JP2004201193A - 車両用アンテナ - Google Patents
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Abstract
【課題】車々間通信に適した指向性を具備することができる車両用アンテナを提供する。
【解決手段】車体1の後方寄り天井部に無指向性のアンテナ5が設けられ、リヤウインドウガラス4に車体1と同電位となるように設置された導電体6が設けられている。
【選択図】 図1
【解決手段】車体1の後方寄り天井部に無指向性のアンテナ5が設けられ、リヤウインドウガラス4に車体1と同電位となるように設置された導電体6が設けられている。
【選択図】 図1
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、車両用アンテナ、特に、車々間通信に使用される場合に適した指向特性を備えた車両用アンテナに関する。
【0002】
【従来の技術】
従来から、車両用アンテナには、ラジオ電波やテレビ電波を受信するためのピラーアンテナやガラスアンテナ、携帯電話をハンドフリーシステムにて使用するための携帯電話用アンテナ、カーナビゲーションを使用するためのGPSアンテナ、高速道路自動料金収受システムに使用されるETCアンテナなどの各種アンテナが周知である。
【0003】
一方、自動車等の車両は、移動体であることから、その移動方向によって進行方向(方位)が変わってしまうため、通信を行うための送受信アンテナ(放送局や基地局、或いは、人工衛星など)との位置関係がその都度変わってしまう場合が多い。
【0004】
従って、車両に搭載されるアンテナの指向性(放射パターン)は、車体がどの方向を向いていても電波の送受信が可能な無指向性のものが望まれる。
【0005】
一方、近年の車両安全システムの一つとして、前方車両から後方車両へと危険情報等を伝送することによって、その危険を回避する車々間通信システムも各種研究開発されている(例えば、特許文献1参照)。
【0006】
この車々間通信は、基本的には先行して走行している前方車両に搭載されたセンサーが検知した様々な情報(例えば、路面状態、車間距離、割り込み等の各種警報)を後続車に伝送し、それを受信した後続車の運転者に報知(例えば、ヒューマンセンタード表示システムによるドライバの意識レベルと緊急度に応じた警報表示、高齢者対応表示、スピーカからの音声出力等)するシステムであることから、それを実現するためには、自車後方に向けて電波を発信することができるアンテナが必要となる。
【0007】
【特許文献1】
特開2001‐36444公報
【0008】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、上述した各種アンテナ、例えば、ラジオ電波やテレビ電波並びに携帯電話を受信するためのピラーアンテナやガラスアンテナにはダイポールアンテナ若しくはモノポールアンテナが用いられ、カーナビゲーションを使用するためのGPSアンテナにはマイクロ・ストリップ・アンテナが用いられている。
【0009】
そして、これらのアンテナの指向性(放射パターン)は無指向性であることから、ラジオ、テレビ、携帯電話、カーナビ等の利用には適しているものの、電波を自車後方に向けて放射しなければならない車々間通信には不向きであるという問題が生じていた。
【0010】
そこで、車々間通信を行うとする特許文献1では、複数の車両用アンテナを高さの異なる位置に設置していることから、高価で複雑化するといった問題が生じていた。
【0011】
本発明は、上記問題を解決するため、車々間通信に適した指向性を具備することができる車両用アンテナを提供することを目的とする。
【0012】
【課題を解決するための手段】
その目的を達成するため、本発明の車両用アンテナは、車体後方寄り天井部に設けられた無指向性のアンテナと、車体リヤウインドウガラスに設けられて車体と同電位となるように設置された導電体とを備えることを特徴とする。
【0013】
また、本発明の車両用アンテナは、車体リヤウインドウガラスに設けられた無指向性のアンテナと、車体後方寄り天井部に設けられて車体と同電位となるように設置された導電体とを備えることを特徴とする。
【0014】
【発明の実施の形態】
次に、本発明の車両用アンテナの実施の形態を図面に基づいて説明する。
【0015】
図1は本発明の車両用アンテナを使用した自動車の斜視図、図2本発明の車両用アンテナを使用した場合と使用しない場合との指向性を比較するグラフ図、図3は本発明の車両用アンテナの変形例を示す自動車の斜視図、図4は本発明の車両用アンテナの他の変形例を示す自動車の斜視図である。
【0016】
図において、1は車両としての自動車の車体、2はフロントウインドウガラス、3はサイドウインドウガラス、4はリヤウインドウガラス、5は車体1の後方寄り天井部等に設置された車々間通信用のモノポールアンテナである。尚、図1の矢印Aは、モノポールアンテナ5から送受信される電波を表すが、実際には無指向性の放射状に電波は送受信される。
【0017】
リヤウインドウガラス4には、車体1と同電位になるように、その略全面に板状の導電体6が設けられている。
【0018】
モノポールアンテナ5から送受信された電波は、通常、あらゆる方向に放射されるが、そのうち、自車(車体1)の後方へと放射された電波Aはそのまま後方を走行する車両へと向かう。
【0019】
一方、モノポールアンテナ5から送受信された電波のうち、自車後方寄り下方へと放射された電波Bは、導電体6によって自車後方へと反射された電波Cとなる。
【0020】
これにより、電波Aには、この導電体6によって反射された電波Cが含まれ、自車後方へと強い電波を放射することができる。
【0021】
図2は、このような導電体6を使用した場合と使用しない場合での垂直偏波を送受信した場合における水平面指向性のシュミレーション結果の比較グラフ図である。
【0022】
この図2に示すように、導電体6を使用した場合、広い指向性を得ることができる。
【0023】
ところで、上記実施の形態では、導電体6をリヤウインドウガラス4の略全面に設けたものを開示したが、車体1と同電位になるように設置されていれば、金属等である必要は無く、後方視界を確保するために透過性の導電性フィルムとしても良い。
【0024】
また、その大きさも、例えば、図3に示すように、使用周波数等に応じて(電波の波長に応じて)小さいサイズの導電体6を使用することも可能であるし、格子状や線状のものでも良いし、しかも、その間隔(隙間)等も任意である。
【0025】
また、ガラスアンテナに用いられる銀ペーストをリヤウインドウガラス4内にパターンとして作りこみ、それを代用することも可能であるし、図4に示すように、アンテナパターン7を銀ペースト等で作りこみ、モノポールアンテナ5を送受信機に接続せずに、直接車体1に接続しても良い。
【0026】
この場合、上述した導電体6とは逆に、アンテナパターン7が送受信用アンテナとして電波Aを送受信し、そのアンテナパターン7から車体前方寄り上方に向かう電波Bをモノポールアンテナ5が反射して自車後方へと電波Cを反射することとなる。
【0027】
【発明の効果】
本発明の車両用アンテナにあっては、以上説明したように構成したことにより、車々間通信に適した指向性を具備することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の車両用アンテナを使用した自動車の斜視図である。
【図2】本発明の車両用アンテナを使用した場合と使用しない場合との指向性を比較するグラフ図である。
【図3】本発明の車両用アンテナの変形例を示す自動車の斜視図である。
【図4】本発明の車両用アンテナの他の変形例を示す自動車の斜視図である。
【符号の説明】
1 車体、4 リヤウインドウガラス、5 モノポールアンテナ、6 導電体。
【発明の属する技術分野】
本発明は、車両用アンテナ、特に、車々間通信に使用される場合に適した指向特性を備えた車両用アンテナに関する。
【0002】
【従来の技術】
従来から、車両用アンテナには、ラジオ電波やテレビ電波を受信するためのピラーアンテナやガラスアンテナ、携帯電話をハンドフリーシステムにて使用するための携帯電話用アンテナ、カーナビゲーションを使用するためのGPSアンテナ、高速道路自動料金収受システムに使用されるETCアンテナなどの各種アンテナが周知である。
【0003】
一方、自動車等の車両は、移動体であることから、その移動方向によって進行方向(方位)が変わってしまうため、通信を行うための送受信アンテナ(放送局や基地局、或いは、人工衛星など)との位置関係がその都度変わってしまう場合が多い。
【0004】
従って、車両に搭載されるアンテナの指向性(放射パターン)は、車体がどの方向を向いていても電波の送受信が可能な無指向性のものが望まれる。
【0005】
一方、近年の車両安全システムの一つとして、前方車両から後方車両へと危険情報等を伝送することによって、その危険を回避する車々間通信システムも各種研究開発されている(例えば、特許文献1参照)。
【0006】
この車々間通信は、基本的には先行して走行している前方車両に搭載されたセンサーが検知した様々な情報(例えば、路面状態、車間距離、割り込み等の各種警報)を後続車に伝送し、それを受信した後続車の運転者に報知(例えば、ヒューマンセンタード表示システムによるドライバの意識レベルと緊急度に応じた警報表示、高齢者対応表示、スピーカからの音声出力等)するシステムであることから、それを実現するためには、自車後方に向けて電波を発信することができるアンテナが必要となる。
【0007】
【特許文献1】
特開2001‐36444公報
【0008】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、上述した各種アンテナ、例えば、ラジオ電波やテレビ電波並びに携帯電話を受信するためのピラーアンテナやガラスアンテナにはダイポールアンテナ若しくはモノポールアンテナが用いられ、カーナビゲーションを使用するためのGPSアンテナにはマイクロ・ストリップ・アンテナが用いられている。
【0009】
そして、これらのアンテナの指向性(放射パターン)は無指向性であることから、ラジオ、テレビ、携帯電話、カーナビ等の利用には適しているものの、電波を自車後方に向けて放射しなければならない車々間通信には不向きであるという問題が生じていた。
【0010】
そこで、車々間通信を行うとする特許文献1では、複数の車両用アンテナを高さの異なる位置に設置していることから、高価で複雑化するといった問題が生じていた。
【0011】
本発明は、上記問題を解決するため、車々間通信に適した指向性を具備することができる車両用アンテナを提供することを目的とする。
【0012】
【課題を解決するための手段】
その目的を達成するため、本発明の車両用アンテナは、車体後方寄り天井部に設けられた無指向性のアンテナと、車体リヤウインドウガラスに設けられて車体と同電位となるように設置された導電体とを備えることを特徴とする。
【0013】
また、本発明の車両用アンテナは、車体リヤウインドウガラスに設けられた無指向性のアンテナと、車体後方寄り天井部に設けられて車体と同電位となるように設置された導電体とを備えることを特徴とする。
【0014】
【発明の実施の形態】
次に、本発明の車両用アンテナの実施の形態を図面に基づいて説明する。
【0015】
図1は本発明の車両用アンテナを使用した自動車の斜視図、図2本発明の車両用アンテナを使用した場合と使用しない場合との指向性を比較するグラフ図、図3は本発明の車両用アンテナの変形例を示す自動車の斜視図、図4は本発明の車両用アンテナの他の変形例を示す自動車の斜視図である。
【0016】
図において、1は車両としての自動車の車体、2はフロントウインドウガラス、3はサイドウインドウガラス、4はリヤウインドウガラス、5は車体1の後方寄り天井部等に設置された車々間通信用のモノポールアンテナである。尚、図1の矢印Aは、モノポールアンテナ5から送受信される電波を表すが、実際には無指向性の放射状に電波は送受信される。
【0017】
リヤウインドウガラス4には、車体1と同電位になるように、その略全面に板状の導電体6が設けられている。
【0018】
モノポールアンテナ5から送受信された電波は、通常、あらゆる方向に放射されるが、そのうち、自車(車体1)の後方へと放射された電波Aはそのまま後方を走行する車両へと向かう。
【0019】
一方、モノポールアンテナ5から送受信された電波のうち、自車後方寄り下方へと放射された電波Bは、導電体6によって自車後方へと反射された電波Cとなる。
【0020】
これにより、電波Aには、この導電体6によって反射された電波Cが含まれ、自車後方へと強い電波を放射することができる。
【0021】
図2は、このような導電体6を使用した場合と使用しない場合での垂直偏波を送受信した場合における水平面指向性のシュミレーション結果の比較グラフ図である。
【0022】
この図2に示すように、導電体6を使用した場合、広い指向性を得ることができる。
【0023】
ところで、上記実施の形態では、導電体6をリヤウインドウガラス4の略全面に設けたものを開示したが、車体1と同電位になるように設置されていれば、金属等である必要は無く、後方視界を確保するために透過性の導電性フィルムとしても良い。
【0024】
また、その大きさも、例えば、図3に示すように、使用周波数等に応じて(電波の波長に応じて)小さいサイズの導電体6を使用することも可能であるし、格子状や線状のものでも良いし、しかも、その間隔(隙間)等も任意である。
【0025】
また、ガラスアンテナに用いられる銀ペーストをリヤウインドウガラス4内にパターンとして作りこみ、それを代用することも可能であるし、図4に示すように、アンテナパターン7を銀ペースト等で作りこみ、モノポールアンテナ5を送受信機に接続せずに、直接車体1に接続しても良い。
【0026】
この場合、上述した導電体6とは逆に、アンテナパターン7が送受信用アンテナとして電波Aを送受信し、そのアンテナパターン7から車体前方寄り上方に向かう電波Bをモノポールアンテナ5が反射して自車後方へと電波Cを反射することとなる。
【0027】
【発明の効果】
本発明の車両用アンテナにあっては、以上説明したように構成したことにより、車々間通信に適した指向性を具備することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の車両用アンテナを使用した自動車の斜視図である。
【図2】本発明の車両用アンテナを使用した場合と使用しない場合との指向性を比較するグラフ図である。
【図3】本発明の車両用アンテナの変形例を示す自動車の斜視図である。
【図4】本発明の車両用アンテナの他の変形例を示す自動車の斜視図である。
【符号の説明】
1 車体、4 リヤウインドウガラス、5 モノポールアンテナ、6 導電体。
Claims (2)
- 車体後方寄り天井部に設けられた無指向性のアンテナと、車体リヤウインドウガラスに設けられて車体と同電位となるように設置された導電体とを備えることを特徴とする車両用アンテナ。
- 車体リヤウインドウガラスに設けられた無指向性のアンテナと、車体後方寄り天井部に設けられて車体と同電位となるように設置された導電体とを備えることを特徴とする車両用アンテナ。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2002369826A JP2004201193A (ja) | 2002-12-20 | 2002-12-20 | 車両用アンテナ |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2002369826A JP2004201193A (ja) | 2002-12-20 | 2002-12-20 | 車両用アンテナ |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2004201193A true JP2004201193A (ja) | 2004-07-15 |
Family
ID=32765932
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2002369826A Pending JP2004201193A (ja) | 2002-12-20 | 2002-12-20 | 車両用アンテナ |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2004201193A (ja) |
-
2002
- 2002-12-20 JP JP2002369826A patent/JP2004201193A/ja active Pending
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