時刻信息獲取裝置以及電波鐘表的製作方法

2023-07-22 19:12:16

專利名稱：時刻信息獲取裝置以及電波鐘表的製作方法
技術領域：
本發明涉及從標準電波中包含的時間碼信號中獲取時刻信息的時刻信息獲取裝置以及具備該時刻信息獲取裝置的電波鐘表。
背景技術：
以往，一般當從標準電波中包含的時間碼信號中獲取時刻信息時，對於構成時間碼信號的多個脈衝信號，分別對其單獨地進行代碼判定，判定為表示哪個代碼的信號，根據判定的一系列的代碼來生成時刻信息。例如日本特開2008-241351號公報(對應於US 2008/0240076 Al)。在現有的一般的時間碼信號的代碼判定方法中，單獨地對時間碼信號的每個脈衝信號進行代碼判定。因此，當在時間碼信號中暫時混入了較多噪聲時，對判定後的一系列代碼中的、混入了較多噪聲的部分的代碼進行誤判的可能性變高。當一部分代碼被誤判時，在匹配性檢查中成為錯誤，需要重複進行標準電波的接收處理，或者，生成錯誤的時刻信息。

發明內容
本發明提供一種對於暫時的噪聲混入有較高耐受性，能從時間碼信號中獲取正確的時刻信息的時刻信息獲取裝置以及電波鐘表。本發明的一個實施方式是一種時刻信息獲取裝置，其特徵為，具備時刻信息獲取部，其從標準電波中包含的時間碼信號中獲取時刻信息；脈衝測定部，其對於構成所述時間碼信號的各個脈衝信號，分別檢測以何種程度接近表示某個代碼的脈衝信號的接近度；代碼串判定部，其將所述時間碼信號中包含的多個脈衝信號作為一個組，根據由所述脈衝測定部檢測出的各個脈衝信號的接近度，判定在所述組中包含的所述多個脈衝信號所表示的代碼串成為在所述時間碼信號的幀內的該組的位置上能夠出現的代碼串中的某個代碼串的概率是否高；以及時刻信息生成部，其根據由所述代碼串判定部判定為概率高的代碼串， 生成所述時刻信息。


圖1是表示本發明的實施方式的電波鐘表的整體結構的模塊圖。圖2是表示CPU執行的時刻修正處理的控制順序的流程圖。圖3是表示在圖2的步驟S6中執行的解碼處理的詳細順序的流程圖。圖4是用於說明脈衝信號的特徵部分的採樣處理的內容的圖。圖5是表示在圖3的步驟S14中執行的分個位的4比特代碼串判定處理的詳細步驟的流程圖。圖6A、圖6B是分別表示無噪聲的時間碼信號中的分個位的4比特相對於0代碼以及1代碼的脈衝信號的接近度的圖表，圖6A表示在χ時08分收發到的第1幀，圖6B表示在χ時09收發的第2幀。
圖7是表示分個位組的代碼串的判定模式和基於圖6A、圖6B的接近度的合計值的圖表。圖8A、圖8B是分別表示混入了噪聲的時間碼信號中的分個位4比特相對於0代碼以及1代碼的脈衝信號的接近度的圖表，圖8A表示在χ時08分收發的第1巾貞，圖8B表示在χ時09分收發的第2幀。圖9是表示分個位組的代碼串的判定模式和基於圖8A、圖8B的接近度的合計值的圖表。圖10是表示在圖3的步驟S15中執行的分十位的3比特代碼串判定處理的詳細順序的流程圖。圖11是說明分十位組的判定模式和分個位組的判定模式的關係的圖。圖12說明小時十位組的判定模式和小時個位組的判定模式的關係的第1方式。圖13說明小時十位組的判定模式和小時個位組的判定模式的關係的第2方式。圖14說明日百位組的判定模式和日十位組的判定模式以及日個位組的判定模式的關係。圖15說明年十位組的判定模式和年個位組的判定模式的關係。圖16是表示星期位組的判定模式的圖表。圖17說明與德國和英國的時間碼對應的日十位組的判定模式和日個位組的判定模式的關係。圖18說明與德國和英國的時間碼對應的月十位組的判定模式和月個位組的判定模式的關係。圖19是表示與德國的時間碼對應的星期位組的判定模式的圖表。圖20說明根據時間碼信號的上升定時的檢測，來求出接近度的方法。圖21A、圖21B表示日本的時間碼的格式。
具體實施例方式以下，根據

本發明的實施方式。圖1是表示本發明實施方式的電波鐘表 1的整體結構的模塊圖。該實施方式的電波鐘表1具有接收包含時間碼的標準電波並自動修正時刻的功能。通過在文字板上旋轉的指針(秒針2、分針3、時針4)、和在文字版上露出並進行各種顯示的液晶顯示器7，分別顯示時刻。該電波鐘表1如圖1所示，還具備接收標準電波的天線11、對標準電波進行解調並生成時間碼信號的電波接收電路(電波接收部)12、產生各種定時信號的振蕩電路13以及分頻電路14、對當前時刻進行計數的計時電路(計時部)15、旋轉驅動秒針2的第1電動機16、旋轉驅動分針3以及時針4的第2電動機17、將第1電動機16以及第2電動機17的旋轉驅動傳遞到各指針的齒輪組機構18、具有多個操作按鈕用於從外部輸入操作指令的操作部19、進行設備的整體控制的CPU(中央運算處理裝置)20(時刻信息獲取部)、為CPU20 提供工作用存儲空間的RAM (Random Access Memory 隨機存儲器)21、存儲了各種控制數據以及控制程序的ROM (Read Only Memory 只讀存儲器)22等。電波接收電路12具備對天線11接收到的信號進行放大的放大部、從接收信號中僅提取與標準電波對應的頻率成分的濾波部、對進行了振幅調製的接收信號進行解調，提取時間碼信號的解調部、將解調後的時間碼信號整波為高電平和低電平的信號，然後向外部輸出的比較器等。該電波接收電路12沒有特別的限制，但是成為當標準電波的振幅大時輸出為低電平，當標準電波的振幅小時輸出為高電平的低電平有效的輸出結構。分頻電路14能夠接收來自CPU20的指令將其分頻比改變為各種值。並且，成為能夠向CPU20並行地輸出多種定時信號的結構。例如，為了在1秒周期內對計時電路15的計時數據進行更新，生成1秒周期的定時信號並提供給CPU20，當取入從電波接收電路12輸出的時間碼信號時，生成採樣頻率的定時信號並提供給CPU20。第1電動機16以及第2電動機17是步進電動機，第1電動機16獨立地步進驅動秒針2，第2電動機17獨立地步進驅動分針3以及時針4。在通常的時刻顯示狀態下，第1 電動機16每秒驅動1步，1分鐘使秒針2旋轉1周。第2電動機17每10秒驅動1步，60 分鐘使分針3旋轉1周，12小時使時針4旋轉1周。在RAM12中設有城市數據的存儲區域21a。城市數據是用戶通過操作部19設定輸入的，根據該城市數據能夠判別接收的標準電波的種類(例如日本的標準電波JJY、美國的標準電波WWVB、英國的標準電波MSF等)。另外，該標準電波的種類的判別方法不限於基於上述城市數據，還可以應用各種方法。例如，可以嘗試接收多種標準電波，尋找出實際上能夠接收的標準電波來進行判別。在R0M22中，作為控制程序之一存儲有接收標準電波並自動修正時刻的時刻修正處理的程序22a。然後，說明在上述結構的電波鐘表1中執行的時刻修正處理。圖2表示通過CPU 執行的時刻修正處理的流程圖。在到達預先設定的時刻或者通過操作部19輸入了預定的操作指令時開始進行時刻修正處理。在執行時刻修正處理的過程中，進行控制使秒針2每1秒的走針停止，另一方面進行控制，繼續分針3和時針4的每10秒的走針。因此，當開始時刻修正處理時，首先，CPU20 使秒針2向文字板上的表示電波接收中的位置快進，將RAM21中的秒針2的走針標誌設定為關閉(步驟Si)。由此，停止秒針2的每1秒的走針處理。此外，通過與該時刻修正處理並行地執行時刻顯示處理，可以繼續分針3和時針4的每10秒的走針。然後，CPU20為了確定當前能夠接收的標準電波的種類，從RAM21中讀入城市數據 (步驟S2)。並且，為了應對當前能夠接收的標準電波使電波接收電路12動作開始接收處理(步驟S3)。由此，接收標準電波，從電波接收電路12向CPU20供給通過高電平和低電平表示的時間碼信號。當供給了時間碼信號時，首先，CPU20執行秒同步檢測處理(步驟S4)和分同步檢測處理(步驟S5)，該秒同步檢測處理從該時間碼信號檢測秒同步點(0. 0秒、1. 0秒、 59. 0秒的同步點)，該分同步檢測處理進行分同步點(χ分00秒(χ是任意值)的同步點) 的檢測。例如，在多秒內對時間碼信號進行採樣，檢測按照1秒的周期出現秒同步點的波形變化(例如如果是日本的標準電波JJY則是從高電平向低電平的變化)的定時，將該定時決定為秒同步點，由此來進行步驟S4的秒同步檢測處理。
檢測處於時間碼信號的幀的開始點的標記脈衝(各個脈衝幅度是200ms的2個連續的脈衝的後方)，將該標記脈衝的開始點決定為分同步點，由此來進行步驟S5的分同步檢測處理。當檢測出秒同步點和分同步點時，接著，CPU20執行解碼處理(步驟S6)，該解碼處理是以檢測出的秒同步點和分同步點為基準進行時間碼信號中包含的多個脈衝信號的代碼判定，來生成時刻信息。由該解碼處理的程序和CPU20構成時刻信息獲取裝置。關於該解碼處理將在後面進行敘述。當通過解碼處理獲取了時刻信息時，CPU20根據該時刻信息修正計時電路15的計時數據(步驟S7:時刻修正部)。並且，如果有需要，則使分針3和時針4快進來修正指針的位置(步驟S8)。此外，將秒針2的走針標誌設為開啟(步驟S9)，結束該時刻修正處理， 與計時數據同步地驅動停止的秒針2。然後，詳細說明在上述步驟S6中執行的解碼處理。圖3是表示上述解碼處理的詳細控制順序的流程圖。圖4說明在該解碼處理的步驟Sll中執行的特徵部分的採樣處理。此外，圖21A、圖21B表示了日本的時間碼的格式。如圖21A、圖2IB所示，標準電波中包含的時間碼，每秒排列了 60個代碼來構成1 幀的代碼。在60個代碼中，從幀開始點在0秒、9秒、19秒…59秒，配置表示幀內的位置的標記(M)以及位置標記(Pl P5、P0)。在其他位置配置0代碼或者1代碼，表示時刻信息的分、小時、總天數、年、星期、閏秒、奇偶性。因此，當轉移到圖3的解碼處理時，CPU20首先對配置0代碼或1代碼的位置的各脈衝信號進行其特徵部分的採樣(步驟Sll 脈衝測定部採樣部)。在此，特徵部分是在成為判定對象的多種脈衝信號中信號電平不同的區間，在日本的時間碼中，如圖4所示，是理想的0代碼的脈衝信號(記為「0信號」)和理想的1代碼的脈衝信號(記為「1信號」)，是信號電平不同的區間，即以秒同步點t0為基準500ms 800ms的範圍。如圖4所示，CPU20按照預定的採樣間隔進行多次(例如10次)該特徵部分的信號電平的檢測。並且，當對1個脈衝信號進行了採樣處理後，把在該採樣處理中檢測出的高電平的數目以及低電平的數目與時間碼的比特位置對應地存儲在RAM21中(RAM21)(步驟S12)。 如果沒有混入噪聲，並且如果是1代碼的高電平信號，則高電平是10個低電平為0個，如果是0代碼的脈衝信號則高電平是0個低電平是10個。在存儲了採樣結果後判別2個幀的處理是否已結束(步驟S13)，如果還未結束則返回到步驟S11，如果結束了則前進到下一個步驟。通過這些步驟Sll S13的循環處理， 對於配置了 2個幀的時間碼信號的0代碼或1代碼的範圍的各個脈衝信號，進行其特徵部分的採樣處理並存儲結果。在2個幀的採樣處理和其結果存儲完成後，使用該存儲的採樣結果的數據來進行時間碼信號的代碼串的判定。代碼串的判定不是針對每個脈衝信號進行的，而是針對匯集了多個脈衝信號的每個組進行的。具體地說，首先，把表示分個位的值的4比特(從分同步點開始05秒 08秒的4比特)作為1組，進行該組的代碼判定(步驟S14)。除了該組S14 之外，通過接著表示的步驟S15、S17、S18、S21 S26的各處理分別構成代碼串判定部。在此，首先具體說明以該分個位的4比特代碼串的組為單位的判定處理。
圖5是表示步驟S14的分個位的4比特代碼串判定處理的順序的流程圖。當轉移到分個位4比特代碼串判定處理時，首先，CPU20從在步驟Sll S13的循環處理中存儲的特徵部分的採樣結果的數據中，分別讀出在第1幀的接收中所取得的分個位4比特(從分同步點開始05秒 08秒的4比特)的脈衝信號的採樣結果。並且，針對每個脈衝信號，分別將高電平數設為1信號的接近度，將低電平數設為0信號的接近度(步驟 S31)。然後，CPU20同樣地讀出在第2幀的接收中取得的分個位4比特的脈衝信號的採樣結果，針對每個脈衝信號，分別將高電平數設為1信號的接近度，將低電平數設為0信號的接近度(步驟S32)。圖6A、圖6B針對無噪聲的理想的時間碼信號中分個位4比特，分別表示對於0信號以及1信號的接近度。圖6A是在χ時08分時收發的第1幀，圖6B是在χ時09分收發的第2幀。在08分收發的分個位4比特的代碼串是以十進位表示「8」的B⑶(Binary Coded Decimal 二進位編碼的十進位)標記「1000」的代碼串，在09分收發的分個位4比特的代碼串是以十進位表示「9」的BCD標記「1001」的代碼串。因此，如圖6A、圖6B所示，當是沒有噪聲的理想的時間碼信號的情況下，關於該4比特的各個脈衝信號的接近度，針對一致的符號的接近度成為「10」，針對不一致的代碼的接近度成為「0」。圖8A、圖8B分別表示關於混入了噪聲的時間碼信號中的分個位4比特的針對0代碼以及1代碼的脈衝信號的接近度。圖8A是在χ時08分收發的第1幀，圖8B是在χ時09 分收發的第2幀。另一方面，如圖8A、圖8B所示，當為混入了噪聲的時間碼信號時，關於分個位4比特的各個脈衝信號的接近度，針對一致的代碼的接近度比「10」小，針對不一致的代碼的接近度比「0」大，呈現多樣。如圖8A的「4分bit」的列所示，由於噪聲增大，針對應該不一致的1信號的接近度的值大於針對應該一致的0信號的接近度。因此，當根據上述接近度的大小來單獨地進行各比特的代碼判定時，在圖6A、圖 6B的沒有噪聲的理想的時間碼信號中，選擇接近度大的一方，能正確地判定第1幀的代碼串是「1000」，第2幀的代碼串是「1001」。另一方面，在圖8A、圖8B的混入了噪聲的時間碼信號中，當選擇接近度大的一方時，存在誤判定為第1幀的代碼串是「1101」、第2幀的代碼串是「1001」的情況。因此，在該實施方式的解碼處理中，並非針對每個脈衝信號進行代碼判定，而是將多個脈衝信號作為一個組，匯集該組的代碼串來進行判斷。即，把橫跨2個幀在各組中可能出現的代碼串的組合作為判定模式，根據針對上述各代碼的接近度來分別求出表示各判定模式的發生概率的大小的值，把發生概率最大的判定模式的代碼串作為判定結果。圖7是表示分個位組的代碼串的判定模式和圖6A、圖6B的接近度的合計值的圖表。圖9是表示分個位組的代碼串的判定模式和圖8A、圖8B的接近度的合計值的圖表。詳細地說，在分個位4比特的部分中可能出現的代碼串的組合是圖7以及圖9的 「第1幀」的列和「第2幀」的列中分別表示的10個模式。S卩，第1幀是十進位的「0、1、2、 9」，BCD標記的「(0000)、(0001)、(0010)、 、(1001)，，的代碼串，第2幀是十進位的對第1 幀的值相加「+1」後的值「1、2、 9」，BCD標記的「 (0001)、(0010) (1001)、(0000) 」的代碼串。這是因為針對每一幀，通過「+1」對分個位進行更新。因此，CPU20通過對橫跨2幀的上述10模式的代碼串G比特拉幀=8比特) 的各個組合，對各個脈衝信號對於相應的代碼的接近度進行合計，分別求出表示各判定模式的發生概率的大小的值(步驟S33)。例如，關於圖7的第1幀是「0: (0000)」、第2幀是 "1:(0001)，，的判定模式，對第1幀的4比特對於0信號的接近度(參照圖6A)進行合計， 對第2幀的上位3比特對於0信號的接近度、下位1比特對於1信號的接近度(參照圖6B) 進行合計。其結果是「60」。分別對可能出現的代碼串的10個模式的組合執行這樣的計算。在圖7的「接近度的合計值」一欄中，在「1分鐘前」的列中表示了僅第1幀的接近度的合計值，在「本次」的列中表示了僅第2幀的接近度的合計值，在「合計」的列中表示了 2個幀的接近度的合計值。然後，當進行了上述計算時，對2個幀的接近度的合計值進行比較，其中最大的代碼串的判定模式概率最高，將其決定為接收到的時間碼信號的分個位的代碼串的模式(步驟S34 時刻信息生成部)。在圖7的例子中，在圖表中如陰影所示，由於合計值「80」最大，所以將該行的代碼串模式即第1幀「8: (1000) 」、第2幀「9: (1001)，，的判定模式決定為分個位4比特的代碼串。另外，由於進行1分鐘前和本次的2個幀的採樣，所以將不久前接收到的第2幀的值「9 分」決定為當前時刻信息的分個位的值。如圖8A、圖8B以及圖9所示，當混入了噪聲，進行各個脈衝信號的代碼判定時，有時會產生誤判。關於將分個位的4比特作為1組對2個幀的代碼串進行組合的10模式，計算與各自發生概率相關的值。如圖9的圖表中陰影部分所示，2個幀的接近度的合計值「53」 最大，把該行的代碼串模式即第1幀「8: (1000) 」、第2幀「9: (1001)，，的判定模式決定為分個位4比特的代碼串。在圖9的圖表中如陰影所示，僅第1幀的接近度的合計值在「9: (1001) 」的代碼串中為最大值「28」，當僅在第1幀進行了代碼判定時成為誤判，但通過在2個幀求出接近度的合計，可以得到正確的判定結果。如果分個位的4比特的代碼串的判定結束(圖3的步驟S14)，接著，將表示分十位的值的3比特(從分同步點開始01秒 03秒的3比特)的代碼串作為1個組，進行該組的代碼判定(步驟S15)。圖10是表示該分十位3比特代碼串判定處理的順序的流程圖。當轉移到分十位3比特代碼串判定處理時，首先，CPU20從在步驟Sll S13的循環處理中存儲的特徵部分的採樣結果的數據，分別讀出在第1幀的接收中所取得的分十位 3比特的脈衝信號的採樣結果。並且，針對每個脈衝信號，將高電平數設為相對於1信號的接近度，將低電平數設定為相對於0信號的接近度(步驟S41)。然後，同樣地，CPU20讀出在第2幀的接收中所取得的分十位3比特的脈衝信號的採樣結果，針對每個脈衝信號，將高電平數設為相對於1信號的接近度，將低電平數設為相對於0信號的接近度(步驟S42)。接著，CPU20將分十位3比特作為1個組，把橫跨2個幀在各幀內的該組的位置上可能出現的代碼串的組合設為判定模式，對各判定模式根據上述接近度求出表示發生概率的大小的值(接近度的合計)(步驟S43)。
圖11是說明分十位3比特的判定模式和分個位4比特的判定模式的關係的圖。在分十位3比特的部分中可能出現的代碼串，如果沒有分個位的進位，則第1幀(1 分鐘前)和第2幀(本次)則以十進位標記成為「0 5」相同的值。此外，如果存在分個位的進位，則第1幀以十進位標記為「0 5」，第2幀是對第1幀的值上相加「+1」後的值 「1 5、0」。這些組合在圖11的「分十位」的圖表的上半部分(或下半部分)的12個判定模式中表示。因此，在步驟S43的運算處理中，關於上述12模式的代碼串(3比特X2幀=6比特)的各組合，通過對各脈衝信號對於相應的代碼的接近度進行合計，分別求出表示各判定模式的發生概率的大小的值。並且，當進行了上述計算時，將12模式的發生概率的大小與接近度的合計值進行比較，將最大值的判定模式決定為時間碼信號的分十位的代碼串的模式(步驟S44 時刻信息生成部)。如果分十位的3比特的代碼串的判定結束(圖3的步驟S15)，接著，進行到目前為止判定的分個位和分十位的代碼串的匹配性檢查(步驟S16)。在匹配性檢查中，如圖11的箭頭表示的「分個位」的判定模式和「分十位」的判定模式的對應關系所示，根據分個位的判定結果和分十位的判定結果的關係判斷是好(OK) 還是不好(NG)。即，在分個位的判定結果是沒有進位時(確定值「1 9」時)，採用「分十位」的圖表的上半部分的「判定模式」以及「時刻確定值」。即，如果第1幀(1分鐘前)和第 2幀(本次)是相同值的模式，則將匹配性檢查的結果設為良好，將其值設為當前時刻的分十位的值。此外，在第1幀和第2幀中，在相差「+1」的模式是判定結果時，將匹配性檢查的結果設為錯誤。另一方面，當分個位的判定結果為具有進位時(圖11中，以陰影表示的確定值「0」 時)，採用「分十位」的圖標的下半部分的「判定模式」以及「時刻確定值」。即，在第1幀(1 分鐘前)和第2幀(本次)在是相同值的模式成為判定結果時，將匹配性檢查的結果設為錯誤。此外，當在第1幀和第2幀中相差「+1」的模式成為判定結果時，將匹配性檢查的結果設為良好，將第2幀的值確定為當前時刻的分十位的值。如果步驟S16的匹配性檢查的結果是不良(NG)的結果，則進行錯誤處理(步驟 S27)，結束該解碼處理。如果是良好(OK)的結果，則進行下一步。當進行下一步，將表示小時個位的4比特(從分同步點開始15秒 18秒的4比特)的代碼串作為一個組，進行該組的代碼判定(步驟S17)，接著，將表示小時十位的2比特(從分同步點開始12秒、13秒的2比特)的代碼串作為1個組，進行該組的代碼判定(步驟S18)。代碼串的判定方法與步驟S14、S15相同。並且，進行上述時個位的判定結果和小時十位的判定結果的匹配性檢查(步驟 S19)。圖12和圖13說明小時十位組的判定模式和小時個位組的判定模式的關係。圖12 是沒有小時進位時的關係圖。圖13是有小時進位時的關係圖。步驟S19的匹配性檢查是根據在步驟S15中判定的分十位的代碼串的結果，有選擇地執行圖12的模式和圖13的模式中的某一個。首先，當分十位的代碼串的判定結果是 「5 — 0」以外，沒有向小時位的進位時，通過圖12表示的模式來執行匹配性檢查。S卩，在圖12的「小時十位」以及「時個位」的圖表中如果判定結果為第1幀(1分鐘前)和第2幀(本次)成為相同的值的模式，則把匹配性檢查的結果設為良好，將「時刻確定值」的列中表示的值確定為當前時刻的小時個位以及小時十位的值。另一方面，如果在第1幀(1分鐘前) 和第2幀(本次)中是相差「+1」的值的模式、或者、是時個位的判定結果是具有「9 — 0」 或「3 — 0」的進位的判定模式，則將匹配性檢查的結果設為有錯誤。相反，當分十位的判定結果是在「5 — 0」存在向小時位的進位時，通過圖13所示的模式進行匹配性檢查。即，如果判定結果是時個位的值在第1幀(1分鐘前)與第2幀(本次)中相同的模式，則將匹配性檢查的結果設為有錯誤。另一方面，如果判定結果是小時個位的值在第1幀(1分鐘前)和第2幀(本次) 中相差「+1」的模式，或者具有「9 — 0」或「3 — 0」的進位，則根據小時十位的判定結果是否與該小時個位判定結果對應來判斷匹配性是否良好。即，如圖13的箭頭表示對應關係那樣，在時個位的判定結果是沒有進位的模式a的情況下，小時十位的判定結果是在第1以及第2幀中為相同值的模式A時，將匹配性檢查的結果設為良好。此外，在時個位的判定結果是「9 — 0」的模式b的情況下，小時十位的判定結果是「0 — 1」或「1 — 2」的模式B時，將匹配性檢查的結果設為良好。此外，在時個位的判定結果是「3 — 0」的模式c的情況下，小時十位的判定結果是「2 — 0」的模式C時，將匹配性檢查的結果設為良好。當時個位和小時十位的判定結果是上述對應關係以外的關係時，將匹配性檢查的結果設為錯誤。並且，在步驟S19的匹配性檢查中，根據小時十位和小時個位的確定值，如果小時十位和小時個位的2個位的數值變成「對-29」這樣的不能作為時刻而產生的值，則將匹配性檢查的結果設為錯誤。如果步驟S19的匹配性檢查的結果是不良(NG)的結果，則進行錯誤處理(步驟 S27)，結束該解碼處理。另一方面，如果是良好(OK)的結果，則進行下一步。進行下一步，從到現階段為止的時間碼信號的判定結果開始，判別是否發生了日進位(向日位的進位)(步驟S20 進位判別部，判定中止部)。即，如圖13的圖表中陰影所示，當時個位是「3 — 0」小時十位是「2 — 0」的判定結果時，產生日進位，在其他情況下，不產生日進位。因此，根據這些小時個位和小時十位的判定結果來判別有無日進位。結果，如果判別為存在日進位，則不進行其後的代碼串的判定處理地進行錯誤處理(步驟S27)，結束該解碼處理。另一方面，當判別沒有日進位時，進入下一個代碼串的判定處理。進行下一步，分別依次執行將表示合計日的日個位的4比特(從分同步點開始30 秒 33秒的4比特)作為1組的代碼判定(步驟S21)、將表示合計日的日十位的4比特 (從分同步點開始25秒 觀秒的4位)作為1組的代碼判定(步驟S2》、將表示合計日的日百位的2比特(從分同步點開始22秒、23秒的2比特)作為一組的代碼判定(步驟 S23)。圖14說明日個位組、日十位組以及日百位組的各判定模式的關係。在步驟S21 S23的代碼判定的處理中，作為對在相應的多個比特中橫跨2個幀可能出現的值進行組合後的判定模式，可以採用圖14的各圖表的「判定模式」的列中表示的多個模式。並且，對各判定模式計算接近度的合計，將合計值最大的判定模式的值設為當前日期的對應位的確定值。
在此，如圖14的各圖標的「X」標記所示，在日個位、日十位、日百位的代碼判定中， 從判定模式中除去通過進位第1幀和第2幀中值不同的模式。這是因為在步驟S20的判別處理中，當產生了日進位時，作為錯誤不進行之後的代碼串的判定。這樣，通過從判定模式中除去存在日進位的模式，可以在日個位以後的位的代碼判定處理中減去代碼串的判定模式的組合數，可以降低CPU20的運算處理的負載。另外，在上述合計日的各位的代碼判定後，當合計日的3位的值成為「367 399，000」等作為一年合計日無法得到的值時，可以作為匹配性不良轉移到錯誤處理。當合計日的各位的代碼判定結束後，接著執行將表示年個位的4比特(從分同步點開始45秒 48秒的4比特)作為1組的代碼判定(步驟S24)，將表示年十位的4比特 (從分同步點開始41秒 44秒的4比特)作為1組的代碼判定(步驟S25)，將表示星期的3比特(從分同步點開始50秒 52秒的3比特)作為1組的代碼判定(步驟S26)。圖15說明年個位組和年十位組的各判定模式的關係。圖16說明星期位組的各判定模式。在步驟S24 S26的代碼判定的處理中，採用圖15和圖16的各圖表的「判定模式」的列中表示的多個模式，來作為對在相應的多個比特中橫跨2個幀可能出現的值進行組合後的判定模式。並且，計算出各判定模式的接近度的合計，將合計值最大的判定模式的值設為當前的西曆下表示2位的年數以及星期的確定值。在此，如圖15和圖16的各圖標的「X」標記所示，在年個位、年十位、星期位的代碼判定中，從判定模式中除去由於進位在第1幀和第2幀值不同的模式。這是因為在步驟S20 的判別處理中當發生了日進位時不進行之後的代碼判定。由此，降低了 CPU20的運算處理的負載。並且，當上述一系列的代碼判定結束後，結束該解碼處理，轉移到時刻修正處理 (圖2)的下一步驟。並且，如上所述，根據所取得的時刻信息自動修正內部時刻和顯示時刻。如上所述，根據本實施方式的電波鐘表1以及其解碼處理，首先，對於時間碼信號中包含的各個脈衝信號，分別測定表示與各代碼的脈衝信號的接近程度的接近度。進而，將時間碼信號中包含的多個脈衝信號設為1個組，根據上述接近度，計算成為在時間碼信號的幀內的該組的位置可能出現的代碼串中的哪個代碼串的概率高。而且，根據該結果確定幀內的該組的位置的代碼串。因此，即使是暫時混入了較多的噪聲，因為針對每個脈衝信號進行了代碼判定，所以即使在發生了錯誤時，也有較高的可能性通過以組為單位的代碼判定來糾正該錯誤。因此，當在代碼判定中發生了錯誤的情況下，在匹配性檢查中成為錯誤，即使在需要再次進行接收處理，或者，在下一次接收電波之前中斷時刻信息生成的結構中，也有較高的可能性進行正確的代碼判定，減少反覆進行接收處理或在下一次接收電波之前中斷時刻信息生成的情況的產生頻率，能夠在短時間內取得正確的時刻信息。此外，根據上述實施方式的電波鐘表1以及其解碼處理，對2幀的時間碼信號進行各脈衝信號的接近度的測定，因為從橫跨2個幀可能出現的代碼串的判定模式中判定概率高的代碼串，所以能更加正確地進行代碼串的判定。此外，根據上述實施方式的電波鐘表1以及其解碼處理，當在2個幀的時間碼信號的代碼判定的過程中判定在日個位上產生了進位時，不進行日個位以上的位的代碼判定。 因此，在進行日個位以上的位的代碼判定時，存在進位的判定模式作為不可能出現的模式被排除，能夠省略該判定模式的接近度發熱合計值的計算。因此，能降低CPU20的代碼判定處理的負荷。此外，根據上述實施方式的電波鐘表1以及其解碼處理，作為對代碼判定進行匯總的組，採用了分個位、分十位、小時個位、小時十位、日個位、日十位、日百位、星期位的各組。所以，容易區分在幀內的各組的位置上可能出現的代碼串和不可能出現的代碼串，實現了代碼判定處理的簡單化。此外，在上述實施方式中，在成為判定對象的0信號和1信號的特徵部分進行採樣，對接近0信號的信號電平的數目和接近1信號的信號電平的數目進行計數，將其視為相對於0信號和1信號的接近度。因此，可以容易且恰當地求出表示與0信號和1信號的接近程度的值。此外，在上述實施方式中，對於在幀內的組的位置上可能出現的代碼串的各判定模式，把對各個脈衝信號相對於該代碼串的各接近度進行了合計後的值作為表示成為該代碼串的概率的大小的合計值來進行計算，根據該合計值來確定代碼串，因此，可以容易且恰當地判定各組的代碼串。另外，本發明不限於上述實施方式，也可以有各種變更。例如，在上述實施方式中， 舉例表示了對日本的標準電波JJY的時間碼進行代碼判定，但是也可以對格式不同的時間碼如下所述進行適當的應對。圖17 圖19表示與日本的標準電波JJY不同格式的時間碼的代碼串的分組和代碼串的判定模式的一例。圖17和圖18表示相對於德國以及英國的標準電波DCF、MSF的時間碼的月日的代碼串的分組和判定模式。圖19表示相對於德國的標準電波DCF的時間碼的星期的代碼串的分組和判定模式。標準電波JJY(日本)、WWVB(美國)的時間碼採用通過一年間的合計日表示月日的格式，但是標準電波DCF(德國)、MSF(英國)的時間碼採用以個別的值表示月和日的格式。因此，當是標準電波DCF(德國)、MSF(英國)的時間碼時，如圖17和圖18所示，將表示日個位的多個比特、表示日十位的比特、表示月個位的多個比特、表示月十位的多個比特設為用於分別判定代碼串的組。並且，如果將日進位的情況除外，作為橫跨2個幀在上述各組的位置可能出現的代碼串的組合模式，可以應用各圖表的「判斷模式」的列中表示的內容。並且，和上述實施方式同樣地，可以計算出各判定模式的接近度的合計，從合計值最大的判定模式確定月日的值。此外，標準電波JJY(日本)、WWVB(美國)、MSF(英國)的時間碼採用「0_6」的值表示星期的格式，標準電波DCF(德國)的時間碼也採用用「1 7」的值表示星期的格式。 因此，當是標準電波DCF(德國)的時間碼時，如圖19所示，作為在星期位的組的位置橫跨 2個幀可能出現的代碼串的組合模式，如果除去日進位的情況，則可以應用圖表的「判定模式」的列中表示的內容。並且，與上述實施方式同樣地，可以對這些的判定模式計算接近度的合計，從合計值最大的判定模式確定星期的值。圖20說明各個脈衝信號的接近度的檢測方法的其他例子。此外，在上述實施方式中，為了求出各個脈衝信號與1信號和0信號以何種程度接
13近的接近度，表示了對1信號和O信號的特徵部分進行採樣的例子，但是也可以通過圖20 所示的方法來求出接近度。圖20的例子與通過CPU20檢測從時間碼信號的高電平向低電平的下降的變化、或從低電平向高電平的上升的變化的結構對應。在這種結構中，如圖20 所示，通過CPU20對從秒同步點t0到檢測出時間碼信號的上升的時間點tl的時間進行計數，例如使用時間碼信號的上升時刻tl和1信號或0信號的上升時刻的時間差a、b來對該時間接近1信號的500ms、還是接近0信號的800ms進行數值化，由此可以求出相對於1信號的接近度和相對於0信號的接近度。此外，在上述實施方式中，表示了作為匯總進行代碼串的判定的組，應用了表示時刻信息的各位的各個組的例子，但是分組方法可以進行各種變更。例如，當通過多個幀的時間碼信號進行代碼判定時，可以將隨機選擇出的多個比特作為一個組，從多個幀的時間碼信號中進行該多個比特的代碼串的判定。此外，可以將表示時刻信息的各位的多個比特與奇偶比特結合作為一組，匯總進行該組的代碼串的判定，此外，也可以在判定代碼串之後，根據奇偶校驗比特的值來進行匹配性檢查。此外，在上述實施方式中，根據2幀的時間碼信號進行各脈衝信號的接近度的測定，從橫跨2幀可能出現的代碼串的判定模式中分出概率高的代碼串，但是還可以使用3幀或4幀等多個幀的時間碼信號。此外，即使在僅以1個幀的時間碼信號進行代碼判定時，得到正確判定結果的可能性高。例如，在單獨進行各脈衝信號的代碼判定時，分個位的4比特被誤判為「1111 (10進位表示是「15」)時，通過在可能出現的代碼串中比較發生概率來正確地判定為「0111 (10進位表示「7」)」。當錯誤判定時，在匹配性檢查中成為錯誤採取重新接受或在下次接收之前中斷時刻信息取得等措施，所以即使有可能誤判，但得到正確的判定結果的可能性變高，是有效的。此外，在上述實施方式中，當從多個幀的時間碼信號中判定為發生了日進位的代碼時，通過中斷其以上的位的代碼判定，可以降低代碼判定的運算負載，作為中斷代碼判定的條件，例如可以使用分十位、小時個位、小時十位、或日十位上發生了進位時的條件。
權利要求
1.一種時刻信息獲取裝置，其從標準電波中包含的時間碼信號獲取時刻信息，其特徵在於，包含脈衝測定部，其檢測構成所述時間碼信號的各個脈衝信號相對於預定的代碼值的接近度；分組部，其將所述時間碼信號中包含的多個脈衝信號作為一個組來進行分組； 代碼串推定部，其推定在所述時間碼信號的幀內的該組的位置可能出現的代碼串； 代碼串判定部，其根據所述接近度，判定所述分組後的脈衝信號表示的代碼串表示所述推定的各個代碼串的概率；以及時刻信息生成部，其根據由所述代碼串判定部判定為概率高的代碼串，生成所述時刻 fn息ο
2.根據權利要求1所述的時刻信息獲取裝置，其特徵在於，所述脈衝測定部對於所述時間碼信號的多個幀的各個脈衝信號，分別檢測所述接近度，所述代碼串推定部推定在所述時間碼信號的幀內的所述組的位置上橫跨所述多個幀可能出現的代碼串。
3.根據權利要求2所述的時刻信息獲取裝置，其特徵在於，包括進位判別部，其判別所述多個幀的時間碼信號是否越過了分十位、小時個位、小時十位、日個位、日十位中的預定的某位的值進位的定時；判定中止部，其在通過該進位判別部判別為越過了所述位的值進位的定時時，中止所述代碼串判定部的判定。
4.根據權利要求1所述的時刻信息獲取裝置，其特徵在於，在所述組中包含表示分個位的值的代碼部分的組、表示分十位的值的代碼部分的組、 表示小時個位的值的代碼部分的組、表示小時十位的代碼部分的組、表示年合計日的日個位的值的代碼部分的組、或者表示年合計日的日十位的值的代碼部分的組。
5.根據權利要求1所述的時刻信息獲取裝置，其特徵在於，所述脈衝測定部具有採樣部，該採樣部在使判定對象的多種脈衝信號的信號電平不同的特徵區間內的多個定時，檢測所述時間碼信號的信號電平，作為對於該判定對象的脈衝信號的所述接近度，求出通過所述採樣部檢測出的所述多個定時的信號電平中的、與判定對象的脈衝信號接近的信號電平的數量。
6.根據權利要求5所述的時刻信息獲取裝置，其特徵在於，所述代碼串判定部，對於在所述時間碼信號的幀內的所述組的位置上可能出現的各個代碼串，計算對所述時間碼信號的各個脈衝信號對於該代碼串的各接近度進行合計後的值，作為表示成為該代碼串的概率的大小的合計值，並根據該合計值判定成為哪個代碼串的概率高。
7.一種電波鐘表，其特徵在於，具備 計時部，其對時刻進行計時；電波接收部，其接收標準電波並對所述時間碼信號進行解調； 權利要求1所述的時刻信息獲取裝置；以及時刻修正部，其根據該時刻信息獲取裝置獲取的時刻信息來修正所述計時部的計時時刻。
8.一種電波鐘表，其特徵在於，具備 計時部，其對時刻進行計時；電波接收部，其接收標準電波並對所述時間碼信號進行解調； 權利要求2所述的時刻信息獲取裝置；以及時刻修正部，其根據該時刻信息獲取裝置獲取的時刻信息來修正所述計時部的計時時刻。
9.一種電波鐘表，其特徵在於，具備 計時部，其對時刻進行計時；電波接收部，其接收標準電波並對所述時間碼信號進行解調； 權利要求3所述的時刻信息獲取裝置；以及時刻修正部，其根據該時刻信息獲取裝置獲取的時刻信息來修正所述計時部的計時時刻。
10.一種電波鐘表，其特徵在於，具備 計時部，其對時刻進行計時；電波接收部，其接收標準電波並對所述時間碼信號進行解調； 權利要求4所述的時刻信息獲取裝置；以及時刻修正部，其根據該時刻信息獲取裝置獲取的時刻信息來修正所述計時部的計時時刻。
11.一種電波鐘表，其特徵在於，具備 計時部，其對時刻進行計時；電波接收部，其接收標準電波並對所述時間碼信號進行解調； 權利要求5所述的時刻信息獲取裝置；以及時刻修正部，其根據該時刻信息獲取裝置獲取的時刻信息來修正所述計時部的計時時刻。
12.一種電波鐘表，其特徵在於，具備 計時部，其對時刻進行計時；電波接收部，其接收標準電波並對所述時間碼信號進行解調； 權利要求6所述的時刻信息獲取裝置；以及時刻修正部，其根據該時刻信息獲取裝置取得的時刻信息來修正所述計時部的計時時刻。
全文摘要
一種時刻信息獲取裝置，其具備時刻信息獲取部，其從標準電波中包含的時間碼信號獲取時刻信息；脈衝測定部，其對於構成所述時間碼信號的各個脈衝信號，分別檢測與表示某個代碼的脈衝信號以何種程度接近的接近度；代碼串判定部，其將所述時間碼信號中包含的多個脈衝信號作為一個組，根據所述脈衝測定部檢測出的各個脈衝信號的接近度，判定所述組中包含的所述多個脈衝信號所表示的代碼串成為在所述時間碼信號的幀內的該組的位置上可能出現的代碼串中的某個代碼串的概率是否高；以及時刻信息生成部，其根據由所述代碼串判定部判定為概率高的代碼串，生成所述時刻信息。
文檔編號G04G21/04GK102314149SQ20111019570
公開日2012年1月11日 申請日期2011年7月6日 優先權日2010年7月6日
發明者佐野貴司, 常葉輝久 申請人:卡西歐計算機株式會社