[发明专利]计时装置及计时装置的卫星信号接收方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种接收从例如GPS卫星等测位用卫星发送的电波并求出当前日期和时刻等的计时装置及计时装置的卫星信号接收方法。

背景技术

在对自身位置进行测位的系统即GPS(Global Positioning System)系统中，使用具有环绕地球的轨道的GPS卫星，在该GPS卫星中设有原子钟表。因此，GPS卫星具有极其准确的时刻信息(GPS时刻、卫星时刻信息)。

提出了使用该GPS卫星的时刻信息(GPS时刻)进行时刻校正的电子钟表(专利文献1)。

来自GPS卫星的信号(导航消息)与GPS时刻的一周开始的C/A码(Coarse and Acquisition Code)的重设同步，发送帧或子帧。因此，如果能够使用C/A码解码导航消息，则只根据来自一个卫星的信号即可得知自GPS时刻的一周开始起的经过时间，能够以约0.1秒的精度补正时刻。

即，GPS卫星的轨道约是20000～27000km，所以电波的传播时间约是66.6～90ms，通过对其进行补正，能够以约毫秒级的误差与UTC(协定世界时间)同步，能够实现在实际应用中没有问题的精度的计时。

专利文献1：日本特开平10-10251号公报

可是，上述专利文献1的电子钟表是像座钟和挂钟那样固定设置的钟表，GPS卫星的信号也以固定点的接收为前提。并且，GPS卫星约12小时环绕地球一周，所以如果参照前次接收的卫星履历和轨道信息，则可以判定当前时间点可以接收的GPS卫星并选择性捕捉，因此能够迅速可靠地接收卫星信号。

但是，手表等可以携带的钟表有时在佩戴于使用者上的状态下即移动着接收，有时在室内接收。并且，可以携带的钟表与固定使用的钟表相比，使用者通过手动操作来进行接收的概率较高。因此，在手表等中，在接收处理时接收位置和接收时间与前次不同的可能性较大，不能有效利用前次的接收履历。

并且，在手表等可以携带的钟表中，可以内置的存储器容量也不怎么大，所以存在难以存储充足的各个卫星的接收履历和轨道信息的情况，从这一点讲也不能有效利用接收履历。

因此，在可以接收来自GPS卫星的信号的手表中，必须从未保持卫星的轨道信息的冷起动状态进行卫星搜索的情况居多。

因此，在接收时刻信息时，需要随机搜索GPS卫星。在进行该搜索处理时，如果能够利用最初捕捉到的GPS卫星解码导航数据(NAV数据)，则可以缩短接收时间、降低功耗。

但是，由于来自捕捉到的GPS卫星的信号是微弱信号、或接收用户的航线在移动中接收时被变更或处于高层建筑物的遮挡之下，使得不能接收来自捕捉卫星的信号的可能性较大，需要每次重新搜索GPS卫星，导致总体接收时间变长、功耗增大。

发明内容

本发明的目的在于，提供一种计时装置及计时装置的卫星信号接收方法，可以在短时间内接收卫星信号并降低功耗，同时可以减小接收环境的影响而提高成功接收的概率。

本发明的计时装置具有：接收部，其捕捉位置信息卫星，并接收从该捕捉到的所述位置信息卫星发送的卫星信号；时刻信息生成部，其根据所述接收部接收到的卫星信号生成时刻信息；显示时刻信息的时刻显示部；以及控制所述接收部的接收控制部，其特征在于，所述接收控制部具有：卫星捕捉控制部，其控制所述接收部使之执行位置信息卫星的捕捉处理；信号状态检测部，其检测捕捉到的位置信息卫星的信号状态；解码控制部，其控制所述接收部使之执行从捕捉到的位置信息卫星发送的卫星信号的解码处理；以及接收信道设定部，其根据由所述信号状态检测部检测出的信号状态，将所述接收部设定为一个卫星模式或多信道模式，在所述接收部被设定为一个卫星模式时，能同时捕捉和解码的位置信息卫星的数量被设定为一个，在所述接收部被设定为多信道模式时，能同时捕捉和解码的位置信息卫星的数量被设定为多个，所述接收信道设定部在开始接收时将所述接收部设为一个卫星模式，捕捉一个位置信息卫星，利用所述信号状态检测部检测以一个卫星模式捕捉到的位置信息卫星的信号状态，根据检测出的所述信号状态，选择在所述一个卫星模式的状态下继续处理的情况、以及从一个卫星模式转入多信道模式的情况。

在本发明中，在接收部捕捉位置信息卫星时，由接收信道设定部设定捕捉一个位置信息卫星的一个卫星模式、和捕捉多个位置信息卫星的多信道模式。因此，可以在短时间内接收卫星信号并降低功耗，同时可以减小接收环境的影响而提高成功接收的概率。