JP7034784B2 - 電波時計 - Google Patents

Description

本発明は、電波時計に関する。

特許文献１には、ＧＰＳ（Global Positioning System）衛星から送信される衛星信号に含まれる週内時刻ＴＯＷ（Time Of Week）に基づいて内部時刻を修正する電波時計が開示されている。週内時刻ＴＯＷは、直近の日曜日の０時からの経過秒を示すものである。また、衛星信号には、将来の閏秒（LS: Leap Second）に関する情報が含まれており、その情報は不定期に更新されるものである。なお、閏秒とはＧＰＳ衛星の原子時計の出力する時刻とＵＴＣ（Universal Time, Coordinated）とのずれを調整するものである。

特開２００９－２５０８０１号公報

ここで、将来の閏秒に関する情報（以下、ＬＳ情報ともいう）は、衛星信号のサブフレーム４が２５回（ページ１～２５）送信されるうち１回のみに含まれている。具体的には、ＬＳ情報は、ページ１８のサブフレーム４のみに含まれている。１ページは３０秒分の信号を含むため、ＬＳ情報は１２．５分に１回のみ送信される。ＬＳ情報を受信するためには、ページ１８のサブフレーム４が送信されるタイミングに受信動作を実行するとよい。しかしながら、電波時計の内部時刻が実際の現在時刻からずれている場合、ＬＳ情報が送信されるタイミングに受信動作が実行されず、ＬＳ情報の受信に失敗してしまうおそれがある。

なお、ＬＳ情報の受信に失敗したとしても、その後週内時刻ＴＯＷを受信することにより内部時刻を修正し、再度ＬＳ情報を受信するための受信動作を行うことにより、ＬＳ情報を受信することは可能であるが、受信動作を複数回行うこととなるため、電力消費が大きくなってしまう。

本発明はかかる事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、電力消費を増大させることなく、信号の受信成功の確度を向上することにある。

上記課題を解決すべく本出願において開示される発明は種々の側面を有しており、それら側面の代表的なものの概要は以下の通りである。

（１）少なくとも時刻に関する情報を含む信号を受信する受信回路を有する電波時計であって、前記電波時計が保持する内部時刻に基づいて、前記信号を受信するための受信動作を第１のタイミングで開始させるように前記受信回路を制御する制御部を有し、前記制御部は、前記内部時刻の信頼性に関する情報に基づいて、前記受信動作の開始タイミングを前記第１のタイミングから変更する。

（２）（１）において、前記制御部は、前記内部時刻の信頼性に関する情報に基づいて、前記受信動作の開始タイミングを前記第１のタイミングよりも早い第２のタイミングに変更する。

（３）（２）において、前記制御部は、前記内部時刻の信頼性が低いほど、前記第２のタイミングを早くする。

（４）（１）において、前記制御部は、前記内部時刻の信頼性に関する情報に基づいて、前記受信動作の開始タイミングを前記第１のタイミングよりも遅い第２のタイミングに変更する。

（５）（４）において、前記制御部は、前記内部時刻の信頼性が低いほど、前記第２のタイミングを遅くする。

（６）（１）～（５）において、前記内部時刻の信頼性に関する情報は、最後に前記受信回路が前記時刻に関する情報の受信に成功してからの経過時間に関する情報を含む。

（７）（１）～（６）において、充電可能な電池を有し、前記内部時刻の信頼性に関する情報は、前記電池の充電状態に関する情報を含む。

（８）（１）～（７）において、前記受信動作は、前記信号に含まれる将来の閏秒に関する情報を受信するための動作である。

（９）少なくとも時刻に関する情報を含む信号を受信する受信回路を有する電波時計であって、前記電波時計が保持する内部時刻に基づいて、前記信号を受信するための受信動作を所定のタイミングで開始させ、前記受信動作を第１の時間実行するように前記受信回路を制御する制御部を有し、前記制御部は、前記内部時刻の信頼性に関する情報に基づいて、前記受信動作の実行時間を前記第１の時間から変更する。

（１０）（９）において、前記制御部は、前記内部時刻の信頼性に関する情報に基づいて、前記受信動作の実行時間を前記第１の時間よりも長い第２の時間に変更する。

（１１）（１０）において、前記第２の時間は、前記内部時刻の信頼性が低いほど長い。

（１２）（９）～（１１）において、前記内部時刻の信頼性に関する情報は、最後に前記受信回路が前記時刻に関する情報の受信に成功してからの経過時間に関する情報を含む。

（１３）（９）～（１２）において、充電可能な電池を有し、前記内部時刻の信頼性に関する情報は、前記電池の充電状態に関する情報を含む。

（１４）（９）～（１３）において、前記受信動作は、前記信号に含まれる将来の閏秒に関する情報を受信するための動作である。

上記本発明の（１）～（１４）の側面によれば、電力消費を増大させることなく、信号の受信成功の確度を向上することができる。

第１実施形態に係る電波時計を示す平面図である。 図１のＡ－Ａ線による断面図である。 第１実施形態に係る電波時計の回路構成及びシステム構成を示す図である。 ＧＰＳ衛星が送信する衛星信号における１のサブフレームの構成を示す図である。 第１実施形態における時刻情報受信動作について説明する図である。 第１実施形態における閏秒情報受信動作について説明する図である。 第１実施形態における閏秒情報受信動作の開始タイミングについて説明する図である。 第１実施形態における制御部の動作の一例を説明するフローチャートである。 第２実施形態における閏秒情報受信動作の開始タイミングについて説明する図である。 第３実施形態における閏秒情報受信動作の実行時間について説明する図である。 第４実施形態における閏秒情報受信動作について説明する図である。 第４実施形態における閏秒情報受信動作の開始タイミングについて説明する図である。 第５実施形態における閏秒情報受信動作の開始タイミングについて説明する図である。 第６実施形態における閏秒情報受信動作の実行時間について説明する図である。

以下、本発明の各実施形態について図面に基づき詳細に説明する。

図１は、第１実施形態に係る電波時計を示す平面図である。図１には、電波時計１００の外装（時計ケース）である胴１、胴１内に配置された文字板２と時刻を示す指針である時針３、分針４、秒針５が示されている。また、胴１の３時側の側面にはユーザが種々の操作を行うための竜頭６、ボタン７が配置されている。胴１の１２時側及び６時側の側面からは、バンドを固定するためのバンド固定部８が伸びている。

なお、図１に示した電波時計１００のデザインは一例である。ここで示したもの以外にも、例えば、胴１を丸型でなく角型にしてもよいし、竜頭６やボタン７の有無、数、配置は任意である。また、第１実施形態では、指針を時針３、分針４、秒針５の３本としているが、これに限定されず、秒針５を省略しても、あるいは、曜日、タイムゾーンやサマータイムの有無、電波の受信状態や電池の残量、各種の表示を行う指針や、日付表示等を追加したりしてもよい。

第１実施形態では、電波時計１００として、ＧＰＳ（Global Positioning System）衛星から送信される衛星信号を受信し、その衛星信号に含まれる日付や時刻に関する情報に基づいて内部時刻を修正する機能を有する腕時計を用いて説明をする。ただし、腕時計に限られるものではなく、時計機能を有する他のウェアラブル端末であってもよい。なお、内部時刻とは、電波時計１００内部の時計回路が保持する時刻情報（時刻及び日付を含む）である。

図２は、図１のＡ－Ａ線による断面図である。電波時計１００の文字板２を覆うように風防９が胴１に取り付けられ、また、風防９の反対側では、裏蓋１０が胴１に取り付けられる。風防９の材質は、ガラス等の透明な材料であり、非磁性かつ非導電性である。また、胴１及び裏蓋１０の材質は、特に限定はされないが、第１実施形態では金属である。第１実施形態では、以降、電波時計１００の風防９が配置される方向（図２における上方向）を風防側、裏蓋１０が配置される方向（図２における下方向）を裏蓋側と呼ぶ。

文字板２の裏蓋側には、太陽電池（光起電パネル）１１が配置され、風防側から入光した光により発電がなされる。そのため、文字板２はある程度光線を透過する材質で形成されるとよい。第１実施形態では、文字板２は、太陽電池１１を挟むようにして、ベース部材１２に固定される。

ベース部材１２は、合成樹脂等の非磁性かつ非導電性の材質からなり、パッチアンテナ１４や指針を駆動するための歯車機構２５等、各種部材を支持する。パッチアンテナ１４には、その厚み方向を貫くように給電ピン１４ｂが設けられ、風防側の面が衛星からの電波を受信する受信面１４ａとなっている。

ベース部材１２の裏蓋側には、回路基板２４が配置され、さらにその裏蓋側には電池２６が配置される。第１実施形態では、電池２６は充電可能な二次電池であり、ボタン型のリチウムイオン二次電池を用いている。そして、太陽電池１１により発電された電力が蓄積されるようになっている。また、回路基板２４には歯車機構２５の駆動源であるモータ２３も取り付けられている。なお、電池２６の形状はボタン型に限定されず、任意である。さらに、二次電池としてリチウムイオン二次電池以外のもの、例えば、リチウムイオンキャパシタやニッケル水素畜電池を用いてもよい。

ここで、図２に示されるようにパッチアンテナ１４の受信面１４ａは太陽電池１１の受光面と平行に設けられており、いずれも風防側を向いている。また、図１に示されるように太陽電池１１は概略円形をなし、その外周の一部が矩形状に切りかかれている。そして、この部分にパッチアンテナ１４が配置されている。このため、パッチアンテナ１４の受信面１４ａと太陽電池１１の受光面は、いずれも文字板２の裏面に直接対向している。第１実施形態では、太陽電池１１の発電量を電波時計１００の受光量としている。強い光が文字板２にあたっている状況は、日中の屋外や窓際など、パッチアンテナ１４が衛星に向いており、衛星信号の受信に適した環境にある可能性が高い。

図３は、第１実施形態に係る電波時計の回路構成及びシステム構成を示す図である。図３に示す回路要素は、主に回路基板２４上に配置される。パッチアンテナ１４により受信された衛星信号は、高周波回路４６によりベースバンド信号に変換され、デコーダ回路５３により時刻に関する情報、具体的には時刻や日付を示す情報が抽出され、制御部４７へと受け渡される。高周波回路４６及びデコーダ回路５３により受信回路３１が構成される。制御部４７は、モータ２３のドライバ、揮発性及び不揮発性メモリ、時計回路、各種ＡＤ変換器等を内蔵したマイクロコンピュータであり、各種の制御は不揮発性メモリに記憶されたプログラムに従って実行される。ここで、制御部４７に内蔵される揮発性メモリには、日時修正情報が格納される。日時修正情報は、衛星信号から抽出されるものであり、後述の週内時刻ＴＯＷや、現在の閏秒に関する情報、将来の閏秒に関する情報を含むものである。

また、太陽電池１１はスイッチ２９を介して電池２６に接続されており、制御部４７からの指示によりスイッチ２９が太陽電池１１と電池２６とを導通させている状態では、太陽電池１１により発電された電力は、電池２６に蓄積される。そして、電池２６からは、高周波回路４６、デコーダ回路５３及び制御部４７に電力が供給される。

また、太陽電池１１はスイッチ２９を介して発電量検出部３０にも接続されており、制御部４７からの指示によりスイッチ２９が太陽電池１１と発電量検出部３０を導通させている状態では、太陽電池１１により生じる電流は発電量検出部３０に流れる。発電量検出部３０はこの電流を電圧に変換するとともに、この電圧をさらにデジタル値に変換し、制御部４７に供給する。

スイッチ５６は、受信回路３１、すなわち高周波回路４６及びデコーダ回路５３への電力供給のオン／オフを切り替えるスイッチであり、制御部４７により制御される。高周波数で動作する高周波回路４６とデコーダ回路５３はその消費電力が大きいため、制御部４７は、衛星信号を受信する時のみスイッチ５６をオンとして受信回路３１、すなわち高周波回路４６及びデコーダ回路５３を動作させ、それ以外の時はスイッチ５６をオフとして、消費電力を低減する。

ここで、電波時計１００の日時修正に用いられるＧＰＳ衛星が送信する衛星信号（航法データ）について説明する。図４は、ＧＰＳ衛星が送信する衛星信号における１のサブフレームの構成を示す図である。

ＧＰＳ衛星は、計２５フレーム（ページ）を１セットとする衛星信号を繰り返し時間順に送信している。各フレームは３０秒分の信号を含んでおり、ＧＰＳ衛星は、全２５フレームの信号を１２．５分周期で送信する。さらに、各フレームは、５個のサブフレームＳＦから構成される。１のフレームが３０秒なので、１のサブフレームＳＦは６秒分の信号に相当する。１のサブフレームＳＦは全体で３００ビット分の情報を含んでいる。さらに、１のサブフレームＳＦは１０ワードから構成され、１のサブフレームは６秒なので、１のワードは０．６秒分の信号に相当する。

各サブフレームＳＦの先頭ワードは、ＴＬＭ（TeLeMetry word）と呼ばれ、ＴＬＭは、各サブフレームＳＦの先頭を示すコードと、地上管制局の情報を含んでいる。ＴＬＭの先頭部分（すなわち、サブフレームＳＦ全体の先頭部分）には、当該サブフレームＳＦの開始位置を示すプリアンブルが含まれる。

各サブフレームＳＦの２番目のワードは、ＨＯＷ（HandOver Word）と呼ばれ、ＨＯＷの先頭部分には、週の始まり（日曜日の午前０：００）を起点としたＧＰＳ時刻、すなわち現在の時刻に関する情報である週内時刻ＴＯＷ（Time Of Week）が含まれている。ＨＯＷに続く情報は、サブフレームＳＦ毎に異なっており、サブフレームＳＦ１には、ＨＯＷに続いて週番号ＷＮ（Week Number）が含まれている。週番号ＷＮは、週内時刻ＴＯＷにより表される時刻が属する週の番号を示す情報であって、週に１度、日曜日の午前０：００になる度にカウントアップされる。

なお、サブフレームＳＦ２及びサブフレームＳＦ３には、ＨＯＷに続いてエフェメリスと呼ばれる各ＧＰＳ衛星の軌道情報が含まれ、サブフレームＳＦ４及びＳＦ５には、ＨＯＷに続いてアルマナックと呼ばれる全ＧＰＳ衛星の概略軌道情報が含まれているが、その詳細な説明については省略する。

さらに、図３に戻って説明を続ける。電波時計１００は、１又は複数のＧＰＳ衛星から衛星信号を受信する。そして、制御部４７が、受信した衛星信号から抽出した週内時刻ＴＯＷの情報を、内蔵される揮発性メモリに格納し、格納された週内時刻ＴＯＷの情報に基づいて、内部時刻を修正し、内部時刻に基づいてモータ２３を駆動する。モータ２３により発生した回転動力は、輪列を経て指針（時針３、分針４及び秒針５）へと伝達され、時刻表示がなされる。

また、内部時刻を修正する情報として、現在の閏秒に関する情報がある。閏秒とはＧＰＳ衛星の原子時計の出力する時刻とＵＴＣ（Universal Time, Coordinated）とのずれを調整するものである。制御部４７は、予め衛星信号から抽出した現在の閏秒に関する情報を、内蔵される揮発性メモリに格納し、格納された現在の閏秒に関する情報に基づいて、内部時刻を修正している。

また、内部時刻を修正する情報として、将来の閏秒に関する情報（以下、ＬＳ情報ともいう）がある。ＬＳ情報は、次回の閏秒修正が行われる閏秒更新予定日時の情報や、次回の閏秒修正における修正量に関する情報等を含む情報である。制御部４７は、衛星信号から抽出したＬＳ情報を、内蔵される揮発性メモリに格納し、格納されたＬＳ情報に基づいて、閏秒更新予定日時に内部時刻を修正する。すなわち、制御部４７は、週内時刻ＴＯＷや現在の閏秒に関する情報に加えて、閏秒更新予定日時までに取得した将来の閏秒に関する情報に基づいて、閏秒更新予定日時に内部時刻を修正する。なお、閏秒更新予定日は、例えば、６月末日や１２月末日である。また、ＬＳ情報は不定期に更新されるものであるが、例えば、閏秒更新予定日前の１ヶ月間のみＧＰＳ衛星から送信される衛星信号に含まれる。以降、閏秒更新予定日前の１ヶ月の期間、すなわち、ＬＳ情報が衛星信号に含まれて送信される期間を、ＬＳ受信可能期間と呼ぶ。なお、ＬＳ受信可能期間は、１ヶ月間に限られるものではなく、１ヶ月間よりも長い場合（例えば２ヶ月間）もあれば、短い場合（例えば２週間）もある。なお、閏秒更新予定日を経過した後であっても、次回更新予定のＬＳ情報が衛星信号に含まれるまでは今回更新予定のＬＳ情報が含まれる期間がある場合があり、その期間もＬＳ受信可能期間に含まれることとなる。なお、今回更新予定の閏秒更新予定日を経過した後に、今回更新予定のＬＳ情報を取得した場合は、その後遅滞なく内部時刻に今回の閏秒が反映されることとなる。

電波時計１００が屋内にある等、衛星信号の受信に適さない環境にある場合、受信動作を実行しても、衛星信号を受信できない可能性が高い。そのような環境にある場合に、受信動作を実行すると不要に電力を消費してしまう。そこで、第１実施形態においては、電波時計１００が受信環境に適した環境にあるか否かの判定をするための受信環境チェックを行い、電波時計１００が受信環境に適した環境にあると判定された場合、すなわち、受信動作の環境条件を満たす場合、受信動作を実行する構成とした。

制御部４７は、発電量検出部３０の検出結果に基づいて、衛星信号の受信動作を受信回路３１に実行させる。具体的には、発電量検出部３０が検出した検出値（発電量）が所定の閾値以上であるか否かを所定の間隔で判定し、所定の閾値以上の検出値が検出された場合、衛星信号の受信動作を受信回路３１に実行させる。発電量検出部３０が検出した検出値が所定の閾値以上であれば、電波時計１００が屋外や窓際など受信に適した環境にある可能性が高いといえるためである。

図５を参照して、第１実施形態における時刻情報受信動作について説明する。図５は、第１実施形態における時刻情報受信動作について説明する図である。ここで、時刻情報受信動作とは、週内時刻ＴＯＷを受信するための受信動作をいう。なお、図５においては、制御部４７による受信環境チェックが行われたタイミングを矢印で示す。また、発電量検出部３０が検出した検出値が所定の閾値以上であった場合を「ＯＫ」で示し、所定の閾値未満であった場合を「ＮＧ」で示す。後述の図６、図１１についても同様とする。

図５においては、「ＯＫ」判定が２回連続でなされた時に環境条件を満たし、その後時刻情報受信動作が６秒間継続して実行される例を示している。２回連続して「ＯＫ」判定がなされると、制御部４７が図３に示すスイッチ５６をオン状態に切り替える。そして、受信回路３１が起動し、衛星信号を受信する。すなわち、週内時刻ＴＯＷを受信するための時刻情報受信動作が実行される。

上述したように週内時刻ＴＯＷは全てのサブフレームＳＦに含まれている。そのため、いずれのタイミングで時刻情報受信動作を開始した場合であっても、その受信動作を少なくとも６秒間継続することで、週内時刻ＴＯＷを取得し得る。図５に示す例においては、ページ２のサブフレームＳＦ３に含まれる週内時刻ＴＯＷが取得される。なお、取得する週内時刻ＴＯＷが含まれるサブフレームＳＦは任意である。すなわち、サブフレームＳＦ１～５のいずれに含まれる週内時刻ＴＯＷを取得するタイミングで時刻情報受信動作を行っても構わない。例えば、仮に、図５に示す例において、ページ１のサブフレームＳＦ４のタイミング及びその１０秒後のタイミング（ページ２のサブフレームＳＦ１の先頭部分のタイミング）で行った受信環境チェックにおいて、「ＯＫ」判定がなされた場合、ページ２のサブフレームＳＦ２に含まれる週内時刻ＴＯＷを取得可能なタイミングで時刻情報受信動作を行うとよい。また、図５においては、１０秒間隔で受信環境チェックを行う例について示すが、これに限られるものではなく１０秒間隔よりも長くても短くても構わない。なお、例えば、受信環境チェックの検出間隔を１０秒間隔とする場合、分針４の駆動タイミングも１０秒に１ステップとするとよい。このように、受信環境チェックの検出間隔と、指針を駆動する間隔を合わせることにより、制御部４７（マイクロコンピュータ）の起動タイミングを同じとすることができる。その結果、制御部４７を起動させる頻度を少なくすることができ、消費電力を低減することが可能となる。ここで、受信環境チェックに発電検出を用いる場合、発電検出処理に数ｍｓ～数百ｍｓの時間がかかり秒針５の運針タイミングの瞬間的なズレが起こったり、電池電圧がドロップしやすい状況であるため、これらの発生を抑制（回避）する目的で指針が停止している間、すなわち指針が駆動し、次の駆動を開始するまでの間に発電検出（受信環境チェック）を実施することが好ましい。

図６を参照して、第１実施形態における閏秒情報受信動作について説明する。図６は、第１実施形態における閏秒情報受信動作について説明する図である。ここで、閏秒情報受信動作とは、ＬＳ情報を受信するための受信動作をいう。

ＬＳ情報は、衛星信号のサブフレームＳＦ４が２５回（ページ１～２５）送信されるうち１回のみに含まれている。具体的には、ＬＳ情報は、ページ１８のサブフレームＳＦ４のみに含まれている。サブフレームＳＦ１～５はそれぞれ６秒かけて送信されるので、ＬＳ情報は１２．５分に１回送信されることになる。なお、ＬＳ情報は、サブフレームＳＦ４のＴＬＭから４～５秒経過後に含まれる。

電波時計１００においては、ＧＰＳ衛星からＬＳ情報を取得して、週番号ＷＮの情報と組み合わせることで、ＧＰＳ衛星の原子時計の出力する時刻とＵＴＣ（Universal Time, Coordinated）とのずれを調整することができる。電波時計１００は、制御部４７において週番号ＷＮの情報を保持することが可能であり、その場合は、少なくともページ１８のサブフレームＳＦ４を受信することにより、ＬＳ情報を受信することができる。図６においては、１０秒間隔で受信環境チェックを行い、「ＯＫ」判定が２回連続でなされた後、ＬＳ情報が含まれるサブフレームＳＦ４の先頭から閏秒情報受信動作の実行を開始する例について示す。具体的には、ページ１８のサブフレームＳＦ４の先頭から閏秒情報受信動作を開始し、ページ１８のサブフレームＳＦ４の終わりまで、６秒間継続して閏秒情報受信動作を実行する例について示す。第１実施形態の電波時計１００においては、自身が保持する週番号ＷＮを用いることができるため、閏秒情報受信動作においてサブフレームＳＦ１に含まれる週番号ＷＮを合わせて受信する必要がない。そのため、後述の第４実施形態等と比較して、閏秒情報受信動作の実行時間を短くすることができるため、消費電力を抑制することが可能となる。

ここで、第１実施形態において、衛星信号の受信動作の実行の開始タイミングは、電波時計１００の内部時刻に基づいて決定される。具体的には、まず、制御部４７が、受信環境チェックを行い、電波時計１００が受信環境に適した環境にあると判定された際の内部時刻を取得し、取得した内部時刻から推定される衛星信号のページやサブフレームを取得する。そして、制御部４７は、内部時刻から推定される衛星信号のページやサブフレームに応じて、受信動作の実行の開始タイミングを決定する。

ＬＳ情報が送信されるタイミングが近い場合は、ＬＳ情報の受信タイミング（例えばページ１８のサブフレームＳＦ４の直前）まで待機してから受信動作をおこない、ＬＳ情報が送信されるタイミングが遠い場合は、所定期間待機後に再び受信環境チェックを行うようにすることができる。また、所定期間待機後に再び受信環境チェックを行う動作に代わって他の受信動作（例えば時刻情報受信動作）を実行してもよい。

受信環境チェックについては、常に内部時刻に対して１０秒おきに行うようにしてもよいし、前回の閏秒情報受信動作のときから所定期間以上経過している場合や、所定期間内における受信動作の回数が所定値以下であると判断した場合に、行うようにしてもよい。

このように内部時刻に基づいて受信動作の実行の開始タイミングを決定しているため、電波時計１００が保持する内部時刻が実際の現在時刻（以下、基準時刻という）からずれている場合、受信動作を実行しても、目的とする衛星信号に含まれる情報を受信できない場合がある。特に、１２．５分に１回しか送信されないＬＳ情報を受信するための閏秒情報受信動作においては、基準時刻に対する内部時刻のずれが原因で、受信に失敗してしまう可能性が高い。なお、受信動作の実行の開始タイミングの決定に用いる内部時刻は、電波時計１００の文字板２上に表示されている時刻に対応する内部時刻に限らず、ＵＴＣ時刻又はＧＰＳ時刻に基づいて電波時計１００内部でカウントされており、文字板２上には表示されていない時刻であってもよい。

なお、内部時刻が基準時刻からずれる原因としては、電波時計１００の精度（例えば、月差±１５秒や月差±５秒）によるものや、ユーザが手動で内部時刻を修正したことによるもの等がある。電波時計１００の精度の影響により、最後に週内時刻ＴＯＷの受信に成功してからの経過時間が長くなるほど、内部時刻の基準時刻に対するずれは大きくなる。特に、電波時計１００が備える水晶振動子等の発振器の温度特性により影響を受け、２５℃を中心に温度変化が大きい環境下、高温環境下、低温環境下においては内部時刻のずれが大きく遅れる傾向にある。特に閏秒を受信する可能性が高い６月や１２月では外気温の影響を受ける可能性が高い。また、受信回路３１に電力を供給する電池２６が電圧降下した状態においては、水晶振動子等の発振器の精度が低下し、内部時刻のずれが大きくなる傾向にある。その後、電池電圧が復帰したとしても、発振器の精度は戻るが、ずれは維持されてしまう。

そこで、第１実施形態においては、制御部４７が、電波時計１００の内部時刻の信頼性に関する情報に基づいて、閏秒情報受信動作の開始タイミングを変更するよう受信回路３１を制御することとした。具体的には、第１実施形態においては、制御部４７が、最後に週内時刻ＴＯＷの受信に成功してから経過した日数（経過時間）に応じて、閏秒情報受信動作の開始タイミングを早くするよう受信回路３１を制御することとした。なお、以下、閏秒情報受信動作の開始タイミングが変更されていない場合の開始タイミングを、基準開始タイミング（第１のタイミング）ということとする。具体的には、第１実施形態においては、基準開始タイミングを、内部時刻に基づいて１８ページのサブフレームＳＦ４の先頭が送信されると推定されるタイミングとした。

図７を参照して、第１実施形態における閏秒情報受信動作の開始タイミングについて具体的に説明する。図７は、第１実施形態における閏秒情報受信動作の開始タイミングについて説明する図である。なお、図７の（１）～（４）のうち、図７の（４）が第１実施形態特有の制御を示す図である。なお、図７においては、受信環境チェックが行われるタイミングについての図示は省略するが、図６と同様のタイミングで受信環境チェックは行われているものとする。

図７の（１）は、ＧＰＳ衛星から送信される衛星信号を示している。図７の（１）に示すように、ＬＳ情報は、ページ１８のサブフレームＳＦ４の後半部分に含まれている。そのため、ページ１８のサブフレームＳＦ４の後半部分が送信される際に、閏秒情報受信動作が実行されている場合、ＬＳ情報を受信することができるといえる。なお、図７においては、ＬＳ情報が衛星信号に含まれるタイミングを２点鎖線で示す。この２点鎖線と一致するタイミングにおいて、閏秒情報受信動作が実行されている場合、ＬＳ情報を受信することができる。

図７の（２）は、最後に週内時刻ＴＯＷの受信に成功してからの経過日数が１日である場合における電波時計１００の内部時刻に基づいて送信されると推定される衛星信号、及び基準開始タイミングから閏秒情報受信動作の実行を開始した場合の例を示している。図７の（２）に示す例においては、最後に週内時刻ＴＯＷの受信に成功してからの経過日数が少ないため、電波時計１００の内部時刻に基づいて送信されると推定される衛星信号は、ＧＰＳ衛星から送信される衛星信号とほぼ一致する。そのため、基準開始タイミング（ページ１８のサブフレームＳＦ４の先頭が送信されると推定されるタイミング）から閏秒情報受信動作の実行を開始することにより、ＬＳ情報を受信することができる。なお、図７においては、図６で説明したのと同様に、閏秒情報受信動作の実行時間を６秒とした。

図７の（３）は、最後に週内時刻ＴＯＷの受信に成功してからの経過日数が５０日である場合における電波時計１００の内部時刻に基づいて送信されると推定される衛星信号、及び基準開始タイミングから閏秒情報受信動作の実行を開始した場合の例を示している。図７の（３）に示す例においては、最後に週内時刻ＴＯＷの受信に成功してからの経過日数が多く、電波時計１００の内部時刻に基づいて送信されると推定される衛星信号が、ＧＰＳ衛星から送信される衛星信号から９秒遅れた場合を示している。このような場合に、基準開始タイミング（ページ１８のサブフレームＳＦ４の先頭が送信されると推定されるタイミング）から閏秒情報受信動作の実行を開始した場合、ＧＰＳ衛星からＬＳ情報を含む衛星信号が既に送信された後、閏秒情報受信動作を実行することとなってしまうそのため、閏秒情報受信動作を実行しても、ＬＳ情報を受信することができない。また、ＬＳ情報が含まれるページ１８のサブフレームＳＦ４が次に送信されるのは約１２．５分後であるため、閏秒情報受信動作の実行時間を数秒～数分程度延長したとしてもＬＳ情報を受信することはできない。

図７の（４）は、最後に週内時刻ＴＯＷの受信に成功してからの経過日数が５０日である場合における電波時計１００の内部時刻に基づいて送信されると推定される衛星信号、及び基準開始タイミングよりも１０秒早いタイミングで閏秒情報受信動作の実行を開始した場合の例を示している。

図７の（３）に示したように、内部時刻が基準時刻から遅れている場合、基準開始タイミングから閏秒情報受信動作の実行を開始すると、ＬＳ情報を受信することができない。そこで、第１実施形態においては、図７の（４）に示すように、基準開始タイミングよりも１０秒早く閏秒情報受信動作の実行を開始することとした。このように第１タイミングより変更された実行開始タイミングを第２のタイミングとする。本実施形態では、第２のタイミングは、第１のタイミングよりも早く開始されるように変更されている。これにより、衛星信号のページ１８のサブフレームＳＦ３の後半から、ページ１８のサブフレームＳＦ４の後半が送信される間に、閏秒情報受信動作が実行されることとなり、ページ１８のサブフレームＳＦ４に含まれるＬＳ情報を受信することが可能となる。

なお、電波時計１００の内部時刻の信頼性が低いほど、基準開始タイミングよりも閏秒情報受信動作の開始タイミングを早くすることとしてもよい。最後に週内時刻ＴＯＷの受信に成功してからの経過日数が多いほど、電波時計１００の内部時刻の信頼性は低く、基準時刻に対して遅れる傾向にあるためである。

例えば、制御部４７が、最後に週内時刻ＴＯＷの受信に成功してからの経過日数が６日未満の場合（図７の（２）参照）、閏秒情報受信動作の開始タイミングを変更しないこととするとよい。最後に週内時刻ＴＯＷの受信に成功してからの経過日数が少なければ、内部時刻は基準時刻からほぼずれていない可能性が高いためである。

また、例えば、最後に週内時刻ＴＯＷの受信に成功してからの経過日数が６日以上であって３０日未満の場合、閏秒情報受信動作の開始タイミングを基準開始タイミングから５秒早めることとするとよい。１週間～１ヶ月の期間、週内時刻ＴＯＷを受信していない場合、内部時計が基準時刻から１秒～５秒程度遅れている可能性が高いためである。

また、例えば、最後に週内時刻ＴＯＷの受信に成功してからの経過日数が３０日以上であって６０日未満の場合（図７の（４）参照）、閏秒情報受信動作の開始タイミングを基準開始タイミングから１０秒早めることとするとよい。また、例えば、最後に週内時刻ＴＯＷの受信に成功してからの経過日数が６０日以上であって、１２０日未満の場合、閏秒情報受信動作の開始タイミングを基準開始タイミングから２０秒早めることとするとよい。また、例えば、最後に週内時刻ＴＯＷの受信に成功してからの経過日数が１２０日以上であって、１８０日未満の場合、閏秒情報受信動作の開始タイミングを基準開始タイミングから４０秒早めることとするとよい。最後に週内時刻ＴＯＷの受信に成功してからの経過日数が多いほど、電波時計１００の内部時計の基準時刻に対するずれ量が大きくなる傾向にあるためである。

また、例えば、最後に週内時刻ＴＯＷの受信に成功してからの経過日数が１８０日以上の場合、閏秒情報受信動作の実行を禁止することとするとよい。最後に週内時刻ＴＯＷの受信に成功してからの経過日数が過度に多い場合、内部時刻が基準時刻からどの程度ずれているのか予想困難であり、閏秒情報受信動作の開始タイミングを変更したところで、ＬＳ情報を受信できる可能性が低いためである。このような場合は、時刻情報受信動作を実行することにより週内時刻ＴＯＷを受信して内部時刻を修正した後、閏秒情報受信動作を実行することが好ましい。

なお、電波時計１００の内部時計の信頼性に関する情報は、最後に週内時刻ＴＯＷの受信に成功してからの経過日数に関するものに限られるものではい。例えば、電池２６が長期間充電されていないことにより、電波時計１００において受信動作の実行が禁止される節電モード節電になっている場合、電波時計１００の内部時刻の信頼性は低いといえる。そのようなモードにある状態においては、歩度ずれが生じやすくなるためである。このように、歩度ずれが生じやすくなるような制御が所定期間行われた場合、閏秒情報受信動作の開始タイミングを所定秒早くする等の制御を制御部４７が行うこととするとよい。すなわち、電波時計１００の内部時刻の信頼性に関する情報として、電池２６の充電状態に関する情報を含んでいてもよい。

また、ユーザが手動により竜頭６、ボタン７等の操作部を操作することにより、電波時計１００の内部時刻を修正した場合、内部時刻の信頼性は低いといえる。そのため、ユーザの手動による内部時刻の調整操作を操作部が受け付けたことに関する受付情報を、制御部４７が保持する場合、閏秒情報受信動作の開始タイミングを変更する、又は閏秒情報受信動作を禁止するとよい。

また、電波時計１００の内部時計の信頼性に関する情報として、制御部４７の揮発性メモリに格納される現在の閏秒の調整量に関する情報を含んでいてもよい。制御部４７の揮発性メモリに格納される現在の閏秒は、ユーザが手動により竜頭６、ボタン７等の操作部を操作することにより変更可能である。現在の閏秒にずれが生じている場合、電波時計１００の内部時刻の信頼性は低いといえる。そのため、ユーザの手動による現在の閏秒の調整操作を操作部が受け付けたことに関する受付情報を、制御部４７が保持する場合、閏秒情報受信動作の開始タイミングを変更する、又は閏秒情報受信動作を禁止するとよい。現在の閏秒の調整量は、数秒から１０数秒程度であると考えられるため、例えば、閏秒情報受信動作の開始タイミングを１０秒早くする等の制御を制御部４７が行うこととするとよい。

なお、最後に週内時刻ＴＯＷの受信に成功してからの経過日数は、制御部４７に含まれるタイマー等で管理されるとよい。なお、制御部４７は、経過日数に応じて内部時刻の信頼性に関する情報を管理するものではなく、経過時間に応じて内部時刻の信頼性に関する情報を管理してもよい。すなわち、例えば、最後に週内時刻ＴＯＷの受信に成功してからの経過時間が１０時間の場合よりも５０時間の場合の方が、内部時刻の信頼性が低いとして、閏秒情報受信動作の開始タイミングを設定することとするとよい。

さらに、図８を参照して、第１実施形態における制御部の動作の一例について説明する。図８は、第１実施形態における制御部の動作を説明するフローチャートである。まず、内部時刻に基づいて、ＬＳ情報を受信するための受信環境チェックを行う（ステップＳ１）。制御部４７が受信可能環境にないと判定した場合（ステップＳ２のＮＯ）、受信環境チェックを繰り返す。制御部４７が受信可能環境にあると判定した場合（ステップＳ２のＹＥＳ）、制御部４７は、竜頭６、ボタン７等の操作部がユーザからの調整操作を受け付けたことに関する受付情報がメモリに記憶されているか否かを判定する（ステップＳ３）。受付情報がメモリに記憶されている場合、すなわち、ユーザによる内部時刻の手動時刻修正があった場合は、閏秒情報受信動作の実行を禁止する（ステップＳ４）。

ユーザによる手動時刻修正がない場合、制御部４７は、閏秒情報受信動作の実行の開始タイミングを基準開始タイミングに設定する（ステップＳ５）。そして、最後に週内時刻ＴＯＷの受信に成功してからの経過日数が６日未満である場合（ステップＳ６のＹＥＳ）、制御部４７は、基準開始タイミングで閏秒情報受信動作を受信回路３１に実行させる（ステップＳ７）。

最後に週内時刻ＴＯＷの受信に成功してからの経過日数が６日以上であって３０日未満である場合（ステップＳ８のＹＥＳ）、制御部４７は、開始タイミングを５秒早める設定を行った上で（ステップＳ９）、閏秒情報受信動作を受信回路３１に実行させる（ステップＳ７）。最後に週内時刻ＴＯＷの受信に成功してからの経過日数が３０日以上であって６０日未満である場合（ステップＳ１０のＹＥＳ）、制御部４７は、開始タイミングを１０秒早める設定を行った上で（ステップＳ１１）、閏秒情報受信動作を受信回路３１に実行させる（ステップＳ７）。最後に週内時刻ＴＯＷの受信に成功してからの経過日数が６０日以上であって１２０日未満である場合（ステップＳ１２のＹＥＳ）、制御部４７は、開始タイミングを２０秒早める設定を行った上で（ステップＳ１３）、閏秒情報受信動作を受信回路３１に実行させる（ステップＳ７）。最後に週内時刻ＴＯＷの受信に成功してからの経過日数が１２０日以上であって１８０日未満である場合（ステップＳ１４のＹＥＳ）、制御部４７は、開始タイミングを４０秒早める設定を行った上で（ステップＳ１５）、閏秒情報受信動作を受信回路３１に実行させる（ステップＳ７）。最後に週内時刻ＴＯＷの受信に成功してからの経過日数が１８０日以上である場合（ステップＳ１４のＮＯ）、制御部４７は、閏秒情報受信動作の実行を禁止する（ステップＳ４）。

以上説明したように、第１実施形態においては、電波時計１００の内部時刻の信頼性が低い場合であっても、閏秒情報受信動作の開始タイミングを変更することで、衛星信号に含まれるＬＳ情報の受信成功の確度を向上することができる。また、閏秒情報受信動作を実行する前に、週内情報ＴＯＷを受信するための受信動作を実行する必要もないため、その分電力消費を抑制することができる。また、電力消費を抑制することができるため、電池電圧が過度に低下することによりシステムダウンを生じる可能性を低減することもできる。

図９を参照して、第２実施形態における閏秒情報受信動作の開始タイミングについて具体的に説明する。図９は、第２実施形態における閏秒情報受信動作の開始タイミングについて説明する図である。なお、図９の（１）～（４）のうち、図９の（４）が第２実施形態特有の制御を示す図である。なお、第２実施形態においては、閏秒情報受信動作の基準開始タイミング及び実行時間は第１実施形態で説明したものと同様とする。

第１実施形態においては、内部時刻が基準時刻に対して遅れている場合の例について説明したが、第２実施形態においては、内部時刻が基準時刻に対して進んでいる場合の例について説明する。具体的には、第２実施形態においては、内部時刻が基準時刻に対して３秒進んでいる場合の例について説明する。

図９（３）に示すように、基準開始タイミング（ページ１８のサブフレームＳＦ４の先頭が送信されると推定されるタイミング）から閏秒情報受信動作を開始した場合、ＬＳ情報が含まれる衛星信号が送信される前に、閏秒情報受信動作が終わってしまう。そのため、閏秒情報受信動作を実行しても、ＬＳ情報を受信することができない。また、閏秒情報受信動作の実行時間を数秒～数分程度延長可能な構成である場合は、ＬＳ情報の受信を行うことはできるが、必要以上に長い間受信動作を行うことになるため、電力消費が大きくなってしまう。

そこで、第２実施形態においては、図９の（４）に示すように、基準開始タイミングよりも５秒遅らせて閏秒情報受信動作の実行を開始することとした。つまり、本実施形態では、第２のタイミングは、第１のタイミングよりも遅く開始されるように変更されている。これにより、ＬＳ情報が送信されている間に閏秒情報受信動作が実行されることとなるため、電力消費を抑えてＬＳ情報を受信することが可能となる。

なお、第１実施形態で説明したように閏秒情報受信動作の開始タイミングを基準開始タイミングよりも早くするか、又は、第２実施形態で説明したように閏秒情報受信動作の開始タイミングを基準開始タイミングよりも遅くするかのどちらの制御を制御部４７が行うかについて、内部時刻の信頼性に関する情報に基づいて選択可能としてもよい。例えば、最後に週内時刻ＴＯＷの受信に成功してからの経過日数が多い場合、内部時刻は基準時刻に対して遅れる傾向にあるため、週内時刻ＴＯＷの受信に成功してからの経過日数に応じて開始タイミングを変更する場合は、制御部４７は閏秒情報受信動作の開始タイミングを早める制御を行うとよい。一方、例えば、ユーザによる操作部の調整操作により内部時刻が基準時刻に対してずれている場合、早めの行動を心がけたいというユーザの心理から内部時刻は基準時刻に対して早めに設定されている傾向にあるといえるため、内部時刻のずれの原因がユーザによる操作部の調整操作による場合は、制御部４７は閏秒情報受信動作の開始タイミングを遅くする制御を行うとよい。また、閏秒情報受信動作の開始タイミングを早くする制御を行い、ＬＳ情報を受信できなかった場合、次に閏秒情報受信動作を行う際に開始タイミングを遅くする制御を行うこととしてもよい。基準開始タイミングよりも閏秒情報受信動作の開始タイミングを早くする又は遅くする制御のいずれをも実行することにより、ＬＳ情報を受信できる確度が向上する。また、電波時計１００の内部に温度センサを有する場合は、温度センサが検出した温度やその温度が計測された時間に基づいて、時計精度が進んでいるのか、または遅れているのかを判断し、受信動作の開始タイミングを遅らせるのか、または早めるのかを判断するようにしてもよい。

次に、図１０を参照して、第３実施形態について説明する。図１０は、第３実施形態における閏秒情報受信動作の実行時間について説明する図である。なお、図１０の（１）～（４）のうち、図１０の（４）が第３実施形態特有の制御を示す図である。なお、図１０の（１）、（２）、（３）については、図９で示したものと同じであるため、その説明については省略する。

上記第１、第２実施形態においては、電波時計１００の内部時刻の信頼性に基づいて、閏秒情報受信動作の開始タイミングを変更する例について説明したが、第３実施形態においては、電波時計１００の内部時刻の信頼性に基づいて、閏秒情報受信動作の実行時間を変更する例について説明する。

図１０の（３）に示す例においては、電波時計１００の内部時刻が基準時刻から進んでいるため、基準開始タイミングで閏秒情報受信動作の実行を開始した場合、ＬＳ情報が含まれる衛星信号が送信される前に、閏秒情報受信動作が終了してしまう。そこで、第３実施形態においては、図１０の（４）に示すように、閏秒情報受信動作の開始タイミングは基準開始タイミングから変更せず、通常の実行時間（以下、基準実行時間（第１の時間）という）よりも実行時間を長くした。具体的には、第３実施形態においては、基準実行時間は６秒とし、基準実行時間よりも長くした場合の実行時間（第２の時間）を１１秒とした。すなわち、実行時間を基準実行時間よりも５秒長くした。これにより、ＬＳ情報を含む衛星信号が送信される間に閏秒情報受信動作が実行されることとなり、ＬＳ情報を受信することが可能になる。

なお、第１実施形態等で説明したのと同様に、電波時計１００の内部時刻の信頼性が低いほど、閏秒情報受信動作の実行時間を長くするとよい。例えば、最後に週内時刻ＴＯＷの受信に成功してからの経過日数が３０日以上であって６０日未満の場合、基準実行時間よりも実行時間を１０秒長くするとよい。また、例えば、最後に週内時刻ＴＯＷの受信に成功してからの経過日数が６０日以上であって１２０日未満の場合、基準実行時間よりも実行時間を２０秒長くするとよい。

次に、図１１、図１２を参照して、第４実施形態における閏秒情報受信動作について説明する。図１１は、第４実施形態における閏秒情報受信動作について説明する図である。上記第１から第３実施形態等においては、図６を参照して、電波時計１００が内部に週番号ＷＮを保持する場合の例について説明したが、第４実施形態においては、週番号ＷＮを電波時計１００の内部に保持しない場合の例について説明する。

電波時計１００の制御部４７において週番号ＷＮを保持しない場合において、ＬＳ情報に基づいて正しく閏秒修正を行うためには、閏秒情報受信動作を行うことにより、衛星信号のページ１８のサブフレームＳＦ１に含まれる週番号ＷＮも取得する必要がある。図１１においては、１０秒間隔で受信環境チェックを行い、「ＯＫ」判定が２回連続でなされた後、ＬＳ情報が含まれるサブフレームＳＦのサブフレーム５つ分前から閏秒情報受信動作の実行を開始する例について示す。具体的には、ページ１７のサブフレームＳＦ４の先頭から閏秒情報受信動作を開始し、ページ１８のサブフレームＳＦ４の終わりまで、３６秒間継続して閏秒情報受信動作を実行する例について示す。このように、第４実施形態においては、基準開始タイミングがページ１７のサブフレームＳＦ４の先頭が送信されると推定されるタイミングであって、実行時間が３６秒である例について説明する。

図１２を参照して、第４実施形態における閏秒情報受信動作の開始タイミングについて具体的に説明する。図１２は、第４実施形態における閏秒情報受信動作の開始タイミングについて説明する図である。なお、図１２の（１）～（４）のうち、図１２の（４）が第４実施形態特有の制御を示す図である。なお、図１２においては、受信環境チェックが行われるタイミングについての図示は省略するが、図１１と同様のタイミングで受信環境チェックは行われているものとする。

図１２の（１）は、ＧＰＳ衛星から送信される衛星信号を示している。図１２の（２）は、最後に週内時刻ＴＯＷの受信に成功してからの経過日数が１日である場合における電波時計１００の内部時刻に基づいて送信されると推定される衛星信号、及び基準開始タイミングから閏秒情報受信動作の実行を開始した場合の例を示している。図１２の（２）に示す例においては、最後に週内時刻ＴＯＷの受信に成功してからの経過日数が少ないため、電波時計１００の内部時刻に基づいて送信されると推定される衛星信号は、ＧＰＳ衛星から送信される衛星信号とほぼ一致する。そのため、基準開始タイミング（ページ１７のサブフレームＳＦ４の先頭が送信されると推定されるタイミング）から閏秒情報受信動作の実行を開始することにより、ＬＳ情報を受信することができる。なお、図１２においては、図１１で説明したのと同様に、閏秒情報受信動作の実行時間を３６秒とした。

図１２の（３）は、最後に週内時刻ＴＯＷの受信に成功してからの経過日数が１５０日である場合における電波時計１００の内部時刻に基づいて送信されると推定される衛星信号、及び基準開始タイミングから閏秒情報受信動作の実行を開始した場合の例を示している。図１２の（３）に示す例においては、最後に週内時刻ＴＯＷの受信に成功してからの経過日数が多く、電波時計１００の内部時刻に基づいて送信されると推定される衛星信号が、ＧＰＳ衛星から送信される衛星信号から４０秒遅れた場合を示している。このような場合に、基準開始タイミング（ページ１７のサブフレームＳＦ４の先頭が送信されると推定されるタイミング）から閏秒情報受信動作の実行を開始した場合、ＧＰＳ衛星からＬＳ情報を含む衛星信号が既に送信された後、閏秒情報受信動作を実行することとなってしまう。そのため、閏秒情報受信動作を実行しても、ＬＳ情報を受信することができない。また、ＬＳ情報が含まれるサブフレームが次に送信されるのは約１２．５分後であるため、閏秒情報受信動作の実行時間を数秒程度延長したとしてもＬＳ情報を受信することはできない。

図１２の（４）は、最後に週内時刻ＴＯＷの受信に成功してからの経過日数が１５０日である場合における電波時計１００の内部時刻に基づいて送信されると推定される衛星信号、及び基準開始タイミングよりも４０秒早いタイミングで閏秒情報受信動作の実行を開始した場合の例を示している。

図１２の（３）に示したように、内部時刻が基準時刻から遅れている場合、基準開始タイミングから閏秒情報受信動作の実行を開始すると、ＬＳ情報を受信することができない。そこで、第４実施形態においては、図１２の（４）に示すように、基準開始タイミングよりも４０秒早く閏秒情報受信動作の実行を開始することとした。これにより、ＬＳ情報が送信されるタイミングにおいて閏秒情報受信動作が実行されることとなり、ＬＳ情報を受信することができる。

図１３を参照して、第５実施形態における閏秒情報受信動作の開始タイミングについて説明する。図１３は、第５実施形態における閏秒情報受信動作の開始タイミングについて説明する図である。なお、図１３の（１）～（４）のうち、図１３の（４）が第５実施形態特有の制御を示す図である。

第５実施形態においては、閏秒情報受信動作の開始タイミングと実行時間は第４実施形態と同じであり、かつ、内部時刻が基準時刻に対して進んでいる場合の例について説明する。具体的には、第５実施形態においては、内部時刻が基準時刻に対して３秒進んでいる場合の例について説明する。

図１３（３）に示すように、基準開始タイミング（ページ１７のサブフレームＳＦ４の先頭が送信されると推定されるタイミング）から閏秒情報受信動作を開始した場合、ＬＳ情報が含まれる衛星信号が送信される前に、閏秒情報受信動作が終わってしまう。そのため、閏秒情報受信動作を実行しても、ＬＳ情報を受信することができない。

そこで、第５実施形態においては、図１３の（４）に示すように、基準開始タイミングよりも５秒遅らせて閏秒情報受信動作の実行を開始することとした。これにより、ＬＳ情報が送信されている間に閏秒情報受信動作が実行されることとなるため、ＬＳ情報を受信することが可能となる。

次に、図１４を参照して、第６実施形態について説明する。図１４は、第６実施形態における閏秒情報受信動作の実行時間について説明する図である。なお、図１４の（１）～（４）のうち、図１４の（４）が第６実施形態特有の制御を示す図である。なお、図１４の（１）、（２）、（３）については、図１３で示したものと同じであるため、その説明については省略する。

上記第４、第５実施形態においては、電波時計１００の内部時刻の信頼性に基づいて、閏秒情報受信動作の開始タイミングを変更する例について説明したが、第６実施形態においては、電波時計１００の内部時刻の信頼性に基づいて、閏秒情報受信動作の実行時間を変更する例について説明する。

図１４の（３）に示す例においては、電波時計１００の内部時刻が基準時刻から進んでいるため、基準開始タイミングで閏秒情報受信動作の実行を開始した場合、ＬＳ情報が含まれる衛星信号が送信される前に、閏秒情報受信動作が終了してしまう。そこで、第６実施形態においては、図１４の（４）に示すように、閏秒情報受信動作の開始タイミングは基準開始タイミングから変更せず、基準実行時間よりも実行時間を長くした。具体的には、第６実施形態においては、基準実行時間は３６秒とし、基準実行時間よりも長くした場合の実行時間を４１秒とした。これにより、ＬＳ情報を含む衛星信号が送信される間に閏秒情報受信動作が実行されることとなり、ＬＳ情報を受信することが可能になる。

なお、第３実施形態等で説明したのと同様に、電波時計１００の内部時刻の信頼性が低いほど、閏秒情報受信動作の実行時間を長くするとよい。例えば、最後に週内時刻ＴＯＷの受信に成功してからの経過日数が３０日以上であって６０日未満の場合、基準実行時間よりも実行時間を１０秒長くするとよい。また、例えば、最後に週内時刻ＴＯＷの受信に成功してからの経過日数が６０日以上であって１２０日未満の場合、基準実行時間よりも実行時間を２０秒長くするとよい。

上記各実施形態においては、閏秒情報受信動作の実行開始タイミングを変更する例、及び閏秒情報受信動作の実行時間を変更する例について説明したが、このような制御部４７による受信回路３１の制御は、衛星信号に含まれる他の情報を受信するための受信動作にも適用可能である。例えば、週内時刻ＴＯＷを受信する時刻情報受信動作の実行時間を４秒とした場合、電波時計１００の内部時刻が基準時刻からずれている場合、６秒に１回送信される週内時刻ＴＯＷを受信できない場合がある。そのような場合においても、電波時計１００の内部時刻の信頼性に関する情報に基づいて、時刻情報受信動作の実行開始タイミングを変更したり、時刻情報受信動作の実行時間を変更したりすることにより、週内時刻ＴＯＷの受信の成功の確度を向上させることができる。

なお、上記各実施形態においては、太陽電池１１を用いて光検出を行う例について説明したがこれに限られるものではなく、例えば、紫外線センサを用いて、太陽光の有無を判定することにより受信環境を判定する構成としてもよい。又は、カメラ等のイメージセンサを用いて、画像解析を行うことにより、受光量を検出し、受信環境を判定する構成としてもよい。

また、上記各実施形態においては、受信動作の環境条件を満たすか否かの判定を、発電量検出部３０が検出した発電量（受光量）に基づいて行う例について説明したがこれに限られるものではなく、電波時計１００が屋外にあるか屋内にあるか等を判定可能な情報であれば、他の情報に基づいて行ってもよい。例えば、加速度センサを検出手段として用い、電波時計１００のユーザがランニングをしている等と判定される情報を加速度センサが出力した場合、電波時計１００は屋外にあり、電波時計１００は衛星信号を受信するのに適した環境にあると判定できる。すなわち、受信動作の環境条件を満たすと判定できる。また、例えば、音センサを検出手段として用い、その音センサが電波時計１００周辺の環境音を取得し、電波時計１００が屋外にあると判定される情報が検出された場合、電波時計１００は衛星信号を受信するのに適した環境にあると判定できる。

なお、受信環境チェックは、１０秒間隔で常に行われていてもよいし、時間帯によって行われる時間と行われない時間が分けられていてもよい。例えば、深夜の時間帯においては、受信環境チェックを行わないよう設定しておくとよい。また、受信環境チェックは、竜頭６やボタン７等の入力手段によるユーザからの要求がなされた時に行われてもよい。

なお、電波時計１００は、発振器の発振周波数に基づいて時刻を計時し、電波時計１００の使用環境温度を測定する温度測定器をさらに備えてもよい。発振器は温度特性を有し、異常温度（例えば、－１０℃以下又は６０℃以上）の環境下においては、歩度ずれを生じるおそれがある。そのため、異常温度の環境下においては、内部時刻の精度が低下し、受信動作を行っても目的とする衛星信号を受信できない場合がある。また、異常温度の環境下においては、受信動作自体が正常に実行されない可能性がある。したがって、温度測定器が異常温度を検出した場合においては、受信環境チェックが実行されないこととするとよい。それにより、受信環境チェックに要する電力消費を抑制することができる。なお、異常温度の環境下でなくなった場合、例えば、温度測定器が５℃～４０℃を検出した場合、受信環境チェックの実行を可能とするとよい。なお、異常環境下においては、内部時刻は基準時刻から遅れる傾向にある。

なお、電波時計１００が受信する信号はＧＰＳ衛星から送信されるものに限られず、例えば、ＱＺＳＳ（Quasi-Zenith Satellite System、準天頂衛星システム：みちびき）やＧＬＯＮＡＳＳ（Global Navigation Satellite System）が送信する信号であってもよく、これら複数の衛星に対応した受信を可能な構成としてもよい。また、これら衛星のうち軌道上に配置される数が多い衛星を選択し、選択した衛星から送信される信号を受信する構成とすることで、受信の成功率の向上が期待できる。なお、ＬＳ情報の更新タイミングはＧＰＳ衛星からの衛星信号が最も早いことより、複数の衛星に対応した構成とする場合においては、ＧＰＳ衛星を優先的に選択することが好ましい。

また、例えば、受信環境チェックを停止している状態を示す停止表示や、受信環境チェックが開始されたことを示す開始表示や、受信環境チェックに成功し、受信回路３１が起動したことを示す受信中表示などを文字板２に設け、それらを指針により指し示すことによりユーザが確認できる構成としてもよい。これにより、受信環境に適した環境に電波時計１００を移動させること等をユーザに促すことが可能となる。また、同様に、ＬＳ情報を受信済みであることの表示、未受信であることの表示を文字板２に設け、それらを指針により指し示すことによりユーザがＬＳ情報を受信済みか否かを確認できる構成とするとよい。また、ＬＳ情報を未受信であって、閏秒更新予定日までの残日数が少ないことを示す警告表示を文字板２に設け、ＬＳ情報を受信可能な環境に電波時計１００を移動させることをユーザに促す構成とするとよい。さらに、残日数が２０日、１０日、５日のように少なくなるに従い、ユーザが警告表示に気づきやすいように警告レベルを切り替える構成とするとよい。例えば、残日数が少なくなるに従い、運針の動きを大きくしたり、運針の回転速度を早くしたり、警告表示に用いる指針を目立つものに切り替えたりするとよい。また、ＬＳ情報を未受信の場合、竜頭６やボタン７等の入力手段によるユーザからの要求により強制的に受信動作を開始する構成としても良い。

また、上記各実施形態において、電波時計は、衛星電波を受信可能なアンテナを有し、自機の受信動作によってＬＳ情報を取得する構成であるとして説明を行った。しかし、電波時計は、スマートフォン等の外部端末と通信可能なインターフェースのみ有する構成であってもよい。この場合は、電波時計が有する内部時刻に応じて、外部端末に対して衛星電波の受信命令を行い、外部端末側でＬＳ情報を取得した後に、外部端末から電波時計にＬＳ情報を受け渡すような構成（システム）としてもよい。外部端末と通信可能なインターフェースはＢｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）やＷｉ－Ｆｉ（登録商標）といった無線通信や、ケーブルによる有線通信を含む。

この場合であっても、上述の各実施形態と同様に電波時計の内部時刻の信頼性に基づいて、外部端末に衛星電波の受信命令をおこなうタイミングを変更してもよい。または、外部端末が衛星電波の受信動作を開始する開始タイミングを変更するような情報を含めた命令をおこなうようにしてもよい。なお、外部端末から受け取るデータはＬＳ情報に限らず、時刻に関する情報やタイムゾーン情報、サマータイム情報等を含んでいてもよい。

以上、本発明に係る実施形態について説明したが、この実施形態に示した具体的な構成は一例として示したものであり、本発明の技術的範囲をこれに限定することは意図されていない。当業者は、これら開示された実施形態を適宜変形してもよく、本明細書にて開示される発明の技術的範囲は、そのようになされた変形をも含むものと理解すべきである。

１ 胴、２ 文字板、３ 時針、４ 分針、５ 秒針、６ 竜頭、７ ボタン、８ バンド固定部、９ 風防、１０ 裏蓋、１１ 太陽電池、１２ ベース部材、１４ パッチアンテナ、１４ａ 受信面、１４ｂ 給電ピン、２３ モータ、２４ 回路基板、２５ 歯車機構、２６ 電池、２９ スイッチ、３０ 発電量検出部、３１ 受信回路、４６ 高周波回路、４７ 制御部、５３ デコーダ回路、５６ スイッチ、１００ 電波時計。

Claims (12)

1. 少なくとも時刻に関する情報を含む信号を受信する受信回路を有する電波時計であって、
   前記電波時計が保持する内部時刻に基づいて、前記信号を受信するための受信動作を第１のタイミングで開始させるように前記受信回路を制御する制御部と、
   充電可能な電池と、
   を有し、
   前記制御部は、前記内部時刻の信頼性に関する情報に基づいて、前記受信動作の開始タイミングを前記第１のタイミングから変更し、
   前記内部時刻の信頼性に関する情報は、前記電池の充電状態に関する情報を含む、
   電波時計。
2. 少なくとも時刻に関する情報を含む信号を受信する受信回路を有する電波時計であって、
   前記電波時計が保持する内部時刻に基づいて、前記信号を受信するための受信動作を第１のタイミングで開始させるように前記受信回路を制御する制御部を有し、
   前記制御部は、前記内部時刻の信頼性に関する情報に基づいて、前記受信動作の開始タイミングを前記第１のタイミングから変更し、
   前記受信動作は、前記信号に含まれる将来の閏秒に関する情報を受信するための動作である、
   電波時計。
3. 前記制御部は、前記内部時刻の信頼性に関する情報に基づいて、前記受信動作の開始タイミングを前記第１のタイミングよりも早い第２のタイミングに変更する、
   請求項１又は２に記載の電波時計。
4. 前記制御部は、前記内部時刻の信頼性が低いほど、前記第２のタイミングを早くする、請求項３に記載の電波時計。
5. 前記制御部は、前記内部時刻の信頼性に関する情報に基づいて、前記受信動作の開始タイミングを前記第１のタイミングよりも遅い第２のタイミングに変更する、
   請求項１又は２に記載の電波時計。
6. 前記制御部は、前記内部時刻の信頼性が低いほど、前記第２のタイミングを遅くする、
   請求項５に記載の電波時計。
7. 前記内部時刻の信頼性に関する情報は、最後に前記受信回路が前記時刻に関する情報の受信に成功してからの経過時間に関する情報を含む、
   請求項１～６のいずれか１項に記載の電波時計。
8. 少なくとも時刻に関する情報を含む信号を受信する受信回路を有する電波時計であって、
   前記電波時計が保持する内部時刻に基づいて、前記信号を受信するための受信動作を所定のタイミングで開始させ、前記受信動作を第１の時間実行するように前記受信回路を制御する制御部と、
   充電可能な電池と、
   を有し、
   前記制御部は、前記内部時刻の信頼性に関する情報に基づいて、前記受信動作の実行時間を前記第１の時間から変更し、
   前記内部時刻の信頼性に関する情報は、前記電池の充電状態に関する情報を含む、
   電波時計。
9. 少なくとも時刻に関する情報を含む信号を受信する受信回路を有する電波時計であって、
   前記電波時計が保持する内部時刻に基づいて、前記信号を受信するための受信動作を所定のタイミングで開始させ、前記受信動作を第１の時間実行するように前記受信回路を制御する制御部を有し、
   前記制御部は、前記内部時刻の信頼性に関する情報に基づいて、前記受信動作の実行時間を前記第１の時間から変更し、
   前記受信動作は、前記信号に含まれる将来の閏秒に関する情報を受信するための動作である、
   電波時計。
10. 前記制御部は、前記内部時刻の信頼性に関する情報に基づいて、前記受信動作の実行時間を前記第１の時間よりも長い第２の時間に変更する、
    請求項８又は９に記載の電波時計。
11. 前記第２の時間は、前記内部時刻の信頼性が低いほど長い、
    請求項１０に記載の電波時計。
12. 前記内部時刻の信頼性に関する情報は、最後に前記受信回路が前記時刻に関する情報の受信に成功してからの経過時間に関する情報を含む、
    請求項８～１１のいずれか１項に記載の電波時計。

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