專利名稱:由發(fā)送的時間信息信號獲得時間信息的方法及無線電鐘表的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及由一個時間信息發(fā)送器發(fā)送的時間信息信號中獲得時間信息的方法。本發(fā)明還涉及無線電鐘表。
背景技術(shù):
無線電控制的時間信息的傳送借助所謂時間信息信號(Zeitzeichensignale)來實現(xiàn),該時間信息信號由相應(yīng)的發(fā)送器-以下簡稱為時間信息發(fā)送器(Zeitzeichensender)來發(fā)送。一個時間信息信號應(yīng)理解為一個短持續(xù)時間的發(fā)送器信號,給予它的任務(wù)是,傳輸由一個發(fā)送器提供的參考時間。在此情況下它涉及通常具有多個時標(biāo)的調(diào)制振蕩,這些時標(biāo)僅解調(diào)為一個脈沖,該脈沖以一定的不準(zhǔn)確性再現(xiàn)所發(fā)送的參考時間。
德國長波發(fā)射臺DCF-77受原子鐘控制地、及根據(jù)官方原子時間度量MEZ以50KW功率在77.5KHz頻率上持續(xù)工作地發(fā)送調(diào)幅長波時間信號。在其它國家,例如在英國、日本、中國及美國存在類似的發(fā)送器,它們在40KHz及120KHz之間的范圍上發(fā)送長波頻率上的時間信息。所述的所有這些國家為時間信息的傳送總是使用精確為一分鐘長的一個時間幀。
圖1表示用標(biāo)記A指示的、在德國時間信息發(fā)送器DCF-77的情況下編碼時間信息的編碼圖(電報)。該編碼圖現(xiàn)在由59位組成,其中每1位相應(yīng)于時間幀的1秒。因此在1分鐘的過程中可傳送一個所謂的時間信息電報(Zeitzeichen-Telegramm),它以二進(jìn)制編碼形式尤其包含時間及日期的信息。第一個15位B包括一般的編碼,例如它們包含工作信息。下個5位C包含一般信息。例如R表示天線位,A1表示傳送轉(zhuǎn)換到中歐洲夏令時(MESZ)及返回常規(guī)的中歐洲時間(MEZ)的預(yù)告位,Z1,Z2表示區(qū)域時間位,A2表示轉(zhuǎn)換秒的預(yù)告位及S表示編碼時間信息的開始位。從第21位至第59位以BCD碼傳送時間及日期信息,其中這些數(shù)據(jù)也適用于其后面的分鐘。在此情況下區(qū)域D中的位包括關(guān)于分鐘的信息,區(qū)域E中的位包括關(guān)于小時的信息,區(qū)域F中的位包括關(guān)于日歷日的信息,區(qū)域G中的位包括關(guān)于周日的信息,區(qū)域H中的位包括關(guān)于月的信息及區(qū)域I中的位包括關(guān)于日歷年的信息。這些信息逐位地以編碼形式出現(xiàn)。在區(qū)域D,E及I的各端部上設(shè)有所謂的校驗位P1,P2,P3。電報第60位不被占用及用于指示下個時間幀的開始。M表示分鐘標(biāo)記及由此指示時間信息電報的開始。
圖1中所示的用于傳送時間信息信號的編碼圖的結(jié)構(gòu)及位占用是一般公知的及例如描述在Peter Hetzel的文章“時間信息及標(biāo)準(zhǔn)頻率”,Telekom Praxis,1993年第一卷中。
時間信息的傳送借助各個秒標(biāo)記的幅值調(diào)制來實現(xiàn)。該調(diào)制由在每個秒開始的載波信號X的下降X1,X2(或上升)形成,其中在由DCF-77發(fā)送器發(fā)送的時間信息信號的情況下,在每秒開始時-每分鐘的第59秒除外-載波幅值對于0.1秒持續(xù)時間的X1或?qū)τ?.2秒持續(xù)時間的X2下降到約25%的幅值。這些不同持續(xù)時間的下降X1,X2確定了每個秒標(biāo)記或解碼形式的數(shù)據(jù)位。秒標(biāo)記的不同持續(xù)時間用于鐘表時間及日期的二進(jìn)制編碼,其中具有0.1秒持續(xù)時間的秒標(biāo)記X1相應(yīng)于二進(jìn)制“0”及具有0.2秒持續(xù)時間的秒標(biāo)記X2相應(yīng)于二進(jìn)制“1”。通過空缺第60秒標(biāo)記預(yù)告下個分標(biāo)記。與相應(yīng)秒結(jié)合則可實現(xiàn)由時間信息發(fā)送器發(fā)送的時間信息的求值。圖2借助一個例子表示這種幅值調(diào)制的時間信息信號的一個區(qū)段。
對于無線電鐘表及用于接收時間信息信號的接收電路的背景可參考DE 198 08 431 A1,DE 43 19 946 A1,DE 43 04 321 C2,DE 42 37112 A1及DE 42 33 126 A1。對于由時間信息信號的時間信息的獲取及時間信息的信息處理可參考DE 195 14 031 C2,DE 37 33 965 C2,EP042 913 B1及DE 195 14 036 C2。
在當(dāng)時的無線電鐘表上總是對一個相應(yīng)分鐘的所有59個秒標(biāo)記解碼及求值。但僅當(dāng)一分鐘的59個秒標(biāo)記被單值地識別及由此對這些秒標(biāo)記的每個可單值地分配一個二進(jìn)制的值的時候,精確時間及精確日期的求值才是可能的。其問題在于,接收的時間信息信號通??赡鼙化B加了干擾信號,該干擾信號是由于干擾場形成的。
視干擾信號的類型及范圍而定,該干擾信號可引起時間信息信號接收的誤差。在這方面該“誤差”意味著在考慮接收的分鐘協(xié)議時可能遇到二進(jìn)制的錯誤判斷。作為干擾及與此相關(guān)的二進(jìn)制的錯誤判斷的后果,分鐘協(xié)議的至少一個數(shù)據(jù)位被錯誤求值。在當(dāng)時的、用于接收時間信息信號的無線電鐘表及接收電路中如果出現(xiàn)這種不再允許秒標(biāo)記求值的干擾時,則對于該當(dāng)前的分鐘的時間信息信號的接收通常將被中斷。但在此情況下時間信息信號必須被一直地接收,直到一分鐘上實現(xiàn)時間信息信號的正確接收為止,由此存在用于確定正確時間及正確日期的59個秒位。接著為了似然校驗(Plausibilittsprüfung),與完整時間信息電報的另一分鐘的第二次接收進(jìn)行比較。
在極具干擾的環(huán)境中,例如在大城市中、在工業(yè)設(shè)備附近,在其中具有大量數(shù)據(jù)監(jiān)視器及計算機(jī)裝置的辦公室中,由電氣裝置及電子裝置產(chǎn)生的干擾特別強(qiáng)。由于該“干擾系團(tuán)”通常在很長時間后才能作到時間信息電報的正確接收。這引起時間信息接收器必須在相應(yīng)的長時間上被起動。在用有限能量供給、例如電池及蓄電池接收時間信息的情況下,這將導(dǎo)致可提供能量的很快消耗。
通常無干擾的接收在夜間才有可能。但這也意味著,在時間信息接收器重新啟動、如更換電池時僅在接下來的一天才出現(xiàn)精確時間。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的任務(wù)在于,在由一個發(fā)送的時間信息信號獲得時間信號時減小對干擾的敏感性。
根據(jù)本發(fā)明,提出了,由一個接收的時間信息信號獲得時間信息的方法,該時間信息信號由恒定持續(xù)時間的多個時間幀組成,該時間信息信號中的時間信息逐位地存在及其中對每個時間幀分配至少一個數(shù)據(jù)位,其中,為了獲得該時間信息僅對該接收的時間信息信號的電報的一個分鐘協(xié)議的這些數(shù)據(jù)位的一個預(yù)定部分求值。
根據(jù)本發(fā)明,還提出了,用于接收及由接收的時間信息信號中獲得時間信息的無線電鐘表,具有一個接收電路,它被設(shè)計用來接收一個由時間信息發(fā)送器發(fā)送的時間信息信號,其中,設(shè)有一個解碼裝置,它解碼該被接收的時間信息信號的電報的這些數(shù)據(jù)位的至少一個預(yù)定部分,及一個求值裝置,它尤其借助根據(jù)上述的方法對這些被解碼的數(shù)據(jù)位的一個預(yù)定部分求值及由此求得一個時間信息和/或日期信息。
本發(fā)明基于這樣的認(rèn)識時間信息發(fā)送器的編碼圖(電報)典型地包括的信息(數(shù)據(jù)位)比對時間及日期求值所必需的信息(數(shù)據(jù)位)要多。現(xiàn)在本發(fā)明的構(gòu)思在于,為了從一個發(fā)送的時間信息信號中獲得時間信息不用對電報的所有59個數(shù)據(jù)位解碼及求值。而僅對一部分?jǐn)?shù)據(jù)位解碼及求值就足夠了。該被解碼及求值的數(shù)據(jù)位部分優(yōu)選地僅涉及與時間及日期的確定直接相關(guān)的這些數(shù)據(jù)位。與時間及日期的確定不直接相關(guān)的數(shù)據(jù)位首先不被考慮,由此這些數(shù)據(jù)位所受的干擾也就對時間及日期信息的獲得無影響。
尤其是例如對于德國電報,僅對時間信息電報的一分鐘過程中第21數(shù)據(jù)位至第59數(shù)據(jù)位的區(qū)域中的數(shù)據(jù)位解碼及求值,因為在該電報區(qū)域中包括時間及日期信息。因此使發(fā)送的時間信息信號的每分鐘中用于解碼及求值所需的數(shù)據(jù)位從目前的59個數(shù)據(jù)位下降到最多39個數(shù)據(jù)位。其它的數(shù)據(jù)位,尤其在第1至第20數(shù)據(jù)位之間的區(qū)域中的數(shù)據(jù)位實際包括一般的信息,對于無線電控制的日期及無線電控制的鐘表時間的確定不一定需要這些信息。
通過根據(jù)本發(fā)明的、不考慮對于時間及日期信息的確定無用的數(shù)據(jù)位的方案可顯著地提高時間信息信號接收時的抗干擾性。對于該方案的細(xì)節(jié)如下在對一個時間信息電報的所有數(shù)據(jù)位的求值時預(yù)計個別數(shù)據(jù)位有干擾。通過不考慮對于時間及日期的解碼不是直接有用的、電報中的個別數(shù)據(jù)位,因此減小了干擾對時間信息信號解碼產(chǎn)生影響的概率。因為由此僅對電報中所有數(shù)據(jù)位的一小部分進(jìn)行考慮及求值,這樣就普遍地提高了對干擾的不敏感性。對一個不被考慮及由此不被求值的數(shù)據(jù)位的干擾現(xiàn)在對時間信息信號的接收無直接的影響。換句話說,這意味著不被考慮的數(shù)據(jù)位可以疊加將使這些數(shù)據(jù)位的求值成為不可能的干擾信號,或者也可以按規(guī)定地被解碼及求值。這對于時間及日期信息的接收及進(jìn)一步地獲得不起任何作用。在這些數(shù)據(jù)位上的干擾對于解碼及求值無關(guān)緊要,使得整個系統(tǒng)即使在具有或強(qiáng)或弱的干擾接收的情況下也可提供可靠的結(jié)果。
尤其通過該求值方式可顯著地提高無線電鐘表系統(tǒng)的接收可靠性。接收的時間信息信號的信號內(nèi)容即使在有干擾時也可被使用,在有這些干擾的情況下,現(xiàn)有技術(shù)的相應(yīng)的軟件版本不再能夠用于對這些數(shù)據(jù)位進(jìn)行解碼。由此對于該系統(tǒng)的用戶可得到時間信息信號接收的大工作范圍。
本發(fā)明的另一優(yōu)點(diǎn)在于尤其在接收疊加了干擾信號的時間信息信號時,可減小從無線電鐘表首次開始工作直到第一個受無線電控制的時間及日期信息出現(xiàn)的時間。尤其在其中時間信息信號疊加了由多個電氣裝置及電子裝置引起的干擾信號的大城市中,提供一種對于接收時間信息信號不易受干擾的系統(tǒng)具有愈來愈重大的作用。
由于僅對被發(fā)送的時間信息信號的電報的一部分?jǐn)?shù)據(jù)位解碼和/或求值,也就減小了用于解碼及求值所需的計算單元的計算成本。該計算單元通常被構(gòu)成為4-Bit微控制器,因此可加強(qiáng)地用于其它任務(wù),例如控制操作、監(jiān)控任務(wù)及提供其它信息等。
隨著計算成本的下降也使得功率損耗及由此能量消耗下降,由此使無線電鐘表上通常具有的本機(jī)電源(例如電池,蓄電池)具有更高的壽命。尤其是在作為手表使用的無線電鐘表及無線電鐘表接收器中,這與傳統(tǒng)的鐘表系統(tǒng)相比具有極大的優(yōu)點(diǎn)。
根據(jù)本發(fā)明的方法首先適于當(dāng)不包括時間及日期信息的數(shù)據(jù)位被一次地解碼及求值的情況。典型地,這些通常包括普通編碼信息及校驗位的數(shù)據(jù)位比具有時間及日期信息的數(shù)據(jù)位變化得少,因此這些數(shù)據(jù)位不必被持續(xù)地重新解碼及求值。
在一個很有利的構(gòu)型中,僅是那些對于時間的確定直接相關(guān)的數(shù)據(jù)位被求值。因此與剛才所述的方法不同,這里包括日期信息的數(shù)據(jù)位也不被解碼及求值。該變型的方法尤其對于其中不用顯示日期信息的無線電鐘表的應(yīng)用有利。這里它尤其涉及具有模擬指針指示器的無線電鐘表的應(yīng)用。
尤其對于德國電報可以滿足的是,僅對一個分鐘協(xié)議的第21數(shù)據(jù)位至第35數(shù)據(jù)位之間的區(qū)域中的數(shù)據(jù)位求值。因此這里使解碼及求值的數(shù)據(jù)位從59個數(shù)據(jù)位減小到15個數(shù)據(jù)位。
第28數(shù)據(jù)位,第35數(shù)據(jù)位,第58數(shù)據(jù)位既不包括時間也不包括日期信息,而是包括檢驗信息,在本發(fā)明的一個構(gòu)型中這些數(shù)據(jù)位中的至少一個也不被解碼及求值。并且未被占用的第59數(shù)據(jù)位及第21數(shù)據(jù)位不是必然地必須被考慮的。
在本發(fā)明的一個構(gòu)型中,為獲得時間信息和/或日期信息沒有被求值的數(shù)據(jù)位仍被解碼。但被這樣獲得的、被解碼的數(shù)據(jù)位被預(yù)給定的填充位(Füll-Bit)或偽比特(Dummy-Bit)占據(jù)。對于一個填充位可理解成具有一個預(yù)定值、例如邏輯零或邏輯一的這樣一個位。相應(yīng)的求值裝置被設(shè)計用來識別這些填充位或偽比特,這里求值裝置對這些位不求值。
在對此變換的一個變型中,為獲得時間信息和/或日期信息不被求值的數(shù)據(jù)位的部分既不被解碼也不被求值。
一個數(shù)據(jù)位在時間信息信號的電報中的相應(yīng)的精確位置借助一個計數(shù)器來確定。在此情況下,計數(shù)器讀數(shù)(Zhlerstand)從第一數(shù)據(jù)位開始每數(shù)據(jù)位地在數(shù)值上向上計數(shù)1。當(dāng)達(dá)到時間信息信號的電報中一分鐘的最后數(shù)據(jù)位時該計數(shù)器被復(fù)位及隨著下一分鐘第一數(shù)據(jù)位的開始而重新啟動。
在此情況下,對一個相應(yīng)的數(shù)據(jù)位分配一個(二進(jìn)制)值,該值由一個改變的持續(xù)時間導(dǎo)出。其中時間信息信號的幅值上的改變的第一持續(xù)時間相應(yīng)于數(shù)據(jù)位的第一邏輯值及第二持續(xù)時間相應(yīng)于數(shù)據(jù)位的第二邏輯值。第一及第二持續(xù)時間由時間信息發(fā)送器的電報預(yù)先確定。
典型地,第一邏輯值表示為一個邏輯“0”(LOW,低電壓電平)及第二邏輯值表示為一個邏輯“1”(HIGH,高電壓電平)。當(dāng)然也可考慮用相反的邏輯。
在一個由時間信息發(fā)送器發(fā)送的時間信息信號的大多數(shù)電報中其改變表示為時間信息信號的幅值下降。當(dāng)然這里也可考慮用相反的邏輯,即這里二進(jìn)制編碼通過幅值的上升來產(chǎn)生。
根據(jù)本發(fā)明設(shè)有一個控制裝置,它在輸入側(cè)與計數(shù)器相連接,它在輸出側(cè)與解碼裝置及求值裝置相連接。該計數(shù)器的計數(shù)器讀數(shù)指示被解碼的數(shù)據(jù)位或相應(yīng)的時間信息信號當(dāng)前處于電報內(nèi)的何位置上??刂蒲b置根據(jù)該計數(shù)器的計數(shù)器讀數(shù)產(chǎn)生一個選擇信號,該選擇信號被輸入到解碼裝置及求值裝置中??刂蒲b置現(xiàn)在借助選擇信號這樣控制解碼裝置及求值裝置,使得僅包括所需的日期信息和/或時間信息的數(shù)據(jù)位被求值。由被求值的數(shù)據(jù)位求得相應(yīng)的時間信息和/或日期信息。
哪些數(shù)據(jù)位包括相應(yīng)的日期信息及時間信息取決于發(fā)送時間信息信號的時間信息發(fā)送器的相應(yīng)電報。在不同的時間信息發(fā)送器上電報的格式或多或少地改變。因此在一個很有利的構(gòu)型中設(shè)有一個存儲裝置,在其中存儲不同的時間信息發(fā)送器的不同電報的格式。該存儲裝置例如可為表格(查找表)的形式或作為固定接線的邏輯電路、如PLD電路或FPGA電路來實現(xiàn)。
以下將借助在附圖的概要示圖中給出的實施例來詳細(xì)說明本發(fā)明。其中附圖為圖1一個由時間信息發(fā)送器DCF-77發(fā)送的編碼時間信息的編碼圖(時間信息電報);圖2由時間信息發(fā)送器發(fā)送的一個無干擾的、具有5個秒標(biāo)記的調(diào)幅時間信息信號的片斷;圖3時間信息發(fā)送器DCF-77的編碼圖的第一例,借助它來說明根據(jù)本發(fā)明的方法;圖4時間信息發(fā)送器DCF-77的編碼圖的第二例,借助它來說明根據(jù)本發(fā)明的方法;
圖5一個時間信息信號的片斷的概要示圖,借助它來說明根據(jù)本發(fā)明的方法;圖6一個很簡化表示的、根據(jù)本發(fā)明的無線電鐘表的框圖。
在附圖的所有圖中相同的或功能相同的部件及信號-只要沒有另外標(biāo)示-設(shè)有相同的標(biāo)號。
具體實施例方式
圖3表示時間信息發(fā)送器DCF-77的編碼圖的第一例,借助它來說明根據(jù)本發(fā)明的方法。
與根據(jù)圖1的編碼圖不同,為了獲得時間及日期信息僅考慮在時間信息電報A的區(qū)域D-I中的數(shù)據(jù)位,即第21數(shù)據(jù)位至第59數(shù)據(jù)位區(qū)域中的數(shù)據(jù)位。在該區(qū)域中包括日期信息及時間信息。在區(qū)域B,C中的其它數(shù)據(jù)位未被作出標(biāo)記,用以表明這些數(shù)據(jù)位未被使用。
也可附加地考慮不考慮數(shù)據(jù)位P1,P2及P3,因為這些數(shù)據(jù)位僅包括校驗位,它們對于獲得時間信息及日期信息不是絕對必需的。在圖3的時間信息電報A中這些位P1,P2,P3也未被標(biāo)出。這樣總共剩下36至39個數(shù)據(jù)位,為了獲得日期信息及時間信息這些數(shù)據(jù)位將被相應(yīng)地解碼及求值。
圖4表示時間信息發(fā)送器DCF-77的編碼圖的第二例,借助它來詳細(xì)說明根據(jù)本發(fā)明的方法。
與圖3中的實施例不同,在圖4的時間信息電報A中僅考慮區(qū)域D,E中的數(shù)據(jù)位,即第21數(shù)據(jù)位至第35數(shù)據(jù)位區(qū)域中的數(shù)據(jù)位。即在這里僅考慮包括時間信息的區(qū)域。與根據(jù)圖3中的實施例不同的是,這里未考慮在其中設(shè)置日期信息的區(qū)域F,G,H,I。
也可附加地、以相同的方式,不考慮數(shù)據(jù)位P1,P2,而不會引起有誤差的時間信息。為了獲得時間信息僅必須總共對13至15個數(shù)據(jù)位求值。
圖5表示一個時間信息信號的片斷的概要示圖,借助它來說明根據(jù)本發(fā)明的方法。應(yīng)當(dāng)指出,圖5中的示圖不適于模擬一個專用的編碼。并且為了更加清楚起見,時間軸上的標(biāo)度被放大地表示。
圖5中的片斷作為例子表示時間信息信號X的四個完整的時間幀Y1-Y4。每個時間幀Y1-Y4的持續(xù)時間均為T=1000ms。每一個時間幀Y1-Y4正好包括一個秒標(biāo)記X1,X2,該秒標(biāo)記包括一個數(shù)據(jù)位。為了二進(jìn)制編碼,DCF-77的時間信息信號X正好包括兩個不同的秒標(biāo)記(下降部分),即持續(xù)時間T1=100ms的第一下降部分X1及持續(xù)時間T2=200ms的第二下降部分X2。持續(xù)時間T1=100ms的第一下降部分X1相應(yīng)于二進(jìn)制數(shù)零(“0”,LOW)及持續(xù)時間T2=200ms的第二下降部分X2相應(yīng)于二進(jìn)制數(shù)一(“1”,HIGH)。二進(jìn)制數(shù)零及二進(jìn)制數(shù)一各相應(yīng)于一個數(shù)據(jù)位。
在圖5的例子中表示出與圖3中時間信息電報A的第19至第22數(shù)據(jù)位相應(yīng)的那些時間幀Y1-Y4。為了獲得時間信息及日期信息僅與第21及第22數(shù)據(jù)位相關(guān)及由此與時間幀Y3,Y4相關(guān)。在時間幀Y1,Y2中包括預(yù)告位A2及開始位S,由此它們對于時間的確定不是一定需要的。因此對于時間的確定將不考慮這兩個時間幀Y1,Y2。
在圖5的實施例中假定,在第一時間幀Y1中的時間信息信號X上疊加了一個干擾信號U。該干擾信號U在下降部分X1的區(qū)域中這樣地強(qiáng),以致使該秒標(biāo)記X1的解碼變得不可能。如果沒有本發(fā)明的方法,時間信息信號的接收將在該位置上中斷,因為不再可能進(jìn)行所有秒標(biāo)記及由此所有數(shù)據(jù)位的無誤解碼。在根據(jù)本發(fā)明的方法中,完全不考慮第一時間幀Y1中的該數(shù)據(jù)位X1,因為它對于直接的時間及日期的確定是無關(guān)緊要的。因此對在頭二個時間幀Y1,Y2中的相應(yīng)秒標(biāo)記分配一個偽比特,在本實施例中為一個邏輯“0”。尤其是對在第一時間幀Y1中的秒標(biāo)記X1分配該偽比特,盡管它由于疊加了干擾信號U已不能被解碼。
接著時間幀Y3,Y4中的兩個秒標(biāo)記被解碼,由此對時間幀Y3中的數(shù)據(jù)位分配一個邏輯零及對時間幀Y4中的數(shù)據(jù)位分配一個邏輯一。為了獲得時間及日期的確定,這兩個數(shù)據(jù)位接著被相應(yīng)求值。優(yōu)選地在接著的方法中這兩個偽比特不被求值。
圖6給出一個很簡化表示的、根據(jù)本發(fā)明的無線電鐘表的框圖。
用標(biāo)號1表示的無線電鐘表具有一個(亦或多個)天線2,用于接收由時間信息發(fā)送器3發(fā)送的時間信息信號X。在本實施例中天線2構(gòu)成為具有鐵氧體磁芯的線圈18,它被并聯(lián)了一個容性元件19、例如一個電容器。
在天線2的后面連接著一個接收電路5,用于接收由發(fā)送器3發(fā)送的、及由天線2接收了的時間信息信號X。該接收電路5典型地包括一個或多個濾波器、例如一個帶通濾波器,一個整流電路及一個放大電路,用于濾波、整流及放大被接收的時間信息信號X。這樣一個接收電路5的結(jié)構(gòu)及功能是普遍公知的,例如已描述在開始部分所述的文獻(xiàn)中,由此對其無需再贅述。
此外設(shè)有一個解碼裝置6,它連接在接收電路5的后面及用于時間信息信號X’的解碼。該解碼裝置的后面設(shè)有一個求值裝置7,它對在解碼裝置6中被解碼的信號8求值。為此求值裝置7被這樣設(shè)計,它接收由接收電路5及解碼裝置6產(chǎn)生的數(shù)據(jù)位8及由它計算出一個精確的鐘表時間及一個精確的日期。由這樣計算出的鐘表時間及日期產(chǎn)生出用于鐘表時間及日期的信號12。
無線電鐘表1還具有一個電子鐘表9,后者的鐘表時間借助由鐘表石英晶體振蕩器(Uhrenquarz)10產(chǎn)生的參考時鐘脈沖CLK控制。該電子鐘表9與一個指示裝置11、例如一個顯示器相連接,它指示鐘表時間?,F(xiàn)在對鐘表9還輸入信號12,鐘表9根據(jù)該信號12相應(yīng)地校正所指示的時間。
無線電鐘表1還具有一個計數(shù)器13,它例如被輸入由接收電路5的輸出側(cè)提供的、被采樣的時間信息信號X’。在此情況下,其計數(shù)器讀數(shù)從時間信息信號的電報中一分鐘的第一數(shù)據(jù)位開始的計數(shù)器13將每數(shù)據(jù)位地向上或向下計數(shù)1。因此由計數(shù)器13的輸出側(cè)產(chǎn)生的計數(shù)器讀數(shù)信號14給出在解碼裝置及求值電路6,7中正在考慮時間信息信號的電報內(nèi)的哪個相對位置。該計數(shù)器讀數(shù)信號14被輸入到一個控制裝置15??刂蒲b置15據(jù)此產(chǎn)生一個控制信號17,該控制信號被輸入到解碼裝置6和/或求值裝置7。因此該控制信號17可以作到解碼裝置6或求值電路7不考慮時間信息電報內(nèi)的一個或多個預(yù)確定的數(shù)據(jù)位,即不解碼和/或求值這些數(shù)據(jù)位。因此在控制裝置15中進(jìn)行選擇哪些數(shù)據(jù)位不要被考慮。
此外設(shè)有一個存儲裝置16,在其中可存儲不同國家的不同時間信息電報。該存儲裝置16例如可構(gòu)成表格(查找表)。尤其有利的可以是,當(dāng)以多個時間信息電報作為基礎(chǔ)時本發(fā)明的方法仍然有效,使得根據(jù)本發(fā)明的無線電鐘表1可在不同的國家使用。因此在該存儲裝置16中不僅存儲時間信息電報,而且存儲這樣的信息在不同的時間信息電報中應(yīng)不考慮哪些特定的位。并且在那里可確定一個未被考慮的數(shù)據(jù)位應(yīng)如何繼續(xù)被處理,它應(yīng)被用一個填充位還是一個偽比特占據(jù)或它是否根本不要被解碼及求值。
盡管以上借助優(yōu)選實施例對本發(fā)明作出了描述,但本發(fā)明并不被限制在這些實施例上,而能以多種方式及方法變型。
尤其也可考慮時間信息信號的編碼圖中的任何一個其它的數(shù)據(jù)位區(qū)域,例如僅是具有日期信息的數(shù)據(jù)位的區(qū)域等。
尤其是,本發(fā)明當(dāng)然不被限制在上述的數(shù)值說明上,它們僅作為例子給出。而本發(fā)明可在專業(yè)人員的技巧及知識的范圍內(nèi)以任意的方式改變。
可以理解,即所給出的具體電路技術(shù)方案也僅是一個接收電路的一種可能的實施例,它可很簡單地通過簡單部件或功能單元的更換而改變。
在上述實施例中編碼總是通過在一個時間幀開始時載波信號的下降來實現(xiàn)的。不言而諭,該編碼當(dāng)然也可通過載波信號的上升或普籠統(tǒng)地通過載波信號的幅值的改變來實現(xiàn)。
此外無線電鐘表也可被理解為這樣的鐘表,在這些鐘表中時間信息信號的傳送是通過導(dǎo)線(drahtgebunden)進(jìn)行的,例如在鐘表設(shè)備中常見的,但它們具有所述的結(jié)構(gòu)。
參考標(biāo)號表A編碼圖B一般的編碼位C一般的日期信息及鐘表時間信息D分鐘位E小時位F日歷日位G周日位H日歷月位I日歷年位M分鐘標(biāo)記R天線位A1,A2 預(yù)告位S開始位
P1-P3校驗位Z1,Z2 區(qū)域時間位CLK 參考時鐘脈沖T一個時間幀的持續(xù)時間T1,T2 一個載波信號/秒標(biāo)記的一個下降部分的持續(xù)時間U干擾信號X時間信息信號X1,X2 一個載波信號、秒標(biāo)記的下降部分Y1-Y4(時間)幀1無線電鐘表2(接收)天線3時間信息發(fā)送器5接收電路6解碼裝置7求值裝置8帶被解碼的數(shù)據(jù)位的信號9電子鐘表10 石英晶體振蕩器11 指示裝置,顯示器12 用于鐘表時間及日期信號13 (向上)計數(shù)器14 計數(shù)器讀數(shù)信號15 控制裝置16 存儲裝置
17 選擇信號18 線圈19 電容器20 程序控制裝置,微控制器
權(quán)利要求
1.由一個接收的時間信息信號(X)獲得時間信息的方法,該時間信息信號由恒定持續(xù)時間(T)的多個時間幀(Y1-Y4)組成,其中該時間信息信號(X)中的時間信息逐位地存在及其中對每個時間幀(Y1-Y4)分配至少一個數(shù)據(jù)位(X1,X2),其特征在于為了獲得該時間信息僅對該接收的時間信息信號(X)的電報(A)的一個分鐘協(xié)議的這些數(shù)據(jù)位(X1,X2)的一個預(yù)定部分求值。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的方法,其特征在于僅是那些對于時間及日期的確定直接相關(guān)的數(shù)據(jù)位(X1,X2)被求值。
3.根據(jù)以上權(quán)利要求中一項的方法,其特征在于在德國電報中僅對該時間信息信號(X)的一個分鐘協(xié)議的第21數(shù)據(jù)位至第59數(shù)據(jù)位(D-I)之間的區(qū)域中的這些數(shù)據(jù)位(X1,X2)求值。
4.根據(jù)權(quán)利要求1的方法,其特征在于僅是那些對于時間的確定直接相關(guān)的數(shù)據(jù)位(X1,X2)被求值。
5.根據(jù)以上權(quán)利要求中一項的方法,其特征在于在是德國電報的情況下,僅對該時間信息信號(X)的一個分鐘協(xié)議的第21數(shù)據(jù)位至第35數(shù)據(jù)位(D-E)之間的區(qū)域中的這些數(shù)據(jù)位(X1,X2)求值。
6.根據(jù)以上權(quán)利要求中一項的方法,其特征在于對于該德國電報,額外地,對該電報(A)的第21數(shù)據(jù)位,第28數(shù)據(jù)位(P1),第35數(shù)據(jù)位(P2),第58數(shù)據(jù)位(P3)和/或第59數(shù)據(jù)位(P1)不求值。
7.根據(jù)以上權(quán)利要求中一項的方法,其特征在于對于獲得該時間信息不被求值的、這些數(shù)據(jù)位(X1,X2)的剩余部分被解碼,其中這些被解碼的數(shù)據(jù)位被一個預(yù)給定的填充位或偽比特占據(jù)。
8.根據(jù)權(quán)利要求1至6中一項的方法,其特征在于對于獲得該時間信息不被考慮的、這些數(shù)據(jù)位(X1,X2)的剩余部分既不被解碼也不被求值。
9.根據(jù)以上權(quán)利要求中一項的方法,其特征在于一個其計數(shù)器讀數(shù)從該時間信息信號(X)的電報(A)中一分鐘的第一數(shù)據(jù)位開始的計數(shù)器(13)每數(shù)據(jù)位地在數(shù)值上向上或向下計數(shù)1。
10.根據(jù)以上權(quán)利要求中一項的方法,其特征在于一個相應(yīng)數(shù)據(jù)位(X1,X2)的值通過該被發(fā)送的時間信息信號(X)的幅值的改變(X1,X2)的持續(xù)時間(T1,T2)來確定,其中該時間信息信號(X)的幅值的改變(X1)的一個第一持續(xù)時間(T1)相應(yīng)于該數(shù)據(jù)位的一個第一邏輯值及該改變(X2)的一個第二持續(xù)時間(T2)相應(yīng)于該數(shù)據(jù)位的一個第二邏輯值。
11.根據(jù)權(quán)利要求10的方法,其特征在于該第一邏輯值表示為一個邏輯零及該第二邏輯值表示為一個邏輯一。
12.根據(jù)權(quán)利要求10或11的方法,其特征在于該時間信息信號(X)的幅值的改變(X1,X2)表示為該時間信息信號(X)的幅值下降。
13.用于接收及由接收的時間信息信號(X)中獲得時間信息的無線電鐘表,具有一個接收電路(5),它被設(shè)計用來接收一個由時間信息發(fā)送器(3)發(fā)送的時間信息信號(X),其特征在于設(shè)有-一個解碼裝置(6),它解碼該被接收的時間信息信號(X)的電報(A)的這些數(shù)據(jù)位(X1,X2)的至少一個預(yù)定部分,及-一個求值裝置(7),它尤其借助根據(jù)以上權(quán)利要求中一項的方法對這些被解碼的數(shù)據(jù)位(X1,X2)的一個預(yù)定部分求值及由此求得一個時間信息和/或日期信息(12)。
14.根據(jù)權(quán)利要求13的無線電鐘表,其特征在于設(shè)有一個與該解碼裝置(6)和/或該求值裝置(7)相連接的計數(shù)器(13),它的計數(shù)器讀數(shù)(14)每次給出該電報(A)的分鐘協(xié)議中一個數(shù)據(jù)位的精確位置。
15.根據(jù)權(quán)利要求14的無線電鐘表,其特征在于設(shè)有一個控制裝置(15),它在輸入側(cè)與該計數(shù)器(13)相連接,它在輸出側(cè)與該解碼裝置(6)和/或求值裝置(7)相連接,及產(chǎn)生一個可輸入到該解碼裝置(6)和/或求值裝置(7)的選擇信號(17),通過該選擇信號僅對這些數(shù)據(jù)位的該預(yù)定部分解碼和/或求值。
16.根據(jù)權(quán)利要求13至15中一項的無線電鐘表,其特征在于設(shè)有一個存儲裝置(16),在其中存儲時間信息發(fā)送器(3)的至少一個電報(A)。
全文摘要
本發(fā)明涉及由一個接收的時間信息信號中獲得時間信息的方法,該時間信息信號由恒定持續(xù)時間的多個時間幀組成,其中時間信息信號中的時間信息逐位地存在及其中對每個時間幀分配至少一個數(shù)據(jù)位,其中為了獲得時間信息僅是接收的時間信息信號的電報的一個分鐘協(xié)議的數(shù)據(jù)位的一個預(yù)定部分被求值。本發(fā)明還涉及使用該方法工作的無線電鐘表。
文檔編號G01S1/00GK1627213SQ20041009734
公開日2005年6月15日 申請日期2004年11月29日 優(yōu)先權(quán)日2003年11月28日
發(fā)明者霍斯特·黑夫納, 羅蘭·波洛尼奧, 漢斯-約阿希姆·賽勒 申請人:Atmel德國有限公司, C-Max歐洲有限公司