JP3325861B2 - アンテナシステム - Google Patents
アンテナシステムInfo
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- JP3325861B2 JP3325861B2 JP22019299A JP22019299A JP3325861B2 JP 3325861 B2 JP3325861 B2 JP 3325861B2 JP 22019299 A JP22019299 A JP 22019299A JP 22019299 A JP22019299 A JP 22019299A JP 3325861 B2 JP3325861 B2 JP 3325861B2
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、非静止衛星を用い
た衛星通信に用いるアンテナ制御システムに関する。
た衛星通信に用いるアンテナ制御システムに関する。
【0002】
【従来の技術】非静止衛星を用いた衛星通信では、地上
の受信点から見た通信対象の衛星の位置が時間と共に変
化する為、通信の継続には通信対象の衛星を追尾し、ア
ンテナを正確に衛星に向ける必要があった(例えば特開
平9−321523参照)。
の受信点から見た通信対象の衛星の位置が時間と共に変
化する為、通信の継続には通信対象の衛星を追尾し、ア
ンテナを正確に衛星に向ける必要があった(例えば特開
平9−321523参照)。
【0003】また、通信に使用する衛星を変更する場合
には、新しい衛星を探索し捕捉するための操作が必要で
ある。衛星の追尾、捕捉は、衛星の軌道情報が既知であ
り計算による衛星の位置推定が可能であるとし、計算値
と実際の位置には微妙な差があり、衛星通信の地上局で
使用される指向性の鋭いアンテナによる衛星の追尾、捕
捉は簡単にできなかった。
には、新しい衛星を探索し捕捉するための操作が必要で
ある。衛星の追尾、捕捉は、衛星の軌道情報が既知であ
り計算による衛星の位置推定が可能であるとし、計算値
と実際の位置には微妙な差があり、衛星通信の地上局で
使用される指向性の鋭いアンテナによる衛星の追尾、捕
捉は簡単にできなかった。
【0004】前記問題の解決策の1つとして、通信用の
アンテナ以外に通信用のアンテナに比較して指向性の鈍
い衛星捕捉/追尾用の補助アンテナ(以下パイロットア
ンテナと称す)を設け、通信用のアンテナの方向調整に
際して、前記パイロットアンテナを使って予め実際の衛
星の位置を把握することが行われていた。
アンテナ以外に通信用のアンテナに比較して指向性の鈍
い衛星捕捉/追尾用の補助アンテナ(以下パイロットア
ンテナと称す)を設け、通信用のアンテナの方向調整に
際して、前記パイロットアンテナを使って予め実際の衛
星の位置を把握することが行われていた。
【0005】従来、この種のアンテナ制御システムに用
いられるアンテナ装置としては、例えば、図7及び図8
に示すように、水平方向Xに回転調整自在な方位角調整
用のターンテーブルa上に、パラボラアンテナ状の通信
用アンテナbとパイロットアンテナcとをターンテーブ
ルaの回転軸Oを間に存して左右対称的に対峙させて設
置するとともに、各々のアンテナb,cをそれぞれ水平
方向X1,X2及び上下鉛直方向Y1,Y2に回転調整
自在にして、方位角の調整及び仰角の調整などの方向制
御を行うようにしてなる構成を有するものがある。
いられるアンテナ装置としては、例えば、図7及び図8
に示すように、水平方向Xに回転調整自在な方位角調整
用のターンテーブルa上に、パラボラアンテナ状の通信
用アンテナbとパイロットアンテナcとをターンテーブ
ルaの回転軸Oを間に存して左右対称的に対峙させて設
置するとともに、各々のアンテナb,cをそれぞれ水平
方向X1,X2及び上下鉛直方向Y1,Y2に回転調整
自在にして、方位角の調整及び仰角の調整などの方向制
御を行うようにしてなる構成を有するものがある。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、図7、
8に示すようなアンテナ装置および、アンテナ方向制御
機構では、各アンテナの方向制御機構が独立していて、
2つのアンテナの設置位置が異なる為、衛星を捉えたパ
イロットアンテナと同じ方向に通信用のアンテナを向け
ようとした場合、アンテナの方向制御が複雑になるとい
う問題が存在した。
8に示すようなアンテナ装置および、アンテナ方向制御
機構では、各アンテナの方向制御機構が独立していて、
2つのアンテナの設置位置が異なる為、衛星を捉えたパ
イロットアンテナと同じ方向に通信用のアンテナを向け
ようとした場合、アンテナの方向制御が複雑になるとい
う問題が存在した。
【0007】本発明は、上記した事情に鑑みてなされた
もので、対象衛星を捕捉したパイロットアンテナと同一
方向に通信用アンテナを容易にかつ速やかに行え、アン
テナ同士が互いの通信障害になることがないように方向
制御を簡便に行うことができるようにしたアンテナ制御
システムを提供することを目的とする。
もので、対象衛星を捕捉したパイロットアンテナと同一
方向に通信用アンテナを容易にかつ速やかに行え、アン
テナ同士が互いの通信障害になることがないように方向
制御を簡便に行うことができるようにしたアンテナ制御
システム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】本発明は、前記課題を解
決するため次の構成を有する。第1の発明のアンテナシ
ステムは、第1のアンテナと、第2のアンテナと、同一
平面上で平行かつ非対向な第1の軸線O1及び前記第2
の軸線O2が設定され、前記第1の軸線O1を中心に前
記第1のアンテナを回転させる第1の回転機構と、前記
第2の軸線O2を中心に前記第2のアンテナを回転させ
る第2の回転機構と、前記第1のアンテナ及び前記第2
のアンテナに共通の仰角調整機構と、前記第1のアンテ
ナ及び前記第2のアンテナに共通の方位角調整調整機構
とを備えたアンテナ調整機構を有し、前記第1のアンテ
ナを通信用とし、前記第2のアンテナをパイロットアン
テナとしたことを特徴とする。
決するため次の構成を有する。第1の発明のアンテナシ
ステムは、第1のアンテナと、第2のアンテナと、同一
平面上で平行かつ非対向な第1の軸線O1及び前記第2
の軸線O2が設定され、前記第1の軸線O1を中心に前
記第1のアンテナを回転させる第1の回転機構と、前記
第2の軸線O2を中心に前記第2のアンテナを回転させ
る第2の回転機構と、前記第1のアンテナ及び前記第2
のアンテナに共通の仰角調整機構と、前記第1のアンテ
ナ及び前記第2のアンテナに共通の方位角調整調整機構
とを備えたアンテナ調整機構を有し、前記第1のアンテ
ナを通信用とし、前記第2のアンテナをパイロットアン
テナとしたことを特徴とする。
【0009】第2の発明のアンテナシステムは、第1の
アンテナと、第2のアンテナと、第3のアンテナと、同
一平面上で平行かつ非対向な第1の軸線O1及び前記第
2の軸線O2が設定され、前記第1の軸線O1を中心に
前記第1のアンテナを回転させる第1の回転機構と、前
記第2の軸線O2を中心に前記第2のアンテナを回転さ
せる第2の回転機構と、前記第1のアンテナ及び前記第
2のアンテナに共通の仰角調整機構と、前記第1のアン
テナ及び前記第2のアンテナに共通の方位角調整調整機
構と、前記第3のアンテナが前記第1の軸線上に設けら
れ、且つ前記第1の軸線を中心に前記第3のアンテナを
回転させる第3の回転機構を有し、前記3基のアンテナ
の内、2基を衛星との通信用アンテナとして、残りの1
基をパイロットアンテナとしたことを特徴とする。
アンテナと、第2のアンテナと、第3のアンテナと、同
一平面上で平行かつ非対向な第1の軸線O1及び前記第
2の軸線O2が設定され、前記第1の軸線O1を中心に
前記第1のアンテナを回転させる第1の回転機構と、前
記第2の軸線O2を中心に前記第2のアンテナを回転さ
せる第2の回転機構と、前記第1のアンテナ及び前記第
2のアンテナに共通の仰角調整機構と、前記第1のアン
テナ及び前記第2のアンテナに共通の方位角調整調整機
構と、前記第3のアンテナが前記第1の軸線上に設けら
れ、且つ前記第1の軸線を中心に前記第3のアンテナを
回転させる第3の回転機構を有し、前記3基のアンテナ
の内、2基を衛星との通信用アンテナとして、残りの1
基をパイロットアンテナとしたことを特徴とする。
【0010】第3の発明のアンテナシステムは、第1の
アンテナと、第2のアンテナと、第3のアンテナと、同
一平面上で平行かつ非対向な第1の軸線O1及び前記第
2の軸線O2が設定され、前記第1の軸線O1を中心に
前記第1のアンテナを回転させる第1の回転機構と、前
記第2の軸線O2を中心に前記第2のアンテナを回転さ
せる第2の回転機構と、前記第1のアンテナ及び前記第
2のアンテナに共通の仰角調整機構と、前記第1のアン
テナ及び前記第2のアンテナに共通の方位角調整調整機
構と、前記第3のアンテナが前記第1の軸線上に設けら
れ、且つ前記第1の軸線を中心に前記第3のアンテナを
回転させる第3の回転機構を有し、前記3基のアンテナ
の内、1基を通信用アンテナ、残りの2基をパイロット
アンテナとしたことを特徴とする。
アンテナと、第2のアンテナと、第3のアンテナと、同
一平面上で平行かつ非対向な第1の軸線O1及び前記第
2の軸線O2が設定され、前記第1の軸線O1を中心に
前記第1のアンテナを回転させる第1の回転機構と、前
記第2の軸線O2を中心に前記第2のアンテナを回転さ
せる第2の回転機構と、前記第1のアンテナ及び前記第
2のアンテナに共通の仰角調整機構と、前記第1のアン
テナ及び前記第2のアンテナに共通の方位角調整調整機
構と、前記第3のアンテナが前記第1の軸線上に設けら
れ、且つ前記第1の軸線を中心に前記第3のアンテナを
回転させる第3の回転機構を有し、前記3基のアンテナ
の内、1基を通信用アンテナ、残りの2基をパイロット
アンテナとしたことを特徴とする。
【0011】第4の発明のアンテナシステムは、第3の
発明のアンテナシステムにおいて、前記2基のパイロッ
トアンテナの回転方向を、アンテナ毎に変えたことを特
徴とする。
発明のアンテナシステムにおいて、前記2基のパイロッ
トアンテナの回転方向を、アンテナ毎に変えたことを特
徴とする。
【0012】第5の発明のアンテナシステムは、第1の
アンテナと、第2のアンテナと、第3のアンテナと、第
4のアンテナと、同一平面上で平行かつ非対向な第1の
軸線O1及び前記第2の軸線O2が設定され、前記第1
の軸線O1を中心に前記第1のアンテナを回転させる第
1の回転機構と、前記第2の軸線O2を中心に前記第2
のアンテナを回転させる第2の回転機構と、前記第1の
アンテナ及び前記第2のアンテナに共通の仰角調整機構
と、前記第1のアンテナ及び前記第2のアンテナに共通
の方位角調整調整機構と、前記第3のアンテナが前記第
1の軸線上に設けられ、且つ第1の軸線を中心に前記第
3のアンテナを回転させる第3の回転機構を有し、前記
第4のアンテナが前記第1の軸線上に設けられ、且つ第
1の軸線を中心に前記第4のアンテナを回転させる第4
の回転機構を有し、前記4基のアンテナの内、2基を衛
星との通信用アンテナとして、残りの2基をパイロット
アンテナとしたことを特徴とする。
アンテナと、第2のアンテナと、第3のアンテナと、第
4のアンテナと、同一平面上で平行かつ非対向な第1の
軸線O1及び前記第2の軸線O2が設定され、前記第1
の軸線O1を中心に前記第1のアンテナを回転させる第
1の回転機構と、前記第2の軸線O2を中心に前記第2
のアンテナを回転させる第2の回転機構と、前記第1の
アンテナ及び前記第2のアンテナに共通の仰角調整機構
と、前記第1のアンテナ及び前記第2のアンテナに共通
の方位角調整調整機構と、前記第3のアンテナが前記第
1の軸線上に設けられ、且つ第1の軸線を中心に前記第
3のアンテナを回転させる第3の回転機構を有し、前記
第4のアンテナが前記第1の軸線上に設けられ、且つ第
1の軸線を中心に前記第4のアンテナを回転させる第4
の回転機構を有し、前記4基のアンテナの内、2基を衛
星との通信用アンテナとして、残りの2基をパイロット
アンテナとしたことを特徴とする。
【0013】すなわち、本発明は、上記の構成を採用す
ることにより、第1及び第2のアンテナを第1及び第2
の回転機構を介して、第1及び第2の軸線を中心に任意
の方向に指向性を有するように回転調整可能に支持し、
各々のアンテナを通信用アンテナとパイロットアンテナ
として用いてなるとともに、第1及び第2の回転機構
が、方位角調整機構上に支持された互いに共通な仰角調
整機構を有するために、アンテナ回転機構、方位角調整
機構及び仰角調整機構にて各々のアンテナを駆動させる
ことにより、アンテナを受信点から異なる2方向に存在
する通信対象の衛星に同時に向けることが可能になり、
しかも、各々のアンテナ同士が互いの通信障害となるこ
とはない。
ることにより、第1及び第2のアンテナを第1及び第2
の回転機構を介して、第1及び第2の軸線を中心に任意
の方向に指向性を有するように回転調整可能に支持し、
各々のアンテナを通信用アンテナとパイロットアンテナ
として用いてなるとともに、第1及び第2の回転機構
が、方位角調整機構上に支持された互いに共通な仰角調
整機構を有するために、アンテナ回転機構、方位角調整
機構及び仰角調整機構にて各々のアンテナを駆動させる
ことにより、アンテナを受信点から異なる2方向に存在
する通信対象の衛星に同時に向けることが可能になり、
しかも、各々のアンテナ同士が互いの通信障害となるこ
とはない。
【0014】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図1
から図6に示す図面を参照しながら詳細に説明する。図
1から図3は、本発明に係るアンテナ制御システムの第
1の実施形態を示す。
から図6に示す図面を参照しながら詳細に説明する。図
1から図3は、本発明に係るアンテナ制御システムの第
1の実施形態を示す。
【0015】図1に示す通り、第1の実施形態のアンテ
ナ制御システムは、アンテナ支持用の第1の腕木4A
と、アンテナ支持用の第2の腕木4Bと、アンテナの指
向性が前記第1の腕木の軸O1に対して任意の方向で、
第1の腕木4Aに取り付けられた第1のアンテナ5と、
アンテナの指向性が前記第2の腕木の軸O2に対して任
意の方向で、第2の腕木4Bに取り付けられた第2のア
ンテナ7と、前記第1のアンテナを軸O1を中心に回転
させる第1の回転機構6と、前記第2のアンテナを軸O
2を中心に回転させる第2の回転機構8と、前記第1及
び第2の腕木4A及び4B共通の仰角調整機構3と、前
記第1及び第2の腕木4A及び4B共通の方位角調整機
構1を備え、前記第1の腕木4Aと第2の腕木4Bを同
一平面上で平行かつ、非対向に配置し、前記第1のアン
テナ5を通信用、前記第2のアンテナ7をパイロットア
ンテナとしている。
ナ制御システムは、アンテナ支持用の第1の腕木4A
と、アンテナ支持用の第2の腕木4Bと、アンテナの指
向性が前記第1の腕木の軸O1に対して任意の方向で、
第1の腕木4Aに取り付けられた第1のアンテナ5と、
アンテナの指向性が前記第2の腕木の軸O2に対して任
意の方向で、第2の腕木4Bに取り付けられた第2のア
ンテナ7と、前記第1のアンテナを軸O1を中心に回転
させる第1の回転機構6と、前記第2のアンテナを軸O
2を中心に回転させる第2の回転機構8と、前記第1及
び第2の腕木4A及び4B共通の仰角調整機構3と、前
記第1及び第2の腕木4A及び4B共通の方位角調整機
構1を備え、前記第1の腕木4Aと第2の腕木4Bを同
一平面上で平行かつ、非対向に配置し、前記第1のアン
テナ5を通信用、前記第2のアンテナ7をパイロットア
ンテナとしている。
【0016】すなわち、図1に示すアンテナ制御システ
ム装置は、水平方向Xに回転調整自在な方位角調整機構
のターンテーブル1と、このターンテーブル1の方位角
調整機構の回転軸O上にステー2を介して支持された仰
角方向Yに回転調整自在な仰角調整機構3と、この両側
から左右に延びる第1及び第2の腕木4A,4Bとを有
するとともに、これら第1及び第2の腕木4A,4B
は、回転制御体3を共有して同一平面上に互いに平行で
かつ非対向状態を有して配置されている。
ム装置は、水平方向Xに回転調整自在な方位角調整機構
のターンテーブル1と、このターンテーブル1の方位角
調整機構の回転軸O上にステー2を介して支持された仰
角方向Yに回転調整自在な仰角調整機構3と、この両側
から左右に延びる第1及び第2の腕木4A,4Bとを有
するとともに、これら第1及び第2の腕木4A,4B
は、回転制御体3を共有して同一平面上に互いに平行で
かつ非対向状態を有して配置されている。
【0017】第1の腕木4Aには、第1のアンテナ5が
設けられ、この第1のアンテナ5は、第1の回転機構6
を介して独立して、第1の腕木4Aの腕木軸O1を中心
に任意の回転方向Z1に指向性を有するように回転調整
可能に支持されている。また、第2の腕木4Bには、第
2のアンテナ7が設けられ、この第2のアンテナ7は、
第2の回転機構8を介して独立して第2の腕木4Bの腕
木軸O2を中心に任意の回転方向Z2に指向性を有する
ように回転調整可能に支持されている。
設けられ、この第1のアンテナ5は、第1の回転機構6
を介して独立して、第1の腕木4Aの腕木軸O1を中心
に任意の回転方向Z1に指向性を有するように回転調整
可能に支持されている。また、第2の腕木4Bには、第
2のアンテナ7が設けられ、この第2のアンテナ7は、
第2の回転機構8を介して独立して第2の腕木4Bの腕
木軸O2を中心に任意の回転方向Z2に指向性を有する
ように回転調整可能に支持されている。
【0018】そして、第1のアンテナ5は、通信用アン
テナとして用いられ(以下、通信用アンテナという)、
第2のアンテナ7はパイロットアンテナとして用いられ
る(以下、パイロットアンテナという)。このパイロッ
トアンテナ7には、衛星の捕捉を容易にするために広い
指向性を持たせ、アンテナ面の向きに拘らず衛星からの
パイロット信号を可能な限りの広い範囲で、かつ、パイ
ロット信号のみを受信できるように、通信アンテナ5と
しての通信用アンテナとは異なる特性を持たせている。
テナとして用いられ(以下、通信用アンテナという)、
第2のアンテナ7はパイロットアンテナとして用いられ
る(以下、パイロットアンテナという)。このパイロッ
トアンテナ7には、衛星の捕捉を容易にするために広い
指向性を持たせ、アンテナ面の向きに拘らず衛星からの
パイロット信号を可能な限りの広い範囲で、かつ、パイ
ロット信号のみを受信できるように、通信アンテナ5と
しての通信用アンテナとは異なる特性を持たせている。
【0019】また、通信用アンテナ5は、対象衛星との
通信を行い、一方、パイロットアンテナ7は、常に回転
しながら他の新しい衛星からのパイロット信号の受信を
行うようになっている。
通信を行い、一方、パイロットアンテナ7は、常に回転
しながら他の新しい衛星からのパイロット信号の受信を
行うようになっている。
【0020】このように、パイロットアンテナ7を常に
回転させることにより、そのアンテナ面の向きが常に変
化し、このアンテナ面の向き変化に応じて受信したパイ
ロット信号の強度が変化するために、アンテナの回転速
度を衛星の移動速度に比べて充分速くすることにより、
受信信号の強度は、アンテナの回転によるアンテナ面の
向きの変化に対応した変化をする。
回転させることにより、そのアンテナ面の向きが常に変
化し、このアンテナ面の向き変化に応じて受信したパイ
ロット信号の強度が変化するために、アンテナの回転速
度を衛星の移動速度に比べて充分速くすることにより、
受信信号の強度は、アンテナの回転によるアンテナ面の
向きの変化に対応した変化をする。
【0021】すなわち、パイロットアンテナ7が衛星か
らのパイロット信号を受信した際、その受信信号の強度
を測定し、その時点で、パイロットアンテナ7が向いて
いる方向を、ターンテーブル1による方位角、仰角調整
機構3による仰角及び第2の回転機構8による腕木軸O
2を中心とした回転角として表すことにより、パイロッ
トアンテナ7が向いている方向と、その時点の受信信号
の強度の関係を表すデータを得ることができる。
らのパイロット信号を受信した際、その受信信号の強度
を測定し、その時点で、パイロットアンテナ7が向いて
いる方向を、ターンテーブル1による方位角、仰角調整
機構3による仰角及び第2の回転機構8による腕木軸O
2を中心とした回転角として表すことにより、パイロッ
トアンテナ7が向いている方向と、その時点の受信信号
の強度の関係を表すデータを得ることができる。
【0022】そして、これらのデータをメモリ等の記憶
装置に蓄積しておき、この記憶装置に蓄積された数点分
のデータから、現時点の衛星の位置を推定するととも
に、この推定された衛星の方向を、通信用アンテナ5に
対する方位角、仰角及び第1の回転機構6による腕木軸
O1を中心とした回転角のデータとしてそれぞれ記憶装
置に蓄積しておき、これらのデータを基に、通信用アン
テナ5の方向調整を行いパイロットアンテナ7が捕捉し
ている衛星の方向に、通信用アンテナ5を向けることが
できる。
装置に蓄積しておき、この記憶装置に蓄積された数点分
のデータから、現時点の衛星の位置を推定するととも
に、この推定された衛星の方向を、通信用アンテナ5に
対する方位角、仰角及び第1の回転機構6による腕木軸
O1を中心とした回転角のデータとしてそれぞれ記憶装
置に蓄積しておき、これらのデータを基に、通信用アン
テナ5の方向調整を行いパイロットアンテナ7が捕捉し
ている衛星の方向に、通信用アンテナ5を向けることが
できる。
【0023】図2及び図3は、例えば、天球の軌道上を
周回移動している2個の非静止衛星S1,S2に対する
アンテナ装置の制御状態を示す。
周回移動している2個の非静止衛星S1,S2に対する
アンテナ装置の制御状態を示す。
【0024】図2(a)に示すように、通信用アンテナ
5は、対象衛星S1と通信可能な状態にあり、一方、パ
イロットアンテナ7は、他の新しい衛星S2からのパイ
ロット信号を受信して、衛星S2の位置を捕捉し追尾し
ている。
5は、対象衛星S1と通信可能な状態にあり、一方、パ
イロットアンテナ7は、他の新しい衛星S2からのパイ
ロット信号を受信して、衛星S2の位置を捕捉し追尾し
ている。
【0025】この状態で、図2(b)に示すように、通
信用アンテナ5が衛星S1から衛星S2へ通信を切り換
えなければならなくなった場合、通信用アンテナ5のア
ンテナ面の向きを衛星S1から衛星S2に通信の切り換
えを行う必要がある。
信用アンテナ5が衛星S1から衛星S2へ通信を切り換
えなければならなくなった場合、通信用アンテナ5のア
ンテナ面の向きを衛星S1から衛星S2に通信の切り換
えを行う必要がある。
【0026】このとき、通信用アンテナ5は、上述した
ようなパイロットアンテナ7にて測定された衛星S2の
位置推定データに基づいて、衛星S2に対する方位角、
仰角及び回転角が調整され、これによって、図3(a)
に示すように、衛星S1から衛星S2への通信切り換え
が行われる。
ようなパイロットアンテナ7にて測定された衛星S2の
位置推定データに基づいて、衛星S2に対する方位角、
仰角及び回転角が調整され、これによって、図3(a)
に示すように、衛星S1から衛星S2への通信切り換え
が行われる。
【0027】一方、通信用アンテナ5に対する衛星S1
から衛星S2への通信切り換え後のパイロットアンテナ
7は、図3(b)に示すように、再び、他の新しい非静
止衛星S3からのパイロット信号を受信するために回転
し続け、衛星S3の捕捉を行う。
から衛星S2への通信切り換え後のパイロットアンテナ
7は、図3(b)に示すように、再び、他の新しい非静
止衛星S3からのパイロット信号を受信するために回転
し続け、衛星S3の捕捉を行う。
【0028】図4はアンテナ制御システムの第2の実施
形態を示す。この第2の実施形態のアンテナ制御システ
ムは上記した第1の実施形態に、第1の腕木4Aの腕木
軸O1を中心に、第1のアンテナ5と共に任意の回転方
向Z3に指向性を有するように第3のアンテナ9を第3
の回転機構10を介して回転調整可能に支持する構成を
追加したものである。
形態を示す。この第2の実施形態のアンテナ制御システ
ムは上記した第1の実施形態に、第1の腕木4Aの腕木
軸O1を中心に、第1のアンテナ5と共に任意の回転方
向Z3に指向性を有するように第3のアンテナ9を第3
の回転機構10を介して回転調整可能に支持する構成を
追加したものである。
【0029】この場合、第1及び第2のアンテナ5,7
をそれぞれ通信用アンテナとして用い、第3アンテナ9
をパイロットアンテナとして用いるようになっているも
ので、第3アンテナ9は、第1のアンテナ5に対して互
いに通信障害にならないように独立して回転調整可能に
なっている。
をそれぞれ通信用アンテナとして用い、第3アンテナ9
をパイロットアンテナとして用いるようになっているも
ので、第3アンテナ9は、第1のアンテナ5に対して互
いに通信障害にならないように独立して回転調整可能に
なっている。
【0030】すなわち、図4に示す第2の実施形態で
は、上記した第1の実施形態と同様にして、第1の通信
用アンテナ5は、対象衛星S1との通信を行う一方、パ
イロットアンテナ9は、新しい衛星S2の捕捉を行うよ
うにしてなるもので、第2の通信アンテナ7は、衛星S
1から衛星S2への通信切り換え時に、パイロットアン
テナ9による衛星S2の測定データを基に、衛星S2に
対する方位角、仰角及び回転角が調整され、これによっ
て、衛星S2への通信の切り換えが行われるようになっ
ている。
は、上記した第1の実施形態と同様にして、第1の通信
用アンテナ5は、対象衛星S1との通信を行う一方、パ
イロットアンテナ9は、新しい衛星S2の捕捉を行うよ
うにしてなるもので、第2の通信アンテナ7は、衛星S
1から衛星S2への通信切り換え時に、パイロットアン
テナ9による衛星S2の測定データを基に、衛星S2に
対する方位角、仰角及び回転角が調整され、これによっ
て、衛星S2への通信の切り換えが行われるようになっ
ている。
【0031】このとき、第1の通信用アンテナ5は、対
象衛星S1と衛星S2と切り換わるまで、通信し続ける
ようになっているもので、第2の通信用アンテナ7への
通信切り換え後に、第2の通信用アンテナ7とアンテナ
面の向きを合わせて、第2の通信用アンテナ7と共に新
しい衛星S2との通信を可能にしてなるとともに、パイ
ロットアンテナ9は、次の新しい衛星S3を捕捉するよ
うに回転し続ける。
象衛星S1と衛星S2と切り換わるまで、通信し続ける
ようになっているもので、第2の通信用アンテナ7への
通信切り換え後に、第2の通信用アンテナ7とアンテナ
面の向きを合わせて、第2の通信用アンテナ7と共に新
しい衛星S2との通信を可能にしてなるとともに、パイ
ロットアンテナ9は、次の新しい衛星S3を捕捉するよ
うに回転し続ける。
【0032】図5は、アンテナ制御システムに用いられ
るアンテナ装置の第3の実施形態を示し、第1のアンテ
ナ5を通信用アンテナとして用い、第2及び第3のアン
テナ7,9をパイロットアンテナとして用いてなる構成
を有する。
るアンテナ装置の第3の実施形態を示し、第1のアンテ
ナ5を通信用アンテナとして用い、第2及び第3のアン
テナ7,9をパイロットアンテナとして用いてなる構成
を有する。
【0033】すなわち、図5に示す第3の実施形態で
は、上記した第2の実施形態と同様にして、第1の通信
用アンテナ5は、対象衛星S1との通信を行う一方、2
基のパイロットアンテナ7,9は、回転方向及び回転速
度を等しくし、新しい衛星S2の捕捉をし、それぞれ別
に衛星S2からのパイロット信号を受信することによ
り、受信信号の強度の測定値に対する測定誤差を軽減し
得るようにし、これにより、上記した第1または第2の
実施形態のように、1基のパイロットアンテナによる衛
星の捕捉測定を行う場合のものと比較して、その推定誤
差を軽減することができる。
は、上記した第2の実施形態と同様にして、第1の通信
用アンテナ5は、対象衛星S1との通信を行う一方、2
基のパイロットアンテナ7,9は、回転方向及び回転速
度を等しくし、新しい衛星S2の捕捉をし、それぞれ別
に衛星S2からのパイロット信号を受信することによ
り、受信信号の強度の測定値に対する測定誤差を軽減し
得るようにし、これにより、上記した第1または第2の
実施形態のように、1基のパイロットアンテナによる衛
星の捕捉測定を行う場合のものと比較して、その推定誤
差を軽減することができる。
【0034】本発明に係わる、第4の実施形態は、外観
的には図5に示される第3の実施形態の物と同じで、2
基のパイロットアンテナ7,9の互いの回転方向を逆に
するか、または、それらの回転方向を同方向にして回転
速度を可変することによって、それぞれ、異なったアン
テナの向きに対する受信パイロット信号の測定データを
得る事が出来る。それゆえに、推定アルゴリズムを変更
していくなどの方法で、衛星の方向推定値の誤差を軽減
できる。
的には図5に示される第3の実施形態の物と同じで、2
基のパイロットアンテナ7,9の互いの回転方向を逆に
するか、または、それらの回転方向を同方向にして回転
速度を可変することによって、それぞれ、異なったアン
テナの向きに対する受信パイロット信号の測定データを
得る事が出来る。それゆえに、推定アルゴリズムを変更
していくなどの方法で、衛星の方向推定値の誤差を軽減
できる。
【0035】この場合に、各々のパイロットアンテナ
7,9の回転角度を、例えば、0°から180°の範囲
に限定し、各々のパイロットアンテナ7,9が180°
まで回転した時点で、180°逆回転するように制御
し、また、各々のパイロットアンテナ7,9の互いのア
ンテナ面が逆向きとなるように設置し、これらのアンテ
ナ面が互いをバックアップし合いながら、アンテナ面を
360°方向に向くように回転制御することにより、各
々のパイロットアンテナ7,9や、それらの回転軸など
への配線などの絡みを防止することが可能になり、これ
によって、アンテナの作動不良を確実に防止することが
可能になる。
7,9の回転角度を、例えば、0°から180°の範囲
に限定し、各々のパイロットアンテナ7,9が180°
まで回転した時点で、180°逆回転するように制御
し、また、各々のパイロットアンテナ7,9の互いのア
ンテナ面が逆向きとなるように設置し、これらのアンテ
ナ面が互いをバックアップし合いながら、アンテナ面を
360°方向に向くように回転制御することにより、各
々のパイロットアンテナ7,9や、それらの回転軸など
への配線などの絡みを防止することが可能になり、これ
によって、アンテナの作動不良を確実に防止することが
可能になる。
【0036】図6は、第5の実施形態を示し、上記した
第3、4の実施形態において、第2のアンテナ支持用の
第2の腕木4Bの腕木軸O2を中心に、第2のアンテナ
7と共に任意の回転方向Z4に指向性を有するように第
4のアンテナ11を第4の回転機構12を介して回転調
整可能に支持してなる構成を有する。
第3、4の実施形態において、第2のアンテナ支持用の
第2の腕木4Bの腕木軸O2を中心に、第2のアンテナ
7と共に任意の回転方向Z4に指向性を有するように第
4のアンテナ11を第4の回転機構12を介して回転調
整可能に支持してなる構成を有する。
【0037】この場合、第1及び第2のアンテナ5,7
をそれぞれ通信用アンテナとして用い、第3及び第4の
アンテナ9,11をパイロットアンテナとして用いてな
るもので、これら各々のアンテナ5,7,9,11は、
それぞれ独立して回転制御可能になっている。
をそれぞれ通信用アンテナとして用い、第3及び第4の
アンテナ9,11をパイロットアンテナとして用いてな
るもので、これら各々のアンテナ5,7,9,11は、
それぞれ独立して回転制御可能になっている。
【0038】すなわち、上記した第5の実施形態の構成
によれば、上記第2、3、4の実施形態の構造を組み合
わせることにより、上記2、3、4の実施形態全ての動
作が得られる。
によれば、上記第2、3、4の実施形態の構造を組み合
わせることにより、上記2、3、4の実施形態全ての動
作が得られる。
【0039】なお、本発明は、上記の各実施形態に限定
されず、本発明の要旨を逸脱しない範囲で種々変更実施
可能なことは云うまでもない。
されず、本発明の要旨を逸脱しない範囲で種々変更実施
可能なことは云うまでもない。
【0040】
【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明
は、第1及び第2のアンテナを第1及び第2の回転機構
を介して、第1及び第2の軸線を中心に任意の方向に指
向性を有するように回転調整可能に支持し、各々のアン
テナを通信用アンテナとパイロットアンテナとして用い
てなるとともに、第1及び第2の回転機構が、方位角調
整機構上に支持された互いに共通な仰角調整機構を有す
ることから、各々のアンテナ回転機構、方位角調整機構
及び仰角調整機構にて各々のアンテナを駆動させること
により、アンテナを受信点から異なる2方向に存在する
通信対象の衛星に同時に向けることが可能になり、しか
も、各々のアンテナ同士が互いの通信障害となることは
ないために、対象衛星を捕捉したパイロットアンテナと
同一方向に通信用アンテナを容易にかつ速やかに行うこ
とができ、これによって、アンテナの方向制御を簡便に
行うことができる。
は、第1及び第2のアンテナを第1及び第2の回転機構
を介して、第1及び第2の軸線を中心に任意の方向に指
向性を有するように回転調整可能に支持し、各々のアン
テナを通信用アンテナとパイロットアンテナとして用い
てなるとともに、第1及び第2の回転機構が、方位角調
整機構上に支持された互いに共通な仰角調整機構を有す
ることから、各々のアンテナ回転機構、方位角調整機構
及び仰角調整機構にて各々のアンテナを駆動させること
により、アンテナを受信点から異なる2方向に存在する
通信対象の衛星に同時に向けることが可能になり、しか
も、各々のアンテナ同士が互いの通信障害となることは
ないために、対象衛星を捕捉したパイロットアンテナと
同一方向に通信用アンテナを容易にかつ速やかに行うこ
とができ、これによって、アンテナの方向制御を簡便に
行うことができる。
【図1】本発明に係るアンテナ制御システムの第1の実
施形態の全体構成を示す説明図である。
施形態の全体構成を示す説明図である。
【図2】同じくアンテナ制御システムによる対象衛星と
の通信及び他の衛星の捕捉・追尾状態を示すもので、図
2(a)は通信アンテナによる対象衛星との通信状態
と、パイロットアンテナによる他の新しい衛星の捕捉・
追尾状態を示す説明図、図2(b)は通信アンテナによ
る対象衛星の通信状態からパイロットアンテナの捕捉・
追尾による他の新しい衛星への通信切り換え直前の状態
を示す説明図である。
の通信及び他の衛星の捕捉・追尾状態を示すもので、図
2(a)は通信アンテナによる対象衛星との通信状態
と、パイロットアンテナによる他の新しい衛星の捕捉・
追尾状態を示す説明図、図2(b)は通信アンテナによ
る対象衛星の通信状態からパイロットアンテナの捕捉・
追尾による他の新しい衛星への通信切り換え直前の状態
を示す説明図である。
【図3】同じく対象衛星から他の新しい衛星への通信切
り換え状態を示し、図3(a)は通信切り換え直後の説
明図、図3(b)は通信切り換え後のパイロットアンテ
ナによる他の新しい衛星の捕捉・追尾状態を示す説明図
である。
り換え状態を示し、図3(a)は通信切り換え直後の説
明図、図3(b)は通信切り換え後のパイロットアンテ
ナによる他の新しい衛星の捕捉・追尾状態を示す説明図
である。
【図4】本発明に係るアンテナ制御システムの第2の実
施形態の全体構成を示す説明図である。
施形態の全体構成を示す説明図である。
【図5】本発明に係るアンテナ制御システムの第3、4
の実施形態の全体構成を示す説明図である。
の実施形態の全体構成を示す説明図である。
【図6】本発明に係るアンテナ制御システムの第5の実
施形態の全体構成を示す説明図である。
施形態の全体構成を示す説明図である。
【図7】従来のアンテナ制御システムの説明図である。
【図8】同じく従来のアンテナ制御システムの要部説明
図である。
図である。
1 方位角調整機構(ターンテーブル) 2 ステー 3 仰角調整機構(回転制御体) 4A アンテナ支持用第1の腕木 4B アンテナ支持用第2の腕木 5 第1のアンテナ 6 第1の回転機構 7 第2のアンテナ 8 第2の回転機構 9 第3のアンテナ 10 第3の回転機構 11 第4のアンテナ 12 第4の回転機構 O 方位角調整機構の回転軸 O1 第1の腕木の軸 O2 第2の腕木の軸 X 水平方向 Y 仰角方向 S1 非静止衛星S1 S2 非静止衛星S2 S3 非静止衛星S3 Z1 (第1のアンテナの)回転方向 Z2 (第2のアンテナの)回転方向 Z3 (第3のアンテナの)回転方向 Z4 (第4のアンテナの)回転方向
Claims (5)
- 【請求項1】 第1のアンテナと、第2のアンテナと、 同一平面上で平行かつ非対向な第1の軸線O1及び前記
第2の軸線O2が設定され、前記第1の軸線O1を 中心
に前記第1のアンテナを回転させる第1の回転機構と、
前記第2の軸線O2を中心に前記第2のアンテナを回転
させる第2の回転機構と、 前記第1のアンテナ及び前記第2のアンテナに共通の仰
角調整機構と、前記第1のアンテナ及び前記第2のアンテナに 共通の方
位角調整調整機構とを備えたアンテナ調整機構を有し、 前記第1のアンテナを通信用とし、前記第2のアンテナ
をパイロットアンテナとしたことを特徴とするアンテナ
システム。 - 【請求項2】 第1のアンテナと、第2のアンテナと、
第3のアンテナと、 同一平面上で平行かつ非対向な第1の軸線O1及び前記
第2の軸線O2が設定され、前記第1の軸線O1を 中心
に前記第1のアンテナを回転させる第1の回転機構と、
前記第2の軸線O2を中心に前記第2のアンテナを回転
させる第2の回転機構と、 前記第1のアンテナ及び前記第2のアンテナに共通の仰
角調整機構と、 前記第1のアンテナ及び前記第2のアンテナに共通の方
位角調整調整機構と、 前記第3のアンテナが前記第1の軸線上に設けられ、且
つ前記第1の軸線を中心に前記 第3のアンテナを回転さ
せる第3の回転機構を有し、 前記3基のアンテナの内、2基を衛星との通信用アンテ
ナとして、残りの1基をパイロットアンテナとしたこと
を特徴とするアンテナシステム。 - 【請求項3】 第1のアンテナと、第2のアンテナと、
第3のアンテナと、 同一平面上で平行かつ非対向な第1の軸線O1及び前記
第2の軸線O2が設定され、前記第1の軸線O1を中心
に前記第1のアンテナを回転させる第1の回転機構と、
前記第2の軸線O2を中心に前記第2のアンテナを回転
させる第2の回転機構と、 前記第1のアンテナ及び前記第2のアンテナに共通の仰
角調整機構と、 前記第1のアンテナ及び前記第2のアンテナに共通の方
位角調整調整機構と、 前記第3のアンテナが前記第1の軸線上に設けられ、且
つ前記第1の軸線を中心に前記第3のアンテナを回転さ
せる第3の回転機構を有し、 前記 3基のアンテナの内、1基を衛星との通信用アンテ
ナとし、残りの2基をパイロットアンテナとしたことを
特徴とするアンテナシステム。 - 【請求項4】 前記2基のパイロットアンテナの回転方
向を、アンテナ毎に変えたことを特徴とする請求項3記
載のアンテナシステム。 - 【請求項5】 第1のアンテナと、第2のアンテナと、
第3のアンテナと、第4のアンテナと、 同一平面上で平行かつ非対向な第1の軸線O1及び前記
第2の軸線O2が設定され、前記第1の軸線O1を中心
に前記第1のアンテナを回転させる第1の回転機構と、
前記第2の軸線O2を中心に前記第2のアンテナを回転
させる第2の回転機構と、 前記第1のアンテナ及び前記第2のアンテナに共通の仰
角調整機構と、 前記第1のアンテナ及び前記第2のアンテナに共通の方
位角調整調整機構と、 前記第3のアンテナが前記第1の軸線上に設けられ、且
つ第1の軸線を中心に前記第3のアンテナを回転させる
第3の回転機構を有し、 前記第4のアンテナが前記第1の軸線上に設けられ、且
つ第1の軸線を中心に前記第4のアンテナを回転させる
第4の 回転機構を有し、前記 4基のアンテナの内、2基を衛星との通信用アンテ
ナとして、残りの2基をパイロットアンテナとしたこと
を特徴とするアンテナシステム。
Priority Applications (10)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP22019299A JP3325861B2 (ja) | 1999-08-03 | 1999-08-03 | アンテナシステム |
EP00900906A EP1150379A4 (en) | 1999-01-28 | 2000-01-25 | ANTENNA SYSTEM |
PCT/JP2000/000337 WO2000045463A1 (fr) | 1999-01-28 | 2000-01-25 | Système d'antennes |
IL14447900A IL144479A (en) | 1999-01-28 | 2000-01-25 | Antenna system |
AU30777/00A AU764234B2 (en) | 1999-01-28 | 2000-01-25 | Antenna system |
CNB008048444A CN1190872C (zh) | 1999-01-28 | 2000-01-25 | 天线系统 |
KR10-2001-7009448A KR100429964B1 (ko) | 1999-01-28 | 2000-01-25 | 안테나 시스템 |
TW089101320A TW461145B (en) | 1999-01-28 | 2000-01-26 | Antenna system |
MYPI20000292A MY117483A (en) | 1999-01-28 | 2000-01-27 | Antenna system. |
US09/493,658 US6310582B1 (en) | 1999-01-28 | 2000-01-28 | Antenna system |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP22019299A JP3325861B2 (ja) | 1999-08-03 | 1999-08-03 | アンテナシステム |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2001044737A JP2001044737A (ja) | 2001-02-16 |
JP3325861B2 true JP3325861B2 (ja) | 2002-09-17 |
Family
ID=16747337
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP22019299A Expired - Fee Related JP3325861B2 (ja) | 1999-01-28 | 1999-08-03 | アンテナシステム |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP3325861B2 (ja) |
-
1999
- 1999-08-03 JP JP22019299A patent/JP3325861B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2001044737A (ja) | 2001-02-16 |
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
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