(57)【要約】      （修正有）【課題】設置環境によるタイミング信号の精度劣化を低減することができるタイミング信号生成装置並びにタイミング信号生成装置を備える電子機器および移動体を提供する。【解決手段】タイミング信号発生装置１は、衛星２からの衛星信号に基づいて、基準信号を出力する受信機１０と、クロック信号を出力する発振器３０と、クロック信号を基準信号に同期させる同期部２６と、時刻ごとの衛星２の配置に関する情報を含む配置情報を記憶している配置情報記憶部６１と、配置情報、および、基準信号とクロック信号との位相差を用いて、同期部２６の動作を制御する制御部２３と、を備える。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
衛星からの衛星信号に基づいて、基準信号を出力する受信機と、
クロック信号を出力する発振器と、
前記クロック信号を前記基準信号に同期させる同期部と、
時刻ごとの前記衛星の配置に関する情報を含む配置情報を記憶している配置情報記憶部と、
前記配置情報、および、前記基準信号と前記クロック信号との位相差を用いて、前記同期部の動作を制御する制御部と、を備えることを特徴とするタイミング信号生成装置。
【請求項２】
前記発振器の設置環境を測定するセンサー部を備え、
前記制御部は、前記センサー部の検出結果をさらに用いて、前記同期部の動作を制御する請求項１に記載のタイミング信号生成装置。
【請求項３】
前記制御部は、前記位相差がしきい値以上であり、かつ、前記センサー部の測定結果が設定条件の範囲内であるときに、前記同期を停止させる請求項２に記載のタイミング信号生成装置。
【請求項４】
前記センサー部は、前記発振器の環境温度を検出する温度センサーを有し、
前記制御部は、前記位相差がしきい値以上であり、かつ、前記温度センサーの検出結果が設定温度以下であるときに、前記同期を停止させる請求項３に記載のタイミング信号生成装置。
【請求項５】
前記衛星の周回周期以上の時間長さ内における時刻ごとの前記位相差に関する情報を含む位相差情報を記憶する位相差情報記憶部を備え、
前記制御部は、前記位相差情報を用いて、前記同期部の動作を制御する請求項１ないし４のいずれか１項に記載のタイミング信号生成装置。
【請求項６】
前記時間長さが１２時間以上である請求項５に記載のタイミング信号生成装置。
【請求項７】
前記同期部は、前記基準信号と前記クロック信号とを位相比較する位相比較器を有する請求項１ないし６のいずれか１項に記載のタイミング信号生成装置。
【請求項８】
請求項１ないし７のいずれか１項に記載のタイミング信号生成装置を備えることを特徴とする電子機器。
【請求項９】
請求項１ないし７のいずれか１項に記載のタイミング信号生成装置を備えることを特徴とする移動体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、タイミング信号生成装置、電子機器および移動体に関する。
【背景技術】
【０００２】
例えばＧＰＳ（Global Positioning System）衛星からの衛星信号等に含まれる正確なタイミング信号を用いてタイミング信号を生成するタイミング信号生成装置が知られている（例えば、特許文献１参照）。一般に、このようなタイミング信号生成装置は、衛星信号に含まれるタイミング信号に同期させて発振する水晶発振器や原子発振器等の発振器を備え、例えば衛星信号を受信できない状況下になったとき、同期処理を停止させて、発振器を自走させることによりタイミング信号を生成する。
【０００３】
例えば、特許文献１に係る時刻同期装置は、ＧＰＳ受信器と、内蔵発振器と、内部時計として機能するタイミング信号生成部と、内蔵発振器の制御を行う発振制御部と、ＧＰＳ受信器が出力する受信同期信号の有無を監視する信号断検出部、ドリフト記録部、信号断時間記録部を備えている。この時刻同期装置では、正常受信時に、発振制御部から出力されている発振周波数制御信号を時刻情報とともに測定してドリフト記録部に記憶しておき、受信できなくなった場合に、その記憶した測定値に基づく発生予想ドリフト量を加算することにより補正した発振周波数制御信号を生成して発振制御部から出力することで内蔵発振器を自走させる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１１−１２２９８３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかし、特許文献１に係る時刻同期装置では、衛星の配置やマルチパスの影響等を考慮しないため、設置環境によっては、内蔵発振器を自走させるか否かの切り換えを的確に行うことができず、その結果、内蔵発振器からのクロックの精度が劣化してしまうという問題がある。
【０００６】
本発明の目的は、設置環境によるタイミング信号の精度劣化を低減することができるタイミング信号生成装置を提供すること、また、かかるタイミング信号生成装置を備える電子機器および移動体を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
このような目的は、下記の本発明により達成される。
本発明のタイミング信号生成装置は、衛星からの衛星信号に基づいて、基準信号を出力する受信機と、
クロック信号を出力する発振器と、
前記クロック信号を前記基準信号に同期させる同期部と、
時刻ごとの前記衛星の配置に関する情報を含む配置情報を記憶している配置情報記憶部と、
前記配置情報、および、前記基準信号と前記クロック信号との位相差を用いて、前記同期部の動作を制御する制御部と、を備えることを特徴とする。
【０００８】
このようなタイミング信号生成装置によれば、時刻ごとの衛星の配置に関する情報を含む配置情報を用いることで、衛星の配置を考慮して、発振器を自走させるか否かの判断を行うことができる。また、受信機からの基準信号と発振器からのクロック信号との位相差を用いることで、マルチパスの影響を考慮して、発振器を自走させるか否かの判断を行うことができる。このように、衛星の配置やマルチパスの影響を考慮して、同期部の動作を制御することで、設置環境によるタイミング信号の精度劣化を低減することができる。
【０００９】
本発明のタイミング信号生成装置では、前記発振器の設置環境を測定するセンサー部を備え、
前記制御部は、前記センサー部の検出結果をさらに用いて、前記同期部の動作を制御することが好ましい。
【００１０】
これにより、発振器の設置環境をも考慮して、発振器を自走させるか否かの判断を行うことができる。
【００１１】
本発明のタイミング信号生成装置では、前記制御部は、前記位相差がしきい値以上であり、かつ、前記センサー部の測定結果が設定条件の範囲内であるときに、前記同期を停止させることが好ましい。
【００１２】
これにより、受信機からの基準信号と発振器からのクロック信号との位相差が発振器の設置環境により変動しても、その変動を除外して、マルチパスが生じているか否かを高精度に判断し、マルチパスが生じていない期間に発振器を自走させることを低減することができる。
【００１３】
本発明のタイミング信号生成装置では、前記センサー部は、前記発振器の環境温度を検出する温度センサーを有し、
前記制御部は、前記位相差がしきい値以上であり、かつ、前記温度センサーの検出結果が設定温度以下であるときに、前記同期を停止させることが好ましい。
【００１４】
これにより、受信機からの基準信号と発振器からのクロック信号との位相差が発振器の環境温度により変動しても、その変動を除外して、マルチパスが生じているか否かを高精度に判断し、マルチパスが生じていない期間に発振器を自走させることを低減することができる。
【００１５】
本発明のタイミング信号生成装置では、前記衛星の周回周期以上の時間長さ内における時刻ごとの前記位相差に関する情報を含む位相差情報を記憶する位相差情報記憶部を備え、
前記制御部は、前記位相差情報を用いて、前記同期部の動作を制御することが好ましい。
【００１６】
これにより、受信機からの基準信号と発振器からのクロック信号との位相差について、受信機の受信点における変動特性を位相差情報として予め用意しておくことができる。そのため、かかる位相差情報を用いて、予測的に同期部の動作（例えば発振器を自走させるか否かの切換）を制御することができる。
【００１７】
本発明のタイミング信号生成装置では、前記時間長さが１２時間以上であることが好ましい。
これにより、的確な位相差情報を予め用意することができる。
【００１８】
本発明のタイミング信号生成装置では、前記同期部は、前記基準信号と前記クロック信号とを位相比較する位相比較器を有することが好ましい。
【００１９】
これにより、同期部が位相比較器の比較結果に基づいて発振器のクロック信号を受信機の基準信号に同期させることができる。また、位相比較器の比較結果を用いて、受信機からの基準信号と発振器からのクロック信号との位相差に関する情報を取得（測定）することができる。
【００２０】
本発明の電子機器は、本発明のタイミング信号生成装置を備えることを特徴とする。
このような電子機器によれば、タイミング信号生成装置の設置環境によるタイミング信号の精度劣化を低減することができる。
【００２１】
本発明の移動体は、本発明のタイミング信号生成装置を備えることを特徴とする。
このような移動体によれば、タイミング信号生成装置の設置環境によるタイミング信号の精度劣化を低減することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】本発明の実施形態に係るタイミング信号生成装置の概略構成を示す図である。
【図２】図１に示すタイミング信号生成装置が備えるＧＰＳ受信機の構成例を示すブロック図である。
【図３】図１に示すタイミング信号生成装置における時刻と位相比較器での位相差およびその微分値との関係を示すグラフである。
【図４】図１に示すタイミング信号生成装置における時刻と位相比較器での位相差および発振器の環境温度との関係を示すグラフである。
【図５】図１に示すタイミング信号生成装置における位相差情報および非同期期間情報の生成を説明するフローチャートである。
【図６】本発明の電子機器の実施形態を示すブロック図である。
【図７】本発明の移動体の実施形態を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００２３】
以下、本発明のタイミング信号生成装置、電子機器および移動体を添付図面に示す実施形態に基づいて詳細に説明する。
【００２４】
１．タイミング信号生成装置
図１は、本発明の実施形態に係るタイミング信号生成装置の概略構成を示す図である。
【００２５】
図１に示すタイミング信号生成装置１は、ＧＰＳ衛星２（位置情報衛星の一例）から送信された衛星信号を受信し、高精度の１ＰＰＳを生成するものである。このタイミング信号生成装置１は、ＧＰＳ受信機１０、処理部（ＣＰＵ）２０、原子発振器３０（発振器）、センサー部４０、ＧＰＳアンテナ５０、記憶部６０およびタイマー７０を含んで構成されている。
【００２６】
なお、タイミング信号生成装置１は、構成要素の一部または全部が物理的に分離されていてもよいし、一体化されていてもよい。例えば、ＧＰＳ受信機１０と処理部（ＣＰＵ）２０はそれぞれ別個のＩＣで実現されていてもよいし、ＧＰＳ受信機１０と処理部（ＣＰＵ）２０は１チップのＩＣとして実現されていてもよい。
【００２７】
［ＧＰＳ受信機］
ＧＰＳ受信機１０は、ＧＰＳアンテナ５０を介して受信した衛星信号に基づいて各種の処理を行う。
【００２８】
具体的に説明すると、ＧＰＳ受信機１０は、通常測位モードおよび位置固定モードを有し、処理部（ＣＰＵ）２０からの制御コマンドに応じて通常測位モードと位置固定モードのいずれかに設定される。
【００２９】
ＧＰＳ受信機１０は、通常測位モードでは、複数（好ましくは４個以上）のＧＰＳ衛星２から送信された衛星信号を受信し、受信した衛星信号に含まれる軌道情報（具体的には、エフェメリスデータやアルマナックデータ等）および時刻情報（具体的には、週番号データやＺカウントデータ等）に基づいて測位計算を行う。ここで、通常測位モードは、継続的に測位計算を行うモードである。
【００３０】
また、ＧＰＳ受信機１０は、位置固定モードでは、少なくとも１つのＧＰＳ衛星２から送信された衛星信号を受信し、受信した衛星信号に含まれる軌道情報および時刻情報と設定された受信点の位置情報とに基づいて、「基準信号」として１ＰＰＳ（1 Pulse Per Second）を生成する。この１ＰＰＳは、ＵＴＣ（世界標準時）と完全同期したパルス信号であり、１秒毎に１パルスを含む。このように、ＧＰＳ受信機１０が基準信号の生成に用いる衛星信号が軌道情報および時刻情報を含んでいることにより、基準時刻に正確に同期した基準信号を生成することができる。ここで、位置固定モードは、あらかじめ設定された位置情報に基づいて１ＰＰＳを出力するモードである。
【００３１】
以下、ＧＰＳ受信機１０の構成について詳述する。
図２は、図１に示すタイミング信号生成装置が備えるＧＰＳ受信機の構成例を示すブロック図である。
【００３２】
図２に示すＧＰＳ受信機１０は、ＳＡＷ（Surface Acoustic Wave：表面弾性波）フィルター１１、ＲＦ処理部１２、ベースバンド処理部１３および温度補償型水晶発振器（ＴＣＸＯ：Temperature Compensated Crystal Oscillator）１４を含んで構成されている。
【００３３】
ＳＡＷフィルター１１は、ＧＰＳアンテナ５０が受信した電波から衛星信号を抽出する処理を行う。このＳＡＷフィルター１１は、１．５ＧＨｚ帯の信号を通過させるバンドパスフィルターとして構成される。
【００３４】
ＲＦ処理部１２は、ＰＬＬ（Phase Locked Loop）１２１、ＬＮＡ（Low Noise Amplifier）１２２、ミキサー１２３、ＩＦアンプ１２４、ＩＦ（Intermediate Frequency：中間周波数）フィルター１２５およびＡＤＣ（Ａ／Ｄ変換器）１２６を含んで構成されている。
【００３５】
ＰＬＬ１２１は、数十ＭＨｚ程度で発振するＴＣＸＯ１４の発振信号を１．５ＧＨｚ帯の周波数に逓倍したクロック信号を生成する。
【００３６】
ＳＡＷフィルター１１が抽出した衛星信号は、ＬＮＡ１２２で増幅される。ＬＮＡ１２２で増幅された衛星信号は、ミキサー１２３でＰＬＬ１２１が出力するクロック信号とミキシングされて中間周波数帯（例えば、数ＭＨｚ）の信号（ＩＦ信号）にダウンコンバートされる。ミキサー１２３でミキシングされた信号は、ＩＦアンプ１２４で増幅される。
【００３７】
ミキサー１２３でのミキシングにより、ＩＦ信号とともにＧＨｚオーダーの高周波信号も生成されるため、ＩＦアンプ１２４はＩＦ信号とともにこの高周波信号も増幅する。ＩＦフィルター１２５は、ＩＦ信号を通過させるとともに、この高周波信号を除去する（正確には、所定のレベル以下に減衰させる）。ＩＦフィルター１２５を通過したＩＦ信号はＡＤＣ（Ａ／Ｄ変換器）１２６でデジタル信号に変換される。
【００３８】
ベースバンド処理部１３は、ＤＳＰ（Digital Signal Processor）１３１、ＣＰＵ（Central Processing Unit）１３２、ＳＲＡＭ（Static Random Access Memory）１３３およびＲＴＣ（リアルタイムクロック）１３４を含んで構成されており、ＴＣＸＯ１４の発振信号をクロック信号として各種処理を行う。
【００３９】
ＤＳＰ１３１とＣＰＵ１３２は、協働しながら、ＩＦ信号からベースバンド信号を復調し、航法メッセージに含まれる軌道情報や時刻情報を取得し、通常測位モードの処理あるいは位置固定モードの処理を行う。
【００４０】
ＳＲＡＭ１３３は、取得された時刻情報や軌道情報、所定の制御コマンド（位置設定用の制御コマンド）に応じて設定された受信点の位置情報、位置固定モード等で用いる仰角マスク等を記憶するためのものである。ＲＴＣ１３４は、ベースバンド処理を行うためのタイミングを生成するものである。このＲＴＣ１３４は、ＴＣＸＯ１４からのクロック信号でカウントアップされる。
【００４１】
具体的には、ベースバンド処理部１３は、各Ｃ／Ａコードと同一のパターンのローカルコードを発生し、ベースバンド信号に含まれる各Ｃ／Ａコードとローカルコードの相関をとる処理（衛星サーチ）を行う。そして、ベースバンド処理部１３は、各ローカルコードに対する相関値がピークになるようにローカルコードの発生タイミングを調整し、相関値が閾値以上となる場合にはそのローカルコードをＣ／ＡコードとするＧＰＳ衛星２に同期（ＧＰＳ衛星２を捕捉）したものと判断する。なお、ＧＰＳでは、すべてのＧＰＳ衛星２が異なるＣ／Ａコードを用いて同一周波数の衛星信号を送信するＣＤＭＡ（Code Division Multiple Access）方式を採用している。したがって、受信した衛星信号に含まれるＣ／Ａコードを判別することで、捕捉可能なＧＰＳ衛星２を検索することができる。
【００４２】
また、ベースバンド処理部１３は、捕捉したＧＰＳ衛星２の軌道情報や時刻情報を取得するために、当該ＧＰＳ衛星２のＣ／Ａコードと同一のパターンのローカルコードとベースバンド信号をミキシングする処理を行う。ミキシングされた信号には、捕捉したＧＰＳ衛星２の軌道情報や時刻情報を含む航法メッセージが復調される。そして、ベースバンド処理部１３は、航法メッセージに含まれる軌道情報や時刻情報を取得し、ＳＲＡＭ１３３に記憶する処理を行う。
【００４３】
また、ベースバンド処理部１３は、所定の制御コマンド（具体的にはモード設定用の制御コマンド）を受信し、通常測位モードと位置固定モードのいずれかに設定される。ベースバンド処理部１３は、通常測位モードでは、ＳＲＡＭ１３３に記憶されている４つ以上のＧＰＳ衛星２の軌道情報および時刻情報を用いて測位計算を行う。
【００４４】
また、ベースバンド処理部１３は、位置固定モードでは、ＳＲＡＭ１３３に記憶されている１つ以上のＧＰＳ衛星２の軌道情報と、ＳＲＡＭ１３３に記憶されている受信点の位置情報とを用いて高精度の１ＰＰＳを出力する。具体的には、ベースバンド処理部１３は、ＲＴＣ１３４の一部に１ＰＰＳの各パルスの発生タイミングをカウントする１ＰＰＳカウンターを備えており、ＧＰＳ衛星２の軌道情報と受信点の位置情報とを用いて、ＧＰＳ衛星２から送信された衛星信号が受信点まで到達するのに要する伝搬遅延時間を計算し、この伝搬遅延時間に基づき１ＰＰＳカウンターの設定値を最適値に変更する。
【００４５】
なお、ベースバンド処理部１３は、通常測位モードにおいて、測位計算で得られた受信点の時刻情報に基づき１ＰＰＳを出力してもよく、位置固定モードにおいて、複数のＧＰＳ衛星２が捕捉できれば測位計算を行ってもよい。
【００４６】
また、ベースバンド処理部１３は、測位計算の結果の位置情報や時刻情報、受信状況（ＧＰＳ衛星２の捕捉数、衛星信号の強度等）等の各種情報を含むＮＭＥＡデータを出力する。
【００４７】
以上説明したように構成されたＧＰＳ受信機１０の動作は、図１に示す処理部（ＣＰＵ）２０により制御される。
【００４８】
［処理部］
図１に示す処理部２０は、ＧＰＳ受信機１０に対して各種の制御コマンドを送信して各ＧＰＳ受信機１０の動作を制御し、ＧＰＳ受信機１０が出力する１ＰＰＳやＮＭＥＡデータを受け取って各種の処理を行う。ここで、処理部２０は、図示しないメモリーに記憶されているプログラムにしたがって、各種処理を行ってもよい。
【００４９】
この処理部２０は、図１に示すように、位相比較器２１、ループフィルター２２、制御部（ＤＳＰ：Digital Signal Processor）２３、分周器２４およびＧＰＳ制御部２５を含んで構成されている。なお、制御部２３およびＧＰＳ制御部２５が１つの部品で構成されていてもよい。
【００５０】
制御部２３は、ＧＰＳ受信機１０から定期的に（例えば、１秒毎に）ＮＭＥＡデータを取得し、ＮＭＥＡデータに含まれる位置情報（ＧＰＳ受信機１０による通常測位モードでの測位計算の結果）を集めて所定時間における統計情報を作成し、その統計情報に基づいて、受信点の位置情報を生成する処理を行う。ここで、制御部２３は、例えば、ＧＰＳ受信機１０による通常測位モードでの複数の測位計算結果の平均値、最頻値または中央値に基づいて、受信点の位置情報を生成する。
【００５１】
また、制御部２３は、後述するセンサー部４０が備える温度センサー４１の出力に基づいて、原子発振器３０の制御電圧を制御する機能を有する。例えば、制御部２３は、温度センサー４１の検出値（検出温度）に応じてループフィルター２２の出力電圧を調整することで、原子発振器３０の周波数温度特性を温度補償する処理も行う。
【００５２】
また、制御部２３は、位相比較器２１の比較結果およびセンサー部４０の測定結果をタイマー７０の時刻情報とともに記憶部６０に記憶し、記憶部６０に記憶されている情報に基づいて、後述する同期部２６の動作を制御する機能を有する。
【００５３】
ＧＰＳ制御部２５は、ＧＰＳ受信機１０に各種の制御コマンドを送信し、ＧＰＳ受信機１０の動作を制御する。具体的には、ＧＰＳ制御部２５は、ＧＰＳ受信機１０にモード設定用の制御コマンドを送信し、ＧＰＳ受信機１０を通常測位モードから位置固定モードに切り替える処理を行う。また、ＧＰＳ制御部２５は、ＧＰＳ受信機１０を通常測位モードから位置固定モードに切り替える前に、ＧＰＳ受信機１０に位置設定用の制御コマンドを送信し、制御部２３が生成した受信点の位置情報をＧＰＳ受信機１０に設定する処理を行う。
【００５４】
分周器２４は、原子発振器３０が出力するクロック信号（周波数：ｆ）をｆ分周し、１Ｈｚの分周クロック信号を出力する。
【００５５】
位相比較器２１は、ＧＰＳ受信機１０が出力する１ＰＰＳ（基準信号）と分周器２４が出力する１Ｈｚの分周クロック信号（クロック信号）とを位相比較し、その比較結果として位相差に応じた電圧値の位相差信号を出力する。この位相差信号は、ループフィルター２２を介して原子発振器３０に入力される。ループフィルター２２のパラメーターは、制御部２３により設定される。
【００５６】
分周器２４が出力する１Ｈｚの分周クロック信号は、ＧＰＳ受信機１０が出力する１ＰＰＳと同期しており、タイミング信号生成装置１は、この分周クロック信号をＵＴＣと同期した極めて周波数精度の高い１ＰＰＳとして外部に出力する。また、タイミング信号生成装置１は、１ＰＰＳと同期して１秒毎に最新のＮＭＥＡデータを外部に出力する。
【００５７】
ここで、原子発振器３０は、ループフィルター２２の出力電圧（制御電圧）に応じて周波数を微調整可能に構成されており、前述のように、位相比較器２１、ループフィルター２２および分周器２４により、原子発振器３０が出力するクロック信号はＧＰＳ受信機１０が出力する１ＰＰＳに完全に同期する。すなわち、位相比較器２１、ループフィルター２２および分周器２４は、ＰＬＬ（Phase Locked Loop）回路である同期部２６を構成し、原子発振器３０が出力するクロック信号をＧＰＳ受信機１０からの１ＰＰＳに同期させる。これにより、原子発振器３０からのクロック信号をＧＰＳ受信機１０からの１ＰＰＳに同期した高精度なタイミング信号として出力することができる。
【００５８】
また、ＧＰＳ受信機１０が衛星信号を受信できなかったり受信環境が悪かったりする等の状況（以下、「ホールドオーバー」ともいう）が発生すると、ＧＰＳ受信機１０が出力する１ＰＰＳの精度が劣化し、あるいは、ＧＰＳ受信機１０が１ＰＰＳの出力を停止する。そのような場合、処理部２０は、原子発振器３０が出力するクロック信号をＧＰＳ受信機１０が出力する１ＰＰＳに同期させる処理（同期部２６による同期処理）を停止して原子発振器３０を自走発振させる。このようにすれば、タイミング信号生成装置１は、ＧＰＳ受信機１０が出力する１ＰＰＳの精度が劣化した場合でも、原子発振器３０の自走発振による周波数精度の高い１ＰＰＳを出力することができる。このように、タイミング信号生成装置１では、ＧＰＳ受信機１０が基準信号を出力することができない状況等になったときにおいても、原子発振器３０からのクロック信号を用いることで、高精度なタイミング信号を生成することができる。なお、同期部２６の動作制御については、後に詳述する。
【００５９】
［原子発振器（発振器）］
図１に示す原子発振器３０は、例えばルビジウム原子やセシウム原子等の原子のエネルギー遷移を利用した周波数精度の高いクロック信号を出力可能な発振器である。原子発振器３０として、例えば、ＥＩＴ（Electromagnetically Induced Transparency）現象（ＣＰＴ（Coherent Population Trapping）現象とも呼ばれる）を利用した方式の原子発振器や、光マイクロ２重共鳴現象を利用した方式の原子発振器等を利用することができる。
【００６０】
なお、原子発振器３０に代えてダブルオーブンもしくはシングルオーブンの恒温槽型水晶発振器（ＯＣＸＯ）、電圧制御型水晶発振器（ＶＣＸＯ）、温度補償回路付き水晶発振回路（ＴＣＸＯ）等の水晶発振器を用いても、自走発振による周波数精度の高い１ＰＰＳを出力することができる。
【００６１】
［センサー部］
図１に示すセンサー部４０は、原子発振器３０の設置環境を測定する機能を有する。本実施形態では、センサー部４０は、温度センサー４１、マイクロ波受信機４２、振動センサー４３および電源ノイズセンサー４４を有する。
【００６２】
温度センサー４１は、原子発振器３０の環境温度を検出する機能を有する。この温度センサー４１は、例えば、熱電対またはサーミスタ等を含んで構成され、原子発振器３０が有する外装パッケージ（図示せず）の外表面上に配置されている。
【００６３】
原子発振器３０等の発振器は、一般に、温度特性を有し、その温度特性を補正する制御が行われるが、例えば、環境温度が急激に変化すると、その補正が間に合わず、周波数飛びを生じやすい。したがって、このような環境温度の検出結果を用いることで、原子発振器３０の周波数異常の原因に環境温度による周波数飛びが含まれると判定することができる。
【００６４】
マイクロ波受信機４２は、原子発振器３０が有する原子セル（図示せず）内のアルカリ金属原子の２つの基底準位間のエネルギー差に相当する周波数（例えば、アルカリ金属原子がセシウム原子である場合、約９．２ＧＨｚ）のマイクロ波を検出する機能を有する。このマイクロ波受信機４２は、例えば、当該周波数に共振するアンテナと、このアンテナで受信したマイクロ波を増幅する増幅器と、を含んで構成されている。
【００６５】
原子発振器３０は、前述したマイクロ波が外乱として入力されると、いわゆる周波数飛びが生じやすい。したがって、このようなマイクロ波の検出結果を用いることで、原子発振器３０の周波数異常の原因にマイクロ波による周波数飛びが含まれると判定することができる。
【００６６】
振動センサー４３は、原子発振器３０が受ける振動を検出する機能を有する。この振動センサー４３は、例えば、３軸加速度センサーまたは３軸ジャイロセンサー等を含んで構成されている。
【００６７】
原子発振器３０等の発振器は、振動が外乱として入力されると、周波数飛びを生じやすい。したがって、このような振動の検出結果を用いることで、原子発振器３０の周波数異常の原因に振動による周波数飛びが含まれると判定することができる。
【００６８】
電源ノイズセンサー４４は、タイミング信号生成装置１の各部に電力を供給する電源回路（図示せず）およびその電力供給経路に生じるノイズである電源ノイズを検出する機能を有する。この電源ノイズセンサー４４は、例えば、コイルを含んで構成されている。
【００６９】
原子発振器３０等の発振器は、電源ノイズが外乱として入力されると、周波数飛びを生じやすい。したがって、このような電源ノイズの検出結果を用いることで、原子発振器３０の周波数異常の原因に電源ノイズによる周波数飛びが含まれると判定することができる。
【００７０】
なお、センサー部４０が有する温度センサー４１、マイクロ波受信機４２、振動センサー４３および電源ノイズセンサー４４は、それぞれ、必要に応じて設ければよく、省略することが可能である。また、センサー部４０が有するセンサーは、原子発振器３０の設置環境を測定し得るものであれば、図示のものに限定されず、任意であるが、センサーの検出結果を原子発振器３０の周波数特性の補正や同期部２６の動作制御に用いてタイミング信号の精度を向上させることが可能であるという観点から、原子発振器３０の周波数特性に影響を与える環境を測定し得るものであることが好ましい。
【００７１】
［記憶部］
図１に示す記憶部６０は、制御部２３の動作に必要な各種情報を記憶する機能を有する。特に、記憶部６０は、配置情報記憶部６１と、位相差情報記憶部６２と、を有する。
【００７２】
配置情報記憶部６１は、時刻ごとのＧＰＳ衛星２の配置に関する情報を含む配置情報（以下、単に「配置情報」ともいう）を記憶している。この配置情報は、時刻と、ＧＰＳ受信機１０の受信点におけるＧＰＳ衛星２の位置（仰角）および数との関係を示す情報を含んでおり、あらかじめ配置情報記憶部６１に記憶されている。なお、配置情報は、ＧＰＳ衛星２の周回周期以上の時間長さにわたってＧＰＳ受信機１０を動作させたときに、ＧＰＳ受信機１０から得られるＧＰＳ衛星２の配置情報（例えば、ＮＭＥＡデータに含まれる情報）を用いることもできる。
【００７３】
位相差情報記憶部６２は、ＧＰＳ衛星２の周回周期以上の時間長さ内における時刻ごとの位相比較器２１の比較結果（位相差）に関する情報を含む位相差情報（以下、単に「位相差情報」ともいう）を記憶する。この位相差情報は、タイマー７０による時刻と、位相比較器２１の比較結果との関係を示す情報を含んでおり、制御部２３により位相差情報記憶部６２に記憶（記録）される。本実施形態では、この位相差情報は、タイマー７０による時刻とセンサー部４０の測定結果との関係を示す情報をも含んでいる。また、この位相差情報は、ＧＰＳ衛星２の周回周期以上の時間長さ（以下、「測定期間」ともいう）にわたって位相比較器２１の比較結果およびセンサー部４０の測定結果を所定時間ごとにタイマー７０による時刻とともに位相差情報記憶部６２に記憶することにより得られる。ここで、位相比較器２１の比較結果およびセンサー部４０の測定結果を位相差情報記憶部６２に記憶させる時間間隔（前述した所定時間の長さ）は、例えば、３０秒以上１０分以下の範囲内であることが好ましく、１分以上５分以下の範囲内であることがより好ましい。また、位相比較器２１の比較結果およびセンサー部４０の測定結果は、かかる時間間隔内における平均値（例えば移動平均）として、位相差情報記憶部６２に記憶される。なお、位相差情報記憶部６２に記憶される位相差情報は、数週間ごと、数か月ごとまたは数年ごとに定期的に更新してもよいし、必要に応じて不定期に更新してもよい。
【００７４】
［タイマー］
タイマー７０は、時刻情報を生成する機能を有するリアルタイムクロックである。このタイマー７０は、例えば、図示しない温度補償型水晶発振器（ＴＣＸＯ）からのクロック信号によりカウントアップされる。なお、タイマー７０は、ＧＰＳ受信機１０に設けられていてもよく、この場合、前述したＧＰＳ受信機１０が有するＲＴＣ１３４がタイマー７０を兼ねていてもよい。
【００７５】
以上、タイミング信号生成装置１の構成を簡単に説明した。このようなタイミング信号生成装置１では、前述したように、制御部２３が同期部２６の動作制御を行う。
【００７６】
（同期部の動作制御）
以下、同期部２６の動作制御について詳述する。
図３は、図１に示すタイミング信号生成装置における時刻と位相比較器での位相差およびその微分値との関係を示すグラフである。図４は、図１に示すタイミング信号生成装置における時刻と位相比較器での位相差および発振器の環境温度との関係を示すグラフである。図５は、図１に示すタイミング信号生成装置における位相差情報および非同期期間情報の生成を説明するフローチャートである。
【００７７】
ＧＰＳ衛星２の配置状態以外に衛星信号の受信状態に影響を与える原因がない場合、配置情報記憶部６１に記憶されている配置情報に基づいて、衛星信号の受信状態が良好か否かを判断し、その判断結果に基づいて、同期部２６による同期を停止させるか否か、すなわち、原子発振器３０を自走させるか否かの判断を的確に行うことが可能である。
【００７８】
また、ＧＰＳ衛星２の配置に応じて、ＧＰＳ受信機１０からの基準信号と原子発振器３０からのクロック信号との位相差が変動するため、ＧＰＳ衛星２の配置状態以外に衛星信号の受信状態に影響を与える原因がない場合、位相比較器２１の比較結果（位相差）がしきい値を超えるか否かに基づいて、衛星信号の受信状態が良好か否かを判断することも可能である。例えば、図３の上段に示すように、かかる位相差がＧＰＳ衛星２の周回周期Ｔ内において変動する場合、かかる位相差がしきい値以上となったときに、衛星信号の受信状態が悪いと判断し、かかる位相差がしきい値以上となった期間（図中の時刻ｔ１から時刻ｔ２までの期間）またはそれを含む期間（図中の時刻ｔ３から時刻ｔ４までの期間）において、同期部２６による同期を停止させる。
【００７９】
ここで、かかる位相差がしきい値以上となったか否かの判断に加えて、かかる位相差の微分値に基づいて、衛星信号の受信状態が良好か否かを判断してもよい。例えば、図３の下段に示すように、時刻ｔ１またはその近傍時刻において、かかる位相差の微分値がしきい値１以上であるか否かの判断を行うとともに、時刻ｔ２またはその近傍時刻において、かかる位相差の微分値がしきい値２以下であるか否かの判断を行う。すなわち、かかる位相差がしきい値以上となったときの位相差の変化が急激であったか否かの判断を行う。これは、一般に、衛星信号の受信状態が良好な状態と悪い状態との間の変化が急激に起こるので、衛星信号の受信状態が良好か否かの判断の確実性を向上させるためである。なお、図３中の「しきい値１」は、正の値であり、「しきい値２」は、負の値である。
【００８０】
前述したように、ＧＰＳ衛星２の配置状態以外に衛星信号の受信状態に影響を与える原因がない場合、配置情報記憶部６１に記憶されている配置情報に基づいて、原子発振器３０を自走させるか否かの判断を行うことが可能である。
【００８１】
しかし、実際には、ＧＰＳ受信機１０の設置環境によっては、マルチパス等の影響により、衛星信号の受信状態が悪くなることがある。ここで、前述したように、このような衛星信号の受信状態の変化は位相比較器２１の比較結果として現れるため、位相比較器２１の比較結果を併用することで、衛星信号の受信状態が良好か否かの判断の確実性を高めることができる。また、位相比較器２１の比較結果は、原子発振器３０の設置環境の変動によるクロック信号の変動等によっても変動するため、衛星信号の受信状態が良好か否かの判断をＧＰＳ衛星２の配置情報および位相比較器２１の比較結果のみで行うと、実際には衛星信号の受信状態が良好であるにもかかわらず、衛星信号の受信状態が良好でないと判断してしまう場合がある。かかる場合、原子発振器３０を自走させる期間が必要以上に長くなってしまい、その結果、タイミング信号生成装置１のタイミング信号の精度低下を招くおそれがある。
【００８２】
そこで、タイミング信号生成装置１では、衛星信号の受信状態が良好か否かの判断を、ＧＰＳ衛星２の配置情報および位相比較器２１の比較結果に加えて、センサー部４０の測定結果を用いて行う。これにより、衛星信号の受信状態が良好であるか否かの判断の確実性をさらに高めることができる。
【００８３】
例えば、図４の上段に示すように、位相比較器２１の比較結果（位相差）がしきい値以上となる期間Ａ、Ｂ、ＣおよびＤのうち、温度センサー４１の検出結果がしきい値以下となる期間Ａ、ＣおよびＤにおいて衛星信号の受信状態が良好でないと判断する。すなわち、図４の下段に示すように、温度センサー４１により検出される環境温度の検出結果がしきい値超えとなる期間Ｂは、衛星信号の受信状態の変化によるものではなく、原子発振器３０の設置温度の変化によって、位相比較器２１の比較結果の変動が生じたものと判断する。
【００８４】
このように温度センサー４１の検出結果がしきい値（設定温度）超えである期間の他、マイクロ波受信機４２の受信強度が設定強度越えである期間、振動センサー４３の検出強度が設定強度越えである期間、電源ノイズセンサー４４の検出強度が設定強度越えである期間のいずれかの期間も、衛星信号の受信状態の変化によるものではなく、原子発振器３０の設置環境の変化によって、位相比較器２１の比較結果の変動が生じたものと判断する。すなわち、温度センサー４１の検出結果が設定温度以下であり、マイクロ波受信機４２の受信強度が設定値以下であり、振動センサー４３の検出強度が設定強度以下であり、かつ、電源ノイズセンサー４４の検出強度が設定強度以下であるとき、センサー部４０の測定結果が設定条件の範囲内であると判断する。
【００８５】
このように、位相比較器２１の比較結果（位相差）がしきい値以上であるか、ＧＰＳ衛星２の配置が設定条件の範囲内であるかのいずれかまたは両方であり、かつ、原子発振器３０の設置環境が設定条件の範囲内である期間において、同期部２６による同期を停止させて、原子発振器３０を自走させる。
【００８６】
また、タイミング信号生成装置１では、例えば、ＧＰＳ衛星２の周回周期以上の時間長さ内における時刻ごとの位相比較器２１の比較結果（位相差）に関する情報を含む位相差情報を事前に取得し、その位相差情報に基づいて、同期部２６による同期を停止させる期間を決定することができる。以下、位相差情報の取得および同期部２６の停止期間の決定の一例について説明する。
【００８７】
図５に示すように、まず、ＧＰＳ受信機１０からの基準信号と原子発振器３０からのクロック信号との位相差、および、原子発振器３０の設置環境の測定を開始する（ステップＳ１１）。ここで、ＧＰＳ受信機１０からの基準信号と原子発振器３０からのクロック信号との位相差は、位相比較器２１の比較結果に基づいて測定される。また、原子発振器３０の設置環境は、センサー部４０の測定結果に基づいて測定される。このようにして、測定した位相差および設置環境を含む測定結果を得る。
【００８８】
次に、得られた測定結果をその測定した時刻に関連付けて位相差情報記憶部６２に記憶する（ステップＳ１２）。ここで、測定結果とともに位相差情報記憶部６２に記憶する時刻は、タイマー７０の時刻を用いる。このようにして、互いに対応する測定結果および時刻を含むデータが位相差情報記憶部６２に記憶される。
【００８９】
そして、測定時間が経過したか否かを判断し（ステップＳ１３）、測定時間が経過するまで（ステップＳ１３の「ＮＯ」）、前述したステップＳ１２を繰り返し、測定時間が経過したら（ステップＳ１３の「ＹＥＳ」）、測定を終了する（ステップＳ１４）。これにより、測定時間内の時刻ごとのデータからなる位相差情報が位相差情報記憶部６２に記憶される。すなわち、ＧＰＳ衛星２の周回周期以上の時間長さ内における時刻ごとの位相比較器２１の比較結果（位相差）に関する情報を含む位相差情報を得る。ここで、測定は、位相比較器２１の比較結果およびセンサー部４０の測定結果を位相差情報記憶部６２に記憶させる時間間隔ごとに行ってもよいし、当該時間間隔よりも短い時間間隔で行ってもよい。
【００９０】
このように位相差情報を得た後、位相差情報記憶部６２に記憶されている位相差情報に基づいて、測定期間のうち、ＧＰＳ受信機１０からの基準信号と原子発振器３０からのクロック信号との位相差がしきい値以上となる期間を抽出する（ステップＳ１５）。ここで、抽出される期間は、前述した図３に示す時刻ｔ１から時刻ｔ２までの期間に相当する期間である。
【００９１】
次いで、位相差情報記憶部６２に記憶されている位相差情報および配置情報記憶部６１に記憶されている配置情報に基づいて、測定期間のうち、ＧＰＳ衛星２の配置が設定条件の範囲内となる期間を抽出する（ステップＳ１６）。
【００９２】
そして、位相差情報記憶部６２に記憶されている位相差情報に基づいて、前述したステップＳ１５、Ｓ１６で抽出された期間のうち、原子発振器３０の設置環境が設定条件の範囲内となる期間を抽出する（ステップＳ１７）。言い換えると、位相差情報記憶部６２に記憶されている位相差情報に基づいて、前述したステップＳ１５、Ｓ１６で抽出された期間のうち、原子発振器３０の設置環境が設定条件の範囲外となる期間を除外する。これにより、測定期間のうち、位相差がしきい値以上であるか、ＧＰＳ衛星２の配置が設定条件の範囲内であるかのいずれかまたは両方であり、かつ、原子発振器３０の設置環境が設定条件の範囲内である期間を求めることができる。
【００９３】
なお、前述したステップＳ１５〜Ｓ１７の順序は、図示のものに限定されず、任意であり、また、ステップＳ１５〜Ｓ１７のうちの少なくとも２つのステップを同時に行ってもよい。すなわち、ステップＳ１５〜Ｓ１７は、位相差情報記憶部６２に記憶されている位相差情報および配置情報記憶部６１に記憶されている配置情報に基づいて、測定期間のうち、位相差がしきい値以上であるか、ＧＰＳ衛星２の配置が設定条件の範囲内であるかのいずれかまたは両方であり、かつ、原子発振器３０の設置環境が設定条件の範囲内である期間を求めることができればよい。
【００９４】
その後、求めた各期間の前後にそれぞれ付加期間を付加する（ステップＳ１８）。ここで、付加期間は、前述した図３における時刻ｔ３から時刻ｔ１までの期間、および、時刻ｔ２から時刻ｔ４までの期間に相当する期間である。この付加期間を設けることで、制御の信頼性がより高まる。なお、このステップＳ１８は、必要に応じて行えばよく、省略してもよい。
【００９５】
以上説明したようなタイミング信号生成装置１は、衛星であるＧＰＳ衛星２からの衛星信号に基づいて、基準信号を出力する受信機であるＧＰＳ受信機１０と、クロック信号を出力する発振器である原子発振器３０と、原子発振器３０からのクロック信号をＧＰＳ受信機１０からの基準信号に同期させる同期部２６と、時刻ごとのＧＰＳ衛星２の配置に関する情報を含む配置情報を記憶している配置情報記憶部６１と、配置情報記憶部６１に記憶されている配置情報、および、ＧＰＳ受信機１０からの基準信号と原子発振器３０からのクロック信号との位相差を用いて、同期部２６の動作を制御する制御部２３と、を備える。
【００９６】
このようなタイミング信号生成装置１によれば、時刻ごとのＧＰＳ衛星２の配置に関する情報を含む配置情報を用いることで、ＧＰＳ衛星２の配置を考慮して、原子発振器３０を自走させるか否かの判断を行うことができる。また、ＧＰＳ受信機１０からの基準信号と原子発振器３０からのクロック信号との位相差を用いることで、マルチパスの影響を考慮して、原子発振器３０を自走させるか否かの判断を行うことができる。このように、ＧＰＳ衛星２の配置やマルチパスの影響を考慮して、同期部２６の動作を制御することで、設置環境によるタイミング信号の精度劣化を低減することができる。
【００９７】
ここで、同期部２６は、ＧＰＳ受信機１０からの基準信号と原子発振器３０からのクロック信号とを位相比較する位相比較器２１を有する。これにより、同期部２６が位相比較器２１の比較結果に基づいて原子発振器３０のクロック信号をＧＰＳ受信機１０からの基準信号に同期させることができる。また、位相比較器２１の比較結果を用いて、ＧＰＳ受信機１０からの基準信号と原子発振器３０からのクロック信号との位相差に関する情報を取得（測定）することができる。
【００９８】
特に、タイミング信号生成装置１は、原子発振器３０の設置環境を測定するセンサー部４０を備え、制御部２３は、センサー部４０の検出結果をさらに用いて、同期部２６の動作を制御する。これにより、原子発振器３０の設置環境をも考慮して、原子発振器３０を自走させるか否かの判断を行うことができる。
【００９９】
また、制御部２３は、位相比較器２１の比較結果である位相差がしきい値以上であり、かつ、センサー部４０の測定結果が設定条件の範囲内であるときに、同期部２６による同期を停止させる。これにより、ＧＰＳ受信機１０からの基準信号と原子発振器３０からのクロック信号との位相差が原子発振器３０の設置環境により変動しても、その変動を除外して、マルチパスが生じているか否かを高精度に判断し、マルチパスが生じていない期間に原子発振器３０を自走させることを低減することができる。
【０１００】
さらに、センサー部４０は、原子発振器３０の環境温度を検出する温度センサー４１を有し、制御部２３は、位相比較器２１の比較結果である位相差がしきい値以上であり、かつ、温度センサー４１の検出結果が設定温度以下であるときに、同期部２６による同期を停止させる。これにより、ＧＰＳ受信機１０からの基準信号と原子発振器３０からのクロック信号との位相差が原子発振器３０の環境温度により変動しても、その変動を除外して、マルチパスが生じているか否かを高精度に判断し、マルチパスが生じていない期間に原子発振器３０を自走させることを低減することができる。
【０１０１】
また、タイミング信号生成装置１は、ＧＰＳ衛星２の周回周期Ｔ以上の時間長さ内における時刻ごとの位相比較器２１の比較結果（位相差）に関する情報を含む位相差情報を記憶する位相差情報記憶部６２を備える。そして、制御部２３は、位相差情報記憶部６２に記憶されている位相差情報を用いて、同期部２６の動作を制御する。これにより、ＧＰＳ受信機１０からの基準信号と原子発振器３０からのクロック信号との位相差について、ＧＰＳ受信機１０の受信点における変動特性を位相差情報として予め用意しておくことができる。そのため、かかる位相差情報を用いて、予測的に同期部２６の動作（原子発振器３０を自走させるか否かの切換）を制御することができる。
【０１０２】
ここで、位相差情報の測定期間の時間長さは、１２時間以上であることが好ましく、２４時間以上であることがより好ましく、２４時間以上４８時間以下であることがさらに好ましい。これにより、的確な位相差情報を予め用意することができる。これは、通常の衛星の周回周期が１２時間であり、電離層の影響等を考慮してより正確な受信環境を測定するには、２周期（２４時間）以上必要なためである。
【０１０３】
２．電子機器
次に、本発明の電子機器の実施形態を説明する。
【０１０４】
図６は、本発明の電子機器の実施形態を示すブロック図である。
図６に示す電子機器３００は、タイミング信号生成装置３１０、ＣＰＵ（Central Processing Unit）３２０、操作部３３０、ＲＯＭ（Read Only Memory）３４０、ＲＡＭ（Random Access Memory）３５０、通信部３６０および表示部３７０を含んで構成されている。
【０１０５】
タイミング信号生成装置３１０は、例えば、前述したタイミング信号生成装置１であり、先に説明したように、衛星信号を受信して高精度のタイミング信号（１ＰＰＳ）を生成し、外部に出力する。これにより、より低コストで信頼性の高い電子機器３００を実現することができる。
【０１０６】
ＣＰＵ３２０は、ＲＯＭ３４０等に記憶されているプログラムに従い、各種の計算処理や制御処理を行う。具体的には、ＣＰＵ３２０は、タイミング信号生成装置３１０が出力するタイミング信号（１ＰＰＳ）やクロック信号に同期して、計時処理、操作部３３０からの操作信号に応じた各種の処理、外部とデータ通信を行うために通信部３６０を制御する処理、表示部３７０に各種の情報を表示させるための表示信号を送信する処理等を行う。
【０１０７】
操作部３３０は、操作キーやボタンスイッチ等により構成される入力装置であり、ユーザーによる操作に応じた操作信号をＣＰＵ３２０に出力する。
【０１０８】
ＲＯＭ３４０は、ＣＰＵ３２０が各種の計算処理や制御処理を行うためのプログラムやデータ等を記憶している。
【０１０９】
ＲＡＭ３５０は、ＣＰＵ３２０の作業領域として用いられ、ＲＯＭ３４０から読み出されたプログラムやデータ、操作部３３０から入力されたデータ、ＣＰＵ３２０が各種プログラムにしたがって実行した演算結果等を一時的に記憶する。
【０１１０】
通信部３６０は、ＣＰＵ３２０と外部装置との間のデータ通信を成立させるための各種制御を行う。
【０１１１】
表示部３７０は、ＬＣＤ（Liquid Crystal Display）等により構成される表示装置であり、ＣＰＵ３２０から入力される表示信号に基づいて各種の情報を表示する。表示部３７０には操作部３３０として機能するタッチパネルが設けられていてもよい。
【０１１２】
このような電子機器３００としては種々の電子機器が考えられ、特に限定されないが、例えば、標準時刻との同期を実現する時刻管理用のサーバー（タイムサーバー）、タイムスタンプの発行等を行う時刻管理装置（タイムスタンプサーバー）、基地局等の周波数基準装置等が挙げられる。
【０１１３】
このような電子機器３００は、タイミング信号生成装置３１０（１）を備えるので、タイミング信号生成装置３１０（１）の設置環境によるタイミング信号の精度劣化を低減することができる。
【０１１４】
３．移動体
図７は、本発明の移動体の実施形態を示す図である。
【０１１５】
図７に示す移動体４００は、タイミング信号生成装置４１０、カーナビゲーション装置４２０、コントローラー４３０、４４０、４５０、バッテリー４６０、バックアップ用バッテリー４７０を含んで構成されている。
【０１１６】
タイミング信号生成装置４１０としては、前述したタイミング信号生成装置１を適用することができる。タイミング信号生成装置４１０は、例えば、移動体４００が移動中は、通常測位モードでリアルタイムに測位計算を行って１ＰＰＳ、クロック信号およびＮＭＥＡデータを出力する。また、タイミング信号生成装置４１０は、例えば、移動体４００が停止中は、通常測位モードで複数回の測位計算を行った後、複数回の測位計算結果の最頻値または中央値を現在の位置情報として設定し、位置固定モードで１ＰＰＳ、クロック信号およびＮＭＥＡデータを出力する。
【０１１７】
カーナビゲーション装置４２０は、タイミング信号生成装置４１０が出力する１ＰＰＳやクロック信号に同期して、タイミング信号生成装置４１０が出力するＮＭＥＡデータを用いて、位置や時刻その他の各種の情報をディスプレイに表示する。
【０１１８】
コントローラー４３０、４４０、４５０は、エンジンシステム、ブレーキシステム、キーレスエントリーシステム等の各種の制御を行う。コントローラー４３０、４４０、４５０は、タイミング信号生成装置４１０が出力するクロック信号に同期して各種の制御を行うようにしてもよい。
【０１１９】
このような移動体４００は、タイミング信号生成装置４１０（１）を備えるので、タイミング信号生成装置４１０（１）の設置環境によるタイミング信号の精度劣化を低減することができる。
【０１２０】
本実施形態の移動体４００は、タイミング信号生成装置４１０を備えていることで、移動中も停止中も高い信頼性を確保することができる。
【０１２１】
このような移動体４００としては種々の移動体が考えられ、例えば、自動車（電気自動車も含む）、ジェット機やヘリコプター等の航空機、船舶、ロケット、人工衛星等が挙げられる。
【０１２２】
以上、本発明のタイミング信号生成装置、電子機器および移動体について、図示の実施形態に基づいて説明したが、本発明は、これらに限定されるものではない。
【０１２３】
また、本発明は、前述した実施形態の同様の機能を発揮する任意の構成のものに置換することができ、また、任意の構成を付加することもできる。
【０１２４】
また、前述した実施形態では、ＧＰＳを利用したタイミング信号生成装置を例に挙げたが、ＧＰＳ以外の全地球航法衛星システム（ＧＮＳＳ）、例えば、ガリレオ、ＧＬＯＮＡＳＳ等を利用してもよい。
【符号の説明】
【０１２５】
１…タイミング信号生成装置、２…ＧＰＳ衛星、１０…ＧＰＳ受信機（受信機）、１１…ＳＡＷフィルター、１２…ＲＦ処理部、１３…ベースバンド処理部、２０…処理部、２１…位相比較器、２２…ループフィルター、２３…制御部、２４…分周器、２５…ＧＰＳ制御部、２６…同期部、３０…原子発振器（発振器）、４０…センサー部、４１…温度センサー、４２…マイクロ波受信機、４３…振動センサー、４４…電源ノイズセンサー、５０…ＧＰＳアンテナ、６０…記憶部、６１…配置情報記憶部、６２…位相差情報記憶部、７０…タイマー、１２１…ＰＬＬ、１２２…ＬＮＡ、１２３…ミキサー、１２４…ＩＦアンプ、１２５…ＩＦフィルター、１２６…ＡＤＣ、１３１…ＤＳＰ、１３２…ＣＰＵ、１３３…ＳＲＡＭ、１３４…ＲＴＣ、３００…電子機器、３１０…タイミング信号生成装置、３２０…ＣＰＵ、３３０…操作部、３４０…ＲＯＭ、３５０…ＲＡＭ、３６０…通信部、３７０…表示部、４００…移動体、４１０…タイミング信号生成装置、４２０…カーナビゲーション装置、４３０…コントローラー、４４０…コントローラー、４５０…コントローラー、４６０…バッテリー、４７０…バックアップ用バッテリー、Ａ…期間、Ｂ…期間、Ｃ…期間、Ｄ…期間、Ｓ１１…ステップ、Ｓ１２…ステップ、Ｓ１３…ステップ、Ｓ１４…ステップ、Ｓ１５…ステップ、Ｓ１６…ステップ、Ｓ１７…ステップ、Ｓ１８…ステップ、Ｔ…周回周期
【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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