(57)【要約】      （修正有）【課題】消費電力が高くならず、且つ、高精度な時刻修正が可能な電子機器等を提供すること。【解決手段】地球を周回する位置情報衛星からの衛星信号を受信する受信部であるＧＰＳ受信機１９と、時刻情報を生成する時刻情報生成部である時計装置１８と、時刻情報を修正するための時刻修正情報を格納する時刻修正情報格納部と、衛星信号に基づいて時刻修正情報を生成する時刻修正情報生成部と、受信部の環境情報を取得する環境情報取得部と、前記環境情報に基づいてＧＰＳ受信機１９の受信環境情報を生成する受信環境情報生成部と、受信環境情報に基づいてＧＰＳ受信機１９が受信する位置情報衛星を選択する位置情報衛星選択部と、を有するＧＰＳ付き腕時計である。【選択図】図３
2008039566.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
地球を周回する位置情報衛星からの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、
前記時刻情報を修正するための時刻修正情報を格納する時刻修正情報格納部と、
前記衛星信号に基づいて前記時刻修正情報を生成する時刻修正情報生成部と、
前記受信部の環境情報を取得する環境情報取得部と、
前記環境情報に基づいて前記受信部の受信環境情報を生成する受信環境情報生成部と、
前記受信環境情報に基づいて前記受信部が受信する前記位置情報衛星を選択する位置情報衛星選択部と、を有することを特徴とする電子機器。
【請求項２】
複数の前記位置情報衛星が地球を周回する概略軌道情報である全衛星概略軌道情報を格納する全衛星概略軌道情報格納部を有し、
前記位置情報衛星選択部は、前記受信環境情報及び前記全衛星概略軌道情報に基づいて前記受信部が受信する前記位置情報衛星を選択する構成となっていることを特徴とする請求項１に記載の電子機器。
【請求項３】
前記環境情報が、前記受信部が屋内に配置されている屋内配置情報又は、前記受信部が屋外に配置されている屋外配置情報であり、
前記位置情報衛星選択部は、前記環境情報が前記屋内配置情報であるときは、前記全衛星概略軌道情報から低高度の前記位置情報衛星を選択し、
前記環境情報が前記屋外配置情報であるときは、前記全衛星概略軌道情報から高高度の前記位置情報衛星を選択することを特徴とする請求項２に記載の電子機器。
【請求項４】
前記受信部が、過去に受信した前記位置情報衛星の方位情報である受信方位情報を格納する受信方位情報格納部を有し、
前記位置情報衛星選択部は、前記全衛星概略軌道情報から低高度の前記位置情報衛星を選択する際に、前記受信方位情報に合致する前記位置情報衛星を優先的に選択することを特徴とする請求項３に記載の電子機器。
【請求項５】
前記位置情報衛星の方位情報である特定方位情報を格納する特定方位情報格納部を有し、
前記位置情報衛星選択部は、前記全衛星概略軌道情報から低高度の前記位置情報衛星を選択する際に、前記特定方位情報に合致する前記位置情報衛星を優先的に選択することを特徴とする請求項３に記載の電子機器。
【請求項６】
前記全衛星概略軌道情報は、前記位置情報衛星の時系列の移動情報である衛星時間移動情報を有し、
前記位置情報衛星選択部は、前記衛星時間移動情報に基づき待機時間情報を付加して前記位置情報衛星を選択することを特徴とする請求項２乃至請求項５のいずれかに記載の電子機器。
【請求項７】
前記位置情報衛星から発信された衛星信号が前記受信部に到達する時間情報である伝搬遅延時間情報が、前記位置情報衛星の高度情報との関連情報となっている衛星高度関連伝搬遅延時間情報が格納されている衛星高度関連伝搬遅延時間情報格納部を有し、
前記受信部は、前記位置情報衛星から衛星時刻情報を取得し、
前記時刻修正情報生成部は、前記衛星時刻情報と前記衛星高度関連伝搬遅延時間情報に基づいて前記時刻修正情報を生成することを特徴とする請求項１乃至請求項６のいずれかに記載の電子機器。
【請求項８】
電子機器の環境情報取得部が受信部の環境情報を取得する環境情報取得工程と、
電子機器の受信環境情報生成部が、前記環境情報に基づいて前記受信部の受信環境情報を生成する受信環境情報生成工程と、
電子機器の位置情報衛星選択部が、前記受信環境情報に基づいて前記受信部が受信する地球を周回する位置情報衛星を選択する位置情報衛星選択工程と、
電子機器の受信部が、前記位置情報衛星選択工程で選択された前記位置情報衛星からの衛星信号を受信する受信工程と、
電子機器の時刻修正情報生成部が、前記衛星信号に基づいて時刻情報生成部の時刻情報を修正するための時刻修正情報を生成する時刻修正情報生成工程と、を有することを特徴とする電子機器の時刻修正方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えばＧＰＳ衛星等からの信号に基づいて時刻修正等を行う電子機器及び電子機器の時刻修正方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
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、極めて正確な時間を計測している。
このため、従来より、ＧＰＳ衛星の原子時計のデータを用いて高精度な時計の時刻修正を行う提案がなされている（例えば、特許文献１）。
【特許文献１】特開平８−１５４６３号公報（「要約」等）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
このような、ＧＰＳ衛星等から原子時計のデータを取得するためには、地球の上空を周回しているＧＰＳ衛星を捕捉し、ＧＰＳ衛星の信号と同期等させる必要がある。
ところで、このようなＧＰＳ衛星等からの信号を受信する受信機が時計等の電子機器等に搭載されている場合、受信機は、電子機器の所持者と共に、地球上を移動することとなる。
地球上は高層建造物等があり、所持者の位置によっては、上空のＧＰＳ衛星からの信号を適切に受信できず、時計等の時刻修正に長時間を要する場合がある。
特に、所持者が建築物内部である屋内等に位置した場合、受信機はＧＰＳ衛星からの信号を受信し難い状況となる。
このような状況下で、受信機がＧＰＳ衛星を捕捉し、その信号を受信するには長時間、受信機を駆動させることが求められ、これは、電子機器の消費電力が大きくなることを意味する。
一方、時計等の電子機器は、超低電力が求められている。このような時計等の電子機器の要望を満たすには、消費電力が大きくなる上述のような受信機を搭載することは困難であり、このため、電子機器の時計等の時刻修正を高精度に行うことができないという問題があった。
【０００４】
そこで、本発明は、消費電力が高くならず、且つ、高精度な時刻修正が可能な電子機器及び電子機器の時刻修正方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
前記課題は、本発明によれば、地球を周回する位置情報衛星からの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、前記時刻情報を修正するための時刻修正情報を格納する時刻修正情報格納部と、前記衛星信号に基づいて前記時刻修正情報を生成する時刻修正情報生成部と、前記受信部の環境情報を取得する環境情報取得部と、前記環境情報に基づいて前記受信部の受信環境情報を生成する受信環境情報生成部と、前記受信環境情報に基づいて前記受信部が受信する前記位置情報衛星を選択する位置情報衛星選択部と、を有することを特徴とする電子機器により達成される。
【０００６】
前記構成によれば、受信環境情報に基づいて受信部が受信する位置情報衛星を選択する位置情報衛星選択部を有している。このため、受信部がその受信環境において、衛星信号を受信し易い適切な位置情報衛星を位置情報衛星選択部が選択するので、受信部は迅速に衛星信号を位置情報衛星から受信することができる。したがって、受信部を駆動するための消費電力を小さくすることができる。一方、位置情報衛星からの衛星信号も受信できるので、時刻情報生成部の時刻修正を高精度に行うこともできる。さらに、消費電力が小さいので、電子機器を容易に小型化することができる。
【０００７】
好ましくは、複数の前記位置情報衛星が地球を周回する概略軌道情報である全衛星概略軌道情報を格納する全衛星概略軌道情報格納部を有し、前記位置情報衛星選択部は、前記受信環境情報及び前記全衛星概略軌道情報に基づいて前記受信部が受信する前記位置情報衛星を選択する構成となっていることを特徴とする電子機器である。
【０００８】
前記構成によれば、位置情報衛星選択部は、受信環境情報及び全衛星概略軌道情報に基づいて受信部が受信する位置情報衛星を選択する構成となっている。つまり、位置情報衛星の例えば、地球を周回する軌道情報等に基づいて位置情報衛星を選択するので、適切に位置情報衛星を選択することができる。
【０００９】
好ましくは、前記環境情報が、前記受信部が屋内に配置されている屋内配置情報又は、前記受信部が屋外に配置されている屋外配置情報であり、前記位置情報衛星選択部は、前記環境情報が前記屋内配置情報であるときは、前記全衛星概略軌道情報から低高度の前記位置情報衛星を選択し、前記環境情報が前記屋外配置情報であるときは、前記全衛星概略軌道情報から高高度の前記位置情報衛星を選択することを特徴とする電子機器である。
【００１０】
前記構成によれば、位置情報衛星選択部は、環境情報が屋内配置情報であるときは、全衛星概略軌道情報から低高度の位置情報衛星を選択し、環境情報が屋外配置情報であるときは、全衛星概略軌道情報から高高度の位置情報衛星を選択する。
すなわち、電子機器が屋内に存在する場合は、高高度の位置情報衛星からの衛星信号は
屋根等で遮られ受信し難いが、低高度の位置情報衛星は窓等を介して受信することが可能である。そこで、前記構成では、電子機器が屋内に配置されていると判断された場合は、低高度の位置情報衛星を選択し、迅速にその衛星信号を受信できる構成となっている。
一方、電子機器が屋外に存在する場合は、屋根等がないため高高度の位置情報衛星からの信号を受信できる。また、屋外の場合は、できるだけ例えば、天頂に近い方が、電子機器の付近にある建築物等に遮られないで、衛星信号を受信することができる。
そこで、前記構成では、電子機器が屋外に配置されていると判断された場合は、高高度の位置情報衛星を選択し、迅速にその衛星信号を受信できる構成となっている。
このように、電子機器が屋内外にあるかを判断することで、消費電力を小さく、そして迅速に位置情報衛星の衛星信号を受信でき、高精度に時刻修正することも可能となる。
【００１１】
好ましくは、前記受信部が、過去に受信した前記位置情報衛星の方位情報である受信方位情報を格納する受信方位情報格納部を有し、前記位置情報衛星選択部は、前記全衛星概略軌道情報から低高度の前記位置情報衛星を選択する際に、前記受信方位情報に合致する前記位置情報衛星を優先的に選択することを特徴とする電子機器である。
【００１２】
前記構成によれば、受信部が、過去に受信した位置情報衛星の方位情報である受信方位情報を格納する受信方位情報格納部を有し、位置情報衛星選択部は、全衛星概略軌道情報から低高度の位置情報衛星を選択する際に、受信方位情報に合致する前記位置情報衛星を優先的に選択する。
このように、位置情報衛星選択部は、過去に受信した方位情報に沿って、その方位の位置情報衛星を選択するので、受信部がより迅速且つ確実に位置情報衛星より衛星信号を受信することが可能となる。
【００１３】
好ましくは、前記位置情報衛星の方位情報である特定方位情報を格納する特定方位情報格納部を有し、前記位置情報衛星選択部は、前記全衛星概略軌道情報から低高度の前記位置情報衛星を選択する際に、前記特定方位情報に合致する前記位置情報衛星を優先的に選択することを特徴とする電子機器である。
【００１４】
前記構成によれば、位置情報衛星の方位情報である特定方位情報を格納する特定方位情報格納部を有し、位置情報衛星選択部は、全衛星概略軌道情報から低高度の前記位置情報衛星を選択する際に、特定方位情報に合致する位置情報衛星を優先的に選択する。
すなわち、予め位置情報衛星からの衛星信号を受信し易い方位情報を入力し、特定方位情報とすることで、位置情報衛星選択部の選択精度が高まり、受信部がより迅速且つ確実に位置情報衛星の衛星信号を受信することが可能となる。
【００１５】
好ましくは、前記全衛星概略軌道情報は、前記位置情報衛星の時系列の移動情報である衛星時間移動情報を有し、前記位置情報衛星選択部は、前記衛星時間移動情報に基づき待機時間情報を付加して前記位置情報衛星を選択することを特徴とする電子機器である。
【００１６】
前記構成によれば、全衛星概略軌道情報は、位置情報衛星の時系列の移動情報である衛星時間移動情報を有し、位置情報衛星選択部は、衛星時間移動情報に基づき待機時間情報を付加して位置情報衛星を選択する。
このため、電子機器の位置で衛星信号を受信できる時間に、当該位置情報衛星から衛星信号を受信するので、無駄な動作等を受信部に強いることがなく、消費電力を小さくすることができると共に、確実に衛星信号を位置情報衛星から受信することができる。
【００１７】
好ましくは、前記位置情報衛星から発信された衛星信号が前記受信部に到達する時間情報である伝搬遅延時間情報が、前記位置情報衛星の高度情報との関連情報となっている衛星高度関連伝搬遅延時間情報が格納されている衛星高度関連伝搬遅延時間情報格納部を有し、前記受信部は、前記位置情報衛星から衛星時刻情報を取得し、前記時刻修正情報生成部は、前記衛星時刻情報と前記衛星高度関連伝搬遅延時間情報に基づいて前記時刻修正情報を生成することを特徴とする電子機器である。
【００１８】
前記構成によれば、位置情報衛星から発信された衛星信号が受信部に到達する時間情報である伝搬遅延時間情報が、位置情報衛星の高度情報との関連情報となっている衛星高度関連伝搬遅延時間情報が格納されている衛星高度関連伝搬遅延時間情報格納部を有している。
このため、電子機器は、位置情報衛星から受信部までの伝搬遅延時間情報を、その位置情報衛星の高度の相違という精度で把握している。
また、前記構成によれば、受信部は、位置情報衛星から衛星時刻情報を取得し、時刻修正情報生成部は、衛星時刻情報と衛星高度関連伝搬遅延時間情報に基づいて時刻修正情報を生成する。
すなわち、受信部が例えばＧＰＳ時刻等の精度の高い衛星時刻情報を取得し、この情報に上述の高精度な衛星高度関連伝搬遅延時間情報を付加等することで、高精度な時刻修正情報を生成することができる。
このような高精度な時刻修正情報により時刻修正することで、高精度な時刻修正が可能となる。
また、前記構成によれば、位置情報衛星の正確な軌道上の位置情報を取得する必要がないので、受信部が受信する衛星信号の信号量を少なくでき、これは受信時間の短縮となるので、より消費電力を小さくすることが可能となっている。
【００１９】
前記課題は、本発明によれば、電子機器の環境情報取得部が受信部の環境情報を取得する環境情報取得工程と、電子機器の受信環境情報生成部が、前記環境情報に基づいて前記受信部の受信環境情報を生成する受信環境情報生成工程と、電子機器の位置情報衛星選択部が、前記受信環境情報に基づいて前記受信部が受信する地球を周回する位置情報衛星を選択する位置情報衛星選択工程と、電子機器の受信部が、前記位置情報衛星選択工程で選択された前記位置情報衛星からの衛星信号を受信する受信工程と、電子機器の時刻修正情報生成部が、前記衛星信号に基づいて時刻情報生成部の時刻情報を修正するための時刻修正情報を生成する時刻修正情報生成工程と、を有することを特徴とする電子機器の時刻修正方法により達成される。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２０】
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。
【００２１】
図１は、本発明に係る電子機器である例えば、ＧＰＳ時刻修正装置付き腕時計１０（以下「ＧＰＳ付き腕時計」という）を示す概略図であり、図２は、図１のＧＰＳ付き腕時計１０の概略断面図であり、図３は、図１のＧＰＳ付き腕時計１０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、その表面に文字盤１２、長針、短針等の針１３等が配置されると共に、各種メッセージが表示されるＬＥＤ、文字盤等からなるディスプレイ１４が形成されている。なお、ディスプレイ１４は、ＬＥＤの他、ＬＣＤ、アナログ表示等でも構わない。
また、図２に示すように、文字盤１２の表面側にはガラス１６が配置されている。
【００２２】
そして、図１及び図２に示すように、ＧＰＳ付き時計１０は、アンテナ１１を有しており、このアンテナ１１は、地球の上空を所定の軌道で周回しているＧＰＳ衛星１５からの信号を受信する構成となっている。
なお、ＧＰＳ衛星１５は、位置情報衛星の一例となっている。
【００２３】
さらに、図２に示すように、ＧＰＳ付き腕時計１０の文字盤１２の裏面側には、ソーラパネル１７が形成され、後述する太陽電池であるソーラパネル式充電装置の一部を形成している。
また、図３に示すように、ＧＰＳ付き腕時計１０は、その内部に時計装置１８、ＧＰＳ装置１９、電池２０、ソーラパネル式充電装置２１等を備え、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。
つまり、本実施の形態におけるＧＰＳ付き腕時計１０は、いわゆる電子時計となっている。
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、バス２２を備え、バス２２には、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ  Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ  Ｕｎｉｔ）２３、ＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ  Ａｃｃｅｓｓ  Ｍｅｍｏｒｙ）２４、ＲＯＭ（Ｒｅａｄ  Ｏｎｌｙ  Ｍｅｍｏｒｙ）２５等が接続されている。
また、バス１６には、ＧＰＳ衛星１５等からの衛星信号を受信する受信部である例えば、ＧＰＳ装置１９も接続されている。具体的には、ＧＰＳ装置１９には、アンテナ１１や図示しないフィルタ（ＳＡＷ）、ＲＦ、ベースバンド等を有している。
すなわち、ＧＰＳ装置１９は、図１のＧＰＳ衛星１５等から衛星信号を受信し、アンテナ１１からフィルタやＲＦを介してベースバンドで信号として取り出される構成となっている。ＧＰＳ衛星１５等から受信する信号についての詳細は、後述する。
【００２４】
また、バス２２には、時刻情報を生成する時刻情報生成部である例えば、時計装置１８も接続されている。具体的には、時計装置１８は、リアルタイムクロック（ＲＴＣ）や温度補償回路付き水晶発振回路（ＴＣＸＯ）等を有している。
また、バス２２には、電源である電池２０が接続されていると共に、その電池２０を充電するための太陽電池であるソーラパネル式充電装置２１も接続されている。
このため、ソーラパネル式充電装置２１で発電された電力が、電池２０に供給される構成となっている。
【００２５】
さらに、バス２２には、図１に示すディスプレイ１４等も接続されている。
このように、バス２２は、すべてのデバイスを接続する機能を有し、アドレスやデータパスを有する内部バスである。ＲＡＭ２４は、所定のプログラムの処理を行う他、バス２２に接続されたＲＯＭ２５等を制御している。ＲＯＭ２５は、各種プログラムや各種情報等を格納している。
【００２６】
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２６を有し、制御部２６は、ＧＰＳ装置１９、時計装置１８、電池２０、ソーラパネル式充電装置２１等を制御すると共に、各種プログラム格納部３０内の各種プログラム、第１の各種データ記憶部４０内の各種データ及び第２の各種データ記憶部５０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３０、第１の各種データ記憶部４０及び第２の各種データ記憶部５０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４の第１の各種データ記憶部４０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、第２の各種データ記憶部５０には、第１の各種データ記憶部４０内のデータ等を各種プログラム格納部３０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３０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４０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５０内のデータを示す概略図である。
図８乃至図１１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。
【００２７】
以下、図８乃至図１１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１のＧＰＳ付き腕時計１０は、定期的、例えば毎日、特定の時間にその時計装置１８の時刻修正をする構成となっている。そして、この時刻修正は、後述するように、ＧＰＳ衛星１５等の信号を受信することにより行われる。
このため、図８のＳＴ１に示すように、先ず、所定の計測時間になったか否かが判断される。そして、所定の計測時間となった場合は、ＳＴ２へ進む。ＳＴ２では、太陽電池が所定の発電量以上か否かが判断され、所定の発電量以上の場合は、ＳＴ３の屋外計測シーケンスが実行され、所定の発電量以上でない場合は、ＳＴ４の屋内計測シーケンスが実行される。
【００２８】
すなわち、上述のように、ＧＰＳ付き腕時計１０は、地球の上空を周回するＧＰＳ衛星１５等からの信号を受信して、時刻修正を行うものであるため、ＧＰＳ付き腕時計１０が建物等の屋内に配置されているにもかかわらず、天頂等の高高度に位置するＧＰＳ衛星１５等から信号を受信しようと試みても、建物等の屋根等に遮られ、受信することが困難である。
しかし、建物等には窓等があることから、ＧＰＳ付き腕時計１０が屋内に配置されているときは、低高度（仰角が小さく、天頂よりも地平線に寄りに配置される）のＧＰＳ衛星１５等であれば、その発信される信号が建物等の屋根等に遮られず、窓等から建物内に進むため、ＧＰＳ付き腕時計１０が、その信号を受信し易くなる。
そこで、ＧＰＳ付き腕時計１０は、ＳＴ４の屋内計測シーケンスでは後述のように、低高度のＧＰＳ衛星１５等を捕捉し、信号を受信しようとするシーケンスとなっている。詳細は、後述する。
一方、ＧＰＳ付き腕時計１０が屋外に配置されている場合は、その付近に建物等が存在することが考えられる。このため、低高度のＧＰＳ衛星１５等からの信号を受信しようとすると、建物等に遮られて受信し難いことが考えられる。そこで、この場合は、できるだけ高高度、できれば天頂（真上）に位置するＧＰＳ衛星１５等からの信号を受信した方が好ましいことになる。
そこで、ＧＰＳ付き腕時計１０のＳＴ３の屋外計測シーケンスでは、後述のように、高高度のＧＰＳ衛星１５等を捕捉し、信号を受信するシーケンスとなっている。詳細は、後述する。
【００２９】
このように、本実施の形態ではＧＰＳ付き腕時計１０が屋内か屋外かによって、その後のシーケンスが変わる。しかし、ＧＰＳ付き腕時計１０が、屋外にいるか屋内にいるかは、直ちに判定できないため、Ｔ２の太陽電池の発電量で判定しようとするものである。
すなわち、屋外にＧＰＳ付き腕時計１０が配置されていれば、発電量が増え、逆に屋内に配置されれば、発電量が減ることから、この発電量を基準として、屋内外の判定をしようとするものである。
【００３０】
以下、詳細に説明する。図１２は、太陽電池である図３のソーラパネル式充電装置２１における相対発電量と照度との関係を示すグラフである。このグラフの照度は屋内（室内）においては低く、屋外においては高くなる。
そして、この照度に対応して相対発電量が変化する関係となっている。図１２においては、相対発電量が０．５（５，０００ｌｘ）未満の場合は、屋内である蓋然性が高く、０．５以上の場合は屋外である蓋然性が高いことが分かる。
そこで、本実施の形態では、図６に示す屋内／屋外判断用発電量データ４１ａとして、例えば、発電量が０．５（ｌｘ）以上であるときは屋外、０．５（ｌｘ）未満の場合は屋内に、ＧＰＳ付き腕時計１０が配置されていると判断すべきである。
そして、この屋内／屋外判断用発電量データ４１ａは、屋内／屋外判断用発電量データ格納部４１に予め格納されている。
つまり、ＳＴ２では、先ず、図５のＧＰＳ付き腕時計１０の発電量取得プログラム３１が動作し、ソーラパネル式充電装置２１の発電量データを取得し、図７の発電量データ５１ａとして発電量データ格納部５１に格納される。
【００３１】
次に、図５の屋内／屋外判断プログラム３２が動作し、図７の発電量データ５１ａと図６の屋内／屋外判断用発電量データ４１ａと比較する。具体的には、発電量データ５１ａである相対発電量が、図１２に示す０．５（ｌｘ）以上か否かを判断する。
そして、発電量データ５１ａが、０．５（ｌｘ）以上の場合は、屋外と判断し、ＳＴ３の屋外計測シーケンスが動作し、０．５（ｌｘ）未満の場合は、ＳＴ４の屋内計測シーケンスが動作する。
したがって、本実施の形態では、ＧＰＳ付き腕時計１０が、屋内又は屋外に所在しているかを精度良く判断することができる構成となっている。
【００３２】
このように、発電量取得プログラム３１は、受信部（ＧＰＳ装置１９）の環境情報（発電量データ５１ａ）を取得する環境情報取得部の一例となっている。また、屋内／屋外判断プログラム３２は、環境情報（発電量データ５１ａ）に基づいて受信部（ＧＰＳ装置１９）の受信環境情報（屋内外）を生成する受信環境情報生成部の一例となっている。また、発電量データ５１ａは、受信部（ＧＰＳ装置１９）が屋内に配置されている屋内配置情報又は屋外に配置されている屋外配置情報の一例となっている。ＳＴ２は、環境情報取得工程と受信環境情報生成工程の一例となっている。
【００３３】
次に、図９に基づき図８のＳＴ３の屋外計測シーケンスを説明する。図９は、図８の屋外計測シーケンスを示す概略フローチャートである。
先ず、ＳＴ３１に示すように、アルマナックデータに基づいて高高度のＧＰＳ衛星を選択する。すなわち、屋外計測シーケンスにおいては、上述のように高高度のＧＰＳ衛星１５等から信号を受信することが望ましいが、本実施の形態では、ＧＰＳ衛星１５等の高度をアルマナックデータにより判断する。
アルマナックデータは、地球を周回する全てのＧＰＳ衛星１５等の概略軌道データである。このため、ある地点、例えば日本において、どの時刻に、どのＧＰＳ衛星１５等が、どの高度（仰角）に位置するかは、このアルマナックデータを参照することで分かる。
このような、アルマナックデータが、図６のアルマナックデータ４２ａであり、アルマナックデータ４２ａはアルマナックデータ格納部４２に格納されている。
【００３４】
つまり、図５の高高度衛星選択プログラム３３が、図６のアルマナックデータ４２ａに基づいて、ＧＰＳ付き腕時計１０の所在地（例えば、日本）における高高度のＧＰＳ衛星１５等を例えば１個選択することになる。
このように、本実施の形態では、ＧＰＳ衛星１５等の高度に関する精度の高い情報であるアルマナックデータ４２ａに基づいて、高高度のＧＰＳ衛星１５等を選択するので、精度良く高高度なＧＰＳ衛星１５等を選択することができる。
【００３５】
高高度衛星選択プログラム３３は、受信環境情報（屋内外）に基づいて受信部（ＧＰＳ装置１９）が受信する位置情報衛星（ＧＰＳ衛星１５等）を選択する位置情報衛星選択部の一例となっている。また、アルマナックデータ４２ａは、複数の位置情報衛星（ＧＰＳ衛星１５等）が地球を周回する概略軌道情報である全衛星概略軌道情報の一例となっている。
また、高高度衛星選択プログラム３３は、受信環境情報（屋内外）及び全衛星概略軌道情報（アルマナックデータ４２ａ）に基づいて受信部（ＧＰＳ装置１９）が受信する位置情報衛星（ＧＰＳ衛星１５）を選択する構成の一例ともなっている。
また、高高度衛星選択プログラム３３は、環境情報（発電量データ５１ａ）が屋外配置情報であるときは、全衛星概略軌道情報（アルマナックデータ４２ａ）から高高度の位置情報衛星（ＧＰＳ衛星１５等）を選択する構成の一例ともなっている。ＳＴ３１は、位置情報衛星選択工程の一例となっている。
【００３６】
次に、図９のＳＴ３２に進み、ＳＴ３１で選択された１個のＧＰＳ衛星１５等をスキャンする。すなわち、ＳＴ３１で選択されたＧＰＳ衛星１５のアルマナックデータ４２ａに基づいて、同ＧＰＳ衛星１５をサーチする。
そして、ＳＴ３３でＧＰＳ衛星１５の捕捉に成功したか否かを判断し、成功しなかった場合は、ＳＴ３４へ進む。
ＳＴ３４では、ＳＴ３１で高高度衛星選択プログラム３３が選択したＧＰＳ衛星１５等が複数あったか否かを判断し、他にＧＰＳ衛星１５等が選択されていれば、当該ＧＰＳ衛星１５等のアルマナックデータ４２ａに基づき、ＳＴ３２にでＧＰＳ衛星１５等をスキャンする。
【００３７】
一方、ＳＴ３３でＧＰＳ衛星１５等の捕捉に成功した場合は、ＳＴ３６へ進み、ＧＰＳ衛星１５等の信号を受信する。この工程を説明する前に、ＧＰＳ衛星１５等の衛星信号について説明する。
図１３は、ＧＰＳ衛星１５等の衛星信号を示す概略説明図である。
ＧＰＳ衛星１５等からは、図１３（ａ）に示すように、１フレーム（３０秒）単位で信号が送信されて来る。この１フレームは、５個のサブフレーム（１サブフレームは６秒）を有している。各サブフレームは、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１３（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（ｈａｎｄｏｖｅｒ）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）というＧＰＳ衛星のＧＰＳ時刻情報が格納されている。
ＧＰＳ時刻は毎週日曜日の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。そして、この１週間についてはＧＰＳの週番号が付されているので、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時刻を取得できる構成となっている。このＧＰＳ時刻の起点となるのが、ＵＴＣ（世界協定時）となっている。
【００３８】
また、このようなＧＰＳ衛星１５等のフレームデータ等を取得するには、受信側がＧＰＳ衛星１５等の信号と同期させる必要があるが、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。
【００３９】
ＧＰＳ衛星１５等からの信号は以上のように送信されてくるため、本実施の形態では、図９のＳＴ３６に示すように、ＧＰＳ衛星１５等からのＣ／Ａコードと位相同期させ、図１３（ｂ）に示す、ＴＬＭワードのプリアンブル及びＨＯＷワードのＴＯＷと同期させる。
具体的には、図５の１衛星捕捉／同期プログラム３４が動作して、ＴＬＭワードのプリアンブル及びＨＯＷワードのＴＯＷと同期させる。
【００４０】
次に、ＳＴ３７に進む。ＳＴ３７では、受信したＴＯＷからＧＰＳ時刻を取得する。
つまり、本実施の形態では、図１３（ａ）に示すような、各サブフレームのデータ、例えば、エフェメリス（各ＧＰＳ衛星１５ａ等毎の詳細な軌道情報）、アルマナック（全ＧＰＳ衛星１５ａ等の概略軌道情報）、ＵＴＣデータ（世界協定時）等までは取得せず、ＴＯＷというＧＰＳ時刻データのみを取得するにとどまる。
具体的には、図５のＧＰＳ時刻取得プログラム３５が、上述のＧＰＳ時刻データを取得し、図７のＧＰＳ時刻データ５２ａとして、ＧＰＳ時刻データ格納部５２に格納される。
このため、本実施の形態では、ＧＰＳ付き腕時計１０のＧＰＳ装置１９がＧＰＳ衛星１５等の信号を受信する時間を極めて短くすることが可能となり、消費電力をより少なくすることができる構成となっている。
【００４１】
このように、受信部（ＧＰＳ装置１９）は、位置情報衛星（ＧＰＳ衛星１５等）から衛星時刻情報（ＧＰＳ時刻）を取得する構成となっている。ＳＴ３６が、電子機器の受信部が、衛星信号を受信する受信工程の一例となっている。
【００４２】
また、ＳＴ３７では、この取得したＧＰＳデータ５２ａに高度対応平均伝搬遅延時間をデータに加算して修正時刻とする。
ここで高度対応平均伝搬遅延時間を説明する。本実施の形態では、ＧＰＳ衛星１５等のエフェメリスデータを取得しないため、ＧＰＳ衛星１５等とＧＰＳ装置１９（ＧＰＳ付き腕時計１０）との間の距離を算出できず、これがため、ＧＰＳ衛星１５等から発信された信号がＧＰＳ装置１９に到達するまでの伝搬遅延時間を算出することができない。
このため、本実施の形態では、その高度の相違に対応した伝搬遅延時間のデータを予め保持している。つまり、ＧＰＳ衛星１５等の位置が地平線に近い場合は、天頂（真上）の場合に比べ、信号の伝搬遅延時間が大となる。このため、このようなＧＰＳ衛星１５等の高度の変化に対応した、信号の伝搬遅延時間が平均化されて、図６の高度対応平均伝搬遅延時間データ４３ａとして、高度対応平均伝搬遅延時間データ格納部４３に格納されている。
【００４３】
したがって、図５に示す修正時刻演算プログラム３６は、ＳＴ３７で受信したＧＰＳ時刻データ５２ａと、当該ＧＰＳ衛星１５等の高度情報（アルマナックデータ４２ａから取得）に対応した高度対応平均伝搬遅延時間データ４３ａを取得し、ＧＰＳ時刻データ５２ａに高度対応平均伝搬遅延時間データ４３ａを加算することで、修正時刻データを生成することができる構成となっている。
このように生成された修正時刻データは、図７の修正時刻データ５３ａとして修正時刻データ格納部５３に格納される。
つまり、この修正時刻データは、ＧＰＳ衛星１５等が搭載する原子時計に合致した極めて精度の高い時刻情報となっている。
【００４４】
このように、高度対応平均伝搬遅延時間データ４３ａは、位置情報衛星（ＧＰＳ衛星１５等）から発信された衛星信号が受信部（ＧＰＳ装置１９）に到達する時間情報である伝搬遅延時間情報が、位置情報衛星（ＧＰＳ衛星１５等）の高度情報との関連情報となっている衛星構成関連伝搬遅延時間情報の一例となっている。また、修正時刻演算プログラム３６は、衛星時刻情報（ＧＰＳ時刻データ５２ａ）と衛星高度関連伝搬遅延時間情報（高度対応平均伝搬遅延時間データ４３ａ）に基づいて時刻修正情報（修正時刻データ５３ａ）を生成する時刻修正情報生成部の一例である。さらに、図７の修正時刻データ５３ａは、時刻情報を修正するための時刻修正情報の一例である。ＳＴ３７が、時刻修正情報生成工程の一例となっている。
【００４５】
次に、ＳＴ３８へ進む。ＳＴ３８では、図５の時計装置オフセットプログラム３７が、図７の修正時刻データ５３ａに基づき時計装置１８の時刻を修正する。
したがって、屋外計測シーケンスでは、迅速に高高度のＧＰＳ衛星１５等を捕捉でき、且つ、ＴＯＷという信号を受信するだけで、高精度な時刻修正が可能となるので、消費電力が小さいにもかかわらず、高精度な時刻修正も同時に達成できるという優れたＧＰＳ付き腕時計１０となる。
【００４６】
以上で、図８のＳＴ３の屋外計測シーケンスが終了する。
なお、本実施の形態ではＳＴ３６でエフェメリスデータを取得していないが、これに限らず、捕捉して同期をとったＧＰＳ衛星１５等のサブフレームからエフェメリスデータを取得してもよい。この場合は、ＧＰＳ付き腕時計１０の位置を既知として、衛星距離及び伝搬遅延時間を計算し、実際に時計装置１８が計測した伝搬遅延時間と比較することとで、修正時刻データを取得でき、時計装置１８の時刻を修正することが可能となる。
【００４７】
次に、図８のＳＴ４の屋内計測シーケンスについて以下、説明する。図１０及び図１１は、図８の屋内計測シーケンスの概略フローチャートである。
先ず、図１０のＳＴ４１に示すように、過去にＧＰＳ衛星１５等を受信した方位角データがあるか否かが判断される。
すなわち、以前に捕捉に成功したＧＰＳ衛星１５等と同じ方位についてＧＰＳ衛星１５等をサーチすれば、より迅速にＧＰＳ衛星１５等を捕捉でき、ひいては消費電力を小さくすることができるからである。
具体的には、過去にＧＰＳ衛星１５等を受信した方位角データは、図６の衛星受信方位角データ４４ａとして、衛星受信方位角データ格納部４４に格納されている。
そして、図５の方位角対応衛星特定プログラム３８が、図６の衛星受信方位角データ４４ａを参照して判断する。
衛星受信方位角データ４４ａがあった場合は、ＳＴ４２に進み、そのデータを参照する。
【００４８】
このように、衛星受信方位角データ４４ａは、受信部（ＧＰＳ装置１９）が、過去に受信した位置情報衛星（ＧＰＳ衛星１５等）の方位情報である受信方位情報の一例である。
【００４９】
一方、ＳＴ４１で、過去にＧＰＳ衛星１５等を受信した方位角データがない場合は、ＳＴ４３に進み、優先選択方位角データを参照する。
この優先選択方位角データは、ＧＰＳ衛星１５等を捕捉し易い方位角として予め入力されているデータである。したがって、この優先選択方位角データに基づいてＧＰＳ衛星１５等をサーチすることで、迅速にＧＰＳ衛星１５等を捕捉でき、消費電力を小さくすることができる。
この優先選択方位角データは、図６の優先選択方位角データ４５ａとして、優先選択方位角データ格納部４５に格納される。
そして、具体的には、図５の方位角対応衛星特定プログラム３８によって参照される。
【００５０】
このように、優先選択衛星方位角データ４５ａは、位置情報衛星（ＧＰＳ衛星１５等）の方位情報である特定方位情報の一例である。
【００５１】
次に、図１０のＳＴ４４へ進む。ＳＴ４４では、低高度衛星選択プログラム３９が、ＳＴ４２又はＳＴ４３で与えられた方位角データに基づき、図６のアルマナックデータを参照し、当該位置（例えば、日本）の特定時間において、所定の方位角にＧＰＳ衛星１５等が存在するか否かを判断し、該当するＧＰＳ衛星１５等を、図７の方位角対応衛星データ５４ａとして、方位角対応衛星データ格納部５４に格納する。
そして、ＳＴ４５で、低高度衛星選択プログラム３９は、方位角対応衛星データ５４ａから低高度（小仰角、例えば、４５度以下）のＧＰＳ衛星１５等を１個選択する。
したがって、屋内に所在するＧＰＳ付き腕時計１０が、その建物等の窓等から信号を受信可能なＧＰＳ衛星１５等を迅速に選択することができるので、消費電力が小さい機器となる。
【００５２】
このように、低高度衛星選択プログラム３９は、環境情報（発電量データ５１ａ）が屋内情報であるときは、全衛星概略軌道情報（アルマナックデータ４２ａ）から低高度の位置情報衛星（ＧＰＳ衛星１５等）を選択する位置情報衛星選択部の一例である。
また、低高度衛星選択プログラム３９は、全衛星概略軌道情報（アルマナックデータ４２ａ）から低高度の位置情報衛星（ＧＰＳ衛星１５等）を選択する際に、受信方向情報（衛星受信方位角データ４４ａ）に合致する位置情報衛星（ＧＰＳ衛星１５等）を優先的に選択する位置情報衛星選択部の一例である。また、低高度衛星選択プログラム３９は、全衛星概略軌道情報（アルマナックデータ４２ａ）から低高度の位置情報衛星（ＧＰＳ衛星１５等）を選択する際に、特定方位情報（優先選択衛星方位角データ４５ａ）に合致する位置情報衛星（ＧＰＳ衛星１５等）を優先的に選択する位置情報衛星選択部の一例である。
【００５３】
一方、ＳＴ４４で当該方位角において捕捉可能なＧＰＳ衛星が存在しない場合は、ＳＴ４６に進み、低高度衛星選択プログラム３９は、アルマナックデータ４２ａを参照し、当該方位角で捕捉可能なＧＰＳ衛星１５等が出現する時間データを取得する。
そして、ＳＴ４７で、当該出現時間まで待機して、ＳＴ４５で低高度のＧＰＳ衛星１５等を１個選択する。
したがって、特定の方位角でＧＰＳ衛星１５等を受信できる場合で、受信可能になるまで時間がかかる場合でも、ＧＰＳ装置１９が連続して無駄なサーチをすることを防ぎ、必要な時間にのみＧＰＳ装置１９が駆動するので、消費電力の無駄をなくすことができる。
【００５４】
このように、アルマナックデータ４２ａは、位置情報衛星（ＧＰＳ衛星１５等）の時系列の移動情報である衛星時間移動情報を有する一例である。また、低高度衛星選択プログラム３９は、アルマナックデータ４２ａの衛星時間移動情報に基づき待機時間を付加して位置情報衛星（ＧＰＳ衛星１５等）を選択する構成の一例ともなっている。
【００５５】
ＳＴ４５で、低高度のＧＰＳ衛星１５等を選択すると、ＳＴ４８へ進み、図５の１衛星捕捉／同期プログラム３４が動作し、当該選択されたＧＰＳ衛星１５等の捕捉を試みる。
当該選択されたＧＰＳ衛星１５等の捕捉に失敗した場合は、ＳＴ４９で他の低高度なＧＰＳ衛星１５等の選択が可能か否か判断し、可能であれば、ＳＴ５０で、低高度のＧＰＳ衛星１５等を選択する。
次に、図１１のＳＴ５１乃至ＳＴ５３へ進む。これらの工程は、図９の屋外計測シーケンスのＳＴ３６乃至ＳＴ３８と同様であるため説明を省略する。なお、これらの工程においても、上述のように、エフェメリスデータを取得し、衛星距離及び伝搬遅延時間を計測し、実際に時計装置が計測した伝搬遅延時間と比較し、時刻修正データとしても構わないことは同様である。
【００５６】
以上のように、本実施の形態によれば、ＧＰＳ付き腕時計１０は、その受信環境が屋内か屋外かを判断し、その判断結果に基づき適切なＧＰＳ衛星１５等をアルマナックデータ４２ａ等から選択し、捕捉し信号を受信できるので、低消費電力で高精度な時刻修正が可能となっている。特に、時計のように超低電力と高精度な時刻修正が要求される電子機器には、本実施の形態は、最も有効な構成となっている。
【００５７】
本発明は、上述の実施の形態に限定されない。
【図面の簡単な説明】
【００５８】
【図１】本発明に係る電子機器である例えば、ＧＰＳ時刻修正装置付き腕時計を示す概略図である。
【図２】図１のＧＰＳ付き腕時計の概略断面図である。
【図３】図１のＧＰＳ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４】ＧＰＳ付き腕時計の主なソフトウエア構成等を示す概略全体図である。
【図５】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６】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７】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。
【図８】本実施の形態にかかるＧＰＳ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。
【図９】図８の屋外計測シーケンスを示す概略フローチャートである
【図１０】図８の屋内計測シーケンスの概略フローチャートである。
【図１１】図８の屋内計測シーケンスの他の概略フローチャートである。
【図１２】太陽電池である図３のソーラパネル式充電装置における相対発電量と照度との関係を示すグラフである。
【図１３】ＧＰＳ衛星の衛星信号を示す概略説明図である。
【符号の説明】
【００５９】
１０・・・ＧＰＳ時刻修正装置付き腕時計、１１・・・アンテナ、１３・・・針、１５・・・ＧＰＳ衛星、１７・・・ソーラパネル、１８・・・時計装置、１９・・・ＧＰＳ装置、２０・・・電池、２１・・・ソーラパネル充電装置、３１・・・発電量取得プログラム、３２・・・屋内／屋外判断プログラム、３３・・・高高度衛星選択プログラム、３４・・・１衛星捕捉／同期プログラム、３５・・・ＧＰＳ時刻取得プログラム、３６・・・修正時刻演算プログラム、３７・・・時計装置オフセットプログラム、３８・・・方位角対応衛星特定プログラム、３９・・・低高度衛星選択プログラム、４１ａ・・・屋内／屋外判断用発電量データ、４２ａ・・・アルマナックデータ、４３ａ・・・高度対応平均伝搬遅延時間データ、４４ａ・・・衛星受信方位角データ、４５ａ・・・優先選択方位角データ、５１ａ・・・発電量データ、５２ａ・・・ＧＰＳ時刻データ、５３ａ・・・修正時刻データ、５４ａ・・・方位角対応衛星データ
【図１】
2008039566.tif 000003
【図２】
2008039566.tif 000004
【図３】
2008039566.tif 000005
【図４】
2008039566.tif 000006
【図５】
2008039566.tif 000007
【図６】
2008039566.tif 000008
【図７】
2008039566.tif 000009
【図８】
2008039566.tif 000010
【図９】
2008039566.tif 000011
【図１０】
2008039566.tif 000012
【図１１】
2008039566.tif 000013
【図１２】
2008039566.tif 000014
【図１３】
2008039566.tif 000015