JP6136647B2 - Radio correction watch and radio correction watch code determination method - Google Patents

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本発明は、標準電波に基づいて時刻を修正する電波修正時計および電波修正時計のコード判定方法に関する。   The present invention relates to a radio-controlled timepiece that corrects time based on a standard radio wave and a code determination method for the radio-controlled timepiece.

標準電波を受信し、受信した標準電波に基づいて内部時刻を修正する電波修正時計が知られている。標準電波は、1Hzのタイムコードを所定周波数の搬送波で振幅変調を掛けて送信する。電波修正時計は、受信した標準電波に基づいて、第1レベルおよび第1レベルとは異なる第2レベルに変化する受信信号を生成し、この受信信号を1秒毎に判定することで、時刻情報を取得する。受信信号の判定は、第1レベルの信号幅に基づいて行われる(例えば、特許文献1参照)。
特許文献1の電波修正時計は、受信信号が1秒間隔で繰り返される秒同期タイミングで第2レベルから第1レベルに変化した後、受信信号が第1レベルから第2レベルに変化し、第2レベルのまま所定時間経過した場合に、この第1レベルから第2レベルに変化したタイミングを変化タイミングと判定する。そして、この電波修正時計は、秒同期タイミングから上記変化タイミングまでの経過時間を計測し、この経過時間に基づいてコード判定を行っている。これにより、受信信号の信号レベルがノイズの影響で一時的に第1レベルから第2レベルに変化しても、前記所定時間経過する前に第1レベルに戻れば、前記ノイズの影響を排除でき、コードを正しく判定できる。
A radio-controlled timepiece that receives a standard radio wave and corrects the internal time based on the received standard radio wave is known. The standard radio wave is transmitted by subjecting a time code of 1 Hz to amplitude modulation with a carrier wave of a predetermined frequency. The radio-controlled timepiece generates a reception signal that changes to a first level and a second level that is different from the first level based on the received standard radio wave, and determines the reception signal every second, thereby generating time information. To get. The received signal is determined based on the first level signal width (see, for example, Patent Document 1).
In the radio-controlled timepiece of Patent Document 1, the received signal changes from the first level to the second level after the second signal changes from the second level to the second level at the second synchronization timing at which the received signal is repeated at 1 second intervals. When a predetermined time has passed with the level, the timing at which the first level changes to the second level is determined as the change timing. The radio-controlled timepiece measures the elapsed time from the second synchronization timing to the change timing, and performs code determination based on the elapsed time. As a result, even if the signal level of the received signal temporarily changes from the first level to the second level due to the influence of noise, the influence of the noise can be eliminated if the signal level returns to the first level before the predetermined time elapses. , Can correctly determine the code.

特開2011−214871号公報JP 2011-214871 A

しかしながら、特許文献1の電波修正時計では、正常な信号の変化タイミングの前に、ノイズの影響等により、受信信号が第1レベルから第2レベルに変化したまま前記所定時間を経過すると、秒同期タイミングから変化タイミングまでの経過時間が本来の正常な信号に比べて短くなり、誤ってコード判定を行ってしまう可能性がある。この場合、コードを正しく判定できず、時刻情報を正しく取得できない。   However, in the radio-controlled timepiece of Patent Document 1, if the predetermined time elapses with the received signal changing from the first level to the second level due to the influence of noise or the like before the normal signal change timing, the second synchronization is performed. The elapsed time from the timing to the change timing is shorter than the original normal signal, and there is a possibility that the code determination is erroneously performed. In this case, the code cannot be correctly determined and the time information cannot be acquired correctly.

本発明の目的は、コードの誤判定を低減できる電波修正時計および電波修正時計のコード判定方法を提供することにある。   An object of the present invention is to provide a radio correction timepiece and a code determination method for a radio correction timepiece that can reduce erroneous code determination.

本発明の電波修正時計は、時刻情報を含む標準電波を受信して、第1レベルおよび前記第1レベルとは異なる第2レベルに変化するとともに、1秒間隔で前記第2レベルから前記第1レベルに変化する受信信号を出力する受信手段と、前記受信信号が前記第2レベルから前記第1レベルに変化する1秒間隔のタイミングである秒同期タイミングを基準に、サンプリング開始タイミングを設定する開始タイミング設定手段と、前記サンプリング開始タイミングから所定期間の前記受信信号の中で、前記第1レベルの信号幅が最も大きい最大幅信号を検出する最大幅信号検出手段と、前記最大幅信号が送信される期間内に判定タイミングを設定する判定タイミング設定手段と、前記サンプリング開始タイミングから前記判定タイミングまでの経過時間を検出する経過時間検出手段と、前記経過時間検出手段が検出した経過時間に基づいて、前記秒同期タイミングから1秒間の信号のコードを判定するコード判定手段と、を備えることを特徴とする。   The radio-controlled timepiece according to the present invention receives a standard radio wave including time information, changes to a first level and a second level different from the first level, and from the second level to the first level at intervals of one second. A reception means for outputting a reception signal that changes to a level, and a start of setting a sampling start timing based on a second synchronization timing that is a timing of one second intervals at which the reception signal changes from the second level to the first level Timing setting means, maximum width signal detecting means for detecting a maximum width signal having the largest signal width of the first level among the received signals in a predetermined period from the sampling start timing, and the maximum width signal are transmitted. Determination timing setting means for setting a determination timing within a period, and a lapse from the sampling start timing to the determination timing Elapsed time detection means for detecting the interval, and code determination means for determining a code of a signal for 1 second from the second synchronization timing based on the elapsed time detected by the elapsed time detection means. .

ここで、標準電波は、1Hzのタイムコードを所定周波数の搬送波で振幅変調を掛けて送信するものである。このため、受信手段が出力する受信信号は、受信した標準電波の振幅に応じて、第1レベルまたは第2レベルに信号レベルが変化する。この際、受信手段の回路によって、第1レベルが第2レベルよりも高いハイレベルとなる場合と、第1レベルが第2レベルよりも低いローレベルとなる場合とがある。
また、受信信号は、1秒間隔で第2レベルから第1レベル(ローレベルからハイレベル、または、ハイレベルからローレベル)に変化し、ビット値(「0」、「1」、マーカー)に応じた信号幅で第1レベルから第2レベル(ハイレベルからローレベル、または、ローレベルからハイレベル)に変化する。
例えば、ドイツの標準電波であるDCF77では、1周期(1サイクル)が60秒(60ビット)のタイムコードが繰り返し送信されている。受信信号における各ビットの第1レベルの信号幅は、通常、2進数の「1」、2進数の「0」、マーカー「M」の3種類のデータ(ビット値)に合わせて設定されている。例えば、DCF77であれば、第1レベルの信号幅が0.1秒(100msec)であれば、2進数の「0」を表し、第1レベルの信号幅が0.2秒(200msec)であれば、2進数の「1」を表す。また、第1レベルの信号幅が0.0秒であれば、すなわち、第2レベルが1秒間続けば、マーカー「M」を表す。
Here, the standard radio wave is transmitted by subjecting a time code of 1 Hz to amplitude modulation with a carrier wave of a predetermined frequency. For this reason, the signal level of the received signal output from the receiving means changes to the first level or the second level according to the amplitude of the received standard radio wave. At this time, depending on the circuit of the receiving means, there are a case where the first level becomes a high level higher than the second level and a case where the first level becomes a low level lower than the second level.
The received signal changes from the second level to the first level (from low level to high level, or from high level to low level) at intervals of 1 second, and changes to a bit value (“0”, “1”, marker). The signal level changes from the first level to the second level (from the high level to the low level or from the low level to the high level) with a corresponding signal width.
For example, in the German standard radio wave DCF77, a time code of 60 seconds (60 bits) in one cycle (one cycle) is repeatedly transmitted. The signal width of the first level of each bit in the received signal is normally set in accordance with three types of data (bit values) of binary “1”, binary “0”, and marker “M”. . For example, in the case of DCF77, if the first level signal width is 0.1 second (100 msec), the binary number “0” is represented, and the first level signal width is 0.2 second (200 msec). For example, it represents a binary number “1”. If the signal width of the first level is 0.0 seconds, that is, if the second level continues for 1 second, the marker “M” is represented.

本発明によれば、最大幅信号検出手段は、サンプリング開始タイミングから所定期間の受信信号の中で第1レベルの信号幅が最も大きい最大幅信号を検出する。ここで、前記所定期間は、次のサンプリング開始タイミングまでの1秒間としてもよいし、標準電波の種類に応じて設定してもよい。例えば、前記所定期間は、DCF77では400msecに設定され、JJYでは900msecに設定される。
そして、判定タイミング設定手段は、最大幅信号が送信される期間内に判定タイミングを設定する。例えば、最大幅信号の信号幅の中心(信号幅の1/2)のタイミングを判定タイミングとして設定する。経過時間検出手段は、サンプリング開始タイミングから判定タイミングまでの経過時間を検出する。そして、コード判定手段は、経過時間検出手段が検出した経過時間に基づいて、1秒間の信号のコードを判定する。
ここで、サンプリング開始タイミングから所定期間の受信信号の中に、第1レベル信号が複数存在する場合、ノイズの影響による第1レベル信号の信号幅は、通常、正常な信号の信号幅に比べて小さい。このため、最大幅信号を検出することで、正常な信号が送信されているタイミングを検出できる。従って、判定タイミング設定手段によって、最大幅信号が送信される期間内に判定タイミングを設定すれば、各ビット値(コード)つまり第1レベルの信号幅の相違によって、通常、前記判定タイミングも異なるタイミングに設定される。従って、サンプリング開始タイミングから前記判定タイミングまでの経過時間を検出すれば、その経過時間に基づいてコードを正しく判定でき、時刻情報を正しく取得できる。
According to the present invention, the maximum width signal detecting means detects the maximum width signal having the largest signal width of the first level among the received signals in a predetermined period from the sampling start timing. Here, the predetermined period may be one second until the next sampling start timing, or may be set according to the type of the standard radio wave. For example, the predetermined period is set to 400 msec in DCF77 and 900 msec in JJY.
Then, the determination timing setting means sets the determination timing within a period during which the maximum width signal is transmitted. For example, the timing of the center of the signal width of the maximum width signal (1/2 of the signal width) is set as the determination timing. The elapsed time detecting means detects an elapsed time from the sampling start timing to the determination timing. The code determination unit determines the code of the signal for one second based on the elapsed time detected by the elapsed time detection unit.
Here, when there are a plurality of first level signals in the received signal in a predetermined period from the sampling start timing, the signal width of the first level signal due to the influence of noise is usually compared with the signal width of a normal signal. small. For this reason, the timing at which a normal signal is transmitted can be detected by detecting the maximum width signal. Therefore, if the determination timing is set by the determination timing setting means within the period during which the maximum width signal is transmitted, the determination timing is usually different depending on the bit value (code), that is, the first level signal width. Set to Therefore, if the elapsed time from the sampling start timing to the determination timing is detected, the code can be correctly determined based on the elapsed time, and the time information can be acquired correctly.

また、本発明では、最大幅信号の信号幅ではなく、サンプリング開始タイミングから判定タイミングまでの経過時間に基づいてコードを判定するため、例えば、受信環境が悪く、電波強度が弱いために受信信号の信号幅が変化した場合でも、コードを正しく判定できる。
例えば、DCF77では、受信信号において2進数の「1」を表す1信号の信号幅が本来の200msecから減少して100msec以下となった場合、信号幅に基づいてコード判定を行う方法では、コードを2進数の「0」と間違って判定してしまう。
しかしながら、本発明では、信号幅で判定するのではなく、サンプリング開始タイミングから判定タイミングまでの経過時間で判定する。そして、信号幅が減少して100msecとなった1信号の判定タイミングと、信号幅が増減していない100msecの0信号の判定タイミングとは通常異なるタイミングとなることが多いため、前記経過時間も異なり、この経過時間に基づいてコード判定を行うことで、信号幅が減少した1信号のコードを0信号と区別して正しく判定できる可能性が高まり、コードの誤判定を低減できる。
In the present invention, since the code is determined based on the elapsed time from the sampling start timing to the determination timing instead of the signal width of the maximum width signal, for example, the reception environment is poor and the radio wave intensity is weak. Even when the signal width changes, the code can be correctly determined.
For example, in the DCF77, when the signal width of one signal representing binary “1” in the received signal is reduced from the original 200 msec to 100 msec or less, the code is determined by the method of performing the code determination based on the signal width. A binary number “0” is erroneously determined.
However, in the present invention, the determination is not based on the signal width but based on the elapsed time from the sampling start timing to the determination timing. Since the determination timing of one signal whose signal width has decreased to 100 msec and the determination timing of 0 signal of 100 msec in which the signal width has not increased or decreased are usually different timings, the elapsed time is also different. By performing the code determination based on this elapsed time, the possibility of correctly determining the code of one signal having a reduced signal width as distinguished from the zero signal increases, and the erroneous determination of the code can be reduced.

本発明の電波修正時計において、前記判定タイミング設定手段は、前記最大幅信号の信号幅の中心のタイミングを前記判定タイミングに設定することが好ましい。   In the radio-controlled timepiece according to the aspect of the invention, it is preferable that the determination timing setting unit sets the timing at the center of the signal width of the maximum width signal as the determination timing.

受信環境が悪く、電波強度が弱い場合に、受信手段の回路の特性上、受信信号の信号幅は、両側(前後)つまり第2レベルから第1レベルに変化する第1レベルの開始部分と、第1レベルから第2レベルに変化する第1レベルの終了部分で増減することがある。この場合、信号幅の中心のタイミングは、信号幅が増減しても変動しにくい。このため、最大幅信号の信号幅の中心のタイミングを判定タイミングに設定することで、サンプリング開始タイミングから判定タイミングまでの経過時間は、信号幅の両側の増減により変動しにくくなる。これにより、信号幅が増減する場合であっても、コードをより正しく判定できる。   When the reception environment is poor and the radio wave intensity is weak, the signal width of the reception signal is on both sides (front and back), that is, the first level start portion that changes from the second level to the first level due to the characteristics of the circuit of the reception means, It may increase or decrease at the end of the first level that changes from the first level to the second level. In this case, the timing at the center of the signal width is unlikely to fluctuate even if the signal width increases or decreases. For this reason, by setting the timing at the center of the signal width of the maximum width signal as the determination timing, the elapsed time from the sampling start timing to the determination timing is less likely to fluctuate due to increase / decrease on both sides of the signal width. Thereby, even when the signal width increases or decreases, the code can be determined more correctly.

本発明の電波修正時計において、前記判定タイミング設定手段は、前記最大幅信号の終了タイミングを前記判定タイミングに設定することが好ましい。   In the radio-controlled timepiece according to the aspect of the invention, it is preferable that the determination timing setting unit sets an end timing of the maximum width signal to the determination timing.

受信環境が悪く、電波強度が弱い場合に、受信手段の回路の特性上、受信信号の信号幅は、前側つまり第2レベルから第1レベルに変化する第1レベルの開始部分で主に減少することがある。この場合、信号の終了のタイミングは、信号幅の前側が増減しても変動しにくい。このため、最大幅信号の終了タイミングを判定タイミングに設定することで、サンプリング開始タイミングから判定タイミングまでの経過時間は、信号幅の前側の増減により変動しにくくなる。これにより、信号幅が増減する場合であっても、コードをより正しく判定できる。   When the reception environment is poor and the radio field intensity is weak, the signal width of the reception signal mainly decreases at the front side, that is, at the start of the first level that changes from the second level to the first level due to the characteristics of the circuit of the receiving means. Sometimes. In this case, the signal end timing hardly changes even if the front side of the signal width increases or decreases. For this reason, by setting the end timing of the maximum width signal as the determination timing, the elapsed time from the sampling start timing to the determination timing is less likely to fluctuate due to an increase or decrease in the front side of the signal width. Thereby, even when the signal width increases or decreases, the code can be determined more correctly.

本発明の電波修正時計において、前記受信信号を所定のサンプリング周期でサンプリングして各サンプリング時の信号レベルを取得するサンプリング手段を備え、前記最大幅信号検出手段は、前記サンプリング手段で検出された信号レベルが前記第2レベルから前記第1レベルに変化した時点から、前記サンプリング手段で連続して前記第1レベルが検出された回数が最も大きな信号を、前記最大幅信号として検出することが好ましい。   In the radio-controlled timepiece according to the present invention, the radio-controlled timepiece includes sampling means for sampling the received signal at a predetermined sampling period to obtain a signal level at each sampling, and the maximum width signal detecting means is a signal detected by the sampling means. It is preferable to detect, as the maximum width signal, a signal having the largest number of times that the first level is continuously detected by the sampling means from the time when the level changes from the second level to the first level.

本発明によれば、サンプリング手段で第1レベルが検出された回数をカウントすることで最大幅信号を検出できるため、容易な処理で最大幅信号を検出できる。   According to the present invention, since the maximum width signal can be detected by counting the number of times the first level is detected by the sampling means, the maximum width signal can be detected with easy processing.

本発明の電波修正時計において、前記開始タイミング設定手段は、前記秒同期タイミングの所定時間前のタイミングを前記サンプリング開始タイミングに設定し、前記所定時間は、前記秒同期タイミングで前記受信信号が前記第2レベルから前記第1レベルに変化した場合にその信号レベルの変化を検出できる時間に設定されることが好ましい。   In the radio-controlled timepiece according to the aspect of the invention, the start timing setting unit sets a timing that is a predetermined time before the second synchronization timing to the sampling start timing, and the reception signal is the second synchronization timing at the second synchronization timing. It is preferable that the time is set so that a change in the signal level can be detected when the level changes from the second level to the first level.

ここで、前記所定時間は、1秒間隔の信号レベル変化タイミングのバラツキを考慮して設定すればよい。例えば、秒同期タイミングを検出する秒同期処理において設定される判定条件と同程度の時間に設定すればよい。具体的には、前記所定時間は、30〜60msec程度に設定すればよい。
本発明によれば、1秒間隔の秒同期タイミングに対して、受信信号が第2レベルから第1レベルに変化するタイミングがずれた場合でも、前記所定時間以上ずれる可能性は低いため、秒同期タイミングにおける受信信号の第2レベルから第1レベルへの変化を、確実に検出できるため、最大幅信号を正しく検出できる。
Here, the predetermined time may be set in consideration of variations in signal level change timing at intervals of 1 second. For example, the time may be set to the same time as the determination condition set in the second synchronization process for detecting the second synchronization timing. Specifically, the predetermined time may be set to about 30 to 60 msec.
According to the present invention, even if the timing at which the received signal changes from the second level to the first level is shifted with respect to the second synchronization timing at intervals of one second, the possibility that the received signal is shifted more than the predetermined time is low. Since the change of the received signal from the second level to the first level at the timing can be reliably detected, the maximum width signal can be correctly detected.

本発明の電波修正時計において、前記コード判定手段は、前記最大幅信号の信号幅が信号幅閾値未満の場合は、コードをマーカーと判定し、前記最大幅信号の信号幅が前記信号幅閾値以上の場合は、前記経過時間検出手段が検出した経過時間を、経過時間閾値と比較して、コードを2進数の「0」または「1」と判定することが好ましい。   In the radio-controlled timepiece according to the invention, the code determination unit determines that the code is a marker when the signal width of the maximum width signal is less than a signal width threshold, and the signal width of the maximum width signal is equal to or greater than the signal width threshold. In this case, it is preferable that the elapsed time detected by the elapsed time detection means is compared with an elapsed time threshold value to determine that the code is binary “0” or “1”.

受信環境が悪く、電波強度が弱いために信号幅が減少したとしても、それには下限がある。DCF77では、0信号および1信号の信号幅が例えば40msec未満となる場合は少なく、40msec未満の信号はノイズ信号であると判定できる。このため、DCF77では、信号幅閾値を例えば40msecとし、最大幅信号の信号幅が信号幅閾値未満の場合は、コードをマーカー「M」と判定する。すなわち、最大幅信号の信号幅が0msecより大きく、40msec未満の場合は、その信号はノイズ信号と判定する。また、最大幅信号の信号幅が0msecであれば、第1レベル信号の入力が無いと判定する。これらの場合、コードを「M」と判定できる。一方、最大幅信号の信号幅が信号幅閾値以上の場合は、経過時間検出手段が検出した経過時間を経過時間閾値(例えば125msec)と比較して、コードを「0」または「1」と判定する。これらにより、DCF77の標準電波を受信した場合に、「0,1,M」のコードを正しく判定できる。   Even if the signal width decreases because the reception environment is poor and the radio field strength is weak, there is a lower limit. In the DCF 77, the signal width of the 0 signal and the 1 signal is rarely less than 40 msec, for example, and it can be determined that the signal less than 40 msec is a noise signal. For this reason, in the DCF 77, the signal width threshold is set to 40 msec, for example, and when the signal width of the maximum width signal is less than the signal width threshold, the code is determined as the marker “M”. That is, when the signal width of the maximum width signal is greater than 0 msec and less than 40 msec, the signal is determined as a noise signal. If the signal width of the maximum width signal is 0 msec, it is determined that there is no first level signal input. In these cases, the code can be determined as “M”. On the other hand, when the signal width of the maximum width signal is equal to or larger than the signal width threshold, the elapsed time detected by the elapsed time detecting means is compared with the elapsed time threshold (for example, 125 msec), and the code is determined to be “0” or “1”. To do. As a result, when the standard radio wave of DCF 77 is received, the code of “0, 1, M” can be correctly determined.

本発明の電波修正時計において、前記コード判定手段は、前記経過時間検出手段が検出した経過時間が、第1経過時間閾値未満であるか、前記第1経過時間閾値以上かつ前記第1経過時間閾値よりも大きい値である第2経過時間閾値未満であるか、または、前記第2経過時間閾値以上であるかを判定することで、コードを2進数の「0」、「1」またはマーカーと判定することが好ましい。   In the radio-controlled timepiece according to the aspect of the invention, the code determination unit may be configured such that the elapsed time detected by the elapsed time detection unit is less than a first elapsed time threshold or greater than or equal to the first elapsed time threshold and the first elapsed time threshold. The code is determined to be a binary number “0”, “1” or a marker by determining whether the value is less than the second elapsed time threshold which is a larger value or greater than or equal to the second elapsed time threshold. It is preferable to do.

例えば、JJYでは、「0」を表す信号の信号幅は800msecであり、「1」を表す信号の信号幅は500msecであり、マーカーを表す信号の信号幅は200msecであり、通常、判定タイミングは各信号で互いに異なる。つまり、経過時間検出手段が検出する経過時間も各信号で互いに異なるため、前記経過時間に基づいてコードを判定できる。
本発明によれば、コード判定手段は、前記経過時間が、第1経過時間閾値未満であるか、第1経過時間閾値以上かつ第2経過時間閾値未満であるか、または、第2経過時間閾値以上であるかを判定することでコードを判定するため、前記経過時間に基づいた「0」、「1」、マーカーのコードの判定を正しく行うことができる。
For example, in JJY, the signal width of a signal representing “0” is 800 msec, the signal width of a signal representing “1” is 500 msec, the signal width of a signal representing a marker is 200 msec, and usually the determination timing is Different for each signal. In other words, since the elapsed time detected by the elapsed time detection means is different for each signal, the code can be determined based on the elapsed time.
According to the present invention, the code determination means is configured such that the elapsed time is less than a first elapsed time threshold, greater than or equal to a first elapsed time threshold and less than a second elapsed time threshold, or a second elapsed time threshold. Since the code is determined by determining whether it is the above or not, “0”, “1”, and the marker code can be correctly determined based on the elapsed time.

本発明は、時刻情報を含む標準電波を受信して、第1レベルおよび前記第1レベルとは異なる第2レベルに変化するとともに、1秒間隔で前記第2レベルから前記第1レベルに変化する受信信号を出力する受信手段を有する電波修正時計のコード判定方法であって、前記受信信号が前記第2レベルから前記第1レベルに変化する1秒間隔のタイミングである秒同期タイミングを基準に、サンプリング開始タイミングを設定する開始タイミング設定ステップと、前記サンプリング開始タイミングから所定期間の前記受信信号の中で、前記第1レベルの信号幅が最も大きい最大幅信号を検出する最大幅信号検出ステップと、前記最大幅信号が送信される期間内に判定タイミングを設定する判定タイミング設定ステップと、前記サンプリング開始タイミングから前記判定タイミングまでの経過時間を検出する経過時間検出ステップと、前記経過時間検出ステップで検出した経過時間に基づいて、前記秒同期タイミングから1秒間の信号のコードを判定するコード判定ステップと、を備えることを特徴とする。
本発明においても、前記電波修正時計と同じ作用効果を奏することができる。
The present invention receives a standard radio wave including time information, changes to a first level and a second level different from the first level, and changes from the second level to the first level at intervals of one second. A method for determining a code of a radio-controlled timepiece having a receiving means for outputting a received signal, wherein the received signal changes from the second level to the first level with reference to a second synchronization timing which is a one-second interval timing. A start timing setting step for setting a sampling start timing; and a maximum width signal detection step for detecting a maximum width signal having the largest signal width of the first level among the received signals in a predetermined period from the sampling start timing; A determination timing setting step for setting a determination timing within a period during which the maximum width signal is transmitted; An elapsed time detecting step for detecting an elapsed time from the timing to the determination timing; and a code determining step for determining a signal code for one second from the second synchronization timing based on the elapsed time detected in the elapsed time detecting step; It is characterized by providing.
Also in the present invention, the same operational effects as the radio wave correction timepiece can be obtained.

第1実施形態に係る電波修正時計を示すブロック図である。1 is a block diagram showing a radio wave correction watch according to a first embodiment. ドイツにおける標準電波「DCF77」の各信号に対する受信パルスデューティーおよび振幅変化を示す図である。It is a figure which shows the receiving pulse duty and amplitude change with respect to each signal of the standard radio wave "DCF77" in Germany. 第1実施形態の受信処理を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the reception process of 1st Embodiment. 第1実施形態の経過時間検出処理を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the elapsed time detection process of 1st Embodiment. 第1実施形態の受信信号の一例を示す波形図である。It is a wave form diagram which shows an example of the received signal of 1st Embodiment. 第1実施形態のコード判定処理を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the code | cord | chord determination process of 1st Embodiment. 第1実施形態における受信信号が1信号である場合の各状態の波形を示す図である。It is a figure which shows the waveform of each state when the received signal in 1st Embodiment is 1 signal. 第1実施形態における受信信号が0信号である場合の各状態の波形を示す図である。It is a figure which shows the waveform of each state when the received signal in 1st Embodiment is 0 signal. 第2実施形態における受信信号が1信号である場合の各状態の波形を示す図である。It is a figure which shows the waveform of each state when the received signal in 2nd Embodiment is 1 signal. 第2実施形態における受信信号が0信号である場合の各状態の波形を示す図である。It is a figure which shows the waveform of each state when the received signal in 2nd Embodiment is 0 signal.

[第1実施形態]
以下、本発明の第1実施形態を図面に基づいて説明する。
〔電波修正時計の構成〕
図1は、電波修正時計1の内部構成を示すブロック図である。
電波修正時計1は、時刻を表示する時刻表示手段2と、時刻情報を含む電波を受信する受信手段5と、基準信号を出力する基準信号源となる発振回路6および分周回路7と、装置全体の動作を制御する制御手段10とを備えている。
[First Embodiment]
Hereinafter, a first embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.
[Configuration of radio-controlled clock]
FIG. 1 is a block diagram showing the internal configuration of the radio-controlled timepiece 1.
The radio-controlled timepiece 1 includes a time display means 2 for displaying time, a receiving means 5 for receiving radio waves including time information, an oscillation circuit 6 and a frequency dividing circuit 7 serving as a reference signal source for outputting a reference signal, And a control means 10 for controlling the overall operation.

時刻表示手段2は、アナログ式時計で用いられる一般的な指針や、日や曜日を印刷した表示車(日車、曜車)等と、これらを駆動するモーターや輪列等で構成されている。具体的には、図示を略すが、文字板と、指針である時針、分針、秒針と、日付や曜日を表示する日車、曜車等のカレンダー車を備えて構成されている。
なお、日車、曜車は、両方設けてもよいし、いずれか一方のみを設けてもよいし、両方とも設けなくてもよい。これらは各時計のデザインなどを考慮して設定される。
さらに、モーターとしては、ステップモーターが一般的であるが、圧電アクチュエーターなどの指針を運針可能な各種の駆動機構を用いてもよい。
なお、時刻表示手段2としては、指針やカレンダー車を備えるものに限らず、液晶パネルなどの表示装置を組み込み、時刻情報をデジタル表示するものでもよい。
The time display means 2 is composed of general pointers used in an analog timepiece, a display wheel (day wheel, day wheel) on which date and day of the week are printed, a motor driving the wheel, a train wheel, and the like. . Specifically, although not shown in the drawing, it is configured to include a dial plate, hour hand, minute hand, and second hand that are hands, and a calendar wheel such as a date indicator and a day indicator that displays date and day of the week.
Note that both the date wheel and the day wheel may be provided, only one of them may be provided, or both may not be provided. These are set in consideration of the design of each clock.
Further, a step motor is generally used as the motor, but various drive mechanisms capable of moving a pointer such as a piezoelectric actuator may be used.
The time display means 2 is not limited to the one provided with the hands and the calendar wheel, but may be one that incorporates a display device such as a liquid crystal panel and digitally displays the time information.

受信手段5は、一般的な標準電波の受信回路と同じ構成であり、アンテナ4と、同調コンデンサなどにて構成された図示しない同調回路とを備えている。この受信手段5は、制御手段10で制御され、同調回路で設定された周波数の長波標準電波をアンテナ4で受信させるように構成されている。
なお、標準電波の周波数は、受信する標準電波の種類に応じて設定される。例えば、日本の標準電波「JJY」であれば、40Hzまたは60Hzに設定され、アメリカ合衆国の標準電波「WWVB」は、60Hzに設定され、ドイツの標準電波「DCF77」は77.5Hzに設定され、中国の標準電波「BPC」は、68.5kHzに設定されている。
この標準電波の選択は、ユーザーが手動操作で行っても良いし、電波修正時計1が周波数を自動的に切り替えて、電波を受信できるか否かを判定して設定してもよい。
The receiving means 5 has the same configuration as a general standard radio wave receiving circuit, and includes an antenna 4 and a tuning circuit (not shown) constituted by a tuning capacitor and the like. The receiving means 5 is controlled by the control means 10 and is configured to cause the antenna 4 to receive a long wave standard radio wave having a frequency set by the tuning circuit.
The frequency of the standard radio wave is set according to the type of standard radio wave to be received. For example, the standard radio wave “JJY” in Japan is set to 40 Hz or 60 Hz, the standard radio wave “WWVB” in the United States is set to 60 Hz, the standard radio wave “DCF77” in Germany is set to 77.5 Hz, The standard radio wave “BPC” is set to 68.5 kHz.
The selection of the standard radio wave may be performed manually by the user, or may be set by determining whether or not the radio wave correction timepiece 1 can automatically switch the frequency and receive the radio wave.

各標準電波では、ハイレベル信号の振幅とローレベル信号の振幅の割合が所定の比率のAM変調で信号が出力されている。そして、ハイレベル信号またはローレベル信号の信号幅(もしくはディーティー)に基づいて2進数の「0」、2進数の「1」、マーカー「M」が認識される。
例えば、DCF77では、図2に示すように、ハイレベル信号の振幅とローレベル信号の振幅の割合が100:25のAM変調で信号が出力されている。
DCF77では、図2(A)〜(C)に示すように、ローレベル信号の信号幅が0.1秒つまりローレベル信号のデューティーが10%である場合に「0」、ローレベル信号の信号幅が0.2秒つまりローレベル信号のデューティーが20%である場合に「1」と認識される。さらに、「M」は、AM変調がされておらず、ハイレベル信号が1秒間続くと、Mと認識される。
そして、各標準電波では、標準電波毎のタイムコードフォーマットにおいて、上記「0,1,M」の各信号を用いることで時刻情報が送信されている。各標準電波のタイムコードフォーマットには、分、時などの時刻情報やパリティなどが含まれている。
In each standard radio wave, a signal is output by AM modulation in which the ratio of the amplitude of the high level signal and the amplitude of the low level signal is a predetermined ratio. Based on the signal width (or duty) of the high-level signal or low-level signal, the binary number “0”, the binary number “1”, and the marker “M” are recognized.
For example, in the DCF 77, as shown in FIG. 2, a signal is output by AM modulation in which the ratio of the amplitude of the high level signal and the amplitude of the low level signal is 100: 25.
In the DCF 77, as shown in FIGS. 2A to 2C, when the signal width of the low level signal is 0.1 second, that is, when the duty of the low level signal is 10%, the signal of the low level signal is It is recognized as “1” when the width is 0.2 seconds, that is, when the duty of the low level signal is 20%. Furthermore, “M” is not AM-modulated and is recognized as M when a high level signal continues for 1 second.
In each standard radio wave, time information is transmitted by using the signals “0, 1, M” in the time code format for each standard radio wave. Each standard time code format includes time information such as minutes and hours, and parity.

また、受信手段5は、図示しない、増幅回路、バンドパスフィルタ、復調回路、デコード回路などを備え、受信した長波標準電波からデジタルデータであるタイムコード(時刻情報)を取り出す。この取り出したタイムコードは、制御手段10に出力される。
この際、長波標準電波は、上述の通り振幅変調で変調した信号を送信するため、振幅が大きい期間と小さい期間とがある。受信手段5は、この振幅の変化に応じて、受信信号の信号レベルを、ハイレベル、ローレベルとして出力する。この際、受信手段5の回路構成によって、振幅が大きい場合に、受信信号をハイレベルとして出力する場合と、ローレベルとして出力する場合とがある。このため、受信信号は、1秒間に第2レベルから第1レベルに変化するが、第1レベルがハイレベルの場合と、第1レベルがローレベルの場合とがあり、第2レベルは第1レベルとは異なるレベルとなる。
The receiving means 5 includes an amplifier circuit, a bandpass filter, a demodulator circuit, a decode circuit, etc. (not shown), and extracts a time code (time information) that is digital data from the received long wave standard radio wave. The extracted time code is output to the control means 10.
At this time, since the long wave standard radio wave transmits a signal modulated by amplitude modulation as described above, there are a period in which the amplitude is large and a period in which the amplitude is small. The receiving means 5 outputs the signal level of the received signal as a high level and a low level according to the change in amplitude. At this time, depending on the circuit configuration of the receiving unit 5, when the amplitude is large, the received signal may be output as a high level or may be output as a low level. For this reason, the received signal changes from the second level to the first level per second, but there are cases where the first level is the high level and the first level is the low level, and the second level is the first level. The level is different from the level.

発振回路6は、例えば水晶振動子などの図示しない基準信号源を備え、この基準信号源を高周波発振させ、この高周波発振により発生する発振信号を分周回路7に出力する。
分周回路7は、発振回路6から出力される発振信号を受信して分周する。この分周回路7は、所定の基準信号、例えば1Hzのパルス信号を、制御手段10に出力する。
The oscillation circuit 6 includes a reference signal source (not shown) such as a crystal resonator, and oscillates the reference signal source at a high frequency, and outputs an oscillation signal generated by the high frequency oscillation to the frequency divider circuit 7.
The frequency divider circuit 7 receives and divides the oscillation signal output from the oscillation circuit 6. The frequency dividing circuit 7 outputs a predetermined reference signal, for example, a 1 Hz pulse signal to the control means 10.

〔制御手段の構成〕
制御手段10は、例えばIC(Integrated Circuit)や各種電気部品などが搭載された回路によって構成され、電波修正時計1の計時および時刻修正を実施するものである。
制御手段10は、図1に示すように、サンプリング手段11と、秒同期検出手段12と、開始タイミング設定手段13と、最大幅信号検出手段14Aと、判定タイミング設定手段14Bと、経過時間検出手段14Cと、コード判定手段15と、時刻修正手段16と、計時手段17と、記憶手段18とを備えている。
[Configuration of control means]
The control means 10 is constituted by a circuit on which, for example, an IC (Integrated Circuit) or various electric components are mounted, and performs time measurement and time correction of the radio-controlled timepiece 1.
As shown in FIG. 1, the control means 10 includes a sampling means 11, a second synchronization detection means 12, a start timing setting means 13, a maximum width signal detection means 14A, a determination timing setting means 14B, and an elapsed time detection means. 14C, a code determination unit 15, a time correction unit 16, a time measurement unit 17, and a storage unit 18.

サンプリング手段11は、受信手段5で受信した受信信号を、所定のサンプリング周期でサンプリングする。本実施形態では、サンプリング周波数を128Hzとしているので、サンプリング周期は、1000msec/128=約7.8msecである。   The sampling unit 11 samples the reception signal received by the receiving unit 5 at a predetermined sampling period. In this embodiment, since the sampling frequency is 128 Hz, the sampling period is 1000 msec / 128 = about 7.8 msec.

秒同期検出手段12は、受信信号の間隔が1秒間隔となっているかを確認し、秒同期が確立したこと検出するものである。
具体的には、秒同期検出手段12は、前記サンプリング手段11で、受信信号が第2レベルから第1レベルに変化したタイミングを確認し、この変化タイミングの間隔が、5回連続して1秒±62.5msecであれば秒同期が確立したと判定する。なお、62.5msecは128Hzのサンプリングにおいて8パルス分である。従って、前回の信号変化タイミングから、サンプリング回数で120〜136回のサンプリング時に、前記第2レベルから第1レベルへの信号変化を検出した場合には、1秒±62.5msecの間隔であると判定できる。なお、±62.5msec(±8パルス)としたのは、1秒間隔を検出する際に、約6%程度の誤差範囲であれば、約1秒間隔であると判定できるためである。なお、この±62.5msecの数値は、実施にあたって増加あるいは減少して変更してもよい。
Second synchronization detection means 12 confirms whether second synchronization has been established by confirming whether the interval between received signals is 1 second.
Specifically, the second synchronization detection means 12 confirms the timing at which the received signal has changed from the second level to the first level by the sampling means 11, and the interval between the change timings is 5 seconds for 1 second. If ± 62.5 msec, it is determined that the second synchronization has been established. Note that 62.5 msec is 8 pulses in 128 Hz sampling. Therefore, when a signal change from the second level to the first level is detected during sampling 120 to 136 times from the previous signal change timing, the interval is 1 second ± 62.5 msec. Can be judged. The reason why ± 62.5 msec (± 8 pulses) is used is that when the 1 second interval is detected, if the error range is about 6%, it can be determined that the interval is about 1 second. The numerical value of ± 62.5 msec may be changed by increasing or decreasing in implementation.

開始タイミング設定手段13は、サンプリング手段11による受信信号のサンプリング開始タイミングT0(図5)を設定するものである。
具体的には、開始タイミング設定手段13は、受信信号に対して、秒同期検出手段12による秒同期が行われた後、秒同期タイミングを基準にサンプリング開始タイミングT0を設定する。ここでは、秒同期タイミングから所定時間前、具体的には50msec前のタイミングをサンプリング開始タイミングT0に設定する。
例えば、秒同期タイミングとは別にサンプリング開始タイミングT0を設定せずに、秒同期タイミングから信号サンプリングを開始したとする。この場合、実際の信号レベル変化が秒同期タイミングよりも前にずれると、受信信号が第2レベルから第1レベルに変化した後に信号サンプリングを開始することになり、信号レベルの変化タイミングを検出できないおそれがある。
そこで、秒同期タイミングとは別にサンプリング開始タイミングT0を設定することで、秒同期タイミングから所定時間前のタイミングからサンプリングを開始することができる。このため、秒同期タイミングにおける受信信号の第2レベルから第1レベルへの変化を確実に検出できる。
なお、本実施形態では前記所定時間は50msecとされているが、これに限定されず、秒同期タイミングで受信信号が第2レベルから第1レベルに変化した場合に、その信号レベルの変化を検出できる時間に設定されていればよく、通常は30〜60msec程度に設定すればよい。
The start timing setting means 13 is for setting the sampling start timing T0 (FIG. 5) of the received signal by the sampling means 11.
Specifically, the start timing setting unit 13 sets the sampling start timing T0 based on the second synchronization timing after the second synchronization is performed on the received signal by the second synchronization detection unit 12. Here, the sampling start timing T0 is set to a predetermined time before the second synchronization timing, specifically, a timing 50 msec before.
For example, it is assumed that signal sampling is started from the second synchronization timing without setting the sampling start timing T0 separately from the second synchronization timing. In this case, if the actual signal level change deviates before the second synchronization timing, the signal sampling starts after the received signal changes from the second level to the first level, and the signal level change timing cannot be detected. There is a fear.
Therefore, by setting the sampling start timing T0 separately from the second synchronization timing, sampling can be started from a timing a predetermined time before the second synchronization timing. For this reason, the change from the second level to the first level of the received signal at the second synchronization timing can be reliably detected.
In the present embodiment, the predetermined time is set to 50 msec. However, the predetermined time is not limited to this. When the received signal changes from the second level to the first level at the second synchronization timing, the change in the signal level is detected. What is necessary is just to set to the time which can be performed, and what is necessary is just to set normally to about 30-60 msec.

最大幅信号検出手段14Aは、サンプリング開始タイミングT0から1秒間の受信信号の中で第1レベルの信号幅が最も大きい最大幅信号を検出する。
具体的には、最大幅信号検出手段14Aは、サンプリング手段11で検出された信号レベルが第2レベルから第1レベルに変化した時点から、サンプリング手段11で連続して第1レベルが検出された回数が最も大きな第1レベル信号を、最大幅信号として検出する。
判定タイミング設定手段14Bは、最大幅信号検出手段14Aで検出された最大幅信号が送信される期間内に判定タイミングTA(図5)を設定する。
具体的には、判定タイミング設定手段14Bは、最大幅信号の信号幅の中心のタイミングを判定タイミングTAに設定する。
経過時間検出手段14Cは、サンプリング開始タイミングT0から判定タイミング設定手段14Bが設定した判定タイミングTAまでの経過時間を検出する。
The maximum width signal detector 14A detects the maximum width signal having the largest first level signal width among the received signals for one second from the sampling start timing T0.
Specifically, the maximum width signal detection unit 14A detects the first level continuously by the sampling unit 11 from the time when the signal level detected by the sampling unit 11 changes from the second level to the first level. The first level signal having the largest number of times is detected as the maximum width signal.
The determination timing setting unit 14B sets the determination timing TA (FIG. 5) within a period during which the maximum width signal detected by the maximum width signal detection unit 14A is transmitted.
Specifically, the determination timing setting unit 14B sets the timing at the center of the signal width of the maximum width signal as the determination timing TA.
The elapsed time detection unit 14C detects the elapsed time from the sampling start timing T0 to the determination timing TA set by the determination timing setting unit 14B.

コード判定手段15は、経過時間検出手段14Cが検出した経過時間に基づいて、秒同期タイミングから1秒間の信号のコードを判定する。すなわち、コード判定手段15は、本発明のコード判定手段を構成する。
なお、各コードは、標準電波の種類に応じて受信信号の信号幅が異なるため、選択された標準電波の種類に応じて判定条件を設定すればよい。
例えば、DCF77では、受信信号において、第1レベルの信号幅が100msecであれば2進数の「0」を表し、200msecであれば2進数の「1」を表し、それ以外であればマーカー「M」を表す。つまり、本実施形態では、サンプリング開始タイミングT0は秒同期タイミングより50msec前に設定されているため、サンプリング開始タイミングT0から信号の中心のタイミングまでの時間が、100msec(50msec+100msec/2)であれば「0」を表し、150msec(50msec+200/2)であれば「1」を表し、それ以外であれば「M」を表す。
このため、コード判定手段15は、例えば、経過時間検出手段14Cが検出した経過時間が、125msec以下であればコードを「0」と判定し、125msecより大きければコードを「1」と判定できる。なお、受信環境が悪く、電波強度が弱いために信号幅が減少したとしても、0信号および1信号のうち信号幅が短い方の0信号であっても、信号幅が40msec未満となる場合は少ない。このため、コード判定手段15は、最大幅信号の信号幅が、例えば40msec未満であれば、この信号はノイズの影響によるものと推定できるため、コードを「M」と判定する。
また、コード判定手段15は、判定したコードからタイムコード(時刻情報)を取得する。すなわち、標準電波では、1周期、60秒(60ビット)のタイムコードによって時刻情報を表しているので、コード判定手段15は60ビット分のコードを判定することで時刻情報を得ている。このコード判定手段15で取得された時刻情報は、時刻修正手段16に出力される。
Based on the elapsed time detected by the elapsed time detection unit 14C, the code determination unit 15 determines a signal code for one second from the second synchronization timing. That is, the code determination means 15 constitutes the code determination means of the present invention.
Since each code has a different signal width of the received signal depending on the type of the standard radio wave, the determination condition may be set according to the type of the selected standard radio wave.
For example, in the DCF77, in the received signal, if the first level signal width is 100 msec, it represents a binary number “0”, if it is 200 msec, it represents a binary number “1”, otherwise it represents the marker “M”. ". That is, in this embodiment, since the sampling start timing T0 is set 50 msec before the second synchronization timing, if the time from the sampling start timing T0 to the signal center timing is 100 msec (50 msec + 100 msec / 2), “ “0”, “1” if 150 msec (50 msec + 200/2), and “M” otherwise.
For this reason, for example, the code determination unit 15 can determine that the code is “0” if the elapsed time detected by the elapsed time detection unit 14C is 125 msec or less, and can determine that the code is “1” if it is greater than 125 msec. Even if the signal width is reduced because the reception environment is poor and the radio field intensity is weak, even if the 0 signal having the shorter signal width among the 0 signal and the 1 signal is used, the signal width is less than 40 msec. Few. For this reason, if the signal width of the maximum width signal is less than 40 msec, for example, the code determination means 15 can estimate that this signal is due to the influence of noise, and therefore determines the code as “M”.
Moreover, the code determination means 15 acquires a time code (time information) from the determined code. That is, in the standard radio wave, time information is represented by a time code of one cycle and 60 seconds (60 bits), so the code determination means 15 obtains time information by determining a code for 60 bits. The time information acquired by the code determination unit 15 is output to the time correction unit 16.

時刻修正手段16は、コード判定手段15で取得した時刻情報が正しい時刻であるかを、次の2つの条件の一方に該当するかで判定している。
第1の条件は、受信した時刻情報が、計時手段17で計時されている計時時刻と一致するかを判定する。
第2の条件は、受信した時刻情報同士を対比し、各時刻情報がそれらの受信間隔分だけ異なり、その受信間隔分を調整すれば、時刻データが一致するものが、受信した7個の時刻情報の内で、3個以上あるかを判定する。例えば、時刻情報は60秒間隔で送信されるため、連続して7分間時刻情報を受信したとすれば、各時刻情報は、受信した順に1分ずつ異なる時刻になるはずである。従って、各受信時刻情報に、このような受信タイミングの相違分を調整して一致するか否かを判定する。
時刻修正手段16は、上記2つの条件のいずれか一方に該当すれば、正しい時刻情報を取得できたと判断して、計時手段17にその時刻情報を出力する。
The time correction means 16 determines whether the time information acquired by the code determination means 15 is the correct time according to one of the following two conditions.
The first condition is to determine whether the received time information matches the time measured by the time measuring means 17.
The second condition is that the received time information is compared with each other, and each time information differs by the reception interval. It is determined whether there are three or more pieces of information. For example, since the time information is transmitted at intervals of 60 seconds, if time information is continuously received for 7 minutes, each time information should have a time different by 1 minute in the order received. Accordingly, it is determined whether or not the reception time information matches each reception time information by adjusting the difference in reception timing.
If any one of the above two conditions is met, the time adjustment unit 16 determines that the correct time information has been acquired and outputs the time information to the time measurement unit 17.

計時手段17は、発振回路6および分周回路7を介して入力される基準クロック(1Hz)に基づいて計時するとともに、前記時刻修正手段16から受信時刻情報が入力されると、計時時刻(内部時刻データ)を受信時刻情報に修正して時刻合わせを行うように構成されている。
記憶手段18は、制御手段10における処理データを記憶する。
The time measuring means 17 measures the time based on the reference clock (1 Hz) input via the oscillation circuit 6 and the frequency dividing circuit 7 and receives the reception time information from the time adjusting means 16 to receive the time measuring time (internal (Time data) is corrected to reception time information to adjust the time.
The storage unit 18 stores processing data in the control unit 10.

時刻表示手段2は、計時手段17で計時された時刻を表示する。例えば、指針を有するアナログ表示式時計であれば、モーターを制御して各指針の運針を制御して、受信時刻を指示させる。また、液晶パネル等を用いたデジタル表示式時計であれば、その表示装置を用いて時刻を表示させる。   The time display means 2 displays the time measured by the time measuring means 17. For example, in the case of an analog display timepiece having hands, the motor is controlled to control the hand movement of each hand, and the reception time is indicated. In the case of a digital display timepiece using a liquid crystal panel or the like, the time is displayed using the display device.

〔電波修正時計の受信動作〕
次に、上記のような電波修正時計1における、標準電波の受信処理動作について、図3,4,6のフローチャートおよび図5の波形図に基づいて説明する。
[Receiving operation of radio-controlled clock]
Next, the standard radio wave reception processing operation in the radio wave correction timepiece 1 as described above will be described with reference to the flowcharts of FIGS. 3, 4 and 6 and the waveform diagram of FIG.

電波修正時計1の制御手段10は、定期的な受信時刻になった場合や、ボタン等の外部操作部材の操作によって強制受信操作が行われた場合に、受信手段5を作動し、アンテナ4を介して標準電波の受信を開始する。なお、本実施形態ではDCF77を受信するように設定されているが、ボタン等の操作によって受信局が選択された場合には、同調回路などを用いて受信局を切り替える。   The control means 10 of the radio-controlled timepiece 1 operates the receiving means 5 when the regular reception time is reached or when a forced reception operation is performed by operating an external operation member such as a button, and the antenna 4 is turned on. Start receiving standard radio waves. In this embodiment, the DCF 77 is set to be received. However, when a receiving station is selected by operating a button or the like, the receiving station is switched using a tuning circuit or the like.

図3に示すように、サンプリング手段11は、受信手段5から出力される受信信号を、128Hzの周波数でサンプリングする(S1)。
本実施形態では、受信手段5は、秒信号に同期して第2レベル(ローレベル)から第1レベル(ハイレベル)に変化する信号を出力する。
この場合、サンプリング手段11は、1秒間の受信信号を128Hzでサンプリングしている。このため、第1レベル信号のパルス幅が0.1秒の場合、12パルス分の幅となる。
As shown in FIG. 3, the sampling unit 11 samples the reception signal output from the reception unit 5 at a frequency of 128 Hz (S1).
In the present embodiment, the receiving means 5 outputs a signal that changes from the second level (low level) to the first level (high level) in synchronization with the second signal.
In this case, the sampling means 11 samples the received signal for 1 second at 128 Hz. For this reason, when the pulse width of the first level signal is 0.1 second, the width is 12 pulses.

次に、秒同期検出手段12は、秒同期処理を実行する(S2)。ここで、秒同期処理とは、前述したように、受信信号間隔が、1秒±62.5msecである回数をカウントする。
そして、秒同期検出手段12は、前記1秒±62.5msecであること(秒同期条件)が5回連続して検出された場合に、秒同期が完了したと判定する(S3のYES)。
例えば、受信手段5の出力信号(受信信号)が1秒毎にパルスが立ち上がる場合、そのパルスの立ち上がりを、サンプリング時の信号レベルの変化で検出し、その変化の間隔が1秒±62.5msecの場合に秒同期条件に該当すると判断する。具体的には、サンプリング時に第2レベルから第1レベルに信号レベルが変化した時点から、次に第2レベルから第1レベルに信号レベルが変化した時点までのサンプリング数をカウントし、そのカウント数が、120〜136個の範囲であれば、秒同期条件に該当すると判断する。
Next, the second synchronization detection means 12 executes second synchronization processing (S2). Here, the second synchronization process counts the number of times that the reception signal interval is 1 second ± 62.5 msec as described above.
Then, the second synchronization detection means 12 determines that the second synchronization is completed (YES in S3) when it is detected five times in succession (second synchronization condition) that is 1 second ± 62.5 msec.
For example, when the output signal (received signal) of the receiving means 5 rises every second, the rise of the pulse is detected by a change in the signal level at the time of sampling, and the change interval is 1 second ± 62.5 msec. In this case, it is determined that the second synchronization condition is met. Specifically, the sampling number from the time when the signal level is changed from the second level to the first level at the time of sampling until the time when the signal level is changed from the second level to the first level is counted. Is in the range of 120 to 136, it is determined that the second synchronization condition is satisfied.

秒同期検出手段12は、秒同期が完了していないと判断した場合(S3のNO)、受信開始から所定時間(具体的には4分)経過したかを判断する(S4)。
そして、S4でNo、つまり4分経過していない場合には、秒同期検出手段12は、S2の処理に戻り、秒同期処理を実行する。
一方、S4でYES、つまり秒同期が完了せずに、4分経過した場合には、標準電波を受信できていない場合や、受信していても電波強度が弱い場合等が考えられるため、制御手段10は受信手段5をオフして、受信処理を終了する。なお、この所定時間は4分に限らないが、短すぎると秒同期に失敗する確率が高まり、反対に長すぎると無駄に電力を消費してしまうため、4〜6分程度が好ましい。
When determining that the second synchronization has not been completed (NO in S3), the second synchronization detection unit 12 determines whether a predetermined time (specifically, 4 minutes) has elapsed from the start of reception (S4).
If the answer is No in S4, that is, if 4 minutes have not elapsed, the second synchronization detection means 12 returns to the process of S2 and executes the second synchronization process.
On the other hand, if YES in S4, that is, if the second synchronization has not been completed and 4 minutes have elapsed, it is possible that the standard radio wave has not been received or the radio wave intensity is weak even though it has been received. The means 10 turns off the receiving means 5 and ends the receiving process. The predetermined time is not limited to 4 minutes. However, if the time is too short, the probability of failure in second synchronization increases. On the other hand, if the time is too long, power is consumed wastefully, and is preferably about 4 to 6 minutes.

秒同期が完了してS3でYesと判断された場合、開始タイミング設定手段13は、秒同期タイミングから50msec前(所定時間前)のタイミングをサンプリング開始タイミングT0に設定する。なお、サンプリング開始タイミングT0は、前述したように、秒同期タイミングから50msec前に限定されるものではない。   When the second synchronization is completed and it is determined Yes in S3, the start timing setting means 13 sets the timing 50 msec before (predetermined time) from the second synchronization timing as the sampling start timing T0. As described above, the sampling start timing T0 is not limited to 50 msec before the second synchronization timing.

次に、最大幅信号検出手段14A、判定タイミング設定手段14B、および、経過時間検出手段14Cによって、経過時間検出処理S6が実行される。
経過時間検出処理S6の詳細を、図4のフローチャート、および、図5の受信信号の波形図に基づいて説明する。図5の波形図は、受信信号に、「0」を表す0信号である第1レベル信号P2と、ノイズパルスである第1レベル信号P1,P3〜P5が含まれている状態を示している。
最大幅信号検出手段14Aは、記憶手段18に記憶されている最大連続カウントを「0」に初期化し(S21)、次に、記憶手段18に記憶されている連続カウントを「0」に初期化する(S22)。
さらに、最大幅信号検出手段14Aは、サンプリング手段11による受信信号のサンプリングが、S5で確定したサンプリング開始タイミングT0から1秒間行われたかを判断する(S23)。
Next, the elapsed time detection process S6 is executed by the maximum width signal detection unit 14A, the determination timing setting unit 14B, and the elapsed time detection unit 14C.
The details of the elapsed time detection process S6 will be described based on the flowchart of FIG. 4 and the waveform diagram of the received signal of FIG. The waveform diagram of FIG. 5 shows a state in which the received signal includes a first level signal P2 that is a 0 signal representing “0” and first level signals P1, P3 to P5 that are noise pulses. .
The maximum width signal detection unit 14A initializes the maximum continuous count stored in the storage unit 18 to “0” (S21), and then initializes the continuous count stored in the storage unit 18 to “0”. (S22).
Further, the maximum width signal detection unit 14A determines whether the sampling of the reception signal by the sampling unit 11 has been performed for one second from the sampling start timing T0 determined in S5 (S23).

すなわち、経過時間検出処理S6の開始時はS23でNOと判断される。S23でNOと判断された場合、サンプリング手段11は、受信信号を1回分サンプリングする(S24)。
さらに、最大幅信号検出手段14Aは、S24で検出された信号レベルが、第1レベルかを判断する(S25)。
That is, when the elapsed time detection process S6 is started, NO is determined in S23. When it is determined NO in S23, the sampling unit 11 samples the received signal once (S24).
Further, the maximum width signal detection unit 14A determines whether the signal level detected in S24 is the first level (S25).

図5に示すように、サンプリング開始タイミングT0から第1レベル信号P1の信号開始時間T1の前までは、受信信号の信号レベルは第2レベルのため、S25でNOと判断される。S25でNOと判断された場合、最大幅信号検出手段14Aは、1回前のサンプリングで検出された信号レベルが第1レベルであるか、すなわち、今回、S24で検出された第2レベルの信号は、第1レベルから第2レベルに変化した時点のものであるかを判断する(S29)。
図5において、サンプリング開始タイミングT0から信号開始時間T1の前までは、第2レベルの信号が連続しているので、S29でNOと判断される。S29でNOと判断された場合、最大幅信号検出手段14Aは、処理をS22に戻す。このため、信号開始時間T1までは、S22〜S25,S29の処理が繰り返し実行される。
As shown in FIG. 5, since the signal level of the received signal is the second level from the sampling start timing T0 to before the signal start time T1 of the first level signal P1, NO is determined in S25. If NO is determined in S25, the maximum width signal detecting unit 14A determines whether the signal level detected in the previous sampling is the first level, that is, the second level signal detected in S24 this time. Determines whether it is the one at the time of changing from the first level to the second level (S29).
In FIG. 5, since the second level signal continues from the sampling start timing T0 to before the signal start time T1, NO is determined in S29. When it is determined NO in S29, the maximum width signal detection unit 14A returns the process to S22. For this reason, the processes of S22 to S25 and S29 are repeatedly executed until the signal start time T1.

そして、信号開始時間T1で受信信号の信号レベルが第2レベルから第1レベルに変化すると、S25でYESと判断される。S25でYESと判断された場合、最大幅信号検出手段14Aは、記憶手段18に記憶されている連続カウントに1を加算する(S26)。すなわち、第1レベル信号P1の信号幅の測定が開始される。
さらに、最大幅信号検出手段14Aは、1回前のサンプリングで検出された信号レベルが第2レベルであるか、すなわち、今回、S24で検出された第1レベルの信号は、第2レベルから第1レベルに変化した時点のものであるかを判断する(S27)。
図5において、信号開始時間T1の直前は第2レベルの信号であり、信号開始時間T1の時点で第1レベルに変化しているので、第1レベルに変化した直後のサンプリングではS27でYESと判断される。
When the signal level of the received signal changes from the second level to the first level at the signal start time T1, YES is determined in S25. When it is determined YES in S25, the maximum width signal detection unit 14A adds 1 to the continuous count stored in the storage unit 18 (S26). That is, measurement of the signal width of the first level signal P1 is started.
Further, the maximum width signal detection means 14A determines whether the signal level detected in the previous sampling is the second level, that is, the first level signal detected in S24 this time is from the second level to the second level. It is determined whether it is the one at the time when the level is changed to 1 level (S27).
In FIG. 5, the signal immediately before the signal start time T1 is the second level signal, and has changed to the first level at the time of the signal start time T1, so that the sampling immediately after the change to the first level is YES in S27. To be judged.

信号開始時間T1で受信信号の信号レベルが第2レベルから第1レベルに変化した直後は、S27でYESと判断される。S27でYESと判断された場合、最大幅信号検出手段14Aは、サンプリング開始タイミングT0からS24で受信信号がサンプリングされたタイミングまでの時間を検出する。そして、最大幅信号検出手段14Aは、検出した時間で記憶手段18に記載された信号開始時間を更新して(S28)、処理をS23に戻す。
そして、その後、第1レベル信号P1の信号終了時間T11の前までは、S24で検出された信号レベルは第1レベルとなるので、S25でYESと判断される。また、直前に検出された信号レベルが第1レベルとなるので、S27でNOと判断される。S27でNOと判断された場合、最大幅信号検出手段14Aは、処理をS23に戻す。
従って、信号開始時間T1から信号終了時間T11までの期間は、S23〜S27の処理が繰り返し実行される。これにより、記憶手段18に記憶された連続カウントが、第1レベル信号P1の信号幅分のカウントとなる。
Immediately after the signal level of the received signal changes from the second level to the first level at the signal start time T1, YES is determined in S27. If YES is determined in S27, the maximum width signal detecting unit 14A detects the time from the sampling start timing T0 to the timing at which the received signal is sampled in S24. Then, the maximum width signal detection unit 14A updates the signal start time described in the storage unit 18 with the detected time (S28), and returns the process to S23.
After that, until the signal end time T11 of the first level signal P1, the signal level detected in S24 is the first level, so that it is determined YES in S25. Further, since the signal level detected immediately before is the first level, NO is determined in S27. When it is determined NO in S27, the maximum width signal detecting unit 14A returns the process to S23.
Therefore, the processes of S23 to S27 are repeatedly executed during the period from the signal start time T1 to the signal end time T11. As a result, the continuous count stored in the storage means 18 becomes a count corresponding to the signal width of the first level signal P1.

次に、信号終了時間T11で受信信号の信号レベルが第1レベルから第2レベルに変化すると、S25でNOと判断され、さらに、S29でYESと判断される。S29でYESと判断された場合、最大幅信号検出手段14Aは、記憶手段18に記憶された連続カウントが、記憶手段18に記憶された最大連続カウントよりも大きいかを判断する(S30)。
初回は最大連続カウントが「0」のため、S30でYESと判断される。S30でYESと判断された場合、最大幅信号検出手段14Aは、記憶手段18に記憶された連続カウントで、記憶手段18に記憶された最大連続カウントを更新する(S31)。
さらに、最大幅信号検出手段14Aは、記憶手段18に記憶された信号開始時間で、記憶手段18に記憶された最大幅信号開始時間を更新し(S32)、処理をS22に戻す。
そして、信号終了時間T11から信号開始時間T2までは、第2レベルの信号が連続するため、S25およびS29でそれぞれNOと判定される。このため、最大幅信号検出手段14Aは、S22〜S25,S29の処理を繰り返し実行する。
Next, when the signal level of the received signal changes from the first level to the second level at the signal end time T11, NO is determined in S25, and YES is further determined in S29. When it is determined YES in S29, the maximum width signal detection unit 14A determines whether the continuous count stored in the storage unit 18 is larger than the maximum continuous count stored in the storage unit 18 (S30).
Since the maximum continuous count is “0” for the first time, YES is determined in S30. If YES is determined in S30, the maximum width signal detecting unit 14A updates the maximum continuous count stored in the storage unit 18 with the continuous count stored in the storage unit 18 (S31).
Further, the maximum width signal detection unit 14A updates the maximum width signal start time stored in the storage unit 18 with the signal start time stored in the storage unit 18 (S32), and returns the process to S22.
Since the second level signal continues from the signal end time T11 to the signal start time T2, NO is determined in S25 and S29, respectively. For this reason, the maximum width signal detection unit 14A repeatedly executes the processes of S22 to S25 and S29.

そして、次に送信される第1レベル信号の信号開始時間T2で受信信号の信号レベルが第2レベルから第1レベルに変化すると、その直後は、S25およびS27でYESと判断され、S23〜S28の処理が実行される。その後は、第1レベル信号が連続する間は、S25でYES、S27でNOと判断されるため、S23〜S27の処理が繰り返し実行される。そして、受信信号の信号レベルが第1レベルから第2レベルに変化すると、S25でNOと判断され、S29,S30の処理が実行される。
ここで、記憶手段18に記憶された連続カウントが、記憶手段18に記憶された最大連続カウントよりも大きい場合(S30のYES)は、S31,S32を実行した後、処理をS22に戻す。
一方、記憶手段18に記憶された連続カウントが、記憶手段18に記憶された最大連続カウント以下の場合(S30のNO)は、処理をS22に戻す。
これらの処理は、サンプリング開始タイミングT0から1秒間経過するまで(S23でYESと判断されるまで)、受信信号の信号レベルが第2レベルから第1レベルに変化する毎(第1レベル信号の信号開始時間毎)に繰り返し実行される。
これにより、記憶手段18に記憶された最大連続カウントは、サンプリング開始タイミングT0から1秒間の受信信号の中で第1レベルの信号幅が最も大きい最大幅信号の連続カウントとなる。さらに、記憶手段18に記憶された最大幅信号開始時間は、最大幅信号の信号開始時間となる。図5の例では、最大連続カウントは、最も信号幅の大きい第1レベル信号P2の連続カウントとなり、最大幅信号開始時間は、第1レベル信号P2の信号開始時間T2となる。
これにより、記憶手段18に記憶された最大幅信号開始時間および最大連続カウントに基づいて、最大幅信号の送信期間を特定できる。
When the signal level of the received signal changes from the second level to the first level at the signal start time T2 of the first level signal to be transmitted next, YES is determined in S25 and S27 immediately after that, and S23 to S28. The process is executed. Thereafter, while the first level signal continues, it is determined as YES in S25 and NO in S27, so that the processes of S23 to S27 are repeatedly executed. When the signal level of the received signal changes from the first level to the second level, NO is determined in S25, and the processes of S29 and S30 are executed.
Here, if the continuous count stored in the storage means 18 is larger than the maximum continuous count stored in the storage means 18 (YES in S30), the process returns to S22 after executing S31 and S32.
On the other hand, when the continuous count stored in the storage unit 18 is equal to or less than the maximum continuous count stored in the storage unit 18 (NO in S30), the process returns to S22.
These processes are performed each time the signal level of the received signal changes from the second level to the first level (until determined to be YES in S23) until 1 second has elapsed from the sampling start timing T0 (the signal of the first level signal). Repeated every start time).
As a result, the maximum continuous count stored in the storage means 18 is the continuous count of the maximum width signal having the largest first level signal width among the received signals for one second from the sampling start timing T0. Furthermore, the maximum width signal start time stored in the storage means 18 is the signal start time of the maximum width signal. In the example of FIG. 5, the maximum continuous count is the continuous count of the first level signal P2 having the largest signal width, and the maximum width signal start time is the signal start time T2 of the first level signal P2.
Thereby, the transmission period of the maximum width signal can be specified based on the maximum width signal start time and the maximum continuous count stored in the storage unit 18.

そして、サンプリング開始タイミングT0から1秒間経過すると、S23でYESと判断される。S23でYESと判断された場合、判定タイミング設定手段14Bは、最大幅信号の信号幅の中心のタイミングを判定タイミングTAに設定する(S33)。
さらに、経過時間検出手段14Cは、サンプリング開始タイミングT0から判定タイミングTAまでの経過時間を検出し(S34)、処理を終了する。
具体的には、経過時間検出手段14Cは、記憶手段18に記憶された最大連続カウントにサンプリング周期を掛けて得られる時間を2で割る。そして、経過時間検出手段14Cは、この時間を記憶手段18に記憶された最大幅信号開始時間に加算することで、前記経過時間を検出する。
なお、受信信号がM信号であり、ノイズパルスも存在しない場合には、受信信号に第1レベル信号が全く含まれない状態となる。この場合、S22〜S25,S29の処理が1秒間繰り返し実行された後、S23でYESと判定されると、判定タイミングTAは設定されずに処理は終了する。
When one second has elapsed from the sampling start timing T0, YES is determined in S23. If YES is determined in S23, the determination timing setting unit 14B sets the timing at the center of the signal width of the maximum width signal as the determination timing TA (S33).
Furthermore, the elapsed time detection unit 14C detects the elapsed time from the sampling start timing T0 to the determination timing TA (S34), and ends the process.
Specifically, the elapsed time detection unit 14C divides the time obtained by multiplying the maximum continuous count stored in the storage unit 18 by the sampling period by two. Then, the elapsed time detection unit 14C adds the time to the maximum width signal start time stored in the storage unit 18 to detect the elapsed time.
If the received signal is an M signal and no noise pulse exists, the received signal does not include the first level signal at all. In this case, after the processes of S22 to S25 and S29 are repeatedly executed for one second and when it is determined YES in S23, the process ends without setting the determination timing TA.

図3に戻り、経過時間検出処理S6が終了すると、次に、コード判定手段15によって、コード判定処理S7が実行される。
コード判定処理S7の詳細を、図6のフローチャートに基づいて説明する。
コード判定手段15は、1秒間の受信信号のうち最も長い第1レベルの信号幅(最大信号幅)が、40msec(信号幅閾値)未満かを判断する(S41)。具体的には、コード判定手段15は、記憶手段18に記憶された最大連続カウントにサンプリング周期を掛けて得られる時間が、40msec(信号幅閾値)未満かを判断する。
ここで、DCF77の場合、2進数の「0」および「1」を表す受信信号の第1レベルの信号幅は、通常、標準電波の電波強度が弱い場合であっても、40msec未満となる可能性は低い。
このため、最大信号幅が40msec未満の場合(S41のYES)は、受信信号は、「0」および「1」ではなく、マーカー「M」を表す信号であると判断できる。つまり、コード判定手段15は、コードを「M」と判定する(S45)。
Returning to FIG. 3, when the elapsed time detection process S <b> 6 is finished, the code determination unit 15 next executes the code determination process S <b> 7.
Details of the code determination processing S7 will be described based on the flowchart of FIG.
The code determination means 15 determines whether or not the longest first level signal width (maximum signal width) of received signals for one second is less than 40 msec (signal width threshold) (S41). Specifically, the code determination unit 15 determines whether the time obtained by multiplying the maximum continuous count stored in the storage unit 18 by the sampling period is less than 40 msec (signal width threshold).
Here, in the case of DCF77, the signal width of the first level of the received signal representing binary numbers “0” and “1” is usually less than 40 msec even when the radio wave intensity of the standard radio wave is weak. The nature is low.
For this reason, when the maximum signal width is less than 40 msec (YES in S41), it can be determined that the received signal is a signal representing the marker “M” instead of “0” and “1”. That is, the code determination unit 15 determines the code as “M” (S45).

一方、S41でNOと判断された場合、コード判定手段15は、S34で検出された経過時間が、125msec(経過時間閾値)以下であるかを判断する(S42)。S42でYESの場合、コード判定手段15は、コードを「0」と判定する(S43)。S42でNOの場合、コード判定手段15は、コードを「1」と判定する(S44)。   On the other hand, if it is determined NO in S41, the code determination unit 15 determines whether the elapsed time detected in S34 is equal to or less than 125 msec (elapsed time threshold) (S42). If YES in S42, the code determining means 15 determines that the code is “0” (S43). In the case of NO in S42, the code determination unit 15 determines that the code is “1” (S44).

図3に戻り、コード判定処理S7が終了すると、コード判定手段15は、コード判定処理S7で判定したコード値(「0,1,M」のいずれか)を、記憶手段18に格納する(S8)。
次に、コード判定手段15は、60ビット分つまり1つのタイムコード分のコードを格納したかを確認する(S9)。S9でNOと判断された場合、コード判定手段15は、処理をS6に戻して、次の1秒間の受信信号に対して、S6〜S8の処理を実行する。
S9でYESと判断された場合、コード判定手段15は、取得した60ビットのタイムコードをデコードして時刻情報を取得し、その時刻情報を時刻修正手段16に出力する。また、時刻修正手段16は時刻データが一致するかを判定する(S10)。
ここで、時刻データが一致したかの判定は、前述の2つの条件の一方に該当するかで判定している。
Returning to FIG. 3, when the code determination process S7 is completed, the code determination unit 15 stores the code value (any one of “0, 1, M”) determined in the code determination process S7 in the storage unit 18 (S8). ).
Next, the code determination means 15 confirms whether codes for 60 bits, that is, one time code are stored (S9). When it is determined NO in S9, the code determination unit 15 returns the process to S6, and executes the processes of S6 to S8 on the reception signal for the next one second.
If YES is determined in S <b> 9, the code determination unit 15 decodes the acquired 60-bit time code to acquire time information, and outputs the time information to the time correction unit 16. Further, the time correction means 16 determines whether the time data match (S10).
Here, the determination as to whether the time data matches is based on whether one of the two conditions described above is met.

S10でYESと判断された場合は、正しい時刻情報を取得できたことになるため、時刻修正手段16は取得した時刻情報を計時手段17に出力し、計時手段17はその時刻情報で内部時刻を修正する(S11)。このため、時刻表示手段2で表示される時刻も受信時刻に更新される。その後、制御手段10は、受信処理を終了する。
一方、S10でNOと判断された場合、制御手段10は、受信開始から8分経過しているかを確認する(S12)。
そして、8分経過していない場合、制御手段10は、S6の処理から繰り返す。一方、8分経過している場合、制御手段10は、受信処理を終了する。
これは、受信開始から8分経過しても、正しい時刻情報を受信できない場合には、電波強度が弱かったり、電波を受信できない場合であると予測され、それ以上、受信処理を継続しても無駄に電力を消費するだけであるため、処理を終了するものである。
従って、S12でYESと判断されて受信を終了した場合は、時刻修正手段16は受信時刻を計時手段17に出力することはなく、計時手段17も計時時刻の修正は行わない。
If YES is determined in S10, it means that the correct time information has been acquired. Therefore, the time adjusting means 16 outputs the acquired time information to the time measuring means 17, and the time measuring means 17 uses the time information to indicate the internal time. It corrects (S11). For this reason, the time displayed by the time display means 2 is also updated to the reception time. Thereafter, the control means 10 ends the reception process.
On the other hand, when it is determined NO in S10, the control means 10 confirms whether 8 minutes have elapsed since the start of reception (S12).
And when 8 minutes has not passed, the control means 10 repeats from the process of S6. On the other hand, when 8 minutes have passed, the control means 10 ends the reception process.
If the correct time information cannot be received even after 8 minutes from the start of reception, it is predicted that the radio wave intensity is weak or the radio wave cannot be received. Since only power is consumed wastefully, the processing is terminated.
Therefore, when the determination is YES in S12 and the reception is terminated, the time adjustment unit 16 does not output the reception time to the time measurement unit 17, and the time measurement unit 17 does not correct the time measurement.

ここで、各受信信号における本実施形態によるコード判定の様子を、図7,8を用いて説明する。
図7は、受信信号が1信号である場合の各状態の波形を示している。
理想波形の場合、図7の(状態A)に示すように、1信号の信号幅は200msec(図ではmsと記載)となり、サンプリング開始タイミングT0から最大幅信号の判定タイミングTA(信号幅の中心のタイミング)までの経過時間は、150msecとなる。これは、経過時間閾値である125msecより長いため、コードは「1」と正しく判定される。
次に、1信号の信号幅が、例えば半分に減少して100msecとなった場合について説明する。この場合、単に信号幅を閾値と比較する方法では、0信号の信号幅と区別できないため、コードは「0」と間違って判定される。
これに対して、本実施形態では、受信手段5の回路の特性上、信号幅が両側(前後)でほぼ均等に減少する場合は、図7の(状態B)に示すように、上記経過時間は150msecとなり、125msecより長いため、コードは「1」と正しく判定される。また、受信手段5の回路の特性上、信号幅が前側のみ減少する場合は、図7の(状態C)に示すように、上記経過時間は200msecとなり、125msecより長いため、コードは「1」と正しく判定される。
Here, the state of code determination according to the present embodiment for each received signal will be described with reference to FIGS.
FIG. 7 shows waveforms in each state when the received signal is one signal.
In the case of an ideal waveform, as shown in FIG. 7 (state A), the signal width of one signal is 200 msec (denoted as ms in the figure), and the determination timing TA (the center of the signal width) of the maximum width signal from the sampling start timing T0. The elapsed time until (timing) is 150 msec. Since this is longer than the elapsed time threshold value of 125 msec, the code is correctly determined as “1”.
Next, a case where the signal width of one signal is reduced to, for example, half and becomes 100 msec will be described. In this case, since the method of simply comparing the signal width with the threshold value cannot be distinguished from the signal width of the 0 signal, the code is erroneously determined as “0”.
On the other hand, in the present embodiment, when the signal width decreases almost evenly on both sides (front and rear) due to the characteristics of the circuit of the receiving means 5, the elapsed time as shown in FIG. 7 (state B). Is 150 msec and longer than 125 msec, so the code is correctly determined as “1”. If the signal width decreases only on the front side due to the circuit characteristics of the receiving means 5, the elapsed time is 200 msec and longer than 125 msec, as shown in FIG. 7 (state C), so the code is “1”. Is correctly determined.

図8は、受信信号が0信号である場合の各状態の波形を示している。
理想波形の場合、図8の(状態D)に示すように、0信号の信号幅は100msecとなり、サンプリング開始タイミングT0から最大幅信号の判定タイミングTA(信号幅の中心のタイミング)までの経過時間は100msecとなる。これは、経過時間閾値である125msec以下となるため、コードは「0」と正しく判定される。
次に、0信号の信号幅が、例えば半分に減少して50msecとなった場合について説明する。受信手段5の回路の特性上、信号幅が両側でほぼ均等に減少する場合は、図8の(状態E)に示すように、上記経過時間は100msecとなり、125msec以下となるため、コードは「0」と正しく判定される。また、受信手段5の回路の特性上、信号幅が前側のみ減少する場合は、図8の(状態F)に示すように、上記経過時間は125msecとなり、125msec以下となるため、コードは「0」と正しく判定される。
次に、ノイズの影響により、例えば、図8の(状態G)に示すように、受信信号に、0信号である第1レベル信号P2と、ノイズパルスである第1レベル信号P1,P3〜P5が含まれる場合であっても、上記経過時間は100msecとなり、125msec以下となるため、コードは「0」と正しく判定される。
FIG. 8 shows waveforms in each state when the received signal is a zero signal.
In the case of an ideal waveform, as shown in FIG. 8 (state D), the signal width of the 0 signal is 100 msec, and the elapsed time from the sampling start timing T0 to the determination timing TA of the maximum width signal (timing at the center of the signal width). Is 100 msec. Since this is 125 msec or less, which is the elapsed time threshold, the code is correctly determined as “0”.
Next, a case where the signal width of the 0 signal is reduced to, for example, half and becomes 50 msec will be described. When the signal width decreases almost evenly on both sides due to the characteristics of the circuit of the receiving means 5, the elapsed time is 100 msec, which is 125 msec or less, as shown in FIG. “0” is correctly determined. If the signal width decreases only on the front side due to the circuit characteristics of the receiving means 5, the elapsed time is 125 msec, which is 125 msec or less, as shown in FIG. 8 (state F). Is correctly determined.
Next, due to the influence of noise, for example, as shown in FIG. 8 (state G), the received signal includes a first level signal P2 that is a 0 signal and first level signals P1, P3 to P5 that are noise pulses. Even if included, since the elapsed time is 100 msec and is 125 msec or less, the code is correctly determined as “0”.

このような本実施形態によれば、次のような効果がある。
本実施形態では、経過時間検出処理S6により、サンプリング開始タイミングT0から1秒間の受信信号の中で第1レベルの信号幅が最も大きい最大幅信号を検出する。さらに、最大幅信号の信号幅の中心のタイミングを判定タイミングTAとして設定し、サンプリング開始タイミングT0から判定タイミングTAまでの経過時間を検出する。そして、コード判定処理S7により、検出した経過時間に基づいて、1秒間の信号のコードを判定する。
ここで、サンプリング開始タイミングT0から1秒間の受信信号の中に、第1レベル信号が複数存在する場合、ノイズの影響による第1レベル信号の信号幅は、通常、正常な信号の信号幅に比べて小さい(例えば図8の状態Gを参照)。このため、最大幅信号を検出することで、正常な信号が送信されているタイミングを検出できる。従って、最大幅信号の信号幅の中心のタイミングを判定タイミングTAに設定すれば、各ビット値(コード)つまり第1レベルの信号幅の相違によって、通常、判定タイミングTAも異なるタイミングに設定される。従って、サンプリング開始タイミングT0から判定タイミングTAまでの経過時間を検出すれば、その経過時間に基づいてコードを正しく判定でき、時刻情報を正しく取得できる。
According to this embodiment, there are the following effects.
In the present embodiment, the maximum width signal having the largest signal width of the first level is detected in the received signal for one second from the sampling start timing T0 by the elapsed time detection process S6. Further, the timing at the center of the signal width of the maximum width signal is set as the determination timing TA, and the elapsed time from the sampling start timing T0 to the determination timing TA is detected. Then, in the code determination process S7, the code of the signal for one second is determined based on the detected elapsed time.
Here, when there are a plurality of first level signals in the received signal for one second from the sampling start timing T0, the signal width of the first level signal due to the influence of noise is usually compared with the signal width of a normal signal. (See, for example, state G in FIG. 8). For this reason, the timing at which a normal signal is transmitted can be detected by detecting the maximum width signal. Therefore, if the timing of the center of the signal width of the maximum width signal is set to the determination timing TA, the determination timing TA is usually set to a different timing due to the difference in the bit values (codes), that is, the first level signal width. . Therefore, if the elapsed time from the sampling start timing T0 to the determination timing TA is detected, the code can be correctly determined based on the elapsed time, and the time information can be acquired correctly.

また、本実施形態では、最大幅信号の信号幅ではなく、サンプリング開始タイミングT0から判定タイミングTAまでの経過時間に基づいてコードを判定するため、例えば、受信環境が悪く、電波強度が弱いために受信信号の信号幅が変化した場合でも、コードを正しく判定できる。
例えば、DCF77では、受信信号において2進数の「1」を表す1信号の信号幅が本来の200msecから減少して100msec以下となった場合、信号幅に基づいてコード判定を行う方法では、コードを2進数の「0」と間違って判定してしまう。
しかしながら、本実施形態では、信号幅で判定するのではなく、サンプリング開始タイミングT0から判定タイミングTAまでの経過時間で判定する。そして、信号幅が減少して100msecとなった1信号の判定タイミングTA(例えば図7の状態B,CのTA)と、信号幅が増減していない100msecの0信号の判定タイミングTA(例えば図8の状態DのTA)とは通常異なるタイミングとなることが多いため、前記経過時間も異なり、この経過時間に基づいてコード判定を行うことで、信号幅が減少した1信号のコードを0信号と区別して正しく判定できる可能性が高まり、コードの誤判定を低減できる。
In the present embodiment, the code is determined based on the elapsed time from the sampling start timing T0 to the determination timing TA, not the signal width of the maximum width signal. For example, the reception environment is poor and the radio wave intensity is weak. Even when the signal width of the received signal changes, the code can be correctly determined.
For example, in the DCF77, when the signal width of one signal representing binary “1” in the received signal is reduced from the original 200 msec to 100 msec or less, the code is determined by the method of performing the code determination based on the signal width. A binary number “0” is erroneously determined.
However, in the present embodiment, the determination is not based on the signal width but based on the elapsed time from the sampling start timing T0 to the determination timing TA. Then, the determination timing TA of one signal at which the signal width decreases to 100 msec (for example, TA in states B and C in FIG. 7) and the determination timing TA of 0 signal at 100 msec in which the signal width does not increase or decrease (for example, FIG. In many cases, the elapsed time is different from that of TA in state D in FIG. 8, and the elapsed time is also different. By performing code determination based on the elapsed time, a 1-signal code with a reduced signal width is converted to 0 signal. The possibility of being able to make a correct determination in distinction from the code increases, and the erroneous determination of code can be reduced.

受信環境が悪く、電波強度が弱い場合等に、受信手段5の回路の特性上、受信信号の信号幅は、両側(前後)で増減することがある。この場合、信号幅の中心のタイミングは、信号幅が増減しても変動しにくい。
本実施形態では、最大幅信号の信号幅の中心のタイミングを判定タイミングTAに設定しているため、受信手段5が上記特性を有する場合、サンプリング開始タイミングT0から判定タイミングTAまでの経過時間は、信号幅の両側の増減により変動しにくくなる。これにより、信号幅が増減する場合であっても、コードをより正しく判定できる。
When the reception environment is poor and the radio field intensity is weak, the signal width of the received signal may increase or decrease on both sides (front and rear) due to the characteristics of the circuit of the receiving means 5. In this case, the timing at the center of the signal width is unlikely to fluctuate even if the signal width increases or decreases.
In this embodiment, since the timing of the center of the signal width of the maximum width signal is set to the determination timing TA, when the receiving unit 5 has the above characteristics, the elapsed time from the sampling start timing T0 to the determination timing TA is It becomes difficult to fluctuate by increasing or decreasing the signal width on both sides. Thereby, even when the signal width increases or decreases, the code can be determined more correctly.

経過時間検出処理S6により、最大幅信号検出手段14Aは、サンプリング手段11で検出された信号レベルが第2レベルから第1レベルに変化した時点から、サンプリング手段11で連続して第1レベルが検出された回数が最も大きな信号を、最大幅信号として検出する。
これによれば、サンプリング手段11で第1レベルが検出された回数をカウントすることで最大幅信号を検出できるため、容易な処理で最大幅信号を検出できる。
By the elapsed time detection process S6, the maximum width signal detection unit 14A detects the first level continuously by the sampling unit 11 from the time when the signal level detected by the sampling unit 11 changes from the second level to the first level. The signal with the largest number of times is detected as the maximum width signal.
According to this, since the maximum width signal can be detected by counting the number of times the first level is detected by the sampling unit 11, the maximum width signal can be detected with easy processing.

S5により、開始タイミング設定手段13は、秒同期タイミングの所定時間前のタイミングを開始タイミングに設定し、所定時間は、秒同期タイミングで受信信号が第2レベルから第1レベルに変化した場合にその信号レベルの変化を検出できる時間に設定される。
ここで、前記所定時間は、1秒間隔の信号レベル変化タイミングのバラツキを考慮して設定すればよい。例えば、秒同期タイミングを検出する秒同期処理S2において設定される判定条件と同程度の時間に設定すればよい。具体的には、前記所定時間は、30〜60msec程度に設定すればよい。
本発明によれば、秒同期タイミングに対して、受信信号が第2レベルから第1レベルに変化するタイミングがずれた場合でも、前記所定時間以上ずれる可能性は低いため、秒同期タイミングにおける受信信号の第2レベルから第1レベルへの変化を、確実に検出できる。すなわち、経過時間検出処理S6により、最大幅信号を正しく検出できる。
By S5, the start timing setting means 13 sets the timing before the predetermined time of the second synchronization timing as the start timing, and the predetermined time is determined when the received signal changes from the second level to the first level at the second synchronization timing. It is set to a time when a change in signal level can be detected.
Here, the predetermined time may be set in consideration of variations in signal level change timing at intervals of 1 second. For example, the time may be set to the same time as the determination condition set in the second synchronization processing S2 for detecting the second synchronization timing. Specifically, the predetermined time may be set to about 30 to 60 msec.
According to the present invention, even when the timing at which the received signal changes from the second level to the first level with respect to the second synchronization timing, there is a low possibility that the received signal will shift more than the predetermined time. The change from the second level to the first level can be reliably detected. That is, the maximum width signal can be correctly detected by the elapsed time detection process S6.

コード判定処理S7により、コード判定手段15は、最大幅信号の信号幅が信号幅閾値未満の場合は、コードをマーカー「M」と判定し、最大幅信号の信号幅が信号幅閾値以上の場合は、経過時間検出手段14Cが検出した経過時間を、経過時間閾値と比較して、コードを2進数の「0」また「1」と判定する。
受信環境が悪く、電波強度が弱いために信号幅が減少したとしても、それには下限がある。DCF77では、0信号および1信号の信号幅が例えば40msec未満となる場合は少なく、40msec未満の信号はノイズ信号であると判定できる。このため、DCF77では、信号幅閾値を例えば40msecとし、最大幅信号の信号幅が信号幅閾値未満の場合は、コードを「M」と判定する。すなわち、最大幅信号の信号幅が0msecより大きく、40msec未満の場合は、その信号はノイズ信号と判定する。また、最大幅信号の信号幅が0msecであれば、第1レベル信号の入力が無いと判定する。これらの場合、コードを「M」と判定できる。一方、最大幅信号の信号幅が信号幅閾値以上の場合は、経過時間検出手段14Cが検出した経過時間を経過時間閾値(例えば125msec)と比較して、コードを「0」または「1」と判定する。これらにより、DCF77の標準電波を受信した場合に、「0,1,M」のコードを正しく判定できる。
By the code determination processing S7, the code determination unit 15 determines that the code is the marker “M” when the signal width of the maximum width signal is less than the signal width threshold, and the signal width of the maximum width signal is equal to or larger than the signal width threshold. Compares the elapsed time detected by the elapsed time detection means 14C with an elapsed time threshold value, and determines that the code is binary “0” or “1”.
Even if the signal width decreases because the reception environment is poor and the radio field strength is weak, there is a lower limit. In the DCF 77, the signal width of the 0 signal and the 1 signal is rarely less than 40 msec, for example, and it can be determined that the signal less than 40 msec is a noise signal. For this reason, in the DCF 77, the signal width threshold is set to 40 msec, for example, and the code is determined to be “M” when the signal width of the maximum width signal is less than the signal width threshold. That is, when the signal width of the maximum width signal is greater than 0 msec and less than 40 msec, the signal is determined as a noise signal. If the signal width of the maximum width signal is 0 msec, it is determined that there is no first level signal input. In these cases, the code can be determined as “M”. On the other hand, when the signal width of the maximum width signal is equal to or larger than the signal width threshold, the elapsed time detected by the elapsed time detection unit 14C is compared with the elapsed time threshold (for example, 125 msec), and the code is set to “0” or “1”. judge. As a result, when the standard radio wave of DCF 77 is received, the code of “0, 1, M” can be correctly determined.

[第2実施形態]
次に、本発明の第2実施形態について、図面に基づいて説明する。
第1実施形態では、判定タイミング設定手段14Bは、最大幅信号の信号幅の中心のタイミングを判定タイミングTAに設定していたが、第2実施形態では、判定タイミング設定手段14Bは、最大幅信号の終了タイミング(信号レベルが第1レベルから第2レベルに変化したタイミング)を判定タイミングTBに設定する。
つまり、第2実施形態では、図4のフローチャートにおけるS33において、判定タイミング設定手段14Bは、最大幅信号の終了タイミングを判定タイミングTBに設定する。
また、第1実施形態では、コード判定手段15において、「0」または「1」を判定するために、経過時間検出手段14Cで検出された経過時間と比較される経過時間閾値は、125msecに設定されていたが、第2実施形態では、経過時間閾値は、180msecに設定される。
なお、第2実施形態におけるその他の処理は、第1実施形態と同様である。
[Second Embodiment]
Next, 2nd Embodiment of this invention is described based on drawing.
In the first embodiment, the determination timing setting unit 14B sets the timing at the center of the signal width of the maximum width signal as the determination timing TA. However, in the second embodiment, the determination timing setting unit 14B includes the maximum width signal. Is set to the determination timing TB (the timing at which the signal level changes from the first level to the second level).
That is, in the second embodiment, the determination timing setting unit 14B sets the end timing of the maximum width signal as the determination timing TB in S33 in the flowchart of FIG.
In the first embodiment, in order to determine “0” or “1” in the code determination unit 15, the elapsed time threshold value compared with the elapsed time detected by the elapsed time detection unit 14C is set to 125 msec. However, in the second embodiment, the elapsed time threshold is set to 180 msec.
Other processes in the second embodiment are the same as those in the first embodiment.

ここで、各受信信号における本実施形態によるコード判定の様子を、図9,10を用いて説明する。
図9は、受信信号が1信号である場合の各状態の波形を示している。
理想波形の場合、図9の(状態H)に示すように、1信号の信号幅は200msecとなり、サンプリング開始タイミングT0から最大幅信号の判定タイミングTB(信号の終了タイミング)までの経過時間は、250msecとなる。これは、経過時間閾値である180msecより長いため、コードは「1」と正しく判定される。
次に、1信号の信号幅が、例えば半分に減少して100msecとなった場合について説明する。この場合、単に信号幅を閾値と比較する方法では、0信号の信号幅と区別できないため、コードは「0」と間違って判定される。
これに対して、本実施形態では、受信手段5の回路の特性上、信号幅が両側(前後)でほぼ均等に減少する場合は、図9の(状態I)に示すように、上記経過時間は200msecとなり、180msecより長いため、コードは「1」と正しく判定される。また、受信手段5の回路の特性上、信号幅が前側のみ減少する場合は、図9の(状態J)に示すように、上記経過時間は250msecとなり、180msecより長いため、コードは「1」と正しく判定される。
Here, the state of code determination according to the present embodiment for each received signal will be described with reference to FIGS.
FIG. 9 shows waveforms in each state when the received signal is one signal.
In the case of an ideal waveform, as shown in FIG. 9 (state H), the signal width of one signal is 200 msec, and the elapsed time from the sampling start timing T0 to the maximum width signal determination timing TB (signal end timing) is 250 msec. Since this is longer than the elapsed time threshold value of 180 msec, the code is correctly determined as “1”.
Next, a case where the signal width of one signal is reduced to, for example, half and becomes 100 msec will be described. In this case, since the method of simply comparing the signal width with the threshold value cannot be distinguished from the signal width of the 0 signal, the code is erroneously determined as “0”.
On the other hand, in the present embodiment, when the signal width decreases almost evenly on both sides (front and rear) due to the characteristics of the circuit of the receiving means 5, the elapsed time as shown in (state I) of FIG. Is 200 msec and longer than 180 msec, so the code is correctly determined as “1”. Further, when the signal width decreases only on the front side due to the characteristics of the circuit of the receiving means 5, the elapsed time is 250 msec and longer than 180 msec as shown in FIG. 9 (state J), so the code is “1”. Is correctly determined.

図10は、受信信号が0信号である場合の各状態の波形を示している。
理想波形の場合、図10の(状態K)に示すように、0信号の信号幅は100msecとなり、サンプリング開始タイミングT0から最大幅信号の判定タイミングTB(信号の終了タイミング)までの経過時間は150msecとなる。これは、経過時間閾値である180msec以下となるため、コードは「0」と正しく判定される。
次に、0信号の信号幅が、例えば半分に減少して50msecとなった場合について説明する。受信手段5の回路の特性上、信号幅が両側でほぼ均等に減少する場合は、図10の(状態L)に示すように、上記経過時間は125msecとなり、180msec以下となるため、コードは「0」と正しく判定される。また、受信手段5の回路の特性上、信号幅が前側のみ減少する場合は、図10の(状態M)に示すように、上記経過時間は150msecとなり、180msec以下となるため、コードは「0」と正しく判定される。
次に、ノイズの影響により、例えば、図10の(状態N)に示すように、受信信号に、0信号である第1レベル信号P2と、ノイズパルスである第1レベル信号P1,P3〜P5が含まれる場合であっても、上記経過時間は150msecとなり、180msec以下となるため、コードは「0」と正しく判定される。
FIG. 10 shows waveforms in each state when the received signal is a zero signal.
In the case of an ideal waveform, as shown in FIG. 10 (state K), the signal width of the 0 signal is 100 msec, and the elapsed time from the sampling start timing T0 to the determination timing TB of the maximum width signal (signal end timing) is 150 msec. It becomes. Since this is 180 msec or less which is the elapsed time threshold, the code is correctly determined as “0”.
Next, a case where the signal width of the 0 signal is reduced to, for example, half and becomes 50 msec will be described. When the signal width decreases almost evenly on both sides due to the characteristics of the circuit of the receiving means 5, the elapsed time is 125 msec and 180 msec or less as shown in FIG. 10 (state L). “0” is correctly determined. If the signal width decreases only on the front side due to the characteristics of the circuit of the receiving means 5, the elapsed time is 150 msec and 180 msec or less as shown in FIG. 10 (state M). Is correctly determined.
Next, due to the influence of noise, for example, as shown in FIG. 10 (state N), the received signal includes a first level signal P2 that is a 0 signal and first level signals P1, P3 to P5 that are noise pulses. Even if included, since the elapsed time is 150 msec and 180 msec or less, the code is correctly determined as “0”.

このような第2実施形態によれば、第1実施形態の効果に加えて、次の効果も得ることができる。
受信環境が悪く、電波強度が弱い場合、受信手段5の回路の特性上、受信信号の信号幅は、前側で主に減少することがある。この場合、信号の終了のタイミングは、信号幅の前側が増減しても変動しにくい。
本実施形態では、最大幅信号の終了タイミングを判定タイミングTBに設定しているため、受信手段5が上記特性を有する場合、サンプリング開始タイミングT0から判定タイミングTBまでの経過時間は、信号幅の前側の増減により変動しにくくなる。これにより、信号幅が増減する場合であっても、コードをより正しく判定できる。
According to such 2nd Embodiment, in addition to the effect of 1st Embodiment, the following effect can also be acquired.
When the reception environment is poor and the radio field intensity is weak, the signal width of the reception signal may decrease mainly on the front side due to the characteristics of the circuit of the reception unit 5. In this case, the signal end timing hardly changes even if the front side of the signal width increases or decreases.
In the present embodiment, since the end timing of the maximum width signal is set to the determination timing TB, when the receiving unit 5 has the above characteristics, the elapsed time from the sampling start timing T0 to the determination timing TB is the front side of the signal width. It becomes hard to fluctuate by increase / decrease. Thereby, even when the signal width increases or decreases, the code can be determined more correctly.

[変形例]
なお、本発明は前述の各実施形態に限定されるものではなく、本発明の目的を達成できる範囲での変形、改良などは、本発明に含まれるものである。
例えば、前記第1実施形態では、判定タイミング設定手段14Bは、最大幅信号の信号幅の中心のタイミングを判定タイミングTAに設定し、前記第2実施形態では、判定タイミング設定手段14Bは、最大幅信号の終了タイミングを判定タイミングTBに設定している。しかしながら、設定した判定タイミングに基づいて、コード判定手段15において「0」と「1」のコードを正しく判定できれば、最大幅信号が送信される期間内において前述の2つのタイミングとは異なるタイミングを判定タイミングに設定してもよい。
すなわち、受信手段5の回路の特性による受信信号の信号幅の増減パターンを受信試験等で検出し、その増減パターンに応じて判定タイミングを仮定すればよい。
[Modification]
Note that the present invention is not limited to the above-described embodiments, and modifications, improvements, and the like within the scope that can achieve the object of the present invention are included in the present invention.
For example, in the first embodiment, the determination timing setting unit 14B sets the timing at the center of the signal width of the maximum width signal to the determination timing TA. In the second embodiment, the determination timing setting unit 14B The signal end timing is set to the determination timing TB. However, if the code determination unit 15 can correctly determine the codes “0” and “1” based on the set determination timing, the timing different from the above two timings is determined within the period during which the maximum width signal is transmitted. The timing may be set.
That is, the increase / decrease pattern of the signal width of the received signal due to the circuit characteristics of the receiving means 5 may be detected by a reception test or the like, and the determination timing may be assumed according to the increase / decrease pattern.

また、前記実施形態の経過時間検出処理S6のS23では、最大幅信号検出手段14Aは、サンプリング手段11による受信信号のサンプリングが、サンプリング開始タイミングT0から1秒間行われたかを判断している。しかしながら、各ビット値を表す信号の送信期間が全て含まれるならば、前記1秒間をより短い所定期間としてもよい。例えば、DCF77では、「0」を表す信号の信号幅は100msecであり、「1」を表す信号の信号幅は200msecであるため、前記所定期間を、最も信号幅の長い「1」を表す信号の終了タイミングが含まれるように、例えば、400msecに設定してもよい。また、JJYでは、「0」を表す信号の信号幅は800msecであり、「1」を表す信号の信号幅は500msecであり、「M」を表す信号の信号幅は200msecであるため、前記所定期間を、最も信号幅の長い「0」を表す信号の終了タイミングが含まれるように、例えば、900msecに設定してもよい。   In S23 of the elapsed time detection process S6 of the embodiment, the maximum width signal detection unit 14A determines whether the sampling of the reception signal by the sampling unit 11 has been performed for 1 second from the sampling start timing T0. However, if all transmission periods of signals representing the respective bit values are included, the one second may be set as a shorter predetermined period. For example, in DCF77, the signal width of the signal representing “0” is 100 msec, and the signal width of the signal representing “1” is 200 msec. Therefore, the signal representing “1” having the longest signal width is used in the predetermined period. For example, it may be set to 400 msec so that the end timing is included. In JJY, the signal width of the signal representing “0” is 800 msec, the signal width of the signal representing “1” is 500 msec, and the signal width of the signal representing “M” is 200 msec. For example, the period may be set to 900 msec so that the end timing of the signal representing “0” having the longest signal width is included.

また、前記実施形態のコード判定処理S7の判定手順は、DCF77における一例を示すものであり、標準電波の種類や受信手段5の回路の特性に応じた判定条件により、適宜設定できる。
例えば、日本の標準電波JJYでは、「0」を表す信号幅は800msecとされ、「1」を表す信号幅は500msecとされ、マーカー(「M」および「P0」〜「P5」)を表す信号幅は200msecとされている。
従って、次の方法により各コードを判定できる。すなわち、マーカーを表す信号幅と、「1」を表す信号幅との中間の幅(350msec)に基づいて第1経過時間閾値を設定し、「1」を表すパルス幅と「0」を表すパルス幅との中間の幅(650msec)に基づいて第2経過時間閾値を設定する。例えば、サンプリング開始タイミングT0が秒同期タイミングの50msec前に設定されている場合、第1経過時間閾値は400msecとなり、第2経過時間閾値は700msecとなる。
そして、経過時間検出手段14Cが検出した経過時間が、第1経過時間閾値未満の場合は、コードをマーカーと判定する。前記経過時間が、第1経過時間閾値以上かつ第2経過時間閾値未満の場合は、コードを「1」と判定する。前記経過時間が、第2経過時間閾値以上の場合は、コードを「0」と判定する。これにより、各コードを正しく判定できる。
The determination procedure of the code determination process S7 of the above embodiment shows an example in the DCF 77, and can be set as appropriate according to the determination condition according to the type of the standard radio wave and the circuit characteristics of the receiving means 5.
For example, in Japanese standard radio wave JJY, the signal width representing “0” is 800 msec, the signal width representing “1” is 500 msec, and signals representing markers (“M” and “P0” to “P5”) The width is 200 msec.
Therefore, each code can be determined by the following method. That is, a first elapsed time threshold value is set based on an intermediate width (350 msec) between a signal width representing a marker and a signal width representing “1”, and a pulse width representing “1” and a pulse representing “0”. The second elapsed time threshold value is set based on an intermediate width (650 msec). For example, when the sampling start timing T0 is set 50 msec before the second synchronization timing, the first elapsed time threshold is 400 msec and the second elapsed time threshold is 700 msec.
If the elapsed time detected by the elapsed time detection unit 14C is less than the first elapsed time threshold, the code is determined to be a marker. If the elapsed time is greater than or equal to the first elapsed time threshold and less than the second elapsed time threshold, the code is determined to be “1”. If the elapsed time is equal to or greater than the second elapsed time threshold, the code is determined to be “0”. Thereby, each code can be correctly determined.

1…電波修正時計、5…受信手段、11…サンプリング手段、13…開始タイミング設定手段、14A…最大幅信号検出手段、14B…判定タイミング設定手段、14C…経過時間検出手段、15…コード判定手段。   DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Radio wave correction clock, 5 ... Reception means, 11 ... Sampling means, 13 ... Start timing setting means, 14A ... Maximum width signal detection means, 14B ... Determination timing setting means, 14C ... Elapsed time detection means, 15 ... Code determination means .

Claims (8)

時刻情報を含む標準電波を受信して、第1レベルおよび前記第1レベルとは異なる第2レベルに変化する受信信号を出力する受信手段と、
前記受信信号が前記第2レベルから前記第1レベルに変化するタイミングである秒同期タイミングを基準に、サンプリング開始タイミングを設定する開始タイミング設定手段と、
前記サンプリング開始タイミングから所定期間の前記受信信号の中で、前記第1レベルの信号幅が最も大きい最大幅信号を検出する最大幅信号検出手段と、
前記最大幅信号が送信される期間内に判定タイミングを設定する判定タイミング設定手段と、
前記サンプリング開始タイミングから前記判定タイミングまでの経過時間を検出する経過時間検出手段と、
前記経過時間検出手段が検出した経過時間に基づいて、コードを判定するコード判定手段と、を備える
ことを特徴とする電波修正時計。
It receives standard radio waves including time information, receiving means for outputting a received signal that will change to a different second level to the first level and said first level,
Based on the second synchronization timing is filter timing to change to the first level said received signal from said second level, a start timing setting means for setting a sampling start timing,
A maximum width signal detecting means for detecting a maximum width signal having the largest signal width of the first level among the received signals in a predetermined period from the sampling start timing;
Determination timing setting means for setting a determination timing within a period during which the maximum width signal is transmitted;
An elapsed time detecting means for detecting an elapsed time from the sampling start timing to the determination timing;
Timepiece, characterized in that on the basis of the elapsed time during which the elapsed time detected by the detecting means comprises a determining code judging means code, a.
請求項1に記載の電波修正時計において、
前記判定タイミング設定手段は、前記最大幅信号の信号幅の中心のタイミングを前記判定タイミングに設定する
ことを特徴とする電波修正時計。
The radio-controlled timepiece according to claim 1,
The determination timing setting means sets the timing at the center of the signal width of the maximum width signal as the determination timing.
請求項1に記載の電波修正時計において、
前記判定タイミング設定手段は、前記最大幅信号の終了タイミングを前記判定タイミングに設定する
ことを特徴とする電波修正時計。
The radio-controlled timepiece according to claim 1,
The radio wave correction timepiece, wherein the determination timing setting means sets an end timing of the maximum width signal to the determination timing.
請求項1から請求項3のいずれか1項に記載の電波修正時計において、
前記受信信号を所定のサンプリング周期でサンプリングして各サンプリング時の信号レベルを取得するサンプリング手段を備え、
前記最大幅信号検出手段は、
前記サンプリング手段で検出された信号レベルが前記第2レベルから前記第1レベルに変化した時点から、前記サンプリング手段で連続して前記第1レベルが検出された回数が最も大きな信号を、前記最大幅信号として検出する
ことを特徴とする電波修正時計。
The radio-controlled timepiece according to any one of claims 1 to 3,
Sampling means for sampling the received signal at a predetermined sampling period to obtain a signal level at each sampling,
The maximum width signal detecting means includes
From the time when the signal level detected by the sampling means changes from the second level to the first level, a signal having the largest number of times the first level is detected continuously by the sampling means is set to the maximum width. A radio-controlled watch that is detected as a signal.
請求項1から請求項4のいずれか1項に記載の電波修正時計において、
前記開始タイミング設定手段は、前記秒同期タイミングの所定時間前のタイミングを前記サンプリング開始タイミングに設定し、
前記所定時間は、前記秒同期タイミングで前記受信信号が前記第2レベルから前記第1レベルに変化した場合にその信号レベルの変化を検出できる時間に設定される
ことを特徴とする電波修正時計。
The radio-controlled timepiece according to any one of claims 1 to 4,
The start timing setting means sets a timing before a predetermined time of the second synchronization timing as the sampling start timing,
The predetermined time is set to a time during which a change in the signal level can be detected when the received signal changes from the second level to the first level at the second synchronization timing.
請求項1から請求項5のいずれか1項に記載の電波修正時計において、
前記コード判定手段は、
前記最大幅信号の信号幅が信号幅閾値未満の場合は、コードをマーカーと判定し、
前記最大幅信号の信号幅が前記信号幅閾値以上の場合は、前記経過時間検出手段が検出した経過時間を、経過時間閾値と比較して、コードを2進数の「0」または「1」と判定する ことを特徴とする電波修正時計。
The radio-controlled timepiece according to any one of claims 1 to 5,
The code determination means includes
If the signal width of the maximum width signal is less than the signal width threshold, determine the code as a marker,
When the signal width of the maximum width signal is equal to or greater than the signal width threshold, the elapsed time detected by the elapsed time detecting means is compared with the elapsed time threshold, and the code is expressed as a binary number “0” or “1”. A radio-controlled clock characterized by judging.
請求項1から請求項5のいずれか1項に記載の電波修正時計において、
前記コード判定手段は、前記経過時間検出手段が検出した経過時間が、第1経過時間閾値未満であるか、前記第1経過時間閾値以上かつ前記第1経過時間閾値よりも大きい値である第2経過時間閾値未満であるか、または、前記第2経過時間閾値以上であるかを判定することで、コードを2進数の「0」、「1」またはマーカーと判定する
ことを特徴とする電波修正時計。
The radio-controlled timepiece according to any one of claims 1 to 5,
The code determination means has a second elapsed time detected by the elapsed time detection means that is less than a first elapsed time threshold or a value greater than or equal to the first elapsed time threshold and greater than the first elapsed time threshold. A radio wave correction characterized by determining whether the code is a binary number “0”, “1” or a marker by determining whether it is less than an elapsed time threshold or greater than or equal to the second elapsed time threshold clock.
時刻情報を含む標準電波を受信して、第1レベルおよび前記第1レベルとは異なる第2レベルに変化する受信信号を出力する受信手段を有する電波修正時計のコード判定方法であって、
前記受信信号が前記第2レベルから前記第1レベルに変化するタイミングである秒同期タイミングを基準に、サンプリング開始タイミングを設定する開始タイミング設定ステップと、
前記サンプリング開始タイミングから所定期間の前記受信信号の中で、前記第1レベルの信号幅が最も大きい最大幅信号を検出する最大幅信号検出ステップと、
前記最大幅信号が送信される期間内に判定タイミングを設定する判定タイミング設定ステップと、
前記サンプリング開始タイミングから前記判定タイミングまでの経過時間を検出する経過時間検出ステップと、
前記経過時間検出ステップで検出した経過時間に基づいて、コードを判定するコード判定ステップと、を備える
ことを特徴とする電波修正時計のコード判定方法。
It receives standard radio waves including time information, the first level and said first level to a radio-corrected code judging method of the timepiece having a reception means for outputting a received signal that will change to a different second level,
Based on the second synchronization timing is changed to filter timing from the received signal the second level to the first level, a start timing setting step of setting a sampling start timing,
A maximum width signal detecting step of detecting a maximum width signal having the largest signal width of the first level among the received signals in a predetermined period from the sampling start timing;
A determination timing setting step for setting a determination timing within a period during which the maximum width signal is transmitted;
An elapsed time detecting step for detecting an elapsed time from the sampling start timing to the determination timing;
Based on the elapsed time detected by the elapsed time detecting step, radio correction code judging method of the timepiece, characterized in that it comprises a code determining step of determining the code, the.
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