JP2002261527A - アンテナ制御装置および制御方法 - Google Patents
アンテナ制御装置および制御方法Info
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- H01Q3/02—Arrangements for changing or varying the orientation or the shape of the directional pattern of the waves radiated from an antenna or antenna system using mechanical movement of antenna or antenna system as a whole
- H01Q3/08—Arrangements for changing or varying the orientation or the shape of the directional pattern of the waves radiated from an antenna or antenna system using mechanical movement of antenna or antenna system as a whole for varying two co-ordinates of the orientation
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- Variable-Direction Aerials And Aerial Arrays (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 複数の通信対象と同時に通信を行うためのア
ンテナ装置において、装置の大型化および重量の増加を
招くことなく、製造コストを低減することが可能で、か
つ運搬や設置が容易なアンテナ制御装置および方向制御
方法を提供する。 【解決手段】 所定の算出手段を用いて、第１のアンテ
ナ３３および第２のアンテナ３４の仰角、方位角、必要
な回転角度を算出し、第１のアンテナ３３および第２の
アンテナ３４が、各々通信目標（第１の衛星）Ｔ１およ
び（第２の衛星）Ｔ２の方向に向くように、第１のアン
テナ３３および第２のアンテナ３４の仰角調整機構、方
位角調整機構および回転機構を制御する。
ンテナ装置において、装置の大型化および重量の増加を
招くことなく、製造コストを低減することが可能で、か
つ運搬や設置が容易なアンテナ制御装置および方向制御
方法を提供する。 【解決手段】 所定の算出手段を用いて、第１のアンテ
ナ３３および第２のアンテナ３４の仰角、方位角、必要
な回転角度を算出し、第１のアンテナ３３および第２の
アンテナ３４が、各々通信目標（第１の衛星）Ｔ１およ
び（第２の衛星）Ｔ２の方向に向くように、第１のアン
テナ３３および第２のアンテナ３４の仰角調整機構、方
位角調整機構および回転機構を制御する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、静止衛星等のよう
に位置情報が既知の静止目標、または非静止衛星等のよ
うに運行情報が既知の移動目標との通信に用いるアンテ
ナ制御装置および制御方法に関する。
に位置情報が既知の静止目標、または非静止衛星等のよ
うに運行情報が既知の移動目標との通信に用いるアンテ
ナ制御装置および制御方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来より、静止衛星等のように位置情報
が既知の静止目標、または非静止衛星等のように運行情
報が既知の移動目標との通信に用いるアンテナ制御装置
および制御方法が種々提案されている。従来のアンテナ
装置は、例えば、図２２に示すように、仰角調整機構２
４３と方位角調整機構２４４を備えており、この仰角調
整機構２４３と方位角調整機構２４４を用いてアンテナ
２４１の仰角と方位角を調整することにより、台座２４
２に対してアンテナ２４１を任意の方向に向けることが
できるようになっている。すなわち、従来のアンテナ装
置は、合計２軸を使用して、通信対象となる目標に対し
てアンテナ２４１を向けている。そして、複数の通信対
象と同時に通信を行う場合には、一般的に通信対象と同
数のアンテナ装置を使用しなければならない。
が既知の静止目標、または非静止衛星等のように運行情
報が既知の移動目標との通信に用いるアンテナ制御装置
および制御方法が種々提案されている。従来のアンテナ
装置は、例えば、図２２に示すように、仰角調整機構２
４３と方位角調整機構２４４を備えており、この仰角調
整機構２４３と方位角調整機構２４４を用いてアンテナ
２４１の仰角と方位角を調整することにより、台座２４
２に対してアンテナ２４１を任意の方向に向けることが
できるようになっている。すなわち、従来のアンテナ装
置は、合計２軸を使用して、通信対象となる目標に対し
てアンテナ２４１を向けている。そして、複数の通信対
象と同時に通信を行う場合には、一般的に通信対象と同
数のアンテナ装置を使用しなければならない。
【０００３】しかしながら、アンテナ装置を複数設置し
た場合には、広い設置場所が必要となるばかりではな
く、通信対象の方向とアンテナの位置関係によっては、
アンテナ同士が互いに通信の障害となってしまう。すな
わち、図２３に示すように、軸線を中心にして回転可能
な回転台１１上に複数個のアンテナ１２ａ，ｂが搭載さ
れたアンテナ装置では、図２４に示すように、２基のア
ンテナ１２が同時に通信目標２１を捕捉しようとする
と、前方のアンテナ１２ｂが障害物となって後方のアン
テナ１２ａの送信または受信レベルを低下させてしまう
場合があった。
た場合には、広い設置場所が必要となるばかりではな
く、通信対象の方向とアンテナの位置関係によっては、
アンテナ同士が互いに通信の障害となってしまう。すな
わち、図２３に示すように、軸線を中心にして回転可能
な回転台１１上に複数個のアンテナ１２ａ，ｂが搭載さ
れたアンテナ装置では、図２４に示すように、２基のア
ンテナ１２が同時に通信目標２１を捕捉しようとする
と、前方のアンテナ１２ｂが障害物となって後方のアン
テナ１２ａの送信または受信レベルを低下させてしまう
場合があった。
【０００４】このような不都合を解決する方法として、
回転台１１を回転させて、前方のアンテナが後方のアン
テナの障害物とならないようにする技術が、特開平９−
２４７０７０号公報に開示されている。しかしながら、
特開平９−２４７０７０号公報に開示された技術では、
回転台１１を回転させるための軸が増加して制御が複雑
になるとともに、アンテナ装置の大型化、価格の上昇、
重量の増加および運搬や設置の手間の増加を招くという
問題があった。
回転台１１を回転させて、前方のアンテナが後方のアン
テナの障害物とならないようにする技術が、特開平９−
２４７０７０号公報に開示されている。しかしながら、
特開平９−２４７０７０号公報に開示された技術では、
回転台１１を回転させるための軸が増加して制御が複雑
になるとともに、アンテナ装置の大型化、価格の上昇、
重量の増加および運搬や設置の手間の増加を招くという
問題があった。
【０００５】そこで、このような問題点を解決するため
に、図１に示すようなアンテナ装置を用いることが考え
られる。すなわち、図１に示すアンテナ装置は、同一平
面上で平行かつ非対向に配置され、同一方向に沿った軸
Ｃ１、Ｃ２をそれぞれ有する第１の腕木３１および第２
の腕木３２と、第１の腕木３１に支持されるとともに、
その指向性が、軸Ｃ１に対して任意の方向に向かう第１
のアンテナ３３と、第２の腕木３２に支持されるととも
に、その指向性が、軸Ｃ２に対して任意の方向に向かう
第２のアンテナ３４と、第１のアンテナ３３を、軸Ｃ１
を中心に回転させるための第１の回転機構３５と、第２
のアンテナ３４を、軸Ｃ２を中心に回転させるための第
２の回転機構３６と、第１の腕木３１および第２の腕木
３２に共通の腕木仰角調整機構３７と、第１の腕木３１
および第２の腕木３２に共通の腕木方位角調整機構３８
とから構成されている。このアンテナ装置では、同時に
通信する目標数を２機以下に限定し、２つのアンテナが
２軸を共有することにより、アンテナを台座に載せる方
法と比較して軸数が少なくなるという特徴がある。
に、図１に示すようなアンテナ装置を用いることが考え
られる。すなわち、図１に示すアンテナ装置は、同一平
面上で平行かつ非対向に配置され、同一方向に沿った軸
Ｃ１、Ｃ２をそれぞれ有する第１の腕木３１および第２
の腕木３２と、第１の腕木３１に支持されるとともに、
その指向性が、軸Ｃ１に対して任意の方向に向かう第１
のアンテナ３３と、第２の腕木３２に支持されるととも
に、その指向性が、軸Ｃ２に対して任意の方向に向かう
第２のアンテナ３４と、第１のアンテナ３３を、軸Ｃ１
を中心に回転させるための第１の回転機構３５と、第２
のアンテナ３４を、軸Ｃ２を中心に回転させるための第
２の回転機構３６と、第１の腕木３１および第２の腕木
３２に共通の腕木仰角調整機構３７と、第１の腕木３１
および第２の腕木３２に共通の腕木方位角調整機構３８
とから構成されている。このアンテナ装置では、同時に
通信する目標数を２機以下に限定し、２つのアンテナが
２軸を共有することにより、アンテナを台座に載せる方
法と比較して軸数が少なくなるという特徴がある。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、図１に
示す構成を備えたアンテナ装置は、２つのアンテナが２
軸を共有するという特徴のため、従来のアンテナにおけ
る方向制御方法をそのまま適用できないという問題があ
る。
示す構成を備えたアンテナ装置は、２つのアンテナが２
軸を共有するという特徴のため、従来のアンテナにおけ
る方向制御方法をそのまま適用できないという問題があ
る。
【０００７】本発明は、上述した事情に鑑み提案された
もので、複数の通信対象と同時に通信を行うためのアン
テナ装置において、装置の大型化および重量の増加を招
くことなく、製造コストを低減することが可能で、かつ
運搬や設置が容易なアンテナ制御装置および制御方法を
提供することを目的とする。
もので、複数の通信対象と同時に通信を行うためのアン
テナ装置において、装置の大型化および重量の増加を招
くことなく、製造コストを低減することが可能で、かつ
運搬や設置が容易なアンテナ制御装置および制御方法を
提供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】本発明に係るアンテナ制
御装置および制御方法は、上述した目的を達成するた
め、以下の特徴点を備えている。
御装置および制御方法は、上述した目的を達成するた
め、以下の特徴点を備えている。
【０００９】すなわち、本発明に係るアンテナ制御装置
は、同一平面上で平行かつ非対向に配置され、同一方向
に沿った軸Ｃ１、Ｃ２をそれぞれ有する第１の腕木およ
び第２の腕木と、前記第１の腕木に支持されるととも
に、その指向性が、前記軸Ｃ１に対して任意の方向に向
かう第１のアンテナと、前記第２の腕木に支持されると
ともに、その指向性が、前記軸Ｃ２に対して任意の方向
に向かう第２のアンテナと、前記第１のアンテナを、前
記軸Ｃ１を中心に回転させるための第１の回転機構と、
前記第２のアンテナを、前記軸Ｃ２を中心に回転させる
ための第２の回転機構と、前記第１の腕木および前記第
２の腕木に共通の腕木仰角調整機構と、前記第１の腕木
および前記第２の腕木に共通の腕木方位角調整機構とか
らなる位置情報が既知であるアンテナ装置と、位置情報
または運行情報が既知である２つの通信目標Ｔ１、Ｔ２
とを備え、前記アンテナ装置と前記通信目標（静止目標
もしくは移動目標）との組み合わせにより構成される通
信システムに用いるアンテナ制御装置において、前記第
１の回転機構の回転角度を検出するための第１の回転角
度検出手段と、前記第１の回転機構を制御するための第
１の回転機構制御手段と、前記第２の回転機構の回転角
度を検出するための第２の回転角度検出手段と、前記第
２の回転機構を制御するための第２の回転機構制御手段
と、前記腕木仰角調整機構の仰角を検出するための仰角
検出手段と、前記腕木仰角調整機構を制御するための腕
木仰角調整機構制御手段と、前記腕木方位角調整機構の
方位角を検出するための方位角検出手段と、前記腕木方
位角調整機構を制御するための腕木方位角調整機構制御
手段と、前記アンテナ装置における緯度、経度および高
度からなる設置位置と、前記２つの通信目標Ｔ１および
Ｔ２の位置情報とに基づいて、前記２つの通信目標Ｔ１
およびＴ２と前記アンテナ装置との設置位置を結んでな
る三角形を含む平面Ｐを算出するための手段Ｄと、前記
手段Ｄにおける算出結果に基づいて、前記第１の腕木お
よび前記第２の腕木が、前記平面Ｐと直交する仰角φを
算出するための手段Ｅ１と、前記手段Ｄにおける算出結
果に基づいて、前記第１の腕木および前記第２の腕木
が、前記平面Ｐと直交する方位角θを算出するための手
段Ｅ２と、前記仰角検出手段により検出された現在の前
記第１の腕木および前記第２の腕木の仰角と、前記手段
Ｅ１の算出結果とに基づいて、前記第１の腕木および前
記第２の腕木が仰角φをなすように、前記軸Ｃ１および
前記軸Ｃ２に直交する軸Ｂにおける必要な回転角度ＲＢ
を算出するための手段Ｆ１と、前記方位角検出手段によ
り検出された現在の前記第１の腕木および前記第２の腕
木の方位角と、前記手段Ｅ２の算出結果とに基づいて、
前記第１の腕木および前記第２の腕木の方向が方位角θ
をなすように、前記軸Ｃ１および前記軸Ｃ２に直交する
とともに、前記軸Ｂに直交する軸Ａにおける必要な回転
角度ＲＡを算出するための手段Ｆ２と、前記第１の腕木
および前記第２の腕木の方向を、仰角φおよび方位角θ
とした場合に、前記第１のアンテナを、前記通信目標Ｔ
１に対向させるために前記軸Ｃ１における必要な回転角
度ＲＣ１を算出するための手段Ｆ３と、前記第１の腕木
および前記第２の腕木の方向を、仰角φおよび方位角θ
とした場合に、前記第２のアンテナを、前記通信目標Ｔ
２に対向させるために前記軸Ｃ２における必要な回転角
度ＲＣ２を算出するための手段Ｆ４と、を備え、前記手
段Ｆ１、Ｆ２、Ｆ３およびＦ４の算出結果に基づいて、
前記第１のアンテナおよび前記第２のアンテナが各々前
記通信目標Ｔ１およびＴ２の方向に向くように、前記仰
角調整機構、前記方位角調整機構、前記第１の回転機構
および前記第２の回転機構を制御することを特徴とする
ものである。
は、同一平面上で平行かつ非対向に配置され、同一方向
に沿った軸Ｃ１、Ｃ２をそれぞれ有する第１の腕木およ
び第２の腕木と、前記第１の腕木に支持されるととも
に、その指向性が、前記軸Ｃ１に対して任意の方向に向
かう第１のアンテナと、前記第２の腕木に支持されると
ともに、その指向性が、前記軸Ｃ２に対して任意の方向
に向かう第２のアンテナと、前記第１のアンテナを、前
記軸Ｃ１を中心に回転させるための第１の回転機構と、
前記第２のアンテナを、前記軸Ｃ２を中心に回転させる
ための第２の回転機構と、前記第１の腕木および前記第
２の腕木に共通の腕木仰角調整機構と、前記第１の腕木
および前記第２の腕木に共通の腕木方位角調整機構とか
らなる位置情報が既知であるアンテナ装置と、位置情報
または運行情報が既知である２つの通信目標Ｔ１、Ｔ２
とを備え、前記アンテナ装置と前記通信目標（静止目標
もしくは移動目標）との組み合わせにより構成される通
信システムに用いるアンテナ制御装置において、前記第
１の回転機構の回転角度を検出するための第１の回転角
度検出手段と、前記第１の回転機構を制御するための第
１の回転機構制御手段と、前記第２の回転機構の回転角
度を検出するための第２の回転角度検出手段と、前記第
２の回転機構を制御するための第２の回転機構制御手段
と、前記腕木仰角調整機構の仰角を検出するための仰角
検出手段と、前記腕木仰角調整機構を制御するための腕
木仰角調整機構制御手段と、前記腕木方位角調整機構の
方位角を検出するための方位角検出手段と、前記腕木方
位角調整機構を制御するための腕木方位角調整機構制御
手段と、前記アンテナ装置における緯度、経度および高
度からなる設置位置と、前記２つの通信目標Ｔ１および
Ｔ２の位置情報とに基づいて、前記２つの通信目標Ｔ１
およびＴ２と前記アンテナ装置との設置位置を結んでな
る三角形を含む平面Ｐを算出するための手段Ｄと、前記
手段Ｄにおける算出結果に基づいて、前記第１の腕木お
よび前記第２の腕木が、前記平面Ｐと直交する仰角φを
算出するための手段Ｅ１と、前記手段Ｄにおける算出結
果に基づいて、前記第１の腕木および前記第２の腕木
が、前記平面Ｐと直交する方位角θを算出するための手
段Ｅ２と、前記仰角検出手段により検出された現在の前
記第１の腕木および前記第２の腕木の仰角と、前記手段
Ｅ１の算出結果とに基づいて、前記第１の腕木および前
記第２の腕木が仰角φをなすように、前記軸Ｃ１および
前記軸Ｃ２に直交する軸Ｂにおける必要な回転角度ＲＢ
を算出するための手段Ｆ１と、前記方位角検出手段によ
り検出された現在の前記第１の腕木および前記第２の腕
木の方位角と、前記手段Ｅ２の算出結果とに基づいて、
前記第１の腕木および前記第２の腕木の方向が方位角θ
をなすように、前記軸Ｃ１および前記軸Ｃ２に直交する
とともに、前記軸Ｂに直交する軸Ａにおける必要な回転
角度ＲＡを算出するための手段Ｆ２と、前記第１の腕木
および前記第２の腕木の方向を、仰角φおよび方位角θ
とした場合に、前記第１のアンテナを、前記通信目標Ｔ
１に対向させるために前記軸Ｃ１における必要な回転角
度ＲＣ１を算出するための手段Ｆ３と、前記第１の腕木
および前記第２の腕木の方向を、仰角φおよび方位角θ
とした場合に、前記第２のアンテナを、前記通信目標Ｔ
２に対向させるために前記軸Ｃ２における必要な回転角
度ＲＣ２を算出するための手段Ｆ４と、を備え、前記手
段Ｆ１、Ｆ２、Ｆ３およびＦ４の算出結果に基づいて、
前記第１のアンテナおよび前記第２のアンテナが各々前
記通信目標Ｔ１およびＴ２の方向に向くように、前記仰
角調整機構、前記方位角調整機構、前記第１の回転機構
および前記第２の回転機構を制御することを特徴とする
ものである。
【００１０】また、このアンテナ制御装置において、前
記アンテナ装置は、前記第１のアンテナの受信レベルを
測定するための第１の受信レベル測定手段と、前記第２
のアンテナの受信レベルを測定するための第２の受信レ
ベル測定手段とを備え、前記第１の受信レベル測定手段
および前記第２の受信レベル測定手段により測定された
受信レベルに基づいて、追尾開始のタイミングを決定す
ることが可能である。
記アンテナ装置は、前記第１のアンテナの受信レベルを
測定するための第１の受信レベル測定手段と、前記第２
のアンテナの受信レベルを測定するための第２の受信レ
ベル測定手段とを備え、前記第１の受信レベル測定手段
および前記第２の受信レベル測定手段により測定された
受信レベルに基づいて、追尾開始のタイミングを決定す
ることが可能である。
【００１１】本発明に係るアンテナ制御方法は、前記構
成からなるアンテナ制御装置において、前記手段Ｄを用
いて、前記通信目標Ｔ１およびＴ２と、前記アンテナ装
置の設置位置を結ぶ三角形を含む平面Ｐ１を算出するス
テップと、前記手段Ｄの算出結果に基づき、前記第１の
腕木および前記第２の腕木の方向が前記平面Ｐ１と直交
する仰角φ１および方位角θ１を、前記手段Ｅ１および
Ｅ２を用いて算出するステップと、前記手段Ｅ１および
Ｅ２の算出結果に基づき、前記第１の腕木および前記第
２の腕木の方向である仰角φ１および方位角θ１が、前
記平面Ｐ１と直交するように、前記仰角調整機構および
方位角調整機構を動かすステップと、前記手段Ｅ３およ
びＥ４の算出結果に基づき、前記第１のアンテナおよび
前記第２のアンテナを各々通信目標Ｔ１、Ｔ２の方向に
対向させるように、前記第１の回転機構および前記第２
の回転機構を動かすステップとにより、前記第１の腕
木、前記第２の腕木および前記アンテナを動かして、前
記通信目標Ｔ１、Ｔ２に対してアンテナを対向させるこ
とを特徴とするものである。
成からなるアンテナ制御装置において、前記手段Ｄを用
いて、前記通信目標Ｔ１およびＴ２と、前記アンテナ装
置の設置位置を結ぶ三角形を含む平面Ｐ１を算出するス
テップと、前記手段Ｄの算出結果に基づき、前記第１の
腕木および前記第２の腕木の方向が前記平面Ｐ１と直交
する仰角φ１および方位角θ１を、前記手段Ｅ１および
Ｅ２を用いて算出するステップと、前記手段Ｅ１および
Ｅ２の算出結果に基づき、前記第１の腕木および前記第
２の腕木の方向である仰角φ１および方位角θ１が、前
記平面Ｐ１と直交するように、前記仰角調整機構および
方位角調整機構を動かすステップと、前記手段Ｅ３およ
びＥ４の算出結果に基づき、前記第１のアンテナおよび
前記第２のアンテナを各々通信目標Ｔ１、Ｔ２の方向に
対向させるように、前記第１の回転機構および前記第２
の回転機構を動かすステップとにより、前記第１の腕
木、前記第２の腕木および前記アンテナを動かして、前
記通信目標Ｔ１、Ｔ２に対してアンテナを対向させるこ
とを特徴とするものである。
【００１２】また、前記アンテナ制御方法において、前
記アンテナ装置は、前記第１のアンテナの受信レベルを
測定するための第１の受信レベル測定手段と、前記第２
のアンテナの受信レベルを測定するための第２の受信レ
ベル測定手段とを備え、前記第１の受信レベル測定手段
あるいは前記第２の受信レベル測定手段のいずれか一方
により測定された受信レベルが、予め設定された追尾動
作開始の基準値を下回った場合に、追尾動作を開始して
受信レベルを維持するステップを有することが可能であ
る。
記アンテナ装置は、前記第１のアンテナの受信レベルを
測定するための第１の受信レベル測定手段と、前記第２
のアンテナの受信レベルを測定するための第２の受信レ
ベル測定手段とを備え、前記第１の受信レベル測定手段
あるいは前記第２の受信レベル測定手段のいずれか一方
により測定された受信レベルが、予め設定された追尾動
作開始の基準値を下回った場合に、追尾動作を開始して
受信レベルを維持するステップを有することが可能であ
る。
【００１３】また、前記アンテナ制御方法において、前
記アンテナ装置は、前記第１のアンテナの受信レベルを
測定するための第１の受信レベル測定手段と、前記第２
のアンテナの受信レベルを測定するための第２の受信レ
ベル測定手段とを備え、前記第１の受信レベル測定手段
あるいは前記第２の受信レベル測定手段のいずれか一方
により測定された受信レベルが、予め設定された前記第
１のアンテナおよび前記第２のアンテナの双方で１機の
通信目標の追尾を開始する基準値を下回った場合に、前
記第１のアンテナおよび前記第２のアンテナの双方によ
り、いずれか一つの通信目標の追尾動作を開始して、受
信レベルを維持することが可能である。
記アンテナ装置は、前記第１のアンテナの受信レベルを
測定するための第１の受信レベル測定手段と、前記第２
のアンテナの受信レベルを測定するための第２の受信レ
ベル測定手段とを備え、前記第１の受信レベル測定手段
あるいは前記第２の受信レベル測定手段のいずれか一方
により測定された受信レベルが、予め設定された前記第
１のアンテナおよび前記第２のアンテナの双方で１機の
通信目標の追尾を開始する基準値を下回った場合に、前
記第１のアンテナおよび前記第２のアンテナの双方によ
り、いずれか一つの通信目標の追尾動作を開始して、受
信レベルを維持することが可能である。
【００１４】また、前記アンテナ制御方法において、前
記第１のアンテナおよび前記第２のアンテナの双方によ
り、いずれか１機の通信目標の追尾動作を開始した場合
に、前記第１の受信レベル測定手段および前記第２の受
信レベル測定手段の双方により測定された受信レベル
が、予め設定された追尾再開の基準値を一定時間以上連
続して上回った場合に、追尾動作を停止していた前記他
の通信目標の追尾を再開することが可能である。
記第１のアンテナおよび前記第２のアンテナの双方によ
り、いずれか１機の通信目標の追尾動作を開始した場合
に、前記第１の受信レベル測定手段および前記第２の受
信レベル測定手段の双方により測定された受信レベル
が、予め設定された追尾再開の基準値を一定時間以上連
続して上回った場合に、追尾動作を停止していた前記他
の通信目標の追尾を再開することが可能である。
【００１５】また、前記アンテナ制御方法において、前
記通信目標が一つの場合に、前記第１のアンテナと前記
第２のアンテナとが同時に当該一つの通信目標を捕捉す
るようにして、前記第１のアンテナあるいは前記第２の
アンテナのいずれか１つのみで通信する場合と比較し
て、送信レベルおよび受信レベルを増加させることが可
能である。
記通信目標が一つの場合に、前記第１のアンテナと前記
第２のアンテナとが同時に当該一つの通信目標を捕捉す
るようにして、前記第１のアンテナあるいは前記第２の
アンテナのいずれか１つのみで通信する場合と比較し
て、送信レベルおよび受信レベルを増加させることが可
能である。
【００１６】また、本発明に係るアンテナ制御方法は、
前記構成からなるアンテナ制御装置において、通信対象
となる前記通信目標の一つである通信目標Ｔ２を、前記
通信目標Ｔ２とは異なる方向に存在する通信目標Ｔ３へ
変更する場合に、前記手段Ｄを用いて、前記通信目標Ｔ
１およびＴ３と、前記アンテナ装置の設置位置を結ぶ三
角形を含む平面Ｐ２を算出するステップと、前記手段Ｄ
の算出結果に基づき、前記第１の腕木および前記第２の
腕木の方向が前記平面Ｐ２と直交する仰角φ２および方
位角θ２を、前記手段Ｅ１およびＥ２を用いて算出する
ステップと、前記腕木仰角調整機構および前記腕木方位
角調整機構を動かす際に、前記通信目標Ｔ１に向けられ
たアンテナの方向が、前記腕木の仰角および方位角の変
化によるアンテナの向きに対する影響を相殺するよう
に、前記第１のアンテナを回転させるステップとによ
り、前記通信目標Ｔ１との通信を継続したまま、通信対
象を前記通信目標Ｔ２から前記通信目標Ｔ３への変更を
可能としたことを特徴とするものである。
前記構成からなるアンテナ制御装置において、通信対象
となる前記通信目標の一つである通信目標Ｔ２を、前記
通信目標Ｔ２とは異なる方向に存在する通信目標Ｔ３へ
変更する場合に、前記手段Ｄを用いて、前記通信目標Ｔ
１およびＴ３と、前記アンテナ装置の設置位置を結ぶ三
角形を含む平面Ｐ２を算出するステップと、前記手段Ｄ
の算出結果に基づき、前記第１の腕木および前記第２の
腕木の方向が前記平面Ｐ２と直交する仰角φ２および方
位角θ２を、前記手段Ｅ１およびＥ２を用いて算出する
ステップと、前記腕木仰角調整機構および前記腕木方位
角調整機構を動かす際に、前記通信目標Ｔ１に向けられ
たアンテナの方向が、前記腕木の仰角および方位角の変
化によるアンテナの向きに対する影響を相殺するよう
に、前記第１のアンテナを回転させるステップとによ
り、前記通信目標Ｔ１との通信を継続したまま、通信対
象を前記通信目標Ｔ２から前記通信目標Ｔ３への変更を
可能としたことを特徴とするものである。
【００１７】
【発明の実施の形態】以下、図面に示す具体的な実施例
に基づいて、本発明に係るアンテナ制御装置および制御
方法の実施形態を説明する。
に基づいて、本発明に係るアンテナ制御装置および制御
方法の実施形態を説明する。
【００１８】＜実施例１＞まず、実施例１に係るアンテ
ナ制御装置について説明する。実施例１に係るアンテナ
制御装置を適用する通信システムは、図２に示すよう
に、第１の衛星Ｔ１と第２の衛星Ｔ２と、これらの衛星
Ｔ１，Ｔ２と通信を行うためのアンテナ装置１とを備え
ている。このアンテナ装置１は、図１に示すように、同
一平面上で平行かつ非対向に配置され、同一方向に沿っ
た軸Ｃ１、Ｃ２をそれぞれ有する第１の腕木３１および
第２の腕木３２と、第１の腕木３１に支持されるととも
に、その指向性が、軸Ｃ１に対して任意の方向に向かう
第１のアンテナ３３と、第２の腕木３２に支持されると
ともに、その指向性が、軸Ｃ２に対して任意の方向に向
かう第２のアンテナ３４と、第１のアンテナ３３を、軸
Ｃ１を中心に回転させるための第１の回転機構３５と、
第２のアンテナ３４を、軸Ｃ２を中心に回転させるため
の第２の回転機構３６と、第１の腕木３１および第２の
腕木３２に共通の腕木仰角調整機構３７と、第１の腕木
３１および第２の腕木３２に共通の腕木方位角調整機構
３８とから構成される。
ナ制御装置について説明する。実施例１に係るアンテナ
制御装置を適用する通信システムは、図２に示すよう
に、第１の衛星Ｔ１と第２の衛星Ｔ２と、これらの衛星
Ｔ１，Ｔ２と通信を行うためのアンテナ装置１とを備え
ている。このアンテナ装置１は、図１に示すように、同
一平面上で平行かつ非対向に配置され、同一方向に沿っ
た軸Ｃ１、Ｃ２をそれぞれ有する第１の腕木３１および
第２の腕木３２と、第１の腕木３１に支持されるととも
に、その指向性が、軸Ｃ１に対して任意の方向に向かう
第１のアンテナ３３と、第２の腕木３２に支持されると
ともに、その指向性が、軸Ｃ２に対して任意の方向に向
かう第２のアンテナ３４と、第１のアンテナ３３を、軸
Ｃ１を中心に回転させるための第１の回転機構３５と、
第２のアンテナ３４を、軸Ｃ２を中心に回転させるため
の第２の回転機構３６と、第１の腕木３１および第２の
腕木３２に共通の腕木仰角調整機構３７と、第１の腕木
３１および第２の腕木３２に共通の腕木方位角調整機構
３８とから構成される。
【００１９】本実施例１では、図３に示すように、４本
の軸線Ａ、Ｂ、Ｃ１、Ｃ２の交点を原点にしたｘ、ｙ、
ｚ軸からなる３次元直交座標系を使用して、第１のアン
テナ３３と第２のアンテナ３４が衛星Ｔ１，Ｔ２を捕捉
した状態を表現する。
の軸線Ａ、Ｂ、Ｃ１、Ｃ２の交点を原点にしたｘ、ｙ、
ｚ軸からなる３次元直交座標系を使用して、第１のアン
テナ３３と第２のアンテナ３４が衛星Ｔ１，Ｔ２を捕捉
した状態を表現する。
【００２０】この３次元空間は、図４に示すようになっ
ており、第１の衛星Ｔ１および第２の衛星Ｔ２の位置
と、アンテナ装置の軸Ａ、Ｂ、Ｃ１、Ｃ２を含む直線
と、第１の衛星Ｔ１と原点を含む直線ＬＴ１と、第２の
衛星Ｔ２と原点を含む直線ＬＴ２と、第１の衛星Ｔ１、
第２の衛星Ｔ２および原点の３点を含む平面Ｐ１と、平
面Ｐ１と平面Ｚ＝０のなす直線Ｌと、第１のアンテナ３
３および第２のアンテナ３４の平面との関係を数式を用
いて表現すると以下のようになる。
ており、第１の衛星Ｔ１および第２の衛星Ｔ２の位置
と、アンテナ装置の軸Ａ、Ｂ、Ｃ１、Ｃ２を含む直線
と、第１の衛星Ｔ１と原点を含む直線ＬＴ１と、第２の
衛星Ｔ２と原点を含む直線ＬＴ２と、第１の衛星Ｔ１、
第２の衛星Ｔ２および原点の３点を含む平面Ｐ１と、平
面Ｐ１と平面Ｚ＝０のなす直線Ｌと、第１のアンテナ３
３および第２のアンテナ３４の平面との関係を数式を用
いて表現すると以下のようになる。
【００２１】第１の衛星Ｔ１の位置：(x1,y1,z1) 第２の衛星Ｔ２の位置：(x2,y2,z2) 軸Ａを含む直線：x=0,y=0 軸Ｂを含む直線：(x/lb)=(y/mb),z=0 軸Ｃ1，Ｃ２を含む直線：(x/lc)=(y/mc)=(z/nc) 直線ＬＴ１（Ｔ１と原点を結ぶ直線）：(x/lT1)=(y/
mT1)=(z/nT1) 直線ＬＴ２（Ｔ２と原点を結ぶ直線）：(x/lT2)=(y/
mT2)=(z/nT2) 平面Ｐ１（Ｔ１，Ｔ２，原点を含む平面）： (y2z1+y1z2)x+(z1((x1y2/y1)-x2)-x1(y2z1+y1z2))y+(x1
y2-x2y1)z=0 直線Ｌ（平面Ｐ１と平面Ｚ＝０のなす直線）： x/(x1(y2z1+y1z2)-z1((x1y2/y1)-x2))=y/(y2z1+y1z2),z
=0 第１のアンテナを含む平面：a1x+b1y+c1z=0 第２のアンテナを含む平面：a2x+b2y+c2z=0
mT1)=(z/nT1) 直線ＬＴ２（Ｔ２と原点を結ぶ直線）：(x/lT2)=(y/
mT2)=(z/nT2) 平面Ｐ１（Ｔ１，Ｔ２，原点を含む平面）： (y2z1+y1z2)x+(z1((x1y2/y1)-x2)-x1(y2z1+y1z2))y+(x1
y2-x2y1)z=0 直線Ｌ（平面Ｐ１と平面Ｚ＝０のなす直線）： x/(x1(y2z1+y1z2)-z1((x1y2/y1)-x2))=y/(y2z1+y1z2),z
=0 第１のアンテナを含む平面：a1x+b1y+c1z=0 第２のアンテナを含む平面：a2x+b2y+c2z=0
【００２２】次に、上記した数式を用いて、第１のアン
テナ３３が第１の衛星Ｔ１を捕捉する状態と、第２のア
ンテナ３４が第２の衛星Ｔ２を捕捉する状態を、数式を
用いて表現すると以下の４つの条件式となる。このと
き、アンテナ装置（原点）と第１の衛星Ｔ１および第２
の衛星Ｔ２の位置関係は、図４に示すようになってい
る。なお、平面Ｐ１において、Ｌより下の部分は地下と
なっている。
テナ３３が第１の衛星Ｔ１を捕捉する状態と、第２のア
ンテナ３４が第２の衛星Ｔ２を捕捉する状態を、数式を
用いて表現すると以下の４つの条件式となる。このと
き、アンテナ装置（原点）と第１の衛星Ｔ１および第２
の衛星Ｔ２の位置関係は、図４に示すようになってい
る。なお、平面Ｐ１において、Ｌより下の部分は地下と
なっている。
【００２３】＜条件式１＞ Ｔ１，Ｔ２，原点を含む平
面(平面Ｐ１)と、軸Ｂとが重なる。すなわち、平面Ｐ１
と平面Ｚ＝０のなす直線(直線Ｌ)と、軸Ａとが等しくな
ればよい。これを数式で表すと、
面(平面Ｐ１)と、軸Ｂとが重なる。すなわち、平面Ｐ１
と平面Ｚ＝０のなす直線(直線Ｌ)と、軸Ａとが等しくな
ればよい。これを数式で表すと、
【数１】 となる。
【００２４】＜条件式２＞ Ｔ１，Ｔ２，原点を含む平
面（平面Ｐ１）と、軸Ｃ（軸Ｃ１、軸Ｃ２）とが垂直に
なる。これを数式で表すと、
面（平面Ｐ１）と、軸Ｃ（軸Ｃ１、軸Ｃ２）とが垂直に
なる。これを数式で表すと、
【数２】 となる。
【００２５】＜条件式３＞ Ｔ１および原点を通る直線
（直線ＬＴ１）と、第１のアンテナとが垂直になる。こ
れを数式で表すと、
（直線ＬＴ１）と、第１のアンテナとが垂直になる。こ
れを数式で表すと、
【数３】 となる。
【００２６】＜条件式４＞ Ｔ２および原点を通る直線
（直線ＬＴ２）と、第２のアンテナが垂直になる。これ
を数式で表すと、
（直線ＬＴ２）と、第２のアンテナが垂直になる。これ
を数式で表すと、
【数４】 となる。
【００２７】上述した捕捉状態の定義を踏まえて、アン
テナの方向制御について説明する。図５に、実施例１に
係るアンテナ制御装置の概略構成を示す。実施例１に係
るアンテナ制御装置は、図５に示すように、衛星運行情
報データベース（ＤＢ）７１を参照しつつ、時計７２か
ら読み出した現在時刻における２機の衛星の位置を算出
するための衛星位置算出手段７３と、衛星位置算出手段
７３が算出した２機の衛星の位置およびアンテナ装置の
設置位置情報７１９を導入して平面Ｐ１を算出するため
の平面Ｐ１算出手段７４ａと、第１および第２の腕木
が、平面Ｐ１と直交する仰角を算出するための仰角算出
手段７５ａと、軸Ｂの現在角度を検出するための軸Ｂの
現在角度検出手段７６と、仰角算出手段７５ａによって
算出された仰角および軸Ｂの現在角度検出手段７６によ
って検出された軸Ｂの現在角度を導入して、軸Ｂにおけ
る必要な回転角度を算出するための軸Ｂの回転角度算出
手段７７ａと、軸Ｂの回転角度算出手段７７ａによって
算出された軸Ｂの回転角度に従って軸Ｂを回転させるた
めの軸Ｂの制御手段７８と、第１および第２の腕木が、
平面Ｐ１と直交する方位角を算出するための方位角算出
手段７９ａと、軸Ａの現在角度を検出するための軸Ａの
現在角度検出手段７１０と、方位角算出手段７９ａによ
って算出された方位角および軸Ａの現在角度検出手段７
１０によって検出された軸Ａの現在角度を導入して、軸
Ａにおける必要な回転角度を算出するための軸Ａの回転
角度算出手段７１１ａと、軸Ａの回転角度算出手段７１
１ａによって算出された軸Ａの回転角度に従って軸Ａを
回転させるための軸Ａの制御手段７１２と、軸Ｃ１の現
在角度を検出するための軸Ｃ１の現在角度検出手段７１
３と、時計７２から読み出した現在時刻における第１の
衛星Ｔ１の位置、および軸Ｃ１の現在角度検出手段７１
３によって検出された軸Ｃ１の現在角度を導入して、軸
Ｃ１における必要な回転角度を算出するための軸Ｃ１の
回転角度算出手段７１４ａと、軸Ｃ１の回転角度算出手
段７１４ａによって算出された軸Ｃ１の回転角度に従っ
て軸Ｃ１を回転させるための軸Ｃ１の制御手段７１５
と、軸Ｃ２の現在角度を検出するための軸Ｃ２の現在角
度検出手段７１６と、時計７２から読み出した現在時刻
における第２の衛星Ｔ２の位置、および軸Ｃ２の現在角
度検出手段７１６によって検出された軸Ｃ２の現在角度
を導入して、軸Ｃ２の必要な回転角度を算出するための
軸Ｃ２の回転角度算出手段７１７ａと、軸Ｃ２の回転角
度算出手段７１７ａによって算出された軸Ｃ２の回転角
度に従って軸Ｃ２を回転させるための軸Ｃ２の制御手段
７１８とにより構成される。
テナの方向制御について説明する。図５に、実施例１に
係るアンテナ制御装置の概略構成を示す。実施例１に係
るアンテナ制御装置は、図５に示すように、衛星運行情
報データベース（ＤＢ）７１を参照しつつ、時計７２か
ら読み出した現在時刻における２機の衛星の位置を算出
するための衛星位置算出手段７３と、衛星位置算出手段
７３が算出した２機の衛星の位置およびアンテナ装置の
設置位置情報７１９を導入して平面Ｐ１を算出するため
の平面Ｐ１算出手段７４ａと、第１および第２の腕木
が、平面Ｐ１と直交する仰角を算出するための仰角算出
手段７５ａと、軸Ｂの現在角度を検出するための軸Ｂの
現在角度検出手段７６と、仰角算出手段７５ａによって
算出された仰角および軸Ｂの現在角度検出手段７６によ
って検出された軸Ｂの現在角度を導入して、軸Ｂにおけ
る必要な回転角度を算出するための軸Ｂの回転角度算出
手段７７ａと、軸Ｂの回転角度算出手段７７ａによって
算出された軸Ｂの回転角度に従って軸Ｂを回転させるた
めの軸Ｂの制御手段７８と、第１および第２の腕木が、
平面Ｐ１と直交する方位角を算出するための方位角算出
手段７９ａと、軸Ａの現在角度を検出するための軸Ａの
現在角度検出手段７１０と、方位角算出手段７９ａによ
って算出された方位角および軸Ａの現在角度検出手段７
１０によって検出された軸Ａの現在角度を導入して、軸
Ａにおける必要な回転角度を算出するための軸Ａの回転
角度算出手段７１１ａと、軸Ａの回転角度算出手段７１
１ａによって算出された軸Ａの回転角度に従って軸Ａを
回転させるための軸Ａの制御手段７１２と、軸Ｃ１の現
在角度を検出するための軸Ｃ１の現在角度検出手段７１
３と、時計７２から読み出した現在時刻における第１の
衛星Ｔ１の位置、および軸Ｃ１の現在角度検出手段７１
３によって検出された軸Ｃ１の現在角度を導入して、軸
Ｃ１における必要な回転角度を算出するための軸Ｃ１の
回転角度算出手段７１４ａと、軸Ｃ１の回転角度算出手
段７１４ａによって算出された軸Ｃ１の回転角度に従っ
て軸Ｃ１を回転させるための軸Ｃ１の制御手段７１５
と、軸Ｃ２の現在角度を検出するための軸Ｃ２の現在角
度検出手段７１６と、時計７２から読み出した現在時刻
における第２の衛星Ｔ２の位置、および軸Ｃ２の現在角
度検出手段７１６によって検出された軸Ｃ２の現在角度
を導入して、軸Ｃ２の必要な回転角度を算出するための
軸Ｃ２の回転角度算出手段７１７ａと、軸Ｃ２の回転角
度算出手段７１７ａによって算出された軸Ｃ２の回転角
度に従って軸Ｃ２を回転させるための軸Ｃ２の制御手段
７１８とにより構成される。
【００２８】この実施例１に係るアンテナ制御装置を用
いて、２機の衛星を捕捉するためのアンテナ制御手順
を、図６に示すフローチャートに基づいて説明する。
いて、２機の衛星を捕捉するためのアンテナ制御手順
を、図６に示すフローチャートに基づいて説明する。
【００２９】実施例１に係るアンテナ制御装置を用いて
２機の衛星を捕捉するためには、図６に示すように、ま
ず、第１の衛星Ｔ１および第２の衛星Ｔ２とアンテナ装
置の設置位置(原点Ｏ)を結ぶ三角形(Ｔ１，Ｔ２，Ｏ)を
含む平面Ｐ１を算出する(Ｓ８１)。続いて、第１および
第２の腕木(軸Ｃ１、Ｃ２)の方向が、平面Ｐ１と直交す
る仰角φ１と方位角θ１を算出する(Ｓ８２)。続いて、
方位角θ１から軸Ａの回転角度ＲＡを算出し、仰角φ１
から軸Ｂの回転角度ＲＢを算出する(Ｓ８３)。
２機の衛星を捕捉するためには、図６に示すように、ま
ず、第１の衛星Ｔ１および第２の衛星Ｔ２とアンテナ装
置の設置位置(原点Ｏ)を結ぶ三角形(Ｔ１，Ｔ２，Ｏ)を
含む平面Ｐ１を算出する(Ｓ８１)。続いて、第１および
第２の腕木(軸Ｃ１、Ｃ２)の方向が、平面Ｐ１と直交す
る仰角φ１と方位角θ１を算出する(Ｓ８２)。続いて、
方位角θ１から軸Ａの回転角度ＲＡを算出し、仰角φ１
から軸Ｂの回転角度ＲＢを算出する(Ｓ８３)。
【００３０】続いて、算出した軸Ａの回転角度ＲＡおよ
び軸Ｂの回転角度ＲＢに基づいて、軸Ａと軸Ｂを回転さ
せる(Ｓ８４)。続いて、第１の衛星Ｔ１の位置から軸Ｃ
１の回転角度ＲＣ１を算出し、第２の衛星Ｔ２の位置か
ら軸Ｃ２の回転角度ＲＣ２を算出する(Ｓ８５)。続い
て、算出されたＲＣ１，ＲＣ２に基づいて、第１および
第２のアンテナが、それぞれ第１および第２の衛星Ｔ
１、Ｔ２に対向するように、軸Ｃ１，Ｃ２を回転させる
(Ｓ８６)。上述したアンテナ制御手順によれば、図１に
示す構成からなるアンテナ装置を用いて、同時に２機の
衛星を捕捉することができる。
び軸Ｂの回転角度ＲＢに基づいて、軸Ａと軸Ｂを回転さ
せる(Ｓ８４)。続いて、第１の衛星Ｔ１の位置から軸Ｃ
１の回転角度ＲＣ１を算出し、第２の衛星Ｔ２の位置か
ら軸Ｃ２の回転角度ＲＣ２を算出する(Ｓ８５)。続い
て、算出されたＲＣ１，ＲＣ２に基づいて、第１および
第２のアンテナが、それぞれ第１および第２の衛星Ｔ
１、Ｔ２に対向するように、軸Ｃ１，Ｃ２を回転させる
(Ｓ８６)。上述したアンテナ制御手順によれば、図１に
示す構成からなるアンテナ装置を用いて、同時に２機の
衛星を捕捉することができる。
【００３１】＜実施例２＞次に、実施例２に係るアンテ
ナ制御装置について説明する。実施例２に係るアンテナ
制御装置は、実施例１に示すアンテナ制御方法により捕
捉した衛星が非静止衛星のとき、どちらか一方の衛星か
らの受信レベルが低下した場合に、通信を維持するため
の追尾動作を実施可能としたものである。
ナ制御装置について説明する。実施例２に係るアンテナ
制御装置は、実施例１に示すアンテナ制御方法により捕
捉した衛星が非静止衛星のとき、どちらか一方の衛星か
らの受信レベルが低下した場合に、通信を維持するため
の追尾動作を実施可能としたものである。
【００３２】図７に、実施例２に係るアンテナ制御装置
の概略構成を示す。実施例２に係るアンテナ制御装置９
３は、図７に示すように、アンテナの受信レベルを測定
するための受信レベル測定手段９１と、アンテナの受信
レベルが予め設定されている追尾動作開始の基準値を超
えているか否かを判定するための受信レベル判定手段９
２ａとを含んで構成される。
の概略構成を示す。実施例２に係るアンテナ制御装置９
３は、図７に示すように、アンテナの受信レベルを測定
するための受信レベル測定手段９１と、アンテナの受信
レベルが予め設定されている追尾動作開始の基準値を超
えているか否かを判定するための受信レベル判定手段９
２ａとを含んで構成される。
【００３３】この実施例２に係るアンテナ制御装置９３
を用いて、第１のアンテナの受信レベルが低下した場合
に、衛星との通信を維持するための追尾手順を、図８に
示すフローチャートに基づいて説明する。
を用いて、第１のアンテナの受信レベルが低下した場合
に、衛星との通信を維持するための追尾手順を、図８に
示すフローチャートに基づいて説明する。
【００３４】実施例２に係るアンテナ制御装置を用い
て、第１のアンテナの受信レベルが低下した場合に、衛
星との通信を維持するためには、図８に示すように、ま
ず、第１のアンテナの受信レベルを測定する（Ｓ１０
１）。続いて、受信レベルの測定値が、予め設定されて
いる追尾動作開始の基準値を超えているか否かを判定し
（Ｓ１０２）、受信レベルの測定値が基準値を超えてい
る場合には、ステップＳ１０１に戻り、受信レベル測定
を続行する。一方、受信レベルの測定値が基準値を超え
ていない場合には、実施例１で説明した図６に示す捕捉
手順を開始する。なお、この捕捉手順は、実施例１で説
明した手順と同様であるため、説明を省略する。
て、第１のアンテナの受信レベルが低下した場合に、衛
星との通信を維持するためには、図８に示すように、ま
ず、第１のアンテナの受信レベルを測定する（Ｓ１０
１）。続いて、受信レベルの測定値が、予め設定されて
いる追尾動作開始の基準値を超えているか否かを判定し
（Ｓ１０２）、受信レベルの測定値が基準値を超えてい
る場合には、ステップＳ１０１に戻り、受信レベル測定
を続行する。一方、受信レベルの測定値が基準値を超え
ていない場合には、実施例１で説明した図６に示す捕捉
手順を開始する。なお、この捕捉手順は、実施例１で説
明した手順と同様であるため、説明を省略する。
【００３５】上述したアンテナ制御方法によれば、捕捉
した第１の衛星Ｔ１および第２の衛星Ｔ２との通信が不
可能になる以前に、適切な追尾動作開始のタイミングを
決定することができ、第１の衛星Ｔ１および第２の衛星
Ｔ２との通信を連続的に維持することができる。
した第１の衛星Ｔ１および第２の衛星Ｔ２との通信が不
可能になる以前に、適切な追尾動作開始のタイミングを
決定することができ、第１の衛星Ｔ１および第２の衛星
Ｔ２との通信を連続的に維持することができる。
【００３６】＜実施例３＞次に、実施例３に係るアンテ
ナ制御装置について説明する。実施例３に係るアンテナ
制御装置は、気象条件の悪化等により、実施例１に示す
アンテナ制御方法により捕捉した第１の衛星Ｔ１からの
受信レベルが低下して、第１のアンテナのみでは通信の
維持が不可能になるおそれが生じて、第１の衛星Ｔ１と
の通信が第２の衛星Ｔ２との通信よりも重要度が高い場
合に、第２のアンテナによる第２の衛星Ｔ２の追尾を放
棄して、第１および第２の双方のアンテナにより重要度
の高い第１の衛星Ｔ１の追尾動作を実施可能としたもの
である。このような追尾動作を行うことにより、第１の
衛星Ｔ１からの受信レベルを高めて、通信を維持するこ
とができる。
ナ制御装置について説明する。実施例３に係るアンテナ
制御装置は、気象条件の悪化等により、実施例１に示す
アンテナ制御方法により捕捉した第１の衛星Ｔ１からの
受信レベルが低下して、第１のアンテナのみでは通信の
維持が不可能になるおそれが生じて、第１の衛星Ｔ１と
の通信が第２の衛星Ｔ２との通信よりも重要度が高い場
合に、第２のアンテナによる第２の衛星Ｔ２の追尾を放
棄して、第１および第２の双方のアンテナにより重要度
の高い第１の衛星Ｔ１の追尾動作を実施可能としたもの
である。このような追尾動作を行うことにより、第１の
衛星Ｔ１からの受信レベルを高めて、通信を維持するこ
とができる。
【００３７】図９に、実施例３に係るアンテナ制御装置
の概略構成を示す。実施例３に係るアンテナ制御装置１
１３は、図９に示すように、アンテナの受信レベルを測
定するための受信レベル測定手段９１と、アンテナの受
信レベルが予め設定されている追尾動作開始の基準値を
超えているか否かを判定するための受信レベル判定手段
９２ｂとを含んで構成される。この実施例３に係るアン
テナ制御装置１１３では、受信レベルが基準値を超えて
いない場合に、第１および第２のアンテナの双方により
１機の衛星を追尾するように、第１および第２のアンテ
ナの方向を制御する。
の概略構成を示す。実施例３に係るアンテナ制御装置１
１３は、図９に示すように、アンテナの受信レベルを測
定するための受信レベル測定手段９１と、アンテナの受
信レベルが予め設定されている追尾動作開始の基準値を
超えているか否かを判定するための受信レベル判定手段
９２ｂとを含んで構成される。この実施例３に係るアン
テナ制御装置１１３では、受信レベルが基準値を超えて
いない場合に、第１および第２のアンテナの双方により
１機の衛星を追尾するように、第１および第２のアンテ
ナの方向を制御する。
【００３８】なお、詳細は後述するが、実施例３に係る
アンテナ制御装置１１３は、軸Ａ，Ｂによりアンテナの
方向を制御する装置（図１１参照）、軸Ａ，Ｃ１，Ｃ２
により方向を制御する装置（図１３参照）、軸Ｂ，Ｃ
１，Ｃ２により方向調整をする装置（図１５参照）のい
ずれかの構成を備えて、第１および第２のアンテナの方
向を制御するようになっている。
アンテナ制御装置１１３は、軸Ａ，Ｂによりアンテナの
方向を制御する装置（図１１参照）、軸Ａ，Ｃ１，Ｃ２
により方向を制御する装置（図１３参照）、軸Ｂ，Ｃ
１，Ｃ２により方向調整をする装置（図１５参照）のい
ずれかの構成を備えて、第１および第２のアンテナの方
向を制御するようになっている。
【００３９】第１および第２のアンテナの双方により、
第１の衛星Ｔ１の追尾を開始する手順を、図１０に示す
フローチャートに基づいて説明する。
第１の衛星Ｔ１の追尾を開始する手順を、図１０に示す
フローチャートに基づいて説明する。
【００４０】第１および第２のアンテナの双方により、
第１の衛星Ｔ１を追尾するには、図１０に示すように、
まず、第１のアンテナの受信レベルを測定する（Ｓ１２
１）。続いて、第１のアンテナの受信レベルが予め設定
されている第１および第２のアンテナの双方による追尾
動作開始の基準値を超えているか否かをを判定する（Ｓ
１２２）。ここで、測定値が基準値を超えている場合に
は、受信レベルの測定と判定を繰り返す。一方、測定値
が基準値を超えていない場合には、第２のアンテナによ
る第２の衛星Ｔ２の追尾を中止して、第２のアンテナに
おいても第１の衛星Ｔ１の追尾を開始する。
第１の衛星Ｔ１を追尾するには、図１０に示すように、
まず、第１のアンテナの受信レベルを測定する（Ｓ１２
１）。続いて、第１のアンテナの受信レベルが予め設定
されている第１および第２のアンテナの双方による追尾
動作開始の基準値を超えているか否かをを判定する（Ｓ
１２２）。ここで、測定値が基準値を超えている場合に
は、受信レベルの測定と判定を繰り返す。一方、測定値
が基準値を超えていない場合には、第２のアンテナによ
る第２の衛星Ｔ２の追尾を中止して、第２のアンテナに
おいても第１の衛星Ｔ１の追尾を開始する。
【００４１】ここで、第１および第２のアンテナの双方
が、同時に第１の衛星Ｔ１を追尾するアンテナ制御方法
は３通りある。なぜならば、１機の衛星を追尾するため
に必要な自由度は、仰角と方位角の２つであるのに対
し、本発明に用いるアンテナ装置は、軸Ａ，軸Ｂ，軸Ｃ
１および軸Ｃ２の３つの自由度を有するためである。具
体的には、以下に説明する３通りのアンテナ制御方法が
ある。 （１）軸Ｃ１，Ｃ２を固定して、アンテナの仰角の調整
を軸Ｂの回転により行い、方位角の調整を軸Ａの回転に
より行う、軸Ａ，Ｂによるアンテナ制御方法。 （２）軸Ｂを固定して、アンテナの仰角の調整を軸Ｃ
１，Ｃ２の回転により行い、方位角の調整を軸Ａの回転
により行う、軸Ａ，Ｃ１，Ｃ２によるアンテナ制御方
法。 （３）軸Ａを固定して、アンテナの仰角の調整と方位角
の調整を混合して軸Ｂ，Ｃ１，Ｃ２の回転により行う、
軸Ｂ，Ｃ１，Ｃ２によるアンテナ制御方法。
が、同時に第１の衛星Ｔ１を追尾するアンテナ制御方法
は３通りある。なぜならば、１機の衛星を追尾するため
に必要な自由度は、仰角と方位角の２つであるのに対
し、本発明に用いるアンテナ装置は、軸Ａ，軸Ｂ，軸Ｃ
１および軸Ｃ２の３つの自由度を有するためである。具
体的には、以下に説明する３通りのアンテナ制御方法が
ある。 （１）軸Ｃ１，Ｃ２を固定して、アンテナの仰角の調整
を軸Ｂの回転により行い、方位角の調整を軸Ａの回転に
より行う、軸Ａ，Ｂによるアンテナ制御方法。 （２）軸Ｂを固定して、アンテナの仰角の調整を軸Ｃ
１，Ｃ２の回転により行い、方位角の調整を軸Ａの回転
により行う、軸Ａ，Ｃ１，Ｃ２によるアンテナ制御方
法。 （３）軸Ａを固定して、アンテナの仰角の調整と方位角
の調整を混合して軸Ｂ，Ｃ１，Ｃ２の回転により行う、
軸Ｂ，Ｃ１，Ｃ２によるアンテナ制御方法。
【００４２】次に、上記（１）〜（３）のアンテナ制御
方法に対応する、アンテナ制御装置およびその手順を説
明する。
方法に対応する、アンテナ制御装置およびその手順を説
明する。
【００４３】まず、上記（１）のアンテナ制御方法を実
施可能なアンテナ制御装置およびその制御手順について
説明する。図１１は、（１）のアンテナ制御方法を実施
可能なアンテナ制御装置の概略構成図、図１２は、
（１）のアンテナ制御方法の手順を示すフローチャート
である。上記（１）のアンテナ制御方法を実施可能なア
ンテナ制御装置は、図１１に示すように、軸Ｃ１の現在
角度を検出するための軸Ｃ１の現在角度検出手段７１３
と、軸Ｃ２の現在角度を検出するための軸Ｃ２の現在角
度検出手段７１６と、軸Ｃ１，Ｃ２の現在角度を導入し
て、第２のアンテナを第１のアンテナにそろえるために
必要な軸Ｃ２の回転角度ＲＣ２を算出するための軸Ｃ２
の回転角度算出手段７１７ｂと、軸Ｃ２の回転角度ＲＣ
２に基づいて軸Ｃ２を回転させるための軸Ｃ２の制御手
段７１８と、衛星運行情報データベース７１を参照しつ
つ時計７２から読み出した現在時刻における第１の衛星
Ｔ１の位置を算出するための衛星位置算出手段７３と、
第１の衛星Ｔ１の位置およびアンテナ装置の設置位置情
報７１９を導入してアンテナの仰角を算出するための仰
角算出手段７５ｂと、軸Ｂの現在角度を検出するための
軸Ｂの現在角度検出手段７６と、軸Ｂの現在角度および
アンテナの仰角を導入して軸Ｂの回転角度ＲＢを算出す
るための軸Ｂの回転角度算出手段７７ｂと、軸Ｂの回転
角度ＲＢに基づいて軸Ｂを回転させるための軸Ｂの制御
手段７８と、第１の衛星Ｔ１の位置およびアンテナ装置
の設置位置情報７１９を導入してアンテナの方位角を算
出するための方位角算出手段７９ｂと、軸Ａの現在角度
を検出するための軸Ａの現在角度検出手段７１０と、軸
Ａ，Ｃ１の現在角度およびアンテナの方位角を導入して
軸Ａの回転角度ＲＡを算出するための軸Ａの回転角度算
出手段７１１ｂと、軸Ａの回転角度ＲＡに基づいて軸Ａ
を回転させるための軸Ａの制御手段７１２とにより構成
される。
施可能なアンテナ制御装置およびその制御手順について
説明する。図１１は、（１）のアンテナ制御方法を実施
可能なアンテナ制御装置の概略構成図、図１２は、
（１）のアンテナ制御方法の手順を示すフローチャート
である。上記（１）のアンテナ制御方法を実施可能なア
ンテナ制御装置は、図１１に示すように、軸Ｃ１の現在
角度を検出するための軸Ｃ１の現在角度検出手段７１３
と、軸Ｃ２の現在角度を検出するための軸Ｃ２の現在角
度検出手段７１６と、軸Ｃ１，Ｃ２の現在角度を導入し
て、第２のアンテナを第１のアンテナにそろえるために
必要な軸Ｃ２の回転角度ＲＣ２を算出するための軸Ｃ２
の回転角度算出手段７１７ｂと、軸Ｃ２の回転角度ＲＣ
２に基づいて軸Ｃ２を回転させるための軸Ｃ２の制御手
段７１８と、衛星運行情報データベース７１を参照しつ
つ時計７２から読み出した現在時刻における第１の衛星
Ｔ１の位置を算出するための衛星位置算出手段７３と、
第１の衛星Ｔ１の位置およびアンテナ装置の設置位置情
報７１９を導入してアンテナの仰角を算出するための仰
角算出手段７５ｂと、軸Ｂの現在角度を検出するための
軸Ｂの現在角度検出手段７６と、軸Ｂの現在角度および
アンテナの仰角を導入して軸Ｂの回転角度ＲＢを算出す
るための軸Ｂの回転角度算出手段７７ｂと、軸Ｂの回転
角度ＲＢに基づいて軸Ｂを回転させるための軸Ｂの制御
手段７８と、第１の衛星Ｔ１の位置およびアンテナ装置
の設置位置情報７１９を導入してアンテナの方位角を算
出するための方位角算出手段７９ｂと、軸Ａの現在角度
を検出するための軸Ａの現在角度検出手段７１０と、軸
Ａ，Ｃ１の現在角度およびアンテナの方位角を導入して
軸Ａの回転角度ＲＡを算出するための軸Ａの回転角度算
出手段７１１ｂと、軸Ａの回転角度ＲＡに基づいて軸Ａ
を回転させるための軸Ａの制御手段７１２とにより構成
される。
【００４４】上記（１）のアンテナ制御方法では、図１
２に示すように、まず、第２のアンテナの向きを第１の
アンテナの向きにそろえる（Ｓ１４１）。続いて、第１
の衛星Ｔ１の現在位置を算出し(Ｓ１４２)、第１の衛星
Ｔ１の位置に基づいて、アンテナの仰角φ１と方位角θ
１を算出する(Ｓ１４３)。続いて、軸Ｃ１の現在角度
(２つのアンテナは同じ方向を向いているため、軸Ｃ２
の現在角度は調ベなくてもよい)、および方位角θ１に
基づいて、軸Ａの回転角度ＲＡを算出し、仰角φ１に基
づいて軸Ｂの回転角度ＲＢを算出する(Ｓ１４４)。続い
て、算出した軸Ａ，Ｂの回転角度ＲＡ，ＲＢ基づいて、
軸Ａ，Ｂをそれぞれ回転させる(Ｓ１４５)。また、ステ
ップ１４１において、軸Ｃ１，Ｃ２を０度に戻すことに
より、ステップ１４４を、次のように簡素化することが
できる。すなわち、ステップ１４１において、軸Ｃ１，
Ｃ２を０度に戻すことにより、ステップ１４４におい
て、方位角θ１に基づいて軸Ａの回転角度ＲＡを算出
し、仰角φ１に基づいて軸Ｂの回転角度ＲＢを算出する
ことができる。
２に示すように、まず、第２のアンテナの向きを第１の
アンテナの向きにそろえる（Ｓ１４１）。続いて、第１
の衛星Ｔ１の現在位置を算出し(Ｓ１４２)、第１の衛星
Ｔ１の位置に基づいて、アンテナの仰角φ１と方位角θ
１を算出する(Ｓ１４３)。続いて、軸Ｃ１の現在角度
(２つのアンテナは同じ方向を向いているため、軸Ｃ２
の現在角度は調ベなくてもよい)、および方位角θ１に
基づいて、軸Ａの回転角度ＲＡを算出し、仰角φ１に基
づいて軸Ｂの回転角度ＲＢを算出する(Ｓ１４４)。続い
て、算出した軸Ａ，Ｂの回転角度ＲＡ，ＲＢ基づいて、
軸Ａ，Ｂをそれぞれ回転させる(Ｓ１４５)。また、ステ
ップ１４１において、軸Ｃ１，Ｃ２を０度に戻すことに
より、ステップ１４４を、次のように簡素化することが
できる。すなわち、ステップ１４１において、軸Ｃ１，
Ｃ２を０度に戻すことにより、ステップ１４４におい
て、方位角θ１に基づいて軸Ａの回転角度ＲＡを算出
し、仰角φ１に基づいて軸Ｂの回転角度ＲＢを算出する
ことができる。
【００４５】次に、上記（２）のアンテナ制御方法を実
施可能なアンテナ制御装置およびその制御手順について
説明する。図１３は、（２）のアンテナ制御方法を実施
可能なアンテナ制御装置の概略構成図、図１４は、
（２）のアンテナ制御方法の手順を示すフローチャート
である。
施可能なアンテナ制御装置およびその制御手順について
説明する。図１３は、（２）のアンテナ制御方法を実施
可能なアンテナ制御装置の概略構成図、図１４は、
（２）のアンテナ制御方法の手順を示すフローチャート
である。
【００４６】上記（２）のアンテナ制御方法を実施可能
なアンテナ制御装置は、図１３に示すように、衛星運行
情報データベース７１を参照しつつ時計７２から読み出
した現在時刻における第１の衛星Ｔ１の位置を算出する
ための衛星位置算出手段７３と、第１の衛星Ｔ１の位置
およびアンテナ装置の設置位置情報７１９を導入してア
ンテナの仰角を算出するための仰角算出手段７５ｂと、
軸Ｃ１の現在角度を検出するための軸Ｃ１の現在角度検
出手段７１３と、アンテナの仰角と軸Ｃ１の現在角度を
導入して、軸Ｃ１の回転角度ＲＣ１を算出するための軸
Ｃ１の回転角度算出手段７１４ｃと、軸Ｃ１の回転角度
ＲＣ１に基づいて軸Ｃ１を回転させるための軸Ｃ１の制
御手段７１５と、軸Ｃ２の現在角度を検出するための軸
Ｃ２の現在角度検出手段７１６と、アンテナの仰角と軸
Ｃ２の現在角度を導入して、軸Ｃ２の回転角度ＲＣ２を
算出するための軸Ｃ２の回転角度算出手段７１７ｃと、
軸Ｃ２の回転角度ＲＣ２に基づいて軸Ｃ２を回転させる
ための軸Ｃ２の制御手段７１８と、第１の衛星Ｔ１の位
置およびアンテナ装置の設置位置情報７１９を導入して
第１の衛星Ｔ１の方位角を算出するための方位角算出手
段７９ｂと、軸Ａの現在角度を検出するための軸Ａの現
在角度検出手段７１０と、軸Ｂの現在角度を検出するた
めの軸Ｂの現在角度検出手段７６と、軸Ａ，Ｂの現在角
度およびアンテナの方位角を導入して軸Ａの回転角度Ｒ
Ａを算出するための軸Ａの回転角度算出手段７１１ｃ
と、軸Ａの回転角度ＲＡに基づいて軸Ａを回転させるた
めの軸Ａの制御手段７１２とにより構成される。
なアンテナ制御装置は、図１３に示すように、衛星運行
情報データベース７１を参照しつつ時計７２から読み出
した現在時刻における第１の衛星Ｔ１の位置を算出する
ための衛星位置算出手段７３と、第１の衛星Ｔ１の位置
およびアンテナ装置の設置位置情報７１９を導入してア
ンテナの仰角を算出するための仰角算出手段７５ｂと、
軸Ｃ１の現在角度を検出するための軸Ｃ１の現在角度検
出手段７１３と、アンテナの仰角と軸Ｃ１の現在角度を
導入して、軸Ｃ１の回転角度ＲＣ１を算出するための軸
Ｃ１の回転角度算出手段７１４ｃと、軸Ｃ１の回転角度
ＲＣ１に基づいて軸Ｃ１を回転させるための軸Ｃ１の制
御手段７１５と、軸Ｃ２の現在角度を検出するための軸
Ｃ２の現在角度検出手段７１６と、アンテナの仰角と軸
Ｃ２の現在角度を導入して、軸Ｃ２の回転角度ＲＣ２を
算出するための軸Ｃ２の回転角度算出手段７１７ｃと、
軸Ｃ２の回転角度ＲＣ２に基づいて軸Ｃ２を回転させる
ための軸Ｃ２の制御手段７１８と、第１の衛星Ｔ１の位
置およびアンテナ装置の設置位置情報７１９を導入して
第１の衛星Ｔ１の方位角を算出するための方位角算出手
段７９ｂと、軸Ａの現在角度を検出するための軸Ａの現
在角度検出手段７１０と、軸Ｂの現在角度を検出するた
めの軸Ｂの現在角度検出手段７６と、軸Ａ，Ｂの現在角
度およびアンテナの方位角を導入して軸Ａの回転角度Ｒ
Ａを算出するための軸Ａの回転角度算出手段７１１ｃ
と、軸Ａの回転角度ＲＡに基づいて軸Ａを回転させるた
めの軸Ａの制御手段７１２とにより構成される。
【００４７】上記（２）のアンテナ制御方法では、図１
４に示すように、まず、第１の衛星Ｔ１の現在位置を算
出する(Ｓ１６１)。続いて、第１の衛星Ｔ１の位置に基
づいて、仰角φ１と方位角θ１を算出し（Ｓ１６２）、
方位角θ１に基づいて軸Ａの回転角度ＲＡを算出し、仰
角φ１に基づいて軸Ｃ１，Ｃ２の回転角度ＲＣ１，ＲＣ
２を算出する(Ｓ１６３)。続いて、算出した軸Ａ，Ｃ
１，Ｃ２の回転角度ＲＡ，ＲＣ１，ＲＣ２に基づいて、
軸Ａ，Ｃ１，Ｃ２をそれぞれ回転させる(Ｓ１６４)。
４に示すように、まず、第１の衛星Ｔ１の現在位置を算
出する(Ｓ１６１)。続いて、第１の衛星Ｔ１の位置に基
づいて、仰角φ１と方位角θ１を算出し（Ｓ１６２）、
方位角θ１に基づいて軸Ａの回転角度ＲＡを算出し、仰
角φ１に基づいて軸Ｃ１，Ｃ２の回転角度ＲＣ１，ＲＣ
２を算出する(Ｓ１６３)。続いて、算出した軸Ａ，Ｃ
１，Ｃ２の回転角度ＲＡ，ＲＣ１，ＲＣ２に基づいて、
軸Ａ，Ｃ１，Ｃ２をそれぞれ回転させる(Ｓ１６４)。
【００４８】次に、上記（３）のアンテナ制御方法を実
施可能なアンテナ制御装置およびその制御手順について
説明する。図１５は、（３）のアンテナ制御方法を実施
可能なアンテナ制御装置の概略構成図、図１６は、
（３）のアンテナ制御方法の手順を示すフローチャート
である。
施可能なアンテナ制御装置およびその制御手順について
説明する。図１５は、（３）のアンテナ制御方法を実施
可能なアンテナ制御装置の概略構成図、図１６は、
（３）のアンテナ制御方法の手順を示すフローチャート
である。
【００４９】上記（３）のアンテナ制御方法を実施可能
なアンテナ制御装置は、図１５に示すように、衛星運行
情報データベース７１を参照しつつ時計７２から読み出
した現在時刻における第１の衛星Ｔ１の位置を算出する
ための衛星位置算出手段７３と、第１の衛星Ｔ１の位置
およびアンテナ装置の設置位置情報７１９を導入して第
１の衛星Ｔ１の仰角を算出するための仰角算出手段７５
ｂと、第１の衛星Ｔ１の位置およびアンテナ装置の設置
位置情報７１９を導入して第１の衛星Ｔ１の方位角を算
出するための方位角算出手段７９ｂと、軸Ａの現在角度
を検出するための軸Ａの現在角度検出手段７１０と、軸
Ｃ１の現在角度を検出するための軸Ｃ１の現在角度検出
手段７１３と、第１の衛星Ｔ１の仰角と方位角、軸Ａの
現在角度および軸Ｃ１の現在角度を導入して軸Ｃ１の回
転角度ＲＣ１を算出するための軸Ｃ１の回転角度算出手
段７１４ｄと、軸Ｃ１の回転角度ＲＣ１に基づいて軸Ｃ
１を回転させるための軸Ｃ１の制御手段７１５と、軸Ｃ
２の現在角度を検出するための軸Ｃ２の現在角度検出手
段７１６と、第１の衛星Ｔ１の仰角と方位角、軸Ａの現
在角度および軸Ｃ２の現在角度を導入して軸Ｃ２の回転
角度ＲＣ２を算出するための軸Ｃ２の回転角度算出手段
７１７ｄと、軸Ｃ２の回転角度ＲＣ２に基づいて軸Ｃ２
を回転させるための軸Ｃ２の制御手段７１８と、軸Ｂの
現在角度を検出するための軸Ｂの現在角度検出手段７６
と、第１の衛星Ｔ１の仰角と方位角、軸Ａの現在角度お
よび軸Ｂの現在角度を導入して軸Ｂの回転角度ＲＢを算
出するための軸Ｂの回転角度算出手段７７ｄと、軸Ｂの
回転角度ＲＢに基づいて軸Ｂを回転させるための軸Ｂの
制御手段７８とにより構成される。
なアンテナ制御装置は、図１５に示すように、衛星運行
情報データベース７１を参照しつつ時計７２から読み出
した現在時刻における第１の衛星Ｔ１の位置を算出する
ための衛星位置算出手段７３と、第１の衛星Ｔ１の位置
およびアンテナ装置の設置位置情報７１９を導入して第
１の衛星Ｔ１の仰角を算出するための仰角算出手段７５
ｂと、第１の衛星Ｔ１の位置およびアンテナ装置の設置
位置情報７１９を導入して第１の衛星Ｔ１の方位角を算
出するための方位角算出手段７９ｂと、軸Ａの現在角度
を検出するための軸Ａの現在角度検出手段７１０と、軸
Ｃ１の現在角度を検出するための軸Ｃ１の現在角度検出
手段７１３と、第１の衛星Ｔ１の仰角と方位角、軸Ａの
現在角度および軸Ｃ１の現在角度を導入して軸Ｃ１の回
転角度ＲＣ１を算出するための軸Ｃ１の回転角度算出手
段７１４ｄと、軸Ｃ１の回転角度ＲＣ１に基づいて軸Ｃ
１を回転させるための軸Ｃ１の制御手段７１５と、軸Ｃ
２の現在角度を検出するための軸Ｃ２の現在角度検出手
段７１６と、第１の衛星Ｔ１の仰角と方位角、軸Ａの現
在角度および軸Ｃ２の現在角度を導入して軸Ｃ２の回転
角度ＲＣ２を算出するための軸Ｃ２の回転角度算出手段
７１７ｄと、軸Ｃ２の回転角度ＲＣ２に基づいて軸Ｃ２
を回転させるための軸Ｃ２の制御手段７１８と、軸Ｂの
現在角度を検出するための軸Ｂの現在角度検出手段７６
と、第１の衛星Ｔ１の仰角と方位角、軸Ａの現在角度お
よび軸Ｂの現在角度を導入して軸Ｂの回転角度ＲＢを算
出するための軸Ｂの回転角度算出手段７７ｄと、軸Ｂの
回転角度ＲＢに基づいて軸Ｂを回転させるための軸Ｂの
制御手段７８とにより構成される。
【００５０】上記（３）のアンテナ制御方法では、図１
６に示すように、まず、第１の衛星Ｔ１の現在位置を算
出する(Ｓ１８１)。続いて、第１の衛星Ｔ１の位置に基
づいて、仰角φ１と方位角θ１を算出し(Ｓ１８２)、仰
角φ１、方位角θ１および軸Ａの現在角度に基づいて、
軸Ｂ，Ｃ１，Ｃ２の回転角度ＲＢ，ＲＣ１，ＲＣ２を算
出する(Ｓ１８３)。続いて、算出した軸Ｂ，Ｃ１，Ｃ２
の回転角度ＲＢ，ＲＣ１，ＲＣ２に基づいて、軸Ｂ，Ｃ
１，Ｃ２をそれぞれ回転させる(Ｓ１８４)。
６に示すように、まず、第１の衛星Ｔ１の現在位置を算
出する(Ｓ１８１)。続いて、第１の衛星Ｔ１の位置に基
づいて、仰角φ１と方位角θ１を算出し(Ｓ１８２)、仰
角φ１、方位角θ１および軸Ａの現在角度に基づいて、
軸Ｂ，Ｃ１，Ｃ２の回転角度ＲＢ，ＲＣ１，ＲＣ２を算
出する(Ｓ１８３)。続いて、算出した軸Ｂ，Ｃ１，Ｃ２
の回転角度ＲＢ，ＲＣ１，ＲＣ２に基づいて、軸Ｂ，Ｃ
１，Ｃ２をそれぞれ回転させる(Ｓ１８４)。
【００５１】上述した本実施例３のアンテナ制御方法に
よれば、追尾している第１および第２の衛星Ｔ１，Ｔ２
のうち、追尾を優先したい第１の衛星Ｔ１からの受信レ
ベルが低下して、通信の維持が不可能になる以前に、第
１の衛星Ｔ１よりも重要度の低い第２の衛星Ｔ２を追尾
している第２のアンテナにより第１の衛星Ｔ１との通信
を応援し、引き続き第１の衛星Ｔ１との通信を維持する
ことができる。
よれば、追尾している第１および第２の衛星Ｔ１，Ｔ２
のうち、追尾を優先したい第１の衛星Ｔ１からの受信レ
ベルが低下して、通信の維持が不可能になる以前に、第
１の衛星Ｔ１よりも重要度の低い第２の衛星Ｔ２を追尾
している第２のアンテナにより第１の衛星Ｔ１との通信
を応援し、引き続き第１の衛星Ｔ１との通信を維持する
ことができる。
【００５２】＜実施例４＞次に、実施例４に係るアンテ
ナ制御装置について説明する。
ナ制御装置について説明する。
【００５３】実施例４に係るアンテナ制御装置は、実施
例３に示すアンテナ制御方法により第２の衛星Ｔ２との
通信を放棄して、第１および第２のアンテナを用いて第
１の衛星Ｔ１を追尾している状況において、第１のアン
テナのみで第１の衛星Ｔ１との通信の維持が可能な状態
に復帰したときに、第２のアンテナによる第１の衛星Ｔ
１の追尾を中止して、第２の衛星Ｔ２の追尾を再開する
ことができるようにしたものである。
例３に示すアンテナ制御方法により第２の衛星Ｔ２との
通信を放棄して、第１および第２のアンテナを用いて第
１の衛星Ｔ１を追尾している状況において、第１のアン
テナのみで第１の衛星Ｔ１との通信の維持が可能な状態
に復帰したときに、第２のアンテナによる第１の衛星Ｔ
１の追尾を中止して、第２の衛星Ｔ２の追尾を再開する
ことができるようにしたものである。
【００５４】図１７に、実施例４に係るアンテナ制御装
置の概略構成を示す。実施例４に係るアンテナ制御装置
９３は、図１７に示すように、アンテナの受信レベルを
測定するための受信レベル測定手段９１と、アンテナの
受信レベルが予め設定されている追尾動作開始の基準値
を超えているか否かを判定するための受信レベル判定手
段９２ｃと、アンテナの受信レベルが予め設定されてい
る追尾動作開始の基準値を継続して超えている時間を計
時するための時計７２および計時手段１９１とを含んで
構成される。
置の概略構成を示す。実施例４に係るアンテナ制御装置
９３は、図１７に示すように、アンテナの受信レベルを
測定するための受信レベル測定手段９１と、アンテナの
受信レベルが予め設定されている追尾動作開始の基準値
を超えているか否かを判定するための受信レベル判定手
段９２ｃと、アンテナの受信レベルが予め設定されてい
る追尾動作開始の基準値を継続して超えている時間を計
時するための時計７２および計時手段１９１とを含んで
構成される。
【００５５】第２のアンテナにより、第２の衛星Ｔ２の
追尾を再開する手順を、図１８に示すフローチャートに
基づいて説明する。
追尾を再開する手順を、図１８に示すフローチャートに
基づいて説明する。
【００５６】第２の衛星Ｔ２の追尾を再開するには、図
１８に示すように、まず、第１の衛星Ｔ１の受信レベル
を測定する（Ｓ２０１）。続いて、測定した受信レベル
と予め設定されている第２の衛星Ｔ２の追尾再開の基準
値とを比較する（Ｓ２０２）。ここで、測定値が基準値
を超えている場合には、計時を開始する（既に計時を開
始している場合には、引き続き計時を続行する）（Ｓ２
０３）。
１８に示すように、まず、第１の衛星Ｔ１の受信レベル
を測定する（Ｓ２０１）。続いて、測定した受信レベル
と予め設定されている第２の衛星Ｔ２の追尾再開の基準
値とを比較する（Ｓ２０２）。ここで、測定値が基準値
を超えている場合には、計時を開始する（既に計時を開
始している場合には、引き続き計時を続行する）（Ｓ２
０３）。
【００５７】続いて、計時時間が基準時間を超えている
か否かを判定する（Ｓ２０４）。ここで、計時時間が基
準時間を超えている場合には、捕捉手順（実施例１にお
いて、図６に基づく説明と同様の手順）を開始する。一
方、計時時間が基準時間を超えていない場合には、ステ
ップ２０１に戻って受信レベルの測定を続行する。一
方、ステップ２０２において、測定値が基準値を超えて
いないと判定された場合には、計時を開始せずにステッ
プ２０１に戻って受信レベルの測定を続行する（すでに
計時を開始している場合には、計時を中止して、現在ま
での計時時間を破棄してからステップＳ２０１に戻る）
（Ｓ２０５）。
か否かを判定する（Ｓ２０４）。ここで、計時時間が基
準時間を超えている場合には、捕捉手順（実施例１にお
いて、図６に基づく説明と同様の手順）を開始する。一
方、計時時間が基準時間を超えていない場合には、ステ
ップ２０１に戻って受信レベルの測定を続行する。一
方、ステップ２０２において、測定値が基準値を超えて
いないと判定された場合には、計時を開始せずにステッ
プ２０１に戻って受信レベルの測定を続行する（すでに
計時を開始している場合には、計時を中止して、現在ま
での計時時間を破棄してからステップＳ２０１に戻る）
（Ｓ２０５）。
【００５８】上述した本実施例４のアンテナ制御方法に
よれば、第１および第２のアンテナの双方により第１の
衛星Ｔ１を追尾している状況において、第１のアンテナ
のみによる追尾でも通信の維持が可能になった時点を、
適切に判断することができ、速やかに第２の衛星Ｔ２と
の通信を再開することができる。
よれば、第１および第２のアンテナの双方により第１の
衛星Ｔ１を追尾している状況において、第１のアンテナ
のみによる追尾でも通信の維持が可能になった時点を、
適切に判断することができ、速やかに第２の衛星Ｔ２と
の通信を再開することができる。
【００５９】＜実施例５＞次に、実施例５に係るアンテ
ナ制御装置について説明する。実施例５に係るアンテナ
制御装置は、衛星位置算出手段が算出した追尾すべき衛
星の位置が１つだった場合に、第１および第２のアンテ
ナの双方により当該１機の衛星を追尾するものである。
実施例５に係るアンテナ制御装置は、上記図１１，１
５，１７に示すいずれかのアンテナ制御装置を用いて、
第１および第２のアンテナの双方により１機の衛星を捕
捉することが可能である。したがって、実施例５に係る
アンテナ制御装置の説明は省略する。
ナ制御装置について説明する。実施例５に係るアンテナ
制御装置は、衛星位置算出手段が算出した追尾すべき衛
星の位置が１つだった場合に、第１および第２のアンテ
ナの双方により当該１機の衛星を追尾するものである。
実施例５に係るアンテナ制御装置は、上記図１１，１
５，１７に示すいずれかのアンテナ制御装置を用いて、
第１および第２のアンテナの双方により１機の衛星を捕
捉することが可能である。したがって、実施例５に係る
アンテナ制御装置の説明は省略する。
【００６０】この実施例５に係るアンテナ制御装置によ
り、第１および第２のアンテナの双方により１機の衛星
を捕捉する手順を、図１９に示すフローチャートに基づ
いて説明する。
り、第１および第２のアンテナの双方により１機の衛星
を捕捉する手順を、図１９に示すフローチャートに基づ
いて説明する。
【００６１】第１および第２のアンテナの双方により１
機の衛星を捕捉するには、図１９に示すように、まず、
追尾すべき衛星が１機かどうか判断する（Ｓ２１１）。
ここで、追尾すべき衛星が１機の場合には、上記実施例
３において説明した１機の衛星を捕捉する手順を開始す
る。一方、追尾すべき衛星が２機の場合には、上記実施
例１において説明した２機の衛星を捕捉する手順を開始
する。
機の衛星を捕捉するには、図１９に示すように、まず、
追尾すべき衛星が１機かどうか判断する（Ｓ２１１）。
ここで、追尾すべき衛星が１機の場合には、上記実施例
３において説明した１機の衛星を捕捉する手順を開始す
る。一方、追尾すべき衛星が２機の場合には、上記実施
例１において説明した２機の衛星を捕捉する手順を開始
する。
【００６２】上述した本実施例５のアンテナ制御方法に
よれば、衛星が１機の場合には、常時、第１および第２
のアンテナの双方により当該衛星を追尾して、１つのア
ンテナで衛星を追尾する場合と比較して、より高い送信
レベルおよび受信レベルにより通信を行うことができ
る。
よれば、衛星が１機の場合には、常時、第１および第２
のアンテナの双方により当該衛星を追尾して、１つのア
ンテナで衛星を追尾する場合と比較して、より高い送信
レベルおよび受信レベルにより通信を行うことができ
る。
【００６３】＜実施例６＞次に、実施例６に係るアンテ
ナ制御装置について説明する。実施例６に係るアンテナ
制御装置は、実施例１に示すアンテナ制御方法により第
１および第２のアンテナがそれぞれ捕捉した第１および
第２の衛星Ｔ１，Ｔ２を、第１および第３の衛星Ｔ１，
Ｔ３（Ｔ２と異なる方向に存在する）へ切り替えること
が可能となっている。
ナ制御装置について説明する。実施例６に係るアンテナ
制御装置は、実施例１に示すアンテナ制御方法により第
１および第２のアンテナがそれぞれ捕捉した第１および
第２の衛星Ｔ１，Ｔ２を、第１および第３の衛星Ｔ１，
Ｔ３（Ｔ２と異なる方向に存在する）へ切り替えること
が可能となっている。
【００６４】図２０に、実施例６に係るアンテナ制御装
置の概略構成を示す。実施例６に係るアンテナ制御装置
は、図２０に示すように、衛星運行情報データベース７
１を参照しつつ時計７２から読み出した現在時刻におけ
る第１の衛星Ｔ１および第３の衛星Ｔ３の位置を算出す
るための衛星位置算出手段７３と、衛星位置算出手段７
３が算出した第１の衛星Ｔ１および第３の衛星Ｔ３の位
置およびアンテナ装置の設置位置情報７１９を導入して
平面Ｐ２を算出するための平面Ｐ２算出手段７４ｅと、
第１および第２の腕木が、平面Ｐ２と直交する仰角φ２
を算出するための仰角算出手段７５ａと、仰角算出手段
７５ａによって算出された仰角φ２および軸Ｂの現在角
度検出手段７６によって検出された軸Ｂの現在角度を導
入して、軸Ｂの必要な回転角度ＲＢを算出するための軸
Ｂの回転角度算出手段７７ａと、第１および第２の腕木
が、平面Ｐ２と直交する方位角θ２を算出するための方
位角算出手段７９ａと、方位角算出手段７９ａによって
算出された方位角θ２および軸Ａの現在角度検出手段７
１０によって検出された軸Ａの現在角度を導入して、軸
Ａにおける必要な回転角度ＲＡを算出するための軸Ａの
回転角度算出手段７１１ａと、第１のアンテナの現在の
方位角（すなわちＴ１の方位角）および軸Ａの方位角が
θ２となるように回転させた場合の第１のアンテナの方
位角の差に基づいて軸Ｃ１の回転角度ＲＣ１を算出する
ための軸Ｃ１の回転角度算出手段７１４ａと、第３の衛
星Ｔ３の方位および軸Ａの方位角がθ２となるように回
転させた場合の第２のアンテナの方位の差に基づいて軸
Ｃ２の回転角度ＲＣ２を算出するための軸Ｃ２の回転角
度算出手段７１７ａと、算出した軸Ａ，Ｂの回転角度Ｒ
Ａ，ＲＢに基づいて、軸Ａ，Ｂを回転させるための軸Ａ
の制御手段７１２および軸Ｂの制御手段７８と、第１の
衛星Ｔ１に向けられた第１のアンテナの方向が、腕木の
仰角および方位角の変化によるアンテナの向きに対する
影響を相殺するように、軸Ａ，Ｂが回転するのと同時に
算出した軸Ｃ１の回転角度ＲＣ１に基づいて軸Ｃ１を回
転させるための軸Ｃ１の制御手段７１５と、算出された
ＲＣ２に基づいて、第２のアンテナが第３の衛星Ｔ３に
対向するように軸Ｃ２を回転させるための軸Ｃ２の制御
手段７１８とにより構成される。
置の概略構成を示す。実施例６に係るアンテナ制御装置
は、図２０に示すように、衛星運行情報データベース７
１を参照しつつ時計７２から読み出した現在時刻におけ
る第１の衛星Ｔ１および第３の衛星Ｔ３の位置を算出す
るための衛星位置算出手段７３と、衛星位置算出手段７
３が算出した第１の衛星Ｔ１および第３の衛星Ｔ３の位
置およびアンテナ装置の設置位置情報７１９を導入して
平面Ｐ２を算出するための平面Ｐ２算出手段７４ｅと、
第１および第２の腕木が、平面Ｐ２と直交する仰角φ２
を算出するための仰角算出手段７５ａと、仰角算出手段
７５ａによって算出された仰角φ２および軸Ｂの現在角
度検出手段７６によって検出された軸Ｂの現在角度を導
入して、軸Ｂの必要な回転角度ＲＢを算出するための軸
Ｂの回転角度算出手段７７ａと、第１および第２の腕木
が、平面Ｐ２と直交する方位角θ２を算出するための方
位角算出手段７９ａと、方位角算出手段７９ａによって
算出された方位角θ２および軸Ａの現在角度検出手段７
１０によって検出された軸Ａの現在角度を導入して、軸
Ａにおける必要な回転角度ＲＡを算出するための軸Ａの
回転角度算出手段７１１ａと、第１のアンテナの現在の
方位角（すなわちＴ１の方位角）および軸Ａの方位角が
θ２となるように回転させた場合の第１のアンテナの方
位角の差に基づいて軸Ｃ１の回転角度ＲＣ１を算出する
ための軸Ｃ１の回転角度算出手段７１４ａと、第３の衛
星Ｔ３の方位および軸Ａの方位角がθ２となるように回
転させた場合の第２のアンテナの方位の差に基づいて軸
Ｃ２の回転角度ＲＣ２を算出するための軸Ｃ２の回転角
度算出手段７１７ａと、算出した軸Ａ，Ｂの回転角度Ｒ
Ａ，ＲＢに基づいて、軸Ａ，Ｂを回転させるための軸Ａ
の制御手段７１２および軸Ｂの制御手段７８と、第１の
衛星Ｔ１に向けられた第１のアンテナの方向が、腕木の
仰角および方位角の変化によるアンテナの向きに対する
影響を相殺するように、軸Ａ，Ｂが回転するのと同時に
算出した軸Ｃ１の回転角度ＲＣ１に基づいて軸Ｃ１を回
転させるための軸Ｃ１の制御手段７１５と、算出された
ＲＣ２に基づいて、第２のアンテナが第３の衛星Ｔ３に
対向するように軸Ｃ２を回転させるための軸Ｃ２の制御
手段７１８とにより構成される。
【００６５】第１および第２のアンテナがそれぞれ捕捉
した第１および第２の衛星Ｔ１，Ｔ２を、第１および第
３の衛星Ｔ１，Ｔ３（Ｔ２と異なる方向に存在する）へ
切り替える手順を、図２１に示すフローチャートに基づ
いて説明する。
した第１および第２の衛星Ｔ１，Ｔ２を、第１および第
３の衛星Ｔ１，Ｔ３（Ｔ２と異なる方向に存在する）へ
切り替える手順を、図２１に示すフローチャートに基づ
いて説明する。
【００６６】第１および第２のアンテナがそれぞれ捕捉
した第１および第２の衛星Ｔ１，Ｔ２を、第１および第
３の衛星Ｔ１，Ｔ３（Ｔ２と異なる方向に存在する）へ
切り替えるには、図２１に示すように、まず、第１およ
び第３の衛星Ｔ１，Ｔ３とアンテナ装置の設置位置(原
点Ｏ)を結ぶ三角形(Ｔ１，Ｔ３，Ｏ)を含む平面Ｐ２を
算出する(Ｓ２３１)。続いて、第１および第２の腕木
(軸Ｃ１，Ｃ２)の方向が、平面Ｐ２と直交する仰角φ２
と方位角θ２を算出する(Ｓ２３２)。続いて、方位角θ
２および仰角φ２に基づいて、軸Ａの回転角度ＲＡおよ
び軸Ｂの回転角度ＲＢをそれぞれ算出する(Ｓ２３３)。
した第１および第２の衛星Ｔ１，Ｔ２を、第１および第
３の衛星Ｔ１，Ｔ３（Ｔ２と異なる方向に存在する）へ
切り替えるには、図２１に示すように、まず、第１およ
び第３の衛星Ｔ１，Ｔ３とアンテナ装置の設置位置(原
点Ｏ)を結ぶ三角形(Ｔ１，Ｔ３，Ｏ)を含む平面Ｐ２を
算出する(Ｓ２３１)。続いて、第１および第２の腕木
(軸Ｃ１，Ｃ２)の方向が、平面Ｐ２と直交する仰角φ２
と方位角θ２を算出する(Ｓ２３２)。続いて、方位角θ
２および仰角φ２に基づいて、軸Ａの回転角度ＲＡおよ
び軸Ｂの回転角度ＲＢをそれぞれ算出する(Ｓ２３３)。
【００６７】続いて、第１のアンテナの現在方位角(す
なわちＴ１の方位角)と、軸Ｃ１をそのままとして、軸
ＡをＲＡだけ回転させた場合における第１のアンテナの
方位角の差を算出し、これを軸Ｃ１の回転角度ＲＣ１と
する(Ｓ２３４)。続いて、第３の衛星Ｔ３の方位角と、
軸Ｃ２をそのままとして、軸ＡをＲＡだけ回転させた場
合における第２のアンテナの方位角の差を算出し、これ
を軸Ｃ２の回転角度ＲＣ２とする(Ｓ２３５)。続いて、
算出した軸Ａ，Ｂの回転角度ＲＡ，ＲＢに基づいて、軸
Ａと軸Ｂを回転させると同時に、第１の衛星Ｔ１に向け
られた第１のアンテナの方向が、腕木の仰角および方位
角の変化によるアンテナの向きへの影響を相殺するよう
に、算出した軸Ｃ１の回転角度ＲＣ１に基づいて、軸Ｃ
１を回転させる(Ｓ２３６)。続いて、算出されたＲＣ２
に基づいて、第２のアンテナが第３の衛星Ｔ３に対向す
るように軸Ｃ２を回転させる(Ｓ２３７)。
なわちＴ１の方位角)と、軸Ｃ１をそのままとして、軸
ＡをＲＡだけ回転させた場合における第１のアンテナの
方位角の差を算出し、これを軸Ｃ１の回転角度ＲＣ１と
する(Ｓ２３４)。続いて、第３の衛星Ｔ３の方位角と、
軸Ｃ２をそのままとして、軸ＡをＲＡだけ回転させた場
合における第２のアンテナの方位角の差を算出し、これ
を軸Ｃ２の回転角度ＲＣ２とする(Ｓ２３５)。続いて、
算出した軸Ａ，Ｂの回転角度ＲＡ，ＲＢに基づいて、軸
Ａと軸Ｂを回転させると同時に、第１の衛星Ｔ１に向け
られた第１のアンテナの方向が、腕木の仰角および方位
角の変化によるアンテナの向きへの影響を相殺するよう
に、算出した軸Ｃ１の回転角度ＲＣ１に基づいて、軸Ｃ
１を回転させる(Ｓ２３６)。続いて、算出されたＲＣ２
に基づいて、第２のアンテナが第３の衛星Ｔ３に対向す
るように軸Ｃ２を回転させる(Ｓ２３７)。
【００６８】上述した本実施例６のアンテナ制御方法に
よれば、第１のアンテナによる第１の衛星Ｔ１との通信
を継続したまま、第２のアンテナの通信対象を第２の衛
星Ｔ２から第３の衛星Ｔ３へ変更することができる。
よれば、第１のアンテナによる第１の衛星Ｔ１との通信
を継続したまま、第２のアンテナの通信対象を第２の衛
星Ｔ２から第３の衛星Ｔ３へ変更することができる。
【００６９】
【発明の効果】以上説明したように、本発明のアンテナ
制御装置および制御方法によれば、複数の通信対象と同
時に通信を行うためのアンテナ装置において、装置の大
型化および重量の増加を招くことなく、製造コストを低
減することが可能となる。また、装置が大型化しないの
で、運搬および設置が容易となる。さらに、複雑な制御
手順を用いることなく、容易に複数の通信対象と同時に
通信を行うことができる。
制御装置および制御方法によれば、複数の通信対象と同
時に通信を行うためのアンテナ装置において、装置の大
型化および重量の増加を招くことなく、製造コストを低
減することが可能となる。また、装置が大型化しないの
で、運搬および設置が容易となる。さらに、複雑な制御
手順を用いることなく、容易に複数の通信対象と同時に
通信を行うことができる。
【図１】本発明に係るアンテナ制御装置の基本構成を示
す構造原理図である。
す構造原理図である。
【図２】本発明の実施例１に係るアンテナ制御装置で使
用する通信システムの概略構成図である。
用する通信システムの概略構成図である。
【図３】本発明の実施例１に係るアンテナ制御装置で使
用する座標系の説明図である。
用する座標系の説明図である。
【図４】アンテナと、アンテナに捕捉されている２機の
衛星の位置関係を示す説明図である。
衛星の位置関係を示す説明図である。
【図５】２機の衛星を捕捉するようにアンテナ制御が可
能なアンテナ制御装置（実施例１）の概略構成図であ
る。
能なアンテナ制御装置（実施例１）の概略構成図であ
る。
【図６】２機の目標を捕捉するアンテナ制御方法におけ
る手順を示すフローチャートである。
る手順を示すフローチャートである。
【図７】本発明の実施例２に係るアンテナ制御装置の概
略構成図である。
略構成図である。
【図８】実施例２に係るアンテナ制御装置において、追
尾開始のタイミングを決定する手順を示すフローチャー
トである。
尾開始のタイミングを決定する手順を示すフローチャー
トである。
【図９】第１の衛星の追尾開始のタイミングを決定する
ためのアンテナ制御装置（実施例３）の概略構成図であ
る。
ためのアンテナ制御装置（実施例３）の概略構成図であ
る。
【図１０】実施例３に係るアンテナ制御装置において、
第１の衛星Ｔ１の追尾開始のタイミングを決定する手順
を示すフローチャートである。
第１の衛星Ｔ１の追尾開始のタイミングを決定する手順
を示すフローチャートである。
【図１１】軸Ａ，Ｂによるアンテナ制御方法を実施可能
なアンテナ制御装置の概略構成図である。
なアンテナ制御装置の概略構成図である。
【図１２】軸Ａ，Ｂによるアンテナ制御方法の手順を示
すフローチャートである。
すフローチャートである。
【図１３】軸Ａ，Ｃ１，Ｃ２によるアンテナ制御方法を
実施可能なアンテナ制御装置の概略構成図である。
実施可能なアンテナ制御装置の概略構成図である。
【図１４】軸Ａ，Ｃ１，Ｃ２によるアンテナ制御方法の
手順を示すフローチャートである。
手順を示すフローチャートである。
【図１５】軸Ｂ，Ｃ１，Ｃ２によるアンテナ制御方法を
実施可能なアンテナ制御装置の概略構成図である。
実施可能なアンテナ制御装置の概略構成図である。
【図１６】軸Ｂ，Ｃ１，Ｃ２によるアンテナ制御方法の
手順を示すフローチャートである。
手順を示すフローチャートである。
【図１７】実施例４に係るアンテナ制御装置の概略構成
図である。
図である。
【図１８】第２のアンテナにより、第２の衛星Ｔ２の追
尾を再開する手順を示すフローチャートである。
尾を再開する手順を示すフローチャートである。
【図１９】第１および第２のアンテナの双方により１機
の衛星を捕捉する手順を示すフローチャートである。
の衛星を捕捉する手順を示すフローチャートである。
【図２０】実施例６に係るアンテナ制御装置の概略構成
図である。
図である。
【図２１】追尾すべき衛星を変更する手順を示すフロー
チャートである。
チャートである。
【図２２】１機の通信対象と通信が可能な従来のアンテ
ナ装置の概略構成図である。
ナ装置の概略構成図である。
【図２３】複数の通信対象と同時に通信が可能な従来の
アンテナ装置の概略構成図である。
アンテナ装置の概略構成図である。
【図２４】図１に示すアンテナ装置において、アンテナ
が他のアンテナにとって障害物となっている様子を示す
説明図である。
が他のアンテナにとって障害物となっている様子を示す
説明図である。
１ アンテナ装置 １１ 回転台 １２ アンテナ ２１ 通信目標 ３１ 第１の腕木 ３２ 第２の腕木 ３３ 第１のアンテナ ３４ 第２のアンテナ ３５ 第１の回転機構 ３６ 第２の回転機構 ３７ 腕木仰角調整機構 ３８ 腕木方位角調整機構 ７１ 衛星運行情報データベース ７２ 時計 ７３ 衛星位置算出手段 ７４ａ 平面Ｐ１算出手段 ７４ｅ 平面Ｐ２算出手段 ７５ａ，７５ｂ 仰角算出手段 ７６ 軸Ｂの現在角度検出手段 ７７ａ，７７ｂ，７７ｄ 軸Ｂの回転角度算出手段 ７８ 軸Ｂの制御手段 ７９ａ，７９ｂ 方位角算出手段 ７１０ 軸Ａの現在角度検出手段 ７１１ａ，７１１ｂ，７１１ｃ 軸Ａの回転角度算出手
段 ７１２ 軸Ａの制御手段 ７１３ 軸Ｃ１の現在角度検出手段 ７１４ａ，７１４ｃ，７１４ｄ 軸Ｃ１の回転角度算出
手段 ７１５ 軸Ｃ１の制御手段 ７１６ 軸Ｃ２の現在角度検出手段 ７１７ａ，７１７ｂ，７１７ｃ，７１７ｄ 軸Ｃ２の回
転角度算出手段 ７１８ 軸Ｃ２の制御手段 ７１９ アンテナ装置設置位置情報 ９１ 受信レベル測定手段 ９２ａ，９２ｂ，９２ｃ 受信レベル判定手段 ９３ アンテナ制御装置 １１３ アンテナ制御装置 １９１ 計時手段 ２４１ アンテナ ２４２ 台座 ２４３ 仰角調整機構 ２４４ 方位角調整機構
段 ７１２ 軸Ａの制御手段 ７１３ 軸Ｃ１の現在角度検出手段 ７１４ａ，７１４ｃ，７１４ｄ 軸Ｃ１の回転角度算出
手段 ７１５ 軸Ｃ１の制御手段 ７１６ 軸Ｃ２の現在角度検出手段 ７１７ａ，７１７ｂ，７１７ｃ，７１７ｄ 軸Ｃ２の回
転角度算出手段 ７１８ 軸Ｃ２の制御手段 ７１９ アンテナ装置設置位置情報 ９１ 受信レベル測定手段 ９２ａ，９２ｂ，９２ｃ 受信レベル判定手段 ９３ アンテナ制御装置 １１３ アンテナ制御装置 １９１ 計時手段 ２４１ アンテナ ２４２ 台座 ２４３ 仰角調整機構 ２４４ 方位角調整機構
Claims (8)
- 【請求項１】 同一平面上で平行かつ非対向に配置さ
れ、同一方向に沿った軸Ｃ１、Ｃ２をそれぞれ有する第
１の腕木および第２の腕木と、 前記第１の腕木に支持されるとともに、その指向性が、
前記軸Ｃ１に対して任意の方向に向かう第１のアンテナ
と、 前記第２の腕木に支持されるとともに、その指向性が、
前記軸Ｃ２に対して任意の方向に向かう第２のアンテナ
と、 前記第１のアンテナを、前記軸Ｃ１を中心に回転させる
ための第１の回転機構と、 前記第２のアンテナを、前記軸Ｃ２を中心に回転させる
ための第２の回転機構と、 前記第１の腕木および前記第２の腕木に共通の腕木仰角
調整機構と、 前記第１の腕木および前記第２の腕木に共通の腕木方位
角調整機構とからなる位置情報が既知であるアンテナ装
置と、 位置情報または運行情報が既知である２つの通信目標Ｔ
１、Ｔ２とを備え、 前記アンテナ装置と前記通信目標との組み合わせにより
構成される通信システムに用いるアンテナ制御装置にお
いて、 前記第１の回転機構の回転角度を検出するための第１の
回転角度検出手段と、 前記第１の回転機構を制御するための第１の回転機構制
御手段と、 前記第２の回転機構の回転角度を検出するための第２の
回転角度検出手段と、 前記第２の回転機構を制御するための第２の回転機構制
御手段と、 前記腕木仰角調整機構の仰角を検出するための仰角検出
手段と、 前記腕木仰角調整機構を制御するための腕木仰角調整機
構制御手段と、 前記腕木方位角調整機構の方位角を検出するための方位
角検出手段と、 前記腕木方位角調整機構を制御するための腕木方位角調
整機構制御手段と、 前記アンテナ装置における緯度、経度および高度からな
る設置位置と、前記２つの通信目標Ｔ１およびＴ２の位
置情報とに基づいて、前記２つの通信目標Ｔ１およびＴ
２と前記アンテナ装置との設置位置を結んでなる三角形
を含む平面Ｐを算出するための手段Ｄと、 前記手段Ｄにおける算出結果に基づいて、前記第１の腕
木および前記第２の腕木が、前記平面Ｐと直交する仰角
φを算出するための手段Ｅ１と、 前記手段Ｄにおける算出結果に基づいて、前記第１の腕
木および前記第２の腕木が、前記平面Ｐと直交する方位
角θを算出するための手段Ｅ２と、 前記仰角検出手段により検出された現在の前記第１の腕
木および前記第２の腕木の仰角と、前記手段Ｅ１の算出
結果とに基づいて、前記第１の腕木および前記第２の腕
木が仰角φをなすように、前記軸Ｃ１および前記軸Ｃ２
に直交する軸Ｂにおける必要な回転角度ＲＢを算出する
ための手段Ｆ１と、 前記方位角検出手段により検出された現在の前記第１の
腕木および前記第２の腕木の方位角と、前記手段Ｅ２の
算出結果とに基づいて、前記第１の腕木および前記第２
の腕木の方向が方位角θをなすように、前記軸Ｃ１およ
び前記軸Ｃ２に直交するとともに、前記軸Ｂに直交する
軸Ａにおける必要な回転角度ＲＡを算出するための手段
Ｆ２と、 前記第１の腕木および前記第２の腕木の方向を、仰角φ
および方位角θとした場合に、前記第１のアンテナを、
前記通信目標Ｔ１に対向させるために前記軸Ｃ１におけ
る必要な回転角度ＲＣ１を算出するための手段Ｆ３と、 前記第１の腕木および前記第２の腕木の方向を、仰角φ
および方位角θとした場合に、前記第２のアンテナを、
前記通信目標Ｔ２に対向させるために前記軸Ｃ２におけ
る必要な回転角度ＲＣ２を算出するための手段Ｆ４と、 を備え、 前記手段Ｆ１、Ｆ２、Ｆ３およびＦ４の算出結果に基づ
いて、前記第１のアンテナおよび前記第２のアンテナが
各々前記通信目標Ｔ１およびＴ２の方向に向くように、
前記仰角調整機構、前記方位角調整機構、前記第１の回
転機構および前記第２の回転機構を制御することを特徴
とするアンテナ制御装置。 - 【請求項２】 前記アンテナ装置は、前記第１のアンテ
ナの受信レベルを測定するための第１の受信レベル測定
手段と、前記第２のアンテナの受信レベルを測定するた
めの第２の受信レベル測定手段とを備え、 前記第１の受信レベル測定手段および前記第２の受信レ
ベル測定手段により測定された受信レベルに基づいて、
追尾開始のタイミングを決定することを特徴とする請求
項１記載のアンテナ制御装置。 - 【請求項３】 同一平面上で平行かつ非対向に配置さ
れ、同一方向に沿った軸Ｃ１、Ｃ２をそれぞれ有する第
１の腕木および第２の腕木と、 前記第１の腕木に支持されるとともに、その指向性が、
前記軸Ｃ１に対して任意の方向に向かう第１のアンテナ
と、 前記第２の腕木に支持されるとともに、その指向性が、
前記軸Ｃ２に対して任意の方向に向かう第２のアンテナ
と、 前記第１のアンテナを、前記軸Ｃ１を中心に回転させる
ための第１の回転機構と、 前記第２のアンテナを、前記軸Ｃ２を中心に回転させる
ための第２の回転機構と、 前記第１の腕木および前記第２の腕木に共通の腕木仰角
調整機構と、 前記第１の腕木および前記第２の腕木に共通の腕木方位
角調整機構とからなる位置情報が既知であるアンテナ装
置と、 位置情報または運行情報が既知である２つの通信目標Ｔ
１、Ｔ２とを備え、 前記アンテナ装置と前記通信目標との組み合わせにより
構成される通信システムに用いるアンテナ制御装置にお
ける方向制御方法において、 前記アンテナ制御装置は、 前記第１の回転機構の回転角度を検出するための第１の
回転角度検出手段と、 前記第１の回転機構を制御するための第１の回転機構制
御手段と、 前記第２の回転機構の回転角度を検出するための第２の
回転角度検出手段と、 前記第２の回転機構を制御するための第２の回転機構制
御手段と、 前記腕木仰角調整機構の仰角を検出するための仰角検出
手段と、 前記腕木仰角調整機構を制御するための腕木仰角調整機
構制御手段と、 前記腕木方位角調整機構の方位角を検出するための方位
角検出手段と、 前記腕木方位角調整機構を制御するための腕木方位角調
整機構制御手段と、 前記アンテナ装置における緯度、経度および高度からな
る設置位置と、前記２つの通信目標Ｔ１およびＴ２の位
置情報とに基づいて、前記２つの通信目標Ｔ１およびＴ
２と前記アンテナ装置との設置位置を結んでなる三角形
を含む平面Ｐを算出するための手段Ｄと、 前記手段Ｄにおける算出結果に基づいて、前記第１の腕
木および前記第２の腕木が、前記平面Ｐと直交する仰角
φを算出するための手段Ｅ１と、 前記手段Ｄにおける算出結果に基づいて、前記第１の腕
木および前記第２の腕木が、前記平面Ｐと直交する方位
角θを算出するための手段Ｅ２と、 前記仰角検出手段により検出された現在の前記第１の腕
木および前記第２の腕木の仰角と、前記手段Ｅ１の算出
結果とに基づいて、前記第１の腕木および前記第２の腕
木が仰角φをなすように、前記軸Ｃ１および前記軸Ｃ２
に直交する軸Ｂにおける必要な回転角度ＲＢを算出する
ための手段Ｆ１と、 前記方位角検出手段により検出された現在の前記第１の
腕木および前記第２の腕木の方位角と、前記手段Ｅ２の
算出結果とに基づいて、前記第１の腕木および前記第２
の腕木の方向が方位角θをなすように、前記軸Ｃ１およ
び前記軸Ｃ２に直交するとともに、前記軸Ｂに直交する
軸Ａにおける必要な回転角度ＲＡを算出するための手段
Ｆ２と、 前記第１の腕木および前記第２の腕木の方向を、仰角φ
および方位角θとした場合に、前記第１のアンテナを、
前記通信目標Ｔ１に対向させるために前記軸Ｃ１におけ
る必要な回転角度ＲＣ１を算出するための手段Ｆ３と、 前記第１の腕木および前記第２の腕木の方向を、仰角φ
および方位角θとした場合に、前記第２のアンテナを、
前記通信目標Ｔ２に対向させるために前記軸Ｃ２におけ
る必要な回転角度ＲＣ２を算出するための手段Ｆ４と、
を備え、 前記手段Ｄを用いて、前記通信目標Ｔ１およびＴ２と、
前記アンテナ装置の設置位置を結ぶ三角形を含む平面Ｐ
１を算出するステップと、 前記手段Ｄの算出結果に基づき、前記第１の腕木および
前記第２の腕木の方向が前記平面Ｐ１と直交する仰角φ
１および方位角θ１を、前記手段Ｅ１およびＥ２を用い
て算出するステップと、 前記手段Ｅ１およびＥ２の算出結果に基づき、前記第１
の腕木および前記第２の腕木の方向である仰角φ１およ
び方位角θ１が、前記平面Ｐ１と直交するように、前記
仰角調整機構および方位角調整機構を動かすステップ
と、 前記手段Ｅ３およびＥ４の算出結果に基づき、前記第１
のアンテナおよび前記第２のアンテナを各々通信目標Ｔ
１、Ｔ２の方向に対向させるように、前記第１の回転機
構および前記第２の回転機構を動かすステップとによ
り、前記第１の腕木、前記第２の腕木および前記各アン
テナを動かして、前記通信目標Ｔ１、Ｔ２に対して前記
各アンテナを対向させることを特徴とするアンテナ制御
方法。 - 【請求項４】 前記アンテナ装置は、前記第１のアンテ
ナの受信レベルを測定するための第１の受信レベル測定
手段と、前記第２のアンテナの受信レベルを測定するた
めの第２の受信レベル測定手段とを備え、 前記第１の受信レベル測定手段あるいは前記第２の受信
レベル測定手段のいずれか一方により測定された受信レ
ベルが、予め設定された追尾動作開始の基準値を下回っ
た場合に、追尾動作を開始して受信レベルを維持するス
テップを含むことを特徴とする請求項３記載のアンテナ
制御方法。 - 【請求項５】 前記アンテナ装置は、前記第１のアンテ
ナの受信レベルを測定するための第１の受信レベル測定
手段と、前記第２のアンテナの受信レベルを測定するた
めの第２の受信レベル測定手段とを備え、 前記第１の受信レベル測定手段あるいは前記第２の受信
レベル測定手段のいずれか一方により測定された受信レ
ベルが、予め設定された前記第１のアンテナおよび前記
第２のアンテナの双方で１機の通信目標の追尾を開始す
る基準値を下回った場合に、前記第１のアンテナおよび
前記第２のアンテナの双方により、いずれか一つの通信
目標の追尾動作を開始して、受信レベルを維持すること
を特徴とする請求項３記載のアンテナ制御方法。 - 【請求項６】 前記第１のアンテナおよび前記第２のア
ンテナの双方により、いずれか１機の通信目標の追尾動
作を開始した場合に、 前記第１の受信レベル測定手段および前記第２の受信レ
ベル測定手段の双方により測定された受信レベルが、予
め設定された追尾再開の基準値を一定時間以上連続して
上回った場合に、追尾動作を停止していた前記他の通信
目標の追尾を再開することを特徴とする請求項５記載の
アンテナ制御方法。 - 【請求項７】 前記通信目標が一つの場合に、前記第１
のアンテナと前記第２のアンテナとが同時に当該一つの
通信目標を捕捉するようにして、前記第１のアンテナあ
るいは前記第２のアンテナのいずれか１つのみで通信す
る場合と比較して、送信レベルおよび受信レベルを増加
させることを特徴とする請求項３記載のアンテナ制御方
法。 - 【請求項８】 同一平面上で平行かつ非対向に配置さ
れ、同一方向に沿った軸Ｃ１、Ｃ２をそれぞれ有する第
１の腕木および第２の腕木と、 前記第１の腕木に支持されるとともに、その指向性が、
前記軸Ｃ１に対して任意の方向に向かう第１のアンテナ
と、 前記第２の腕木に支持されるとともに、その指向性が、
前記軸Ｃ２に対して任意の方向に向かう第２のアンテナ
と、 前記第１のアンテナを、前記軸Ｃ１を中心に回転させる
ための第１の回転機構と、 前記第２のアンテナを、前記軸Ｃ２を中心に回転させる
ための第２の回転機構と、 前記第１の腕木および前記第２の腕木に共通の腕木仰角
調整機構と、 前記第１の腕木および前記第２の腕木に共通の腕木方位
角調整機構とからなる位置情報が既知であるアンテナ装
置と、 位置情報または運行情報が既知である２つの通信目標Ｔ
１、Ｔ２とを備え、 前記アンテナ装置と前記通信目標との組み合わせにより
構成される通信システムに用いるアンテナ制御装置にお
ける方向制御方法において、 前記アンテナ制御装置は、 前記第１の回転機構の回転角度を検出するための第１の
回転角度検出手段と、 前記第１の回転機構を制御するための第１の回転機構制
御手段と、 前記第２の回転機構の回転角度を検出するための第２の
回転角度検出手段と、 前記第２の回転機構を制御するための第２の回転機構制
御手段と、 前記腕木仰角調整機構の仰角を検出するための仰角検出
手段と、 前記腕木仰角調整機構を制御するための腕木仰角調整機
構制御手段と、 前記腕木方位角調整機構の方位角を検出するための方位
角検出手段と、 前記腕木方位角調整機構を制御するための腕木方位角調
整機構制御手段と、 前記アンテナ装置における緯度、経度および高度からな
る設置位置と、２つの通信目標Ｔ１およびＴ２の位置情
報とに基づいて、前記２つの通信目標Ｔ１およびＴ２と
前記アンテナ装置との設置位置を結んでなる三角形を含
む平面Ｐを算出するための手段Ｄと、 前記手段Ｄにおける算出結果に基づいて、前記第１の腕
木および前記第２の腕木が、前記平面Ｐと直交する仰角
φを算出するための手段Ｅ１と、 前記手段Ｄにおける算出結果に基づいて、前記第１の腕
木および前記第２の腕木が、前記平面Ｐと直交する方位
角θを算出するための手段Ｅ２と、 前記仰角検出手段により検出された現在の前記第１の腕
木および前記第２の腕木の仰角と、前記手段Ｅ１の算出
結果とに基づいて、前記第１の腕木および前記第２の腕
木が仰角φをなすように、前記軸Ｃ１および前記軸Ｃ２
に直交する軸Ｂにおける必要な回転角度ＲＢを算出する
ための手段Ｆ１と、 前記方位角検出手段により検出された現在の前記第１の
腕木および前記第２の腕木の方位角と、前記手段Ｅ２の
算出結果とに基づいて、前記第１の腕木および前記第２
の腕木の方向が方位角θをなすように、前記軸Ｃ１およ
び前記軸Ｃ２に直交するとともに、前記軸Ｂに直交する
軸Ａにおける必要な回転角度ＲＡを算出するための手段
Ｆ２と、 前記第１の腕木および前記第２の腕木の方向を、仰角φ
および方位角θとした場合に、前記第１のアンテナを、
前記通信目標Ｔ１に対向させるために前記軸Ｃ１におけ
る必要な回転角度ＲＣ１を算出するための手段Ｆ３と、 前記第１の腕木および前記第２の腕木の方向を、仰角φ
および方位角θとした場合に、前記第２のアンテナを、
前記通信目標Ｔ２に対向させるために前記軸Ｃ２におけ
る必要な回転角度ＲＣ２を算出するための手段Ｆ４と、 を備え、 通信対象となる前記通信目標の一つである通信目標Ｔ２
を、前記通信目標Ｔ２とは異なる方向に存在する通信目
標Ｔ３へ変更する場合に、 前記手段Ｄを用いて、前記通信目標Ｔ１およびＴ３と、
前記アンテナ装置の設置位置を結ぶ三角形を含む平面Ｐ
２を算出するステップと、 前記手段Ｄの算出結果に基づき、前記第１の腕木および
前記第２の腕木の方向が前記平面Ｐ２と直交する仰角φ
２および方位角θ２を、前記手段Ｅ１およびＥ２を用い
て算出するステップと、 前記腕木仰角調整機構および前記腕木方位角調整機構を
動かす際に、前記通信目標Ｔ１に向けられたアンテナの
方向が、前記腕木の仰角および方位角の変化によるアン
テナの向きに対する影響を相殺するように、前記第１の
アンテナを回転させるステップとにより、 前記通信目標Ｔ１との通信を継続したまま、通信対象を
前記通信目標Ｔ２から前記通信目標Ｔ３への変更を可能
としたことを特徴とするアンテナ制御方法。
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