機器
(例えばホストコンピュータ)を管理し、該生成装置に
おいては図に示すように上記100年分の秒に対応す
る3,155,692,500.97秒の刻時総量値T
tをカウントするものとする。一方、このマスター機器
に基づいて生産し、あるいは販売される各製品にあって
は、製品1、製品2から製品nに至るまで順次1秒ずつ
刻時総量値の値をマスター機器の総量値Ttに比べて長
くなるように設定する。マスター機器と各製品のそれぞ
れの経時時間の始期は共通のものとされ、例えば製品1
あるいは全ての製品を販売する時点をもってマスター機
器の生成装置を含む全製品の生成装置をストップウォッ
チのONと同様に起動させることとなる。ちなみに、図
においてはグリニッジ時間で2000年1月1日AM
0時0分00.00秒を始期としている。この結果、各
生成装置(マスター機器並びに各製品の生成装置)が同
時に異なる経時時間帯(図、図参照)のカウントを
共通の始期をもって開始することとなる。一方、各生成
装置の終期はマスター機器の生成装置を基準に1秒ずつ
の終了間隔をもって到来することとなる。結果、生産あ
るいは販売される全てのチップ(マスターを含む)にお
いて、固有時間の生成装置の示す経時時間(図2に示
す)が、図に示すように同一時点で異なることとな
る。
【0019】図は順次生産され、使用されるコンピュ
ータに搭載するICチップに内蔵される固有時間の生成
装置に関する経時時間帯を示すものである。この例で
は、チップの生産者あるい一定のネットワーク機器の総
販売元が固有時間の生成装置のマスター機器(例えばホ
ストコンピュータ)を管理し、該生成装置においては図
に示すように上記100年分の秒に対応する3,15
5,692,500.97秒の刻時総量値Ttを始期か
ら終期に至るまでカウントするものとする。一方、この
マスター機器に基づいて生産し、あるいは販売される各
製品(製品1、2・・・n)にあっても同一の刻時総量
値Ttを刻時手段をもって順次刻時し、積算する共通経
時時間の積算手段を備える構成とされる。この積算手段
が積算するマスター機器と各製品のそれぞれの刻時総量
の始期は共通の同一時点のものとされ、例えば製品
1あるいは全ての製品を販売する時点をもってマスター
機器の生成装置を含む全製品の生成装置をストップウ
ォッチのONと同様に起動させることとなる。ちなみ
に、図においては協定世界時で2000年1月1日A
M0時0分00.00秒を始期としている。この結果、
各生成装置(マスター機器並びに各製品の生成装置)が
同時に、同一の刻時総量値Ttからなる経時時間帯(図
、図参照)のカウントを共通の同一時点の始期をも
って開始することとなる。一方、各生成装置の終期につ
いてもマスター機器の生成装置並びに各製品において
一時点に到来することとなる(請求項10に対応)。結
果、生産あるいは販売される全てのチップ(マスターを
含む)において、固有時間の生成装置の示す経時時間
(図2に示す)が、図に示すように同一時点(各時
点)で共通することとなる。
【0020】こうした同一時点で同一の経時時間を示す
生成装置は、これらが搭載されるコンピュータ間におい
て、またコンピュータに接続される機器類において共通
の時間認識が可能となり、例えば各国標準時に左右され
ず、またたとえ地球環境を離れた場所においても刻時さ
れる経時時間で該コンピュータに接続される機器類の制
御が可能となる。また、こうした共通の経時時間を刻時
するコンピュータ(ICチップ)は、各コンピュータメ
ーカ(生産業者)やネットワークグループ(インターネ
ット等)、さらに各企業内のネットワーク(イントラネ
ット等)など広狭いずれの使用グループ間において独自
に異なる値で設定することとしてもよい。こうした共通
の経時時間を有する固有時間の生成装置と、上記図3、
図4に示す同一時点で異なる経時時間を刻時する固有時
間の生成装置とを併用することで(請求項10に係る
イブリッド型の生成装置)、今までにない固有の時間管
理も可能となる。
【0021】
【実施例】このように、同一時点で異なる経時時間を積
算する固有時間の生成装置(図3及びに示す装置)
にあっては、コンピュータ間において相互通信(ネット
ワーク通信等)を行う場合や通信取引(情報取引、金融
取引等)を行う場合に各コンピュータが時々刻々と全く
異なる経時時間を示すため、それらを相互認証データと
して利用することが可能とされる。すなわち、特定コン
ピュータの経時時間、あるいはこれを一定の法則により
スクランブルして暗号化したり、加工した情報は、いか
なる他のコンピュータ、またはどの時点にあっても同一
のものが存在しないため、当該コンピュータの他のコン
ピュータに対しての認識データとして発信することが可
能となる(請求項に対応)。すなわち、図に示すよ
うにネットワーク関係にある各コンピュータ8に、それ
ぞれ上記異なる経時時間を刻時する生成装置を搭載する
ことにより、相互に経時時間を発信および受信すること
であたかもワンタイムパスワードに基づき通信や取引が
可能となる。
【0022】さらに、例えば図に示すように例えば通
信取引や相互通信をコンピュータ同士で行う場合、申込
者側と被申込者側の各コンピュータにおいて、それぞれ
上記異なる経時時間を刻時する時間データtx、時間デ
ータtyを、各コンピュータ間で相手方に交互に送信す
ることで、これらのデータを互いに相手方コンピュータ
の認識データとして特定することが可能となり、こうし
たデータは受信したコンピュータおよび発信したコンピ
ュータ間にそれぞれ記憶させ、取引履歴や通信履歴とし
てメモリに蓄積することも可能とされる。この際、送信
される時間データtx、tyは各々の経時時間に基づき
設定され、暗号化手段により経時時間を一定の法則の下
にスクランブルされて(暗号化)発信されるものである
(請求項に対応)。
【0023】同一時点で同じ経時時間を積算する固有時
間の生成装置(図ないし図に示す装置)をネットワ
ークで接続された各コンピュータに搭載することによ
り、図10に示すように世界各地のコンピュータ8にお
いて、あるいは地球環境を離れた人工衛星9において始
期から終期に至る共通の時間概念が設定可能となる。す
なわち、各コンピュータは共通経時時間の積算手段にて
順次積算される経時時間がリアルタイムで同一の刻時状
態にあり、この結果相互通信がこれら共通の時間概念に
基づき行われる。すなわち、これによりTOKYOから
送信する文書をLONDONに所定の経時時間に必ず着
信させるように、設定させることも可能となり、送信の
遅れや時差に基づく混乱も解消されることとなる。また
これら経時時間を逐次刻時するコンピュータ8に経時時
間を各国標準時に変換するインターフェイス(IF)を
接続させ、これに基づき、コンピュータ同士は経時時間
で、また操作者はインターフェイスにより、時間の入出
力を現地時間(各国標準時)に基づいて行うようにして
もよい。
【0025】すなわち、こうした同一時点で同一の経時
時間を刻時する固有時間の生成装置は、これらネットワ
ーク状態あるいはその他の接続関係にあるコンピュータ
に搭載し、一つのコンピュータに接続される制御機器類
を他のコンピュータの指令に基づき遠隔操作することが
可能とされる。例えば、一つのコンピュータに接続され
る起爆装置を予め、遠隔地に存在するコンピュータによ
り、将来のある積算時間(8,000秒後)に操作する
制御も容易に行うことが可能となり、時間の遅れが生じ
ることもなく正確なタイミングで爆発させることができ
る。さらに人工衛星9にあっても、該衛星9に搭載され
たコンピュータに接続される制御機器類を、衛星が刻時
する積算時間に基づき、遠隔操作することが可能とされ
る。
【発明の効果】以上のように、本発明によれば、複数の
コンピュータ間において異なる時間概念を設定するとと
もに各コンピュータ間のネットワーク通信を円滑にし、
ひいては各コンピュータ間の相互認証をも可能にするこ
とができるという効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図1】固有時間の生成装置が搭載されるコンピュータ
の構成を示すブロック図である。
【図2】経時時間の一形態を示す説明図である。
【図3】ICチップ化し、固有時間の生成装置を内蔵し
た各製品のそれぞれ異なる始期に基づく各経時時間帯を
示す説明図である。
【図4】ICチップ化し、他の固有時間の生成装置を内
蔵した各製品のそれぞれ異なる終期に基づく各経時時間
帯を示す説明図である。
【図5】図5に示す各製品の刻時総量値を示す説明図で
ある。
【図6】ICチップ化し、共通の各経時時間帯を刻時す
る固有時間を内蔵した各製品の経時時間帯を示す説明図
である。
【図7】図7に示す各製品の刻時総量値を示す説明図で
ある。
【図8】ネットワーク状態にある各コンピュータ間で相
互に経時時間に基づく相互認識データを授受する状態を
示す説明図である。
【図9】被申込者と申込者間のコンピュータで異なる経
時時間に基づく相互認識データを授受する状態を示す説
明図である。
【図10】各国に存在し、実施例に係る固有時間の生成
装置を内蔵したコンピュータ間の通信状態を示すネット
ワーク図である。
【図11】固有時間を概念的に示す説明図である。
【図12】一般に用いられるグリニッジ時間を示す説明
図である。
【符号の説明】
1 CPU 2 メモリ 3 入出力装置 4 刻時手段 5 積算手段 6 経時時間帯の記憶手段 7 経時時間帯の記憶手段 8 コンピュータ 9 人工衛星
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) G06F 1/14 G04G 5/00 G06F 13/00 351

Claims (10)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】複数のコンピュータのCPUにおいて設定
    され、各コンピュータにおいて同一時点でそれぞれ異な
    る計時時刻を計時する固有時間の生成装置であって、 各コンピュータにおいて設定され、一定の時点を始期と
    し、将来のある経時時点を終期とする予め設定された異
    なる経時時間帯を、始期から終期に至るまで、上記刻時
    手段に基づき順次刻時し、これを積算する経時時間の積
    算手段と、 を備える固有時間の生成装置。
  2. 【請求項2】請求項1において、 各コンピュータに設定される経時時間の積算手段が、そ
    れぞれ異なる刻時総量値に係る経時時間帯を、始期から
    終期に至るまで、上記刻時手段に基づき順次刻時 するも
    のである固有時間の生成装置。
  3. 【請求項3】請求項2において、各コンピュータに設定される経時時間の積算手段が、刻
    時する始期を共通にし、それぞれ異なる終期に至る刻時
    総量値に係る経時時間帯を、始期から終期に至るまで、
    上記刻時手段に基づき順次刻時 するものである固有時間
    の生成装置。
  4. 【請求項4】請求項1において、 各コンピュータに設定される経時時間の積算手段が、そ
    れぞれ同じ刻時総量値を、それぞれ刻時する始期を異に
    し、それぞれ異なる終期に至る刻時総量値に係る経時時
    間帯を、始期から終期に至るまで、上記刻時手段に基づ
    き順次刻時する ものである固有時間の生成装置。
  5. 【請求項5】請求項2において、複数のコンピュータが、順次生産されるものとされ、各
    生産されるコンピュータの経時時間の積算手段が、それ
    ぞれ一定の間隔をもって刻時総量値を異にするものであ
    固有時間の生成装置。
  6. 【請求項6】請求項3において、 複数のコンピュータが、順次生産されるものとされ、各
    生産されるコンピュー タの経時時間の積算手段が、それ
    ぞれ一定の間隔をもってそれぞれ異なる終期に至る刻時
    総量値に係る経時時間帯を、始期から終期に至るまで、
    上記刻時手段に基づき順次刻時する ものである固有時間
    の生成装置。
  7. 【請求項7】請求項4において、 複数のコンピュータが、順次生産されるものとされ、各
    生産されるコンピュータの経時時間の積算手段が、それ
    ぞれ一定の間隔をもって刻時する始期を異にし、それぞ
    れ異なる終期に至る刻時総量値に係る経時時間帯を、始
    期から終期に至るまで、上記刻時手段に基づき順次刻時
    するものである固有時間の生成装置。
  8. 【請求項8】複数の各コンピュータ同士のネットワーク
    通信または通信取引あるいは他のコンピュータとの通信
    または通信取引を行なう際に、経時時間の積算手段にて
    積算される当該時点での経時時間を、該コンピュータの
    認証データとして発信し、使用可能とする請求項1ない
    し8のいずれかに記載の固有時間の生成装置。
  9. 【請求項9】請求項8において、上記認証データは当該
    データを発信し、使用するコンピュータにおいて暗号化
    されるものである固有時間の生成装置。
  10. 【請求項10】請求項1ないし9のいずれかに記載され
    る固有時間の生成装置にあって、 各コンピュータにおいては、同一時点でそれぞれ共通す
    る計時時刻を計時し、ある同一時点を始期とし、将来の
    ある同一経時時点を終期として予め設定された同一の経
    時時間帯を、始期から終期に至るまで、上記刻時手段に
    基づき順次刻時し、これを積算する共通経時時間の積算
    手段を 併せて備えることとしてなる 固有時間の生成装
    置。
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