(57)【要約】【課題】時刻信号の判定精度を向上できる電波修正時計を提供する。【解決手段】時計１は、標準電波に基づく受信信号と、予め設定された第１基準電圧及び当該第１基準電圧より電圧値が低い第２基準電圧との比較結果を出力する信号比較部（復調手段３２）と、信号比較部の比較結果に基づいて時刻信号を生成する時刻信号生成部４３１と、を備え、時刻信号生成部は、受信信号の電圧が第１基準電圧を超えてから再び下回るまでの第１計測時間と、受信信号の電圧が第２基準電圧を超えてから再び下回るまでの第２計測時間とを計測する時間計測部４３２と、受信信号の電圧が第２基準電圧を超えたら時刻信号をアクティブ信号とし、かつ、第１計測時間及び第２計測時間の時間量に基づいて、アクティブ信号の信号種類を判定する種類判定部４３３とを有する。【選択図】図１
2019174409.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
標準電波を受信して時刻を修正する電波修正時計であって、
前記標準電波に基づく受信信号と、複数の基準電圧との比較結果を出力する信号比較部と、
前記信号比較部の比較結果に基づいて時刻信号を生成する時刻信号生成部と、を備え、
前記時刻信号生成部は、
複数の前記基準電圧について、前記受信信号の電圧が前記基準電圧を超えていた時間を計測して計測時間とし、
得られた前記基準電圧ごとの前記計測時間の組み合わせにより前記時刻信号の信号種類を判定する
ことを特徴とする電波修正時計。
【請求項２】
標準電波を受信して時刻を修正する電波修正時計であって、
前記標準電波に基づく受信信号と、複数の基準電圧との比較結果を出力する信号比較部と、
前記信号比較部の比較結果に基づいて時刻信号を生成する時刻信号生成部と、を備え、
前記時刻信号生成部は、
複数の前記基準電圧について、前記受信信号の電圧が前記基準電圧を超えていた時間を計測して計測時間とし、
得られた前記基準電圧ごとの前記計測時間の比率により前記時刻信号の信号種類を判定する
ことを特徴とする電波修正時計。
【請求項３】
標準電波を受信して時刻を修正する電波修正時計であって、
前記標準電波に基づく受信信号と、予め設定された第１基準電圧及び当該第１基準電圧より電圧値が低い第２基準電圧との比較結果を出力する信号比較部と、
前記信号比較部の比較結果に基づいて時刻信号を生成する時刻信号生成部と、を備え、
前記時刻信号生成部は、
前記受信信号の電圧が前記第１基準電圧を超えた後、前記第１基準電圧を下回るまでの第１計測時間と、前記受信信号の電圧が前記第２基準電圧を超えた後、前記第２基準電圧を下回るまでの第２計測時間とを計測し、
前記受信信号の電圧が前記第２基準電圧を超えた場合は、前記時刻信号をアクティブ信号とし、かつ、前記第１計測時間及び前記第２計測時間の時間量に基づいて、前記アクティブ信号の信号種類を判定する
ことを特徴とする電波修正時計。
【請求項４】
標準電波を受信して時刻を修正する電波修正時計であって、
前記標準電波に基づく受信信号と、予め設定された第１基準電圧及び当該第１基準電圧より電圧値が低い第２基準電圧との比較結果を出力する信号比較部と、
前記信号比較部の比較結果に基づいて時刻信号を生成する時刻信号生成部と、を備え、
前記時刻信号生成部は、
前記受信信号の電圧が前記第１基準電圧を超えた後、前記第１基準電圧を下回るまでの第１計測時間と、前記受信信号の電圧が前記第２基準電圧を超えた後、前記第２基準電圧を下回るまでの第２計測時間とを計測し、
前記受信信号の電圧が前記第２基準電圧を超えた場合は、前記時刻信号をアクティブ信号とし、かつ、前記第１計測時間に対する前記第２計測時間の比率に基づいて、前記アクティブ信号の信号種類を判定する
ことを特徴とする電波修正時計。
【請求項５】
請求項３または請求項４に記載の電波修正時計において、
前記第２計測時間が、時刻情報の最大の時間幅より長いか、または、時刻情報の最小の時間幅より短い場合に、前記第１計測時間は使用しないことを特徴とする電波修正時計。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電波修正時計に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、長波標準電波（以下、「標準電波」と略す場合がある）を受信して時刻情報を出力する受信回路を備え、当該時刻情報に基づいて、内部時刻情報を自動的に修正して表示する電波修正時計が知られている。このような電波修正時計に用いられる受信回路として、標準電波に基づく受信信号を所定の基準電圧について二値化して、時刻情報を取得する受信回路が知られている（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
この特許文献１に記載の受信回路では、それぞれ異なる４つの基準電圧を生成可能に構成され、電源電圧に基づいて、これら基準電圧から最適な基準電圧が選択される。そして、二値化コンパレーターにより構成された復調回路により、受信信号、及び、選択された基準電圧に基づいて、二値化信号（時刻信号、いわゆるＴＣＯ（Time Code Out）信号）が取得される。この時刻信号から、タイムコードデコード部により時刻情報（規格によって符号「１」「０」「Ｐ」など及び符号なし）が取得される。
【０００４】
特許文献１に記載の受信回路では、選択された１つの基準電圧に基づいて受信信号を復調しており、正確な時刻信号（ＴＣＯ信号）を生成できないことがあった。
これに対し、２つの異なる基準電圧を用いて受信信号の変化を検出し、各々の検出信号を合成することにより、受信信号におけるノイズの影響を受けにくくし、復調信号の立ち上がりタイミング及び立ち下がりタイミングを実際の信号に近づけ、より正確な復調信号を生成できるようにした受信回路が提案されている（例えば、特許文献２参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００８−６０６６３号公報
【特許文献２】特開２０１２−１６３３６０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
特許文献２により、信号レベルに関する検出性能の改善が図られたが、次に二値化信号に復調した際の信号幅の識別性能が問題となっている。
すなわち、電界強度が低く、受信が成功しづらい環境では、受信した信号を解析して得られる二値化信号の信号幅（立ち上がりから立ち下がりまでの時間長さ）のばらつきが大きく、信号が示す情報を誤って取得してしまう。例えば、ＪＪＹ（日本）やＷＷＶＢ（アメリカ）の標準電波信号は、異なる符号を示す信号の信号幅の差が３００ｍｓ（ミリ秒）と大きく、受信信号が劣化した場合でも互いに取り違える可能性は低い。しかし、ＤＣＦ７７（ドイツ）やＭＳＦ（イギリス）の信号は、異なる符号の信号幅の差が１００ｍｓと小さく、受信信号が劣化した場合には、どちらの符号か識別できず、その結果、受信データにエラーが発生してしまう可能性があった。
このような問題から、時刻信号の判定精度を向上できる構成が要望されてきた。
【０００７】
本発明の目的は、時刻信号の判定精度を向上できる電波修正時計を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の電波修正時計は、標準電波を受信して時刻を修正する電波修正時計であって、前記標準電波に基づく受信信号と、複数の基準電圧との比較結果を出力する信号比較部と、前記信号比較部の比較結果に基づいて時刻信号を生成する時刻信号生成部と、を備え、前記時刻信号生成部は、複数の前記基準電圧について、前記受信信号の電圧が前記基準電圧を超えていた時間を計測して計測時間とし、得られた前記基準電圧ごとの前記計測時間の組み合わせにより前記時刻信号の信号種類を判定することを特徴とする。
【０００９】
本発明では、複数の基準電圧について計測時間を計測することで、受信信号の波形の特定、とくに符号を示す信号幅の判定を行う情報を増やすことができる。すなわち、１つの基準電圧についての計測時間から信号幅を特定できない場合でも、他の基準電圧についての計測時間に基づいて判定を行うことで、信号幅を特定することができる。
その結果、時刻信号の判定精度を向上でき、符号を特定しにくい劣化した受信信号についても復調信号を生成でき、最終的に時計そのものの受信感度レベルを向上させることができる。
この際、本発明では、複数の基準電圧について受信信号との比較及び計測時間の測定を行うが、各々の処理に対してハードウェアの大幅な追加などが不要であり、構成の簡略化が可能となる。
【００１０】
本発明の電波修正時計は、標準電波を受信して時刻を修正する電波修正時計であって、前記標準電波に基づく受信信号と、複数の基準電圧との比較結果を出力する信号比較部と、前記信号比較部の比較結果に基づいて時刻信号を生成する時刻信号生成部と、を備え、前記時刻信号生成部は、複数の前記基準電圧について、前記受信信号の電圧が前記基準電圧を超えていた時間を計測して計測時間とし、得られた前記基準電圧ごとの前記計測時間の比率により前記時刻信号の信号種類を判定することを特徴とする。
【００１１】
本発明において、基準電圧ごとの計測時間の比率としては、例えば、複数の基準電圧のいずれか（例えば最も低い電圧）を基本基準電圧とし、他の基準電圧の計測時間を同時刻の基本基準電圧の計測時間（共通の分母）で除算した値が利用できる。あるいは、複数の基準電圧のいずれかの計測時間を、１つ下の基準電圧の計測時間で除算した値（隣接する基準電圧の間での比率、分母がそれぞれ異なる）を利用してもよい。
本発明では、計測時間の時間量ではなく、比率で判定する点が異なるが、前述した本発明の電波修正時計と同様に、符号を特定しにくい劣化した受信信号についても復調信号を生成でき、時刻信号の判定精度を向上でき、最終的に時計そのものの受信感度レベルを向上させることができる。
この際、時間の絶対量ではなく比率で判定することにより、周りの環境や標準電波送信局との距離などにより電界強度が変化し、受信信号の波形、とくに信号幅が一律に細くなったり、太くなったりした場合でも、精度のよい信号判定が可能となる。
なお、基準電圧ごとの計測時間の比率に基づく判定は、全ての基準電圧の計測時間について行うものに限らず、一部の基準電圧については比率で判定、他の基準電圧については時間量での判定のように組み合わせてもよい。例えば、信号幅の判定が明瞭な領域に関しては時間量による足切りを行っておき、信号幅の判定が不明瞭になる領域については比率による判定を行う等としてもよい。
【００１２】
本発明の電波修正時計は、標準電波を受信して時刻を修正する電波修正時計であって、前記標準電波に基づく受信信号と、予め設定された第１基準電圧及び当該第１基準電圧より電圧値が低い第２基準電圧との比較結果を出力する信号比較部と、前記信号比較部の比較結果に基づいて時刻信号を生成する時刻信号生成部と、を備え、前記時刻信号生成部は、前記受信信号の電圧が前記第１基準電圧を超えた後、前記第１基準電圧を下回るまでの第１計測時間と、前記受信信号の電圧が前記第２基準電圧を超えた後、前記第２基準電圧を下回るまでの第２計測時間とを計測し、前記受信信号の電圧が前記第２基準電圧を超えた場合は、前記時刻信号をアクティブ信号とし、かつ、前記第１計測時間及び前記第２計測時間の時間量に基づいて、前記アクティブ信号の信号種類を判定することを特徴とする。
【００１３】
本発明では、第１基準電圧及び第２基準電圧について計測時間を計測することで、受信信号の波形の特定、とくに符号を示す信号幅の判定を行うための情報を増やすことができる。すなわち、受信信号の電圧が第２基準電圧を超えた場合は、時刻信号をアクティブ信号とする。そして、受信信号が第１基準電圧を超えている状態の連続時間（第１計測時間）及び受信信号が第２基準電圧を超えている状態の連続時間（第２計測時間）から、アクティブ信号とされた時刻信号の判定を行う。具体的には、第２計測時間により信号幅の基本的な判定を行うとともに、信号幅の判定が難しい範囲に関しては、第１計測時間を参照することで、信号幅を特定することができる。
その結果、信号判定精度が向上し、符号を特定しにくい劣化した受信信号についても復調信号を生成でき、最終的に時計そのものの受信感度レベルを向上させることができる。
この際、本発明では、第１基準電圧及び第２基準電圧について受信信号との比較ないし第１計測時間及び第２計測時間の計測を行うが、各々の処理に対してハードウェアの大幅な追加などが不要であり、構成の簡略化が可能となる。とくに、本発明では、閾値の数を最低限である２つ（第１基準電圧及び第２基準電圧）にすることで、前述した複数の基準電圧を用いる本発明の電波修正時計に比べても高い処理能力が不要になり、ハードウェア構成の簡略化、高速クロックの解消による消費電流の低下、製品の小型化を実現できる。
本発明において、アクティブ信号及びノンアクティブ信号は、二値化信号である時刻信号の２つの値であり、例えば受信信号から復調されたＴＣＯ信号のＨ信号及びＬ信号に相当する信号とすればよい。
【００１４】
本発明の電波修正時計は、標準電波を受信して時刻を修正する電波修正時計であって、前記標準電波に基づく受信信号と、予め設定された第１基準電圧及び当該第１基準電圧より電圧値が低い第２基準電圧との比較結果を出力する信号比較部と、前記信号比較部の比較結果に基づいて時刻信号を生成する時刻信号生成部と、を備え、前記時刻信号生成部は、前記受信信号の電圧が前記第１基準電圧を超えた後、前記第１基準電圧を下回るまでの第１計測時間と、前記受信信号の電圧が前記第２基準電圧を超えた後、前記第２基準電圧を下回るまでの第２計測時間とを計測し、前記受信信号の電圧が前記第２基準電圧を超えた場合は、前記時刻信号をアクティブ信号とし、かつ、前記第１計測時間に対する前記第２計測時間の比率に基づいて、前記アクティブ信号の信号種類を判定することを特徴とする。
【００１５】
本発明では、第１計測時間及び第２計測時間の時間量ではなく、第１計測時間に対する第２計測時間の比率で判定することにより、前述した第１計測時間及び第２計測時間を用いる本発明の電波修正時計と同様に、符号を特定しにくい劣化した受信信号についても復調信号を生成でき、時刻信号の判定精度を向上でき、最終的に時計そのものの受信感度レベルを向上させることができる。
この際、周りの環境や標準電波送信局との距離などにより電界強度が変化し、受信信号の波形、とくに信号幅が一律に細くなったり、太くなったりした場合でも、時間の絶対量ではなく比率で判断することにより、精度良く信号判定が可能となる。
【００１６】
本発明の電波修正時計において、前記第２計測時間が、時刻情報の最大の時間幅より長いか、または、時刻情報の最小の時間幅より短い場合に、前記第１計測時間は使用しないことが好ましい。
【００１７】
本発明では、第２計測時間が２つの時刻情報の時間幅の間の値であるなど、必要な場合、つまり第２計測時間だけでは信号種類が特定できない場合にのみ、第１計測時間を用いた処理を行うことで、情報量を増やして判定を行う。一方、不要の場合、つまり第２計測時間だけで信号種類が特定できるときには情報量を減らし、処理を省略することができ、消費電流の削減が期待できる。
本発明において、信号種類が明らかに判定可能とは、例えば第２計測時間が時刻信号における最短の信号幅より短い場合、あるいは、最長の信号幅より長い場合などである。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】本発明の第１実施形態に係る時計の構成を示すブロック図。
【図２】前記第１実施形態おける理想信号の波形（Ａ）、受信信号の波形及び基準電圧（Ｂ）、比較結果の信号波形（Ｃ）、並びに、時刻信号の波形（Ｄ）を示す図。
【図３】前記第１実施形態における信号種類の判定手順を示すフローチャート。
【図４】前記第１実施形態おける信号種類の判定の具体例を示す図。
【図５】従来方式における理想信号の波形（Ａ）、受信信号の波形及び基準電圧（Ｂ）、並びに、時刻信号の波形（Ｃ）を示す図。
【図６】本発明の第２実施形態おける理想信号の波形（Ａ）、受信信号の波形及び基準電圧（Ｂ）、比較結果の信号波形（Ｃ）、並びに、時刻信号の波形（Ｄ）を示す図。
【図７】前記第２実施形態における信号種類の判定手順を示すフローチャート。
【図８】前記第２実施形態おける信号種類の判定の具体例を示す図。
【図９】本発明の第３実施形態における信号種類の判定手順を示すフローチャート。
【図１０】本発明の第４実施形態における信号種類の判定手順を示すフローチャート。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
以下、本発明の実施形態について、図面に基づいて説明する。
〔第１実施形態〕
［電波修正時計の全体構成］
図１は、本実施形態に係る時計１の構成を示すブロック図である。
本実施形態に係る時計１は、標準電波を受信して、当該標準電波に含まれるＴＣＯ（Time Code Out）信号を復調し、当該ＴＣＯ信号に基づいて内部時刻情報を修正する電波修正時計である。この時計１は、図１に示すように、アンテナ２、受信回路３、制御回路４及び表示手段５と、電源（図示省略）とを備えて構成されている。
【００２０】
これらのうち、アンテナ２は、受信回路３による制御の下、所定周波数の標準電波を受信し、当該標準電波に応じた受信信号を受信回路３に出力する。このアンテナ２は、本実施形態では、日本、イギリス、ドイツ、アメリカ及び中国の標準電波「ＪＪＹ」、「ＭＳＦ」、「ＤＣＦ７７」、「ＷＷＶＢ」及び「ＢＰＣ」を受信可能に構成され、当該アンテナ２が受信可能な周波数は、４０ｋＨｚ、６０ｋＨｚ、６８．５ｋＨｚ及び７７．５ｋＨｚである。
また、表示手段５は、時刻を表示する。このような表示手段５として、時刻をデジタル表示する場合には液晶、有機ＥＬ（Electroluminescence）及び電気泳動等の各種ディスプレイを採用でき、アナログ表示する場合には指針、モーター、輪列等を例示できる。
【００２１】
［受信回路の構成］
受信回路３は、受信手段３１及び復調手段３２を備えて構成されている。
受信手段３１は、詳しい図示を省略するが、同調回路、増幅回路、バンドパスフィルター及び包絡線検波回路を備えて構成されている。
同調回路は、アンテナ２とともに並列共振回路を構成し、特定の周波数の電波をアンテナ２で受信させる。この同調回路により、アンテナ２は、前述の標準電波（例えば「ＤＣＦ７７」）を受信可能となる。増幅回路は、アンテナ２で受信した標準電波に基づく受信信号を増幅及び整流する。バンドパスフィルターは、受信信号を濾波し、当該受信信号から搬送波成分以外の成分（例えば、ノイズ成分）を除去する。包絡線検波回路は、入力された受信信号を整流及び濾波して、得られた包絡線信号を復調手段３２に出力する。
【００２２】
復調手段３２は、本発明の信号比較部に相当し、受信手段３１から入力される受信信号（包絡線信号）と所定の基準電圧ＶＲＥＦ１，ＶＲＥＦ２との比較結果を、制御回路４に出力する。具体的に、復調手段３２は、受信信号を基準電圧ＶＲＥＦ１について二値化した第１信号ＴＣＯ１（受信信号が基準電圧ＶＲＥＦ１を超えた場合はハイレベルとし、超えない場合はローレベルとした信号）と、受信信号を基準電圧ＶＲＥＦ２について二値化した第２信号ＴＣＯ２（受信信号が基準電圧ＶＲＥＦ２を超えた場合はハイレベルとし、超えない場合はローレベルとした信号）とを生成する。そして、復調手段３２は、当該第１信号ＴＣＯ１及び第２信号ＴＣＯ２を制御回路４に出力する。
なお、基準電圧ＶＲＥＦ１は、本発明の第１基準電圧に相当し、当該基準電圧ＶＲＥＦ１の電圧値は、受信信号（包絡線信号）がハイレベルにあるときの電圧値より低い。また、当該基準電圧ＶＲＥＦ１より電圧値が低い基準電圧ＶＲＥＦ２は、本発明の第２基準電圧に相当し、当該基準電圧ＶＲＥＦ２の電圧値は、当該受信信号がローレベルにあるときの電圧値より高く、かつ第１基準電圧の電圧値よりも低い。
これらの基準電圧ＶＲＥＦ１，ＶＲＥＦ２の値としては、例えば、ＶＲＥＦ２は、ノイズ判別用として、ノイズレベルを参照して設定することが好ましい。また、ＶＲＥＦ１は、波形判別用として、試験的な受信動作など様々な検証を行った後、波形判別に効果的な値に設定することが好ましい。
【００２３】
［制御回路の構成］
制御回路４は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）等の演算処理装置を備えて構成され、時計１全体を制御する。例えば、制御回路４は、受信回路３の動作を制御する他、表示手段５に時刻等を表示させる。このような制御回路４は、発振手段４１、分周手段４２及び時刻修正手段４３を備える。
【００２４】
発振手段４１及び分周手段４２は、所定周波数の基準信号を生成及び出力する動作クロックとして構成されている。
具体的に、発振手段４１は、水晶振動子等の図示しない基準信号源が接続されており、当該発振手段４１は、基準信号源を高周波発振させ、当該高周波発振により発生する発振信号を分周手段４２に出力する。
分周手段４２は、入力される発振信号を分周する。この分周手段４２は、所定の基準信号（例えば、１Ｈｚのパルス信号）を、時刻修正手段４３に出力する。
【００２５】
時刻修正手段４３は、分周手段４２から入力される基準信号を用いて、内部時刻を計時する。また、時刻修正手段４３は、受信回路３から入力される第１信号ＴＣＯ１及び第２信号ＴＣＯ２に基づいて、ＴＣＯ信号（時刻信号）を生成し、当該ＴＣＯ信号から時刻情報を取得して、計時中の内部時刻を修正する。また、時刻修正手段４３は、修正された内部時刻を表示手段５に表示させる。
【００２６】
このような時刻修正手段４３は、時間計測部４３２及び種類判定部４３３を有する時刻信号生成部４３１と、時刻情報取得部４３４と、計時部４３５と、記憶部４３６と、表示制御部４３７とを有する。
これらのうち、記憶部４３６は、フラッシュメモリー等により構成され、時刻修正手段４３の動作に必要な各種プログラム及び情報を記憶する。このようなプログラムとして、後述するＴＣＯ信号の生成処理を実行するための制御プログラムが記憶されている。また、記憶部４３６は、計時中の内部時刻についての情報である内部時刻情報を保持する。
【００２７】
時間計測部４３２は、受信回路３から入力される第１信号ＴＣＯ１の電圧レベルを監視し、第１信号ＴＣＯ１の電圧レベルがローレベルからハイレベルに切り替わる時点、及び、第１信号ＴＣＯ１の電圧レベルがハイレベルからローレベルに切り替わる時点を検出する。そして、時間計測部４３２は、各々の時点に基づいて第１計測時間ＴＡ１、つまり、第１信号ＴＣＯ１の電圧がハイレベルになってからローレベルに戻るまでの時間（受信信号の電圧が基準電圧ＶＲＥＦ１を超えた後、再び基準電圧ＶＲＥＦ１を下回るまでの時間）を計測する。
また、時間計測部４３２は、受信回路３から入力される第２信号ＴＣＯ２の電圧レベルを監視し、第２信号ＴＣＯ２の電圧レベルがローレベルからハイレベルに切り替わる時点、及び、第２信号ＴＣＯ２の電圧レベルがハイレベルからローレベルに切り替わる時点を検出する。そして、時間計測部４３２は、各々の時点に基づいて第２計測時間ＴＡ２、つまり、第２信号ＴＣＯ２の電圧がハイレベルになってからローレベルに戻るまでの時間（受信信号の電圧が基準電圧ＶＲＥＦ２を超えた後、再び基準電圧ＶＲＥＦ２を下回るまでの時間）を計測する。
【００２８】
時間計測部４３２における第１計測時間ＴＡ１及び第２計測時間ＴＡ２の計測は、それぞれ所定の期間に行われる。すなわち、第１信号ＴＣＯ１あるいは第２信号ＴＣＯ２がハイレベルで継続した状態で所定の期間が終了した際には、時間の計測を一旦終了し、第１信号ＴＣＯ１及び第２信号ＴＣＯ２が新たにローレベルからハイレベルに立ち上がるのを待機する。
なお、標準電波では、１秒（１０００ｍｓ）毎にビットデータ（符号データ）が送信されるため、前記所定の期間は、通常、１０００ｍｓに設定すればよい。ただし、標準電波の種類によっては、５００ｍｓ等のより短い期間に設定してもよい。例えば、ＤＣＦ７７では、符号「０」、「１」、「符号なし（無信号）」の信号幅が１００ｍｓ、２００ｍｓ、０ｍｓであり、秒同期後であれば、前記所定の期間を５００ｍｓに設定しても各符号を判別できる。このように、時間計測の期間を１０００ｍｓより短くすることで、余計な動作や演算時間を減らし、受信時の消費電流を下げる効果が期待できる。
【００２９】
種類判定部４３３は、時間計測部４３２で計測された第１計測時間ＴＡ１及び第２計測時間ＴＡ２に基づいて、ＴＣＯ信号を生成し、生成したＴＣＯ信号を時刻情報取得部４３４に出力する。
具体的に、種類判定部４３３は、受信回路３から入力される第２信号ＴＣＯ２の電圧レベルに基づき、第２信号ＴＣＯ２の電圧レベルがローレベル（受信信号の電圧が基準電圧ＶＲＥＦ２以下）であれば、ＴＣＯ信号（時刻信号）をノンアクティブ信号（Ｌ信号）とし、第２信号ＴＣＯ２の電圧レベルがハイレベル（受信信号の電圧が基準電圧ＶＲＥＦ２を超えている）であれば、ＴＣＯ信号をアクティブ信号（Ｈ信号）とする。
【００３０】
さらに、種類判定部４３３は、第１計測時間ＴＡ１、第２計測時間ＴＡ２に基づいて、ＴＣＯ信号の種類（例えばＤＣＦ７７では符号「１」「０」または符号なし）を判定する。
ＤＣＦ７７の符号判定にあたっては、以下の第１判定値ないし第４判定値を用いる。
本実施形態における第１判定値ないし第４判定値の値は、ＤＣＦ７７における符号「０」、「１」、符号なしの信号幅（１００ｍｓ、２００ｍｓ、０ｍｓ）を前提に設定されている。
【００３１】
第１判定値は、符号なしを判定する判定値である。すなわち、第２信号ＴＣＯ２が１００ｍｓ未満の短いＨ信号である場合、０ｍｓのアクティブ信号にノイズが影響してＨ信号が生じた場合と、１００ｍｓの信号が電界強度の低下などで劣化して信号幅が短くなった場合がある。ただし、ノイズや劣化が影響しても、信号幅が元の信号幅から大きく変化する可能性は低い。そのため、第１判定値は、０ｍｓと１００ｍｓの中間値である５０ｍｓに設定されている。種類判定部４３３は、第２信号ＴＣＯ２のＨ信号の信号幅（第２計測時間ＴＡ２）が第１判定値未満であれば、符号なしを示す０ｍｓのアクティブ信号つまりＬ信号と判定する。一方、第２信号ＴＣＯ２のＨ信号の信号幅が第１判定値以上の場合は、１００ｍｓの信号の他に、２００ｍｓの信号の可能性もあるため、第１判定値のみでは判定できず、他の判定値を用いて判定する。
【００３２】
第２判定値は、符号「１」を判定する判定値である。すなわち、電界強度が低い場合でも、符号「０」を示す信号の信号幅（１００ｍｓ）が２００ｍｓ以上となる可能性は殆どない。また、ＤＣＦ７７では、Ｈ信号の信号幅が２００ｍｓよりも大きな信号は設定されていない。そのため、第２判定値は、符号「１」の信号幅２００ｍｓと同じ２００ｍｓに設定されている。種類判定部４３３は、第２信号ＴＣＯ２のＨ信号の信号幅（第２計測時間ＴＡ２）が第２判定値以上であれば、符号「１」と判定する。
【００３３】
第３判定値は、第２信号ＴＣＯ２のＨ信号の信号幅（第２計測時間ＴＡ２）が、第１判定値（５０ｍｓ）以上、第２判定値（２００ｍｓ）未満の場合に、符号「０」を判定する判定値である。すなわち、１００ｍｓと２００ｍｓの信号の可能性がある場合に、電界強度が低くても、２００ｍｓの信号の信号幅が１００ｍｓ以下となる可能性は殆どない。そのため、第３判定値は、符号「０」の信号幅１００ｍｓと同じ１００ｍｓに設定されている。種類判定部４３３は、第２信号ＴＣＯ２のＨ信号の信号幅が、第１判定値以上、第３判定値未満であれば、符号「０」と判定する。
【００３４】
第４判定値は、第２信号ＴＣＯ２のＨ信号の信号幅（第２計測時間ＴＡ２）が、第３判定値（１００ｍｓ）以上、第２判定値（２００ｍｓ）未満の場合に、符号「０」と符号「１」とを判定する判定値である。
第２計測時間ＴＡ２が第３判定値以上かつ第２判定値未満の信号としては、符号「０」の信号幅１００ｍｓが劣化して第２計測時間ＴＡ２が長くなった信号と、符号「１」の信号幅２００ｍｓが劣化して第２計測時間ＴＡ２が短くなった信号との両方の可能性があり、第２計測時間ＴＡ２だけでは１００ｍｓか２００ｍｓかの判定が難しい。そこで、第２基準電圧ＶＲＥＦ２よりも高い第１基準電圧ＶＲＥＦ１での第１計測時間ＴＡ１を用いて判定するために第４判定値を設定した。ここで、第１基準電圧ＶＲＥＦ１は、前述したように、受信試験などで検証した結果で波形判別に効果的な値に設定され、本実施形態では、１００ｍｓの信号の場合は、第１計測時間ＴＡ１が５０ｍｓ未満となる可能性が高く、２００ｍｓの信号の場合は、第１計測時間ＴＡ１が５０ｍｓ以上となる可能性が高いレベルに設定した。このため、本実施形態では、第４判定値を、第１基準電圧ＶＲＥＦ１の設定レベルに応じた５０ｍｓに設定した。種類判定部４３３は、第１信号ＴＣＯ１のＨ信号の信号幅が、第４判定値未満であれば信号幅１００ｍｓの符号「０」であると判定し、第４判定値以上であれば信号幅２００ｍｓの符号「１」と判定する。
【００３５】
これらの第１判定値ないし第４判定値としては、各値を仮に設定したうえで実際に処理を行い、得られたＴＣＯ信号と理想信号ＳＩとの比較結果に基づいて調整を行うことで、適切な設定とすることができる。
【００３６】
種類判定部４３３は、前述した信号種類の判定手順を経て生成されたＴＣＯ信号を、時刻情報取得部４３４に出力する。
時刻情報取得部４３４は、入力されるＴＣＯ信号から時刻情報を取得する。
計時部４３５は、前述の基準信号に基づいて内部時刻を計時する。この計時部４３５による内部時刻の計時は、記憶部４３６を利用して行われる。また、計時部４３５は、時刻情報取得部４３４により取得された時刻情報に基づいて、計時中の内部時刻を修正する。
表示制御部４３７は、記憶部４３６を参照して内部時刻を取得し、当該内部時刻が表示されるように、表示手段５の表示状態を制御する。
【００３７】
［ＴＣＯ信号の生成処理］
以下、本実施形態におけるＴＣＯ信号の生成処理について説明する。なお、本実施形態では、標準電波としてＤＣＦ７７を受信している場合の処理について説明する。
図２は、ＴＣＯ信号の生成処理における理想信号、受信信号及び基準電圧、並びに、ＴＣＯ信号の波形を示す。
図２のうち、（Ａ）部は標準電波の理想信号ＳＩ（元々の信号）の波形を示し、（Ｂ）部は、当該理想信号ＳＩに対応する受信信号ＳＲの波形及び基準電圧ＶＲＥＦ１，ＶＲＥＦ２を示している。また、（Ｃ）部は、第１信号ＴＣＯ１及び第２信号ＴＣＯ２の波形をそれぞれ示し、（Ｄ）部は、生成されるＴＣＯ信号の波形を示している。
図３は、図２の（Ｃ）部の第１信号ＴＣＯ１及び第２信号ＴＣＯ２から、（Ｄ）部のＴＣＯ信号を生成する際の信号種類の判定手順を示すフローチャートである。
図４は、図３の判定手順のうち、ステップＳ１７〜Ｓ１９における信号種類の判定の一例である。
【００３８】
図２の（Ａ）部において、理想信号ＳＩはローレベル及びハイレベルの間で変化し、ハイレベルの信号幅により符号（ＤＣＦ７７では「１」「０」または符号なし）を表す。
例えば、図２の（Ａ）部の理想信号ＳＩにおいては、ハイレベル状態となる矩形の波形ＳＩ１，ＳＩ３が信号幅１００ｍｓ（符号「０」）、波形ＳＩ２が信号幅２００ｍｓ（符号「１」）とされている。
【００３９】
図２の（Ｂ）部において、受信回路３に受信された受信信号ＳＲは、電波状況によって劣化して不規則な波形となっている。このため、前述した理想信号ＳＩの波形ＳＩ１〜ＳＩ３も乱れて信号幅を規定する立ち上がり及び立ち上がりが不明瞭となっている。
復調手段３２は、不明瞭な受信信号ＳＲに対して基準電圧ＶＲＥＦ１，ＶＲＥＦ２との比較を行うことで、立ち上がり及び立ち下がりが明瞭な第１信号ＴＣＯ１及び第２信号ＴＣＯ２を生成する。
【００４０】
図２の（Ｃ）部において、第１信号ＴＣＯ１は、受信信号ＳＲと基準電圧ＶＲＥＦ１との比較により生成される。すなわち、受信信号ＳＲが基準電圧ＶＲＥＦ１より小さいとき、第１信号ＴＣＯ１はローレベルとされ、受信信号ＳＲが基準電圧ＶＲＥＦ１を超えた際には、第１信号ＴＣＯ１はハイレベルとされる。
その結果、図２の（Ｃ）部の第１信号ＴＣＯ１では、理想信号ＳＩの波形ＳＩ２に対応する位置に、ハイレベル状態となる矩形の波形ＴＣＯ１２が表れる。
同様に、第２信号ＴＣＯ２は、受信信号ＳＲと基準電圧ＶＲＥＦ２との比較により生成される。すなわち、受信信号ＳＲが基準電圧ＶＲＥＦ２より小さいとき、第２信号ＴＣＯ２はローレベルとされ、受信信号ＳＲが基準電圧ＶＲＥＦ２を超えた際には、第２信号ＴＣＯ２はハイレベルとされる。
その結果、図２の（Ｃ）部の第２信号ＴＣＯ２では、理想信号ＳＩの波形ＳＩ１〜ＳＩ３に対応する位置に、それぞれハイレベル状態となる矩形の波形ＴＣＯ２１，ＴＣＯ２２，ＴＣＯ２３が表れる。
【００４１】
生成された第１信号ＴＣＯ１及び第２信号ＴＣＯ２は、時刻信号生成部４３１に送られ、時間計測部４３２により第１計測時間ＴＡ１及び第２計測時間ＴＡ２が計測される。
例えば、図２の（Ｃ）部において、第１信号ＴＣＯ１の波形ＴＣＯ１２では、第１計測時間ＴＡ１２＝５０ｍｓが計測される。第１信号ＴＣＯ１において、理想信号ＳＩの波形ＳＩ１，ＳＩ３に対応する部分には、ハイレベルの波形がないため、該当部位の第１計測時間ＴＡ１１＝０ｍｓ及び第１計測時間ＴＡ１３＝０ｍｓとなる。
また、第２信号ＴＣＯ２の波形ＴＣＯ２１，ＴＣＯ２２，ＴＣＯ２３では、それぞれ第２計測時間ＴＡ２１＝９０ｍｓ、第２計測時間ＴＡ２２＝１５０ｍｓ、第２計測時間ＴＡ２３＝９０ｍｓが計測される。
第１計測時間ＴＡ１（ＴＡ１１〜ＴＡ１３）及び第２計測時間ＴＡ２（ＴＡ２１〜ＴＡ２３）が計測されたら、種類判定部４３３が、図３の判定手順によって各々の信号種類を判定し、その判定結果から（Ｄ）部に示すＴＣＯ信号が生成される。
【００４２】
図３において、種類判定部４３３は、先ず第２信号ＴＣＯ２について、先に計測された第２計測時間ＴＡ２（ＴＡ２１〜ＴＡ２３）からハイレベル（Ｈ信号、アクティブ信号）が５０ｍｓ（第１判定値）以上持続したか否かを判定する（ステップＳ１１）。
第２信号ＴＣＯ２のＨ信号の信号幅（第２計測時間ＴＡ２）が５０ｍｓ未満の場合には、ＴＣＯ信号の該当部分はローレベル（Ｌ信号、ノンアクティブ信号）が連続し、Ｈ信号の長さが０ｍｓの信号つまりＬ信号であり「符号なし」と判定する（ステップＳ１２）。
ステップＳ１１でＨ信号の信号幅が５０ｍｓ以上の場合、第２信号ＴＣＯ２のＨ信号の信号幅が２００ｍｓ（第２判定値）以上であるかを判定する（ステップＳ１３）。
ステップＳ１３でＨ信号の信号幅が２００ｍｓ以上の場合には、ＴＣＯ信号の該当部分は信号幅２００ｍｓの信号（符号「１」）であると判定する（ステップＳ１４）。
なお、ステップＳ１４において、理想信号ＳＩに信号幅３００ｍｓ以上のＨ信号を用いる信号形式などでは、これを識別するための処理を行えばよい。
ステップＳ１３でＨ信号の信号幅が２００ｍｓ未満であれば、第２信号ＴＣＯ２のＨ信号の信号幅が１００ｍｓ（第３判定値）未満か否かを判定する（ステップＳ１５）。
ステップＳ１５でＨ信号の信号幅が１００ｍｓ未満である場合には、ＴＣＯ信号の該当部分は信号幅１００ｍｓの信号（符号「０」）であると判定する（ステップＳ１６）。
【００４３】
ステップＳ１５でＨ信号の信号幅が１００ｍｓ未満でない場合となるのは、第２信号ＴＣＯ２のＨ信号の信号幅が１００ｍｓ〜２００ｍｓの範囲であり、この範囲には、理想信号ＳＩにおける信号幅２００ｍｓの信号（符号「１」）が劣化して信号幅が短くなった信号、及び、信号幅１００ｍｓの信号（符号「０」）が劣化して信号幅が長くなった信号のいずれもが含まれる可能性がある。
そこで、種類判定部４３３は、第１計測時間ＴＡ１を参照し、先に計測された第１計測時間ＴＡ１（ＴＡ１１〜ＴＡ１３）からハイレベル（Ｈ信号）の持続が５０ｍｓ（第４判定値）未満か否かを判定する（ステップＳ１７）。
第１信号ＴＣＯ１のＨ信号の信号幅（第１計測時間ＴＡ１）が５０ｍｓ未満である場合には、ＴＣＯ信号の該当部分は信号幅１００ｍｓの信号（符号「０」）であると判定する（ステップＳ１８）。
ステップＳ１８でＨ信号の信号幅が５０ｍｓ以上の場合には、ＴＣＯ信号の該当部分は信号幅２００ｍｓの信号（符号「１」）であると判定する（ステップＳ１９）。
【００４４】
図４には、本実施形態による信号種類の判定の具体例が示されている。
図４の（Ａ）（Ｂ）の信号波形（ＴＣＯ１，ＴＣＯ２）は、それぞれ異なる符号（符号なし、「０」、「１」）から検出されたものであるが、いずれも第２信号ＴＣＯ２のＨ信号の信号幅（第２計測時間ＴＡ２）が１５０ｍｓであったものとする。
図３で説明した通り、第２信号ＴＣＯ２で第２計測時間ＴＡ２が１５０ｍｓである場合、図３のステップＳ１１で「ＹＥＳ」、ステップＳ１３で「ＮＯ」、ステップＳ１５で「ＮＯ」となり、ステップＳ１７において第１計測時間ＴＡ１と第４判定値との判定が行われる。
図４の（Ａ）部の場合、第１信号ＴＣＯ１におけるＨ信号の第１計測時間ＴＡ１は０ｍｓであるため、ステップＳ１７で「ＹＥＳ」と判定され、ステップＳ１８によりＴＣＯ信号の該当部分は信号幅１００ｍｓの信号（符号「０」）と判定される。
図４の（Ｂ）部の場合、第１信号ＴＣＯ１におけるＨ信号の第１計測時間ＴＡ１は５０ｍｓであるため、ステップＳ１７で「ＮＯ」と判定され、ステップＳ１９によりＴＣＯ信号の該当部分は信号幅２００ｍｓの信号（符号「１」）と判定される。
このように、ステップＳ１７〜Ｓ１９の処理により、理想信号ＳＩにおける信号幅２００ｍｓの信号及び信号幅１００ｍｓの信号が劣化した信号のいずれもが含まれる可能性がある第２信号ＴＣＯ２のＨ信号の信号幅が１００ｍｓ〜２００ｍｓの範囲についても、第１信号ＴＣＯ１の第１計測時間ＴＡ１を参照して信号種類を判定することが可能である。
【００４５】
図２に戻って、（Ｃ）部の第１信号ＴＣＯ１及び第２信号ＴＣＯ２に対して、種類判定部４３３が図３に示す信号種類の判定を行った結果、（Ｄ）部に示すＴＣＯ信号が生成される。
図２の（Ｃ）部において、第２信号ＴＣＯ２の波形ＴＣＯ２１については、第２計測時間ＴＡ２１＝９０ｍｓであるため、図３のステップＳ１６により信号幅１００ｍｓと判定される。その結果、図２の（Ｄ）部において、ＴＣＯ信号の該当部分には信号幅１００ｍｓの波形ＴＣＯ０１が生成される。
同様に、第２信号ＴＣＯ２の波形ＴＣＯ２２については、第２計測時間ＴＡ２２＝１５０ｍｓ及び第１計測時間ＴＡ１２＝５０ｍｓであるため、図３のステップＳ１９により信号幅２００ｍｓと判定される。その結果、図２の（Ｄ）部において、ＴＣＯ信号の該当部分には信号幅２００ｍｓの波形ＴＣＯ０２が生成される。
なお、第２信号ＴＣＯ２の波形ＴＣＯ２２において、例えば第２計測時間ＴＡ２２＝２００ｍｓであれば、図３のステップＳ１３〜Ｓ１４により、ステップＳ１５以降を実行することなく、信号幅２００ｍｓと判定され、ＴＣＯ信号には信号幅２００ｍｓの波形ＴＣＯ０２が生成される。
さらに、第２信号ＴＣＯ２の波形ＴＣＯ２３については、前述した波形ＴＣＯ２１と同様に判定され、図２の（Ｄ）部において、ＴＣＯ信号の該当部分には信号幅１００ｍｓの波形ＴＣＯ０３が生成される。
以上により生成されたＴＣＯ信号は、それぞれ信号幅１００ｍｓ，２００ｍｓ，１００ｍｓの波形ＴＣＯ０１〜ＴＣＯ０３を有し、これらは理想信号ＳＩの波形ＳＩ１〜ＳＩ３と対応したものとなる。
【００４６】
［実施形態の効果］
以上説明した本実施形態に係る時計１によれば、以下の効果がある。
本実施形態では、受信信号ＳＲに対して２つの基準電圧ＶＲＥＦ１，ＶＲＥＦ２（第１基準電圧及び第２基準電圧）との比較を行い、得られた第１信号ＴＯＣ１及び第２信号ＴＣＯ２から第１計測時間ＴＡ１及び第２計測時間ＴＡ２を計測することで、受信信号ＳＲの波形の特定、とくに符号（例えばＤＣＦ７７では「０」「１」または符号なし）を示す信号幅の判定を行うための情報を増やすことができる。
すなわち、受信信号ＳＲの電圧が基準電圧ＶＲＥＦ２以下の場合及び第２計測時間ＴＡ２が第１判定値より短い場合に、時刻信号であるＴＣＯ信号の該当部分はノンアクティブ信号（時刻情報無しまたはノイズ）とされる（図３のステップＳ１２）。一方、受信信号ＳＲが基準電圧ＶＲＥＦ２を超えた場合は、ＴＣＯ信号の該当部分がアクティブ信号（時刻情報となる符号に該当）とされ、第２計測時間ＴＡ２及び第１計測時間ＴＡ１を参照することで、アクティブ信号とされたＴＣＯ信号の該当部分（時刻情報）を適切に判定することができる（ステップＳ１３〜Ｓ１９）。
【００４７】
具体的には、第２計測時間ＴＡ２について、第１判定値５０ｍｓより小さい信号を除外（ステップＳ１１，Ｓ１２）したうえで、第２判定値２００ｍｓ以上を信号幅２００ｍｓと判定し（ステップＳ１３，Ｓ１４）、残る５０〜２００ｍｓの範囲について、第３判定値１００ｍｓ未満を信号幅１００ｍｓと判定した（ステップＳ１５、Ｓ１６）。そして、信号幅の識別が難しい第２計測時間ＴＡ２が１００〜２００ｍｓの範囲に関して、第１計測時間ＴＡ１が第４判定値５０ｍｓ未満か否かを判定し（ステップＳ１７）、第４判定値５０ｍｓ未満のとき信号幅１００ｍｓと判定し（ステップＳ１８）、それ以外は信号幅２００ｍｓと判定した（ステップＳ１９）。
これらのステップＳ１３〜Ｓ１９により、各符号の信号幅の差が１００ｍｓと小さいＤＣＦ７７であっても、ＴＣＯ信号の該当部分の時刻情報の信号種類を適切に判定することができる。
【００４８】
図５には、比較例として、単一の基準電圧ＶＲＥＦを用いてＴＣＯ信号を生成する従来構成における信号波形が示されている。
図５の（Ａ）部に示す理想信号ＳＩは、図２の（Ａ）部と同一であり、波形ＳＩ１，ＳＩ３は信号幅１００ｍｓ、波形ＳＩ２は信号幅２００ｍｓとされている。
図５の（Ｂ）部において、受信信号ＳＲが基準電圧ＶＲＥＦを超えた部分を取り出すことで、図５の（Ｃ）部に示すＴＣＯ信号が得られる。
図５の（Ｃ）部において、得られたＴＣＯ信号では、理想信号ＳＩに対応した波形ＴＣＯ０１，ＴＣＯ０２，ＴＣＯ０３が表れる。各々の信号幅が、例えば８０ｍｓ，１４０ｍｓ，８０ｍｓだったとする。
このうち、信号幅８０ｍｓの波形ＴＣＯ０１，ＴＣＯ０３は、理想信号ＳＩにおける短い方の信号幅１００ｍｓより短いため、信号幅１００ｍｓと判定することができる。
しかし、信号幅１４０ｍｓの波形ＴＣＯ０２は、理想信号ＳＩにおける２つの信号幅１００ｍｓと２００ｍｓとの間の値であり、どちらの波形であったのかを判別することができない。
従って、単一の基準電圧ＶＲＥＦを用いる従来方式では、理想信号ＳＩにおける２つの信号幅１００ｍｓと２００ｍｓとの間の値の判定が困難となる。これに対し、前述した本実施形態では、ステップＳ１３〜Ｓ１９により、ＴＣＯ信号の該当部分の信号種類を適切に判定することができる。
【００４９】
このように、本実施形態では、第２計測時間ＴＡ２により信号幅の基本的な判定を行うとともに、信号幅の判定が難しい範囲に関しては、第１計測時間ＴＡ１を参照することで、信号幅を特定することができる。
その結果、信号判定精度が向上し、符号を特定しにくい劣化した受信信号ＳＲについても復調信号（時刻信号であるＴＣＯ信号）を生成でき、時刻信号の判定精度を向上でき、時計としての受信感度レベルを向上させることができる。
【００５０】
本実施形態では、基準電圧ＶＲＥＦ１，ＶＲＥＦ２と受信信号ＳＲとの比較、ないし第１計測時間ＴＡ１及び第２計測時間ＴＡ２の計測を行うが、各々の処理のために従来の時計に対してハードウェアの大幅な追加などが不要であり、構成の簡略化が可能となる。とくに、本実施形態の時計１では、閾値の数を最低限である２つの基準電圧ＶＲＥＦ１，ＶＲＥＦ２にすることで、高い処理能力が不要であり、ハードウェア構成の簡略化、高速クロックの解消による消費電流の低下、製品の小型化を実現できる。
【００５１】
本実施形態では、信号種類の判定にあたって、必要な場合、つまり第２計測時間ＴＡ２だけでは信号種類が特定できない場合にのみ、第１計測時間ＴＡ１を用いた処理（図３のステップＳ１７〜Ｓ１９）を行うことで、情報量を増やして判定を行った。
これに対し、不要の場合、つまり第２計測時間ＴＡ２だけで信号種類が特定できるときには情報量を減らし、処理を省略することができ、消費電流の削減が期待できる。
具体的には、第２計測時間ＴＡ２が最大値つまり長い方の信号幅２００ｍｓを超えた際には信号幅２００ｍｓと判定し（ステップＳ１３，Ｓ１４）、その後、第２計測時間ＴＡ２が第３判定値つまり信号幅１００ｍｓ未満のとき信号幅１００ｍｓと判定した（ステップＳ１５，Ｓ１６）。これにより、第２計測時間ＴＡ２が１００ｍｓ未満または２００ｍｓ以上の場合には、第１計測時間ＴＡ１を用いた処理（図３のステップＳ１７〜Ｓ１９）を省略したので、消費電流を削減できる。
【００５２】
〔第２実施形態〕
図６から図８により、本発明の第２実施形態について説明する。
本実施形態の基本構成は前述した第１実施形態（図１〜図４参照）と同様であり、復調手段３２及び時刻信号生成部４３１における処理のみが異なる。このため、共通部分の説明は省略し、以下には異なる部分について説明する。
前述した第１実施形態では、信号比較部である復調手段３２において、２つの基準電圧ＶＲＥＦ１，ＶＲＥＦ２を用いて第１信号ＴＣＯ１，第２信号ＴＣＯ２を生成し、時間計測部４３２において、各信号でハイレベルとなる第１計測時間ＴＡ１，第２計測時間ＴＡ２を計測し、種類判定部４３３において、各計測時間の時間量に基づいて、時刻信号であるＴＣＯ信号における時刻情報の信号種類を判定していた。
これに対し、本実施形態では、信号比較部である復調手段３２は、複数（３つ）の基準電圧ＶＲＥＦ１，ＶＲＥＦ２，ＶＲＥＦ３を用いて第１信号ＴＣＯ１，第２信号ＴＣＯ２，第３信号ＴＣＯ３を生成する。時間計測部４３２は、各信号でハイレベルとなる第１計測時間ＴＡ１，第２計測時間ＴＡ２，第３計測時間ＴＡ３を計測する。種類判定部４３３は、各計測時間の時間量に基づいて、時刻信号であるＴＣＯ信号における時刻情報の信号種類を判定する。
【００５３】
本実施形態において、３つの基準電圧ＶＲＥＦ１，ＶＲＥＦ２，ＶＲＥＦ３は、基準電圧ＶＲＥＦ１，ＶＲＥＦ２，ＶＲＥＦ３の順に低くなるように設定されている。
本実施形態において、復調手段３２における第３信号ＴＣＯ３の生成、時間計測部４３２における第３計測時間ＴＡ３の計測は、それぞれ第１信号ＴＣＯ１、第２信号ＴＣＯ２の生成、第１計測時間ＴＡ１、第２計測時間ＴＡ２の計測と同様に行うことができる。
【００５４】
種類判定部４３３は、時間計測部４３２で計測された第１計測時間ＴＡ１、第２計測時間ＴＡ２及び第３計測時間ＴＡ３に基づいて、ＴＣＯ信号を生成し、生成したＴＣＯ信号を時刻情報取得部４３４に出力する。
具体的に、種類判定部４３３は、受信回路３から入力される第３信号ＴＣＯ３の電圧レベルに基づき、第３信号ＴＣＯ３の電圧レベルがローレベル（受信信号ＳＲの電圧が基準電圧ＶＲＥＦ３以下）であれば、ＴＣＯ信号（時刻信号）をノンアクティブ信号（Ｌ信号）とし、第３信号ＴＣＯ３の電圧レベルがハイレベル（受信信号ＳＲの電圧が基準電圧ＶＲＥＦ３を超えている）であれば、ＴＣＯ信号をアクティブ信号（Ｈ信号）とする。
【００５５】
さらに、種類判定部４３３は、第１計測時間ＴＡ１、第２計測時間ＴＡ２及び第３計測時間ＴＡ３に基づいて、ＴＣＯ信号の種類（例えばＤＣＦ７７では符号「１」「０」または符号なし）を判定する。
判定にあたっては、以下に示す第５判定値ないし第８判定値を用いる。
本実施形態における第５判定値ないし第８判定値の値は、第１実施形態と同じく、ＤＣＦ７７における符号「０」、「１」、符号なしの信号幅（１００ｍｓ、２００ｍｓ、０ｍｓ）を前提に設定されている。
第５判定値は、第１実施形態の第１判定値と同じく、符号なしを判定する判定値であり、本実施形態でも５０ｍｓに設定されている。種類判定部４３３は、第３信号ＴＣＯ３のＨ信号の信号幅（第３計測時間ＴＡ３）が第５判定値未満であれば、符号なしを示す０ｍｓのアクティブ信号つまりＬ信号と判定する。一方、第３信号ＴＣＯ３のＨ信号の信号幅が第５判定値以上の場合は、１００ｍｓまたは２００ｍｓの信号のいずれかであるため、他の判定値を用いて判定する。
第６判定値は、第１実施形態の第２判定値と同じく、符号「１」を判定する判定値であり、本実施形態でも２００ｍｓに設定されている。種類判定部４３３は、第３信号ＴＣＯ３のＨ信号の信号幅（第３計測時間ＴＡ３）が第６判定値以上であれば、符号「１」と判定する。
【００５６】
第７判定値は、第３信号ＴＣＯ３のＨ信号の信号幅（第３計測時間ＴＡ３）が、第５判定値（５０ｍｓ）以上、第６判定値（２００ｍｓ）未満の場合に、第３計測時間ＴＡ３の基準電圧ＶＲＥＦ３よりも高い基準電圧ＶＲＥＦ２による第２計測時間ＴＡ２を参照して、Ｌ信号（０ｍｓ）つまり「符号なし」を判定する判定値である。ここで、基準電圧ＶＲＥＦ２は、前述したように、受信試験などで検証した結果で波形判別に効果的な値に設定され、本実施形態では、Ｌ信号（０ｍｓ）の場合は、第２計測時間ＴＡ２が３０ｍｓ未満となり、１００ｍｓや２００ｍｓの信号の場合は、第２計測時間ＴＡ２が３０ｍｓ以上となる可能性が高いレベルに設定した。このため、本実施形態では、第７判定値を、第２基準電圧ＶＲＥＦ２の設定レベルに応じた３０ｍｓに設定した。種類判定部４３３は、第２信号ＴＣＯ２のＨ信号の信号幅が、第７判定値未満であればＬ信号（０ｍｓ）と判定する。
【００５７】
第８判定値は、第１実施形態の第４判定値と同様に、第３信号ＴＣＯ３のＨ信号の信号幅（第３計測時間ＴＡ３）が、第５判定値（５０ｍｓ）以上、第６判定値（２００ｍｓ）未満であり、かつ、第２信号ＴＣＯ２のＨ信号の信号幅（第２計測時間ＴＡ２）が第７判定値（３０ｍｓ）以上の場合に、符号「０」と符号「１」とを判定する判定値である。
第８判定値は、第２基準電圧ＶＲＥＦ２よりも高い第１基準電圧ＶＲＥＦ１での第１計測時間ＴＡ１を用いて判定する判定値である。第１基準電圧ＶＲＥＦ１は、前述したように、受信試験などで検証した結果で波形判別に効果的な値に設定され、本実施形態では、１００ｍｓの信号の場合は、第１計測時間ＴＡ１が５０ｍｓ未満となる可能性が高く、２００ｍｓの信号の場合は、第１計測時間ＴＡ１が５０ｍｓ以上となる可能性が高いレベルに設定した。このため、本実施形態では、第８判定値を、第１基準電圧ＶＲＥＦ１の設定レベルに応じた５０ｍｓに設定した。種類判定部４３３は、第１信号ＴＣＯ１のＨ信号の信号幅が、第８判定値未満であれば信号幅１００ｍｓの符号「０」であると判定し、第８判定値以上であれば信号幅２００ｍｓの符号「１」と判定する。
【００５８】
これらの第５判定値ないし第８判定値としては、各値を仮に設定したうえで実際に処理を行い、得られたＴＣＯ信号と理想信号ＳＩとの比較結果に基づいて調整を行うことで、適切な設定とすることができる。
【００５９】
以下、本実施形態におけるＴＣＯ信号の生成処理について説明する。
図６は、ＴＣＯ信号の生成処理における理想信号、受信信号及び基準電圧、並びに、ＴＣＯ信号の波形を示す。
図６のうち、（Ａ）部は標準電波の理想信号ＳＩ（元々の信号）の波形を示し、（Ｂ）部は、当該理想信号ＳＩに対応する受信信号ＳＲの波形及び基準電圧ＶＲＥＦ１，ＶＲＥＦ２，ＶＲＥＦ３を示している。また、（Ｃ）部は、第１信号ＴＣＯ１、第２信号ＴＣＯ２及び第３信号ＴＣＯ３の波形をそれぞれ示し、（Ｄ）部は、生成されるＴＣＯ信号の波形を示している。
図７は、図６の（Ｃ）部の第１信号ＴＣＯ１、第２信号ＴＣＯ２及び第３信号ＴＣＯ３から、（Ｄ）部のＴＣＯ信号を生成する際の信号種類の判定手順を示すフローチャートである。
図８は、図７の判定手順のうち、ステップＳ２７〜Ｓ２９における信号種類の判定の一例である。
【００６０】
図６の（Ａ）部において、理想信号ＳＩはローレベル及びハイレベルの間で変化し、ハイレベルの信号幅により符号（ＤＣＦ７７では「１」「０」または符号なし）を表す。
例えば、図６の（Ａ）部の理想信号ＳＩにおいては、ハイレベル状態となる矩形の波形ＳＩ１，ＳＩ３が信号幅１００ｍｓ（符号「０」）、波形ＳＩ２が信号幅２００ｍｓ（符号「１」）とされている。
【００６１】
図６の（Ｂ）部において、受信回路３に受信された受信信号ＳＲは、電波状況によって劣化して不規則な波形となっている。このため、前述した理想信号ＳＩの波形ＳＩ１〜ＳＩ３も乱れて信号幅を規定する立ち上がり及び立ち上がりが不明瞭となっている。
復調手段３２は、不明瞭な受信信号ＳＲに対して基準電圧ＶＲＥＦ１〜ＶＲＥＦ３との比較を行うことで、立ち上がり及び立ち下がりが明瞭な第１信号ＴＣＯ１、第２信号ＴＣＯ２及び第３信号ＴＣＯ３を生成する。
【００６２】
図６の（Ｃ）部において、第１信号ＴＣＯ１は、受信信号ＳＲと基準電圧ＶＲＥＦ１との比較により生成される。すなわち、受信信号ＳＲが基準電圧ＶＲＥＦ１より小さいとき、第１信号ＴＣＯ１はローレベルとされ、受信信号ＳＲが基準電圧ＶＲＥＦ１を超えた際には、第１信号ＴＣＯ１はハイレベルとされる。
その結果、図６の（Ｃ）部の第１信号ＴＣＯ１では、理想信号ＳＩの波形ＳＩ２に対応する位置に、ハイレベル状態となる矩形の波形ＴＣＯ１２が表れる。
同様に、第２信号ＴＣＯ２は、受信信号ＳＲと基準電圧ＶＲＥＦ２との比較により生成される。すなわち、受信信号ＳＲが基準電圧ＶＲＥＦ２より小さいとき、第２信号ＴＣＯ２はローレベルとされ、受信信号ＳＲが基準電圧ＶＲＥＦ２を超えた際には、第２信号ＴＣＯ２はハイレベルとされる。
その結果、図６の（Ｃ）部の第２信号ＴＣＯ２では、理想信号ＳＩの波形ＳＩ１〜ＳＩ３に対応する位置に、それぞれハイレベル状態となる矩形の波形ＴＣＯ２１，ＴＣＯ２２，ＴＣＯ２３が表れる。
同様に、第３信号ＴＣＯ３は、受信信号ＳＲと基準電圧ＶＲＥＦ３との比較により生成される。すなわち、受信信号ＳＲが基準電圧ＶＲＥＦ３より小さいとき、第３信号ＴＣＯ３はローレベルとされ、受信信号ＳＲが基準電圧ＶＲＥＦ２を超えた際には、第３信号ＴＣＯ３はハイレベルとされる。
その結果、図６の（Ｃ）部の第３信号ＴＣＯ３では、理想信号ＳＩの波形ＳＩ１〜ＳＩ３に対応する位置に、それぞれハイレベル状態となる矩形の波形ＴＣＯ３１，ＴＣＯ３２，ＴＣＯ３３が表れる。
【００６３】
生成された第１信号ＴＣＯ１、第２信号ＴＣＯ２及び第３信号ＴＣＯ３は、時刻信号生成部４３１に送られ、時間計測部４３２により第１計測時間ＴＡ１、第２計測時間ＴＡ２及び第３計測時間ＴＡ３が計測される。
例えば、図６の（Ｃ）部において、第１信号ＴＣＯ１の波形ＴＣＯ１２では、第１計測時間ＴＡ１２＝５０ｍｓが計測される。第１信号ＴＣＯ１において、理想信号ＳＩの波形ＳＩ１，ＳＩ３に対応する部分には、ハイレベルの波形がないため、該当部位の第１計測時間ＴＡ１１＝０ｍｓ及び第１計測時間ＴＡ１３＝０ｍｓとなる。
また、第２信号ＴＣＯ２の波形ＴＣＯ２１，ＴＣＯ２２，ＴＣＯ２３では、それぞれ第２計測時間ＴＡ２１＝３０ｍｓ、第２計測時間ＴＡ２２＝１００ｍｓ、第２計測時間ＴＡ２３＝３０ｍｓが計測される。
さらに、第３信号ＴＣＯ３の波形ＴＣＯ３１，ＴＣＯ３２，ＴＣＯ３３では、それぞれ第３計測時間ＴＡ３１＝１００ｍｓ、第３計測時間ＴＡ３２＝１６０ｍｓ、第３計測時間ＴＡ３３＝１００ｍｓが計測される。
第１計測時間ＴＡ１（ＴＡ１１〜ＴＡ１３）、第２計測時間ＴＡ２（ＴＡ２１〜ＴＡ２３）及び第３計測時間ＴＡ３（ＴＡ３１〜ＴＡ３３）が計測されたら、種類判定部４３３が、図７の判定手順によって各々の信号種類を判定し、その判定結果から（Ｄ）部に示すＴＣＯ信号が生成される。
【００６４】
図７において、種類判定部４３３は、先ず第３信号ＴＣＯ３について、先に計測された第３計測時間ＴＡ３（ＴＡ３１〜ＴＡ３３）からハイレベル（Ｈ信号、アクティブ信号）が５０ｍｓ（第５判定値）以上持続したか否かを判定する（ステップＳ２１）。
第３信号ＴＣＯ３のＨ信号の信号幅（第３計測時間ＴＡ３）が５０ｍｓ未満の場合には、ＴＣＯ信号の該当部分はローレベル（Ｌ信号、ノンアクティブ信号）が連続し、Ｈ信号の長さが０ｍｓの信号つまりＬ信号であり「符号なし）と判定する（ステップＳ２２）。
ステップＳ２１でＨ信号の信号幅が５０ｍｓ以上の場合、第３信号ＴＣＯ３のＨ信号の信号幅が２００ｍｓ（第６判定値）以上であるかを判定する（ステップＳ２３）。
ステップＳ２３でＨ信号の信号幅が２００ｍｓ以上の場合には、ＴＣＯ信号の該当部分は信号幅２００ｍｓの信号（符号「１」）であると判定する（ステップＳ２４）。
なお、ステップＳ２４において、理想信号ＳＩに信号幅３００ｍｓ以上のＨ信号を用いる信号形式などでは、これを識別するための処理を行えばよい。
ステップＳ２３でＨ信号の信号幅が２００ｍｓ未満であれば、第２信号ＴＣＯ２のＨ信号の信号幅（第２計測時間ＴＡ２）を参照し、Ｈ信号の信号幅が３０ｍｓ（第７判定値）未満であるか否かを判定する（ステップＳ２５）。
ステップＳ２５でＨ信号の信号幅が３０ｍｓ未満であれば、ステップＳ２２と同じく、ＴＣＯ信号の該当部分はＨ信号の長さ０ｍｓ（符号なし）と判定する（ステップＳ２６）。
【００６５】
ステップＳ２５でＨ信号の信号幅が３０ｍｓ未満でない場合となるのは、第２信号ＴＣＯ２のＨ信号の信号幅が３０ｍｓ以上、かつ第３信号ＴＣＯ３のＨ信号の信号幅が５０ｍｓ〜２００ｍｓの範囲であり、この範囲には、理想信号ＳＩにおける信号幅２００ｍｓの信号（符号「１」）が劣化して信号幅が短くなった信号、及び、信号幅１００ｍｓの信号（符号「０」）が劣化して信号幅が長くなった信号のいずれもが含まれる可能性がある。
そこで、種類判定部４３３は、第１計測時間ＴＡ１を参照し、先に計測された第１計測時間ＴＡ１（ＴＡ１１〜ＴＡ１３）からハイレベル（Ｈ信号）の持続が５０ｍｓ（第８判定値）未満か否かを判定する（ステップＳ２７）。
第１信号ＴＣＯ１のＨ信号の信号幅（第１計測時間ＴＡ１）が５０ｍｓ未満である場合には、ＴＣＯ信号の該当部分は信号幅１００ｍｓの信号（符号「０」）であると判定する（ステップＳ２８）。
ステップＳ２８でＨ信号の信号幅が５０ｍｓ以上の場合には、ＴＣＯ信号の該当部分は信号幅２００ｍｓの信号（符号「１」）であると判定する（ステップＳ２９）。
【００６６】
図８には、本実施形態による信号種類の判定の具体例が示されている。
図８の（Ａ）（Ｂ）（Ｃ）の信号波形（ＴＣＯ１〜ＴＣＯ３）は、それぞれ異なる符号（符号なし、「０」、「１」）から検出されたものであるが、いずれも第３信号ＴＣＯ３のＨ信号の信号幅（第３計測時間ＴＡ３）が１５０ｍｓであったものとする。
図７で説明した通り、第３信号ＴＣＯ３で第３計測時間ＴＡ３が１５０ｍｓである場合、図７のステップＳ２１で「ＹＥＳ」、ステップＳ２３で「ＮＯ」となり、ステップＳ２５において第２計測時間ＴＡ２と第７判定値との判定が行われる。
図８の（Ａ）部の場合、第２計測時間ＴＡ２は０ｍｓであるため、ステップＳ２５で「ＹＥＳ」と判定され、ステップＳ２６によりＴＣＯ信号の該当部分はローレベル（Ｌ信号、ノンアクティブで符号なし）と判定される。
図８の（Ｂ）部の場合、第２計測時間ＴＡ２は３０ｍｓであるため、ステップＳ２５で「ＮＯ」と判定され、ステップＳ２７での判定が行われる。第１信号ＴＣＯ１におけるＨ信号の第１計測時間ＴＡ１が０ｍｓであるため、ステップＳ２７で「ＹＥＳ」と判定され、ステップＳ２８によりＴＣＯ信号の該当部分は信号幅１００ｍｓの信号（符号「０」）と判定される。
図８の（Ｃ）部の場合、第２計測時間ＴＡ２は８０ｍｓであるため、ステップＳ２５で「ＮＯ」と判定され、ステップＳ２７での判定が行われる。第１信号ＴＣＯ１におけるＨ信号の第１計測時間ＴＡ１が５０ｍｓであるため、ステップＳ２７で「ＮＯ」と判定され、ステップＳ２９によりＴＣＯ信号の該当部分は信号幅２００ｍｓの信号（符号「１」）と判定される。
このように、ステップＳ２７〜Ｓ２９の処理により、理想信号ＳＩにおける信号幅２００ｍｓの信号及び信号幅１００ｍｓの信号が劣化した信号のいずれもが含まれる可能性がある第２信号ＴＣＯ２のＨ信号の信号幅が１００ｍｓ〜２００ｍｓの範囲についても、第１信号ＴＣＯ１の第１計測時間ＴＡ１を参照して信号種類を判定することが可能である。
【００６７】
図６に戻って、（Ｃ）部の第１信号ＴＣＯ１、第２信号ＴＣＯ２及び第３信号ＴＣＯ３に対して、種類判定部４３３が図７に示す信号種類の判定を行った結果、（Ｄ）部に示すＴＣＯ信号が生成される。
図６の（Ｃ）部において、第３信号ＴＣＯ３の波形ＴＣＯ３１については、第２計測時間ＴＡ２１＝３０ｍｓ及び第１計測時間ＴＡ１１＝０ｍｓであるため、図７のステップＳ２８により信号幅１００ｍｓと判定される。その結果、図６の（Ｄ）部において、ＴＣＯ信号の該当部分には信号幅１００ｍｓの波形ＴＣＯ０１が生成される。
同様に、第３信号ＴＣＯ３の波形ＴＣＯ３２については、第３計測時間ＴＡ３２＝１６０ｍｓ、第２計測時間ＴＡ２２＝１００ｍｓ及び第１計測時間ＴＡ１２＝５０ｍｓであるため、図７のステップＳ２９により信号幅２００ｍｓと判定される。その結果、図６の（Ｄ）部において、ＴＣＯ信号の該当部分には信号幅２００ｍｓの波形ＴＣＯ０２が生成される。
なお、第２信号ＴＣＯ２の波形ＴＣＯ２２において、例えば第３計測時間ＴＡ３２＝２００ｍｓであれば、図７のステップＳ２３〜Ｓ２４により、ステップＳ２５以降を実行することなく、信号幅２００ｍｓと判定され、ＴＣＯ信号には信号幅２００ｍｓの波形ＴＣＯ０２が生成される。
さらに、第３信号ＴＣＯ３の波形ＴＣＯ３３については、前述した波形ＴＣＯ３１と同様に判定され、図６の（Ｄ）部において、ＴＣＯ信号の該当部分には信号幅１００ｍｓの波形ＴＣＯ０３が生成される。
以上により生成されたＴＣＯ信号は、それぞれ信号幅１００ｍｓ，２００ｍｓ，１００ｍｓの波形ＴＣＯ０１〜ＴＣＯ０３を有し、これらは理想信号ＳＩの波形ＳＩ１〜ＳＩ３と対応したものとなる。
【００６８】
本実施形態によっても、前述した第１実施形態と同様に、符号を特定しにくい劣化した受信信号ＳＲについても復調信号を生成でき、時刻信号の判定精度を向上でき、最終的に時計そのものの受信感度レベルを向上させることができる。
さらに、本実施形態では、それぞれ３つの基準電圧ＶＲＥＦ１，ＶＲＥＦ２，ＶＲＥＦ３、第１信号ＴＣＯ１，第２信号ＴＣＯ２，第３信号ＴＣＯ３、第１計測時間ＴＡ１，第２計測時間ＴＡ２，第３計測時間ＴＡ３を用いて、時刻信号であるＴＣＯ信号における時刻情報の信号種類を判定した。このため、これらを２つずつ用いる前述した第１実施形態よりも精度よく復調信号を生成することができる。
とくに、本実施形態では、第３信号ＴＣＯ３を基準電圧とする第３計測時間ＴＡ３に基づくローレベル判定（ステップＳ２１）の後、別の基準電圧である第２信号ＴＣＯ２による第２計測時間ＴＡ２の判定（ステップＳ２５）によって改めてローレベル判定（ステップＳ２６）を行うことができ、ローレベルの判定（ノイズの判定）の精度を高めることができる。
【００６９】
〔第３実施形態〕
図９により、本発明の第３実施形態について説明する。
本実施形態の基本構成は前述した第１実施形態（図１〜図４参照）と同様であり、種類判定部４３３における判定処理のみが異なる。このため、共通部分の説明は省略し、以下には異なる部分について説明する。
前述した第１実施形態では、信号比較部である復調手段３２において、２つの基準電圧ＶＲＥＦ１，ＶＲＥＦ２を用いて第１信号ＴＣＯ１，第２信号ＴＣＯ２を生成し、時間計測部４３２において、各信号でハイレベルとなる第１計測時間ＴＡ１，第２計測時間ＴＡ２を計測し、種類判定部４３３において、各計測時間の時間量に基づいて、時刻信号であるＴＣＯ信号における時刻情報の信号種類を判定していた。
これに対し、本実施形態では、時間計測部４３２における判定の最終段階（信号幅１００ｍｓ及び２００ｍｓの判別）において、第１計測時間ＴＡ１及び第２計測時間ＴＡ２の比率に基づく判定を行う。
【００７０】
図９において、ステップＳ３１〜Ｓ３６及びステップＳ３８，Ｓ３９は、前述した第１実施形態における図３のステップＳ１１〜Ｓ１６及びステップＳ１８，Ｓ１９と同じである。
前述した第１実施形態においては、ステップＳ１７において、第１信号ＴＣＯ１を参照し、先に計測された第１計測時間ＴＡ１（ＴＡ１１〜ＴＡ１３）からハイレベル（Ｈ信号）の持続が５０ｍｓ（第４判定値）未満か否かを判定していた。
これに対し、本実施形態では、第１計測時間ＴＡ１（第１信号ＴＣＯ１のＨ信号の持続時間）と、第２計測時間ＴＡ２（第２信号ＴＣＯ２のＨ信号の持続時間）との比率が５０％未満か否かを判定する。
そして、比率が５０％未満である場合には、ＴＣＯ信号の該当部分は信号幅１００ｍｓの信号（符号「０」）であると判定する（ステップＳ３８）。
また、比率が５０％未満でない場合には、ＴＣＯ信号の該当部分は信号幅２００ｍｓの信号（符号「１」）であると判定する（ステップＳ３９）。
【００７１】
本実施形態によっても、前述した第１実施形態と同様に、符号を特定しにくい劣化した受信信号ＳＲについても復調信号を生成でき、時刻信号の判定精度を向上でき、最終的に時計そのものの受信感度レベルを向上させることができる。
さらに、本実施形態では、信号種類の判定の一部（図ステップ）を、前述した第１実施形態のように計測時間の時間量ではなく、計測時間の比率により行うことで、周りの環境や標準電波送信局との距離などにより電界強度が変化し、受信信号ＳＲの波形、とくに信号幅が一律に細くなったり、太くなったりした場合でも、精度のよい信号判定が可能となる。
【００７２】
〔第４実施形態〕
図１０により、本発明の第４実施形態について説明する。
本実施形態の基本構成は前述した第２実施形態（図６〜図８参照）と同様であり、種類判定部４３３における判定処理のみが異なる。このため、共通部分の説明は省略し、以下には異なる部分について説明する。
前述した第２実施形態では、信号比較部である復調手段３２において、３つの基準電圧ＶＲＥＦ１，ＶＲＥＦ２，ＶＲＥＦ３を用いて第１信号ＴＣＯ１，第２信号ＴＣＯ２，第３信号ＴＣＯ３を生成していた。また、時間計測部４３２において、各信号でハイレベルとなる第１計測時間ＴＡ１，第２計測時間ＴＡ２，第３計測時間ＴＡ３を計測し、種類判定部４３３において、各計測時間の時間量に基づいて、時刻信号であるＴＣＯ信号における時刻情報の信号種類を判定していた。
これに対し、本実施形態では、時間計測部４３２における判定の一部において、第１計測時間ＴＡ１、第２計測時間ＴＡ２及び第３計測時間ＴＡ３の比率に基づく判定を行う。
【００７３】
図１０において、ステップＳ４１〜Ｓ４４及びステップＳ４６，Ｓ４８，Ｓ４９は、前述した第２実施形態における図７のステップＳ２１〜Ｓ２４及びステップＳ２６，Ｓ２８，Ｓ２９と同じである。
前述した第２実施形態においては、ステップＳ２５において、第２計測時間ＴＡ２を参照し、Ｈ信号の信号幅が３０ｍｓ（第７判定値）未満であるか否かを判定していた。
これに対し、本実施形態のステップＳ４５では、第２計測時間ＴＡ２（第２信号ＴＣＯ２のＨ信号の持続時間）と、第３計測時間ＴＡ３（第３信号ＴＣＯ３のＨ信号の持続時間）との比率が１５％未満か否かを判定する。
ここで、比率が１５％未満であれば、ＴＣＯ信号の該当部分はローレベル（Ｌ信号、ノンアクティブ信号）が連続し、Ｈ信号の長さ０ｍｓ（符号なし）、と判定する（ステップＳ４６）。
一方、比率が１５％以上であれば、ステップＳ４７へ進む。
【００７４】
前述した第２実施形態においては、ステップＳ２７において、第１計測時間ＴＡ１を参照し、Ｈ信号の信号幅が５０ｍｓ（第８判定値）未満であるか否かを判定していた。
これに対し、本実施形態のステップＳ４７では、第１計測時間ＴＡ１（第１信号ＴＣＯ１のＨ信号の持続時間）と、第２計測時間ＴＡ２（第２信号ＴＣＯ２のＨ信号の持続時間）との比率が５０％未満か否かを判定する。
そして、比率が５０％未満である場合には、ＴＣＯ信号の該当部分は信号幅１００ｍｓの信号（符号「０」）であると判定する（ステップＳ４８）。
また、比率が５０％未満でない場合には、ＴＣＯ信号の該当部分は信号幅２００ｍｓの信号（符号「１」）であると判定する（ステップＳ４９）。
【００７５】
本実施形態によっても、前述した第２実施形態と同様に、符号を特定しにくい劣化した受信信号ＳＲについても復調信号を生成でき、時刻信号の判定精度を向上でき、最終的に時計そのものの受信感度レベルを向上させることができる。
さらに、本実施形態では、信号種類の判定の一部（図１０のステップＳ４５，Ｓ４７）を、前述した第２実施形態のように計測時間の時間量ではなく、計測時間の比率により行うことで、周りの環境や標準電波送信局との距離などにより電界強度が変化し、受信信号ＳＲの波形、とくに信号幅が一律に細くなったり、太くなったりした場合でも、精度のよい信号判定が可能となる。
【００７６】
〔実施形態の変形〕
本発明は前述の実施形態に限定されるものではなく、本発明の目的を達成できる範囲での変形、改良等は本発明に含まれるものである。
前記実施形態では、信号比較部としての復調手段３２において、受信信号ＳＲが複数の基準電圧（ＶＲＥＦ１など）を超えた際にハイレベルとなる複数の二値化信号（第１信号ＴＣＯ１など）を生成し、時間計測部４３２で複数の二値化信号のハイレベル時間（第１計測時間ＴＡ１など）をそれぞれ計測し、その結果に基づいて種類判定部４３３で信号種類（「０」「１」など）を判定し、時刻信号としてのＴＣＯ信号を生成していた。
しかしながら、本発明はこのような構成に限らない。すなわち、信号比較部が出力する基準電圧との比較結果は、当該第１信号ＴＣＯ１及び第２信号ＴＣＯ２の形式でなくともよい。例えば、信号比較部が、受信信号ＳＲの電圧が基準電圧を超えた旨、及び、下回った旨を示す制御信号を、時刻信号生成部４３１に出力し、当該制御信号に基づいて、時刻信号生成部が基準電圧を超えていた時間を計測し、時刻信号を生成するように構成してもよい。
【００７７】
前記実施形態では、２つの基準電圧ＶＲＥＦ１，ＶＲＥＦ２あるいは３つの基準電圧ＶＲＥＦ１〜ＶＲＥＦ３を用いたが、本発明はこれに限らない。例えば、４つ以上の基準電圧と受信信号ＳＲとを比較する構成としてもよい。さらに、各基準電圧において、受信信号ＳＲの立ち上がり時（ＴＣＯ信号のローレベルからハイレベルへの切替時）を判定する立ち上がり基準電圧と、当該受信信号の立ち下がり時（ＴＣＯ信号のハイレベルからローレベルへの切替時）を判定する立ち下がり基準電圧とを別に設定してもよい。
【００７８】
前記実施形態では、信号種類を判定する際の閾値（第１判定値ないし第４判定値、第５判定値ないし第８判定値）をそれぞれ設定したが、これらの値は、回路特性や、受信される標準電波の種類（例えば、当該種類に応じたタイムコードにおける「Ｐ」、「１」及び「０」の各信号のデューティー比等）に基づいて適宜設定可能である。
【００７９】
前記実施形態では、受信回路３は、時計１に採用される形態を例示したが、本発明はこれに限らない。例えば、タイマー録画を行う記録装置や、携帯電話等に内蔵される時計に、本発明を適用してもよい。
前記実施形態では、アンテナ２及び受信回路３は、日本、イギリス、ドイツ、米国及び中国の標準電波「ＪＪＹ」、「ＭＳＦ」、「ＤＣＦ７７」、「ＷＷＶＢ」及び「ＢＰＣ」を受信可能に構成されるとしたが、本発明はこれに限らない。すなわち、これら標準電波のうち、少なくともいずれかを受信可能に構成されていればよい。さらに、他の標準電波を受信可能に構成してもよく、或いは、これら標準電波に代えて当該他の標準電波を受信可能に構成してもよい。
そして、時刻信号において判定する信号種類も、実施形態において例示したＤＣＦ７７の符号「１」「０」または符号なしに限らず、ＷＷＶＢにおける符号「Ｐ」「１」「０」など、受信する他の標準電波に応じた信号種類に対応することができる。
【００８０】
前記実施形態では、ＴＣＯ信号の生成処理を実行する際に読み込まれる制御プログラムは、フラッシュメモリーにより構成された記憶部４３６に記憶されているとしたが、本発明はこれに限らない。例えば、他の形式の半導体メモリーやディスク等の記録媒体に記録されていてもよい。
前記実施形態では、制御回路４（時刻修正手段４３）は、ＣＰＵ等を有し、前述の制御プログラムを実行することにより、ＴＣＯ信号の生成処理を実施するとしたが、本発明はこれに限らない。すなわち、当該プログラムを実行する演算処理回路を用いない回路として構成してもよい。
【符号の説明】
【００８１】
１…時計（電波修正時計）、３２…復調手段（信号比較部）、４３１…時刻信号生成部、４３２…時間計測部、４３３…種類判定部、ＳＲ…受信信号、ＴＡ１…第１計測時間、ＴＡ２…第２計測時間、ＴＡ３…第３計測時間、ＴＣＯ…時刻信号、ＴＣＯ０１，ＴＣＯ０２，ＴＣＯ０３…波形（時刻情報）、ＶＲＥＦ１…第１基準電圧、ＶＲＥＦ２…第２基準電圧、ＶＲＥＦ３…第３基準電圧。
【図１】
2019174409.tif 000003
【図２】
2019174409.tif 000004
【図３】
2019174409.tif 000005
【図４】
2019174409.tif 000006
【図５】
2019174409.tif 000007
【図６】
2019174409.tif 000008
【図７】
2019174409.tif 000009
【図８】
2019174409.tif 000010
【図９】
2019174409.tif 000011
【図１０】
2019174409.tif 000012