JP5750957B2 - 電子時計、およびその制御方法 - Google Patents
電子時計、およびその制御方法 Download PDFInfo
- Publication number
- JP5750957B2 JP5750957B2 JP2011059760A JP2011059760A JP5750957B2 JP 5750957 B2 JP5750957 B2 JP 5750957B2 JP 2011059760 A JP2011059760 A JP 2011059760A JP 2011059760 A JP2011059760 A JP 2011059760A JP 5750957 B2 JP5750957 B2 JP 5750957B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- reception
- time
- satellite
- captured
- satellites
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
Images
Landscapes
- Electric Clocks (AREA)
- Electromechanical Clocks (AREA)
Description
特許文献1の電子時計では、時刻情報を取得する際に、1つの位置情報衛星を捕捉し、その位置情報衛星から送信される衛星信号に基づいて時刻情報を取得する一衛星サーチモードと、複数の位置情報衛星を捕捉し、捕捉した複数の位置情報衛星のうちの1つの位置情報衛星から送信される衛星信号に基づいて時刻情報を取得する複数衛星サーチモードとを備えている。そして、前回受信時の受信レベルが所定値以上と高い場合には一衛星サーチモードを選択し、所定値未満の場合には複数衛星サーチモードを選択する。
しかしながら、受信レベルが定常的に低い場合、常時、複数衛星を捕捉するサーチ動作になり、ピーク電流を長時間流す可能性が高い。たとえば、毎日設定された定刻に受信を行う場合、電子時計が室内に配置された状態で受信すると、毎回の受信時に受信レベルが低くなり、毎回、複数衛星サーチモードを選択する可能性が高い。
従って、受信レベルが低い環境で受信を繰り返す電子時計の場合、持続時間が低下するという問題がある。特に、マルチチャンネルの受信回路では、同時に捕捉できる衛星数の最大値は8〜12個程度であるため、複数衛星サーチモードが選択された場合、最大で8〜12個の衛星を捕捉して処理することがあり、消費電力が増大していた。
また、常に一衛星サーチモードで受信を行うと、受信環境が悪い場合に、衛星サーチ処理や信号のデコード処理を繰り返す必要があり、複数衛星サーチモードに比べても受信時間が長くなって消費電力が増大する可能性がある。
そして、本発明では、前回時刻情報の受信に成功している場合は、位置情報衛星の捕捉数を、前回の捕捉数よりも1少ない数に設定する。時刻情報を取得するためには、最低1個の衛星を捕捉すればよいため、衛星捕捉数を1減らしても、時刻情報を取得でき、その取得率も維持できる。
従って、前回の定刻受信に成功した場合は、捕捉衛星数を1つ減らすことで、衛星捕捉処理の時間を短くできて消費電力を低減でき、かつ、時刻情報の取得率も維持できる。
また、前回の定刻自動受信処理に失敗している場合は、捕捉衛星数の設定を1つ増やして設定する。捕捉衛星数は1つだけ増やしているので、衛星捕捉処理の時間の大幅な増加を防止できて消費電力の増加も抑制できる。さらに、捕捉衛星数を増やしているので、時刻情報の取得率を向上できる。
前記所定時間は、捕捉衛星数の設定値にかかわらず一定の時間でもよいし、捕捉衛星数が増えるにしたがって長くなるように設定してもよい。
また、時刻情報を取得するためには、捕捉する衛星は3個程度で十分であり、それ以上の数の衛星を捕捉しても、時刻情報の取得率は殆ど変わらない。従って、時刻情報を取得するのに最適な衛星捕捉数に設定でき、低消費電力化および時刻情報の取得率維持を図ることができる。
以下、本発明の第1実施形態を、添付図面等を参照しながら詳細に説明する。
なお、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。
図1は、本発明の第1実施形態に係る電子時計であるGPS付き腕時計1の平面図である。
図1から明らかなように、GPS付き腕時計1は、使用者の手首に装着される腕時計(電子時計)であり、文字板11および指針12を備え、時刻を計時して表示する。
文字板11の大部分は、光および1.5GHz帯のマイクロ波が透過し易い非金属の材料(例えば、プラスチックまたはガラス)で形成されている。
指針12は、文字板11の表面側に設けられている。また、指針12は、回転軸13を中心に回転移動する秒針121、分針122および時針123を含み、歯車を介してステップモーターで駆動される。
また、ボタン16が押されると、受信モード(測時モードまたは測位モード)を切り替える切替処理が実行される。この際、測時モードに設定された場合には、秒針121が「Time」の位置(5秒位置)に移動し、測位モードに設定された場合には、秒針121が「Fix」の位置(10秒位置)に移動する。
設定された受信時刻とは、例えば、午前2時や午前3時、あるいは午前7時や午前8時等のあらかじめ設定された時刻である。午前2時や3時に設定するのは、GPS付き腕時計1がユーザーから取り外されて非装着状態で窓際の机などに静止して置かれている可能性が高く、かつ、電気製品などの使用が少なくてノイズの影響も軽減できるため、電波受信環境が良好な可能性が高いためである。また、午前7時や8時に設定するのは、通勤時間帯であり、GPS付き腕時計1を装着したユーザーが屋外にいて衛星信号を受信しやすいためである。ただし、これらの時刻に限定されるものではなく、ユーザーが自動受信時刻を設定してもよい。
そして、発電装置70で発電された電力は、二次電池80に充電される。GPS付き腕時計1の各機器は、二次電池80から供給される電力で駆動される。
また、GPSアンテナ20と文字板11との間には電極を備えたソーラーパネルが介在しない。よって、GPSアンテナ20は、文字板11を透過した衛星信号を受信することができる。
従って、本実施形態では、GPSアンテナ20およびGPS受信回路30によって、GPS衛星から送信される衛星信号を受信する受信部が構成されている。
なお、位置情報衛星から受信する衛星信号の航法メッセージは、前記特許文献1にも記載された一般的なものであるため、説明を省略する。
制御回路40は、図2に示すように、時刻情報生成部41と、受信制御部42と、表示制御部43とを備える。
また、時刻情報生成部41は、図示しない水晶振動子、発振回路で生成される基準信号をカウントして、前記受信時刻データを更新する。
表示制御部43は、通常は、基準信号による内部時刻データの更新に連動して指針12を駆動する。また、衛星信号を受信し、内部時刻データを受信した時刻データに基づいて修正する場合には、その修正に連動して指針12を駆動し、正しい時刻が表示されるようにする。
次に、GPS付き腕時計1の定刻自動受信処理について、図3のフローチャートも参照して説明する。
なお、本実施形態では、定刻自動受信時には、時刻情報のみを取得する測時モードで動作し、位置情報を取得する測位モードでは動作しない。
この定刻自動受信処理が開始されると、受信制御部42は、記憶部50に記憶された前回の定刻自動受信時の受信結果を確認する(S1)。
S1で前回成功と判定された場合、受信制御部42は、前回の捕捉衛星数が「1」であるか確認する(S2)。そして、「1」ではなく、S2でNoと判定された場合は、捕捉衛星数の設定を、「前回設定数−1」の数に設定する(S3)。たとえば、前回の捕捉衛星数が「2」であれば「1」に設定し、「3」であれば「2」に設定する。
また、S1で前回失敗と判定された場合、受信制御部42は、捕捉衛星数の設定を、「前回設定数+1」に設定する(S5)。たとえば、前回の捕捉衛星数が「1」であれば「2」に設定し、「2」であれば「3」に設定する。
受信制御部42は、受信開始後、タイムアウトになったか否かを判定する(S7)。このタイムアウトの判定時間は、衛星を捕捉(サーチ)して時刻情報を取得するまでの平均的な処理時間に基づいて設定すればよく、たとえば、60秒に設定される。
すなわち、1つの衛星の捕捉処理時間は数百ミリ秒程度である。そして、GPS付き腕時計1が全衛星の軌道情報(アルマナックパラメーター)を取得していない状態から衛星捕捉処理を行うコールドスタート時は、GPS衛星を無作為にサーチすることになる。この場合、例えば、No.1のGPS衛星から順にサーチし、No.30のGPS衛星を捕捉できた場合、つまり一衛星の捕捉に最も時間がかかる場合でも、比較的強い信号レベルであれば約2秒程度で衛星を捕捉できる。
従って、複数、たとえば2〜3個の衛星を捕捉する場合、捕捉可能なGPS衛星が存在すれば、長くても15〜25秒程度あれば捕捉できる。
また、時刻情報であるZカウントは6秒間隔で送信されるため、Zカウントを受信してデコードして時刻情報を取得するまで、15〜30秒程度あれば処理できる。
従って、GPS衛星の信号を受信可能な環境にあれば、受信開始後、60秒以内に時刻情報を取得できる確率が高い。このため、時刻情報を取得できないまま、タイムアウトになった場合は、衛星信号を受信できない環境にあると推測できる。
そして、制御回路40の表示制御部43は、現状の内部時刻データに基づいて指針12を運針し、内部時刻(現地時刻)を表示する(S10)。
また、受信制御部42は、受信結果として受信に失敗したことと、今回の捕捉衛星数の設定値を記憶部50に記憶する。
S11でYesと判定され、GPS衛星を設定数捕捉できた場合、受信制御部42はGPS衛星を捕捉するためのサーチ動作を停止する(S12)。
そして、受信制御部42は、捕捉したGPS衛星から受信した衛星信号をデコードし、時刻情報を取得できたか否かを判定する(S13)。
そして、制御回路40の表示制御部43は、取得した時刻情報に基づいて指針を運針し、指針12の表示を修正する(S16)。
また、受信制御部42は、受信結果として受信に成功したことと、今回の捕捉衛星数の設定値を記憶部50に記憶する。
このような本実施形態によれば、次のような効果がある。
(1)定刻自動受信処理時に、前回の定刻自動受信の結果を確認し、成功していれば、捕捉衛星数の設定を−1(前回「1」の場合はそのまま)としている。このため、GPS衛星のサーチ処理を短縮でき、消費電力も低減できる。
定刻自動受信処理は、通常、毎日同じ時間に実行され、受信環境も同じであることが多い。たとえば、定刻自動受信の時刻が午前2時に設定されている場合、GPS付き腕時計1は窓際等の衛星信号を受信できる決められた位置に置かれている可能性が高い。
従って、前回の定刻受信時に受信に成功した場合は、今回の定刻受信においても受信に成功する可能性が高い。また、時刻情報を取得するためには、最低1個の衛星を捕捉すればよいため、衛星捕捉数を1減らしても、時刻情報を取得でき、その取得率も維持できる。
従って、前回の定刻受信に成功した場合は、捕捉衛星数を1つ減らすことで、衛星捕捉処理の時間を短くできて消費電力を低減でき、かつ、時刻情報の取得率も維持できる。
これに対し、本実施形態では、前回の定刻自動受信処理に失敗している場合、捕捉衛星数の設定を1つ増やすだけであり、電流の増加幅も低く抑えることができる。また、捕捉衛星数の数は前回の受信失敗時よりも増やしているので、その分、受信に成功する可能性も向上できる。
従って、前回の定刻受信に失敗した場合も、捕捉衛星数は1つだけ増やしているので、衛星捕捉処理時間の大幅な増加を防止できて消費電力の増加も抑制できる。さらに、捕捉衛星数を増やしているので、時刻情報の取得率を向上できる。
このため、実際に受信処理を行い、受信信号レベルなどに基づいて動的に捕捉衛星数を設定する場合に比べ、本実施形態は、受信前に予め(静的に)捕捉衛星数を設定しているので、受信開始後に衛星信号を短時間で受信でき、消費電力も低減できる。
本実施形態は、このように時間によって受信場所が変化するGPS付き腕時計1であっても、ユーザーの行動パターンから定刻自動受信は、同じ場所や受信環境で実行される可能性が高い点に着目し、前回の定刻自動受信時の受信結果に基づいて、捕捉衛星数を増減することで、定刻自動受信時の環境に合わせた最適な捕捉衛星数に設定し、消費電力を抑えつつ、時刻情報の取得率を向上している。このため、本実施形態のGPS付き腕時計1は、建物に固定されるクロック等だけでなく、腕時計や懐中時計のような携帯型の時計において特に効果が高く有効である。
次に、本発明の第2実施形態について説明する。
第2実施形態は、図4のフローチャートに示すように、衛星捕捉処理のタイムアウト判定を追加した点が相違する。従って、図3に示す第1実施形態のフローチャートと同じ処理には同じ符号を付し、説明を省略する。
S6の受信開始後、受信制御部42は、衛星捕捉処理(サーチ処理)がタイムアウトになったかを判定する(S21)。
前述したように、衛星捕捉処理は、複数個のGPS衛星を捕捉する場合でも、10〜15秒程度以内である。従って、衛星捕捉のタイムアウトを、たとえば15〜25秒程度に設定しておき、受信開始後、タイムアウト時間に達しても1つのGPS衛星をも捕捉できない場合には、衛星信号を受信できない環境にあると推測できる。
一方、S7でNoと判定された場合は、前記第1実施形態と同じくS11以降の処理を実行する。
次に、本発明の第3実施形態について説明する。
第3実施形態は、捕捉衛星数の設定値の最大値を「3」にした点が相違する。この際、受信制御部42は、捕捉衛星数の初期値を「1〜3」の範囲で設定しておく。
そして、図5のフローチャートに示すように、受信制御部42は、S1で前回受信に失敗した場合、前回の捕捉衛星数の設定が「3」であるかを判定する(S31)。ここで、「3」でなければ(S31でNo)、つまり前回の捕捉衛星数の設定が「1」または「2」であれば、前回設定数に「1」を加算して今回の捕捉衛星数にする(S5)。
一方、S31でYesの場合、前回の設定数「3」をそのまま今回の捕捉衛星数にする(S32)。
なお、S6以下の処理は、前記第1実施形態と同じであるため、説明を省略する。
また、時刻情報を取得するためには、捕捉する衛星は3個程度で十分であり、それ以上の数の衛星を捕捉しても、時刻情報の取得率は殆ど変わらない。従って、時刻情報を取得するのに最適な衛星捕捉数に設定でき、低消費電力化および時刻情報の取得率維持を図ることができる。
なお、本発明は、前記各実施形態に限らない。
たとえば、第3実施形態において、第2実施形態と同様に、衛星捕捉タイムアウト判定処理(S21)を追加してもよい。
また、前記各実施形態のS7,S21のタイムアウト判定処理における設定時間は、捕捉衛星数の設定値に関係なく一定であったが、設定値に応じて変更してもよい。
たとえば、S21の衛星捕捉タイムアウトは、捕捉衛星数が1個の場合は10秒、2個の場合は15秒、3個の場合は25秒のように、捕捉衛星数の数が増えるとタイムアウト判定時間も増加するように設定してもよい。このようにすれば、捕捉衛星数の数が少ない場合にタイムアウト時間を短くできるので、衛星を捕捉できない環境で受信処理が行われた場合に、早いタイミングで受信を停止できる利点がある。
また、S7の時刻情報を取得するまでのタイムアウトも、同様に、捕捉衛星数の数が増えるとタイムアウト判定時間も増加するように設定してもよい。
Claims (4)
- 位置情報衛星を捕捉し、この捕捉した前記位置情報衛星から送信される衛星信号を受信する受信部と、
前記受信部が受信した衛星信号に基づいて時刻情報を生成する時刻情報生成部と、
時刻情報を表示する時刻表示部と、
前記受信部を制御する受信制御部と、
定刻自動受信時の受信結果および捕捉衛星数を記憶する記憶部と、を備える電子時計であって、
前記受信制御部は、
前記記憶部に記憶された前回の定刻自動受信時の受信結果および捕捉衛星数に基づき、
今回の定刻自動受信時の位置情報衛星の捕捉数を、
前回の定刻自動受信時に時刻情報の受信に成功している場合は、前回の捕捉衛星数を1つ減少させた数とし、
前回の定刻自動受信時に時刻情報の受信に失敗している場合は、前回の捕捉衛星数を1つ増加させた数とし、
今回の定刻自動受信時の受信結果および捕捉衛星数を前記記憶部に記憶させる
ことを特徴とする電子時計。 - 請求項1に記載の電子時計において、
前記受信制御部は、受信を開始した後、所定時間内に位置情報衛星を捕捉できなかった場合は、受信を停止する
ことを特徴とする電子時計。 - 請求項1または請求項2に記載の電子時計において、
前記受信制御部は、位置情報衛星の捕捉数の最小値を1、最大値を3に設定する
ことを特徴とする電子時計。 - 位置情報衛星を捕捉し、この捕捉した前記位置情報衛星から送信される衛星信号を受信する受信部と、
前記受信部が受信した衛星信号に基づいて時刻情報を生成する時刻情報生成部と、
時刻情報を表示する時刻表示部と、
前記受信部を制御する受信制御部と、
定刻自動受信時の受信結果および捕捉衛星数を記憶する記憶部と、を備える電子時計の制御方法であって、
前記受信制御部は、
前記記憶部に記憶された前回の定刻自動受信時の受信結果および捕捉衛星数に基づき、
今回の定刻自動受信時の位置情報衛星の捕捉数を、
前回の定刻自動受信時に時刻情報の受信に成功している場合は、前回の捕捉衛星数を1つ減少させた数とし、
前回の定刻自動受信時に時刻情報の受信に失敗している場合は、前回の捕捉衛星数を1つ増加させた数とし、
今回の定刻自動受信時の受信結果および捕捉衛星数を前記記憶部に記憶させる
ことを特徴とする電子時計の制御方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2011059760A JP5750957B2 (ja) | 2011-03-17 | 2011-03-17 | 電子時計、およびその制御方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2011059760A JP5750957B2 (ja) | 2011-03-17 | 2011-03-17 | 電子時計、およびその制御方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2012194124A JP2012194124A (ja) | 2012-10-11 |
JP5750957B2 true JP5750957B2 (ja) | 2015-07-22 |
Family
ID=47086149
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2011059760A Expired - Fee Related JP5750957B2 (ja) | 2011-03-17 | 2011-03-17 | 電子時計、およびその制御方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP5750957B2 (ja) |
Family Cites Families (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP4377150B2 (ja) * | 2003-04-11 | 2009-12-02 | シチズンホールディングス株式会社 | 電波修正時計及びその制御方法 |
JP5428167B2 (ja) * | 2007-07-09 | 2014-02-26 | セイコーエプソン株式会社 | 時刻修正装置、時刻修正装置付き計時装置及び時刻修正方法 |
JP5076921B2 (ja) * | 2008-01-25 | 2012-11-21 | セイコーエプソン株式会社 | 計時装置および計時装置の衛星信号受信方法 |
JP5272964B2 (ja) * | 2009-08-18 | 2013-08-28 | セイコーエプソン株式会社 | 電子時計 |
-
2011
- 2011-03-17 JP JP2011059760A patent/JP5750957B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2012194124A (ja) | 2012-10-11 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP5582045B2 (ja) | 時刻修正装置、時刻修正装置付き計時装置及び時刻修正方法 | |
JP5365012B2 (ja) | 衛星信号受信装置および衛星信号受信装置の制御方法 | |
US9448541B2 (en) | Electronic timepiece | |
JP6040670B2 (ja) | 電子時計および電子時計の衛星信号受信方法 | |
JP5375275B2 (ja) | 衛星信号受信装置付き電子時計およびその受信制御方法 | |
JP5747630B2 (ja) | 電子時計および時刻修正方法 | |
US20140247700A1 (en) | Electronic Timepiece and Time Correction Method of Electronic Timepiece | |
JP2010060456A (ja) | 電子時計 | |
JP2011038988A (ja) | 電子時計 | |
JP2009145318A (ja) | 時刻修正装置、時刻修正装置付き計時装置及び時刻修正方法 | |
JP2011033381A (ja) | 電子機器および電子機器の閏秒更新情報受信方法 | |
JP5435195B2 (ja) | 指針表示装置 | |
JP2011038989A (ja) | 電子時計 | |
JP6427985B2 (ja) | 電子時計 | |
JP6131554B2 (ja) | 電子時計および電子時計の衛星信号受信方法 | |
JP5435167B2 (ja) | 衛星信号受信装置および衛星信号受信装置の制御方法 | |
JP5994332B2 (ja) | 電子時計およびその制御方法 | |
JP5962821B2 (ja) | 電子時計およびその制御方法 | |
JP2015055477A (ja) | 電子時計および電子時計の表示制御方法 | |
JP2013238617A (ja) | 電子機器および電子機器の閏秒更新情報受信方法 | |
JP5772115B2 (ja) | 電子時計およびその制御方法 | |
JP5750957B2 (ja) | 電子時計、およびその制御方法 | |
JP5750958B2 (ja) | 電子時計、およびその制御方法 | |
JP5780346B2 (ja) | 電子機器 | |
JP2018096790A (ja) | 電子機器および電子機器の制御方法 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20140310 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20141106 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20141111 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20150107 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20150421 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20150504 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 5750957 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
S531 | Written request for registration of change of domicile |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313531 |
|
R350 | Written notification of registration of transfer |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350 |
|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |