JP2009145318A - Time adjustment device, timepiece with time adjustment device, and time adjustment method - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、例えばGPS衛星等の位置情報衛星からの信号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。 The present invention relates to a time adjustment device that performs time adjustment based on a signal from a position information satellite such as a GPS satellite, a time measuring device with a time adjustment device, and a time adjustment method.
自己位置を測位するためのシステムであるGPS(Global Positioning System)システムでは、地球を周回する軌道を有するGPS衛星が用いられており、このGPS衛星には、原子時計が備えられている。このため、GPS衛星は、極めて正確な時刻情報(衛星時刻情報)を有している。 In a GPS (Global Positioning System) system, which is a system for positioning its own position, a GPS satellite having an orbit around the earth is used, and this GPS satellite is provided with an atomic clock. For this reason, GPS satellites have extremely accurate time information (satellite time information).
このGPS衛星の時刻情報(衛星時刻情報)を利用して時刻修正を行う電子時計が提案されている。
このようにGPS衛星の時刻情報(衛星時刻情報)を利用する電子時計において、GPS衛星からの信号(航法メッセージ)を受ける受信機側は、GPS衛星の時刻情報を得るために、GPS衛星からの信号のうち、TOW(Time of Week、GPS時刻、週の初めから一週間毎に示される秒単位の情報で「Zカウント」ともいう)信号およびWN(週番号、現在のGPS時刻が含まれる週を表す情報)信号を受信する必要がある。
このような電子時計において、GPS衛星からの信号を常時受信すると、電力消費が増大する。
There has been proposed an electronic timepiece that corrects the time by using the time information (satellite time information) of the GPS satellite.
Thus, in an electronic timepiece that uses time information (satellite time information) of a GPS satellite, a receiver that receives a signal (navigation message) from the GPS satellite can obtain the time information of the GPS satellite from the GPS satellite. Among signals, TOW (Time of Week, GPS time, weekly information including weekly information from the beginning of the week, also referred to as “Z count”) and WN (week number, week containing current GPS time) It is necessary to receive a signal).
In such an electronic timepiece, when a signal from a GPS satellite is constantly received, power consumption increases.
このため、CPUや各部を動作してGPS衛星の信号を受信して航法メッセージを取得するフルパワーモードと、CPUを停止して受信を行わないスリープモードとを切り替えてGPS衛星からの信号を間欠的に受信して消費電力を低減する電子時計が知られている(例えば特許文献1参照)。 For this reason, the signal from the GPS satellite is intermittently switched by switching between a full power mode in which the CPU and each unit operate to receive GPS satellite signals and obtain navigation messages and a sleep mode in which the CPU is stopped and reception is not performed. An electronic timepiece that receives power automatically and reduces power consumption is known (see, for example, Patent Document 1).
前記電子時計は、電源投入直後とスリープモード終了後にフルパワーモードに移行し、CPUや各部を動作して航法メッセージを取得する。そして、取得した航法メッセージに含まれる時刻情報を取得して時刻計算を行う。
その後、電子時計の基準のクロック信号を発生するクリスタル(水晶振動子)の精度と、要求される時計の精度との関係から、次に航法メッセージを取得する時間つまり時刻の補正を行うタイミングを求める。
そして、次に航法メッセージを取得するまでの時間は、CPUを停止するスリープモード状態に制御する。そして、このスリープモードの経過時間後に、再び、フルパワーモードに移行し、航法メッセージを取得する。そして、この航法メッセージからの時刻情報に基づいて時刻修正を行うようになっている。
The electronic timepiece shifts to the full power mode immediately after the power is turned on and after the sleep mode is finished, and operates the CPU and each unit to acquire a navigation message. Then, time information included in the acquired navigation message is acquired and time is calculated.
After that, from the relationship between the accuracy of the crystal (quartz crystal) that generates the reference clock signal of the electronic timepiece and the required accuracy of the timepiece, the time for obtaining the next navigation message, that is, the timing for correcting the time is obtained. .
Then, the time until the next navigation message is acquired is controlled to the sleep mode state in which the CPU is stopped. Then, after the elapse time of the sleep mode, the mode again shifts to the full power mode, and a navigation message is acquired. The time is adjusted based on the time information from the navigation message.
上記電子時計は、電源投入直後およびスリープモード終了後に、フルパワーモードに移行して航法メッセージを取得している。そして、フルパワーモード時には、Zカウント、週番号、UTCパラメータ、衛星信号の補正量からなる時刻関連データを取得している。
この際、GPS衛星信号において、Zカウントは6秒毎に受信が可能であるが、週番号等は30秒毎に送信されるサブフレーム1に含まれるため、Zカウント以外のデータも取得する場合は、Zカウントのみを取得する場合に比べて受信時間が長くなる。
このため、各フルパワーモードにおける航法メッセージ取得処理に時間が掛かり、消費電力が大きくなるという問題がある。従って、スリープモードを設けることで消費電力を抑えていても、フルパワーモード時の消費電力が大きいため、腕時計のように、電池寿命を延ばすために消費電力を低減させたい場合は、前記電子時計では十分な効果が得られないという問題がある。
また、腕時計のような携帯型の電子時計においては、航法メッセージを取得する際に時間が掛かると、受信処理中に、電子時計が移動してアンテナの向きが変化したり、GPS衛星が建物の影に隠れてしまう可能性が高まる。このため、結果的に航法メッセージの取得に失敗する可能性が高くなり、その分、消費電力も増加する。
一方、航法メッセージの受信中であることを利用者に通知し、その間は時計を動かさないように指示することも考えられるが、比較的長い間、時計を動かすことができず、利便性を損なうという問題が発生する。
The electronic timepiece shifts to the full power mode immediately after power-on and after the end of the sleep mode, and acquires a navigation message. In the full power mode, time-related data including the Z count, week number, UTC parameter, and satellite signal correction amount is acquired.
At this time, in the GPS satellite signal, the Z count can be received every 6 seconds, but since the week number and the like are included in the
For this reason, there is a problem that the navigation message acquisition process in each full power mode takes time and power consumption increases. Therefore, even if the power consumption is suppressed by providing the sleep mode, the power consumption in the full power mode is large. Therefore, like a wristwatch, when it is desired to reduce the power consumption in order to extend the battery life, the electronic watch However, there is a problem that a sufficient effect cannot be obtained.
Also, in a portable electronic timepiece such as a wristwatch, if it takes time to acquire a navigation message, the electronic timepiece moves and the direction of the antenna changes during the reception process, or the GPS satellite moves to the building. The possibility of hiding in the shadow increases. As a result, there is a high possibility that acquisition of the navigation message will fail, and power consumption will increase accordingly.
On the other hand, it is possible to notify the user that the navigation message is being received and instruct the user not to move the watch during that time, but the watch cannot be moved for a relatively long time, which impairs convenience. The problem occurs.
本発明は、短時間で時刻情報を取得できて消費電力を低減でき、かつ、利便性も向上できる時刻修正装置、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。 It is an object of the present invention to provide a time adjustment device, a time measuring device with a time adjustment device, and a time adjustment method that can acquire time information in a short time, reduce power consumption, and improve convenience.
本発明の時刻修正装置は、位置情報衛星から送信される衛星信号を受信する受信部と、内部時刻情報を生成する時刻情報生成部と、前記内部時刻情報を修正する時刻情報修正部と、前記受信部の動作を制御する受信制御手段と、を有する時刻修正装置であって、前記衛星信号には、前記位置情報衛星で計時されている衛星時刻情報が含まれ、前記受信部は、前記衛星信号の時分秒の情報からなる第1情報を受信する第1受信モードと、前記衛星信号の時分秒の情報、年月日の週情報、衛星健康状態の情報からなる第2情報を受信する第2受信モードと、を選択可能に構成され、前記時刻情報修正部は、前記内部時刻情報が初期化された後に、第2受信モードで受信された第2情報で時刻修正が行われたか否かを記録する時刻修正記録手段と、前記受信制御手段によって前記受信部を第1受信モードで制御して前記第1情報を受信し、受信した第1情報で内部時刻情報の時分秒を修正する第1情報時刻修正手段と、前記受信制御手段によって前記受信部を第2受信モードで制御して前記第2情報を受信し、受信した第2情報で内部時刻情報の年月日時分秒を修正する第2情報時刻修正手段と、を有し、前記時刻修正記録手段に第2情報で時刻修正が行われていることが記録されている場合は、第1情報時刻修正手段を作動し、前記時刻修正記録手段に第2情報で時刻修正が行われていることが記録されていない場合に第2情報時刻修正手段を作動することを特徴とする。 The time correction apparatus of the present invention includes a reception unit that receives a satellite signal transmitted from a position information satellite, a time information generation unit that generates internal time information, a time information correction unit that corrects the internal time information, A reception control means for controlling an operation of the reception unit, wherein the satellite signal includes satellite time information timed by the position information satellite, and the reception unit includes the satellite The first reception mode for receiving the first information consisting of the hour / minute / second information of the signal and the second information including the hour / minute / second information of the satellite signal, week information of year / month / day, and satellite health status information are received. The time information correction unit is configured to be able to select the second reception mode to be performed, and the time information correction unit has performed time adjustment with the second information received in the second reception mode after the internal time information is initialized. Time correction recording means for recording whether or not, Receiving the first information by controlling the receiving unit in the first reception mode by the reception control means, and correcting the hour / minute / second of the internal time information with the received first information; Second information time correction means for receiving the second information by controlling the receiving unit in a second reception mode by a reception control means, and correcting year / month / day / hour / minute / second of the internal time information with the received second information; And the time correction recording means records that the time correction is performed with the second information, the first information time correction means is operated, and the time correction recording means is supplied with the second information. The second information time adjustment means is operated when it is not recorded that the time adjustment is being performed.
本発明では、システムリセット等で内部時刻情報が初期化された後に第2情報による時刻修正を行っていない場合、つまり内部時刻情報の初期化後の最初の時刻修正時には、第2情報時刻修正手段によって第2情報を受信している。このため、内部時刻情報の初期化直後で、内部時刻情報が実際の現時刻とずれている場合でも、正しい時刻に修正できる。
一方、既に第2情報で時刻修正を行っている場合には、内部時刻の年月日も正しいデータに修正されているため、その後は、年月日まではずれることは少ない。このため、時分秒からなる第1情報で内部時刻を修正できると判定される可能性が高く、この第1情報を受信するだけで内部時刻情報を修正することができる。
In the present invention, the second information time correction means is used when the time is not adjusted by the second information after the internal time information is initialized by a system reset or the like, that is, at the first time correction after the initialization of the internal time information. The second information is received. For this reason, even when the internal time information is shifted from the actual current time immediately after the initialization of the internal time information, it can be corrected to the correct time.
On the other hand, when the time is already corrected with the second information, the date of the internal time is also corrected to the correct data, and thereafter, there is little deviation from the date. For this reason, it is highly likely that it is determined that the internal time can be corrected with the first information consisting of hours, minutes, and seconds, and the internal time information can be corrected only by receiving the first information.
このような本発明によれば、内部時刻情報の初期化後の初期受信時のみ第2情報を受信し、それ以降は、通常は第1情報のみを受信すればよいため、受信時には常に時刻関連データ(Zカウント、週番号、UTCパラメータ、衛星信号の補正量)を受信している従来の電子時計に比べて、平均的な受信処理時間を大幅に短縮できる。
このため、消費電力を低減でき、電源の持続時間を長くできる。従って、本発明の時刻修正装置が、腕時計のような携帯型の計時装置に組み込まれている場合に、計時装置の持続時間を長くでき、利便性を向上できる。
また、第2情報には、衛星健康状態の情報も含まれているので、受信した第2情報が正常な情報であるかも容易に判断でき、正しい時刻情報で内部時刻を修正できる。
さらに、初回以降は、第1情報のみを受信すればよい場合が多いため、受信処理時間を短くできる。このため、受信中、時刻修正装置を動かさずに静止する必要がある時でも、受信時間が短いため、利用者の利便性を損なうことがない。
According to the present invention as described above, the second information is received only at the initial reception after the initialization of the internal time information, and after that, normally only the first information needs to be received. Compared to a conventional electronic timepiece that receives data (Z count, week number, UTC parameter, satellite signal correction amount), the average reception processing time can be greatly reduced.
For this reason, power consumption can be reduced and the duration of a power supply can be lengthened. Therefore, when the time adjustment device of the present invention is incorporated in a portable time measuring device such as a wristwatch, the time duration of the time measuring device can be increased, and convenience can be improved.
In addition, since the second information includes satellite health information, it can be easily determined whether the received second information is normal information, and the internal time can be corrected with correct time information.
Furthermore, since it is often necessary to receive only the first information after the first time, the reception processing time can be shortened. For this reason, even when it is necessary to stand still without moving the time adjustment device during reception, since the reception time is short, the convenience of the user is not impaired.
ここで、前記時刻情報修正部は、前記第1受信モードで受信した第1情報で内部時刻を修正できるか否かを判定する判定手段を備え、前記時刻情報修正部は、受信した第1情報で内部時刻を修正できると前記判定手段が判定した場合は、受信した第1情報で内部時刻を修正し、受信した第1情報で内部時刻を修正できないと前記判定手段が判定した場合は、前記第2情報時刻修正手段を作動することが好ましい。 Here, the time information correction unit includes determination means for determining whether or not the internal time can be corrected with the first information received in the first reception mode, and the time information correction unit receives the received first information. If the determination means determines that the internal time can be corrected in the case where the determination means determines that the internal time cannot be corrected using the received first information. It is preferable to operate the second information time correction means.
このような本発明によれば、受信した第1情報で内部時刻を修正できるか否かを判定手段で判定している。このため、過去に第2情報による修正が行われていても、受信した第1情報によって内部時刻を修正できないと判定した場合には、第2情報時刻修正手段によって改めて第2情報を受信しているため、時分秒だけでなく年月日も含めて正しい時刻に修正できる。 According to the present invention as described above, the determination unit determines whether or not the internal time can be corrected with the received first information. For this reason, if it is determined that the internal time cannot be corrected by the received first information even if correction by the second information has been performed in the past, the second information is received again by the second information time correcting means. Therefore, it can be corrected to the correct time including not only the hour, minute and second but also the date.
ここで、前記判定手段は、受信した第1情報と前記内部時刻情報との差が予め設定された内部時刻許容範囲内であれば、受信した第1情報で内部時刻を修正できると判定し、前記第1情報と内部時刻情報との差が前記内部時刻許容範囲外であれば、受信した第1情報で内部時刻を修正できないと判定することが好ましい。 Here, if the difference between the received first information and the internal time information is within a preset internal time allowable range, the determination means determines that the internal time can be corrected with the received first information, If the difference between the first information and the internal time information is outside the internal time allowable range, it is preferable to determine that the internal time cannot be corrected with the received first information.
本発明によれば、判定手段は、受信した第1情報と内部時刻情報との差が内部時刻許容範囲内であるか否かを判定しているので、初回以降の受信時において、受信した第1情報が正しい情報であるかを判定できる。このため、受信した第1情報がずれている場合や、内部時刻が時分秒だけでなく年月日の情報もずれている場合に、第1情報で内部時刻を修正してしまうことを防止でき、第2情報によって正しい時刻に確実に修正できる。
また、第2情報を受信するのは、初回受信時と、初回以降において、受信した第1情報と内部時刻情報との差が内部時刻許容範囲外と大幅にずれている場合のみであるため、平均的な受信処理時間も短くできる。
このため、消費電力を低減でき、電源の持続時間を長くできる。従って、本発明の時刻修正装置が、腕時計のような携帯型の計時装置に組み込まれている場合に、計時装置の持続時間を長くでき、利便性を向上できる。
さらに、通常は、第1受信モードで受信でき、受信処理時間を短くできるため、受信中、時刻修正装置を動かさずに静止する必要がある時でも、受信時間が短いため、利用者の利便性を損なうことがない。
According to the present invention, the determination means determines whether or not the difference between the received first information and the internal time information is within the allowable internal time range. Whether one piece of information is correct can be determined. For this reason, it is possible to prevent the internal time from being corrected with the first information when the received first information is shifted, or when the internal time is shifted not only in the hour, minute, second but also the date. The second information can be surely corrected at the correct time.
Also, the second information is received only when the difference between the received first information and the internal time information is significantly out of the internal time allowable range at the first reception and after the first reception. The average reception processing time can also be shortened.
For this reason, power consumption can be reduced and the duration of a power supply can be lengthened. Therefore, when the time adjustment device of the present invention is incorporated in a portable time measuring device such as a wristwatch, the time duration of the time measuring device can be increased, and convenience can be improved.
Furthermore, since reception is normally possible in the first reception mode and the reception processing time can be shortened, the reception time is short even when it is necessary to stand still without moving the time adjustment device during reception. Will not be damaged.
ここで、前記第1情報時刻修正手段は、前記受信部を第1受信モードで制御して複数の位置情報衛星から送信される衛星信号に含まれる前記第1情報を受信し、前記判定手段は、受信した各位置情報衛星の第1情報同士の差が予め設定された衛星時刻許容範囲内であれば、受信した第1情報で内部時刻を修正できると判定し、前記第1情報同士の差が前記衛星時刻許容範囲外であれば、受信した第1情報で内部時刻を修正できないと判定することが好ましい。 Here, the first information time correction means receives the first information included in satellite signals transmitted from a plurality of position information satellites by controlling the reception unit in a first reception mode, and the determination means includes If the difference between the first information of the received position information satellites is within a preset satellite time allowable range, it is determined that the internal time can be corrected with the received first information, and the difference between the first information is Is outside the satellite time allowable range, it is preferable to determine that the internal time cannot be corrected with the received first information.
本発明によれば、判定手段は、受信した第1情報同士の差が衛星時刻許容範囲内であるか否かを判定しているので、初回以降の受信時においても、受信した第1情報が正しい情報であるかを判定できる。このため、誤った第1情報で内部時刻を修正してしまうことを防止でき、正しい時刻に確実に修正できる。
また、第2情報を受信するのは、初回受信時と、初回以降において、受信した第1情報同士の差が衛星時刻許容範囲外とずれている場合のみであるため、平均的な受信処理時間も短くできる。
このため、消費電力を低減でき、電源の持続時間を長くできる。従って、本発明の時刻修正装置が、腕時計のような携帯型の計時装置に組み込まれている場合に、計時装置の持続時間を長くでき、利便性を向上できる。
さらに、通常は、第1受信モードで受信でき、受信処理時間を短くできるため、受信中、時刻修正装置を動かさずに静止する必要がある時でも、受信時間が短いため、利用者の利便性を損なうことがない。
According to the present invention, since the determination means determines whether or not the difference between the received first information is within the satellite time allowable range, the received first information is also received at the time of reception after the first time. You can determine whether the information is correct. For this reason, it is possible to prevent the internal time from being corrected with erroneous first information, and it is possible to reliably correct the correct time.
The second information is received only when the difference between the received first information is out of the satellite time allowable range at the first reception and after the first reception. Can also be shortened.
For this reason, power consumption can be reduced and the duration of a power supply can be lengthened. Therefore, when the time adjustment device of the present invention is incorporated in a portable time measuring device such as a wristwatch, the time duration of the time measuring device can be increased, and convenience can be improved.
Furthermore, since reception is normally possible in the first reception mode and the reception processing time can be shortened, the reception time is short even when it is necessary to stand still without moving the time adjustment device during reception. Will not be damaged.
ここで、前記第1情報時刻修正手段は、前記受信部を第1受信モードで制御して複数の位置情報衛星から送信される衛星信号に含まれる前記第1情報を受信し、前記判定手段は、受信した各位置情報衛星の第1情報同士の差が予め設定された衛星時刻許容範囲内であり、かつ、受信した第1情報と前記内部時刻情報との差が予め設定された内部時刻許容範囲内であれば、受信した第1情報で内部時刻を修正できると判定し、前記第1情報同士の差が前記衛星時刻許容範囲外の場合、または、受信した第1情報と前記内部時刻情報との差が前記内部時刻許容範囲外の場合に、受信した第1情報で内部時刻を修正できないと判定することが好ましい。 Here, the first information time correction means receives the first information included in satellite signals transmitted from a plurality of position information satellites by controlling the reception unit in a first reception mode, and the determination means includes The difference between the first information of the received position information satellites is within a preset satellite time allowable range, and the difference between the received first information and the internal time information is a preset internal time allowance. If it is within the range, it is determined that the internal time can be corrected with the received first information, and if the difference between the first information is outside the satellite time allowable range, or the received first information and the internal time information It is preferable to determine that the internal time cannot be corrected with the received first information when the difference between the internal time and the internal time is outside the allowable range.
本発明では、判定手段は、第1情報同士を比較することで第1情報が正しいか否かを判定でき、かつ、第1情報と内部時刻とを比較することで、内部時刻が年月日までずれている可能性、つまり第2情報で修正しなければならないかを確認できるため、正しい時刻に確実に修正できる。
また、第2情報を受信するのは、初回受信時と、初回以降において、受信した第1情報と内部時刻情報との差が内部時刻許容範囲外と大幅にずれている場合と、受信した第1情報同士の差が衛星時刻許容範囲外とずれている場合のみであるため、平均的な受信処理時間も短くできる。
このため、消費電力を低減でき、電源の持続時間を長くできる。従って、本発明の時刻修正装置が、腕時計のような携帯型の計時装置に組み込まれている場合に、計時装置の持続時間を長くでき、利便性を向上できる。
さらに、通常は、第1受信モードで受信でき、受信処理時間を短くできるため、受信中、時刻修正装置を動かさずに静止する必要がある時でも、受信時間が短いため、利用者の利便性を損なうことがない。
In the present invention, the determining means can determine whether the first information is correct by comparing the first information, and the internal time is compared by comparing the first information with the internal time. Since it is possible to confirm whether there is a possibility of deviation, that is, whether the second information needs to be corrected, it is possible to reliably correct at the correct time.
In addition, the second information is received when the difference between the first information received and the internal time information is greatly deviated from the internal time allowable range at the first reception and after the first reception. Since only the difference between the pieces of information deviates from the satellite time allowable range, the average reception processing time can be shortened.
For this reason, power consumption can be reduced and the duration of a power supply can be lengthened. Therefore, when the time adjustment device of the present invention is incorporated in a portable time measuring device such as a wristwatch, the time duration of the time measuring device can be increased, and convenience can be improved.
Furthermore, since reception is normally possible in the first reception mode and the reception processing time can be shortened, the reception time is short even when it is necessary to stand still without moving the time adjustment device during reception. Will not be damaged.
本発明において、前記時刻情報修正部は、前記内部時刻情報の初期化後、予め設定された時間内に、第2時刻情報修正手段を作動して、前記受信部を第2受信モードで制御して前記第2情報を受信し、受信した第2情報で内部時刻情報の年月日時分秒を修正することが好ましい。 In the present invention, the time information correction unit operates a second time information correction unit within a preset time after the initialization of the internal time information, and controls the reception unit in the second reception mode. It is preferable that the second information is received and the year / month / day / hour / minute / second of the internal time information is corrected by the received second information.
ここで、前記予め設定した時間とは、利用者がシステムリセットなどの初期化を行うための操作を行った後に、時刻修正装置を位置情報衛星からの衛星信号を受信しやすい位置に移動するまでの時間を考慮して設定すればよい。例えば、時刻修正装置が腕時計であり、利用者が屋内でシステムリセット操作を行った場合は、その腕時計を窓際に配置して衛星信号を受信しやすい状態にすることが好ましい。そのため、前記予め設定した時間は、腕時計を窓際に移動するために必要な時間、例えば1〜2分程度の時間に設定すればよい。 Here, the preset time refers to the time until the user moves the time adjustment device to a position where the satellite signal from the position information satellite can be easily received after performing an operation for initialization such as system reset. It may be set in consideration of the time. For example, when the time adjustment device is a wristwatch and the user performs a system reset operation indoors, it is preferable to place the wristwatch near the window so that satellite signals can be easily received. Therefore, the preset time may be set to a time required for moving the wristwatch near the window, for example, about 1 to 2 minutes.
本発明の時刻情報修正部は、内部時刻情報を初期化した場合には、その初期化の直後(例えば2分以内)に第2時刻情報修正手段を作動している。このため、内部時刻情報が実際の現時刻とずれている可能性が高い内部時刻情報の初期化直後でも、正しい時刻に自動的に修正できる。従って、利用者が時刻修正を行う必要が無く、利便性を向上できる。 When the internal time information is initialized, the time information correction unit of the present invention operates the second time information correction means immediately after the initialization (for example, within 2 minutes). For this reason, the internal time information can be automatically corrected to the correct time even immediately after the initialization of the internal time information, which is highly likely to deviate from the actual current time. Therefore, it is not necessary for the user to correct the time, and convenience can be improved.
本発明の時刻修正装置は、利用者が操作可能な外部操作部材を備え、前記時刻情報修正部は、内部時刻情報が予め設定された所定時間になった場合に自動的に受信処理を行う自動受信モードと、前記外部操作部材で手動受信の操作が行われたことを検出した場合に強制的に受信処理を行う強制受信モードとを選択可能に構成され、強制受信モードが選択されたときは、前記第2情報時刻修正手段を作動して、前記受信部を第2受信モードで制御して前記第2情報を受信し、受信した第2情報で内部時刻情報の年月日時分秒を修正することが好ましい。 The time correction apparatus of the present invention includes an external operation member that can be operated by a user, and the time information correction unit automatically performs reception processing when the internal time information reaches a predetermined time. When it is configured to be able to select a reception mode and a forced reception mode that forcibly performs reception processing when it is detected that a manual reception operation is performed on the external operation member, when the forced reception mode is selected The second information time correction means is operated to control the receiving unit in the second reception mode to receive the second information, and to correct the year / month / day / hour / minute / second of the internal time information with the received second information. It is preferable to do.
本発明では、強制受信操作が行われた場合には、必ず第2情報を受信して年月日時分秒を修正するため、時分秒だけでなく年月日まで正しい時刻に修正することができる。このため、ユーザーに対し、強制受信を行えば、必ず正確な時刻に合わせることができるという安心感を与えることができる。すなわち、第1情報のみを受信して内部時刻情報の時分秒のみを修正した場合、内部時刻情報の年月日は修正されないため、年月日情報が間違ったままにされる可能性がある。これに対し、本発明では、年月日時分秒のデータを第2情報で修正するため、時分秒だけでなく年月日まで正しい時刻に確実に修正できる。 In the present invention, when the forced reception operation is performed, the second information is always received and the year / month / day / hour / minute / second is corrected. Therefore, not only the hour / minute / second but also the year / month / day can be corrected to the correct time. it can. For this reason, it is possible to give the user a sense of security that if the forced reception is performed, the time can always be adjusted accurately. That is, when only the first information is received and only the hour / minute / second of the internal time information is corrected, the year / month / day information of the internal time information is not corrected, and therefore the year / month / day information may be left wrong. . On the other hand, in the present invention, since the data of year / month / day / hour / minute / second is corrected by the second information, it can be surely corrected not only to the hour / minute / second but also to the correct date / time.
本発明において、前記時刻情報修正部は、前回、前記第1情報または第2情報で時刻を修正した時点からの経過時間を記録する経過時間記録手段を備え、前記経過時間が設定時間以上になった場合には、前記第2情報時刻修正手段を作動して、前記受信部を第2受信モードで制御して前記第2情報を受信し、受信した第2情報で内部時刻情報の年月日時分秒を修正することが好ましい。 In this invention, the said time information correction part is provided with the elapsed time recording means which records the elapsed time from the time of having corrected time with the said 1st information or the 2nd information last time, and the said elapsed time becomes more than setting time. If the second information time correction means is activated, the receiving unit is controlled in the second reception mode to receive the second information, and the date and time of the internal time information is received by the received second information. It is preferable to correct the minutes and seconds.
第1情報や第2情報による前回の時刻修正から設定時間以上経過した場合、時刻情報生成部の精度に応じて内部時刻情報が実際の現時刻から大きくずれている可能性がある。この場合、第1情報を受信しても、判定手段による判定結果によって第2情報を受信しなければならない可能性が高い。そのため、第1情報の受信処理が無駄になり、その分、電力を消費してしまう。
一方、本発明では、経過時間が設定時間以上になると、第2情報を受信しているので、第1情報を受信する必要が無く、その分、電力消費を軽減できる。
なお、前記設定時間は、時刻情報生成部の精度などに応じて適宜設定すればよく、例えば、1日(24時間)などに設定すればよい。
When the set time or more has passed since the previous time correction by the first information or the second information, the internal time information may be greatly deviated from the actual current time according to the accuracy of the time information generation unit. In this case, even if the first information is received, there is a high possibility that the second information must be received according to the determination result by the determination means. For this reason, the reception process of the first information is wasted and power is consumed accordingly.
On the other hand, in the present invention, when the elapsed time is equal to or longer than the set time, since the second information is received, it is not necessary to receive the first information, and power consumption can be reduced accordingly.
The set time may be set as appropriate according to the accuracy of the time information generation unit, and may be set to one day (24 hours), for example.
本発明において、前記時刻情報修正部は、前回の時刻修正後に手動で時刻修正が行われたか否かを記録する手動修正記録手段を備え、前記手動で時刻修正が行われた後に最初に時刻情報を受信する場合には、前記第2情報時刻修正手段を作動し、前記受信部を第2受信モードで制御して前記第2情報を受信し、受信した第2情報で内部時刻情報の年月日時分秒を修正することが好ましい。 In the present invention, the time information correction unit includes manual correction recording means for recording whether or not the time is manually adjusted after the previous time correction, and the time information is first set after the manual time correction is performed. Is received, the second information time correction means is operated, the receiving unit is controlled in the second reception mode to receive the second information, and the date and time of the internal time information is received by the received second information. It is preferable to correct the date / time / minute / second.
手動で時刻を修正した場合、利用者の操作によっては、必ずしも正しい時刻に修正できない可能性がある。この場合、第1情報を受信しても、判定手段による判定結果によって第2情報を受信しなければならない可能性が高い。そのため、第1情報の受信処理が無駄になり、その分、電力を消費してしまう。
一方、本発明では、手動で時刻を修正した後であれば、最初から第2情報を受信しているので、第1情報を受信する必要が無く、その分、電力消費を軽減できる。
When the time is manually corrected, there is a possibility that the time cannot always be corrected depending on the operation of the user. In this case, even if the first information is received, there is a high possibility that the second information must be received according to the determination result by the determination means. For this reason, the reception process of the first information is wasted and power is consumed accordingly.
On the other hand, in the present invention, after the time is manually corrected, the second information is received from the beginning, so there is no need to receive the first information, and power consumption can be reduced accordingly.
本発明において、前記時刻情報修正部は、電源電圧を検出する電圧検出手段を備え、前記電源電圧が設定電圧以下に低下した場合には、第2情報時刻修正手段の作動を禁止することが好ましい。 In the present invention, it is preferable that the time information correction unit includes a voltage detection unit that detects a power supply voltage, and prohibits the operation of the second information time correction unit when the power supply voltage drops below a set voltage. .
腕時計のように電池を電源としている場合に、電源電圧が低下した状態で第2情報を受信すると、受信時間が長いために電圧が急激に低下し、システムダウンになってしまう可能性がある。
一方、本発明では、電源電圧が設定電圧以下に低下した場合には、低パワーモードにして、第2情報時刻修正手段の作動を禁止しているので、電圧が急激に低下することを未然に防止できる。
なお、前記設定電圧は、第2情報の受信を行った場合に急激に電圧が低下してシステムダウンになってしまう可能性がある電圧を基準に設定すればよい。
When a battery is used as a power source like a wristwatch, if the second information is received in a state where the power supply voltage is lowered, the reception time may be long and the voltage may be drastically lowered and the system may be down.
On the other hand, in the present invention, when the power supply voltage drops below the set voltage, the low power mode is set and the operation of the second information time correction means is prohibited. Can be prevented.
The set voltage may be set on the basis of a voltage that may suddenly decrease and cause system down when the second information is received.
本発明において、前記第2情報時刻修正手段は、前記受信部を第2受信モードで制御して前記衛星信号の時分秒、年月日、衛星健康状態の各情報からなる第2情報を受信した際に、衛星健康状態にその衛星信号が使用可能であることを示すフラグが記録されているか否かを判定し、前記フラグが記録されている場合には、受信した第2情報で内部時刻情報の年月日時分秒を修正し、前記フラグが記録されていない場合には、他の位置情報衛星から送信される衛星信号を受信して内部時刻情報を修正することが好ましい。 In the present invention, the second information time adjustment means controls the receiving unit in a second reception mode to receive second information including information on hour, minute, second, date, and satellite health of the satellite signal. When the flag indicating that the satellite signal can be used is recorded in the satellite health state, and if the flag is recorded, the internal time is determined by the received second information. If the year / month / day / hour / minute / second of the information is corrected and the flag is not recorded, it is preferable that the internal time information is corrected by receiving a satellite signal transmitted from another position information satellite.
第2情報には、衛星健康情報も含まれているので、受信した第2情報が正しい情報であるかも容易に確認することもできる。従って、第2情報時刻修正手段は、衛星健康情報に、その衛星信号を利用可能であるフラグ(情報)が記録されていない場合には、他の位置情報衛星からの衛星信号を受信して処理を続行することで、正しい時刻情報を取得でき、内部時刻も正確な時刻に修正できる。 Since the second information includes satellite health information, it can be easily confirmed whether the received second information is correct information. Therefore, when the flag (information) that can use the satellite signal is not recorded in the satellite health information, the second information time correction means receives and processes the satellite signal from another position information satellite. By continuing, correct time information can be acquired, and the internal time can be corrected to an accurate time.
本発明の時刻修正装置付き計時装置は、前述の時刻修正装置と、前記内部時刻情報を表示する時刻表示部と、を有することを特徴とする。
本発明の時刻修正装置付き計時装置によれば、状況に応じて、第1情報のみ受信して時刻修正処理を行う場合と、第2情報を受信して時刻修正処理を行う場合とを切り替えているので、平均的な受信処理時間を大幅に短縮できる。
このため、消費電力を低減でき、計時装置の持続時間を長くでき、腕時計のような携帯型の計時装置に適している。
さらに、初回以降は、第1情報のみを受信すればよく、受信処理時間を短くできるため、受信中、時刻修正装置を動かさずに静止する必要がある時でも、受信時間が短いため、利用者の利便性を損なうことがない。従って、本発明は、特に腕時計や懐中時計のように、携帯可能な計時装置に適している。
The time measuring device with a time adjusting device according to the present invention includes the above-described time adjusting device and a time display unit for displaying the internal time information.
According to the timing device with the time adjustment device of the present invention, the case where only the first information is received and the time adjustment processing is performed and the case where the second information is received and the time adjustment processing is performed are switched depending on the situation. Therefore, the average reception processing time can be greatly shortened.
For this reason, power consumption can be reduced, the duration of the timing device can be increased, and it is suitable for a portable timing device such as a wristwatch.
Further, after the first time, only the first information needs to be received, and the reception processing time can be shortened. Therefore, even when it is necessary to stand still without moving the time adjustment device during reception, the reception time is short. There is no loss of convenience. Therefore, the present invention is particularly suitable for a portable timing device such as a wristwatch or a pocket watch.
本発明の時刻修正方法は、内部時刻情報を生成する時刻情報生成工程と、前記内部時刻情報が初期化された後に、位置情報衛星から送信される衛星信号の時分秒の情報、年月日の週情報、衛星健康状態の情報からなる第2情報によって時刻修正が行われたか否かを時刻修正記録手段に記録する修正記録工程と、前記受信部を第1受信モードで制御して、前記衛星信号の時分秒の情報からなる第1情報を受信し、受信した第1情報で内部時刻情報の時分秒を修正する第1情報時刻修正工程と、前記受信部を第2受信モードで制御して前記第2情報を受信し、受信した第2情報で内部時刻情報の年月日時分秒を修正する第2情報時刻修正工程と、を有し、前記時刻修正記録手段に第2情報で時刻修正が行われていることが記録されている場合は、第1情報時刻修正工程を作動し、前記時刻修正記録手段に第2情報で時刻修正が行われていることが記録されていない場合に第2情報時刻修正工程を作動することを特徴とする。 The time correction method of the present invention includes a time information generation step for generating internal time information, hour / minute / second information of a satellite signal transmitted from a position information satellite after the internal time information is initialized, A correction recording step of recording in the time correction recording means whether or not the time correction has been performed by the second information comprising the week information and satellite health status information, and controlling the receiving unit in a first reception mode, A first information time correction step of receiving first information consisting of hour / minute / second information of a satellite signal and correcting the hour / minute / second of internal time information with the received first information; and the receiving unit in a second reception mode. A second information time correction step for controlling and receiving the second information and correcting the year, month, day, hour, minute and second of the internal time information with the received second information, and the second information is stored in the time correction recording means. If it is recorded that the time has been corrected in Activates the first information time adjustment step, the time adjustment based on the second information is being performed in the time adjustment recording means and wherein the actuating the second information time adjustment step if it is not recorded.
本発明においては、時刻修正記録手段には、システムリセットなどで内部時刻情報が初期化された後に第2情報で時刻修正が行われた場合にその修正が記録される。従って、内部時刻情報が初期化された後の最初の時刻修正時には、時刻修正が記録されていないため、第2情報時刻修正工程によって時刻修正が行われる。
そして、この第2情報による時刻修正が行われると時刻修正記録手段に時刻修正が行われたことが記録される。このため、それ以降の時刻修正時には、時刻修正記録手段に時刻修正が記録されているので、第1情報時刻修正工程が実行される。
このように、本発明によれば、第2情報による時刻修正の有無を判定しているので、第2情報を受信するのは、通常は、初回受信時のみであるため、平均的な受信処理時間も短くできる。
このため、消費電力を低減でき、電源の持続時間を長くできる。従って、本発明の時刻修正装置が、腕時計のような携帯型の計時装置に組み込まれている場合に、計時装置の持続時間を長くでき、利便性を向上できる。
さらに、通常は、第1受信モードで受信でき、受信処理時間を短くできるため、受信中、時刻修正装置を動かさずに静止する必要がある時でも、受信時間が短いため、利用者の利便性を損なうことがない。
In the present invention, the time correction recording means records the correction when the time correction is performed with the second information after the internal time information is initialized by a system reset or the like. Therefore, since the time correction is not recorded at the time of the first time correction after the internal time information is initialized, the time is corrected by the second information time correction step.
Then, when the time adjustment by the second information is performed, it is recorded in the time adjustment recording means that the time adjustment has been performed. For this reason, since the time correction is recorded in the time correction recording means at the subsequent time correction, the first information time correction step is executed.
As described above, according to the present invention, since the presence / absence of time correction based on the second information is determined, the second information is normally received only at the time of the first reception. Time can be shortened.
For this reason, power consumption can be reduced and the duration of a power supply can be lengthened. Therefore, when the time adjustment device of the present invention is incorporated in a portable time measuring device such as a wristwatch, the time duration of the time measuring device can be increased, and convenience can be improved.
Furthermore, since reception is normally possible in the first reception mode and the reception processing time can be shortened, the reception time is short even when it is necessary to stand still without moving the time adjustment device during reception. Will not be damaged.
なお、本発明の時刻修正方法においても、請求項2〜11に記載した内容を適用してもよい。
例えば、請求項2と同様に、前記第1受信モードで受信した第1情報で内部時刻を修正できるか否かを判定する判定工程を備え、第1情報を受信した際に、受信した第1情報で内部時刻を修正できると前記判定工程で判定した場合は、受信した第1情報で内部時刻を修正し、前記判定手段が受信した第1情報で内部時刻を修正できないと前記判定工程で判定した場合は、前記第2情報時刻修正手段を作動することを特徴とするものでもよい。
さらに、前記判定工程は、請求項3と同様に、受信した第1情報と前記内部時刻情報との差が予め設定された内部時刻許容範囲内であれば、受信した第1情報で内部時刻を修正できると判定し、前記第1情報と内部時刻情報との差が前記内部時刻許容範囲外であれば、受信した第1情報で内部時刻を修正できないと判定してもよい。
また、請求項4と同様に、第1情報受信工程において、複数の位置情報衛星から送信される衛星信号に含まれる前記第1情報を受信し、前記判定工程において、受信した各位置情報衛星の第1情報同士の差が予め設定された衛星時刻許容範囲内であれば、受信した第1情報で内部時刻を修正できると判定し、前記第1情報同士の差が前記衛星時刻許容範囲外であれば、受信した第1情報で内部時刻を修正できないと判定してもよい。
さらに、判定工程は、請求項5と同様に、受信した各位置情報衛星の第1情報同士の差が予め設定された衛星時刻許容範囲内であり、かつ、受信した第1情報と前記内部時刻情報との差が予め設定された内部時刻許容範囲内であれば、受信した第1情報で内部時刻を修正できると判定し、前記第1情報同士の差が前記衛星時刻許容範囲外の場合、または、受信した第1情報と前記内部時刻情報との差が前記内部時刻許容範囲外の場合に、受信した第1情報で内部時刻を修正できないと判定してもよい。
同様に、請求項6〜11の内容を本発明の時刻修正方法に適用してもよい。
In the time correction method of the present invention, the contents described in
For example, as in
Further, in the same manner as in
Further, as in
Further, in the determination step, as in the fifth aspect, the difference between the first information of the received position information satellites is within a preset satellite time allowable range, and the received first information and the internal time If the difference with the information is within the preset internal time allowable range, it is determined that the internal time can be corrected with the received first information, and if the difference between the first information is outside the satellite time allowable range, Alternatively, when the difference between the received first information and the internal time information is outside the internal time allowable range, it may be determined that the internal time cannot be corrected with the received first information.
Similarly, you may apply the content of Claims 6-11 to the time correction method of this invention.
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。
Preferred embodiments of the present invention will be described below in detail with reference to the accompanying drawings.
The embodiments described below are preferred specific examples of the present invention, and thus various technically preferable limitations are given. However, the scope of the present invention is particularly limited in the following description. Unless otherwise stated, the present invention is not limited to these embodiments.
〔第1実施形態〕
図1は、本発明に係る時刻修正装置付き計時装置であるGPS時刻修正装置付き腕時計10(以下「GPS付き腕時計10」という)を示す概略図であり、図2は、図1の概略断面図である。また、図3は、図1及び図2のGPS付き腕時計10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、GPS付き腕時計10は、文字板12および指針13からなる時刻表示部を備える。文字板12の一部には開口が形成され、LCD表示パネル等からなるディスプレイ14が組み込まれている。
[First Embodiment]
FIG. 1 is a schematic diagram showing a
As shown in FIG. 1, the
指針13は、秒針、分針、時針等を備えて構成され、後述するステップモータで歯車を介して駆動される。
ディスプレイ14はLCD表示パネル等で構成され、年月日のカレンダや選択された都市の現地時刻を表示する他、受信の状態などのメッセージ情報を表示する。
そして、GPS付き腕時計10は、地球の上空を所定の軌道で周回している複数のGPS衛星15からの衛星信号を受信して衛星時刻情報を取得し、内部時刻情報を修正できるように構成されている。
The
The
The
なお、GPS衛星15は、本発明における位置情報衛星の一例であり、地球の上空に複数存在している。現在は約30個のGPS衛星15が周回している。
また、GPS付き腕時計10には、外部操作部材であるリュウズ6、ボタン7,8が設けられている。
The
The
[GPS付き腕時計の内部構成]
次に、GPS付き腕時計10の内部構成について説明する。
図2に示すように、GPS付き腕時計10は、SUS、チタンなどの金属で構成された外装ケース17を備えている。
外装ケース17は略円筒状に形成され、外装ケース17の表面側の開口には、ベゼル16を介して表面ガラス160が取り付けられている。また、外装ケース17の裏面側の開口には裏蓋26が取り付けられている。裏蓋26は、金属で構成されてリング状に形成され、その中央の開口には裏面ガラス23が取り付けられている。
[Internal configuration of GPS wristwatch]
Next, the internal configuration of the
As shown in FIG. 2, the
The
外装ケース17の内部には、指針13を駆動するステップモータ、GPSアンテナ11、電池24などが配置されている。
ステップモータは、モータコイル19、図示略のステータ、ロータなどからなる時計用に用いられる一般的なものである。このステップモータは歯車を介して指針13を駆動する。
Inside the
The step motor is a general one used for a timepiece including a
GPSアンテナ11は、地球の上空を所定の軌道で周回している複数のGPS衛星15からの衛星信号を受信するパッチアンテナとなっている。このGPSアンテナ11は文字板12の時刻表示面の反対側の面(裏面側)に配置され、表面ガラス160および文字板12を通過した電波を受信するように構成されている。
このため、文字板12および表面ガラス160は、GPS衛星15から送信される衛星信号である電波を通す材料で構成されている。例えば、文字板12はプラスチックで構成されている。また、ベゼル16は、前記衛星信号の受信性能を向上させるために、セラミックス製とされている。
The
Therefore, the
GPSアンテナ11の裏蓋側には、回路基板25が配置され、回路基板25の裏蓋側には電池24が配置されている。
回路基板25には、後述するようにGPSアンテナ11で受信した信号を処理する受信回路(受信部)18や、前記指針13を駆動するステップモータ等の制御を行う制御部20などの各種回路素子(ICなど)が取り付けられている。受信回路18や制御部20は、電池24から供給される電力で駆動される。
A
The
電池24は、リチウムイオン電池などの二次電池となっている。そして、電池24の下側(裏蓋側)には、磁性シート21が配置されており、その磁性シート21を介して充電用コイル22が配置されている。従って、電池24は、この充電用コイル22により、外部充電器から電磁誘導で電力を充電できるようになっている。また、磁性シート21は、磁界を迂回させることができるようになっている。このため、磁性シート21は、電池24の影響を低減して、効率的にエネルギー伝送を行うことができるようになっている。そして、電力転送のために裏蓋26の中央部には、裏面ガラス23が配置されている。
GPS付き腕時計10は、以上のように構成されている。
The
The
[GPS付き腕時計の回路構成]
次に、GPS付き腕時計10の回路構成に関して説明する。図3に示すように、GPS付き腕時計10は、時刻表示装置45、GPS装置40、時刻修正装置44を備え、コンピュータとしての機能も発揮する構成となっている。なお、図3に示すように、時刻表示装置45、GPS装置40、時刻修正装置44は一部の構成が重複している。
[Circuit configuration of GPS wristwatch]
Next, the circuit configuration of the
以下、図3に示す各構成について説明する。
[GPS装置の構成]
図3に示すように、GPS付き腕時計10は、GPS衛星15から送信される衛星信号を受信、処理するGPS装置40を備えている。
GPS装置40は、GPSアンテナ11、フィルタ(SAW)31、受信回路18を備える。フィルタ(SAW)31は、バンドパスフィルタであり、1.5GHzの衛星信号を抜き出すものとなっている。従って、GPS装置40により、本発明の受信部が構成されている。
Hereinafter, each configuration shown in FIG. 3 will be described.
[Configuration of GPS device]
As shown in FIG. 3, the
The GPS device 40 includes a
受信回路18は、フィルタで抜き出された衛星信号を処理するものであり、RF部(Radio Frequency:無線周波数)27とベースバンド部30を備える。
RF部27は、PLL回路34、IFフィルタ35、VCO(Voltage Controlled Oscillator)41、ADC(A/D変換器)42、ミキサ46、LNA(Low Noise Amplifier)47、IFアンプ48等を備えている。
The receiving
The
そして、フィルタ31で抜き出された衛星信号は、LNA47で増幅された後、ミキサ46でVCO41の信号とミキシングされ、IF(Intermediate Frequency:中間周波数)にダウンコンバートされる。
ミキサ46でミキシングされたIFは、IFアンプ48、IFフィルタ35を通り、ADC(A/D変換器)42でデジタル信号に変換される。
The satellite signal extracted by the
The IF mixed by the
ベースバンド部30は、DSP(Digital Signal Processor)39、CPU(Central Processing Unit)36、SRAM(Static Random Access Memory)37、RTC(リアルタイムクロック)38を備える。また、ベースバンド部30には、温度補償回路付き水晶発振回路(TCXO)32やフラッシュメモリ33等も接続されている。
そして、ベースバンド部30は、RF部27のADC42からデジタル信号が入力され、制御信号に基づき、衛星信号の演算を行い、衛星時刻情報や測位情報を取得できるようになっている。
The
The
なお、PLL回路34用のクロック信号は、温度補償回路付き水晶発振回路(TCXO)32から生成されるようになっている。
また、RTC38は、TCXO32から出力される基準クロックでカウントアップされるようになっている。
The clock signal for the
The
[時刻修正装置の構成]
時刻修正装置44は、前記受信回路18と、制御部20と、駆動回路43と、LCD駆動回路49と、水晶振動子50とを備えている。この時刻修正装置44で本発明の時刻情報修正部が構成されている。
制御部20は、記憶部20A、発振回路20Bを備える。そして、制御部20は、GPS装置40を制御するとともに、駆動回路43を介して指針13の駆動を制御し、LCD駆動回路49を介してディスプレイ14の駆動を制御するものである。すなわち、制御部20は、制御信号を受信回路18に送り、GPS装置40の受信動作を制御できるようになっている。
[Configuration of time correction device]
The time adjustment device 44 includes the receiving
The
また、記憶部20Aは、前記受信回路18のベースバンド部30で得られた時刻データ(衛星時刻情報)が記憶される。
すなわち、記憶部20Aは、図4に示すように、時刻データ記憶部200と、都市名−タイムゾーンデータ記憶部210とを備えている。
時刻データ記憶部200には、受信時刻データ201と、内部時刻データ202と、時計表示用時刻データ203と、タイムゾーンデータ204とが記憶される。
受信時刻データ201としては、3回分の受信時刻データを記憶可能に構成されている。例えば、サブフレーム1〜3による時刻データが記憶されている。
The
That is, the
The time
The
内部時刻データ202は、衛星信号から取得した衛星時刻情報が記憶される。そして、この内部時刻データ202に記憶された衛星時刻情報は、制御部20に接続された水晶振動子50および発振回路20Bで生成される基準信号によって更新される。従って、受信回路18への電力供給を停止していても、内部時間を更新して指針13の運針を継続することができるようになっている。この制御部20および水晶振動子50によって、内部時刻を生成する時刻情報生成部が構成されている。
The
時計表示用時刻データ203は、衛星信号から取得した衛星時刻情報である内部時刻データ202にUTCパラメータ(GPS時刻とUTCとの差である累積うるう秒で現在は−14秒)を加算することで求められるUTC(協定世界時)に、タイムゾーンデータ204のタイムゾーンデータを加味した時刻データが記憶される。
タイムゾーンデータ204は、設定されたタイムゾーンデータが記憶される。
The clock
The
都市名−タイムゾーンデータ記憶部210は、各都市のタイムゾーンデータが記憶されており、都市名とタイムゾーンデータとが関連付けされて記憶されている。すなわち、ユーザが現地時刻を知りたい都市名を選択すると制御部20は、都市名−タイムゾーンデータ記憶部210に対してユーザが設定した都市名を検索し、その都市名に対応するタイムゾーンデータを取得できるようにされている。
The city name-time zone
[時刻表示装置の構成]
時刻表示装置45は、制御部20、駆動回路43、LCD駆動回路49、水晶振動子50、指針13、ディスプレイ14などを備えて構成されている。
そして、制御部20は、前記時計表示用時刻データ203に記憶された時刻データに基づいて、指針13やディスプレイ14の表示時刻を制御する。
また、制御部20は、前記ベースバンド部30で得られた衛星時刻情報が記憶部20Aに記憶されて時計表示用時刻データ203が更新されると、駆動回路43を通して、ディスプレイ14に修正された時刻情報を表示するようになっている。
さらに、制御部20は、指針13で指示していた現時刻情報と修正されたとの時計表示用時刻データ203との差を算出し、その時間差分だけ指針13が移動するようにステップモータを駆動し、指針13が修正後の時刻を指示するように制御する。
[Configuration of time display device]
The
Then, the
Further, when the satellite time information obtained by the
Further, the
さらに、本実施形態の制御部20は、Aボタン7が押されたことを検出すると、ディスプレイ14に受信履歴を表示する。例えば、制御部20は、過去3回の受信時刻と受信結果(成功・失敗)をディスプレイ14に表示する。
また、制御部20は、Aボタン7が所定時間以上(例えば3秒以上)押し続けられたことを検出すると、強制受信処理を実行する。
なお、本実施形態では、強制受信処理が行われた場合と、予め設定された所定時間(例えば午前2時など)になると自動的に受信処理を行う自動受信処理が行われた場合とに受信処理が行われる。これらは受信を開始する条件が異なるだけであり、受信開始後の処理は同じである。
Further, when detecting that the
In addition, when the
In the present embodiment, reception is performed when forced reception processing is performed and when automatic reception processing is performed that automatically performs reception processing at a predetermined time (for example, 2:00 am). Processing is performed. They differ only in the conditions for starting reception, and the processing after the start of reception is the same.
一方、制御部20は、Bボタン8が所定時間以上(例えば3秒以上)押されたことを検出すると、都市名切替モードに移行する。
この都市名切替モードに移行すると、制御部20は、図1に示すように、ディスプレイ14に現在設定されている都市名とその都市に対応するタイムゾーンを表示する。図1では、UTCに対する時差によるタイムゾーンの表示(図1では「UTC+9」:UTCに対して+9時間時差のタイムゾーンを表す)と、主要都市名(図1では「TYO」:東京を示す記号)による表示を行っている。
都市名切替モードにおいて、Aボタン7を押すたびにディスプレイ14に表示された時差情報がプラス方向のタイムゾーンに切り替わり、Bボタン8を押すたびにディスプレイ14に表示された時差情報がマイナス方向のタイムゾーンに切り替わる。
そして、希望する都市名が選択された状態で、各ボタン7,8を押さずに所定時間(例えば10秒)放置すると、現在選択中の都市名の選択が確定し、都市名切替モードが解除される。
On the other hand, when the
When shifting to the city name switching mode, the
In the city name switching mode, every time the
If the desired city name is selected and left for a predetermined time (for example, 10 seconds) without pressing the
このような構成のGPS付き腕時計10は、電池24からレギュレータ29を介して供給される電力で駆動される。すなわち、充電用コイル22は、充電制御回路28を通じて二次電池24に電力を充電する。二次電池24は、レギュレータ29を介して、時刻修正装置44等に駆動電力を供給するようになっている。
なお、本実施形態では、電池24として、リチウムイオン電池などの充電可能な二次電池を用いていたが、リチウム電池などの一次電池を用いてもよい。また、二次電池を設けた場合の充電方法は、本実施形態のような、充電用コイル22を設けて外部の充電器から電磁誘導方式で充電するものに限らず、例えばGPS付き腕時計1にソーラーセル等の発電機構を設けて充電してもよい。
The
In the present embodiment, a rechargeable secondary battery such as a lithium ion battery is used as the
[時刻修正装置(時刻情報修正部)のシステム構成]
次に、図5に基づいて、本発明の時刻情報修正部である時刻修正装置44のシステム構成について説明する。図5は、主に制御部20において実行されるプログラムで実現される機能ブロックである。
すなわち、制御部20は、受信制御手段51、判定手段52、第1情報時刻修正手段53、第2情報時刻修正手段54、時刻修正記録手段55を備える。
[System configuration of time correction device (time information correction unit)]
Next, based on FIG. 5, the system configuration | structure of the time adjustment apparatus 44 which is a time information correction part of this invention is demonstrated. FIG. 5 is a functional block realized mainly by a program executed in the
That is, the
時刻修正記録手段55は、GPS付き腕時計10のシステムリセット後、例えば電池交換などで電源が入れられた後に、衛星信号のサブフレーム1を受信し、サブフレーム1に含まれる第2情報(Zカウント、週番号、衛星健康状態)で内部時刻データ202を修正したか否かを記録するものである。
The time correction recording means 55 receives the
[時刻修正処理手順]
次に、GPS付き腕時計10の動作について、図6のフローチャートも参照して説明する。第1実施形態は、過去にサブフレーム1を受信し、サブフレーム1に含まれる第2情報(年月日時分秒、衛星健康状態)で時刻修正が行われたか否かを判定して、時刻修正が行われた場合は、第1情報(時分秒)であるZカウントのみを受信して、時刻修正が行われてない場合は、サブフレーム1を受信して第2情報を取得する。さらに、第1情報を受信した際に、内部時刻データとの差(内部時刻偏差)が予め設定された値(内部時刻許容範囲)以下である場合には、受信したZカウントで内部時計の時刻を修正し、前記内部時刻偏差が前記内部時刻許容範囲よりも大きい場合には、Zカウントだけでなく、年月日からなる週情報と、その衛星信号の状態を確認するための衛星健康状態を取得、つまり第2情報を取得して内部時刻データの修正を行うことを特徴とするものである。
[Time correction processing procedure]
Next, the operation of the
なお、GPS付き腕時計10は、制御部20からの制御信号により、GPS衛星15から送信される衛星信号を定期的に自動受信して時刻修正を行う自動修正モードと、このような自動的な修正を行わない非修正モードとを選択できるようになっている。これらのモードは、GPS付き腕時計10に設けられたリューズ6やボタン7、8を手動操作することで選択できるようにされている。
また、GPS付き腕時計10は、リューズ6やボタン7,8を手動操作することで強制的に受信して時刻修正動作を行う強制修正モード(強制受信モード)も実行可能とされている。
The
The
自動修正モードに設定されている場合、GPS付き腕時計10は、所定の受信時刻(受信タイミング)になった場合に、図6に示す時刻修正処理を実行する。
同様に、手動操作による強制受信処理が行われた場合も、GPS付き腕時計10は、図6に示す時刻修正処理を実行する。
When the automatic correction mode is set, the
Similarly, when the forced reception process by manual operation is performed, the
なお、前記自動修正モード時の受信タイミングは、例えば、次のような時刻を基準として設定される。GPS付き腕時計10の時刻精度が、例えば、最大で0.5秒/日程度であるとすると、時刻修正のためにGPS衛星15から衛星信号を受信する回数は、一日に2、3回でよい。従って、GPS付き腕時計10は、一日のなかで、GPS衛星15で送信された衛星信号を受信しやすい環境である時に受信を行うことが好ましい。そのため、受信タイミングデータは、受信しやすい環境の時刻を基準として設定されている。
例えば、受信タイミングとしては、午前2時や午前3時、あるいは午前7時や午前8時が設定される。
午前2時や午前3時に設定するのは、GPS付き腕時計10をユーザーが使用しておらず、GPS付き腕時計10が外されていて屋内に置かれている場合に、電気製品などの使用が少なく、電波受信環境が最も良好な可能性が高いためである。
また、午前7時や午前8時に設定するのは、GPS付き腕時計10をユーザーが使用しており、GPS付き腕時計10の使用環境が屋外である可能性が高い通勤時間帯であるためである。すなわち、勤務時間中はビルや工場内などの衛星信号が届きにくい場所にいる場合でも、通勤時間中は屋外にいる可能性が高く、その分、衛星信号を受信できる可能性が高まり、電波受信環境が良好となるためである。
The reception timing in the automatic correction mode is set based on the following time, for example. If the time accuracy of the
For example, the reception timing is set to 2 am or 3 am, or 7 am or 8 am.
The setting of 2 am or 3 am is that when the
The reason for setting the time at 7 am or 8 am is that the
時刻修正処理が実行されると、GPS付き腕時計10は、受信制御手段51によってGPS装置40を制御し、受信処理を行う。
すなわち、受信制御手段51は、まず、GPS装置40を起動して受信開始工程ST11を実行し、GPS衛星15から送信される衛星信号の受信を開始する。GPS装置40は、GPSアンテナ11から衛星信号であるGPS信号を受信するために、後述するGPS衛星15のC/Aコード(Coarse/Acquisition Code)のパターンを発生させて受信を開始する。
When the time correction process is executed, the
That is, the reception control means 51 first activates the GPS device 40 and executes a reception start step ST11 to start reception of satellite signals transmitted from the
次に、受信制御手段51は、信号レベルを検出する衛星検索工程(衛星サーチ工程)ST12を実行する。衛星検索工程ST12では、受信制御手段51は、以下に説明するような手順で各GPS衛星を順次サーチしてその信号を受信し、各受信信号のSNRを求める。
すなわち、受信制御手段51は、衛星検索工程ST12において、まず、衛星番号SVを「1」から「30」まで順次変更し、各衛星番号SVのGPS衛星15を検索し、その信号レベル(SNR)を検出する。そして、受信制御手段51は、SNRが所定値(例えば40)以上のGPS衛星15を検出すると、ST12の衛星検索工程を中断し、ST13の処理に進む。
Next, the reception control means 51 executes a satellite search step (satellite search step) ST12 for detecting a signal level. In the satellite search step ST12, the reception control means 51 sequentially searches each GPS satellite by the procedure described below, receives the signal, and obtains the SNR of each received signal.
That is, in the satellite search step ST12, the reception control means 51 first changes the satellite number SV sequentially from “1” to “30”, searches for the
なお、衛星検索工程ST12において、受信制御手段51は、具体的には、GPS衛星15のC/Aコードの発生タイミングを調整して、同期できるGPS衛星15を検索する。
ここで、各GPS衛星15から送信される衛星信号は、すべての衛星から同一周波数で信号を送信しているが、GPS衛星15毎に異なるC/Aコードを用いることで判別するCDMA(Code Division Multiple Access)方式を採用している。従って、受信した衛星信号に含まれるC/Aコードを判別することで、現在、捕捉可能なGPS衛星15をサーチすることができる。
In the satellite search step ST12, the reception control means 51 specifically searches for a
Here, the satellite signals transmitted from the
このため、受信制御手段51は、各GPS衛星15のC/Aコードのパターンの発生タイミングを調整して、同期できるGPS衛星15をサーチしている。すなわち、受信した衛星信号と、受信制御手段51において発生したC/Aコードとの相関を取ると、同じC/Aコードであればその出力は所定のタイミングでピーク値が出力されるが、異なるC/Aコードであればその出力はピークをもたず、常にほぼゼロとなる。
さらに、同期した衛星信号のSNRを求めることで、衛星信号の信号レベルを取得することができる。
そして、受信制御手段51は、サーチにより検出できたGPS衛星15の情報(例えば衛星番号)と、その衛星の信号レベルとを、SRAM37等の記憶部に記憶する。
なお、C/Aコードのコード長は1msであり、発生タイミングを調整しながら約30個のGPS衛星15のサーチ処理を行った場合でも、約2秒ですべてのGPS衛星15のサーチを完了することができる。
For this reason, the reception control means 51 searches for
Further, the signal level of the satellite signal can be acquired by obtaining the SNR of the synchronized satellite signal.
Then, the reception control means 51 stores the information (for example, satellite number) of the
Note that the code length of the C / A code is 1 ms, and even when the search process of about 30
次に、受信制御手段51は、衛星検索を開始してからの経過時間が予め設定した所定時間(例えば6秒)を超えたか否かでタイムアウトであるか否かを判定する(ST13)。
すなわち、前述したように、GPS衛星15のサーチ処理は、衛星を検出できる場合、最大でも2秒以内で処理が完了する。従って、衛星検索工程ST12において衛星検索を開始してから、SNRが40以上のGPS衛星15を検出して衛星検索工程ST12を中断した場合、タイムアウト判定工程ST13では所定時間(6秒)を超えていないため、タイムアウトではないと判定される。
一方、検出した信号レベルが所定レベル未満、具体的にはSNRが40未満であり、衛星検索工程ST12を開始してから、一定時間、例えば6秒経過してもGPS衛星15の同期ができない場合には、受信制御手段51は、タイムアウトであると判断する。
Next, the reception control means 51 determines whether or not it is timed out based on whether or not an elapsed time after starting the satellite search exceeds a predetermined time (for example, 6 seconds) set in advance (ST13).
That is, as described above, the search process of the
On the other hand, the detected signal level is less than a predetermined level, specifically, the SNR is less than 40, and the
受信制御手段51は、ST13でタイムアウトであると判定された場合には、GPS装置40の動作を強制的に終了して受信を終了する(ST14)。
GPS付き時計10が、受信できない環境である場合、例えば、屋内であるような場合には、すべてのGPS衛星15のサーチを行っても、同期できるGPS衛星15が存在しないため、タイムアウトとなる。この場合に、GPS装置40をいつまでも動作させていると、電力が無駄に消費されてしまう。
このため、GPS付き腕時計10は、ST13によって一定時間経過してもGPS衛星15を検出できない場合、ST14でGPS衛星15のサーチ(受信)を終了する。このため、無駄に電力が消費されることを低減できる。
If it is determined in ST13 that a timeout has occurred, reception control means 51 forcibly ends the operation of GPS device 40 and ends reception (ST14).
If the
For this reason, if the
一方、ST13でタイムアウトではないと判定された場合には、受信制御手段51は検出したGPS衛星15を選択し、そのGPS衛星15を捕捉できたかを確認する(ST15)。
具体的には、受信制御手段51は、選択したGPS衛星15に対応するC/Aコードを用い、同期処理を行う。そして、受信制御手段51は、後述するGPS衛星15の衛星信号である航法メッセージが復調できる状態となっているか否かで、衛星を捕捉できたか否かを判断する。
On the other hand, if it is determined in ST13 that the timeout has not occurred, the reception control means 51 selects the detected
Specifically, the reception control means 51 performs a synchronization process using the C / A code corresponding to the selected
衛星捕捉判定工程ST15で衛星を捕捉できなかった場合には、衛星検索工程ST12に戻り、SNRが40以上であったGPS衛星15を検出した時点で中断していたサーチを、次に検索する予定であった衛星番号SVのGPS衛星15から再開する。再開後に、SNRが40以上のGPS衛星15を検索できてST13でタイムアウトではないと判定されれば、衛星捕捉判定工程ST15が再度実行される。一方、再開後に、SNR40以上のGPS衛星15を検索できず、タイムアウトになった場合には、受信を終了する(ST14)。
If the satellite acquisition process ST15 fails to acquire a satellite, the process returns to the satellite search process ST12, and the search that was interrupted when the
なお、衛星捕捉判定工程ST15においては、衛星検索工程ST12と同様にタイムアウトの設定も可能である。例えば、衛星捕捉処理を開始してから6秒経過しても衛星捕捉の信号を確認できない場合は、タイムアウトして衛星検索工程ST12に戻るように設定してもよい。 In the satellite acquisition determination step ST15, a timeout can be set as in the satellite search step ST12. For example, if the satellite acquisition signal cannot be confirmed even after 6 seconds have elapsed from the start of the satellite acquisition process, it may be set to time out and return to the satellite search step ST12.
衛星捕捉判定工程ST15で衛星を捕捉できた場合、受信制御手段51は、時刻修正記録手段55を参照し、過去にサブフレーム1を受信し、サブフレーム1に含まれる第2情報で時刻修正が行われたか否かを判定する(ST41)。
具体的には、腕時計10の電源投入後すなわちシステムリセット後に、後述する時刻修正工程ST25において、サブフレーム1に含まれる第2情報で時刻修正を行ったか否かを、時刻修正記録手段55の記録に基づいて判定する。このため、時刻修正記録手段55は、サブフレーム受信処理工程ST20でサブフレーム1を受信し、時刻修正工程ST25で年月日時分秒を修正した場合に、第2情報で時刻修正を行ったことを記憶部20Aの時刻修正記録手段55に記録している。
When the satellite can be acquired in the satellite acquisition determination step ST15, the
Specifically, after the power of the
時刻修正記録手段55に、第2情報による時刻修正が記録されているかの判定工程(時刻修正記録判定工程)ST41で、時刻修正済みであると判定された場合、制御部20は、第1情報時刻修正手段53を作動する。
第1情報時刻修正手段53は、GPS装置40を第1受信モードで制御し、Zカウント(第1情報)を受信する(ST30)。そして、第1情報時刻修正手段53は、Zカウント(第1情報)を取得できたかを確認する(ST16)。
ここで、Zカウント取得判定工程ST16を説明する前に、GPS衛星15から送信される信号(衛星信号)である航法メッセージについて、説明する。
図7〜9は、GPS衛星信号を示す概略説明図である。
図7に示すように、GPS衛星15からの信号に含まれる航法メッセージは、フレームデータ(メインフレーム構成)が50bps、全ビット数1500ビットを主フレームとするデータとなっている。1フレームデータは30秒に相当する。
そして、航法メッセージのサブフレームデータは、サブフレーム1からサブフレーム5まであり、それぞれ300ビットずつに分割されている。サブフレームデータの1つは、6秒に相当するデータとなっている。各サブフレームデータは、例えば、週番号や衛星健康状態を含む衛星補正データ等や、エフェメリス(各GPS衛星15毎の詳細な軌道情報)や、アルマナック(全GPS衛星15の概略軌道情報)となっている。さらに、各サブフレームデータは、10個のワード(1ワードは0.6秒)で構成されている。この各サブフレームデータの先頭の2ワードには、TLMワード(WORD1)とHOW(hand over word)ワード(WORD2)が含まれている。
When it is determined that the time correction has been completed in the determination process (time correction recording determination process) ST41 of whether or not the time correction based on the second information is recorded in the time correction recording means 55, the
The first information time correction means 53 controls the GPS device 40 in the first reception mode, and receives the Z count (first information) (ST30). And the 1st information time correction means 53 confirms whether Z count (1st information) was acquired (ST16).
Here, before explaining the Z count acquisition determination step ST16, a navigation message which is a signal (satellite signal) transmitted from the
7 to 9 are schematic explanatory diagrams showing GPS satellite signals.
As shown in FIG. 7, the navigation message included in the signal from the
The subframe data of the navigation message is from
また、図8に示すように、この各サブフレームデータの先頭の2ワードであるTLMワード内の先頭には、プリアンブルデータが格納されている。
また、TLMワードに続くワードは、HOWワードとなり、その先頭には、TOW(Time of Week、「Zカウント」ともいう)というGPS衛星のGPS時刻が格納されている。
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。つまり、GPS時刻は、週の初めから一週間毎に示される秒単位の情報であり、Zカウントといわれており、GPS装置40が現在時刻を知る手がかりともなっている。
この、Zカウントは、次のサブフレームデータの時刻情報となっている。例えば、サブフレーム1のZカウントは、サブフレーム2の時刻データとなっている。
また、HOWワードには、サブフレームIDを示す3ビットのデータ(IDコード)も保持されている。すなわち、図7の(A)〜(E)に示すサブフレーム1〜5のIDコードは、それぞれ「001」、「010」、「011」、「100」、「101」と2進法で「1」から「5」を示す値に設定されている。
Also, as shown in FIG. 8, preamble data is stored at the head in the TLM word, which is the first two words of each subframe data.
The word following the TLM word is a HOW word, and the GPS time of a GPS satellite called TOW (Time of Week, also referred to as “Z count”) is stored at the top thereof.
The GPS time is displayed in seconds since 0:00 every Sunday, and returns to 0 at 0:00 on the next Sunday. That is, the GPS time is information in units of seconds indicated every week from the beginning of the week, and is referred to as a Z count, and is a clue that the GPS device 40 knows the current time.
This Z count is time information of the next subframe data. For example, the Z count of
The HOW word also holds 3-bit data (ID code) indicating the subframe ID. That is, the ID codes of the
また、図7(A)に示すサブフレーム1のワードデータは、図9に示すように、週番号(WN)つまりカレンダデータと、衛星健康状態(SVhealth)が格納されたワード(WORD3)等を含んでいる。従って、サブフレーム1を受信すれば、第2情報を取得できることになる。 週番号は、現在のGPS時刻が含まれる週を表す情報である。すなわち、GPS時刻の起点は、UTC(協定世界時)における1980年1月6日00:00:00であり、この日に始まる週は週番号0となっている。そして、週番号と経過時間(秒)のデータを取得することで、受信側は衛星時刻情報を取得できる構成となっている。
また、週番号は、1週間単位で更新されるデータとなっている。 従って、受信側で、システムリセット後などカレンダが設定されていない状態では、一旦、週番号を取得しており、その週番号を取得した時期からの経過時間がカウントされている場合は、再度、週番号を取得しなくても、取得している週番号と経過時間から、GPS衛星の現在の週番号が分かる。従って、Zカウントを取得すれば、現在のGPS時刻が概算で分かるようになっている。このため、通常は、このZカウントのみを取得する構成としておくことで、受信側の受信動作が短時間で行うので、低消費電力とすることができる。つまりZカウントは、6秒ごとに送信されるのに対し、週番号(WN)と衛星健康状態(SVhealth)は、30秒に1回のみ送信されるデータを利用しているため、Zカウントのみを取得すれば、短時間で時刻情報を得ることができる。
また、後述するように、所定の条件に該当する場合には、改めて、GPS衛星15からの衛星信号から、週番号も受信すれば、新たに受信した週番号とZカウントから、受信側は現在のGPS時刻を取得することができるようになっている。
Further, as shown in FIG. 9, the word data of
The week number is data that is updated on a weekly basis. Therefore, when the calendar is not set on the receiving side, such as after a system reset, the week number is once acquired, and if the elapsed time from the time when the week number was acquired is counted, Even if the week number is not acquired, the current week number of the GPS satellite can be known from the acquired week number and elapsed time. Therefore, if the Z count is acquired, the current GPS time can be roughly estimated. For this reason, normally, only the Z count is acquired, so that the reception operation on the receiving side is performed in a short time, and thus low power consumption can be achieved. In other words, while the Z count is transmitted every 6 seconds, the week number (WN) and satellite health status (SVhealth) use data that is transmitted only once every 30 seconds, so only the Z count is transmitted. Can be obtained in a short time.
As will be described later, when a predetermined condition is met, if the week number is also received from the satellite signal from the
GPS衛星15からの信号は以上のように送信されてくるため、本実施の形態のGPS受信とは、各GPS衛星15からのC/Aコードと位相同期させることである。
つまり、このようなGPS衛星15のフレームデータ等を取得するには、受信側であるGPS装置40がGPS衛星15の信号と同期する必要がある。
この場合、特に1ms単位の同期のためにC/Aコード(1023chip(1ms))が用いられる。このC/Aコード(1023chip(1ms))は、地球を周回している複数のGPS衛星15毎に異なっており、固有のものとなっている。
従って、特定のGPS衛星15の衛星信号を受信する場合は、受信部であるGPS装置40から、いずれかのGPS衛星15に固有のC/Aコードを発生させて位相同期することで、受信することができるようになっている。
そして、C/Aコード(1023chip(1ms))と同期させると、サブフレームデータのTLMワードのプリアンブルデータ、HOWワードを受信でき、HOWワードのZカウントが取得できるようになっている。そして、GPS装置40は、TLMワード、HOWワードのZカウントを取得した後に、続けて週番号情報(WN)、衛星健康状態(SVhealth)を取得することもできる。
Since the signal from the
That is, in order to acquire such frame data of the
In this case, a C / A code (1023 chip (1 ms)) is used particularly for synchronization in units of 1 ms. This C / A code (1023 chip (1 ms)) is different for each of a plurality of
Therefore, when a satellite signal of a
When synchronized with the C / A code (1023 chip (1 ms)), the TLM word preamble data and HOW word of the subframe data can be received, and the Z count of the HOW word can be acquired. And after acquiring the Z count of the TLM word and the HOW word, the GPS device 40 can also acquire the week number information (WN) and the satellite health status (SVhealth).
そして、取得したZカウントが信頼できるか否かの判断は、パリティチェックを行うことで可能である。つまり、HOWワードのTOWデータの後のパリティデータで、正誤の確認をすることができる。そして、パリティチェックで誤りが確認された場合は、このZカウントには、なんらかの異常があるとみなして、時刻修正には、使用しないようにすることができる。 Whether or not the acquired Z count is reliable can be determined by performing a parity check. That is, it is possible to confirm correctness with the parity data after the TOW data of the HOW word. If an error is confirmed by the parity check, the Z count can be regarded as having some abnormality and not used for time correction.
このように、図7のフレームデータはフレーム情報単位の一例であり、サブフレームデータはサブフレームデータ情報単位の一例となっており、衛星信号の特定単位の一例である。そして、Zカウントは、位置情報衛星(GPS衛星15)の衛星時刻情報の一例である。また、週番号(WN)は、衛星時刻情報の起点からの経過のカウント情報である週番号の一例である。そして、Zカウント、週番号(WN)、TLMワード、HOWワード等は衛星信号の情報の一例となっている。また、衛星健康状態(SVhealth)は、位置情報衛星の衛星状態を示す衛星健康状態の一例となっている。
なお、前述したように、本実施形態では、Zカウントによって第1情報が構成され、Zカウント、週番号、衛星健康状態によって第2情報が構成されている。
GPS衛星15の衛星信号である航法メッセージは以上のように構成されている。
As described above, the frame data in FIG. 7 is an example of a frame information unit, and the subframe data is an example of a subframe data information unit, which is an example of a specific unit of a satellite signal. The Z count is an example of satellite time information of the position information satellite (GPS satellite 15). The week number (WN) is an example of a week number that is count information of progress from the starting point of the satellite time information. The Z count, week number (WN), TLM word, HOW word, etc. are examples of satellite signal information. The satellite health state (SVhealth) is an example of the satellite health state indicating the satellite state of the position information satellite.
As described above, in the present embodiment, the first information is configured by the Z count, and the second information is configured by the Z count, the week number, and the satellite health status.
The navigation message which is the satellite signal of the
次に、Zカウント取得判定工程ST16におけるZカウントの取得判断について説明する。
第1情報時刻修正手段53で制御されたGPS装置40は、GPS衛星15からの衛星信号である航法メッセージから、上述したGPS時刻であるZカウントつまり第1情報を取得する。そして、GPS装置40は、取得したZカウントを制御部20に出力し、制御部20の第1情報時刻修正手段53はこのZカウントを記憶部20AにGPS時刻として記憶するようになっている。つまり、Zカウントを取得するということは、上述したようにTLMワードのプリアンブルデータで同期を確立してからZカウントを取得できることである。そして、HOWワードのTOWデータの後のパリティデータで、正誤の確認をするようになっている。
なお、第1情報時刻修正手段53は、取得したZカウントであるGPS時刻が信頼できるか否かの判断も行うようになっている。つまり、第1情報時刻修正手段53は、上述したような、パリティチェックでZカウントの誤りが確認された場合は、この取得したZカウントには、なんらかの異常があるとみなして、時刻修正には使用しない。このため、GPS付き腕時計10は、Zカウントに異常が見つかった場合は、Zカウントが取得できなかったとみなして、衛星検索工程ST12に戻るようになっている。
なお、Zカウント取得判定工程ST16においても、衛星検索工程ST12と同様にタイムアウトの設定も可能であり、本実施形態では、例えばZカウント取得処理を開始してから6秒経過してもZカウントの信号を確認できない場合は、タイムアウトしてST12に戻るように設定されている。
Next, the Z count acquisition determination in the Z count acquisition determination step ST16 will be described.
The GPS device 40 controlled by the first information time correction means 53 acquires the above-described Z count, that is, the first information, which is the GPS time, from the navigation message that is a satellite signal from the
The first information
In the Z count acquisition determination step ST16, a timeout can be set in the same manner as in the satellite search step ST12. In this embodiment, for example, even if 6 seconds have elapsed since the start of the Z count acquisition processing, If the signal cannot be confirmed, it is set to time out and return to ST12.
GPS付き腕時計10の判定手段52は、Zカウント取得判定工程ST16において正常にZカウントつまり第1情報を取得できた場合には、ST17に進み、受信したZカウントつまり時分秒のデータを、記憶部20Aに記憶された内部時刻データと比較し、その差の絶対値が予め設定された閾値(内部時刻許容範囲)以下であるか否かを判定する判定工程(内部時刻偏差算出工程)ST17を実行する。
ここで、前記閾値は、例えば1分などと設定され、要求される精度や受信間隔などに応じて設定すればよい。すなわち、閾値を小さくすると、ST17で「No」と判定される確率が高まる。この場合、後述するように、第2情報(サブフレーム1)を取得して年月日および時分秒の時刻データを修正するため、GPS付き腕時計10における時刻指示の精度が高まる。従って、閾値の大きさを調整することで、第2情報を取得する回数を調整でき、時刻修正精度も調整できる。
一方、前回の受信からの経過時間が長くなると、内部時刻データと衛星時刻情報のずれ量も大きくなる可能性が高い。従って、前回受信時からの経過時間が長くなるにしたがって、閾値を大きくするような調整を行ってもよい。例えば、GPS付き腕時計10の電源電圧が低下して受信間隔を長くした場合には、前記閾値も大きくすることで、消費電力が大きくなるサブフレーム1の受信処理の頻度を抑えるように調整できる。
If the
Here, the threshold value is set to 1 minute, for example, and may be set according to required accuracy, reception interval, or the like. That is, if the threshold value is decreased, the probability of being determined as “No” in ST17 increases. In this case, as will be described later, the second information (subframe 1) is acquired to correct the time data of the year / month / day and hour / minute / second, so that the accuracy of the time indication in the
On the other hand, if the elapsed time from the previous reception becomes longer, the amount of deviation between the internal time data and the satellite time information is likely to increase. Therefore, an adjustment may be made to increase the threshold as the elapsed time from the previous reception becomes longer. For example, when the power supply voltage of the
判定工程ST17において、Zカウントと内部時刻データ202との差が閾値以下であれば、受信制御手段51は受信処理を終了する(ST18)。
次に、第1情報時刻修正手段53は、受信したZカウントの情報に基づいて記憶部20Aの内部時刻データ202に記憶された内部時刻データを修正する第1時刻情報修正工程ST19を行う。
In the determination step ST17, if the difference between the Z count and the
Next, the first information time correction means 53 performs a first time information correction step ST19 for correcting the internal time data stored in the
さらに、第1情報時刻修正手段53は、内部時刻データ202に記憶された衛星時刻情報にUTCパラメータ(GPS時刻とUTCとの差である累積うるう秒で現在は−14秒)を加算することでUTC(協定世界時)を求め、このUTC(協定世界時)にタイムゾーンデータ204に記憶されているタイムゾーンデータを加味した時刻を算出し、時計表示用時刻データ203に記憶する。ここで、タイムゾーンデータ204には、ユーザーが設定した都市名に基づくタイムゾーンデータが記憶されており、このタイムゾーンデータに基づいてUTCに対する時差修正が行われる(ST26)。このため、時計表示用時刻データ203には、設定した都市名のタイムゾーンの時刻が記憶される。
そして、時差修正工程ST26において、制御部20は、時差修正された時計表示用時刻データ203に基づいて、GPS付き腕時計10の文字板12の指針13による表示時刻やディスプレイ14の表示時刻も修正する。
Further, the first information time correction means 53 adds a UTC parameter (cumulative leap second, which is the difference between GPS time and UTC, currently -14 seconds) to the satellite time information stored in the
In the time difference correction step ST26, the
時刻修正記録判定工程ST41において、過去にサブフレーム1を受信して第2情報で時刻修正を行った記録が無く「No」と判定された場合と、判定工程ST17において、第1情報(Zカウント)と内部時刻データとの偏差が閾値よりも大きい場合には、第2情報時刻修正手段54によりサブフレーム受信処理工程ST20が実行される。
なお、システムリセットなどでGPS付き腕時計10の内部時刻データが初期化された場合には、時刻修正記録手段55による時刻修正記録も初期化される。このため、内部時刻データが初期化された直後は必ずST41において「No」と判定され、サブフレーム受信処理工程ST20が実行される。
ST17で「No」と判定されて実行されたサブフレーム受信処理工程ST20では、Zカウント取得判定工程ST16でZカウントを取得したGPS衛星15と同期し、サブフレームを受信してサブフレームIDをチェックしてサブフレーム1であるかを判定する。
また、ST41で「No」と判定されて実行されたサブフレーム受信処理工程ST20では、衛星捕捉判定工程ST15で捕捉したGPS衛星15と同期し、サブフレームを受信してサブフレームIDをチェックしてサブフレーム1であるかを判定する。
サブフレーム1であった場合は、ST21へ進む。サブフレーム1でない場合は次に送信されるサブフレームを取得する。
従って、ST17で「No」と判定された場合においては、ST16でのZカウント取得に引き続きST16で取得した同じサブフレームのサブフレームIDおよびパリティを取得して、サブフレームIDをチェックしてサブフレーム1であるかを確認する。
In the time correction record determination step ST41, when there is no record in which the
When the internal time data of the
In subframe reception processing step ST20, which is executed when it is determined as “No” in ST17, the subframe is received and the subframe ID is checked in synchronization with the
Also, in the subframe reception processing step ST20 that is executed when it is determined as “No” in ST41, the subframe is received and the subframe ID is checked in synchronization with the
If it is
Therefore, if “No” is determined in ST17, the subframe ID and parity of the same subframe acquired in ST16 are acquired following the Z count acquisition in ST16, the subframe ID is checked, and the subframe is checked. Check if it is 1.
次に、第2情報時刻修正手段54は、サブフレーム1を正しく取得できたかを判定する(ST21)。具体的には、第2情報時刻修正手段54は、パリティチェックを行うことで取得したサブフレーム1が正しいか否かを確認し、正しいサブフレームデータを取得できたか否かを判定している。
Next, the 2nd information time correction means 54 determines whether the
サブフレーム取得判定工程ST21において、サブフレーム1を正しく取得できなかったと判定された場合には、制御部20は衛星検索工程ST12に戻って処理を続行する。
一方、サブフレーム取得判定工程ST21において、サブフレーム1を正しく取得できたと判定された場合には、第2情報時刻修正手段54は取得したサブフレームデータに含まれる衛星健康状態が正常であるかを確認する(衛星健康状態判定工程ST22)。衛星健康状態は、そのGPS衛星15が、現在、正常であるかどうかを知らせるものであり、「0」または「1」のフラグ(情報)が記憶されている。
このため、衛星健康状態判定工程ST22において「No」と判定された場合は、衛星変更工程ST23において、正常ではないとされた衛星番号を記憶し、正常ではないとされた衛星以外をサーチするように設定する。このため、衛星検索工程ST12に戻ると、正常ではない衛星以外のサーチ処理が続行される。
If it is determined in the subframe acquisition determination step ST21 that the
On the other hand, if it is determined in the subframe acquisition determination step ST21 that the
For this reason, when it is determined “No” in the satellite health state determination step ST22, the satellite number determined as not normal is stored in the satellite change step ST23, and the satellite other than the satellite determined as not normal is searched. Set to. For this reason, when returning to the satellite search step ST12, the search process for the satellite other than the abnormal satellite is continued.
衛星健康状態判定工程ST22において、「Yes」と判定された場合、第2情報時刻修正手段54は受信処理を終了する(ST24)。
次に、第2情報時刻修正手段54は、受信したサブフレーム1の情報(第2情報)、すなわち週番号(WN)に基づく年月日の情報と、Zカウントに基づく時分秒の情報とにより、記憶部20Aの内部時刻データ202に記憶された内部時刻データを修正する年月日時分秒の時刻修正工程ST25を行う。また、第2情報時刻修正手段54は、第2情報で時刻修正を行ったことを時刻修正記録手段55に記録する。
When it is determined as “Yes” in the satellite health state determination step ST22, the second information
Next, the second information time correction means 54 receives the received
次に、制御部20は、修正された内部時刻データ202に、UTCパラメータ(GPS時刻とUTCとの差である累積うるう秒で現在は−14秒)を加算することでUTC(協定世界時)を求め、さらにこのUTC(協定世界時)をタイムゾーンデータ204で現在地の時刻データに修正し、時計表示用時刻データ203に記憶する(ST26)。
制御部20は、時計表示用時刻データ203に基づいて、GPS付き腕時計10の文字板12の指針13による表示時刻やディスプレイ14の表示時刻も修正する。
従って、第2情報時刻修正手段54で実行される第2情報時刻修正工程は、サブフレーム受信処理工程ST20、サブフレーム取得判定工程ST21、衛星健康状態判定工程ST22、衛星変更工程ST23、受信終了工程ST24、時刻修正工程ST25、時差修正工程ST26を備えて構成されている。
Next, the
Based on the clock
Therefore, the second information time correction process executed by the second information time correction means 54 includes a subframe reception process step ST20, a subframe acquisition determination process ST21, a satellite health condition determination process ST22, a satellite change process ST23, and a reception end process. ST24, time correction process ST25, and time difference correction process ST26 are provided.
GPS付き腕時計10は、図6に示すように、ST14で受信を終了した場合と、ST26で時差修正を行った場合に、時刻修正処理を終了する。
As shown in FIG. 6, the
このような本実施形態によれば、次のような効果がある。
(1)システムリセット後に第2情報で時刻修正を行っていない場合、つまりシステムリセット後に最初に受信を行った場合に、サブフレーム受信処理工程ST20でサブフレーム1を受信しているので、時刻修正工程ST25において、内部時刻データの年月日時分秒を修正できる。
このため、内部時計がずれている可能性が高いシステムリセット直後に、Zカウントによる時分秒のデータだけでなく、週番号による年月日のデータまで受信し、これらのデータに基づいて内部時刻データを修正できるため、正確な時刻に確実に修正できる。
According to this embodiment, there are the following effects.
(1) When time adjustment is not performed with the second information after system reset, that is, when reception is first performed after system reset,
Therefore, immediately after the system reset, the internal clock is likely to be misaligned. Not only the hour / minute / second data by the Z count, but also the year / month / day data by the week number are received, and the internal time is based on these data. Since the data can be corrected, it can be surely corrected at the correct time.
(2)GPS付き腕時計10は、時刻修正のためにGPS信号を受信する際に、過去に第2情報で時刻修正を行っているかを確認し、過去に第2情報で時刻修正を行っている場合は、Zカウント(第1情報)のみを受信している。そして、受信したZカウントによる時刻情報と内部時刻データとの差が所定の閾値(内部時刻許容範囲)以下であれば、受信したZカウントに基づいて内部時刻データの時分秒を修正している。
このため、サブフレーム1を受信するのは、過去に第2情報で時刻修正を行っていない場合(ST41で「No」と判断された場合であり、例えば、システムリセット後の最初の受信処理時)か、受信したZカウントによる時刻情報と内部時刻データとの差が閾値より大きい場合(ST17で「No」と判断された場合)のみである。クオーツ時計の精度を考えると、通常は、時刻情報と内部時刻データとの差は閾値以下となり、ST17でも「Yes」と判断される可能性が高い。このため、通常の時刻修正時には、Zカウントのみを受信すればよく、短時間の受信によって内部時刻データを正しく修正することができる。よって、例えば、1日に1回など定期的に行われる時刻修正時の消費電力を低減できる。
また、GPS信号の受信時には、GPS付き腕時計10を静止させておけば受信性能が向上する。但し、長時間静止させておくと利用者に不便である。一方、本実施形態では、通常は、Zカウントのみの短時間の受信でよいため、静止状態に維持する時間も短縮でき、利用者の利便性を向上できる。
(2) When the
For this reason,
Further, when the GPS signal is received, the reception performance is improved if the
(3)また、受信したZカウントによる時刻情報と内部時刻データとの差が閾値よりも大きい場合、つまり、内部時刻データがGPS衛星15の衛星時刻情報から大きくずれている場合には、内部時計に誤差が生じている可能性が高い。この場合、時分秒だけでなく、年月日の情報もずれている可能性がある。
この場合、本実施形態では、第2情報時刻修正手段54により、サブフレーム1を受信して週番号を取得し、週番号に基づく年月日情報と、Zカウントに基づく時分秒情報とを用いて内部時刻データを修正しているので、正しい内部時刻データに修正できる。この際、サブフレーム1は30秒間隔で送信されるため、Zカウントのみを受信する場合に比べて受信時間が長くなり、その分、消費電力も増加する。しかしながら、本実施形態では、判定工程ST17で、Zカウントの時分秒に対する内部時刻データの時分秒の偏差が閾値(本実施形態では1分)よりも大きい場合、または、第2情報で時刻修正を行っていない場合に、サブフレーム受信処理工程ST20を行っている。従って、常時、サブフレーム1を受信している場合に比べれば、最初の受信処理時や時間の偏差が大きくなった場合だけサブフレーム1を受信するため、GPS付き腕時計10の全体的な消費電力を低減できる。
このため、電池で駆動されるGPS付き腕時計10においても、従来のようなサブフレーム1を常時受信する場合に比べて持続時間を延長でき、利用者の利便性を向上できる。
(3) When the difference between the received time information based on the Z count and the internal time data is larger than the threshold value, that is, when the internal time data deviates greatly from the satellite time information of the
In this case, in the present embodiment, the second information
For this reason, in the
(4)判定工程ST17で第1情報(時分秒データ)と内部時刻データの時分秒データとの差が内部時刻許容範囲内であるかを判定しているので、第1情報が正しい時刻情報であるかを判定できる。このため、第1情報時刻修正手段53において第1情報で内部時刻データを正しい時刻に修正できる。
さらに、第2情報時刻修正手段54は、サブフレーム受信処理工程ST20において、衛星健康状態も取得しているので、現在、受信しているGPS衛星15が正常であるかを判断できる。このため、第2情報で内部時刻データを修正する場合も、正常でないGPS衛星15からの信号を受信することで、誤った時刻に修正してしまうことを未然に防止できる。従って、内部時刻データの修正工程ST25では、正常な信号を受信して得られた正確な時刻情報に基づいて内部時計を修正できる。
(4) Since the determination step ST17 determines whether the difference between the first information (hour / minute / second data) and the hour / minute / second data of the internal time data is within the internal time allowable range, the first information is the correct time. Whether it is information can be determined. Therefore, the first information time correction means 53 can correct the internal time data to the correct time using the first information.
Furthermore, since the second information time correction means 54 has also acquired the satellite health status in the subframe reception processing step ST20, it can determine whether the
(5)サブフレーム受信処理工程ST20では、Zカウント取得判定工程ST16でZカウントを取得できている場合は、そのZカウントを取得したGPS衛星15と同期し、ST30の処理を行っていない場合は、ST15で捕捉したGPS衛星15と同期しているので、受信可能なGPS衛星15と即座に同期できる。このため、サブフレーム受信処理工程ST20において、衛星のサーチから始める場合に比べて、最短時間でサブフレーム1を受信でき、その分、消費電力も低減できる。
(5) In the subframe reception processing step ST20, if the Z count can be acquired in the Z count acquisition determination step ST16, it is synchronized with the
(6)衛星健康状態判定工程ST22において、衛星健康状態が異常と判断された場合、衛星変更工程ST23において、その衛星番号を記憶し、今回の受信修正処理が終了するまでは衛星検索工程ST12で前記記憶された衛星番号を除いてサーチするように設定したので、無駄な衛星サーチ処理を無くすことができ、受信可能なGPS衛星15を迅速に検索できる。
(6) If the satellite health state is determined to be abnormal in the satellite health state determination step ST22, the satellite number is stored in the satellite change step ST23, and in the satellite search step ST12 until the current reception correction process is completed. Since the search is performed excluding the stored satellite numbers, useless satellite search processing can be eliminated, and
〔第2実施形態〕
次に、本発明の第2実施形態について説明する。なお、以下の各実施形態において、前述した他の実施形態と同一または同様の構成については、同一符号を付し、説明を省略または簡略する。
第2実施形態は、2つのGPS衛星15のZカウントを取得し、取得した2つのZカウント(第1情報)同士の差と、受信したZカウントに対する内部時刻データの差とを、各閾値と比較し、Zカウントで内部時刻データを修正するか、サブフレーム1を受信して内部時刻データを修正するかを制御している点が前記第1実施形態と相違する。
すなわち、制御部20の構成を含み、GPS付き腕時計10の構成は前記第1実施形態と同一であるため、説明を省略する。
[Second Embodiment]
Next, a second embodiment of the present invention will be described. In the following embodiments, the same or similar configurations as those of the other embodiments described above are denoted by the same reference numerals, and description thereof is omitted or simplified.
In the second embodiment, the Z counts of the two
That is, since the configuration of the
以下に、本実施形態の時刻修正処理について、図10を参照して説明する。
第2実施形態においても、受信制御手段51は、まず、受信開始工程ST11を実行し、信号レベルを検出する衛星検索工程ST12を行う。次に、受信制御手段51は、タイムアウト判定工程ST13により、GPS衛星15の信号同期ができずにタイムアウトになったか判定する。タイムアウト判定工程ST13でタイムアウトと判定されると、受信終了工程ST14で受信を終了する。
Below, the time correction process of this embodiment is demonstrated with reference to FIG.
Also in the second embodiment, the reception control means 51 first executes the reception start step ST11 and performs the satellite search step ST12 that detects the signal level. Next, the reception control means 51 determines whether a time-out has occurred due to the signal synchronization of the
一方、タイムアウト判定工程ST13でタイムアウトではなかった場合、受信制御手段51は、衛星捕捉判定工程ST151で2つ以上のGPS衛星15を捕捉できたかを確認する。
ここで、2つ以上のGPS衛星15を捕捉できた場合、受信制御手段51は、時刻修正記録手段55を参照して、過去にサブフレーム1を受信し、そのサブフレーム1に含まれる第2情報で時刻修正を行ったか否かを判定する(ST41)。
On the other hand, if the time-out determination step ST13 is not time-out, the reception control means 51 confirms whether two or
Here, when two or
そして、時刻修正記録判定工程ST41で、第2情報による時刻修正済みであると判定された場合、制御部20は、第1情報時刻修正手段53を作動する。
第1情報時刻修正手段53は、GPS装置40を第1受信モードで制御し、Zカウント(第1情報)を受信する(ST30)。そして、第1情報時刻修正手段53は、2つのGPS衛星15のZカウントを取得できたを確認する(Zカウント取得判定工程ST161)。
衛星捕捉判定工程ST151、Zカウント取得判定工程ST161において、それぞれ「No」と判定された場合は、受信制御手段51は衛星検索工程ST12に戻って処理を続行する。
When it is determined in the time correction record determination step ST41 that the time has been corrected by the second information, the
The first information time correction means 53 controls the GPS device 40 in the first reception mode, and receives the Z count (first information) (ST30). And the 1st information time correction means 53 confirms that Z count of the two
If the satellite acquisition determination step ST151 and the Z count acquisition determination step ST161 respectively determine “No”, the reception control means 51 returns to the satellite search step ST12 and continues the processing.
Zカウント取得判定工程ST161で2つのGPS衛星15のZカウントを取得できた場合、判定手段52は、2つのZカウントの差が所定の第2閾値(衛星時刻許容範囲)以下であるか否かを判定するZカウント誤差判定工程(衛星情報偏差算出工程)ST31を実行する。すなわち、判定手段52は、Zカウント1とZカウント2の差を求め、その絶対値が第2閾値以下であるかを判定する。ここで、第2閾値としては、例えば1秒に設定される。すなわち、各GPS衛星15から送信される衛星信号のZカウント(時分秒)は、同じデータであり、通常、誤差は1秒以内である。従って、各Zカウントの差が1秒よりも大きい場合は、一方のGPS衛星15が異常である場合などである。このため、Zカウント誤差判定工程ST31で「No」と判定された場合は、制御部20は第2情報時刻修正手段54を作動する。そして、第2情報時刻修正手段54は、サブフレーム受信処理工程ST20を実行する。
When the Z count of the two
一方、Zカウント誤差判定工程ST31で「Yes」と判定された場合、判定手段52は、内部時刻データとZカウントの差が第1閾値(内部時刻許容範囲)以下であるか否かを判定する判定工程(内部時刻偏差算出工程)ST171を実行する。なお、各Zカウント同士の差は1秒以下と小さいため、判定工程ST171においては、いずれか一方のZカウントと内部時刻データとの差分を求めればよい。
ここで、判定工程ST171で「No」と判定された場合は、第2情報時刻修正手段54はサブフレーム受信処理工程ST20を実行する。
On the other hand, when it is determined “Yes” in the Z count error determination step ST31, the
Here, when it is determined as “No” in the determination step ST171, the second information
一方、判定工程ST171で「Yes」と判定された場合、受信制御手段51は受信処理を終了する(ST18)。
次に、第1情報時刻修正手段53は、受信したZカウントの情報に基づいて記憶部20Aに記憶された内部時刻データを修正する第1時刻情報修正工程ST19を行う。
次に、制御部20は、修正された内部時刻データ202に、UTCパラメータ(GPS時刻とUTCとの差である累積うるう秒で現在は−14秒)を加算してUTC(協定世界時)に変換し、さらにこのUTC(協定世界時)をタイムゾーンデータ204で時差修正して時計表示用時刻データ203を求め、GPS付き腕時計10の文字板12の指針13による表示時刻やディスプレイ14の表示時刻も、時差修正された時刻に修正する(ST26)。
On the other hand, when it determines with "Yes" by determination process ST171, the reception control means 51 complete | finishes a reception process (ST18).
Next, the first information time correction means 53 performs a first time information correction step ST19 for correcting the internal time data stored in the
Next, the
時刻修正記録判定工程ST41、Zカウント誤差判定工程ST31、判定工程ST171において、それぞれ「No」と判定された場合、第2情報時刻修正手段54によりサブフレーム受信処理工程ST20が実行される。
サブフレーム受信処理工程ST20では、前記第1実施形態と同じく、GPS衛星15と同期し、サブフレームIDをチェックして、30秒間隔で送信されるサブフレーム1を受信する。
If it is determined “No” in each of the time correction record determination step ST41, the Z count error determination step ST31, and the determination step ST171, the second information
In the subframe reception processing step ST20, as in the first embodiment, the subframe ID is checked in synchronization with the
次に、第2情報時刻修正手段54は、前記第1実施形態と同じく、サブフレーム1を正しく取得できたかを判定する(ST21)。サブフレーム取得判定工程ST21において、サブフレーム1を正しく取得できなかったと判定された場合には、衛星検索工程ST12に戻って処理を続行する。
一方、サブフレーム取得判定工程ST21において、サブフレーム1を正しく取得できたと判定された場合には、第2情報時刻修正手段54は取得したサブフレームデータに含まれる衛星健康状態が正常であるかを確認する(ST22)。
衛星健康状態判定工程ST22において「No」と判定された場合は、正常ではないとされた衛星番号を記憶し、受信する衛星を変更する衛星変更工程ST23を行う。
その後、衛星検索工程ST12に戻り、正常ではないとされた衛星以外をサーチする処理を続行する。
Next, as in the first embodiment, the second information
On the other hand, if it is determined in the subframe acquisition determination step ST21 that the
When it is determined “No” in the satellite health state determination step ST22, the satellite number that is determined to be not normal is stored, and the satellite change step ST23 for changing the satellite to be received is performed.
Thereafter, the process returns to the satellite search step ST12 to continue the process of searching for satellites other than those that are determined to be not normal.
衛星健康状態判定工程ST22において、「Yes」と判定された場合、第2情報時刻修正手段54は受信処理を終了する(ST24)。
次に、第2情報時刻修正手段54は、受信したサブフレーム1の第2情報、すなわち週番号(WN)に基づく年月日の情報と、Zカウントに基づく時分秒の情報とにより、記憶部20Aに記憶された内部時刻データを修正する年月日時分秒の時刻修正工程ST25を行い、時刻修正記録手段55に第2情報による時刻修正済みであることを記録する。
次に、制御部20は、修正された内部時刻データ202に、UTCパラメータ(GPS時刻とUTCとの差である累積うるう秒で現在は−14秒)を加算することでUTC(協定世界時)を求め、さらにこのUTC(協定世界時)をタイムゾーンデータ204で時差修正して時計表示用時刻データ203を求め、GPS付き腕時計10の文字板12の指針13による表示時刻やディスプレイ14の表示時刻も、時差修正された時刻に修正する(ST26)。
従って、第2情報時刻修正手段54で実行される第2情報時刻修正工程は、第1実施形態と同じである。
GPS付き腕時計10は、以上のように、ST14で受信を終了した場合と、ST26で時差修正を行った場合に、受信および時刻修正処理を終了する。
When it is determined as “Yes” in the satellite health state determination step ST22, the second information
Next, the second information time correction means 54 stores the received second information of the
Next, the
Therefore, the second information time correction step executed by the second information time correction means 54 is the same as that in the first embodiment.
As described above, the
本実施形態によれば、前記第1実施形態と同じ作用効果を奏することができる上、次の作用効果も得られる。
すなわち、Zカウント誤差判定工程ST31において、2衛星のZカウント(第1情報)の差を求め、その差が第2閾値(1秒)以内であるか否かを判定している。従って、各Zカウンタデータ間の差が第2閾値以内と小さければ、各Zカウンタデータの値が正常であると判断できるため、第1時刻情報修正工程ST19においてZカウントの時分秒データにより内部時刻データを修正すれば、正しい時刻に修正できる。
According to the present embodiment, the same operational effects as the first embodiment can be obtained, and the following operational effects are also obtained.
That is, in the Z count error determination step ST31, a difference between the Z counts (first information) of the two satellites is obtained, and it is determined whether or not the difference is within the second threshold (1 second). Therefore, if the difference between the Z counter data is small within the second threshold value, it can be determined that the value of each Z counter data is normal. Therefore, in the first time information correction step ST19, the Z count hour / minute / second data is used. If the time data is corrected, it can be corrected to the correct time.
また、Zカウント誤差判定工程ST31で各Zカウント間の差が第2閾値以内と小さい場合に、さらに判定工程ST171でZカウントと内部時刻との差が第1閾値以内であるかを確認しているので、Zカウントが正しいかのチェックと、内部時刻データが大幅にずれており年月日も修正する必要があるかをチェックすることができる。このため、第2情報で修正しなければならない状態を確実に検出でき、内部時刻データを正しい時刻に確実に修正することができる。 Further, when the difference between the Z counts is small within the second threshold in the Z count error determination step ST31, it is further confirmed in the determination step ST171 whether the difference between the Z count and the internal time is within the first threshold. Therefore, it is possible to check whether the Z count is correct and whether the internal time data is significantly shifted and the date needs to be corrected. For this reason, the state which must be corrected with the second information can be reliably detected, and the internal time data can be reliably corrected to the correct time.
さらに、Zカウントに異常がある場合、Zカウント誤差判定工程ST31や判定工程ST171においてZカウントの異常を確実に検出できる。そして、この場合は、サブフレーム受信処理工程ST20でサブフレーム1を取得し、ST22で衛星健康状態を確認しているので、正常なデータに基づいて内部時刻データを修正することができる。
Furthermore, when there is an abnormality in the Z count, an abnormality in the Z count can be reliably detected in the Z count error determination step ST31 and the determination step ST171. In this case, since
〔第3実施形態〕
次に、本発明の第3実施形態について説明する。
第3実施形態は、時刻を手動で修正している場合に、サブフレーム1を受信するようにしていることが前記第1実施形態と相違する。以下、第3実施形態の処理について、図11,12を参照して説明する。
[Third Embodiment]
Next, a third embodiment of the present invention will be described.
The third embodiment differs from the first embodiment in that
第3実施形態の制御部20は、図11に示すように、第1実施形態と同じく、受信制御手段51、判定手段52、第1情報時刻修正手段53、第2情報時刻修正手段54、時刻修正記録手段55を備えている。さらに、制御部20は、手動修正記録手段56を備えている。
As shown in FIG. 11, the
手動修正記録手段56は、前回、衛星信号を受信して内部時刻データを修正した後に、リュウズ6やボタン7,8等を操作して手動で内部時刻データを修正したか否かを記録するものである。
The manual correction recording means 56 records whether or not the internal time data has been manually corrected by operating the
以下に、第3実施形態の時刻修正処理について、図12を参照して説明する。
第3実施形態においても、受信制御手段51は、まず、受信開始工程ST11を実行し、信号レベルを検出する衛星検索工程ST12を行う。次に、受信制御手段51は、タイムアウト判定工程ST13により、GPS衛星15の信号同期ができずにタイムアウトになったか判定する。タイムアウト判定工程ST13でタイムアウトと判定されると、受信終了工程ST14で受信を終了する。
Below, the time correction process of 3rd Embodiment is demonstrated with reference to FIG.
Also in the third embodiment, the reception control means 51 first executes a reception start step ST11 and performs a satellite search step ST12 that detects a signal level. Next, the reception control means 51 determines whether a time-out has occurred due to the signal synchronization of the
一方、タイムアウト判定工程ST13でタイムアウトではなかった場合、受信制御手段51は、衛星捕捉判定工程ST15でGPS衛星15を捕捉できたかを確認する。
ここで、GPS衛星15を捕捉できた場合、受信制御手段51は、時刻修正記録手段55を参照して過去に第2情報で時刻修正を行っているか否かを判定する(ST41)。具体的には、腕時計10の電源投入後すなわちシステムリセット後にサブフレーム受信処理工程ST20でサブフレーム1を受信し、時刻修正工程ST25で時刻修正を行ったか否かを、時刻修正記録手段55の記録に基づいて判定する。このため、時刻修正記録手段55は、時刻修正工程ST25で時刻修正を行ったことを記録している。
On the other hand, if the time-out determination step ST13 is not time-out, the reception control means 51 confirms whether or not the
Here, when the
ST41において、過去に第2情報で時刻修正をしていた場合、制御部20は第1情報時刻修正手段53を作動する。第1情報時刻修正手段53は、手動修正記録手段56を参照して時刻を手動修正しているかを判定する(ST42)。具体的には、手動修正記録手段56は、前回、受信データに基づいて時刻修正を行った後に、時刻を手動修正した場合は、手動修正したことを記憶部20A等に記憶している。
In ST41, when the time has been corrected with the second information in the past, the
ST42において、時刻を手動修正していなかった場合、第1情報時刻修正手段53は、GPS装置40を第1受信モードで制御してZカウント(第1情報)を受信する(ST30)。そして、第1情報時刻修正手段53は、Zカウントを取得できたかを判定する(ST16)。
ST16でZカウントを取得できたと判定された場合、判定手段52は、判定工程ST17で内部時刻データおよびZカウントの差が閾値(内部時刻許容範囲)以下であるかを判定する。
そして、ST17で「Yes」と判定された場合、第1情報時刻修正手段53は、受信終了工程ST18、第1時刻情報修正工程ST19、時差修正工程ST26を行い、受信したZカウントの情報に基づいて内部時刻データ202を修正し、さらにUTCパラメータ(GPS時刻とUTCとの差である累積うるう秒で現在は−14秒)を加算することで求められるUTC(協定世界時)に変換した後に、UTC(協定世界時)をタイムゾーンデータ204で時差修正して時計表示用時刻データ203を求め、この時差修正された時刻に基づいて、指針13による表示時刻やディスプレイ14の表示時刻も修正する。
If the time has not been manually corrected in ST42, the first information
When it is determined in ST16 that the Z count has been acquired, the
When it is determined as “Yes” in ST17, the first information time correction means 53 performs the reception end process ST18, the first time information correction process ST19, and the time difference correction process ST26, and based on the received Z count information. Then, the
一方、ST16で「No」と判定された場合、受信制御手段51は衛星検索工程ST12を実行する。
また、ST41,ST17で「No」と判定された場合と、ST42で「Yes」と判定された場合は、制御部20は第2情報時刻修正手段54を作動する。そして、第2情報時刻修正手段54は、前記第1実施形態と同様に、サブフレーム受信処理工程ST20を実行する。
On the other hand, if “No” is determined in ST16, the reception control means 51 executes the satellite search step ST12.
In addition, when it is determined “No” in ST41 and ST17 and when “Yes” is determined in ST42, the
次に、第2情報時刻修正手段54は、前記第1実施形態と同様に、サブフレーム1を正しく取得できたかを判定する(ST21)。ST21において、サブフレーム1を正しく取得できなかったと判定された場合には、衛星検索工程ST12に戻って処理を続行する。
一方、ST21において、サブフレーム1を正しく取得できたと判定された場合には、第2情報時刻修正手段54は取得したサブフレームデータに含まれる衛星健康状態が正常であるかを確認する(ST22)。
ST22において「No」と判定された場合は、正常ではないとされた衛星番号を記憶しておき、衛星検索工程ST12においては正常ではないとされた衛星以外をサーチするため受信する衛星を変更する衛星変更工程ST23を行い、衛星検索工程ST12に戻って処理を続行する。
Next, the second information time correction means 54 determines whether or not the
On the other hand, if it is determined in ST21 that
If “No” is determined in ST22, the satellite number determined to be not normal is stored, and the satellite to be received is changed to search for satellites other than the satellite determined to be not normal in the satellite search step ST12. The satellite change process ST23 is performed, and the process returns to the satellite search process ST12 to continue the process.
ST22において、「Yes」と判定された場合、第2情報時刻修正手段54は受信処理を終了する(ST24)。
次に、第2情報時刻修正手段54は、受信したサブフレーム1の情報、すなわち週番号(WN)に基づく年月日の情報と、Zカウントに基づく時分秒の情報とにより、記憶部20Aに記憶された内部時刻データを修正する年月日時分秒の時刻修正工程ST25を行い、時刻修正記録手段55に第2情報による時刻修正済みであることを記録する。
次に、制御部20は、修正された内部時刻データに、UTCパラメータ(GPS時刻とUTCとの差である累積うるう秒で現在は−14秒)を加算することでUTC(協定世界時)を求め、さらにUTC(協定世界時)をタイムゾーンデータ204で時差修正して時計表示用時刻データ203を求め、GPS付き腕時計10の文字板12の指針13による表示時刻やディスプレイ14の表示時刻も、時差修正された時刻に修正する(ST26)。
If it is determined as “Yes” in ST22, the second information
Next, the second information time correction means 54 uses the received information of the
Next, the
GPS付き腕時計10は、以上のように、ST14で受信を終了した場合や、ST26で時差修正を行うと、受信および時刻修正処理を終了する。
As described above, the
本実施形態によれば、前記第1実施形態と同じ作用効果を奏することができる上、次の作用効果も得られる。
すなわち、手動修正記録手段56を設けて時刻を手動修正したか否かを判定し、手動修正している場合には、サブフレーム1を取得しているので、仮に手動修正によって内部時刻データがずれた場合でも、年月日時分秒のデータを受信して内部時刻データを修正できるため、正確な時刻に確実に修正できる。
According to the present embodiment, the same operational effects as the first embodiment can be obtained, and the following operational effects are also obtained.
That is, it is determined whether or not the time is manually corrected by providing the manual correction recording means 56. If the time is manually corrected, the
〔第4実施形態〕
次に、本発明の第4実施形態について説明する。
第4実施形態は、概略、第2実施形態および第3実施形態を組み合わせたものである。以下、第4実施形態の処理について、図13を参照して説明する。
[Fourth Embodiment]
Next, a fourth embodiment of the present invention will be described.
The fourth embodiment is a schematic combination of the second and third embodiments. Hereinafter, the process of 4th Embodiment is demonstrated with reference to FIG.
第4実施形態においても、受信制御手段51は、まず、受信開始工程ST11を実行し、信号レベルを検出する衛星検索工程ST12を行う。次に、受信制御手段51は、タイムアウト判定工程ST13により、GPS衛星15の信号同期ができずにタイムアウトになったか判定する。タイムアウト判定工程ST13でタイムアウトと判定されると、受信終了工程ST14で受信を終了する。
Also in the fourth embodiment, the reception control means 51 first executes a reception start step ST11 and performs a satellite search step ST12 that detects a signal level. Next, the reception control means 51 determines whether or not the
一方、タイムアウト判定工程ST13でタイムアウトではなかった場合、受信制御手段51は、衛星捕捉判定工程ST151で複数のGPS衛星15を捕捉できたかを確認する。
ここで、複数のGPS衛星15を捕捉できた場合、受信制御手段51は、時刻修正記録手段55を参照して過去に第2情報で時刻修正をしたか否かを判定する(ST41)。
ST41において、過去に第2情報で時刻修正をしていた場合は、制御部20は、第1情報時刻修正手段53を作動する。第1情報時刻修正手段53は、手動修正記録手段56を参照して時刻を手動修正しているかを判定する(ST42)。
On the other hand, if the time-out determination step ST13 is not time-out, the reception control means 51 confirms whether or not a plurality of
Here, when a plurality of
In ST41, when the time has been corrected with the second information in the past, the
ST42において、時刻を手動修正していなかった場合、第1情報時刻修正手段53は、GPS装置40を第1受信モードで制御してZカウント(第1情報)を受信する(ST30)。そして、第1情報時刻修正手段53は、2衛星分のZカウントを取得できたかを判定する(ST161)。
ST161で2衛星分のZカウントを取得できたと判定された場合、判定手段52は、Zカウント誤差判定工程ST31で各Zカウント同士の差が第2閾値(例えば1分)以下であるかを判定する。
そして、ST31で「Yes」と判定された場合、第1情報時刻修正手段53は受信終了工程ST18、第1時刻情報修正工程ST19、時差修正工程ST26を行い、受信したZカウントの情報に基づいて内部時刻データ202を修正し、さらにUTCパラメータ(GPS時刻とUTCとの差である累積うるう秒で現在は−14秒)を加算することでUTC(協定世界時)を求め、さらにUTC(協定世界時)をタイムゾーンデータ204で時差修正して時計表示用時刻データ203を求め、この時差修正された時刻に基づいて、指針13による表示時刻やディスプレイ14の表示時刻も修正する。
If the time has not been manually corrected in ST42, the first information
If it is determined in ST161 that the Z counts for two satellites have been acquired, the
If it is determined as “Yes” in ST31, the first information time correction means 53 performs the reception end process ST18, the first time information correction process ST19, and the time difference correction process ST26, and based on the received Z count information. The
一方、ST161で「No」と判定された場合、受信制御手段51は、衛星検索工程ST12を実行する。
また、ST41,ST31で「No」と判定された場合と、ST42で「Yes」と判定された場合は、制御部20は第2情報時刻修正手段54を作動する。そして、第2情報時刻修正手段54は、前記第1実施形態と同様に、サブフレーム受信処理工程ST20を実行する。
On the other hand, if “No” is determined in ST161, the
In addition, when it is determined “No” in ST41 and ST31, and when “Yes” is determined in ST42, the
次に、第2情報時刻修正手段54は、前記第1実施形態と同様に、サブフレーム1を正しく取得できたかを判定する(ST21)。ST21において、サブフレーム1を正しく取得できなかったと判定された場合には、衛星検索工程ST12に戻って処理を続行する。
一方、ST21において、サブフレーム1を正しく取得できたと判定された場合には、第2情報時刻修正手段54は取得したサブフレームデータに含まれる衛星健康状態が正常であるかを確認する(ST22)。
ST22において「No」と判定された場合は、正常ではないとされた衛星番号を記憶しておき、衛星検索工程ST12においては正常ではないとされた衛星以外をサーチするため受信する衛星を変更する衛星変更工程ST23を行い、衛星検索工程ST12に戻って処理を続行する。
Next, the second information time correction means 54 determines whether or not the
On the other hand, if it is determined in ST21 that
If “No” is determined in ST22, the satellite number determined to be not normal is stored, and the satellite to be received is changed to search for satellites other than the satellite determined to be not normal in the satellite search step ST12. The satellite change process ST23 is performed, and the process returns to the satellite search process ST12 to continue the process.
ST22において、「Yes」と判定された場合、第2情報時刻修正手段54は受信処理を終了する(ST24)。
次に、第2情報時刻修正手段54は、受信したサブフレーム1の情報、すなわち週番号(WN)に基づく年月日の情報と、Zカウントに基づく時分秒の情報とにより、記憶部20Aに記憶された内部時刻データを修正する年月日時分秒の時刻修正工程ST25を行い、時刻修正記録手段55に第2情報による時刻修正済みであることを記録する。
次に、制御部20は、修正された内部時刻データ202に、UTCパラメータ(GPS時刻とUTCとの差である累積うるう秒で現在は−14秒)を加算することでUTC(協定世界時)を求め、さらにUTC(協定世界時)をタイムゾーンデータ204で時差修正して時計表示用時刻データ203を求め、GPS付き腕時計10の文字板12の指針13による表示時刻やディスプレイ14の表示時刻も、時差修正された時刻に修正する(ST26)。
If it is determined as “Yes” in ST22, the second information
Next, the second information time correction means 54 uses the received information of the
Next, the
GPS付き腕時計10は、以上のように、ST14で受信を終了した場合と、ST26で時差修正を行った場合に、時刻修正処理を終了する。
As described above, the
本実施形態によれば、前記第1〜3実施形態と同様の作用効果を奏することができる。
さらに、Zカウント誤差判定工程ST31において「Yes」と判定された場合に、第2実施形態のように判定工程ST171の処理を行わずに、直接、受信終了工程ST18、第1時刻情報修正工程ST19を実行しているので、処理を迅速に行うことができる。
According to this embodiment, there can exist the same effect as the said 1st-3rd embodiment.
Further, when “Yes” is determined in the Z count error determination step ST31, the reception end step ST18 and the first time information correction step ST19 are directly performed without performing the determination step ST171 as in the second embodiment. Is executed, the processing can be performed quickly.
〔第5実施形態〕
次に、本発明の第5実施形態について図14を参照して説明する。
第5実施形態は、第4実施形態の処理に対し、内部時刻データとZカウントの差が第1閾値(内部時刻許容範囲)以下であるか否かを判定する判定工程(内部時刻偏差算出工程)ST171を追加したものである。
[Fifth Embodiment]
Next, a fifth embodiment of the present invention will be described with reference to FIG.
In the fifth embodiment, a determination step (internal time deviation calculation step) for determining whether or not the difference between the internal time data and the Z count is equal to or less than a first threshold value (internal time allowable range) with respect to the processing of the fourth embodiment. ) ST171 is added.
第5実施形態においても、受信制御手段51は、まず、受信開始工程ST11を実行し、信号レベルを検出する衛星検索工程ST12を行う。次に、受信制御手段51は、タイムアウト判定工程ST13により、GPS衛星15の信号同期ができずにタイムアウトになったか判定する。タイムアウト判定工程ST13でタイムアウトと判定されると、受信終了工程ST14で受信を終了する。
Also in the fifth embodiment, the reception control means 51 first executes a reception start step ST11 and performs a satellite search step ST12 that detects a signal level. Next, the reception control means 51 determines whether or not the
一方、タイムアウト判定工程ST13でタイムアウトではなかった場合、受信制御手段51は、衛星捕捉判定工程ST151で複数のGPS衛星15を捕捉できたかを確認する。
ここで、複数のGPS衛星15を捕捉できた場合、受信制御手段51は、時刻修正記録手段55を参照して過去に第2情報で時刻修正をしているか否かを判定する(ST41)。
ST41において、過去に第2情報で時刻修正をしていた場合は、制御部20は、第1情報時刻修正手段53を作動する。第1情報時刻修正手段53は、手動修正記録手段56を参照して時刻を手動修正しているかを判定する(ST42)。
On the other hand, if the time-out determination step ST13 is not time-out, the reception control means 51 confirms whether or not a plurality of
Here, when a plurality of
In ST41, when the time has been corrected with the second information in the past, the
ST42において、時刻を手動修正していなかった場合、第1情報時刻修正手段53は、GPS装置40を第1受信モードで制御してZカウント(第1情報)を受信する(ST30)。そして、第1情報時刻修正手段53は、Zカウント取得判定工程ST161で2衛星分のZカウントを取得できたかを判定する(ST161)。
ST161で2衛星分のZカウントを取得できたと判定された場合、判定手段52は、Zカウント誤差判定工程ST31で各Zカウント同士の差が第2閾値(例えば1分)以下であるかを判定する。
そして、ST31で「Yes」と判定された場合、判定手段52は、内部時刻データとZカウントの差が第1閾値(内部時刻許容範囲)以下であるか否かを判定する判定工程(内部時刻偏差算出工程)ST171を実行する。なお、各Zカウント同士の差は1秒以下と小さいため、判定工程ST171においては、いずれか一方のZカウントと内部時刻データとの差分を求めればよい。
ここで、判定工程ST171で「Yes」と判定された場合は、第1情報時刻修正手段53は受信終了工程ST18、第1時刻情報修正工程ST19、時差修正工程ST26を行い、受信したZカウントの情報に基づいて内部時刻データ202を修正し、さらにUTCパラメータ(GPS時刻とUTCとの差である累積うるう秒で現在は−14秒)を加算することでUTC(協定世界時)を求め、さらにUTC(協定世界時)をタイムゾーンデータ204で時差修正して時計表示用時刻データ203を求め、この時差修正された時刻に基づいて、指針13による表示時刻やディスプレイ14の表示時刻も修正する。
If the time has not been manually corrected in ST42, the first information
If it is determined in ST161 that the Z counts for two satellites have been acquired, the
If it is determined as “Yes” in ST31, the
Here, when it is determined as “Yes” in the determination step ST171, the first information time correction means 53 performs the reception end step ST18, the first time information correction step ST19, and the time difference correction step ST26, and the received Z count The
一方、ST161で「No」と判定された場合、受信制御手段51は、衛星検索工程ST12を実行する。
また、ST41,ST31,ST171で「No」と判定された場合と、ST42で「Yes」と判定された場合は、制御部20は第2情報時刻修正手段54を作動する。そして、第2情報時刻修正手段54は、前記第1実施形態と同様に、サブフレーム受信処理工程ST20を実行する。
On the other hand, if “No” is determined in ST161, the
In addition, when it is determined “No” in ST41, ST31, and ST171 and when it is determined “Yes” in ST42, the
次に、第2情報時刻修正手段54は、前記第1実施形態と同様に、サブフレーム1を正しく取得できたかを判定する(ST21)。ST21において、サブフレーム1を正しく取得できなかったと判定された場合には、衛星検索工程ST12に戻って処理を続行する。
一方、ST21において、サブフレーム1を正しく取得できたと判定された場合には、第2情報時刻修正手段54は取得したサブフレームデータに含まれる衛星健康状態が正常であるかを確認する(ST22)。
ST22において「No」と判定された場合は、正常ではないとされた衛星番号を記憶しておき、衛星検索工程ST12においては正常ではないとされた衛星以外をサーチするため受信する衛星を変更する衛星変更工程ST23を行い、衛星検索工程ST12に戻って処理を続行する。
Next, the second information time correction means 54 determines whether or not the
On the other hand, if it is determined in ST21 that
If “No” is determined in ST22, the satellite number determined to be not normal is stored, and the satellite to be received is changed to search for satellites other than the satellite determined to be not normal in the satellite search step ST12. The satellite change process ST23 is performed, and the process returns to the satellite search process ST12 to continue the process.
ST22において、「Yes」と判定された場合、第2情報時刻修正手段54は受信処理を終了する(ST24)。
次に、第2情報時刻修正手段54は、受信したサブフレーム1の情報、すなわち週番号(WN)に基づく年月日の情報と、Zカウントに基づく時分秒の情報とにより、記憶部20Aに記憶された内部時刻データを修正する年月日時分秒の時刻修正工程ST25を行い、時刻修正記録手段55に第2情報による時刻修正済みであることを記録する。
次に、制御部20は、修正された内部時刻データ202に、UTCパラメータ(GPS時刻とUTCとの差である累積うるう秒で現在は−14秒)を加算することでUTC(協定世界時)を求め、さらにUTC(協定世界時)をタイムゾーンデータ204で時差修正して時計表示用時刻データ203を求め、GPS付き腕時計10の文字板12の指針13による表示時刻やディスプレイ14の表示時刻も、時差修正された時刻に修正する(ST26)。
If it is determined as “Yes” in ST22, the second information
Next, the second information time correction means 54 uses the received information of the
Next, the
GPS付き腕時計10は、以上のように、ST14で受信を終了した場合と、ST26で時差修正を行った場合に、時刻修正処理を終了する。
本実施形態によれば、前記第1〜4実施形態と同様の作用効果を奏することができる。
As described above, the
According to this embodiment, there can exist an effect similar to the said 1st-4th embodiment.
〔第6実施形態〕
次に、本発明の第6実施形態について図15を参照して説明する。
前記各実施形態では、自動受信処理と強制受信処理とで同じ受信処理を行っていたが、第6実施形態は、自動受信処理と強制受信処理とで受信処理内容を異ならせたものである。
なお、第6実施形態の自動受信処理は、前記第1〜5実施形態のいずれの処理を行っても良いため、自動受信処理の説明は省略し、強制受信処理のみ説明する。
[Sixth Embodiment]
Next, a sixth embodiment of the present invention will be described with reference to FIG.
In each of the above embodiments, the same reception process is performed in the automatic reception process and the forced reception process, but in the sixth embodiment, the contents of the reception process are different in the automatic reception process and the forced reception process.
In addition, since the automatic reception process of 6th Embodiment may perform any process of the said 1st-5th embodiment, description of an automatic reception process is abbreviate | omitted and only a forced reception process is demonstrated.
GPS付き腕時計10において、ボタン7を所定時間(例えば3秒)以上長押しすることで強制受信操作が行われると、制御部20は、図15に示す強制受信処理用の制御を実行する。
この強制受信処理は、必ず、サブフレーム1に含まれる第2情報つまり「年月日時分秒」と衛星健康状態を取得する処理を行うものである。
すなわち、制御部20は、まず、受信開始工程ST11を実行し、信号レベルを検出する衛星検索工程ST12を行う。次に、制御部20は、タイムアウト判定工程ST13により、GPS衛星15の信号同期ができずにタイムアウトになったか判定する。タイムアウト判定工程ST13でタイムアウトと判定されると、受信終了工程ST14で受信を終了する。
In the
This forced reception process always carries out a process of acquiring the second information included in the
That is, the
タイムアウト判定工程ST13でタイムアウトではなかった場合、制御部20は、衛星捕捉判定工程ST15でGPS衛星15を捕捉できたかを確認する。
そして、ST15でGPS衛星15を補足できなかった場合(「No」の場合)、衛星検索工程ST12に戻って処理を続行する。
When the time-out determination step ST13 is not time-out, the
If the
ST15でGPS衛星15を捕捉できた場合(「Yes」の場合)、制御部20は、第2情報時刻修正手段54を作動する。そして、第2情報時刻修正手段54はサブフレーム受信処理工程ST20を実行する。
サブフレーム受信処理工程ST20では、第2情報時刻修正手段54は、捕捉したGPS衛星15と同期し、30秒間隔で送信されるサブフレーム1を受信する。
When the
In the subframe reception processing step ST20, the second information time correction means 54 receives the
次に、第2情報時刻修正手段54は、サブフレーム1を正しく取得できたかを判定する(ST21)。サブフレーム取得判定工程ST21において、サブフレーム1を正しく取得できなかったと判定された場合には、衛星検索工程ST12に戻って処理を続行する。
一方、サブフレーム取得判定工程ST21において、サブフレーム1を正しく取得できたと判定された場合には、第2情報時刻修正手段54は取得したサブフレームデータに含まれる衛星健康状態が正常であるかを確認する(ST22)。
Next, the 2nd information time correction means 54 determines whether the
On the other hand, if it is determined in the subframe acquisition determination step ST21 that the
衛星健康状態判定工程ST22において「No」と判定された場合は、正常ではないとされた衛星番号を記憶し、受信する衛星を変更する衛星変更工程ST23を行う。
その後、衛星検索工程ST12に戻り、正常ではないとされた衛星以外をサーチする処理を続行する。
When it is determined “No” in the satellite health state determination step ST22, the satellite number that is determined to be not normal is stored, and the satellite change step ST23 for changing the satellite to be received is performed.
Thereafter, the process returns to the satellite search step ST12 to continue the process of searching for satellites other than those that are determined to be not normal.
衛星健康状態判定工程ST22において、「Yes」と判定された場合、第2情報時刻修正手段54は受信処理を終了する(ST24)。
次に、第2情報時刻修正手段54は、受信したサブフレーム1の第2情報、すなわち週番号(WN)に基づく年月日の情報と、Zカウントに基づく時分秒の情報とにより、記憶部20Aに記憶された内部時刻データを修正する年月日時分秒の時刻修正工程ST25を行う。
制御部20は、修正された内部時刻データ202に、UTCパラメータ(GPS時刻とUTCとの差である累積うるう秒で現在は−14秒)を加算することでUTC(協定世界時)を求め、さらにUTC(協定世界時)をタイムゾーンデータ204で時差修正し、GPS付き腕時計10の文字板12の指針13による表示時刻やディスプレイ14の表示時刻も、時差修正された時刻に修正する(ST26)。
GPS付き腕時計10は、以上のように、ST14で受信を終了した場合と、ST26で時差修正を行った場合に、受信および時刻修正処理を終了する。
When it is determined as “Yes” in the satellite health state determination step ST22, the second information
Next, the second information time correction means 54 stores the received second information of the
The
As described above, the
本実施形態によれば、強制受信操作が行われた場合には、必ず第2情報(年月日時分秒)を取得するため、年月日まで含めて正しい時刻に確実に時刻合わせを行うことができる。このため、ユーザーに対し、強制受信を行えば、必ず正確な時刻に合わせることができるという安心感を与えることもできる。 According to the present embodiment, when forced reception operation is performed, the second information (year / month / day / hour / minute / second) is always acquired. Can do. For this reason, it is possible to give the user a sense of security that if the forced reception is performed, the time can always be adjusted accurately.
本発明は、前記各実施形態に限らない。
例えば、前記各実施形態では、予め決められた時刻に行われる自動受信時と、ユーザーの操作による強制受信時に受信処理を行っていたが、さらに、電池交換などでシステムリセットが行われた場合、そのシステムリセット後、所定時間以内に、前記各実施形態で説明した受信処理を行ってもよい。
ここで、システムリセットが行われると、内部時刻データや時刻修正記録手段55も初期化されるため、時刻修正記録判定工程ST41では必ず「No」と判定される。従って、システムリセット直後の受信では、必ずサブフレーム受信処理工程ST20、時刻修正工程ST25が行われ、内部時刻データの年月日時分秒が修正される。従って、システムリセットにより、内部時刻データが初期化されて実際の現時刻とずれている場合でも、直ちに、正しい時刻に自動的に修正されるため、利便性を向上できる。
なお、前記所定時間は、システムリセット操作を行った後に、GPS付き腕時計10を窓際等のGPS衛星信号を受信しやすい場所に移動するのに必要な時間、例えば1〜2分程度の時間に設定すればよい。
The present invention is not limited to the above embodiments.
For example, in each of the above embodiments, reception processing is performed at the time of automatic reception performed at a predetermined time and forced reception by a user's operation, and further, when a system reset is performed by battery replacement or the like, The reception processing described in each of the above embodiments may be performed within a predetermined time after the system reset.
Here, when the system is reset, the internal time data and the time correction recording means 55 are also initialized, so that it is always determined as “No” in the time correction recording determination step ST41. Therefore, in the reception immediately after the system reset, the subframe reception processing step ST20 and the time adjustment step ST25 are always performed, and the year / month / day / hour / minute / second of the internal time data is corrected. Therefore, even when the internal time data is initialized and deviates from the actual current time due to the system reset, it is automatically corrected to the correct time immediately, so that convenience can be improved.
The predetermined time is set to a time required for moving the
また、第2実施形態では、Zカウント誤差判定工程ST31の後に判定工程ST171を行っていたが、第4実施形態と同様に、判定工程ST171を行わずに処理してもよい。逆に、第4実施形態においても、Zカウント誤差判定工程ST31の後に判定工程ST171を行ってもよい。 In the second embodiment, the determination step ST171 is performed after the Z count error determination step ST31. However, similarly to the fourth embodiment, the determination may be performed without performing the determination step ST171. Conversely, also in the fourth embodiment, the determination step ST171 may be performed after the Z count error determination step ST31.
前記各実施形態において、前回の時刻修正時からの経過時間を記録する経過時間記録手段を制御部20に設け、前記経過時間が設定時間(例えば24時間)以上になった場合には、他の条件に関係なく、第2情報時刻修正手段54で第2情報時刻修正工程(サブフレーム受信処理工程ST20〜時刻修正工程ST25)を実行するようにしてもよい。
In each of the above embodiments, an elapsed time recording means for recording the elapsed time from the previous time correction is provided in the
また、前記各実施形態において、電源電圧を検出する電源検出手段を設け、前記電源電圧が設定電圧以下に低下した場合には、他の条件に関係なく、第2情報時刻修正手段54の作動を禁止する低パワーモードに移行するようにしてもよい。 Further, in each of the embodiments, the power supply detection means for detecting the power supply voltage is provided, and when the power supply voltage drops below the set voltage, the operation of the second information time correction means 54 is performed regardless of other conditions. You may make it transfer to the low power mode prohibited.
また、上述の各実施形態は、位置情報衛星の例としてGPS衛星について説明したが、本発明の位置情報衛星としては、GPS衛星だけではなく、ガリレオ(EU)、GLONASS(ロシア)、北斗(中国)などの他の全地球的航法衛星システム(GNSS)やSBASなどの静止衛星や準天頂衛星などの時刻情報を含む衛星信号を発信する位置情報衛星でも良い。 Moreover, although each above-mentioned embodiment demonstrated the GPS satellite as an example of a position information satellite, not only a GPS satellite but the Galileo (EU), GLONASS (Russia), Hokuto (China) Other global navigation satellite systems (GNSS) such as), geostationary satellites such as SBAS, and position information satellites that transmit satellite signals including time information such as quasi-zenith satellites may be used.
さらに、前記各実施形態では、判定手段52を設けて受信した第1情報で内部時刻データを修正できるか否かを判定していたが、この判定手段52や判定工程ST17、ST171を設けずに制御してもよい。
すなわち、過去に第2情報で時刻修正が行われたか否かのみで、第1情報時刻修正手段53による時刻修正または第2情報時刻修正手段54による時刻修正を選択してもよい。過去に第2情報で時刻修正が行われている場合には、一般的な時計の精度であれば、内部時刻データが衛星時刻情報に対して年月日までずれている可能性は殆ど無い。従って、第1情報のみを受信して時刻修正を行っても正しい時刻に修正することができる。
Further, in each of the above embodiments, the
That is, the time adjustment by the first information time adjustment means 53 or the time adjustment by the second information time adjustment means 54 may be selected only by whether or not the time adjustment has been performed in the past with the second information. If the time has been corrected with the second information in the past, the internal time data is unlikely to be shifted to the year, month, and day with respect to the satellite time information if the accuracy of the general clock is correct. Therefore, even if only the first information is received and the time is corrected, the time can be corrected to the correct time.
また、前記各実施形態では、衛星検索工程ST12、タイムアウト判定工程ST13、衛星捕捉判定工程ST15、ST151の後に、時刻修正記録判定工程ST41を行っていたが、この処理に限らない。例えば、先に時刻修正記録判定工程ST41を行ってZカウント(第1情報)を受信するか、サブフレーム1(第2情報)を受信するかを選択してもよい。この場合、選択された各受信処理において、衛星検索工程ST12、タイムアウト判定工程ST13、衛星捕捉判定工程ST15等をそれぞれ行えばよい。 In each of the above embodiments, the time correction record determination step ST41 is performed after the satellite search step ST12, the timeout determination step ST13, the satellite capture determination steps ST15, ST151. However, the present invention is not limited to this process. For example, the time correction recording determination step ST41 may be performed first to select whether to receive Z count (first information) or subframe 1 (second information). In this case, in each selected reception process, the satellite search process ST12, the timeout determination process ST13, the satellite capture determination process ST15, etc. may be performed.
[本発明の関連技術]
次に、本発明に関連する技術について説明する。この関連技術は、図16,17に示すように、前記各実施形態における時刻修正記録判定工程ST41を無くしたものである。例えば、図16は、前記第1実施形態の図6に対し、時刻修正記録判定工程ST41が無い点のみが相違する。また、図17は、前記第2実施形態の図10に対し、時刻修正記録判定工程ST41が無い点のみが相違する。従って、時刻修正記録判定工程ST41によって得られる作用効果を除き、前記各実施形態と同様の作用効果を奏することができる。
[Related art of the present invention]
Next, techniques related to the present invention will be described. As shown in FIGS. 16 and 17, this related technique eliminates the time correction record determination step ST41 in each of the embodiments. For example, FIG. 16 differs from FIG. 6 of the first embodiment only in that there is no time correction record determination step ST41. FIG. 17 differs from FIG. 10 of the second embodiment only in that there is no time correction record determination step ST41. Accordingly, the same operational effects as those of the above-described embodiments can be obtained except for the operational effects obtained by the time correction record determination step ST41.
すなわち、本発明の関連技術である時刻修正装置は、位置情報衛星から送信される衛星信号を受信する受信部と、内部時刻情報を生成する時刻情報生成部と、前記内部時刻情報を修正する時刻情報修正部と、を有する時刻修正装置であって、前記衛星信号には、前記位置情報衛星で計時されている衛星時刻情報が含まれ、前記受信部は、前記衛星信号の時分秒の情報からなる第1情報を受信する第1受信モードと、前記衛星信号の時分秒の情報、年月日の週情報、衛星健康状態の情報からなる第2情報を受信する第2受信モードと、を選択可能に構成され、前記時刻情報修正部は、前記受信部を第1受信モードで制御して前記第1情報を受信する第1情報受信手段と、受信した第1情報で内部時刻を修正できるか否かを判定する判定手段と、前記第1情報で内部時刻を修正できると判定された場合に、受信した第1情報で内部時刻情報の時分秒を修正する第1情報時刻修正手段と、前記第1情報で内部時刻を修正できないと判定された場合に、前記受信部を第2受信モードで制御して前記第2情報を受信し、受信した第2情報で内部時刻情報の年月日時分秒を修正する第2情報時刻修正手段と、を有することを特徴とする。 That is, a time adjustment device as a related technique of the present invention includes a reception unit that receives a satellite signal transmitted from a position information satellite, a time information generation unit that generates internal time information, and a time at which the internal time information is corrected. An information correction unit, wherein the satellite signal includes satellite time information timed by the position information satellite, and the reception unit is information on the hour, minute and second of the satellite signal. A first reception mode for receiving first information comprising: a second reception mode for receiving second information comprising hourly minute and second information of the satellite signal, week information of year, month, day, and satellite health status; The time information correction unit controls the reception unit in a first reception mode to receive the first information, and corrects the internal time using the received first information. Determination means for determining whether or not it is possible; When it is determined that the internal time can be corrected by the first information, first information time correcting means for correcting the hour, minute and second of the internal time information by the received first information, and the internal time is corrected by the first information A second information time for controlling the reception unit in a second reception mode to receive the second information and correcting the year / month / day / hour / minute / second of the internal time information with the received second information when it is determined that the second reception mode is not set; Correction means.
この時刻修正装置は、時分秒の情報からなる第1情報のみを受信し、この第1情報で内部時刻を修正できるかを判定手段で判定している。このため、通常は、第1情報のみを受信して内部時刻を修正できるため、時刻修正処理を短時間で行える。
一方、第1情報で内部時刻を修正できないと判定された場合には、時分秒の情報、年月日の週情報、衛星健康状態の情報からなる第2情報を受信しているため、時分秒だけでなく年月日まで含む正しい時刻情報で内部時刻を修正できるため、正確な時刻に修正できる。
This time adjustment device receives only the first information consisting of hour / minute / second information, and the determination means determines whether the internal time can be corrected with the first information. For this reason, normally, since only the first information can be received and the internal time can be corrected, the time correction processing can be performed in a short time.
On the other hand, when it is determined that the internal time cannot be corrected with the first information, the second information consisting of the hour / minute / second information, the week information of the year / month / day, and the satellite health status information is received. Since the internal time can be corrected with correct time information including not only the minute and second but also the date, the time can be corrected accurately.
このような時刻修正装置によれば、通常は、時分秒からなる第1情報のみを受信すればよく、第1情報のみでは足りない場合に、時分秒のデータに加えて年月日の情報を取得すればよいため、平均的な受信処理時間を短縮できる。
このため、消費電力を低減でき、電源の持続時間を長くできる。従って、本発明の時刻修正装置が、腕時計のような携帯型の計時装置に組み込まれている場合に、計時装置の持続時間を長くでき、利便性を向上できる。
さらに、通常は、第1情報のみを受信すればよく、受信処理時間を短くできる。このため、受信中、時刻修正装置を動かさずに静止する必要がある時でも、受信時間が短いため、利用者の利便性を損なうことがない。
また、第2情報には、衛星健康状態の情報も含まれているので、受信した第2情報が正常な情報であるかも容易に判断でき、正しい時刻情報で内部時刻を修正できる。
According to such a time adjustment device, normally, only the first information consisting of hour, minute, and second needs to be received. When only the first information is not sufficient, in addition to the hour, minute, and second data, Since information only needs to be acquired, the average reception processing time can be shortened.
For this reason, power consumption can be reduced and the duration of a power supply can be lengthened. Therefore, when the time adjustment device of the present invention is incorporated in a portable time measuring device such as a wristwatch, the time duration of the time measuring device can be increased, and convenience can be improved.
Further, normally, only the first information needs to be received, and the reception processing time can be shortened. For this reason, even when it is necessary to stand still without moving the time adjustment device during reception, since the reception time is short, the convenience of the user is not impaired.
In addition, since the second information includes satellite health information, it can be easily determined whether the received second information is normal information, and the internal time can be corrected with correct time information.
前記関連技術の時刻修正装置において、前記判定手段は、受信した第1情報と前記内部時刻情報との差が予め設定された内部時刻許容範囲内であれば、受信した第1情報で内部時刻を修正できると判定し、前記差が前記内部時刻許容範囲外であれば、受信した第1情報で内部時刻を修正できないと判定することが好ましい。 In the related art time adjustment device, the determination means calculates the internal time using the received first information if the difference between the received first information and the internal time information is within a preset internal time allowable range. It is preferable to determine that the internal time cannot be corrected with the received first information if it is determined that the internal time can be corrected and the difference is outside the allowable internal time range.
ここで、前記内部時刻許容範囲は、前回、衛星信号を受信してから次に衛星信号を受信するまでの間に、時刻情報生成部による内部時刻情報に生じる誤差を考慮して設定すればよい。例えば、前記時刻情報生成部の精度が、一般的なクオーツ時計と同程度の月差±15〜30秒程度のものである場合、余裕をみて、例えば1分程度に設定すればよい。すなわち、前記内部時刻許容範囲は、内部時刻情報が受信した時刻情報とほぼ一致しているか否かを確認できるものであればよい。
受信した第1情報が正しい時刻情報でない場合、例えば、その衛星が現在使用できない場合や、受信データにエラーが含まれている場合は、通常、内部時刻情報に対して内部時刻許容範囲(例えば1分)以上の差が生じる。受信した第1情報が正しい時刻情報でないのに、内部時刻情報に対する差が内部時刻許容範囲内になるのは、内部時刻情報も同じように正しい時刻からずれている場合のみであり、そのような可能性は非常に小さい。
従って、各時刻データの差が内部時刻許容範囲内であれば、受信した第1情報は正しい時刻情報であり、かつ、内部時刻情報もほぼ正しい時刻であると推測できる。
このため、受信した時分秒データと、内部時刻の時分秒データとの差が許容範囲内であれば、受信した時分秒データ(第1情報)のみで内部時刻情報を正しい時刻に修正できる。
一方、受信した時分秒データと、内部時刻の時分秒データとの差が内部時刻許容範囲外であれば、時分秒だけでなく年月日のデータを含む第2情報を受信し、その第2情報で内部時刻情報を修正しているので、正しい時刻に修正できる。
Here, the internal time allowable range may be set in consideration of an error that occurs in the internal time information by the time information generation unit between the previous satellite signal reception and the next satellite signal reception. . For example, when the accuracy of the time information generation unit is about ± 15 to 30 seconds per month, which is about the same as that of a general quartz clock, it may be set to about 1 minute, for example, with a margin. That is, the internal time allowable range only needs to be able to confirm whether or not the internal time information substantially matches the received time information.
If the received first information is not correct time information, for example, if the satellite is not currently available or if the received data contains an error, the internal time information is usually within the allowable time range (for example, 1 Min) or more. Although the received first information is not correct time information, the difference with respect to the internal time information is within the allowable internal time range only when the internal time information is similarly deviated from the correct time. The possibility is very small.
Therefore, if the difference between the time data is within the permissible internal time range, it can be estimated that the received first information is correct time information and that the internal time information is also substantially correct time.
Therefore, if the difference between the received hour / minute / second data and the hour / minute / second data of the internal time is within the allowable range, the internal time information is corrected to the correct time only by the received hour / minute / second data (first information). it can.
On the other hand, if the difference between the received hour / minute / second data and the hour / minute / second data of the internal time is out of the internal time allowable range, the second information including not only the hour / minute / second but also the year / month / day data is received, Since the internal time information is corrected with the second information, it can be corrected to the correct time.
このような時刻修正装置によれば、通常は、時分秒のみを受信する第1受信モードを実行し、受信した時分秒データと内部時刻情報との差が内部時刻許容範囲外と大幅にずれている場合のみ、時分秒のデータに加えて年月日の情報を取得すればよいため、平均的な受信処理時間を短縮できる。
このため、消費電力を低減でき、電源の持続時間を長くできる。従って、本発明の時刻修正装置が、腕時計のような携帯型の計時装置に組み込まれている場合に、計時装置の持続時間を長くでき、利便性を向上できる。
さらに、通常は、第1情報のみを受信すればよく、受信処理時間を短くできる。このため、受信中、時刻修正装置を動かさずに静止する必要がある時でも、受信時間が短いため、利用者の利便性を損なうことがない。
According to such a time adjustment device, normally, the first reception mode in which only the hour / minute / second is received is executed, and the difference between the received hour / minute / second data and the internal time information is significantly outside the internal time allowable range. Only when there is a shift, it is only necessary to acquire date information in addition to the hour / minute / second data, so the average reception processing time can be shortened.
For this reason, power consumption can be reduced and the duration of a power supply can be lengthened. Therefore, when the time adjustment device of the present invention is incorporated in a portable time measuring device such as a wristwatch, the time duration of the time measuring device can be increased, and convenience can be improved.
Further, normally, only the first information needs to be received, and the reception processing time can be shortened. For this reason, even when it is necessary to stand still without moving the time adjustment device during reception, since the reception time is short, the convenience of the user is not impaired.
前記関連技術の時刻修正装置において、前記第1情報受信手段は、前記受信部を第1受信モードで制御して複数の位置情報衛星から送信される衛星信号に含まれる前記第1情報を受信し、前記判定手段は、受信した各位置情報衛星の第1情報同士の差が予め設定された衛星時刻許容範囲内であれば、受信した第1情報で内部時刻を修正できると判定し、前記第1情報同士の差が前記衛星時刻許容範囲外の場合は、受信した第1情報で内部時刻を修正できないと判定することが好ましい。 In the related art time adjustment device, the first information receiving unit receives the first information included in satellite signals transmitted from a plurality of position information satellites by controlling the receiving unit in a first reception mode. The determination means determines that the internal time can be corrected with the received first information if the difference between the first information of the received position information satellites is within a preset satellite time allowable range, When the difference between the pieces of information is outside the satellite time allowable range, it is preferable to determine that the internal time cannot be corrected with the received first information.
時刻修正装置は、複数の位置情報衛星から時分秒の情報からなる第1情報をそれぞれ受信している。そして、判定手段は、各第1情報の差が衛星時刻許容範囲内であるか否かを判定している。
各位置情報衛星からの第1情報は同じ時分秒データであるため、受信データも一致するはずである。従って、衛星時刻許容範囲を1秒程度にしていても、通常は、各第1情報の差が衛星時刻許容範囲(例えば1秒)以上になることはない。
従って、第1情報の差が衛星時刻許容範囲内であれば、各位置情報衛星から受信した第1情報は、いずれもが正しい時刻データであることが判別される。このため、いずれの第1情報を任意に選択しても正しい時刻情報を取得できる。そして、第1情報で内部時刻を修正することで、使用に問題ない精度で内部時刻を正しく修正できる。
The time adjustment device receives first information composed of hour / minute / second information from a plurality of position information satellites. And the determination means determines whether the difference of each 1st information is in a satellite time allowable range.
Since the first information from each position information satellite is the same hour / minute / second data, the received data should match. Therefore, even if the satellite time allowable range is about 1 second, normally, the difference between the first information does not exceed the satellite time allowable range (for example, 1 second).
Therefore, if the difference in the first information is within the satellite time allowable range, it is determined that all the first information received from each position information satellite is correct time data. For this reason, correct time information can be acquired regardless of which first information is arbitrarily selected. Then, by correcting the internal time with the first information, the internal time can be corrected correctly with accuracy that is not problematic for use.
一方、第1情報の差が衛星時刻許容範囲外であれば、少なくとも一方の受信データに誤りが存在すると判断できる。この場合、第2受信モードにおいて、第2情報を取得しているので、正しい時刻情報を取得でき、内部時刻も正しく修正できる。なお、第2情報には衛星健康状態の情報も含まれているので、複数の衛星信号を受信した場合に、現在使用できない衛星の信号も容易に排除でき、正しい時刻情報で内部時刻を修正できる。 On the other hand, if the difference in the first information is outside the satellite time allowable range, it can be determined that there is an error in at least one of the received data. In this case, since the second information is acquired in the second reception mode, the correct time information can be acquired and the internal time can also be corrected correctly. Since the second information includes satellite health information, when a plurality of satellite signals are received, satellite signals that are not currently available can be easily eliminated, and the internal time can be corrected with correct time information. .
前記関連技術の時刻修正装置において、前記第1情報受信手段は、前記受信部を第1受信モードで制御して複数の位置情報衛星から送信される衛星信号に含まれる前記第1情報を受信し、前記判定手段は、受信した各位置情報衛星の第1情報同士の差が予め設定された衛星時刻許容範囲内であり、かつ、受信した第1情報と前記内部時刻情報との差が予め設定された内部時刻許容範囲内であれば、受信した第1情報で内部時刻を修正できると判定し、前記第1情報同士の差が前記衛星時刻許容範囲外の場合、または、受信した第1情報と前記内部時刻情報との差が前記内部時刻許容範囲外の場合に、受信した第1情報で内部時刻を修正できないと判定することが好ましい。 In the related art time adjustment device, the first information receiving unit receives the first information included in satellite signals transmitted from a plurality of position information satellites by controlling the receiving unit in a first reception mode. The determination means determines that a difference between the first information of the received position information satellites is within a preset satellite time allowable range, and a difference between the received first information and the internal time information is preset. If it is within the permissible internal time range, it is determined that the internal time can be corrected with the received first information, and if the difference between the first information is outside the satellite time permissible range, or the received first information When the difference between the internal time information and the internal time information is outside the internal time allowable range, it is preferable that the internal time cannot be corrected with the received first information.
このような時刻修正装置では、第1情報同士を比較することで第1情報が正しいか否かを判定でき、かつ、第1情報と内部時刻とを比較することで、内部時刻が年月日までずれている可能性、つまり第2情報で修正しなければならないかを確認できるため、正しい時刻に確実に修正できる。 In such a time adjustment device, it is possible to determine whether or not the first information is correct by comparing the first information, and by comparing the first information and the internal time, the internal time is set to the date. Since it is possible to confirm whether or not there is a possibility of deviation, that is, the second information needs to be corrected, the correction can be surely made at the correct time.
10…GPS付き腕時計、11…GPSアンテナ、13…指針、14…ディスプレイ、15…GPS衛星、20…制御部、24…二次電池、40…GPS装置、44…時刻修正装置、45…時刻表示装置、51…受信制御手段、52…判定手段、53…第1情報時刻修正手段、54…第2情報時刻修正手段、55…時刻修正記録手段、56…手動修正記録手段。
DESCRIPTION OF
Claims (13)
内部時刻情報を生成する時刻情報生成部と、
前記内部時刻情報を修正する時刻情報修正部と、
前記受信部の動作を制御する受信制御手段と、
を有する時刻修正装置であって、
前記衛星信号には、前記位置情報衛星で計時されている衛星時刻情報が含まれ、
前記受信部は、
前記衛星信号の時分秒の情報からなる第1情報を受信する第1受信モードと、
前記衛星信号の時分秒の情報、年月日の週情報、衛星健康状態の情報からなる第2情報を受信する第2受信モードと、
を選択可能に構成され、
前記時刻情報修正部は、
前記内部時刻情報が初期化された後に、第2受信モードで受信された第2情報で時刻修正が行われたか否かを記録する時刻修正記録手段と、
前記受信制御手段によって前記受信部を第1受信モードで制御して前記第1情報を受信し、受信した第1情報で内部時刻情報の時分秒を修正する第1情報時刻修正手段と、
前記受信制御手段によって前記受信部を第2受信モードで制御して前記第2情報を受信し、受信した第2情報で内部時刻情報の年月日時分秒を修正する第2情報時刻修正手段と、を有し、
前記時刻修正記録手段に第2情報で時刻修正が行われている事が記録されている場合は、第1情報時刻修正手段を作動し、
前記時刻修正記録手段に第2情報で時刻修正が行われている事が記録されていない場合に第2情報時刻修正手段を作動する
ことを特徴とする時刻修正装置。 A receiving unit for receiving a satellite signal transmitted from the position information satellite;
A time information generator for generating internal time information;
A time information correction unit for correcting the internal time information;
Reception control means for controlling the operation of the receiving unit;
A time correction device having
The satellite signal includes satellite time information timed by the position information satellite,
The receiver is
A first reception mode for receiving first information consisting of hour / minute / second information of the satellite signal;
A second reception mode for receiving second information comprising information of hour, minute and second of the satellite signal, week information of year, month, day, satellite health state;
Is configured to be selectable,
The time information correction unit
Time correction recording means for recording whether or not the time adjustment is performed on the second information received in the second reception mode after the internal time information is initialized;
First information time correction means for receiving the first information by controlling the reception unit in a first reception mode by the reception control means, and correcting the hour / minute / second of the internal time information with the received first information;
Second information time correction means for receiving the second information by controlling the reception unit in the second reception mode by the reception control means, and correcting year / month / day / hour / minute / second of the internal time information by the received second information; Have
When it is recorded in the time correction recording means that the time correction is performed with the second information, the first information time correction means is operated,
A time adjustment device that operates the second information time adjustment means when it is not recorded in the time adjustment recording means that the time adjustment is performed with the second information.
前記時刻情報修正部は、前記第1受信モードで受信した第1情報で内部時刻を修正できるか否かを判定する判定手段を備え、
前記時刻情報修正部は、
受信した第1情報で内部時刻を修正できると前記判定手段が判定した場合は、受信した第1情報で内部時刻を修正し、
受信した第1情報で内部時刻を修正できないと前記判定手段が判定した場合は、前記第2情報時刻修正手段を作動する
ことを特徴とする時刻修正装置。 The time correction apparatus according to claim 1,
The time information correction unit includes determination means for determining whether or not the internal time can be corrected with the first information received in the first reception mode,
The time information correction unit
If the determination means determines that the internal time can be corrected with the received first information, the internal time is corrected with the received first information;
The time adjustment device, wherein when the determination means determines that the internal time cannot be corrected with the received first information, the second information time correction means is operated.
前記判定手段は、
受信した第1情報と前記内部時刻情報との差が予め設定された内部時刻許容範囲内であれば、受信した第1情報で内部時刻を修正できると判定し、
前記第1情報と内部時刻情報との差が前記内部時刻許容範囲外であれば、受信した第1情報で内部時刻を修正できないと判定する
ことを特徴とする時刻修正装置。 The time correction apparatus according to claim 2,
The determination means includes
If the difference between the received first information and the internal time information is within a preset internal time allowable range, it is determined that the internal time can be corrected with the received first information,
If the difference between the first information and the internal time information is outside the internal time allowable range, it is determined that the internal time cannot be corrected with the received first information.
前記第1情報時刻修正手段は、前記受信部を第1受信モードで制御して複数の位置情報衛星から送信される衛星信号に含まれる前記第1情報を受信し、
前記判定手段は、
受信した各位置情報衛星の第1情報同士の差が予め設定された衛星時刻許容範囲内であれば、受信した第1情報で内部時刻を修正できると判定し、
前記第1情報同士の差が前記衛星時刻許容範囲外であれば、受信した第1情報で内部時刻を修正できないと判定する
ことを特徴とする時刻修正装置。 The time correction apparatus according to claim 2,
The first information time correcting means receives the first information included in satellite signals transmitted from a plurality of position information satellites by controlling the receiving unit in a first reception mode,
The determination means includes
If the difference between the first information of the received position information satellites is within a preset satellite time allowable range, it is determined that the internal time can be corrected with the received first information,
If the difference between the first information is outside the satellite time allowable range, it is determined that the internal time cannot be corrected with the received first information.
前記第1情報時刻修正手段は、前記受信部を第1受信モードで制御して複数の位置情報衛星から送信される衛星信号に含まれる前記第1情報を受信し、
前記判定手段は、
受信した各位置情報衛星の第1情報同士の差が予め設定された衛星時刻許容範囲内であり、かつ、受信した第1情報と前記内部時刻情報との差が予め設定された内部時刻許容範囲内であれば、受信した第1情報で内部時刻を修正できると判定し、
前記第1情報同士の差が前記衛星時刻許容範囲外の場合、または、受信した第1情報と前記内部時刻情報との差が前記内部時刻許容範囲外の場合に、受信した第1情報で内部時刻を修正できないと判定する
ことを特徴とする時刻修正装置。 The time correction apparatus according to claim 2,
The first information time correcting means receives the first information included in satellite signals transmitted from a plurality of position information satellites by controlling the receiving unit in a first reception mode,
The determination means includes
The difference between the first information of the received position information satellites is within a preset satellite time allowable range, and the difference between the received first information and the internal time information is a preset internal time allowable range. If it is within, it is determined that the internal time can be corrected with the received first information,
If the difference between the first information is outside the allowable satellite time range, or if the difference between the received first information and the internal time information is outside the allowable internal time range, It is determined that the time cannot be corrected.
前記時刻情報修正部は、前記内部時刻情報の初期化直後の予め設定された時間内に、第2時刻情報修正手段を作動して、前記受信部を第2受信モードで制御して前記第2情報を受信し、受信した第2情報で内部時刻情報の年月日時分秒を修正する
ことを特徴とする時刻修正装置。 In the time correction apparatus in any one of Claims 1-5,
The time information correction unit operates a second time information correction unit within a preset time immediately after initialization of the internal time information, and controls the reception unit in a second reception mode to control the second time information. A time correction device characterized by receiving information and correcting year, month, day, hour, minute and second of internal time information with the received second information.
利用者が操作可能な外部操作部材を備え、
前記時刻情報修正部は、
内部時刻情報が予め設定された所定時間になった場合に自動的に受信処理を行う自動受信モードと、前記外部操作部材で手動受信の操作が行われたことを検出した場合に強制的に受信処理を行う強制受信モードとを選択可能に構成され、
強制受信モードが選択されたときは、前記第2情報時刻修正手段を作動して、前記受信部を第2受信モードで制御して前記第2情報を受信し、受信した第2情報で内部時刻情報の年月日時分秒を修正する
ことを特徴とする時刻修正装置。 In the time correction apparatus in any one of Claims 1-6,
Provided with an external operation member that can be operated by the user,
The time information correction unit
Automatic reception mode that automatically performs reception processing when the internal time information reaches a preset time, and forcible reception when it is detected that a manual reception operation has been performed on the external operation member It is configured to be able to select the forced reception mode for processing,
When the forced reception mode is selected, the second information time adjustment unit is operated to control the reception unit in the second reception mode to receive the second information, and to receive the internal time using the received second information. A time correction device that corrects the year, month, day, hour, minute, and second of information.
前記時刻情報修正部は、前回、前記第1情報または第2情報で時刻を修正した時点からの経過時間を記録する経過時間記録手段を備え、
前記経過時間が設定時間以上になった場合には、前記第2情報時刻修正手段を作動して、前記受信部を第2受信モードで制御して前記第2情報を受信し、受信した第2情報で内部時刻情報の年月日時分秒を修正する
ことを特徴とする時刻修正装置。 In the time correction apparatus in any one of Claims 1-7,
The time information correction unit includes an elapsed time recording unit that records an elapsed time from the time when the time was corrected with the first information or the second information last time,
When the elapsed time is equal to or longer than a set time, the second information time correction unit is operated to control the receiving unit in a second reception mode to receive the second information, and to receive the received second information. A time correction device that corrects the year, month, day, hour, minute, and second of internal time information with information.
前記時刻情報修正部は、前回の時刻修正後に手動で時刻修正が行われたか否かを記録する手動修正記録手段を備え、
前記手動で時刻修正が行われた後に最初に時刻情報を受信する場合には、前記第2情報時刻修正手段を作動して、前記受信部を第2受信モードで制御して前記第2情報を受信し、受信した第2情報で内部時刻情報の年月日時分秒を修正する
ことを特徴とする時刻修正装置。 In the time adjustment apparatus in any one of Claims 1-8,
The time information correction unit includes manual correction recording means for recording whether or not the time correction was manually performed after the previous time correction,
When the time information is received for the first time after the time is manually adjusted, the second information time adjustment unit is operated to control the receiving unit in the second reception mode to obtain the second information. A time correction device that receives and corrects the year / month / day / hour / minute / second of the internal time information with the received second information.
前記時刻情報修正部は、電源電圧を検出する電圧検出手段を備え、
前記電源電圧が設定電圧以下に低下した場合には、第2情報時刻修正手段の作動を禁止し、常に第1情報時刻修正手段を作動する
ことを特徴とする時刻修正装置。 In the time adjustment apparatus in any one of Claims 1-9,
The time information correction unit includes voltage detection means for detecting a power supply voltage,
When the power supply voltage drops below a set voltage, the operation of the second information time adjustment means is prohibited, and the first information time adjustment means is always operated.
前記第2情報時刻修正手段は、前記受信部を第2受信モードで制御して前記衛星信号の時分秒、年月日、衛星健康状態の各情報からなる第2情報を受信した際に、衛星健康状態にその衛星信号が使用可能であることを示すフラグが記録されているか否かを判定し、前記フラグが記録されている場合には、受信した第2情報で内部時刻情報の年月日時分秒を修正し、前記フラグが記録されていない場合には、他の位置情報衛星から送信される衛星信号を受信して内部時刻情報を修正する
ことを特徴とする時刻修正装置。 In the time adjustment apparatus in any one of Claims 1-10,
The second information time correction means controls the receiving unit in a second reception mode and receives second information consisting of hourly minute and second, year / month / day, and satellite health status information of the satellite signal. It is determined whether or not a flag indicating that the satellite signal is usable is recorded in the satellite health state. If the flag is recorded, the date of the internal time information is received in the received second information. A time correction apparatus that corrects the date and time and corrects the internal time information by receiving a satellite signal transmitted from another position information satellite when the flag is not recorded.
前記内部時刻情報を表示する時刻表示部と、
を有することを特徴とする時刻修正装置付き計時装置。 A time correction device according to any one of claims 1 to 11,
A time display unit for displaying the internal time information;
A time measuring device with a time adjustment device characterized by comprising:
前記内部時刻情報が初期化された後に、位置情報衛星から送信される衛星信号の時分秒の情報、年月日の週情報、衛星健康状態の情報からなる第2情報によって時刻修正が行われたか否かを時刻修正記録手段に記録する修正記録工程と、
前記受信部を第1受信モードで制御して、前記衛星信号の時分秒の情報からなる第1情報を受信し、受信した第1情報で内部時刻情報の時分秒を修正する第1情報時刻修正工程と、
前記受信部を第2受信モードで制御して前記第2情報を受信し、受信した第2情報で内部時刻情報の年月日時分秒を修正する第2情報時刻修正工程と、を有し、
前記時刻修正記録手段に第2情報で時刻修正が行われていることが記録されている場合は、第1情報時刻修正工程を作動し、
前記時刻修正記録手段に第2情報で時刻修正が行われていることが記録されていない場合に第2情報時刻修正工程を作動する
ことを特徴とする時刻修正方法。 A time information generation step for generating internal time information;
After the internal time information is initialized, the time is corrected by the second information comprising the hour / minute / second information of the satellite signal transmitted from the position information satellite, the week information of the year / month / day, and the satellite health status information. A correction recording step of recording whether or not to the time correction recording means,
First information for controlling the receiving unit in a first reception mode to receive first information comprising hour / minute / second information of the satellite signal and correcting the hour / minute / second of internal time information with the received first information. Time adjustment process,
A second information time correction step of controlling the reception unit in a second reception mode to receive the second information, and correcting the year, month, day, hour, minute, and second of the internal time information with the received second information,
If it is recorded in the time correction recording means that time correction is being performed with the second information, the first information time correction step is activated,
The time correction method, wherein the second information time correction step is operated when it is not recorded in the time correction recording means that the time correction is performed with the second information.
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