JP2001308618A

JP2001308618A - アンテナ装置及び移動体装置及び双方向通信システム

Info

Publication number: JP2001308618A
Application number: JP2000117481A
Authority: JP
Inventors: Futoshi Deguchi; 太志出口; Toshinori Yonesu; 利徳米須; Shinya Hamazaki; 真也濱崎; Kenji Nakamura; 賢二中村
Original assignee: Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Holdings Corp
Priority date: 2000-04-19
Filing date: 2000-04-19
Publication date: 2001-11-02

Abstract

(57)【要約】【課題】外観が良く、しかも破損等を防止できるアン
テナ装置及び移動体装置及び双方向通信システムを提供
することを目的としている。【解決手段】通信衛星１を使用した双方向通信装置３
と、双方向通信装置３に用いられる第アンテナ装置４と
を備えた移動体装置２であって、移動体装置２の外部に
表出した部材の少なくとも一部とアンテナ装置４を兼用
させた。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、双方向衛星通信装
置等に用いられるアンテナ装置及び移動体装置及び双方
向通信システムに関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、航空機、船舶、自動車等の移動体
と通信衛星を利用した移動体衛星通信が普及しつある。
これの普及に伴い高性能のアンテナの要求が一段と強く
なってきている。この要求に対して、アンテナの放射素
子を折れ曲がった構造の線状導体から構成される低姿勢
のメアンダ型アンテナや低姿勢の板状逆Ｆ型のアンテナ
やアンテナの放射素子が直線状のλ／２ホイップ、λ／
４ホイップアンテナが提案されている。図１１に従来の
移動体装置を示す図を示す。

【０００３】８１は車両装置で、その車両装置８１の運
転席上部にホイップアンテナ８２等を設置するのが普通
である。トラック８３に関しても同じく、運転席上にホ
イップアンテナ８２を設置するのが普通である。ホイッ
プアンテナ８２は通常λ／２、λ／４タイプが良く使用
される。このようなアンテナ８１であると図に示すよう
な建機車両場合はクレーン等の動作の妨げになったりす
る場合があり、機種によっては取り付け不可能なものも
ある。トラック８３に関しても同様に、運転席上部にホ
イップアンテナ８２を取り付けても、高さ制限がある機
種によっては取り付け不可能になる場合がある。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】前記従来の直線上のλ
／４かλ／２ホイップアンテナでは車両等に設置する場
合、場所的な制約を受けたり、デザイン的な面での制約
を受けたりした。メアンダラインアンテナや板状逆Fア
ンテナの平面アンテナのようなタイプのものでも、大き
なGND板を必要とする為に、場所的な制約を受けてい
た。

【０００５】さらに車両等移動体への装着を考えた場
合、アンテナ開口面に受ける風圧低減を考慮しなければ
ならず、しかも他物体への接触による破損等の問題が生
じていた。

【０００６】本発明は、前記従来の問題点を解決するも
ので、外観が良く、しかも破損等を防止できるアンテナ
装置及び移動体装置及び双方向通信システムを提供する
ことを目的としている。

【０００７】

【課題を解決するための手段】この問題を解決するため
に本発明は、衛星を使用した双方向通信装置と、双方向
通信装置に用いられる第１のアンテナ装置とを備えた移
動体装置であって、外部に表出した部材の少なくとも一
部と第１のアンテナ装置を兼用させた。

【０００８】

【発明の実施の形態】請求項１記載の発明は、衛星を使
用した双方向通信システムに用いられるアンテナ装置で
あって、形状，色，サイズの少なく一つと、移動体装置
の外部に表出している部材の少なくとも一部の形状，
色，サイズの内少なくとも一つとを一致あるいは類似さ
せたことによって、移動体装置に取り付けやすくなり、
しかも外観上も良くなる。

【０００９】請求項２記載の発明は、衛星を使用した双
方向通信装置と、前記双方向通信装置に用いられる第１
のアンテナ装置とを備えた移動体装置であって、外部に
表出した部材の少なくとも一部と第１のアンテナ装置を
兼用させたことによって、外観がよく、しかも移動体装
置から大きく突出することなく、アンテナ装置を取り付
けられるので、他の部材などとの接触によって、破損等
の確率を抑えることができる。

【００１０】請求項３記載の発明は、請求項２におい
て、第１のアンテナ装置を直線状の棒状体あるいは屈曲
部を少なくとも一つ設けた板状体もしくは棒状体或いは
管状体とし、外部に表出した部材の少なくとも一部の板
状体もしくは棒状部或いは管状部を前記第１のアンテナ
装置で兼用したことで、アンテナ装置の特性を損なわ
ず、しかもアンテナ装置の取り付け位置に汎用性を持た
せることができる。

【００１１】請求項４記載の発明は、請求項３におい
て、外部に露出した手摺りと第１のアンテナ装置を兼用
させたことによって、特にトラックや建設機械などに多
く設けられている手摺りにアンテナ装置を取り付けるこ
とができるので、違和感なく、移動体装置の外部にアン
テナを取り付けることができる。

【００１２】請求項５記載の発明は、請求項３におい
て、外部に露出したガード用等に用いられるフェンスの
少なくとも一部と第１のアンテナ装置を兼用させたこと
特にトラックや建設機械などに多く設けられているフェ
ンスにアンテナ装置を取り付けることができるので、違
和感なく、移動体装置の外部にアンテナ装置を取り付け
ることができる。

【００１３】請求項６記載の発明は、請求項３におい
て、第１のアンテナ装置の外周部の少なくとも一部を絶
縁材料で支持したことを特徴とする請求項３記載の移動
体装置。

【００１４】請求項７記載の発明は、請求項２におい
て、衛星を利用して位置測位を行う位置測位装置と、前
記位置測位装置に用いられる第２のアンテナ装置を更に
搭載したことによって、移動体装置の位置などを測位す
ることができる。

【００１５】請求項８記載の発明は、請求項７におい
て、第１のアンテナ装置と第２のアンテナ装置を互いに
接合し、一体化させたことによって、それぞれおのアン
テナ装置を取り付ける位置がバラバラにならず、取付性
が向上する。

【００１６】請求項９記載の発明は、請求項２におい
て、双方向通信装置に用いられるアンテナとして機能し
ないダミーの第３のアンテナ装置を更に外部に設けたこ
とによって、外見でアンテナ装置の有無が認識できる。

【００１７】請求項１０記載の発明は、衛星を使用した
双方向通信装置と、前記双方向通信装置に用いられる第
１のアンテナ装置とを備えた移動体装置であって、移動
体装置の操縦席或いは運転席に設けられた窓の内側に第
１のアンテナ装置を設けたことによって、運転席内部に
アンテナ装置を配置できるので、アンテナ装置の破損確
率を更に低減させることができる。

【００１８】請求項１１記載の発明は、請求項２〜請求
項１０いずれか１記載の移動体装置と、前記移動体装置
との間で通信を行う通信衛星と、前記通信衛星と通信を
行う地上局と、前記地上局と回線或いはインターネット
などの情報網で結ばれた端末装置とを備えたことによっ
て、アンテナ装置の破損などがあまり発生せず、外見が
良く、良好なシステムを構築することができる。

【００１９】以下に本発明の実施の形態について説明す
る。

【００２０】次に本発明の実施の形態１について図面を
参照しながら説明する。図１は本発明の一実施の形態に
おける双方向の衛星通信を行うシステムを示す図であ
る。

【００２１】図１において、１は双方向の通信を行うこ
とが可能な１乃至複数の通信衛星、２は移動体装置で、
移動体装置としては、自家用自動車，オートバイ，自転
車，重機や建設機械（パワーショベル，トラック，クレ
ーン車，ブルドーザー等），消防車，救急車，パトロー
ルカー，列車などの車両や船舶及び航空機等を示す。３
は移動体装置２の外部かもしくは内部に搭載され、衛星
を利用した双方向通信装置、４は双方向通信装置に接続
されたアンテナ装置で、アンテナ装置４としては好まし
くは逆Ｆアンテナ装置が好適に用いられる。

【００２２】逆Ｆアンテナ装置の具体的構造は、図２に
示すように導電性材料（アルミや銅などの金属材料等）
で構成された板状体，線状体，棒状体或いは棒状体の内
部を空洞化した管状体を加工したものが好適に用いら
れ、幹部４ａと、幹部４ａの中途から突出させた給電部
４ｂと、幹部４ａの先端部付近から給電部４ｂとほぼ同
じ方向に突出し、アースされるアース部４ｃより構成さ
れている。なお、アース部４ｃは移動体装置と接続さ
れ、更に、幹部４ａの他方の端部４ｄは、絶縁材料など
を通じて、双方向通信装置３に接続される。

【００２３】給電部４ｂは他の部分との接触を避けるた
めにアース部４ｃよりも幹部４ａからの突出量は小さく
構成されることもあり、更に、アース部４ｃと給電部４
ｂの間の隙間Ａを調整することによって、インピーダン
スの調整を行うことができる。

【００２４】また、アンテナ装置４の断面は、円形状，
方形状，楕円形状等使用などによって、適宜選択可能で
ある。

【００２５】５は通信衛星１との通信を行う地球局、６
は地球局５に接続されている地上回線で、地上回線６は
有線回線か無線回線の少なくとも一つで構成される。７
は地上回線６と接続された端末装置で、端末装置７とし
ては、データの送信か或いは受信が可能なパーソナルコ
ンピューター，携帯電話装置，モバイルコンピューター
等が好適に用いられる。８は端末装置７に接続されたイ
ンターネットなどの情報網で、この情報網８を用いて、
特定の地域或いは全世界に特定或いは不特定のユーザー
に少なくともデータを送信する。また、端末装置７と情
報網８との間も地上回線６にて接続されている。

【００２６】なお、本実施の形態では、地球局５から地
上回線６，端末装置７を介して情報網８にデータの送信
あるいはデータの受信を行ったが、地球局５から直接情
報網８にデータを流しても良い。

【００２７】図３は、更に、位置測位装置を搭載した実
施の形態であり、９は位置測位用のアンテナ装置で、ア
ンテナ装置９は１乃至複数の位置測位衛星１０からの信
号を受信し、双方向通信装置３に一体に構成されるか、
或いは図示していないが別体として移動体装置２に搭載
された位置測位装置によって、現在の位置を算出する。

【００２８】以上の様に構成されたシステムの動作の一
例について説明する。

【００２９】先ず、移動体装置２から発信された信号
は、通信衛星１，地球局５，地上回線６，端末装置７，
情報網８を経由して、ユーザーへ送られる。この時送信
される信号としては、現在の作業の状態や搭載されてい
る貨物の状況等に対応するデータに相当するものが送信
され、特に図３に示すように位置測位装置が搭載されて
いる場合には、移動体装置２の位置情報も送信される。
更に、移動体装置２からユーザーに向かって所望のデー
タを送信したい場合には、予め双方向通信装置３に設け
られた入力手段等を用いて、作業者などが所定のデータ
を入力し、ユーザーにそのデータに対応した情報が送ら
れる。

【００３０】また、ユーザーが移動体装置２に情報を送
る場合には、端末装置７，地上回線６，地球局５，通信
衛星１を介して、所定の信号を送信する。

【００３１】なお、以上の様に、ユーザーから移動体装
置２へ或いは移動体装置２からユーザーへ情報のやり取
りを行う場合には、リヤルタイムで信号の送受信を行っ
ても良いが、端末装置７内に一旦情報を蓄積しておき、
好ましいタイミングで、端末装置７から情報を信号など
として、発信する方が、制御上簡単で好ましい。

【００３２】次に、特徴部分について説明する。

【００３３】アンテナ装置４を移動体装置２の外部に露
出している部材の一部或いは全部と兼用（交換，置換）
することで、従来のように大きく移動体装置２から突出
することはないので、外観が良くなり、しかも他の部材
や装置などとの接触によって、アンテナ装置４が折れた
りして、破損することはない。すなわち、アンテナ装置
４を移動体装置２の外部に露出している部材と兼用する
ことによって、外観もすっきりして、アンテナ装置４の
破損が生じる可能性も低くなる。なお、本実施の形態で
は、「アンテナ装置４を移動体装置２の外部に露出して
いる部材と兼用」と表現しているが、これは、直接的に
移動体装置２の外部に露出している部材とアンテナ装置
４を兼用すること以外に、アンテナ装置４を移動体装置
２の表面近傍に配置したり、或いは移動体装置２から大
きく突出している部分に並列したりすることで、外見上
アンテナ装置４がわかりにくい様にすることの意味をも
有する。すなわち、この様にアンテナ装置４を移動体装
置２に配置することで、外部からの接触などによって、
アンテナ装置４が損傷する確率を減らすことができる。

【００３４】この時アンテナ装置４の形状，色，サイズ
（長さ，太さ等）少なくとも一つをを移動体装置２の外
部に露出している部材と同じ或いは類似させることによ
って、容易に移動体装置２の外部に露出している部材と
兼用させることができる。特に好ましくは、形状，色，
サイズの３つの要件を満たすことが好ましいが、形状と
サイズの双方の条件を満たすことでも十分の対応でき
る。

【００３５】以下具体的例について説明する。

【００３６】図４に示すように、移動体装置２として貨
物トラックの場合、運転席近傍の手摺りをアンテナ装置
４と兼用させている。この場合、運転手などがアンテナ
装置４を手摺りとして用いるので、ある程度の機械的強
度が必要とされる場合には、図示していないが、アンテ
ナ装置４の外周部にＡＢＳ樹脂等の絶縁材料で覆うこと
によって、機械的強度を増し、手摺りとしての強度も十
分に得ることができる。また、非磁性非導電材料でアン
テナ装置４を覆うことによって、送受信感度などもあま
り低下させることはない。

【００３７】図５に示すように、移動体装置２として建
設機械を例に挙げた場合、例えば、運転席などを保護す
るフェンス５０の一部をアンテナ装置４とした場合であ
る。

【００３８】図６に示すように、移動体装置２として貨
物トラックを例に挙げた場合、貨物トラックのフロント
ガラス６０の内側にアンテナ装置４を設けることで、外
観も良く、しかも外部にアンテナ装置４が露出していな
いので、アンテナ装置４の破損などの可能性が低くな
る。

【００３９】図７に示すように、移動体装置２として建
設機械を例に挙げた場合、運転席近傍の手摺りにアンテ
ナ装置４を取り付けた場合である。

【００４０】具体的構造は、図７に示すように、図２に
示した逆Ｆアンテナ装置を用い、アース部４ｃは移動体
装置２と電気的に接触しており、給電部４ｂは電気的に
移動体装置２とは非接触となるように構成されている。
７０，７１はアンテナ装置４の取付強度を向上させる支
柱であり、支柱７０は屈曲部を有し、端部４ｄと移動体
装置２の外表部を機械的に固定しており、支柱７１はア
ンテナ装置４と一体化或いは別体で構成されており、や
はり移動体装置２の外表部を機械的に固定している。な
お、この支柱７１は、給電部４ｂより離れているので、
アンテナ特性としては、不具合が生じることはほとんど
ない。支柱７０，７１は絶縁材料で構成することが好ま
しい。

【００４１】更に、前述と同様に、手摺りとしてアンテ
ナ装置４を用いるので、負荷が係るので、アンテナ装置
４の外周部に樹脂などの絶縁材料で補強することが好ま
しい。

【００４２】また、図８に示すように、運転席近傍の手
摺りとしてアンテナ装置４を用いるのではなく、建設機
械（移動体装置２）の後方に用いられる手摺りとして、
図７に示す構造と同様に、アンテナ装置４を取り付けて
も良い。

【００４３】更に、図９に示すように、図７の構成にお
いて、アンテナ装置４のアース部４ｃ上に位置測位用の
アンテナ装置９を設けても良い。このアンテナ装置９は
図示していないが、アンテナ装置４に接着剤を用いて固
定したり、或いはネジ止めや係合手段等によって固定し
ても良い。この様に構成することで、アンテナ装置４，
９を一体に構成できるので、別々の場所に取り付けるな
どの取付作業は不要となり、取付性が向上する。

【００４４】加えて、移動体装置２の外部に露出した部
材である手摺りなどとアンテナ装置４を兼用した場合、
外見から見て、アンテナ装置４が取り付けられているか
どうか、不明な場合がある。アンテナ装置４の取付の有
無において、図１０に示すように、双方向通信装置と非
接触のダミーのアンテナ装置１００を設けることで、容
易に認識できる。すなわち、アンテナ装置４と同じ形状
か或いは類似した形状とすることが好ましいが、単に外
見からアンテナ装置４が取り付けられていることが認識
可能であるように、直線状の棒状体或いは管状体を移動
体装置２に立設しても良い。また、移動体装置２の外表
面に印刷などによって、目印を付けても良いが、好まし
くは遠くから目し可能な、ダミーのアンテナ装置１００
を設けることが好ましい。

【００４５】

【発明の効果】本発明は、衛星を使用した双方向通信装
置と、双方向通信装置に用いられる第１のアンテナ装置
とを備えた移動体装置であって、外部に表出した部材の
少なくとも一部と第１のアンテナ装置を兼用させたこと
によって、外観がよく、しかも移動体装置から大きく突
出することなく、アンテナ装置を取り付けられるので、
他の部材などとの接触によって、破損等の確率を抑える
ことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施の形態における双方向の衛星通
信を行うシステムを示す図

【図２】本発明の一実施の形態における移動体装置に搭
載されるアンテナ装置の一例を示す図

【図３】本発明の他の実施の形態における双方向の衛星
通信を行うシステムを示す図

【図４】本発明の一実施の形態における移動体装置の具
体例を示す図

【図５】本発明の一実施の形態における移動体装置の具
体例を示す図

【図６】本発明の一実施の形態における移動体装置の具
体例を示す図

【図７】本発明の一実施の形態における移動体装置の具
体例を示す図

【図８】本発明の一実施の形態における移動体装置の具
体例を示す図

【図９】本発明の一実施の形態における移動体装置の具
体例を示す図

【図１０】本発明の一実施の形態における移動体装置の
具体例を示す図

【図１１】従来の移動体装置を示す図

【符号の説明】

１通信衛星２移動体装置３双方向通信装置４アンテナ装置５地球局６地上回線７端末装置８情報網９アンテナ装置

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者濱崎真也大阪府門真市大字門真1006番地松下電器産業株式会社内 (72)発明者中村賢二大阪府門真市大字門真1006番地松下電器産業株式会社内Ｆターム(参考） 5J046 AA06 AA10 AA17 AB06 AB07 MA02 MA09 MA11 PA02 SA03 5J047 AA06 AA10 AA17 AB06 AB07 EA01 EA06 EF04 FD01 5K072 AA25 BB13 BB22 DD11 GG01

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】衛星を使用した双方向通信システムに用い
られるアンテナ装置であって、形状，色，サイズの少な
くとも一つと、移動体装置の外部に表出している部材の
少なくとも一部の形状，色，サイズの内少なくとも一つ
とを一致あるいは類似させたことを特徴とするアンテナ
装置。
【請求項２】衛星を使用した双方向通信装置と、前記双
方向通信装置に用いられる第１のアンテナ装置とを備え
た移動体装置であって、外部に表出した部材の少なくと
も一部と第１のアンテナ装置を兼用させたことを特徴と
する移動体装置。
【請求項３】第１のアンテナ装置を直線状の棒状体ある
いは屈曲部を少なくとも一つ設けた板状体もしくは棒状
体或いは管状体とし、外部に表出した部材の少なくとも
一部の板状体もしくは棒状部或いは管状部を前記第１の
アンテナ装置で兼用したことを特徴とする請求項２記載
の移動体装置。
【請求項４】外部に露出した手摺りと第１のアンテナ装
置を兼用させたことを特徴とする請求項３記載の移動体
装置。
【請求項５】外部に露出したガード用等に用いられるフ
ェンスの少なくとも一部と第１のアンテナ装置を兼用さ
せたことを特徴とする請求項３記載の移動体装置。
【請求項６】第１のアンテナ装置の外周部の少なくとも
一部を絶縁材料で支持したことを特徴とする請求項２記
載の移動体装置。
【請求項７】衛星を利用して位置測位を行う位置測位装
置と、前記位置測位装置に用いられる第２のアンテナ装
置を更に搭載したことを特徴とする請求項２記載の移動
体装置。
【請求項８】第１のアンテナ装置と第２のアンテナ装置
を互いに接合し、一体化させたことを特徴とする請求項
７記載の移動体装置。
【請求項９】双方向通信装置に用いられるアンテナとし
て機能しないダミーの第３のアンテナ装置を更に外部に
設けたことを特徴とする請求項２記載の移動体装置。
【請求項１０】衛星を使用した双方向通信装置と、前記
双方向通信装置に用いられる第１のアンテナ装置とを備
えた移動体装置であって、移動体装置の操縦席或いは運
転席に設けられた窓の内側に第１のアンテナ装置を設け
たことを特徴とする移動体装置。
【請求項１１】請求項２〜請求項１０いずれか１記載の
移動体装置と、前記移動体装置との間で通信を行う通信
衛星と、前記通信衛星と通信を行う地上局と、前記地上
局と回線或いはインターネットなどの情報網で結ばれた
端末装置とを備えた双方向通信システム。