JP5428167B2 - 時刻修正装置、時刻修正装置付き計時装置及び時刻修正方法 - Google Patents

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 Download PDF

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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。
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。そして、このようなGPS衛星は、極めて正確な時刻情報(GPS時刻)を有している。
GPSシステムを用いたGPS装置の一例としては、この時刻情報を使用した時刻修正の方法や、GPS衛星に代えて、長波の標準電波に含まれる時刻コードを解析して、表示時刻を修正する電波時計が提案されている(特許文献1)。
また、GPS衛星の時刻情報は、所定の周期で更新されている。そこで、この所定周期後の時刻情報を予測して、GPS衛星の予測時刻を算出し、その予測時刻を用いて、自己の位置情報が得られる。このため、GPS衛星の擬似距離や位置測定が、受信環境に優れていない場合においても得ることができる方法が提案されている(特許文献2)。
一方、GPS衛星の時刻情報(GPS時刻)を利用した時刻修正を行う方法が提案されている(特許文献3)。
この方法によれば、電源投入直後にフルパワー(CPUを動作させ、各部が動作する状態)で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、GPS装置の基準のクロック信号を発生するクリスタルの精度と、要求される時計の精度との関係から、時刻計算を行い次の補正するタイミングを求める。つまり、次に航法メッセージを取得する時間(CPUを停止している状態であり、スリープモードという)を求める。そして、このスリープモードの経過時間後に再び、航法メッセージを取得し、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。
しかし、この方法では、電源投入直後や、スリープモードから航法メッセージを取得するには、時間がかかるため消費電力が大きくなる。更に、消費電力を低減させたい場合は、航法メッセージを取得することは不向きであった。また、次の時刻情報を修正する時間は、GPS装置の基準のクロック信号を発生するクリスタルの精度と、要求される時計の精度との関係から、計算されるものとなっている。このため、時刻修正するタイミングは、個々の装置で調整が必要であるという問題がある。
特開平11−211858号公報(段落0002、0003) 特開平11−125666号公報 特開平10−82875号公報
そこで、本発明は、短い時間で、効率よく時刻データを受信して、消費電力が大きくならない時刻修正が可能な時刻修正装置、時刻修正装置付き計時装置及び時刻修正方法を提供することを目的とする。
前記課題は、本発明によれば、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、時刻情報を生成する時刻情報生成部と、前記時刻情報生成部の生成した前記時刻情報を生成時刻情報として格納する生成時刻情報格納部と、前記位置情報衛星から特定単位ごとに送信される前記衛星信号の前記特定単位の先頭前の情報を前記生成時刻情報に基づいて開始前情報として生成する開始情報生成部と、を有する時刻修正装置であって、前記受信部は、前記開始前情報に基づいて前記位置情報衛星のサーチを所定のタイミングで開始する開始部と、前記衛星信号の前記特定単位を検出して停止する停止部と、を備えており、前記生成時刻情報は、前記受信部の停止するタイミングで時刻修正されることを特徴とする時刻修正装置により達成される。
前記構成によれば、受信部は、衛星信号の特定単位の先頭前から開始までの間に位置情報衛星のサーチを所定のタイミングで行い、衛星信号の特定単位を検出して停止する停止部を有しており、生成時刻情報は、その受信部の停止のタイミングで、時刻修正される。このため、時刻修正装置は、もっとも短い受信時間で時刻修正を行うことができる。
好ましくは、前記衛星信号の前記特定単位は、前記位置情報衛星の時刻情報である衛星時刻情報を含んでおり、前記受信部は、前記衛星時刻情報を取得して、前記衛星時刻情報の正誤判断を行う判断部を有し、前記判断部で正しいと判断した前記衛星時刻情報を正衛星時刻情報として格納する衛星時刻情報格納部と、前記生成時刻情報を前記正衛星時刻情報に基づいて修正して修正表示時刻情報とする時刻修正部と、を有することを特徴とする時刻修正装置である。
前記構成によれば、受信部は、位置情報衛星の衛星時刻情報、すなわちZカウントを取得して、その取得した衛星時刻情報の正誤判断を行う判断部を有している。そして判断部が、正しいと判断をした場合は、その衛星時刻情報に基づいて、時刻表示部の時刻情報を修正するようになっている。
このため、時刻修正装置は、機器の性能によらず、所定のタイミングで時刻修正を行うことができ、また、正しいと判断された衛星時刻情報に基づいて時刻修正するので、確実に正確な時刻修正を行うことが可能となる。
好ましくは、今回の時刻修正量である前記生成時刻情報と前記衛星時刻情報との差異が、前回の時刻修正の際の前記生成時刻情報からの経過時間に対応した時刻ずれ量である閾値ずれ量の範囲を超えているかを判断する閾値ずれ判断部を有し、前記閾値ずれ判断部が、前記閾値ずれ量の範囲を超えていると判断した場合は、前記時刻修正部は今回の前記衛星時刻情報に基づいて前記生成時刻情報の修正を行わない構成とされていることを特徴とする時刻修正装置である。
前記構成によれば、時刻修正部の修正した際の今回の時刻修正量が、前回の時刻修正の際の生成時刻情報からの経過時間に対応した時刻ずれ量である閾値ずれ量の範囲を超えているかを判断する閾値ずれ判断部を有している。そして、この閾値ずれ判断部が、今回の時刻修正量が、閾値ずれ量の範囲を超えていると判断した場合は、時刻修正部は、今回の衛星時刻情報を使用して時刻情報を行わない。
このため、仮に、今回の衛星時刻情報が確実でない場合に、その衛星時刻情報に基づいて時刻修正を行ってしまい、更にずれ量が大きくなるということがない。
好ましくは、前記衛星信号の前記特定単位は、前記衛星時刻情報を少なくとも含むサブフレーム情報単位の5つを1つの単位とするフレーム情報単位として構成されており、前記受信部は、最初の前記サブフレーム情報単位の前記衛星時刻情報を受信する構成となっていることを特徴とする時刻修正装置である。
前記構成によれば、受信部の取得する衛星時刻情報は、衛星信号の最初のサブフレーム情報単位の衛星時刻情報を取得するようになっているので、所定の時刻で時刻修正を確実に行うことが可能となる。
好ましくは、前記開始情報生成部の生成する前記先頭前の情報は、前記生成時刻情報を0秒若しくは30秒のタイミングで修正するように構成されていることを特徴とする時刻修正装置である。
前記構成によれば、開始情報生成部の生成する先頭前の情報が、生成時刻情報を0秒若しくは30秒のタイミングで修正するようになっている。このため、時刻修正装置が時刻修正する場合に、0秒若しくは30秒のタイミングで修正するので、ユーザーの使用勝手が良いものとなっている。
好ましくは、前記最初の前記サブフレーム情報単位は、前記位置情報衛星の衛星状態を示す位置情報衛星健康情報を含んでおり、前記受信部は、前記生成時刻情報の前回の修正から所定時間経過している場合において、前記位置情報衛星健康情報を取得する構成となっており、前記位置情報衛星健康情報によって前記位置情報衛星の状態を判断する健康状態判断部を更に有していることを特徴とする時刻修正装置である。
前記構成によれば、受信部は、生成時刻情報の前回の修正から一定時間経過している場合において、位置情報衛星の衛星状態を示す位置情報衛星健康情報を取得する。そして、位置情報衛星の状態、つまり、衛星の動作状態や衛星自体が正常状態にあるか異常状態にあるかを判断する健康状態判断部を有している。
このため、生成時刻情報の前回の修正から一定時間経過している場合は、位置情報衛星の衛星状態を示す位置情報衛星健康情報を取得する。このため、前回の受信時から、位置情報衛星の状態が変化している場合には、その状態に応じて時刻修正が可能となる。そして、位置情報衛星に異常があると判断された場合は、その位置情報衛星からの衛星時刻情報は、時刻修正の際に使用しない。このため、時刻修正装置は異常のある衛星時刻情報に基づいて時刻修正を行うことがない。
好ましくは、前記健康状態判断部が前記位置情報衛星健康情報に基づいて前記位置情報衛星を正常状態と判断した場合において、前記閾値ずれ判断部が前記閾値ずれ量の範囲を超えていると判断した場合は、前記受信部は、前記衛星信号の次の前記サブフレーム情報単位の前記衛星時刻情報を更に取得する構成となっており、前記サブフレーム情報単位の各前記衛星時刻情報をそれぞれ衛星時刻情報データとして格納する前記衛星時刻情報格納部を有し、各前記衛星時刻情報データのうち少なくとも2つが前記衛星信号の1つの前記サブフレーム情報単位分のずれの範囲内である前記衛星時刻情報データを使用して、前記時刻修正部は前記生成時刻情報を修正する構成となっていることを特徴とする時刻修正装置である。
前記構成によれば、健康状態判断部が位置情報衛星の衛星状態が正常状態であると判断した場合、つまり、健康状態判断部が位置情報衛星には異常が無いと判断した場合であって、閾値ずれ量の範囲を超えている場合は、最初のサブフレーム情報単位の衛星時刻情報に何らかの不具合があるとみなす。そして、受信部が次のサブフレーム情報単位の衛星時刻情報を取得するようになっている。各サブフレーム情報単位から取得した衛星時刻情報を比較して、少なくとも2つの衛星時刻情報で整合性が取れた場合は、その衛星時刻情報を使用して、時刻修正が行われる。このため、時刻修正装置は、確実に、精度の高い時刻修正を行うことが可能となる。
好ましくは、前記健康状態判断部が前記位置情報衛星健康情報に基づいて前記位置情報衛星を正常状態でないと判断した場合は、前記受信部は、他の前記位置情報衛星を受信する構成となっていることを特徴とする時刻修正装置である。
前記構成によれば、位置情報衛星の位置情報衛星健康情報が正常状態でないと判断した場合、つまり、位置情報衛星に何らかの異常があると判断した場合は、その他の位置情報衛星を受信するようになっている。したがって、異常のない位置情報衛星からの衛星信号の衛星時刻情報によって時刻情報が修正できる。このため、時刻修正装置は、確実に、精度の高い時刻修正を行うことが可能となる。
好ましくは、前記最初の前記サブフレーム情報単位には、前記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情報を含んでおり、前記時刻修正装置の時刻情報を生成する前記時刻情報生成部の内部時刻カウンタにはカレンダー情報を含み、前記カレンダー情報が変更された際には、前記受信部は、前記週番号情報を取得される構成となっており、前記カレンダー情報は、前記週番号情報に基づいて修正される構成となっていることを特徴とする時刻修正装置である。
前記構成によれば、受信部は、位置情報衛星からの衛星信号の最初のサブフレーム情報単位に含まれている週番号情報を取得する。このため、時刻修正装置内のカレンダー情報がユーザーの操作によって変更された場合やリセットされてしまった場合において、週番号情報に基づいて、時刻修正装置が修正することができるので、ユーザーにとって、更に便利である。
前記課題は、本発明によれば、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、時刻情報を生成する時刻情報生成部と、前記時刻生成部の生成した前記時刻情報を生成時刻情報として格納する生成時刻情報格納部と、前記位置情報衛星から特定単位ごとに送信される前記衛星信号の前記特定単位の先頭前の情報を前記生成時刻情報に基づいて開始前情報として生成する開始情報生成部と、を有する時刻修正装置付き計時装置であって、前記受信部は、前記開始前情報に基づいて前記位置情報衛星のサーチを所定のタイミングで開始する開始部と、前記衛星信号の前記特定単位を検出して停止する停止部と、を備えており、前記生成時刻情報は、前記受信部の停止するタイミングで時刻修正されることを特徴とする時刻修正装置付き計時装置により達成される。
前記課題は、本発明によれば、時刻情報を生成する時刻情報生成工程と、前記時刻生成工程で生成した前記時刻情報を生成時刻情報として格納する生成時刻情報格納工程と、位置情報衛星から特定単位ごとに送信される衛星信号の前記特定単位の先頭前の情報を前記生成時刻情報に基づいて開始前情報として生成する開始情報生成工程と、前記開始前情報に基づいて前記位置情報衛星のサーチを所定のタイミングで開始する開始工程と、前記衛星信号の前記特定単位を検出して停止する停止工程とを行う受信工程と、前記受信工程の前記停止工程の停止するタイミングで前記生成時刻情報の時刻修正を行う工程を有することを特徴とする時刻修正方法により達成される。
以下、この発明の好適な実施の形態を添付図面等を参照しながら、詳細に説明する。
尚、以下に述べる実施の形態は、本発明の好適な具体例であるから、技術的に好ましい種々の限定が付されているが、本発明の範囲は、以下の説明において特に本発明を限定する旨の記載がない限り、これらの態様に限られるものではない。
(第1の実施形態)
図1は、本発明に係る時刻修正装置付き計時装置である例えば、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の概略断面端部図である。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及び図2に示すように、GPS付き腕時計10は、その表面に文字板12、秒針、分針、時針等の指針13が配置される時刻表示部と、緯度や経度各種メッセージが表示されるLCD表示パネル等からなるディスプレイ14等が形成されている。そして、このディスプレイ14は、緯度、経度や都市名等の位置情報を表示する他、メッセージ情報を表示する。そして、指針13はモータコイル19などからなるステップモータで歯車を介して駆動される。
また、図2に示すように、GPS付き腕時計10は、GPSアンテナ11を有している。このGPSアンテナ11は、GPS装置40(図3参照)に備わるものとなっている。この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に配置されている。そして、この文字板12はGPS衛星15からの信号である電波を通す材料であるプラスチック等で形成されている。
なお、GPS衛星15は、位置情報衛星の一例となっており、このGPS衛星15は地球の上空に複数存在している。
また、外装であるケース17はSUS、チタンなどの金属で構成されている。そして、ベゼル16は、GPS装置40に備えられているGPSアンテナ11がGPS衛星15からの衛星信号を受信する性能を向上させるために、セラミックス製が好ましい。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ブタ26の中央部には、裏面ガラス部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。
そして、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。また、図1及び図2に示すディスプレイ14等も接続されている。
以下、図3に示す各構成について説明する。
図3に示すように、GPS付き腕時計10は、受信部である例えば、GPS装置40を備え、図1のGPS衛星15から受信した信号をGPSアンテナ11からフィルタ(SAW)31やRF部(Radio Frequency:無線周波数)27を介してベースバンド部30で信号として取出される構成となっている。
つまり、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。そして、このように抜き出された衛星信号は、LNA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(中間周波数)にダウンコンバートされる。また、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。ダウンコンバートされた衛星信号は、IFフィルタ35、IFアンプを通り、ADC(A/D変換器)42でデジタル信号に変換されるようになっている。そして、ベースバンド部30で、制御信号に基づき、衛星信号の演算を行うようになっている。ベースバンド部30で得られた時刻データ等は、記憶部に記憶され、駆動回路43を通して、修正された時刻情報を表示するようになっている。
このように、GPS装置40の一部である受信装置40aは、RF部27とベースバンド部30を備え、RF部27には、PLL回路34、IFフィルタ35、VCO41、ADC(A/D変換器)42等を備えている。
また、ベースバンド部30には、DSP(Digital Signal Processor)39、CPU(Central Processing Unit)36、SRAM(Static Random Access Memory)37を備え、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、RTC(リアルタイムクロック)38は制御部20に配置されており、時刻情報を生成する時刻情報生成部の一例となっている。このRTC38は、制御部20に接続されている水晶振動子によって決定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。
また、充電用コイル22は、充電制御回路28を通じて電池24である二次電池に電力を充電し、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。そして、制御部20は、制御信号を受信装置40aに送るようになっており、制御部20を介して、GPS装置40の受信動作が制御できるようになっている。
つまり、本実施の形態における時計機構は、いわゆる電子時計となっている。
なお、RTC38は、時刻情報を生成する時刻情報生成部の一例となっている。また、GPS装置40は、位置情報衛星(例えば、GPS衛星15)から送信される衛星信号を受信する受信部の一例となっている。そして、RTC38で生成した時刻情報である内部時刻データ73b(図7参照)は、生成時刻情報の一例となっている。
図4乃至図7は、GPS付き腕時計10の主なソフトウエア構成等を示す概略図であり、図4は全体図である。
図4に示すように、GPS付き腕時計10は、制御部20を有する。制御部20は、図4に示す各種プログラム格納部50内の各種プログラムを実行し、第1の各種データ記憶部60内の各種データ及び第2の各種データ記憶部70内の各種データを処理する構成となっている。
また、図4には、各種プログラム格納部50、第1の各種データ記憶部60及び第2の各種データ記憶部70と分けて示してあるが、実際に、このようにデータが分けて格納されているわけではなく、説明上の便宜のために分けて記載したものである。
なお、図6の第1の各種データ記憶部60には、主に予め格納されているデータをまとめて示した。また、図7の第2の各種データ記憶部70には、第1の各種データ記憶部60内のデータ等を各種プログラム格納部50内のプログラムで処理した後のデータ等を主に示した。
図5は、図4の各種プログラム格納部50内のデータを示す概略図であり、図6は、図4の第1の各種データ記憶部60内のデータを示す概略図である。また、図7は、図4の第2の各種データ記憶部70内のデータを示す概略図である。
図8および図9は、本実施の形態にかかるGPS付き腕時計10の主な動作等を示す概略フローチャートである。
以下、図8および図9のフローチャートにしたがって本実施の形態に係るGPS付き腕時計10の動作等を説明しつつ、その関連で図5乃至図7の各種プログラムや各種データを説明する。
先ず、図8のST10では、GPS付き腕時計10が受信タイミングであるか否かが判断される。
具体的には、RTC38の生成する時刻情報が、図6の時刻修正タイミングデータ61aとなったかを図5の受信タイミング判断プログラム51により判断する。
ここで、時刻修正タイミングデータ61aは、例えば、次のような時刻を基準として設定されるようになっている。GPS付き腕時計10の時刻精度が最大で0.5秒程度であるとすると、時刻修正のために、GPS衛星15等から衛星信号を受信する回数は、一日に2、3回の受信でよい。従って、GPS付き腕時計10が、あるGPS衛星15から衛星信号が受信しやすい環境であることが好ましい。そのため、受信タイミングとなる時刻修正タイミングデータ61a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ことが好ましい。そこで、ユーザーがGPS付き腕時計10を使用しておらず、腕から外されていて屋内に置かれている可能性が高い時間帯、例えば、夜中である午前2時、又は午前3時などが基準とされる。あるいは、ユーザーがGPS付き腕時計10を使用しており、その使用環境が屋外である可能性の高い通勤時間帯、例えば、午前7時や午前8時などが基準とされる。
また、本実施形態では、時刻修正タイミングデータ61aは、0秒若しくは30秒のタイミングで、時刻データを取得して、時刻修正を行うことができるように設定されている。後述するように、GPS衛星15の衛星信号の特定単位は、フレームデータである。このフレームデータは、5つのサブフレームデータ(サブフレーム1〜サブフレーム5)を含む。つまり、時刻修正タイミングデータ61aは、フレームデータの先頭であるサブフレーム1の始まりの前が設定されている。サブフレーム1の始まりの前とは、いわゆるサブフレーム1の先頭のプリアンブルデータの前であって、GPS装置40のRF部27の起動時間やGPS衛星15のサーチ時間を見積もったデータである。従って、例えば、サブフレーム1の開始である先頭の10秒程度前となっている。つまり、例えば、受信タイミングを午前2時を基準として、0秒のタイミングで時刻修正が行われるように設定する。具体的には、時刻修正タイミングデータ61aは、午前2時00分の例えば10秒程度手前のデータとなっている。そして、図5の受信タイミング判断プログラム51は、RTC38の生成する時刻情報が、この時刻修正タイミングデータ61aである午前1時59分50秒となったかを判断する。あるいは、例えば、受信タイミングを午前7時を基準として、30秒のタイミングで時刻修正を行われるように設定する。具体的には、図5の受信タイミング判断プログラム51は、RTC38の生成する時刻情報が、この時刻修正タイミングデータ61aである午前7時00分20秒となったかを判断するようになっている。
つまり、時刻修正タイミングに関係する受信タイミングは、所定のタイミングとなっており、例えば、時刻表示装置45の文字板12に配置される指針13の秒針が0秒若しくは30秒のタイミングで、時刻表示装置45の表示時刻が修正されるようなタイミングとなっている。後述するように、サブフレーム1の先頭は、0秒、30秒のタイミングで送信されるようになっているので、0秒、30秒のタイミングで、GPS装置40が受信できるようになっていれば、サブフレーム1の始まりを検出して、時刻情報を取得することができる。
そして、図5の受信タイミング判断プログラム51は、RTC38でカウントして、時刻修正タイミングデータ61aに達しているかを判断する。つまり、受信タイミング判断プログラム51は、RTC38で生成される内部時刻データ73bに基づいて受信タイミングを生成する開始情報生成部の一例となっている。
そして、受信タイミングに達していない場合は、達するまでカウントするようになっている。
一方、図5の受信タイミング判断プログラム51が、受信タイミングに達していると判断した場合は、ST11に進み、受信を開始する。つまり、上述したGPS装置40を起動させて、GPS衛星15をサーチできる状態となるように準備する。
具体的には、上述の図3で説明したように、GPS装置40が動作を開始し、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コードのパターンを発生させる。
そして、ST12に進み、衛星サーチを開始する。つまり、図5の衛星サーチプログラム52が、GPS装置40が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をサーチする。
次に、ST13に進み、GPS装置40が、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、同期できるまでの時間が、一定以上かかっているかを判断する。つまり、具体的には、図5の受信停止判断プログラム57が、受信開始からの時間をカウントし、GPS衛星15のサーチに時間がかかっているかを判断する。そして、一定以上かかっている場合は、タイムアウトであると判断し、ST14に進み、受信を終了する。つまり、図5の受信停止判断プログラム57が、一定時間が経過した場合は、タイムアウトであると判断して、GPS装置40の動作を強制的に終了するようにしている。
このため、GPS付き腕時計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、GPS装置40をいつまでも動作させていると、電力が消費されてしまう。このため、このような場合は、一定時間が経過したらGPS装置40の動作を終了して、無駄に電力が消費されることを低減させることができるようになっている。
一方、ST13で、タイムアウトで無い場合は、ST15に進む。
ST15では、GPS衛星15が捕捉できたかを判断するようになっている。つまり、図5の衛星サーチプログラム52は、GPS装置40がGPS衛星15をサーチして、同期する。そして、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を判断するようになっている。
そして、捕捉できない場合は、ST12に戻り、GPS衛星15のサーチが、再度行われ、他のGPS衛星15を捕捉するようになっている。
一方、GPS衛星15が捕捉できた場合は、ST16に進み、衛星信号のメッセージを取得するようになっている。
ここで、ST16の工程を説明する前に、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18は、GPS衛星信号を示す概略説明図である。
各GPS衛星15からは、図18(a)に示すように、1フレームデータ(30秒)単位で信号が送信されて来る。この1フレームデータは、5個のサブフレームデータであるサブフレーム1〜サブフレーム5(1サブフレームデータは6秒)を有している。各サブフレームデータは、10ワード(1ワードは0.6秒)を有している。
また、各サブフレームデータの先頭のワードには、TLM(Telemetry word)データが格納されたTLMワードとなり、このTLMワード内には、図18(b)に示すように、その先頭にプリアンブルデータが格納されている。
また、TLMに続くワードは、HOW(hand over word)データが格納された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時刻情報が格納されている。
GPS時刻情報は毎週日曜日の0時から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時刻情報は、週の初めから一週間毎に示される秒単位の情報であって、経過時間が1.5秒単位で表した数となっている。GPS時刻情報は、Zカウント(以下「Zカウントデータ」)ともいわれており、GPS装置40が現在時刻を知る手がかりともなっている。
そして、この1週間についてはGPS時刻情報の週番号が付されており、週番号データとしてGPS衛星15からの衛星信号である航法メッセージに含まれている。
このGPS時刻情報の起点は、UTC(世界協定時)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GPS時刻情報を取得できる構成となっている。
また、週番号データは、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、一旦、週番号データを取得しており、その週番号データ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、週番号データを取得しなくても、取得している週番号データと経過時間から、GPS衛星15の現在の週番号データが分かる。従って、Zカウントデータを取得すれば、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カウントデータ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。
また、何らかの状況により、取得した週番号データが消去されたり、あるいは、週番号データを取得した時期からの経過時間のカウントがずれてしまったり、週番号データを取得してから一定時間が経過しているような場合は、改めて、GPS衛星15からの衛星信号から、週番号データも受信すれば、新たに受信した週番号データとZカウントデータから、受信側は現在のGPS時刻情報を取得することができるようになっている。
そして、図18で概略図を示すように、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。
そして、この主フレームデータは、それぞれ300ビット(300bit)ずつの5つのサブフレームデータに分割されている(図18(a))。
そして、1フレームデータは30秒に相当する。従って、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。上述したように、この各サブフレームデータの先頭の2語には、TLMワード、HOWワードのZカウント(TOW)データが含まれている。そして、Zカウントデータは、サブフレーム1から始まり、各サブフレームデータごとに6秒おきのデータとなっている。つまり、サブフレーム1からサブフレーム5はTLMワード、HOWワードのZカウント(TOW)データを有している。この、Zカウント(TOW)データは、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カウントデータは、サブフレーム2の時刻データとなっている。
また、GPS衛星15からの衛星信号である航法メッセージは、図18(a)、(b)で示すように、プリアンブルデータ及びHOWワードのTOW、各サブフレームデータ、例えば、エフェメリス(各GPS衛星15毎の詳細な軌道情報)、アルマナック(全GPS衛星15の概略軌道情報)、UTCデータ(世界協定時情報等)となっている。さらに詳細には、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、この5つのサブフレームデータを1つの単位として、フレームデータが構成されている。そして、サブフレームデータは、上述したように、1から10までのワードデータで構成されている。
そして、サブフレーム1のワード3には、図17で示すように、上述した週番号(WN)データとGPS衛星15自身の動作状態を示す信号データである衛星健康状態(SVhealth又は衛星ヘルス情報ともいう)を示す各データが入っている。図17は、サブフレーム1の各ワードデータ(WORD1〜WORD5)の一部を説明するための概略概念図となっている。
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、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およびHOWワードを受信でき、HOWワードのZカウントデータが取得できるようになっている。そして、GPS装置40は、TLMワードおよびHOWワードのZカウント(TOW)データを取得した後に、続けて週番号情報(WN)データと衛星健康状態情報(SVhealth)データを取得することもできる(図17)。
そして、衛星健康状態情報(SVhealth)データから、受信しているGPS衛星15自体の動作状態も判断できる。つまり、GPS衛星15自身に何らかの不具合が生じていたり、試験衛星である場合などは、この衛星健康状態情報(SVhealth)データで判断することができる。
そして、取得したZカウントデータ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カウントデータには、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。
このように、図18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(TOW)データは、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、週番号情報(WN)データは、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情報の一例である。そして、Zカウントデータ、週番号(WN)データ、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、衛星健康状態情報(SVhealth)データは、位置情報衛星の衛星状態を示す位置情報衛星健康情報の一例となっており、他の衛星情報部の一例となっている。
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。
従って、ST15で衛星を捕捉できた場合は、ST16に進む。そして、ST16では、Zカウントデータが取得できたかを判断する。
具体的には、図5の時刻データ取得プログラム53が、GPS衛星15からの衛星信号である航法メッセージから、上述した衛星時刻情報の一例であるZカウント(TOW)データを取得する。そして、図7の受信衛星時刻情報記憶部71に受信衛星時刻データ71aとして記憶するようになっている。つまり、Zカウントデータ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(TOW)データを取得できることである。そして図5の時刻情報整合性判断プログラム501が、取得したZカウント(TOW)データである図7の受信衛星時刻データ71aが信頼できるか否かの判断を行うようになっている。時刻情報整合性判断プログラム501は、上述したようなパリティチェックを行う。つまり、時刻情報整合性判断プログラム501は、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。そして、時刻情報整合性判断プログラム501のパリティチェックでZカウントデータの誤りが確認された場合は、この取得したZカウントデータには、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、異常が見つかった場合は、図5の時刻データ取得プログラム53が、Zカウントデータが取得できなかったとみなして、ST10に戻るようになっている。
一方、時刻情報整合性判断プログラム501が異常なしと判断した場合は、図5の時刻データ取得プログラム53が、この取得したZカウントデータを時刻修正に使用できると判断して、受信衛星時刻情報記憶部71内の受信衛星時刻データ71aを時刻データ記憶部73内の受信時刻データ73aの1回目受信時刻データ73a1として記憶する。この場合は、図9のST17に進む。
ST17では、サブフレーム1のZカウントデータが取得できたかが判断される。
具体的には、図5のサブフレーム確認プログラム54が、取得されたZカウントデータに基づいて、サブフレーム1のZカウントデータであるかを判断する。つまり、図5のサブフレーム確認プログラム54は、図7の時刻データ記憶部73内の受信時刻データ73aの1回目受信時刻データ73a1から、この1回目受信時刻データ73a1がサブフレーム1のZカウントデータであるかを判断するようになっている。
従って、所定の受信タイミングであって、GPS装置40は、サブフレーム1のZカウントデータを受信して取得しているつもりでも、実際には、その次のサブフレームデータであるサブフレーム2のZカウント(TOW)データや、1つ前のフレームデータのサブフレームデータであるサブフレーム5のZカウント(TOW)データを受信している場合もありうる。
このような場合であっても、GPS付き腕時計10では、図5のサブフレーム確認プログラム54を有しているので、GPS付き腕時計10は、確実にサブフレーム1のZカウント(TOW)データを取得することができるようになっている。
そして、ST17で、図5のサブフレーム確認プログラム54が、取得したZカウントデータである1回目受信時刻データ73a1が、サブフレーム1のZカウントデータでないと判断した場合は、ST18に進む。
ST18では、受信停止判断プログラム57が、GPS装置40の受信を一時停止させるようになっている。
そして、ST19に進み、取得したZカウント(TOW)データからサブフレームデータのサブフレーム番号を確認する。
上述したように、Zカウント(TOW)データは、UTCに同期して、正確に6秒ごとにGPS衛星15から送信されるデータとなっている。このため、取得したZカウントデータによって、どのサブフレームのデータを受信したかがGPS付き腕時計10は既知となる。このため、例えば、内部時刻データ73bの時刻生成部の一例であるRTC38の精度が何らかの状況で、大きくずれた状態である場合において、6秒以上ずれている場合は、受信開始のタイミングもそのずれ分だけずれることとなる。そして、サブフレーム1のZカウントデータを取得しているつもりでも、他のサブフレームデータのZカウントデータを取得している場合がある。このような場合でも、GPS付き腕時計10は、図5のサブフレーム確認プログラム54を有しているのでどのサブフレームデータであるかは確認できるようになっている。従って、ST19では、取得したサブフレームデータのサブフレーム番号を確認して、ST20に進む。
ST20では、次のサブフレーム1の受信のタイミングが、設定されるようになっている。具体的には、図5の受信タイミング設定プログラム58が、確認したサブフレーム番号と、取得したZカウントデータの時刻情報及び内部時刻データ73bから、次のサブフレーム1の受信タイミングを設定する。そして、ST10に戻り設定された受信のタイミングまで待って、受信を開始するようになっている。この間、受信部の一例であるGPS装置40は、一時停止されるようになっている。
ここで、図9では、ST23から記号Cに向かうようになっているが、これは、図8の記号Cに進んでST10に戻るようになっていることを示すものである。図8と図9の他の記号Aや記号Bについても同様である。
一方、ST17で、サブフレーム1のZカウントデータが取得できたと判断された場合は、ST21に進む。ST21は、上述した衛星健康状態情報(SVhealth、衛星ヘルス情報ともいう)データを取得するようになっている。
具体的には、図5の他衛星情報取得プログラム55が、上述のGPS衛星15の衛星信号のサブフレーム1のワード3に含まれる衛星健康状態情報(SVhealth、衛星ヘルス情報ともいう)データを取得する。そして、図5の他衛星情報取得プログラム55は、取得した衛星健康状態情報データを図7の衛星健康状態情報記憶部72の衛星健康状態データ72aとして記憶するようになっている。
ついで、ST22に進み、衛星健康状態データ72aが、GPS衛星15が正常であることを示しているかを確認する。具体的には、図5の衛星健康状態確認プログラム56が、取得した衛星健康状態情報データである図7の衛星健康状態データ72aに基づいて、GPS衛星15の状態を判断する。
つまり、上述したように、取得した衛星健康状態情報データである衛星健康状態データ72aは、GPS衛星15の自身の動作状態を表すデータとなっており、衛星の状態を表すコードとなっている。そして、衛星健康状態データ72aはコードデータが0以外の場合は、何らかの異常があることを示しているので、そのGPS衛星15が使用できないものであることが分かるようになっている。そして、正常である場合は、衛星健康状態データ72aのコードデータは0となっているので、衛星が正常状態であることが分かるようになっている。
このため、この図7の衛星健康状態データ72aによって、GPS衛星15に何らかの不具合等があった場合には、確認できるようになっている。つまり、GPS衛星15からの衛星信号が、信頼できるものであるか否かが判断できるようになっている。
そして、ST22で、図7の衛星健康状態データ72aが、GPS衛星15の異常を示している場合は、ST23に進む。ST23では、図5の受信停止判断プログラム57が、GPS装置40の受信を一時停止する。そして、図5の受信衛星変更プログラム59が、受信するGPS衛星15を変更するように図7の変更受信衛星同期情報記憶部74に変更受信衛星同期データ74aを記憶する。そして、ST10に戻り、この変更受信衛星同期データ74aに基づいて、受信を開始するようになっている。
このため、GPS衛星15(位置情報衛星の一例)から取得した衛星健康状態情報データである衛星健康状態データ72a(位置情報衛星健康情報の一例)が正常状態でない場合、つまり、GPS衛星15に何らかの異常があると判断して、他のGPS衛星15(位置情報衛星の一例)を受信するようになっているので、異常のないGPS衛星15(位置情報衛星の一例)からの衛星信号によって時刻情報が修正できる。このため、確実に、精度の高い時刻修正を行うことが可能となる。
一方、ST22で、衛星健康状態データ72aが、GPS衛星15の異常を示していないと判断した場合は、ST24に進む。
ST24では、内部時刻情報と整合性がとれたかを判断する。具体的には、図5の閾値ずれ判断プログラム503が、現在の時刻情報であるRTC38で生成された図7の内部時刻データ73bと受信時刻データ73aの1回目受信時刻データ73a1とのずれ量が、図6の整合性検証閾値格納部62の整合性検証閾値データ62aとなっているかを判断する。この整合性検証閾値データ62aは、例えば、1日当たりで0.5秒程度となっている。これは、基準クロック源振となる制御部20(図3参照)に接続された水晶(水晶振動子)の精度に起因する。
このRTC38は、制御部20に接続されている水晶振動子で決定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。
そして、ST24で、整合性が取れなかった場合は、ST25に進む。
つまり、内部時刻データ73bは生成するRTC38の性能に関係する値となっている。そして、内部時刻データ73bは、RTC38の基準クロックとなる水晶(水晶振動子)の周波数ずれ(以下 RTC38の周波数ずれともいう)に起因するものである。従って、何らかの影響で、この周波数ずれが大きくなり、図7の内部時刻データ73bと1回目受信時刻データ73a1とのずれ量が、図6の整合性検証閾値データ62aより大きくなってしまった場合は、整合性が取れなかったと判断して、ST25に進む。
ST25では、図5の時刻データ取得プログラム53が、サブフレーム1のZカウントデータを取得した時と同一のGPS衛星15から次のサブフレームデータであるサブフレーム2やサブフレーム3のZカウントデータを取得する。そして、図7の時刻データ記憶部73の受信時刻データ73aの2回目受信時刻データ73a2、3回目受信時刻データ73a3にサブフレーム2のZカウントデータ、サブフレーム3のZカウントデータがそれぞれ記憶される。ちなみに、この場合も、上述した図5の時刻情報整合性判断プログラム501が、各Zカウントデータの正誤判断であるパリィティチェックを行うようになっている。
ついで、ST26に進み、サブフレーム1、サブフレーム2、サブフレーム3の各Zカウントデータで、整合性が2回以上取れたZカウントデータを採用する。つまり、図5の受信時刻データ整合性判断プログラム505が図7の時刻データ記憶部73内の受信時刻データ73aである1回目受信時刻データ73a1、2回目受信時刻データ73a2、3回目受信時刻データ73a3の各データを比較して、各サブフレームデータ分のずれ量である6秒または12秒のずれとなっている場合は、その整合性の取れた受信時刻データ73aを採用するようになっている。つまり、上述したように、サブフレームデータは6秒単位で送信されており、各サブフレームデータのZカウントデータも6秒のずれとなっている。従って、1回目受信時刻データ73a1はサブフレーム1のZカウントデータであり、2回目受信時刻データ73a2はサブフレーム2のZカウントデータとなっているので、これらのZカウントデータは、6秒のずれ量となっているはずであり、3回目受信時刻データ73a3はサブフレーム3のZカウントデータであるので、1回目受信時刻データ73a1との差は12秒となっている。また、2回目受信時刻データ73a2と3回目受信時刻データ73a3とは、6秒の差となっている。従って、このサブフレームデータ分のずれ量で収まっている受信時刻データ73aを採用するようになっている。そして、上述したように、内部時刻データ73bを生成しているRTC38の周波数ずれが大きかった場合は、内部時刻データ73bとの整合性の判断は行わないようになっている。
つまり、図16で、受信時間(受信期間)の概略イメージ図を示しているように、このサブフレーム3のZカウントデータまで取得する場合のイメージは図16(c)のようなシーケンスである。
そして、この場合、GPS装置40は、サブフレーム1の頭の10秒程度手前から受信動作を開始し、サブフレーム3のZカウント(TOW)データを取得する時間だけ動作するようになっている。従って、GPS装置40は、この場合の受信時間であっても、サブフレーム1の先頭からサブフレーム3のZカウントデータを取得するまでの時間ですみ、15秒程度ですむので、消費電力の削減をすることができる。 そして、この場合において、図5の衛星健康状態確認プログラム56(健康状態判断部の一例)がGPS衛星15(情報衛星の一例)の衛星状態が正常状態であると判断した場合、つまり、衛星健康状態確認プログラム56(健康状態判断部)がGPS衛星15(位置情報衛星)には異常が無いと判断した場合であって、図6の整合性検証閾値データ62a(閾値ずれ量の一例)の範囲を超えている場合は、サブフレーム1(最初のサブフレーム情報単位の一例)のZカウントデータ(衛星時刻情報の一例)に何らかの不具合があるとみなし、GPS装置40(受信部の一例)は、サブフレーム2,3(次のサブフレーム情報単位の一例)のZカウントデータ(衛星時刻情報の一例)を取得するようになっている。
そして、サブフレーム1、2、3のZカウントデータである図7の受信時刻データ73a内のデータを比較して、少なくとも2つの衛星時刻情報で整合性が取れた場合は、その衛星時刻情報を使用して、時刻修正が行われる。
そのため、確実に、精度の高い時刻修正を行うことが可能となる。
ここでは、サブフレーム1、サブフレーム2、サブフレーム3の各Zカウントデータの整合性が取れた図7の受信時刻データ73aを採用するようになっているが、例えば、サブフレーム2のZカウントデータと図7の内部時刻データ73bとの整合性を確認して、上述した図6の整合性検証閾値データ62a内である場合は、サブフレーム3のZカウントデータを取得せずに受信を終了してもよい。この場合の受信時間(受信期間)の概略イメージとしては、図16(d)のようなシーケンスである。つまり、サブフレーム1の手前からGPS装置40の受信が開始され、衛星サーチを行い、サブフレーム1の先頭からZカウント(TOW)データを取得し、更にワード3の衛星健康状態情報データ(衛星ヘルス、図16では単にヘルスとなっている)を取得して図7の衛星健康状態データ72aに記憶し、一旦受信を停止する受信停止期間を設けて、次のサブフレームデータであるサブフレーム2の手前から、再び受信を行い、Zカウント(TOW)データを取得するようになっている。
つまり、GPS付き腕時計10のGPS装置40は、サブフレーム1を受信する。このとき、上述したように、TLMを介して、HOWワードのZカウント(TOW)データを取得する。
Zカウント(TOW)データは、上述のように、衛星時刻情報のデータであり、GPS衛星15から、このZカウントデータを入手する。
したがって、それ以外のデータ、例えば図18(a)のエフェメリスやアルマナック等のデータは取得する必要がない。しかし、図18(a)に示すようにサブフレームはサブレーム1(A)からサブフレーム5(E)まで順番に送信され、各サブフレームデータは、TLMのワードからエフェメリス等のワードまでが順番に送信されてくる。
このため、GPS装置40は、例えば、サブフレームデータのHOWのワードに格納されているZカウント(TOW)データのみを取得したい場合でも、例えば、図18(a)のサブフレーム1(A)のHOWのZカウント(TOW)データを取得した後、フレーム1のワード3、ワード4〜ワード10までの衛星補正データ等を受信して、サブフレーム2のHOWのZカウント(TOW)データを取得するようになっている。
これでは、その間、GPS付き腕時計10のGPS装置40が継続して受信続けることになり、消費電力が大きいものとなってしまう。
そこで、たとえば、図16(d)に示すように、サブフレーム1のHOWのワードデータを受信して、週番号データや衛星健康状態情報データを含むワード3まで受信した後、次の第2サブフレームのTLMのワードデータが送信されるまでの間、電池24からレギュレータ29を介して、GPS装置40の衛星信号の受信動作のための電力を減らすように、受信停止期間を設ける。このようにすると、GPS装置40の受信動作による消費電力を小さくすることができる。
具体的には、GPS装置40は、既に、GPS衛星15のC/Aコードと同期をとっている。このため、サブフレーム1のTLMワードの開始位置と同期をとっている。そして、TLMに続く次のワードデータであるHOWのZカウント(TOW)データを取得することができる。
そして、サブフレームデータは、6秒のデータとなっており、10のワードデータとなっているので、各ワードデータの受信時間は0.6秒となる。
したがって、サブフレーム1のTLMワードの開始からRTC23等で計測して1.2秒後に、図3に示すように電池24からレギュレータ29を介してGPS装置40に供給される電力供給を減らして、受信停止期間とするが、この際には、サブフレーム1のZカウント(TOW)データは取得できている。
そして、サブフレームデータは10のワードデータとなっているので、8のワードデータの時間分である4.8秒の間を上述の受信停止期間として、その受信停止期間経過後に再び、受信期間として、電池24からレギュレータ29を介してGPS装置40への電力供給を増加すれば、サブフレーム2のTLMやHOWのZカウント(TOW)データを取得できる。そして、同様に、1.2秒後に再び、上記受信停止期間とする。そうすると、サブフレーム1とサブフレーム2のZカウント(TOW)データが取得できる。そして、受信停止期間を設けているので、消費電力を小さくすることができる。このような受信停止期間は図5の受信停止判断プログラム57、受信タイミング設定プログラム58で判断できるようになっている。
実際はRTC23等の誤差もあるので、上述の1.2秒及び4.8秒は、少し前から受信が開始できるように設定されるようにしている(図16(d))。そして、同様にサブフレーム3のZカウント(TOW)データを取得すれば、受信時間(受信期間)を短くすることができ、消費電力は削減しつつも整合性をとるためのZカウント(TOW)データを3回取得できる。
次いで、ST27に進み、図5の受信停止判断プログラム57が、GPS装置40の受信を停止して、GPS衛星15からの衛星信号の受信を終了する。
そして、ST28に進み、図5の時刻情報修正プログラム502が、図7の内部時刻データ73bを受信時刻データ73aに基づいて、修正するようになっている。この場合、上述の工程で採用されている図7の受信時刻データ73aを使用するようになっている。そして、図5の時刻情報修正プログラム502が、修正した時刻が図7の時計表示用時刻データ73cとして記憶されるようになっている。
そして、図5の時計表示時刻データ修正プログラム504が、図7の時計表示用時刻データ73cに基づいて、GPS付き腕時計10の文字板12の指針13やディスプレイ14の表示時刻を修正するようになっている。
GPS付き腕時計10は、以上のように、時刻修正を行うようになっている。
ここで、RTC38は時刻情報を生成する時刻情報生成部の一例となっている。また、内部時刻データ73bは、時刻生成部の一例であるRTC38の生成した時刻情報を生成時刻情報の一例となっている。そして、時刻データ記憶部73は、生成時刻情報格納部の一例となっている。受信タイミング判断プログラム51は、開始情報生成部の一例となっている。開始情報生成部は、生成時刻情報に基づいて生成される。生成時刻情報とは、位置情報衛星の一例であるGPS衛星15からフレーム単位ごとに送信される衛星信号の先頭であるサブフレーム1のプリアンブルデータを受信するタイミング前の情報である。そして、GPS装置40は、受信部の一例となっている。また、開始前情報は、所定のタイミングである0秒、30秒の10秒程度手前であって、衛星サーチ等の時間を加味した情報となっている。
そして、衛星サーチプログラム52は位置情報衛星のサーチを開始する開始部の一例であり、受信停止判断プログラム57や受信タイミング設定プログラム58は、衛星信号の特定単位であるサブフレームデータを検出して停止する停止部の一例となっている。
このため、GPS付き腕時計10は、もっとも短い受信時間で時刻修正を行うことができる。
また、Zカウント(TOW)データは、位置情報衛星の時刻情報である衛星時刻情報の一例である。時刻情報整合性判断プログラム501は、衛星時刻情報の正誤判断を行う判断部の一例となっている。
受信時刻データ73aは、衛星時刻情報の一例となっており、時刻データ記憶部73は衛星時刻情報格納部の一例ともなっている。
時刻情報修正プログラム502(時刻修正部の一例)は、内部時刻データ73b(時刻生成情報の一例)を受信時刻データ73a(正衛星時刻情報の一例)に基づいて修正して時計表示用時刻データ73c(修正表示時刻情報の一例)とする。
このため、GPS付き腕時計10は、機器の性能によらず所定のタイミングで時刻修正を行うことができ、また、正しいと判断された衛星時刻情報に基づいて時刻修正するので、確実に正確な時刻修正を行うことが可能となる。
また、時刻情報整合性判断プログラム501は、今回の時刻修正量である生成時刻情報の一例である内部時刻データ73bと衛星時刻情報の一例である受信時刻データ73aとの差異が、整合性検証閾値データ62aの範囲を超えているかを判断する閾値ずれ判断部の一例となっている。整合性検証閾値データ62aは、前回の時刻修正の際の生成時刻情報からの経過時間に対応した時刻ずれ量である閾値ずれ量の一例である。
そして、時刻情報整合性判断プログラム501が(閾値ずれ判断部の一例)が、整合性検証閾値データ62a(閾値ずれ量の一例)の範囲を超えていると判断した場合は、時刻情報修正プログラム502(時刻修正部の一例)は受信時刻データ73a(今回の衛星時刻情報の一例)に基づいて内部時刻データ(時刻生成情報の一例)の修正を行わない構成とされている。
このため、仮に、今回の衛星時刻情報が確実でない場合に、その衛星時刻情報に基づいて時刻修正を行ってしまい、更にずれ量が大きくなるということが無い。
また、GPS付き腕時計10は、GPS装置40の受信停止判断プログラム57によって受信を開始して時刻データ取得プログラム53が衛星信号から衛星時刻情報を取得してサブフレーム確認プログラム54が確認することで、衛星信号の最初のサブフレーム情報単位の一例であるサブフレーム1の衛星時刻情報であるZカウント(TOW)データを取得するようになっている。このため、所定のタイミングである0秒、30秒で、確実に時刻修正が行えるようになっており、ユーザーに使い勝手が良いものとなっている。また、GPS付き腕時計10は、サブフレーム1のZカウントデータの受信ですむので、消費電力を抑えることもできる。
そして、衛星状態を示す位置情報衛星健康情報の一例である衛星健康状態データ72aによって、位置情報衛星の状態を判断する健康状態判断部の一例である衛星健康状態確認プログラム56を有しているので、位置情報衛星の衛星状態の状態、つまり、正常状態か異常状態であるかの判断ができるようになっている。このため、異常のある位置情報衛星の衛星時刻情報を使用して、時刻修正を行ってしまうことが無い。そして、時刻情報を受信する際に、Zカウントデータ以外に位置衛星健康状態情報を取得することによって、その時刻情報が確実なものであるかの判断が容易となる。そして、この時刻情報であるZカウントデータと位置衛星健康状態情報を得る際に、サブフレーム1からこれらのデータを取得するので、受信時間を短くでき、消費電力を抑えることができるようになっている。
(第2の実施形態)
第2の実施形態のGPS付き腕時計10は、その多くの構成が第1の実施形態と重複するので、重複する構成については、同一符号を付し、異なる点を中心に説明する。
つまり、GPS付き腕時計10の概略説明図である図1乃至図4、図6は第1の実施形態と共通する構成となっている。
そして、図12は、第2の実施形態に係るGPS付き腕時計10の動作状態を示す概略フローチャートである。この第2の実施形態にかかるGPS付き腕時計10は、大部分を第1の実施形態と共通にしているので、図12では、異なる部分を中心に示している。つまり、図12の概略フローチャートの前後の工程は、第1の実施形態の工程と同様となっている。従って、図8及び図9の第1の実施形態の概略フローチャートにおいて、開始からST10の受信タイミングの工程を経てST17のサブフレーム1のZカウントデータの確認の工程に至るまで、そして、ST17で確認できなかった場合にST18に進み、その後ST20に至り、またST10に戻る工程、及びST21、ST22、ST24〜ST28で時刻修正を行い終了する工程は同一である。よって、図12では一部を省略して示している。
従って、図12の概略フローチャートでは、ST17で、サブフレーム1のZカウントデータが取得できたことを確認した後の工程が、一部追加となっている。
つまり、第2の実施形態において、第1の実施形態と異なる点は、ST17からST21に至るまでの工程において、前回の受信成功時である時刻情報を修正した際からの時間を確認する工程が追加されている。また、ST22のあと、ここでは省略したST24に至る間に受信成功時間を記憶する工程ST31が追加となっている。
従って、この概略フローチャートの関係で、図4の各種プログラム格納部と各種データ記憶部もその一部が追加されているので、図10、図11にそれぞれ概略概念図を示している。図10は各種プログラム格納部150、図11は第2の各種データ記憶部170をそれぞれ図示している。ここで、上述したとおり各種プログラム格納部150、第2の各種データ記憶部170の機能等や、説明の便宜のために分けて図示している点などは、第1の実施の形態と同様となっている。異なる点は、図10の各種プログラム格納部150に、受信成功時刻取得プログラム506、前回受信経過時間確認プログラム507が追加されている点と、図11の第2の各種データ記憶部170に前回受信成功時刻記憶部75の前回受信成功時刻データ75aの追加されている点である。
このため、以下では、第1の実施形態と異なる点を中心に、第2の実施形態のGPS付き腕時計10の動作を図12の概略フローチャートに従って説明し、その関係で、図10、図11の説明をする。
上述したように、ST17では、GPS衛星15から取得したZカウントデータが、サブフレーム1のものであるかが確認されるようになっている。そして、サブフレーム1のZカウントデータであると確認された場合は、図12のST30に進む。
ST30では、前回の受信成功時刻から一定時間以内かどうかが判断されるようになっている。
具体的には、図10の前回受信経過時間確認プログラム507が、図11の前回受信成功時刻データ75aからの経過時間を内部時刻データ73bと比較することで、一定時間以内であるかを判断する。
ここで一定時間とは、衛星健康状態データ72aの更新される可能性のある時間や、上述のエフェメリスの有効期間内等の時間として設定される。例えば、4時間程度である。
つまり、GPS衛星15の状態を示す衛星健康状態情報である衛星健康状態データ72aが変更されている場合に、この衛星健康状態データ72aを取得し直すことで、更新された状態を知ることができる。
そして、ST30で、前回の受信成功から一定時間、例えば4時間以内であると判断された場合は、その後に続くデータ等は受信せずに、ST24(図9参照)の内部時刻情報との整合性の確認工程に進むようになっている。この場合は、衛星健康状態データ72a(図11参照)は、前回の受信の際から変更されずに、GPS衛星15は、正常であるとみなし、時刻修正を行うことができる。
つまり、この場合の受信時間は、図16の受信時間(受信期間)の概略イメージ図の図16(a)のようなシーケンスとなっている。図16(a)は、GPS装置40は、サブフレーム1の先頭の10秒程度手前から受信動作を開始し、サブフレーム1のZカウント(TOW)データを取得する時間だけ動作するようになっている。
このように、本実施形態のGPS付き腕時計10は、生成時刻情報の前回の修正した際の時刻である前回受信成功時刻データ75a(図11参照)から一定時間経過していない場合は、GPS衛星15(位置情報衛星の一例)は前回の時刻修正時に取得している衛星健康状態(SVhealth)データ72a(位置情報衛星健康情報の一例)に基づいて、正常状態であるとみなすようになっている。そして、サブフレーム1のZカウントデータ(衛星時刻情報の一例)のみで、GPS装置40(受信部の一例)を停止する。このため、GPS付き腕時計10は、受信時間が短くなり、消費電力をより少なくできるようになっている。
一方、ST30で、前回の受信成功時である内部時刻データ73bの修正時から一定時間、例えば4時間より経過していると判断された場合は、次のST21に進む。
ST21では、上述した第1の実施形態と同様に衛星健康状態(SVhealth)情報データを取得する。次いで、上述した第1の実施形態と同様に、ST22に進み、GPS衛星15の状態を確認する。
ST22で、衛星健康状態情報データである図11の衛星健康状態(SVhealth)データ72aが、正常でないことを示していた場合は、第1の実施形態と同様、ST23に進む。
一方、ST22で、取得した衛星健康状態情報データである図11の衛星健康状態(SVhealth)データ72aが、正常であることを示していた場合は、ST31に進む。
ST31では、この時刻を受信成功時刻として記憶するようなっている。具体的には、図10の受信成功時刻取得プログラム506が、図11の前回受信成功時刻記憶部75に、図11の衛星健康状態(SVhealth)データ72aが正常であったと判断されたGPS衛星15から取得したZカウントデータの時刻情報を前回受信成功時刻データ75aとして記憶する。
従って、図11の前回受信成功時刻記憶部75に記憶されている前回受信成功時刻データ75aは、GPS衛星15の衛星信号の受信に成功した際の時刻となっている。
そして、第1の実施形態で説明した、図9のST24の工程に進むようになっている。
ここで、この場合の受信時間(受信期間)を説明すると、図16の受信時間(受信期間)の概略イメージ図の図16(b)のようなシーケンスとなっている。図16(b)は、GPS装置40が、サブフレーム1の頭の10秒程度手前から受信動作を開始し、サブフレーム1のZカウント(TOW)データに続いて、ワード3のデータを受信する時間だけ動作するようになっている。
このため、図16(a)の受信時間の次に短い受信時間で済む。このため、消費電力の低減を図ることも可能であり、更新された週番号データで、より正確な時刻修正を行うことができるようになっている。
つまり、以上のように、第2の実施形態のGPS付き腕時計10のGPS装置40(受信部の一例)は、前回受信成功時刻データ75a(生成時刻情報の前回の修正の際)から所定時間経過している場合において、衛星健康状態データ72a(位置情報衛星健康情報の一例)を取得する構成となっており、衛星健康状態データ72aによってGPS衛星15(位置情報衛星の一例)の状態を判断する健康状態判断部(衛星健康状態確認プログラム56)を更に有している。
このため、前回の受信時から、GPS衛星15(位置情報衛星の一例)の状態が変化している場合には、その状態に応じて時刻修正が可能となる。そして、GPS衛星15(位置情報衛星の一例)に異常があると判断された場合は、そのGPS衛星15(位置情報衛星の一例)からのZカウント(衛星時刻情報の一例)は、時刻修正の際に使用しない。このため、異常のあるGPS衛星15のZカウント(衛星時刻情報の一例)に基づいて時刻修正を行うことがない。その後の工程は、第1の実施形態で説明した工程と同様となっている。
(第3の実施形態)
第3の実施形態のGPS付き腕時計10は、その多くの構成が第1の実施形態と重複するので、重複する構成については、同一符号を付し、異なる点を中心に説明する。
つまり、GPS付き腕時計10の概略説明図である図1乃至図4、図6は第1の実施形態と共通する構成となっている。
そして、図15は、第3の実施形態に係るGPS付き腕時計10の動作状態を示す概略フローチャートである。この第3の実施形態にかかるGPS付き腕時計10は、大部分を第1の実施形態と共通にしているので、図15では、異なる部分を中心に示している。
つまり、図15の概略フローチャートの前後の工程は、第1の実施形態の工程と同様となっている。従って、図8及び図9の第1の実施形態の概略フローチャートにおいて、開始からST10の受信タイミングの工程を経てST17のサブフレーム1のZカウントデータの確認の工程に至るまで、そして、ST17で確認できなかった場合にST18に進み、その後ST20に至り、またST10に戻る工程、及びST21〜ST28で時刻修正を行い終了する工程は同一であるので、図15では一部を省略して示している。
従って、図15の概略フローチャートでは、ST17で、サブフレーム1のZカウントデータが取得できたことを確認した後の工程が、一部追加となっている。
つまり、第3の実施形態において、第1の実施形態と異なる点は、ST17からST21に至るまでの工程において、GPS付き腕時計10のカレンダー情報が変更または消滅しているかの確認工程と、週番号データを取得する工程、カレンダー情報の更新工程が追加されるようになっている。
従って、この概略フローチャートの関係で、図4の各種プログラム格納部と各種データ記憶部もその一部が追加されている。このため、図13、図14にそれぞれ概略概念図を示している。図13は各種プログラム格納部250、図14は第2の各種データ記憶部270をそれぞれ図示している。ここで、上述したとおり各種プログラム格納部250、第2の各種データ記憶部270の機能等や、説明の便宜のために分けて図示している点などは、第1の実施の形態と同様となっている。異なる点は、図13の各種プログラム格納部250に、週番号(WN)情報取得プログラム508、カレンダー情報確認プログラム509、カレンダー情報書換プログラム510が追加されている点と、図14の第2の各種データ記憶部270に週番号データ記憶部76の週番号データ76a、カレンダー情報記憶部77のカレンダー情報データ77a、カレンダー書換履歴記憶部78のカレンダー書換履歴データ78aの追加されている点である。
このため、以下では、第1の実施形態と異なる点を中心に、第3の実施形態のGPS付き腕時計10の動作を図15の概略フローチャートに従って説明し、その関係で、図10、図11の説明をする。
上述したように、ST17では、GPS衛星15から取得したZカウントデータが、サブフレーム1のものであるかが確認されるようになっている。そして、サブフレーム1のZカウントデータであると確認された場合は、図15のST40に進む。
ST40では、カレンダー情報が変更または消失されているかを判断する。
具体的には、図13のカレンダー情報確認プログラム509が、図14のカレンダー書換履歴記憶部78のカレンダー書換履歴データ78aを確認して、カレンダー情報記憶部77のカレンダー情報データ77aが、変更または消失しているかを判断する。
このカレンダー書換履歴記憶部78のカレンダー書換履歴データ78aは、例えば、ユーザーによる操作ボタン等の操作により、カレンダー情報データ77aを変更してしまった際の情報や、カレンダー情報記憶部77のカレンダー情報データ77aがリセットされて消失されてしまった際の情報などが記録されている。
この様な場合は、GPS付き腕時計10は、カレンダー情報データ77aを更新して、修正する必要がある。
このため、ST40で変更されていると判断された場合は、ST41に進む。
ST41では、GPS装置40は、さらにGPS衛星15からの衛星信号である航法メッセージのサブフレーム1のZカウントに続き、週番号(WN)データを取得する。
具体的には、図13の週番号(WN)情報取得プログラム508が、GPS衛星15からの衛星信号である航法メッセージのサブフレーム1のZカウントに続くワード3から週番号(WN)データを取得して、図14の週番号データ記憶部76に週番号データ76aとして記憶する。衛星信号である航法メッセージの週番号(WN)情報は、上述したように、サブフレーム1のワードデータであるワード3に含まれているので、GPS装置40は、このワード3を受信するまで、動作するように、図13の受信停止判断プログラム57が判断することになる。そして、この受信されたワード3から図13の週番号(WN)情報取得プログラム508が、週番号(WN)データを取得して、図14の週番号データ記憶部76に週番号データ76aとして記憶する。
次に、ST42では、図13のカレンダー情報書換プログラム510が、この図14の週番号データ76aに基づいて、図14のカレンダー情報記憶部77のカレンダー情報データ77aを更新する。
一方、ST40で、変更されていないと判断された場合は、ST21に進む。この工程は、第1の実施形態と同様であるので、省略する。ST21以下の工程も第1の実施形態と同様となっている。
従って、サブフレーム1(最初のサブフレーム単位の一例)には、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データ76a(週番号情報(WN)の一例)を含んでいる。カレンダー情報データ77a(カレンダー情報の一例)が変更された際には、GPS装置40(受信部の一例)は、週番号データ76a(週番号情報の一例)を取得する構成となっており、カレンダー情報データ77a(カレンダー情報の一例)は、週番号データ76a(週番号情報(WN)の一例)に基づいてカレンダー情報書換プログラム510が修正する構成となっている。
このため、GPS付き腕時計10内のカレンダー情報データ77aがユーザーによって変更された場合やリセットされてしまった場合において、週番号データ76aを取得して、修正することができるので、ユーザーにとって、更に便利である。
本発明は、上述の各実施形態に限定ない。上述の各実施形態は、GPS衛星について説明したが、本発明は、GPS衛星だけではなく、ガリレオ、GLONASS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。
GPS時刻修正装置付き腕時計を示す概略図である。 図1のGPS時刻修正装置付き腕時計の概略端面図である。 図1、図2のGPS時刻修正装置付き腕時計の内部の主なハードウエア構成等を示す概略図である。 図1、図2のGPS時刻修正装置付き腕時計の主なソフトウエア構成等を示す全体の概略図である。 図4の各種プログラム格納部内のデータを示す概略図である。 図4の第1の各種データ記憶部内のデータを示す概略図である。 図4の第2の各種データ記憶部内のデータを示す概略図である。 第1の実施形態にかかるGPS時刻修正装置付き腕時計の主な動作等を示す概略フローチャートである。 第1の実施形態にかかるGPS時刻修正装置付き腕時計の主な動作等を示す概略フローチャートである。 第2の実施形態にかかるGPS時刻修正装置付き腕時計の主なソフトウエア構成等を示す概略図である。 第2の実施形態にかかるGPS時刻修正装置付き腕時計の主なソフトウエア構成等を示す概略図である。 第2の実施形態にかかるGPS時刻修正装置付き腕時計の主なステップを示す一部概略フローチャートである。 第3の実施形態にかかるGPS時刻修正装置付き腕時計の主なソフトウエア構成等を示す概略図である。 第3の実施形態にかかるGPS時刻修正装置付き腕時計の主なソフトウエア構成等を示す概略図である。 第3の実施形態にかかるGPS時刻修正装置付き腕時計の主なステップを示す一部概略フローチャートである。 本実施形態にかかるGPS時刻修正装置付き腕時計の受信動作の概念を説明するための概略説明図である。 サブフレーム1のワードデータを説明するための概略概念図である。 GPS衛星信号を示す概略説明図である。
符号の説明
10…GPS時刻修正装置付き腕時計、15…GPS衛星、38…RTC(リアルタイムクロック)、40…GPS装置、40a…受信装置、50…各種プログラム格納部、51…受信タイミング判断プログラム、52…衛星サーチプログラム、53…時刻データ取得プログラム、54…サブフレーム確認プログラム、55…他衛星情報取得プログラム、56…衛星健康状態確認プログラム、57…受信停止判断プログラム、58…受信タイミング設定プログラム、59…受信衛星変更プログラム、501…時刻情報整合性判断プログラム、502…時刻情報修正プログラム、503…閾値ずれ判断プログラム、504…時計表示時刻データ修正プログラム、505…受信時刻データ整合性判断プログラム、506…受信成功時刻取得プログラム、507…前回受信経過時間確認プログラム、508…週番号(WN)情報取得プログラム、509…カレンダー情報確認プログラム、510…カレンダー情報書換プログラム、60…第1の各種データ記憶部、61a…時刻修正タイミングデータ、62a…整合性検証閾値データ、70…第2の各種データ記憶部、71a…受信衛星時刻データ、72…衛星健康状態記憶部、72a…衛星健康状態データ、73…時刻データ記憶部、73a…受信時刻データ、73a1…1回目受信時刻データ、73a2…2回目受信時刻データ、73a3…3回目受信時刻データ、73b…内部時刻データ、73c…時計表示用時刻データ、75a…前回受信成功時刻データ、76a…週番号データ、77a…カレンダー情報データ、78a…カレンダー書換履歴データ。

Claims (8)

  1. 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、
    時刻情報を生成する時刻情報生成部と、
    前記位置情報衛星からサブフレーム単位ごとに送信される前記衛星信号のうち、前記位置情報衛星の時刻情報である衛星時刻情報と前記位置情報衛星の状態を示す位置情報衛星健康情報とを含む前記サブフレームの先頭が送信されるより前の時刻である開始前情報を生成する開始情報生成部と、
    前記時刻情報と前記開始前情報とに基づいて、前記受信部を動作させて前記位置情報衛星の受信を定期的に開始する開始部と、
    少なくとも、前記衛星時刻情報と前記位置情報衛星健康情報とを取得すると前記受信部による受信を停止する停止部と、
    前記取得した前記衛星時刻情報に基づいて、前記時刻情報生成部が生成する前記時刻情報を修正する時刻修正部と、
    今回の時刻修正量である前記時刻情報生成部が生成する前記時刻情報と前記衛星時刻情報との差異が、所定の閾値ずれ量の範囲を超えているかを判断する閾値ずれ判断部と、
    前記位置情報衛星健康情報によって前記位置情報衛星の状態を判断する健康状態判断部と、
    前記サブフレーム情報単位の各前記衛星時刻情報をそれぞれ衛星時刻情報データとして格納する衛星情報格納部と、
    を有し、
    前記健康状態判断部が前記位置情報衛星健康情報に基づいて前記位置情報衛星を正常状態と判断した場合において、
    前記閾値ずれ判断部が前記閾値ずれ量の範囲を超えていると判断した場合は、前記受信部は、前記衛星信号の次の前記サブフレーム情報単位の前記衛星時刻情報を更に取得する構成となっており、
    前記時刻修正部は、各前記衛星時刻情報データのうち少なくとも2つが前記衛星信号の1つの前記サブフレーム情報単位分のずれの範囲内である前記衛星時刻情報データを使用して、前記時刻情報を修正する構成となっている
    時刻修正装置。
  2. 前記受信部は、前記衛星時刻情報の正誤判断を行う判断部を有し、
    前記判断部で正しいと判断した前記衛星時刻情報を正衛星時刻情報として格納する衛星時刻情報格納部と、
    を有し、
    前記時刻修正部は、前記正衛星時刻情報に基づいて前記時刻情報生成部が生成する前記時刻情報を修正する、
    ことを特徴とする請求項1に記載の時刻修正装置。
  3. 前記閾値ずれ量は、前回の時刻修正の際の前記時刻情報生成部が生成する前記時刻情報からの経過時間に対応した時刻ずれ量であることを特徴とする請求項1又は2に記載の時刻修正装置。
  4. 前記開始前情報は、前記時刻情報生成部が生成する前記時刻情報を0秒若しくは30秒のタイミングで修正するように構成されていることを特徴とする請求項1乃至請求項3のいずれか一項に記載の時刻修正装置。
  5. 前記位置情報衛星健康情報によって前記位置情報衛星の状態を判断する健康状態判断部を更に有し、
    前記健康状態判断部が前記位置情報衛星健康情報に基づいて前記位置情報衛星を正常状態でないと判断した場合は、前記受信部は、他の前記位置情報衛星を受信する構成となっていることを特徴とする請求項1乃至請求項4に記載の時刻修正装置。
  6. 前記位置情報衛星の時刻情報である衛星時刻情報と前記位置情報衛星の状態を示す位置情報衛星健康情報とを含む前記サブフレームは、前記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情報を含んでおり、
    前記時刻修正装置の時刻情報を生成する前記時刻情報生成部の内部時刻カウンタにはカレンダー情報を含み、前記カレンダー情報が変更された際には、前記受信部は、前記週番号情報を取得する構成となっており、前記カレンダー情報は、前記週番号情報に基づいて修正される構成となっていることを特徴とする請求項1乃至請求項5に記載の時刻修正装置。
  7. 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、
    時刻情報を生成する時刻情報生成部と、
    前記位置情報衛星からサブフレーム単位ごとに送信される前記衛星信号のうち、前記位置情報衛星の時刻情報である衛星時刻情報と前記位置情報衛星の状態を示す位置情報衛星健康情報とを含む前記サブフレームの先頭が送信されるより前の時刻である開始前情報を生成する開始情報生成部と、
    前記時刻情報と前記開始前情報とに基づいて、前記受信部を動作させて前記位置情報衛星の受信を定期的に開始する開始部と、
    少なくとも、前記衛星時刻情報と前記位置情報衛星健康情報とを取得すると前記受信部による受信を停止する停止部と、
    前記取得した前記衛星時刻情報に基づいて、前記時刻情報生成部が生成する前記時刻情報を修正する時刻修正部と、
    今回の時刻修正量である前記時刻情報生成部が生成する前記時刻情報と前記衛星時刻情報との差異が、所定の閾値ずれ量の範囲を超えているかを判断する閾値ずれ判断部と、
    前記位置情報衛星健康情報によって前記位置情報衛星の状態を判断する健康状態判断部と、
    前記サブフレーム情報単位の各前記衛星時刻情報をそれぞれ衛星時刻情報データとして格納する衛星情報格納部と、
    を有し、
    前記健康状態判断部が前記位置情報衛星健康情報に基づいて前記位置情報衛星を正常状態と判断した場合において、
    前記閾値ずれ判断部が前記閾値ずれ量の範囲を超えていると判断した場合は、前記受信部は、前記衛星信号の次の前記サブフレーム情報単位の前記衛星時刻情報を更に取得する構成となっており、
    前記時刻修正部は、各前記衛星時刻情報データのうち少なくとも2つが前記衛星信号の1つの前記サブフレーム情報単位分のずれの範囲内である前記衛星時刻情報データを使用して、前記時刻情報を修正する構成となっている
    時刻修正装置付き計時装置。
  8. 時刻情報を生成する時刻情報生成工程と、
    前記位置情報衛星からサブフレーム単位ごとに送信される前記衛星信号のうち、前記位置情報衛星の時刻情報である衛星時刻情報と前記位置情報衛星の状態を示す位置情報衛星健康情報とを含む前記サブフレームの先頭が送信されるより前の時刻である開始前情報を生成する開始情報生成工程と、
    前記時刻情報と前記開始前情報とに基づいて、前記受信部を動作させて前記位置情報衛星の受信を定期的に開始する開始工程と、
    少なくとも、前記衛星時刻情報と前記位置情報衛星健康情報とを取得すると前記受信部による受信を停止する停止工程と、
    前記取得した前記衛星時刻情報に基づいて、前記時刻情報生成部が生成する前記時刻情報を修正する時刻修正工程と、
    今回の時刻修正量である前記時刻情報生成部が生成する前記時刻情報と前記衛星時刻情報との差異が、所定の閾値ずれ量の範囲を超えているかを判断する閾値ずれ判断工程と、
    前記位置情報衛星健康情報によって前記位置情報衛星の状態を判断する健康状態判断工程と、
    前記サブフレーム情報単位の各前記衛星時刻情報をそれぞれ衛星時刻情報データとして格納する衛星情報格納部工程と、
    を有し、
    前記健康状態判断部が前記位置情報衛星健康情報に基づいて前記位置情報衛星を正常状態と判断した場合に、
    前記閾値ずれ判断工程において前記閾値ずれ量の範囲を超えていると判断した場合は、前記衛星信号の次の前記サブフレーム情報単位の前記衛星時刻情報を更に取得し、
    前記時刻修正工程において、各前記衛星時刻情報データのうち少なくとも2つが前記衛星信号の1つの前記サブフレーム情報単位分のずれの範囲内である前記衛星時刻情報データを使用して、前記時刻情報を修正する
    時刻修正方法。
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