專利名稱：時(shí)刻信息取得裝置和電波鐘表的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及接收標(biāo)準(zhǔn)時(shí)刻電波后取得其時(shí)刻信息的時(shí)刻信息取得裝置和搭載了 該時(shí)刻信息取得裝置的電波鐘表。
背景技術(shù)：
當(dāng)前，在日本、德國(guó)、英國(guó)、瑞士等國(guó)中，從發(fā)送臺(tái)發(fā)出長(zhǎng)波的標(biāo)準(zhǔn)時(shí)刻電波。例如 在日本，從福島縣和左賀縣的發(fā)送臺(tái)分別發(fā)出40kHz和60kHz的已振幅調(diào)制的標(biāo)準(zhǔn)時(shí)刻電 波。標(biāo)準(zhǔn)時(shí)刻電波包含構(gòu)成表示年月日時(shí)分的時(shí)間碼的符號(hào)串，按60秒1周期進(jìn)行發(fā)出。 即，時(shí)間碼的周期是60秒。
接收這樣的標(biāo)準(zhǔn)時(shí)刻電波，能夠從接收到的標(biāo)準(zhǔn)時(shí)刻電波中取出時(shí)間碼來修正時(shí) 刻的鐘表(電波鐘表)已實(shí)用化。電波鐘表的接收電路具有帶通濾波器(BPF)，用于接受 由天線接收到的標(biāo)準(zhǔn)時(shí)刻電波，僅取出標(biāo)準(zhǔn)時(shí)刻電波信號(hào)；解調(diào)電路，利用包絡(luò)線檢波等對(duì) 已振幅調(diào)制的標(biāo)準(zhǔn)時(shí)刻電波信號(hào)進(jìn)行解調(diào)；和處理電路，讀出由解調(diào)電路解調(diào)后的信號(hào)中 所包含的時(shí)間碼。
以前的處理電路在解調(diào)后的信號(hào)的上升沿(rising edge)取得同步之后，按預(yù)定 的取樣周期進(jìn)行二值化，取得二進(jìn)制的位串、即單位時(shí)間長(zhǎng)度(1秒)的時(shí)間碼輸出(TCO) 數(shù)據(jù)。另外，處理電路對(duì)TCO數(shù)據(jù)的脈沖寬度(即，位1的時(shí)間和位0的時(shí)間)進(jìn)行計(jì)量， 與其寬度的大小對(duì)應(yīng)地決定各符號(hào)是二進(jìn)制1符號(hào)還是二進(jìn)制0符號(hào)，或者還是位置標(biāo)記 符號(hào)P，根據(jù)所決定的符號(hào)串取得時(shí)刻信息。
在以前的處理電路中，從標(biāo)準(zhǔn)時(shí)刻電波的開始接收到時(shí)刻信息的取得，經(jīng)過了秒 同步處理、分同步處理、符號(hào)取入、校準(zhǔn)判定這些過程。在各個(gè)過程中不能恰當(dāng)?shù)亟Y(jié)束處理 時(shí)，處理電路必須要從最初開始重新進(jìn)行處理。因此，有時(shí)由于信號(hào)中所含的噪聲的影響而 好幾次需要從最初開始重新進(jìn)行處理，有時(shí)能夠取得到時(shí)刻信息的時(shí)間顯著增長(zhǎng)。
所謂秒同步是指對(duì)由TCO數(shù)據(jù)表示的符號(hào)中的每1秒到達(dá)的符號(hào)的上升沿進(jìn)行檢 測(cè)。通過反復(fù)進(jìn)行秒同步，能夠檢測(cè)出配置在幀末尾的位置標(biāo)記PO和配置在幀開頭的標(biāo)記 M相連續(xù)的部分。該相連續(xù)的部分每1分(60秒)到達(dá)一次。標(biāo)記M的位置成為TCO數(shù)據(jù) 中的開頭幀的數(shù)據(jù)。將對(duì)它的檢測(cè)稱作分同步。由于利用上述分同步而識(shí)別了幀的開頭， 因此，之后開始符號(hào)取入，在獲得了 1個(gè)幀部分的數(shù)據(jù)之后，調(diào)查奇偶檢驗(yàn)位，判斷是否是 不可能有的值(年月日時(shí)分實(shí)際不能產(chǎn)生的值)(校準(zhǔn)判定)。例如，分同步是找出幀的開 頭，因.此有時(shí)需要60秒的時(shí)間。當(dāng)然，為了對(duì)數(shù)個(gè)幀檢測(cè)幀開頭，就需要數(shù)倍的時(shí)間。
在日本特開2005-249632(對(duì)應(yīng)于US 2005/0195690A1)中，取得已將解調(diào)后的信號(hào)按照預(yù)定的取樣間隔(50ms) 二值化后所得到的TCO數(shù)據(jù)，將由每1秒(20個(gè)樣本)的二 進(jìn)制位串構(gòu)成的數(shù)據(jù)群表格化。該專利文獻(xiàn)中公開的裝置將該位串分別與表示位置標(biāo)記符 號(hào)P的二進(jìn)制位串的模板、表示符號(hào)1的二進(jìn)制位串的模板及表示符號(hào)0的二進(jìn)制位串的 模板進(jìn)行比較，求其相關(guān)，根據(jù)相關(guān)判斷位串符合符號(hào)P、1、0的哪一個(gè)。
在該專利文獻(xiàn)中公開的技術(shù)中，取得二值位串的TCO數(shù)據(jù)進(jìn)行與模板的匹配。在 電場(chǎng)強(qiáng)度弱的狀態(tài)下和解調(diào)后的信號(hào)中混入了很多噪聲的狀態(tài)下，取得的TCO數(shù)據(jù)中就包 含有很多誤差。從而，必須要對(duì)用于從解調(diào)后的信號(hào)中去掉噪聲的濾波器和AD變換器的門 限進(jìn)行微調(diào)，提高TCO數(shù)據(jù)的質(zhì)量。
此外，只是判定單位時(shí)間長(zhǎng)度(1秒)的數(shù)據(jù)是符號(hào)0、符號(hào)1、位置標(biāo)記符號(hào)P的 哪一個(gè)，秒的開頭和分的開頭等需要根據(jù)該判定結(jié)果再次進(jìn)行判定的處理。在此，在不恰當(dāng) 地找出秒的開頭和分的開頭的情況下，需要再次重新進(jìn)行處理。發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供一種能夠不受電場(chǎng)強(qiáng)度狀態(tài)和信號(hào)噪聲影響，而且減少了運(yùn)算量和運(yùn) 算時(shí)間，在正確地取得標(biāo)準(zhǔn)時(shí)刻電波中包含的符號(hào)后得到當(dāng)前時(shí)刻的時(shí)刻信息取得裝置、 以及一種具有時(shí)刻信息取得裝置的電波鐘表。
根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，一種時(shí)刻信息取得裝置，具有
接收部，其接收包含時(shí)間碼的標(biāo)準(zhǔn)時(shí)刻電波；
輸入波形數(shù)據(jù)生成部，其按照預(yù)定的取樣周期對(duì)從上述接收部輸出的包含時(shí)間碼 的信號(hào)進(jìn)行取樣、生成具有1個(gè)以上單位時(shí)間長(zhǎng)度的輸入波形數(shù)據(jù)，輸入波形數(shù)據(jù)的各取 樣點(diǎn)取表示低電平的第一值和表示高電平的第二值的某一個(gè)；
預(yù)測(cè)波形數(shù)據(jù)生成部，其生成如下的多個(gè)預(yù)測(cè)波形數(shù)據(jù)，該多個(gè)預(yù)測(cè)波形數(shù)據(jù)是 各取樣點(diǎn)取上述第一值和上述第二值的某一個(gè)、具有與上述輸入波形數(shù)據(jù)相同的時(shí)間長(zhǎng) 度、并且其波形形狀依次偏移了預(yù)定樣本的多個(gè)預(yù)測(cè)波形數(shù)據(jù)；
相關(guān)值計(jì)算部，其通過運(yùn)算上述輸入波形數(shù)據(jù)的取樣點(diǎn)和上述多個(gè)預(yù)測(cè)波形數(shù)據(jù) 的對(duì)應(yīng)的取樣點(diǎn)，來計(jì)算上述輸入波形數(shù)據(jù)與上述多個(gè)預(yù)測(cè)波形數(shù)據(jù)各自之間的多個(gè)相關(guān) 值，利用上述輸入波形數(shù)據(jù)中的第一值與上述預(yù)測(cè)波形數(shù)據(jù)中的第一值的運(yùn)算、或者上述 輸入波形數(shù)據(jù)中的第二值與上述預(yù)測(cè)波形數(shù)據(jù)中的第二值的運(yùn)算，計(jì)算表示正相關(guān)的第一 運(yùn)算值即相關(guān)值，利用上述輸入波形數(shù)據(jù)中的第一值與上述預(yù)測(cè)波形數(shù)據(jù)中的第二值的運(yùn) 算、或者上述輸入波形中的第二值與上述預(yù)測(cè)波形數(shù)據(jù)中的第一值的運(yùn)算，計(jì)算表示負(fù)相 關(guān)的第二運(yùn)算值即相關(guān)值；
相關(guān)值比較部，其比較上述相關(guān)值計(jì)算部計(jì)算出的多個(gè)相關(guān)值，確定其中的最佳 值；和
控制部，其根據(jù)與上述最佳值關(guān)聯(lián)的預(yù)測(cè)波形數(shù)據(jù)，確定上述時(shí)間碼中的秒開頭 位置。
在隨后的描述中將提到本發(fā)明的其它目的和優(yōu)點(diǎn)，其中部分目的和優(yōu)點(diǎn)根據(jù)描述 會(huì)很明顯，或者可通過本發(fā)明的實(shí)踐而被獲知。
通過下文中特別指出的手段和組合可以實(shí)現(xiàn)并獲得本發(fā)明的目的和優(yōu)點(diǎn)。


包含在說明書中并構(gòu)成說明書的一部分的

了本發(fā)明的實(shí)施例，這些附圖 與上面給出的一般性描述以及下面給出的對(duì)實(shí)施例的詳細(xì)描述一起，用來說明本發(fā)明的原理。
圖1是示出本實(shí)施方式涉及的電波鐘表的結(jié)構(gòu)的框圖。
圖2是示出本實(shí)施方式涉及的接收電路的結(jié)構(gòu)例的框圖。
圖3是示出本實(shí)施方式涉及的信號(hào)比較電路的結(jié)構(gòu)的框圖。
圖4是示出本實(shí)施方式涉及的在電波鐘表中執(zhí)行的處理概略的流程圖。
圖5A是示出遵照J(rèn)JY標(biāo)準(zhǔn)的、從時(shí)刻0秒(至)到時(shí)刻30秒之間的1個(gè)標(biāo)準(zhǔn)時(shí) 刻電波的結(jié)構(gòu)的圖。
圖5B是示出遵照J(rèn)JY標(biāo)準(zhǔn)的、從時(shí)刻30秒(至)到時(shí)刻60秒之間的1個(gè)標(biāo)準(zhǔn)時(shí) 刻電波的結(jié)構(gòu)的圖。
圖6A是示出遵照J(rèn)JY標(biāo)準(zhǔn)的符號(hào)0的圖。
圖6B是示出遵照J(rèn)JY標(biāo)準(zhǔn)的符號(hào)1的圖。
圖6C是示出遵照J(rèn)JY標(biāo)準(zhǔn)的符號(hào)P的圖。
圖6D是示出遵照WffVB標(biāo)準(zhǔn)的符號(hào)0的圖。
圖6E是示出遵照WffVB標(biāo)準(zhǔn)的符號(hào)1的圖。
圖6F是示出遵照WffVB標(biāo)準(zhǔn)的符號(hào)P的圖。
圖6G是示出遵照MSF標(biāo)準(zhǔn)的符號(hào)A = 0、B = 0的圖。
圖6H是示出遵照MSF標(biāo)準(zhǔn)的符號(hào)A = 0、B = 1的圖。
圖61是示出遵照MSF標(biāo)準(zhǔn)的符號(hào)A = 1、B = 0的圖。
圖6J是示出遵照MSF標(biāo)準(zhǔn)的符號(hào)A = 1、B = 1的圖。
圖6K是示出遵照MSF標(biāo)準(zhǔn)的符號(hào)M的圖。
圖7是例示本實(shí)施方式涉及的在秒同步中利用的預(yù)測(cè)波形數(shù)據(jù)的部分的圖。
圖8是進(jìn)一步詳細(xì)地示出本實(shí)施方式涉及的秒開頭位置(秒脈沖位置)的檢測(cè) (秒同步)的流程圖。
圖9是示出秒脈沖位置的檢測(cè)處理中的協(xié)方差值的計(jì)算處理的例子的圖。
圖10是說明本實(shí)施方式涉及的協(xié)方差值的計(jì)算例的圖。
圖IlA是說明輸入波形數(shù)據(jù)與預(yù)測(cè)波形數(shù)據(jù)之間的協(xié)方差值的圖。
圖IlB是說明使圖IlA的各取樣點(diǎn)的值的符號(hào)反轉(zhuǎn)后的輸入波形數(shù)據(jù)與圖IlA的 預(yù)測(cè)波形數(shù)據(jù)之間的協(xié)方差值的圖。
圖IlC是說明使圖IlA的各取樣點(diǎn)的值的符號(hào)反轉(zhuǎn)后的輸入波形數(shù)據(jù)與使圖IlA 的各取樣點(diǎn)的值的符號(hào)反轉(zhuǎn)后的預(yù)測(cè)波形數(shù)據(jù)之間的協(xié)方差值的圖。
圖12A是示出如JJY這樣地在秒開頭位置從低電平上升到高電平的這樣的輸入波 形數(shù)據(jù)Sn⑴與預(yù)測(cè)波形數(shù)據(jù)P(p，j)l (ρ = 1 20)的協(xié)方差值的例子的頻率曲線圖。
圖12B是示出如WffVB和MSF這樣地在秒的開頭位置從高電平下降到低電平的這 樣的輸入波形數(shù)據(jù)S，n(j)與預(yù)測(cè)波形數(shù)據(jù)P(p，j) (ρ = 1 20)的協(xié)方差值的例子的頻 率曲線圖。
圖13是示出本發(fā)明的第一實(shí)施方式涉及的關(guān)于輸入波形數(shù)據(jù)和預(yù)測(cè)波形數(shù)據(jù)設(shè)定了預(yù)定區(qū)間為有效范圍時(shí)的秒脈沖位置的檢測(cè)處理的例子的流程圖。
圖14是示出第一實(shí)施方式涉及的預(yù)測(cè)波形數(shù)據(jù)和預(yù)測(cè)波形數(shù)據(jù)的變形例的圖。
圖15是示出第二實(shí)施方式涉及的信號(hào)比較電路的結(jié)構(gòu)的框圖。
圖16是更詳細(xì)地示出第二實(shí)施方式涉及的秒脈沖位置的檢測(cè)(秒同步)的流程 圖。
圖17是示出第二實(shí)施方式涉及的秒脈沖位置的檢測(cè)處理中的協(xié)方差值的計(jì)算處 理的例子的流程圖。
圖18是示出第二實(shí)施方式涉及的接收電平的計(jì)算和顯示處理的例子的流程圖。
圖19A是示出基于JJY的噪聲多的情況下的輸入波形數(shù)據(jù)的部分例子的圖。
圖19B是示出基于JJY的噪聲少的情況下的輸入波形數(shù)據(jù)的部分例子的圖。
圖20A是示出在計(jì)算協(xié)方差值的累加值的第1次處理中，基于圖19A所示的(第 1次的)輸入波形數(shù)據(jù)的協(xié)方差值的累加值的例子的圖。
圖20B是示出在計(jì)算協(xié)方差值的累加值的第2次處理中，基于圖19A所示的(第 2次的)輸入波形數(shù)據(jù)的協(xié)方差值的累加值的例子的圖。
圖20C是示出在計(jì)算協(xié)方差值的累加值的第3次處理中，基于圖19A所示的(第 3次的)輸入波形數(shù)據(jù)的協(xié)方差值的累加值的例子的圖。
圖20D是示出在計(jì)算協(xié)方差值的累加值的第4次處理中，基于圖19A所示的(第 4次的)輸入波形數(shù)據(jù)的協(xié)方差值的累加值的例子的圖。
圖20E是示出在計(jì)算協(xié)方差值的累加值的第5次處理中，基于圖19A所示的(第 5次的)輸入波形數(shù)據(jù)的協(xié)方差值的累加值的例子的圖。
圖21A是示出在計(jì)算協(xié)方差值的累加值的第1次處理中，基于圖19B所示的(第 1次的)輸入波形數(shù)據(jù)的協(xié)方差值的累加值的例子的圖。
圖21B是示出在計(jì)算協(xié)方差值的累加值的第2次處理中，基于圖19B所示的(第 2次的)輸入波形數(shù)據(jù)的協(xié)方差值的累加值的例子的圖。
圖21C是示出在計(jì)算協(xié)方差值的累加值的第3次處理中，基于圖19B所示的(第 3次的)輸入波形數(shù)據(jù)的協(xié)方差值的累加值的例子的圖。
圖21D是示出在計(jì)算協(xié)方差值的累加值的第4次處理中，基于圖19B所示的(第 4次的)輸入波形數(shù)據(jù)的協(xié)方差值的累加值的例子的圖。
圖21E是示出在計(jì)算協(xié)方差值的累加值的第5次處理中，基于圖19B所示的(第 5次的)輸入波形數(shù)據(jù)的協(xié)方差值的累加值的例子的圖。
圖22是示出第二實(shí)施方式涉及的中止條件取得處理的例子的流程圖。
圖23A是示出第二實(shí)施方式涉及的計(jì)數(shù)值中止條件表的結(jié)構(gòu)例的圖。圖2 是示 出第二實(shí)施方式涉及的最大值中止表的結(jié)構(gòu)例的圖。
圖24A是示出在計(jì)算協(xié)方差值的累加值的第1次處理中，基于圖19A所示的輸入 波形數(shù)據(jù)的協(xié)方差值的累加值的例子的圖。
圖24B是示出在計(jì)算協(xié)方差值的累加值的第2次處理中，基于圖19A所示的輸入 波形數(shù)據(jù)的協(xié)方差值的累加值的例子的圖。
圖24C是示出在計(jì)算協(xié)方差值的累加值的第3次處理中，基于圖19A所示的輸入 波形數(shù)據(jù)的協(xié)方差值的累加值的例子的圖。
圖24D是示出在計(jì)算協(xié)方差值的累加值的第4次處理中，基于圖19A所示的輸入 波形數(shù)據(jù)的協(xié)方差值的累加值的例子的圖。
圖24E是示出在計(jì)算協(xié)方差值的累加值的第5次處理中，基于圖19A所示的輸入 波形數(shù)據(jù)的協(xié)方差值的累加值的例子的圖。
圖25A是示出在計(jì)算協(xié)方差值的累加值的第1次處理中，基于圖19B所示的輸入 波形數(shù)據(jù)的協(xié)方差值的累加值的例子的圖。
圖25B是示出在計(jì)算協(xié)方差值的累加值的第2次處理中，基于圖19B所示的輸入 波形數(shù)據(jù)的協(xié)方差值的累加值的例子的圖。
圖25C是示出在計(jì)算協(xié)方差值的累加值的第3次處理中，基于圖19B所示的輸入 波形數(shù)據(jù)的協(xié)方差值的累加值的例子的圖。
圖25D是示出在計(jì)算協(xié)方差值的累加值的第4次處理中，基于圖19B所示的輸入 波形數(shù)據(jù)的協(xié)方差值的累加值的例子的圖。
圖25E是示出在計(jì)算協(xié)方差值的累加值的第5次處理中，基于圖19B所示的輸入 波形數(shù)據(jù)的協(xié)方差值的累加值的例子的圖。
圖沈是更詳細(xì)地示出第二實(shí)施方式涉及的分開頭位置的檢測(cè)(分同步)的流程 圖。
圖27是說明第二實(shí)施方式涉及的分開頭位置的檢測(cè)中的輸入波形數(shù)據(jù)和預(yù)測(cè)波 形數(shù)據(jù)的圖。
圖2名k是說明JJY的符號(hào)P中的特征區(qū)間的圖。
圖^B是說明JJY的符號(hào)1中的特征區(qū)間的圖。
圖^C是說明JJY的符號(hào)0中的特征區(qū)間的圖。
圖四是示出第二發(fā)明的實(shí)施方式涉及的分的個(gè)位的檢測(cè)處理的例子的流程圖。
圖30是更詳細(xì)地示出本發(fā)明的第二實(shí)施方式的變形例涉及的秒脈沖位置的檢測(cè) (秒同步)的流程圖。
圖31是更詳細(xì)地示出本發(fā)明的第二實(shí)施方式的變形例涉及的秒脈沖位置的檢測(cè) 中的協(xié)方差值的計(jì)算處理的例子的流程圖。
圖32是示出第三實(shí)施方式涉及的信號(hào)比較電路的結(jié)構(gòu)的框圖。
圖33是示出第三實(shí)施方式涉及的在電波鐘表中執(zhí)行的處理概略的流程圖。
圖34是更詳細(xì)地示出第三實(shí)施方式涉及的發(fā)送站的判別和秒脈沖位置的檢測(cè) (秒同步)的流程圖。
圖35是示出第三實(shí)施方式涉及的發(fā)送站判別處理的例子的流程圖。
圖36A是示出從JJY的標(biāo)準(zhǔn)時(shí)刻電波信號(hào)得到的輸入波形數(shù)據(jù)Sn(j)和預(yù)測(cè)波形 數(shù)據(jù)P(P) (P = 1 20)的協(xié)方差值的累加值Ca(P) (p = 1 20)的例子的頻率曲線圖。
圖36B是示出從WffVB的標(biāo)準(zhǔn)時(shí)刻電波信號(hào)得到的輸入波形數(shù)據(jù)Sn(j)和預(yù)測(cè)波 形數(shù)據(jù)P(P) (p = l 20)的協(xié)方差值的累加值Ca(P) (p=l 20)的例子的頻率曲線圖。
圖36C是示出從MSF的標(biāo)準(zhǔn)時(shí)刻電波信號(hào)得到的輸入波形數(shù)據(jù)Sn(j)和預(yù)測(cè)波形 數(shù)據(jù)P(P) (P = 1 20)的協(xié)方差值的累加值Ca(P) (p = 1 20)的例子的頻率曲線圖。
圖37A是說明WffVB的標(biāo)記中的特征區(qū)間的圖。
圖37B是說明WffVB的符號(hào)0中的特征區(qū)間的圖。
圖37C是說明WffVB的符號(hào)1中的特征區(qū)間的圖。
圖38A是說明MSF的標(biāo)記中的特征區(qū)間的圖。
圖38B是說明MSF的符號(hào)“00”中的特征區(qū)間的圖。
圖38C是說明MSF的符號(hào)“01”中的特征區(qū)間的圖。
圖38D是說明MSF的符號(hào)“ 10”中的特征區(qū)間的圖。
圖38E是說明MSF的符號(hào)“ 11”中的特征區(qū)間的圖。
圖39是示出本發(fā)明的第三實(shí)施方式的第一變形例涉及的發(fā)送站判別處理的例子 的流程圖。
圖40A是示出基于JJY的標(biāo)準(zhǔn)時(shí)刻電波信號(hào)的輸入波形數(shù)據(jù)Sn (j)和預(yù)測(cè)波形數(shù) 據(jù)P(P，j) (P = 1 20)的協(xié)方差值的累加值Ca(P) (p = 0 19)的其他例子的頻率曲線圖。
圖40B是示出基于WffVB的標(biāo)準(zhǔn)時(shí)刻電波信號(hào)的輸入波形數(shù)據(jù)Sn(j)和預(yù)測(cè)波形 數(shù)據(jù)P(P，j) (P = 1 20)的協(xié)方差值的累加值Ca(P) (p = 0 19)的其他例子的頻率曲 線圖。
圖40C是示出基于MSF的標(biāo)準(zhǔn)時(shí)刻電波信號(hào)的輸入波形數(shù)據(jù)Sn(j)和預(yù)測(cè)波形數(shù) 據(jù)P(P，j) (P = 1 20)的協(xié)方差值的累加值Ca(P) (p = 0 19)的其他例子的頻率曲線圖。
圖41是示出本發(fā)明的第三實(shí)施方式的第二變形例涉及的發(fā)送站判別處理部分的 流程圖。
圖42A是示出本發(fā)明的第三實(shí)施方式的第三變形例涉及的發(fā)送站判別處理部分 的流程圖。
圖42B是示出本發(fā)明的第三實(shí)施方式的第四變形例涉及的發(fā)送站判別處理部分 的流程圖。
具體實(shí)施方式
以下，參照附圖，關(guān)于本發(fā)明的第一實(shí)施方式進(jìn)行說明。在本發(fā)明的第一實(shí)施方式 中，在電波鐘表中設(shè)置有本發(fā)明涉及的時(shí)刻信息取得裝置，所述電波鐘表接收長(zhǎng)波段的標(biāo) 準(zhǔn)時(shí)刻電波后檢波該信號(hào)，取出信號(hào)中包含的示出時(shí)間代碼的符號(hào)串，根據(jù)該符號(hào)串對(duì)時(shí) 刻進(jìn)行修正。
當(dāng)前，在日本、德國(guó)、英國(guó)、瑞士等國(guó)中，從發(fā)送臺(tái)發(fā)出長(zhǎng)波的標(biāo)準(zhǔn)時(shí)刻電波。例如 在日本，從福島縣和左賀縣的發(fā)送臺(tái)分別發(fā)出40kHz和60kHz的已振幅調(diào)制的標(biāo)準(zhǔn)時(shí)刻電 波。標(biāo)準(zhǔn)時(shí)刻電波包含構(gòu)成表示年月日時(shí)分的時(shí)間碼的符號(hào)串，按60秒1周期進(jìn)行發(fā)出。 由于1個(gè)符號(hào)是單位時(shí)間長(zhǎng)度(1秒)，因此在1周期中能包含60個(gè)符號(hào)。
圖1是示出本實(shí)施方式涉及的電波鐘表的結(jié)構(gòu)的框圖。如圖1所示，電波鐘表10 具有CPU11、輸入部12、顯示部13、R0M14、RAM15、接收電路16、內(nèi)部計(jì)時(shí)電路17和信號(hào)比較 電路18。
CPUll以預(yù)定的定時(shí)或者按照從輸入部12輸入的操作信號(hào)，讀出R0M14中保存的 程序，在RAM15中展開，根據(jù)該程序執(zhí)行對(duì)構(gòu)成電波鐘表10的各部分的指示和數(shù)據(jù)的傳送 等。具體地說，例如在每預(yù)定時(shí)間控制接收電路16，使其接收標(biāo)準(zhǔn)時(shí)刻電波，從基于從接收電路16得到的信號(hào)的數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)中，確定標(biāo)準(zhǔn)時(shí)刻電波信號(hào)中包含的符號(hào)串，執(zhí)行根據(jù)該符 號(hào)串對(duì)內(nèi)部計(jì)時(shí)電路17所計(jì)時(shí)的當(dāng)前時(shí)刻進(jìn)行修正的處理和向顯示部13傳送內(nèi)部計(jì)時(shí)電 路17所計(jì)時(shí)的當(dāng)前時(shí)刻的處理等。在本實(shí)施方式中，生成1個(gè)以上單位時(shí)間長(zhǎng)度的、預(yù)定 形式的標(biāo)準(zhǔn)時(shí)刻電波信號(hào)的預(yù)測(cè)波形數(shù)據(jù)，通過對(duì)預(yù)測(cè)波形數(shù)據(jù)和從接收電路接收到的標(biāo) 準(zhǔn)時(shí)刻電波中得到的輸入波形數(shù)據(jù)進(jìn)行比較，確定了秒的開頭。
此外，在本實(shí)施方式中，利用與以前同樣的方法確定分的開頭和包含時(shí)、分、年月 日的各種代碼(符號(hào))的值。通過確定年月日和時(shí)分，能夠計(jì)算出內(nèi)部計(jì)時(shí)電路17中的誤 差，修正內(nèi)部計(jì)時(shí)電路17中的當(dāng)前時(shí)刻。
輸入部12包括用于指示電波鐘表10執(zhí)行各種功能的開關(guān)，當(dāng)開關(guān)被操作時(shí)，向 CPUll輸出對(duì)應(yīng)的操作信號(hào)。顯示部13包括利用字符盤和CPUll控制的模擬指針機(jī)構(gòu)和液 晶面板，對(duì)內(nèi)部計(jì)時(shí)電路17所計(jì)時(shí)的當(dāng)前時(shí)刻進(jìn)行顯示。R0M14對(duì)用于使電波鐘表10工作 和實(shí)現(xiàn)預(yù)定功能的系統(tǒng)程序和應(yīng)用程序等進(jìn)行存儲(chǔ)。用于實(shí)現(xiàn)預(yù)定功能的程序也包括為了 進(jìn)行后述的秒脈沖位置的檢測(cè)處理而控制信號(hào)比較電路18的程序。RAM15作為CPUll的工 作區(qū)域來使用，暫時(shí)存儲(chǔ)從R0M14讀出的程序和數(shù)據(jù)以及在CPUll中處理后的數(shù)據(jù)等。
接收電路16包括天線電路和檢波電路，得到對(duì)天線電路接收到的標(biāo)準(zhǔn)時(shí)刻電波 解調(diào)后的信號(hào)，輸出到信號(hào)比較電路18中，內(nèi)部計(jì)時(shí)電路17包括振蕩電路，對(duì)從振蕩電路 輸出的時(shí)鐘信號(hào)進(jìn)行計(jì)數(shù)以計(jì)時(shí)當(dāng)前時(shí)刻，將當(dāng)前時(shí)刻的數(shù)據(jù)輸出到CPUll中。
圖2是本實(shí)施方式涉及的接收電路的結(jié)構(gòu)例的框圖。如圖2所示，接收電路16具 有接收標(biāo)準(zhǔn)時(shí)刻電波的天線電路50 ；從天線電路50所接收到的標(biāo)準(zhǔn)時(shí)刻電波的信號(hào)(標(biāo) 準(zhǔn)時(shí)刻電波信號(hào))中除去噪聲的濾波電路51 ；對(duì)濾波電路51的輸出即高頻信號(hào)進(jìn)行放大 的RF放大電路52 ；對(duì)從RF放大電路52輸出的信號(hào)進(jìn)行檢波，解調(diào)標(biāo)準(zhǔn)時(shí)刻電波信號(hào)的檢 波電路53，將由檢波電路53解調(diào)后的信號(hào)輸出到信號(hào)比較電路18中。
圖3是示出本實(shí)施方式涉及的信號(hào)比較電路的結(jié)構(gòu)的框圖。如圖3所示，本實(shí)施 方式涉及的信號(hào)比較電路18具有輸入波形數(shù)據(jù)生成部21、接收波形數(shù)據(jù)緩沖器22、預(yù)測(cè)波 形數(shù)據(jù)生成部23、波形切取部M、相關(guān)值計(jì)算部25和相關(guān)值比較部26。
輸入波形數(shù)據(jù)生成部21按照預(yù)定的取樣間隔，將從接收電路16輸出的信號(hào)變換 成其值取多個(gè)值中的某一個(gè)值的數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)并輸出。例如，上述取樣間隔是50ms，每1秒能夠 取得20個(gè)樣本數(shù)據(jù)。再有，關(guān)于本實(shí)施方式涉及的數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)的值以后詳細(xì)敘述。接收波形 數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器22對(duì)在輸入波形數(shù)據(jù)生成部21中生成的數(shù)據(jù)依次進(jìn)行存儲(chǔ)。接收波形數(shù)據(jù)存 儲(chǔ)器22能夠存儲(chǔ)多個(gè)單位時(shí)間長(zhǎng)度(1秒)的數(shù)據(jù)(例如，10個(gè)單位時(shí)間(10秒))，在新 存儲(chǔ)數(shù)據(jù)時(shí)，按從舊到新的順序刪除數(shù)據(jù)。
預(yù)測(cè)波形數(shù)據(jù)生成部23生成在后述的各個(gè)處理中使用的、作為比較對(duì)象的預(yù)定 時(shí)間長(zhǎng)度的預(yù)測(cè)波形數(shù)據(jù)。關(guān)于在預(yù)測(cè)波形數(shù)據(jù)生成部23中生成的預(yù)測(cè)波形數(shù)據(jù)，在秒脈 沖位置的檢測(cè)處理中詳細(xì)說明。波形切取部M從接收波形數(shù)據(jù)緩沖器22中取出與預(yù)測(cè)波 形數(shù)據(jù)的時(shí)間長(zhǎng)度相同的時(shí)間長(zhǎng)度的輸入波形數(shù)據(jù)。
相關(guān)值計(jì)算部25計(jì)算多個(gè)預(yù)測(cè)波形數(shù)據(jù)各自與輸入波形數(shù)據(jù)的相關(guān)值。在本實(shí) 施方式中，如后所述，為了取相關(guān)而采用了協(xié)方差。相關(guān)值比較部沈?qū)υ谙嚓P(guān)值計(jì)算部25 中計(jì)算出的相關(guān)值(協(xié)方差值)進(jìn)行比較，確定其最佳值。
圖4是示出本實(shí)施方式涉及的在電波鐘表H中執(zhí)行的處理概略的流程圖。圖4所示的處理主要由CPUll和基于CPUll的指示的信號(hào)比較電路18來執(zhí)行。如圖4所示，CPUll 和信號(hào)比較電路18(以下，為了方便說明而稱作“CPU11等”)檢測(cè)秒脈沖位置(步驟S102)。 秒脈沖位置的檢測(cè)處理也稱作秒同步。圖5A、圖5B是說明標(biāo)準(zhǔn)時(shí)刻電波信號(hào)的標(biāo)準(zhǔn)的圖。 如圖5A、圖5B所示，標(biāo)準(zhǔn)時(shí)刻電波信號(hào)遵照已定的標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行發(fā)送。在標(biāo)準(zhǔn)時(shí)刻電波信號(hào)中， 1秒的單位時(shí)間長(zhǎng)度的符號(hào)P、符號(hào)1和符號(hào)O相連。標(biāo)準(zhǔn)時(shí)刻電波以60秒為1幀，在1幀 中包含60個(gè)符號(hào)。此外，在標(biāo)準(zhǔn)時(shí)刻電波中，位置標(biāo)記P1、P2、...或標(biāo)記M每隔10秒到達(dá) 一次，此外，通過檢測(cè)出配置在幀末尾的位置標(biāo)記PO和配置在幀開頭的標(biāo)記M相連續(xù)的部 分，就能夠找出每隔60秒到達(dá)的幀開頭即分的開頭位置。
此夕卜，圖6A 圖6C、圖6D 圖6F、圖6G 圖6K分別是示出遵照J(rèn)JY、WffVB和MSF 的各個(gè)標(biāo)準(zhǔn)的符號(hào)例子的圖。如圖5A、圖5B和圖6A 圖6C所示，在JJY中包含分別示出 0、1和P的3個(gè)符號(hào)。JJY的符號(hào)是單位時(shí)間長(zhǎng)度(1秒)的符號(hào)，在秒的開頭從低電平上 升到高電平。JJY的符號(hào)0如圖6A所示，僅在最初的800ms為高電平，在緊接著的200ms中 為低電平。即，符號(hào)0是80%占空比的信號(hào)。符號(hào)1如圖6B所示，僅在最初的500ms為高 電平，在緊接著的500ms中為低電平。即，符號(hào)1是50%占空比的信號(hào)。符號(hào)P如圖6C所 示，是作為位置標(biāo)記或標(biāo)記而使用的符號(hào)，僅在最初的200ms為高電平，在緊接著的800ms 中為低電平。即，符號(hào)P是20%占空比的信號(hào)。
后面詳細(xì)敘述，在本實(shí)施方式中，為了正確地檢測(cè)出上述JJY信號(hào)在秒開頭從低 電平上升到高電平，使具有預(yù)定數(shù)據(jù)值的單位時(shí)間長(zhǎng)度的波形數(shù)據(jù)連續(xù)有預(yù)定個(gè)數(shù)(在本 實(shí)施方式中是4個(gè))，生成了使其每50ms錯(cuò)開一次的多個(gè)預(yù)測(cè)波形數(shù)據(jù)。計(jì)算出這樣的多 個(gè)預(yù)測(cè)波形數(shù)據(jù)與輸入波形數(shù)據(jù)的相關(guān)值，將示出最佳相關(guān)值的預(yù)測(cè)波形數(shù)據(jù)的示出從低 電平上升到高電平的變化點(diǎn)，判斷為秒脈沖位置(秒的開頭位置)。
接著，CPU等11檢測(cè)分的開頭位置、即上述1幀的標(biāo)準(zhǔn)時(shí)刻電波信號(hào)的開頭位置 (步驟 S104)。
之后，CPU等11根據(jù)預(yù)測(cè)波形數(shù)據(jù)與輸入波形數(shù)據(jù)的比較，對(duì)標(biāo)準(zhǔn)時(shí)刻電波信號(hào) 的各種各樣的符號(hào)(分的個(gè)位的符號(hào)Ml、分的十位的符號(hào)M10、日期和星期等其他符號(hào))進(jìn) 行解碼(步驟S106)。
在本實(shí)施方式中首先說明了接收遵照J(rèn)JY的標(biāo)準(zhǔn)電波信號(hào)后進(jìn)行其秒同步的情 況，但也可以適用于其他標(biāo)準(zhǔn)，例如接收遵照WWVB和MSF的標(biāo)準(zhǔn)電波信號(hào)的情況。在此，關(guān) 于遵照WffVB和MSF的符號(hào)簡(jiǎn)單地進(jìn)行說明。
圖6D 圖6F是示出美國(guó)的WffVB中包含的符號(hào)的圖。在WffVB中包含分別示出0、 1和P的3個(gè)符號(hào)。WffVB的符號(hào)在秒開頭從高電平下降到低電平。WffVB的符號(hào)0如圖6D 所示，僅在最初的200ms為低電平，在緊接著的800ms中為高電平。符號(hào)1如圖6E所示，僅 在最初的500ms為低電平，在緊接著的500ms中為高電平。此外，符號(hào)P如圖6F所示，僅在 最初的800ms為低電平，在緊接著的200ms中為高電平。
圖6G 圖6K是示出英國(guó)的MSF中包含的符號(hào)的圖。在MSF中，與JJY和WffVB不 同，具有5個(gè)符號(hào)，其中的4個(gè)能夠表示2個(gè)位A、B的各自的值。MSF的符號(hào)在秒開頭從高 電平下降到低電平。與A = 0&B = 0相當(dāng)?shù)姆?hào)如圖6G所示，僅在最初的IOOms為低電平， 在緊接著的900ms中為高電平。與A = 0&B = 1相當(dāng)?shù)姆?hào)如圖6H所示，在最初的300ms 中，每IOOms依次為低電平、高電平、低電平，在之后的700ms中為高電平。與A = 1&B = 0相當(dāng)?shù)姆?hào)如圖61所示，僅在最初的200ms為低電平，在緊接著的800ms中為高電平。與A =1&B = 1相當(dāng)?shù)姆?hào)僅在最初的300ms為低電平，在緊接著的700ms中為高電平。此外， 與標(biāo)記相當(dāng)?shù)姆?hào)M僅在最初的500ms為低電平，在緊接著的500ms中為高電平。
以下，關(guān)于本實(shí)施方式涉及的秒脈沖位置的檢測(cè)處理(步驟進(jìn)一步詳細(xì)地 說明。圖7是例示本實(shí)施方式涉及的在秒同步中利用的預(yù)測(cè)波形數(shù)據(jù)的部分的圖。圖7中 顯示了預(yù)測(cè)波形數(shù)據(jù)各自最初的與單位時(shí)間長(zhǎng)度相當(dāng)?shù)?秒部分。用參考數(shù)字700表示的 虛線示出了預(yù)測(cè)波形數(shù)據(jù)的開頭。實(shí)際上，在本實(shí)施方式中，由預(yù)測(cè)波形數(shù)據(jù)生成部23生 成使圖7所示的單位時(shí)間長(zhǎng)度的預(yù)定數(shù)據(jù)連續(xù)有4個(gè)的、4個(gè)單位時(shí)間長(zhǎng)度即4秒部分的預(yù) 測(cè)波形數(shù)據(jù)。此外，在本實(shí)施方式中，由預(yù)測(cè)波形數(shù)據(jù)生成部23分別生成數(shù)據(jù)開頭(從低電平到高電平的上升沿)的位置每50ms偏移一次的20個(gè)預(yù)測(cè)波形數(shù)據(jù)P(l，j) H20， j)。
如圖7所示，第一預(yù)測(cè)波形數(shù)據(jù)P(l，j)在數(shù)據(jù)的開頭從低電平上升到高電平。在 本實(shí)施方式涉及的預(yù)測(cè)波形數(shù)據(jù)中，在從低電平上升到高電平的點(diǎn)(在第一預(yù)測(cè)波形數(shù)據(jù) 中，用參考數(shù)字700表示的點(diǎn))的前方(時(shí)間上舊的一側(cè))，在預(yù)定區(qū)間內(nèi)具有表示低電平 的第一值，在上述點(diǎn)的后方(時(shí)間上新的一側(cè))，在預(yù)定區(qū)間內(nèi)具有表示高電平的第二值。 此外，關(guān)于上述點(diǎn)的前后預(yù)定區(qū)間以外，具有示出0的另外的第三值。在圖7的例子中，使 用-1作為第一值，使用1作為第二值，使用0作為第三值。在本實(shí)施方式中，表示低電平的 第一值的預(yù)定區(qū)間和表示高電平的第二值的預(yù)定區(qū)間都是50ms。
此外，在實(shí)際運(yùn)算中，具有第一值的部分和具有第二值的部分、S卩、在第一預(yù)測(cè)波 形數(shù)據(jù)p(l，j)(參照參考數(shù)字701)中參考數(shù)字711、712所示的部分、在第二預(yù)測(cè)波形數(shù)據(jù) P(2，l) 第二預(yù)測(cè)波形數(shù)據(jù)H20，j)中分別用參考數(shù)字721、731、741、751表示的部分的 運(yùn)算實(shí)質(zhì)上有效。
從圖7可以理解到，第二預(yù)測(cè)波形數(shù)據(jù)H2，l)(參照參考數(shù)字70 在從數(shù)據(jù)開頭 經(jīng)過了 50ms的位置上，從低電平上升到高電平。以下，第三預(yù)測(cè)波形數(shù)據(jù)P(3，j)、第四預(yù) 測(cè)波形數(shù)據(jù)P(4，j)、...從低電平上升到高電平的位置依次往后對(duì)應(yīng)于50ms的位置。
圖8是進(jìn)一步詳細(xì)地示出本實(shí)施方式涉及的秒脈沖位置的檢測(cè)(秒同步)的流程 圖。此外，圖9是模式地示出本實(shí)施方式涉及的秒脈沖位置的檢測(cè)處理的圖。如圖8所示， 預(yù)測(cè)波形數(shù)據(jù)生成部23按照CPUll的指示，生成如上所述的4個(gè)單位時(shí)間長(zhǎng)度G秒)的、 從低電平到高電平的上升沿位置每50ms偏移一次的20個(gè)預(yù)測(cè)波形數(shù)據(jù)P(l，j) H20， j)(步驟S112、參照?qǐng)D9的參考數(shù)字901)。預(yù)測(cè)波形數(shù)據(jù)的值如參照?qǐng)D7說明地成為第一 值、第二值和第三值的某一個(gè)。
接著，按照CPUll的指示，波形切取部M從接收波形數(shù)據(jù)緩沖器22中切取4個(gè) 單位時(shí)間長(zhǎng)度G秒)的數(shù)據(jù)(參照?qǐng)D9的參考數(shù)字910)，生成輸入波形數(shù)據(jù)Sn (j)(步驟 S114、圖9的參考數(shù)字911)。在本實(shí)施方式中，由于每1秒取得20個(gè)樣本的數(shù)據(jù)，因此， Sn(J)成為包含80個(gè)樣本的數(shù)據(jù)。再有，為了使處理高速化或者減小接收波形數(shù)據(jù)緩沖器 22的尺寸，波形切取部M也可以在接收波形數(shù)據(jù)緩沖器22中不保存4個(gè)單位時(shí)間長(zhǎng)度的 數(shù)據(jù)的全部的狀態(tài)下，按照Sn(I)、Sn(2)、...的順序取出樣本數(shù)據(jù)。
在本實(shí)施方式中，輸入波形數(shù)據(jù)生成部21以預(yù)定電平為閾值，將從接收電路16輸 出的模擬信號(hào)(參照?qǐng)D9的參考數(shù)字910) 二值化。在二值化時(shí)，在低電平時(shí)給予第一值-1作為數(shù)據(jù)值，在高電平時(shí)給予第二值1作為數(shù)據(jù)值。從而，在接收波形數(shù)據(jù)緩沖器22中保 存由第一值和第二值構(gòu)成的數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)。從而，由波形切取部M抽取的輸入波形數(shù)據(jù)Sn(I) 的數(shù)據(jù)值也取第一值或第二值的某一個(gè)。
接著，相關(guān)值計(jì)算部25按照CPUll的指示，將確定預(yù)測(cè)波形數(shù)據(jù)的參數(shù)ρ初始化 為1 (步驟Sl 16)，計(jì)算輸入波形數(shù)據(jù)Sn (j)與預(yù)測(cè)波形數(shù)據(jù)P (P，j)各自之間的相關(guān)值(協(xié) 方差值)C (ρ)(步驟Sl 18)。
在本實(shí)施方式中，相關(guān)值計(jì)算部25使用輸入波形數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)值Sn(j)和其平均 值Sm、預(yù)測(cè)波形數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)值P(p，j)值和其平均值Rn，遵照以下的數(shù)學(xué)式計(jì)算協(xié)方差值C (P)。在圖9中，由Sn (j)與P(l，j)、P(2，j).....P (20, j)的各自的協(xié)方差值的計(jì)算，得到((1)、以2)、…、以20)。
權(quán)利要求
1.一種時(shí)刻信息取得裝置，具有接收部，其接收包含時(shí)間碼的標(biāo)準(zhǔn)時(shí)刻電波；輸入波形數(shù)據(jù)生成部，其按照預(yù)定的取樣周期對(duì)從上述接收部輸出的包含時(shí)間碼的信 號(hào)進(jìn)行取樣、生成具有1個(gè)以上單位時(shí)間長(zhǎng)度的輸入波形數(shù)據(jù)，輸入波形數(shù)據(jù)的各取樣點(diǎn) 取表示低電平的第一值和表示高電平的第二值的某一個(gè)；預(yù)測(cè)波形數(shù)據(jù)生成部，其生成如下的多個(gè)預(yù)測(cè)波形數(shù)據(jù)，該多個(gè)預(yù)測(cè)波形數(shù)據(jù)是各取 樣點(diǎn)取上述第一值和上述第二值的某一個(gè)、具有與上述輸入波形數(shù)據(jù)相同的時(shí)間長(zhǎng)度、并 且其波形形狀依次偏移了預(yù)定樣本的多個(gè)預(yù)測(cè)波形數(shù)據(jù)；相關(guān)值計(jì)算部，其通過運(yùn)算上述輸入波形數(shù)據(jù)的取樣點(diǎn)和上述多個(gè)預(yù)測(cè)波形數(shù)據(jù)的對(duì) 應(yīng)的取樣點(diǎn)，來計(jì)算上述輸入波形數(shù)據(jù)與上述多個(gè)預(yù)測(cè)波形數(shù)據(jù)各自之間的多個(gè)相關(guān)值， 利用上述輸入波形數(shù)據(jù)中的第一值與上述預(yù)測(cè)波形數(shù)據(jù)中的第一值的運(yùn)算、或者上述輸入 波形數(shù)據(jù)中的第二值與上述預(yù)測(cè)波形數(shù)據(jù)中的第二值的運(yùn)算，計(jì)算表示正相關(guān)的第一運(yùn)算 值即相關(guān)值，利用上述輸入波形數(shù)據(jù)中的第一值與上述預(yù)測(cè)波形數(shù)據(jù)中的第二值的運(yùn)算、 或者上述輸入波形中的第二值與上述預(yù)測(cè)波形數(shù)據(jù)中的第一值的運(yùn)算，計(jì)算表示負(fù)相關(guān)的 第二運(yùn)算值即相關(guān)值；相關(guān)值比較部，其比較上述相關(guān)值計(jì)算部計(jì)算出的多個(gè)相關(guān)值，確定其中的最佳值；和 控制部，其根據(jù)與上述最佳值關(guān)聯(lián)的預(yù)測(cè)波形數(shù)據(jù)，確定上述時(shí)間碼中的秒開頭位置。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的時(shí)刻信息取得裝置，其中，上述預(yù)測(cè)波形數(shù)據(jù)生成部所生成的預(yù)測(cè)波形數(shù)據(jù)的各取樣點(diǎn)，在信號(hào)電平的變化點(diǎn)前 后的某一個(gè)預(yù)定區(qū)間中取上述第一值，在上述變化點(diǎn)前后的某個(gè)另一預(yù)定區(qū)間中取上述第 二值，在上述預(yù)定區(qū)間以外的區(qū)間中取第三值。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的時(shí)刻信息取得裝置，其中，上述第三值是上述相關(guān)值計(jì)算部利用上述輸入波形數(shù)據(jù)中的第一值與上述預(yù)測(cè)波形 數(shù)據(jù)中的第三值的運(yùn)算、或者上述輸入波形數(shù)據(jù)中的第二值與上述預(yù)測(cè)波形數(shù)據(jù)中的第三 值的運(yùn)算，計(jì)算出不表示相關(guān)的第三運(yùn)算值的值。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的時(shí)刻信息取得裝置，其中， 上述時(shí)間碼在秒的開頭從低電平轉(zhuǎn)移到高電平，上述預(yù)想波形數(shù)據(jù)在上述信號(hào)電平的變化點(diǎn)的前面預(yù)定區(qū)間取上述第一值，在上述變 化點(diǎn)的后面預(yù)定區(qū)間取上述第二值，在上述其他區(qū)間中取上述第三值， 上述相關(guān)值比較部選擇相關(guān)值的最大值作為最佳值。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的時(shí)刻信息取得裝置，其中， 上述時(shí)間碼在秒的開頭從高電平轉(zhuǎn)移到低電平，上述預(yù)想波形數(shù)據(jù)在上述信號(hào)電平的變化點(diǎn)的前面預(yù)定區(qū)間取上述第一值，在上述變 化點(diǎn)的后面預(yù)定區(qū)間取上述第二值，在上述其他區(qū)間中取上述第三值， 上述相關(guān)值比較部選擇相關(guān)值的最小值作為最佳值。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的時(shí)刻信息取得裝置，其中，上述相關(guān)值計(jì)算部?jī)H計(jì)算在上述預(yù)測(cè)波形數(shù)據(jù)中屬于上述預(yù)定因間的樣本值與上述 輸入波形數(shù)據(jù)的對(duì)應(yīng)的樣本值的運(yùn)算值。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的時(shí)刻信息取得裝置，其中，上述控制部在與上述最佳值關(guān)聯(lián)的預(yù)想波形數(shù)據(jù)中，將示出上述信號(hào)電平的變化點(diǎn)的 位置決定為上述時(shí)間碼中的秒的開頭位置。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的時(shí)刻信息取得裝置，其中，上述控制部根據(jù)上述確定的秒開頭位置和上述時(shí)間碼的開頭位置前后的信號(hào)電平，確 定上述時(shí)間碼中的分開頭位置，取得上述時(shí)間碼所含的符號(hào)，遵照該上述符號(hào)示出的值取 得包含構(gòu)成上述時(shí)間碼的日、時(shí)、分的代碼的值，根據(jù)取得到的代碼值計(jì)算當(dāng)前時(shí)刻。
9.一種電波鐘表，其中，具有權(quán)利要求8所述的時(shí)刻信息取得裝置；根據(jù)內(nèi)部時(shí)鐘計(jì)時(shí)當(dāng)前時(shí)刻的內(nèi)部計(jì)時(shí)部；時(shí)刻修正部，其根據(jù)由上述控制部計(jì)算出的當(dāng)前時(shí)刻，對(duì)由上述內(nèi)部計(jì)時(shí)部計(jì)時(shí)的當(dāng) 前時(shí)刻進(jìn)行修正；和時(shí)刻顯示部，其顯示由上述內(nèi)部計(jì)時(shí)部計(jì)時(shí)的、或者由上述時(shí)刻修正部修正后的當(dāng)前 時(shí)刻。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的時(shí)刻信息取得裝置，其中，上述控制部根據(jù)上述相關(guān)值計(jì)算部在上述輸入波形數(shù)據(jù)與上述預(yù)測(cè)波形數(shù)據(jù)之間反 復(fù)計(jì)算出的相關(guān)值的最佳值，決定繼續(xù)或者中止確定上述秒脈沖位置。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的時(shí)刻信息取得裝置，其中，上述控制部根據(jù)反復(fù)計(jì)算出的相關(guān)值的最佳值，在上述最佳值表示正相關(guān)的程度小于 預(yù)定程度的情況下，決定中止確定上述秒脈沖位置。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的時(shí)刻信息取得裝置，其中，上述控制部累加上述相關(guān)值的最佳值算出累加值，參照與反復(fù)次數(shù)對(duì)應(yīng)設(shè)定的閾值， 判斷示出上述正相關(guān)的程度是否小于預(yù)定程度。
13.根據(jù)權(quán)利要求10所述的時(shí)刻信息取得裝置，其中，上述控制部對(duì)上述相關(guān)值計(jì)算部計(jì)算出的表示正相關(guān)的第一運(yùn)算值即相關(guān)值的數(shù)量 進(jìn)行計(jì)數(shù)，根據(jù)由上述計(jì)數(shù)得到的計(jì)數(shù)值，決定繼續(xù)或者中止確定上述秒脈沖位置。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的時(shí)刻信息取得裝置，其中，當(dāng)上述計(jì)數(shù)值在根據(jù)運(yùn)算相關(guān)值計(jì)算的反復(fù)數(shù)量而設(shè)定的計(jì)數(shù)值的閾值以上時(shí)，上述 控制部決定中止確定上述秒脈沖位置。
15.根據(jù)權(quán)利要求10所述的時(shí)刻信息取得裝置，其中，上述控制部根據(jù)上述相關(guān)值計(jì)算部在上述輸入波形數(shù)據(jù)與上述預(yù)測(cè)波形數(shù)據(jù)之間反 復(fù)計(jì)算出的相關(guān)值的最佳值，計(jì)算示出上述標(biāo)準(zhǔn)時(shí)刻電波的接收電平的電平值，并將該電 平值顯示在顯示部中。
16.根據(jù)權(quán)利要求15所述的時(shí)刻信息取得裝置，其中，上述控制部參照上述最佳值的累加值，根據(jù)上述累加值中的表示正相關(guān)的程度的增大 或減小，使上述電平值增大或減小。
17.根據(jù)權(quán)利要求10所述的時(shí)刻信息取得裝置，其中，上述預(yù)測(cè)波形數(shù)據(jù)生成部生成如下的多個(gè)預(yù)測(cè)波形數(shù)據(jù)各取樣點(diǎn)在上述信號(hào)電平的 變化點(diǎn)前后的某一個(gè)預(yù)定區(qū)間中取表示低電平的第一值，在上述變化點(diǎn)前后的某個(gè)另一預(yù)定區(qū)間中取表示高電平的第二值，在上述預(yù)定區(qū)間以外的其他區(qū)間中取第三值，其波形形 狀依次偏移了預(yù)定樣本的多個(gè)預(yù)測(cè)波形數(shù)據(jù)。
18.根據(jù)權(quán)利要求10所述的時(shí)刻信息取得裝置，其中，上述預(yù)測(cè)波形數(shù)據(jù)生成部生成如下的多個(gè)預(yù)測(cè)波形數(shù)據(jù)，該多個(gè)預(yù)測(cè)波形數(shù)據(jù)是其波 形形狀包含時(shí)間碼中的預(yù)定符號(hào)的多個(gè)預(yù)測(cè)波形數(shù)據(jù)。
19.根據(jù)權(quán)利要求10所述的時(shí)刻信息取得裝置，其中，上述控制部根據(jù)上述時(shí)刻信息取得裝置確定的秒脈沖位置和上述時(shí)間碼的開頭位置 前后的信號(hào)電平，確定上述時(shí)間碼中的分開頭位置，同時(shí)，取得包含上述時(shí)間碼的符號(hào)，遵 照該符號(hào)示出的值，取得包含構(gòu)成上述時(shí)間碼的日、時(shí)、分的代碼的值，根據(jù)取得到的代碼值計(jì)算當(dāng)前時(shí)刻。
20.一種電波鐘表，其中，具有權(quán)利要求19所述的時(shí)刻信息取得裝置；通過內(nèi)部時(shí)鐘計(jì)時(shí)當(dāng)前時(shí)刻的內(nèi)部計(jì)時(shí)部；時(shí)刻修正部，其根據(jù)由上述時(shí)刻信息取得裝置取得到的當(dāng)前時(shí)刻，對(duì)由上述內(nèi)部計(jì)時(shí) 部計(jì)時(shí)的當(dāng)前時(shí)刻進(jìn)行修正；和時(shí)刻顯示部，其顯示由上述內(nèi)部計(jì)時(shí)部計(jì)時(shí)的、或者由上述時(shí)刻修正部修正后的當(dāng)前 時(shí)刻。
21.根據(jù)權(quán)利要求1所述的時(shí)刻信息取得裝置，其中，所述時(shí)刻信息取得裝置進(jìn)一步具有發(fā)送站判別部，其根據(jù)由上述相關(guān)值計(jì)算部計(jì)算 出的相關(guān)值的累加值，判別發(fā)送上述標(biāo)準(zhǔn)時(shí)刻電波的發(fā)送站的類別，上述相關(guān)值比較部根據(jù)上述發(fā)送站判別部判別出的發(fā)送站的類別，確定上述相關(guān)值的 累加值的最佳值。
22.根據(jù)權(quán)利要求21所述的時(shí)刻信息取得裝置，其中，上述發(fā)送站判別部根據(jù)上述累加值的最大值和最小值的加法結(jié)果，判別上述發(fā)送站的 類別。
23.根據(jù)權(quán)利要求22所述的時(shí)刻信息取得裝置，其中，上述預(yù)測(cè)波形數(shù)據(jù)生成部生成其波形形狀依次偏移了預(yù)定樣本的N個(gè)預(yù)測(cè)波形數(shù)據(jù) P(p)，p = 1 N，上述發(fā)送站判別部將對(duì)應(yīng)于與示出成為最大值的累加值Ca(q)的位置鄰接的多個(gè)取 樣點(diǎn)的累加值Ca(q-n) Ca(q+n)相加，取得相加后的最大值，同時(shí)，將對(duì)應(yīng)于與示出成為 最小值的累加值Ca(r)的位置鄰接的多個(gè)取樣點(diǎn)的累加值Ca(r-n) Ca(r+n)相加，取得 相加后的最小值，根據(jù)相加后的最大值與相加后的最小值的加法結(jié)果，判別上述發(fā)送站的 類別。
24.根據(jù)權(quán)利要求21所述的時(shí)刻信息取得裝置，其中，上述發(fā)送站判別部根據(jù)上述累加值的最小值與極大值的間隔、或者上述累加值的最大 值與極小值的間隔，判別上述發(fā)送站的類別。
25.根據(jù)權(quán)利要求21所述的時(shí)刻信息取得裝置，其中，上述預(yù)測(cè)波形數(shù)據(jù)生成部生成的預(yù)測(cè)波形數(shù)據(jù)的各取樣點(diǎn)，在信號(hào)電平的變化點(diǎn)前后 的某一個(gè)預(yù)定區(qū)間中取示出低電平的第一值，在上述變化點(diǎn)前后的某個(gè)另一預(yù)定區(qū)間中取示出高電平的第二值，在上述預(yù)定區(qū)間以外的區(qū)間中取第三值，上述發(fā)送站判別部在上述最大值和最小值的加法結(jié)果是正的值時(shí)，關(guān)于上述發(fā)送站的 類別，判斷為是發(fā)送包括由具有在秒的開頭上升的波形形狀的符號(hào)構(gòu)成的時(shí)間碼的標(biāo)準(zhǔn)電 波的發(fā)送站。
26.根據(jù)權(quán)利要求21所述的時(shí)刻信息取得裝置，其中，上述控制部根據(jù)上述確定的發(fā)送站的類別和秒脈沖位置以及上述時(shí)間碼的開頭位置 前后的信號(hào)電平，確定上述時(shí)間碼中的分開頭位置，取得上述時(shí)間碼所含的符號(hào)，遵照該符 號(hào)示出的值，取得包含構(gòu)成上述時(shí)間碼的日、時(shí)、分的代碼的值，根據(jù)取得到的代碼值計(jì)算當(dāng)前時(shí)刻。
27.一種電波鐘表，其中，具有權(quán)利要求26所述的時(shí)刻信息取得裝置；根據(jù)內(nèi)部時(shí)鐘計(jì)時(shí)當(dāng)前時(shí)刻的內(nèi)部計(jì)時(shí)部；時(shí)刻修正部，其根據(jù)由上述控制部計(jì)算出的當(dāng)前時(shí)刻，對(duì)由上述內(nèi)部計(jì)時(shí)部計(jì)時(shí)的當(dāng) 前時(shí)刻進(jìn)行修正；和時(shí)刻顯示部，其顯示由上述內(nèi)部計(jì)時(shí)部計(jì)時(shí)的、或者由上述時(shí)刻修正部修正后的當(dāng)前 時(shí)刻。
全文摘要
本發(fā)明的時(shí)刻信息取得裝置具有生成輸入波形的輸入波形生成部；生成相位偏移的多個(gè)預(yù)測(cè)波形的預(yù)測(cè)波形生成部；利用輸入波形中的第一值與預(yù)測(cè)波形中的第一值的運(yùn)算、或者輸入波形中的第二值與預(yù)測(cè)波形中的第二值的運(yùn)算，計(jì)算正的相關(guān)值，利用輸入波形中的第一值與預(yù)測(cè)波形中的第二值的運(yùn)算、或者上述輸入波形中的第二值與上述預(yù)測(cè)波形中的第一值的運(yùn)算，計(jì)算負(fù)的相關(guān)值的相關(guān)值計(jì)算部；比較多個(gè)相關(guān)值，確定其最佳值的比較部；根據(jù)與上述最佳值關(guān)聯(lián)的預(yù)測(cè)波形，確定秒開頭位置的控制部。
文檔編號(hào)G04G7/00GK102033486SQ20101055262
公開日2011年4月27日 申請(qǐng)日期2010年9月21日 優(yōu)先權(quán)日2009年9月25日
發(fā)明者野村敬一, 阿部英雄 申請(qǐng)人:卡西歐計(jì)算機(jī)株式會(huì)社