国立研究開発法人

長波帯標準電波施設▲おおたかどや山標準電波送信所

正確な日本標準時を送信します！
● 電波時計の時刻合わせ● 放送・電話の時報サービス時刻基準

高精度な周波数基準を供給します！
● 計測器の周波数基準● 無線機器の周波数合わせ

国立研究開発法人情報通信研究機構
ుࣕഀ‫ ॶڂݜ‬電磁波標準研究センター 時空標準研究室
日本標準時グループ

National Institute of Information and Communications Technology▲はがね山標準電波送信所

標

長波帯
標準電波
について
報通信研究機構（NICT：National Instituteof Information and Communications Technology）は、周波数国家標準に責任を持つ日本で唯一の機関として、標準周波数と日本標準時を決定、維持しています。
標準電波（JJY*）は、NICTが決定した標準周波数と日本標準時を日本全国に供給するための電波です。放送局や電話による時報サービスは、この標準電波を受信することによって、それぞれの親時計を日本標準時に合わせています。長波帯標準電波送信施設から送信される標準電波には、タイムコード化された時刻情報を高精度な標準周波数に重畳して送信しています。

情長波標準電波の到達範囲

準電波として送信される標準周波数および日本標準時は、NICTが維持する国家標準と高い精度で一致するよう常に保たれています。しかし、送信信号が正確であっても受信される電波は電離層の影響などで精度が低下します。短波帯
ではその影響が大きく、受信される電波の周波数精度は１×10 -8程度（基準周波数に対する周波数変化の割合が１億分の１）となります。標準電波
では、電離層の影響を受けにくい長波帯を用いており、より高精度な周波数標準として受信が可能です。24時間の周波数比較平均で1×10-11（同様の割合が1000億分の１）の精度を得ることができます。
最終ページに「おおたかどや山標準電波送信所」
および「はがね山標準電波送信所」の施設の概要を記述します。
なお、標準電波は、24時間継続して送信運用を行っていますが、機器およびアンテナの保守作業や落雷対策等で一時送信を中断する場合もあります。標準電波の詳細については当グループのホームページもご覧ください。
URL https://jjy.nict.go.jp＊「JJY」は、無線局のコールサインであり、情報通信研究機構の登録商標（T4355749）です。

おおたかどや山標準電波送信所
平成11年６月運用開始
送信周波数40kHz
はがね山標準電波送信所
平成13年10月運用開始
送信周波数60kHz

東京都小金井市

距離(km)の下の数字は、想定される電界強度の理論計算値を表します。

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National Institute of Information and Communications Technology

標準電波の利用法
電波時計
電波時計とは通常の時計としての機能の他に、標準電波を受信することによって表示時刻を自動修正する機能を持った時計です。
日本では、NICTの長波帯標準電波施設「おおたかどや山標準電波送信所」から送信される40kHzの電波、もしくは「はがね山標準電波送信所」から送信される60kHzの電波を受信することにより、表示時刻が日本標準時に同期されます。

電波時計の特徴
定期的な自動受信時刻合わせ機能（製品により1日に1回から1時間に1回程度）があります。

次の受信機会までは、通常のクオーツ時計として動きます。時刻合わせ精度は、日本標準時に数ミリ秒程度の誤差で同期が可能です。あらかじめ電波を受信しやすい場所を選び、その場所に電波時計を置くとより確実に時刻合わせが行えます（受信と時刻合わせに要する時間は数分程度）。
電波ノイズが発生している場所（ビルの中、車内、高圧電力線の近く、ノイズ発生が顕著な家電製品やOA機器の近く）では受信が困難なため、自動時刻合わせ機能が使用できないことがあります。

高精度な周波数較正
受信した長波帯標準電波およびNICTの公表データを利用することによって、無線機器や計測装置などの基準周波数を10-11程度で周波数較正することが可能です。

自然観測
天体観測の時刻記録（流星、͓Ξ΅͏など）、地震計や気象観測装置の時刻合わせなどに利用されます。

標準電波の利用分野

National Institute of Information and Communications Technology

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標準電波
施設の紹介
器室で運用される高性能なセシウム原子時計の基準信号をもとに時刻信号管理室で標準周波数信号、時刻信号が作られます。
これらの信号は送信機で増幅されアンテナと整合がとられたのち、アンテナから日本全国に向け標準電波として送信されます。

原▲傘型アンテナ頂部

情報通信研究機構（東京都小金井本部）
日本標準時を決定・維持・供給します。
▲標準電波送信所局舎

標準電波送信所
信号送出系全体ブロック図

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National Institute of Information and Communications Technology

原器室

送信機室

この部屋は、高性能なセシウム原子時計を安定運用するために特別設計され、室内温度・湿度の精密制御や電磁界シールド対策などが施されています。こうした工夫により、周辺環境による原子時計の変動要因がシャットアウトされます。

送信信号を50kWに増幅する２系統（現用／予備系）の大電力送信機を備えています。機器調整や、万一の故障発生時には予備系への切換えが自動的に行われます。

時刻信号管理室

整合器室

セシウム原子時計の基準信号を元に標準周波数信号および時刻コードを生成します。さらに、送信所施設内各種計測機器の自動制御・計測データ収集や、画像モニターなども行われます。

送信機とアンテナとのインピーダンスの整合をとり、効率良く電波を送信するための整合器が設置されています。ここは強力な電波が通過する強電界域となるため、内壁すべてが銅板でシールドされ、送信中は人間の立ち入りができません。

National Institute of Information and Communications Technology4

標準電波で送信する
時刻符号（タイムコード）
標準電波のタイムコード
標準電波のタイムコードには、時、分、通算日、年（西暦の下２桁）、曜日、うるう秒情報、時と分に対応するパリティ、停波予告情報が含まれています。このタイムコードはパルス信号レベルを100％の出力から10％の出力に切り替わるように変化させたパルス列で表わされます。パルス信号のローレベル（10％）に相当する際にも、信号が連続するため、周波数標準源としての使いやすさも損なわないように工夫しています。
このタイムコードは主に、電波時計などの自動時刻合わせに利用されます。

タイムコードの決め方、読み方
1 タイムコードに載せられている情報
時、分、通算日、年（西暦の下２桁）、曜日、うるう秒情報、時と分に対するパリティ、予備ビッ
ト、停波予告情報。
時、分、通算日、年（西暦の下２桁）、曜日に関しては２進数BCD（Binary Coded Decimal Notation：２進化10進法）正論理で表わします。

2 秒信号
各秒の始まりはパルス信号の立ち上がりで示されます。パルスの立ち上がりの際の55％値（10％値と100％値の中央）の時刻が標準時の１秒信号と同期しています。

3 パルス幅マーカー（M）およびポジションマーカー（P0〜P5）
パルス幅0.2 s ± 5 ms
パルス幅0.8 s ± 5 ms
２進の０
パルス幅0.5 s ± 5 ms
２進の１

4 送出間隔１周期60秒（60ビット）のコードを毎分送出しています。
5 タイムコード基準時刻
１周期の先頭マーカー（M）の時刻（年、通算日、時、分）を符号化して送信しています。

6 マーカー（M）の位置
マーカー（M）は、正分（毎分０秒）の立ち上がりに対応しています。

7 ポジションマーカー（P0〜P5）の位置

2100年問題？
タイムコードは限られたビット数の中に多くの情報を収めるため、年号は西暦下２桁のみ、日付はその年の通算日のみを送信しています。2100年（400で割りきれない年）はうるう年にはなりません。このため「４年ごとにうるう年がある｣と設定された電波時計では2100年をうるう年と認識してしまい、２月29日を表示します。
この標準電波が100年以上続く場合、2000年以降の電波時計は、「00年はうるう年ではない｣と解読するように設計する必要があります。

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ポジションマーカーP0は、通常（非うるう秒時）は59秒の立ち上がりに対応しています。ただし、うるう秒時は、正のうるう秒時（挿入）では、60秒の立ち上がり（このとき59秒は２進の０とする）に対応します。負のうるう秒時（削除）では、58秒の立ち上がりに対応します。ポジション
マーカーP1〜P5は、それぞれ９秒、19秒、29秒、39秒、49秒の立ち上がりに対応します

National Institute of Information and Communications Technology

各情報の表わし方（a） 時（6ビット：20h、10h、8h、4h、2h、1h）
24時間制日本標準時の時を表わします。
（b） 分（7ビット：40m、20m、10m、8m、4m、2m、1m）
日本標準時の分を表わします。
（c） 通算日（10ビット：200d、100d、80d、40d、20d、10d、8d、4d、2d、1d）
１月１日を１とした通算の日を表わします。従って、12月31日はうるう年以外の年は365、うるう年の場合は366と表示されます。
（d） 年（8ビット：80y、40y、20y、10y、8y、4y、2y、1y）
西暦年の下２桁を表わします。
（e） 曜日（3ビット：4w、2w、1w）
日曜〜土曜を０〜６に割り当てた値を表わします。
（f） うるう秒情報（2ビット：LS1、LS2）
うるう秒は日本時間で実施月の１日９時の直前に行われます。うるう秒情報は、実施される前月２日９時０分より、実施月の１日８時59分まで継続して表示されます。
（g） パリティ （2ビット：PA1、PA2）時と分の信号が正しく読み取れたかどうかを確認するための信号です。PA1は時に、PA2は分に対応し、それぞれ１ビットの偶数パリティを表わします。
PA1 ＝ (20 h + 10 h + 8 h + 4 h + 2 h + 1 h) mod 2
PA2 ＝ (40 m + 20 m + 10 m + 8 m + 4 m + 2 m + 1 m) mod 2（mod2は２で割ったあまりを示します。）（h） 予備ビット （2ビット：SU1、SU2）
将来の情報増加（夏時間情報など）に備えたビットです。
当面０値を通報します。
（ i ） 停波予告ビット（6ビット：ST1、ST2 、
ST3、ST4、ST5、ST6）
保守作業等で標準電波の停波が予定される
ときは、停波予告ビットで内容を表示します。なお、停波予定がない場合、これらの６ビットがすべて０値となります。
*各ビットの詳細な定義はhttpV://jjy.nict.go.jp/jjy/trans/index.html
をご覧ください。

National Institute of Information and Communications Technology6

国立研究開発法人情報通信研究機構

国立研究開発法人情報通信研究機構

電磁波研究所 電磁波標準研究センター
時空標準研究室 日本標準時グループ
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URL： https://jjy.nict.go.jp
E-mail: horonet@ml.nict.go.jp

2001年10月作成
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