JP2003204283A - 空中線装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】他局の妨害や反射波の影響を廃し確実に空中線
本体の方向を合わせることができる空中線装置を提供す
ることにある。 【解決手段】指向性を有する空中線本体と、前記指向性
を有する空中線本体の方向を変更する旋回台駆動部と、
前記空中線本体の方向を検出するための羅針儀と、相手
局との通信を行う通信手段とを有し、前記通信手段によ
り前記羅針儀で検出される空中線本体の方向を相手局に
定期的に通知し、前記旋回台駆動部は、前記相手局から
通知される空中線本体の方向に自局の空中線本体の方向
を対向させるように制御する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、無線通信機器にお
いて、無線通信を行うために使用する指向性空中線の方
向合わせを行う空中線装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】無線通信においてパラボラ等のような指
向性のある空中線を使用する場合、良好な通信を実現す
るためには空中線の方向合わせが必要である。

【０００３】従来技術として、各無線局における空中線
の位置情報を基に各局の空中線を向ける方位を算出し、
その結果をもとに各局の空中線の方向を制御している。

【０００４】かかる従来技術における空中線の方向制御
の手順は、次のようである。各局毎において、ＧＰＳ
（Global Positioning System）に代表される位置評定
手段により位置評定を行い、空中線の位置データを得
る。位置評定により得た位置データを別途設けた通信
手段により相手局に通知する。自局の位置データと相
手局の位置データより空中線を向ける方向を算出する。
前項により算出された方向に空中線を旋回させ相手
局に向ける。指向性空中線を用いて通信を行い通信を
確立させる。

【０００５】他の手段,方法としては、地図上に各局の
空中線の位置を記入して作図により求める方法、目視に
よる方法などがある。

【０００６】このような従来技術における『位置データ
からの算出』、『地図による作図』『空中線本体を直接
目視又は付近の目標より方向を推定』による方向合わせ
では、無線局の移動あるいは通信の相手先が変わる毎に
指向性空中線の方向を合わせ直さなければならない点に
鑑みて、次の様な問題がある、 従来技術においては位置評定手段を設け、それによ
り位置データを得ているが、この位置評定手段の代表で
あるＧＰＳは米国の軍事衛星を用いたものであり、将来
にわたって現在と同じ条件で使用し続けることができる
かどうかは不明である。 また衛星を使用しているため故障時の復旧は困難で
あり、場合によっては長期間にわたって使用に制約が生
じるか、あるいは長期間にわたって使用不能となる可能
性がある。 通信途絶等により相手局の位置が不明であった場
合、目視による方法以外空中線本体の方向を合わせる手
段がなくなってしまう。目視による場合、天候の影響を
受け、視程障害時には方向合わせできなくなる。

【０００７】さらに、従来技術においては位置評定によ
る位置の特定は可能であるが、周辺地形がどうなってい
るかまでは判らなかった。そのため地形による影響を考
慮できず、見通し外となる位置に相手局空中線がある場
合通信不能となるが、それについての警報を出すことが
できない。

【０００８】方向合わせ中に同一周波数を使っている他
の無線局の電波を誤って受信してしまった場合、他局の
妨害となる。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】したがって、本発明の
目的は、上記の問題を解決する指向性空中線の方向合わ
せを行う空中線装置を提供することにある。

【００１０】さらに、本発明の目的は、他局の妨害や反
射波の影響を廃し確実に空中線本体の方向を合わせるこ
とができる空中線装置を提供することにある。

【００１１】また、本発明の目的は、通信途絶等で位置
データや相手局の空中線の方向データが得られなくとも
自動での方向合わせが可能である空中線装置を提供する
ことにある。

【００１２】さらにまた、本発明の目的は、短時間での
空中線の自動方向合わせを可能とする空中線装置を提供
することにある。

【００１３】

【課題を解決するための手段】上記の課題を達成する本
発明に従う空中線装置の第一の態様は、指向性を有する
空中線本体と、前記指向性を有する空中線本体の方向を
変更する旋回台駆動部と、前記空中線本体の方向を検出
するための羅針儀と、相手局との通信を行う通信手段と
を有し、前記通信手段により前記羅針儀で検出される空
中線本体の方向を相手局に定期的に通知し、前記旋回台
駆動部は、前記相手局から通知される空中線本体の方向
に自局の空中線本体の方向を対向させるように制御する
ことを特徴とする。

【００１４】また、上記の課題を達成する本発明に従う
空中線装置の第二の態様は、第一の態様において、更
に、前記旋回台駆動部を駆動する駆動制御信号を生成
し、出力する旋回台制御部を有し、前記羅針儀は、前記
空中線本体の向いている方位を真北を基準に時計回りの
角度を方位データとして検知し、且つ上下方向について
は水平面を基準にした角度の上下方向データとして検知
し、前記通信手段は、前記検知される方位データ及び上
下方向データを相手局に通知し、前記旋回台制御部は、
相手局から前記方位データを受信した際に、前記方位デ
ータに１８０度を加算又は減算して、前記相手局の空中
線本体の向きと反対方向を算出し、また受信した前記上
下方向データの符号を反転させた値を算出し、前記駆動
部を制御して前記算出された反対方向及び上下方向符号
データの符号を反転させた値に自局の空中線本体の向き
を旋回させることを特徴とする。

【００１５】さらにまた、上記の課題を達成する本発明
に従う空中線装置の第三の態様は、第二の態様におい
て、前記通信手段は、前記空中線本体の旋回を完了した
時に相手局に対し、完了通知を送ることを特徴とする。

【００１６】さらに、上記の課題を達成する本発明に従
う空中線装置の第四の態様は、第一の態様において、通
信途絶あるいは位置評定不能等により位置情報が得られ
ない場合に相手局が空中線本体の可動範囲内を全周探索
している間、自局は空中線本体を停止させた状態を維持
し、前記全周探索するのに必要な時間が経過した後に、
上下又は水平方向に指向性幅以下の角度で空中線本体を
旋回させ、再度前記相手局が空中線本体の可動範囲内を
全周探索することを繰り返すことで空中線本体の方向合
わせを行うことを特徴とする。

【００１７】また、上記の課題を達成する本発明に従う
空中線装置の第五の態様は、前記第一又は第二の態様に
おいて、自局周辺の地形情報を記憶する地形情報記憶部
を有し、前記地形情報記憶部から自局周辺の地形情報を
読み出し前記前記旋回旋回台制御部に通知して、前記自
局周辺の地形情報により相手局の存在し得ない方向を算
出し、前記算出された相手局の存在し得ない方向を探索
範囲から除くことで探索する方向を限定し、空中線本体
の方向合わせを時間で短縮することを特徴とする。

【００１８】さらにまた、上記の課題を達成する本発明
に従う空中線装置の第六の態様は、前記第一又は第二の
態様において受信電波から呼出符号を検出し、あらかじ
め設定された呼出符号と一致する時に、正当な通信の相
手先からの受信電波であることを確認することを特徴と
する。

【００１９】本発明の特徴は、以下に図面に従い説明さ
れる本発明の実施の形態例から更に明らかになる。

【００２０】

【発明の実施の形態】以下に図面に従い本発明の実施の
形態を説明する。

【００２１】図１は、本発明の空中線装置の実施の形態
例を示すブロック図である。図１において、マイクロ波
回線を通して対向する無線局Ａ、Ｂにある空中線装置が
示されている。

【００２２】特に指向性空中線を用いる２つの無線局Ａ
(以下局Ａ)と無線局Ｂ(以下局Ｂ)において、いずれの局
も位置が不明確である場合における空中線の方向合わせ
を行う構成が示される。

【００２３】図１において、本発明に従う空中線装置
は、空中線部１と、空中線部１に空中線の方向を制御す
るための駆動制御信号を生成する旋回台制御部２と、無
線機部３を有する。

【００２４】さらに、特徴として相手局と空中線の方向
制御のための情報を交換する通信手段４を有する。

【００２５】空中線部１は、空中線本体１０と、これを
駆動するための旋回台駆動部１１および受信電波の強度
を測定するためのレベルメータ１２を有して構成されて
いる。

【００２６】レベルメータ１２により相手局よりの信号
を受信し測定された電波強度は、旋回台制御部２の演算
部２０に入力される。

【００２７】空中線本体１０の動きに伴い電波強度が一
旦大きくなり、その後設定された値まで下がったなら
ば、最大値を示した前記記憶部２１に保持されている方
位に空中線本体１０を向けることにより最適な方向に設
定することができる。

【００２８】空中線本体１０により受信された信号は、
更に無線機部３に送られる。無線機部３に送られた受信
信号は、受信器３０で検波処理され、復調された信号に
おいて呼出符号を検出する。検出された呼出符号は、予
め設定されている呼出符号と一致するかが比較される。
比較により一致した場合は受信した電波は正当な通信の
相手先の無線局からのものであるので、この電波で方向
合わせの処理を行う。

【００２９】比較により一致しないか、あるいは呼出符
号が検出できなかった場合は正当な通信の相手先の無線
局からの電波ではないので方向が不一致として処理する
と共に、他局の妨害となるので電波の送信を行わない。

【００３０】旋回台制御部２は更にサーボアンプ２２を
有し、サーボアンプ２２により増幅された駆動制御信号
を出力する。旋回台制御部２の演算部２０は、旋回台駆
動部１１からの方向情報および羅針儀５からの方位情報
により空中線本体１０の向きを方位データとして算出す
る。すなわち、羅針儀５により空中線本体１０の向いて
いる方位を真北（３６０°として表す）を基準に時計回
りの角度を方位データとして検知し、且つ上下方向につ
いては水平面を基準にした角度の上下方向データとして
検知する。この様に検知された方位データ及び上下方向
データは、演算部２０により方位毎に記憶部２１に保持
される。

【００３１】さらに、方位データ毎に電波強度を記憶部
２１に記憶する。また演算部２０はレベルメータ１２か
らの電波強度の変化情報、記憶部２１に保持された方位
データ毎の電波強度情報、無線機部３の受信器３０で検
出された受信信号中の呼出符号の一致／不一致情報及
び、相手局（図１において、局Ｂと想定する）の空中線
本体１０の向きの情報から自局（従って、局Ａ）の空中
線本体１０を向ける方向を算出する。

【００３２】ここで、相手局（図１において、局Ｂと想
定する）の空中線本体１０の向きの情報から自局（従っ
て、局Ａ）の空中線本体１０を向ける方向の算出は、次
の様に行われる。

【００３３】すなわち、相手局から前記方位データを受
信した際に、前記方位データに１８０度を加算又は減算
して、前記相手局の空中線本体１０の向きと反対方向を
算出し、また受信した前記上下方向データの符号を反転
させた値を算出する。そして、前記駆動部１１を制御し
て前記算出された反対方向及び上下方向符号データの符
号を反転させた値に自局の空中線本体１０の向きを旋回
駆動する制御信号をサーボアンプ２２から出力する。

【００３４】サーボアンプ２２からの駆動制御信号に基
づき、空中線部１の旋回台駆動部１１を構成する図示し
ないサーボモータを駆動させる。サーボアンプ２２は演
算部２０の演算結果出力に従い旋回台駆動部１１を駆動
させるための制御及び電源供給を行う。

【００３５】無線機部３は先に言及した受信器３０，呼
出符号比較部３１の他に、送信器３２及び呼出符号送出
部３３を有して構成される。呼出符号送出部３３より送
出された呼出符号は送信器３２により変調され、方向合
わせ用電波として送出されるために空中線本体１０に送
られる。

【００３６】通信手段４は空中線本体１０の方向合わせ
が完了していない時点でのコマンドおよびステータスを
送受信するためのものである。

【００３７】図２は、図１の空中線装置における処理手
順の一例フローチャートである。また、図３〜図６は、
図２のフローチャートに従う空中線本体１０の方位状態
の状態遷移を示す図である。

【００３８】局Ａ,Ｂが指向性のある空中線本体１０を
使用して相互に通信を行う場合、双方の空中線本体１０
は必ず『相手局の空中線本体が向いている方向』と反対
方向を向くことになる。

【００３９】したがって簡単な通信手段４を設け、片方
側の局の空中線本体１０の向きを相手局へ通知する。そ
して、他方側の空中線本体１０は必ず相手局の空中線本
体に対し反対方向を向くように制御される。これによ
り、図１の構成は通信手段４として、周波数が数１０MH
zから数GHz程度のごく簡単な業務用無線機もしくは携帯
電話等の公衆電話回線が使用できる。

【００４０】図２の動作フローに基づき、各局の空中線
本体１０の方向合わせについて、空中線本体１０および
関連手段の動作手順を図３（その１）、図４（その
２）、図５（その３）及び図６（その４）と関連させな
がら説明する。

【００４１】局Ａ，局Ｂ共に図３Ａのごとく機器が設置
され無線局が開設される。局Ａ側では開設作業が完了す
ると、自局の空中線本体１０の向いている方向を、演算
部２０の制御により羅針儀５、及びサーボアンプ２２の
出力であり旋回台駆動部１１に送られる駆動制御信号か
ら読み取る（処理工程Ｐ１：図３Ｂ）。

【００４２】ついで、読み取られた空中線本体１０の向
いている方向データを局Ｂに向けて通信手段４により送
出する（処理工程Ｐ２：図４Ｃ）。局Ｂでは、局Ａから
送られる空中線本体１０の方向データを受信する（処理
工程Ｐ３）。

【００４３】そして、局Ａから送られる空中線本体１０
の方向データに対して、方向が反対となるように局Ｂの
空中線本体１０の方位を算出する（処理工程Ｐ４）。こ
の算出された方位になるように、局Ｂの空中線本体１０
の向きを旋回する（処理工程Ｐ５）。

【００４４】局Ｂの空中線本体１０の向きの旋回が完了
すると、その旨が局Ａに向けて送出され、この旋回動作
完了通知を局Ａ側で受信する（処理工程Ｐ３０，３１：
図４Ｃ）。

【００４５】局Ａからは自局又は局Ｂの呼出符号で変調
された方向合わせ用電波発射し、送信通知を送出する
(処理工程Ｐ６：図４Ｄ)。局Ｂにおいて、空中線本体１
０を旋回して電波を探索し（処理工程Ｐ７）、電波を受
信できたか否かを判断する（処理工程Ｐ８）。

【００４６】図４Ｄに示す態様では局Ｂにおいて電波を
受信できない（処理工程Ｐ８、Ｎ）。このとき、予め局
Ａから局Ｂに対し、通知されている符号と呼出符号との
一致比較ができないので、電波を受信できないこと即ち
呼出符号が不一致であることを示す不一致信号を局Ａに
送出し（処理工程Ｐ９：図４Ｄ）、処理工程Ｐ３に戻
る。

【００４７】局Ａ側では、送受を切り替え（処理工程Ｐ
１３）、不一致信号を受信すると、空中線本体１０を一
定量旋回して処理工程Ｐ１に戻る（処理工程Ｐ１２：図
５Ｅ）。したがって、図５Ｅに示すように局Ｂにおい
て、図４Ｃと同様に処理工程Ｐ２〜Ｐ５及びＰ３０，３
１の処理が行われる（図５Ｅ）。

【００４８】さらに、図４Ｄと同様に、方向合わせ用電
波を局Ａから局Ｂに向けて送信する（処理工程Ｐ６：図
５Ｆ）。この時は、局Ａと局Ｂの空中線本体１０の方向
が一致する（処理工程Ｐ８、Ｙ）ので、受信通知として
レベルメータ１２から得られる受信レベルを局Ａに向け
て送信する（処理工程Ｐ１４）。局Ａでは、この受信レ
ベルを受信すると（処理工程Ｐ１５、Ｙ）、記憶部２１
に、方位毎に受信レベルを記憶する（処理工程Ｐ１４
０）。

【００４９】ついで、図２のフローには図示省略されて
いるが、図６Ｇにおいて、局Ａでは、記憶部２１に保持
されている方位及び受信レベルを読み出し（処理工程Ｐ
１４１）、最大レベルを受信した方向に空中線本体１０
を向ける（処理工程Ｐ１４２）とともに、当該空中線本
体１０の方向データを局Ｂに向けて送出する（処理工程
Ｐ１４３）。

【００５０】局Ｂは、局Ａからの方向データを受信する
（処理工程Ｐ１４４）と、この方向に対する反方位を演
算部２０で算出し、算出された反方位に空中線本体１０
を駆動制御する（処理工程Ｐ１４５）。

【００５１】処理工程Ｐ１４５が完了すると、局Ｂは局
Ａに向けて通信手段４により動作完了通知を送出する
（処理工程Ｐ１４６）。局Ａは、動作完了通知を受信す
る（処理工程Ｐ１４７）。

【００５２】ついで、図６Ｈにおいて、局Ａから局Ｂに
対し、方向合わせのため送信要求を送出する（処理工程
Ｐ１６）。局Ｂはこの送信要求を受信する（処理工程Ｐ
１７）と方向合わせ用電波を発射する（処理工程Ｐ１
８）。

【００５３】局Ａは、方向合わせ用電波を局Ｂから受信
する（処理工程Ｐ１９，Ｙ）と、了解信号（完了通知）
を通信手段４により局Ａから局Ｂに向けて送信し（処理
工程Ｐ２０）、局Ｂはこれを受信する（処理工程Ｐ２
１）。

【００５４】これにより、局Ａ，局Ｂにおける空中線本
体１０の方向が一致し、以降の通常通信が開始される
（処理工程Ｐ２２）。

【００５５】上記の様に図１乃至図６に示す実施の形態
例では、いずれか片方の局の空中線本体の向いている方
向を他方に通知することにより常に両局の空中線本体が
反対方向を向くように制御される。

【００５６】これにより通信確立時には空中線本体が必
ず向かい合う形となるため、必ず反射波ではなく直接波
により通信することになる。また方向合わせ時には一方
の局の電波でのみ合わせるのではなく、電波受信時に送
受を入れ替え、局Ａから局Ｂ・局Ｂから局Ａともに通信
できることを確認することにより誤った方向で方向一致
となることを防止することが可能である。

【００５７】次に、本発明の第２の実施の形態例を図７
に示す。この第２の実施の形態例では、指向性空中線本
体を用いる２つの局Ａと局Ｂにおいて、いずれの局も位
置が不明確であり、且つ互いに通信手段４を有しない構
成である。かかる構成における空中線本体の方向合わせ
の手順を、図８のフローチャート及び、図７の構成にお
ける状態遷移を図９（その１）、図１０（その２）に示
す状態遷移図を参照して説明する。

【００５８】なお、図９Ａ〜図１０Ｇにおいては、空中
線本体１０と、旋回台駆動部１１以外は各種装置として
図示を簡略している。

【００５９】局Ａ側では開設作業が完了し、電波を発射
できる状態となり次第、空中線本体１０の方向をある一
定方向（実施例として、方位３６０°［北向き方位０°
を意味する。］、上方角４５°）に固定し（処理工程Ｐ
２００：図９Ａ）、方向合わせ用の電波を送出する(処
理工程Ｐ２０１：図９Ｂ)。他方局Ｂは空中線本体１０
を上下方向及び水平方向に旋回させながら局Ａからの電
波を探知する(処理工程Ｐ２０２)。

【００６０】この時に局Ａからの電波を受信できた場合
（処理工程Ｐ２０３，Ｙ）、局Ｂは空中線本体１０の旋
回を停止する（処理工程Ｐ２０４）。局Ａは、局Ｂが可
動範囲すべてにわたって探索するのに必要な時間が経過
した後、電波の発射を停止し、送受を切り替え、受信状
態となる(処理工程Ｐ２０５：図９Ｃ)。

【００６１】局Ｂは局Ａからの電波停止を検出して（処
理工程Ｐ２０６、Ｙ）、方向一致通知を局Ａに送信する
（処理工程Ｐ２０７）。局Ａはこれを受けて（処理工程
Ｐ２０８，Ｙ）、了解通知を局Ｂに送信し（処理工程Ｐ
２０９）、局Ｂがこれを受信する（処理工程Ｐ２１
０）。これにより、方向合わせ完了として両局は通常の
通信を開始する（処理工程Ｐ２１１）。

【００６２】局Ｂの空中線本体１０が水平方向に３６０
°一周しても局Ａからの電波を受信することができなか
った場合、すなわち局Ｂの空中線本体１０が可動範囲す
べてを探索するのに必要な時間が経過しても、局Ａにお
いて、局Ｂからの方向一致通知を受信できなかった場合
は（処理工程Ｐ２０８，Ｎ：図９Ｃ）、局Ａの空中線本
体１０は局Ｂの方向を向いてなかったものとして方向を
少しずらし（処理工程Ｐ２１２：図９Ｄ）、この間にお
いても局Ｂにより探索が継続される。

【００６３】この間、局Ａから局Ｂの空中線本体１０が
全ての方向を探索するのに必要な時間において方向合わ
せ用電波を送出し続ける（処理工程Ｐ２０１：図１０
Ｅ）。これに対し、局Ｂでは上下方向及び水平方向に空
中線本体１０を旋回させ、局Ａから電波を探索する。方
向一致時に局Ａからの電波を受信し（処理工程Ｐ２０
２）その方向で空中線本体１０を固定し（処理工程Ｐ２
０４）、局Ａからの電波を受信し続ける（図１０Ｅ）。

【００６４】これに対し、局Ａでは、電波を止め受信状
態に切替える（処理工程Ｐ２０５）。したがって、局Ｂ
では、空中線本体１０を旋回させていないにもかかわら
ず局Ａからの電波を受信出来なくなったこと（処理工程
Ｐ２０６，Ｎ）により、局Ａが受信状態に入ったことを
認識し、局Ａに対し方向一致信号を送出する（処理工程
Ｐ２０７：図１０Ｆ）。局Ａでは、局Ｂからの電波受信
により方向一致を認識する（処理工程Ｐ２０８）。

【００６５】なお、双方向同時に送受可能な場合は、局
Ａからの電波受信と同時に方向一致を局Ａに通知する
（処理工程Ｐ２０７）。

【００６６】上記処理を繰り返すことにより局Ａと局Ｂ
の空中線本体の方向をお互いの方向に合わせる事ができ
る。

【００６７】ついで、局Ａから局Ｂに対し、了解信号を
送出し（処理工程Ｐ２０９）、また局Ｂでは了解信号を
受信し方向合わせ完了を認識する（処理工程Ｐ２１０：
図１０Ｇ）。

【００６８】ここで、指向性空中線本体の自動方向合わ
せにおいて、空中線本体１０の可動範囲全てについて相
手局を探索した場合について考える。この時、可動範囲
全方位を探索する場合、地形によっては空中線本体を何
もない上空に向けていたり、すぐそばの地面を向いてい
たりすることがあり、非効率的である。

【００６９】例えば、空中線本体１０の探索範囲を制限
する理由を説明する図である図１１において、図１１Ａ
に示すように、空中線本体１０の向いている方向が空中
線本体１０の存在する局Ａからすぐ足元の地面である場
合は、局Ｂが存在しないことは明白である。また、図
１１Ａにおいて、空中線本体１０を上空に向けてもその
方向に相手局Ｂが存在しないことは明らかである。

【００７０】したがって、各無線局に周辺の地形情報を
持たせる事により、たとえ空中線本体１０の可動範囲で
あったとしても向ける必要のない方向へは向けないよう
する事により方向合わせに要する時間を (制限された探索範囲)／(全可動範囲) に短縮する事ができる。

【００７１】また、相手局の位置と自局及び相手局間の
地形より、相手局が見通し内にいることを確認すること
が可能であり、もし見通し内にいないかあるいは見通し
からはずれる可能性があるときは警報を発することによ
り、速やかに相手局の見通し範囲外を知ることができ
る。

【００７２】実施例として、図１１Ｂに示すように、局
Ａは上空に空中線本体を向けてもその方向に局Ｂが存在
しないことは明白である。

【００７３】したがって、空中線本体１０を駆動して電
波の探索を行う場合、実施例として、図１１Ｂにおい
て、局から距離３００ｍ、標高差５０ｍの地点に相手局
があると想定すると、距離１００ｍ、標高差１０ｍの地
点は近すぎて電波が地面に当たってしまう。

【００７４】したがって、図１１Ｂにおいて３６０°方
向に取りうる上下角θは、 ｔａｎ^-1（１０／１００）≦θ≦ｔａｎ^-1（５０／３０
０） すなわち、上方に ５．７°≦θ≦９．５°の範囲、従
って４．８°の上下角の範囲で探索すれば良い。

【００７５】図１２は、上記の探索範囲を制限した探索
時間を短縮する空中線装置の実施の形態例である。図１
３はその動作フロー、図１４〜図１６は、図１２の実施
の形態例の状態遷移図である。

【００７６】図１２の構成において、図７の実施の形態
例と対比すると、対向する局の少なくとも一方の旋回第
制御部２の演算部２０に接続する地形情報記憶部６と、
位置設定部７を有している点に特徴を有する。なお、地
形情報記憶部６は、記憶部２１の一部としてもよい。

【００７７】したがって、かかる構成の相違に関連して
図８との比較において、図１３に示す処理フローでは、
空中線本体１０の旋回（処理工程Ｐ２００）に先立っ
て、地形情報記憶部６に保持された地形情報と位置設定
部７により設定される局Ａ及び局Ｂの位置に基づき、方
位３６０°（北方位０°）における上下角範囲を求める
（処理工程Ｐ２１３）。この求められた上下角範囲で、
空中線本体１０が旋回される。

【００７８】以降、処理工程Ｐ２００〜Ｐ２１１の処理
は、図８の動作フローと同様である。局Ｂが存在し得な
い範囲を探索範囲から除外して存在する範囲のみを探索
する(図１４Ｃ)。これ以降の手順は図８の動作フローと
同様である。

【００７９】さらに、（処理工程Ｐ２０８）において、
局Ｂからの方向一致信号を一定期間受信しない場合は、
方位を００５°シフトして、上下角範囲を計算する（処
理工程Ｐ２１４）。次いで、処理工程Ｐ２００に戻り、
計算された上下角範囲において、空中線本体１０が旋回
される。

【００８０】一方、図１４（その１）、図１５（その
２）、図１６（その３）に示される状態遷移図では、探
査範囲が演算部２０で求められる（図１４Ｂ）。以降の
図１４Ｃから図１６Ｈの遷移図は、先に説明した遷移図
の図９Ｂから図６Ｇまでの状態と同じである。

【００８１】（付記１）指向性を有する空中線本体と、
前記指向性を有する空中線本体の方向を変更する旋回台
駆動部と、前記空中線本体の方向を検出するための羅針
儀と、相手局との通信を行う通信手段とを有し、前記通
信手段により前記羅針儀で検出される空中線本体の方向
を相手局に定期的に通知し、前記旋回台駆動部は、前記
相手局から通知される空中線本体の方向に自局の空中線
本体の方向を対向させるように制御することを特徴とす
る空中線装置。

【００８２】（付記２）付記1において、更に、前記旋
回台駆動部を駆動する駆動制御信号を生成し、出力する
旋回台制御部を有し、前記羅針儀は、前記空中線本体の
向いている方位を真北を基準に時計回りの角度を方位デ
ータとして検知し、且つ上下方向については水平面を基
準にした角度の上下方向データとして検知し、前記通信
手段は、前記検知される方位データ及び上下方向データ
を相手局に通知し、前記旋回台制御部は、相手局から前
記方位データを受信した際に、前記方位データに１８０
度を加算又は減算して、前記相手局の空中線本体の向き
と反対方向を算出し、また受信した前記上下方向データ
の符号を反転させた値を算出し、前記駆動部を制御して
前記算出された反対方向及び上下方向符号データの符号
を反転させた値に自局の空中線本体の向きを旋回させる
ことを特徴とする空中線装置。

【００８３】（付記３）付記２において、前記通信手段
は、前記空中線本体の旋回を完了した時に相手局に対
し、完了通知を送ることを特徴とする空中線装置。

【００８４】（付記４）付記1おいて、通信途絶あるい
は位置評定不能等により位置情報が得られない場合に相
手局が空中線本体の可動範囲内を全周探索している間、
自局は空中線本体を停止させた状態を維持し、前記全周
探索するのに必要な時間が経過した後に、上下又は水平
方向に指向性幅以下の角度で空中線本体を旋回させ、再
度前記相手局が空中線本体の可動範囲内を全周探索する
ことを繰り返すことで空中線本体の方向合わせを行うこ
とを特徴とする空中線装置。

【００８５】（付記５）付記1または２において、自局
周辺の地形情報を記憶する地形情報記憶部を有し、前記
地形情報記憶部から自局周辺の地形情報を読み出し前記
前記旋回旋回台制御部に通知して、前記自局周辺の地形
情報により相手局の存在し得ない方向を算出し、前記算
出された相手局の存在し得ない方向を探索範囲から除く
ことで探索する方向を限定し、空中線本体の方向合わせ
を時間で短縮することを特徴とする空中線装置。

【００８６】（付記６）付記１または２において、受信
電波から呼出符号を検出し、あらかじめ設定された呼出
符号と一致する時に、正当な通信の相手先からの受信電
波であることを確認することを特徴とする空中線装置。

【００８７】

【発明の効果】以上図面に従い、実施の形態例を説明し
たように、本発明により相手局の電波を探索する方式に
より空中線本体の方向を合わせる場合において、お互い
に反対方向を向かない状態を排除することができる。こ
れにより他局の妨害や反射波の影響を廃し確 実に空中
線本体の方向を合わせることができるようになる。

【００８８】また、通信途絶等で位置データや相手局の
空中線本体の方向データが得られなくとも自動での方向
合わせが可能である。さらに、相手局の存在が予想され
る範囲を地形情報より絞り込むことにより短時間にて空
中線本体の方向合わせが可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の空中線装置の実施の形態例を示すブロ
ック図である。

【図２】図１の空中線装置における処理手順の一例フロ
ーチャートである。

【図３】図２のフローチャートに従う空中線本体１０の
方位状態の状態遷移（その１）を示す図である。

【図４】図２のフローチャートに従う空中線本体１０の
方位状態の状態遷移（その２）を示す図である。

【図５】図２のフローチャートに従う空中線本体１０の
方位状態の状態遷移（その３）を示す図である。

【図６】図２のフローチャートに従う空中線本体１０の
方位状態の状態遷移（その４）を示す図である。

【図７】本発明の第２の実施の形態例を示す図である。

【図８】図７の構成における空中線本体の方向合わせの
手順を示すフローチャート図である。

【図９】図７の構成における状態遷移（その１）を示す
図である。

【図１０】図７の構成における状態遷移（その２）を示
す図である。

【図１１】空中線本体１０の探索範囲を制限する理由を
説明する図である。

【図１２】探索範囲を制限した探索時間を短縮する空中
線装置の実施の形態例を示す図である。

【図１３】図１２の実施の形態例の動作フローである。

【図１４】図１２の実施の形態例の状態遷移（その１）
を示す図である。

【図１５】図１２の実施の形態例の状態遷移（その２）
を示す図である。

【図１６】図１２の実施の形態例の状態遷移（その３）
を示す図である。

【符号の説明】

１ 空中線部 １０ 空中線 １１ 旋回台駆動部 １２ レベルメータ ２ 旋回台制御部 ２０ 演算部 ２１ 情報記憶部 ２２ サーボアンプ ３ 無線機部 ３０ 受信器 ３１ 呼出符号比較部 ３２ 送信器 ３３ 呼出符号送出部 ４ 通信手段 ５ 羅針儀

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 貴傳名 稔 神奈川県横浜市港北区新横浜２丁目３番９ 号 富士通ディジタル・テクノロジ株式会 社内 (72)発明者 吉留 英紀 神奈川県横浜市港北区新横浜２丁目３番９ 号 富士通ディジタル・テクノロジ株式会 社内 Ｆターム(参考） 5J021 AA01 DA02 DA07 EA03 EA04 FA13 FA30 GA02 HA05 JA10 5K011 DA02 FA07 JA01 KA12

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】指向性を有する空中線本体と、 前記指向性を有する空中線本体の方向を変更する旋回台
   駆動部と、 前記空中線本体の方向を検出するための羅針儀と、 相手局との通信を行う通信手段とを有し、 前記通信手段により前記羅針儀で検出される空中線本体
   の方向を相手局に定期的に通知し、 前記旋回台駆動部は、前記相手局から通知される空中線
   本体の方向に自局の空中線本体の方向を対向させるよう
   に制御することを特徴とする空中線装置。
2. 【請求項２】請求項1において、 更に、前記旋回台駆動部を駆動する駆動制御信号を生成
   し、出力する旋回台制御部を有し、 前記羅針儀は、前記空中線本体の向いている方位を真北
   を基準に時計回りの角度を方位データとして検知し、且
   つ上下方向については水平面を基準にした角度の上下方
   向データとして検知し、 前記通信手段は、前記検知される方位データ及び上下方
   向データを相手局に通知し、 前記旋回台制御部は、相手局から前記方位データを受信
   した際に、前記方位データに１８０度を加算又は減算し
   て、前記相手局の空中線本体の向きと反対方向を算出
   し、また受信した前記上下方向データの符号を反転させ
   た値を算出し、前記駆動部を制御して前記算出された反
   対方向及び上下方向符号データの符号を反転させた値に
   自局の空中線本体の向きを旋回させることを特徴とする
   空中線装置。
3. 【請求項３】請求項２において、 前記通信手段は、前記空中線本体の旋回を完了した時に
   相手局に対し、完了通知を送ることを特徴とする空中線
   装置。
4. 【請求項４】請求項1おいて、 通信途絶あるいは位置評定不能等により位置情報が得ら
   れない場合に相手局が空中線本体の可動範囲内を全周探
   索している間、自局は空中線本体を停止させた状態を維
   持し、前記全周探索するのに必要な時間が経過した後
   に、上下又は水平方向に指向性幅以下の角度で空中線本
   体を旋回させ、 再度前記相手局が空中線本体の可動範囲内を全周探索す
   ることを繰り返すことで空中線本体の方向合わせを行う
   ことを特徴とする空中線装置。
5. 【請求項５】請求項1または２において、 自局周辺の地形情報を記憶する地形情報記憶部を有し、 前記地形情報記憶部から自局周辺の地形情報を読み出し
   前記前記旋回旋回台制御部に通知して、前記自局周辺の
   地形情報により相手局の存在し得ない方向を算出し、 前記算出された相手局の存在し得ない方向を探索範囲か
   ら除くことで探索する方向を限定し、空中線本体の方向
   合わせを時間で短縮することを特徴とする空中線装置。