JPS61771A - 時刻情報受信装置 - Google Patents
時刻情報受信装置Info
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- JPS61771A JPS61771A JP59121092A JP12109284A JPS61771A JP S61771 A JPS61771 A JP S61771A JP 59121092 A JP59121092 A JP 59121092A JP 12109284 A JP12109284 A JP 12109284A JP S61771 A JPS61771 A JP S61771A
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- JP
- Japan
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- time
- signal
- clock
- circuit
- deviation
- Prior art date
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- Pending
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- Electric Clocks (AREA)
- Position Fixing By Use Of Radio Waves (AREA)
- Radio Relay Systems (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は時刻情報受信装置に関し、特にＧＰＳ（Ｇｌｏ
ｂａｌ Ｐｏｓｉｔｉｏｎｉｎｇ Ｓｙｓｔｅｍ ）を
用いた測位システムを利用して地球上の任意の地点にお
いて世界標準時に関する時刻情報を受信できるようにし
たものである。
ｂａｌ Ｐｏｓｉｔｉｏｎｉｎｇ Ｓｙｓｔｅｍ ）を
用いた測位システムを利用して地球上の任意の地点にお
いて世界標準時に関する時刻情報を受信できるようにし
たものである。
ＧＰＳシステムは人工衛星から地球上に送られてくる位
置情報、時間情報などを受信して当該受信地点の位置を
正確に知ることができるように計画されたシステムで、
第２図に示すように地球の中心を原点とする直角座標系
を考えたときの第１番目の人工衛星ＳＡＴ＋（その位置
を（ｘｌ、ｙｌ、ｚｌ）とする）と、地球表面又は上空
の１点Ｐ（ｘｏ、ｙｏ、ｚｏ）との間の距離に関して次
式％式％） に基づいてＸｏ 、）’ｏ 、Ｚｏ 、ｔ６が未知数の
ときこれを解くことによって点Ｐの位置を知ることがで
きることを原理としたものである。ここで１゜は衛星か
ら測距信号が送信された時刻、ｔｏはこの測距信号を観
測点Ｐにおいて受信した時刻、Ｃは光速である。
置情報、時間情報などを受信して当該受信地点の位置を
正確に知ることができるように計画されたシステムで、
第２図に示すように地球の中心を原点とする直角座標系
を考えたときの第１番目の人工衛星ＳＡＴ＋（その位置
を（ｘｌ、ｙｌ、ｚｌ）とする）と、地球表面又は上空
の１点Ｐ（ｘｏ、ｙｏ、ｚｏ）との間の距離に関して次
式％式％） に基づいてＸｏ 、）’ｏ 、Ｚｏ 、ｔ６が未知数の
ときこれを解くことによって点Ｐの位置を知ることがで
きることを原理としたものである。ここで１゜は衛星か
ら測距信号が送信された時刻、ｔｏはこの測距信号を観
測点Ｐにおいて受信した時刻、Ｃは光速である。
（１）式のように４つの未知数がある場合にこれを解く
ためには、４つの式をたてることが必要であり、このた
めに実際上観測点Ｐから同時に４つの衛星を観測できる
ようにし、各衛星からの情報に基づいて４つの式をたて
るようになされている。
ためには、４つの式をたてることが必要であり、このた
めに実際上観測点Ｐから同時に４つの衛星を観測できる
ようにし、各衛星からの情報に基づいて４つの式をたて
るようになされている。
かかる構成のＧＰＳシステムにおいては、各衛星には高
い安定度を持つ原子時計（これをＧＰＳ時計と称する）
を搭載しており、各衛星が時刻情報を送信する際にはＣ
Ｐ３時計に基づく時刻情報と一緒に、ＧＰＳ時計と世界
標準時との偏差を表す時刻情報を送信する。
い安定度を持つ原子時計（これをＧＰＳ時計と称する）
を搭載しており、各衛星が時刻情報を送信する際にはＣ
Ｐ３時計に基づく時刻情報と一緒に、ＧＰＳ時計と世界
標準時との偏差を表す時刻情報を送信する。
一方観測点Ｐにおいては各衛星から到来する時刻情報を
受信したとき、この受信時刻を観測点Ｐに設けた時計（
これをユーザ時計と称する）に基づいて測定する。この
測定結果を用いて各衛星から観測点Ｐまで時刻情報が到
来するに要した時間ｔｏ ｔ＋ （（１）式）を
演算するためにはＧＰＳ時計とユーザ時計とを共通の時
刻に較正する必要があり、この点から考でユーザ時計と
して安定度が高い原子時計を用い、この原子時計によっ
て測定した時刻を世界標準時との偏差分だけ較正するこ
とにより、衛星からの時刻情報の送信時刻及び観測点Ｐ
における時刻情報の受信時刻を共に世界標準時を基準に
して測定するようにすればよいと考えられる。
受信したとき、この受信時刻を観測点Ｐに設けた時計（
これをユーザ時計と称する）に基づいて測定する。この
測定結果を用いて各衛星から観測点Ｐまで時刻情報が到
来するに要した時間ｔｏ ｔ＋ （（１）式）を
演算するためにはＧＰＳ時計とユーザ時計とを共通の時
刻に較正する必要があり、この点から考でユーザ時計と
して安定度が高い原子時計を用い、この原子時計によっ
て測定した時刻を世界標準時との偏差分だけ較正するこ
とにより、衛星からの時刻情報の送信時刻及び観測点Ｐ
における時刻情報の受信時刻を共に世界標準時を基準に
して測定するようにすればよいと考えられる。
このように、地球上の任意の観測点において世界標準時
の伝送を受けることができることを利用して、観測点（
例えば天文台）の位置を予め知っておけば、１つの衛星
からの情報に基づく１つの式から時刻情報１．を求める
時刻情報伝送システムを構成できる。
の伝送を受けることができることを利用して、観測点（
例えば天文台）の位置を予め知っておけば、１つの衛星
からの情報に基づく１つの式から時刻情報１．を求める
時刻情報伝送システムを構成できる。
ところが実用上原子時計は一般には特殊精密機器に属し
、取扱いが煩雑であるばかりでなく高価であるので、ユ
ーザ時計として原子時計を用いずに世界標準時を知るこ
とができるようにすることが望ましい。
、取扱いが煩雑であるばかりでなく高価であるので、ユ
ーザ時計として原子時計を用いずに世界標準時を知るこ
とができるようにすることが望ましい。
本発明は以上の点を考慮してなされたもので、観測点に
おいて高い安定性の原子時計を設けずに、世界標準時を
簡便に知ることができるようにし、た時刻情報受信装置
を提案しようとするものである。
おいて高い安定性の原子時計を設けずに、世界標準時を
簡便に知ることができるようにし、た時刻情報受信装置
を提案しようとするものである。
かかる目的を達成するため本発明においては、検出点側
にクロック信号発生手段を設け、このクロック信号発生
手段において発生されたクロック信号を時刻発生回路の
時刻カウンタでカウントしてユーザ時計の時刻を発生さ
せると共に、時刻カウンタから得られる時刻と、世界標
準時の時刻との偏差に基づいて当該偏差がなくなるよう
にクロック信号発生回路のクロック信号の発生周期を制
御することによって、時刻カウンタを世界標準時の時計
と同期動作させる。
にクロック信号発生手段を設け、このクロック信号発生
手段において発生されたクロック信号を時刻発生回路の
時刻カウンタでカウントしてユーザ時計の時刻を発生さ
せると共に、時刻カウンタから得られる時刻と、世界標
準時の時刻との偏差に基づいて当該偏差がなくなるよう
にクロック信号発生回路のクロック信号の発生周期を制
御することによって、時刻カウンタを世界標準時の時計
と同期動作させる。
以下図面について本発明の一実施例を詳述する。
ＧＰＳシステムにおいて、衛星はＬバンドに属する周波
数１．５Ｔ５４２ （ＧＨｚ）及び１．２２１６ （Ｇ
ｌｌｚ）のＩｆａ送波を用いてクロック周波数が１０、
２３ ＣＭＩＩ２）のＰコード及び１．０２３（Ｍ）
１２）のＣ／Ａコードを用いてスペクトラム拡散した信
号を送信する。
数１．５Ｔ５４２ （ＧＨｚ）及び１．２２１６ （Ｇ
ｌｌｚ）のＩｆａ送波を用いてクロック周波数が１０、
２３ ＣＭＩＩ２）のＰコード及び１．０２３（Ｍ）
１２）のＣ／Ａコードを用いてスペクトラム拡散した信
号を送信する。
ここでＰコード及びＣ／Ａコードは１０２３ （チップ
／ ｍ ｓ ）の疑似雑音信号（これをＰＮ信号と呼ぶ
）でなり、データは５０ （ｂｐ！＋３のＢＰＳＫ信号
（ｂｉｎａｒｙ ｐｈａｓｅ ５ｈｉｆｔ ｋｅ
ｙｉｎｇ信号）をＰコード及びＣ／Ａコードに転換して
伝送される。
／ ｍ ｓ ）の疑似雑音信号（これをＰＮ信号と呼ぶ
）でなり、データは５０ （ｂｐ！＋３のＢＰＳＫ信号
（ｂｉｎａｒｙ ｐｈａｓｅ ５ｈｉｆｔ ｋｅ
ｙｉｎｇ信号）をＰコード及びＣ／Ａコードに転換して
伝送される。
かくして各衛星から送信されるデータは、各衛星の座標
位置データ、及び関連して地球を回っている他の衛星の
位置データと共に、所定時間間隔（例えば０６秒間隔で
ＧＰＳ時計の時刻データ及びこのＧＰＳ時計と世界標準
時との偏差データなどを伝送する。各衛星から送信され
るデータには所定時間間隔（例えばＧＰＳ時計が００秒
になる）ごとにＰＮエポック信号（特有のパイナリビウ
トパターンを有する）が介挿されている。
位置データ、及び関連して地球を回っている他の衛星の
位置データと共に、所定時間間隔（例えば０６秒間隔で
ＧＰＳ時計の時刻データ及びこのＧＰＳ時計と世界標準
時との偏差データなどを伝送する。各衛星から送信され
るデータには所定時間間隔（例えばＧＰＳ時計が００秒
になる）ごとにＰＮエポック信号（特有のパイナリビウ
トパターンを有する）が介挿されている。
第１図の実施例の時刻情報受信装置の場合、搬送波周波
数１．５７５４２ （ＧＨｚ）の信号をアンテナ１によ
って受信し、周波数変換回路２において周波数７５．
４２ （ＭＨｚ）の第１中間周波信号Ｆｌ、に変換した
後掛算回路３に与える。掛算回路３には局部発振回路４
において発生される周波数６４． ７２ （ＭＨｚ）の
周波数出力ＬＯ，が与えられ、その出力端に周波数１０
． ７ ＣＭ１１２）の第２中間周波信号ＦＩ、を得て
第２の掛算回路５に与えられる。
数１．５７５４２ （ＧＨｚ）の信号をアンテナ１によ
って受信し、周波数変換回路２において周波数７５．
４２ （ＭＨｚ）の第１中間周波信号Ｆｌ、に変換した
後掛算回路３に与える。掛算回路３には局部発振回路４
において発生される周波数６４． ７２ （ＭＨｚ）の
周波数出力ＬＯ，が与えられ、その出力端に周波数１０
． ７ ＣＭ１１２）の第２中間周波信号ＦＩ、を得て
第２の掛算回路５に与えられる。
この第２の掛算回路５は衛星から伝送されてくるスペク
トラム拡散されたデータ信号をＰ ’Ｎ信号発生回路６
から発生されるＰＮ信号ＰＮＳを第２中間周波信号Ｆ１
２と乗算することによって逆拡散処理を行うもので、Ｐ
Ｎ信号ＰＮＳは第２中間周波信号ＦＩ２にＰＮ信号とし
て含まれているＣ／Ａコードと同様に１０２３ Ｃチ
ップ／ ｍ ｓ ）のコード信号でなる。
トラム拡散されたデータ信号をＰ ’Ｎ信号発生回路６
から発生されるＰＮ信号ＰＮＳを第２中間周波信号Ｆ１
２と乗算することによって逆拡散処理を行うもので、Ｐ
Ｎ信号ＰＮＳは第２中間周波信号ＦＩ２にＰＮ信号とし
て含まれているＣ／Ａコードと同様に１０２３ Ｃチ
ップ／ ｍ ｓ ）のコード信号でなる。
ここで各衛星にはそれぞれ特有のバイナリ−パターンの
Ｃ／Ａコードが割当てられており、ＰＮ信号発生回路６
はすべての衛Ｍ（例えば１８個の衛星）にそれぞれ割当
てられたＣ／ＡコードパターンをもつＰＮ信号ＰＮＳ’
ａ−ＣＰｔＪｌ ７の制御の下に選択的に発生できるよ
うになされている。
Ｃ／Ａコードが割当てられており、ＰＮ信号発生回路６
はすべての衛Ｍ（例えば１８個の衛星）にそれぞれ割当
てられたＣ／ＡコードパターンをもつＰＮ信号ＰＮＳ’
ａ−ＣＰｔＪｌ ７の制御の下に選択的に発生できるよ
うになされている。
かくして第２中間周波信号ＦＴ、に含まれているＰＮ信
号の位相がＰＮ信号発生回路６において発生されたＰＮ
信号ＰＮＳの位相と一致したとき掛算回路５の出力端に
高いレベルの逆拡散出力信号Ｄ Ｋ Ｎが得られ、これ
が第３の掛算回路７に与えられる。
号の位相がＰＮ信号発生回路６において発生されたＰＮ
信号ＰＮＳの位相と一致したとき掛算回路５の出力端に
高いレベルの逆拡散出力信号Ｄ Ｋ Ｎが得られ、これ
が第３の掛算回路７に与えられる。
掛算回路７にはドツプラーシフトロック用電圧制御型発
振器（ＶＣＯ）８の出力Ｓ１が与えられ、これにより出
力端に周波数４５５（ｋＨｚ）の位相シフトキーイング
信号ＰＳＳが送出される。この位相シフトキーイング信
号ＰＳＳは例えばコスタスループで構成された復調回路
９に与えられ、その出力端に５０ （ｂｐｓ）の受信デ
ータＬＤＡが復調されて得られ、ＣＰＵ１７に送込まれ
る。
振器（ＶＣＯ）８の出力Ｓ１が与えられ、これにより出
力端に周波数４５５（ｋＨｚ）の位相シフトキーイング
信号ＰＳＳが送出される。この位相シフトキーイング信
号ＰＳＳは例えばコスタスループで構成された復調回路
９に与えられ、その出力端に５０ （ｂｐｓ）の受信デ
ータＬＤＡが復調されて得られ、ＣＰＵ１７に送込まれ
る。
ＣＰＵ１７はＰＮ信号発生回路６において発生されたＰ
Ｎ信号ＰＮＳの位相が第２中間周波信号Ｆ１□に含まれ
ているＰＮ信号の位相と一致させるようにエンベロープ
検出回路１０の出力ＥＮＶに基づいてＰＮロツタ用ＶＣ
ＯＩＩの発振周波数を制御し、その発振周波数出力Ｓ２
に応じてＰＮ信号発生回路６のＰＮ信号ＰＮＳの周波数
を制御させ、これにより位相シフトキーイング信号ＰＳ
Ｓのエンベロープの信号レベルがエンベロープ検出回路
１０において設定された所定の値以上になるようにＰＮ
ロツタ用ＶＣＯＩＩを制御する。その結果エンベロープ
検出回路１０−ＣＰＵＩ ７−ＰＮロック用ＶＣＯ１１
−ＰＮ信号発生回路６−掛算回路５によってＰＮロック
ループが形成される。
Ｎ信号ＰＮＳの位相が第２中間周波信号Ｆ１□に含まれ
ているＰＮ信号の位相と一致させるようにエンベロープ
検出回路１０の出力ＥＮＶに基づいてＰＮロツタ用ＶＣ
ＯＩＩの発振周波数を制御し、その発振周波数出力Ｓ２
に応じてＰＮ信号発生回路６のＰＮ信号ＰＮＳの周波数
を制御させ、これにより位相シフトキーイング信号ＰＳ
Ｓのエンベロープの信号レベルがエンベロープ検出回路
１０において設定された所定の値以上になるようにＰＮ
ロツタ用ＶＣＯＩＩを制御する。その結果エンベロープ
検出回路１０−ＣＰＵＩ ７−ＰＮロック用ＶＣＯ１１
−ＰＮ信号発生回路６−掛算回路５によってＰＮロック
ループが形成される。
またＣＰＵ１７は受信データＬＤＡに基づいて得た衛星
の軌道上の位置に応じてドツプラーシフトロック用ｖＣ
０８の発振周波数を制御し、かくして衛星から到来する
受信信号の周波数がド・ンプラー効果によってシフトし
ても、位相シフトキーイング信号ｐｓｓの周波数をほぼ
４５５ （ｋｌｌｚ）に制御できるようにする。かくし
て復調回路９−ＣＰＵＩ ７”−ＶＣＯ８−掛算回路７
によってドツプラーシフトロックループが形成される。
の軌道上の位置に応じてドツプラーシフトロック用ｖＣ
０８の発振周波数を制御し、かくして衛星から到来する
受信信号の周波数がド・ンプラー効果によってシフトし
ても、位相シフトキーイング信号ｐｓｓの周波数をほぼ
４５５ （ｋｌｌｚ）に制御できるようにする。かくし
て復調回路９−ＣＰＵＩ ７”−ＶＣＯ８−掛算回路７
によってドツプラーシフトロックループが形成される。
以上の構成に加えて時刻情報受信装置はＣＰＵ１７にお
いて上述の（１）式の時間項り。−ｔ。
いて上述の（１）式の時間項り。−ｔ。
を衛星ＳＡＴ、から測定点Ｐへの電波の真の伝達時間Δ
ｔとして求める。
ｔとして求める。
Δｔ＝ｔ０−ｔ、 ・・・・・・・旧・・・・・（２
）ここで衛星の位置（Ｘ＋ 、ｙｉ 、Ｚｔ ）及び観
測点ｔの位置（Ｘｏ ％ ｙｏ 、Ｚｏ ）は既知であ
るので、ＣＰ Ｕ １’７は（１）式を１．−１１につ
いて解くことによって真の伝達時間ΔｔをＧＰＳ時計の
値として求めることができる。このＧＰＳ時計は世界標
準時との関係が厳格に管理されているので、ＣＰＵは伝
達時間Δｔを世界標準時の値（すなわち真の（１りとし
て求めることができる。
）ここで衛星の位置（Ｘ＋ 、ｙｉ 、Ｚｔ ）及び観
測点ｔの位置（Ｘｏ ％ ｙｏ 、Ｚｏ ）は既知であ
るので、ＣＰ Ｕ １’７は（１）式を１．−１１につ
いて解くことによって真の伝達時間ΔｔをＧＰＳ時計の
値として求めることができる。このＧＰＳ時計は世界標
準時との関係が厳格に管理されているので、ＣＰＵは伝
達時間Δｔを世界標準時の値（すなわち真の（１りとし
て求めることができる。
時刻情報受信装置はユーザ時計を構成する時刻発生回路
２２を有する。時刻発生回路２２はクロック信号発生手
段としてＶＣＯ２５を有し、このクロック信号発生用Ｖ
ＣＯ２５によって５ （ＭＦ＋２）のクロックパルス信
号３１１を発生する。このクロックパルス信号３１１は
スイッチ回路２６を通じて２０逓倍回路２７において周
波数を２０倍に逓倍されて高精度クロック信号３１２に
変換された後、時刻カウンタ２８にカウントパルスとし
て与えられる。かくして時刻カウンタ２８は１００（１
００（（１０（ｎ ｓ） ）ごとにカウント動作をする
。
２２を有する。時刻発生回路２２はクロック信号発生手
段としてＶＣＯ２５を有し、このクロック信号発生用Ｖ
ＣＯ２５によって５ （ＭＦ＋２）のクロックパルス信
号３１１を発生する。このクロックパルス信号３１１は
スイッチ回路２６を通じて２０逓倍回路２７において周
波数を２０倍に逓倍されて高精度クロック信号３１２に
変換された後、時刻カウンタ２８にカウントパルスとし
て与えられる。かくして時刻カウンタ２８は１００（１
００（（１０（ｎ ｓ） ）ごとにカウント動作をする
。
一方りロック信号発生用ＶＣＯ２５のクロック信号３１
１は１／Ｎ分周回路２９において分周されて１秒間隔の
パルス信号（これをｔ ｐｐｓ時刻信号と呼ぶ）に変換
された後、スイッチ回路３０を通じて時刻カウンタ２８
にリセット信号として与えられる。これにより時刻カウ
ンタ２８はｌＰＰ５時刻信号Ｓ１３が到来するごとにリ
セット動作をして新にクロック信号Ｓ１２のカウント動
作を開始する。
１は１／Ｎ分周回路２９において分周されて１秒間隔の
パルス信号（これをｔ ｐｐｓ時刻信号と呼ぶ）に変換
された後、スイッチ回路３０を通じて時刻カウンタ２８
にリセット信号として与えられる。これにより時刻カウ
ンタ２８はｌＰＰ５時刻信号Ｓ１３が到来するごとにリ
セット動作をして新にクロック信号Ｓ１２のカウント動
作を開始する。
かくして時刻カウンタ２８は１秒の間を１０〔ｎｓ）で
刻んだ時刻信号を発生することができ、この時刻信号Ｓ
１４をＰＮ信号発生回路６からエポック信号ＥＰが送出
されるごとにＣＰＵ１７に入力する。
刻んだ時刻信号を発生することができ、この時刻信号Ｓ
１４をＰＮ信号発生回路６からエポック信号ＥＰが送出
されるごとにＣＰＵ１７に入力する。
ここでエポック信号ＥＰはＰＮ信号発生回路６において
１０２３チツプ分のＰＮ信号が送出されるごとに発生さ
れる。ここで１０２３チツプのＰＮ信号は１（ｍｓ）の
間に送出されるのでエポック信号ＥＰは１（ｍｓ）ごと
に発生ずることになり、従って時刻カウンタ２８から送
出される時刻信号Ｓ１４が１（ｍｓ）ごとにＣＰＵ１７
に取込まれることになる。
１０２３チツプ分のＰＮ信号が送出されるごとに発生さ
れる。ここで１０２３チツプのＰＮ信号は１（ｍｓ）の
間に送出されるのでエポック信号ＥＰは１（ｍｓ）ごと
に発生ずることになり、従って時刻カウンタ２８から送
出される時刻信号Ｓ１４が１（ｍｓ）ごとにＣＰＵ１７
に取込まれることになる。
ＣＰＵ１７はこの時刻信号Ｓ１４をユーザ時計の時刻と
して受けて、衛星から時刻情報が到来したその受信時刻
をユーザ時計の時刻として測定する。ところがこのユー
ザ時計の時刻はクロック信号発生用ＶＣＯ２５において
任意に発生されたクロック信号Ｓ１１に基づいて得られ
たものであるので、世界標準時の時刻と比較すれば誤差
を含んでいることになる。ＣＰＵ１７はこの誤差を含ん
だユーザ時計の受信時刻を用いて（２）式による伝播時
間を演算する。かくして得られた伝轡時間Δｔｕは世界
標準時を基準にすれば観、測点Ｐ側の誤差を含むことに
なる。
して受けて、衛星から時刻情報が到来したその受信時刻
をユーザ時計の時刻として測定する。ところがこのユー
ザ時計の時刻はクロック信号発生用ＶＣＯ２５において
任意に発生されたクロック信号Ｓ１１に基づいて得られ
たものであるので、世界標準時の時刻と比較すれば誤差
を含んでいることになる。ＣＰＵ１７はこの誤差を含ん
だユーザ時計の受信時刻を用いて（２）式による伝播時
間を演算する。かくして得られた伝轡時間Δｔｕは世界
標準時を基準にすれば観、測点Ｐ側の誤差を含むことに
なる。
ＣＰＵ１７はこの誤差を含む伝播時間ΔＬｕ及び真の伝
播時間Δｔから１秒間あたりの両者の差ΔＴのデータを
算出する。このデータΔＴは観測点Ｐにおけるユーザ時
計の時刻と世界標準時との偏差を表すことになり、この
偏差データ３１５を偏差表示器３１に与えて可視表示す
る。
播時間Δｔから１秒間あたりの両者の差ΔＴのデータを
算出する。このデータΔＴは観測点Ｐにおけるユーザ時
計の時刻と世界標準時との偏差を表すことになり、この
偏差データ３１５を偏差表示器３１に与えて可視表示す
る。
これと同時にＣＰＵＩ ７は偏差データ３１５をフィル
タ３５において雑音を除去した後、ディジタル−アナロ
グ変換回路３６に与える。このときディジタル−アナロ
グ変換回路３６は偏差データ３１５に対応する直流レベ
ルの制御信号Ｓ１６を発生し、これをクロック信号発生
用ＶＣＯ２５にフィードバックして、その発振周波数を
偏差データＳ１５のイ直が０になる方向に制御する。
タ３５において雑音を除去した後、ディジタル−アナロ
グ変換回路３６に与える。このときディジタル−アナロ
グ変換回路３６は偏差データ３１５に対応する直流レベ
ルの制御信号Ｓ１６を発生し、これをクロック信号発生
用ＶＣＯ２５にフィードバックして、その発振周波数を
偏差データＳ１５のイ直が０になる方向に制御する。
この実施例の場合、クロック信号発生用ＶＣＯ２５のク
ロック信号３１１の逓倍回路２７への１３号通路に介挿
されたスイッチ回路２６を通して外部から与えられる５
（ＭＨｚ）のクロック信号ＣＸ−５を供給できるよう
になされている。これと同時に分周回路２９のＩ ＰＰ
Ｓ時刻信号Ｓ１３の通路に介挿されたスイッチ回路３０
を通じてＩ ＰＰＳのクロック信号ＣＬＩを供給できる
ようになされている。
ロック信号３１１の逓倍回路２７への１３号通路に介挿
されたスイッチ回路２６を通して外部から与えられる５
（ＭＨｚ）のクロック信号ＣＸ−５を供給できるよう
になされている。これと同時に分周回路２９のＩ ＰＰ
Ｓ時刻信号Ｓ１３の通路に介挿されたスイッチ回路３０
を通じてＩ ＰＰＳのクロック信号ＣＬＩを供給できる
ようになされている。
以上の構成において、クロック信号発生用ＶＣ０２５の
クロック信号Ｓｌｌに基づい′Ｃカウント動作する時刻
カウンタ２８によって発生される時刻信号Ｓ１４は、エ
ポック信号ＢＰが得られるごとにｌ（ｍｓ）おきにＣＰ
ＵＩ ７に取込まれ、その時刻信号Ｓ１４に基づいて１
秒当りのユーザ時計及びＧＰＳ時計間の偏差を表す偏差
データＳ１５をＣＰＵ１７にお゛いて演算により求め、
これを偏差表示器３１に表示する。これと同時にＣＰＵ
１７は偏差データ３１５に相当する信号レベルの′制御
信号３１６をディジタル−アナログ変換回路３６の出力
端に発生させてこれをクロック信号発生用ＶＣＯ２５に
フィードバックする。かくしてクロック信号発生用ＶＣ
Ｏ２５の発振周波数は偏差データ５１５の内容が０にな
るように変更制御される。
クロック信号Ｓｌｌに基づい′Ｃカウント動作する時刻
カウンタ２８によって発生される時刻信号Ｓ１４は、エ
ポック信号ＢＰが得られるごとにｌ（ｍｓ）おきにＣＰ
ＵＩ ７に取込まれ、その時刻信号Ｓ１４に基づいて１
秒当りのユーザ時計及びＧＰＳ時計間の偏差を表す偏差
データＳ１５をＣＰＵ１７にお゛いて演算により求め、
これを偏差表示器３１に表示する。これと同時にＣＰＵ
１７は偏差データ３１５に相当する信号レベルの′制御
信号３１６をディジタル−アナログ変換回路３６の出力
端に発生させてこれをクロック信号発生用ＶＣＯ２５に
フィードバックする。かくしてクロック信号発生用ＶＣ
Ｏ２５の発振周波数は偏差データ５１５の内容が０にな
るように変更制御される。
このようにして偏差データ３１５がＯになった状態にお
いて、時刻カウンタ２８から送出される時刻信号３１４
の位相は時刻情報として衛星から伝送されてくるＧＰＳ
時計の時刻と同相の状態にクロックされ、従って時刻カ
ウンタ２８はＧＰＳ時計従って世界標準時と実用上十分
な精度で同期動作できることになる。
いて、時刻カウンタ２８から送出される時刻信号３１４
の位相は時刻情報として衛星から伝送されてくるＧＰＳ
時計の時刻と同相の状態にクロックされ、従って時刻カ
ウンタ２８はＧＰＳ時計従って世界標準時と実用上十分
な精度で同期動作できることになる。
そこで第１図の構成によれば、時刻発生回路２２として
原子時計のような高精度の時計を用いずに、しかも実用
上高い精度でＧＰＳ時計に同期した時刻信号３１４を確
実に得ることができる。
原子時計のような高精度の時計を用いずに、しかも実用
上高い精度でＧＰＳ時計に同期した時刻信号３１４を確
実に得ることができる。
なお上述においては、ユーザ時計のクロック信号を発生
するためのクロック信号発生手段２５としてＶＣＯを用
いた実施例を述べたが、要は発振周波数を偏差データ５
１５に基づいて制御できるものであれば良い。
するためのクロック信号発生手段２５としてＶＣＯを用
いた実施例を述べたが、要は発振周波数を偏差データ５
１５に基づいて制御できるものであれば良い。
以上のように本発明によれば、観測点に設けたユーザ時
計のクロック信号発生手段の発振周波数をその出力パル
スを衛星から伝送されて来た時刻情報と同期させるよう
に制御するようにしたことにより、原子時計のような特
殊な構成の時計を設ける必要のない簡易な構成によって
、世界標準時と同程度に高い安定性をもつ時刻情報を得
ることができる。
計のクロック信号発生手段の発振周波数をその出力パル
スを衛星から伝送されて来た時刻情報と同期させるよう
に制御するようにしたことにより、原子時計のような特
殊な構成の時計を設ける必要のない簡易な構成によって
、世界標準時と同程度に高い安定性をもつ時刻情報を得
ることができる。
第１図は本発明による時刻情報受信装置の一実施例を示
すブロック図、第２図は衛星に搭載されたＧＰＳ時計と
観測点のユーザ時計との関係を示す路線図である。 １・・・・・・アンテナ、３．５．７・・・・・・掛算
回路、６・・・・・・ＰＮ信号発生回路、８・・・・・
・ドツプラーシフトロック用■ＣＯ１９・・・・・・復
調回路、１０・・・・・・エンベロープ検出回路、１１
・旧・・ＰＮロック用■Ｃ０１１７・・・・・・ＣＰＵ
、２２・・・・・・時刻発生回路、２５・・・・・・ク
ロック信号発生用■Ｃ０１２６，３０・・・・・・スイ
ッチ回路、２７・・・・・・２０逓倍回路、２８・・・
・・・時刻カウンタ、２９・・・・・・分周回路、３１
・・・・・・偏差表示器。
すブロック図、第２図は衛星に搭載されたＧＰＳ時計と
観測点のユーザ時計との関係を示す路線図である。 １・・・・・・アンテナ、３．５．７・・・・・・掛算
回路、６・・・・・・ＰＮ信号発生回路、８・・・・・
・ドツプラーシフトロック用■ＣＯ１９・・・・・・復
調回路、１０・・・・・・エンベロープ検出回路、１１
・旧・・ＰＮロック用■Ｃ０１１７・・・・・・ＣＰＵ
、２２・・・・・・時刻発生回路、２５・・・・・・ク
ロック信号発生用■Ｃ０１２６，３０・・・・・・スイ
ッチ回路、２７・・・・・・２０逓倍回路、２８・・・
・・・時刻カウンタ、２９・・・・・・分周回路、３１
・・・・・・偏差表示器。
Claims (1)
- 衛星から到来した位置情報及び伝播時間情報を位置が既
知の観測点において受信して世界標準時に相当する時刻
情報を形成する時刻情報受信装置において、クロック信
号発生手段において発生されたクロック信号を時刻カウ
ンタでカウントしてユーザ時計の時刻を発生する時刻発
生回路を具え、上記時刻カウンタから得られる時刻と、
上記世界標準時の時刻との偏差に基づいて当該偏差がな
くなるように上記クロック信号発生回路のクロック信号
の発生周期を制御することを特徴とする時刻情報受信装
置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59121092A JPS61771A (ja) | 1984-06-13 | 1984-06-13 | 時刻情報受信装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59121092A JPS61771A (ja) | 1984-06-13 | 1984-06-13 | 時刻情報受信装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61771A true JPS61771A (ja) | 1986-01-06 |
Family
ID=14802675
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP59121092A Pending JPS61771A (ja) | 1984-06-13 | 1984-06-13 | 時刻情報受信装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS61771A (ja) |
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6475176A (en) * | 1987-09-17 | 1989-03-20 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Arc welding equipment |
| JPH01240037A (ja) * | 1988-03-22 | 1989-09-25 | Yuuseishiyou Tsushin Sogo Kenkyusho | 受信波面同期時計法 |
| JPH07281787A (ja) * | 1994-04-11 | 1995-10-27 | Nec Corp | 時刻校正装置 |
| JP2009002958A (ja) * | 2008-08-05 | 2009-01-08 | Seiko Epson Corp | 端末装置、端末装置の制御方法、端末装置の制御プログラム。 |
| US7551125B2 (en) | 2005-05-25 | 2009-06-23 | Seiko Epson Corporation | Positioning system, information supply apparatus, terminal apparatus, control method of terminal apparatus, control program for terminal apparatus and computer readable recording medium for storing control program for terminal apparatus |
| JP2014194420A (ja) * | 2008-04-11 | 2014-10-09 | Qualcomm Incorporated | 受信されたｓｐｓ信号の時間基準を入手するシステムおよび方法 |
| CN105676627A (zh) * | 2015-12-25 | 2016-06-15 | 中国科学院国家授时中心 | 守时系统主备主钟无缝切换系统与方法 |
| JP2019007752A (ja) * | 2017-06-21 | 2019-01-17 | カシオ計算機株式会社 | 電子時計、日時取得制御方法及びプログラム |
-
1984
- 1984-06-13 JP JP59121092A patent/JPS61771A/ja active Pending
Cited By (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6475176A (en) * | 1987-09-17 | 1989-03-20 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Arc welding equipment |
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| US10663598B2 (en) | 2017-06-21 | 2020-05-26 | Casio Computer Co., Ltd. | Electronic device, date-and-time acquisition control method, and recording medium |
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