(57)【要約】【課題】定時受信処理の成功確率を高めることができる衛星信号受信装置、電子時計および衛星信号受信方法を提供すること。【解決手段】衛星信号受信装置１０は、受信回路３０と、計時装置５０と、測時モードおよび測位モードの受信処理を実行する制御装置４０と、定時受信時刻を記憶する記憶装置６０と、操作部７０とを備える。制御装置４０は、定時受信時刻に受信回路３０を作動する定時受信制御部４１０と、測時モードの受信処理操作が行われると受信回路３０を作動する手動測時受信制御部４２０と、測位モードの受信処理操作が行われると受信回路３０を作動する手動測位受信制御部４３０と、手動測時受信制御部４２０による受信処理が行われた場合に記憶装置６０の定時受信時刻を更新し、手動測位受信制御部４３０による受信処理が行われた場合には記憶装置６０の定時受信時刻を更新しない定時受信時刻更新部４４０とを備える。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項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、
時刻を計時する計時部と、
定時受信時刻を記憶する記憶部と、
前記衛星信号に基づいて時刻情報を取得する測時モードでの受信処理および前記衛星信号に基づいて位置情報を取得する測位モードでの受信処理を選択して指示する操作部と、
前記計時部で計時される時刻が、前記記憶部に記憶された前記定時受信時刻になった場合に、前記受信部を作動して受信処理を行う定時受信制御部と、
前記操作部によって前記測時モードでの受信処理を指示する操作が行われた場合に、前記受信部を作動して前記測時モードでの受信処理を行う手動測時受信制御部と、
前記操作部によって前記測位モードでの受信処理を指示する操作が行われた場合に、前記受信部を作動して前記測位モードでの受信処理を行う手動測位受信制御部と、
前記手動測時受信制御部によって前記測時モードでの受信処理が行われた場合に、前記記憶部に記憶された前記定時受信時刻を更新し、前記手動測位受信制御部によって前記測位モードでの受信処理が行われた場合には、前記記憶部に記憶された前記定時受信時刻を更新しない定時受信時刻更新部と、を備える
ことを特徴とする衛星信号受信装置。
【請求項２】
請求項１に記載の衛星信号受信装置において、
前記定時受信時刻更新部は、前記手動測時受信制御部による前記測時モードでの受信処理に成功した時刻で、前記定時受信時刻を更新する
ことを特徴とする衛星信号受信装置。
【請求項３】
請求項１または請求項２に記載の衛星信号受信装置において、
前記定時受信時刻更新部は、前記手動測時受信制御部による前記測時モードでの受信処理に失敗しても、前記位置情報衛星を捕捉できた場合は、前記位置情報衛星を捕捉した時刻で前記定時受信時刻を更新する
ことを特徴とする衛星信号受信装置。
【請求項４】
請求項１から請求項３のいずれかに記載の衛星信号受信装置において、
前記定時受信時刻更新部は、前記手動測時受信制御部によって前記測時モードでの受信処理が行われた場合には、閏秒情報が送られてくる閏秒情報送信時刻のうち、前記受信処理が行われた時刻に最も近い基準閏秒情報送信時刻を少なくとも一つの曜日について求め、前記基準閏秒情報送信時刻に基づいて前記記憶部に記憶された前記定時受信時刻を更新する
ことを特徴とする衛星信号受信装置。
【請求項５】
請求項４に記載の衛星信号受信装置において、
前記定時受信時刻更新部は、
前記手動測時受信制御部による前記測時モードでの受信処理に成功した場合には、閏秒情報が送られてくる閏秒情報送信時刻のうち、前記受信処理が行われた時刻に最も近い基準閏秒情報送信時刻を少なくとも一つの曜日について求め、前記基準閏秒情報送信時刻に基づいて前記定時受信時刻を設定して前記記憶部に記憶し、
前記手動測時受信制御部による前記測時モードでの受信処理に失敗した場合には、前記基準閏秒情報送信時刻の次に閏秒情報が送られてくる閏秒情報送信時刻に基づいて前記記憶部に記憶された前記定時受信時刻を更新する、
ことを特徴とする衛星信号受信装置。
【請求項６】
請求項４または請求項５に記載の衛星信号受信装置において、
前記記憶部は、全ての曜日に関する前記定時受信時刻を記憶しており、
前記定時受信時刻更新部は、前記定時受信制御部による前記定時受信時刻での受信処理に失敗した場合は、前記記憶部に記憶される定時受信時刻を、前記基準閏秒情報送信時刻から予め設定された所定時間後の閏秒情報送信時刻に基づく定時受信時刻に更新する
ことを特徴とする衛星信号受信装置。
【請求項７】
請求項４または請求項５に記載の衛星信号受信装置において、
前記記憶部は、全ての曜日に関する前記定時受信時刻を記憶しており、
前記定時受信時刻更新部は、前記定時受信制御部による前記定時受信時刻での受信処理に失敗した場合は、前記記憶部に記憶される定時受信時刻を、前記基準閏秒情報送信時刻から予め設定された所定時間前の閏秒情報送信時刻に基づく定時受信時刻に更新する
ことを特徴とする衛星信号受信装置。
【請求項８】
請求項１から請求項７のいずれかに記載の衛星信号受信装置と、
前記計時部で計時する時刻を表示する時刻表示部と、
前記受信処理によって時刻情報の取得に成功した場合に、前記計時部で計時する時刻を前記時刻情報によって修正する時刻修正部と、を備える
ことを特徴とする電子時計。
【請求項９】
衛星信号に基づいて時刻情報を取得する測時モードでの受信処理を指示する操作が行われた場合に、前記測時モードでの受信処理を行う手動測時受信制御ステップと、
衛星信号に基づいて位置情報を取得する測位モードでの受信処理を指示する操作が行われた場合に、前記測位モードでの受信処理を行う手動測位受信制御ステップと、
前記手動測時受信制御ステップによって前記測時モードでの受信処理が行われた場合に、定時受信時刻を更新し、前記手動測位受信制御ステップによって前記測位モードでの受信処理が行われた場合には、前記定時受信時刻を更新しない定時受信時刻更新ステップと、
前記定時受信時刻になった場合に、受信処理を行う定時受信制御ステップと、
を備える
ことを特徴とする衛星信号受信方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ＧＰＳ衛星等の位置情報衛星から送信される衛星信号を受信して時刻情報の取得や位置検出を行う衛星信号受信装置と、この衛星信号受信装置を用いた電子時計および衛星信号受信方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
ＧＰＳ（Global Positioning System）衛星から送信される衛星信号を受信して測位や時刻修正を行う電子時計が知られている（例えば、特許文献１）。
【０００３】
前記特許文献１の電子時計は、受信開始時刻を設定する受信時刻設定手段を備え、計時している時刻が受信開始時刻になると定時受信処理を開始している。そして、ボタン等の操作部を操作することによって手動受信処理を開始し、この手動受信処理に成功した場合には、その手動受信に成功した時刻を前記受信開始時刻に設定していた。
【０００４】
ここで、複数のＧＰＳ衛星を同時に捕捉し、エフェメリスパラメーターの受信および測位計算を行って測位結果の位置情報を取得するには、アルマナックデータを保持しないコールドスタート状態では約３０秒〜１分の受信時間が必要である。一方、６秒間隔で送信される時刻情報であるＺカウントを取得する測時の場合には、６秒程度の受信時間で行うことができる。
このため、前記手動受信処理時に、時刻情報を取得する測時モードと、位置情報を取得する測位モードとを選択して操作することで、受信時間を必要最小限にすることが求められている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０１２−２２５８３８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
測時モードまたは測位モードを選択して手動受信処理を行う場合、測位モードで手動受信を行った際に、前記受信開始時刻を更新すると、その後の定時受信時に受信に失敗する確率が高まるという問題があった。すなわち、定時受信の時刻は屋外にいる時刻に設定することが好ましく、例えば朝の通勤時間帯などに設定するのが良いが、測位モードでの手動受信処理は、通常、タイムゾーンが異なる国に飛行機などで移動し、現地に到着したときに現地の時刻に合わせる場合に行われることが多い。
【０００７】
このため、測位モードでの手動受信処理が行われた時刻を、定時受信用の受信開始時刻に設定すると、必ずしも受信に適した時刻に設定されず、次回の定時受信時に受信に失敗することがあった。
例えば、タイムゾーンが異なる国に旅行して現地時刻に合わせた後、本国に帰国した場合は、通常、帰国した空港等で測位モードによる手動受信処理を行い、本国の時刻に合わせる操作を行う。ただし、この帰国時の時間帯は、通常の行動パターンと異なる時間帯であることが多い。例えば、帰国時の時間帯が、通常であれば仕事のために建物内にいる時間帯や、就寝中である深夜の時間帯であることがある。
このため、帰国時に手動受信処理を行った時刻を、定時受信用の受信開始時刻に設定すると、その後の定時受信時に衛星信号を受信できない環境で受信処理を行ってしまうことが多く、受信に失敗する確率が高まるという問題があった。
【０００８】
本発明の目的は、定時受信処理の成功確率を高めることができる衛星信号受信装置、電子時計および衛星信号受信方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明の衛星信号受信装置は、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、時刻を計時する計時部と、定時受信時刻を記憶する記憶部と、前記衛星信号に基づいて時刻情報を取得する測時モードでの受信処理および前記衛星信号に基づいて位置情報を取得する測位モードでの受信処理を選択して指示する操作部と、前記計時部で計時される時刻が、前記記憶部に記憶された前記定時受信時刻になった場合に、前記受信部を作動して受信処理を行う定時受信制御部と、前記操作部によって前記測時モードでの受信処理を指示する操作が行われた場合に、前記受信部を作動して前記測時モードでの受信処理を行う手動測時受信制御部と、前記操作部によって前記測位モードでの受信処理を指示する操作が行われた場合に、前記受信部を作動して前記測位モードでの受信処理を行う手動測位受信制御部と、前記手動測時受信制御部によって前記測時モードでの受信処理が行われた場合に、前記記憶部に記憶された前記定時受信時刻を更新し、前記手動測位受信制御部によって前記測位モードでの受信処理が行われた場合には、前記記憶部に記憶された前記定時受信時刻を更新しない定時受信時刻更新部と、を備えることを特徴とする。
【００１０】
本発明では、衛星信号受信装置は、記憶部に記憶された定時受信時刻を、手動測時受信制御部によって測時モードでの受信処理（手動受信処理）が行われた場合に更新し、手動測位受信制御部によって測位モードでの受信処理（手動受信処理）が行われた場合には更新しない。
このため、例えば海外などに移動して測位モードでの手動受信処理を行った場合には定時受信時刻を修正しないため、定時受信時刻が定時受信に適さない時刻に設定される可能性が低くなる。従って、定時受信処理時に衛星信号の受信に成功する確率を向上できる。
さらに、測時モードでの手動受信処理は、通常、利用者が操作部を意図的に操作して受信するため、衛星信号の受信に適した状態で受信処理を行うことが期待できる。このため、受信結果に関わらず、定時受信時刻を設定しても、その後の定時受信処理時に衛星信号の受信に成功する確率を向上することができる。
ここで、「更新」とは、既に記憶部に記憶されている定時受信時刻を修正するものであってもよいし、まだ定時受信時刻が記憶部に記憶されていない未設定の状態（初期状態等）である場合には、新たに設定するものであってもよい。
【００１１】
ここで、前記定時受信時刻更新部は、前記手動測時受信制御部による前記測時モードでの受信処理に成功した時刻で、前記定時受信時刻を更新することが好ましい。
【００１２】
測時モードでの手動受信処理に成功した場合に、定時受信時刻を更新すれば、利用者の行動パターンにおいて、受信に適した時刻に定時受信時刻を設定できる可能性が高まり、定時受信処理時に衛星信号の受信に成功する確率をさらに向上できる。
【００１３】
また、前記定時受信時刻更新部は、前記手動測時受信制御部による前記測時モードでの受信処理に失敗しても、前記位置情報衛星を捕捉できた場合は、前記位置情報衛星を捕捉した時刻で前記定時受信時刻を更新することが好ましい。
【００１４】
測時モードでの手動受信処理に失敗した場合でも、位置情報衛星を捕捉できている場合に、定時受信時刻を更新すれば、利用者の行動パターンにおいて、位置情報衛星を捕捉できる時刻に定時受信時刻を設定できる可能性が高まり、定時受信処理時に衛星信号の受信に成功する確率を向上できる。
【００１５】
さらに、前記定時受信時刻更新部は、前記手動測時受信制御部によって前記測時モードでの受信処理が行われた場合には、閏秒情報が送られてくる閏秒情報送信時刻のうち、前記受信処理が行われた時刻に最も近い基準閏秒情報送信時刻を少なくとも一つの曜日について求め、前記基準閏秒情報送信時刻に基づいて前記記憶部に記憶された前記定時受信時刻を更新する、ことが好ましい。
【００１６】
定時受信時刻を閏秒情報送信時刻に基づいて設定しているので、定時受信処理時に時刻情報だけでなく、閏秒情報も取得できる。このため、時刻情報の取得とは別のタイミングで閏秒情報を取得する場合に比べて、受信処理回数を少なくできて、消費電力を削減できる。
また、ＧＰＳ衛星から送信される衛星信号では、閏秒情報送信時刻は１２分３０秒間隔であるため、実際の送信時刻は曜日毎に異なるが、定時受信時刻更新部は、少なくとも一つの曜日について基準閏秒情報送信時刻を求めて定時受信時刻を設定しているので、当該曜日の定時受信処理時に閏秒情報を取得することができる。従って、閏秒情報が更新された場合でも自動的に取得して即座に対応することができる。
【００１７】
また、前記定時受信時刻更新部は、前記手動測時受信制御部による前記測時モードでの受信処理に成功した場合には、閏秒情報が送られてくる閏秒情報送信時刻のうち、前記受信処理が行われた時刻に最も近い基準閏秒情報送信時刻を少なくとも一つの曜日について求め、前記基準閏秒情報送信時刻に基づいて前記定時受信時刻を設定して前記記憶部に記憶し、前記手動測時受信制御部による前記測時モードでの受信処理に失敗した場合には、前記基準閏秒情報送信時刻の次に閏秒情報が送られてくる閏秒情報送信時刻に基づいて前記記憶部に記憶された前記定時受信時刻を更新することが好ましい。
【００１８】
測時モードでの受信処理に成功した場合には、基準閏秒情報送信時刻に基づいて定時受信時刻を更新しているので、定時受信処理でも受信に成功する確率を向上できる。
一方で、測時モードでの受信処理に失敗した場合には、基準閏秒情報送信時刻の次の閏秒情報送信時刻に基づいて定時受信時刻を更新しているので、受信に失敗した時刻とは異なる時刻に定時受信処理を行うことができるので、定時受信処理で受信に成功する確率を向上できる。
【００１９】
さらに、前記記憶部は、全ての曜日に関する前記定時受信時刻を記憶しており、前記定時受信時刻更新部は、前記定時受信制御部による前記定時受信時刻での受信処理に失敗した場合は、前記記憶部に記憶される定時受信時刻を、前記基準閏秒情報送信時刻から予め設定された所定時間後の閏秒情報送信時刻に基づく定時受信時刻に更新することが好ましい。
【００２０】
基準閏秒情報送信時刻に基づいて設定された定時受信時刻における定時受信に失敗した場合に、各曜日における基準閏秒情報送信時刻の所定時間後の閏秒情報送信時刻に基づく定時受信時刻に設定している。なお、所定時間後の閏秒情報送信時刻とは、前記基準閏秒情報送信時刻の次（例えば、１２分３０秒後）の閏秒情報送信時刻でもよいし、それ以降（例えば、基準閏秒情報送信時刻から２５分後）の閏秒情報送信時刻でもよく、衛星信号受信装置の工場出荷時や利用者の操作等で予め設定しておけばよい。
利用者の行動パターンにおいて、基準閏秒情報送信時刻の時間帯は例えば地下鉄に乗車しているために受信に適していない場合でも、所定時間後の閏秒情報送信時刻に基づく定時受信時刻に更新することで、衛星信号の受信に適した環境で定時受信処理を行うことができる可能性が高まる。このため、各曜日において、基準閏秒情報送信時刻の時間帯に定時受信処理を行う場合に比べて、時刻情報や閏秒情報を取得できる確率を向上できる。
【００２１】
また、前記記憶部は、全ての曜日に関する前記定時受信時刻を記憶しており、前記定時受信時刻更新部は、前記定時受信制御部による前記定時受信時刻での受信処理に失敗した場合は、前記記憶部に記憶される定時受信時刻を、前記基準閏秒情報送信時刻から予め設定された所定時間前の閏秒情報送信時刻に基づく定時受信時刻に更新することが好ましい。
【００２２】
基準閏秒情報送信時刻に基づいて設定された定時受信時刻における定時受信に失敗した場合に、各曜日における基準閏秒情報送信時刻の所定時間前の閏秒情報送信時刻に基づく定時受信時刻に設定している。ここで、所定時間前の閏秒情報送信時刻とは、前記基準閏秒情報送信時刻の前（例えば、１２分３０秒前）の閏秒情報送信時刻でもよいし、それ以前（例えば、基準閏秒情報送信時刻から２５分前）の閏秒情報送信時刻でもよく、衛星信号受信装置の工場出荷時や利用者の操作等で予め設定しておけばよい。
利用者の行動パターンにおいて、基準閏秒情報送信時刻の時間帯は例えば地下鉄に乗車しているために受信に適していない場合でも、所定時間前の閏秒情報送信時刻に基づく定時受信時刻に更新することで、地下鉄に乗車する前のように、衛星信号の受信に適した環境で定時受信処理を行うことができる可能性が高まる。このため、各曜日において、基準閏秒情報送信時刻の時間帯に定時受信処理を行う場合に比べて、時刻情報や閏秒情報を取得できる確率を向上できる。
【００２３】
本発明の電子時計は、前記衛星信号受信装置と、前記計時部で計時する時刻を表示する時刻表示部と、前記受信処理によって時刻情報の取得に成功した場合に、前記計時部で計時する時刻を前記時刻情報によって修正する時刻修正部と、を備えることを特徴とする。
【００２４】
本発明では、前記衛星信号受信装置を備えているため、定時受信処理時に衛星信号の受信に成功する確率を向上できる。従って、定時受信処理によって取得した時刻情報で計時時刻を修正でき、時刻指示精度を向上することができる。
【００２５】
本発明の衛星信号受信方法は、衛星信号に基づいて時刻情報を取得する測時モードでの受信処理を指示する操作が行われた場合に、前記測時モードでの受信処理を行う手動測時受信制御ステップと、衛星信号に基づいて位置情報を取得する測位モードでの受信処理を指示する操作が行われた場合に、前記測位モードでの受信処理を行う手動測位受信制御ステップと、前記手動測時受信制御ステップによって前記測時モードでの受信処理が行われた場合に、定時受信時刻を更新し、前記手動測位受信制御ステップによって前記測位モードでの受信処理が行われた場合には、前記定時受信時刻を更新しない定時受信時刻更新ステップと、前記定時受信時刻になった場合に、受信処理を行う定時受信制御ステップと、を備えることを特徴とする。
【００２６】
本発明においても、前記衛星信号受信装置と同様に、タイムゾーンが異なる国に移動して測位モードでの手動受信処理を行った場合には定時受信時刻を修正しないため、定時受信時刻が定時受信に適さない時刻に設定される可能性が低くなる。従って、定時受信処理時に衛星信号の受信に成功する確率を向上できる。
さらに、測時モードでの手動受信処理は、通常、利用者が操作部を意図的に操作して受信するため、衛星信号の受信に適した状態で受信処理を行うことが期待できる。このため、受信結果に関わらず、定時受信時刻を設定しても、その後の定時受信処理時に衛星信号の受信に成功する確率を向上することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２７】
【図１】本発明の衛星信号受信装置を有する電子時計を示す正面図である。
【図２】電子時計の概略断面図である。
【図３】衛星信号受信装置の構成を示すブロック図である。
【図４】記憶装置の構成を示すブロック図である。
【図５】衛星信号受信装置の制御装置での受信処理を示すフローチャートである。
【図６】定時受信処理を示すフローチャートである。
【図７】手動受信処理を示すフローチャートである。
【図８】第２実施形態の手動受信処理を示すフローチャートである。
【図９】第３実施形態の手動受信処理を示すフローチャートである。
【図１０】閏秒情報送信時刻を示す図である。
【図１１】第３実施形態の定時受信処理を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００２８】
以下、本発明の具体的な実施形態を図面に基づいて説明する。
［第１実施形態］
図１は、本発明の第１実施形態に係る衛星信号受信装置を有する電子時計１の正面図であり、図２は電子時計１の概略断面図である。
図１に示すように、電子時計１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１００のうち、少なくとも１つのＧＰＳ衛星１００からの衛星信号を受信して時刻情報を取得し、少なくとも３つのＧＰＳ衛星１００からの衛星信号を受信して位置情報を取得するように構成されている。なお、ＧＰＳ衛星１００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１００が周回している。
【００２９】
［電子時計］
図１から明らかなように、電子時計１は、使用者の手首に装着される腕時計であり、文字板１１および指針１２（時刻表示部）を備え、時刻を計時して表示する。
文字板１１の大部分は、光および１．５ＧＨｚ帯のマイクロ波が透過し易い非金属の材料（例えば、プラスチックまたはガラス）で形成されている。
指針１２は、文字板１１の表面側に設けられている。また、指針１２は、回転軸１３を中心に回転移動する秒針１２１、分針１２２および時針１２３を含み、歯車を介してステップモーターで駆動される。
【００３０】
［操作部の操作］
電子時計１では、リューズ１４やボタン１５、１６を有する操作部７０の手動操作に応じた処理が実行される。具体的には、リューズ１４が操作されると、その操作に応じて表示時刻を修正する手動修正処理が実行される。また、ボタン１５が長時間（例えば３秒以上の時間）にわたって押されると、衛星信号を受信するための手動受信処理（強制受信処理）が実行される。
また、ボタン１６が押されると、受信モード（測時モードまたは測位モード）を切り替える切替処理が実行される。ここで測時モードとは、衛星信号から時刻情報を取得するモードである。また、測位モードとは、衛星信号に基づいて測位演算することで位置情報を取得し、かつ衛星信号から時刻情報を取得するモードである。なお、測位モードにおいて、衛星信号から時刻情報を取得しなくてもよい。このボタン１６の操作による受信モードの設定は、後述する記憶装置６０に記憶される。この際、測位モードに設定された場合には、秒針１２１が「Ｆｉｘ」の位置（１０秒位置）に移動し、測時モードに設定された場合には、秒針１２１が「Ｔｉｍｅ」の位置（５秒位置）に移動する。このため、利用者は設定された受信モードを容易に確認できる。
なお、後述する定時受信処理時には、ボタン１６で設定されたモードに関係なく、受信モードを測時モードまたは測位モードに固定してもよいし、定時受信処理時もボタン１６で設定された受信モードで制御してもよい。本実施形態では、後述するように、定時受信処理時は測時モードに固定している。
【００３１】
また、ボタン１５が短時間（例えば３秒未満）押されると、前回の受信処理の結果を表示する結果表示処理が行われる。すなわち、測位モードで受信成功の場合には、秒針１２１が「Ｆｉｘ」（１０秒位置）の位置に移動し、測時モードで受信成功の場合には、秒針１２１が「Ｔｉｍｅ」（５秒位置）の位置に移動する。また、受信失敗の場合には秒針１２１が「Ｎ」の位置（２０秒位置）に移動する。
なお、これらの秒針１２１による指示は受信中も行われる。測位モードで受信中は秒針１２１が「Ｆｉｘ」の位置（１０秒位置）に移動し、測時モードで受信中は秒針１２１が「Ｔｉｍｅ」の位置（５秒位置）に移動する。また、ＧＰＳ衛星が捕捉できない場合は秒針１２１が「Ｎ」の位置（２０秒位置）に移動する。
【００３２】
［電子時計の構造］
図２に示すように、電子時計１は、ステンレス鋼（ＳＵＳ）や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ている。外装ケース１７の表面側の開口には、ベゼル１８を介して表面ガラス１９が取り付けられている。ベゼル１８は、衛星信号の受信性能を向上させるためにセラミックスなどの非金属材料で構成される。外装ケース１７の裏面側の開口には、裏蓋２０が取り付けられている。外装ケース１７の内部には、ムーブメント２１、ソーラーセル２２、ＧＰＳアンテナ２３、二次電池２４などが配置されている。
【００３３】
ムーブメント２１は、指針１２を駆動するステップモーターや輪列２１１を含む駆動機構２１０を備えて構成されている。ステップモーターは、モーターコイル２１２、ステーター、ローターなどで構成されており、輪列２１１や回転軸１３を介して指針１２を駆動する。
【００３４】
ムーブメント２１の裏蓋２０側には、回路基板２５が配置されている。
回路基板２５には、ＧＰＳアンテナ２３で受信した衛星信号を処理する受信回路３０と、前記受信回路３０やステップモーターの駆動制御などの各種の制御を行う制御装置４０などが取り付けられている。受信回路３０や制御装置４０は、二次電池２４から供給される電力で駆動される。
【００３５】
［ソーラーセル］
ソーラーセル２２は、光エネルギーを電気エネルギーに変換する光発電を行う光発電素子である。ソーラーセル２２は、発生した電力を出力するための電極を備え、文字板１１の裏面側に配置されている。文字板１１の大部分は、光が透過し易い材料で形成されているから、ソーラーセル２２は、表面ガラス１９および文字板１１を透過した光を受光して光発電を行うことができる。
【００３６】
ソーラーセル２２は、ソーラーパネル支持基板２２０で支持されている。ソーラーパネル支持基板２２０は、例えば、ＢＳ（真鍮）、ＳＵＳ（ステンレス鋼）、チタン合金などの金属材料により形成される厚さ寸法が例えば０．１ｍｍの導電性基板である。このことにより、ソーラーパネル支持基板２２０は、近接して配置されるＧＰＳアンテナ２３と同じ電流分布となってＧＰＳアンテナ２３の一部として機能する。
このソーラーパネル支持基板２２０は、外装ケース１７に接触しないように組み込まれる。すなわち、ソーラーパネル支持基板２２０は、外周縁が外装ケース１７の内周面と離間して接触することなく配置される。
【００３７】
ソーラーセル２２は、導通コイルばね２２Ａを介して回路基板２５に導通され、ソーラーセル２２で発電された電流は、導通コイルばね２２Ａを介して二次電池２４に蓄電される。
文字板１１およびソーラーセル２２は、各々の外周径がダイヤルリング１４０の内周径に合わせて形成され、各々の外周はダイヤルリング１４０で隠されているので、ソーラーパネル支持基板２２０が外部から視認されることはない。また、ソーラーパネル支持基板２２０の外形寸法は、ソーラーセル２２や文字板１１よりも大きな寸法とされ、前記ＧＰＳアンテナ２３の下面位置まで拡大されている。
【００３８】
［ＧＰＳアンテナ］
ＧＰＳアンテナ２３は、矩形断面形状を有するリング状の誘電体基材２３１を備え、その表面にアンテナ電極２３２が形成されたリングアンテナである。
誘電体基材２３１は、電波の波長を短縮させるものであり、例えばアルミナ（εｒ＝８．５）を主成分としたセラミックスや、マイカを成分としたセラミックスである、いわゆるマイカレックス（εｒ＝６．５〜９．５）、ガラス（εｒ＝５．４〜９．９）、ダイヤモンド（εｒ＝５．６８）などで構成できる。
【００３９】
アンテナ電極２３２は、誘電体基材２３１の表面に、銅や銀などの導電性の金属素子を印刷したり、銀や銅などの導電性の金属板を誘電体基材２３１の表面に貼り付けたりすることで、誘電体基材２３１に線状に一体的に形成される。なお、アンテナ電極２３２は、誘電体基材２３１の表面に無電解めっきでパターン形成することで形成してもよい。
【００４０】
アンテナ電極２３２には、接続ピン３１が接触されている。この接続ピン３１は、略円筒状の接続基部３２に挿入されている。接続基部３２は、回路基板２５上のプリント配線に接続されて立設されている。
接続ピン３１および接続基部３２は、プリント配線を介して受信回路３０に電気的に接続されている。接続基部３２は、筒内部に例えばコイルばねなどの付勢部材が設けられており、接続基部３２に挿入された接続ピン３１をアンテナ電極２３２側に付勢している。これにより、接続ピン３１は、アンテナ電極２３２の給電点に押圧され、例えば電子時計１に衝撃が加わった際でも、接続ピン３１とアンテナ電極２３２との接続状態が維持される。
【００４１】
本実施形態において、導電性部材製の裏蓋２０はＧＰＳアンテナ２３のグランド板（反射板）を兼ねている。裏蓋２０は、ムーブメント２１に設けられた接地端子２６に導通している。接地端子２６は、ムーブメント２１の受信回路３０のグランド電位に接続している。このため、裏蓋２０は、接地端子２６を介して受信回路３０のグランド電位に電気的に接続しており、表面ガラス１９側から入射する電波をＧＰＳアンテナ２３に向かって反射させるグランド板（反射板）として機能する。なお、裏蓋２０に接触している導電性部材の外装ケース１７もグランド電位となるため、外装ケース１７もグランド板として機能する。
さらに、裏蓋２０および外装ケース１７が金属製なので、グランド板として機能する他に、利用者の腕に装着した場合のＧＰＳアンテナ２３への影響を回避できる。つまり、ケースがプラスチックケースだと、近傍にある腕の影響を受けて装着時と非装着時でＧＰＳアンテナ２３の共振周波数が変動し、性能差が出て好ましくない。しかし、ケースが金属製なので、そのシールド効果により腕の影響を回避でき、本実施形態では装着時と非装着時とのアンテナ特性に差が殆どなく、安定した受信性能が得られる。ただし、衛星信号の受信性能を向上させるためにプラスチックケースを採用することもできる。
【００４２】
［二次電池］
二次電池２４は、電子時計１の電源であり、ソーラーセル２２で発生した電力を蓄積する。
電子時計１では、ソーラーセル２２の二つの電極と二次電池２４の二つの電極とを、二本の導通コイルばね２２Ａによってそれぞれ電気的に接続することが可能であり、接続時には、ソーラーセル２２の光発電によって二次電池２４が充電される。なお、本実施形態では、二次電池２４として、携帯機器に好適なリチウムイオン電池を用いているが、リチウムポリマー電池や他の二次電池を用いてもよいし、二次電池とは異なる蓄電体（例えば容量素子）を用いてもよい。
【００４３】
［衛星信号受信装置の回路構成］
図３は、電子時計１における衛星信号受信装置１０の回路構成を示すブロック図である。この図に示すように、衛星信号受信装置１０は、受信回路３０（受信部）と、制御装置４０（制御部）と、計時装置５０（計時部）と、記憶装置６０（記憶部）と、操作部７０とを備えている。
【００４４】
［記憶装置の構成］
記憶装置６０は、図４に示すように、時刻データ記憶部６００と、タイムゾーンデータ記憶部６８０と、定時受信時刻記憶部６９０とを備えている。
【００４５】
時刻データ記憶部６００には、受信時刻データ６１０と、閏秒更新データ６２０と、内部時刻データ６３０と、時計表示用時刻データ６４０と、タイムゾーンデータ６５０とが記憶される。
【００４６】
受信時刻データ６１０には、衛星信号から取得した時刻情報（ＧＰＳ時刻）が記憶される。この受信時刻データ６１０は、通常は、計時装置５０で時刻を計時するために用いられる基準信号で更新され、衛星信号を受信した際には、取得した時刻情報（ＧＰＳ時刻）によって修正される。
【００４７】
閏秒更新データ６２０には、少なくとも現在の閏秒のデータが記憶される。すなわち、衛星信号のサブフレーム４、ページ１８には、閏秒に関するデータとして、「現在の閏秒」、「閏秒の更新週」、「閏秒の更新日」、「更新後の閏秒」の各データが含まれる。このうち、本実施形態では、少なくとも「現在の閏秒」のデータを、閏秒更新データ６２０に記憶している。
【００４８】
内部時刻データ６３０には、内部時刻情報が記憶される。この内部時刻情報は、受信時刻データ６１０に記憶されたＧＰＳ時刻と、閏秒更新データ６２０に記憶している「現在の閏秒」とによって更新される。すなわち、内部時刻データ６３０には、ＵＴＣ（協定世界時）が記憶されることになる。受信時刻データ６１０が前記基準信号で更新される際に、この内部時刻情報も更新される。
【００４９】
時計表示用時刻データ６４０には、前記内部時刻データ６３０の内部時刻情報に、タイムゾーンデータ６５０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６５０は、測位モードで受信した場合に得られる位置情報で設定される。
【００５０】
タイムゾーンデータ記憶部６８０は、位置情報（緯度、経度）とタイムゾーン（時差情報）とを関連付けて記憶している。このため、測位モードで位置情報を取得した場合、その位置情報（緯度、経度）に基づいてタイムゾーンデータを取得できるようにされている。
例えば、日本標準時は、ＵＴＣに対して９時間進めた時刻（ＵＴＣ＋９）であるため、側位モードで取得した位置情報が日本である場合には、制御装置４０は、タイムゾーンデータ記憶部６８０から日本標準時の時差情報（＋９時間）を読み出してタイムゾーンデータ６５０に記憶する。
【００５１】
なお、タイムゾーンデータ記憶部６８０には、さらに、都市名とタイムゾーンデータとを関連付けて記憶してもよい。この場合、操作部７０の操作によって、利用者が現地時刻を知りたい都市名を選択すると、制御装置４０は、タイムゾーンデータ記憶部６８０に対して利用者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してタイムゾーンデータ６５０に設定すればよい。
【００５２】
定時受信時刻記憶部６９０には、定時受信制御部４１０による定時受信処理を実行する定時受信時刻が記憶される。この定時受信時刻の記憶方法の詳細は後述する。
【００５３】
［受信回路］
受信回路３０は、二次電池２４に蓄積された電力で駆動される負荷であり、制御装置４０によって駆動されると、ＧＰＳアンテナ２３を通じてＧＰＳ衛星１００から送信される衛星信号を受信する。そして、受信回路３０は、衛星信号の受信に成功した場合には、取得した軌道情報やＧＰＳ時刻情報などの情報を制御装置４０へ送信する。一方、衛星信号の受信に失敗した場合には、受信回路３０は、その旨の情報を制御装置４０へ送信する。なお、受信回路３０の構成は、公知のＧＰＳ受信回路の構成と同様であるため、その説明を省略する。
【００５４】
［制御装置］
制御装置４０は、電子時計１を制御するＣＰＵで構成されている。制御装置４０は、受信回路３０を制御して受信処理を実行する受信制御部として、定時受信制御部４１０と、手動測時受信制御部４２０と、手動測位受信制御部４３０を備える。また、制御装置４０は、記憶装置６０に記憶される定時受信時刻を更新する定時受信時刻更新部４４０と、受信回路３０で受信した衛星信号に含まれる時刻情報を取得し、この時刻情報によって前記計時装置５０で計時している時刻を修正する時刻修正部４５０を備える。
【００５５】
［定時受信制御部］
定時受信制御部４１０は、計時装置５０で計時している時刻、具体的には内部時刻データ６３０が、記憶装置６０の定時受信時刻記憶部６９０に記憶された定時受信時刻になった際に、受信回路３０を作動して測時モードでの受信処理を行うものである。
【００５６】
［手動測時受信制御部］
手動測時受信制御部４２０は、受信モードが測時モードに設定されている状態で、操作部７０のボタン１５を利用者が意図して数秒（例えば３秒）以上押した場合に、受信回路３０を作動して測時モードでの受信処理（手動受信処理、強制受信処理）を行うものである。
なお、受信モードは、前述のとおり、ボタン１６を押すことで選択できる。すなわち、ボタン１６を押す毎に、受信モードは、測時モードおよび測位モードで切り替わる。
【００５７】
［手動測位受信制御部］
手動測位受信制御部４３０は、受信モードが測位モードに設定されている状態で、操作部７０のボタン１５を利用者が意図して数秒（例えば３秒）以上押した場合に、受信回路３０を作動して測位モードでの受信処理（手動受信処理、強制受信処理）を行うものである。
【００５８】
［定時受信時刻更新部］
定時受信時刻更新部４４０は、後述するように、測時モードでの手動受信処理に成功した場合に、その受信処理の開始時刻（手動受信成功時刻）を、記憶装置６０の定時受信時刻記憶部６９０に定時受信時刻として記憶するものである。
【００５９】
［計時装置］
計時装置５０は、ムーブメント２１を備え、二次電池２４に蓄積された電力で駆動されて計時処理を行う。計時処理では、時刻を計時する一方、計時時刻に応じた時刻（表示時刻）を指針１２で指示する。
【００６０】
［制御装置の動作］
図５は、第１実施形態における衛星信号受信装置１０での衛星信号の受信処理Ｓ１を示すフローチャートである。
衛星信号受信装置１０が作動されると、制御装置４０は、図５に示す受信処理を開始し、まず、計時時刻が定時受信時刻記憶部６９０に記憶された定時受信時刻になったか否かを判定する（Ｓ２）。そして、Ｓ２でＹｅｓと判定された場合、制御装置４０は図６に示す定時受信処理を実行する（Ｓ４）。
【００６１】
Ｓ２でＮｏと判定された場合、制御装置４０は、ボタン１５が数秒以上押される手動受信操作が行われたか否かを判定する（Ｓ３）。そして、Ｓ３でＹｅｓと判定された場合、制御装置４０は図７に示す手動受信処理を実行する（Ｓ１０）。
そして、定時受信処理Ｓ４または手動受信処理Ｓ１０が実行された場合と、Ｓ３でＮｏと判定された場合は、制御装置４０はＳ２の処理に戻り、制御を継続する。
【００６２】
〔定時受信処理〕
定時受信時刻になった場合、制御装置４０は、定時受信制御部４１０を作動して、図６に示す定時受信処理Ｓ４を実行する。
なお、本実施形態では、定時受信時刻は、ＵＴＣの時刻で設定されている。従って、現在時刻をＵＴＣで計時している内部時刻データ６３０が、定時受信時刻記憶部６９０に記憶された定時受信時刻と一致したかを確認することで、計時時刻が定時受信時刻になったか否かを判定している。また、定時受信時刻は２４時間毎に設定されており、通常は、１日に１回、定時受信時刻となる。制御装置４０は、定時受信時刻になるとＳ２でＹｅｓと判定し、それ以外の時間はＮｏと判定する。
なお、例えば、システムリセット後であって、定時受信時刻が定時受信時刻記憶部６９０に記憶されていない場合には、デフォルトの時刻を定時受信時刻と見なしてＳ２の判定処理を行ってもよいし、常にＳ２でＮｏと判定してもよい。
【００６３】
定時受信処理Ｓ４では、定時受信制御部４１０は、測時モードでの受信処理を開始する（Ｓ５）。
Ｓ５での受信処理が開始された後、制御装置４０は、ＧＰＳ衛星信号の受信に成功したか否かを判定する（Ｓ６）。
なお、受信回路３０では、まず、ＧＰＳ衛星の検索を行い、受信回路３０でＧＰＳ衛星信号を検出する。そして、ＧＰＳ衛星信号を検出した場合には、引き続きＧＰＳ衛星信号の受信を継続し、時刻情報を受信する。このように時刻情報を受信できた場合には、受信処理によりＧＰＳ衛星信号の受信に成功したと判定する。それ以外の場合、すなわち、受信回路３０でＧＰＳ衛星信号が検出されない場合や、時刻情報を受信できなかった場合には、ＧＰＳ衛星信号の受信に失敗したと判定する。
【００６４】
〔測時モードでの内部時刻修正処理〕
制御装置４０は、ＧＰＳ衛星信号の受信に成功したと判定した場合（Ｓ６：Ｙｅｓの場合）には、時刻修正部４５０によって、受信した衛星信号から時刻情報を取得し、取得した時刻情報によって計時装置５０で計時している受信時刻データ６１０を修正し、さらに閏秒更新データ６２０で補正して内部時刻データ６３０を修正する（Ｓ７）。なお、時刻修正部４５０によって時刻情報だけでなく閏秒情報も取得されたら、取得した閏秒情報によって閏秒更新データ６２０の現在の閏秒を修正する。内部時刻データ６３０が修正されると、時計表示用時刻データ６４０も修正され、指針１２の指示も連動して修正される。
一方、制御装置４０は、Ｓ６でＮｏと判定した場合（受信に失敗した場合）は、内部時刻の修正処理（Ｓ７）を行わずに、定時受信処理を終了する。
【００６５】
〔手動受信処理〕
次に、手動受信処理Ｓ１０について、図７を参照して説明する。
手動受信処理が実行されると、制御装置４０は、受信モードが測位モードであるか測時モードであるかを判定する（ＳＡ１１）。なお、ＳＡ１１では、受信モードが測位モードであるかを判定しているが、測時モードであるかを判定してもよい。
【００６６】
〔測時モードでの受信処理〕
ＳＡ１１で測時モードであると判定された場合（ＳＡ１１：Ｎｏ）、制御装置４０は手動測時受信制御部４２０を作動して測時モードでの受信処理を開始する（ＳＡ１２）。
ＳＡ１２での受信処理が開始された後、制御装置４０は、時刻情報の受信に成功したか否かを判定する（ＳＡ１３）。受信成功の判定方法は、定時受信処理時のＳ６と同じである。
【００６７】
〔測時モードでの内部時刻修正処理〕
制御装置４０は、受信処理によりＧＰＳ衛星信号の受信に成功したと判定した場合（ＳＡ１３：Ｙｅｓの場合）には、時刻修正部４５０によって、受信した衛星信号から時刻情報を取得し、取得した時刻情報によって内部時刻を修正する（ＳＡ１４）。この内部時刻修正処理ＳＡ１４も、定時受信処理時のＳ７と同じである。
【００６８】
〔定時受信時間の記憶処理〕
次に、制御装置４０の定時受信時刻更新部４４０は、今回成功した手動受信の開始時刻（手動受信成功時刻）を、記憶装置６０の定時受信時刻記憶部６９０に定時受信時刻として記憶する（ＳＡ１５）。
なお、定時受信時刻として記憶する手動受信成功時刻は、受信に成功した場合の手動受信の開始時刻に限らず、手動受信の終了時刻や、衛星信号から取得した時刻情報としてもよい。
また、定時受信時刻の初期値は、工場出荷時に予め設定してもよいし、利用者が操作部７０を操作して手動設定してもよい。
さらに、測時モードでの手動受信処理が１日に複数回行われた場合、受信に成功する毎に定時受信時刻記憶部６９０に記憶される定時受信時刻は更新される。すなわち、定時受信時刻記憶部６９０には、測時モードでの手動受信処理に成功した最新の時刻が記憶される。
【００６９】
制御装置４０は、ＳＡ１３でＮｏと判定した場合（受信に失敗した場合）は、内部時刻の修正処理（ＳＡ１４）や定時受信時刻の記憶処理（ＳＡ１５）を行わずに、手動受信処理を終了する。
【００７０】
〔測位モードでの受信処理〕
ＳＡ１１で測位モードであると判定された場合（ＳＡ１１：Ｙｅｓ）、制御装置４０は手動測位受信制御部４３０を作動して測位モードでの受信処理を開始する（ＳＡ１６）。
ＳＡ１６での受信処理が開始された後、制御装置４０は、時刻情報および位置情報の受信に成功したか否かを判定する（ＳＡ１７）。
【００７１】
〔測位モードでの内部時刻修正処理〕
制御装置４０は、受信処理により時刻情報および位置情報の受信に成功したと判定した場合（ＳＡ１７：Ｙｅｓの場合）には、時刻修正部４５０によって、取得した時刻情報によって内部時刻を修正し、位置情報によってタイムゾーンデータ６５０を修正する（ＳＡ１８）。
内部時刻データ６３０およびタイムゾーンデータ６５０が修正されると、時計表示用時刻データ６４０も修正され、指針１２の指示も連動して修正される。
【００７２】
一方、制御装置４０は、ＳＡ１７でＮｏと判定した場合（受信に失敗した場合）は、内部時刻やタイムゾーンの修正を行わずに、手動受信処理を終了する。
【００７３】
〔第１実施形態の作用効果〕
このような第１実施形態によれば、以下のような作用効果が得られる。
制御装置４０は、定時受信時刻記憶部６９０に記憶された定時受信時刻を、測時モードでの手動受信処理に成功した場合に更新し、測位モードでの手動受信処理に成功した場合には更新していない。
このため、海外などに移動して測位モードでの手動受信処理を行った場合には定時受信時刻を修正しないため、定時受信時刻が定時受信に適さない時刻に設定される可能性が低くなる。従って、定時受信処理時に衛星信号の受信に成功する確率を向上できる。
【００７４】
また、定時受信処理時は測時モードでの受信処理を行い、受信時間が長くなる測位モードでの受信は手動受信時のみに限定している。このように、測位モードの受信処理を、電子時計１の利用者が衛星信号を受信しやすい環境で操作することが期待できる手動受信時のみにしているので、衛星信号を受信できない状態で長時間受信を継続することがなく、電力を大幅に消費することを防止できる。
【００７５】
制御装置４０は、１日に１回、定時受信処理を実行するため、長期間に渡って受信処理を行わないことを防止できる。従って、衛星信号の時刻情報によって電子時計１で計時・表示する時刻を自動修正する機会も増え、正しい時刻を常に表示できるようになり、利便性を向上できる。
【００７６】
さらに、利用者が定時受信時刻を設定したい場合、設定したい時刻になった時点で、測時モードの手動受信処理を行うだけでよい。このため、例えば、指針１２を移動して定時受信時刻を設定する場合に比べて、非常に簡単な操作で設定することができる。
また、その利用者の生活パターンにおいて、衛星信号を受信しやすい時間に測時モードでの手動受信を一度でも成功させておくことで定時受信の時刻を設定する事で、定時受信時刻においても衛星信号を受信しやすい環境にある可能性を高めることができ、この点でも受信に成功する確率を向上できる。
また、複数回、測時モードの手動受信に成功した場合、最新の成功時刻を定時受信時刻として設定しているので、直近の生活パターンに合わせた時刻に定時受信を行うことができ、この点でも受信に成功する確率を向上できる。
【００７７】
［第２実施形態］
次に、本発明の第２実施形態を図面に基づいて説明する。なお、本実施形態の電子時計の構造、制御装置の動作および定時受信処理は、前記第１実施形態と同様であるから、その説明は省略する。
【００７８】
図８は、第２実施形態における制御装置４０での手動受信処理ＳＢ１０を示すフローチャートである。
制御装置４０は、図８に示すように、ＳＢ１１〜ＳＢ１９の処理を行う。ここで、ＳＢ１１〜ＳＢ１８の処理は、第１実施形態におけるＳＡ１１〜ＳＡ１８と同じ処理であるため、説明を省略する。
【００７９】
前記第１実施形態では、ＳＡ１３で受信失敗と判定された場合は手動受信処理を終了していた。
これに対し、第２実施形態では、制御装置４０は、ＳＢ１３で受信失敗（ＳＢ１３：Ｎｏ）と判定された場合、ＧＰＳ衛星が存在して捕捉できたかを判定する（ＳＢ１９）。
そして、定時受信時刻更新部４４０は、ＳＢ１３で受信に成功したと判定された場合だけでなく、ＳＢ１９でＹｅｓと判定された場合も、定時受信時刻記憶部６９０に記憶された定時受信時刻を更新する（ＳＢ１５）。例えば、ＧＰＳ衛星を捕捉した時刻等、測時モードでの受信処理の時刻を定時受信時刻として定時受信時刻記憶部６９０に記憶する。
なお、ＳＢ１９でＮｏと判定された場合は、手動受信処理を終了する。
【００８０】
〔第２実施形態の作用効果〕
このような第２実施形態によれば、前記第１実施形態と同じ処理によって同じ作用効果が得られる上、以下の作用効果が得られる。
すなわち、第２実施形態では、測時モードでの手動受信処理に失敗した場合でも、ＧＰＳ衛星を捕捉できていた場合は、衛星信号を受信しやすい環境であると判断できるので、その時刻を定時受信時刻として記憶することができる。ＧＰＳ衛星の捕捉処理は、１秒未満の短時間で実行できる。このため、利用者は、時刻情報の受信中に建物内に移動したことなどで時刻情報の受信に失敗した場合でも、定時受信時刻の更新処理を行うことができる。従って、定時受信時刻を更新する機会を増やすことができる。
【００８１】
［第３実施形態］
次に、本発明の第３実施形態を図面に基づいて説明する。なお、本実施形態の電子時計の構造、制御装置の動作は、前記第１実施形態と同様であるから、その説明は省略する。
【００８２】
図９は、第３実施形態における制御装置４０での衛星信号の手動受信処理ＳＣ１０を示すフローチャートである。
制御装置４０は、図９に示すように、ＳＣ１１〜ＳＣ１４、ＳＣ１６〜ＳＣ１８、ＳＣ２０、ＳＣ２１の処理を行う。ここで、ＳＣ１１〜ＳＣ１４、ＳＣ１６〜ＳＣ１８の処理は、第１実施形態におけるＳＡ１１〜ＳＡ１４、ＳＡ１６〜ＳＡ１８と同じ処理である。
【００８３】
前記第１実施形態では、ＳＡ１５で測時モードの手動受信処理の成功時刻を定時受信時刻に設定していた。
これに対し、第３実施形態では、制御装置４０は、手動受信処理の成功時刻ではなく、各曜日（日〜土曜日）において前記成功時刻に対して最も近い閏秒情報送信時刻を定時受信時刻として記憶している（ＳＣ２０）。
【００８４】
閏秒情報送信時刻は、前記閏秒の情報を含むサブフレーム４、ページ１８のデータが送られてくるタイミングである。このタイミングは次のようにして判断できる。すなわち、ＧＰＳ時刻は１週間単位で管理されており、Ｚカウントは週の初め（日曜日の午前０時０分０秒）からの経過時間を表している。また、週の開始時からサブフレーム１から５が順番に繰り返し送信され、サブフレーム４，５はページ１から２５までが順番に送信される。従って、サブフレーム４、ページ１８のデータは、週の開始時から８９番目のサブフレームであり、その時点の時刻は図１０に示すように特定される。それ以降のサブフレーム４、ページ１８の送信タイミングも週の初めからの時間で特定できる。すなわち、閏秒情報は、土曜日から日曜日に切り替わるタイミングを除き、１２分３０秒間隔で送信される。
【００８５】
なお、ＧＰＳ時刻は、閏秒の調整が行われていないため、ＵＴＣに対して時刻が進んでいる。このため、図１０に示すように、ＧＰＳ時刻を、閏秒情報に含まれるＵＴＣオフセットで調整することで、ＵＴＣに補正している。たとえば、ＵＴＣオフセットが−１６秒の場合、ＧＰＳ時刻−１６秒でＵＴＣを求めている。また、各地の現地時刻は、時差を加えることで求められる。例えば、東京（日本標準時ＪＳＴ）の時刻は、ＵＴＣに対して＋９時間を加えることで求められる。
【００８６】
そして、第３実施形態では、制御装置４０は、図９に示すように、測時モードで受信に成功した場合（ＳＣ１３：Ｙｅｓ）、内部時刻を修正する（ＳＣ１４）。そして、定時受信時刻更新部４４０は、各曜日において、前記受信処理が行われた時刻に最も近い閏秒情報送信時刻（以下、基準閏秒情報送信時刻という）に基づいて次の定時受信時刻を求め、定時受信時刻記憶部６９０に記憶する（ＳＣ２０）。
例えば、ＧＰＳ時刻で土曜日の00:25:40（ＵＴＣ：00:25:24、ＪＳＴ：09:25:24）に、測時モードでの手動受信処理を開始した場合、翌日の日曜日から土曜日までの各曜日で前記受信時刻に最も近い（時間差が最も小さい）基準閏秒情報送信時刻を求める。日曜日の場合の基準閏秒情報送信時刻は、ＧＰＳ時刻で日曜日の00:21:18である。同様にして、月曜日から土曜日までの基準閏秒情報送信時刻を求める。この求め方としては、図１０に示すような閏秒情報送信時刻を示す一覧データを記憶装置６０に記憶しておいて検索して求めても良いし、閏秒情報送信時刻を求める式などを記憶しておいて計算処理によって求めても良い。
【００８７】
さらに、定時受信処理時に閏秒情報を確実に取得するには、受信処理開始時から衛星をサーチして捕捉するまでの時間等を考慮し、閏秒情報送信時刻（送信タイミング）の所定時間前（本実施形態では２０秒前）に受信処理を開始するように定時受信時刻を設定する必要がある。つまり、閏秒情報送信時刻に基づいて定時受信時刻を設定している。
このため、定時受信時刻更新部４４０は、曜日毎に求めた前記基準閏秒情報送信時刻（例えば、ＧＰＳ時刻で日曜日の00:21:18等）の２０秒前の時刻を定時受信時刻（例えば、ＧＰＳ時刻で日曜日の00:01:18等）とし、定時受信時刻記憶部６９０に記憶する。
このため、翌日以降の定時受信処理は、閏秒情報送信時刻に基づいて設定された定時受信時刻に実行され、時刻情報だけでなく閏秒情報も取得できる。
【００８８】
一方、測時モードで受信に失敗した場合（ＳＣ１３：Ｎｏ）、定時受信時刻更新部４４０は、各曜日において、前記受信処理が行われた時刻に最も近い閏秒情報送信時刻（以下、基準閏秒情報送信時刻という）の次の閏秒情報送信時刻に基づいて定時受信時刻を求め、定時受信時刻記憶部６９０に記憶する（ＳＣ２１）。
例えば、ＧＰＳ時刻で日曜日の00:25:40（ＵＴＣ：00:25:24、ＪＳＴ：09:25:24）に受信処理が行われた場合、日曜日の基準閏秒情報送信時刻はＧＰＳ時刻で日曜日の00:21:18である。従って、基準閏秒情報送信時刻の次の閏秒情報送信時刻は、ＧＰＳ時刻で00:33:48（ＵＴＣ：00:33:32、ＪＳＴ：09:33:32）となる。また、他の曜日の定時受信時刻も、各曜日の基準閏秒情報送信時刻の次の閏秒情報送信時刻に基づいて設定する。そして、定時受信時刻更新部４４０は、各曜日の閏秒情報送信時刻の２０秒前（日曜日のＧＰＳ時刻では00:33:28）を定時受信時刻に設定する。
このため、受信に失敗した直後に定時受信処理を行うことができ、翌日以降も同じ時間帯で定時受信処理が実行され、時刻情報だけでなく閏秒情報も取得できる。
【００８９】
［定時受信処理］
次に、第３実施形態の定時受信処理について、図１１を参照して説明する。
衛星信号受信装置１０の制御装置４０は、内部時刻データ６３０で計時する時刻および現在の曜日が定時受信時刻記憶部６９０に記憶された定時受信時刻及び曜日になると、図１１に示す定時受信処理ＳＣ４を実行する。図１１において、ＳＣ５〜ＳＣ７は、図６のＳ５〜Ｓ７と同じ処理であるため、説明を省略する。
受信に失敗してＳＣ６でＮｏと判定された場合、定時受信時刻更新部４４０は、基準閏秒情報送信時刻から所定時間後の閏秒情報送信時刻に基づいて定時受信時刻を求め、定時受信時刻記憶部６９０に記憶する（ＳＣ８）。ここで、閏秒情報送信時刻は、図１０に示すように、１２分３０秒間隔であるため、定時受信時刻更新部４４０は、２５分後や５０分後など予め設定された所定時間後の閏秒情報送信時刻に基づいて定時受信時刻を設定する。
【００９０】
〔第３実施形態の作用効果〕
このような第３実施形態によれば、前記第１実施形態と同じ処理によって同じ作用効果が得られる上、以下の作用効果が得られる。
すなわち、第３実施形態では、定時受信処理を、１２分３０秒間隔で送信される閏秒情報送信時刻に合わせて行うことで、時刻情報だけでなく、閏秒情報も取得できる。このため、時刻情報とは別のタイミングで閏秒情報を取得する場合に比べて、受信処理回数を少なくできて、消費電力を削減できる。
さらに、定時受信処理時に閏秒情報も取得できるため、閏秒情報が更新された場合でも自動的に取得して即座に対応することができる。つまり、最新の閏秒を反映した時刻を把握する事が可能となり、常に電子時計に正確な時刻を表示できる。
【００９１】
また、図９のＳＣ２１では、測時モードの手動受信に失敗した場合、その受信処理時刻に最も近い基準閏秒情報送信時刻の次の閏秒情報送信時刻に基づいて定時受信時刻を設定しているので、定時受信時刻を手動受信に失敗した時間帯と異なる時刻に設定できる。このため、定時受信処理時に受信に成功する可能性を高めることができる。
【００９２】
さらに、図１１のＳＣ８では、定時受信処理で受信に失敗した場合に、基準閏秒情報送信時刻から所定時間後の閏秒情報送信時刻に基づいて定時受信時刻を設定しているので、次回の定時受信時刻を定時受信に失敗した時間帯と異なる時刻に設定できる。このため、次回の定時受信処理時に受信に成功する可能性を高めることができる。
【００９３】
なお、ＳＣ８では、基準閏秒情報送信時刻の所定時間後の閏秒情報送信時刻に基づいて定時受信時刻を設定していたが、基準閏秒情報送信時刻の所定時間前の閏秒情報送信時刻に基づいて定時受信時刻を設定してもよい。
この場合、受信に失敗した直後に定時受信処理が行われない。このため、次回の定時受信処理は翌日以降に実行され、１日での受信処理回数を少なくでき、消費電力を低減できる。
さらに、第３実施形態において、定時受信処理に失敗した場合に定時受信時刻を変更するための前記所定時間は、定時受信処理に連続して失敗する回数に応じて変更してもよい。例えば、定時受信処理を１回失敗した場合には、前記所定時間を２５分とし、２回連続して失敗した場合には５０分とし、３回連続して失敗した場合には７５分とするなど、連続した失敗回数に応じて所定時間を増加させるなどしてもよい。
さらに、第３実施形態において、定時受信時刻更新部４４０は、各曜日（全ての曜日）において、基準閏秒情報送信時刻に基づいて次の定時受信時刻を求め、定時受信時刻記憶部６９０に記憶していた。しかし、閏秒情報の更新頻度は低いため、常に取得する必要はない。そのため、全ての曜日について次の定時受信時刻を求め、定時受信時刻記憶部６９０に記憶する処理を行う必要は無い。例えば、所定の曜日についてのみ基準閏秒情報送信時刻に基づいて次の定時受信時刻を求め、当該曜日の定時受信時刻を設定し、他の曜日は求めた定時受信時刻と同じ時刻で定時受信時刻を設定することができる。この場合、定時受信時刻記憶部６９０には、全ての曜日について、同じ定時受信時刻を記憶するようにしてもよいし、曜日は記憶せず、定時受信時刻のみを記憶するようにしてもよい。
【００９４】
［他の実施形態］
なお、本発明は前記各実施形態の構成に限定されず、本発明の要旨の範囲内で種々の変形実施が可能である。
例えば、前記実施形態では、衛星信号の受信処理は、定時受信処理と、手動受信処理とで行っていたが、電子時計１が屋外に配置されていることを検出する屋外検出装置を設け、屋外検出装置で屋外に配置されたことを検出したら自動的に受信処理を行う自動受信処理を追加してもよい。
なお、屋外検出装置としては、例えば、ソーラーセルや紫外線センサー等の太陽光を検出して屋外に配置されていることを検出可能な装置を用いればよい。
【００９５】
また、前記実施形態では、定時受信処理は測時モードに固定されていたが、予め利用者がボタン操作で受信モードを設定しておくことで、測時モードおよび測位モードを選択して定時受信処理を行うことができるように構成してもよい。
【００９６】
また、前記実施形態では、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。
【００９７】
本発明の衛星信号受信装置やこの衛星信号受信装置を有する電子時計は、腕時計に限定されず、例えば、携帯電話、登山などに用いられる携帯型のＧＰＳ受信機など、電池等で駆動されて位置情報衛星から送信される衛星信号を受信する装置に広く利用できる。
【符号の説明】
【００９８】
１…電子時計、１０…衛星信号受信装置、２３…アンテナ、３０…受信回路、４０…制御装置、５０…計時装置、６０…記憶装置、７０…操作部、１００…ＧＰＳ衛星、４１０…定時受信制御部、４２０…手動測時受信制御部、４３０…手動測位受信制御部、４４０…定時受信時刻更新部、４５０…時刻修正部、６００…時刻データ記憶部、６１０…受信時刻データ、６２０…閏秒更新データ、６３０…内部時刻データ、６４０…時計表示用時刻データ、６５０…タイムゾーンデータ、６８０…タイムゾーンデータ記憶部、６９０…定時受信時刻記憶部。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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