セイコークロック、家庭用の衛星電波時計を発売 56
ストーリー by hylom
宇宙からの電波を受信したい方へ 部門より
宇宙からの電波を受信したい方へ 部門より
GPS衛星から電波を受信して時刻を自動調整する壁掛け式の衛星電波時計がセイコークロックから発売される（家電Watch）。
家庭用としては初の製品だそうで、製品名は「スペースリンク」。希望小売価格は26,250円～31,500円。単三電池3本で駆動し、電池寿命は約1年だそうだ。
GPS衛星から電波を受信して時刻を自動調整する壁掛け式の衛星電波時計がセイコークロックから発売される（家電Watch）。
家庭用としては初の製品だそうで、製品名は「スペースリンク」。希望小売価格は26,250円～31,500円。単三電池3本で駆動し、電池寿命は約1年だそうだ。
UNIXはただ死んだだけでなく、本当にひどい臭いを放ち始めている -- あるソフトウェアエンジニア
従来型電波時計は安いからね (スコア:3)
衛星電波時計のメリット
・屋内受信エリアが広い：従来型でも3ｍ位は大丈夫で、普通、時計は壁に掛けるからあまり問題にはならないのでは
・時刻修正にかかる時間が短い：初起動のときだけ
なので、一般家庭でニーズがあるんですかね。
東日本大震災のときは、電波が止まったことがあったので、緊急事態用にはいいかも。
Re:従来型電波時計は安いからね (スコア:1)
デザインが私好み。心惹かれます。
それはさておき、私も壁掛け電波時計を使っていますが、震災時の停波ぐらいしか困った事がないですね。
単三形電池3本で1年というのも、電池食いです。
Re: (スコア:0)
電池交換の問題は何本使うかよりどれくらいの頻度で交換しなきゃいけないかじゃないかな。
単三1本で4か月よりは3本で一年の方がいいよ。
3本は半端だから4本の方がもっといいと思うけど。
Re: (スコア:0)
3本なのは電圧の関係(直列にしてますよね)だと思うので、そこは変えられないかと、たぶん。
Re: (スコア:0)
電波かつソーラーバッテリなうちの掛け時計は、購入以来手間要らずです。
ソーラーっつうか室内なんで蛍光灯くらいの光で十分動いてますが。
＞緊急事態用にはいいかも。 (スコア:0)
緊急事態なら時計の数秒のずれなんて気にしてる場合じゃないだろ。
それともちょっと落ち着いてからの話？そこら中にGPS付き携帯あるから、それ見ながら手で時刻合わせろよ。緊急事態なんだぞ？それぐらいやれ。
Re: (スコア:0)
標準電波が到達しない第三世界にODAでばらまいて「正確な時間とは何ぞや」を教育するすべとしたい…
この機械はせっかくGPS受信機を搭載しているにもかかわらずタイムゾーン情報を持っていないようで、
緯度経度を算出してその場所でのローカル時間を表示する機能を持っていないというのが何とも惜しい。
腕時計型はあるので (スコア:1)
なんか家庭用・電池駆動だとかなんだとか限定して世界初といっているのは、すでに腕時計型のもの存在するからですね。
多くは携帯用GPSレシーバという形で、充電式がほとんどなのですが（一般的なGPSの消費電力を考えれば当然だけど）
おそらくこれはセイコーエプソンが開発した超省電力GPSチップを使っていると思われます。
これの第一弾は腕時計になってて、スラドでも、ソーラー駆動でGPS時間合わせに対応したと記事になってます。
http://hardware.srad.jp/story/12/03/07/127214/ [srad.jp]
こっちは腕時計だから、世界中歩いて回る人にとって、どこに行っても正確な時間を受信できるというメリットがあるのですが、
これの場合は固定設置型なわけで、どういうメリットを想定しているのかいまいちよくわかんないです。
電波時計の電波が受信できないが、空間ノイズに埋もれるくらい微弱なGPSの電波は受信できるという環境ってそうそうないような。
GNSS (スコア:1)
無限軌道／履帯とキャタピラー
一般によく用いられる「キャタピラー」は米国キャタピラー社 (Caterpillar Inc.) の登録商標です
GPSはGlobalPositioningSystemの頭文字ですが”アメリカ合衆国によって運用される”「全地球航法衛星システム」を指します
ロシア運営のものはGLONASS、EUが進めてるのがガリレオで中国のものが北斗(Compass)
全地球航法衛星システムの英語で"Global Navigation Satellite System(s)" 省略でGNSS
みちびきはGPS互換のRNSS（全地球ではなく特定地域用）です
で”GPS機能搭載”と謳われた機器の中にはGPS以外のGNSS対応機器は珍しくありません
例えばAndroidスマホの”GPS機能”はロシアのGLONASSとアメリカのGPSの両対応とか
Qualcommはスマートフォン向けのチップセットでGPS/GLONASSに両対応してます
GPSがGNSS的に使われるケースが多くゴッチャに使われててアメリカ製GNSS（つまりGPS）専用の話なのか複数対応のGNSS全体の話なのかが曖昧になりやすいんですよね、GPSって書かれると
本来は4基以上の衛星からの信号を受信しないといけないはずだけど (スコア:0)
> GPS衛星は、約30基が上空約2万kmを周回しており、そのうちいずれか1基から電波を受信する。なお位置情報は送受信しない。
どうごまかしているんだろ?
位置に12000kmくらいの自由度があっても実用的な時刻精度には影響しないということにするのかな?
Re:本来は4基以上の衛星からの信号を受信しないといけないはずだけど (スコア:1)
12000/300000 秒の誤差
よりも高精度を求めるのでない限り
「影響しない」と言えるのでは？
それよりも時刻の精度について、「本来は4基以上の衛星からの信号を受信しないといけないはずだ」の根拠が知りたいです。
Re:本来は4基以上の衛星からの信号を受信しないといけないはずだけど (スコア:5, 参考になる)
質問の意図を酌んでいないようなら申し訳ないけど，
GPSシステムは，正確な時刻に正確な位置から発信された
電波を受信，受信器は，受信した時刻から発信地点までの
距離を求めて自身の位置を知るシステムです．
原理的には3個の情報があれば3次元空間内の位置が定まり
ますが，ここで，自分の持っている時計がGPS衛星並に正確で
ないことが問題になります．
したがって，GPS受信器は4セットの時間差情報から，自身の
時計のズレΔtを計算，その上で距離を計算します．変数が4個
なので，連立方程式を立てればx, y, z, Δt全ての変数が決まる
わけですね．
GPS受信器が原子時計を積めば性能が上がる，と言われている
のは，Δtを計算する必要が無くなって，3つで三次元空間の位置が，
2個でも緯度経度は計算できるようになるからです．
Re:本来は4基以上の衛星からの信号を受信しないといけないはずだけど (スコア:5, 参考になる)
位置情報を誤差10m程度の精度で得るには、GPS受信機側の
時刻を100ナノ秒以下まで正確に合わせなきゃいけない
(そのために最低で4個のGPS信号を受信する必要がある)けど、
GPS衛星から受信機までの伝達時間(70ミリ秒程度)の遅延を
許容する、もしくは決め打ちで伝達時間をさっ引くのであれば、
1個でも十分という判断ですよね。
家庭用であることを考慮して1個で十分としたからこそ、
「窓などの開口部から15mまでOK」となったのでしょう。
Re: (スコア:0)
座標が知りたいんじゃなくて時刻ですからねぇ。4つにこだわるのは精度にこだわったのかな。
0.1秒以下に合わせ続けられるのなら十分だし、日本用だと仮定すれば、
衛星からの距離の範囲も狭まるので精度はあり得る遅延よりもっとあげられるでしょうしね。
Re:本来は4基以上の衛星からの信号を受信しないといけないはずだけど (スコア:2)
4つ使うのはどのGPSレシーバーでも同じで、受信機には高価で精密な原子時計が入ってないからです。
歴史の教科書にあるように位置が既知の参照点3つとの距離を測って一次独立な3本のベクトルを手に入れれば直交座標系に変換して位置がわかる…はずなんですが、GPS受信機は衛星にレーザー当てて測るとか到達時間を測るとかができる精密高性能な作りではありません。代わりに、原子時計は衛星に積んでおいて、4つ選んだ衛星から降ってくる、完全に同期しているはずの時刻の到達時間の差を距離として使います。すべての衛星の位置の変化は時間の関数として与えられていて、時刻も与えられていますから、あのときあの衛星から何秒、この衛星から何秒、こっちの衛星から何秒離れていた点はこの1点、というのはひとつに定まります。
この副作用としてGPS信号にはやたら安定した正確な時刻情報が含まれることになります。書いたように端末には距離を直接測る手段はないので、衛星が例えば一個掴めただけだと信号が送信時刻からどれだけ遅れてるのかがわからず、何秒足せば正しいUTCになるのかが分かりません。といっても微々たるものですし、
位置に12000kmくらいの自由度があっても実用的な時刻精度には影響しないということにするのかな?
ってことですかね。家庭用だし。
Re: (スコア:0)
そのコメントの主旨から、単一の衛星からの受信を前提に「地球の裏表での到達時間差をどうごまかすのだろう？」と読み取れたので、そりゃ電波の速度考えたら地球の直径なんて誤差の範囲内だろうね、という意味で先のコメントを書きました。
GPSのそもそもの精度という観点以前の話として、です。
rhodamine (32563)さんの言うレベルの精度で言えば３基必要とか４基必要という話はわかりますが、その観点でいえば必要な数の電波が受信できれば受信機がどこにあろうと構わないわけです。
そのレベルでは地球の裏表を気にすること自体がナンセンスというか。
地球の裏表を気にするレベルの精度を言いつつ「４基以上必要なはずだ」いう意味がよくわからなくてですね。
どういうこと？という。
そんだけです。
失礼しました。
Re: (スコア:0)
精度を勘違いしているだけだろ。
「10万年に1秒」ってのは単にGPS衛星側の話で、この時計自体はそこそこの時差精度でしか動いて居ないのじゃないかな。
だから、どっかの衛星から一つだけ時間を取得できればOK。
携帯基地局の同期用みたいな精度を求める構成には最初からなっていないと思う。
Re: (スコア:0)
位置情報を正確に出すには4基以上必要だけど時刻なら3基ありゃいいよね
1基だと時刻情報がトチ狂ってるかもしれないし、2基だとどっちが正しいか判断できない
そもそも1chGPS受信機で「位置情報」とか元記事もどうなんよ・・・衛星の位置情報かな？
Re:本来は4基以上の衛星からの信号を受信しないといけないはずだけど (スコア:4, 参考になる)
> 1基だと時刻情報がトチ狂ってるかもしれないし、2基だとどっちが正しいか判断できない
GPSによる「正確な時刻情報の算出」の意味をわかってないですね。
GPS衛星から届く時刻情報は、GPS衛星からの距離の分だけの伝達遅延が発生しますので、何機の衛星から情報を受信しても、どの衛星から届く時刻も全てバラバラです。
そのバラバラな時刻を元に「時刻のズレ=衛星の距離」として、距離ひいては受信者の位置を算出するのがGPSというシステム。
そういう位置算出を行わずに、時刻データだけを見て「どの時刻が正しいか」なんて判定不可能です。
> 位置情報を正確に出すには4基以上必要だけど時刻なら3基ありゃいいよね
いや、元コメにも上がってるけど、未知の変数は「x,y,z,t」の4変数あるので、
この4つを正確に求めるためには、衛星4つからのデータを元に「4元連立方程式」を立ててそれ必要があります。
#多元方程式を解くには、変数の数だけ式が必要、というのは中学数学だっけ?
3機だと方程式が解けないので、位置情報も時刻もどちらも正確に出すことができません。
x,y,zは未知のままでいいからtだけ求めたいといって、式の数を減らすことはできないのです。
まあ、実際の測位システムとしては、高さの測位を捨てて直前の高度と同じと仮定すれば、それによって1変数束縛されますので、
衛星3機からもそれなりな精度の「緯度経度と時刻」を求めることができます。
さらに、Δt(時計の誤差)は直前の測定と比べてそんなに変化がないと過程すれば、衛星2機からもまあ測位可能
でも、これらは「一旦4衛星からの正確な測位ができてから」の話なので、最初から少ない衛星で測位することはできません。
以上がGPSの測位原理ですが、このストーリーに上がってるレベルの製品なら、そこまで正確に時刻を出す必要はないでしょう。「正確な位置と時刻の算出」捨てれば、1衛星でもどうにでもなります。
軌道高度2万kmな衛星からの伝達遅延は、真上の上空で2万km=0.067秒、水平線の向こうで2万6千km=0.087秒、ですから、間をとってまあ0.08秒ぐらいの遅延を見ておけば、誤差0.01秒程度の時計にできるかと思います。
Re:本来は4基以上の衛星からの信号を受信しないといけないはずだけど (スコア:1)
なんか分からんけど，
とのことなので，こいつは位置情報ではない何かを送信する模様です．
Re:本来は4基以上の衛星からの信号を受信しないといけないはずだけど (スコア:2)
あまり気付かない人が多いみたいですけど、GPS衛星は受信機からの電波を受けるようには設計されていないし、受信機はふつう何も電波を送信しないです。A-GPSとかでサーバに問い合わせたりするのはともかく。
# 送信しないなら免許も許可も不要なのでUSB接続とかのGPS受信機には技適マークがない
Re:本来は4基以上の衛星からの信号を受信しないといけないはずだけど (スコア:1)
但し、時差の修正は手動で行う必要があります。
衛星からUTCを取るってだけなんでしょうかね。
エリア時差をユーザーが調整するなら、確かに位置情報はいらんわけで
Re: (スコア:0)
GPSで
距離の情報が1mずれているとすると、時計に与える誤差は最大1/(3*10^8)秒。
距離の情報が1kmずれているとすると、時計に与える誤差は最大1/(3*10^5)秒。
距離の情報が12,000km(地球の直径)ずれているとすると、時計に与える誤差は最大0.04秒。
ってのが元コメの主張。
実際は、GPS衛星は高度が2,0200kmなので、最も近い場合で2万キロ。地球の半径を6,371キロとすると、地平線上にある衛星までの距離は(6371^2+26571^2)^(1/2)≒27,324キロ。両者の距離の差は高々7124kmなので、時間的な誤差は0.024秒になる。
だから、「地球にいる」ってわかってたら、誤差は最大でも0.04秒で、実用上は最大0.024秒だってこと。ちなみに、一般的なクオーツ時計が月差15秒だと考えると、大体48時間で1秒ずれる。つまり、0.04秒ずれるのにかかる時間は2時間で、0.024秒ずれるのにかかる時間は70分だから、電波受信周期が数時間のオーダーなら、位置を気にする必要はない。
Re: (スコア:0)
従来の電波時計だと、普通１つしか受信しないし
電波送信所が２つしかないので最大でも２つ。
Re: (スコア:0)
生活時計なら、数十ミリ秒の誤差は許容範囲なんじゃない？
Re: (スコア:0)
そもそもこの時計で1秒以下をどう正確に見ろと？
写真も見ていないのかな？普通の掛け時計型でサブセコンドなんぞ正確に見れる物じゃないのに。
原子時計内蔵はまだぁー？ (スコア:0)
何で作らないのかな？
Re:原子時計内蔵はまだぁー？ (スコア:1)
腕時計で良ければ年内に発売されますよ
http://commonpost.info/?p=78225 [commonpost.info]
Re:原子時計内蔵はまだぁー？ (スコア:1)
惚れ惚れするデザインですねえ。飛び出ているのはまさかアンｔ
Re: (スコア:0)
電波時計と違ってユーザーが時刻合わせしなきゃいけないデメリットが無くならないだろ
それとも狂わない前提で出荷時の時刻合わせを保証して売る気か？
Re: (スコア:0)
パソコンと同じように寿命の長い電池を内蔵して時間を合わせて出荷すればいいんじゃ。
Re: (スコア:0)
Re: (スコア:0)
Re: (スコア:0)
そりゃお高いからですね。
http://jp.techcrunch.com/2013/12/30/20131228the-bathys-atomic-watch-he... [techcrunch.com]
Re: (スコア:0)
アメリカで原子時計（Atomic Clock）は日本で言う電波時計を指すようです。
Re: (スコア:0)
必要なのは、物理的に正確に時刻を刻み続ける時計ではなく、世界協定時からずれない時計。
自転による相対論的影響を考えると、赤道直下と北極点では、1秒/10万年以上に時間の進み具合が違う。
だから、「現在時刻」を正確に追いかける目的で、そういった精度を時計に要求するのは意味がない。
# ネタグッズとしては、原子腕時計みたいなものは大好きだけど。
# 飛行機に乗り倒してどれぐらいずれるのかとか試してみたい。
記事タイトルを付けるなら「現在利用可能な最強の時報に勝手に合わせる時計」というようなニュアンスが必要。
元記事タイトルは、本来、求められるべき性能を取り違えた上に、その製品の本来の機能を表現していないという風に二重に失敗してる。
CDMAの (スコア:0)
時刻情報を貰うのって駄目なのかな？
http://www.shoshin.co.jp/c/endrun/sonoma_cdma.html [shoshin.co.jp]
W-CDMAでも時刻情報を載せられなくはないみたい。
http://www.itmedia.co.jp/mobile/articles/0505/17/news061.html [itmedia.co.jp]
Re: (スコア:0)
ウチのソフトバンクのガラケーはその仕掛けだけど、電波時計から１分はずれてるな。
Re:CDMAの (スコア:1)
ソフトバンクのガラケーは、Y!サイトを見たときにコンテンツサーバーの時計と同期するタイプがあります。
W-CDMA由来じゃないので、Y!ボタンを押してサイトを見ないとどんどん狂います。
# 920/921SHとかその辺りの世代なので、今時なら違うかもですが。
無線LAN+ntpで (スコア:0)
将来にセキュリティ上の懸念を残すか、とか考え出すとあんまり安くは作れないかな。
Re: (スコア:0)
Re: (スコア:0)
ntpdateで、1日に一回だけ同期するようにすればいい。
Re:無線LAN+ntpで (スコア:1)
無線LANはどの規格に対応する以外にも、APの設定をどうするのかとか、技適通す必要も出て面倒＆高価格化すると思います。
WiFiとかNTPとかは受信しっぱなしで終わらない双方向のプロトコルですからね。
設定もWPSとかで大分楽になりましたがまだまだ大変かと。
ちなみに、Wi-Fiでの変わりにNTPから電波時計のプロトコル(JJY)を送出する機材 [nippon-antenna.co.jp]があったりします。
「みちびき」対応版も出してほしい (スコア:0)
何の役に立っているのかよくわからない「みちびき」も
時刻情報取得には使えると思うので
ぜひとも対応してあげてほしいです
Re: (スコア:0)
業界の雇用確保に貢献しています（ｷﾘｯ!
http://www8.cao.go.jp/space/qzs/qzs.html [cao.go.jp]
Re: (スコア:0)
失敬だな。ちゃんとお伝えしてるだろ。
朝晩８時だけだがな！
https://twitter.com/QZSS [twitter.com]
うるう秒は？ (スコア:0)
従来型の電波時計だとうるう秒の挿入もよきにはからってくれると思いましたが、GPSの時計はうるう秒を挿入しないことになってませんでしたっけ？
Re:うるう秒は？ (スコア:2)
Re:家庭用ntp対応時計 (スコア:1)
既製品でJJY送信付きが売ってますね。 [eleshop.jp]
Re:家庭用ntp対応時計 (スコア:1)
PC制御の時計 [taka2.info]でしたら自作して実用品として使ってます。
ntpサーバ-(有線LAN)-PC-(USBシリアル)-XBee-(無線Zigbee)-XBee自作時計
という構成で、XBee親機は普通のPCなのですが、機能的にはシリアルに時刻情報を垂れ流してるだけなので、Raspberry pi に置き換えることもできます。
#ていうか、Raspberry pi に置き換えるつもりで部品一式は揃えたんですが、今すでに問題無く動いているものを改変するのは面倒、ってことで手つかずの状態だったり。
なお、コメントで上げられてる秋月の時計ですが、壁掛け時計にするにはちょっと表示が小さいです。
どうせなら７ｃｍ高の大型１６セグメントＬＥＤを４コ使った超大型表示マイコンデジタル時計キットＶｅｒ．４ [akizukidenshi.com]の方がお勧めです。(ベースは同じで表示部が違うだけ)
この時計は、時刻を外部から同期させるような機能がない上に、制御に使ってるPICマイコンのプログラムソースがないので、凝った改造をした場合は素体としてかなり使い勝手が悪いです。
でも「電源投入(リセット)すると0:00から計時開始する」という使用なので配線は2本だけ使って、、「毎日0時にリセット」するだけ [tristate.ne.jp]という超お手軽な同期手段が使えるので、本体ほぼ無改造で結構簡単にそれっぽい時計を作ることができますね。
#私自身、まだVer4は発売されていなかった頃に、Ver3ベースでVer4と同等の壁掛け時計を作りました。でも、なんとなく表示デバイスが気に入らなくて、それで最初に挙げた時計を自作するに至ったのだったりします…