JJY デコーダ

JJY は搬送波の振幅を毎秒の正秒で高出力（100 %）に上げ、符号ごとに決まった時間 $\tau$ のあと低出力（10 %）に下げます。受信側では、音から振幅の変化（包絡線）だけを取り出し、しきい値で高出力と低出力に分け、高出力が続いた時間 $\tau$ から 1 秒ぶんの符号を決めます。

包絡線は直交検波で求めます。入力に搬送波と同じ周波数の余弦と正弦を掛け、搬送波の整数周期（5 ms 以上）で平均すると、搬送波の成分が消えて振幅だけが残ります。搬送波の周波数を「自動」にすると、FFT で最も振幅の大きい周波数を探し、隣り合う 3 点に放物線を当てはめて求めます。

しきい値 $\theta$ は、直近 3 秒の包絡線の上位 10 % と下位 10 % の点の中間に置きます。上下に 1/10 幅のヒステリシスを付け、20 ms 未満の変化は雑音として捨てます。$\tau$ は規定の 0.2・0.5・0.8 秒の中間で区切って符号に分けます。

1 秒おきに立ち上がるパルスのうち、マーカが 2 回続いた 2 回目（M）を 0 秒として分に同期します。以降は 1 秒ごとの枠で符号を読み、立ち上がりのずれの 1/10 ずつ枠を合わせ直します。枠の中の立ち上がりが 1 つでない秒や、$\tau$ が範囲を外れた秒は「読めない」とします。40〜48 秒の 9 秒のうち 5 秒以上が読めなければ、モールス符号のコールサインとみなします。P1〜P5 のうち 2 つがマーカでなければ同期を外して探し直します。パリティ、値の範囲、年と通算日から求めた曜日がすべて合った分だけで時計を合わせ、最初の分がそろうまでは受信中の分の時と分から仮に表示します。コールサインの分は年を送らないため、前の分の年を引き継ぎます。

出典: 情報通信研究機構 日本標準時グループ「標準電波の出し方」、J. O. Smith III「Quadratic Interpolation of Spectral Peaks」（Spectral Audio Signal Processing）。参考: In-phase and quadrature components（Wikipedia）、JJY（Wikipedia）