時刻校正裝置、計時裝置以及時刻校正方法

文檔序號：6263732閱讀：265來源：國知局

導(dǎo)航： X技術(shù)> 最新專利>測時;鐘表制品的制造及其維修技術(shù)

專利名稱：時刻校正裝置、計時裝置以及時刻校正方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及根據(jù)來自例如GPS衛(wèi)星等位置信息衛(wèi)星的信號進行時刻校正的時刻校正裝置、帶時刻校正裝置的計時裝置以及時刻校正方法。
背景技術(shù)：
用于對自身位置進行測位的系統(tǒng)即GPS (Global Positioning System) 系統(tǒng)使用具有環(huán)繞地球的軌道等的GPS衛(wèi)星，該GPS衛(wèi)星具有原子鐘表。因此，GPS衛(wèi)星具有極為準確的時刻信息(GPS時刻)。
而且，為了獲得GPS衛(wèi)星的時刻信息，接收來自GPS衛(wèi)星的信號的接收機側(cè)需要接收來自GPS衛(wèi)星的信號中的TOW (Time of Week, GPS時刻，從一個星期的開始按照每個星期表示的秒單位的信息)信號(例如專利文獻l)。
并且，這樣接收到的信號是從離開高度為20000km左右的GPS衛(wèi)星發(fā)出的信號，所以，該數(shù)據(jù)中有可能產(chǎn)生錯誤(erxor)。因此，為了檢測這種數(shù)據(jù)錯誤，進行所謂的"奇偶校驗"。
在奇偶校驗中，具體而言，以一定的個數(shù)來分割要發(fā)送的數(shù)據(jù)串，將在該數(shù)據(jù)串中的各比特之間運算出的結(jié)果(奇偶校驗位)添加在數(shù)據(jù) 串的后面，發(fā)送數(shù)據(jù)。然后，如果所添加的奇偶校驗位和接收數(shù)據(jù)串中的各比特運算結(jié)果一致，則接收到該數(shù)據(jù)的一側(cè)判斷為數(shù)據(jù)沒有錯誤。專利文獻1日本特開2001-59864號公報(摘要等)
但是，在該奇偶校驗中，即使錯誤地接收到具有相同奇偶等的其他數(shù)據(jù)串，也可能判斷為正確的數(shù)據(jù)串，其結(jié)果，具有可能根據(jù)錯誤的時刻信息進行時刻校正的問題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于，提供一種能夠可靠且迅速地判斷從位置信息衛(wèi) 星發(fā)送來的時刻信息的正誤的時刻校正裝置、帶時刻校正裝置的計時裝置以及時刻校正方法。
所述課題通過本發(fā)明的時刻校正裝置來達成，該時刻校正裝置的特征在于，該時刻校正裝置具有衛(wèi)星信號接收部，其接收從位置信息衛(wèi) 星按照每個區(qū)段分開發(fā)送的衛(wèi)星信號；時刻信息取得部，其從所述衛(wèi)星信號取得時刻信息；區(qū)段識別信息取得部，其取得所述時刻信息所屬的所述區(qū)段的區(qū)段識別信息；對應(yīng)識別信息運算部，其根據(jù)所述時刻信息，運算與所述區(qū)段識別信息對應(yīng)的對應(yīng)區(qū)段識別信息；以及區(qū)段識別信息判斷部，其根據(jù)所述區(qū)段識別信息和所述對應(yīng)區(qū)段識別信息，判斷所述區(qū)段識別信息的正誤。
根據(jù)所述結(jié)構(gòu)，該時刻校正裝置具有時刻信息取得部，其從衛(wèi)星信號取得時刻信息；區(qū)段識別信息取得部，其取得時刻信息所屬的區(qū)段的區(qū)段識別信息；對應(yīng)識別信息運算部，其根據(jù)時刻信息，運算與區(qū)段識別信息對應(yīng)的對應(yīng)區(qū)段識別信息；以及區(qū)段識別信息判斷部，其根據(jù) 區(qū)段識別信息和對應(yīng)區(qū)段識別信息，判斷區(qū)段識別信息的正誤。
時刻信息的內(nèi)容由于其所屬的區(qū)段而不同。例如，區(qū)段識別信息的例如子幀1的時刻信息即例如Z計數(shù)，表示下一個區(qū)段的例如子幀2的開始部分的時刻。
這樣，時刻信息和其所屬的區(qū)段之間具有密切的關(guān)系。因此，在所述結(jié)構(gòu)中，時刻信息取得部取得時刻信息(例如Z計數(shù))，并且，區(qū)段識別信息取得部取得區(qū)段識別信息(例如子幀1)。
而且，對應(yīng)識別信息運算部能夠根據(jù)Z計數(shù)，運算對應(yīng)區(qū)段識別信息(例如運算后的數(shù)值"l")。 Z計數(shù)和子幀的編號"1"具有一定的規(guī)律性，所以，該運算結(jié)果為可靠的值。
然后，區(qū)段識別信息判斷部判斷該對應(yīng)區(qū)段識別信息(例如"1") 和區(qū)段識別信息(例如子幀1)，由此，能夠迅速且可靠地判斷該時刻信息(例如Z計數(shù))是否正確。
在上述例子中，由于數(shù)值"l"一致，所以是準確的信息。另一方面，
在該數(shù)值不同的情況下，接收到的衛(wèi)星信號具有錯誤，再次接收衛(wèi)星信號。
這樣，在所述結(jié)構(gòu)中，即使在利用現(xiàn)有的"奇偶校驗"等沒有發(fā)現(xiàn) 數(shù)據(jù)錯誤的情況下，也能夠可靠地判斷數(shù)據(jù)的正誤而不會發(fā)現(xiàn)不了，并且，能夠縮短時刻同步時間。
優(yōu)選時刻校正裝置的特征在于，所述衛(wèi)星信號具有內(nèi)容不同的多個頁信息，該頁信息用于區(qū)分同一所述區(qū)段識別信息，所述時刻校正裝置具有頁信息取得部，其取得該頁信息；對應(yīng)頁信息運算部，其根據(jù)所述時刻信息，運算與所述頁信息對應(yīng)的對應(yīng)頁信息；以及頁信息判斷部，其根據(jù)所述頁信息和所述對應(yīng)頁信息，判斷所述頁信息的正誤。
根據(jù)所述結(jié)構(gòu)，衛(wèi)星信號具有內(nèi)容不同的多個頁信息，該頁信息用于區(qū)分同一區(qū)段識別信息，所述時刻校正裝置具有頁信息取得部，其取得該頁信息；對應(yīng)頁信息運算部，其根據(jù)時刻信息，運算與頁信息對應(yīng)的對應(yīng)頁信息；以及頁信息判斷部，其根據(jù)頁信息和對應(yīng)頁信息，判斷頁信息的正誤。
即，在衛(wèi)星信號上存在多個例如25個同一區(qū)段識別信息例如子幀5 等。該情況下，相同的子幀5的內(nèi)容不同，所以，例如利用頁數(shù)等頁信息來區(qū)分這25個子幀5。
而且，該頁數(shù)等頁信息和Z計數(shù)等時刻信息經(jīng)由子幀5等的區(qū)段識別信息而具有密切的關(guān)系。例如具有如下關(guān)系頁信息即25頁的子幀5 的Z計數(shù)的時刻信息表示其下一個子幀1的開始部分的時間。
這樣，子幀5等的區(qū)段識別信息中的25頁等頁信息和Z計數(shù)等時刻信息具有一定的規(guī)律性。
所以，在所述結(jié)構(gòu)中，利用頁信息取得部取得用于區(qū)分該區(qū)段識別信息(子幀5等)的頁信息(例如"25"等)。而且，對應(yīng)頁信息運算部根據(jù)所取得的時刻信息(例如Z計數(shù))，通過運算求出與頁信息對應(yīng)的對應(yīng)頁信息(例如"25"等)。
此時，該區(qū)段識別信息(子幀5等)中的頁信息(例如"25"等) 和時刻信息(例如Z計數(shù))具有一定的規(guī)律性，所以該運算結(jié)果為可靠
的值。
而且，頁信息判斷部根據(jù)由頁信息取得部所取得的實際的頁信息和
運算結(jié)果即對應(yīng)頁信息(例如"25"等)，判斷實際的頁信息的正誤。
在上述的例子中，如果數(shù)值"25"—致，則是準確的信息，相反，在數(shù)值不一致的情況下，接收到的衛(wèi)星信號具有錯誤，再次接收衛(wèi)星信
號
這樣，在所述結(jié)構(gòu)中，即使在利用現(xiàn)有的"奇偶校驗"等沒有發(fā)現(xiàn) 數(shù)據(jù)錯誤的情況下，也能夠更可靠地判斷正誤而不會發(fā)現(xiàn)不了，并且，能夠縮短時刻同步時間。
優(yōu)選時刻校正裝置的特征在于，所述區(qū)段具有多個小區(qū)段，該小區(qū) 段中的具有所述時刻信息的時刻信息小區(qū)段具有能夠與其他所述小區(qū)段
進行區(qū)分的小區(qū)段識別信息，所述時刻校正裝置具有時刻信息小區(qū)段信號接收判斷部，其判斷所述衛(wèi)星信號接收部是否接收到相當于所述時刻信息小區(qū)段的所述衛(wèi)星信號；以及小區(qū)段識別信息判斷部，其根據(jù)相
當于所述時刻信息小區(qū)段的所述衛(wèi)星信號，判斷有無所述小區(qū)段識別信息。
根據(jù)所述結(jié)構(gòu)，區(qū)段具有多個小區(qū)段，該小區(qū)段中的具有時刻信息的時刻信息小區(qū)段具有能夠與其他小區(qū)段進行區(qū)分的小區(qū)段識別信息，
時刻校正裝置具有時刻信息小區(qū)段信號接收判斷部，其判斷衛(wèi)星信號接收部是否接收到相當于時刻信息小區(qū)段的衛(wèi)星信號；以及小區(qū)段識別信息判斷部，其根據(jù)相當于時刻信息小區(qū)段的衛(wèi)星信號，判斷有無小區(qū) 段識別信息。
即，在衛(wèi)星信號的區(qū)段(例如子幀)中包含有時刻信息小區(qū)段即例如HOW字(10個字為1子幀)，如果接收到該時刻信息小區(qū)段(例如 HOW字)，則同時接收到時刻信息(例如Z計數(shù))。
而且，在該時刻信息小區(qū)段(例如HOW字)中，具有能夠與其他小區(qū)段(例如其他字)進行區(qū)分的小區(qū)段識別信息(例如特定比特為0)。
因此，時刻信息小區(qū)段信號接收判斷部判斷是否接收到相當于時刻信息小區(qū)段(例如HOW字)的衛(wèi)星信號，在接收到該信號時，小區(qū)段識別信息判斷部判斷該時刻信息小區(qū)段(例如HOW字)中是否存在小區(qū)段識別信息(例如特定比特為0)。而且，如果存在小區(qū)段識別信息，則判斷為是正確的時刻信息小區(qū)段(例如HOW字)，如果不存在小區(qū)段識別信息，則判斷為該小區(qū)段不是時刻信息小區(qū)段(例如HOW字)，再次接收衛(wèi)星信號。
這樣，在所述結(jié)構(gòu)中，即使在利用現(xiàn)有的"奇偶校驗"等沒有發(fā)現(xiàn) 數(shù)據(jù)錯誤的情況下，也能夠更可靠地判斷配置有時刻信息的小區(qū)段而不會發(fā)現(xiàn)不了，并且，能夠縮短時刻同步時間。
所述課題通過本發(fā)明的帶時刻校正裝置的計時裝置來達成，該帶時刻校正裝置的計時裝置的特征在于，該帶時刻校正裝置的計時裝置具有衛(wèi)星信號接收部，其接收從位置信息衛(wèi)星按照每個區(qū)段分開發(fā)送的衛(wèi)星信號；時刻信息取得部，其從所述衛(wèi)星信號取得時刻信息；區(qū)段識別信息取得部，其取得所述時刻信息所屬的所述區(qū)段的區(qū)段識別信息；對應(yīng) 識別信息運算部，其根據(jù)所述時刻信息，運算與所述區(qū)段識別信息對應(yīng) 的對應(yīng)區(qū)段識別信息；以及區(qū)段識別信息判斷部，其根據(jù)所述區(qū)段識別信息和所述對應(yīng)區(qū)段識別信息，判斷所述區(qū)段識別信息的正誤。
所述課題通過本發(fā)明的時刻校正方法來達成，該時刻校正方法的特征在于，該時刻校正方法具有以下步驟衛(wèi)星信號接收步驟，衛(wèi)星信號接收部接收從位置信息衛(wèi)星按照每個區(qū)段分開發(fā)送的衛(wèi)星信號；時刻信息取得步驟，時刻信息取得部從所述衛(wèi)星信號取得時刻信息；區(qū)段識別信息取得步驟，區(qū)段識別信息取得部取得所述時刻信息所屬的所述區(qū)段的區(qū)段識別信息；對應(yīng)識別信息運算步驟，對應(yīng)識別信息運算部根據(jù)所述時刻信息，運算與所述區(qū)段識別信息對應(yīng)的對應(yīng)區(qū)段識別信息；以及區(qū)段識別信息判斷步驟，區(qū)段識別信息判斷部根據(jù)所述區(qū)段識別信息和所述對應(yīng)區(qū)段識別信息，判斷所述區(qū)段識別信息的正誤。

圖1是示出本發(fā)明的帶時刻校正裝置的計時裝置例如帶GPS時刻校正裝置的手表的概略圖。
圖2是示出帶GPS的手表的內(nèi)部的主要硬件結(jié)構(gòu)等的概略圖。
圖3是示出帶GPS的手表的主要軟件結(jié)構(gòu)等的概略圖。
圖4是示出圖3的各種程序存儲部內(nèi)的數(shù)據(jù)的概略圖。
圖5是示出圖3的各種數(shù)據(jù)存儲部內(nèi)的數(shù)據(jù)的概略圖。
圖6是示出第1實施方式的帶GPS的手表的主要動作等的概略流程圖。
圖7是示出第1實施方式的帶GPS的手表的主要動作等的另一概略流程圖。
圖8是示出衛(wèi)星信號的概略說明圖。圖9是示出圖8 (b)的HOW字的概略說明圖。圖10是示出第2實施方式的帶時刻校正裝置的計時裝置例如帶GPS 時刻校正裝置的手表的主要軟件結(jié)構(gòu)等的概略圖。
圖11是示出第2實施方式的帶時刻校正裝置的計時裝置例如帶GPS
時刻校正裝置的手表的主要軟件結(jié)構(gòu)等的另一概略圖。
圖12是示出第2實施方式的帶GPS時刻校正裝置的手表的主要動作等的概略流程圖。
圖13是示出構(gòu)成圖8 (a)的子幀的10個字中的5個字的概略說明圖。
圖14是示出圖11的頁ID/子幀SVID對應(yīng)數(shù)據(jù)的概略說明圖。
圖15是示出第3實施方式的帶時刻校正裝置的計時裝置例如帶GPS 時刻校正裝置的手表的主要軟件結(jié)構(gòu)等的概略圖。
圖16是示出第3實施方式的帶GPS時刻校正裝置的手表的主要動作等的概略流程圖。
標號說明
10:帶GPS時刻校正裝置的手表；11:天線；12:表盤；13:表針； 15: GPS衛(wèi)星；20: GPS裝置；21:時刻顯示裝置；22: RTC; 23:太陽電、池；27:顯示器；31:衛(wèi)星信號的接收動作程序；32: GPS衛(wèi)星搜索動作程序；33:全部衛(wèi)星搜索結(jié)束判斷程序；34:衛(wèi)星捕捉判斷程序； 35: Z計數(shù)取得可否判斷程序；36: Z計數(shù)登記程序；37:子幀ID取得、
登記程序；38:子幀ID運算程序；39:子幀ID比較程序；41: Z計數(shù) 數(shù)據(jù)；42:子幀ID數(shù)據(jù)；43:運算子幀ID數(shù)據(jù)；131:奇偶校驗判斷程序；132:時刻校正執(zhí)行程序。
具體實施例方式
下面參照附圖等對本發(fā)明的優(yōu)選實施方式進行詳細說明。
另外，以下所述的實施方式是本發(fā)明的優(yōu)選具體例，附加了技術(shù)上
優(yōu)選的各種限定，但是，只要在以下的說明中沒有特別限定本發(fā)明的記
載，本發(fā)明的范圍就不限于這些形式。 (第1實施方式)
圖1是示出本發(fā)明的帶時刻校正裝置的計時裝置例如帶GPS時刻校正裝置的手表IO (以下稱為"帶GPS的手表10")的概略圖，圖2是示出圖1的帶GPS的手表10的內(nèi)部的主要硬件結(jié)構(gòu)等的概略圖。
如圖1所示，帶GPS的手表10在其表面上配置有表盤12、和長針、短針等表針13等，并且形成有顯示各種消息的由LED等構(gòu)成的顯示器 27。另外，顯示器27除了LED以外，當然也可以是LCD、模擬顯示等。
并且，如圖1所示，帶GPS的手表IO具有天線11。該天線11例如構(gòu)成為接收來自在規(guī)定軌道環(huán)繞地球上空的GPS衛(wèi)星15的信號。另外， GPS衛(wèi)星15是位置信息衛(wèi)星的一例。
并且，如圖2所示，帶GPS的手表10在其內(nèi)部具有時刻顯示裝置 21和GPS裝置20等，還發(fā)揮計算機的功能。
并且，本實施方式中的時刻顯示裝置21發(fā)揮所謂的電子鐘表的功能。下面，對圖2所示的各結(jié)構(gòu)進行說明。
如圖2所示，帶GPS的手表10具有總線16，在總線16上連接有 CPU (Central Processing Unit) 17、 RAM (Random Access Memory) 18 和ROM (Read Only Memory) 19等。
并且，在總線16上還連接有接收從GPS衛(wèi)星15發(fā)出的衛(wèi)星信號的 GPS裝置20。進而，在總線16上還連接有時刻顯示裝置21。
具體而言，該GPS裝置20具有天線11，并且，具有將由天線ll接
收到的信號轉(zhuǎn)換為中間頻率(I/F)等的RF部、對信號進行解調(diào)處理的基帶部等。即，GPS裝置20能夠經(jīng)由天線11、 RF部和基帶部等取出從圖1的GPS衛(wèi)星15等接收到的信號，作為GPS信號。這樣，GPS裝置 20是衛(wèi)星信號接收部的一例。
而且，在該GPS信號(衛(wèi)星信號的一例)中，包含有基于原子鐘表的高精度的GPS時刻信息(Z計數(shù))。另外，在后面敘述該GPS時刻信號。這樣，GPS裝置20也是時刻信息取得部的一例。
并且，連接在總線16上的時刻顯示裝置21具有由IC (半導(dǎo)體集成電路)等構(gòu)成的實時時鐘(RTC) 22和顯示器27等。并且，在總線16 上還連接有成為電源的太陽電池23 。
這樣，總線16是具有連接所有設(shè)備的功能、且具有地址和數(shù)據(jù)路徑的內(nèi)部總線。RAM 18等除了進行規(guī)定程序的處理以外，還控制與總線 16連接的ROM 19等。ROM 19存儲有各種程序和各種信息等。
圖3是示出帶GPS的手表10的主要軟件結(jié)構(gòu)等的概略圖。
如圖3所示，帶GPS的手表10具有控制部28，控制部28對圖》所示的各種程序存儲部30內(nèi)的各種程序和各種數(shù)據(jù)存儲部40內(nèi)的各種數(shù) 據(jù)進行處理。
并且，在圖3中分開示出各種程序存儲部30和各種數(shù)據(jù)存儲部40，但是，實際上不是這樣分開存儲數(shù)據(jù)，而是為了便于說明而分開記載。
圖4是示出圖3的各種程序存儲部30內(nèi)的數(shù)據(jù)的概略圖，圖5是示出圖3的各種數(shù)據(jù)存儲部40內(nèi)的數(shù)據(jù)的概略圖。
圖6和圖7是示出本實施方式的帶GPS的手表10的主要動作等的概略流程圖。
下面，按照圖6和圖7的流程圖說明本實施方式的帶GPS的手表10 的動作等，并且相關(guān)聯(lián)地說明圖4和圖5的各種程序和各種數(shù)據(jù)等。
首先，在帶GPS的手表10進行圖1的RTC22的時刻校正的情況下，如圖6的ST1所示，開始從GPS衛(wèi)星15接收衛(wèi)星信號的接收動作。具體而言，圖4的衛(wèi)星信號的接收動作程序31動作。然后，進入ST2，執(zhí) 行用于捕捉GPS衛(wèi)星15的搜索。這是用于捕捉環(huán)繞地球的GPS衛(wèi)星15
的動作，圖1的GPS裝置20動作，具體而言，圖4的GPS衛(wèi)星搜索動作程序32動作。
接著進入ST3。在ST3中，判斷全部衛(wèi)星的搜索是否結(jié)束。即，判斷環(huán)繞地球的全部GPS衛(wèi)星15等的搜索是否結(jié)束，具體而言，圖4的全部衛(wèi)星搜索結(jié)束判斷程序33進行該判斷。然后，在判斷為全部GPS衛(wèi)星 15等的搜索結(jié)束的情況下，因為電力白白浪費，所以結(jié)束GPS衛(wèi)星15 等的捕捉。
另一方面，在ST3中全部GPS衛(wèi)星15等的搜索沒有結(jié)束的情況下，進入ST4。在ST4中，判斷是否實際捕捉到GPS衛(wèi)星15等，具體而言，衛(wèi)星捕捉判斷程序34動作(衛(wèi)星信號接收步驟的一例)。
在ST4中判斷為沒有捕捉到GPS衛(wèi)星15等的情況下，返回S丁2。另一方面，在ST4中判斷為捕捉到GPS衛(wèi)星15等的情況下，進入ST5，判斷接收時間是否超時。即，能夠?qū)D1的GPS裝置20長時間動作、消耗電力變大的情況防患于未然。
接著，在ST5中接收時間超時的情況下，返回ST2。在ST5中接收時間沒有超時的情況下，進入ST6，判斷是否取得了 Z計數(shù)，但是在說明該步驟之前，說明來自GPS衛(wèi)星15的衛(wèi)星信號。
圖8是示出衛(wèi)星信號的概略說明圖。
如圖8 (a)所示，以1幀(30秒)單位從GPS衛(wèi)星15發(fā)送來信號。該1幀具有5個子幀(1子幀為6秒)。各子幀具有10個字(1個字為0.6 秒)。
并且，各子幀開頭的字為存儲有TLM (Telemetry word)數(shù)據(jù)的TLM 字，在該TLM字內(nèi)，如圖8 (b)所示，在其開頭存儲有前置碼數(shù)據(jù)。
并且，接著TLM的字為存儲有HOW (hand over word)數(shù)據(jù)的HOW 字，在其開頭存儲有TOW (Time of week)這樣的GPS衛(wèi)星15的GPS 時刻信息(Z計數(shù))。
接著該Z計數(shù)存儲有子幀的TLM的開始部分的時刻。
GPS時刻用秒來顯示從每周星期日的0點起的經(jīng)過時間，在下星期日的0點返回為0。
這里，返回圖6的ST6，在該ST6中，判斷是否接收了從GPS衛(wèi)星 15接收到的圖8 (b)所示的衛(wèi)星信號的HOW字中的TOW數(shù)據(jù)(時刻信息取得步驟的一例)。
這里，如果確實接收到TOW數(shù)據(jù)，則根據(jù)該TOW數(shù)據(jù)通過運算等取得的時刻數(shù)據(jù)(Z計數(shù))是高精度的GPS時刻數(shù)據(jù)。
具體而言，圖4的Z計數(shù)取得可否判斷程序35動作，來判斷是否取得了該Z計數(shù)數(shù)據(jù)。然后，圖4的Z計數(shù)登記程序36動作，登記所取得的Z計數(shù)數(shù)據(jù)、即圖8 (b)所示的下一子幀的TLM前置碼的開始部分的定時中的時刻數(shù)據(jù)，作為圖5的Z計數(shù)數(shù)據(jù)41。例如"00: 10: 00" 等。
艮P，在該時刻(Z計數(shù))是從子幀"1"運算得到的時刻的情況下，表示下次發(fā)送的"子幀2"的TLM字的前置碼的上升部分的時刻。
但是，如上所述，圖1的GPS裝置20接收到的來自GPS衛(wèi)星15 的衛(wèi)星信號可能是錯誤數(shù)據(jù)。如果是錯誤數(shù)據(jù)，則該取得的數(shù)據(jù)也是錯誤的，其結(jié)果，無法準確地校正圖1的RTC22的時刻。
所以，在本實施方式中，在ST6中取得了Z計數(shù)數(shù)據(jù)的情況下，執(zhí) 行ST7以后的步驟。另一方面，在ST6中沒有取得Z計數(shù)數(shù)據(jù)的情況下，返回ST4。
在ST7中取得子幀ID (區(qū)段識別信息取得步驟的一例)。圖9是示出圖8 (b)的HOW字的概略說明圖。
如圖9所示，HOW字由30比特(bit)構(gòu)成，從最初的1比特到17 比特是TOW數(shù)據(jù)。而且，然后，從20比特到22比特是該HOW字所屬的子幀的編號即"子幀ID"數(shù)據(jù)。
具體而言，例如，當圖9的HOW字是"子幀l"的HOW字時，作為子幀ID，發(fā)送"1"這樣的數(shù)據(jù)。
因此，在圖6的ST7中，取得接著圖9的TOW數(shù)據(jù)的比特20到比特22的子幀ID數(shù)據(jù)，將該結(jié)果作為圖5的子幀ID數(shù)據(jù)42進行登記。
具體而言，圖4的子幀ID取得、登記程序37動作，在子幀ID數(shù)據(jù) 42中登記子幀ID例如"1"。
這里，子幀ID取得、登記程序37是區(qū)段識別信息取得部的一例，子幀是區(qū)段的一例，子幀ID的編號是區(qū)段識別信息的一例。
接著，進入ST8，根據(jù)Z計數(shù)來計算子幀ID (對應(yīng)識別信息運算步驟的一例)。即，圖9的TOW數(shù)據(jù)所示的Z計數(shù)這樣的時刻數(shù)據(jù)是子幀的開始部分即前置碼的開始部分的定時的數(shù)據(jù)，該時刻數(shù)據(jù)與子幀具有密切的關(guān)聯(lián)。
具體而言，通過將TOW數(shù)據(jù)放大4倍來獲得Z計數(shù)，子幀ID與Z 計數(shù)同步，一個星期的開始從"子幀l"開始，所以，如以下的式子所示，能夠根據(jù)TOW數(shù)據(jù)，預(yù)想存在該TOW數(shù)據(jù)的子幀的ID、即"編號"。
式子為"(子幀ID) = ((TOW+4) mod5) +1"。
這里，"mod"表示在XmodY的情況下，用X去除Y時的余數(shù)值。
艮口，在ST8中，子幀ID運算程序38動作，利用該程序執(zhí)行上述的式子。具體而言，根據(jù)圖5的Z計數(shù)數(shù)據(jù)41求出其基本數(shù)據(jù)即TOW數(shù) 據(jù)，將該TOW數(shù)據(jù)代入上述式子，求出子幀ID。
將這樣求出的運算后的子幀ID作為圖5的運算子幀ID數(shù)據(jù)43進行登記。該數(shù)值例如為"1"。
艮P，子幀ID運算程序38是對應(yīng)識別信息運算部的一例，運算子幀 ID數(shù)據(jù)43是對應(yīng)區(qū)段識別信息的一例。
接著進入ST9。在ST9中，判斷所計算出的子幀ID和所取得的子幀 ID是否一致(區(qū)段識別信息判斷步驟的一例)。
艮口，圖4的子幀ID比較程序39動作，對圖5的子幀ID數(shù)據(jù)42和運算子幀ID數(shù)據(jù)43進行比較，判斷是否一致。
如果該判斷一致，則可知接收到的衛(wèi)星信號不是錯誤數(shù)據(jù)，是該子幀的TOW數(shù)據(jù)，可知根據(jù)該TOW數(shù)據(jù)求出的Z計數(shù)(時刻信息)也是可靠性高的數(shù)據(jù)。
另一方面，在比較的結(jié)果不一致的情況下，判斷為數(shù)據(jù)有錯誤，再次接收衛(wèi)星信號。
這樣，子幀ID比較程序39是區(qū)段識別信息判斷部的一例。
接著，在該判斷不一致的情況下返回ST4，在一致的情況下進入
STIO。在ST10中，判斷奇偶校驗是否成功。例如如圖9所示，使用前一個字的29比特和30比特以及當前字的25比特和28比特來實施該奇偶校驗。然后，其結(jié)果，判斷該數(shù)據(jù)是否沒有錯誤。具體而言，圖4的奇偶校驗判斷程序131進行判斷。
這樣，在本實施方式中，通過奇偶校驗來判斷從GPS衛(wèi)星15接收到的衛(wèi)星信號的數(shù)據(jù)錯誤，但是，這通過特定的數(shù)據(jù)串中的各比特運算結(jié)果是否一致來判斷，因此，有時不管是否有錯誤，都判斷為正確的數(shù) 據(jù)，根據(jù)該判斷，對Z計數(shù)進行運算，并進行時刻校正。因此，無法進行高精度的時刻校正。
關(guān)于這一點，在本實施方式中，不僅可通過奇偶校驗，還可通過運算等根據(jù)接收到的Z計數(shù)來預(yù)測子幀ID，判斷該所預(yù)測的運算子幀ID 數(shù)據(jù)43與實際接收到的子幀ID數(shù)據(jù)42是否一致，由此，能夠迅速且準確地判斷該接收到的數(shù)據(jù)的正誤。
可是，在ST10中奇偶校驗成功的情況下，在ST11中，衛(wèi)星信號的接收結(jié)束，在ST12中，執(zhí)行校正圖1的RTC22的時刻校正。具體而言，圖4的時刻校正執(zhí)行程序132動作來執(zhí)行。另一方面，在ST10中奇偶校驗失敗的情況下，返回ST4。 (第2實施方式)
圖10和圖11是示出本發(fā)明的第2實施方式的帶時刻校正裝置的計時裝置例如帶GPS時刻校正裝置的手表100的主要軟件結(jié)構(gòu)等的概略圖，圖12是示出本實施方式的帶GPS時刻校正裝置的手表100的主要動作等的概略流程圖。
具體而言，圖10是示出本實施方式的各種程序存儲部300內(nèi)的數(shù)據(jù) 的概略圖，圖11是示出本實施方式的各種數(shù)據(jù)存儲部400內(nèi)的數(shù)據(jù)的概略圖。
本實施方式的帶GPS時刻校正裝置的手表100的結(jié)構(gòu)等與上述第1 實施方式的帶GPS的手表10的結(jié)構(gòu)等大部分相同，所以，對相同的結(jié)構(gòu) 等附加同一標號，或者，通過記載該意思而省略這些說明，下面，以不同點為中心進行說明。
下面，使用圖12的流程圖說明本實施方式的特征。首先，在本實施
方式中，與上述第1實施方式的圖6和圖7的ST1 ST9同樣地實施這些
并且，也同樣地實施第1實施方式的ST10 ST12。目卩，在本實施方式中，很大的特征在于，在第1實施方式的ST9和STIO之間插入圖12 所示的步驟。
艮口，在圖12的ST10的奇偶校驗之前，在ST21中，判斷接收到的子幀的編號是否為"5"。
具體而言，圖10的子幀ID判斷程序331動作，參照圖11的子幀ID 數(shù)據(jù)42進行判斷。
這里，說明"子幀5"。如圖8所示，來自GPS衛(wèi)星15的衛(wèi)星信號具有子幀單位、例如5種子幀。其中，在"子幀5"中配置有全部GPS 衛(wèi)星的天文年歷信息(概略軌道信息)等，所以信息量大，在1個子幀中配置不下，在全部25個子幀5中分割配置這些信息。
因此，在衛(wèi)星信號中存在25個"子幀5"，利用頁數(shù)來區(qū)分各子幀'5。例如，"3頁"的"子幀5"等。
因此，在本實施方式的ST7中所取得的子幀ID數(shù)據(jù)42是"5"、即 "幀5"的情況下，需要判斷該幀5是幾頁的幀5。
所以，在本實施方式中，在圖12的ST21中，判斷是否是"子幀5"，在是子幀5的情況下，進入ST22。另一方面，在不是子幀5的情況下，進入STIO。
在ST22中，取得接收到的"子幀5"的SVID，根據(jù)該所取得的SVID，取得該"子幀5"的頁ID。
具體而言，圖10的子幀的SVID取得程序332動作，但是，更詳細地說，如下所述。另外，SVID是頁信息的一例。
圖13是示出構(gòu)成圖8 (a)的子幀的10個字中的子幀5的5個字的概略說明圖。
如圖13所示，在子幀的第3個字中配置有SVID這樣的與子幀的頁 ID對應(yīng)的數(shù)據(jù)。
并且，圖14是示出圖11的頁ID/子幀SVID對應(yīng)數(shù)據(jù)441的概略說明圖。
艮口，在圖14中，存儲有相當于圖13所示的"SVID"的"頁ID"、即"頁編號"的數(shù)據(jù)。
然后，圖10的子幀的SVID取得程序332動作，取得圖13的字3 的"SVID"的數(shù)據(jù)后，圖10的頁ID取得程序333動作，根據(jù)該"SVID" 的數(shù)據(jù)和圖14的頁ID/子幀SVID對應(yīng)數(shù)據(jù)441 ，能夠取得頁ID數(shù)據(jù)442。
然后，將這樣取得的頁ID作為圖11的頁ID數(shù)據(jù)442進行登記。例如10頁。
這樣，子幀的SVID取得程序332是頁信息取得部的一例。如果該頁ID數(shù)據(jù)442準確則沒有問題，但是，有時從GPS衛(wèi)星15 發(fā)送來的衛(wèi)星信號產(chǎn)生數(shù)據(jù)錯誤，如果直接放置該數(shù)據(jù)錯誤，其結(jié)果可能產(chǎn)生無法獲得準確的Z計數(shù)、無法精度良好地進行時刻校正的問題。艮口，在ST23中，根據(jù)圖11的Z計數(shù)數(shù)據(jù)來計算頁ID。頁ID (參照圖14)和Z計數(shù)等時刻信息具有密切的關(guān)系。例如具有如下關(guān)系頁信息例如25頁的子幀5的Z計數(shù)的時刻信息表示下一子幀 1的開始部分的時間，子幀5的25頁等頁信息和Z計數(shù)等時刻信息具有一定的規(guī)律性。
具體而言，圖14所示的頁ID與各子幀的Z計數(shù)同步，一個星期的開始的頁ID從"1"即頁1開始。
因此，如以下的式子所示，能夠根據(jù)TOW數(shù)據(jù)，預(yù)想存在該TOW 數(shù)據(jù)的子幀5的頁ID、即"頁數(shù)"。
式子為"在TOW為"0"的情況下，頁ID-10","在TOW為"0" 以外的情況下，(頁ID) = (((TOW-l) +5) mod25) +1"。
這里，"mod"表示在XmodY的情況下，用X去除Y時的余數(shù)值。
艮P，圖10的頁ID運算程序334按照上述式子，根據(jù)接收取得的 "TOW"來運算頁ID，將其結(jié)果作為圖11的運算頁ID數(shù)據(jù)443進行登記。
這里，頁ID運算程序334是對應(yīng)頁信息運算部的一例。
接著，進入ST24，判斷所運算出的頁ID和所取得的ID是否一致。具體而言，圖10的頁ID比較程序335動作，對圖11的頁ID數(shù)據(jù)442 和運算頁ID數(shù)據(jù)443進行比較。
如果該比較的結(jié)果一致，則實際接收到的頁ID的數(shù)據(jù)是準確的，所以，在之后的ST12中，根據(jù)該數(shù)據(jù)實施時刻校正。
另一方面，在比較的結(jié)果不一致的情況下，判斷為數(shù)據(jù)有錯誤，返回ST4，再次接收衛(wèi)星信號。
這樣，頁ID比較程序335是頁信息判斷部的一例。
這樣，在本實施方式中，能夠更可靠地判斷由于頁數(shù)而不同的子幀的頁ID的正誤。
然后，在本實施方式中，進行奇偶校驗(STIO)，能夠判斷數(shù)據(jù)是否沒有錯誤。
艮P，在本實施方式中，不進行奇偶校驗運算，就能夠迅速地檢測錯誤。
(第3實施方式)
圖15是示出本發(fā)明的第3實施方式的帶時刻校正裝置的計時裝置例如帶GPS時刻校正裝置的手表200的主要軟件結(jié)構(gòu)等的概略圖，圖16 是示出本實施方式的帶GPS時刻校正裝置的手表200的主要動作等的概略流程圖。
具體而言，圖15是示出本實施方式的各種程序存儲部500內(nèi)的數(shù)據(jù) 的概略圖。
本實施方式的帶GPS時刻校正裝置的手表200的結(jié)構(gòu)等與上述第1 實施方式的帶GPS的手表10的結(jié)構(gòu)等大部分相同，所以，對相同的結(jié)構(gòu) 等附加同一標號，或者，通過記載該意思而省略這些說明，下面，以不同點為中心進行說明。
下面，使用圖16的流程圖說明本實施方式的特征。首先，在本實施方式中，與上述第1實施方式的圖6和圖7的ST1 ST5同樣地實施這些步驟。
并且，也同樣地實施第1實施方式的ST6 ST12。即，在本實施方
式中，很大的特征在于，在第1實施方式的ST5和ST6之間插入圖16 所示的步驟。
艮P，在圖16的ST4中衛(wèi)星捕捉成功、然后在ST5中接收時間沒有超時的情況下，附加以下步驟在ST31中判斷是否檢測到HOW字；以及在檢測到HOW字的情況下，在ST32中判斷HOW字的比特29和比特30是否為"0"。
該字是小區(qū)段的一例，HOW字是時刻信息小區(qū)段的一例。并且，比特29和比特30為"0"是小區(qū)段識別信息的一例。
首先，說明附加這種步驟的意義。如第1實施方式中說明的圖9所示，根據(jù)HOW字中包含的TOW數(shù)據(jù)來取得時刻數(shù)據(jù)(Z計數(shù))。因此，如果將接收到的衛(wèi)星信號中的HOW字以外的部分錯誤地識別為HOW 字，將其中的比特l到比特17作為TOW數(shù)據(jù)，進行運算而取得Z計數(shù) (時刻數(shù)據(jù))，結(jié)果具有無法精度良好地進行時刻校正的問題。
所以，在本實施方式中，在ST32中，帶GPS時刻校正裝置的手表 200判斷是否取得了被認為是HOW字的數(shù)據(jù)，在取得了被認為是HdW 字的數(shù)據(jù)的情況下，在ST32中，判斷是否真的是正確的HOW字。
具體而言，如下進行該是否正確的判斷。即，圖9所示的HOW字具有其他字數(shù)據(jù)中沒有的特征，其特征在于，比特29和比特30必須為 "0"。
所以，在本實施方式中，利用該HOW字的特征，判斷接收到的被認為是HOW字的數(shù)據(jù)是否真的是正確的HOW字。
按照圖16的步驟對其進行說明。首先，在ST31中，圖15的HOW 字檢測程序531動作，帶GPS時刻校正裝置的手表200判斷是否檢測到被認為是GPS衛(wèi)星15的衛(wèi)星信號的HOW字的數(shù)據(jù)。在沒有檢測到數(shù)據(jù) 的情況下，返回ST4，在檢測到數(shù)據(jù)的情況下，進入ST32。
接著，在ST32中，圖15的HOW字的比特29和比特30數(shù)據(jù)確認程序532動作。具體而言，該程序532判斷接收到的被認為是HOW字的數(shù)據(jù)的29比特和30比特是否為"0"，在這些比特29和比特30為"0" 的情況下，進入ST6。另一方面，在這些比特29和比特30不為"0"的
情況下，返回ST4。
這樣，HOW字檢測程序531是時刻信息小區(qū)段信號接收判斷部的一例，HOW字的比特29和比特30數(shù)據(jù)確認程序532是小區(qū)段識別信息判斷部的一例。
這樣，在本實施方式中，能夠確認包含有時刻數(shù)據(jù)即TOW的HOW 字，所以，能夠迅速地對錯誤地將其他數(shù)據(jù)識別為HOW字并根據(jù)該HOW 字取得錯誤的時刻數(shù)據(jù)的情況防患于未然。
本發(fā)明不限于上述實施方式。另外，在上述實施方式中，作為位置信息衛(wèi)星，以環(huán)繞地球的GPS衛(wèi)星為例進行了說明，但是，本發(fā)明的位置信息衛(wèi)星不限于此，也包含靜止衛(wèi)星或準天頂衛(wèi)星等。
權(quán)利要求
1.一種時刻校正裝置，其特征在于，該時刻校正裝置具有衛(wèi)星信號接收部，其接收從位置信息衛(wèi)星按照每個區(qū)段分開發(fā)送的衛(wèi)星信號；時刻信息取得部，其從所述衛(wèi)星信號取得時刻信息；區(qū)段識別信息取得部，其取得所述時刻信息所屬的所述區(qū)段的區(qū)段識別信息；對應(yīng)識別信息運算部，其根據(jù)所述時刻信息，運算與所述區(qū)段識別信息對應(yīng)的對應(yīng)區(qū)段識別信息；以及區(qū)段識別信息判斷部，其根據(jù)所述區(qū)段識別信息和所述對應(yīng)區(qū)段識別信息，判斷所述區(qū)段識別信息的正誤。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的時刻校正裝置，其特征在于，所述衛(wèi)星信號具有內(nèi)容不同的多個頁信息，該頁信息用于區(qū)分同一所述區(qū)段識別信息， . 所述時刻校正裝置具有頁信息取得部，其取得該頁信息；對應(yīng)頁信息運算部，其根據(jù)所述時刻信息，運算與所述頁信息對應(yīng) 的對應(yīng)頁信息；以及頁信息判斷部，其根據(jù)所述頁信息和所述對應(yīng)頁信息，判斷所述頁信息的正誤。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的時刻校正裝置，其特征在于，所述區(qū)段具有多個小區(qū)段，該小區(qū)段中的具有所述時刻信息的時刻信息小區(qū)段具有能夠與其他所述小區(qū)段進行區(qū)分的小區(qū)段識別信息，所述時刻校正裝置具有時刻信息小區(qū)段信號接收判斷部，其判斷所述衛(wèi)星信號接收部是否已接收到相當于所述時刻信息小區(qū)段的所述衛(wèi)星信號；以及小區(qū)段識別信息判斷部，其根據(jù)相當于所述時刻信息小區(qū)段的所述衛(wèi)星信號，判斷有無所述小區(qū)段識別信息。
4. 一種帶時刻校正裝置的計時裝置，其特征在于，該帶時刻校正裝置的計時裝置具有衛(wèi)星信號接收部，其接收從位置信息衛(wèi)星按照每個區(qū)段分開發(fā)送的衛(wèi)星信號；時刻信息取得部，其從所述衛(wèi)星信號取得時刻信息；區(qū)段識別信息取得部，其取得所述時刻信息所屬的所述區(qū)段的區(qū)段識別信息；對應(yīng)識別信息運算部，其根據(jù)所述時刻信息，運算與所述區(qū)段識別信息對應(yīng)的對應(yīng)區(qū)段識別信息；以及區(qū)段識別信息判斷部，其根據(jù)所述區(qū)段識別信息和所述對應(yīng)區(qū)段識別信息，判斷所述區(qū)段識別信息的正誤。
5. —種時刻校正方法，其特征在于，該時刻校正方法具有以下步驟-衛(wèi)星信號接收步驟，衛(wèi)星信號接收部接收從位置信息衛(wèi)星按照每個區(qū)段分開發(fā)送的衛(wèi)星信號；時刻信息取得步驟，時刻信息取得部從所述衛(wèi)星信號取得時刻信息；區(qū)段識別信息取得步驟，區(qū)段識別信息取得部取得所述時刻信息所屬的所述區(qū)段的區(qū)段識別信息；對應(yīng)識別信息運算步驟，對應(yīng)識別信息運算部根據(jù)所述時刻信息，運算與所述區(qū)段識別信息對應(yīng)的對應(yīng)區(qū)段識別信息；以及區(qū)段識別信息判斷步驟，區(qū)段識別信息判斷部根據(jù)所述區(qū)段識別信息和所述對應(yīng)區(qū)段識別信息，判斷所述區(qū)段識別信息的正誤。
全文摘要
本發(fā)明提供一種能夠可靠且迅速地判斷從位置信息衛(wèi)星發(fā)送來的時刻信息的正誤的時刻校正裝置、帶時刻校正裝置的計時裝置和時刻校正方法。時刻校正裝置(10)具有衛(wèi)星信號接收部(20)，其接收從位置信息衛(wèi)星(15)按照每個區(qū)段分開發(fā)送的衛(wèi)星信號；時刻信息取得部(20)，其從衛(wèi)星信號取得時刻信息；區(qū)段識別信息取得部(37)，其取得時刻信息所屬的區(qū)段的區(qū)段識別信息；對應(yīng)識別信息運算部(38)，其根據(jù)時刻信息，運算與區(qū)段識別信息對應(yīng)的對應(yīng)區(qū)段識別信息；以及區(qū)段識別信息判斷部(39)，其根據(jù)區(qū)段識別信息和對應(yīng)區(qū)段識別信息，判斷區(qū)段識別信息的正誤。
文檔編號G04G5/00GK101359217SQ200810144720
公開日2009年2月4日申請日期2008年7月30日優(yōu)先權(quán)日2007年7月31日
發(fā)明者秋山利一申請人:精工愛普生株式會社

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