JP2002262166A - 自動アンテナ追尾装置 - Google Patents
自動アンテナ追尾装置Info
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- JP2002262166A JP2002262166A JP2001059356A JP2001059356A JP2002262166A JP 2002262166 A JP2002262166 A JP 2002262166A JP 2001059356 A JP2001059356 A JP 2001059356A JP 2001059356 A JP2001059356 A JP 2001059356A JP 2002262166 A JP2002262166 A JP 2002262166A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 車載アンテナなどのアンテナを常に固定局側
アンテナなどの対象物に向けて正確に方向制御できるよ
うにして、これらアンテナと対象物との間の通信状態を
常に維持できるようにすることで、たとえば中継車を移
動しながらの確実な中継を実現できるようにする。 【解決手段】 三次元的に方向を変化させることができ
る雲台装置１１を設ける。この雲台装置１１に、アンテ
ナ２２とカメラ２６、２７とを一体に搭載する。カメラ
２６、２７は、対象物の画像を撮像可能とされる。対象
物の画像が画面中の基準点に接近するように雲台装置１
１の方向を制御することによって、アンテナ２２をこの
対象物の方向へ方向制御させる。
アンテナなどの対象物に向けて正確に方向制御できるよ
うにして、これらアンテナと対象物との間の通信状態を
常に維持できるようにすることで、たとえば中継車を移
動しながらの確実な中継を実現できるようにする。 【解決手段】 三次元的に方向を変化させることができ
る雲台装置１１を設ける。この雲台装置１１に、アンテ
ナ２２とカメラ２６、２７とを一体に搭載する。カメラ
２６、２７は、対象物の画像を撮像可能とされる。対象
物の画像が画面中の基準点に接近するように雲台装置１
１の方向を制御することによって、アンテナ２２をこの
対象物の方向へ方向制御させる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は自動アンテナ追尾装
置に関する。
置に関する。
【０００２】
【従来の技術】たとえばテレビ放送の中継車から放送局
へ画像や音声を送信する場合には、移動局としての中継
車がどのような位置に移動した場合にも、この中継車に
搭載した指向性アンテナを常に固定局としてのアンテナ
ステーションに向けるように制御しなければならない。
へ画像や音声を送信する場合には、移動局としての中継
車がどのような位置に移動した場合にも、この中継車に
搭載した指向性アンテナを常に固定局としてのアンテナ
ステーションに向けるように制御しなければならない。
【０００３】このような場合、すなわち指向性アンテナ
を対象物に向けることが必要である場合に、従来は、移
動局側の車載アンテナと方調対象としての固定局側アン
テナとの緯度、経度をＧＰＳシステムによって求め、両
者の位置関係からその方位を測定したり、ジャイロや地
磁気方位センサを用いて両者間の方位を測定したりし
て、車載アンテナの方調角度を決めている。車載アンテ
ナは、俯仰方向と旋回方向すなち水平軸心のまわりと鉛
直軸心のまわりとに方向を変化させることができる雲台
に搭載されることで、上記のような方向調整が可能なよ
うに構成されている。
を対象物に向けることが必要である場合に、従来は、移
動局側の車載アンテナと方調対象としての固定局側アン
テナとの緯度、経度をＧＰＳシステムによって求め、両
者の位置関係からその方位を測定したり、ジャイロや地
磁気方位センサを用いて両者間の方位を測定したりし
て、車載アンテナの方調角度を決めている。車載アンテ
ナは、俯仰方向と旋回方向すなち水平軸心のまわりと鉛
直軸心のまわりとに方向を変化させることができる雲台
に搭載されることで、上記のような方向調整が可能なよ
うに構成されている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかし、ＧＰＳシステ
ムのセンサや地磁気方位センサは周囲環境の影響を受け
やすい。またジャイロは移動局が移動するにつれ誤差が
大きくなる。このため、従来の装置においては、車載ア
ンテナの方向制御を長時間維持させながら中継を行うこ
とが困難である。
ムのセンサや地磁気方位センサは周囲環境の影響を受け
やすい。またジャイロは移動局が移動するにつれ誤差が
大きくなる。このため、従来の装置においては、車載ア
ンテナの方向制御を長時間維持させながら中継を行うこ
とが困難である。
【０００５】そこで本発明は、車載アンテナなどのアン
テナを常に固定局側アンテナなどの対象物に向けて正確
に方向制御できるようにして、これらアンテナと対象物
との間の通信状態を常に維持できるようにすることで、
たとえば中継車を移動しながらの確実な中継を実現でき
るようにすることを目的とする。
テナを常に固定局側アンテナなどの対象物に向けて正確
に方向制御できるようにして、これらアンテナと対象物
との間の通信状態を常に維持できるようにすることで、
たとえば中継車を移動しながらの確実な中継を実現でき
るようにすることを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】この目的を達成するため
本発明は、三次元的に方向を変化させることができる雲
台を設け、この雲台にアンテナとカメラとを一体に搭載
し、カメラは対象物の画像を撮像可能とされ、対象物の
画像が画面中の基準点に接近するように雲台の方向を制
御することによって、アンテナをこの対象物の方向へ方
向制御可能なように構成したものである。
本発明は、三次元的に方向を変化させることができる雲
台を設け、この雲台にアンテナとカメラとを一体に搭載
し、カメラは対象物の画像を撮像可能とされ、対象物の
画像が画面中の基準点に接近するように雲台の方向を制
御することによって、アンテナをこの対象物の方向へ方
向制御可能なように構成したものである。
【０００７】このような構成であると、カメラによって
撮像された対象物の画像が画面中の基準点に接近するよ
うに雲台の方向を制御することによって、このカメラと
一体に雲台に搭載されたアンテナを、確実に対象物に向
けることができる。
撮像された対象物の画像が画面中の基準点に接近するよ
うに雲台の方向を制御することによって、このカメラと
一体に雲台に搭載されたアンテナを、確実に対象物に向
けることができる。
【０００８】また本発明は、第１のカメラと、この第１
のカメラよりも広い範囲を撮像可能な第２のカメラとを
有し、第２のカメラによってアンテナを対象物に向けて
大まかに方向制御可能であるとともに、第１のカメラに
よってアンテナを対象物に向けて詳しく方向制御可能な
ように構成したものである。
のカメラよりも広い範囲を撮像可能な第２のカメラとを
有し、第２のカメラによってアンテナを対象物に向けて
大まかに方向制御可能であるとともに、第１のカメラに
よってアンテナを対象物に向けて詳しく方向制御可能な
ように構成したものである。
【０００９】このような構成であると、第２のカメラに
よってアンテナを対象物に向けて大まかに方向制御した
うえで、第１のカメラによってアンテナを対象物に向け
て詳しく方向制御することができるので、効率良く方向
制御することができ、第１のカメラによって対象物が捕
捉されていない場合にも、これを短時間のうちに能率よ
く捕捉することができる。
よってアンテナを対象物に向けて大まかに方向制御した
うえで、第１のカメラによってアンテナを対象物に向け
て詳しく方向制御することができるので、効率良く方向
制御することができ、第１のカメラによって対象物が捕
捉されていない場合にも、これを短時間のうちに能率よ
く捕捉することができる。
【００１０】本発明によると、雲台は鉛直軸心まわりに
方向を変化させることができるとともに水平軸心まわり
に方向を変化させることができるように構成されている
のが好適であり、このような構成であるとアンテナを容
易に三次元的に方向制御することができる。
方向を変化させることができるとともに水平軸心まわり
に方向を変化させることができるように構成されている
のが好適であり、このような構成であるとアンテナを容
易に三次元的に方向制御することができる。
【００１１】
【発明の実施の形態】図２および図３は、本発明にもと
づく自動アンテナ追尾装置のアンテナとカメラと雲台と
の取合い構造を示す。ここで１１は雲台装置で、円板状
のベースプレート１２の上に設けられた軸受装置１３に
よって大ギヤ１４が鉛直軸心まわりに回転自在に支持さ
れている。１５は大ギヤ１４を回転駆動させるための駆
動装置で、大ギヤ１４にかみ合う小ギヤ１６を有してい
る。大ギヤ１４の上面にはスタンド１７が取り付けられ
ており、このスタンド１７には支持軸１８が水平軸心ま
わりに回転自在なように支持されている。１９は駆動装
置で、スタンド１７に取り付けられるとともに、ベルト
２０によって支持軸１８を回転駆動できるように構成さ
れている。
づく自動アンテナ追尾装置のアンテナとカメラと雲台と
の取合い構造を示す。ここで１１は雲台装置で、円板状
のベースプレート１２の上に設けられた軸受装置１３に
よって大ギヤ１４が鉛直軸心まわりに回転自在に支持さ
れている。１５は大ギヤ１４を回転駆動させるための駆
動装置で、大ギヤ１４にかみ合う小ギヤ１６を有してい
る。大ギヤ１４の上面にはスタンド１７が取り付けられ
ており、このスタンド１７には支持軸１８が水平軸心ま
わりに回転自在なように支持されている。１９は駆動装
置で、スタンド１７に取り付けられるとともに、ベルト
２０によって支持軸１８を回転駆動できるように構成さ
れている。
【００１２】支持軸１８には、雲台部２１が一体回転可
能なように取り付けられている。この雲台部２１には、
パラボラ式のアンテナ２２が搭載されている。２３はそ
の反射器、２４はアンテナ部である。また雲台部２１に
は一対の水平方向のブラケット２５、２５がその基端部
を固定されることによって搭載されており、これらのブ
ラケット２５、２５の先端部にはそれぞれカメラ２６、
２７が取り付けられている。これにより、カメラ２６、
２７は、雲台部２１にアンテナ２２と一体的に設けられ
た構成となっている。またこれらのカメラ２６、２７
は、アンテナ２２の反射器２３の側方に位置して、アン
テナ２２と同じ方向に向くように構成されている。
能なように取り付けられている。この雲台部２１には、
パラボラ式のアンテナ２２が搭載されている。２３はそ
の反射器、２４はアンテナ部である。また雲台部２１に
は一対の水平方向のブラケット２５、２５がその基端部
を固定されることによって搭載されており、これらのブ
ラケット２５、２５の先端部にはそれぞれカメラ２６、
２７が取り付けられている。これにより、カメラ２６、
２７は、雲台部２１にアンテナ２２と一体的に設けられ
た構成となっている。またこれらのカメラ２６、２７
は、アンテナ２２の反射器２３の側方に位置して、アン
テナ２２と同じ方向に向くように構成されている。
【００１３】一方のカメラたとえばカメラ２６は、比較
的広い範囲を撮像できるように構成されている。これに
対し、他方のカメラ２７は、比較的狭い範囲を撮像でき
るように構成されている。すなわち、この場合は、カメ
ラ２６は広角撮像の用途に供され、またカメラ２７は詳
細撮像の用途に供されることになる。
的広い範囲を撮像できるように構成されている。これに
対し、他方のカメラ２７は、比較的狭い範囲を撮像でき
るように構成されている。すなわち、この場合は、カメ
ラ２６は広角撮像の用途に供され、またカメラ２７は詳
細撮像の用途に供されることになる。
【００１４】このようにアンテナ２２とカメラ２６、２
７とを取り付けた雲台装置１１は、たとえば前述のテレ
ビ放送の中継車に搭載される。ベースプレート１２に
は、そのための防振ゴム付きの取り付けボルト２８が設
けられている。
７とを取り付けた雲台装置１１は、たとえば前述のテレ
ビ放送の中継車に搭載される。ベースプレート１２に
は、そのための防振ゴム付きの取り付けボルト２８が設
けられている。
【００１５】このような構成であると、上記のようにベ
ースプレート１２が中継車などの基礎部分に固定された
状態で、駆動装置１５、１９を動作させることで、雲台
部２１に搭載されたアンテナ２２とカメラ２６、２７と
の方向を、一体的かつ三次元的に変化させることができ
る。すなわち、駆動装置１５によって大ギヤ１４を回転
させることで、アンテナ２２とカメラ２６、２７とを鉛
直軸心まわりに一体的に旋回させてその旋回角を変化さ
せることができるとともに、駆動装置１９によって支持
軸１８を回転させることで、アンテナ２２とカメラ２
６、２７とを水平軸心まわりに一体的に回転させてその
俯仰角を変化させることができる。
ースプレート１２が中継車などの基礎部分に固定された
状態で、駆動装置１５、１９を動作させることで、雲台
部２１に搭載されたアンテナ２２とカメラ２６、２７と
の方向を、一体的かつ三次元的に変化させることができ
る。すなわち、駆動装置１５によって大ギヤ１４を回転
させることで、アンテナ２２とカメラ２６、２７とを鉛
直軸心まわりに一体的に旋回させてその旋回角を変化さ
せることができるとともに、駆動装置１９によって支持
軸１８を回転させることで、アンテナ２２とカメラ２
６、２７とを水平軸心まわりに一体的に回転させてその
俯仰角を変化させることができる。
【００１６】図１は、本発明にもとづく自動アンテナ追
尾装置の制御系の概略構成を示す。ここで３０は雲台コ
ントローラで、アンテナ２２およびカメラ２６、２７を
支持した雲台装置１１を上述のように水平旋回角方向お
よび俯仰角方向に動かすために用いられる。３１はＣＰ
Ｕで、雲台コントローラ３０に制御信号３２を送るとと
もに、カメラ２６、２７による映像信号３３を雲台コン
トローラ３０から受け取ることができるように構成され
ている。３４はユニット台で、このユニット台３４に設
けられた放送機器３５は、ライン３６によってアンテナ
２２に接続されている。
尾装置の制御系の概略構成を示す。ここで３０は雲台コ
ントローラで、アンテナ２２およびカメラ２６、２７を
支持した雲台装置１１を上述のように水平旋回角方向お
よび俯仰角方向に動かすために用いられる。３１はＣＰ
Ｕで、雲台コントローラ３０に制御信号３２を送るとと
もに、カメラ２６、２７による映像信号３３を雲台コン
トローラ３０から受け取ることができるように構成され
ている。３４はユニット台で、このユニット台３４に設
けられた放送機器３５は、ライン３６によってアンテナ
２２に接続されている。
【００１７】上記の構成において、テレビ放送の中継車
などの移動局に設けられた放送機器３５からの信号を固
定局としてのアンテナステーションに送信する際には、
ＣＰＵ３１により雲台コントローラ３０を介して雲台装
置１１を制御することで、アンテナ２２を対象物として
の固定局に向かうように方向制御させる。
などの移動局に設けられた放送機器３５からの信号を固
定局としてのアンテナステーションに送信する際には、
ＣＰＵ３１により雲台コントローラ３０を介して雲台装
置１１を制御することで、アンテナ２２を対象物として
の固定局に向かうように方向制御させる。
【００１８】このときには、カメラ２６、２７によって
対象物を撮像し、その画像をもとに制御を行う。図４は
撮像画面の一例を示し、３７は対象物の画像を示す。３
８は基準点としての画像の中心すなわちカメラの中心で
あり、３９は対象物の中心である。
対象物を撮像し、その画像をもとに制御を行う。図４は
撮像画面の一例を示し、３７は対象物の画像を示す。３
８は基準点としての画像の中心すなわちカメラの中心で
あり、３９は対象物の中心である。
【００１９】カメラ２６、２７が真っ直ぐに対象物の方
向に向いていないときには、図示のように画像の中心３
８が対象物の中心３９からずれる。そこで、そのずれを
旋回角度と俯仰角度とに換算し、駆動装置１５、１９に
より雲台装置を作動させることで、画像上においてカメ
ラの中心３８を対象物の中心３９に一致させるように制
御する。一致すれば、カメラ２６、２７が正しく対象物
の方を向いたことになり、したがってこのカメラ２６、
２７と一体に雲台装置１１に搭載されているアンテナ２
２も対象物である固定局のアンテナステーションに向け
て正しく方向付けられることになる。
向に向いていないときには、図示のように画像の中心３
８が対象物の中心３９からずれる。そこで、そのずれを
旋回角度と俯仰角度とに換算し、駆動装置１５、１９に
より雲台装置を作動させることで、画像上においてカメ
ラの中心３８を対象物の中心３９に一致させるように制
御する。一致すれば、カメラ２６、２７が正しく対象物
の方を向いたことになり、したがってこのカメラ２６、
２７と一体に雲台装置１１に搭載されているアンテナ２
２も対象物である固定局のアンテナステーションに向け
て正しく方向付けられることになる。
【００２０】このような画像を用いた制御を、通常は比
較的狭い範囲を詳細に撮像することができるカメラ２７
を用いて実行する。このとき、広い範囲を撮像できるカ
メラ２６によって対象物を初期探査したうえで、すなわ
ちアンテナ２２を対象物に向けて大まかに方向制御した
うえで、対象を詳細に撮像するためのカメラ２７によっ
てアンテナ２２を詳しく方向制御することができ、効率
良く方向制御することができる。また、このように二種
類のカメラ２６、２７を用いることで、詳細撮像用のカ
メラ２７によって対象物が捕捉されていない場合にも、
これを短時間のうちに能率良く捕捉することができる。
さらに、対象物は上述のような固定局に限定されるもの
ではなく、この対象物自体が移動局である場合にも本発
明を適用することができる。たとえば、固定局から遠い
場所などにおいては、中継車で移動しながら指向性アン
テナをヘリコプターに向けて自動的に方向制御し、この
ヘリコプターを中継して映像や音声を送り続けることも
できる。
較的狭い範囲を詳細に撮像することができるカメラ２７
を用いて実行する。このとき、広い範囲を撮像できるカ
メラ２６によって対象物を初期探査したうえで、すなわ
ちアンテナ２２を対象物に向けて大まかに方向制御した
うえで、対象を詳細に撮像するためのカメラ２７によっ
てアンテナ２２を詳しく方向制御することができ、効率
良く方向制御することができる。また、このように二種
類のカメラ２６、２７を用いることで、詳細撮像用のカ
メラ２７によって対象物が捕捉されていない場合にも、
これを短時間のうちに能率良く捕捉することができる。
さらに、対象物は上述のような固定局に限定されるもの
ではなく、この対象物自体が移動局である場合にも本発
明を適用することができる。たとえば、固定局から遠い
場所などにおいては、中継車で移動しながら指向性アン
テナをヘリコプターに向けて自動的に方向制御し、この
ヘリコプターを中継して映像や音声を送り続けることも
できる。
【００２１】
【発明の効果】以上のように本発明によると、雲台にア
ンテナと一体に搭載されたカメラにより撮像した対象物
の画像を画面中の基準点に接近させるようにして、この
アンテナを方向制御することで、環境に左右されやすい
位置センサや方位センサを用いることなしに確実にアン
テナの自動方向制御を行うことができ、したがって安定
した放送中継を行うことができる。
ンテナと一体に搭載されたカメラにより撮像した対象物
の画像を画面中の基準点に接近させるようにして、この
アンテナを方向制御することで、環境に左右されやすい
位置センサや方位センサを用いることなしに確実にアン
テナの自動方向制御を行うことができ、したがって安定
した放送中継を行うことができる。
【００２２】また本発明によると、第２のカメラによっ
てアンテナを対象物に向けて大まかに方向制御したうえ
で、第１のカメラによってアンテナを対象物に向けて詳
しく方向制御することができるようにしたので、効率良
く方向制御することができ、第１のカメラによって対象
物が捕捉されていない場合にも、これを短時間のうちに
能率よく捕捉することができる。
てアンテナを対象物に向けて大まかに方向制御したうえ
で、第１のカメラによってアンテナを対象物に向けて詳
しく方向制御することができるようにしたので、効率良
く方向制御することができ、第１のカメラによって対象
物が捕捉されていない場合にも、これを短時間のうちに
能率よく捕捉することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態の自動アンテナ追尾装置の
制御系の概略構成を示すブロック図である。
制御系の概略構成を示すブロック図である。
【図２】アンテナおよびカメラを搭載した雲台装置の前
面の斜視図である。
面の斜視図である。
【図３】図２の雲台装置の背面の斜視図である。
【図４】カメラによる撮像画面の一例を示す図である。
【符号の説明】 １１ 雲台装置 ２１ 雲台部 ２２ アンテナ ２６ カメラ ２７ カメラ ３８ 画像の中心（基準点） ３９ 対象物の中心
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｈ０４Ｎ 7/18 Ｈ０４Ｎ 7/18 Ｚ
Claims (3)
- 【請求項１】 三次元的に方向を変化させることができ
る雲台を設け、この雲台にアンテナとカメラとを一体に
搭載し、カメラは対象物の画像を撮像可能とされ、対象
物の画像が画面中の基準点に接近するように雲台の方向
を制御することによって、アンテナをこの対象物の方向
へ方向制御可能なように構成されていることを特徴とす
る自動アンテナ追尾装置。 - 【請求項２】 第１のカメラと、この第１のカメラより
も広い範囲を撮像可能な第２のカメラとを有し、第２の
カメラによってアンテナを対象物に向けて大まかに方向
制御可能であるとともに、第１のカメラによってアンテ
ナを対象物に向けて詳しく方向制御可能なように構成さ
れていることを特徴とする請求項１記載の自動アンテナ
追尾装置。 - 【請求項３】 雲台は、鉛直軸心まわりに方向を変化さ
せることができるとともに、水平軸心まわりに方向を変
化させることができるように構成されていることを特徴
とする請求項１または２記載の自動アンテナ追尾装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001059356A JP2002262166A (ja) | 2001-03-05 | 2001-03-05 | 自動アンテナ追尾装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001059356A JP2002262166A (ja) | 2001-03-05 | 2001-03-05 | 自動アンテナ追尾装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2002262166A true JP2002262166A (ja) | 2002-09-13 |
Family
ID=18918926
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2001059356A Pending JP2002262166A (ja) | 2001-03-05 | 2001-03-05 | 自動アンテナ追尾装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2002262166A (ja) |
Cited By (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2009118269A (ja) * | 2007-11-07 | 2009-05-28 | Hitachi Kokusai Electric Inc | 方向調整制御装置 |
| WO2009097280A1 (en) * | 2008-01-28 | 2009-08-06 | Kmw U.S.A., Inc. | Cellular antenna assembly with video capability |
| JP2009281977A (ja) * | 2008-05-26 | 2009-12-03 | Tamagawa Seiki Co Ltd | 空間安定装置 |
| JP2011151722A (ja) * | 2010-01-25 | 2011-08-04 | Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> | 無線装置、無線システム、およびアンテナ追尾方法 |
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| WO2014045495A1 (ja) * | 2012-09-20 | 2014-03-27 | 日本電気株式会社 | アンテナ向き調整支援装置およびアンテナ装置設置方法 |
| JP2014069306A (ja) * | 2012-10-02 | 2014-04-21 | Canon Inc | ロボットシステム及び無線カメラ装置 |
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| JP2021117023A (ja) * | 2020-01-22 | 2021-08-10 | 国立研究開発法人農業・食品産業技術総合研究機構 | 高精度測位用基準局の全球測位衛星システムアンテナの取付具 |
-
2001
- 2001-03-05 JP JP2001059356A patent/JP2002262166A/ja active Pending
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