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電波時計

出典: フリ?百科事典『ウィキペディア（Wikipedia）』
アナログ電波置時計 カシオ の ウェ?ブセプタ?
?部構造。電波受信用の バ?アンテナ が確認できる（左下の棒?のもの）。

電波時計 （でんぱどけい）は、 標準電波 を受信して誤差を自動修正する機能を持つ 時計 のことである。

?要 [ 編集 ]

標準電波 の送信局から送信される 原子時計 による日付?時刻情報（ タイムコ?ド ）の 電波 を受信し、自動的に時刻を合わせる時計が電波時計であり、電波が正常に受信できる環境に限り、秒?位で正確な時刻を知ることができる。

標準電波の情報を利用するため、 夏時間 （サマ?タイム）や 閏秒 によるずれも自動的に修正される。ただしこれは時刻のずれを後から修正するというだけであり、夏時間の切り替え直後は（そのタイミングで受信しない限り）時刻はずれたままになる。閏秒という制度についても、それに??している（○時59分60秒といった表示を行える）?でもない。

標準電波の受信の頻度は機種によって??であり、前回の受信から次回の受信までの間の精度は、その時計（通常は クォ?ツ時計 初期型だとトランジスタクロック）自身に依存する。受信頻度や時計の精度がさほど高くなくても、?回もれなく受信できる環境であれば、意識されるような時刻のずれは生じない。だが、以下のように電波の受信ができない場合には、その時計（同上）自身の精度によるずれが生じる事になる。

標準電波の停波
送信局は、機器のメインテナンスや故障、事故、災害（あるいはその予防）のために標準電波の送信を停止する場合がある。日本の JJY の場合、?秒から?時間程度の短時間の停波は年に?十回ほど?生している。複?の送信局に??している機種で、複?局の電波が受信できる地域であればこの問題は回避できる。
2011年 3月11日 に?生した 東日本大震災 などの際、電波が一時的にキャッチできないという現象が?生した（後述する福島?の送信施設が、 福島第一原子力?電所事故 の影響で1か月以上に渡り送信を停止していたため、東日本エリアを中心に受信できないケ?スがあった [1] ）。
屋外対応の電波掛時計[[シチズン時計]]([[リズム(時計)]]製)
屋外??の電波掛時計 シチズン時計 ( リズム時計 製)
電波が?かない環境
送信局から離れすぎている場合には受信できない。受信可能な地域の建物においても、まれに受信できないことがある。ただし、最近 [ いつ? ] は技術の進?で、?固な?筋コンクリ?トなどの建物?の場合でも受信可能な場合が?えている。
また、時刻デ?タは一瞬で送られてくるイメ?ジがあるが、?際には60秒で1デ?タ [2] となっており、環境や?況によっては60秒?において時刻デ?タの受信と未受信を繰り返してしまい、時刻デ?タが?わず受信が未完了となることがある。そのため、表示時刻が電波により修正されたものかを確認できるように、受信?態を表示するインジケ?タ?が設けられている製品もある（デジタル表示では送信アンテナ型の アイコン 、アナログ表示では LED など。1日から?日間電波受信による較正を行えなかった場合は消える）。
デジタル 電波時計 Oregon Scientific 製
電池?量の減少
電池式の電波時計では、 電池の?量が少なくなると電波が受信できなくなることがあり 、機種によっては省電力（時計機能の維持）のため受信機能を停止する。 太陽電池 を搭載したものでも、二次電池（充電池）の劣化によって同?のことが起こる。

このほか、標準電波は 光の速度 で?播するため、電波?信源より遠い場所においては?ミリ秒程度の誤差が?生する。たとえば、送信所から300キロメ?トル離れた場所では約1ミリ秒?れて受信することになる [3] 。

アナログクォ?ツ電波時計、コンビネ?ションクオ?ツ電波時計は一定の衝?を受けても基準位置がずれる場合がある。このため、電波時計が電波を正常に受信していても正確な時間を指さない場合がある。基準位置の修正は針位置補正機能が付いていない限り、手作業で行う以外にない [4] 。

日本における電波時計 [ 編集 ]

日本では「 JJY 」と呼ばれる標準電波の送信局があり、 福島? 大鷹鳥谷山 の おおたかどや山標準電波送信所 （送信周波?40 kHz ）と、 福岡? と 佐賀? との?境に位置する 羽金山 の はがね山標準電波送信所 （送信周波?60 kHz ）の2つの送信所で、ほぼ日本全?をカバ?している（ただし 先島諸島 、 小笠原諸島 などは範?外）。

なお、日本と時差のない 韓? ? 北朝鮮 の全域もJJYの受信範?に?くため、日本製の電波時計がそのまま使用できる。時差が異なる グアム などでも受信可能な場合がある [5] 。

主な製品 [ 編集 ]

時刻合わせの手間がかからないという利点を生かし、メンテナンスしにくい場所に設置されることが多い掛時計や据え置き型の目?まし時計のような製品が多?のメ?カ?より販?されている。デジタル表示、アナログ表示ともいずれの製品もあるが、アナログ表示の方が若干高?な傾向にある（?部計時と針位置の同期を計る必要があり、構造が複?になる）。標準電波に含まれる日付情報を表示するカレンダ?機能を持つものや、アナログ表示でも?部では午前と午後を認識して?間のみ時報を鳴らす製品などもある。

最近は複?の?の電波に??している機種や 腕時計 型の機種も製品化されている。 2009年 近?から受信?置の小型化?低?格化が急速に進み、2012年現在では、デジタル式小型目?まし時計で家電量販店あるいはディスカウントストアでの???格が1000円未?のものも、デジタル式腕時計で2000円未?のものも?られている。さらに、女性用のクォ?ツ時計?みの小型でファッション性の高い、特にブレスウォッチと呼べるようなデザインの製品も??されている。

以下は主な「電波時計」機能名と、その受信可能局である。

カシオ 製
wave ceptor - 日本（福島局/九州局? JJY ）と、一部機種除き アメリカ （ コロラド州 ?WWVB）
MULTI BAND 5 - 日本2局、アメリカ、 イギリス （アンソ?ン?MSF）、 ドイツ （マインフリンケン?DCF77）
MULTI BAND 6 - 日本2局、アメリカ、イギリス、ドイツ、 中? （ 河南省 ?BPC）
シチズン 製
電波時計 - 日本2局
Perfexマルチ3000 - 日本2局、アメリカ、ドイツ、中?
セイコ? 製
RADIO WAVE CONTROL SOLAR - 日本2局
RADIO WAVE CONTROL ADVAN WAVE SOLAR - 日本2局、アメリカ、中?

電波受信可能域については、各社ごとによって?明?見解が異なっている。上記3社の他に エルジン など複?のメ?カ?より電波受信機能搭載の腕時計は多???されている。

一部の電子キットメ?カ?から基板などのセットが??されており自分で組み立てることも可能である。

中?機を使った製品 [ 編集 ]

前述の電波が受信しにくい問題点を改善するために、屋外や窓際等の電波?態の良い場所で受信した電波を一旦復調し、別の周波?で時間情報を再送信する中?機が市販されている。

シチズンから??されている9ZZ005-008（リズム時計製）という製品は、東西の受信可能な周波?のうち、手動切替スイッチで選?した周波?を受信し、送信用の切替スイッチで選?した東西の周波?のいずれかで中?することができる。

標準電波の中?ではないものの、インタ?ネット上の Network Time Protocol から時刻情報を取得し、標準電波と同じ信?電波を生成、送信する屋?向け機器もある。?密には標準電波とは時刻信?のズレがあり、?方が同じ周波?で受信されてしまう?況では、信?干?から時刻校正ができなくなる可能性があるため、設置環境や送信周波?設定には注意が必要である。

日本アンテナ からは、 NTPリピ?タ? という名?の製品が??されている。NTPリピ?タ?は、上記にあるインタ?ネット上のNetwork Time Protocolから時刻情報を取得し、標準電波を再送信する。標準電波は40kHzと60kHzをスイッチで切り替えができるようになっており、半?約10mの範?で標準電波を再送信する。東日本と西日本でそれぞれ標準電波の周波?が違うため、地域に合わせて干?しないよう切り替えができるようになっている。

セイコ?からは、 タイムリンク という名?の製品が??されている。タイムリンク送信機（親機）で受信した時刻情報を 特定小電力無線 で再送信、タイムリンククロック（子機）で受信する。標準電波との信?干?は?生せず、到達距離も標準電波中?器より長くすることができる反面、通常の電波時計では受信できない。また ネクスタイム という親機に一般 スマ?トフォン を使用してNTPサ?バ?から取得した時刻情報を Bluetooth で送信する製品もある。

その他の電波を使った時計 [ 編集 ]

一般的には前記の「標準電波を受信し時刻を合わせる時計」が?義での「電波時計」ではあるが、「標準電波以外の各種電波により時刻情報の?達を受けて時刻校正を行うもの」も?義での電波時計といえる。以下にその例を示す。

  • GPS 受信機、 カ?ナビゲ?ション 、 GPS腕時計 など衛星電波利用の時計 - GPS衛星より送信される時刻情報を利用。時分秒の校正および日付曜日の校正もできる。腕時計でもこの技術が使われており、2014年現在、シチズン?セイコ??カシオから「標準電波ではなくGPS衛星からの電波を受信することで正確な時刻を刻む GPS腕時計 」が??されている。この方式によると、標準電波の?かない地域（陸上?海上?上空）や標準電波自?のない?の中でも、時計の時刻校正が可能である。2014年8月現在、最先?であったシチズンはGPSの時刻情報のみを使用している。捕捉する衛星は1基であるため位置情報が取得できず、タイムゾ?ンをまたいでの使用時はマニュアルによるエリア設定が必要。しかし、測位を行わないために受信に掛かる時間は短い。後?のセイコ?は4基の衛星の捕捉を必要とするが、位置情報も取得できるためエリア設定が不要。現時点では最後?のカシオはタイムゾ?ンをまたいだ時にタイムゾ?ン設定のためのGPS信?受信を行う必要があり、その時は4基から受信、以降は1基から時刻情報のみとなっている。
  • 携?電話各社の 携?電話 機 - 基地局からの制御信?に時刻情報（時分秒、日付曜日）が重?されており、この情報を取得して時刻校正を行う。
  • NTTドコモのFLEX-TD方式 クイックキャスト の時計 - 呼び出し用の電波に時刻情報（時分秒、日付曜日）が重?されている。
  • ??の テレビ や ラジオ 放送 の 時報 やデ?タ放送電波を用いたもの - テレビ放送がアナログ放送だった時代、テレビ放送の時報やテレビのデ?タ放送電波に重?されていた時刻情報を用いて家庭用 ビデオテ?プレコ?ダ 等に組み?まれた時計を校正していた。家庭やオフィスで使用できる壁掛け時計でも、1960年代前半にはセイコ?等からラジオの時報を受信し時刻補正するものが??されている。一般に、時報を用いたものは、日に?回程度正時の時報と同時に時計の長針と秒針を12時の位置に合わせる、あるいは正時の時報と同時に デジタル時計 表示の分秒部分を時とは無?係に00分00秒と表示させる正時時刻校正機能のみを有し、時?日付曜日の校正はできなかった。一方、デ?タ放送電波を利用したものは、日に?回程度時分秒、日付曜日の校正をしていた [注? 1] 。ラジオ放送の時報を用いたものは、例えば、現行の 長波 ?のJJYが運用される前に 親子時計 等のオプションとして存在した。ただし、正時時刻校正機能しか持たなかったため、一度は手動で時刻を合わせなければならない。 リズム時計工業 よりJJYとAMラジオの時報の?方を受信できる時計が??されている。このほか、 公園 に設置されている屋外時計にも、例えばNHKのラジオFM放送の時報で日に1回程度正時時刻校正するものがある。
  • BSデジタル テレビや 地上デジタル テレビなどの デジタル放送 テレビでは、放送波の中にTOT（Time Offset Table）として現在時刻（時分秒）と日付曜日情報が織り?まれている。 2011年 7月25日 以降は、このTOTを使ってテレビやビデオレコ?ダ?などに組み?まれている時計の時刻校正が行われている。
  • 見えるラジオ の時計 - FMラジオ の文字多重デ?タに時刻情報が重?されている。?用受信機のみ??。

脚注 [ 編集 ]

[ 脚注の使い方 ]

注? [ 編集 ]

  1. ^ 例えば、 NHK?育テレビ のアナログ放送?で正午に流される時報音を?知して時刻を校正するタイプでは、??の大半の地域で地上アナログテレビ放送が終了した 2011年 7月24日 以降は自動時刻修正機能が?かなくなった。アナログ時代でも、一部番組が正午を跨いで放送されていた期間（例えば 選?高等?校野球大? ? 全?高等?校野球選手?大? ?況放送の?施期間中）はテレビで時報そのものが流れなかったので、この期間中は一時的に時刻修正機能が停止していた。

出典 [ 編集 ]

  1. ^ “ 電波時計が復? 福島から送信再開 ”. 日本??新聞 (2011年4月21日). 2016年10月5日 ??。
  2. ^ “ 通常時（?時１５分、４５分以外）のタイムコ?ド ”. 情報通信?究機構. 2020年5月11日 ??。
  3. ^ 標準電波に?するQ&A - 日本標準時プロジェクト（ 情報通信?究機構 ）
  4. ^ 時計の知識：時計に?するQ&A集 - 日本時計協?
  5. ^ 鶴賀太? (2012年1月4日). “ えっ、グアムまで?くの? 日本の電波時計の電波のおそるべき?力 ”. エキサイト . 2023年1月27日 ??。

?連項目 [ 編集 ]

外部リンク [ 編集 ]

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