JPH077084B2 - 時刻コ−ド情報を再生する受信装置 - Google Patents

時刻コ−ド情報を再生する受信装置

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JPH077084B2
JPH077084B2 JP18204887A JP18204887A JPH077084B2 JP H077084 B2 JPH077084 B2 JP H077084B2 JP 18204887 A JP18204887 A JP 18204887A JP 18204887 A JP18204887 A JP 18204887A JP H077084 B2 JPH077084 B2 JP H077084B2
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直樹 石原
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エコ−計測器株式会社
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Description

【発明の詳細な説明】 (産業上の利用分野) 本発明は分,時,日などが符号化されて秒信号と同時に
送出されているような時刻標準信号電波等を受信して、
時刻コード情報を再生する受信装置に関する。
(従来の技術) 分,時間,日などが符号化されて秒信号と同時に送出さ
れているような時刻標準信号電波の形式として IRIG(INTER−RANGE INSTRUMENTATION GROUP STANDERD
INSTRUMENTATION TIMING FORMATS)が知られている。
IRIG−H001は毎秒1パルスの割合で搬送波を変調し、そ
のパルスをパルス幅変調して、毎分(1フレーム)ごと
に、日,時,分のBCDコードを放送している。
このような標準電波とともにセンサ等で収集されたデー
タを同時に記録しておけば、データとその発生時点を正
確に対応させることができ、後日のデータの分析に利用
できる。
また、このような標準電波を受信再生することにより、
正確な時刻の表示が可能になる。
また、電子時計を前記標準電波で較正することができ
る。
隔離地、または複数の場所に配置された1以上の時計を
前記標準電波で較正または従属させることができる。
(発明が解決しようとする問題点) 前述したIRIG−H001を改良した時刻信号(以下KSRI)と
して、次のような標準電波方式が提案されている。
KSRIは、例えば5MHzの搬送波を1800Hzで変調し分と秒の
正時を示すマーカ(正時信号)と、100Hzで変調された
時刻コード(日,時,分)を形成するためのデータから
形成されている。
このような電波を受信して単に記録しておいて、後日参
考にするのではなく、リアルタイムで時計の較正または
時刻の再生表示を行う場合に、雑音電波の影響が問題に
なる。
本発明の目的は、時刻標準信号電波等を受信して、前記
電波等に含まれる時刻コード情報を再生する受信装置を
提供することにある。
(問題点を解決するための手段) 前記目的を達成するために、本発明による時刻コード情
報を再生する受信装置は、基礎単位の正時を示すパルス
と複数個の前記正時を示すパルス列からなる1フレーム
の開始時点を示すフレームパルスからなる正時信号情報
と前記フレーム内の所定の複数位置でそのフレームの開
始時点に対応する時刻をパルス幅の異なるディジタル時
系列信号により示す時刻コード情報とを含む時刻標準信
号を受信して前記正時信号と時刻コード情報の各再生情
報を出力する受信装置と、前記正時信号再生情報を他の
パルス列と比較して正しい正時信号であると確認された
ときに時刻正時を示すパルスに対応して前記時刻コード
情報をデコードする信号を出力する受信確認回路と、前
記時刻コード情報をデコードする信号により前記時刻コ
ード再生情報をデコードして総てのディジタル時系列デ
ータが雑音ではなくディジタル情報であると確認された
ときにのみ前記デコードされたデータに基づく出力を再
生するデコーダから構成されている。
(実施例) 以下図面等を参照して本発明をさらに詳しく説明する。
第2図は、KSRI電波の再生信号を示すグラフである。
第3図は、KSRI電波の再生信号の秒,分の信号、マーカ
とデータのタイムスケール中の位置関係を示すグラフで
ある。
KSRI電波は5MHzの搬送波を変調して、1フレームのタイ
ムスケール(60秒,1分)内に、秒,分の信号、およびマ
ーカとタイムデータを含んでいる。
同図Aは1フレームのタイムスケール(60秒,1分)を示
し、同図Bは100Hz変調分の再生出力を示している。
また同図Cは1800Hz変調分の生成出力を示す。
同図Cで(S0)は分の正時(0秒)で立ち上がり、分の
正時から800ms持続する分の正時信号である。
S1は、時刻の正時の1秒に立ち上がり1800Hz,9波分持続
する信号と、前記正時の1秒の立ち上がりから100ms後
に1800Hz,9波分持続する2つの信号から成立している。
(S2〜S28,S30〜S58)は、添字の示す秒の正時で立ち上
がり、正時から1800Hz,9波分持続する秒信号である。
同図BでP0,P1,P2,P3,P4,P5はタイムコードのためのマ
ーカである。各マーカは、同図Cに示す分と秒の信号に
は重ならない。P0,P3はそれぞれ59秒および29秒の正時
(秒信号は存在しない)から800〜810ms持続する信号で
ある。
P1,P2,P4,P5はそれぞれ9,19,39,49秒の正時から30ms以
降800〜820msまで持続するマーカである。
分のデータを示すデータはP1とP2の間に、時のデータを
示すデータはP2とP3の間に、日のデータを示すデータは
P3とP5の間に、配置される。
データ零とデータ1はパルス幅で区別される。データ零
は正時から30ms以降200〜210msまで、データ1は正時か
ら30ms以降500〜510msまで持続する再生パルスで代表さ
れる。
第1図は、本発明による時刻信号受信装置の実施例を示
すブロック図である。
受信アンテナ1で受信された5MHzのKSRI電波は受信器2
により、増幅検波されて秒,分の信号、マーカとタイム
データが再生出力される。受信器2の出力端子に接続さ
れている100Hzのローパスフィルタ5により、第2図
(B)に示すマーカとタイムデータが取り出される。
一方、1800Hzを得るバンドパスフィルタ4により第2図
(C)に示すS0,S2〜S28,S30〜S58の分および秒の信号
が取り出される。バンドパスフィルタ4の出力は、秒確
認同期信号発生回路6と、分確認同期信号発生回路7に
接続されている。
秒確認同期信号発生回路6および分確認同期信号発生回
路7は、特公昭59−12150号、発明の名称、時刻標準信
号発生装置に示されている装置の原理を利用したもので
ある。
秒確認同期信号発生回路6は受信した信号が秒の信号
(S2〜S28,S30〜S58)であることを確認して、この秒信
号に完全に同期して秒の正時からそれぞれ、0.15秒、0.
45秒、0.7秒、0.95秒持続するパルス信号を中央処理装
置9に出力する。また秒確認同期信号発生回路6は、秒
信号が受信されていることを示す信号を受信確認判定回
路8に出力する。
秒確認同期信号発生回路6は、基準パルス発生器を持っ
ており、秒信号と思われる最初の出力発生時点から1秒
周期の基準パルスを発生する。
置き換え回路は、秒信号と思われる出力発生ごとにその
出力発生時から1秒よりもわずかに短い一定期間、例え
ば980ms内に他の出力がないことを条件に先に受信した
信号を秒信号パルスと推定して前記出力発生時点から1
秒遅らせて置き換えパルスを発生する。
また一致判別器は、前記置き換え回路出力と前記基準パ
ルスを順次比較し一致したときに出力を発生する。
複数一致判別器は、前記一致したことを示す出力をあら
かじめ定められた期間、計数しその期間に対応する複数
個の一致したことが確認されたときに出力を発生する。
これにより前記秒信号と思われる最初の出力が秒信号で
あると確認されたことになり、秒信号が受信されている
ことを示す信号を受信確認判定回路8に出力する。
前記基準パルス列が秒信号に完全に同期した信号である
ことも結果的に確認されるから、秒確認同期信号発生回
路6はこの基準パルス信号に基づいて、前記秒の正時に
立ち上がりそれからそれぞれ、0.15秒、0.45秒、0.7
秒、0.95秒持続するパルス信号をデコーダを形成する中
央処理装置9に出力する。
分確認同期信号発生回路7は受信した信号の内の分の信
号を確認して、この分信号(S0)に完全に同期した分の
信号を発生して中央処理装置9に出力する。
また分の信号が受信されていることを確認して受信確認
判定回路8に出力する。
受信確認判定回路8は、秒確認同期信号発生回路6およ
び分確認同期信号発生回路7からの信号により確実な受
信が行われていることを確認できたときにステータス1
を、確実な受信が行われていることを確認できないとき
はステータス0を中央処理装置9に出力する。
中央処理装置9はステータス1が接続されているとき
は、ローパスフィルタ5を介して接続される第2図
(B)に示すマーカとタイムデータの読み取りを行う。
第4図は前記時刻信号再生装置の動作を説明するための
全体の流れ図である。
(ステップ401)受信確認判定回路8から正しい受信状
態にあることを示すステータス1が接続されているか否
かを判断し、ステータス1が接続されているときは、接
続されている信号が良いデータであることを示すフラグ
(DATA OK FLAG 1)を立ててステップ403に進む。
ステータス1が接続されていないときは、ステップ402
に進み(DATA OK FLAG 0)を立ててステップ403に進
む。
(ステップ403)タイムフレームのS0の立ち上がりに相
当する信号(分確認同期信号発生回路7からの信号)を
待つ。
(ステップ404)CPU内の分のクロックとフレームカウン
タに1を加える。
(ステップ405)次の1分の頭でCPUからタイムコードを
出力する。
(ステップ406)ローパスフィルタ5を介して接続され
る第2図(B)に示すマーカとタイムデータの読み取り
を行う。
この読み取りを第5図を参照して説明する。
(ステップ501)再生信号の内1800Hzの1秒の頭を待ち
続ける。
1秒の頭は秒確認同期信号発生回路6が発生する0.15
秒、0.45秒、0.7秒、0.95秒持続するパルス信号の立ち
上がりである。
(ステップ502)秒カウンタに1を加算する。秒パタン
ーンの記憶部をリセットする。
(ステップ503)1秒の頭から0.15秒待つ。具体的に
は、前記0.15秒パルスの立ち下がりにより0.15秒の経過
を知る。
(ステップ504)前記0.15秒パルスの立ち下がり時点
で、ローパスフィルタ5の出力を調べ、出力が零であれ
ば、ビットエラーフラグ1を立てる。
(ステップ505)1秒の頭から0.45秒待つ。具体的に
は、前記0.45秒パルスの立ち下がりにより0.45秒の経過
を知る。
(ステップ506)前記0.45秒パルスの立ち下がり時点
で、ローパスフィルタ5の出力を調べ、出力が1であれ
ば、秒パターンの記憶部のビット0をセットする。
(ステップ507)1秒の頭から0.75秒待つ。具体的に
は、前記0.75秒パルスの立ち下がりにより0.75秒の経過
を知る。
(ステップ508)前記0.75秒パルスの立ち下がり時点
で、ローパスフィルタ5の出力を調べ、出力が1であれ
ば、秒パターンの記憶部のビット1をセットする。
(ステップ509)1秒の頭から0.9秒待つ。具体的には、
前記0.9秒パルスの立ち下がりにより0.9秒の経過を知
る。
(ステップ510)前記0.9秒パルスの立ち下がり時点で、
ローパスフィルタ5の出力を調べ、0.8秒を越えて出力
が1であれば、ビットエラーフラグ1を立てる。
(ステップ511)データレジスタに判定による結果のデ
ータを入れるために、データレジスタのビット並びをシ
フトする。
(ステップ512)フレームカウンタの値が49(分,時,
日のデータを読み終わると49)と異なる場合は、前に戻
り、ステップ501に戻る。49になった場合は、1フレー
ムの時刻のデータが日のレジスタと時分のレジスタに記
録されることになり、主プログラムのステップ407には
いる。
(ステップ407)ステップ501から512で得たデータが有
意性のあるデータか否かをチェックする。連続した3分
間の各データの連続性の確認がなされたときに有意性有
りとし、有意性があればDATA OK FLAGを1にする。
そして、フレームカウンタをリセットする。
(ステップ408)ステータスが1であり、かつDATA OK F
LAG 1であれば、このデータを正しいものとして、ステ
ップ409に進む。そうでないときは、ステップ409をスキ
ップする。
(ステップ409)0番のデータレジスタのデータ(前記
データ)をクロックカウンタ(CLOCK)へ入れる。
(ステップ410)データレジスタを順送りする。
(ステップ411)ステータスが1でDATA OK FLAGが1で
あれば、次のステップ412に進む。
(ステップ412)最終的なシリアルコードの出力を許可
する。
(ステップ413〜414)ステップ411の条件が成立しない
場合であっても、最低15分は出力をし続けたいので、フ
レームカウンタが15に達するまでは、ステップ414の最
終的なシリアルコード出力の許可をとめずに15を越えた
ときに出力を禁止する。
(発明の効果) 以上、説明したように本発明による装置では、受信器に
より、基礎単位の正時を示すパルスと複数個の前記正時
を示すパルス列からなる1フレームの開始時点を示すフ
レームパルスからなる正時信号情報と前記フレーム内の
所定の複数位置でそのフレームの開始時点に対応する時
刻をパルス幅の異なるディジタル時系列信号により示す
時刻コード情報とを含む時刻標準信号を受信して前記正
時信号と時刻コード情報の各再生情報を出力する。そし
て、受信確認回路により前記正時信号再生情報を他のパ
ルス列と比較して正しい正時信号であると確認されたと
きに時刻正時を示すパルスに対応して前記時刻コード情
報をデコードする信号を出力する。
デコーダは、前記時刻コード情報をデコードする信号に
より前記時刻コード再生情報をデコードして総てのディ
ジタル時系列データが雑音ではなくディジタル情報であ
ると確認されたときにのみ前記デコードされたデータに
基づく出力を発生する。
したがって、誤った情報の再生を完全に防止することが
できる。
【図面の簡単な説明】
第1図は、本発明による時刻信号再生装置の実施例を示
すブロック図である。 第2図は、KSRI電波の再生信号を示すグラフである。 第3図は、KSRI電波の再生信号の秒,分の信号、マーカ
とデータのタイムスケール中の位置関係を説明するため
のグラフである。 第4図は、前記時刻信号再生装置の動作を説明するため
の全体の流れ図である。 第5図は、前記時刻信号再生装置のデータ読み取りのプ
ラグラムを示す流れ図である。 1……受信アンテナ 2……受信器 4……1800Hzのバンドパスフィルタ 5……100Hzを得るローパスフィルタ 6……秒確認同期秒信号発生回路 7……分確認同期秒信号発生回路 8……両同期状態確認装置 9……中央処理装置

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】基礎単位の正時を示すパルスと複数個の前
    記正時を示すパルス列からなる1フレームの開始時点を
    示すフレームパルスからなる正時信号情報と前記フレー
    ム内の所定の複数位置でそのフレームの開始時点に対応
    する時刻をパルス幅の異なるディジタル時系列信号によ
    り示す時刻コード情報とを含む時刻標準信号を受信して
    前記正時信号と時刻コード情報の各再生情報を出力する
    受信装置と、前記正時信号再生情報を他のパルス列と比
    較して正しい正時信号であると確認されたときに時刻正
    時を示すパルスに対応して前記時刻コード情報をデコー
    ドする信号を出力する受信確認回路と、前記時刻コード
    情報をデコードする信号により前記時刻コード再生情報
    をデコードして総てのディジタル時系列データが雑音で
    はなくディジタル情報であると確認されたときにのみ前
    記デコードされたデータに基づく出力を発生するデコー
    ダから構成した時刻コード情報を再生する受信装置。
  2. 【請求項2】前記正時信号情報の基礎単位の正時を示す
    パルスは秒の時刻を示すパルスであり、1フレームの開
    始時点を示すフレームパルスは分の時刻を示すパルスで
    ある特許請求の範囲第1項記載の時刻コード情報を再生
    する受信装置。
  3. 【請求項3】前記フレーム内の所定の複数位置でそのフ
    レームの開始時点に対応する時刻を示すディジタル時系
    列信号は、そのフレーム開始の正時の分、時、日を示す
    BCD時系列信号である特許請求の範囲第2項記載の時刻
    コード情報を再生する受信装置。
  4. 【請求項4】前記正時信号と時刻のコードは搬送波にそ
    れぞれ異なる周波数で変調したものとして含まれている
    ものである特許請求の範囲第1項記載の時刻コード情報
    を再生する受信装置。
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