JP4576569B2 - Radio wave receiving apparatus, radio wave clock, and radio wave reception control method - Google Patents
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Description
本発明は、電波受信装置、電波時計及び電波受信制御方法に関する。 The present invention relates to a radio wave receiver, a radio timepiece, and a radio wave reception control method .
現在、各国(例えば、ドイツ、イギリス、スイス、日本等)において、時刻データ即ちタイムコード入りの標準電波が送出されている。我が国(日本)では、2つの送信所(福島県及び佐賀県)より、標準電波のフォーマットを用いて時刻情報(タイムコード)を振幅変調した40kHz及び60kHzの長波標準電波が送出されている。標準電波のタイムコードは、正確な時刻の分の桁が更新されるごと、即ち1分毎に1周期60秒のフレームで送出されている。 At present, time data, that is, a standard radio wave including a time code is transmitted in each country (for example, Germany, the United Kingdom, Switzerland, Japan, etc.). In Japan (Japan), two transmitting stations (Fukushima Prefecture and Saga Prefecture) transmit 40 kHz and 60 kHz long wave standard radio waves, which are time-modulated time information (time code) using a standard radio wave format. The time code of the standard radio wave is transmitted in a frame of 60 seconds per cycle every time the minute digit of the correct time is updated, that is, every minute.
この標準電波を受信して計時時刻(以下、適宜「内部時刻」という。)のデータを修正する、いわゆる電波時計が製品化されている。 A so-called radio timepiece that receives this standard radio wave and corrects the data of the time measurement time (hereinafter referred to as “internal time” as appropriate) has been commercialized.
電波時計は、例えばAM2時といった定時に1日1回標準電波を受信するものが一般的である。常時標準電波を受信するとしてもよいが、その場合には電波受信回路の動作に係る電力消費が大きくなること、時刻修正を行う時間間隔と許容される時刻の誤差との関係からして1日1回程度の修正で十分であることがその理由である。 A radio timepiece generally receives a standard radio wave once a day at a fixed time, for example, at 2:00 AM. The standard radio wave may be received at all times, but in that case, the power consumption for the operation of the radio wave receiving circuit will increase, and the relationship between the time interval for correcting the time and the allowable time error will be one day. The reason is that a correction of about once is sufficient.
しかし、腕時計型の電波時計などにおいては、電力消費は時計としての継続動作可能時間に直接関わる問題であるため、一層の消費電力の削減が要求されている。そこで、電波受信回路の動作時間をできるだけ低減して、消費電力を抑える技術が種々発明されている。例えば、標準電波に含まれる1フレームに係るタイムコード全体を受信して内部時刻全体を修正する場合と、M信号と呼ばれるタイムコードの切り替わりの信号(以下、適宜「正分信号」という。)を利用して内部時刻の秒部分データを修正する場合とを適宜に切り替える発明が知られている(例えば、特許文献1参照)。 However, in a wristwatch type radio-controlled timepiece or the like, power consumption is a problem directly related to the continuous operation time as a timepiece, and thus further reduction of power consumption is required. Therefore, various techniques for reducing the operation time of the radio wave receiving circuit as much as possible to suppress power consumption have been invented. For example, when the entire time code related to one frame included in the standard radio wave is received and the entire internal time is corrected, a time code switching signal called an M signal (hereinafter, referred to as “minute signal” as appropriate). There has been known an invention for appropriately switching between the case of correcting the second part data of the internal time by using (see, for example, Patent Document 1).
上述した課題に鑑み、本発明の目的は、時刻修正にかかる標準電波の受信を短時間に行い、消費電力を大幅に低減させることが可能な電波受信装置、電波時計及び電波受信制御方法を得ることである。 In view of the above problems, an object of the present invention, briefly subjected to standard radio receiver according to the time adjustment to obtain significant wave receiver capable of reducing, the radio clock and radio wave reception control method and power consumption That is.
以上の課題を解決するために、本発明は、次の構成を備えている。
なお、各構成要素につけた用語、数値等は対応する実施形態の用語、数値等である。
請求項1に記載された発明に係る電波受信装置は、
内部時刻を計時する時刻計時手段(図4の計時回路部80)、フレーム単位で時刻データが変調されて送信された標準電波を受信する受信手段(図4の電波受信回路部60;図4のCPU10;図5のステップC14)、および、この受信手段によって受信された標準電波の時刻データに基づいて、前記時刻計時手段により計時されている時刻を修正する時刻修正手段(図4のCPU10)とを備えている電波受信装置において、
前記時刻修正手段による前回の修正時刻から前記時刻計時手段により計時されている時刻までの経過時間と、前記時刻計時手段の予め定められた設計上の計時精度とに基づいて、前記時刻計時手段により計時されている時刻の誤差の範囲を算出する誤差範囲算出手段(図4のCPU10;図5のステップC8、C10)と、
この誤差範囲算出手段により算出された誤差の範囲に基づいて受信時刻を決定し、この決定した受信時刻に標準電波を受信させるように制御する受信制御手段(図4の電波受信回路部60;図4のCPU10;図5のステップC14)と、
この受信制御手段の制御によって受信された標準電波において前記フレーム中に10秒時間間隔で配置されているP信号を検出するP信号検出手段(図4のCPU10;図5のステップC18)と、
このP信号検出手段によって検出されたP信号が検出された後において、前記フレームに含まれている時刻データのうちの時または分を示す時刻部分データと前記時刻計時手段により計時されている内部時刻データのうちの時または分を示す時刻部分データとを照合する照合手段(図4のCPU10;図5のステップC20)と、
この照合手段による照合の結果、時刻部分データが互いに一致すると判別され、かつ、次のP信号が前記P信号検出手段によって検出されたことを条件に、当該次のP信号の検出タイミングから1秒経過したタイミングで、前記時刻計時手段によって計時されている時刻のうちの秒の部分データを予め定められている秒のデータ(例:20。00秒または10。00秒)に修正させるように制御する時刻修正制御手段(図4のCPU10;図5のステップC26;[0051][0053])と、
を備えることを特徴とする。
In order to solve the above problems, the present invention has the following configuration.
Note that the terms, numerical values, and the like attached to each component are the terms, numerical values, and the like of the corresponding embodiment.
The radio wave receiver according to the invention described in
Time counting means for counting the internal time (
Based on the elapsed time from the previous correction time by the time adjustment means to the time counted by the time measurement means, and the predetermined design timing accuracy of the time measurement means, the time measurement means An error range calculation means (
Based on the error range calculated by the error range calculation means, a reception time is determined, and reception control means for controlling the standard radio wave to be received at the determined reception time (the radio wave
P signal detection means (
After the P signal detected by the P signal detecting means is detected, the time partial data indicating the hour or minute of the time data included in the frame and the internal time measured by the time measuring means. Collating means (
As a result of the collation by the collating means, it is determined that the time part data match each other, and on the condition that the next P signal is detected by the P signal detecting means, one second from the detection timing of the next P signal. Control is performed so that the partial data of the second of the time measured by the time measuring means is corrected to data of a predetermined second (eg, 20:00 seconds or 10:00 seconds) at the elapsed time. Time correction control means (
It is characterized by providing.
請求項2に記載された発明に係る電波受信装置は、A radio wave receiver according to the invention described in
内部時刻を計時する時刻計時手段(図4の計時回路部80)、フレーム単位で時刻データが変調されて送信された標準電波を受信する受信手段(図4の電波受信回路部60;図4のCPU10;図5のステップC14)、および、この受信手段によって受信された標準電波の時刻データに基づいて、前記時刻計時手段により計時されている時刻を修正する時刻修正手段(図4のCPU10)とを備えている電波受信装置において、Time measuring means for measuring the internal time (time
前記時刻修正手段による前回の修正時刻から前記時刻計時手段により計時されている時刻までの経過時間と、前記時刻計時手段の予め定められた設計上の計時精度とに基づいて、前記時刻計時手段により計時されている時刻の誤差の範囲を算出する誤差範囲算出手段(図4のCPU10;図5のステップC8、C10)と、Based on the elapsed time from the previous correction time by the time adjustment means to the time counted by the time measurement means, and the predetermined design timing accuracy of the time measurement means, the time measurement means An error range calculation means (
この誤差範囲算出手段により算出された誤差の範囲に基づいて受信時刻を決定し、この決定した受信時刻に標準電波の受信を開始させるように制御する受信制御手段(図4の電波受信回路部60;図4のCPU10;図5のステップC14)と、Based on the error range calculated by the error range calculation means, a reception time is determined, and reception control means for controlling to start reception of the standard radio wave at the determined reception time (the radio wave
この受信制御手段の制御によって受信開始された標準電波において前記フレーム中に10秒時間間隔で配置されているP信号を検出するP信号検出手段(図4のCPU10;図5のステップC18)と、P signal detection means (
このP信号検出手段によって検出されたP信号が検出された後において、前記フレームに含まれている時刻データのうちの時または分を示す時刻部分データと前記時刻計時手段により計時されている内部時刻データのうちの時または分を示す時刻部分データとを照合する照合手段(図4のCPU10;図5のステップC20)と、After the P signal detected by the P signal detecting means is detected, the time partial data indicating the hour or minute of the time data included in the frame and the internal time measured by the time measuring means. Collating means (
この照合手段による照合の結果、時刻部分データが互いに一致すると判別され、かつ、次のP信号が前記P信号検出手段によって検出されたことを条件に、当該次のP信号の検出タイミングから1秒経過したタイミングで、前記時刻計時手段によって計時されている時刻のうちの秒の部分データを予め定められている秒のデータ(例:20。00秒または10。00秒)に修正させるように制御する時刻修正制御手段(図4のCPU10;図5のステップC26;[0051][0053])と、As a result of the collation by the collating means, it is determined that the time part data match each other, and on the condition that the next P signal is detected by the P signal detecting means, one second from the detection timing of the next P signal. Control is performed so that the partial data of the second of the time measured by the time measuring means is corrected to data of a predetermined second (eg, 20:00 seconds or 10:00 seconds) at the elapsed time. Time correction control means (
この時刻修正制御手段の制御により秒のデータ(例:20。00秒または10。00秒)が修正された後に、標準電波の受信を終了させるように制御する受信終了制御手段(図4の電波受信回路部60;図4のCPU10;図5のステップC28)と、The reception end control means (the radio wave in FIG. 4) that controls to end the reception of the standard radio wave after the second data (eg, 20:00 sec or 10:00 sec) is corrected by the control of the time correction control means. Receiving
を備えることを特徴とする。It is characterized by providing.
請求項3に記載の発明に係る電波受信装置は、The radio wave receiver according to the invention of claim 3 is
請求項1または請求項2に記載の電波受信装置において、前記照合手段により照合された時刻部分データが時を示す時刻部分データの場合は、前記時刻修正制御手段は、前記次のP信号の検出タイミングから1秒経過したタイミングで、前記時刻計時手段によって計時されている時刻のうちの秒の部分データを前記予め定められている秒のデータとして、20。00秒のデータに修正し、他方、前記照合手段により照合された時刻部分データが分を示す時刻部分データの場合は、前記時刻修正制御手段は、前記次のP信号の検出タイミングから1秒経過したタイミングで、前記時刻計時手段によって計時されている時刻のうちの秒の部分データを前記予め定められている秒のデータとして、10。00秒のデータに修正する秒時刻修正制御手段(図4のCPU10;図5のステップC26;[0051])を備えることを特徴とする。3. The radio wave receiver according to
請求項4に記載の発明に係る電波時計(図4の電波時計1)は、The radio timepiece according to the invention of claim 4 (the
請求項1または請求項2に記載の電波受信装置と、The radio wave receiver according to
この電波受信装置における時刻修正制御手段の制御により修正された修正時刻を表示する表示手段(図4の表示部30)と、Display means (
を備えることを特徴とする。It is characterized by providing.
請求項5に記載の発明に係る電波受信制御方法は、The radio wave reception control method according to the invention of claim 5
内部時刻を計時する時刻計時手段(図4の計時回路部80)、フレーム単位で時刻データが変調されて送信された標準電波を受信する受信手段(図4の電波受信回路部60;図4のCPU10;図5のステップC14)、および、この受信手段によって受信された標準電波の時刻データに基づいて、前記時刻計時手段により計時されている時刻を修正する時刻修正手段(図4のCPU10)とを備えている電波受信装置に用いられる電波受信制御方法において、Time measuring means for measuring the internal time (time
前記時刻修正手段による前回の修正時刻から前記時刻計時手段により計時されている時刻までの経過時間と、前記時刻計時手段の予め定められた設計上の計時精度とに基づいて、前記時刻計時手段により計時されている時刻の誤差の範囲を算出する誤差範囲算出ステップ(図5のステップC8、C10)と、Based on the elapsed time from the previous correction time by the time adjustment means to the time counted by the time measurement means, and the predetermined design timing accuracy of the time measurement means, the time measurement means An error range calculation step (steps C8 and C10 in FIG. 5) for calculating an error range of the time being measured;
この誤差範囲算出ステップにより算出された誤差の範囲に基づいて受信時刻を決定し、この決定した受信時刻に標準電波を受信する受信制御ステップ(図5のステップC14)と、A reception control step (step C14 in FIG. 5) for determining a reception time based on the error range calculated by the error range calculation step and receiving a standard radio wave at the determined reception time;
この受信制御ステップの制御によって受信された標準電波において前記フレーム中に10秒時間間隔で配置されているP信号を検出するP信号検出ステップ(図5のステップC18)と、A P signal detection step (step C18 in FIG. 5) for detecting a P signal arranged at 10 second time intervals in the frame in the standard radio wave received by the control of the reception control step;
このP信号検出ステップによって検出されたP信号が検出された後において、前記フレームに含まれている時刻データのうちの時または分を示す時刻部分データと前記時刻計時手段により計時されている内部時刻データのうちの時または分を示す時刻部分データとを照合する照合ステップ(図5のステップC20)と、After the P signal detected by the P signal detection step is detected, time partial data indicating the hour or minute of the time data included in the frame and the internal time measured by the time counting means A collation step (step C20 in FIG. 5) for collating time partial data indicating hours or minutes in the data;
この照合ステップによる照合の結果、時刻部分データが互いに一致すると判別され、かつ、次のP信号が前記P信号検出手段によって検出されたことを条件に、当該次のP信号の検出タイミングから1秒経過したタイミングで、前記時刻計時手段によって計時されている時刻のうちの秒の部分データを予め定められている秒のデータ(例:20。00秒または10。00秒)に修正させるように制御する時刻修正制御ステップ(図5のステップC26;[0051])と、As a result of the collation in the collation step, it is determined that the time partial data match each other, and one second from the detection timing of the next P signal on condition that the next P signal is detected by the P signal detection means. Control is performed so that the partial data of the second of the time measured by the time measuring means is corrected to data of a predetermined second (eg, 20:00 seconds or 10:00 seconds) at the elapsed time. A time correction control step (step C26 in FIG. 5; [0051]),
を備えることを特徴とする。It is characterized by providing.
請求項6に記載の発明に係る電波受信制御方法は、The radio wave reception control method according to the invention of claim 6 comprises:
内部時刻を計時する時刻計時手段(図4の計時回路部80)、フレーム単位で時刻データが変調されて送信された標準電波を受信する受信手段(図4の電波受信回路部60;図4のCPU10;図5のステップC14)、および、この受信手段によって受信された標準電波の時刻データに基づいて、前記時刻計時手段により計時されている時刻を修正する時刻修正手段(図4のCPU10)とを備えている電波受信装置に用いられる電波受信制御方法において、Time measuring means for measuring the internal time (time measuring
前記時刻修正手段による前回の修正時刻から前記時刻計時手段により計時されている時刻までの経過時間と、前記時刻計時手段の予め定められた設計上の計時精度とに基づいて、前記時刻計時手段により計時されている時刻の誤差の範囲を算出する誤差範囲算出ステップ(図5のステップC8、C10)と、Based on the elapsed time from the previous correction time by the time adjustment means to the time counted by the time measurement means, and the predetermined design timing accuracy of the time measurement means, the time measurement means An error range calculation step (steps C8 and C10 in FIG. 5) for calculating an error range of the time being measured;
この誤差範囲算出ステップにより算出された誤差の範囲に基づいて受信時刻を決定し、この決定した受信時刻に標準電波を受信する受信制御ステップ(図5のステップC14)と、A reception control step (step C14 in FIG. 5) for determining a reception time based on the error range calculated by the error range calculation step and receiving a standard radio wave at the determined reception time;
この受信制御ステップの制御によって受信された標準電波において前記フレーム中に10秒時間間隔で配置されているP信号を検出するP信号検出ステップ(図5のステップC18)と、A P signal detection step (step C18 in FIG. 5) for detecting a P signal arranged at 10 second time intervals in the frame in the standard radio wave received by the control of the reception control step;
このP信号検出ステップによって検出されたP信号が検出された後において、前記フレームに含まれている時刻データのうちの時または分を示す時刻部分データと前記時刻計時手段により計時されている内部時刻データのうちの時または分を示す時刻部分データとを照合する照合ステップ(図5のステップC20)と、After the P signal detected by the P signal detection step is detected, time partial data indicating the hour or minute of the time data included in the frame and the internal time measured by the time counting means A collation step (step C20 in FIG. 5) for collating time partial data indicating hours or minutes in the data;
この照合ステップによる照合の結果、時刻部分データが互いに一致すると判別され、かつ、次のP信号が前記P信号検出手段によって検出されたことを条件に、当該次のP信号の検出タイミングから1秒経過したタイミングで、前記時刻計時手段によって計時されている時刻のうちの秒の部分データを予め定められている秒のデータ(例:20。00秒または10。00秒)に修正させるように制御する時刻修正制御ステップ(図5のステップC26;[0051])と、As a result of the collation in the collation step, it is determined that the time partial data match each other, and one second from the detection timing of the next P signal on condition that the next P signal is detected by the P signal detection means. Control is performed so that the partial data of the second of the time measured by the time measuring means is corrected to data of a predetermined second (eg, 20:00 seconds or 10:00 seconds) at the elapsed time. A time correction control step (step C26 in FIG. 5; [0051]),
この時刻修正制御ステップの制御により秒のデータ(例:20。00秒または10。00秒)が修正された後に、標準電波の受信を終了させるように制御する受信終了制御ステップ(図5のステップC28)と、A reception end control step (step of FIG. 5) for controlling to end the reception of the standard radio wave after the second data (eg, 20:00 seconds or 10:00 seconds) is corrected by the control of this time correction control step. C28)
を備えることを特徴とする。It is characterized by providing.
請求項7に記載の発明に係る電波受信制御方法は、The radio wave reception control method according to the invention described in claim 7 is:
請求項5または請求項6に記載の電波受信制御方法において、In the radio wave reception control method according to claim 5 or 6,
前記時刻部分データが時を示す時刻部分データの場合は、前記時刻修正制御ステップは、前記次のP信号の検出タイミングから1秒経過したタイミングで、前記時刻計時手段によって計時されている時刻のうちの秒の部分データを前記予め定められている秒のデータとして、20。00秒のデータに修正し、他方、前記照合ステップにより照合された時刻部分データが分を示す時刻部分データの場合は、前記時刻修正制御ステップは、前記次のP信号の検出タイミングから1秒経過したタイミングで、前記時刻計時手段によって計時されている時刻のうちの秒の部分データを前記予め定められている秒のデータとして、10。00秒のデータに修正する秒時刻修正制御ステップ(図5のステップC26;[0051][0053])を備えることを特徴とする。When the time portion data is time portion data indicating time, the time correction control step includes the time measured by the time counting means at the timing when one second has elapsed from the detection timing of the next P signal. The second partial data is corrected to 20:00 second data as the predetermined second data. On the other hand, when the time partial data collated by the collation step is time partial data indicating minutes, In the time correction control step, the partial data of the second of the time measured by the time measuring means at the timing when one second has elapsed from the detection timing of the next P signal is the predetermined second data. And a second time correction control step (step C26 in FIG. 5; [0051] [0053]) for correcting the data to 10:00 seconds.
請求項1に記載された発明によれば、検出されたP信号が検出された後において、フレームに含まれている時刻データのうちの時または分を示す時刻部分データと計時されている内部時刻データのうちの時または分を示す時刻部分データとを照合し、この照合の結果、時刻部分データが互いに一致すると判別され、かつ、次のP信号が検出されたことを条件に、当該次のP信号の検出タイミングから1秒経過したタイミングで、計時されている時刻のうちの秒の部分データを予め定められている秒のデータに修正することができる。したがって、標準電波のフレーム総てを受信する必要がなくなり、標準電波の受信を短時間に済ますことが可能となる。このため、標準電波の受信に係る消費電力を大幅に低減させることができる。 According to the first aspect of the present invention, after the detected P signal is detected, the internal time which is timed with the time partial data indicating the hour or minute of the time data included in the frame. The time part data indicating the hour or minute of the data is collated, and it is determined that the time part data match each other as a result of the collation, and the next P signal is detected. The partial data of the second of the measured time can be corrected to data of a predetermined second at a timing when one second has elapsed from the detection timing of the P signal . Therefore, it is not necessary to receive all the frames of the standard radio wave, and the standard radio wave can be received in a short time. For this reason, the power consumption related to reception of the standard radio wave can be significantly reduced.
請求項2に記載された発明によれば、フレーム単位で時刻データが変調されて送信された標準電波の受信を開始させたあとに、この受信開始された標準電波においてフレーム中に10秒時間間隔で配置されているP信号を検出し、この検出されたP信号が検出された後において、フレームに含まれている時刻データのうちの時または分を示す時刻部分データと計時されている内部時刻データのうちの時または分を示す時刻部分データとを照合し、この照合の結果、時刻部分データが互いに一致すると判別され、かつ、次のP信号が検出されたことを条件に、当該次のP信号の検出タイミングから1秒経過したタイミングで、計時されている時刻のうちの秒の部分データを予め定められている秒のデータに修正し、この秒のデータが修正された後に、標準電波の受信を終了させることができる。
このために、請求項1に記載された発明の場合と同様に、標準電波のフレーム総てを受信する必要がなくなり、標準電波の受信を短時間に済ますことが可能となる。このため、標準電波の受信に係る消費電力を大幅に低減させることができる。
According to the second aspect of the present invention, after the reception of the standard radio wave transmitted with the time data modulated in frame units is started, the standard radio wave that has been started to be received has a time interval of 10 seconds in the frame. After detecting the P signal arranged at, and after detecting the detected P signal, the internal time being timed with the time partial data indicating the hour or minute of the time data included in the frame The time part data indicating the hour or minute of the data is collated, and it is determined that the time part data match each other as a result of the collation, and the next P signal is detected. At the timing when 1 second has elapsed from the detection timing of the P signal, the partial data of the second of the time being measured is corrected to data of a predetermined second, and the data of this second is corrected. , It is possible to terminate the reception of the standard radio wave.
For this reason, as in the case of the invention described in
請求項3に記載された発明によれば、時刻部分データが時を示す時刻部分データの場合は、次のP信号の検出タイミングから1秒経過したタイミングで、計時されている時刻のうちの秒の部分データを予め定められている秒のデータとして、20。00秒のデータに修正し、他方、時刻部分データが分を示す時刻部分データの場合は、次のP信号の検出タイミングから1秒経過したタイミングで、計時されている時刻のうちの秒の部分データを予め定められている秒のデータとして、10。00秒のデータに修正することができる。 According to the third aspect of the present invention, when the time part data is time part data indicating time, the second of the time measured at the timing when one second has elapsed from the detection timing of the next P signal. If the partial data is corrected to 20:00 seconds as the predetermined second data, and the time partial data is the time partial data indicating the minute, 1 second from the detection timing of the next P signal. At the elapsed time, the partial data of the second of the time being measured can be corrected to the data of 10:00 seconds as the predetermined second data.
請求項4に記載された発明によれば、請求項1または請求項2に記載された発明の場合と同様に、標準電波のフレーム総てを受信する必要がなくなり、標準電波の受信を短時間に済ますことが可能となる。このため、標準電波の受信に係る消費電力を大幅に低減させることができる。
According to the invention described in
請求項5から請求項7に記載された発明によれば、請求項1から請求項4に記載された発明の場合と同様に、標準電波のフレーム総てを受信する必要がなくなり、標準電波の受信を短時間に済ますことが可能となる。このため、標準電波の受信に係る消費電力を大幅に低減させることができる。
According to the invention described in claims 5 to 7, as in the case of the invention described in
次に、本発明を電波受信装置の一種である電波時計に適用した場合の実施の形態について図面を参照して詳細に説明する。 Next, an embodiment in which the present invention is applied to a radio timepiece which is a type of radio wave receiver will be described in detail with reference to the drawings.
まず、標準電波から生成されるタイムコードのフォーマットについて説明する。図11に示されたタイムコードは、1分毎に、1周期60秒のフォーマットからなる時刻情報を1フレームとして送出されている。このタイムコードのフォーマットは次の通りである。すなわち、この60秒のフレームの開始時点である正分(毎分0秒)の立ち上がりには、先頭にM信号が配されている。このM信号は、パルス幅0.2秒のものが配され、またこれと同じパルス幅0.2秒のP信号が、9秒(P1)、19秒(P2)、29秒(P3)、39秒(P4)、49秒(P5)及び59秒(P0)の時点にも配されている。 First, the format of the time code generated from the standard radio wave will be described. In the time code shown in FIG. 11, time information having a format of one cycle of 60 seconds is transmitted as one frame every minute. The format of this time code is as follows. That is, an M signal is arranged at the head of the rising edge of the minute (0 seconds per minute), which is the start time point of the 60-second frame. This M signal has a pulse width of 0.2 seconds, and the same P signal with a pulse width of 0.2 seconds is 9 seconds (P1), 19 seconds (P2), 29 seconds (P3), It is also arranged at the time of 39 seconds (P4), 49 seconds (P5) and 59 seconds (P0).
このため、フレームの境界には、ほぼ1秒の間隔をおいてパルス幅0.2秒のものが2個(即ち、先頭のM信号及びP信号)配されていることになり、これにより新フレームの開始を認識することができるようになっている。また、M信号は、フレームの基準を示す信号であり、このM信号で示されるパルスの立ち上がり時点が、現在時刻の分の桁の正確な更新時となる。そして、上記フレーム内には、当該フレーム開始時点の時刻の分のデータが0秒目〜9秒目、時のデータが10秒目〜19秒目、通算日(1月1日からの日数)のデータが20秒目〜39秒目、年(西暦下2桁)のデータが40秒目〜49秒目、曜日等のデータが50秒目〜59秒目に2進化10進数で配されており、この場合、ロジック1及び0は、それぞれ、パルス幅が0.5秒及び0.8秒のパルスで表されている。尚、図11に示すフレームには、通算日114日の17時25分のデータが示されている。
For this reason, two frames having a pulse width of 0.2 seconds (that is, the leading M signal and P signal) are arranged on the frame boundary at intervals of approximately 1 second. The start of the frame can be recognized. Further, the M signal is a signal indicating a frame reference, and the rising edge of the pulse indicated by the M signal is an accurate update of the digit of the current time. In the frame, the time data at the time of the start of the frame is 0 to 9 seconds, the hour data is 10 to 19 seconds, and the total date (number of days from January 1) Data in 20th to 39th, year (last 2 digits) data in 40th to 49th, day of the week in 50th to 59th, etc. In this case,
発明者は、このタイムコードフォーマットを解析することにより一定の特徴(規則性)が有ることを発見した。タイムコードフォーマットの特徴を図2に示す。図2に示すように、例えば、P信号であれば10秒ごとに1回配されている。したがって、標準電波を用いて時刻修正を行う場合、誤差が±5秒以内であれば、P信号の位置(9秒目)を利用することにより高速に時刻を修正することが可能となる。また、M信号は、0秒目〜10秒目のみに配されており、正分の開始時刻である。したがって、標準電波を用いて時刻修正を行う場合、誤差が±30秒以内であればM信号を利用することにより高速に時刻を修正することが可能となる。 The inventor has discovered that there is a certain characteristic (regularity) by analyzing the time code format. The characteristics of the time code format are shown in FIG. As shown in FIG. 2, for example, in the case of a P signal, it is distributed once every 10 seconds. Accordingly, when the time is corrected using the standard radio wave, the time can be corrected at high speed by using the position of the P signal (9th second) if the error is within ± 5 seconds. Further, the M signal is arranged only at the 0th to 10th seconds, and is the start time of the equidistant time. Therefore, when the time is corrected using the standard radio wave, the time can be corrected at high speed by using the M signal if the error is within ± 30 seconds.
このように、タイムコードの特徴を組み合わせて利用することにより、1フレームに係るタイムコード全体を受信することなく高速な時刻補正を行うことができる。一般的な時計に内臓されている計時回路によって計時される時間の誤差は、おおよそ月差±15秒程度である。したがって、電波時計において1週間以内に1度しか標準電波を受信していなくとも、計時された時刻の誤差は±5秒以内に収まるのが通常である。したがって、本実施の形態においては一例として、P信号に着目してより高速な時刻修正を行うことを説明する。 As described above, by using the characteristics of the time code in combination, high-speed time correction can be performed without receiving the entire time code related to one frame. An error in time measured by a time measuring circuit incorporated in a general clock is approximately a monthly difference of about ± 15 seconds. Therefore, even if the radio timepiece receives the standard radio wave only once within one week, the time error is usually within ± 5 seconds. Therefore, in the present embodiment, as an example, a description will be given of performing faster time correction by paying attention to the P signal.
〔第1実施形態〕
まず、第1実施形態について説明する。第1実施形態は、受信した標準電波に含まれるP信号を利用することにより、計時回路部80で計時されている内部時刻の秒の部分を補正するものである。
[First Embodiment]
First, the first embodiment will be described. In the first embodiment, the second part of the internal time measured by the time measuring
[1.1 構成]
[1.1.1 全体構成]
図1は、電波時計1の機能構成の一例を示すブロック図である。同図によれば、電波時計1は、CPU(Central Processing Unit)10と、入力部20と、表示部30と、ROM(Read Only Memory)40と、RAM(Random Access Memory)50と、電波受信回路部60と、タイムコード生成回路部70と、発振回路部90から出力されるクロック信号を計数して現在時刻データを得る計時回路部80とがバス100にそれぞれ接続されて構成されている。
[1.1 Configuration]
[1.1.1 Overall configuration]
FIG. 1 is a block diagram illustrating an example of a functional configuration of the
[1.1.2 入力部・表示部]
入力部20は、電波時計に各種機能を実行させるためのスイッチ等で構成され、このスイッチがユーザによって押下操作された際に、押下されたスイッチに対応する操作信号をCPU10へ出力する。
[1.1.2 Input / Display Unit]
The
表示部30は、例えば、LCD(Liquid Crystal Display)やセグメント型ディスプレイ等で構成された表示装置であり、CPU10から出力される表示データに基づいて、現在日時等をデジタル表示する。
The
[1.1.3 ROM・RAM]
ROM40は、主に、電波時計に係るシステムプログラムやアプリケーションプログラム等を記憶する読み込み専用メモリである。図1によれば、ROM40は、第1標準電波受信プログラム402を記憶している。
[1.1.3 ROM / RAM]
The
RAM50は、CPU10が実行する各種プログラムや、これらのプログラムの実行にかかるデータ等を一時的に保持する随時書き込み可能なメモリである。本実施の形態では、受信した標準電波に基づいて前回内部時刻を修正した時刻(以下、適宜「前回修正時刻」という。)が前回修正時刻データ502に記憶される。例えば、電波時計1は、少なくとも1回はタイムコード全体を受信することにより内部時刻を修正(初期化)しており、このときの時刻が前回修正時刻データ502として記憶されている。
The
[1.1.4 CPU]
CPU10は、予め定められたタイミング或いは入力部20から出力された操作信号に応じて、ROM40内に格納された各種プログラムを読み出してRAM50内に展開し、当該プログラムに基づいて各機能部への指示やデータの転送等を行う。例えば、所定時刻に電波受信回路部60を制御して標準電波を受信させる。また、タイムコード生成回路部70から出力されるタイムコードに基づいて計時回路部80が計時する内部時刻としての時刻データを修正するとともに、この修正した時刻データに基づいて現在日時の表示を更新させる等の各種制御を行う。
[1.1.4 CPU]
The
CPU10は、ROM20に記憶されている第1標準電波受信プログラム402に従った第1標準電波受信処理(図3参照)を実行する。具体的に、CPU10は、前回修正時刻と現在の内部時刻である現在時刻との差と、計時回路部80において発生しうる単位時間当たりの誤差のうち最も大きな誤差の時間(以下、適宜「最大誤差単位時間」という。)との差を乗じたものを誤差範囲として算出する。さらに、CPU10は、受信された標準電波からP信号を検出し、P信号が検出されたタイミングに応じて内部時刻の秒の部分(以下、適宜「秒部分内部時刻」という。)を修正する。
The
[1.1.5 電波受信回路部等]
電波受信回路部60は、アンテナANTで受信された受信信号から不要な周波数成分をカットして標準電波に該当する周波数の信号を取り出し、この取り出した信号を検波してタイムコード生成回路部70へ随時出力する。この場合、特開2004−242157、及び特開2004−179948に基づいて、高速なAGC動作を実現させることにより、受信開始時から時刻情報を検出しタイムコードが生成されるまでのタイムラグを大幅に短くすることが可能となる。
[1.1.5 Radio wave receiving circuit section, etc.]
The radio wave receiving
タイムコード生成回路部70は、電波受信回路部60から出力されてくる信号に基づいて時刻情報を検出しタイムコードを随時生成して、CPU10へ出力する。
The time code
[1.1.6 計時回路部等]
計時回路部80は、発振回路部90から出力されるクロック信号を計数して電波時計1の現在時刻データ(内部時刻)を得る。そして、現在時刻のデータをCPU10へ出力する。発振回路部90は、水晶発振器等で構成され、常時一定周波数のクロック信号を計時回路部80へ出力する。
[1.1.6 Timing circuit etc.]
The
[1.2 第1標準電波受信処理]
次に、第1標準電波処理の動作処理について説明する。図3は、第1標準電波受信処理に係る電波時計1の動作を説明するためのフローチャートである。この第1標準電波受信処理は、CPU10がROM40に記憶された第1標準電波受信プログラム402を実行することによって実現される処理である。
[1.2 First standard radio wave reception processing]
Next, the operation process of the first standard radio wave process will be described. FIG. 3 is a flowchart for explaining the operation of the
まず、CPU10は、前回修正時刻データ502に記憶されている前回修正時刻と、計時回路部80により計時されている現在時刻との差をRとして算出する(ステップA10)。つづいて、CPU10は、最大誤差単位時間と、ステップA10において算出されたRとを乗算することにより、計時回路部80が計時している時刻の誤差範囲を算出する(ステップA12)。ここで、最大誤差単位時間とは、計時回路部80の計時精度から求めた単位時間あたりの計時誤差範囲をいう。つまり、単位時間(例えば「1秒」)毎に、計時回路部80において発生する誤差の範囲であり、例えば、月差±15秒の誤差範囲を1秒当たりの誤差範囲に換算した値となる。
First, the
つづいて、CPU10は、ステップA12で算出した誤差範囲が±5秒以内か否かを判定する(ステップA14)。ここで、誤差範囲が±5秒以内の範囲外の場合に(ステップA14;No)、CPU10は別の時刻修正方法を実行する。ここで、別の時刻修正方法とは、例えば、従来から行われているように、受信した1〜3フレームの時刻情報に基づいて時刻を修正する方法等を言う。
Subsequently, the
他方、CPU10は、ステップA12で算出した誤差範囲が±5秒以内の場合に(ステップA14;Yes)、電波受信回路部60に標準電波の受信を開始させる(ステップA16)。電波受信回路部60により受信された標準電波の信号は、タイムコード生成回路部70に随時出力される。タイムコード生成回路部70は、随時入力される信号からタイムコードを随時生成し、CPU10に随時出力する(ステップA18)。続いて、CPU10は、出力されたタイムコードに含まれるP信号のうち何れか一つのP信号を検出する(ステップA20)。
On the other hand, when the error range calculated in step A12 is within ± 5 seconds (step A14; Yes), the
ここで、P信号の検出タイミング時において、秒部分内部時刻の1の位が「5」〜「9」である場合(ステップA22;Yes)には、P信号を検出してから「1」秒後に、秒部分内部時刻を桁上げし、1の位を「0」秒とする(ステップA24)。即ち、内部時刻が受信する標準電波の時刻と比較して5秒以下の遅れを有する場合には、内部時刻を進ませることにより内部時刻の修正を行う。 Here, at the time of detection of the P signal, when the 1's place of the second portion internal time is “5” to “9” (step A22; Yes), “1” seconds are detected after the P signal is detected. Later, the internal time of the second part is carried, and the first place is set to “0” seconds (step A24). That is, when the internal time has a delay of 5 seconds or less compared to the time of the standard radio wave received, the internal time is corrected by advancing the internal time.
他方、P信号の検出されたタイミング時において、秒部分内部時刻の1の位が「0」〜「4」である場合、つまり、内部時刻が、受信した標準時刻と比較して5秒未満の進みを有している場合(ステップA22;No)には、P信号を検出してから1秒後に、秒部分内部時刻を桁上げせずに、1の位を「0」秒とする(ステップA26)。即ち、内部時刻が、受信した標準電波の時刻と比較して5秒未満の進みを有する場合には、内部時刻を遅らせることにより内部時刻の修正を行う。 On the other hand, at the timing when the P signal is detected, if the 1's place of the second portion internal time is “0” to “4”, that is, the internal time is less than 5 seconds compared to the received standard time. If there is a lead (step A22; No), one second after detecting the P signal, the second part internal time is not carried and the first place is set to "0" seconds (step) A26). That is, when the internal time has an advance of less than 5 seconds compared to the time of the received standard radio wave, the internal time is corrected by delaying the internal time.
そして、CPU10は、電波受信回路部60に標準電波の受信を終了させる(ステップA28)。
Then, the
具体的な例を挙げて説明する。誤差範囲として算出された値が0〜−5秒の間の場合、例えば、P信号(例えば、図11のパルスP2)が検出されたタイミング(標準電波における時刻で「19」秒時)において、計時回路部80が内部時刻として、例えば「16」秒を計時していた場合(ステップA22;Yes)、CPU10は、「1」秒後に秒部分内部時刻を桁上げして「20」秒に修正する(ステップA24)。また、誤差範囲として算出された値が0〜+5秒の間の場合、例えば、P信号(例えば、図11のパルスP2)を検出したタイミングにおいて、計時回路部80が内部時刻として、例えば「22」秒を計時していた場合(ステップA22;No)、「1」秒後に秒部分内部時刻を桁上げせず「20秒」に修正する(ステップA26)。
A specific example will be described. When the value calculated as the error range is between 0 and −5 seconds, for example, at the timing when the P signal (for example, the pulse P2 in FIG. 11) is detected (“19” seconds at the time of the standard radio wave), For example, when the
[1.3 効果]
このように、第1実施形態によれば、標準電波の時刻に対して計時回路部80が計時する時刻の誤差が±5秒以内と想定されるとき、受信した標準電波からP信号を検出し、このP信号を検出したときの計時回路部80が計時する下一桁の秒時刻に基づいて時刻を修正することができる。これにより、時刻を修正する際に、1フレームに係るタイムコード全体を受信する必要が無く、1フレームに係るタイムコード全体を受信する場合と比較して短時間で済む。
[1.3 Effect]
As described above, according to the first embodiment, when an error in the time measured by the time measuring
〔第2実施形態〕
続いて、第2実施形態について説明する。
[2.1 構成]
第2実施形態における電波時計の構成は、第1実施形態において図1に示したROM40を図4に示すROM42に置き換えた構成であり、以下、第1実施形態と同一の構成要素には同一の符号を付してその説明を省略する。
[Second Embodiment]
Next, the second embodiment will be described.
[2.1 Configuration]
The configuration of the radio timepiece in the second embodiment is a configuration in which the
図4を参照してROM42の構成について説明する。図4に示すように、ROM42は、第2標準電波受信プログラム422を記憶している。ここで、第2標準電波受信プログラム422は、本実施形態における第2標準電波受信処理を実現するためのプログラムであり、CPU10がこの第2標準電波受信プログラム422を実行することで、第2標準電波受信処理が実現される。具体的には、ユーザにより標準電波を受信して時刻修正を行う旨の指示操作が入力されると、CPU10は、第2標準電波処理を実行する。第2標準電波処理において、CPU10は、受信する標準電波のタイムコードの時間のデータとして想定される「時」部分データと内部時刻における「時」部分のデータ(以下、適宜「「時」部分内部時刻」という。)が一致したと判断された場合は、次のP信号を検出してその「1」秒後に、秒部分内部時刻を「20.00」秒にセットする。
The configuration of the
[2.2 第2標準電波受信処理]
続いて、第2標準電波受信処理について詳細に説明する。図5は、第2標準電波受信処理に係る電波時計1の動作を説明するためのフローチャートである。この第2標準電波受信処理は、CPU10がROM42に記憶された第2標準電波受信プログラム422を実行することによって実現される処理である。
[2.2 Second standard radio wave reception processing]
Next, the second standard radio wave reception process will be described in detail. FIG. 5 is a flowchart for explaining the operation of the
まず、CPU10は、前回修正時刻データ502に記憶されている前回修正時刻と、計時回路部80により計時されている現在時刻との差をRとして算出する(ステップC8)。つづいて、CPU10は、最大誤差単位時間と、ステップC10において算出されたRとを乗算し、例えば、「1」を加算した結果をSとして算出する(ステップC10)。ここで「1」は、最大誤差単位時間に対するマージンである。
First, the
続いて、CPU10は、受信予定の標準電波のタイムコードのうち、「時」部分データと想定される時刻のS秒前から、電波受信回路部60に標準電波の受信を開始させる(ステップC14)。そして、電波受信回路部60により受信された標準電波の信号は、タイムコード生成回路部70に随時出力される。タイムコード生成回路部70は、随時入力される信号に従ってタイムコードを随時生成し、CPU10に出力する(ステップC16)。続いて、CPU10は、タイムコード生成回路部70で随時生成されたタイムコードに含まれるP信号を検出する(ステップC18)。
Subsequently, the
続いて、ステップC18において検出されたP信号に続くタイムコードの「時」部分データと、計時回路部80が計時する内部時刻の「時」部分内部時刻とを照合する(ステップC20)。照合した結果、各データが一致しなかったと判断された場合(ステップC22;No)には、所定時間の間標準電波の受信を休止させ、ステップC14から繰り返し処理を実行する。ここで、所定時間とは、再び「時」部分データを受信するための時間のことをいい、例えば、再びタイムコードの「時」部分データが現れる「50秒」後等である。 Subsequently, the “hour” partial data of the time code following the P signal detected in step C18 is collated with the “hour” partial internal time of the internal time measured by the time measuring circuit 80 (step C20). As a result of the collation, if it is determined that the data do not match (step C22; No), the reception of the standard radio wave is suspended for a predetermined time, and the process is repeated from step C14. Here, the predetermined time means a time for receiving the “hour” partial data again, for example, “50 seconds” after the “hour” partial data of the time code appears again.
また、ステップC20において照合した各データが一致したと判断された場合(ステップC22;Yes)には、生成されたタイムコードにおける「時」部分データの次のP信号を検出し、その1秒後に内部時刻の「秒」部分を「20.00」秒にセットする(ステップC26)。そして、CPU10は、電波受信回路部60に標準電波の受信を終了させる(ステップC28)。
If it is determined in step C20 that the collated data matches (step C22; Yes), the P signal next to the “hour” partial data in the generated time code is detected, and one second later The “second” portion of the internal time is set to “20.00” seconds (step C26). Then, the
ここで、具体的に図を用いて説明する。図6は、タイムコードの一部を図示したものであり、内部時刻が「15」時台において、第2標準電波受信処理が実行された場合における図である。CPU10は想定される「時」部分データの開始位置であるタイミングT10のS秒前であるタイミングT7から標準電波の受信を開始させる。そして、タイミングT9の時に、P信号(P1信号)が検出されることとなる。P信号が検出されると、CPU10は、続くタイムコードから「時」部分データを読み出す。ここで、タイムコードに含まれている「時」部分データは「15」であり、内部時刻の「時」部分の「15」と一致する。したがって、CPU10は、次のP信号の検出待ちとなる。そして、タイミングT19でP信号(P2信号)を検出すると、1秒後のタイミングT20の時に内部時刻の「秒」部分を「20.00」秒にセットする。
Here, it demonstrates concretely using a figure. FIG. 6 shows a part of the time code, and is a diagram in the case where the second standard radio wave reception process is executed at the internal time of “15”. The
[2.3 効果]
このように、第2実施形態によれば、標準電波のタイムコードに含まれる「時」部分データと計時回路部80のカウントする内部時刻の「時」部分内部時刻とが一致したときに、内部時刻の「秒」部分を修正することができる。さらに、一般的な計時回路であれば、通常内部時刻の誤差範囲は、月差±15秒程度であるため、1週間時刻修正をしない場合であっても±5秒以内の誤差範囲に収まる。そうすると、特別な状況を除き、標準電波のタイムコードに含まれる「時」部分データと、内部時刻の「時」部分内部時刻とは一致するため、一度の標準電波の受信で効率よく、且つ、消費電力を極力消費することなく時刻修正を行うことができる。
[2.3 Effects]
As described above, according to the second embodiment, when the “hour” partial data included in the time code of the standard radio wave matches the “hour” partial internal time of the internal time counted by the
[2.4 変形例]
なお、本実施形態においては、ユーザ操作に従って第2標準電波受信処理を開始して、内部時刻を修正することとして説明したが、予め決められた時刻に第2標準電波受信処理を実行することとしても良いことは勿論である。具体的には、例えば、内部時刻が「午前2時」になると、CPU10は、自動的に第2標準電波受信処理を実行することとする。この場合、ステップC20において、タイムコードの「時」部分データは、自動受信される時刻「2」と一致するか否かを比較すればよい。このように構成した場合には、日々自動的に内部時刻が修正されることから、内部時刻の誤差範囲はわずかなものとなり、標準電波を受信する時間は更に短くて良いこととなる。
また、第2実施形態は、P信号に続くタイムコードの「時」部分データと、計時回路部80が計時する内部時刻の「時」部分内部時刻との照合を行ったが、P信号に続くタイムコードの「分」部分データと、計時回路部80が計時する内部時刻の「分」部分内部時刻との照合を行うようにしても良い。
[2.4 Modification]
In the present embodiment, the second standard radio wave reception process is started in accordance with the user operation and the internal time is corrected. However, the second standard radio wave reception process is executed at a predetermined time. Of course, it is also good. Specifically, for example, when the internal time becomes “2:00 am”, the
In the second embodiment, the “hour” partial data of the time code following the P signal is collated with the “hour” partial internal time of the internal time measured by the
〔第3実施形態〕
続いて、第3実施形態について説明する。
[3.1 構成]
第3実施形態における電波時計の構成は、第1実施形態において図1に示したROM40を図7に示すROM44に置き換えた構成であり、以下、第1実施形態と同一の構成要素には同一の符号を付してその説明を省略する。
[Third Embodiment]
Subsequently, the third embodiment will be described.
[3.1 Configuration]
The configuration of the radio timepiece in the third embodiment is a configuration in which the
図7を参照してROM44の構成について説明する。図7に示すように、ROM44は、第3標準電波受信プログラム442を記憶している。ここで、第3標準電波受信プログラム442は、本実施形態における第3標準電波受信処理を実現するためのプログラムであり、CPU10がこの第3標準電波受信プログラム442を実行することで、第3標準電波受信処理が実現される。具体的には、CPU10は、内部時刻の「秒」部分における1の位が「9」になると、その時の内部時刻の「秒」部分の1の位を「9.00」のまま保持する。そして、標準電波の受信を開始して、P信号のパルスの立ち上がりを検出すると、「9.00」の保持を解除して計時を再開することにより内部時刻を修正する。
The configuration of the
また、第3実施形態の計時回路部80は、計時誤差が、受信した標準電波の時刻と比較して必ず進む状態となる進み誤差となるように、予め設定されているものとする。
Further, it is assumed that the time measuring
[3.2 第3標準電波受信処理]
続いて、第3標準電波受信処理について詳細に説明する。図8は、第3標準電波受信処理に係る電波時計1の動作を説明するためのフローチャートである。この第3標準電波受信処理は、CPU10がROM44に記憶された第3標準電波受信プログラム442を実行することによって実現される処理である。
[3.2 Third standard radio wave reception processing]
Next, the third standard radio wave reception process will be described in detail. FIG. 8 is a flowchart for explaining the operation of the
まず、CPU10は、前回修正時刻データ502に記憶されている前回修正時刻と、計時回路部80により計時されている現在時刻との差をRとして算出する(ステップD10)。つづいて、CPU10は、最大誤差単位時間と、ステップD10において算出されたRとを乗算した値が、1秒未満か否かを判定する(ステップD12)。ここで、当該値が1秒以上と判断されたの場合(ステップD12;No)には、CPU10は別の時刻修正方法を実行する。ここで、別の時刻修正方法とは、例えば、従来から行われているように、受信した1〜3フレームの時刻情報に基づいて時刻を修正する方法や、第1標準電波処理に基づいて時刻を修正する方法等を言う。
First, the
他方、ステップD12において当該値が1秒未満と判定された場合(ステップD12;Yes)には、標準電波の受信を開始する(ステップD14)。そして、内部時刻の「秒」部分の1の位が「9」になるまで待機し(ステップD16;No)、1の位が「9」となったと判断された場合(ステップD16;Yes)には、計時回路部80の計時を停止させ、秒部分内部時刻を「9.00」に保持させる(ステップD18)。
On the other hand, when it is determined in step D12 that the value is less than 1 second (step D12; Yes), reception of standard radio waves is started (step D14). Then, it waits until the first place of the “second” portion of the internal time becomes “9” (step D16; No), and when it is determined that the first place becomes “9” (step D16; Yes). Stops the time counting of the time measuring
そして、CPU10は、電波受信回路部60に標準電波の受信を開始させ、受信した標準電波に含まれるP信号のパルス波の立ち上がりが検出されると(ステップD20;Yes)、計時回路部80に計時を再開させる(ステップD22)。さらに、CPU10は、電波受信回路部60に標準電波の受信を終了させる指示を出力することにより、標準電波の受信を終了する(ステップD24)。
Then, the
ここで、具体的な例として図9を参照して説明する。図9は、タイムコードの一部を図示したものである。まず、CPU10は、電波受信回路部60に標準電波の受信を開始させる。T1は、内部時刻の「秒」部分の1の位が「9」になったタイミングである。計時回路部80が進み誤差であるため、内部時刻の「秒」部分の1の位が「9」となったT1の時点では、標準電波における「9」の時点に到達していない。このT1の時点でCPU10は、計時回路部60に計時を停止させ、秒部分内部時刻を保持させる。そして、タイミングT2の時点でP信号(P2信号)のパルス波形の立ち上がりを検出する。したがって、CPU10は、タイミングT2の時点から計時回路部60に計時を再開させる。
なお、図9ではP2信号の場合について具体的な説明を行ったが、P0信号〜P5信号について同様のことを行うことができる。
Here, a specific example will be described with reference to FIG. FIG. 9 illustrates a part of the time code. First, the
In FIG. 9, the specific description has been given for the case of the P2 signal, but the same can be done for the P0 to P5 signals.
[3.3 効果]
以上のように、第3実施形態によれば、誤差範囲が1秒以内で有る場合には、内部時刻の「秒」部分の1の位が「9」となった時に計時回路部80の計時を停止しておき、P信号の検出時に計時回路部80の計時を再開することで内部時刻を修正することができる。これにより、標準電波の受信は極めて短時間で済む。
[3.3 Effects]
As described above, according to the third embodiment, when the error range is within one second, the time counting of the time measuring
[3.4 変形例]
なお、上述した実施形態では、P信号のパルス波の立ち上がりを検知するとすぐに計時を再開するとして説明したが、P信号を受信してから、内部時刻を修正するまでのタイムラグを考慮して例えば1秒後等の所定時間後に時刻を修正することとしても良い。例えば、当該タイムラグに「50」ミリ秒の遅延が発生すると考えられる場合、P信号を受信してから「950」ミリ秒後に内部時刻を桁上げし、1の位を「0」秒とする修正を行うことにより、より正確な内部時刻の修正が可能となる。
[3.4 Modification]
In the above-described embodiment, the time measurement is restarted as soon as the rising edge of the pulse wave of the P signal is detected. However, in consideration of the time lag from when the P signal is received until the internal time is corrected, for example, The time may be corrected after a predetermined time such as one second later. For example, if it is considered that a delay of “50” milliseconds occurs in the time lag, the internal time is carried after “950” milliseconds after receiving the P signal, and the first digit is changed to “0” seconds. By performing the above, it becomes possible to correct the internal time more accurately.
また、上述した実施形態では、計時回路部80の誤差の性質は進み誤差であるとして説明したが、遅れ誤差の性質を有することとしても良いことは勿論である。この場合、内部時刻の「秒」部分の1の位が「8」になったときから標準電波の受信を開始し、P信号のパルスの立ち上がりを検出した時に、内部時刻の「秒」部分における1の位を「9」に修正することとすればよい。
In the above-described embodiment, the error characteristic of the time measuring
〔変形例〕
[4.変形例]
なお、上述した実施形態においては、日本で送信されている標準電波に従って時刻修正をするとして説明したが、外国において外国の標準電波に従って時刻修正を行う場合にも同様に実現可能である。
[Modification]
[4. Modified example]
In the above-described embodiment, the time is corrected according to the standard radio wave transmitted in Japan. However, the present invention can be similarly realized when the time is adjusted according to the foreign standard radio wave in a foreign country.
但し、標準電波のタイムコードフォーマットは各国で異なるため、各国のタイムコードフォーマットに合った設計変更を行う必要がある。 However, since the time code format of the standard radio wave is different in each country, it is necessary to change the design according to the time code format in each country.
図10は、各国のタイムコードフォーマットの一部分を示す図である。(a)は日本(JJY)、(b)は米国(WWVB)、(c)はドイツ(DCF77)で使用されているタイムコードフォーマットを示している。ここで、図10(a)に示すように、日本では正秒毎のタイミングがパルス波の立ち上がりとなっているが、米国やドイツにおいてはパルス波の立ち下がりが正秒毎となっている。したがって、P信号を検出する際に、パルス波の終わり(立ち下がり)を検出するように設計変更すればよい。 FIG. 10 is a diagram showing a part of the time code format of each country. (A) shows the time code format used in Japan (JJY), (b) shows the United States (WWVB), and (c) shows the time code format used in Germany (DCF77). Here, as shown in FIG. 10A, in Japan, the timing of every second is the rising edge of the pulse wave, but in the United States and Germany, the falling edge of the pulse wave is every second. Therefore, the design may be changed so that the end (falling) of the pulse wave is detected when the P signal is detected.
さらに、図10(c)に示すように、ドイツのタイムコードにはP信号が含まれていない。この場合、適切な時部分データを利用することにより、内部時刻の修正を行うこととしても良い。例えば、図10(c)の場合、M信号を識別データとして利用することにより内部時刻の修正を行うことができる。 Further, as shown in FIG. 10C, the German time code does not include the P signal. In this case, the internal time may be corrected by using appropriate time partial data. For example, in the case of FIG. 10C, the internal time can be corrected by using the M signal as identification data.
また、本実施形態においては、P信号を1回検出することにより時刻の修正を行うものとして説明したが、複数回のP信号を受信した後に内部時刻を修正することとしても良い。この場合、1回の受信で修正する場合と比較して、長い間標準電波を受信する必要があるが、ノイズ等により標準電波が安定しない場合であっても、正確に時刻の修正が可能となり有効である。
In the present embodiment, the time is corrected by detecting the P signal once. However, the internal time may be corrected after receiving the P signal a plurality of times. In this case, it is necessary to receive the standard radio wave for a long time compared to the case where the correction is performed once. However, even when the standard radio wave is not stable due to noise or the like, the time can be accurately corrected. It is valid.
1 電波時計
10 CPU
20 入力部
30 表示部
40、42、44 ROM
402 第1標準電波受信プログラム
422 第2標準電波受信プログラム
442 第3標準電波受信プログラム
50 RAM
60 電波受信回路部
70 タイムコード生成回路部
80 計時回路部
90 発信回路部
20
402 First standard radio
60 radio wave receiving
Claims (7)
前記時刻修正手段による前回の修正時刻から前記時刻計時手段により計時されている時刻までの経過時間と、前記時刻計時手段の予め定められた設計上の計時精度とに基づいて、前記時刻計時手段により計時されている時刻の誤差の範囲を算出する誤差範囲算出手段と、Based on the elapsed time from the previous correction time by the time adjustment means to the time counted by the time measurement means, and the predetermined design timing accuracy of the time measurement means, the time measurement means An error range calculating means for calculating an error range of the time being timed;
この誤差範囲算出手段により算出された誤差の範囲に基づいて受信時刻を決定し、この決定した受信時刻に標準電波を受信させるように制御する受信制御手段と、A reception control means for determining the reception time based on the error range calculated by the error range calculation means, and for controlling the standard radio wave to be received at the determined reception time;
この受信制御手段の制御によって受信された標準電波において前記フレーム中に10秒時間間隔で配置されているP信号を検出するP信号検出手段と、P signal detection means for detecting P signals arranged at 10 second time intervals in the frame in the standard radio wave received by the control of the reception control means;
このP信号検出手段によって検出されたP信号が検出された後において、前記フレームに含まれている時刻データのうちの時または分を示す時刻部分データと前記時刻計時手段により計時されている内部時刻データのうちの時または分を示す時刻部分データとを照合する照合手段と、After the P signal detected by the P signal detecting means is detected, the time partial data indicating the hour or minute of the time data included in the frame and the internal time measured by the time measuring means. Collating means for collating time partial data indicating the hour or minute of the data;
この照合手段による照合の結果、時刻部分データが互いに一致すると判別され、かつ、次のP信号が前記P信号検出手段によって検出されたことを条件に、当該次のP信号の検出タイミングから1秒経過したタイミングで、前記時刻計時手段によって計時されている時刻のうちの秒の部分データを予め定められている秒のデータに修正させるように制御する時刻修正制御手段と、As a result of the collation by the collating means, it is determined that the time part data match each other, and on the condition that the next P signal is detected by the P signal detecting means, one second from the detection timing of the next P signal. Time correction control means for controlling the partial data of the second of the time counted by the time counting means to be corrected to data of a predetermined second at the elapsed time;
を備えることを特徴とする電波受信装置。A radio wave receiving apparatus comprising:
前記時刻修正手段による前回の修正時刻から前記時刻計時手段により計時されている時刻までの経過時間と、前記時刻計時手段の予め定められた設計上の計時精度とに基づいて、前記時刻計時手段により計時されている時刻の誤差の範囲を算出する誤差範囲算出手段と、Based on the elapsed time from the previous correction time by the time adjustment means to the time counted by the time measurement means, and the predetermined design timing accuracy of the time measurement means, the time measurement means An error range calculating means for calculating an error range of the time being timed;
この誤差範囲算出手段により算出された誤差の範囲に基づいて受信時刻を決定し、この決定した受信時刻に標準電波の受信を開始させるように制御する受信制御手段と、A reception control means for determining a reception time based on the error range calculated by the error range calculation means, and controlling to start reception of a standard radio wave at the determined reception time;
この受信制御手段の制御によって受信開始された標準電波において前記フレーム中に10秒時間間隔で配置されているP信号を検出するP信号検出手段と、P signal detection means for detecting P signals arranged at 10 second time intervals in the frame in the standard radio wave started to be received by the control of the reception control means;
このP信号検出手段によって検出されたP信号が検出された後において、前記フレームに含まれている時刻データのうちの時または分を示す時刻部分データと前記時刻計時手段により計時されている内部時刻データのうちの時または分を示す時刻部分データとを照合する照合手段と、After the P signal detected by the P signal detecting means is detected, the time partial data indicating the hour or minute of the time data included in the frame and the internal time measured by the time measuring means. Collating means for collating time partial data indicating the hour or minute of the data;
この照合手段による照合の結果、時刻部分データが互いに一致すると判別され、かつ、次のP信号が前記P信号検出手段によって検出されたことを条件に、当該次のP信号の検出タイミングから1秒経過したタイミングで、前記時刻計時手段によって計時されている時刻のうちの秒の部分データを予め定められている秒のデータに修正させるように制御する時刻修正制御手段と、As a result of the collation by the collating means, it is determined that the time part data match each other, and on the condition that the next P signal is detected by the P signal detecting means, one second from the detection timing of the next P signal. Time correction control means for controlling the partial data of the second of the time counted by the time counting means to be corrected to data of a predetermined second at the elapsed time;
この時刻修正制御手段の制御により秒のデータが修正された後に、標準電波の受信を終了させるように制御する受信終了制御手段と、A reception end control means for controlling the reception of the standard radio wave after the second data is corrected by the control of the time correction control means;
を備えることを特徴とする電波受信装置。A radio wave receiving apparatus comprising:
この電波受信装置における時刻修正制御手段の制御により修正された修正時刻を表示する表示手段と、Display means for displaying the correction time corrected by the control of the time correction control means in the radio wave receiver;
を備えることを特徴とする電波時計。A radio-controlled timepiece characterized by comprising:
前記時刻修正手段による前回の修正時刻から前記時刻計時手段により計時されている時刻までの経過時間と、前記時刻計時手段の予め定められた設計上の計時精度とに基づいて、前記時刻計時手段により計時されている時刻の誤差の範囲を算出する誤差範囲算出ステップと、Based on the elapsed time from the previous correction time by the time adjustment means to the time counted by the time measurement means, and the predetermined design timing accuracy of the time measurement means, the time measurement means An error range calculating step for calculating an error range of the time being timed,
この誤差範囲算出ステップにより算出された誤差の範囲に基づいて受信時刻を決定し、この決定した受信時刻に標準電波を受信する受信制御ステップと、A reception control step of determining a reception time based on the error range calculated by the error range calculation step, and receiving a standard radio wave at the determined reception time;
この受信制御ステップの制御によって受信された標準電波において前記フレーム中に10秒時間間隔で配置されているP信号を検出するP信号検出ステップと、A P signal detection step of detecting a P signal arranged at 10 second time intervals in the frame in the standard radio wave received by the control of the reception control step;
このP信号検出ステップによって検出されたP信号が検出された後において、前記フレームに含まれている時刻データのうちの時または分を示す時刻部分データと前記時刻計時手段により計時されている内部時刻データのうちの時または分を示す時刻部分データとを照合する照合ステップと、After the P signal detected by the P signal detection step is detected, time partial data indicating the hour or minute of the time data included in the frame and the internal time measured by the time counting means A matching step for matching time partial data indicating hours or minutes of the data;
この照合ステップによる照合の結果、時刻部分データが互いに一致すると判別され、かつ、次のP信号が前記P信号検出手段によって検出されたことを条件に、当該次のP信号の検出タイミングから1秒経過したタイミングで、前記時刻計時手段によって計時されている時刻のうちの秒の部分データを予め定められている秒のデータに修正させるように制御する時刻修正制御ステップと、As a result of the collation in the collation step, it is determined that the time partial data match each other, and one second from the detection timing of the next P signal on condition that the next P signal is detected by the P signal detection means. A time correction control step for performing control so as to correct the partial data of the second of the time counted by the time counting means to the predetermined second data at the elapsed time;
を備えることを特徴とする電波受信制御方法。A radio wave reception control method comprising:
前記時刻修正手段による前回の修正時刻から前記時刻計時手段により計時されている時刻までの経過時間と、前記時刻計時手段の予め定められた設計上の計時精度とに基づいて、前記時刻計時手段により計時されている時刻の誤差の範囲を算出する誤差範囲算出ステップと、Based on the elapsed time from the previous correction time by the time adjustment means to the time counted by the time measurement means, and the predetermined design timing accuracy of the time measurement means, the time measurement means An error range calculating step for calculating an error range of the time being timed,
この誤差範囲算出ステップにより算出された誤差の範囲に基づいて受信時刻を決定し、この決定した受信時刻に標準電波を受信する受信制御ステップと、A reception control step of determining a reception time based on the error range calculated by the error range calculation step, and receiving a standard radio wave at the determined reception time;
この受信制御ステップの制御によって受信された標準電波において前記フレーム中に10秒時間間隔で配置されているP信号を検出するP信号検出ステップと、A P signal detection step of detecting a P signal arranged at a time interval of 10 seconds in the frame in the standard radio wave received by the control of the reception control step;
このP信号検出ステップによって検出されたP信号が検出された後において、前記フレームに含まれている時刻データのうちの時または分を示す時刻部分データと前記時刻計時手段により計時されている内部時刻データのうちの時または分を示す時刻部分データとを照合する照合ステップと、After the P signal detected by the P signal detection step is detected, time partial data indicating the hour or minute of the time data included in the frame and the internal time measured by the time counting means A matching step for matching time partial data indicating hours or minutes of the data;
この照合ステップによる照合の結果、時刻部分データが互いに一致すると判別され、かつ、次のP信号が前記P信号検出手段によって検出されたことを条件に、当該次のP信号の検出タイミングから1秒経過したタイミングで、前記時刻計時手段によって計時されている時刻のうちの秒の部分データを予め定められている秒のデータに修正させるように制御する時刻修正制御ステップと、As a result of the collation in the collation step, it is determined that the time partial data match each other, and one second from the detection timing of the next P signal on condition that the next P signal is detected by the P signal detection means. A time correction control step for performing control so as to correct the partial data of the second of the time counted by the time counting means to the predetermined second data at the elapsed time;
この時刻修正制御ステップの制御により秒のデータが修正された後に、標準電波の受信を終了させるように制御する受信終了制御ステップと、A reception end control step for controlling the reception of the standard radio wave after the second data is corrected by the control of the time correction control step;
を備えることを特徴とする電波受信制御方法。A radio wave reception control method comprising:
前記時刻部分データが時を示す時刻部分データの場合は、前記時刻修正制御ステップは、前記次のP信号の検出タイミングから1秒経過したタイミングで、前記時刻計時手段によって計時されている時刻のうちの秒の部分データを前記予め定められている秒のデータとして、20。00秒のデータに修正し、他方、前記照合ステップにより照合された時刻部分データが分を示す時刻部分データの場合は、前記時刻修正制御ステップは、前記次のP信号の検出タイミングから1秒経過したタイミングで、前記時刻計時手段によって計時されている時刻のうちの秒の部分データを前記予め定められている秒のデータとして、10。00秒のデータに修正する秒時刻修正制御ステップを備えることを特徴とする電波受信制御方法。When the time portion data is time portion data indicating time, the time correction control step includes the time measured by the time counting means at the timing when one second has elapsed from the detection timing of the next P signal. The second partial data is corrected to 20:00 second data as the predetermined second data. On the other hand, when the time partial data collated by the collation step is time partial data indicating minutes, In the time correction control step, the partial data of the second of the time measured by the time measuring means at the timing when one second has elapsed from the detection timing of the next P signal is the predetermined second data. A radio wave reception control method comprising a second time correction control step of correcting data to 10:00 seconds.
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