WWVB
搬送波を位相偏移変調することにより、振幅変調タイムコードとは独立したタイムコードが送信される。搬送波の位相を1秒間反転(180°位相シフト)させることで「1」ビットの符号化が定義される。一方でこの位相をシフトさせないことで「0」ビットの符号化が定義される。位相シフトは、それぞれが対応する秒の0.1秒後に開始され、キャリアの振幅が小さいときに遷移している。
位相変調タイムコードの導入によって、より明確に「1」と「0」が表現できるため、WWVBの電波が弱く、イギリスの標準電波であるMSFとの混信が起こるアメリカ東海岸でも明確に受信することができる。
一方で、位相変調タイムコードには振幅変調タイムコードに挿入されている、「ポジションマーカー」のようなマーカーは存在しない。代替として、各分59秒から次の分の12秒までに送信されるデータビットに、単一の「固定同期パターン」が挿入されている。
また、振幅変調タイムコードの「ポジションマーカー」部分は0.2秒間のみ高出力状態となるため、その時間内に位相変調を解読することは困難なため、うるう秒がない場合は0秒、9、19、29、39、49、59秒の「ポジションマーカー」に分情報などの重要情報を重畳せずに送信している。また、ハミング符号やパリティビットなどの誤り訂正符号・検出符号を備える。
5ビット(47, 48, 50-52秒)DST・閏秒情報ビット うち2ビットは振幅変調タイムコードと同等のDST情報を送信。 2ビットは閏秒情報を3通りの形で送信。 6ビットは、当該5ビットにおける「奇数パリティビット」。
6ビット(53-58秒)は次回のDST変更情報のビット。 2ビットは次の変更時刻を示すビット(1時/2時/3時、変更なし) 3ビットは変更日(日曜日)を示すビット 1ビットは、当該6ビットにおける「奇数パリティビット」。
1ビット(49秒)は"NISTからの通知(NIST notice)"
2ビット(29, 39秒)は予備
電波時計などの受信機が時刻を把握している場合は、個々のタイムコードを受信せずとも、固定同期パターンビットを用いることで時刻を同期できる。
位相偏移変調タイムコードの例を以下に提示する。同時に送信された振幅変調タイムコードも参照として提示する。
各ビットは[0]ビットを基準に桁が増えることに数字が増す。各々の情報は上位ビットから[0]ビットに向かって送信される。
位相変調タイムコードを解読すると、(20)12年7月4日の17:30から17:31(UTC) にかけて送信されたタイムコードであることがわかる。また、振幅変調タイムコードを解読すると、その年(2012年)の通算日:186 日目(=7月4日)の17:30(UTC)であることがわかる。
タイムコードの一部(通常は10%以内の領域) は緊急放送を含む他のメッセージを送信する場合に供用されることがある。
詳細については具体的に決定はしていないものの、通常の固定同期パターン(59秒から開始し、00011101101000)とは異なる、代替同期パターン(59秒から開始し、01101000111010)で始まり、タイムコード内の非マーカービットにあたる、42ビットの中に非時間データが送信される。その際、19秒目に time[0] が送信され、49秒目に通知ビット"1"が送信される。これを用いて、±1 分以内の時刻であれば、受信機は同期することが可能である。
メッセージフレームは通例、複数のタイムコードにまたがることが想定される。
dst_on[1] によって提供されるDST開始情報は実質24時間程度しか有効とならないため、より長期のDST変更情報を提供するため、53-58秒にDST情報ビットが6ビット分実装されている。
まず最初の3ビットで変更される日付が定義される。dst_on[1]=0の場合、3月の第1日曜日から何週後(0-7週の範囲)の日曜日に実施されるかを定義する。dst_on[1]=1の場合、11月の第1日曜日を基準に4週前から3週後の範囲にある日曜日に実施されるかを定義する。
残り2ビットで変更時間が定義される。現地時間午前1時、午前2時、午前3時を定義する。そして、この組み合わせ、4ビット目の動向によって「DST開始」、「DST実施中」、「DST終了」、「DST未実施」、予備5枠を割り当てている。
また、割り当てられた6ビットのDST変更コードは奇数パリティを持ち、相互に2のハミング距離を有する。
ただし、32通りある奇数パリティのうち、(011011)と1ビット違いで類似する6通りの奇数ビット(011010, 011001, 111011, 011111, 010011, 001011)は使用されない。
(011011)は最も瀕用される『3月第2日曜日、11月第1日曜日』に用いられ、わざと偶数パリティとなっている。この際には1ビットの誤り検出(最小ハミング距離3)が作動する。
また、5つの予備枠は、最も起こる可能性が低いDST変更ルールをコードするビットからハミング距離 1 離れた他の偶数パリティコードを用いている。
上記のコードでは、夏時間実施中のため、11月第1日曜日の午前2時に夏時間が終了することを示している。