(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
パルス幅の異なる複数種類のデータパルスが複数配されてなるタイムコードの受信を行う電波受信装置において、
標準電波を受信して該標準電波から前記タイムコードを検波する受信手段と、
時刻を計時する計時手段と、
タイムコードの中で、前記複数種類のデータパルスのうちパルス幅が最も狭いデータパルスを除く２種類以上のデータパルスが配置されることが既知になっている４箇所以上のデータパルス位置に対応する各受信区間に前記受信手段にタイムコードの受信処理を行わせる受信制御手段と、
前記受信区間に受信したデータパルスが既知のデータパルスと同一であった場合に、この受信したデータパルスに基づいて前記計時手段の正分時点の修正を行う時刻修正手段と、
を備え、
前記複数種類のデータパルスは、タイムコードのフレーム位置を表わすマーカーデータパルスと、２値データを表わす０データパルスおよび１データパルスとから構成され、
前記受信区間は、前記０データパルスと前記１データパルスとが配置されることが既知になっている４箇所以上のデータパルス位置に対応する区間に設定され、前記計時手段が奇数分を示す期間における前記タイムコードの第８秒、第１４秒、第２４秒、第５８秒のデータパルス位置に対応する区間を含むことを特徴とする電波受信装置。
【請求項２】
パルス幅の異なる複数種類のデータパルスが複数配されてなるタイムコードの受信を行う電波受信装置において、
標準電波を受信して該標準電波から前記タイムコードを検波する受信手段と、
時刻を計時する計時手段と、
タイムコードの中で、前記複数種類のデータパルスのうちパルス幅が最も狭いデータパルスを除く２種類以上のデータパルスが配置されることが既知になっている４箇所以上のデータパルス位置に対応する各受信区間に前記受信手段にタイムコードの受信処理を行わせる受信制御手段と、
前記受信区間に受信したデータパルスが既知のデータパルスと同一であった場合に、この受信したデータパルスに基づいて前記計時手段の正分時点の修正を行う時刻修正手段と、
を備え、
前記受信制御手段は、
前記受信区間に受信したデータパルスが既知のデータパルスでなかった場合に、前記受信区間の位置を前後にスライドさせて、再度、この受信区間での受信処理を行わせることを特徴とする電波受信装置。
【請求項３】
パルス幅の異なる複数種類のデータパルスが複数配されてなるタイムコードの受信を行う電波受信装置において、
標準電波を受信して該標準電波から前記タイムコードを検波する受信手段と、
時刻を計時する計時手段と、
タイムコードの中で、前記複数種類のデータパルスのうちパルス幅が最も狭いデータパルスを除く２種類以上のデータパルスが配置されることが既知になっている４箇所以上のデータパルス位置に対応する各受信区間に前記受信手段にタイムコードの受信処理を行わせる受信制御手段と、
前記受信区間に受信したデータパルスが既知のデータパルスと同一であった場合に、この受信したデータパルスに基づいて前記計時手段の正分時点の修正を行う時刻修正手段と、
を備え、
前記受信制御手段は、
前記受信区間に受信したデータパルスが既知のデータパルスでなかった場合に、前記受信区間の時間幅を広げて、再度、この受信区間での受信処理を行わせることを特徴とする電波受信装置。
【請求項４】
前記受信制御手段は、
前記受信区間のデータパルスが取得可能なように前記受信手段を作動させ、前記受信区間のデータパルスの取得に不要な期間に前記受信手段を停止させる制御を行うことを特徴とする請求項１〜３の何れか１項に記載の電波受信装置。
【請求項５】
請求項１〜４の何れか１項に記載の電波受信装置を内蔵し、
前記電波受信装置により受信されたタイムコードに基づいて内部時計の時刻修正を行うことを特徴とする電波時計。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、タイムコードにより変調された電波の受信を行う電波受信装置、並びに、受信したタイムコードに基づいて内部時計の修正を行う電波時計に関する。
【背景技術】
【０００２】
以前より、タイムコードの受信を行って内部時計を自動的に修正する電波時計がある。タイムコードは、図３にも示すように、日本の標準電波においては、１フレーム中に３種類のデータパルスが１秒間隔で６０個配列されてなるコードである。３種類のデータパルスには、パルス幅が０．２秒のマーカパルスM或いはポジションマーカパルスＰ０〜Ｐ５と、パルス幅が０．５秒の１データパルスと、パルス幅が０．８秒の０データパルスがある。ポジションマーカパルスは、タイムコードのフレーム位置を表わす信号、１データパルスはデータ値「１」を表わす信号、０データパルスはデータ値「０」を表わす信号である。
【０００３】
タイムコードは４０ｋＨｚや６０ｋＨｚの搬送波をＡＭ変調して送信されるが、電波状況が悪いところでは、受信したタイムコードの信号に、パルス状の外来ノイズやホワイトノイズが混入されて、正確なデータパルスの信号波形が得られなくなる。そこで、従来、正確な信号波形が得られない場合でも、タイムコードの正しい判別を可能とする種々の提案がなされている（例えば特許文献１）。
【特許文献１】特開２００３−２１５２７７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
一般的な電波時計では、タイムコードの受信により内部時計の時刻修正を行った後は、１月程度の時刻修正を行わなくても、内部時計により示される時刻データは秒の単位で僅かなずれが生じるだけである。しかしながら、従来の電波時計では、内部時計の時刻データがほとんどずれていないような状況であっても、タイムコードを１フレームや複数フレームの全期間分受信して時刻修正を行うのが通常であった。
【０００５】
しかしながら、小型電池で駆動する腕時計などにおいては、タイムコードの受信処理には比較的に大きな電力が消費されるので、時刻修正処理で電波の受信動作を行うトータルの時間を短くしたいという要求がある。
【０００６】
また、１フレームや複数フレームのタイムコードを全て受信して時刻修正を行う場合、一般に、１個のデータパルスに受信エラーが生じただけで時刻修正の処理は中断され、再度、１フレームや複数フレームのタイムコードの受信を最初から行うか、或いは、時刻修正処理をエラーにより終了することになる。
【０００７】
一般に、外来ノイズはデータパルスの信号振幅が小さいときに影響大となり、信号振幅が大きいときに影響小となる。そのため、３種類のデータパルスの中では、パルス幅の一番広い０データパルスが外来ノイズの影響を最も受け難く、パルス幅の一番狭いマーカパルスＭやポジションマーカパルスＰ０〜Ｐ５が外来ノイズの影響を最も受けやすくなると考えられる。
【０００８】
そのため、１フレームや複数フレームのタイムコードを全て受信して時刻修正を行うものでは、外来ノイズの影響を受けやすいデータパルスも正確に受信する必要があることから、電波状況の悪いところで時刻修正が正常に完了されにくいという課題もあった。
【０００９】
そこで、本発明者らは、図３にも示すように、例えばタイムコードの第４秒、第１０秒、第１１秒、第１４秒、第２０秒、第２１秒、第２４秒、第３４秒、第３５秒、第５５秒〜第５８秒のデータパルスが常に０データパルスになることを利用して、これらの０データパルスのみを間歇的に受信することで、タイムコードのフレーム位置を検出し、それにより内部時計の正分時点（Ｘ分００秒点）の修正を行う技術について検討した。このように０データパルスを利用することで外来ノイズの影響を受けにくい時刻修正が可能となり、また、部分的な受信処理によって電波受信にかかる電力消費の低減を図ることができる。
【００１０】
しかしながら、タイムコードを構成するデータパルスは、比較的に０データパルスが多く含まれるため、間歇的に配置された複数の０データパルスのみを時刻修正用の受信対象とした場合、これら受信対象となった複数の０データパルスの隣にたまたま０データパルスが配置されるような場合が多々生じ、受信した０データパルスが受信対象のものなのか、それとも、その隣のものなのか混同することになって、時刻修正が正確に遂行できない場合があると考えられた。
【００１１】
この発明の目的は、少ない消費電力で、外来ノイズの影響を受け難い受信処理を行って、間違いのない時刻修正を行える電波受信装置ならびに電波時計を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
上記目的を達成するため、本発明は、
パルス幅の異なる複数種類のデータパルスが複数配されてなるタイムコードの受信を行う電波受信装置において、
標準電波を受信して該標準電波から前記タイムコードを検波する受信手段と、
時刻を計時する計時手段と、
タイムコードの中で、前記複数種類のデータパルスのうちパルス幅が最も狭いデータパルスを除く２種類以上のデータパルスが配置されることが既知になっている４箇所以上のデータパルス位置に対応する各受信区間に前記受信手段にタイムコードの受信処理を行わせる受信制御手段と、
前記受信区間に受信したデータパルスが既知のデータパルスと同一であった場合に、この受信したデータパルスに基づいて前記計時手段の正分時点の修正を行う時刻修正手段と、
を備え、
前記複数種類のデータパルスは、タイムコードのフレーム位置を表わすマーカーデータパルスと、２値データを表わす０データパルスおよび１データパルスとから構成され、
前記受信区間は、前記０データパルスと前記１データパルスとが配置されることが既知になっている４箇所以上のデータパルス位置に対応する区間に設定され、前記計時手段が奇数分を示す期間における前記タイムコードの第８秒、第１４秒、第２４秒、第５８秒のデータパルス位置に対応する区間を含むことを特徴としている。
【発明の効果】
【００１９】
本発明に従うと、タイムコードの中の一部の区間のデータパルスを受信して時刻修正を行うので、例えば、その他の区間において受信動作を停止するなどして、時刻修正にかかる消費電力の低減を図ることができる。従って、１フレームや複数フレームのタイムコードの全期間の受信を行って時刻修正する構成と比較して、時刻修正に要する電力消費量を大幅に低減することができる。
【００２０】
また、受信対象のデータパルスから、外来ノイズの影響を受け易いデータパルス（パルス幅の一番狭いデータパルス）が除外されているので、電波状況がある程度悪いところでも正確にデータパルスを受信して正確な時刻修正を行うことができるという効果がある。
【００２１】
また、受信対象のデータパルスには、例えば０データパルスと１データパルスなど複数種類のデータパルスが含まれる構成なので、受信対象のデータパルスとその隣のデータパルスとが同一となって混同を生じるといった状況を比較的容易に避けることができる。それにより、間違いのない時刻修正を行うことができるという効果がある。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２２】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
【００２３】
図１は、本発明の実施の形態の電波時計の内部構成を示すブロック図である。
【００２４】
この実施形態の電波時計１は、例えば腕時計の時計本体などで、標準電波の受信を行ってタイムコードにより自動的に時刻修正を行う機能を有するものである。この電波時計１には、時刻表示等が行われる表示手段１１と、装置の全体的な制御を行う制御回路１０と、制御データや制御プログラムなどが格納された記憶手段１２と、複数の操作ボタンを有する入力手段１３と、時刻の計時を行う時計回路１５と、時計回路１５に所定の周波数信号を供給する発振回路１４と、各部に動作電圧を供給する例えば電池などの電源１７と、標準電波を受信するアンテナ１９と、標準電波を受信してタイムコードを復調する電波受信ＩＣ２０と、電波受信ＩＣ２０へ電源の供給／遮断を行うスイッチ回路ＳＷ１等が設けられている。
【００２５】
制御回路１０は、例えばマイクロコンピュータなどから構成され、電波受信ＩＣ２０から送られてくる受信信号をＡＤ変換して取り込むＡＤコンバータ、制御プログラムを実行するＣＰＵ（中央演算処理装置）、ＣＰＵに作業用のメモリ空間を提供するＲＡＭ（Random Access Memory）、および、各部との信号の入出力を行うＩ／Ｏ回路等を備えている。
【００２６】
電波受信ＩＣ２０は、受信する標準電波の周波数の切り換えを行う同調回路２１と、電波受信およびタイムコードの復調処理を行う受信回路２２等を備えている。同調回路２１は、例えば、同調コンデンサとその接続の切り換えを行うスイッチ回路等を有し、同調コンデンサの接続を切り換えることで受信周波数のチャンネルを切り換える。受信回路２２は、受信信号を増幅するアンプ、利得制御を行う自動利得制御回路、受信信号からノイズ成分を除去するフィルタ回路、タイムコードの復調を行う検波回路などを有している。
【００２７】
電波受信ＩＣ２０は、電源１７から動作電圧の供給を受けて動作するが、制御回路１０の制御によって、例えばスイッチ回路ＳＷ１がオン・オフに切り換えられることで、電波受信ＩＣ２０を動作状態と非動作状態とに切り換えることが可能になっている。非動作状態のときには電波受信ＩＣ２０での電流消費が低減される。
【００２８】
次に、この実施形態の電波時計１におけるタイムコードの受信処理の動作について説明する。
【００２９】
図２は、制御回路１０により実行される通常受信処理の処理手順を示すフローチャートである。
【００３０】
この実施形態の電波時計１では、例えば電池交換の直後や外部から特定の操作入力があった場合に、先ず、通常モードでの電波受信を行ってそれにより時計回路１５の年月日時分秒をセットする通常受信処理を実行する。
【００３１】
この通常受信処理は、タイムコードをデータ誤認が無いように複数フレーム分（例えば３フレーム分）受信して、エラーなく複数フレーム受信できたら、そのデータ内容に基づいて時計回路１５のデータ設定を行うものである。
【００３２】
通常受信処理が開始されたら、先ず、タイムコードの受信フレーム数をカウントする変数Ｎに初期値「０」を代入し（ステップＱ１）、次いで、受信処理を開始して幾つかのデータパルスを復調し、受信されたデータパルスの立ち上がりタイミングとデータ判別処理の基準タイミングとの同期を図る（ステップＱ２）。
【００３３】
次に、データパルスの復調とデータ判別を連続的に行って時刻基準（正分時点）の検出を行う（ステップＱ３）。時刻基準は、タイムコードのフレーム開始点、すなわち、ポジションマーカパルスＰ０とマーカパルスＭとが並んだ箇所のマーカパルスＭの立ち上がり点である。そして、時刻基準を検出したら、それに続いて、１フレーム分のタイムコードを受信して（ステップＱ４）、データエラーが無いかパリティチェックを行う（ステップＱ５）。
【００３４】
その後、タイムコードの受信が２フレーム目以降か否か確認し（ステップＱ６）、２フレーム目以降であれば、前回受信したタイムコードとの比較評価を行う（ステップＱ７）。つまり、前回受信したタイムコードのデータ値と比較を行って、前回受信した時刻と今回受信した時刻との差分だけ異なるデータ値なっているかチェックを行う。
【００３５】
そして、ステップＱ５のパリティチェックとステップＱ７の比較評価でエラーが有ったか否かを判別し（ステップＱ８）、エラーが無ければ次のステップＱ９に進むが、エラーが有れば、再びステップＱ４に戻って、次のフレームの受信処理から繰り返す。
【００３６】
エラーが無くて次のステップに進んだら、受信フレーム数を示す変数Ｎの更新（ステップＱ９）と、３フレーム分の受信が済んだか否かの確認（ステップＱ１０）とを行って、３フレーム分の受信が未だならステップＱ４に戻って、次のフレームの受信処理から繰り返す。また、３フレーム分の受信が済んでいれば、受信したタイムコードのデータ値に基づき年月日時分秒の値を算出し、時計回路１５のデータ値をこの値で書き換える時刻修正処理を行う（ステップＱ１１）。
【００３７】
そして、時刻修正を済ませたら、後に秒修正受信処理を行う時間をセットする（ステップＳ１２）。秒修正受信処理を行う時間は、例えば、１日後や半日後、或いは、次に来る所定時刻など、適宜な時間に設定される。そして、この通常受信処理を終了する。
【００３８】
通常モードでの電波受信が成功したら、次からは秒修正モードに移行する。時計回路１５は、発振回路１４の精度によって、例えば、日差０．５秒以下等の小さな誤差しか生じない。そのため、一度、時分の修正を行ってしまえば、その後、１月程度は電波受信を行わなくても時分にずれが生じることはない。したがって、一度、通常モードでの電波受信が成功したら、次の電波受信処理からは秒修正のみを行う秒修正モードに移行し、この秒修正モードでの電波受信処理（秒修正受信処理と呼ぶ）を実行する。秒修正とは、時計回路１５の計時データの正分時点（Ｘ分００秒）の修正を行うものである。
【００３９】
図３には、秒修正受信処理における受信区間の一例を表わした説明図を、図４には、受信区間を複数回シフトする場合の方式例を表わした説明図を示す。
【００４０】
秒修正受信処理は、タイムコードの中で０データパルスと１データパルスが受信されることが既知になっている５箇所のデータ位置に対応する５つの受信区間Ｗ０ａ〜Ｗ４ａ（或いはシフトした受信区間Ｗ０ｂ〜Ｗ４ｂ）においてデータパルスの受信を行って、この５箇所のデータパルスが既知のデータと合致していれば、それに基づき秒修正を行うものである。
【００４１】
ここで、受信対象となる５つのデータ位置は、例えば、時計回路１５の計時で奇数分を指している期間におけるタイムコードの第８秒点、第１４秒点、第２４秒点、第３７秒点、第５８秒点に設定されている。
【００４２】
第８秒点のデータ位置は、分データの「＋１分」を表わすコードが配置されるデータ位置であり、それゆえ、奇数分においては１データパルスが配置される。この第８秒点のデータパルスは、分データの値によってその左隣には０データパルス又は１データパルスが配置され、右隣にはポジションマーカパルスＰ１が配置される。従って、両隣に０データパルスが固定的に配置される場合と比較して、第８秒点のデータパルスは隣接するデータパルスとの混同が生じにくいものになっている。
【００４３】
また、第３７秒点のデータ位置は、第２のパリティビットＰＡ２が配置されるデータ位置である。第２のパリティビットＰＡ２は、第２秒点〜第８秒点の分データの偶数パリティを表わすもので、その分データの値に応じて、０データパルスや１データパルスとなるものである。このデータパルスの値は、例えば時計回路１５の分データの値に基づき制御回路１０のＣＰＵが所定の演算処理を行って算出できるものである。従って、演算処理により１データパルスであると算出されれば、この第３７秒点の受信対象のデータパルスは１データパルスとなり、演算処理により０データパルスであると算出されれば、第３７秒点の受信対象のデータパルスは０データパルスとなる。
【００４４】
残りの第１４秒点、第２４秒点、第５８秒点のデータ位置は、ともに０データパルスが固定的に配置されるデータ位置である。第１４秒点と第２４秒点の両隣には、時データと通算日データによって互いに関連性なく０データパルスや１データパルスが現われるため、固定的な０データパルスが隣接する場合と比べて、これら第１４秒点や第２４秒点の０データパルスは隣のデータパルスと混同を生じにくいものになっている。
【００４５】
また、第５８秒点の左隣は０データパルスで固定であるが、右隣はポジションマーカパルスＰ０で固定であるので、第５８秒点の０データパルスと右隣のデータパルスとの混同が生じにくいようになっている。
【００４６】
秒修正受信処理において制御回路１０は、図３に示すように、上記した受信対象となる５つのデータ位置を推定し、これに対応する５つの受信区間Ｗ０ａ〜Ｗ４ａ（或いは受信区間Ｗ０ｂ〜Ｗ４ｂ）を設定する。各受信区間Ｗ０ａ〜Ｗ４ａ，Ｗ０ｂ〜Ｗ４ｂは、受信対象のデータ位置となる１秒区間を中央に含み、前後に少し余裕を持たせた時間長の区間として設定される。受信区間Ｗ０ａ〜Ｗ４ａの長さは、１個のデータパルスが必ず収まるように、好ましくは１．８秒〜２．２秒程度、より好ましくは２．０秒程度の長さに設定される。
【００４７】
制御回路１０は、１回目の受信処理においては、先ず、時計回路１５の計時データに従って受信対象のデータ位置を推定し、この推定に基づく５つの受信区間Ｗ０ａ〜Ｗ４ａを設定する。そして、この受信区間Ｗ０ａ〜Ｗ４ａのデータパルスが取得できるように受信処理を行って、これら受信区間Ｗ０ａ〜Ｗ４ａに含まれるデータパルスを取得する。この受信処理は、第８秒点のデータパルスが１データパルスになるように、時計回路１５の計時データが奇数分を示している期間に行う。そして、受信したデータパルスが、受信対象の第８秒点、第１４秒点、第２４秒点、第３７秒点、第５８秒点のデータパルス列“１００１０”（或いは“１００００”）であるか確認する。
【００４８】
ここで、時計回路１５の計時データが±０．５秒以内のずれしかなければ、設定された受信区間Ｗ０ａ〜Ｗ４ａは、受信対象の第８秒点、第１４秒点、第２４秒点、第３７秒点、第５８秒点のデータ位置を含んだ期間に該当する。従って、この場合には、受信区間Ｗ０ａ〜Ｗ４ａの受信により、受信対象のデータパルス列“１００１０”（或いは“１００００”）が受信されてそれが確認される。制御回路１０は、この確認により、例えば最後の受信区間Ｗ４ａで受信した０データパルスが第５８秒点のデータであることが認識できるので、この０データパルスの立ち上がり点から２秒後を正分（Ｘ分００秒）として、時計回路１５の秒データの修正を行うことができる。
【００４９】
一方、時計回路１５の計時データが１秒以上ずれていると、図３に示すように、設定された受信区間Ｗ０ａ〜Ｗ４ａは、受信対象の第８秒点、第１４秒点、第２４秒点、第３７秒点、第５８秒点のデータ位置を外れた期間になる。この場合、受信区間Ｗ０ａ〜Ｗ４ａの受信により、受信対象のデータパルス列“１００１０”（或いは“１００００”）とは異なるデータパルス列（例えば“Ｐ０１０Ｐ”）が受信され、それが確認される。
【００５０】
期待したデータパルス列が受信されなかった場合には、制御回路１０は、推定される受信対象のデータ位置を１秒程度シフトさせて、これに対応する新たな受信区間Ｗ０ｂ〜Ｗ４ｂを設定しなおす。すなわち、１回目の受信区間Ｗ０ａ〜Ｗ４ａを１秒程度それぞれ同一方向にシフトさせた新たな受信区間Ｗ０ｂ〜Ｗ４ｂを設定しなおす。そして、この新たな受信区間Ｗ０ｂ〜Ｗ４ｂにおいて再度のデータパルスの受信処理を行って、受信対象の第８秒点、第１４秒点、第２４秒点、第３７秒点、第５８秒点のデータパルス列“１００１０”（或いは“１００００”）が受信されたか確認する。この受信処理についても、第８秒点のデータパルスが１データパルスになるように、時計回路１５の計時データが奇数分を示している期間に行う。
【００５１】
このようにシフトされた受信区間Ｗ０ｂ〜Ｗ４ｂが、図３に示すように、受信対象の第８秒点、第１４秒点、第２４秒点、第３７秒点、第５８秒点のデータ位置に重なっていれば、これらの受信区間Ｗ０ｂ〜Ｗ４ｂの受信処理によって、受信対象のデータパルス列“１００１０”（或いは“１００００”）が受信されるので、それにより、上記の場合と同様に時計回路１５の秒データの修正を行うことができる。
【００５２】
一方、新たに設定しなおした受信区間Ｗ０ｂ〜Ｗ４ｂからも期待されたデータパルス列“１００１０”（或いは“１００００”）が取得できなければ、このような受信区間の再設定と各受信区間のデータパルスの取得処理を複数回繰り返し、期待されるデータパルス列“１００１０”（或いは“１００００”）が得られる受信区間を見つける。そして、期待されるデータパルス列が取得できた場合に、そのデータパルスに基づいて時計回路１５の計時データにおける正分時点の修正を行う。
【００５３】
ここで、受信区間の再設定を複数回繰り返し行う場合には、例えば、図４に示すように、受信区間を前後前後と１秒程度ずつずらしていくようにすると良い。図４の例は、第３７秒点のデータ位置に対応する受信区間Ｗ３ａ〜Ｓ３ｅを示したもので、１回目の受信区間Ｗ３ａは時計回路１５の計時データが３７秒〜３８秒の期間を中心とした区間に設定され、２回目の受信区間Ｗ３ｂは１秒前方にずらした区間に設定され、３回目の受信区間Ｗ３ｃは１秒後方にずらした区間に設定され、４回目の受信区間Ｗ３ｄは２秒前方にずらした区間に設定され、５回目の受信区間Ｗ３ｅは２秒後方にずらした区間に設定されている。このように受信区間をスライドさせて再設定することで、時計回路１５の計時データが進む方向や遅れる方向にずれていた場合でも、等しくこのずれに対応した受信区間の再設定が可能となる。
【００５４】
一方、受信区間をスライドさせて受信処理を所定回数繰り返しても期待されるデータパルス列“１００１０”（或いは“１００００”）が受信できなかった場合には、受信エラーであるとして、秒修正を行わずに次の受信時刻まで待機したり、或いは、受信エラーが所定日数続いた場合には、秒修正モードでは対応が困難であるとして通常受信モードへ移行したりする。
【００５５】
図５には、制御回路１０により実行される秒修正受信処理のフローチャートを示す。
【００５６】
上述のような秒修正受信処理は、次のような制御回路１０のＣＰＵの制御処理によって実現される。すなわち、秒修正受信処理に移行したら、先ず、制御回路１０のＣＰＵは秒修正の受信処理を実行する設定時刻まで待機して（ステップＱ２１）、設定時刻になったら秒修正のための処理に移行する。すなわち、先ず、受信区間Ｗ０〜Ｗ４（初回時は樹枝ク区間Ｗ０ａ〜Ｗ４ａ）のデータパルスを取得すべく電波受信ＩＣ２０を作動させて、これらの受信区間Ｗ０〜Ｗ４のデータパルスを取得する（ステップＱ２２）。
【００５７】
ここで、制御回路１０は、受信区間Ｗ０〜Ｗ４に含まれるデータパルスの取得に不要となる期間においては、電波受信ＩＣ２０を非アクティブな状態に切り換える制御処理を行う。これにより、不要な電力削減を図る。例えば、電波受信ＩＣ２０を作動させてから安定した受信データが得られるまでに所定時間を要するのであれば、この時間だけ早いタイミングに電波受信ＩＣ２０を作動させて受信区間のデータパルスを取得し、データパルスを取得したら電波受信ＩＣ２０を停止するような制御を行う。
【００５８】
複数の受信区間Ｗ０〜Ｗ４の各データパルスを取得したら、これらが期待されたデータパルス列“１００１０”（或いは“１００００”）であるか確認し（ステップＱ２３）、そうであれば、このデータパルスに従って上述のごとく時計回路１５の正分時点の修正を行う（ステップＱ２４）。そして、秒修正を行ったら、次に、受信区間Ｗ０〜Ｗ４をスライドさせて再設定している場合もあるので、この再設定の状態を初期状態に戻し（ステップＱ２５）、さらに、次の秒修正モードの受信時刻を設定して（ステップＱ２６）、再び、ステップＱ２１に戻って、次の受信時刻まで待機する。
【００５９】
一方、ステップＱ２３の判別処理で期待されたデータパルス列が受信されていないと判別されたら、この受信失敗が所定回数（例えば５回以内）か判別し（ステップＱ２７）、所定回数以内であれば、先ず、受信区間Ｗ０〜Ｗ４を例えば図４に示した方式で１秒ずつシフトさせて再設定し（ステップＱ２８）、奇数分の受信を行うために１分間待機して（ステップＱ２９）、再びステップＱ２２の受信処理から繰り返す。
【００６０】
上記のようなステップＱ２２，Ｑ２３、Ｑ２７〜Ｑ２９のループ処理によって、期待されるデータパルス列が受信できない場合に、受信区間Ｗ０〜Ｗ４が１秒ずつシフトされていき再度の受信処理が繰り返し実行されることとなる。
【００６１】
また、ステップＱ２７の判別処理で受信失敗が所定回数を超えていてＮｏ側に移行した場合には、先ず、受信失敗が連続で７日間続いていないか確認し（ステップＱ３０）、７日以内であれば、例えば電波状況が悪くて現在のタイミングでは正常な受信が行えないと判断してステップＱ２５にジャンプする。この結果、次の受信時刻まで待機して、次の受信時刻になったら初期状態の受信区間Ｗ０〜Ｗ４を用いて受信処理が行われることとなる。
【００６２】
一方、ステップＱ３０の判別処理で受信失敗が７日を越えて続いていたら、秒修正モードの受信処理ではもう正常な時刻修正が行えないと判断して、通常受信モードを行う受信時刻の設定を行い（ステップＱ３１）、秒修正受信処理を抜けて通常受信モードへと移行する。これにより、次の設定時刻になったら図２の通常受信処理が実行されることとなる。
【００６３】
以上のように、この実施の形態の電波時計１ならびに電波受信装置（制御回路１０、時計回路１５、電波受信ＩＣ２０）によれば、タイムコードの中の一部の区間のデータパルスを受信して時刻修正を行うので、例えば、その他の不要な区間においては電波受信ＩＣ２０の動作を停止させるなどして、時刻修正にかかる消費電力の低減を図ることができる。
【００６４】
また、受信対象のデータパルスから、外来ノイズの影響を受け易いマーカパルスＭやポジションマーカパルスＰ０〜Ｐ５が除かれているので、電波状況がある程度悪いところでも正常にデータパルスを受信して正常に時刻修正を行うことができる。
【００６５】
ここで、マーカパルスＭやポジションマーカパルスＰ０〜Ｐ５に比べてパルス幅の広いデータパルスの方が外来ノイズに対して影響を受け難い点について説明する。図６には、ポジションマーカパルスに対する外来ノイズの影響を説明する波形図を、図７には、０データパルスに対する外来ノイズの影響を説明する波形図を、それぞれ示す。図６と図７において、（ａ）はその信号波形、（ｂ）は制御回路１０内でデータ判定用の加工された判定データの波形の一例である。
【００６６】
パルス幅の狭いマーカパルスＭでは、図６（ａ），（ｂ）に示すように、その信号にパルス状の外来ノイズＮ１，Ｎ２が混入した場合、この外来ノイズＮ１，Ｎ２の混入部分の信号レベルが上がるため、制御回路１０によるデータ種の判定処理の際、外来ノイズＮ１，Ｎ２の部分もハイレベルと判定され、それによりマーカパルスＭと正しく判定されない事態が生じえる。例えば、図６（ａ），（ｂ）の場合には１データパルスと間違って判定されてしまう。
【００６７】
一方、０データパルスなどパルス幅が広いデータパルスでは、図７（ａ），（ｂ）に示すように、パルス状の外来ノイズＮ１，Ｎ２が混入した場合でもその信号波形を変化させる可能性が少ないことから、データ種の判定に大きな影響を与えることがない。
【００６８】
従って、パルス幅の狭いマーカパルスＭやポジションマーカパルスＰ０〜Ｐ５を除外して、パルス幅の広い０データパルスか１データパルスのみを受信して時刻修正に使用することで、電波状況がある程度悪いところでも正常な受信処理と時刻修正の処理が可能となる。
【００６９】
また、５つの受信区間Ｗ０〜Ｗ４により受信対象としているデータパルスには、０データパルスのみでなく、１データパルスも含まれる構成なので、受信対象のデータパルスと例えばその隣のデータパルスとが同一となって混同を生じるといった状況を比較的容易に避けることができる。それにより、間違いのない時刻修正を行うことができる。
【００７０】
また、５つの受信区間Ｗ０〜Ｗ４から期待したデータパルス列が取得できなかった場合には、受信区間Ｗ０〜Ｗ４をスライドさせて再設定し、新たに設定しなおした受信区間Ｗ０〜Ｗ４で再度の受信処理を行うようになっているので、時計回路１５の秒データが数秒ずれた場合でも、このずれに対応する受信区間Ｗ０〜Ｗ４を見つけて、正しい秒修正の処理を行うことができる。
【００７１】
なお、本発明は、上記実施の形態に限られるものでなく、様々な変更が可能である。例えば、上記実施形態では、受信対象のデータ位置を奇数分におけるタイムコードの第８秒点、第１４秒点、第２４秒点、第３７秒点、第５８秒点としているが、０データパルスと１データパルスとが送信されることが既知になっている４箇所以上のデータ位置であれば、その他のデータ位置を受信対象として設定するようにしても良い。例えば、年データや通算日データに１データパルスが現われる期間において、この１データパルスを受信対象に設定することもできる。また、受信対象のデータ位置を固定とせずに、秒修正モードの受信時刻ごとに制御回路１０が受信対象のデータ位置を選定するように構成しても良い。すなわち、時計回路１５の年月日時分の計時データに基づき、制御回路１０が演算処理を行って、タイムコードの中で１データパルスや０データパルスが現われる複数個所のデータ位置を割り出し、このデータ位置を受信対象として設定すれば良い。
【００７２】
図８には、秒修正受信処理における受信区間の変形例を表わした説明図を示す。
【００７３】
また、上記実施形態では、期待したデータパルス列が取得できなかった場合に、受信区間Ｗ０〜Ｗ４をスライドさせて再度の受信処理を行うと説明したが、例えば、図８に示すように、期待したデータパルス列が取得できなかった場合に、受信区間Ｗ０〜Ｗ４の時間幅を広げて再度の受信処理を行うように構成しても良い。この場合、１個の受信区間で複数個のデータパルスが取得されることとなるが、１個目のデータパルスを各受信区間Ｗ０〜Ｗ４から集めて一組みにしたデータパルス列と、２個目のデータパルスを各受信区間Ｗ０〜Ｗ４から集めて一組みにしたデータパルス列のように、複数組みのデータパルス列を一度に取得し、これらから期待したデータパルス列と同一のものを求めるようにすれば良い。
【００７４】
また、上記実施形態では、各受信区間Ｗ０〜Ｗ４を１個のデータパルスが含まれる２秒程度の区間に設定すると説明したが、これら受信区間Ｗ０〜Ｗ４を２個や３個のデータパルスが含まれるように予め広く設定しておいても良い。また、時計回路１５の秒データは時間が経つごとに誤差時間が大きくなっていくことから、前回の電波受信や秒修正の成功時点からの経過時間を求め、この経過時間が長くなるに従って受信区間Ｗ０〜Ｗ４の区間長も長くなるように設定するようにしても良い。このような場合でも、上記したのと同様の方法によって期待したデータパルス列が含まれているかを確認することができる。
【００７５】
その他、実施の形態で示した細部構成および方法は、発明の趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更可能である。
【図面の簡単な説明】
【００７６】
【図１】本発明の実施形態の電波時計の内部構成を示すブロック図である。
【図２】制御回路により実行される通常受信処理の処理手順を示すフローチャートである。
【図３】秒修正受信処理における受信区間の一例を表わした説明図である。
【図４】秒修正受信処理において受信区間を複数回シフトする場合の方式例を表わした説明図である。
【図５】制御回路により実行される秒修正受信処理の処理手順を示すフローチャートである。
【図６】パルス幅の小さなデータパルスに対する外来ノイズの影響を説明する波形図である。
【図７】パルス幅の大きなデータパルスに対する外来ノイズの影響を説明する波形図である。
【図８】秒修正受信処理における受信区間の変形例を示す説明図である。
【符号の説明】
【００７７】
１      電波時計
１０    制御回路
１１    表示手段
１２    記憶手段
１３    入力手段
１４    発振回路
１５    時計回路
１７    電源
ＳＷ１  スイッチ回路
１９    アンテナ
２０    電波受信ＩＣ
２１    同調回路
２２    受信回路
Ｗ０〜Ｗ４  第１〜第５受信区間
Ｗ０ａ〜Ｗ４ａ  初期状態の第１〜第５受信区間
Ｗ０ｂ〜Ｗ４ｂ  スライドされた第１〜第５受信区間
【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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