JP2009267814A - Receiving system and vehicle - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は受信システム及び車両に関し、特に複数の帯域の高周波信号を受信する複数のアンテナを有する受信システム及び車両に関する。 The present invention relates to a receiving system and a vehicle, and more particularly to a receiving system and a vehicle having a plurality of antennas for receiving high frequency signals in a plurality of bands.
複数のアンテナを利用して、複数の放送メディアの信号(例えば、AM、FM及びデジタルTV)を受信し、それぞれを、周波数変換し、BPF(Band Pass Filter)を通過させることによって必要な帯域の信号のみを抽出し、ADコンバータでデジタル信号に変換した後に、多重化処理部において多重化し、多重化された信号をケーブルによって、信号の復調化を行う第2処理部に伝送することが知られている(例えば、特許文献1)。 A plurality of broadcast media signals (for example, AM, FM, and digital TV) are received using a plurality of antennas, each of which is subjected to frequency conversion, and passed through a BPF (Band Pass Filter). It is known that only a signal is extracted, converted into a digital signal by an AD converter, multiplexed in a multiplexing processing unit, and the multiplexed signal is transmitted to a second processing unit that demodulates the signal through a cable. (For example, Patent Document 1).
しかしながら、受信すべきメディアの数が増えると、アンテナ数が多くなり、車両への搭載スペースの確保が困難になるという問題があった。特に、受信特性の改善のため空間ダイバシティ受信を利用する場合には、さらに多くのアンテナ数が必要となり、さらに全てのアンテナを搭載するためのスペースの確保が困難になるという問題があった。 However, when the number of media to be received increases, the number of antennas increases, and there is a problem that it is difficult to secure a mounting space in the vehicle. In particular, when space diversity reception is used to improve reception characteristics, a larger number of antennas is required, and it is difficult to secure a space for mounting all antennas.
また、アンテナをアンテナエレメントとして、車両のウインドシールド面上に形成する場合には、受信回路と各アンテナエレメントとの接続点(給電点)が必要となるが、受信回路と各接続点との接続には特殊な端子等を利用することから、アンテナエレメントの数が増えると、給電点の数が増加し、そのためシステム全体のコストがアップするという問題もあった。 In addition, when an antenna is used as an antenna element on the windshield surface of a vehicle, a connection point (feeding point) between the receiving circuit and each antenna element is required, but the connection between the receiving circuit and each connection point is required. Since a special terminal or the like is used, there is a problem that when the number of antenna elements increases, the number of feeding points increases, which increases the cost of the entire system.
そこで本発明は、上記問題点を解消することを可能とする受信システム及び車両を提供することを目的とする。 Accordingly, an object of the present invention is to provide a receiving system and a vehicle that can solve the above-mentioned problems.
また、本発明は、アンテナ数(又はアンテナエレメント数)を減らすことで、車両への搭載スペースを削減することを可能とする受信システム及び車両を提供することを目的とする。 Another object of the present invention is to provide a receiving system and a vehicle that can reduce the mounting space on the vehicle by reducing the number of antennas (or the number of antenna elements).
さらに、本発明は、アンテナ数(又はアンテナエレメント数)を減らすことで、給電点を減少させ、コストダウンを図ることを可能とする受信システム及び車両を提供することを目的とする。 Another object of the present invention is to provide a receiving system and a vehicle that can reduce the number of antennas (or the number of antenna elements), thereby reducing the number of feeding points and reducing the cost.
さらに、本発明は、アンテナ数(又はアンテナエレメント数)を減らし、高周波信号を伝送させる配線を最小限に抑えることを可能とした受信システム及び車両を提供することを目的とする。 Furthermore, an object of the present invention is to provide a receiving system and a vehicle that can reduce the number of antennas (or the number of antenna elements) and minimize wiring for transmitting high-frequency signals.
本発明に係る受信システムでは、複数の帯域の高周波信号を受信可能なアンテナを複数備え、複数のアンテナからの信号を帯域毎に分割する複数の分配器と、分配器からの出力をそれぞれデジタル信号に変換するデジタル信号変換部と、デジタル信号変換部からのデジタル信号を多重化する多重化処理部を有することを特徴とする。 The receiving system according to the present invention includes a plurality of antennas capable of receiving high-frequency signals in a plurality of bands, a plurality of distributors for dividing the signals from the plurality of antennas for each band, and outputs from the distributors as digital signals, respectively. A digital signal conversion unit for converting the digital signal into a digital signal conversion unit; and a multiplexing processing unit for multiplexing the digital signal from the digital signal conversion unit.
また、本発明に係る車両では、ウインドシールド上に配置された複数の帯域の高周波信号を受信するアンテナを複数備え、複数のアンテナからの信号を帯域毎に分割する複数の分配器と、分配器からの出力をそれぞれデジタル信号に変換するデジタル信号変換部と、デジタル信号変換部からのデジタル信号を多重化する多重化処理部と、多重化処理部から出力される信号を伝送するためのケーブルと、ケーブルを介して受信した信号を復調するための復調部を有することを特徴とする。 Further, the vehicle according to the present invention includes a plurality of antennas that receive high-frequency signals in a plurality of bands arranged on the windshield, a plurality of distributors that divide the signals from the plurality of antennas into each band, and a distributor A digital signal conversion unit for converting the output from the digital signal, a multiplexing processing unit for multiplexing the digital signal from the digital signal conversion unit, and a cable for transmitting the signal output from the multiplexing processing unit, And a demodulator for demodulating a signal received via a cable.
本発明によれば、複数の帯域の高周波信号を、共通したアンテナで受信するので、アンテナ数(又はアンテナエレメント数)を減らすことができ、車両への搭載スペースを削減することが可能となった。 According to the present invention, high frequency signals in a plurality of bands are received by a common antenna, so that the number of antennas (or the number of antenna elements) can be reduced, and the mounting space in the vehicle can be reduced. .
また、本発明によれば、複数の帯域の高周波信号を、共通したアンテナで受信するので、アンテナ数(又はアンテナエレメント数)を減らすことができ、給電点を減少させ、コストダウンを図ることが可能となった。 Further, according to the present invention, high frequency signals in a plurality of bands are received by a common antenna, so that the number of antennas (or the number of antenna elements) can be reduced, the number of feeding points can be reduced, and the cost can be reduced. It has become possible.
さらに、本発明によれば、高周波信号をデジタル化し且つ多重化した後に、復調部に伝送するので、高周波信号を伝送させる配線を最小限に抑えることができ、パルス雑音や高周波雑音の影響を小さくすることが可能となった。 Furthermore, according to the present invention, since the high frequency signal is digitized and multiplexed and then transmitted to the demodulator, the wiring for transmitting the high frequency signal can be minimized, and the influence of pulse noise and high frequency noise can be reduced. It became possible to do.
以下図面を参照して、本発明に係る受信システム及び車両について説明する。但し、本発明の技術的範囲はそれらの実施の形態に限定されず、特許請求の範囲に記載された発明とその均等物に及ぶ点に留意されたい。 Hereinafter, a receiving system and a vehicle according to the present invention will be described with reference to the drawings. However, it should be noted that the technical scope of the present invention is not limited to these embodiments, but extends to the invention described in the claims and equivalents thereof.
図1a及び図1bは、本発明に係る受信システムの概略構成を示すブロック図である。図1aは第1処理部1を主に示し、図1bは第1処理部1に対応する第2処理部3を主に示す。
1a and 1b are block diagrams showing a schematic configuration of a receiving system according to the present invention. FIG. 1 a mainly shows the
受信システムは、複数のアンテナエレメントから構成されるアンテナ部10と、アンテナ部10の近傍に配置される第1処理部1、第1処理部1とシリアルデータ伝送ケーブル2で接続された第2処理部3等から構成され、日本国内で用いられているAM放送帯域(522〜1629kHz)、FM放送帯域(76〜90MHz)、及びデジタルTV(DTV)放送帯域(470〜770MHz)の放送波に対応するように構成されている。
The receiving system includes an
アンテナ部10は、第1アンテナエレメント11、第2アンテナエレメント12、第3アンテナエレメント13、第4アンテナエレメント14、第1アンテナエレメント11への第1給電点15、第2アンテナエレメント12への第2給電点16、第3アンテナエレメント13への第3給電点17、及び第4アンテナエレメント14への第1給電点18等から構成される。
The
図2は、アンテナ部10等の配置例を車両の外部から観察した場合の一例を示す図であり、図3は、アンテナ部10等の配置例を車両の内部から観察した場合の一例を示す図である。
FIG. 2 is a diagram illustrating an example of an arrangement example of the
図2及び3に示されるように、第1アンテナエレメント11〜第4アンテナエレメント14は、車両4の内側から車両4のリアガラス5上に導体を蒸着することによって形成されている。なお、車両4の内側から車両4のリアガラス5上に金属をプリントして焼き付けるようにして形成しても良い。
As shown in FIGS. 2 and 3, the
また、第1アンテナエレメント11〜第4アンテナエレメント14の各給電点15〜18と第1処理部1との接続には、スプリング式の接点19が利用されている。さらに、第1処理部1は、接地兼取り付け金具6によって、車両4に取り付けられている。さらに、第1処理部1は、シリアルデータ伝送ケーブル2によって、車両4の所定の位置に配置された第2処理部3と接続されている。
In addition, spring-
第1アンテナエレメント11〜第4アンテナエレメント14長さは全て同じ長さ(Acm)に設定され、各エレメントの長さAは、AM放送帯域、FM放送帯域及びDTV放送帯域の放送波に対応するように設定されている。
The lengths of the
アンテナエレメントの長さAを、対応する放送帯域の中心付近の周波数に対して4分の1波長又はその奇数倍に設定すると、共振によって、放送波を良好に受信することが可能となる。例えば、DTV放送帯域の所定周波数を600MHzとすると、自由空間での波長λ0は50cm、リアガラス面上での波長λrは、λr=λ0×εr/2(但し、εr≒4:ガラスの比誘電率)より、25cmとなる。したがって、7×λr/4≒44cmなので、アンテナエレメントの長さAを44cmに設定することによって、DTV放送帯域を良好に受信することが可能となる。 When the length A of the antenna element is set to a quarter wavelength or an odd multiple thereof with respect to the frequency near the center of the corresponding broadcast band, the broadcast wave can be satisfactorily received by resonance. For example, if the predetermined frequency of the DTV broadcast band is 600 MHz, the wavelength λ0 in free space is 50 cm, and the wavelength λr on the rear glass surface is λr = λ0 × εr / 2 (where εr≈4: relative dielectric constant of glass ) To 25 cm. Therefore, since 7 × λr / 4≈44 cm, it is possible to satisfactorily receive the DTV broadcast band by setting the length A of the antenna element to 44 cm.
また、44cmに設定したアンテナエレメントは、600MHzの1/7に相当する85.7MHzの放送波に対しても共振を実現できるので、85.7MHzを中心とするFM放送帯域の放送波も良好に受信することができる。 The antenna element set to 44 cm can also resonate with an 85.7 MHz broadcast wave corresponding to 1/7 of 600 MHz, so that an FM broadcast band centered on 85.7 MHz is also excellent. Can be received.
さらに、AM放送帯域では、ガラス面上に換算した波長に対して充分な長さのアンテナエレメントを形成することはできないので、アンテナエレメントの容量リアクタンス分のみのアンテナとして設計することができる。 Furthermore, in the AM broadcast band, an antenna element having a sufficient length with respect to the wavelength converted on the glass surface cannot be formed, so that it can be designed as an antenna having only the capacitive reactance of the antenna element.
したがって、例えば、44cmに設定したアンテナエレメントは、DTV放送帯域、FM放送帯域及びAM放送帯域の放送波を良好に受信することが可能となる。なお、上述した、アンテナエレメントの長さAの値は一例であって、諸条件に応じて、最適な値を選択することが可能である。また、図1a、図2及び図3では、直線状のアンテナエレメントを示したが、エレメント形状は、直線状だけではなく、実装の都合によって、折り曲げたり、メアンダ状に形成したり、様々に変形させても良い。 Therefore, for example, an antenna element set to 44 cm can satisfactorily receive broadcast waves in the DTV broadcast band, FM broadcast band, and AM broadcast band. The value of the length A of the antenna element described above is an example, and an optimum value can be selected according to various conditions. In addition, in FIG. 1a, FIG. 2 and FIG. 3, a linear antenna element is shown. However, the element shape is not limited to a linear shape, but may be bent or formed in a meander shape depending on the mounting convenience. You may let them.
第1処理部1は、図1aに示す様に、第1分配器20、第2分配器30、第3分配器40、第4分配器50、第1高周波増幅部61〜第12高周波増幅部72、第1周波数変換部81、第4周波数変換部84、第9周波数変換部89、第12周波数変換部92、第1BPF101〜第12BPF112、第1ADコンバータ121〜第12ADコンバータ132、多重化部70、及びシリアルデータ送出部71等を含んで構成されている。
As shown in FIG. 1a, the
第1分配器20、第2分配器30、第3分配器40及び第4分配器50は、各アンテナエレメント11〜14で受信した放送波信号を、DTV用の信号、FM用の信号及びAM用の信号に分割するように機能する。
The
図4は、第1分配器20の具体的構成例を示す図であり、図5は、第1分配器20の各回路21〜23が通過させる周波数帯域の例を示した図である。
FIG. 4 is a diagram illustrating a specific configuration example of the
第1分配器20は、AM用の信号(522〜1629kHz)を分割するためのLPF(Low Pass Filter)として機能するAM用回路21、FM用の信号(76〜90MHz)を分割するためのBPF(Band Pass Filter)として機能するFM用回路22、及びDTV用の信号(470〜770MHz)を分割するためのHPF(High Pass Filter)として機能するDTV用回路23等から構成される。
The
なお、第2分配器30、第3分配器40及び第4分配器50の構成も、図4に示す第1分配器20と同様であるので、その説明を省略する。
In addition, since the structure of the 2nd divider |
AM用の信号の場合、例えば、第4分配器50のAM用回路51からの信号は、第3高周波増幅部63で増幅され、AM用の通過帯域幅(522〜1629kHz)を有する第3BPF103を通過して、高周波信号が直接第3ADコンバータ123でデジタル信号に変換される。なお、第1分配器20〜第3分配器30のAM用回路21、31及び41からの信号についても同様である。
In the case of an AM signal, for example, the signal from the
FM用の信号の場合、例えば、第4分配器50のFM用回路52からの信号は、第2高周波増幅部62で増幅され、FM用の通過帯域幅(76〜90MHz)を有する第2BPF102を通過して、高周波信号が直接第2ADコンバータ122でデジタル信号に変換される。なお、第1分配器20〜第3分配器30のFM用回路22、32及び42からの信号についても同様である。
In the case of an FM signal, for example, the signal from the
DTV用の信号の場合、例えば、第4分配器50のDTV用回路53からの信号は、第1高周波増幅部61で増幅され、第1周波数変換部81で周波数変換されて中間周波数となり、DTV用の通過帯域幅(例えば、中間周波数が50MHzの場合、50MHz±2.8MHz)を有する第1BPF101を通過し、第1ADコンバータ121でデジタル信号に変換される。なお、第1分配器20〜第3分配器30のDTV用回路23、33及び43からの信号についても同様である。
In the case of the DTV signal, for example, the signal from the
多重化部140は、第1ADコンバータ121〜第12ADコンバータ132から出力される12のデジタル信号を予め定められたフォーマットに多重化して、シリアルデータ送出部141へ出力する。多重化部140によって多重化された多重化データは、ビット数単位のパラレルデータである。シリアルデータ送出部141では、多重化部140からの多重化データをシリアルデータに変換して、ケーブル2へ送出する。
The
第2処理部3は、図1bに示す様に、シリアルデータ受信部150、多重分離部151、AM復調処理部152、FM復調処理部153、DTV復調処理部154等を含んで構成されている。
As shown in FIG. 1B, the
シリアルデータ受信部150は、ケーブル2を介してシリアルデータを受信し、パラレルデータに変換して多重分離部151へ出力する。多重分離部151では、多重化部140と同一のフォーマットを利用して、元の信号系統毎の信号に分離し、AM用の系統の復調信号(第3ADコンバータ123、第6ADコンバータ126、第7ADコンバータ127及び第10ADコンバータ130からのデジタル信号に対応)をAM復調処理部152へ、FM用の系統の復調信号(第2ADコンバータ122、第5ADコンバータ125、第8ADコンバータ128及び第11ADコンバータ131からのデジタル信号に対応)をFM復調処理部153へ、DTV用の系統の復調信号(第1ADコンバータ121、第4ADコンバータ124、第9ADコンバータ129及び第12ADコンバータ132からのデジタル信号に対応)をDTV復調処理部154へ出力する。
The serial
AM復調処理部152では、アンテナエレメント同士がAM波長に対して近接して配置されすぎており、空間ダイバーシティ処理を行うには不適切であることから、そのまま4系統の復調信号を合成し、AM用復調信号として出力する。
In the AM
FM復調処理部153では、FM用の4系統の復調信号の内2系統を合成し、合成された2系統の信号を利用して最大比合成による空間ダイバーシティ処理等を行って、最適なFM用の信号を形成し、FM用復調信号として出力する。
The FM
DTV復調処理部154では、DTV用の4系統の復調信号を用いて最大比合成による空間ダイバーシティ処理等を行って、最適なDTV用の信号を形成し、DTV用復調信号として出力する。
The DTV
このようにして処理された各帯域の復調信号は、さらなる処理等を経て、所望の帯域の所望のチャンネルの音声信号及び/又は映像信号として、車両4に搭載されているスピーカから出力されたり、車両4に搭載されているディスプレイで再生されたりする。 The demodulated signal of each band processed in this way is output from a speaker mounted on the vehicle 4 as an audio signal and / or video signal of a desired channel in a desired band through further processing or the like. Or played on a display mounted on the vehicle 4.
上記のように、図1a及び図1bに示す受信システムでは、同じ長さの4つのアンテナエレメント11〜14のそれぞれで、複数の帯域、即ち、DTV放送帯域、FM放送帯域及びAM放送帯域の高周波信号を受信できるように構成しているので、少ないスペースでアンテナ部を構成することが可能となった。例えば、空間ダイバーシティ処理を行うためにDTV用に4系統、空間ダイバーシティ処理を行うためにFM用に2系統、及びAM用の1系統の信号が必要であるとすると、従前では、少なくとも7本のアンテナエレメントが必要であったが、図1a及び図1bに示す受信システムでは、複数の帯域でアンテナエレメントを兼用して、4本のアンテナエレメント11〜14のみを利用するように構成している。
As described above, in the receiving system shown in FIGS. 1a and 1b, each of the four
また、図1a及び図1bに示す受信システムでは、アンテナ部10の近傍に、高周波信号をデジタル信号に変換し、且つデジタル信号を多重化してシリアルデータを生成する第1処理部1を配置し、ケーブル2によってシリアルデータを車両4の所定の位置に配置した第2処理部3へ伝送している。したがって、複数系統の高周波信号を複数のケーブルで車両4中を引き回す必要がなく、ケーブル量やケーブルを配置するスペースの節約、ケーブルを伝送することによる高周波信号の減衰、高周波ノイズの発生の防止を行える等の利点もある。
In the receiving system shown in FIGS. 1a and 1b, a
さらに、図1a及び図1bに示す受信システムでは、各アンテナエレメント11〜14と第1処理部1との接続部を集中化できるため、実装領域を低減することもができる。
Furthermore, in the receiving system shown in FIG. 1a and FIG. 1b, since the connection part of each antenna element 11-14 and the
さらに、図1a及び図1bに示す受信システムでは、車両4のリアガラス5の近傍に配置した第1処理部1において、高周波処理を完結することができるので、車両4や周囲から受ける雑音の影響を低減することができる。
Furthermore, in the receiving system shown in FIG. 1a and FIG. 1b, the
さらに、従前において、帯域を共用するアンテナは立体的で大きなローディングコイル等が必要であったが、図1a及び図1bに示す受信システムでは、車両4のリアガラス5上に形成された4本のアンテナエレメント11〜14を利用して、複数の帯域で共用することが可能となった。
Further, in the past, the antenna sharing the band required a three-dimensional and large loading coil or the like, but in the receiving system shown in FIGS. 1a and 1b, four antennas formed on the
図6は、第1処理部1の構成を回路基板上に形成した例を示す図である。
FIG. 6 is a diagram illustrating an example in which the configuration of the
図1a及び図1bに示す受信システムにおける第1処理部1は、図3に示すように、アンテナエレメントの近傍に配置された筐体中に配置されているが、図1に示す第1処理部1の構成を回路基板上に形成し(回路基板1´)、回路基板1´自体を、図6に示すように、車両4のリアガラス5上に貼り付けるように構成しても良い。また、アンテナ部10及び第1処理部1は、車両4のリアガラス5ではなく、他のウインドシールド(フロントガラス又はサイドガラス)上に配置しても良い。
As shown in FIG. 3, the
図7a及び図7bは、本発明に係る他の受信システムの概略構成を示すブロック図である。図7aは第1処理部200を主に示し、図7bは第1処理部200に対応する第2処理部3を主に示す。
7a and 7b are block diagrams showing a schematic configuration of another receiving system according to the present invention. FIG. 7 a mainly shows the
図7a及び図7bに示す受信システムは、複数のアンテナエレメントから構成されるアンテナ部10と、アンテナ部10の近傍に配置される第1処理部200、第1処理部200とシリアルデータ伝送ケーブル2で接続された第2処理部3等から構成され、日本国内で用いられているAM放送帯域(522〜1629kHz)、FM放送帯域(76〜90MHz)、及びデジタルTV(DTV)放送帯域(470〜770MHz)の放送波に対応するように構成されている。
7a and 7b includes an
図1a及び図1bに示す受信システムとの差異は、図7a及び図7bに示す受信システムにおいては、AM合成器160において各分配器からのAM用の信号を合成した後にデジタル信号へ変換する点、及び第1及び第2FM合成器161及び162においてそれぞれ2系統のFM用の信号を合成した後にデジタル信号に変換する点である。また、それに伴い、第1処理部200は、第1高周波増幅部61〜第7高周波増幅部67、第1周波数変換部81、第2周波数変換部82、第6周波数変換部86、第7周波数変換部87、第1BPF101〜第7BPF107、第1ADコンバータ121〜第7ADコンバータ127を含んで構成されている。図7a及び図7bにおいて、図1a及び図1bと同じ構成には同じ番号を付して説明を省略する。
The difference from the receiving system shown in FIGS. 1a and 1b is that in the receiving system shown in FIGS. 7a and 7b, the
図7a及び図7bに示す受信システムにおいて、第1分配器20〜第4分配器50のそれぞれのAM用の回路21、31、41及び51からのAM信号出力がAM合成器160に入力されて、合成出力が、第4高周波増幅部64へ入力されるように構成されている。AM用の4系統の信号は、アンテナエレメント同士がAM波長に対して近接して配置されすぎており、空間ダイバーシティ処理を行うには不適切であることから、そのまま4系統の信号を合成して利用することとした。
In the receiving system shown in FIGS. 7 a and 7 b, AM signal outputs from the
図8は、AM合成部160の概略構成を示す図である。
FIG. 8 is a diagram illustrating a schematic configuration of the
図8に示す様に、AM合成部160は、同相巻型トランスを利用して、不平衡信号を不平衡のまま合成するように構成されている。
As shown in FIG. 8, the
図7a及び図7bに示す受信システムにおいて、第2分配器30及び第4分配器50のそれぞれのFM用の回路32及び52からのFM信号出力が第1FM合成器161に入力されて、合成出力が、第3高周波増幅部63へ入力されるように構成されている。また、第1分配器20及び第3分配器40のそれぞれのFM用の回路21及び41からのFM信号出力が第2FM合成器162に入力されて、合成出力が、第5高周波増幅部65へ入力されるように構成されている。
7a and 7b, the FM signal outputs from the
第1FM合成器161の出力は、第3高周波増幅部63で増幅され、第3BPF103を通過することによって中間周波信号となり、第3ADコンバータ123でデジタル信号に変換される。同様に、第2FM合成器162の出力は、第5高周波増幅部65で増幅され、第5BPF105を通過して、高周波信号が直接第5ADコンバータ125でデジタル信号に変換される。デジタル信号は多重化部140で多重化され、シリアルデータ送出部141でシリアル信号に変換されて、第2処理部3へ伝送され、FM復調処理部153で復調され、復調された2系統の合成信号を利用して最大比合成による空間ダイバーシティ処理等を行って、最適なFM用の信号を形成される。
The output of the
図9は第1FM合成部161の概略構成を示す図である。
FIG. 9 is a diagram illustrating a schematic configuration of the first
図9(a)に示す第1FM合成部161は、同相巻型トランスを利用して、不平衡信号を不平衡のまま合成するように構成されている。
The first
また、図9(b)に示す第1FM合成部161は、同相巻型トランスを利用して、平衡信号を合成して不平衡信号として出力するように構成されている。図9(b)に示す構成を、第1FM合成部及び第2FM合成部として利用すれば、FM放送帯域の放送波を受信する場合には、第1アンテナエレメント11と第2アンテナエレメント12、第3アンテナエレメント13と第4アンテナエレメント14をダイポールアンテナとして動作させることが可能となる。したがって、図9(b)に示す構成を第1FM合成部及び第2FM合成部として利用した場合には、車両4を仮想接地とした動作ではなく、原理的に安定した受信特性を得られやすい利点がある。
Further, the first
このように、図7a及び図7bに示す受信システムでも、図1a及び図1bに示す受信システムと同様に、同じ長さの4つのアンテナエレメント11〜14のそれぞれで、複数の帯域、即ち、DTV放送帯域、FM放送帯域及びAM放送帯域の高周波信号を受信できるように構成しているので、少ないスペースでアンテナ部を構成することが可能となった。
Thus, in the receiving system shown in FIGS. 7a and 7b, similarly to the receiving system shown in FIGS. 1a and 1b, each of the four
また、図7a及び図7bに示す受信システムでは、アンテナ部10の近傍に、高周波信号をデジタル信号に変換し、且つデジタル信号を多重化してシリアルデータを生成する第1処理部1を配置し、ケーブル2によってシリアルデータを車両4の所定の位置に配置した第2処理部3へ伝送している。したがって、複数系統の高周波信号を複数のケーブルで車両4中を引き回す必要がなく、ケーブル量やケーブルを配置するスペースの節約、ケーブルを伝送することによる高周波信号の減衰、高周波ノイズの発生の防止を行える等の利点がある。
In the receiving system shown in FIGS. 7a and 7b, a
ところで、図7a及び図7bに示す受信システムにおける第1処理部200の構成についても、所定の回路基板上に形成し、図6に示すように、車両4のリアガラス5上に貼り付けるように構成しても良い。
By the way, the configuration of the
図10a及び図10bは、本発明に係る更に他の受信システムの概略構成を示すブロック図である。図10aは第1処理部210を主に示し、図10bは第1処理部210に対応する第2処理部3を主に示す。
10a and 10b are block diagrams showing a schematic configuration of still another receiving system according to the present invention. FIG. 10 a mainly shows the
図10a及び図10bに示す受信システムは、複数のアンテナエレメント及び複数のリアクタンスから構成されるアンテナ部10´と、アンテナ部10の近傍に配置される第1処理部210、第1処理部210とシリアルデータ伝送ケーブル2で接続された第2処理部3等から構成され、日本国内で用いられているAM放送帯域(522〜1629kHz)、FM放送帯域(76〜90MHz)、及びデジタルTV(DTV)放送帯域(470〜770MHz)の放送波に対応するように構成されている。
The receiving system shown in FIGS. 10 a and 10 b includes an
図11は、図10aに示す受信システムのアンテナ部10´及び第1処理部210を車体4の内部からリアウインド5に貼り付けた状態を示す図である。
FIG. 11 is a diagram illustrating a state where the
図11に示すように、第1リアクタンスL1〜第3リアクタンスL3は、車両4のリアガラス5面上に貼り付けて配置されている。
As shown in FIG. 11, the first reactance L <b> 1 to the third reactance L <b> 3 are disposed on the
図7a及び図7bに示す受信システムとの差異は、図10a及び図10bに示す受信システムにおいては、第4アンテナエレメント14と第2アンテナエレメント12の端部を第1リアクタンスL1で接続し、第2アンテナエレメント12と第1アンテナエレメント11の端部を第2リアクタンスL2で接続し、第1アンテナエレメント11と第3アンテナエレメント13の端部を第3リアクタンスL3で接続した点、第1分配器20〜第3分配器40において、図7aに示すAM用の回路21、31及び41を削除した点、図7aに示すAM合成器160を削除した点である。図10a及び図10bにおいて、図7a及び図7bと同じ構成には同じ番号を付して説明を省略する。
The difference from the receiving system shown in FIGS. 7a and 7b is that in the receiving system shown in FIGS. 10a and 10b, the ends of the
前述したように、AM帯域の波長に対して充分な長さのアンテナエレメントを車両4のリアガラス5上に形成することは難しいため、複数の系統の信号を合成するよりも、等価的にアンテナエレメントを長くする方が、良好な受信を行うために有利な場合がある。そこで、図10に示す受信システムでは、アンテナエレメント同士を第1リアクタンスL1〜第3リアクタンスL3で接続させ、AM帯域の放送波に対しては、あたかも図中に示す点線170のような4本分のアンテナエレメントを繋いだ長さのアンテナエレメントが存在するようにしたものである。したがって、AM用の信号は、第5分配器50のAM用の回路51からのみ出力されることとなり、図7に示したAM合成器160は不要となる。
As described above, since it is difficult to form an antenna element having a sufficient length with respect to the wavelength of the AM band on the
ここで、第1リアクタンスL1〜第3リアクタンスL3は、AM帯域の最高周波数である1629kHzでは誘導リアクタンス分が少なく、あたかもアンテナエレメントを接続しているように動作し、FM帯域の最低周波数である76MHzでは、誘導リアクタンスが大きく、あたかも各アンテナエレメントを分割しているように動作するような値が選択される。例えば、第1リアクタンスL1〜第3リアクタンスL3として、1μHのリアクタンスを選択した場合、1629kHzでの誘導リアクタンスは約j10Ω、76MHzでの誘導リアクタンスは約j480Ωとなり、上記の条件を満たす。 Here, the first reactance L1 to the third reactance L3 have a small amount of inductive reactance at 1629 kHz, which is the highest frequency in the AM band, and operate as if the antenna elements are connected, and 76 MHz, which is the lowest frequency in the FM band. Then, a value is selected that has a large inductive reactance and operates as if each antenna element is divided. For example, when a reactance of 1 μH is selected as the first reactance L1 to the third reactance L3, the inductive reactance at 1629 kHz is about j10Ω and the inductive reactance at 76 MHz is about j480Ω, which satisfies the above condition.
図10a及び図10bに示す受信システムにおける他の動作は、図7a及び図7bに示した受信システムと同様であるので、同じ長さの4つのアンテナエレメント11〜14のそれぞれで、複数の帯域、即ち、DTV放送帯域、FM放送帯域及びAM放送帯域の高周波信号を受信できるように構成され、少ないスペースでアンテナ部10´を構成することが可能となった。
Since other operations in the receiving system shown in FIGS. 10a and 10b are the same as those in the receiving system shown in FIGS. 7a and 7b, each of the four
また、図10a及び図10bに示す受信システムでは、アンテナ部10´の近傍に、高周波信号をデジタル信号に変換し、且つデジタル信号を多重化してシリアルデータを生成する第1処理部1を配置し、ケーブル2によってシリアルデータを車両4の所定の位置に配置した第2処理部3へ伝送している。したがって、複数系統の高周波信号を複数のケーブルで車両4中を引き回す必要がなく、ケーブル量やケーブルを配置するスペースの節約、ケーブルを伝送することによる高周波信号の減衰、高周波ノイズの発生の防止を行える等の利点がある。
In the receiving system shown in FIGS. 10a and 10b, a
図12a及び図12bは、本発明に係る更に他の受信システムの概略構成を示すブロック図である。図12aは第1処理部220を主に示し、図12bは第1処理部220に対応する第2処理部3を主に示す。
12a and 12b are block diagrams showing a schematic configuration of still another receiving system according to the present invention. FIG. 12 a mainly shows the
図12a及び図12bに示す受信システムは、複数のアンテナエレメントから構成されるアンテナ部10と、アンテナ部10の近傍に配置される第1処理部220、第1処理部220とシリアルデータ伝送ケーブル2で接続された第2処理部3等から構成され、日本国内で用いられているAM放送帯域(522〜1629kHz)、FM放送帯域(76〜90MHz)、及びデジタルTV(DTV)放送帯域(470〜770MHz)の放送波に対応するように構成されている。
12a and 12b includes an
図7a及び図7bに示す受信システムとの差異は、図12a及び図12bに示す受信システムにおいては、AM合成器160へのAM用信号の入力を制御する第1スイッチ181、第1FM合成器161へのFM用の信号の入力を制御する第2スイッチ191、及び第2FM合成器162へのFM用の信号の入力を制御する第3スイッチ192を設け、AMレベル検出器180によって第1スイッチを制御し、FMレベル検出器190によって第2及び第3スイッチを制御するように構成した点である。図12a及び図12bにおいて、図7a及び図7bと同じ構成には同じ番号を付して説明を省略する。
7A and 7B is different from the reception system shown in FIGS. 12A and 12B in the
第1スイッチ181、第2スイッチ191及び第2スイッチ192は、通常時ONしている。即ち、通常時は、図7に示す受信システムと同様に、AM合成器160は、4系統のAM用の信号を合成して、第4高周波増幅部64へ出力し、第1FM合成部161は、2系統のFM用の信号を合成して、第3高周波増幅部63へ出力し、第2FM合成部162は、2系統のFM用の信号を合成して、第5高周波増幅部65へ出力している。
The
AMレベル検出器180は、第4ADコンバータ124の出力を監視し、車両4が放送局等に近く受信レベルが高い場合等には、第1スイッチ181を制御して、4系統の内の所定数の系統のみが合成されるように制御する。即ち、AMレベル検出器180は、AM合成部160における、複数信号の合成及び合成の解除を制御している。
The
FMレベル検出器190は、第3ADコンバータ123及び第5ADコンバータ125の出力を監視し、車両4が放送局等に近く受信レベルが高い場合等には、第2スイッチ191及び/又は第3スイッチ192を制御して、2系統の合成を停止するように制御する。即ち、FMレベル検出器190は、第1FM合成部161及び第2FM合成部162における、複数信号の合成及び合成の解除を制御している。
The
このように、図12a及び図12bに示す受信システムでは、AMレベル検出器180及びFMレベル検出器190を利用して、AM帯域及びFM帯域について、最適な受信を行えるように構成されている。
As described above, the reception system shown in FIGS. 12a and 12b is configured to perform optimum reception for the AM band and the FM band by using the
図12a及び図12bに示す受信システムにおける他の動作は、図7に示した受信システムと同様であるので、同じ長さの4つのアンテナエレメント11〜14のそれぞれで、複数の帯域、即ち、DTV放送帯域、FM放送帯域及びAM放送帯域の高周波信号を受信できるように構成され、少ないスペースでアンテナ部を構成することが可能となった。
Since the other operations in the receiving system shown in FIGS. 12a and 12b are the same as those in the receiving system shown in FIG. 7, each of the four
また、図12a及び図12bに示す受信システムでは、アンテナ部10の近傍に、高周波信号をデジタル信号に変換し、且つデジタル信号を多重化してシリアルデータを生成する第1処理部1を配置し、ケーブル2によってシリアルデータを車両4の所定の位置に配置した第2処理部3へ伝送している。したがって、複数系統の高周波信号を複数のケーブルで車両4中を引き回す必要がなく、ケーブル量やケーブルを配置するスペースの節約、ケーブルを伝送することによる高周波信号の減衰、高周波ノイズの発生の防止を行える等の利点がある。
12a and 12b, in the vicinity of the
1、200、210、220 第1処理部
2 ケーブル
3 第2処理部
4 車両
5 リアガラス
10、10´ アンテナ部
11、12、13、14 フィルムエレメント
20、30、40、50 分配器
61〜72 高周波増幅部
81〜92 周波数変換部
101〜112 BPF
121〜132 ADコンバータ
140 多重化部
141 シリアルデータ送出部
150 シリアルデータ受信部
151 多重分離部
152 AM復調処理部
153 FM復調処理部
154 DTV復調処理部
160 AM合成部
161、162 FM合成部
180 AMレベル検出部
181 第1スイッチ
190 FMレベル検出部
191 第2スイッチ
192 第3スイッチ
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1,200,210,220
121-132
Claims (8)
前記複数のアンテナからの信号を帯域毎に分割する複数の分配器と、
前記分配器からの出力をそれぞれデジタル信号に変換するデジタル信号変換部と、
前記デジタル信号変換部からのデジタル信号を多重化する多重化処理部と、
を有することを特徴とする受信システム。 Equipped with multiple antennas that can receive high frequency signals in multiple bands,
A plurality of distributors for dividing the signals from the plurality of antennas for each band;
A digital signal converter for converting the output from the distributor into a digital signal, and
A multiplexing processing unit that multiplexes digital signals from the digital signal conversion unit;
A receiving system comprising:
前記ケーブルを介して受信した信号を復調するための復調部とを更に有する、請求項1〜6の何れか一項に記載の受信システム。 A cable for transmitting a signal output from the multiplexing processing unit;
The receiving system according to claim 1, further comprising a demodulator for demodulating a signal received via the cable.
前記複数のアンテナからの信号を帯域毎に分割する複数分配器と、
前記分配器からの出力をそれぞれデジタル信号に変換するデジタル信号変換部と、
前記デジタル信号変換部からのデジタル信号を多重化する多重化処理部と、
前記多重化処理部から出力される信号を伝送するためのケーブルと、
前記ケーブルを介して受信した信号を復調するための復調部と、
を有することを特徴とする車両。 It has multiple antennas that receive high-frequency signals in multiple bands arranged on the windshield,
A plurality of distributors for dividing the signals from the plurality of antennas for each band;
A digital signal converter for converting the output from the distributor into a digital signal, and
A multiplexing processing unit that multiplexes digital signals from the digital signal conversion unit;
A cable for transmitting a signal output from the multiplexing processing unit;
A demodulator for demodulating a signal received via the cable;
The vehicle characterized by having.
Priority Applications (1)
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JP2008115877A JP2009267814A (en) | 2008-04-25 | 2008-04-25 | Receiving system and vehicle |
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