电子设备、日期时间取得控制方法及记录介质转让专利

申请号 : CN201810666159.5

文献号 : CN109100930B

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法律信息:

相似专利:

发明人 : 松江刚志关塚達也

申请人 : 卡西欧计算机株式会社

摘要 :

本发明提供电子设备、电子设备的日期时间取得控制方法以及记录介质。实施方式的电子设备具备:振荡电路,输出规定频率的时钟信号;时钟电路,对应于时钟信号的输入,将日期时间计数;温度传感器,计测与规定频率的变化有关的温度;接收器,接收来自定位卫星的电波;第1处理器及/或第2处理器。第1处理器及/或第2处理器基于温度传感器计测的温度的履历,估计时钟电路计数的日期时间的偏差量;将时钟电路计数的日期时间、估计出的偏差量及根据接收器接收到的电波得到的日期时间信息的一部分进行组合,辨识当前日期时间。

权利要求 :

1.一种电子设备,其特征在于,

具备:

振荡器,输出规定频率的时钟信号;

时钟电路,对应于上述时钟信号的输入,将日期时间进行计数;

温度传感器,计测与上述规定频率的变化有关的温度;

定位卫星电波接收器,接收来自定位卫星的电波;以及处理器;

上述处理器,基于上述温度传感器计测的温度的履历,估计上述时钟电路计数的日期时间的偏差量;

上述处理器,将上述时钟电路计数的日期时间、估计出的上述偏差量以及根据上述定位卫星电波接收器接收到的电波而得到的日期时间信息的一部分进行组合,辨识当前日期时间,上述处理器进行预测接收取得,该预测接收取得进行如下处理:基于上述时钟电路计数的日期时间及估计出的上述偏差量,生成设想被上述定位卫星电波接收器接收的设想代码列,基于该设想代码列与由上述定位卫星电波接收器接收到的接收代码列的一致检测定时,辨识当前日期时间。

2.如权利要求1所述的电子设备,其特征在于,

上述处理器基于估计出的上述偏差量,修正上述时钟电路计数的日期时间,根据修正后的上述日期时间生成上述设想代码列。

3.如权利要求1或2所述的电子设备,其特征在于,在上述偏差量不在规定的基准幅度内的情况下,上述处理器将接收代码列解读而取得当前日期时间。

4.如权利要求2所述的电子设备,其特征在于,

上述处理器在基于上述偏差量而修正了上述时钟电路计数的日期时间的情况下,将上述定位卫星电波接收器的电波接收频度设为规定的第1频度以下。

5.如权利要求4所述的电子设备,其特征在于,

上述处理器将上述定位卫星电波接收器的电波接收频度设为规定的第2频度以下;

上述第1频度比上述第2频度低。

6.如权利要求4所述的电子设备,其特征在于,

具备日期时间信息电波接收器,该日期时间信息电波接收器从外部接收包含有当前日期时间信息的电波;

上述处理器将从由上述日期时间信息电波接收器取得当前日期时间信息开始、到接下来由上述定位卫星电波接收器进行电波接收为止的间隔设为与上述第1频度对应的第1间隔以上。

7.一种电子设备,其特征在于,

具备:

振荡器,输出规定频率的时钟信号;

时钟电路,对应于上述时钟信号的输入,将日期时间进行计数;

温度传感器,计测与上述规定频率的变化有关的温度;

定位卫星电波接收器,接收来自定位卫星的电波;以及处理器;

上述处理器,基于上述温度传感器计测的温度的履历,估计上述时钟电路计数的日期时间的偏差量;

上述处理器,将上述时钟电路计数的日期时间、估计出的上述偏差量以及根据上述定位卫星电波接收器接收到的电波而得到的日期时间信息的一部分进行组合,辨识当前日期时间,上述处理器在与上述偏差量的估计有关的估计误差的范围内进行上述当前日期时间的辨识。

8.如权利要求7所述的电子设备,其特征在于,

在上述偏差量不在规定的基准幅度内的情况下,上述处理器将接收代码列解读而取得当前日期时间。

9.一种电子设备,其特征在于,

具备:

振荡器,输出规定频率的时钟信号;

时钟电路,对应于上述时钟信号的输入,将日期时间进行计数;

温度传感器,计测与上述规定频率的变化有关的温度;

定位卫星电波接收器,接收来自定位卫星的电波;以及处理器;

上述处理器,基于上述温度传感器计测的温度的履历,估计上述时钟电路计数的日期时间的偏差量;

上述处理器,将上述时钟电路计数的日期时间、估计出的上述偏差量以及根据上述定位卫星电波接收器接收到的电波而得到的日期时间信息的一部分进行组合,辨识当前日期时间,在上述偏差量不在规定的基准幅度内的情况下,上述处理器将接收代码列解读而取得当前日期时间。

10.一种电子设备的日期时间取得控制方法,该电子设备具备输出规定频率的时钟信号的振荡器、对应于上述时钟信号的输入而将日期时间计数的时钟电路、计测与上述规定频率的变化有关的温度的温度传感器、和接收来自定位卫星的电波的定位卫星电波接收器,该日期时间取得控制方法的特征在于,包括:

偏差计算步骤,基于上述温度传感器计测的温度的履历,估计上述时钟电路计数的日期时间的偏差量;

日期时间辨识步骤,将上述时钟电路计数的日期时间、估计出的上述偏差量以及根据上述定位卫星电波接收器接收到的电波而得到的日期时间信息的一部分进行组合,辨识当前日期时间;以及预测接收取得步骤,进行预测接收取得,该预测接收取得进行如下处理:基于上述时钟电路计数的日期时间及估计出的上述偏差量,生成设想被上述定位卫星电波接收器接收的设想代码列,基于该设想代码列与由上述定位卫星电波接收器接收到的接收代码列的一致检测定时,辨识当前日期时间。

11.一种电子设备的日期时间取得控制方法,该电子设备具备输出规定频率的时钟信号的振荡器、对应于上述时钟信号的输入而将日期时间计数的时钟电路、计测与上述规定频率的变化有关的温度的温度传感器、和接收来自定位卫星的电波的定位卫星电波接收器,该日期时间取得控制方法的特征在于,包括:

偏差计算步骤,基于上述温度传感器计测的温度的履历,估计上述时钟电路计数的日期时间的偏差量;以及日期时间辨识步骤,将上述时钟电路计数的日期时间、估计出的上述偏差量以及根据上述定位卫星电波接收器接收到的电波而得到的日期时间信息的一部分进行组合,辨识当前日期时间,在与上述偏差量的估计有关的估计误差的范围内进行上述当前日期时间的辨识。

12.一种电子设备的日期时间取得控制方法,该电子设备具备输出规定频率的时钟信号的振荡器、对应于上述时钟信号的输入而将日期时间计数的时钟电路、计测与上述规定频率的变化有关的温度的温度传感器、和接收来自定位卫星的电波的定位卫星电波接收器,该日期时间取得控制方法的特征在于,包括:

偏差计算步骤,基于上述温度传感器计测的温度的履历,估计上述时钟电路计数的日期时间的偏差量;以及日期时间辨识步骤,将上述时钟电路计数的日期时间、估计出的上述偏差量以及根据上述定位卫星电波接收器接收到的电波而得到的日期时间信息的一部分进行组合,辨识当前日期时间,在上述偏差量不在规定的基准幅度内的情况下,将接收代码列解读而取得当前日期时间。

13.一种记录有程序的记录介质,可由电子设备的计算机读取,该电子设备具备输出规定频率的时钟信号的振荡器、对应于上述时钟信号的输入而将日期时间计数的时钟电路、计测与上述规定频率的变化有关的温度的温度传感器、和接收来自定位卫星的电波的定位卫星电波接收器,该记录介质的特征在于,上述程序使上述计算机作为以下机构发挥功能:偏差计算机构,基于上述温度传感器计测的温度的履历,估计上述时钟电路计数的日期时间的偏差量;

日期时间辨识机构,将上述时钟电路计数的日期时间、估计出的上述偏差量以及根据上述定位卫星电波接收器接收到的电波而得到的日期时间信息的一部分进行组合,辨识当前日期时间;以及预测接收取得机构,进行预测接收取得,该预测接收取得进行如下处理:基于上述时钟电路计数的日期时间及估计出的上述偏差量,生成设想被上述定位卫星电波接收器接收的设想代码列,基于该设想代码列与由上述定位卫星电波接收器接收到的接收代码列的一致检测定时,辨识当前日期时间。

14.一种记录有程序的记录介质,可由电子设备的计算机读取,该电子设备具备输出规定频率的时钟信号的振荡器、对应于上述时钟信号的输入而将日期时间计数的时钟电路、计测与上述规定频率的变化有关的温度的温度传感器、和接收来自定位卫星的电波的定位卫星电波接收器,该记录介质的特征在于,上述程序使上述计算机作为以下机构发挥功能:偏差计算机构,基于上述温度传感器计测的温度的履历,估计上述时钟电路计数的日期时间的偏差量;以及日期时间辨识机构,将上述时钟电路计数的日期时间、估计出的上述偏差量以及根据上述定位卫星电波接收器接收到的电波而得到的日期时间信息的一部分进行组合,辨识当前日期时间,在与上述偏差量的估计有关的估计误差的范围内进行上述当前日期时间的辨识。

15.一种记录有程序的记录介质,可由电子设备的计算机读取,该电子设备具备输出规定频率的时钟信号的振荡器、对应于上述时钟信号的输入而将日期时间计数的时钟电路、计测与上述规定频率的变化有关的温度的温度传感器、和接收来自定位卫星的电波的定位卫星电波接收器,该记录介质的特征在于,上述程序使上述计算机作为以下机构发挥功能:偏差计算机构,基于上述温度传感器计测的温度的履历,估计上述时钟电路计数的日期时间的偏差量;以及日期时间辨识机构,将上述时钟电路计数的日期时间、估计出的上述偏差量以及根据上述定位卫星电波接收器接收到的电波而得到的日期时间信息的一部分进行组合,辨识当前日期时间,在上述偏差量不在规定的基准幅度内的情况下,将接收代码列解读而取得当前日期时间。

说明书 :

电子设备、日期时间取得控制方法及记录介质

技术领域

[0001] 本发明涉及电子设备、日期时间取得控制方法及记录介质。

背景技术

[0002] 以往,关于电子钟表,有从外部取得日期时间信息而将当前日期时间修正并正确地维持的技术。作为日期时间的取得来源,主要使用长波段的标准电波(time code:时间码)或来自定位卫星的导航消息等。此外,还使用如下技术:利用近距离无线通讯,从智能电话等便携型终端,取得通过该便携型终端的定位、与便携电话的基站的同步等取得的日期时间。
[0003] 在从定位卫星的电波接收中需要的消耗电力,与在通常的日期时间的计数、显示中需要的消耗电力相比明显较大。
[0004] 对此,考虑了缩短从定位卫星接收电波的时间而有效率地取得日期时间信息的各种技术。例如,在日本专利文献即特开2017-009333号公报中,公开了这样的结构:在设想由电子钟表计数的日期时间的偏差较小的情况下,以错误辨识(wrong identification)的概率足够低的长度(代码数)预先生成设想为会被接收的代码列(设想代码列),与设想代码列被接收的定时对应地取得正确的日期时间。并且,在上述专利文献中,公开了通过该结构缩短接收及日期时间的取得所需要的时间的技术。
[0005] 但是,在使用所计数的日期时间进行日期时间的修正的情况下,如果计数日期时间的偏差没有可靠地包含在设想的范围内,则在日期时间的取得中需要时间及工作量,取得变得困难。

发明内容

[0006] 本发明公开了一种电子钟表、日期时间取得控制方法及记录介质。
[0007] 为了达成上述目的,优选的技术方案的特征在于,具备:振荡器,输出规定频率的时钟信号;时钟电路,对应于上述时钟信号的输入,将日期时间计数;温度传感器,计测与上述规定频率的变化有关的温度;定位卫星电波接收器,接收来自定位卫星的电波;处理器。上述处理器基于上述温度传感器计测的温度的履历,估计上述时钟电路计数的日期时间的偏差量;上述处理器将上述时钟电路计数的日期时间、估计出的上述偏差量及根据上述定位卫星电波接收器接收到的电波得到的日期时间信息的一部分进行组合,辨识当前日期时间;上述处理器基于该辨识出的当前日期时间,将上述时钟电路计数的日期时间修正。

附图说明

[0008] 图1是表示第1实施方式的电子钟表的功能结构的框图。
[0009] 图2是表示计数日期时间的偏差量与计测温度的对应关系的例子的图。
[0010] 图3是对从GPS卫星通过电波发送的信号的格式进行说明的图。
[0011] 图4是表示由第1实施方式的电子钟表执行的卫星电波接收控制处理的控制过程的流程图。
[0012] 图5是表示第2实施方式的电子钟表的功能结构的框图。
[0013] 图6是表示由第2实施方式的电子钟表执行的卫星电波接收控制处理的控制过程的流程图。
[0014] 图7是表示由第3实施方式的电子钟表执行的卫星电波接收控制处理的控制过程的流程图。
[0015] 图8是表示由第4实施方式的电子钟表执行的卫星电波接收控制处理的控制过程的流程图。
[0016] 图9是表示第5实施方式的电子钟表的功能结构的框图。
[0017] 图10是表示由第5实施方式的电子钟表执行的卫星电波接收控制处理的控制过程的流程图。
[0018] 图11是表示第6实施方式的电子钟表的功能结构的框图。
[0019] 图12是表示与来自振荡电路的时钟信号的输出有关的结构的图。
[0020] 图13是表示由第6实施方式的电子钟表执行的卫星电波接收控制处理的控制过程的流程图。

具体实施方式

[0021] 以下,基于附图说明实施方式。另外,在以下的实施方式中,例示电子钟表而进行说明,但只要具有同样的结构,并不限于电子钟表。即,以下的实施方式能够应用到具有同样的结构的电子设备中。
[0022] [第1实施方式]
[0023] 图1是表示第1实施方式的电子钟表1的功能结构的框图。
[0024] 电子钟表1具备微控制器(micro controller)40、卫星电波接收处理部50及天线A1、输入部61、显示部62、接收器63及天线A2、通信部64及天线A3、计测部65、ROM66(Read Only Memory)和电力供给部70等。
[0025] 微控制器40综合控制电子钟表1的整体动作。微控制器40具备CPU41(Central Processing Unit)、RAM43(Random Access Memory)、振荡电路46(振荡器)、分频电路471和时钟电路472等。
[0026] CPU41进行各种运算处理而进行控制动作。作为控制动作,除了通常的日期时间显示动作、当前日期时间信息的取得及时钟电路472计数的日期时间的修正有关的各种控制动作以外,还包括与电子钟表1具有的各种功能对应的动作。例如,作为与电子钟表1具有的各种功能对应的动作,包括警报通知功能、定时器功能或秒表功能等。
[0027] RAM43向CPU41提供作业用的存储器空间,暂时存储数据。在RAM43中存储有地方时设定433,地方时设定433包含对设定了当前位置等的世界的地域的当前日期时间(地方时)进行显示、利用时的时区设定及夏令时设定。即,在RAM43中,存储有基于UTC日期时间的时差信息及与其位置(城市)有关的信息。在地方时设定433中,包含与在该位置(城市)能够接收的标准电波的有无及类别有关的信息。
[0028] 由CPU41及RAM43构成第1处理器401。
[0029] 此外,在RAM43中,存储、保持有日期时间信息取得履历信息431、温度计测履历432及配对设定434。日期时间信息取得履历信息431包含过去从外部取得的当前日期时间信息的取得来源及该取得日期时间的信息。存储在日期时间信息取得履历信息431中的取得来源及取得日期时间的信息至少存储最近的一次,但也可以存储多次。此外,在日期时间信息取得履历信息431中,也可以包含尝试取得而失败的情况下的信息。
[0030] 温度计测履历432是由温度传感器652计测出的温度的过去规定时间量或规定次数量的履历数据。或者,作为温度计测履历432,也可以存储基于后述的温度计时偏差对应信息662从温度换算出的时钟电路472的每时间的偏差量(单位偏差量)的履历。这里,将温度每10分钟一次地定期计测,存储该温度或换算出的每10分钟的单位偏差量,并到在后述的卫星电波接收控制处理中计算累计偏差量时被读出为止的期间加以保持。
[0031] 配对设定434保持经由通信部64能够以近距离无线通讯进行通信的外部设备的识别信息。在进行近距离无线通讯的情况下,基于该配对设定434的识别信息,对由该识别信息表示的外部设备发送通信连接的请求。
[0032] 振荡电路46生成并输出规定频率、这里是例如32.768kHz的信号(时钟信号)。在时钟信号的生成中,例如使用水晶振子等。该水晶振子也可以外装于微控制器40。从该振荡电路46输出的时钟信号的频率根据外部环境、主要是温度而变化。
[0033] 分频电路471输出将从振荡电路46输入的时钟信号以设定的分频比分频后的分频信号。分频比的设定也可以由CPU41变更。
[0034] 时钟电路472通过将从分频电路471输入的规定的频率的信号(也可以是与时钟信号相同的频率)计数,将当前的日期时间(时刻及日期)计数并保持。时钟电路472的日期时间的计数精度依存于来自上述振荡电路46的时钟信号的精度。即,关于时钟电路472计数的日期时间,对应于计时时间(即,被输入的信号的计数次数)和周边温度,相对于正确的日期时间的偏差能够变化。CPU41能够基于根据卫星电波接收处理部50或通信部64取得、或者接收器63接收到的标准电波而求出的当前日期时间,将计数的日期时间修正。
[0035] 由分频电路471及时钟电路472构成本实施方式的电子钟表1中的时钟电路47。
[0036] 卫星电波接收处理部50进行将来自与美国的GPS(Global Positioning System,全球定位系统)等卫星定位系统(GNSS:Global Navigation Satellite System)有关的定位卫星的发送电波进行接收、处理的接收动作,取得当前日期时间及当前位置的信息。并且,将从CPU41请求的信息以规定的格式向CPU41输出。卫星电波接收处理部50具备接收器51、第2处理器52、存储部53和TCXO54等。
[0037] 接收器51接收并检测来自接收对象的定位卫星的发送电波,进行将该定位卫星的识别及发送信号的相位进行辨识的捕捉处理,基于捕捉到的定位卫星的识别信息及相位,追踪来自该定位卫星的发送电波,持续地解调并取得发送信号(导航消息)。
[0038] 第2处理器52具备CPU等,进行与卫星电波接收处理部50的动作有关的各种控制。第2处理器52按照来自微控制器40的指示,使接收器51以适当的定时从定位卫星接收电波。
并且,第2处理器52进行与后述的多个种类的当前日期时间的取得方法对应的处理而取得需要的信息,进行当前日期时间的辨识及当前位置的计算(即,定位)。
[0039] 在存储部53中,存储各种设定数据及接收信息等接收控制信息531、和与在卫星电波接收处理部50中第2处理器52执行的控制有关的程序等。作为设定数据,例如包括各定位卫星的导航消息的格式数据及用来判别接收水平(reception level)的基准数据、后述的WN的周期设定数据等。此外,作为接收信息,例如包括所取得的各定位卫星的预测轨道信息(almanac(历书))等。此外,在设定数据中,包括用来在从与GPS有关的定位卫星(以后记作GPS卫星)发送的日期时间与UTC日期时间(协调世界时)之间修正与闰秒有关的偏差的值(闰秒修正值)。这里所述的GPS卫星,包括GPS及以与其相同的发送频率通过大致相同的格式发送导航消息的QZSS等补充卫星(complementary satellite)。
[0040] TCXO54输出与卫星电波接收处理部50的各部的动作有关的规定的频率的时钟信号。该频率例如对应于与来自定位卫星的电波的解调有关的C/A码的频率(1.023MHz)等而确定(16MHz~32MHz等)。此外,TCXO54不受周边温度等的影响而以稳定的频率高精度地输出时钟信号。
[0041] 输入部61受理用户操作等来自外部的输入操作。输入部61具备按钮开关及转柄等,将与按钮开关的按下动作、转柄的拉出、旋转及按回的各动作相对应的操作信号向CPU41输出。或者,输入部61也可以具有接触传感器等。
[0042] 显示部62基于CPU41(微控制器40)的控制而进行各种信息的显示。显示部62具备显示驱动器622和显示画面621等。显示画面621例如通过分段方式或点阵方式或基于它们的组合的液晶显示画面(LCD)等来进行数字显示。或者,作为显示部62,也可以代替由显示画面621实现的数字显示,而具有通过指针及使其旋转动作的步进马达等实现显示的结构。显示驱动器622基于来自CPU41的控制信号,向显示画面621输出用来使显示画面621进行显示的驱动信号。
[0043] 接收器63经由天线A2,将以长波段(Low Frequency Band)发送包含当前日期时间信息(包括时刻信息及日期信息)的信号(时间码)的标准电波进行接收、解调。关于时间码,以1分钟周期,其该分钟的日期时间数据被编码并被发送,在电子钟表1中,通过确认多次(例如3次)的接收结果(从接收到的代码列取得的日期时间)的整合,取得正确的当前日期时间。因而,在接收状况良好的情况下,每一次的接收动作时间为3分钟~4分钟左右。
[0044] 作为标准电波,广泛地使用日本的JJY(注册商标)、美国的WWVB、英国的MSF及德国的DCF77等。按照上述的地方时设定433而决定作为接收对象的标准电波,或者在不是任何标准电波的接收区内的情况下,不将这些标准电波作为接收对象。
[0045] 通信部64基于CPU41的控制,使用天线A3而与外部的电子设备(外部设备)进行近距离无线通讯,这里,进行用来进行基于蓝牙(Bluetooth;注册商标)的通信的各种动作。通信部64进行基于确定的通信规格的控制动作,将到达电子钟表1的通信数据解调并取得而向CPU41输出,将到达通信对方的外部设备的通信数据进行调制并使其作为通信电波来输出。作为通信对方的外部设备的识别信息被存储保持在上述的配对设定434中,通常,通信部64向由该识别信息表示的外部设备发送通信连接的请求。从外部设备能够取得当前日期时间信息。在以当前日期时间信息的取得为目的而进行通信的情况下,在外部设备与电子钟表1之间,除了与通信连接的确立及切断有关的控制信号以外,还有与当前日期时间信息的请求及其应答有关的信号程度的交换。因而,该情况下的通信时间为1秒以下的程度,通信量也非常小。
[0046] 作为成为近距离无线通讯的通信连接对象的外部设备,没有特别限制,主要使用智能电话或便携电话等便携型终端。通过预先保持这些外部设备的识别信息(配对设定434),如果从电子钟表1进行了通信连接的请求的情况下该外部设备在可通信的范围中工作,则进行通信连接。
[0047] 计测部65具有计测物理量的传感器,将与该传感器的计测值对应的检测信号向CPU41输出。这里,计测部65具有光量传感器651和温度传感器652(温度传感器)等。
[0048] 光量传感器651例如被排列配置在显示部62的显示画面上而设置,计测从外部照射的光量。作为该光量传感器651,例如使用光电二极管。光量传感器651将与入射光量对应的电信号(电压信号或电流信号)输出,该电信号被省略图示的ADC(模拟/数字变换器)数字采样而被输入CPU41。
[0049] 这里,温度传感器652配置为,计测振荡电路46的附近的温度,即与振荡电路46输出的时钟信号的频率变化有关的温度。作为温度传感器652,优选使用小型轻量的半导体传感器。温度传感器652输出与计测温度对应的电信号,该电信号被省略图示的ADC进行数字采样而被输出到CPU41。另外,如果能够换算为振荡电路46的温度,则温度传感器652也可以计测CPU41等微控制器40的其他结构的影响较大的位置的温度,或计测接近于外界气体的温度。
[0050] ROM66保存用于由CPU41执行控制动作的程序661及初始设定数据等。作为ROM66,可以除了掩模ROM(mask ROM)以外或取代掩模ROM而具有能够进行数据的改写更新的闪存存储器等非易失性存储器。在程序661中,包含与当前日期时间的取得有关的控制程序。在初始设定数据中,包含温度计时偏差对应信息662。温度计时偏差对应信息662是表示温度传感器652的计测温度T[℃]与时钟电路472计数的时间的单位偏差量D[ppm]的对应关系的信息。
[0051] 也可以是,在上述之中,由第1处理器401(CPU41、RAM43)及/或第2处理器52作为本实施方式的电子钟表1中的处理器(计算机)发挥功能。此外,也可以由接收器63及第1处理器401构成本实施方式的电子钟表1中的日期时间取得部。此外,通信部64也可以包含于日期时间取得部。
[0052] 图2是表示在本实施方式的电子钟表1中由时钟电路472计数的日期时间的偏差量与由温度传感器652计测的温度T的对应关系的例子的图。作为偏差量,这里,将单位偏差量D换算为每一天的偏差时间的值[秒/日]来表示。
[0053] 日期时间的单位偏差量D在基准温度T0(这里是20℃)下为基准单位偏差量D0(在图2中显示为“0”),不论温度T从基准温度T0下降还是上升,单位偏差量D都从基准单位偏差量D0偏离。在用广泛用于电子钟表的水晶振子将日期时间计数的情况下,单位偏差量D依赖于相对于基准温度T0的偏差量的平方,通过规定的系数C(例如,-0.035[ppm·℃-2]),作为D=D0+C×(T-T0)2来表示。如果是通常的使用环境(+7~+33℃),则每一天的偏差量相对于基准单位偏差量D0是0.5秒左右的范围内,但在极端的环境(-10℃以下或+50℃以上等)下,一天可能产生近3秒的偏差。
[0054] 这里,在温度计时偏差对应信息662中,存储与温度T对应的单位偏差量D的计算有关的作为上述参数的基准单位偏差量D0、基准温度T0、以及系数C。如果考虑通常的使用条件,则基准温度T0优选设为+20~+25℃。此外,在实际使用中,电子钟表慢比快更不好的情况较多。因而,在通常的使用温度范围内,优选的是单位偏差量D为“0”或较小的正值。在电子钟表1中,考虑制品间的振荡电路46的差异,例如,基准温度T0设为25±5℃左右,与基准单位偏差量D0对应的每一天的偏差量设为0.15±0.15sec左右。即,单位偏差量D在基准温度T0附近为正值,如果从基准温度T0较大地偏离则为负值。
[0055] 基准温度T0及基准单位偏差量D0可以在出厂前检查并写入。或者,也可以仅仅是存储基准温度T0及基准单位偏差量D0的被固定了的初始值(例如,25℃,0.30msec)及其误差范围,或被写入有在检查时或其他机会下计测到的相对于该初始值的偏移值。
[0056] 此外,在ROM66存储的初始设定数据中,包括世界各地域中的时区设定、夏令时设定等基于UTC日期时间的时差信息及与其位置(城市)有关的信息、以及与在该位置(城市)能够接收的标准电波的有无、类别有关的信息。并且,与当前位置对应的位置(城市)的设定数据被存储到RAM43中来加以利用。ROM66外装于微控制器40,但也可以与微控制器40一体地形成。
[0057] 电力供给部70将电子钟表1的各部动作所需要的电力向该各部供给。电力供给部70将从电池71输出的电力按各部的动作电压进行供给。在动作电压根据动作部位而不同的情况下,电力供给部70使用调节器进行电压变换并进行输出。作为电池71,电力供给部70可以具备进行与入射光对应的发电的光伏面板或将所发出的电力蓄电的二次电池等。此外,电力供给部70也可以可拆装地设置有干电池或充电电池等来作为电池71进行动作。
[0058] 接着,对本实施方式的电子钟表1中的当前日期时间信息的取得动作进行说明。
[0059] 如上述那样,电子钟表1的时钟电路472(时钟电路47)计数的日期时间可能发生偏差。相对于此,在电子钟表1中,从外部定期地辨识并取得正确的当前日期时间及在与用户的修正命令的输入操作等对应的定时辨识并取得正确的当前日期时间,将时钟电路472计数、保持的日期时间进行修正。由此,将时钟电路472计数、保持的日期时间的偏差限制在较小的状态。
[0060] 在电子钟表1中,由卫星电波接收处理部50得到的当前日期时间、根据由接收器63接收到的标准电波得到的当前日期时间信息、以及通过通信部64利用蓝牙通信从外部设备得到的当前日期时间信息这3种被作为当前日期时间信息的取得来源。
[0061] 基于由接收器63接收到的标准电波的日期时间通常被以充分的精度(10msec左右)得到。
[0062] 在通过通信部64从外部设备取得当前日期时间信息的情况下,有得到该外部设备计数的日期时间的情况、和基于由外部设备具备的卫星电波接收处理部进行的日期时间取得的结果得到日期时间的情况。此外,在外部设备具有便携电话功能的情况下,从便携电话通信的基站取得当前日期时间信息。此外,在外部设备具有因特网连接功能的情况下,能够通过外部设备间接地取得从因特网上的时间服务器等取得的当前日期时间信息。在它们之中,在得到外部设备自身计数的日期时间的情况下,与时钟电路472计数的日期时间同样地会产生偏差。以下,假设不能得到关于从该外部设备得到的日期时间的精度的信息,但在从外部设备得到与发送日期时间的精度有关的信息的情况下,也可以使用它。
[0063] 从卫星电波接收处理部50得到的日期时间通常是充分的精度(10~100msec以下的偏差)。但是,在基于来自GPS卫星的电波而取得日期时间的情况下,另外需要闰秒修正值。通过GPS卫星,发送不考虑闰秒的日期时间。因而,在卫星电波接收处理部50中,基于表示与考虑到闰秒的UTC日期时间之间的偏差时间的闰秒修正值,变换为UTC日期时间并输出。该闰秒修正值也可以从GPS卫星取得,但由于频度较低(12.5分钟一次),所以优选的是对应于GPS卫星的发送定时进行接收,或经由通信部64从外部取得。
[0064] 闰秒当前能够半年实施一次。在有闰秒的实施的情况下,在该定时将规定秒(当前仅为1秒)插入或删除。因而,在闰秒的可实施定时之前没有取得与实施的有无有关的信息或实施后的偏差时间的信息的情况下,在取得该偏差时间的信息之前的期间,从卫星电波接收处理部50得到的日期时间有可能产生1秒单位的偏差。
[0065] 另外,根据标准电波中的JJY或WWVB,由于在闰秒的可实施定时前的规定期间中发送与闰秒的实施计划有无有关的信息,所以还能够基于该信息,在可实施定时修正偏差时间。
[0066] 在本实施方式的电子钟表1中,从这些之中选择当前日期时间信息的取得方法。这里,例如,关于通过通信部64的当前日期时间信息的取得,在进行了配对设定的情况下,一天以规定次数(2~4次等)定期地进行,以及在以日期时间以外的信息收发为目的进行通信连接的情况下进行。此外,在这以外,在标准电波的接收区内,一天一次在规定的定时进行通过接收器63进行的标准电波的接收。在标准电波的接收区外或虽然是接收区内但标准电波的接收失败的情况下等,一天一次在满足规定条件的定时,基于用户的规定的输入操作等,通过卫星电波接收处理部50,利用从定位卫星的电波接收进行日期时间的取得。
[0067] 接着,对通过卫星电波接收处理部50的动作取得当前日期时间的情况更详细地说明。
[0068] 图3是说明从GPS卫星被电波发送的信号(导航消息)的格式的图。
[0069] 根据GPS,从各GPS卫星,分别将30秒单位的帧数据发送合计25页,以12.5分钟周期输出全部的数据。根据GPS,按每个GPS卫星使用固有的C/A码,该C/A码以1.023MHz排列有1023个代码并以1msec周期反复。由于该代码的开头与GPS卫星的内部钟表同步,所以通过按每个GPS卫星检测其相位的偏差,来检测与从GPS卫星到当前位置的距离对应的相位偏差(pseudorange)。
[0070] 各帧数据由5个子帧(subframe)(各6秒)构成。进而,各子帧由10个字(word)(代码块,各0.6秒,依次为WORD1~WORD10)构成。各字分别为30比特长(即,由30个二值代码构成)。
[0071] WORD1和WORD2的数据格式在全部的子帧中相同。即,WORD1、WORD2的内容在全部的子帧中可以按每6秒来取得。在WORD1中,发送遥测码(Telemetry word,TLM Word)。在遥测码中,接续于作为8比特的固定代码列的前导(Preamble),包括14比特的TLM消息(TLM Message)。进而,在TLM消息之后,遥测码夹着1比特的完整性状态标志(Integrity Status Flag)和1比特的保留比特(reserved bit),配设有6比特的奇偶校验码列(奇偶校验码)。在WORD2中,发送切换字(Handover Word,HOW)。在HOW中,接续于表示周内经过时间的17比特的TOW-Count(也称作Z计数值),分别用各1比特表示警告标志(Alert Flag)和反欺骗标志(Anti -Spoof Flag)。然后,将表示子帧的号码的子帧ID(Subframe ID)用3比特表示,夹着奇偶校验码列的整合用2比特而排列有6比特的校验码列。
[0072] WORD3以后的数据根据子帧而不同。在子帧1的WORD3中,在开头包含10比特的WN(Week Number(星期数))。在子帧2、3中,主要包含星历(ephemeris)(精密轨道信息),在子帧4的一部分及子帧5中,发送almanac。即,这些信息可以在帧内每30秒取得1次。上述的闰秒修正值仅在第18页的帧4中,每12.5分钟发送一次。
[0073] 通常,为了解读导航消息,需要辨识各子帧的开头中包含的固定代码列(前导)。此外,在它们中的各子帧中,由TOW-Count表示的日期时间是下个子帧的开头的定时的日期时间。
[0074] 卫星电波接收处理部50得到当前日期时间所需要的信息根据可能包含在时钟电路472计数的日期时间中的偏差的大小而不同。如果在时钟电路472计数的日期时间中没有日期或星期不同之程度的较大的偏差,则卫星电波接收处理部50从某个子帧仅取得TOW-Count(所需时间是2~6秒左右)并与时钟电路472计数的日期时间组合,从而能够得到正确的日期时间(部分接收取得)。另外,有如下情况:在部分接收取得的情况下,卫星电波接收处理部50通过一直接收到一个子帧的WORD3,从而根据接收定时,还能够一并接收子帧1的WORD3中包含的WN。在时钟电路472计数的日期时间中可能有较大的偏差的情况下,卫星电波接收处理部50将子帧1的WN一并接收。即,在此情况下,卫星电波接收处理部50通过从导航消息将与日期时间有关的数据全部取得(3~30秒左右),从而不考虑时钟电路472的计数日期时间,而通过从GPS卫星取得的信息来取得日期时间(完全接收取得)。另外,这里所述的“与日期时间有关的数据全部”中,不包含与闰秒的修正值有关的修正信息。
[0075] 此外,如果时钟电路472计数的日期时间的偏差充分小(±3秒以下),则卫星电波接收处理部50能够预先设想所接收的导航消息的内容。即,卫星电波接收处理部50能够预先设想各子帧的开头的8比特固定代码列(前导)、HOW中的17比特的TOW-Count、3比特的子帧ID。此外,关于遥测码、HOW中包含的保留比特、完整性状态标志、警告标志、反欺骗标志等在通常的发送状态下不为设置(set)状态的各1比特的代码,也可以设想为是复位(reset)状态。因而,能够进行将基于计数日期时间及后述的估计偏差量通过预先设想的代码生成的设想代码列所表示的日期时间、与接收到和该设想代码列一致的代码列(接收代码列)的定时(日期时间信息的一部分;一致检测定时)组合来辨识、取得当前日期时间的预测接收取得。在该预测接收取得中,在接收时不需要重新解读(解码)代码列,只要仅判定与设想代码列的一致不一致就可以。另外,从定位卫星发送的导航消息有按每个字(30比特)而代码反转的情况,所以也可以同时生成反转后的代码列来判断一致不一致。此外,也可以将与设想代码列一致的代码列和与设想代码列不一致的代码列同等地处理来进行设想代码列的检测。
[0076] 在本实施方式的电子钟表1中,在使卫星电波接收处理部50进行当前日期时间的取得动作的情况下,推测(估计)最近的当前日期时间信息的取得定时。即,基于日期时间被修正后的定时以后的温度状态(温度计测履历432),推测(估计)在时钟电路472计数的日期时间中可能包含的偏差的大小(累计偏差量τ;日期时间的偏差量)。并且,根据该偏差的大小是否处于基准幅度内(上述的±3秒以下等),选择通过上述的完全接收取得、部分接收取得(将这两者一起记作通常接收取得)及预测接收取得中的哪一种来取得日期时间。
[0077] 该选择动作由CPU41(微控制器40)进行。CPU41(微控制器40)将选择信息及时钟电路472计数的日期时间等所需要的信息,与日期时间取得命令一起,向卫星电波接收处理部50发送输出,由此使卫星电波接收处理部50进行当前日期时间的取得动作。
[0078] 关于偏差的大小的计算,例如可以通过规定的计测间隔Δt(相邻的计测日期时间t1、t2之间)下的2次的计测温度T1、T2,将该计测间隔Δt的期间的温度变化近似为一次线性(直线变化),将计测间隔Δt的期间的单位偏差量D积分来进行。即,这里,设为Δτ=∫Ddt(t=t1~t2),通过系数C、作为常数的基准单位偏差量D0及基准温度T0、以及2次的计测温度T1、T2及计测间隔Δt,求出该计测间隔Δt的期间的偏差量Δτ。并且,通过将前次的日期时间修正定时以后的各计测间隔中的偏差量Δτ累计,能得到累计偏差量τ(=ΣΔτ)。该累计偏差量τ成为固定增加部分与变动部分之和,固定增加部分通过基准单位偏差量D0与从前次的日期时间修正起的合计经过时间ΣΔt的积求出,变动部分对应于相对于基准温度T0的温度差的绝对值|T-T0|而变化。
[0079] 图4是表示由第1实施方式的电子钟表1执行的卫星电波接收控制处理的、CPU41的控制次序的流程图。
[0080] 该卫星电波接收控制处理在满足基于卫星电波接收的日期时间信息的取得条件的情况、或从用户取得了命令的情况下被起动。
[0081] 当卫星电波接收控制处理开始,CPU41计算从上次的日期时间修正定时起的累计偏差量τ(步骤S101;偏差计算步骤,偏差计算机构)。CPU41判别从上次的卫星电波接收起是否经过了1天以上(步骤S102)。电波接收频度根据电力供给部70的供给能力等的限制,这里被设为一天一次以下(第2频度)。在判别为没有经过1天以上的情况下(步骤S102中“否”),CPU41将卫星电波接收控制处理结束。
[0082] 在判别为经过了1天以上的情况下(步骤S102中“是”),CPU41判定计算出的累计偏差量τ是否是基准范围内(这里为不到±3.0秒;基准幅度内)(步骤S103)。在判别为是基准值范围内的情况下(步骤S103中“是”),CPU41选择预测接收取得,将使卫星电波接收处理部50进行日期时间信息的取得动作的命令,与时钟电路472计数的日期时间信息一起输出(步骤S104)。在CPU41生成设想代码列的情况下,CPU41此时生成设想代码列,一并向卫星电波接收处理部50输出。然后,CPU41的处理转移到步骤S106。
[0083] 在判别为计算出的累计偏差量τ不是基准范围内的情况下(步骤S103中“否”),CPU41选择通常接收取得,输出使卫星电波接收处理部50进行日期时间信息的取得动作的命令(步骤S105)。然后,CPU41的处理转移到步骤S106。
[0084] 当转移到步骤S106的处理,则CPU41从卫星电波接收处理部50取得日期时间信息的取得结果(日期时间辨识步骤,日期时间辨识机构),判别日期时间信息的取得是否成功(步骤S106)。在判别为成功的情况下(步骤S106中“是”),CPU41将时钟电路472的日期时间进行修正(步骤S107;修正步骤,修正机构)。然后,CPU41的处理转移到步骤S108。在判别为不成功(失败)的情况下(步骤S106中“否”),CPU41的处理转移到步骤S108。
[0085] 当转移到步骤S108的处理,则CPU41将日期时间信息取得履历信息431更新(步骤S108)。接着,CPU41将卫星电波接收控制处理结束。
[0086] 如以上这样,第1实施方式的电子钟表1具备输出规定频率的时钟信号的振荡电路46、对应于时钟信号的输入而将日期时间进行计数的时钟电路47、计测与规定频率的变化有关的温度的温度传感器652、接收来自定位卫星的电波的接收器51、和包括第1处理器401及第2处理器52的处理器。处理器基于温度传感器652计测的温度的履历(温度计测履历
432),估计分频电路471、时钟电路472计数的日期时间的累计偏差量τ,将时钟电路47计数的日期时间、估计出的累计偏差量τ及从接收器51接收到的电波得到的日期时间信息的一部分进行组合,来辨识当前日期时间。
[0087] 这样,由于适当地进行温度计测,基于该温度的履历来估计累计偏差量τ,所以与以往相比能够更正确地估计计数日期时间的偏差。由此,在通过卫星电波接收取得日期时间时,能够适当地判断需要的日期时间信息的量及预测代码列的生成可否等。结果,能够适当地确定需要的接收时间及接收内容,削减无用的接收时间。因而,通过该电子钟表1,能够更可靠地进行有效率的日期时间取得。通过这样取得的日期时间来修正时钟电路47(时钟电路472)计数的日期时间,从而通过电子钟表1能够效率良好且适当地维持偏差少精度高的日期时间的计数、显示。
[0088] 此外,处理器进行预测接收取得,即:基于分频电路471及时钟电路47计数的日期时间及估计出的累计偏差量τ,生成被设想由接收器51接收的设想代码列,基于该设想代码列与由接收器51接收到的接收代码列的一致检测定时来辨识当前日期时间。
[0089] 在预测接收取得中,仅通过检测与设想代码列的一致,就能够不需要另外将代码列解码的工序而辨识日期时间。该设想代码列的生成必须在该设想代码列中包含的日期时间信息的范围内。根据电子钟表1,通过更正确地估计累计偏差量τ,能够防止如下状况的发生,即:由于计数日期时间的设想外的偏差,接收不到设想代码列的日期时间而日期时间的辨识变得困难、或需要重新生成设想代码列的工序及时间。由此,根据电子钟表1,能够更可靠地进行有效率的日期时间取得。另外,这里,所谓一致检测定时,并不限于检测到与设想代码列完全一致的代码列的情况,也可以包括接收到在概率上能够以足够的精度判断为与设想代码列一致的接收代码列的定时。
[0090] 此外,处理器在累计偏差量τ不在规定的基准幅度(±3秒)内的情况下,将接收代码列进行解读而取得当前日期时间。即,在有设想代码列的日期时间不被接受的可能性的情况下,不从最初进行预测接收取得,而进行TOW-Count等的解读。由此,能够从最初避免设想代码列不被接受的情况,可靠且效率良好地取得日期时间信息。
[0091] 此外,在本实施方式的日期时间取得控制方法中,包括以下步骤,即:偏差计算步骤,基于温度传感器652计测的温度的履历(温度计测履历432),估计分频电路471及时钟电路47计数的日期时间的累计偏差量τ;日期时间辨识步骤,将时钟电路47计数的日期时间、估计出的累计偏差量τ及从接收器51接收到的电波得到的日期时间信息的一部分进行组合,来辨识当前日期时间。
[0092] 通过使用这样的日期时间取得控制方法,在接收来自定位卫星的发送电波而取得日期时间的情况下,不需要所需以上的工序及接收时间,就能够以适当的接收量及时间更可靠地进行有效率的日期时间信息的取得。
[0093] 此外,通过安装与进行上述的处理的接收控制有关的程序661,基于累计偏差量τ,在软件方面选择适当的日期时间取得方法,从而能够容易地进行更可靠且有效率的日期时间信息的取得。
[0094] [第2实施方式]
[0095] 接着,对第2实施方式的电子钟表进行说明。
[0096] 图5是表示本实施方式的电子钟表1a的功能结构的框图。
[0097] 第2实施方式的电子钟表1a与第1实施方式的电子钟表1相比,除了在ROM66中代替温度计时偏差对应信息662而存储有温度计时偏差对应表662a这一点以外是相同的。此外,对于相同的结构赋予相同的标号,省略详细的说明。
[0098] 在温度计时偏差对应表662a中,以规定的温度间隔将温度T和单位偏差量D建立对应而排列存储。该情况下的温度间隔被适当确定,优选的是,在上述基准温度T0的两侧(高温侧及低音侧)分别按照规定的温度间隔存储排列有单位偏差量D。
[0099] 接着,对本实施方式的电子钟表1a的基于卫星电波接收的日期时间修正动作进行说明。在本实施方式的电子钟表1a中,通过对于时钟电路47(时钟电路472)的计数日期时间求出的累计偏差量τ将该计数日期时间进行修正(校正),在进行基于卫星电波接收的日期时间信息的取得的情况下,基于该修正后的日期时间生成设想代码列而进行预测接收取得。
[0100] 此外,在上述实施方式中,假设在温度的计测间隔Δt的期间中温度T以直线变化(即,单位偏差量D二次地变化)而进行说明。但是,这里,假设在计测间隔Δt的期间中温度T是一定的(单位偏差量D也是一定的),来计算偏差量Δτ及累计偏差量τ。即,将偏差量Δτ设为Δτ=D(T)×Δt来求出。
[0101] 依赖于温度的单位偏差量D(T)参照温度计时偏差对应表662a而根据温度T来取得。在没有存储有与温度T对应的单位偏差量D(T)的情况下,在温度T的上下对存储有单位偏差量D的温度TU、TL对应的单位偏差量D(TU)、D(TL)进行线性插值,从而求出单位偏差量D(T)。另外,也可以存储用来如上述那样求出单位偏差量D(T)的参数(系数C、基准温度T0及基准单位偏差量D0),通过它们来计算温度T下的单位偏差量D(T)。并且,通过进行它们的累计,求出从上次的日期时间修正起的累计偏差量τ。
[0102] 在此情况下,既可以将单位偏差量D(T)与计测间隔Δt之积分别计算后累计,也可以将单位偏差量D(T)累计而对其合计值乘以计测间隔Δt。
[0103] 图6是表示由第2实施方式的电子钟表1a执行的卫星电波接收控制处理的由CPU41进行的控制次序的流程图。该卫星电波接收控制处理中,将第1实施方式的电子钟表1的卫星电波接收控制处理中的步骤S101~S103的处理分别替换为步骤S101a~S103a。此外,将步骤S105的处理省略。其他处理与由第1实施方式的电子钟表1执行的卫星电波接收控制处理相同,对于相同的处理内容赋予相同的标号而省略说明。
[0104] 该卫星电波接收控制处理,除了取得了基于卫星电波接收的日期时间的取得命令的情况以外,还可以以规定的频度、例如一天1次~数次来起动。
[0105] 当卫星电波接收控制处理开始,则CPU41如上述那样计算累计偏差量τ(步骤S101a)。CPU41将时钟电路472计数保持的日期时间用累计偏差量τ修正(步骤S102a)。CPU41将在累计偏差量τ的计算中使用的温度计测履历432的数据删除或可区别地分类。
[0106] CPU41判别从上次的卫星电波接收起是否经过了2天以上(步骤S103a)。在判别为没有经过2天以上的情况下(步骤S103a中“否”),CPU41将卫星电波接收控制处理结束。
[0107] 在判别为经过了2天以上的情况下(步骤S103a中“是”),CPU41将基于预测接收的日期时间取得命令,连同该被修正的日期时间的信息一起对卫星电波接收处理部50输出(步骤S104)。然后,CPU41的处理转移到步骤S106。
[0108] 另外,步骤S102a的处理也可以仅在进行卫星电波接收之前进行。在此情况下,CPU41可以将时钟电路472计数的日期时间本身进行修正,也可以设为对卫星电波接收处理部50输出的日期时间而另外暂时地保持。此外,在不通过累计偏差量τ修正时钟电路472计数保持的日期时间的情况下,也可以不将基于预测接收的日期时间取得的间隔扩大为2天以上(不将电波接收频度设为比第2频度低的2天一次以下(第1频度)),而与第1实施方式同样地设为1天以上。
[0109] 如以上这样,在第2实施方式的电子钟表1a中,处理器(第1处理器401及第2处理器52)基于估计出的累计偏差量τ,将时钟电路47(时钟电路472)计数的日期时间进行修正,根据修正后的日期时间,生成设想代码列。这样,通过将计数日期时间预先基于累计偏差量τ来修正,即使不进行基于卫星电波接收的日期时间修正,也能够使计数日期时间的偏差整体降低。此外,通过基于该修正后的日期时间生成设想代码列,能够不使电波的接收期间的控制等复杂化而通过以往那样的接收设定来从定位卫星进行电波接收,检测与设想代码列相同的接收代码列。由此,根据电子钟表1a,能够更可靠地进行有效率的日期时间取得。
[0110] 此外,处理器在基于累计偏差量τ修正了时钟电路47(时钟电路472)计数的日期时间的情况下,将接收器51的电波接收频度设为2天一次以下。即,如果通过基于累计偏差量τ的修正能更正确地保持时钟电路472的计数日期时间,则即使不频繁地进行基于卫星电波接收的日期时间取得,日期时间的计数、显示精度也不会较大地下降。由此,通过对基于卫星电波的日期时间取得的频度设置上限,能够不使电子钟表1a的精度降低而抑制与卫星电波接收有关的电力消耗。
[0111] 此外,处理器将接收器51的电波接收频度设为规定的1天一次以下,进行了基于上述累计偏差量τ的计数日期时间的修正的情况下,使电波接收频度进一步变低。
[0112] 即,能够不使电子钟表1a的日期时间的计数精度下降,而降低与使电波接收次数减少的量相应的电力消耗。
[0113] [第3实施方式]
[0114] 接着,对第3实施方式的电子钟表进行说明。
[0115] 本实施方式的电子钟表1是与第1实施方式的电子钟表1相同的结构,使用相同的标号而省略说明。
[0116] 在本实施方式的电子钟表1中,在温度计时偏差对应信息662中,作为初始值的基准单位偏差量D0和基准温度T0分别连同误差范围信息一起被保持,正确的值在由该误差范围信息表示的误差范围(关于基准单位偏差量,是±ΔD,关于基准温度,是±ΔT)内是未知数。这些误差如上述那样,主要是通过制品间的制造时的差异等而产生的。
[0117] 在电子钟表1中,在计算出偏差量Δτ或累计偏差量τ时,求取与上述的初始值的误差范围(±ΔD,±ΔT)对应的估计误差。作为偏差量Δτ(累计偏差量τ)的最大值(快侧),能够简单地设为对基准单位偏差量D0的误差内最大值(D0+ΔD)乘以计测间隔Δt后的值。或者,更详细地,在计测出的温度T是基准温度T0的误差范围内(T0±ΔT)的情况下,可以设为误差内最大值(D0+ΔD)来进行累计。此外,在T>T0+ΔT的情况下,可以设为相对于基准温度T0为温度T-ΔT的情况下的单位偏差量D与误差最大值ΔD之和(或者,相对于基准温度T0+ΔT为温度T的情况下的单位偏差量D与误差最大值ΔD之和)来进行累计。此外,在T
[0118] 作为偏差量Δτ(累计偏差量τ)的最小值(慢侧),在温度T比基准温度T0高的情况下,对于基准温度T0计算温度T+ΔT的情况下的单位偏差量D与误差最小值(-ΔD)之和(或者,相对于基准温度T0-ΔT的温度T的情况下的单位偏差量D与误差最小值(-ΔD)之和)。并且,在温度T比基准温度T0低的情况下,相对于基准温度T0计算温度T-ΔT的情况下的单位偏差量D与误差最小值(-ΔD)之和(或者,相对于基准温度T0+ΔT的温度T的情况下的单位偏差量D与误差最小值(-ΔD)之和)。这样,能够进行累计。
[0119] 通过用这些计算累计偏差量τ的最大值和最小值,在由卫星电波接收处理部50进行预测接收取得的情况下,仅在从该最大值到最小值的估计误差的范围中生成设想代码列而进行一致检测就可以。由此,可以降低处理量,也可以将降低的量用在其他处理、例如增加追踪的定位卫星的数量而并行接收的处理中。
[0120] 图7是表示由第3实施方式的电子钟表1执行的卫星电波接收控制处理的由CPU41进行的控制次序的流程图。
[0121] 在该卫星电波接收控制处理中,除了代替由第2实施方式的电子钟表1a执行的卫星电波接收控制处理的步骤S101a、S102a的处理而进行步骤S101b~S103b的处理、步骤S104的处理被替换为步骤S104b以外是相同的,对于相同的处理内容赋予相同的标号而省略说明。
[0122] 该卫星电波接收控制处理与由第2实施方式的电子钟表1执行的卫星电波接收控制处理同样,除了取得了基于卫星电波接收的日期时间的取得命令的情况以外,还可以以规定的频度、例如一天1次~数次来起动。
[0123] 当卫星电波接收控制处理开始,则CPU41计算上述的累计偏差量τ的最大值和最小值(步骤S101b)。CPU41通过该最大值和最小值的平均值(即中间值)来修正时钟电路472计数的日期时间(步骤S102b)。CPU41使计算出的累计偏差量τ的最大值和最小值偏移修正后的值的量(步骤S103b)。然后,CPU41的处理转移到步骤S103a。
[0124] 如果在步骤S103a的处理中向“是”分支,则CPU41对于卫星电波接收处理部50,输出使其通过预测接收进行日期时间的取得动作的命令(步骤S104b)。此时,CPU41将累计偏差量τ的最大值及最小值的值输出,进行指定以在该最大值及最小值的范围内生成设想代码列。此外,CPU41也可以对应于该最大值和最小值的幅度来设定最大的追尾定位卫星数的数量。
[0125] 另外,最大值和最小值的幅度可能对应于温度的误差范围(±ΔT)的大小及温度T相对于基准温度T0的偏差量而变化。只要温度T相对于基准温度T0的偏差量较大的期间不是非常长时间地持续,就成为由第1实施方式的电子钟表1执行的卫星电波接收控制处理中的基准范围内。在不进入基准范围内的情况下,与第1实施方式的电子钟表1的卫星电波接收控制处理同样,也可以转移到基于通常接收的日期时间取得命令。
[0126] 另外,如上述那样,关于电子钟表1计数的日期时间,慢比快更不好。因而,在步骤S102b中修正的值也可以不是累计偏差量的最大值和最小值的平均值,而是累计偏差量的最大值。或者,也可以将步骤S102b、S103b的处理省略而不进行中途的修正,在步骤S103a的判别处理中将2天的部分与第1实施方式同样地设为1天。
[0127] 如以上这样,在第3实施方式的电子钟表1中,处理器(第1处理器401及第2处理器52)在与累计偏差量τ的估计有关的估计误差的范围内进行当前日期时间的辨识。在电子钟表中广泛使用的水晶振子中,在制造时在振荡频率及其温度依赖性上可能发生一些差异。
因而,考虑制造工艺中的差异而在该差异的范围内设想当前日期时间的累计偏差量τ,进行与该累计偏差量τ对应的设想代码列的生成、预测接收取得的实施可否的判断等,所以能够更可靠地进行有效率的日期时间的取得。此外,在此情况下,在出厂前不需要与水晶振子的差异对应的细致的检查及微调、设定,所以能够使出厂时的工序降低。
[0128] [第4实施方式]
[0129] 接着,对第4实施方式的电子钟表进行说明。
[0130] 本实施方式的电子钟表的结构与第2实施方式的电子钟表1a的结构相同,使用相同的标号而省略说明。
[0131] 接着,对本实施方式的电子钟表1a的日期时间修正动作进行说明。
[0132] 在本实施方式的电子钟表1a中,不仅仅是将卫星电波接收简单地设为2天以上的间隔,而是从使用了标准电波等的日期时间修正起至少在2天期间(第1间隔以上)不进行。在标准电波的接收区内,将标准电波的接收及日期时间的修正一天一次以规定的定时进行,在该修正成功的情况下,存储在温度计测履历432中的温度计测结果(或单位偏差量D)被删除,将修正时点的累计偏差量τ设为“0”。
[0133] 图8是表示由本实施方式的电子钟表1a执行的卫星电波接收控制处理的由CPU41进行的控制次序的流程图。
[0134] 该卫星电波接收控制处理除了第3实施方式的电子钟表1a中的卫星电波接收控制处理(图7)的步骤S103a的处理被替换为步骤S103c以外是相同的,对于相同的处理内容赋予相同的标号而省略说明。
[0135] 在步骤S103b的处理后,CPU41判别从与上次的日期时间修正有关的电波接收、即卫星电波接收或标准电波的接收起是否经过了2天(步骤S103c)。在判别为没有经过的情况下(在步骤S103c中是“否”),CPU41将卫星电波接收控制处理结束。在判别为经过了的情况下,CPU41的处理转移到步骤S104b。
[0136] 这样,第4实施方式的电子钟表1a具备从外部取得当前日期时间信息的接收器63,处理器(第1处理器401及第2处理器52)在将时钟电路472计数保持的日期时间通过累计偏差量τ进行修正的情况下,将从由接收器63取得当前日期时间信息到下次由接收器51进行电波接收的间隔,设为与基于扩大后的预测接收的日期时间取得的间隔(2天)对应的2天以上。
[0137] 即,在接收器63没有以2天以内的间隔进行日期时间的取得的情况下,能够使得进行来自定位卫星的电波接收而不进行日期时间的修正。这样,即使不超过必要地进行卫星电波接收,也能够以充分的精度实现日期时间的维持,能够使电力消耗降低。此外,即使距上次的卫星电波接收的接收间隔扩大,也适当地在作为基准的日期时间被维持的范围内进行预测接收取得,所以能够使预测接收取得失败的可能性充分地降低,因而,能够效率良好且可靠地取得当前日期时间。
[0138] [第5实施方式]
[0139] 接着,对第5实施方式的电子钟表进行说明。
[0140] 图9是表示本实施方式的电子钟表1d的功能结构的框图。
[0141] 在该电子钟表1d中,除了在RAM43中存储有计时计数设定435这一点以外,与第1实施方式的电子钟表1相同,对于相同的构成要素赋予相同的标号而省略说明。
[0142] 计时计数设定435是表示被从分频电路471输入的信号的每1秒的计数数的设定值的信息,能够进行改写更新。
[0143] 接着,对本实施方式的电子钟表1d的日期时间修正动作进行说明。
[0144] 在本实施方式的电子钟表1d中,在时钟电路472中,能够将从分频电路471输入的信号的每1秒的计数数变更。如上述那样,如果从振荡电路46输出的32.768kHz的时钟信号是正确的,则若计数32768次则为1秒。这里,通过按照规定周期使该次数增减1次,从而修正(调整)振荡电路46的时钟信号的频率偏差,调整时钟电路47(时钟电路472)计数的日期时间本身。例如,时钟电路47如果使每周期计数数增减1次,则成为30.5176ppm的变更调整。此外,例如,时钟电路47如果每16周期增减一次,则成为1.9074ppm的变更调整。该调整相当于在图2中使基准单位偏差量D0的值变更调整。
[0145] 在电子钟表1d中,在由时钟电路472计数的规定时间的期间中从卫星电波接收处理部50的TCXO54输入时钟信号,将其输入数计数。TCXO54的时钟信号不依赖于温度而变化,相对于此,由时钟电路472计数的时钟信号(计数日期时间的快的速度)对应于振荡电路46的温度而变化,所以通过来自TCXO54的输入数的变化,示出了由时钟电路47在计数中使用的时钟信号相对于正确的时钟信号以何种程度偏差。
[0146] 这样,特别是在温度T相对于基准温度T0的偏差较大、随之单位偏差量D变大的情况下,通过使由时钟电路472得到的计数数自身增减,从而通过使单位偏差量D降低来抑制累计偏差量τ的增大。
[0147] 图10是表示由本实施方式的电子钟表1d执行的卫星电波接收控制处理的由CPU41进行的控制次序的流程图。
[0148] 该卫星电波接收控制处理相对于由第1实施方式的电子钟表1执行的卫星电波接收控制处理而言,步骤S101的处理被替换为步骤S101d,追加了步骤S111~S115的处理,此外,步骤S103、S105的处理被删除。其他处理相同,对于相同的处理内容赋予相同的标号而省略说明。
[0149] 该卫星电波接收控制处理中,除了如上述那样取得了基于来自定位卫星的电波接收的日期时间取得命令的情况以外,在取得了温度计测值的情况下,这里,以10分钟一次定期地起动。
[0150] 当卫星电波接收控制处理开始,则CPU41计算计数日期时间的偏差量Δτ,此外计算累计偏差量τ(步骤S101d)。CPU41判别计测出的温度与作为当前的计时计数设定435的基准的设定温度之差是否满足规定的条件(步骤S111)。作为规定的条件,例如可以举出仅仅产生了基准值以上的差的情况、或有这样的差的状态持续了规定时间以上的情况等。此外,也可以在温度T从基准温度T0较大地偏离的情况、和从从基准温度T0偏离的设定状态回到基准温度T0附近的温度的情况下使条件不同。
[0151] 在被判别为不满足规定的条件的情况下(步骤S111中“否”),CPU41的处理转移到步骤S102。在判别为满足规定的条件的情况下(步骤S111中“是”),CPU41使卫星电波接收处理部50起动,不使接收器51动作,对第2处理器52输出开始信号和结束信号,使得将该期间内的TCXO54的时钟信号计数(步骤S112)。
[0152] CPU41从第2处理器52取得计数次数,按照该计数次数将计时计数设定更新(步骤S113)。此时,CPU41使当前的计测温度的信息等一起存储到计时计数设定中。CPU41设定基准单位偏差量D0的偏移值(步骤S114)。然后,CPU41的处理转移到步骤S102。
[0153] 如果在步骤S102的处理中向“否”分支,则CPU41使卫星电波接收处理部50的动作停止(步骤S115)。接着,CPU41将卫星电波接收控制处理结束。在向“是”分支的情况下,CPU41的处理转移到步骤S104。
[0154] 另外,也可以基于卫星电波接收处理部50的计数时间,由CPU41将振荡电路46的振荡信号计数。在此情况下,CPU41向卫星电波接收处理部50输出进行16秒的计数的命令,使得在其开始时和结束时从卫星电波接收处理部50向CPU41分别输出开始信号和结束信号。CPU41在从取得开始信号到取得结束信号的期间,将来自振荡电路46的振荡信号的输入次数计数。
[0155] 如以上这样,在第5实施方式的电子钟表1d中,处理器(第1处理器401及第2处理器52)将振荡电路46输出的时钟信号与有关接收器51的动作的TCXO54的时钟信号进行比较,检测振荡电路46输出的时钟信号的频率偏差的大小,调整该频率偏差。
[0156] 这样,通过将精度较好的TCXO54的时钟信号与振荡电路46的时钟信号根据需要而比较,调整振荡电路46的时钟信号的计数次数,从而能够提高由时钟电路47计数的日期时间的计数精度。由此,能够更适当地判断基于卫星电波接收的日期时间取得时的设想代码列的生成范围及预测接收取得的可否等,更可靠且有效率地进行日期时间的取得。此外,通过适当进行这样的调整,能够使计数日期时间的偏差本身降低,所以能够降低卫星电波接收的频度。由此,能够降低电力消耗。
[0157] [第6实施方式]
[0158] 接着,对第6实施方式的电子钟表进行说明。
[0159] 在本实施方式的电子钟表1e中,在分频电路471中,在将振荡电路46的振荡信号根据需要进行分频而作为计时信号向时钟电路472输出时,能够按照来自CPU41的控制信号来变更与逻辑调控(日文原文:論理緩急)有关的进行信号的间隔剔除动作的间隔剔除数。
[0160] 图11是表示本实施方式的电子钟表1e的功能结构的框图。
[0161] 在该电子钟表1e中,代替第5实施方式的电子钟表1d的功能结构中的计时计数设定435,而在RAM43中存储有能够设定更新的逻辑调控设定435e。其他结构与第5实施方式的电子钟表1d相同,对于相同的构成要素赋予相同的标号而省略说明。
[0162] 图12是表示与来自振荡电路46的时钟信号的输出有关的结构的图。
[0163] 从振荡电路46输出的振荡频率(32.768kHz)的时钟信号按每个时钟周期而输出由高电平信号和低电平信号构成的矩形波。输入到分频电路471中的时钟信号被划分为2个系统。一方的信号被向分频部4711输入,被分频为所设定的频率的信号而被向CPU41输出,用于通常的用途。另一方的信号被向逻辑调控部(theoretical regulation unit)4712输入,与经由反相器4712a输入的控制信号一起,被向逻辑积电路4712b输入。
[0164] 该控制信号通常是低电平信号,被反相器4712a变换为高电平信号而被向逻辑积电路4712b输入。因而,在此情况下,被输入到逻辑积电路4712b的时钟信号原样被输出。CPU41通过按每规定步骤将控制信号切换为高电平,从而经由反相器4712a将低电平信号向逻辑积电路4712b输入。这样,从振荡电路46输入的时钟信号的高电平部分被逻辑调控部
4712适当变换为低电平,从而高电平信号的输出被间隔剔除。从CPU41输出高电平的控制信号的频度被确定为,使得按每规定的时间(例如,16秒或64秒)由时钟电路472计数的高电平信号的次数(向高电平上升的次数)最正确。高电平的控制信号的输出定时在该规定的时间内不需要是均等的,可以适当设定。与这些输出频度及定时有关的信息作为逻辑调控设定
435d存储在RAM43中。
[0165] 确定该设定次数,以使得上述的基准单位偏差量D0成为适当的值。在本实施方式的电子钟表1e中,能够将设定次数变更。即,在第5实施方式的电子钟表1d中,使各秒的时钟信号的计数次数变化,相对于此,在本实施方式的电子钟表1e中,不改变通常的频率而通过改变间隔剔除数,来使固定的计数次数的时钟信号的输出时间(计数时间)变化。另外,对间隔剔除数进行调整的情况下的间隔剔除定时的决定方式也可以预先依次列出。
[0166] 图13是表示由本实施方式的电子钟表1e执行的卫星电波接收控制处理的由CPU41进行的控制次序的流程图。该卫星电波接收控制处理除了由第5实施方式的电子钟表1d执行的卫星电波接收控制处理中的步骤S113的处理被变更为步骤S113e的处理这一点以外是相同的,对于相同的处理内容赋予相同的标号而省略说明。
[0167] 在步骤S112的处理中,当取得规定时间内的TCXO的时钟信号的计数次数,则CPU41根据该计数次数将逻辑调控设定435e变更设定,将间隔剔除次数及定时进行变更(步骤S113e)。接着,CPU41的处理转移到步骤S114。
[0168] 这样,在第6实施方式的电子钟表1e中,通过将逻辑调控设定435e变更,与第5实施方式的电子钟表1d同样地能够使日期时间的计数精度提高,此外,能够适当地判断卫星电波接收时的设想代码的生成范围及预测接收取得的可否等。由此,能够更可靠且有效率地进行基于卫星电波接收的日期时间取得。
[0169] 另外,本发明并不限定于上述实施方式,能够进行各种各样的变更。
[0170] 例如,在上述实施方式中,举出了作为振荡电路46具有的振子而使用频率依赖于相对于基准温度T0的平方而下降的类型的水晶振子的例子,但并不限于此。对于在振荡频率中具有温度依赖性的全部振子都能够应用本发明。
[0171] 此外,在上述实施方式中,将温度计测10分钟1次地定期进行,但也可以对应于温度变化等而使计测间隔变化。
[0172] 此外,在上述实施方式中,作为累计偏差量τ而设为简单地将偏差量Δτ相加后的值,但在最接近的日期时间修正的精度较低、有初始偏差量τ0的情况下,可以通过对该初始偏差量τ0加上偏差量Δτ来求出累计偏差量τ。此外,在该初始偏差量τ0有幅度的情况下,能够与上述第3实施方式的误差范围同样地考虑该幅度。
[0173] 此外,在上述实施方式中,作为温度计测履历432,储存计测出的个别的温度值及换算后的偏差量Δτ,但也可以随时求出累计偏差量τ而仅存储该累计偏差量τ。
[0174] 此外,在上述实施方式中,关于温度以温度计测间隔线性变化的情况和温度不变化的情况说明了偏差量Δτ的计算方法,但也可以设为单位偏差量D以温度计测间隔线性变化而如偏差量Δτ=(D(T(t1))+D(T(t2)))/2×Δt那样计算。
[0175] 此外,在上述实施方式中,以从GPS卫星进行电波接收的情况为例进行了说明,但如果是接收来自其他定位系统、例如GLONASS的电波而取得日期时间的情况也同样在生成设想代码列的情况下能够应用本发明。此外,在将一部分的日期时间信息与时钟电路47计数的日期时间组合来取得日期时间等的情况下,能够应用本发明。
[0176] 此外,在上述实施方式中,假设与累计偏差量τ的大小对应地区别预测接收取得和通常接收取得,但在通常接收取得中的部分接收取得的有效率的执行中,累计偏差量τ依然有关系,所以同样也能够通过基于温度计测履历432得到的累计偏差量τ判别部分接收取得的可否,此外考虑该累计偏差量τ来取得日期时间。
[0177] 此外,在上述第3实施方式中,将振荡电路46的基准温度T0及基准单位偏差量D0的误差范围的值保存在温度计时偏差对应信息662中,但也可以预先装入到程序661内。
[0178] 此外,在上述第2、第3实施方式中,通过基于累计偏差量τ将时钟电路47(时钟电路472)计数的日期时间修正,将基于卫星电波接收的日期时间取得动作的间隔扩大到2天一次以上,但并不一定需要扩大。此外,也可以不将最小间隔固定为1天或2天,而根据累计偏差量τ及第3实施方式的误差范围的大小等确定基于卫星电波接收的日期时间取得动作的实施时期。此外,也可以根据电源的电力容量等,关于由用户的输入操作实现的接收请求,使基于卫星电波接收的日期时间取得动作的最低间隔不同、或者不规定。
[0179] 此外,在上述第4实施方式中,将接收器63表示为能够取得正确的当前日期时间信息的日期时间信息电波接收器。但是,关于用其他取得方法例如蓝牙等经由通信部64取得当前日期时间的情况,也通过如上述那样得到当前日期时间的精度信息等,在能够确认所取得的当前日期时间信息有充分的精度的情况下等,同样包含在日期时间信息电波接收器中,能够使接收器51的接收间隔下降为2天间隔等。
[0180] 此外,在上述第5、第6实施方式中,每次进行TCXO54与振荡电路46的比较,但也可以与计测温度建立对应而保存比较结果,在同一温度时不重新进行比较而使用比较结果进行调整。
[0181] 此外,在以上的说明中,作为存储当前日期时间信息的取得时的本发明的卫星电波接收控制有关的程序661的计算机可读取的介质,例举闪存存储器等非易失性存储器及由掩模ROM等构成的ROM66进行了说明,但并不限定于这些。作为其他计算机可读取的介质,可以应用HDD(Hard DiskDrive)、CD-ROM或DVD盘等可移动型记录介质。此外,作为将本发明的程序的数据经由通信线路提供的介质,在本发明中也可以应用载波(输送波)。
[0182] 此外,在上述各实施方式中表示的各结构及控制内容、次序只要不相互矛盾或相互抵消效果,就可以适当组合而使用。
[0183] 除此以外,在上述实施方式中表示的结构、控制次序及显示例等的具体细节可以在不脱离本发明的主旨的范围内适当变更。
[0184] 说明了本发明的一些实施方式,但本发明的范围并不限定于上述的实施方式,包括权利要求书所记载的发明的范围和其等价的范围。