JP4492295B2 - Time synchronization system - Google Patents

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JP4492295B2
JP4492295B2 JP2004307762A JP2004307762A JP4492295B2 JP 4492295 B2 JP4492295 B2 JP 4492295B2 JP 2004307762 A JP2004307762 A JP 2004307762A JP 2004307762 A JP2004307762 A JP 2004307762A JP 4492295 B2 JP4492295 B2 JP 4492295B2
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克彦 藤井
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本発明は、基準時刻と同期することを可能にする時刻同期システム、端末装置、端末装置の制御方法、端末装置の制御プログラム、端末装置の制御プログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体に関するものである。 The present invention, the time synchronization system, a terminal device that enables synchronized with the reference time, the control method of the terminal apparatus, a control program of the terminal device, and a computer readable recording medium which a control program recorded in the terminal device is there.

従来、衛星航法システムである例えば、GPS(Global Positioning System)を利用してGPS受信機の現在位置を測位する測位システムが実用化されている。 Conventionally, for example, satellite navigation systems, positioning systems for positioning a current position of a GPS receiver by using a GPS (Global Positioning System) has been put into practical use. この測位システムにおいては、GPS衛星から衛星信号が発信された時刻と、GPS受信機がその衛星信号を受信した時刻との時間差から、GPS衛星とGPS受信機との距離(以後、擬似距離と呼ぶ)を求め、複数の擬似距離に基づいて、現在位置の測位計算を行うようになっている。 In this positioning system, called a time the satellite signals are transmitted from the GPS satellite, the time difference between the time at which the GPS receiver receives the satellite signals, the distance between the GPS satellite and the GPS receiver (hereinafter, pseudorange ) is obtained based on a plurality of pseudoranges, and performs the positioning calculation of the current position.
したがって、上述の測位システムにおいて、測位精度の向上、測位計算時間の短縮化のためには、GPS受信機がGPS衛星が使用する時刻(以後、GPS時刻と呼ぶ)と同期していることが望まれる。 Accordingly, in the above-described positioning system, improvement in positioning accuracy, in order to shorten the positioning calculation time, the time that the GPS receiver uses the GPS satellites (hereinafter, GPS time hereinafter) desired to be synchronized with the It is.
これに対して、GPS時刻に同期した基地局からの信号を受信することによって、携帯電話機がGPS時刻に同期する技術が提案されている(例えば、特許文献1)。 In contrast, by receiving signals from the synchronized base station to GPS time, technology for mobile telephone is synchronized to GPS time have been proposed (e.g., Patent Document 1).
特表2004−507186号公報(図5等) Kohyo 2004-507186 JP (FIG. 5, etc.)

しかし、基地局からの信号に正確なGPS時刻が乗せられているとしても、基地局から携帯電話機まで信号が到達するまでの信号送信時間によって、携帯電話機が基地局からの信号を受信した時刻と正確なGPS時刻との間には、ずれが生じる。 However, even the exact GPS time to a signal from the base station is loaded, the signal transmission time to the signal from the base station to the mobile phone is reached, and the time that the mobile phone has received a signal from a base station between the exact GPS time, deviation occurs.

そこで、本発明は、基準時刻を乗せた信号を送信する基準時刻情報提供装置からの、信号の伝搬遅延時刻を正確に算出し、基準時刻と同期することを可能にする時刻同期システム、端末装置、端末装置の制御方法、端末装置の制御プログラム、端末装置の制御プログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体を提供することを目的とする。 Accordingly, the present invention is, from the reference time information providing apparatus for transmitting a signal carrying the reference time, to calculate accurately the propagation delay time of the signals, the time synchronization system that enables synchronized with the reference time, the terminal device , and to provide a control method of a terminal device, a control program of the terminal device, the computer readable recording medium recording a control program of the terminal device.

前記目的は、第1の発明によれば、基準時刻を示す基準時刻情報を提供する基準時刻情報提供装置と、前記基準時刻情報提供装置と通信可能な端末装置と、前記端末装置と通信可能な伝搬遅延情報提供装置と、を有する時刻同期システムであって、前記伝搬遅延情報提供装置は、前記基準時刻情報提供装置と前記伝搬遅延情報提供装置との間の距離、及び/又は、前記基準時刻情報提供装置から前記伝搬遅延情報提供装置に信号が到達するまでの時間を示す伝搬遅延情報を格納する伝搬遅延情報格納手段を有し、前記端末装置は、前記基準時刻情報提供装置から前記基準時刻情報を受信する基準時刻情報受信手段と、前記伝搬遅延情報提供装置から前記伝搬遅延情報を受信する伝搬遅延情報受信手段と、前記基準時刻情報と前記伝搬遅延情報 The object is achieved according to the first invention, and the reference time information providing apparatus for providing reference time information representing a reference time, and capable of communicating terminal apparatus and the reference time information providing apparatus, which can communicate with the terminal device the propagation delay information providing device, a time synchronization system with the propagation delay information providing apparatus, the distance between the reference time information providing device and the propagation delay information providing device, and / or, the reference time has a propagation delay information storage means for storing the propagation delay information indicating a time from the information providing device to the signal reaches the propagation delay information providing apparatus, the terminal apparatus the reference time from the reference time information providing apparatus and the reference time information receiving means for receiving information, the propagation delay information receiving means for receiving the propagation delay information from the propagation delay information providing apparatus, the propagation delay information and the reference time information 基づいて、前記基準時刻情報を補正して補正基準時刻情報を生成する補正基準時刻情報生成手段と、前記補正基準時刻情報に基づいて、前記端末装置内部の端末時計の時刻を補正する端末時刻補正手段と、を有することを特徴とする時刻同期システムにより達成される。 Based on the corrected reference time information generating means for generating a correction reference time information by correcting the reference time information, based on the corrected reference time information, the terminal device terminal time correction for correcting the time of the internal terminal clock It is achieved by time synchronization system comprising: the means.

第1の発明の構成によれば、前記端末装置は、前記基準時刻情報受信手段によって、前記基準時刻情報提供装置から前記基準時刻情報を受信することができる。 According to the first aspect of the invention, the terminal apparatus, by the reference time information receiving unit may receive the reference time information from the reference time information providing apparatus. ただし、前記基準時刻情報をそのまま使用して前記端末時計の時刻を補正すると、前記基準時刻情報の伝搬遅延分の誤差が生じ、前記端末時計の時刻を前記基準時刻に正確に合わせることはできない。 However, when correcting the reference time information as time of the terminal clock using the error of the propagation delay amount of the reference time information is generated, can not be accurately tuned that the time of the terminal clock to the reference time. なお、異なる装置がそれぞれ生成した時刻を互いに合わせることを、以後、時刻の同期と呼ぶ。 Note that to align the time of different devices produced respectively from each other, hereinafter, referred to as time synchronization.

そこで、前記端末装置は、さらに、前記伝搬遅延情報受信手段及び前記補正基準時刻情報生成手段を有する。 Therefore, the terminal device further includes the propagation delay information receiving means and the correction reference time information generating means. 前記伝搬遅延情報受信手段によって、前記伝搬遅延情報を受信することができる。 By the propagation delay information receiving means can receive the propagation delay information. この前記伝搬遅延情報は、前記基準時刻情報提供装置と前記伝搬遅延情報提供装置との間の距離、及び/又は、前記基準時刻情報提供装置から前記伝搬遅延情報提供装置に信号が到達するまでの時間を示す情報である。 This the propagation delay information, the distance between the reference time information providing device and the propagation delay information providing device, and / or, from the reference time information providing apparatus until the signal reaches the propagation delay information providing apparatus is information indicating the time. 前記基準時刻情報提供装置と前記伝搬遅延情報提供装置との間の距離を例えば、光速で除する計算をすれば、上述の伝搬遅延分の誤差を計算できるし、前記基準時刻情報提供装置から前記伝搬遅延情報提供装置に信号が到達するまでの時間はそのまま上述の伝搬遅延分の誤差を示している。 Wherein the distance between said reference time information providing apparatus wherein the propagation delay information providing device for example, if the calculation is divided by the speed of light, to be calculated the error of the propagation delay amount mentioned above, from the reference time information providing apparatus propagation delay information providing apparatus time until the signal reaches the are directly shows the error of the propagation delay amount mentioned above.

そして、前記端末装置は、前記補正基準時刻情報生成手段によって、前記基準時刻情報と前記伝搬遅延情報に基づいて、前記基準時刻情報を補正して補正基準時刻情報を生成することができる。 Then, the terminal device, the by the correction reference time information generating means, based on the propagation delay information and the reference time information, it is possible to generate a correction reference time information by correcting the reference time information. この補正基準時刻情報は例えば、前記基準時刻情報に示される前記基準時刻の送信時刻を上述の伝搬遅延分だけ遅らせた時刻を示す情報である。 The correction reference time information, for example, the transmission time of the reference time indicated in the reference time information is information indicating the time at which the delayed by the propagation delay amount of the above. すなわち、前記端末装置が前記基準時刻情報を受信したときの、真の前記基準時刻を示している。 That is, when the terminal device receives the reference time information indicates the true the reference time.
したがって、前記端末装置は、前記端末時刻補正手段によって、前記基準時刻情報を受信したときの前記端末時計の時刻を前記補正基準時刻情報に基づいて補正することによって、前記端末時計の時刻を前記基準時刻に同期させることができるのである。 Therefore, the terminal apparatus by the terminal time correction means, by correcting on the basis of the time of the terminal clock when receiving the reference time information to the correction reference time information, the reference time of the terminal clock it is possible to synchronize the time.
これにより、基準時刻を乗せた信号を送信する基準時刻情報提供装置からの、信号の伝搬遅延時刻を正確に算出し、基準時刻と同期することを可能にすることができる。 Thus, from the reference time information providing apparatus for transmitting a signal carrying the reference time, to calculate accurately the propagation delay time of the signal, it is possible to be able to synchronize with the reference time.

前記目的は、第2の発明によれば、基準時刻を示す基準時刻情報を提供する基準時刻情報提供装置から前記基準時刻情報を受信する基準時刻情報受信手段と、前記基準時刻情報提供装置と通信可能な伝搬遅延情報提供装置から、前記基準時刻情報提供装置と前記伝搬遅延情報提供装置との間の距離、及び/又は、前記基準時刻情報提供装置から前記伝搬遅延情報提供装置に信号が到達するまでの時間を示す伝搬遅延情報を受信するための伝搬遅延情報受信手段と、前記基準時刻情報と前記伝搬遅延情報に基づいて、前記基準時刻情報を補正して補正基準時刻情報を生成する補正基準時刻情報生成手段と、前記補正基準時刻情報に基づいて、前記端末装置内部の端末時計の時刻を補正する端末時刻補正手段と、を有することを特徴とする端末装 The object is achieved according to the second invention, the reference time information reception means from the reference time information providing apparatus for providing reference time information indicating the reference time for receiving the reference time information, communicate with the reference time information providing apparatus from possible propagation delay information providing apparatus, the distance between the reference time information providing device and the propagation delay information providing device, and / or the signal to the propagation delay information providing apparatus from said reference time information providing apparatus arrives and the propagation delay information receiving means for receiving the propagation delay information indicating a time to, based on the propagation delay information and the reference time information, correction reference for generating a correction reference time information by correcting the reference time information a time information generating unit, based on the corrected reference time information, terminal device characterized by having a a terminal time correcting means for correcting the time of the terminal device inside the terminal clock によって達成される。 It is achieved by.

第2の発明の構成によれば、前記端末装置は、第1の発明の構成と同様に、基準時刻を乗せた信号を送信する基準時刻情報提供装置からの、信号の伝搬遅延時刻を正確に算出し、基準時刻と同期することを可能にすることができる。 According to the second aspect of the invention, the terminal apparatus, as with the configuration of the first invention, from the reference time information providing apparatus for transmitting a signal carrying the reference time, the propagation delay time of the signal exactly calculated, it is possible to be able to synchronize with the reference time.

第3の発明は、第2の発明の構成において、前記基準時刻情報提供装置の信号周波数と前記端末時計の単位信号に基づいて、前記端末時刻補正手段によって補正した前記端末時計の時刻の精度を維持する時刻精度維持手段を有することを特徴とする。 The third invention is the configuration of the second aspect of the invention, based on the reference time information providing device signal frequency as a unit signal of the terminal clock, the accuracy of the terminal clock time corrected by said terminal time correction means characterized in that it has a time accuracy maintaining means for maintaining.

第3の発明の構成によれば、前記端末装置は、前記時刻精度維持手段を有するから、一度、前記端末時刻補正手段によって、前記補正基準時刻情報に基づいて、前記端末装置内部の端末時計の時刻を補正すると、新たに前記基準時刻情報提供装置から前記基準時刻情報を取得することなく、前記端末時計の時刻を前記基準時刻と同期した状態に維持するこができる。 According to the third aspect of the invention, the terminal device has the time accuracy maintaining means, once, by the terminal time correction means, the correction based on the reference time information, the terminal device inside the terminal clock When correcting the time, without acquiring the reference time information from the newly said reference time information providing apparatus, it is this that maintains the time of the terminal clock to a state which is synchronized with the reference time.

第4の発明は、第3の発明の構成において、前記端末装置と前記基準時刻情報提供装置との相対移動によって前記基準時刻情報提供装置の信号周波数に生じるドップラ偏倚を検出するドップラ偏倚検出手段を有し、前記ドップラ偏倚を検出した場合には、前記基準時刻情報受信手段、前記伝搬遅延情報受信手段、前記補正基準時刻情報生成手段及び前記端末時刻補正手段によって、前記端末時計の時刻を再度補正する構成となっていることを特徴とする。 A fourth invention is, in the configuration of the third invention, the Doppler biasing detecting means for detecting a Doppler deviation occurring in the signal frequency of the reference time information providing device and the terminal device by a relative movement between the reference time information providing apparatus has, when detecting the Doppler bias, the reference time information receiving means, the propagation delay information receiving means, wherein the correction reference time information generating means and the terminal time correcting means, again corrects the time of the terminal clock characterized in that it is configured to.

第4の発明の構成によれば、前記端末装置は前記ドップラ偏倚検出手段によって、前記端末装置と前記基準時刻情報提供装置との相対移動によって生じるドップラ偏倚を検出することができる。 According to the configuration of the fourth aspect of the invention, the terminal apparatus by the Doppler biasing detecting means can detect the Doppler deviation occurring with the terminal device by a relative movement between the reference time information providing apparatus. 前記ドップラ偏倚が発生している場合には、前記基準時刻情報提供装置の信号周波数が変動するから、前記基準時刻情報提供装置の信号周波数を基準とすることができず、前記端末時計の時刻の精度を維持することができない。 When said Doppler offset has occurred, since a signal frequency of the reference time information providing apparatus varies, can not be based on the signal frequency of the reference time information providing apparatus, of a time of the terminal clock it is impossible to maintain accuracy. なお、ドップラ偏倚とは、ドップラ効果による周波数のずれを意味する。 Note that the Doppler offset, means a deviation in frequency due to the Doppler effect.
そこで、前記端末装置は、前記ドップラ偏倚を検出した場合には、前記端末時計の時刻を再度補正するのである。 Therefore, the terminal device, when detecting the Doppler deviation is to correct the time of the terminal clock again.
これにより、前記端末時計の時刻が前記基準時刻に同期した状態であることを確保することができる。 This allows the time of the terminal clock to ensure that the state synchronized with the reference time.

第5の発明は、第2乃至第4の発明のいずれかの構成において、位置情報衛星からの位置関連信号に基づいて現在位置の測位を行う測位手段を有し、前記基準時刻が前記位置情報衛星が使用する時刻と同期している場合には、測位に必要な前記位置情報衛星の通常の衛星数よりも、一つ少ない前記衛星数の前記位置関連信号に基づいて前記測位を行う構成となっていることを特徴とする。 According to a fifth invention, in any one of the second to fourth invention, has a positioning means for performing positioning of the current position based on position-related signals from position information satellites, the reference time is the position information If the satellite is synchronized with the time to be used, rather than the usual number of satellites the position information satellites required for positioning, the configuration that performs the positioning based on the position-related signal one fewer the satellite It is characterized in that is.

第5の発明の構成によれば、前記端末装置は、前記基準時刻が前記位置情報衛星が使用する時刻と同期している場合には、測位に必要な前記位置情報衛星の通常の衛星数よりも、一つ少ない前記衛星数の前記位置関連信号に基づいて前記測位を行うとができる。 According to the fifth aspect of the invention, the terminal device, when the reference time is synchronized with the time used by the positional information satellites, than the normal number of satellites of the positioning information satellite needed for positioning may, when the positioning based on the position-related signals one less number the satellite.
前記測位に必要な前記通常の衛星数は、3次元測位の場合には4個以上、2次元測位の場合には3個以上である。 Number the normal satellites required for the positioning in the case of three-dimensional positioning is 4 or more, in the case of two-dimensional positioning is 3 or more. ただし、このうち1個の前記位置情報衛星は、前記位置情報衛星が使用する時刻を算出するために使用される。 However, these one of the position information satellite is used to calculate the time at which the position information satellite is used. したがって、前記端末装置が前記位置情報衛星が使用する時刻と同期していれば、前記測位に使用する前記位置情報衛星の前記衛星数は、1つ少なくてもよい。 Therefore, if synchronization with the time when the terminal device uses said position information satellite, the satellite number of the position information satellites used in the positioning may be one less.
この点、前記基準時刻が前記位置情報衛星が使用する時刻と同期している場合には、前記基準時刻と同期することができる前記端末装置は、3次元測位の場合には例えば3個、2次元測位の場合には例えば2個の前記位置情報衛星からの前記位置関連信号に基づいて現在位置を測位することができ、その結果、前記現在位置の測位に要する時間を短縮化することができる。 In this respect, if the reference time is synchronized with the time used by the positioning information satellite, the reference time and the terminal can be synchronized device, three example in the case of three-dimensional positioning, 2 If dimension positioning can locate the present position based on the position-related signal from for example two of the position information satellite, as a result, it is possible to shorten the time required for positioning of the current position .

前記目的は、第6の発明によれば、端末装置が、基準時刻を示す基準時刻情報を提供する基準時刻情報提供装置から前記基準時刻情報を受信する基準時刻情報受信ステップと、前記端末装置が、前記基準時刻情報提供装置と通信可能な伝搬遅延情報提供装置から、前記基準時刻情報提供装置と前記伝搬遅延情報提供装置との間の距離、及び/又は、前記基準時刻情報提供装置から前記伝搬遅延情報提供装置に信号が到達するまでの時間を示す伝搬遅延情報を受信するための伝搬遅延情報受信ステップと、前記端末装置が、前記基準時刻情報と前記伝搬遅延情報に基づいて、前記基準時刻情報を補正して補正基準時刻情報を生成する補正基準時刻情報生成ステップと、前記端末装置が、前記補正基準時刻情報に基づいて、前記端末装置内部の端 The object is achieved according to the sixth invention, the terminal device, and the reference time information receiving step from the reference time information providing apparatus for providing reference time information indicating the reference time for receiving the reference time information, said terminal device , distance from the reference time information providing apparatus capable of communicating with the propagation delay information providing apparatus, and the reference time information providing device and the propagation delay information providing device, and / or, the propagation from the reference time information providing apparatus the propagation delay information receiving step for receiving the propagation delay information indicating the time until the signal reaches the delay information providing apparatus, said terminal apparatus, based on the propagation delay information and the reference time information, the reference time and correcting the reference time information generating step of generating a correction reference time information by correcting the information, the terminal device, based on the correction reference time information, the terminal device inside the end 時計の時刻を補正する端末時刻補正ステップと、を有することを特徴とする端末装置の制御方法によって達成される。 It is achieved by the control method of the terminal apparatus characterized by having a terminal time correction step of correcting the time of the clock.

第6の発明の構成によれば、前記端末装置は、第2の発明の構成と同様に、基準時刻を乗せた信号を送信する基準時刻情報提供装置からの、信号の伝搬遅延時刻を正確に算出し、基準時刻と同期することを可能にすることができる。 According to the configuration of the sixth aspect, wherein the terminal device, like the configuration of the second aspect of the invention, from the reference time information providing apparatus for transmitting a signal carrying the reference time, the propagation delay time of the signal exactly calculated, it is possible to be able to synchronize with the reference time.

前記目的は、第7の発明によれば、コンピュータに、端末装置が、基準時刻を示す基準時刻情報を提供する基準時刻情報提供装置から前記基準時刻情報を受信する基準時刻情報受信ステップと、前記端末装置が、前記基準時刻情報提供装置と通信可能な伝搬遅延情報提供装置から、前記基準時刻情報提供装置と前記伝搬遅延情報提供装置との間の距離、及び/又は、前記基準時刻情報提供装置から前記伝搬遅延情報提供装置に信号が到達するまでの時間を示す伝搬遅延情報を受信するための伝搬遅延情報受信ステップと、前記端末装置が、前記基準時刻情報と前記伝搬遅延情報に基づいて、前記基準時刻情報を補正して補正基準時刻情報を生成する補正基準時刻情報生成ステップと、前記端末装置が、前記補正基準時刻情報に基づいて、前記 The object is achieved according to the seventh invention, the computer terminal apparatus, and the reference time information receiving step from the reference time information providing apparatus receives the reference time information provides a reference time information indicating a reference time, wherein terminal device, the distance between the said reference time information providing apparatus capable of communicating with the propagation delay information providing apparatus, and the reference time information providing device and the propagation delay information providing device, and / or the reference time information providing apparatus the propagation delay information receiving step for receiving the propagation delay information indicating the time until the signal reaches the propagation delay information providing apparatus from said terminal device, based on the propagation delay information and the reference time information, and correcting the reference time information generating step of generating a correction reference time information by correcting the reference time information, the terminal device, based on the correction reference time information, wherein 末装置内部の端末時計の時刻を補正する端末時刻補正ステップと、を実行させることを特徴とする端末装置の制御プログラムによって達成される。 The terminal time correction step of correcting the time of the end device inside the terminal clock, is achieved by the control program of the terminal device, characterized in that for the execution.

前記目的は、第8の発明によれば、コンピュータに、端末装置が、基準時刻を示す基準時刻情報を提供する基準時刻情報提供装置から前記基準時刻情報を受信する基準時刻情報受信ステップと、前記端末装置が、前記基準時刻情報提供装置と通信可能な伝搬遅延情報提供装置から、前記基準時刻情報提供装置と前記伝搬遅延情報提供装置との間の距離、及び/又は、前記基準時刻情報提供装置から前記伝搬遅延情報提供装置に信号が到達するまでの時間を示す伝搬遅延情報を受信するための伝搬遅延情報受信ステップと、前記端末装置が、前記基準時刻情報と前記伝搬遅延情報に基づいて、前記基準時刻情報を補正して補正基準時刻情報を生成する補正基準時刻情報生成ステップと、前記端末装置が、前記補正基準時刻情報に基づいて、前記 The object is achieved according to the eighth invention, the computer, terminal device, and the reference time information receiving step from the reference time information providing apparatus receives the reference time information provides a reference time information indicating a reference time, wherein terminal device, the distance between the said reference time information providing apparatus capable of communicating with the propagation delay information providing apparatus, and the reference time information providing device and the propagation delay information providing device, and / or the reference time information providing apparatus the propagation delay information receiving step for receiving the propagation delay information indicating the time until the signal reaches the propagation delay information providing apparatus from said terminal device, based on the propagation delay information and the reference time information, and correcting the reference time information generating step of generating a correction reference time information by correcting the reference time information, the terminal device, based on the correction reference time information, wherein 末装置内部の端末時計の時刻を補正する端末時刻補正ステップと、を実行させることを特徴とする端末装置の制御プログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体によって達成される。 It is accomplished by a computer-readable recording medium a control program of the terminal device, characterized in that to execute a terminal time correction step of correcting the time of the end device inside the terminal clock, a.

以下、この発明の好適な実施の形態を添付図面等を参照しながら、詳細に説明する。 Hereinafter, with reference to the drawings, the preferred embodiments of the present invention will be described in detail.
尚、以下に述べる実施の形態は、本発明の好適な具体例であるから、技術的に好ましい種々の限定が付されているが、本発明の範囲は、以下の説明において特に本発明を限定する旨の記載がない限り、これらの態様に限られるものではない。 Note that the embodiments to be described below are preferred specific examples of the present invention, various technically preferable limitations are imposed, the scope of the present invention, particularly limit the present invention in the following description unless there are descriptions of, not limited to these embodiments.

図1は、本発明の実施の形態に係る時刻同期システム10等を示す概略図である。 Figure 1 is a schematic diagram showing a time synchronization system 10 or the like according to the embodiment of the present invention.
図1に示すように、時刻同期システム10は、基地局20A,20B,20C及び20Dを有する。 As shown in FIG. 1, the time synchronization system 10 includes base stations 20A, 20B, 20C, and 20D. この基地局20A等は、端末60に対して、基準時刻を示す基準時刻情報を提供する。 The base station 20A or the like to the terminal 60, provides a reference time information indicating a reference time. すなわち、基地局20A等は基準時刻情報提供装置の一例である。 That is, the base station 20A or the like is an example of the reference time information providing apparatus. 基地局20A等が提供する基準時刻は、位置情報衛星である例えば、GPS衛星12a,12b,12c及び12dから位置関連信号である例えば、信号S1,S2,S3及びS4を受信することによって、GPS衛星12a等が使用する時刻(以後、GPS時刻と呼ぶ)と同期している。 Reference time base station 20A or the like is provided is a positioning information satellite for example, a position-related signal from the GPS satellites 12a, 12b, 12c and 12d for example, by receiving the signals S1, S2, S3 and S4, GPS time satellite 12a or the like is used (hereinafter, referred to as GPS time) to be synchronized.

図1に示すように、時刻同期システム10は、端末60を有する。 As shown in FIG. 1, the time synchronization system 10 includes a terminal 60. 端末60は端末通信装置70を有しており、基地局20A等と通信可能になっている。 Terminal 60 and can communicate has a terminal communication device 70, the base station 20A or the like. この端末60は端末装置の一例である。 The terminal 60 is an example of a terminal device.
また、端末60は、GPS衛星12a等からの信号S1等に基づいて現在位置の測位を行うための端末GPS装置76を有する。 The terminal 60 has a terminal GPS device 76 for performing positioning of the current position based on the signals S1 etc. from the GPS satellites 12a and the like. この端末GPS装置76は、測位手段の一例である。 The terminal GPS device 76 is an example of the positioning means.

図1に示すように、時刻同期システム10は、ICタグ40を有する。 As shown in FIG. 1, the time synchronization system 10 includes an IC tag 40. ICタグ40は例えば、電柱50に付された標識52に配置されている。 IC tag 40 may, for example, are arranged in labeled 52 attached to telephone poles 50. ICタグ40は、ICタグ40と通信するための端末タグリーダ72を有する端末60と通信可能になっている。 IC tag 40, and can communicate with the terminal 60 having a terminal tag reader 72 to communicate with the IC tag 40. このICタグ40は、伝搬遅延情報提供装置の一例である。 The IC tag 40 is an example of propagation delay information providing apparatus.

なお、端末60は、携帯電話機、PHS(Personal Handy−phone System)、PDA(Personal Digital Assistance 等であるが、これらに限らない。 The terminal 60 is a cellular phone, PHS (Personal Handy-phone System ), is a PDA (Personal Digital Assistance) or the like, not limited to these.
また、基地局20A等の数は4つに限らず、GPS衛星12a等の数も4つに限らない。 The number of such base station 20A is not limited to four, not limited to be four numbers of the GPS satellites 12a.

なお、本実施の形態とは異なり、ICタグ40は電柱50の標識52に限らず、信号機や交通標識、歩道や店、駅の入り口付近になどへ設置されていてもよい。 The invention is not limited to this embodiment, IC tag 40 is not limited to labeled 52 electric pole 50, traffic lights and traffic signs, sidewalks and shops, may be installed to such near the entrance of the station.
また、本実施の形態とは異なり、端末60は、GPS測位ではなくて、基地局測位(TDOA:Time difference of Arrival)を行うことができるように構成されていてもよい。 Moreover, unlike the present embodiment, the terminal 60 is not a GPS positioning, the base station positioning (TDOA: Time difference of Arrival) may be configured to be able to perform.

(基地局20Aの主なハードウエア構成について) (Main Hardware Configuration of Base Station 20A)
図2は基地局20Aの主なハードウエア構成を示す概略図である。 Figure 2 is a schematic diagram showing a main hardware configuration of the base station 20A.
なお、基地局20B,20C及び20Dの主なハードウエア構成は、基地局20Aと同様であるから、説明を省略する。 The main hardware configuration of the base station 20B, 20C and 20D are similar to those of the base station 20A, the description thereof is omitted.
図2に示すように、基地局20Aは、コンピュータを有しており、コンピュータは、バス22を有する。 As shown in FIG. 2, the base station 20A has a computer, and the computer has a bus 22.

このバス22には、CPU(Central Processing Unit)24、記憶装置26、外部記憶装置28等が接続されている。 This bus 22, CPU (Central Processing Unit) 24, a storage device 26, such as an external storage device 28 is connected. 記憶装置26は例えば、RAM(Random Access Memory)、ROM(Read Only Memory)等である。 Storage device 26 is, for example, RAM (Random Access Memory), a ROM (Read Only Memory) or the like. 外部記憶装置28は例えば、HD(Hard Disk)等である。 The external storage device 28 is, for example, an HD (Hard Disk) or the like.

また、このバス22には、各種情報等を入力するための入力装置30が接続されている。 Also, this bus 22, an input device 30 for inputting various information and the like are connected.
また、このバス22には、端末60等と通信するための基地局通信装置32、基準時刻情報を生成するための基地局時計34、GPS衛星12a等から信号S1等を受信するための基地局GPS装置36が接続されている。 Also, this bus 22, a base station communication device for communicating with the terminals 60, etc. 32, the base station clock 34 for generating reference time information, the base station for receiving signals S1 etc. from the GPS satellites 12a and the like GPS device 36 is connected.
さらに、このバス22には、各種情報等を表示するための基地局表示装置38が接続されている。 In addition, this bus 22, the base station display 38 for displaying various information and the like are connected.

(ICタグ40のハードウエア構成について) (Hardware Configuration of the IC tag 40)
図3は、ICタグ40のハードウエア構成を示す概略図である。 Figure 3 is a schematic diagram showing a hardware configuration of the IC tag 40.
ICタグ40は、塩化ビニール等からなるタグ本体40aを有すると共に、そのタグ本体40aにはICチップ40bが配置されている。 IC tag 40, which has a tag main body 40a made of vinyl chloride or the like, IC chip 40b is disposed on the tag body 40a.

ICタグ40は、IC(集積回路)チップ40bを有すると共に、非接触且つ近接することで情報の送受信を行うアンテナ部40cを有している。 IC tag 40 has with having IC (integrated circuit) chip 40b, the antenna section 40c for transmitting and receiving information by non-contact and close. このICタグ40は、RFID(Radio Frequency Identification:無線を用いた自動認識)を利用しているため、このアンテナ部40cによって接触せずに電波を交信することで情報のやりとりが行える構成となっている。 The IC tag 40, RFID: because it uses the (Radio Frequency Identification Automatic recognition using wireless) is configured capable of performing exchange of information by exchanging radio waves without contact by the antenna section 40c there.

アンテナ部40cは、図1の端末60の端末タグリーダ72からのICタグ励振信号を受信し、端末タグリーダ72に対して応答信号を送信する。 Antenna unit 40c receives the IC tag excitation signal from the terminal tag reader 72 of the terminal 60 in FIG. 1, transmits a response signal to the terminal tag reader 72.
ICタグ40の通信可能距離は、端末タグリーダ72からの電波強度にも依存するが、概略3メートル(m)以内である。 Communicable distance of the IC tag 40, although depending on the radio wave intensity from the terminal tag reader 72 is within outline 3 meters (m). したがって、端末60がICタグ40と通信中の場合には、端末60の位置はICタグ40の位置とほぼ等しい。 Therefore, when the terminal 60 is in communication with the IC tag 40, the position of the terminal 60 is substantially equal to the position of the IC tag 40.

ICタグ40は、ICで構成されているから、小型化できる。 IC tag 40 from being configured with IC, can be miniaturized. 具体的には、ICタグ40の大きさは、標識52に比べて極めて小さく、例えば一辺が0.5ミリメートル(mm)乃至1.0ミリメートル(mm)の表面及び裏面と、それよりも小さな寸法の側面を有する平板状の直方体である。 Specifically, the size of the IC tag 40 is very small, for example, the front and back surfaces of the side 0.5 millimeters (mm) to 1.0 millimeters (mm), smaller dimensions than in comparison with the labeled 52 a plate-shaped cuboid with sides.

(端末60の主なハードウエア構成について) (The main hardware configuration of the terminal 60)
図4は端末60の主なハードウエア構成を示す概略図である。 Figure 4 is a schematic diagram showing the main hardware configuration of the terminal 60.
図4に示すように、端末60は、コンピュータを有しており、コンピュータは、バス62を有する。 As shown in FIG. 4, the terminal 60 has a computer, and the computer has a bus 62.
このバス62には、CPU64、記憶装置66等が接続されている。 The bus 62, CPU 64, such as the storage device 66 is connected.

また、このバス62には、各種情報等を入力するための入力装置68が接続されている。 Also, this bus 62, an input device 68 for inputting various information and the like are connected.
また、このバス62には、基地局20A等と通信するための端末通信装置70、端末タグリーダ72、端末時計74、端末GPS装置76、及び、各種情報等を表示する端末表示装置78が接続されている。 Further, the bus 62, the terminal communication apparatus 70 for communicating with the base station 20A or the like, the terminal tag reader 72, the terminal clock 74, the terminal GPS device 76, and, the terminal display device 78 for displaying various information and the like are connected ing.
端末時計74は、端末60内部の端末時計の一例である。 Terminal clock 74 is an example of a terminal 60 inside of the terminal clock.

(基地局20Aの主なソフトウエア構成について) (The main software configuration of the base station 20A)
図5は、基地局20Aの主なソフトウエア構成を示す概略図である。 Figure 5 is a schematic diagram showing a main software configuration of the base station 20A.
なお、基地局20B,20C及び20Dの主なソフトウエア構成は、基地局20Aと同様であるから、説明を省略する。 The main software configuration of the base station 20B, 20C and 20D are similar to those of the base station 20A, the description thereof is omitted.
図5に示すように基地局20Aは、各部を制御する基地局制御部100、図2の基地局通信装置32に対応する基地局通信部102、図2の基地局時計34に対応する基地局時刻生成部104、図2の基地局GPS装置36に対応する基地局GPS部106等を有する。 The base station 20A as shown in FIG. 5, the base station control unit 100 controls each unit, the base station communication unit 102 corresponding to the base station communication apparatus 32 of FIG. 2, the base station corresponding to the base station clock 34 of FIG. 2 time generating unit 104, having a like base station GPS section 106 corresponding to the base station GPS apparatus 36 of FIG. 2.

図5に示すように、基地局20Aは、各種プログラムを格納する基地局第1記憶部110、各種情報を格納する基地局第2記憶部150を有する。 As shown in FIG. 5, the base station 20A has a base station first storage section 110, the base station second storage section 150 which stores various types of information for storing various programs.

図5に示すように、基地局20Aは、基地局第1記憶部110に基準時刻情報生成プログラム112を格納している。 As shown in FIG. 5, the base station 20A stores the reference time information generating program 112 in the base station first storage section 110. 基準時刻情報生成プログラム112は、基地局制御部100が、基地局時刻生成部104によって生成した基準時刻情報152を生成するための情報である。 Reference time information generating program 112, the base station controller 100 is the information for generating the reference time information 152 generated by the base station time generating unit 104.

図6は、基準時刻情報152の一例を示す概略図である。 Figure 6 is a schematic diagram showing an example of the reference time information 152.
図6に示すように、基準時刻情報152は、基地局20自身の識別符号である基地局ID152a及び、送信時刻152bを含む。 As shown in FIG. 6, the reference time information 152, base station ID152a and an identification code of the base station 20 itself, including the transmission time 152b. 送信時刻152bは例えば、基地局ID152a及び送信時刻情報152bで1単位(1パケット又は1フレームとも呼ぶ)の基準時刻情報152の先端部分に配置されるマーカ152cを送信する瞬間の時刻t1である。 Transmission time 152b is, for example, a base station ID152a and transmission time (also referred to as one packet or one frame) one unit information 152b instant time of transmitting the marker 152c that is positioned at the distal end portion of the reference time information 152 of t1.
図6に示すように、マーカ152cはパケット境界に配置されているから、基準時刻情報152は、パケット境界を送信する瞬間の時刻(パケット境界の時刻)でもある。 As shown in FIG. 6, because the marker 152c are arranged in a packet boundary, the reference time information 152 is also the moment of time (time of the packet boundaries) for transmitting a packet boundary.
なお、基地局時刻生成部104が生成する時刻は、基地局GPS部106によって受信するGPS衛星12a等からの信号S1等に基づいて、GPS時刻と同期している。 The base station time generating unit 104 is time to generate, based on the signals S1 and the like from the GPS satellites 12a and the like for receiving by the base station GPS section 106, is synchronized with the GPS time. したがって、送信時刻152bであるt1もGPS時刻と同期している。 Accordingly, t1 is also synchronized with the GPS time is a transmission time 152b.

図5に示すように、基地局20Aは、基地局第1記憶部110に基準時刻情報送信プログラム114を格納している。 As shown in FIG. 5, the base station 20A stores the reference time information transmission program 114 in the base station first storage section 110. 基準時刻情報送信プログラム114は、基地局制御部100が、基準時刻情報152の要求をした端末60に対して基準時刻情報152を送信するための情報である。 Reference time information transmission program 114, the base station controller 100 is the information for transmitting the reference time information 152 to the terminal 60 in which the request for standard time information 152.

なお、本実施の形態とは、異なり、基準時刻情報152は、マーカ152cの送信時刻ではなくて、直前のフレームの送信時刻を示すようにしてもよい。 Note that the present embodiment, unlike the reference time information 152, rather than the transmission time of the marker 152c, may indicate the transmission time of the previous frame.
なお、本実施の形態とは異なり、基地局20Aは、端末60からの要求に応じて基準時刻情報152を送信するのではなくて、基準時刻情報152を例えば、30秒(s)ごとなど定期的に発信するようにしてもよい。 The invention is not limited to this embodiment, the base station 20A is instead of transmitting the reference time information 152 in response to a request from the terminal 60, the reference time information 152 such as every 30 seconds (s) periodically it may be outgoing in manner. この場合、端末60は定期的に発信される基準時刻情報152を受信するための例えば、FM受信機などの放送用受信機を有している必要がある。 In this case, the terminal 60 is, for example, for receiving the reference time information 152 periodically transmitted, it is necessary to have a broadcast receiver such as an FM receiver.

(ICタグ40のソフトウエア構成について) (For software configuration of the IC tag 40)
図7は、ICタグ40の主なソフトウエア構成を示す概略図である。 Figure 7 is a schematic diagram showing a main software configuration of the IC tag 40.
図7に示すようにICタグ40には、図1の端末60の端末タグリーダ72からの励振信号を受信する励振信号受信部200や、端末タグリーダ72に対して距離情報206に基づく応答信号を送信する応答信号送信部202を有している。 The IC tag 40 as shown in FIG. 7, the transmission of the excitation signal reception unit 200 for receiving an excitation signal from the terminal tag reader 72 of the terminal 60 and FIG. 1, a response signal based on the distance information 206 to the terminal tag reader 72 and a response signal transmission unit 202 for.

ICタグ40はまた、距離情報206を格納する情報格納ファイル204を有する。 IC tag 40 also has information storage file 204 for storing the distance information 206. 距離情報206は伝搬遅延情報の一例であり、情報格納ファイル204は伝搬遅延情報格納手段の一例である。 The distance information 206 is an example of propagation delay information, information storage file 204 is an example of a propagation delay information storage unit.

図8は、距離情報206の一例を示す概略図である。 Figure 8 is a schematic diagram showing an example of distance information 206.
図8に示すように、距離情報206は、各基地局20A,20B,20C及び20Dを識別するための基地局IDと、各基地局IDに対応する距離を示す情報である。 As shown in FIG. 8, the distance information 206 is information indicating a base station ID for identifying each base station 20A, 20B, 20C, and 20D, the distance corresponding to each base station ID. 距離情報206に示される距離は、各基地局20A等とICタグ40との間の距離を示す情報である。 Distance indicated on the distance information 206 is information indicating a distance between each base station 20A or the like and the IC tag 40.

なお、本実施の形態とは異なり、距離情報206は複数の基地局20A等とICタグ40との距離ではなくて、ICタグ40の位置と最も近い基地局である例えば、基地局20AとICタグ40との距離だけを示すようにしてもよい。 The invention is not limited to this embodiment, the distance information 206 is not a distance between the plurality of base stations 20A or the like and the IC tag 40 is a position closest base station of the IC tag 40 example, the base station 20A IC only it may indicate a distance between the tag 40.
また、本実施の形態とは異なり、距離情報206の代わりに、各基地局20A等又はICタグ40の位置と最も近い基地局からICタグ40に信号(電波)が到達するまでの時間を示すようにしてもよい。 Moreover, unlike the present embodiment, instead of the distance information 206, indicating the time from the position closest base station of each base station 20A or the like or an IC tag 40 to signal to the IC tag 40 (radio wave) arrives it may be so.

(端末60のソフトウエア構成について) (For software configuration of the terminal 60)
図9は、端末60の主なソフトウエア構成を示す概略図である。 Figure 9 is a schematic diagram showing a main software configuration of the terminal 60.
図9に示すように端末60は、各部を制御する端末制御部300、図4の端末通信装置70に対応する端末通信部302、図4の端末タグリーダ72に対応する端末タグリーダ部304、図4の端末時計74に対応する端末時刻生成部306、図4の端末GPS装置76に対応する端末GPS部308等を有する。 Terminal 60 as shown in FIG. 9, the terminal control unit 300, the terminal communication unit 302 corresponding to the terminal communication device 70 of FIG. 4, the terminal tag reader unit 304 corresponding to the terminal tag reader 72 of Figure 4 for controlling each section, FIG. 4 terminal time generation unit 306 corresponds to the terminal clock 74, it has a like terminal GPS section 308 corresponding to the terminal GPS device 76 of FIG. 4.

図9に示すように、端末60は、端末第1記憶部310に、基準時刻情報取得プログラム312を格納している。 As shown in FIG. 9, the terminal 60 is the terminal first storing unit 310 stores the reference time information acquisition program 312. 基準時刻情報取得プログラム312は、端末制御部300が、基地局20A等から、基準時刻情報152(図6参照)を取得するための情報である。 Reference time information acquisition program 312, terminal control section 300 is information for acquiring the base station 20A or the like, the reference time information 152 (see FIG. 6). すなわち、基準時刻情報取得プログラム312と端末制御部300は、基準時刻情報取得手段の一例である。 That is, the reference time information acquisition program 312 and the terminal control section 300 is an example of the reference time information acquisition unit.
具体的には、端末制御部300は基準時刻情報取得プログラム312に従って、端末通信部302によって基準時刻情報152を受信し、端末側基準時刻情報352として端末第2記憶部350に格納する。 Specifically, the terminal control unit 300 according to reference time information acquisition program 312 receives the reference time information 152 by the terminal communication unit 302, stores a terminal side reference time information 352 in the terminal second storage section 350.

図10は、端末側基準時刻情報352等を示す概略図である。 Figure 10 is a schematic diagram showing a terminal side reference time information 352 and the like.
図10に示すように、端末側基準時刻情報352には、基準時刻情報152を受信した基地局である例えば、基地局20Aの基地局ID及び、基準時刻情報152のマーカ152c(図6参照)が送信された時刻である送信時刻情報t1を示す情報である。 As shown in FIG. 10, the terminal side reference time information 352 is a base station that receives the reference time information 152 for example, a base station ID and base station 20A, the reference time information 152 marker 152c (see FIG. 6) There is information indicating the transmission time information t1 is a time that was sent.

図9に示すように、端末60は、端末第1記憶部310に、マーカ受信時刻情報生成プログラム314を格納している。 As shown in FIG. 9, the terminal 60 is the terminal first storing unit 310 stores a marker reception time information generating program 314. マーカ受信時刻情報生成プログラム314は、端末制御部300が、基準時刻情報152のマーカ152cを受信した時刻を示すマーカ受信時刻情報354を生成するための情報である。 Marker reception time information generation program 314, terminal control section 300 is information for generating a marker reception time information 354 indicating the time of reception of the marker 152c of the reference time information 152. マーカ152cを受信した時刻は、端末時刻生成部306に対応する端末時計74によって計測される。 Time of receiving the marker 152c is measured by the terminal clock 74 corresponding to the terminal time generation unit 306. マーカ受信時刻情報354は例えば、図10(b)に示すように、端末時計74で計測したマーカ152cを受信した瞬間の時刻t2を示す情報である。 Marker reception time information 354 is, for example, FIG. 10 (b), the information indicating the time t2 at the moment of receiving the marker 152c measured in the terminal clock 74.
端末制御部300は、生成したマーカ受信時刻情報354を端末第2記憶部350に格納する。 The terminal control unit 300 stores the marker reception time information 354 generated in the terminal second storage section 350.

ここで、端末60は、送信時刻t1とマーカ受信時刻t2をそのまま使用して、端末時計74で生成する時刻を補正することはしない。 Here, the terminal 60 may accept the sending time t1 and the marker reception time t2, are not able to correct the time of generating by the terminal clock 74. 送信時刻t1をそのまま使用すると、基地局20Aから端末60に基準時刻情報152が到達するまでの伝搬遅延分の誤差が生じ、端末時計74の時刻を基地局20Aの基準時刻に正確に合わせることができないからである。 When used as a transmission time t1, occurs an error of the propagation delay amount from the base station 20A to the reference time information 152 to the terminal 60 reaches, it is aligned accurately the time of the terminal clock 74 to the reference time of the base station 20A it can not be.
そこで、端末60は、さらに、以下の構成を有する。 Therefore, the terminal 60 further has the following configuration.

図9に示すように、端末60は、端末第1記憶部310に、距離情報取得プログラム316を格納している。 As shown in FIG. 9, the terminal 60 is the terminal first storing unit 310 stores the distance information acquisition program 316. 距離情報取得プログラム316は、端末制御部300が、ICタグ40(図1参照)から距離情報206(図7参照)を取得するための情報である。 Distance information acquisition program 316, terminal control section 300 is information for acquiring the distance information 206 from the IC tag 40 (see FIG. 1) (see FIG. 7). すなわち、距離情報取得プログラム316と端末制御部300は、伝搬遅延情報取得手段の一例である。 That is, the distance information acquisition program 316 and the terminal control section 300 is an example of propagation delay information acquisition unit.

具体的には、端末制御部300は距離情報取得プログラム316に従って、端末タグリーダ部304によって距離情報206を受信し、端末側距離情報356として端末第2記憶部350に格納する。 Specifically, the terminal control unit 300 according to the distance information acquisition program 316 receives the distance information 206 by the terminal tag reader unit 304, and stores the terminal-side distance information 356 in the terminal second storage section 350.

端末側距離情報356は、図10(c)に示すように、端末60が基地局20Aから基準時刻情報152を取得した場合には、基地局20AとICタグ40との間の距離である例えば、5キロメートル(km)を示す情報である。 Terminal side distance information 356, as shown in FIG. 10 (c), if the terminal 60 acquires the reference time information 152 from the base station 20A is the distance between the base station 20A and the IC tag 40 example is information indicating 5 km the (miles).
上述のように、ICタグ40の通信可能距離は、概略3メートル(m)以内であるからICタグ40と通信中の端末60の位置はICタグ40の位置とほぼ等しい。 As described above, the communication distance of the IC tag 40, the position of the terminal 60 in communication with the IC tag 40 because within outline 3 meters (m) is approximately equal to the position of the IC tag 40. 従って、端末側距離情報356に示される例えば、5キロメートル(km)という距離は、基地局20Aと端末60との間の距離でもある。 Thus, for example, shown in the terminal side distance information 356, distance of 5 km (km) is also the distance between the base station 20A and the terminal 60.

図8に示すように、ICタグ40の距離情報206が複数の基地局20A乃至20Dとの間の距離を含む場合には、端末60は複数の基地局20A等との間の距離を含む距離情報206を受信し、基地局20Aの基地局IDを使用して、基地局20Aに対応する距離だけを選択して端末側距離情報356として端末第2記憶部350に格納する。 As shown in FIG. 8, when the distance information 206 of the IC tag 40 including the distance between the plurality of base stations 20A to 20D, the distance comprising the distance between the terminal 60 such as a plurality of base stations 20A receiving information 206, using the base station ID of the base station 20A, by a distance corresponding to the base station 20A to select stored in the terminal second storage section 350 as terminal side distance information 356.

図9に示すように、端末60は、端末第1記憶部310に、遅延時間情報生成プログラム318を格納している。 As shown in FIG. 9, the terminal 60 is the terminal first storing unit 310 stores the delay time information generating program 318. 遅延時間情報生成プログラム318は、端末制御部300が、端末側距離情報356に示される距離を基地局20Aからの信号(電波)が進むために必要な時間を示す遅延時間情報358を生成するための情報である。 Delay time information generating program 318, terminal control section 300, to generate the delay time information 358 indicating the time required to advance the signal a distance indicated in the terminal side distance information 356 from the base station 20A (Telecommunications) which is the information.

図11は、遅延時間情報358等を示す概略図である。 Figure 11 is a schematic diagram showing a delay time information 358 and the like.
電波の伝搬速度は、毎秒30万キロメートル(km/s)である。 Propagation speed of radio waves per second 300,000 kilometers (km / s). そこで、端末制御部300は、遅延時間情報生成プログラム318にしたがって、端末側距離情報356(図10(c)参照)に示される5キロメートル(km)を毎秒30万キロメートル(km/s)で除することによって、n秒(s)を示す遅延時間情報358を生成する。 Therefore, the terminal control section 300, divided by according to the delay time information generating program 318, the terminal-side distance information 356 5 km to (km) per second 300,000 km shown in (see FIG. 10 (c)) (km / s) by generates the delay time information 358 indicating the n seconds (s).
端末制御部300は、生成した遅延時間情報358を端末第2記憶部350に格納する。 The terminal control unit 300 stores the delay time information 358 generated in the terminal second storage section 350.

なお、本実施の形態と異なり、ICタグ40の情報格納ファイル204(図7参照)に、基地局20AとICタグ40との間の距離を信号(電波)が進むために必要な時間(遅延時間)が示されている場合には、端末60はICタグから遅延時間を示す情報を取得し、そのまま遅延時間情報358として使用する。 Unlike the present embodiment, the information storage file 204 of the IC tag 40 (see FIG. 7), the distance between the base station 20A and the IC tag 40 signal (radio wave) time required for advances (delays If the time) is shown, the terminal 60 acquires the information indicating the delay time from the IC tag, it is used as the delay time information 358.

図9に示すように、端末60は、端末第1記憶部310に、修正送信時刻情報生成プログラム320を格納している。 As shown in FIG. 9, the terminal 60 is the terminal first storing unit 310 stores a corrected transmission time information generation program 320. 修正送信時刻情報生成プログラム320は、端末制御部300が、端末側基準時刻情報352に示される送信時刻t1(図10(a)参照)を遅延時間情報358に示される遅延時間n(図11(a)参照)に基づいて修正し、修正送信時刻情報360(図11(b)参照)を生成するための情報である。 Fixed transmitting time information generating program 320, terminal control section 300, the transmission time indicated in the terminal side reference time information 352 t1 (see FIG. 10 (a)) the delay time shown to delay time information 358 n (FIG. 11 ( and corrected based on a)) is information for generating a modified transmission time information 360 (see FIG. 11 (b)). この修正送信時刻情報360は補正基準時刻情報の一例である。 The modified transmission time information 360 is an example of a correction reference time information. そして、修正送信時刻情報生成プログラム320と端末制御部300は、補正基準時刻情報生成手段の一例である。 The modified transmission time information generation program 320 and the terminal control section 300 is an example of the correction reference time information generating means.

具体的には、端末制御部は修正送信時刻情報生成プログラム320にしたがって、送信時刻t1を遅延時間nだけ遅らせて、修正送信時刻t1+nを示す修正送信時刻情報360(図11(b)参照)を生成する。 Specifically, according to the terminal control unit fixes transmitting time information generating program 320, delays the transmission time t1 by a delay time n, modification transmitting time information 360 indicating a modified transmission time t1 + n a (see FIG. 11 (b)) generated. この修正基準時刻情報360は、正確な送信時刻t1と正確な遅延時間nに基づいて生成されているから、端末60が基地局20Aから基準時刻情報152のマーカ152cを受信した瞬間の正確な基準時刻を示している。 The modified reference time information 360, accurate since the transmission time t1 is generated based on the exact delay time n, an accurate reference at the moment the terminal 60 receives a marker 152c of the reference time information 152 from the base station 20A It indicates the time.
端末制御部300は、生成した修正送信時刻情報360を端末第2記憶部350に格納する。 The terminal control unit 300 stores the corrected transmission time information 360 generated in the terminal second storage section 350.

図9に示すように、端末60は、端末第1記憶部310に、端末時計補正値情報生成プログラム322を格納している。 As shown in FIG. 9, the terminal 60 is the terminal first storing unit 310 stores a terminal clock correction value information generating program 322. 端末時計補正値情報生成プログラム322は、端末制御部300が、マーカ受信時刻情報354と修正送信時刻情報360に基づいて、端末時計74の時刻を補正するための補正値を示す端末時計補正値情報362を生成するための情報である。 Terminal clock correction value information generating program 322, terminal control section 300, based on the modified transmission time information 360 and the marker reception time information 354, the terminal clock correction value information indicating a correction value for correcting the time of the terminal clock 74 362 is information for generating a.

上述のように、マーカ受信時刻情報354は、端末60が基地局20Aから基準時刻情報152のマーカ152cを受信した瞬間の時刻を端末時計74で計測した時刻を示している。 As described above, the marker reception time information 354 indicates the time at which the terminal 60 is the time at the moment of receiving the marker 152c of the reference time information 152 from the base station 20A measured by the terminal clock 74.
一方、上述のように、修正送信時刻情報360は、端末60が基地局20Aから基準時刻情報152のマーカ152cを受信した瞬間の正確な基準時刻を示している。 On the other hand, as described above, modification transmitting time information 360 indicates an accurate reference time instant when the terminal 60 receives a marker 152c of the reference time information 152 from the base station 20A.
したがって、マーカ受信時刻情報354に示されるマーカ受信時刻t2(図10(b)参照)と修正送信時刻情報360に示される修正送信時刻t1+n(図11(b)参照)との差分t2−(t1+n)が端末時計補正値である。 Therefore, the difference t2 - (t1 + n of the marker reception time shown in the marker reception time information 354 t2 (FIG. 10 (b) refer) and modified transmission time indicated in the correction transmitting time information 360 t1 + n (see FIG. 11 (b)) ) is a terminal clock correction value.
そこで、端末制御部300は、端末時計補正値情報生成プログラム322に従って、マーカ受信時刻情報354と修正送信時刻情報360に基づいて、端末時計補正値t2−(t1+n)を示す端末時計補正値情報362(図11(c)参照)を生成する。 Therefore, the terminal control unit 300, the terminal according to clock correction value information generating program 322, based on the modified transmission time information 360 and the marker reception time information 354, the terminal clock correction value information 362 indicating the terminal clock correction value t2- (t1 + n) generating a (FIG. 11 (c) refer).
端末制御部300は、生成した端末時計補正値情報362を端末第2記憶部350に格納する。 The terminal control unit 300 stores the terminal clock correction value information 362 generated in the terminal second storage section 350.

図9に示すように、端末60は、端末第1記憶部310に、端末時計補正プログラム324を格納している。 As shown in FIG. 9, the terminal 60 is the terminal first storing unit 310 stores a terminal clock correction program 324. 端末時計補正プログラム324は、端末制御部300が、端末時計74が生成する時刻を、端末時計補正値情報362に基づいて補正するための情報である。 Terminal clock correction program 324, terminal control section 300, a time at which the terminal clock 74 is generated, which is information for correcting, based on the terminal clock correction value information 362.
例えば、端末時計補正値がプラス(+)の値であれば、端末時計74の時刻が基地局20Aの基準時刻よりも進んでいるから、端末制御部300は端末時計補正プログラム324に従って、端末時計補正値に示される時間だけ遅らせる処理をする。 For example, if the value of the terminal clock correction value is positive (+), from the time of the terminal clock 74 is advanced than the reference time of the base station 20A, the terminal control unit 300 according to the terminal clock correction program 324, the terminal clock the process to delaying time indicated in the correction value. 具体的には、端末時計74の基本周波数を生成する例えば、水晶発振器(図示せず)が生成した周波数を時刻に変換する過程において、変換率を変更する等の処理をする。 More specifically, for example, generates a fundamental frequency of the terminal clock 74, in the process of converting the frequency of a crystal oscillator (not shown) is generated at time, the processing such as changing the conversion rate.
これに対して、端末時計補正値がマイナス(−)の値であれば、端末時計74の時刻が基地局20Aの基準時刻よりも遅れているから、端末制御部300は端末時計補正プログラム324に従って、端末時計補正値に示される時間だけ端末時計74の時刻を進める処理をする。 In contrast, the terminal clock correction value is negative (-) if the value of, from the time of the terminal clock 74 is delayed from the reference time of the base station 20A, the terminal control unit 300 according to the terminal clock correction program 324 , the process of advancing the time of only the terminal clock 74 time indicated in the terminal clock correction value.
上述の端末時計補正値情報生成プログラム320、端末時計補正プログラム324及び端末制御部300は、端末時刻補正手段の一例である。 Above the terminal clock correction value information generating program 320, the terminal clock correction program 324 and the terminal control section 300 is an example of a terminal time correction means.

上述のようにして、端末60は、基地局20Aからの基準時刻情報152と、基準時刻情報152を乗せた信号の伝搬遅延時間を正確に算出し、基準時刻と同期することができる。 As described above, the terminal 60 includes a reference time information 152 from the base station 20A, the propagation delay time of the signal carrying the reference time information 152 is calculated accurately, it can be synchronized with the reference time.

図9に示すように、端末60は、端末第1記憶部310に、端末測位プログラム326を格納している。 As shown in FIG. 9, the terminal 60 is the terminal first storing unit 310 stores a terminal positioning program 326. 端末測位プログラム326は、端末制御部300が、現在位置の測位に必要なGPS衛星12a等の最低必要数を決定するための情報である。 Terminal positioning program 326, terminal control section 300 is information for determining the minimum required number of GPS satellites 12a and the like necessary for positioning the current position.
具体的には、端末制御部300は端末測位プログラム326に基づいて、端末時計74の時刻が基地局20A等の基準時刻と同期している場合には、測位に必要なGPS衛星12a等の通常の衛星数よりも、一つ少ない衛星数の信号S1等に基づいて測位を行うように、最低必要数を決定する。 Specifically, the terminal control unit 300 based on the terminal positioning program 326, if the time of the terminal clock 74 is synchronized with the reference time, such as the base station 20A is normal GPS satellites 12a and the like necessary for positioning than the number of satellites, to perform positioning based on one less number of satellites signals S1 and the like, to determine the minimum required number.

測位に必要な通常の衛星数は、3次元測位の場合には4個以上、2次元測位の場合には3個以上である。 Usually the number of satellites required for positioning in the case of three-dimensional positioning is 4 or more, in the case of two-dimensional positioning is 3 or more. ただし、このうち1個のGPS衛星は、GPS時刻を算出するために使用される。 However, these one GPS satellite is used to calculate the GPS time. したがって、端末60がGPS時刻と同期していれば、測位に使用するGPS衛星12a等の衛星数は、1つ少なくてもよい。 Therefore, if the synchronous mobile station 60 and GPS time, the number of satellites such as GPS satellites 12a to be used for positioning may be one less.
上述のように、基地局20A等の基準時刻はGPS時刻と同期しているから、基準時刻と同期している端末60は、3次元測位の場合には例えば3個、2次元測位の場合には例えば2個のGPS衛星12a等からの信号S1等に基づいて現在位置を測位することができ、その結果、現在位置の測位に要する時間を短縮化することができる。 As described above, since the reference time such as the base station 20A is synchronized with the GPS time, the terminal 60 is synchronized with the reference time, three for example in the case of three-dimensional positioning, in the case of two-dimensional positioning can for positioning a current position based on the signals S1 etc. from for example such as two GPS satellites 12a, as a result, it is possible to shorten the time required for positioning the current position.
なお、本実施の形態とは異なり、測位に使用する衛星数を一つ少なくしない場合には、GPS時刻の算出のために使用するはずのGPS衛星を緯度、経度、高度を算出するために使用することができるから、測位精度を向上することができる。 The invention is not limited to this embodiment, if no one less the number of satellites used for positioning, use should GPS satellites used for the calculation of the GPS time to calculate the latitude, longitude, altitude since it is possible to, it is possible to improve the positioning accuracy.

以上が本実施の形態に係る時刻同期システム10の構成であるが、以下、その動作例を主に図12を使用して説明する。 Above is the configuration of a time synchronization system 10 of this embodiment will be described below. The operation example mainly using FIG.
図12は本実施の形態に係る時刻同期システム10の動作例を示す概略フローチャートである。 Figure 12 is a schematic flowchart showing an operation example of a time synchronization system 10 of the present embodiment.
なお、端末60は、基地局20Aと接続中であるという前提で、以下の説明をする。 The terminal 60 is, assuming that it is being connected to the base station 20A, to the following description.

まず、端末60は、接続中の基地局20Aから基準時刻情報152(図6参照)を受信する(図12のステップST1)。 First, the terminal 60 receives the reference time information 152 (see FIG. 6) from the base station 20A in the connection (step ST1 in FIG. 12). このステップST1は、基準時刻情報取得ステップの一例である。 The step ST1 is an example of the reference time information acquisition step. この基準時刻情報152には、基地局ID152a、送信時刻152b及びマーカ152cが含まれている。 The reference time information 152 includes a base station ID152a, transmission time 152b and the marker 152c. 端末60は、取得した基準時刻情報152を端末側基準時刻情報352(図10(a)参照)として端末第2記憶部350(図9参照)に格納する。 Terminal 60 stores the reference time information 152 to the terminal side reference time information 352 acquired in (see FIG. 10 (a)) as a terminal second storage section 350 (see FIG. 9).

続いて、端末60は、ICタグ40から距離情報206(図8参照)を受信する(ステップST2)。 Subsequently, the terminal 60 receives from the IC tag 40 distance information 206 (refer to FIG. 8) (step ST2). このステップST2は、伝搬遅延情報取得ステップの一例である。 The step ST2 is an example of propagation delay information acquisition step. ICタグ40と通信中の端末60の位置は、ICタグ40の位置とほぼ等しいから、距離情報206に示される基地局20AとICタグ40との距離は、基地局20Aと端末60の現在位置との距離でもある。 Position of the terminal 60 in communication with the IC tag 40, since substantially equal to the position of the IC tag 40, the distance between the base station 20A and the IC tag 40 shown in the distance information 206, the current position of the base station 20A and the terminal 60 It is also the distance between. 端末60は、基地局20Aと現在位置との距離を端末側距離情報356(図10(c)参照)として端末第2記憶部350(図9参照)に格納する。 Terminal 60 stores a distance between the base station 20A and the current position on the terminal side distance information 356 terminal second storage section 350 as a (see FIG. 10 (c)) (see FIG. 9).

続いて、端末60は、現在位置から基地局20Aまでの距離を示す端末側距離情報356を取得することができたか否かを判断し(ステップST3)、端末側距離情報356を取得することができたと判断した場合には、ステップST4に進む。 Subsequently, the terminal 60 may be acquired to determine whether it was possible to obtain a terminal-side distance information 356 indicating a distance from the current position to the base station 20A (step ST3), the terminal-side distance information 356 If it is determined that the can, the process proceeds to step ST4.
ステップST4において、端末60は、端末側距離情報356に基づいて、遅延時間情報358(図11(a)参照)を生成する。 In step ST4, the terminal 60, based on the terminal side distance information 356, generates the delay time information 358 (see FIG. 11 (a)).

続いて、端末60は、端末側基準時刻情報352に含まれる送信時刻と遅延時間情報358が示す遅延時間に基づいて、修正送信時刻情報360(図11(b)参照)を生成する(ステップST5)。 Subsequently, the terminal 60, based on the transmission time and the delay time indicated by the delay time information 358 included in the terminal side reference time information 352, and generates the modified transmission time information 360 (see FIG. 11 (b)) (step ST5 ). このステップST5は、補正基準時刻情報生成ステップの一例である。 The step ST5 is an example of a correction reference time information generating step.

続いて、端末60は、修正送信時刻情報360に基づいて、端末時計74の時刻を補正する(ステップST6)。 Subsequently, the terminal 60, based on the modified transmission time information 360, to correct the time of the terminal clock 74 (step ST6). このステップST6は、端末時刻補正ステップの一例である。 The step ST6 is an example of a terminal time correction step.
ステップST6においては、マーカ受信時刻情報354(図10(b)参照)に示されるマーカ受信時刻t2と、修正送信時刻情報360(図11(b)参照)に示される修正送信時刻t1+nとの差分t2−(t1+n)を示す端末時計補正値情報362(図11(c)参照)を生成し、その端末時計補正値情報362に基づいて、端末時計74の時刻を補正する。 In step ST6, the difference between the marker reception time t2 shown in the marker reception time information 354 (see FIG. 10 (b)), and modified transmission time t1 + n corrected transmission time information 360 shown in (FIG. 11 (b) see) t2 - (t1 + n) terminal clock correction value information 362 indicating the generated (FIG. 11 (c) refer), based on the terminal clock correction value information 362 corrects the time of the terminal clock 74.

なお、上述のステップST3において、端末60が、端末側距離情報356を取得することができなかったと判断したときは、端末側基準時刻情報352(図10(a)参照)の送信時刻t1に基づいて、端末時計74の時刻を補正する(ステップST41)。 Incidentally, in step ST3 described above, the terminal 60, when it is determined that it has not been possible to obtain the terminal side distance information 356, based on the transmission time t1 of the terminal side reference time information 352 (see FIG. 10 (a)) Te, and corrects the time of the terminal clock 74 (step ST41). 送信時刻t1は、マーカ152cを受信した瞬間の正しい基準時刻を示していない。 Transmission time t1 does not show the correct reference time moment of receiving the marker 152c. そのため、端末GPS装置76による測位に時間がかかるが、端末GPS装置76による測位が終了すると正確な時刻を取得することができるので、端末60は、測位によって取得した正確なGPS時刻に基づいて、端末時計74の時刻を補正することができる。 Therefore, it takes time for the positioning by the terminal GPS device 76, it is possible to positioning by the terminal GPS device 76 to acquire the correct time when finished, the terminal 60 on the basis of the accurate GPS time acquired by the positioning, it is possible to correct the time of the terminal clock 74.

端末60は、上述のステップST1等を、定期的に実施する。 Terminal 60, etc. step ST1 described above, performed regularly.
このタイミングは、端末時計74の精度(クロック精度)誤差の許容範囲に依存し、例えば、誤差の許容範囲が0.01ppm(parts per million)であって、24時間(h)経過するまでに0.01ppmの誤差が生じないクロック精度であれば、24時間(h)ごとに上述のステップST1等を実施する。 This timing depends on the tolerance of the precision (the clock accuracy) error of the terminal clock 74, for example, the allowable range of error is a 0.01 ppm (parts per million), before 24 hours (h) 0 if the clock accuracy error of .01ppm does not occur, to implement such steps ST1 described above every 24 hours (h). このクロック精度の誤差の許容範囲は例えば、端末GPS装置76によって通常の測位に必要な衛星数よりも1つ少ない衛星数で測位することができる範囲によって規定される。 Margin of error of the clock accuracy, for example, is defined by the scope that can be positioning in one less number of satellites than the number of satellites needed for normal positioning by the terminal GPS device 76. この範囲が例えば、0.01ppmである。 This range is, for example, is 0.01 ppm.

なお、本実施の形態とは異なり、端末60がステップST1を実行するタイミングは、例えば、端末60が基地局20Aのカバー範囲から基地局20Bのカバー範囲に移行したこと(いわゆるハンズオーバー)を検知したときとしてもよい。 The invention is not limited to this embodiment, the timing at which the terminal 60 executes step ST1, for example, detecting that the terminal 60 has moved to cover the range of the base station 20B from the cover range of the base station 20A (the so-called hands-over) it may be when.

なお、本実施の形態は、以下に説明するように、特にGPS測位に有効である。 Note that this embodiment, as described below, is particularly effective in the GPS positioning.
携帯電話などの装置に組み込まれたGPS受信機で迅速な測位を行うためにはGPS衛星の航法メッセージやおおよその位置、正確な時刻が必要とされる。 Mobile telephone device's built-in navigation messages and approximate location of the GPS satellites in order to perform rapid positioning by the GPS receiver, such as accurate time is required. 例えば、時刻が1ミリ秒(ms)ずれると、電波の伝搬速度は毎秒30万キロメートル(km/s)であることから、300キロメートル(km)の誤差となって現れる。 For example, when the time is off by one millisecond (ms), since the propagation speed of radio waves per second 300,000 km (miles / s), appears as an error of 300 km (miles). 1マイクロ秒(μs)ずれた場合には300メートル(m)の誤差となって現れる。 It appears as an error 300 meters (m) is the case shifted by one microsecond (.mu.s).
GPS測位においては、GPS衛星から発信される信号に時刻を表すパラメータとGPS衛星の軌道位置を表すパラメータとが含まれており、GPS受信機の概略位置がわかれば、複数のGPS衛星からの信号を元にした連立方程式を解くことにより、正確な時刻と位置とを推測することができる。 In GPS positioning is included and a parameter representative of the orbital position parameters and GPS satellites indicating the time the signal transmitted from a GPS satellite, knowing the approximate position of the GPS receiver, signals from a plurality of GPS satellites by solving the simultaneous equations by the original, it is possible to infer the position and exact time. この方程式を解くには、3次元測位のためには、最低で4つのGPS衛星からの信号を受信する必要がある。 To solve this equation, for three-dimensional positioning, it is necessary to receive signals from four GPS satellites at the lowest.
ここで、あらかじめ正確な時刻を保持している場合には、最低3つのGPS衛星からの信号で計算を行うことができる。 Here, in case of holding the previously correct time, it is possible to calculate a signal from at least three GPS satellites. これは、都市部などにおいて建物によりGPS衛星からの信号が遮られる場合には、少ない数のGPS衛星しか観測できないため、時刻同期ができていることは、GPS測位を行うGPS受信機によって、大きなメリットとなる。 This is because when the buildings in urban areas are signals from GPS satellites are blocked, because the fewer the number of GPS satellites can not be observed, that the time synchronization is possible, by the GPS receiver to perform the GPS positioning, large the benefits.
また、これは同時に測位精度にも影響し、特にGPS受信機での単発測位では、測位精度に大きな影響がでる。 This also affects the positioning accuracy at the same time, especially in single-shot positioning of the GPS receiver, great influence on the positioning accuracy leaves. ここで、単発測位とは、GPS受信機を起動し、測位を一度行い、そして、GPS受信機を停止するというように、携帯機器などで使われる方法で、連続測位と異なって測位精度を修正し続けることができず、連続測位と比べて一般的に測位精度が低い方法である。 Here, the single-shot positioning, activates the GPS receiver performs the positioning time, and so on to stop the GPS receiver, in the manner used in such portable devices, correct the positioning accuracy is different from the continuous positioning It can not ever, is lower method commonly positioning accuracy as compared with the continuous positioning.
本実施の形態によれば、端末60における時刻同期を正確に行うことができるため、単発測位においても、精度よく測位をすることができる。 According to this embodiment, it is possible to perform the time synchronization of the terminal 60 accurately, even in single-shot positioning, it is possible to accurately positioning.

(第2の実施の形態) (Second Embodiment)
次に、第2の実施の形態について、説明する。 Next, a second embodiment will be described.
第2の実施の形態における時刻同期システム10A(図1参照)の構成は、上記第1の実施の形態の時刻同期システム10と多くの構成が共通するため共通する部分は同一の符号等とし、説明を省略し、以下、相違点を中心に説明する。 Configuration of Time Synchronization system 10A in the second embodiment (see FIG. 1) is common parts for many configurations and time synchronization system 10 of the first embodiment are common to the same code or the like, description is omitted, it will be described below focusing on the differences.

図13は、時刻同期システム10Aにおいて使用される端末60Aの主なハードウエア構成を示す概略図である。 Figure 13 is a schematic diagram showing the main hardware configuration of the terminal 60A used in the time synchronization system 10A.
図13に示すように、端末60Aは、キャリア周波数カウンタ80を有する。 As shown in FIG. 13, the terminal 60A includes a carrier frequency counter 80. キャリア周波数カウンタ80は、基地局20A等の信号のキャリア信号周波数を、端末時計74が発信する1秒パルスごとに計測するための装置である。 Carrier frequency counter 80, a carrier signal frequency of the signal, such as a base station 20A, is a device for measuring every second pulse terminal clock 74 transmits. キャリア信号周波数は信号周波数の一例であり、端末時計74が発信する1秒パルスの信号は単位信号の一例である。 Carrier signal frequency is one example of a signal frequency, the signal of a second pulse terminal clock 74 transmits is an example of the unit signal.

図14は、端末60Aの主なソフトウエア構成を示す概略図である。 Figure 14 is a schematic diagram showing a main software configuration of the terminal 60A.
図14に示すように、端末60Aは、端末第1記憶部310に1秒パルス誤差測定プログラム328を格納している。 As shown in FIG. 14, the terminal 60A stores a second pulse error measurement program 328 in the terminal first storage unit 310. 1秒パルス誤差測定プログラム328は、端末制御部300が、端末時計74が発信する1秒パルスの信号の発信間隔に基づいて、基地局20A等からのキャリア信号周波数を計測するための情報である。 1 second pulse error measurement program 328, terminal control section 300, based on the outbound interval of one second pulse of the signal terminal clock 74 originates, is information for measuring the carrier signal frequency from the base station 20A or the like .

図14に示すように、端末60Aは、端末第1記憶部310に端末時計誤差補正プログラム330を格納している。 As shown in FIG. 14, the terminal 60A stores a terminal clock error correction program 330 in the terminal first storage unit 310. 端末時計誤差補正プログラム330は、端末制御部300が、基地局20A等からのキャリア信号周波数と端末時計74の1秒パルスの信号に基いて、端末時計補正プログラム324によって補正した端末時計74の時刻の精度を維持するための情報である。 Terminal clock error correction program 330, terminal control section 300, based on the second pulse signal of the carrier signal frequency and the terminal clock 74 from the base station 20A or the like, a time of the terminal clock 74 is corrected by the terminal clock correction program 324 is information for maintaining the accuracy. すなわち、端末時計誤差補正プログラム330と端末制御部300は、時刻精度維持手段の一例である。 That is, the terminal clock error correcting program 330 and the terminal control section 300 are an example of time accuracy maintaining means.
基地局20A等からのキャリア信号周波数は例えば、1.5ギガヘルツ(GHz)で安定しているとすれば、端末60Aの内部時計である端末時計74の1秒(s)に基づいて1.5ギガヘルツ(GHz)ではないキャリア信号が検出されたとすれば、端末時計74が誤差又はジッタ(jitter)を生じていると考えることができる。 Carrier signal frequency from the base station 20A or the like, for example, if stable at 1.5 gigahertz (GHz), based on one second of the terminal clock 74 is an internal clock of the terminal 60A (s) 1.5 if GHz carrier signal not (GHz) is detected, the terminal clock 74 can be considered to be occurring errors or jitter (jitter).
ここで、端末時計74の誤差とは、端末時計74の基本周波数を生成する例えば、水晶振動子などの素子があらかじめ持つ特性や温度による変化で、期待値から外れた量を意味する。 Here, the error of the terminal clock 74, for example, generates a fundamental frequency of the terminal clock 74, elements such as a crystal oscillator is a change due to the characteristics or temperature with advance means an amount that deviates from the expected value. これは、なだらかな変化である。 This is a gradual change.
一方、ジッタは、素子の動作途中での突発的なずれであり、規則性のない不安定な動作や、例えば、1万回に1回発生するような振動である。 Meanwhile, the jitter is a sudden shift in the way the operation of the device, without regularity or unstable operation, for example, is such as to generate one vibration to 10,000 times.

そこで、端末制御部300は例えば、端末時計74の1秒(s)に基づいて、基地局20Aからのキャリア信号周波数が1.5ギガヘルツ(GHz)よりも1万分の1パーセント(%)高い周波数であれば、端末時計74の発信周波数がその分ずれているとみなす。 Therefore, the terminal control section 300 is, for example, based on one second of the terminal clock 74 (s), 1 parts per million percent (%) than 1.5 GHz carrier signal frequency from the base station 20A (GHz) higher frequency if, regarded as the oscillation frequency of the terminal clock 74 is correspondingly displaced. そして、端末制御部300は、キャリア信号周波数が1.5ギガヘルツ(GHz)よりも1万分の1パーセント(%)高い周波数において、端末時計74が1秒パルスを発信するように端末時刻生成部306の時刻生成機能を修正する。 Then, the terminal control unit 300, in 10,000 parts per percent (%) higher frequency than the carrier signal frequency is 1.5 gigahertz (GHz), the terminal time generating unit 306 as the terminal clock 74 transmits a second pulse to correct the time generation function.

このため、一度、端末制御部300が端末時計補正プログラム324等によって、端末時計74の時刻を補正すると、新たに基地局20A等から基準時刻情報152(図5参照)を取得することなく、端末時計74の時刻を基準時刻と同期した状態に維持するこができる。 Thus, once the terminal control section 300 is a terminal clock correction program 324 and the like, when correcting the time of the terminal clock 74, without obtaining a new reference time information 152 from the base station 20A or the like (see FIG. 5), the terminal it is this to maintain the time of the clock 74 in the state that is synchronized with the reference time.

なお、本実施の形態とは異なり、基地局20A等からのキャリア信号周波数ではなくて、より周波数の低い例えば、中間周波数でもよいし、基地局20A等以外の安定した周波数発生装置からの信号周波数を使用して、一度補正した端末時計74の時刻の精度を維持するようにしてもよい。 The invention is not limited to this embodiment, rather than the carrier signal frequency from the base station 20A or the like, a lower frequency for instance, it may be an intermediate frequency signal frequency from the stable frequency generator other than the base station 20A or the like use may be maintained once corrected time accuracy of the terminal clock 74.

図14に示すように、端末60Aは、端末第1記憶部310にドップラ偏倚検出プログラム332を格納している。 As shown in FIG. 14, the terminal 60A stores a Doppler offset detection program 332 in the terminal first storage unit 310. ドップラ偏倚検出プログラム332は、端末制御部300が、端末60Aと例えば、基地局20Aとの相対移動によって基地局20Aからのキャリア信号周波数に生じるドップラ偏倚を検出するための情報である。 Doppler offset detecting program 332, terminal control section 300, the terminal 60A and for example, information for detecting the Doppler deviation occurring in the carrier signal frequency from the base station 20A by the relative movement between the base station 20A. すなわち、ドップラ偏倚検出プログラム332と端末制御部300は、ドップラ偏倚検出手段の一例である。 That is, the Doppler offset detecting program 332 and the terminal control section 300 is an example of Doppler bias detection means.
端末60Aは例えば、基地局20Aのカバー範囲から基地局20Bのカバー範囲に移動したこと(ハンズオーバー)を検知することによって、ドップラ偏倚を検出する。 Terminal 60A, for example, it has moved to the coverage of the base station 20B from the cover range of the base station 20A by detecting the (hands over), to detect the Doppler offset. ハンズオーバーが生じたということは、固定位置にある基地局20A及び基地局20Bに対して、端末60Aが相対的に移動したことを意味するから、ハンズオーバーの検出を介して、ドップラ偏倚を検出することができるのである。 The fact that the hands-over occurs, the base station 20A and base station 20B in a fixed position, since the terminal 60A is means that relatively moves, through the detection of the hands-over, detects the Doppler offset it is possible to be.
さらに、端末制御部300はドップラ偏倚検出プログラム332に基づいて、基地局20A等のキャリア信号周波数のドップラ偏倚を検出した場合には、基準時刻情報取得プログラム312、マーカ受信時刻情報生成プログラム314、距離情報取得プログラム316、遅延時間情報生成プログラム318、修正送信時刻情報生成プログラム320、端末時計補正値情報生成プログラム322及び端末時計補正プログラム324によって、端末時計74の時刻を再度補正するようになっている。 Furthermore, when the terminal control section 300 based on the Doppler offset detecting program 332, it detects the Doppler deviation of the carrier signal frequency, such as the base station 20A, the reference time information acquisition program 312, the marker reception time information generation program 314, the distance the information acquisition program 316, the delay time information generating program 318, modifying transmitting time information generating program 320, the terminal clock correction value information generating program 322 and the terminal clock correction program 324, so as to correct the time of the terminal clock 74 again .

基地局20A等からのキャリア信号周波数にドップラ偏倚が発生している場合には、キャリア信号周波数自体が変動するから、基地局20A等のキャリア信号周波数を基準として端末時計74の時刻精度を維持することができない。 If the Doppler offset in carrier signal frequency from the base station 20A or the like has occurred, because the carrier signal frequency itself varies, to maintain the time accuracy of the terminal clock 74 a carrier signal frequency, such as the base station 20A as a reference it can not be.
そこで、端末60Aは、ドップラ偏倚を検出した場合には、端末時計74の時刻を再度補正するのである。 Therefore, the terminal 60A, when detecting the Doppler deviation is to correct the time of the terminal clock 74 again.
これにより、端末時計74の時刻が基地局20A等の基準時刻に同期した状態であることを確保することができる。 Thus, it is possible to ensure that the time of the terminal clock 74 is in a state synchronized with the reference time, such as the base station 20A.

なお、本実施の形態とは異なり、端末60Aは、ドップラ偏倚をハンズオーバーではなくて、端末60AにPLL(Phase Locked Loop:位相同期回路)を有するようにして、PLLのずれによって、ドップラ偏倚を検出するようにしてもよい。 The invention is not limited to this embodiment, the terminal 60A is not the hands over the Doppler offset, PLL to the terminal 60A: so as to have a (Phase Locked Loop phase locked loop), the deviation of the PLL, the Doppler offset it may be detected.

また、本実施の形態とは異なり、端末60Aは、端末時計74の誤差やジッタが許容範囲外である場合には例えば、300秒(s)ごとに上述のステップST1等を実施するようにしてもよい。 Moreover, unlike the present embodiment, the terminal 60A, when the error and jitter of the terminal clock 74 is out of the allowable range, for example, every 300 seconds (s) so as to implement such steps ST1 described above it may be. 誤差やジッタが例えば、0.3ピーピーエム(ppm)より大きい場合には、端末時計74側の1秒パルスは時刻基準として参照することができないため、一度補正した時刻の精度を維持することができないからである。 Errors and jitter, for example, is greater than 0.3 parts per million (ppm), because the second pulse of the terminal clock 74 side can not be referred to as a time reference, to maintain the once corrected time accuracy of it can not be. この点、端末時計74の誤差やジッタが許容範囲外である場合に定期的に上述のステップST1等を実施するようにすると、端末時計74の時刻を定期的に補正し、基準時刻に維持し続けることができる。 In this respect, the regularly so as to implement the above-described step ST1, etc. If errors and jitter of the terminal clock 74 is out of the allowable range, periodically corrects the time of the terminal clock 74, and maintained at the reference time it is possible to continue. このような構成は、特に、端末時計74に温度補償回路がない場合に有効である。 Such a configuration is particularly effective when there is no temperature compensation circuit to the terminal clock 74.

なお、時刻同期の方法としては、一般に、端末が、ネットワークに接続し、正確な時刻ソースに時刻を問い合わせることによって時刻を保つ方法もある。 As the time synchronization method, generally, a terminal, connected to a network, there is also a way to keep time by querying the time to the correct time source. この方法によれば、問い合わせ手続きにおいて時刻ソースとの遅延を計測することが可能であるが、問い合わせ手続きが経由するネットワークによって、この遅延が必ずしも一定ではないため、端末の時刻を精密に保つことは困難である。 According to this method, it is possible to measure the delay between the time source in the query procedure, the network through which the inquiry procedure, since this delay is not necessarily constant, keeping precise time of terminal Have difficulty.
また、GPS測位などによって原子時計を基準とする時刻ソースに対し、遅延時間(すなわち、GPS測位における擬似距離)を計算して精密に同期させる方法もある。 Further, with respect to time source referenced to atomic clocks such as by GPS positioning, certain delay time (i.e., pseudo-range in GPS positioning) a method for precisely synchronize calculated. しかし、建物の内部や地下などの環境条件によっては、端末がGPS測位を常時行うことはできず、時刻を精密に保つことは困難である。 However, depending on the environmental conditions such as internal and basement of the building, the terminal can not perform the GPS positioning at all times, it is difficult to keep the time precisely.
この点、本実施の形態の端末60Aは例えば、基地局20A等と通信可能な限り、基地局20A等から正確な基準時刻情報152を受信する。 In this respect, the terminal 60A of this embodiment, for example, as far as can communicate with the base station 20A or the like, receives an accurate reference time information 152 from the base station 20A or the like. そして、端末60Aの近傍に位置するICタグ40から例えば、基地局20Aとの距離を示す距離情報206を受信し、距離情報206に示される距離を光速で除することによって遅延時間を正確に算出することができる。 Then, accurately calculate the delay time by, for example, from the IC tag 40 located in the vicinity of the terminal 60A, which receives the distance information 206 indicating a distance between the base station 20A, dividing the distance indicated on the distance information 206 at the speed of light can do. そして、端末側基準時刻情報352と遅延時間情報358に基づいて、送信時刻を補正し、基準時刻情報152の正確な受信時刻を算出することができる。 Then, it is possible on the basis of the terminal side reference time information 352 and the delay time information 358, and corrects the transmission time, calculates the exact reception time of the reference time information 152.
すなわち、端末60Aは、GPS測位を行うことなく例えば、基地局20Aとの距離がわかり、距離に由来する伝搬遅延分を加味することで正確な時刻を得ることができ、また、それを保つことができる。 That is, the terminal 60A is, for example without the GPS positioning, know the distance between the base station 20A, by adding the propagation delay amount derived from the distance can be obtained the correct time, also, to keep it can.

(プログラム及びコンピュータ読み取り可能な記録媒体等について) (For program and a computer-readable recording medium or the like)
コンピュータに上述の動作例の基準時刻情報受信ステップと、伝搬遅延情報受信ステップと、補正基準時刻情報生成ステップと、端末時刻補正ステップ等を実行させるための端末装置の制御プログラムとすることができる。 And the reference time information reception step of the above-described operation example in a computer, may be the propagation delay information receiving step, a correction reference time information generating step, the control program of the terminal apparatus for executing a terminal time correction step and the like.
また、このような端末装置の制御プログラム等を記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体等とすることもできる。 It is also possible to such a computer readable recording medium recording the control program of the terminal device or the like.

これら端末装置の制御プログラム等をコンピュータにインストールし、コンピュータによって実行可能な状態とするために用いられるプログラム格納媒体は、例えばフロッピー(登録商標)のようなフレキシブルディスク、CD−ROM(Compact Disc Read Only Memory)、CD−R(Compact Disc−Recordable)、CD−RW(Compact Disc−Rewriterble)、DVD(Digital Versatile Disc)などのパッケージメディアのみならず、プログラムが一時的若しくは永続的に格納される半導体メモリ、磁気ディスクあるいは光磁気ディスクなどで実現することができる。 Install the control program for the terminal apparatus on the computer, the program storage medium used to enable a state executed by the computer, for example a floppy flexible disks, such as (R), CD-ROM (Compact Disc Read Only memory), CD-R (Compact Disc-Recordable), CD-RW (Compact Disc-Rewriterble), not only package media such as DVD (Digital Versatile Disc), a semiconductor memory in which the program is stored temporarily or permanently , it can be implemented by a magnetic disk or optical disk.

本発明は、上述の各実施の形態に限定されない。 The present invention is not limited to the above embodiments. さらに、上述の各実施の形態は、相互に組み合わせて構成するようにしてもよい。 Further, each of the embodiments described above, may be configured in combination with one another.

本発明の実施の形態に係る時刻同期システムを示す概略図である。 It is a schematic diagram showing a time synchronization system according to an embodiment of the present invention. 基地局の主なハードウエア構成を示す概略図である。 It is a schematic diagram showing a main hardware configuration of the base station. ICタグのハードウエア構成を示す概略図である。 It is a schematic diagram showing a hardware configuration of the IC tag. 端末の主なハードウエア構成を示す概略図である。 It is a schematic diagram showing the main hardware configuration of the terminal. 基地局の主なソフトウエア構成を示す概略図である。 It is a schematic diagram showing a main software configuration of the base station. 基準時刻情報の一例を示す概略図である。 Is a schematic diagram showing an example of the reference time information. ICタグの主なソフトウエア構成を示す概略図である。 It is a schematic diagram showing a main software configuration of the IC tag. 距離情報の一例を示す概略図である。 Distance is a schematic diagram showing an example of information. 端末の主なソフトウエア構成を示す概略図である。 It is a schematic diagram showing a main software configuration of the terminal. 端末側基準時刻情報等を示す概略図である。 It is a schematic diagram showing a terminal side reference time information and the like. 遅延時間情報等を示す概略図である。 It is a schematic diagram showing a delay time information, and the like. 時刻同期システムの動作例を示す概略フローチャートである。 Time is a schematic flowchart showing an operation example of the synchronization system. 端末の主なハードウエア構成を示す概略図である。 It is a schematic diagram showing the main hardware configuration of the terminal. 端末の主なソフトウエア構成を示す概略図である。 It is a schematic diagram showing a main software configuration of the terminal.

符号の説明 DESCRIPTION OF SYMBOLS

10,10A・・・時刻同期システム、12a,12b,12c,12d・・・GPS衛星、20A,20B,20C,20D・・・基地局、40・・・ICタグ、60・・・端末、70・・・端末通信装置、72・・・端末タグリーダ、76・・・端末GPS装置、312・・・基準時刻情報取得プログラム、314・・・マーカ受信時刻情報生成プログラム、316・・・距離情報取得プログラム、318・・・遅延時間情報生成プログラム、320・・・修正送信時刻情報生成プログラム、322・・・端末時計補正値情報生成プログラム、324・・・端末時計補正プログラム 10, 10A ... time synchronization system, 12a, 12b, 12c, 12d ... GPS satellite, 20A, 20B, 20C, 20D ... the base station, 40 ... IC tag, 60 ... terminal, 70 ... terminal communication device 72 ... terminal tag reader, 76 ... terminal GPS device 312 ... reference time information acquisition program, 314 ... marker reception time information generating program 316 ... distance information acquisition program, 318 ... delay time information generating program 320 ... Fixed transmitting time information generating program 322 ... terminal clock correction value information generation program 324 ... terminal clock correction program

Claims (1)

  1. 基準時刻を示す基準時刻情報を提供する基準時刻情報提供装置と、 And the reference time information providing apparatus for providing reference time information representing a reference time,
    前記基準時刻情報提供装置と通信可能な端末装置と、 A terminal device capable of communicating with the reference time information providing apparatus,
    前記端末装置と通信可能な伝搬遅延情報提供装置と、 The propagation delay information providing apparatus capable of communicating with the terminal device,
    を有する時刻同期システムであって、 A time synchronization system having,
    前記伝搬遅延情報提供装置は、前記基準時刻情報提供装置と前記伝搬遅延情報提供装置の間の距離、及び/又は、前記基準時刻情報提供装置から前記伝搬遅延情報提供装置に信号が到達するまでの時間を示す伝搬遅延情報を格納する伝搬遅延情報格納手段を有し、 The propagation delay information providing apparatus, the distance between the reference time information providing device and the propagation delay information providing device, and / or, from the reference time information providing apparatus until the signal reaches the propagation delay information providing apparatus It has a propagation delay information storage means for storing the propagation delay information indicating a time,
    前記端末装置は、 The terminal device,
    前記基準時刻情報提供装置から前記基準時刻情報を受信する基準時刻情報受信手段と、 And the reference time information receiving means for receiving the reference time information from the reference time information providing apparatus,
    前記伝播遅延情報提供装置から前記伝播遅延情報を受信する伝搬遅延情報受信手段と、 And the propagation delay information receiving means for receiving the propagation delay information from the propagation delay information providing apparatus,
    前記基準時刻情報と前記伝搬遅延情報に基づいて、前記基準時刻情報を補正して補正基準時刻情報を生成する補正基準時刻情報生成手段と、 Based on the propagation delay information and the reference time information, and correcting the reference time information generating means for generating a correction reference time information by correcting the reference time information,
    前記補正基準時刻情報に基づいて、前記端末装置内部の端末時計の時刻を補正する端末時刻補正手段と、 Based on the corrected reference time information, the terminal time correcting means for correcting the time of the terminal device inside the terminal clock,
    前記基準時刻情報提供装置の信号周波数と前記端末時計の単位信号に基づいて、前記端末時刻補正手段によって補正した前記端末時計の時刻の精度を維持する時刻精度維持手段と、 Based on the reference time information providing device signal frequency as a unit signal of the terminal clock, the time accuracy maintaining means for maintaining the accuracy of the terminal clock time corrected by said terminal time correction means,
    前記端末装置と前記基準時刻情報提供装置との相対移動によって前記基準時刻情報提供装置の信号周波数に生じるドップラ偏倚を検出するドップラ偏倚検出手段を有し、 A Doppler biasing detecting means for detecting a Doppler deviation occurring in the signal frequency of the reference time information providing device and the terminal device by a relative movement between the reference time information providing apparatus,
    前記ドップラ偏倚を検出した場合には、前記基準時刻情報受信手段、前記伝搬遅延情報受信手段、前期補正基準時刻情報生成手段及び前記端末時刻情報補正手段によって、前記端末時計の時刻を再度補正する When detecting the Doppler bias, the reference time information receiving means, the propagation delay information receiving means, the previous period correction reference time information generating means and the terminal time information correcting means corrects the time of the terminal clock again
    ことを特徴とする時刻同期システム。 Time synchronization system, characterized in that.
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