JP2008051528A - 時刻修正装置、時刻修正装置付き計時装置及び時刻修正方法 - Google Patents

Abstract

【課題】超低電力が要求されるときでも、消費電力が大きくならず、且つ、高精度な時刻修正が可能な時刻修正装置等を提供すること。
【解決手段】基地局１５ａからの信号を受信する受信部２４と、電源部２７と、表示時刻情報１２、２５を修正する表示時刻情報修正部３７と、を有し、受信部が受信した信号には時刻情報が含まれ、この時刻情報は、受信部が受信する時刻である受信時刻情報から所定時間経過後の未来時刻情報となり、未来時刻情報と受信時刻情報との差分時間情報４１ａを格納する差分時間情報格納部と、受信部が受信した未来時刻情報と差分時間情報に基づいて受信部の受信時刻情報を生成する受信時刻情報生成部３５と、受信時刻情報と処理時間情報４３ａに基づき表示時刻情報修正部の修正用の修正時刻情報を生成する修正時刻情報生成部３７と、を有する時刻修正装置１０。
【選択図】図９

Description

本発明は、例えばＣＤＭＡ（Ｃｏｄｅ Ｄｉｖｉｓｉｏｎ Ｍｕｌｔｉｐｌｅ Ａｃｃｅｓｓ、符号分割多重接続）方式の携帯電話通信網で基地局から発信される信号に含まれる時刻情報に基づいて時刻修正を行う時刻修正装置、時刻修正装置付き計時装置及び時刻修正方法に関するものである。

現在、ＣＤＭＡ方式の携帯電話通信網で基地局から携帯電話機に対して発信される信号には、時刻情報が含まれ、この時刻情報は、ＧＰＳ（Ｇｌｏｂａｌ Ｐｏｓｉｔｉｏｎｉｎｇ Ｓｙｓｔｅｍ）衛星の原子時計に基づくＧＰＳ時刻に合致した極めて精度の高い時刻情報となっている。
したがって、このＣＤＭＡ方式の携帯電話通信網で基地局から送信されるＧＰＳ時刻データを端末が取得し、このＧＰＳ時刻データを用いて内蔵時計の時刻データを補正しようとする提案がなされている（例えば、特許文献１）。
特開２０００−３２１３８３号公報（要約等）

しかし、ＣＤＭＡ方式の携帯電話通信網で基地局から送信される時刻データは、送信時の時刻データではなく、送信時から一定に時間経過後の時刻データとなっている。
これは、時刻データを受信した携帯電話機がそのデータを処理した後、時刻同期を行うことを考慮したものである。すなわち、基地局から時刻データを取得した携帯電話機は、その内部で基地局からの信号と同期を取るための準備をし、その準備が終了した後、当該時刻データに基づき、当該基地局の信号と時刻同期を行う構成となっている。
つまり、基地局から送信されてくる時刻データを受信時の時刻としてしまうと、内部処理をして時刻同期をするには間に合わす、同期が取れず、その結果通信ができないという問題がある。
このため、ＣＤＭＡ方式の携帯電話通信網で基地局から送信される時刻データは、一定時間経過後の時刻データであり、携帯電話機は、このような未来時間を受信する構成となっている。

このような未来時間を受信して、時刻修正を行おうとすると、時刻自体が受信時の時刻でないため、その未来時間になるまで待って、時刻修正を行わなければならず、これは、受信機側が、その未来時間になるまで基地局と通信を行い続けることを意味し、消費電力が大となるという問題があった。
そして、このように消費電力が大きい受信機は、時計等のような超低電力が要求される機器には搭載できないという問題があり、現実には、時計等で高精度な時刻修正を行うことはできないという問題もあった。

そこで、本発明は、超低電力が要求されるときでも、消費電力が大きくならず、且つ、高精度な時刻修正が可能な時刻修正装置、時刻修正装置付き計時装置及び時刻修正方法を提供することを目的とする。

前記課題は、本発明によれば、基地局からの信号を受信する受信部と、前記受信部が通信を行うための電力を供給する電源部と、時刻情報表示部の表示時刻情報を修正する表示時刻情報修正部と、を有する時刻修正装置であって、前記受信部が受信した前記信号には時刻情報が含まれ、この時刻情報は、前記受信部が受信する時刻である受信時刻情報から所定時間経過後の未来時刻情報となっており、前記未来時刻情報と前記受信時刻情報との差分時間情報を格納する差分時間情報格納部と、少なくとも、前記受信部が受信した前記未来時刻情報と前記差分時間情報に基づいて前記受信部の受信時刻情報を生成する受信時刻情報生成部と、前記受信時刻情生成部で生成された前記受信時刻情報と、少なくとも、時刻修正装置の処理時間情報に基づき、前記表示時刻情報修正部の修正用の修正時刻情報を生成する修正時刻情報生成部と、を有することを特徴とする時刻修正装置により達成される。

前記構成によれば、時刻修正装置の受信部が受信する時刻情報は、受信部が受信する時刻である受信時刻情報から所定時間経過後の未来時刻情報となっている。また、時刻修正装置は、この受信時刻情報と未来時刻情報との差分時間情報を有している。
また、時刻修正装置は、この未来時刻情報と差分時間情報に基づき受信時刻情報を生成する受信時刻情報生成部を有している。このため、この受信時刻情報生成部によって、時刻修正装置が受信した受信時刻情報を正確に取得することができる。
したがって、前記構成では、従来のように基地局から受信した未来時間について、当該未来時刻となるまで、受信部が信号を受信し続けなくても、正確な時刻情報を取得できる。このため、時刻修正装置の受信部は、未来時刻情報を取得した後、信号を受信し続ける必要がなく、受信部が信号を受信しない状態とすることができる。
以上から、従来と比べ、信号を受信する時間を大幅に減らすことができ、消費電力を大幅に少なくすることができる。つまり、前記構成では、超低電力が求められる機器等にも対応可能な時刻修正装置となる。

ところで、上述の受信時刻情報で時刻修正装置の表示時刻情報修正部が時刻情報表示部を修正すると、この受信時刻情報を算出等するために同装置が動作等した時間だけ時刻が相違することになる。
時刻修正装置は、修正時刻情報生成部が、少なくとも、上述の受信時刻情報と処理時間情報に基づいて、修正時刻情報を生成する構成を有している。
すなわち、前記構成の時刻修正装置は、同装置内で、かかる受信時刻情報生成部が動作等する時間である処理時間情報を有し、この処理時間情報に基づき、最終的に時刻情報表示部を修正することで、極めて精度の高い時刻修正を可能としている。

好ましくは、前記受信部が受信する前記時刻情報は、少なくとも、ＧＰＳ衛星のＧＰＳ時刻情報、前記基地局から発信される信号の基地局誤差時間情報、前記ＧＰＳ時刻情報を世界協定時（ＵＴＣ）に換算するＵＴＣ換算情報及び地域時間に換算する地域時間換算情報を有し、前記受信時刻情報生成部は、少なくとも、前記ＧＰＳ時刻情報、前記ＵＴＣ換算情報、前記地域時間換算情報、前記基地局誤差時間情報及び前記差分情報に基づいて前記受信時刻情報を生成する構成となっていることを特徴とする時刻修正装置である。

前記構成によれば、時刻情報は、ＧＰＳ時刻情報を有している。これは地球の上空を周回するＧＰＳ衛星内の原子時計のデータであり、極めて正確な時間情報である。また、時刻情報は、基地局誤差時間情報を有している。この基地局誤差時間情報は、信号の受信側がどの基地局からの信号を受信したかを識別するため、時刻を違えて信号を送信している情報であり、例えば、６４チップ（０．０５２ｍｓ）単位ずつ時刻を違えて送信している。受信側はこの時刻誤差を把握することで、基地局を特定することができることなる。
したがって、時刻修正装置は、ＧＰＳ時刻情報と、基地局誤差時間情報で、誤差がないより正確な実際の受信時刻情報等を取得することが可能な構成となっている。

また、時刻情報は、ＧＰＳ時刻情報を世界協定時に換算するＵＴＣ換算情報や地域時間に換算する地域時間換算情報を有し、受信時刻情報生成部は、少なくとも、ＧＰＳ時刻情報、ＵＴＣ換算情報、地域時間換算情報、基地局誤差時間情報及び差分情報に基づいて前記受信時刻情報を生成する構成となっている。
このため、ＧＰＳ時刻を世界協定時に直し、さらに地域時間（例えば、日本時間）に直すことができるので、時刻修正装置が修正しようとする時刻情報表示部が所在する国や地域等における時差を考慮した当該国及び地域の時間を正確に取得することができる。

好ましくは、前記時刻情報には、季節時間に換算する季節時間情報が含まれることを特徴とする時刻修正装置である。

前記構成によれば、時刻情報には、季節時間に換算する季節時間情報が含まれているので、地域によってサマータイム等の季節時間が変更する場合でも、この変更する季節時間に合った時刻を正確に取得することができる。

好ましくは、前記時刻情報の前記地域時間換算情報と前記季節時間情報は、利用者が操作可能な外部入力部を介して入力可能な構成となっていることを特徴とする時刻修正装置である。

前記構成によれば、時刻情報の地域時間換算情報と季節時間情報は、利用者が操作可能な外部入力部を介して入力可能な構成となっているので、利用者の設定したい地域時間や季節時間とすることができる。

好ましくは、前記時刻修正装置の処理時間情報が固定値として格納されていることを特徴とする時刻修正装置である。

前記構成によれば、時刻修正装置の処理時間情報が固定値として格納されているので、処置時間情報を外部から取得することなく迅速に時刻修正をすることができる。

好ましくは、前記基地局から発信される信号が、ＣＤＭＡ（Ｃｏｄｅ Ｄｉｖｉｓｉｏｎ Ｍｕｌｔｉｐｌｅ Ａｃｃｅｓｓ、符号分割多重接続）方式の携帯電話通信網で基地局から発信される信号であることを特徴とする時刻修正装置である。

前記構成によれば、基地局から発信される信号が、ＣＤＭＡ（Ｃｏｄｅ Ｄｉｖｉｓｉｏｎ Ｍｕｌｔｉｐｌｅ Ａｃｃｅｓｓ、符号分割多重接続）方式の携帯電話通信網で基地局から発信される信号であるので、ＣＤＭＡ方式の携帯電話通信網を利用することで、精度の高い時刻修正をすることができる。

前記課題は、本発明によれば、基地局からの信号を受信する受信部と、前記受信部が通信を行うための電力を供給する電源部と、表示時刻情報を表示する時刻情報表示部と、
前記時刻情報表示部の前記表示時刻情報を修正する表示時刻情報修正部と、を有する時刻修正装置付き計時装置であって、前記受信部が受信した前記信号には時刻情報が含まれ、この時刻情報は、前記受信部が受信する時刻である受信時刻情報から所定時間経後の未来時刻情報となっており、前記未来時刻情報と前記受信時刻情報との差分時間情報を格納する差分時間情報格納部と、少なくとも、前記受信部が受信した前記未来時刻情報と前記差分時間情報に基づいて前記受信部の受信時刻情報を生成する受信時刻情報生成部と、前記受信時刻情生成部で生成された前記受信時刻情報と、少なくとも、時刻修正装置の処理時間情報に基づき、前記表示時刻情報修正部の修正用の修正時刻情報を生成する修正時刻情報生成部と、を有することを特徴とする時刻修正装置付き計時装置により達成される。

前記課題は、本発明によれば、基地局からの信号を受信する受信部と、前記受信部が通信を行うための電力を供給する電源部と、時刻情報表示部の表示時刻情報を修正する表示時刻情報修正部と、を有する時刻修正方法であって、前記受信部が受信した前記信号には時刻情報が含まれ、この時刻情報は、前記受信部が受信する時刻である受信時刻情報から所定時間経過後の未来時刻情報となっており、受信時刻情報生成部が、少なくとも、前記受信部が受信した前記未来時刻情報と、前記未来時刻情報と前記受信時刻情報との差分時間情報に基づいて、前記受信部の受信時刻情報を生成する受信時刻情報生成工程と、修正時刻情報生成部が、前記受信時刻情生成部で生成された前記受信時刻情報と、少なくとも、時刻修正装置の処理時間情報に基づき、前記表示時刻情報修正部の修正用の修正時刻情報を生成する修正時刻情報生成工程と、を有することを特徴とする時刻修正方法により達成される。

以下、この発明の好適な実施の形態を添付図面等を参照しながら、詳細に説明する。
尚、以下に述べる実施の形態は、本発明の好適な具体例であるから、技術的に好ましい種々の限定が付されているが、本発明の範囲は、以下の説明において特に本発明を限定する旨の記載がない限り、これらの態様に限られるものではない。

図１は、本発明に係る時刻修正装置付き計時装置である例えば、時刻修正装置付き腕時計１０（以下「腕時計」という）を示す概略図であり、図２は、図１の腕時計１０の内部の主なハードウエア構成等を示す概略図である。
図１に示すように、腕時計１０は、その表面に文字板１２、長針、短針等の針１３等が配置されると共に、各種メッセージが表示されるＬＥＤ等からなるディスプレイ１４が形成されている。なお、ディスプレイ１４は、ＬＥＤの他、ＬＣＤ、アナログ表示等でも構わない。

また、図１に示すように、腕時計１０は、アンテナ１１を有しており、このアンテナ１１は、ＣＤＭＡ基地局１５ａ、１５ｂ等からの信号を受信する構成となっている。つまり、ＣＤＭＡ基地局１５ａ等は、ＣＤＭＡ方式の携帯電話通信網の基地局となっている。
しかし、本実施の形態の腕時計１０は携帯電話機能を有していないためのＣＤＭＡ基地局１５ａ等と電話通信をするものではなく、ＣＤＭＡ基地局１５ａ等から送信される信号から時刻情報等を受信し、その信号に基づいて時刻修正をしようとするものである。ＣＤＭＡ基地局１５ａ等から送信される信号も内容については後述する。
また、図１に示すように、腕時計１０には、その利用者が操作可能なりゅうず２８が形成されている。
このりゅうず２８は、腕時計１０の利用者が操作可能な外部入力部の一例となっている。

先ず、図１の腕時計１０のハードウエア構成等について説明する。図２に示すように、腕時計１０はバス２０を備え、バス２０には、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）２１、ＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）２２、ＲＯＭ（Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）２３等が接続されている。
また、バス２０には、ＣＤＭＡ基地局１５ａ等からの信号を受信する受信部である例えば、ＣＤＭＡ基地局電波受信機２４が接続されている。このＣＤＭＡ基地局電波受信機２４は、図１のアンテナ１１を有している。
また、バス２０には、時計機構であるＩＣ（半導体集積回路）等からなるリアルタイムクロック（ＲＴＣ）２５や温度補償回路付き水晶発振回路（ＴＣＸＯ）２６等も接続されている。

このように、図１の文字板１２、針１３、ＲＴＣ２５及びＴＣＸＯ２６等は、表示時刻情報を表示する時刻情報表示部の一例となっている。

また、バス２０には、電池２７が接続され、この電池２７は、受信部（例えば、ＣＤＭＡ基地局電波受信機２４）が通信を行うための電力を供給する電源部の一例となっている。

また、バス２０には、図１のディスプレイ１４やりゅうず２８が接続されている。このように、バス２０は、すべてのデバイスを接続する機能を有し、アドレスやデータパスを有する内部バスである。ＲＡＭ２２は、所定のプログラムの処理を行う他、バス２０に接続されたＲＯＭ２３等を制御している。ＲＯＭ２３は、各種プログラムや各種情報等を格納している。

図３乃至図６は、腕時計１０の主なソフトウエア構成等を示す概略図であり、図３は全体図である。
図３に示すように、腕時計１０は、制御部２９を有し、制御部２９は、図３に示す各種プログラム格納部３０内の各種プログラム、第１の各種データ記憶部４０内の各種データ及び第２の各種データ記憶部５０内の各種データを処理する構成となっている。
また、図３には、各種プログラム格納部３０、第１の各種データ記憶部４０及び第２の各種データ記憶部５０と分けて示してあるが、実際に、このようにデータが分けて格納されているわけではなく、説明上の便宜のために分けて記載したものである。
なお、図３の第１の各種データ記憶部４０には、主に予め格納されているデータをまとめて示した。また、第２の各種データ記憶部５０には、第１の各種データ記憶部４０内のデータ等を各種プログラム格納部３０内のプログラムで処理した後のデータ等を主に示した。
図４は、図３の各種プログラム格納部３０内のデータを示す概略図であり、図５は、図３の第１の各種データ記憶部４０内のデータを示す概略図である。また、図６は、図３の第２の各種データ記憶部５０内のデータを示す概略図である。
図７及び図８は、本実施の形態にかかる腕時計１０の主な動作等を示す概略フローチャートである。

以下、図７及び図８のフローチャートにしたがって本実施の形態に係る腕時計１０の動作等を説明しつつ、その関連で図４乃至図６の各種プログラムや各種データを説明する。
フローチャートの説明に入る前にＣＤＭＡ方式の携帯電話システムのうち、本実施の形態と関連ある部分を説明する。
ＣＤＭＡ方式の携帯電話システムは米国クアルコム社が開発した方式が１９９３年に米国の標準方式の一つ「ＩＳ９５」に採用したことから本格的な運用が開始されており、これ以降、ＩＳ９５Ａ、ＩＳ９５Ｂ、ＣＤＭＡ２０００という改訂を経て現在に至っている。また、日本国ではＡＲＩＢ ＳＴＤ−Ｔ５３に準じて携帯電話システムが運用されている。
このようなＣＤＭＡ方式は下り（ＣＤＭＡ基地局１５ａ等から移動局、本実施の形態では腕時計１０）は同期通信であるため、腕時計１０がＣＤＭＡ基地局１５ａ等の時刻データと同期する必要がある。ＣＤＭＡ基地局１５ａ等から送信される信号は、具体的には、パイロットチャネル信号と、シンクチャネル信号を有している。パイロットチャネル信号は、ＣＤＭＡ基地局１５ａ等ごとに、異なったタイミングで発信されている信号であり、例えば、パイロットＰＮ信号である。

図９は、ＣＤＭＡ基地局１５ａ、１５ｂから送信される信号の同期タイミング等を示す概略図である。
これらのＣＤＭＡ基地局１５ａ、１５ｂから送信される信号は、同じであるため、この信号がどのＣＤＭＡ基地局１５ａ等から発信したかを識別するため、各ＣＤＭＡ基地局１５ａ等は、それぞれ他のＣＤＭＡ基地局１５ａ等と異なるタイミングで信号を発信している。
具体的には、このタイミングの相違は、ＣＤＭＡ基地局１５ａ等が発信するパイロットＰＮ信号の相違として表れる。すなわち、例えば、図９のＣＤＭＡ基地局１５ｂは、ＣＤＭＡ基地局１５ａより僅かに遅れたタイミングで信号を発信している。具体的には、６４ｃｈｉｐ（０．０５２ｍｓ（ミリ秒））分だけ、パイロットＰＮオフセットを設けている。
このように多数のＣＤＭＡ基地局１５ａ等が存在しても、各ＣＤＭＡ基地局１５ａ等が６４ｃｈｉｐの整数倍だけ、それぞれ異なるパイロットＰＮオフセットを設けることで、受信する腕時計１０は、どのＣＤＭＡ基地局１５ａ等からの信号を受信したかを容易に把握することができる構成となっている。

また、ＣＤＭＡ基地局１５ａ等から発信される信号には、シンクチャネル信号があり、これが図１０のシンクチャネルメッセージである。図１０は、シンクチャネルメッセージの内容を示す概略図である。
図１０に示すように、シンクチャネルメッセージには、上述したパイロットＰＮ信号のデータ、例えば、パイロットＰＮオフセットデータが６４ｃｈｉｐ（０．０５２ｍｓ）×Ｎ（０〜５１２）であることを示すデータが含まれている。このデータは、図１０では「ＰＩＬＯＴ＿ＰＮ」で表されている。
また、シンクチャネルメッセージには、ＧＰＳ時刻データであるシステム時間のデータも含まれている。
ＧＰＳ時刻は毎週日曜日の０時からの経過時間が秒で表示され、翌週の日曜日の０時に０に戻るようになっている。そして、この１週間についてはＧＰＳの週番号が付されているので、週番号と経過時間（秒）のデータを取得することで、受信側はＧＰＳ時刻を取得できる構成となっている。このデータは、図１０では「ＳＹＳ＿ＴＩＭＥ」で表されている。

また、シンクチャネルメッセージには、世界協定時（ＵＴＣ）に換算するための「うるう秒」のデータも含まれている。このデータは、図１０では、「ＬＰ＿ＳＥＣ」で表されている。
また、シンクチャネルメッセージには、時計１０が所在する国又は地域のＵＴＣに対する時差データである、ローカルオフセット時間が含まれている。すなわち、例えば、日本の場合は、ＵＴＣに９時間プラスされた時間である旨のデータ等が格納されている。
このデータは、図１０では、「ＬＴＭ＿ＯＦＦ」で表される。
また、シンクチャネルメッセージには、時計１０が所在する国や地域がサマータイム等を採用しているか否かのサマータイムデータも含まれている。日本の場合は、サマータイム制を採用していないため、そのデータは「０」となる。このデータは、図１０では、「ＤＡＹＬＴ」で表される。

このように、図１０のパイロットＰＮ信号データが、基地局（例えば、ＣＤＭＡ基地局１５ａ等）から発信される信号の基地局誤差時間情報の一例であり、ローカルオフセット情報が、地域時間に換算する地域時間換算情報の一例となっている。また、サマータイムデータは、季節時間に換算する季節時間情報の一例となっている。

図１０のシンクチャネルメッセージには、以上のような内容のデータが含まれるが、具体的には、各データは時系列に順番に送信される、送信される信号は、図９に示す、８０ｍｓ単位からなるスーパーフレーム単位で送信され、シンクチャネルメッセージの最後のデータが含まれるのが、図９のラストスーパーフレームとなる。すなわち、図９のラストスーパーフレームの最後のタイミング（図９の「Ｅ」「ＥＥ」で示す部分）が、シンクチャネルメッセージの受信完了のタイミングとなっている。
また、ＣＤＭＡ方式では、図１０のシンクチャネルメッセージの上述のＧＰＳ時刻は、図９の「Ｅ」における時刻とはなっておらず、その後、４スーパーフレーム（３２０ｍｓ）後における時刻、すなわち、図９の「Ｆ」における時刻となっている。
具体的には、上述したパイロットＰＮオフセットデータが、０ｃｈｉｐ（０ｍｓ）の場合の時刻を基準とした、ラストスーパーフレームの最後のタイミングから４スーパーフレーム後の時刻となる。
これは、ＣＤＭＡがそもそも携帯電話で通信するためのシステムであることに基づく。つまり、携帯電話機は、ＣＤＭＡ基地局１５ａ等から図１０に示す、シンクチャネルメッセージを受信した後、ＣＤＭＡ基地局１５ａ等との同期通信をするための準備を携帯電話機内で行う必要がある。
具体的には、次のステージである「待ち受け状態」へ遷移するための準備をした後、ＣＤＭＡ基地局１５ａ等と同期をとり通信することになる。
そこで、この準備時間を考慮して、ＣＤＭＡ基地局１５ａ等は、予め未来の時刻である３２０ｍｓ後の時間を、事前に送信し、この時間を受信した携帯電話機が内部で処理を行い、準備が終わった後、この時刻でＣＤＭＡ基地局１５ａ等と同期を取りに行くと同期を取りやすくなるという構成となっている。換言すれば、この４スーパーフレーム（３２０ｍｓ）が携帯電話機側の準備時間となっている。

以上が、本実施の形態におけるＣＤＭＡ方式の携帯電話システムの概略であり、以上の前提で、以下、本実施の形態を説明する。
腕時計１０の時刻修正をする場合は、先ず、腕時計１０は、図７のＳＴ１に示すように、ＣＤＭＡ基地局１５ａ等から送信される電波のうち、パイロットチャネルの信号電波を受信するためのパイロットチャネルスキャンを行う。
そして、ＳＴ２では、腕時計１０と、一番近いＣＤＭＡ基地局１５ａ等からのパイロットチャネル信号と同期を取る。
具体的には、図４のパイロットＰＮ同期プログラム３１が、図９に示すような、８０ｍｓ毎のスーパーフレームと同期を取る。つまり、信号電波をダウンコンバートし、図示しないベースバンド部が、パイロットチャネル（ｗａｌｓｈ特定関数）の信号にパイロットＰＮコードをミキシングして同期を取る。

次にＳＴ３で、パイロットＰＮ同期プログラム３１が、ＣＤＭＡ基地局１５ａ等のパイロットチャネル信号と同期が完了したか否かを判断し、同期が完了しない場合は、ＳＴ４で、腕時計１０が有するサービルエリアテーブルを全て参照したか（一巡したか）判断し、全て参照していない場合は、ＳＴ５に進む。
ＳＴ５では、日本、アメリカ、中国、カナダ等におけるＣＤＭＡ基地局１５ａ等のデータを参照し、そのデータに基づきＳＴ１のパイロットチャネルスキャンを行う。
つまり、例えば、腕時計１０は、日本のＣＤＭＡ基地局１５ａ等を探しているが、実際はアメリカに所在していたという場合は、ＳＴ３でパイロットチャネル信号と同期を取ることができない。そこで、ＳＴ５でアメリカのＣＤＭＡ基地局１５ａ等のデータを取得し、そのデータに基づき、ＳＴ１のパイロットチャネルスキャンを行う。

一方、ＳＴ４で、腕時計１０が持っているサービルエリアテーブルを全て参照したにもかかわらずパイロットチャネル信号との同期を取ることができないときは、ＳＴ６に進む。ＳＴ６では、ユーザに時刻修正が行われていないことを示すため、例えば、図１の秒針を３秒動かすことで、その旨をユーザに知らせる。そして、時刻修正をユーザ判断に任せ、終了する。

一方、ＳＴ３で、パイロットチャネル信号との同期が完了したときは、ＳＴ７へ進み、シンクチャネルに切り替え、シンクチャネルメッセージの受信を開始する。具体的には、シンクチャネルメッセージ受信プログラム３２が図１０に示すような、シンクメッセージの受信を開始する。
次に、ＳＴ８でシンクチャネルメッセージの受信が完了したか否かを判断し、シンクチャネルメッセージの受信が完了していないときは、ＳＴ９でタイムアウトか否かを判断し、タイムアウトの場合は、再び、ＳＴ７でシンクチャネルメッセージを受信し直す。

一方、ＳＴ８でシンクチャネルメッセージの受信が完了すると、ＳＴ１０へ進み、図３のＣＤＭＡ基地局電波受信機２４が信号の受信を停止する。具体的には、受信機制御プログラム３３が動作して、ＣＤＭＡ基地局電波受信機２４のＣＤＭＡ基地局１５ａ等からの電波受信を停止する。つまり、図９のラストスーパーフレームの終了のタイミングである「Ｅ」や「ＥＥ」で示すタイミングで電波受信を終了する。
これで、腕時計１０は、図１０に示す全てのシンクチャネルメッセージを受信したことになり、このシンクチャネルメッセージは図６のシンクチャネルメッセージデータ格納部５１に、シンクチャネルメッセージデータ５１ａとして格納される。

次に、ＳＴ１１に進む。ＳＴ１１以降は、既にＣＤＭＡ基地局１５ａ等から取得したシンクチャネルメッセージの情報に基づいて、時刻修正のためのデータを作成し、実際に時刻修正を行う工程となる。
先ず、ＳＴ１１では、腕時計１０は、例えば日本に所在するため、図６のシンクチャネルメッセージデータ５１ａから、ＧＰＳ時刻、うるう秒、ローカルオフセット時間（日本の場合はＵＴＣに９時間加える）、サマータイム時間（日本の場合は、サマータイムがないので０時間加える）を抽出し、図４の第１次ローカル時刻算出プログラム３４が動作して、第１次ローカル時刻である例えば、第１次日本時刻を算出する。
具体的には、ＧＰＳ時刻を基本にうるう秒データ等に基づいてＵＴＣ時刻を算出し、このＵＴＣ時刻に基づき、ローカルオフセット時間で、例えば、９時間を加え、日本時刻とする。また、日本ではサマータイムを採用していないため、サマータイム時間の補正は実質的行わない。なお、アメリカのようにサマータイム制を採用する国にあっては、サマータイム時間の補正は、極めて、精度の高い時刻修正となる。

本実施の形態では、第１次日本時刻が算出され、この時刻はＧＰＳ時刻に基づいた基本的な時刻データとなる。
このように、算出された第１次日本時刻は、図６の第１次ローカル時刻データ格納部５２に第１次ローカル時刻データ５２ａとして格納される。

ここで算出された第１次ローカル時刻データ５２ａについて説明する。この第１次ローカル時刻データ５２ａは、図９で説明すると以下のようになる。つまり、腕時計１０が図９のＣＤＭＡ基地局１５ｂの信号を受信し、そのシンクチャネルメッセージを取得したとすると、受信した時刻（ＧＰＳ時刻）は、上述したパイロットＰＮオフセットデータが、０ｃｈｉｐ（０ｍｓ）の場合の時刻を基準とした、ラストスーパーフレームの最後のタイミングから４スーパーフレーム（３２０ｍｓ）後の時刻情報（図９の例では「Ｆ」における時刻）となる。
しかし、図９のＣＤＭＡ基地局１５ｂは、そのパイロットＰＮオフセットが例えば、６４ｃｈｉｐ（０．０５２ｍｓ）があるため、その分、実際の受信タイミングとしては、正確なＧＰＳ時刻とは相違している。つまり、図９の基地局１５ｂが実際にラストスーパーフレームの最後を受信したタイミングである「ＥＥ」は、腕時計１０が取得したＧＰＳ時刻にパイロットＰＮオフセット分を加算した時刻となる。

このため、本実施の形態で以下の処理を行う。すなわち、ＳＴ１２で、図６の第１次ローカル時刻データ５２ａに対して以下のような補正をかける。つまり、第１次ローカル時刻データ５２ａから３２０ｍｓ（４スーパーフレーム）を減算することで、図９の「Ｆ」における時刻を「Ｅ」における時刻情報とする。さらに、ＣＤＭＡ基地局１５ｂの信号はパイロットＰＮオフセットが０．０５２ｍｓあるため、その分を加算する。
すると、ラストスーパーフレーム受信完了時（ＥＥ）の正しいＧＰＳ時刻に基づく例えば、日本時刻が生成されることになる。
このような計算は、図４の第２次ローカル時刻算出プログラム３５が、図６の第１次ローカル時刻データ５２ａ、図５の差分時間データ４１ａ及びパイロットＰＮオフセット時間データ４２ａ等に基づいて行い、その結果は、図６の第２次ローカル時刻データ５３ａとして第２次ローカル時刻データ格納部５３に格納される。
図５における差分時間データ４１ａの一例が、上述の３２０ｍｓ（４スーパーフレーム）というデータであり、差分時間データ格納部４１に格納される。また、パイロットＰＮオフセット時間データ４２ａの一例が、上述の６４ｃｈｉｐ（０．０５２ｍｓ）というデータであり、パイロットＰＮオフセット時間データ格納部４２に格納される。

また、ＳＴ１１でシンクチャネルメッセージから取得したＧＰＳ時刻等は、受信部（例えば、ＣＤＭＡ基地局電波受信機２４等）が受信する時刻である受信時刻情報（例えば、図９の「Ｅ」における時刻情報等）から所定時間経過後（例えば、３２０ｍｓ経過後等）の未来時間情報の一例となっている。また、図５の差分時間データ４１ａが、差分時間情報の一例となっている。
また、第１次ローカル時刻算出プログラム３４及び第２次ローカル時刻算出プログラム３５が、受信部（例えば、ＣＤＭＡ基地局電波受信機２４等）が受信した未来時刻情報（例えば、図９の「Ｆ」における時刻情報等）と差分時間情報（例えば、差分時間データ４１ａ等）に基づいて受信部の受信時刻情報（例えば、第２次ローカル時刻データ５３ａ等）を生成する受信時刻情報生成部の一例となっている。また、ＳＴ１２は、受信時刻情報生成工程の一例ともなっている。

ところで、このように、ＳＴ１２で算出された第２次ローカル時刻データ５３ａは、ＧＰＳ時刻に合致した精度の高い時間であるが、ＳＴ１１やＳＴ１２の計算に要する時間等があり、この時間を考慮しないと、その計算時間等の分だけ時刻が相違する（狂う）ことになる。
そこで、ＳＴ１３の工程が行われる。すなわち、図６の第２次ローカル時刻データ５３ａに、処理遅延時間を加算して、最終ローカル時刻を算出する。つまり、この処理遅延時間が当該腕時計１０の上述の計算に要する時間等に該当するが、この時間は、当該腕時計１０によって時間は定まっている。
このため、本実施の形態では、図５に示すように、処理遅延時間データ４３ａを予め固定値として、処理遅延時間データ格納部４３に格納しておく。そして、図４の最終ローカル時間算出プログラム３６は、図６の第２次ローカル時刻データ５３ａに、処理遅延時間データ４３ａを加算して、より精度の高い時刻情報である最終ローカル時刻データ５４ａとして、最終ローカル時刻データ格納部５４に格納する。

このように生成された、最終ローカル時刻データ５４ａはＧＰＳ時刻に合致した極めて精度の高い時刻情報となる。なお、処理遅延時間は、処理時間情報の一例であり、ＳＴ１３は、修正時刻情報生成工程の一例となっている。

次に、ＳＴ１４に進む。ＳＴ１４では、図４のＲＴＣ及び時刻修正プログラム３７が、図６の最終ローカル時刻データ５４ａに基づき、図３のＲＴＣ２５や図１の針１３等を修正し、時刻修正が完了する。

このように、ＲＴＣ及び時刻修正プログラム３７が、時刻情報表示部の表示時刻情報（例えば、ＲＴＣ２５や針１３等）を修正する表示時刻情報修正部の一例である。また、最終ローカル時刻算出プログラム３６は、ＲＴＣ及び時刻修正プログラム３７が修正する修正用の修正時刻情報（例えば、最終ローカル時刻データ５４ａ等）を生成する修正時刻情報生成部の一例となっている。

このように本実施の形態によれば、ＳＴ１０でＣＤＭＡ基地局電波受信機２４がＣＤＭＡ基地局１５ａ等の電波の受信を停止するので、電池２７の消費電力を小さくすることができる。
図９を用いて具体的に説明する。図９の（Ｃ）はＣＤＭＡ基地局１５ｂからシンクチャネルメッセージを受信し、その後、時刻同期を行う、従来の場合の電源シーケンスである。図９に示すように、図９の「ＦＦ」の部分まで信号を受信しているため電源はＯＮ状態となっている。
これに対して、本実施の形態の電源シーケンスは図９の（Ｄ）である。（Ｄ）に示すように、信号の受信は、図９の「ＥＥ」の部分で終了し、その後、通信を行っていない。
このため、本実施の形態の腕時計１０は、消費電力を小さくすることができるので、超低電力が要求される時計等の機器にも搭載可能であり、且つ、極めて高精度な時刻修正も可能となっている。

ところで、次に、ＳＴ１５に進む。ＳＴ１５では時刻修正間隔タイマが動作する。すなわち、図４の時刻修正開始判断プログラム３８が動作し、図５の時刻修正間隔データ４４ａを参照する。この時刻修正間隔データ４４ａは、例えば２４時間となっている。また、このような時刻修正間隔データ４４ａは、時刻修正間隔データ格納部４４に格納されている。
このため、ＳＴ１６で、前回の時刻修正から２４時間経過後に次の時刻修正が開始され、ＳＴ１以下の工程が実行される。

また、図８及び図９は、図１０のローカルオフセット時間及びサマータイムデータは、ＣＤＭＡ基地局１５ａ等から受信したシンクチャネルメッセージに基づいて自動的に修正される工程としたが、これらを腕時計１０のユーザが設定可能としてもよい。
この場合は、図３のりゅうず２８等を用いて入力されたローカルオフセット時間は、図６の入力ローカルオフセット時間データ５５ａとして入力ローカルオフセット時間データ格納部５５に格納される。また、同様に入力されたサマータイム時刻データとして入力サマータイムデータ５６ａとして入力サマータイムデータ格納部５６に格納される。
この場合は、上述のＳＴ１１では、この入力されたデータに基づいて第１次ローカル時刻が算出されるので、ユーザの希望通りの時刻修正が可能となる。

本発明は、上述の実施の形態に限定されない。

本発明に係る時刻修正装置付き計時装置である例えば、時刻修正装置付き腕時計を示す概略図である。 図１の腕時計の内部の主なハードウエア構成等を示す概略図である。 腕時計の主なソフトウエア構成等を示す概略全体図である。 図３の各種プログラム格納部内のデータを示す概略図である。 図３の第１の各種データ記憶部内のデータを示す概略図である。 図３の第２の各種データ記憶部内のデータを示す概略図である。 本実施の形態にかかる腕時計の主な動作等を示す概略フローチャートである。 本実施の形態にかかる腕時計の主な動作等を示す他の概略フローチャートである。 ＣＤＭＡ基地局から送信される信号の同期タイミング等を示す概略図である。 シンクチャネルメッセージの内容を示す概略図である。

符号の説明

１０・・・時刻修正装置付き腕時計、１２・・・文字板、１５ａ及び１５ｂ・・・ＣＤＭＡ基地局、２４・・・ＣＤＭＡ基地局電波受信機、２５・・・リアルタイムクロック（ＲＴＣ）、２７・・・電池、３１・・・パイロットＰＮ同期プログラム、３２・・・シンクチャネルメッセージ受信プログラム、３３・・・受信機制御プログラム、３４・・・第１次ローカル時刻算出プログラム、３５・・・第２次ローカル時刻プログラム、３６・・・最終ローカル時間算出プログラム、３７・・・ＲＴＣ及び時刻修正プログラム、３８・・・時刻修正開始判断プログラム、４１ａ・・・差分時間データ、４２ａ・・・パイロットＰＮオフセット時間データ、４３ａ・・・処理遅延時間データ、４４ａ・・・時刻修正間隔データ、５１ａ・・・シンクチャネルメッセージデータ、５２ａ・・・第１次ローカル時刻データ、５３ａ・・・第２次ローカル時刻データ、５４ａ・・・最終ローカル時刻データ

Claims (8)

1. 基地局からの信号を受信する受信部と、
   前記受信部が通信を行うための電力を供給する電源部と、
   時刻情報表示部の表示時刻情報を修正する表示時刻情報修正部と、を有する時刻修正装置であって、
   前記受信部が受信した前記信号には時刻情報が含まれ、この時刻情報は、前記受信部が受信する時刻である受信時刻情報から所定時間経過後の未来時刻情報となっており、
   前記未来時刻情報と前記受信時刻情報との差分時間情報を格納する差分時間情報格納部と、
   少なくとも、前記受信部が受信した前記未来時刻情報と前記差分時間情報に基づいて前記受信部の受信時刻情報を生成する受信時刻情報生成部と、
   前記受信時刻情生成部で生成された前記受信時刻情報と、少なくとも、時刻修正装置の処理時間情報に基づき、前記表示時刻情報修正部の修正用の修正時刻情報を生成する修正時刻情報生成部と、を有することを特徴とする時刻修正装置。
2. 前記受信部が受信する前記時刻情報は、少なくとも、ＧＰＳ衛星のＧＰＳ時刻情報、前記基地局から発信される信号の基地局誤差時間情報、前記ＧＰＳ時刻情報を世界協定時（ＵＴＣ）に換算するＵＴＣ換算情報及び地域時間に換算する地域時間換算情報を有し、
   前記受信時刻情報生成部は、少なくとも、前記ＧＰＳ時刻情報、前記ＵＴＣ換算情報、前記地域時間換算情報、前記基地局誤差時間情報及び前記差分情報に基づいて前記受信時刻情報を生成する構成となっていることを特徴とする請求項１に記載の時刻修正装置。
3. 前記時刻情報には、季節時間に換算する季節時間情報が含まれることを特徴とする請求項２に記載の時刻修正装置。
4. 前記時刻情報の前記地域時間換算情報と前記季節時間情報は、利用者が操作可能な外部入力部を介して入力可能な構成となっていることを特徴とする請求項３に記載の時刻修正装置。
5. 前記時刻修正装置の処理時間情報が固定値として格納されていることを特徴とする請求項１乃至請求項４のいずれかに記載の時刻修正装置。
6. 前記基地局から発信される信号が、ＣＤＭＡ（Ｃｏｄｅ Ｄｉｖｉｓｉｏｎ Ｍｕｌｔｉｐｌｅ Ａｃｃｅｓｓ、符号分割多重接続）方式の携帯電話通信網で基地局から発信される信号であることを特徴とする請求項１乃至請求項５のいずれかに記載の時刻修正装置。
7. 基地局からの信号を受信する受信部と、
   前記受信部が通信を行うための電力を供給する電源部と、
   表示時刻情報を表示する時刻情報表示部と、
   前記時刻情報表示部の前記表示時刻情報を修正する表示時刻情報修正部と、を有する時刻修正装置付き計時装置であって、
   前記受信部が受信した前記信号には時刻情報が含まれ、この時刻情報は、前記受信部が受信する時刻である受信時刻情報から所定時間経後の未来時刻情報となっており、
   前記未来時刻情報と前記受信時刻情報との差分時間情報を格納する差分時間情報格納部と、
   少なくとも、前記受信部が受信した前記未来時刻情報と前記差分時間情報に基づいて前記受信部の受信時刻情報を生成する受信時刻情報生成部と、
   前記受信時刻情生成部で生成された前記受信時刻情報と、少なくとも、時刻修正装置の処理時間情報に基づき、前記表示時刻情報修正部の修正用の修正時刻情報を生成する修正時刻情報生成部と、を有することを特徴とする時刻修正装置付き計時装置。
8. 基地局からの信号を受信する受信部と、
   前記受信部が通信を行うための電力を供給する電源部と、
   時刻情報表示部の表示時刻情報を修正する表示時刻情報修正部と、を有する時刻修正方法であって、
   前記受信部が受信した前記信号には時刻情報が含まれ、この時刻情報は、前記受信部が受信する時刻である受信時刻情報から所定時間経過後の未来時刻情報となっており、
   受信時刻情報生成部が、少なくとも、前記受信部が受信した前記未来時刻情報と、前記未来時刻情報と前記受信時刻情報との差分時間情報に基づいて、前記受信部の受信時刻情報を生成する受信時刻情報生成工程と、
   修正時刻情報生成部が、前記受信時刻情生成部で生成された前記受信時刻情報と、少なくとも、時刻修正装置の処理時間情報に基づき、前記表示時刻情報修正部の修正用の修正時刻情報を生成する修正時刻情報生成工程と、を有することを特徴とする時刻修正方法。

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