JP6004896B2 - 制御装置、制御方法およびプログラム - Google Patents

Description

本発明は、制御装置、制御方法およびプログラムに関する。

地球上を周回する移動衛星と、地球局に設けられたアンテナ本体の主ビーム軸とのずれを求め、このずれをゼロにすることで、アンテナ本体の主ビーム軸を移動衛星に向ける自動追尾を行う装置として、特許文献１に記載の追尾装置がある。

この追尾装置は、移動衛星から送信された電波（信号）をアンテナ本体で受信し、受信した信号から、和信号および差信号を求める。この和信号は、複数のアンテナ本体で受信された信号のそれぞれを加え合わせた信号であり、アンテナ本体の主ビーム軸が移動衛星に一致したときに最大値を示す。また、差信号は、複数のアンテナ本体で受信された信号のそれぞれを差し引いた信号であり、アンテナ本体の主ビーム軸が移動衛星に一致したときに最小値を示す。よって、追尾装置は、和信号が最大値を示し、且つ、差信号が最小値を示すように、アンテナ本体の主ビーム軸を調整することで、アンテナ本体の主ビーム軸を移動衛星に向ける。

なお、和信号および差信号のそれぞれは、例えば、移動衛星と地球局との距離が変わることで、振幅が変化する。また、和信号および差信号のそれぞれは、例えば、装置の内部雑音等の影響を受ける。このため、和信号の最大値または差信号の最小値が正しく求められない場合がある。よって、和信号のみ、或いは、差信号のみで、アンテナ本体の主ビーム軸を移動衛星に向けようとする場合、追尾装置は、正しい自動追尾ができない。従って、追尾装置は、一般的に、和信号および差信号の両方を使用する。

特開平１１−３８１１２号公報

このように、和信号および差信号の両方を使用する上述の特許文献１に記載の追尾装置は、例えば、追尾装置内の線路長の違い等を特定して予め求めた固定値の位相差を用いて、即ち、和信号と差信号との位相差が固定値であることを前提として、和信号と差信号との位相差の影響を除去した上で、和信号が最大値を示し、且つ、差信号が最小値を示すように、アンテナ本体の主ビーム軸を、調整する。

このため、例えば、温度変動や湿度変動或いは信号を伝達するケーブルの捻れ等で変動する位相差が、固定の位相差に加えて、和信号と差信号との位相に発生している場合、次の問題が生ずる。即ち、和信号と差信号との位相に、固定の位相差に加え、変動する位相差が発生している場合、和信号が最大値を示す位置と、差信号が最小値を示す位置とが一致しなくなる。このため、上述の追尾装置は、和信号が最大値を示し、且つ、差信号が最小値を示すようにアンテナ本体の主ビーム軸を調整できない。これにより、アンテナ本体の主ビーム軸が、移動衛星の向きに一致せず、最悪の場合、追尾が発散するという問題点があった。

本発明は、上記実情に鑑みてなされたものであり、追尾の発散を防止することが可能な制御装置、制御方法およびプログラムを提供することを目的とする。

上記目的を達成するために、この発明に係る制御装置の指示値取得部は、衛星から送信された電波を受信するアンテナ本体の主ビーム軸を衛星に向けるために、衛星の予測位置を示す情報から、アンテナ本体の主ビーム軸の方位角を制御するための指示値およびアンテナ本体の主ビーム軸の仰角を制御するための指示値を求める。実測値取得部は、アンテナ本体の主ビーム軸の方位角の実測値およびアンテナ本体の主ビーム軸の仰角の実測値を取得する。第１ベクトル取得部は、指示値取得部で予め定められたタイミングに取得された方位角の指示値および仰角の指示値を始点として、実測値取得部でタイミングに取得された方位角の実測値および仰角の実測値を終点とする第１ベクトルを求める。ずれ値取得部は、アンテナ本体で受信された電波から生成された和信号および差信号から、衛星の方向を示す座標、衛星の方向を示す座標に対するアンテナ本体の主ビーム軸の方位角のずれ値および衛星の方向を示す座標に対するアンテナ本体の主ビーム軸の仰角のずれ値を求める。第２ベクトル取得部は、ずれ値取得部でタイミングに取得された衛星の方向を示す座標を始点として、ずれ値取得部でタイミングに取得された方位角のずれ値および仰角のずれ値を終点とする第２ベクトルを求める。回転角度取得部は、第１ベクトル取得部で異なるタイミングに求められた２つの第１ベクトルの差を示す第１変化ベクトル、および、第２ベクトル取得部で異なるタイミングに求められた２つの第２ベクトルの差を示す第２変化ベクトルが、同一座標系上で等しくなるように、第２変化ベクトルを回転させる回転の角度を求める。位相補正部は、回転角度取得部で取得された回転の角度分、ずれ値取得部で取得された方位角のずれ値を示すベクトルおよび仰角のずれ値を示すベクトルを、衛星の方向を示す座標を中心に回転させることで、方位角のずれ値および仰角のずれ値を補正する。位相差制御部は、位相補正部で補正された方位角のずれ値および仰角のずれ値に基づいて、アンテナ本体の主ビーム軸の方位角および仰角を制御する。

本発明によれば、追尾の発散を防止することが可能である。

本発明の実施の形態１に係るアンテナシステムの構成を示した図である。 実施の形態１に係る追尾受信機およびアンテナ制御装置のブロック図である。 （ａ）は、時刻ｔ１におけるプログラム指示値、実角度、移動衛星の方向を示す座標およびずれ値を示す図であり、（ｂ）は、時刻ｔ２におけるプログラム指示値、実角度、移動衛星の方向を示す座標およびずれ値を示す図であり、（ｃ）は、時刻ｔ１における図と時刻ｔ２における図を重畳させた図である。 （ａ）は、位相差での回転を示す式１を示す図であり、（ｂ）は、式１から求めることができる式２を示す図であり、（ｃ）は、ずれ値を示すベクトルを補正する式３を示す図である。 （ａ）は、本発明の実施の形態２に係る時刻ｔ１のプログラム指示値、実角度、移動衛星の座標およびずれ値を示す図であり、（ｂ）は、実施の形態２に係る時刻ｔ２のプログラム指示値、実角度、移動衛星の座標およびずれ値を示す図である。 実施の形態２に係る追尾受信機およびアンテナ制御装置のブロック図である。 プログラム指示値および移動衛星の方向を示す座標を原点にした場合の位相差および直交度を示す図である。 （ａ）は、位相差を示す図であり、（ｂ）は、直交度を示す図である。 ベクトル分解を示す図である。 （ａ）は、ＡＺベクトルを、Ａｕｔｏ＿Ｅｒｒｏｒ＿Ｘ軸に分解したときの値を表す式を示した図であり、（ｂ）は、ＥＬベクトルを、Ａｕｔｏ＿Ｅｒｒｏｒ＿Ｘ軸に分解したときの値を表す式を示した図であり、（ｃ）は、ＥＬベクトルを、Ａｕｔｏ＿Ｅｒｒｏｒ＿Ｙ軸に分解したときの値を表す式を示した図であり、（ｄ）は、ＡＺベクトルを、Ａｕｔｏ＿Ｅｒｒｏｒ＿Ｙ軸に分解したときの値を表す式を示した図であり、（ｅ）は、ＡＺベクトルおよびＥＬベクトルとＡＺ’ベクトルおよびＥＬ’ベクトルとの関係を表す式を示した図である。 ずれ値を示すベクトルを補正する式を求めるための式５〜式８およびずれ値を示すベクトルを補正する式９を示す図である。

（実施の形態１）
以下、本発明の実施の形態１に係るアンテナシステム１０を、図１〜図３を参照して説明する。アンテナシステム１０は、図１に示すように、アンテナ装置１１と、和信号増幅変換機１２と、差信号増幅変換機１３と、信号受信機１４と、追尾受信機１５と、アンテナ制御装置１６と、を備えている。

アンテナ装置１１は、例えばパラボラアンテナ等の複数のアンテナ本体と、アンテナ本体の方位角およびアンテナ本体の仰角を別々に調整することが可能な駆動装置と、受信した電波（信号）から和信号および差信号を生成する受信回路と、を備えている。

アンテナ装置１１は、アンテナ制御装置１６から送信された制御電圧を受信すると、受信した制御電圧に従って駆動装置を制御して、アンテナ本体の方位角と仰角とを変更する。このようにして、アンテナ装置１１は、アンテナ本体の主ビーム軸を、移動衛星に向ける。

また、アンテナ装置１１は、和信号を生成すると、生成した和信号を、和信号増幅変換機１２に出力し、差信号を生成すると、生成した差信号を、差信号増幅変換機１３に出力する。

また、アンテナ装置１１は、アンテナ本体に取り付けられた角度検出エンコーダ（方位角用エンコーダおよび仰角用エンコーダ）から出力される信号を受信し、アンテナ本体の主ビーム軸の方位角の実測値（具体的には、ＡＺ実角度）およびアンテナ本体の主ビーム軸の仰角の実測値（具体的には、ＥＬ実角度）を求める。そして、アンテナ装置１１は、ＡＺ実角度およびＥＬ実角度を、アンテナ制御装置１６に出力する。

和信号増幅変換機１２は、アンテナ装置１１から出力された和信号を増幅し、増幅した和信号の周波数を低い周波数に変換する。ここで、和信号とは、複数のアンテナ本体で受信された信号のそれぞれを加え合わせた信号である。

差信号増幅変換機１３は、アンテナ装置１１から出力された差信号を増幅し、増幅した差信号の周波数を低い周波数に変換する。ここで、差信号とは、複数のアンテナ本体で受信された信号のそれぞれを差し引いた信号である。

信号受信機１４は、周波数変換された和信号を受信して、例えば測定器等に出力する。

追尾受信機１５は、周波数変換された和信号および周波数変換された差信号を受信して、移動衛星の方向を示す座標、移動衛星の方向を示す座標に対するアンテナ本体の主ビーム軸の方位角のずれ値Ａｕｔｏ＿Ｅｒｒｏｒ＿Ｘと、移動衛星の方向を示す座標に対するアンテナ本体の主ビーム軸の仰角のずれ値Ａｕｔｏ＿Ｅｒｒｏｒ＿Ｙと、を求める。また、追尾受信機１５は、方位角のずれ値Ａｕｔｏ＿Ｅｒｒｏｒ＿Ｘおよび仰角のずれ値Ａｕｔｏ＿Ｅｒｒｏｒ＿Ｙを、アンテナ制御装置１６に出力する。

アンテナ制御装置１６は、アンテナ本体の主ビーム軸の方位角および仰角を制御するための制御電圧を生成して、制御電圧をアンテナ装置１１に出力することで、アンテナ本体の主ビームの方位角および仰角を制御する。アンテナ制御装置１６は、予め求められている移動衛星の位置を示す軌道予測値（移動衛星の位置を例えば１秒毎に、緯度および経度、または方位角および仰角で示した予測値）を用いてアンテナ本体の主ビームの方向を制御するプログラム追尾と、方位角のずれ値Ａｕｔｏ＿Ｅｒｒｏｒ＿Ｘおよび仰角のずれ値Ａｕｔｏ＿Ｅｒｒｏｒ＿Ｙを用いてアンテナ本体の主ビームの方向を制御する自動追尾と、を、ユーザの指示に応じて切り換える。

具体的には、アンテナ制御装置１６は、図示しない入力装置を介して、アンテナ本体をプログラム追尾させるユーザ指示を受けた場合、アンテナ本体の制御に必要な時間刻みで内挿法を用いた計算を行い、移動衛星の軌道予測値から、ＡＺプログラム指示値およびＥＬプログラム指示値を求める。そして、アンテナ制御装置１６は、ＡＺプログラム指示値とＡＺ実角度との角度差およびＥＬプログラム指示値とＥＬ実角度との角度差を計算し、それらの角度差に対応する制御電圧を、アンテナ装置１１に出力する。すると、アンテナ装置１１は、この制御電圧に基づき、アンテナ本体の主ビーム軸を制御する。

ここで、ＡＺプログラム指示値は、アンテナ本体の主ビーム軸を移動衛星に向けるために、アンテナ本体の主ビーム軸の方位角を制御するための指示値である。また、ＥＬプログラム指示値は、アンテナ本体の主ビーム軸を移動衛星に向けるために、アンテナ本体の主ビーム軸の仰角を制御するための指示値である。

また、アンテナ制御装置１６は、図示しない入力装置を介して、アンテナ装置１１を自動追尾させるユーザ指示を受けた場合、ＡＺプログラム指示値およびＥＬプログラム指示値に加え、追尾受信機１５から出力された方位角のずれ値Ａｕｔｏ＿Ｅｒｒｏｒ＿Ｘおよび仰角のずれ値Ａｕｔｏ＿Ｅｒｒｏｒ＿Ｙと、アンテナ装置１１から出力されたＡＺ実測値およびＥＬ実測値（アンテナ本体の主ビーム軸の方位角の実測値および仰角の実測値）と、を取得する。そして、アンテナ制御装置１６は、取得した各値から、和信号と差信号との位相差（固定の位相差に加え、例えば温度等で変動する位相差を含む）を求める。その後、アンテナ制御装置１６は、求めた位相差分、方位角のずれ値Ａｕｔｏ＿Ｅｒｒｏｒ＿Ｘおよび仰角のずれ値Ａｕｔｏ＿Ｅｒｒｏｒ＿Ｙを補正する。即ち、アンテナ制御装置１６は、求めた位相差分の誤差を、和信号および差信号から生成されることで誤差を含んでいる、方位角のずれ値Ａｕｔｏ＿Ｅｒｒｏｒ＿Ｘおよび仰角のずれ値Ａｕｔｏ＿Ｅｒｒｏｒ＿Ｙから取り除く。そして、アンテナ制御装置１６は、補正後の方位角のずれ値Ａｕｔｏ＿Ｅｒｒｏｒ＿Ｘおよび補正後の仰角のずれ値Ａｕｔｏ＿Ｅｒｒｏｒ＿Ｙをゼロする制御電圧を、アンテナ装置１１に出力する。すると、アンテナ装置１１は、この制御電圧に基づき、アンテナ本体の主ビーム軸を制御する。

上述した追尾受信機１５は、図２に示すように、和信号＿ＡＧＣ（Automatic Gain Control）回路２１と、差信号＿ＡＧＣ回路２２と、９０度移相器２３と、Ｉ信号＿検波器２４と、Ｑ信号＿検波器２５と、座標変換部２６と、インターフェイス部２７と、を備えている。

和信号＿ＡＧＣ回路２１は、アンテナ装置１１を自動追尾させるユーザ指示が行われることでアンテナ装置１１から和信号が出力されると、和信号の振幅に応じて増幅率を変化させて、入力された和信号を増幅する。和信号＿ＡＧＣ回路２１は、増幅後の和信号を、９０度移相器２３およびＱ信号＿検波器２５に出力する。また、和信号＿ＡＧＣ回路２１は、増幅率の増加に比例して増加する増幅電圧を、差信号＿ＡＧＣ回路２２に出力する。

差信号＿ＡＧＣ回路２２は、アンテナ装置１１を自動追尾させるユーザ指示が行われることでアンテナ装置１１から差信号が出力されると、和信号＿ＡＧＣ回路２１から出力された増幅電圧の値に応じて増幅率を変化させて、入力された差信号を増幅する。即ち、差信号＿ＡＧＣ回路２２は、和信号＿ＡＧＣ回路２１と同程度の増幅率で、入力された差信号を増幅する。よって、差信号＿ＡＧＣ回路２２から出力される増幅後の差信号は、和信号＿ＡＧＣ回路２１から出力される増幅後の和信号と、同程度の増幅率の振幅になる。差信号＿ＡＧＣ回路２２は、増幅後の差信号を、Ｉ信号＿検波器２４およびＱ信号＿検波器２５に出力する。

Ｉ信号＿検波器２４は、９０度移相器２３から出力された和信号で、差信号＿ＡＧＣ回路２２から出力された差信号を検波する。言い換えれば、Ｉ信号＿検波器２４は、９０度移相器２３から出力された和信号と、差信号＿ＡＧＣ回路２２から出力された差信号と、の積を出力する。Ｉ信号＿検波器２４は、検波後の信号（以後、「Ｉ信号」と称する）を、座標変換部２６に出力する。Ｉ信号＿検波器２４から出力されるＩ信号は、和信号が最大値を示す方位角および差信号が最小値を示す方位角を示している。

９０度移相器２３は、和信号＿ＡＧＣ回路２１から出力された増幅後の和信号の位相を９０度シフトさせる。９０度移相器２３は、位相を９０度シフトさせた増幅後の和信号を、Ｉ信号＿検波器２４に出力する。

Ｑ信号＿検波器２５は、和信号＿ＡＧＣから出力された和信号（位相がシフトされていない和信号）で、差信号＿ＡＧＣ回路２２から出力された差信号を検波する。言い換えれば、Ｑ信号＿検波器２５は、和信号＿ＡＧＣ回路２１から出力された和信号と、差信号＿ＡＧＣ回路２２から出力された差信号と、の積を出力する。Ｑ信号＿検波器２５は、検波後の信号（以後、「Ｑ信号」と称する）を、座標変換部２６に出力する。Ｑ信号＿検波器２５から出力されるＱ信号は、和信号が最大値を示す仰角および差信号が最小値を示す仰角を示している。

座標変換部２６は、Ｉ信号＿検波器２４から出力されたＩ信号の振幅を、移動衛星の方向を示す座標に対するアンテナ本体の主ビーム軸の方位角のずれ値Ａｕｔｏ＿Ｅｒｒｏｒ＿Ｘに対応付けた、Ｉ信号対応表を記憶している。このＩ信号対応表は、アンテナ本体の主ビーム軸と移動衛星の方向を示す座標とのずれが大きくなって、受信したＩ信号の振幅が大きくなると、方位角のずれ値Ａｕｔｏ＿Ｅｒｒｏｒ＿Ｘが大きくなるよう、Ｉ信号の振幅と方位角のずれ値Ａｕｔｏ＿Ｅｒｒｏｒ＿Ｘとを対応付けている。

また、座標変換部２６は、Ｑ信号＿検波器２５から出力されたＱ信号の振幅を、移動衛星の方向を示す座標に対するアンテナ本体の主ビーム軸の仰角のずれ値Ａｕｔｏ＿Ｅｒｒｏｒ＿Ｙに対応付けた、Ｑ信号対応表を記憶している。このＱ信号対応表は、アンテナ本体の主ビーム軸と移動衛星の方向を示す座標とのずれが大きくなって、受信したＱ信号の振幅が大きくなると、仰角のずれ値Ａｕｔｏ＿Ｅｒｒｏｒ＿Ｙが大きくなるよう、Ｑ信号の振幅と方位角のずれ値Ａｕｔｏ＿Ｅｒｒｏｒ＿Ｙとを対応付けている。

座標変換部２６は、Ｉ信号＿検波器２４から出力されたＩ信号を受信すると、受信したＩ信号の振幅とＩ信号対応表とを対比して、方位角のずれ値Ａｕｔｏ＿Ｅｒｒｏｒ＿Ｘを特定する。その後、座標変換部２６は、方位角のずれ値Ａｕｔｏ＿Ｅｒｒｏｒ＿Ｘを、アンテナ制御装置１６に出力する。

また、座標変換部２６は、Ｑ信号＿検波器２５から出力されたＱ信号を受信すると、受信したＱ信号の振幅とＱ信号対応表とを対比して、仰角のずれ値Ａｕｔｏ＿Ｅｒｒｏｒ＿Ｙを特定する。その後、座標変換部２６は、仰角のずれ値Ａｕｔｏ＿Ｅｒｒｏｒ＿Ｙを、アンテナ制御装置１６に出力する。

更に、座標変換部２６は、方位角のずれ値Ａｕｔｏ＿Ｅｒｒｏｒ＿Ｘおよび仰角のずれ値Ａｕｔｏ＿Ｅｒｒｏｒ＿Ｙと移動衛星の方向を示す座標とを対応付けた、座標対応表を記憶している。よって、座標変換部２６は、方位角のずれ値Ａｕｔｏ＿Ｅｒｒｏｒ＿Ｘおよび仰角のずれ値Ａｕｔｏ＿Ｅｒｒｏｒ＿Ｙを特定すると、特定した方位角のずれ値Ａｕｔｏ＿Ｅｒｒｏｒ＿Ｘおよび仰角のずれ値Ａｕｔｏ＿Ｅｒｒｏｒ＿Ｙと座標対応表とを対比して、移動衛星の方向を示す座標を特定する。その後、座標変換部２６は、移動衛星の方向を示す座標を、アンテナ制御装置１６に出力する。

インターフェイス部２７は、例えば、座標変換部２６に記憶させるＩ信号対応表およびＱ信号対応表を、外部装置から受信し、受信したＩ信号対応表およびＱ信号対応表を、座標変換部２６に出力する。また、アンテナ制御装置１６が正常に動作しているかを監視する監視信号を、アンテナ制御装置１６から受信する。

アンテナ制御装置１６は、図２に示すように、座標補正部３１と、変換表用インターフェイス部３２と、指示値生成部３３と、位相演算部３４と、を備えている。

座標補正部３１は、座標変換部２６から出力された、移動衛星の方向を示す座標、方位角のずれ値Ａｕｔｏ＿Ｅｒｒｏｒ＿Ｘおよび仰角のずれ値Ａｕｔｏ＿Ｅｒｒｏｒ＿Ｙを受信する。そして、座標補正部３１は、移動衛星の方向を示す座標、方位角のずれ値Ａｕｔｏ＿Ｅｒｒｏｒ＿Ｘおよび仰角のずれ値Ａｕｔｏ＿Ｅｒｒｏｒ＿Ｙを、位相演算部３４に転送する。

また、座標補正部３１は、移動衛星の方向を示す座標、方位角のずれ値Ａｕｔｏ＿Ｅｒｒｏｒ＿Ｘおよび仰角のずれ値Ａｕｔｏ＿Ｅｒｒｏｒ＿Ｙの転送後に、位相演算部３４から出力された、和信号と差信号との位相差Δγを受信する。すると、座標補正部３１は、この位相差Δγ分、方位角のずれ値Ａｕｔｏ＿Ｅｒｒｏｒ＿Ｘを補正することで、移動衛星の方向を示す座標に対するアンテナ本体の主ビーム軸の最終的な方位角のずれ値ＡＺ＿Ｘを求める。この最終的な方位角のずれ値ＡＺ＿Ｘは、和信号が最大値を示す方位角と、差信号が最小値を示す方位角とが一致している。

また、座標補正部３１は、この位相差Δγ分、仰角のずれ値Ａｕｔｏ＿Ｅｒｒｏｒ＿Ｙを補正することで、移動衛星の方向を示す座標に対するアンテナ本体の主ビーム軸の最終的な仰角のずれ値ＥＬ＿Ｙを求める。この最終的な方位角のずれ値ＥＬ＿Ｙは、和信号が最大値を示す仰角と、差信号が最小値を示す仰角とが一致している。

ここで、座標補正部３１は、最終的な方位角のずれ値ＡＺ＿Ｘと、最終的な方位角のずれ値ＡＺ＿Ｘをゼロにするための方位角制御電圧の電圧値とを対応付けた、ＡＺ変換表を記憶している。また、座標補正部３１は、最終的な仰角のずれ値ＥＬ＿Ｙと、最終的な仰角のずれ値ＥＬ＿Ｙをゼロにするための仰角制御電圧の電圧値とを対応付けた、ＥＬ変換表を記憶している。

よって、座標補正部３１は、最終的な方位角のずれ値ＡＺ＿Ｘを求めると、最終的な方位角のずれ値ＡＺ＿ＸとＡＺ変換表とを対比して、方位角制御電圧の電圧値を求める。そして、座標補正部３１は、求めた電圧値を示す方位角制御電圧を、アンテナ装置１１に出力する。アンテナ装置１１は、出力された方位角制御電圧の電圧値に応じて、アンテナ本体の主ビーム軸の方位角を制御する。

また、座標補正部３１は、最終的な仰角のずれ値ＥＬ＿Ｙを求めると、最終的な仰角のずれ値ＥＬ＿ＹとＥＬ変換表とを対比して、仰角制御電圧の電圧値を求める。そして、座標補正部３１は、求めた電圧値を示す仰角制御電圧を、アンテナ装置１１に出力する。アンテナ装置１１は、出力された仰角制御電圧の電圧値に応じて、アンテナ本体の主ビーム軸の仰角を制御する。

このようにして、アンテナ装置１１は、アンテナ本体の主ビーム軸の方位角および仰角を制御することで、アンテナ本体の主ビーム軸を移動衛星に向ける。

変換表用インターフェイス部３２は、例えば、座標補正部３１に記憶させるＡＺ変換表およびＥＬ変換表を、外部装置から受信し、受信したＡＺ変換表およびＥＬ変換表を、座標補正部３１に出力する。また、追尾受信機１５が正常に動作しているかを監視する監視信号を、追尾受信機１５から受信する。

指示値生成部３３は、移動衛星の軌道予測値（移動衛星の位置を例えば１秒毎に、緯度および経度、または方位角および仰角で示した予測値）を、外部装置から受信し、受信した軌道予測値から、アンテナ本体の主ビーム軸の方位角を制御するための指示値であるＡＺプログラム指示値およびアンテナ本体の主ビーム軸の仰角を制御するための指示値であるＥＬプログラム指示値を求める。

そして、指示値生成部３３は、アンテナ装置１１をプログラム追尾させるユーザ指示を受けた場合、アンテナ本体の制御に必要な時間刻みで内挿法を用いた計算を行い、移動衛星の軌道予測値から、ＡＺプログラム指示値およびＥＬプログラム指示値を求める。そして、指示値生成部３３は、ＡＺプログラム指示値およびＥＬプログラム指示値を、座標補正部３１に出力する。

ここで、座標補正部３１は、ＡＺプログラム指示値と、ＡＺプログラム指示値を実現する方位角制御電圧の電圧値とを対応付けた、ＡＺプログラム変換表を記憶している。また、座標補正部３１は、ＥＬプログラム指示値と、ＥＬプログラム指示値を実現する仰角制御電圧の電圧値とを対応付けた、ＥＬプログラム変換表を記憶している。

よって、座標補正部３１は、アンテナ装置１１をプログラム追尾させるユーザ指示が行われることでＡＺプログラム指示値を受信すると、ＡＺプログラム指示値とＡＺ実角度との角度差を示すＡＺ角度差を計算し、ＡＺ角度差とＡＺプログラム変換表とを対比して、方位角制御電圧の電圧値を求める。そして、座標補正部３１は、求めた電圧値を示す方位角制御電圧を、アンテナ装置１１に出力する。アンテナ装置１１は、出力された方位角制御電圧の電圧値に応じて、アンテナ本体の主ビーム軸の方位角を制御する。

また、座標補正部３１は、アンテナ装置１１をプログラム追尾させるユーザ指示が行われることでＥＬプログラム指示値を受信すると、ＥＬプログラム指示値とＥＬ実角度との角度差を示すＥＬ角度差を計算し、ＥＬ角度差とＥＬプログラム変換表とを対比して、仰角制御電圧の電圧値を求める。そして、座標補正部３１は、求めた電圧値を示す仰角制御電圧を、アンテナ装置１１に出力する。アンテナ装置１１は、出力された仰角制御電圧の電圧値に応じて、アンテナ本体の主ビーム軸の仰角を制御する。

一方、指示値生成部３３は、アンテナ装置１１を自動追尾させるユーザ指示を受けた場合、アンテナ本体の制御に必要な時間刻みで内挿法を用いた計算を行い、移動衛星の軌道予測値から、ＡＺプログラム指示値およびＥＬプログラム指示値を求める。そして、指示値生成部３３は、ＡＺプログラム指示値およびＥＬプログラム指示値を、位相演算部３４に出力する。

位相演算部３４は、アンテナ装置１１を自動追尾させるユーザ指示を受けた場合、指示値生成部３３から出力されたＡＺプログラム指示値およびＥＬプログラム指示値と、座標補正部３１から出力された移動衛星の方向を示す座標、移動衛星の方向を示す座標に対する方位角のずれ値Ａｕｔｏ＿Ｅｒｒｏｒ＿Ｘおよび移動衛星の方向を示す座標に対する仰角のずれ値Ａｕｔｏ＿Ｅｒｒｏｒ＿Ｙと、アンテナ装置１１を自動追尾させるユーザ指示が行われることでアンテナ装置１１から出力されたＡＺ実角度およびＥＬ実角度と、から、和信号と差信号との位相差Δγを求める。そして、位相演算部３４は、求めた位相差Δγを、座標補正部３１に出力する。

位相演算部３４が、アンテナ装置１１を自動追尾させるユーザ指示を受けた場合に、和信号と差信号との位相差Δγを求める詳細な処理を、図３を参照して説明する。

まず、位相演算部３４は、任意の時刻ｔ１に、次の値を取得する。即ち、位相演算部３４は、指示値生成部３３から出力されたＡＺプログラム指示値およびＥＬプログラム指示値と、アンテナ装置１１から出力されたＡＺ実角度およびＥＬ実角度と、座標変換部２６から出力された移動衛星の方向を示す座標、移動衛星の方向を示す座標に対する方位角のずれ値Ａｕｔｏ＿Ｅｒｒｏｒ＿Ｘおよび移動衛星の方向を示す座標に対する仰角のずれ値Ａｕｔｏ＿Ｅｒｒｏｒ＿Ｙの値と、を取得する（記憶する）。

ここで、位相演算部３４は、時刻ｔ１に、「ＰＡＺ１」であるＡＺプログラム指示値および「ＰＥＬ１」であるＥＬプログラム指示値を、指示値生成部３３から取得し、「ＡＺ１」であるＡＺ実角度および「ＥＬ１」であるＥＬ実角度を、アンテナ装置１１から取得し、「ＴＸ１，ＴＹ１」である移動衛星の方向を示す座標、移動衛星の方向を示す座標に対して「ＸＸ１」である方位角のずれ値Ａｕｔｏ＿Ｅｒｒｏｒ＿Ｘおよび移動衛星の方向を示す座標に対して「ＹＹ１」である仰角のずれ値Ａｕｔｏ＿Ｅｒｒｏｒ＿Ｙを、座標変換部２６から取得したとする。

このとき、位相演算部３４は、図３（ａ）に示すように、ＡＺプログラム指示値「ＰＡＺ１」およびＥＬプログラム指示値「ＰＥＬ１」を始点として、ＡＺ実角度「ＡＺ１」およびＥＬ実角度「ＥＬ１」を終点とする第１ベクトルＣを求める。

また、位相演算部３４は、図３（ａ）に示すように、移動衛星の方向を示す座標「ＴＸ１，ＴＹ１」を始点として、方位角のずれ値Ａｕｔｏ＿Ｅｒｒｏｒ＿Ｘ「ＸＸ１」および仰角のずれ値Ａｕｔｏ＿Ｅｒｒｏｒ＿Ｙ「ＹＹ１」を終点とする第２ベクトルＡを求める。

次に、位相演算部３４は、時刻ｔ１から例えば０．１秒経過後の時刻ｔ２に、次の値を取得する。即ち、位相演算部３４は、指示値生成部３３から出力されたＡＺプログラム指示値およびＥＬプログラム指示値と、アンテナ装置１１から出力されたＡＺ実角度およびＥＬ実角度と、座標変換部２６から出力された移動衛星の方向を示す座標、移動衛星の方向を示す座標に対する方位角のずれ値Ａｕｔｏ＿Ｅｒｒｏｒ＿Ｘおよび移動衛星の方向を示す座標に対する仰角のずれ値Ａｕｔｏ＿Ｅｒｒｏｒ＿Ｙの値と、を取得する（記憶する）。

ここで、位相演算部３４は、時刻ｔ２に、「ＰＡＺ２」であるＡＺプログラム指示値および「ＰＥＬ２」であるＥＬプログラム指示値を、指示値生成部３３から取得し、「ＡＺ２」であるＡＺ実角度および「ＥＬ２」であるＥＬ実角度を、アンテナ装置１１から取得し、「ＴＸ２，ＴＹ２」である移動衛星の方向を示す座標、移動衛星の方向を示す座標に対して「ＸＸ２」である方位角のずれ値Ａｕｔｏ＿Ｅｒｒｏｒ＿Ｘおよび移動衛星の方向を示す座標に対して「ＹＹ２」である仰角のずれ値Ａｕｔｏ＿Ｅｒｒｏｒ＿Ｙを、座標変換部２６から取得したとする。

このとき、位相演算部３４は、図３（ｂ）に示すように、ＡＺプログラム指示値「ＰＡＺ２」およびＥＬプログラム指示値「ＰＥＬ２」を始点として、ＡＺ実角度「ＡＺ２」およびＥＬ実角度「ＥＬ２」を終点とする第１ベクトルＤを求める。

また、位相演算部３４は、図３（ｂ）に示すように、移動衛星の方向を示す座標「ＴＸ２，ＴＹ２」を始点として、方位角のずれ値Ａｕｔｏ＿Ｅｒｒｏｒ＿Ｘ「ＸＸ２」および仰角のずれ値Ａｕｔｏ＿Ｅｒｒｏｒ＿Ｙ「ＹＹ２」を終点とする第２ベクトルＢを求める。

上述した時刻ｔ１および時刻ｔ２のときの各値を重畳してプロットすると、図３（ｃ）に示す通りになる。

図３（ｃ）に示す通り、移動衛星の方向を示す座標は、時刻ｔ１から時刻ｔ２に、ベクトルＥで示される分、移動している。具体的には、移動衛星の方向を示す座標は、座標「ＴＸ１，ＴＹ１」を始点とし、座標「ＴＸ２，ＴＹ２」を終点するベクトルＥで示される分、移動している。また、ＡＺプログラム指示値およびＥＬプログラム指示値も、時刻ｔ１から時刻ｔ２に、ベクトルＥで示される分、移動している。具体的には、ＡＺプログラム指示値およびＥＬプログラム指示値は、ＡＺプログラム指示値ＰＡＺ１およびＥＬプログラム指示値ＰＥＬ１を始点とし、ＡＺプログラム指示値ＰＡＺ２およびＥＬプログラム指示値ＰＥＬ２を終点とするベクトルＥで示される分、移動している。

このとき、第１ベクトルＤの始点を第１ベクトルＣの始点に一致させ、即ち、第１ベクトルＤをベクトルＤ’とした場合、第１ベクトルＣとベクトルＤ’との両終点の変化を示すベクトルＰは、第１ベクトルＣ−ベクトルＤ’（＝第１ベクトルＤ）で表される。

また、第２ベクトルＢの始点を第２ベクトルＡの始点に一致させ、即ち、第２ベクトルＢをベクトルＢ’とした場合、第２ベクトルＡとベクトルＢ’との両終点の変化を示すベクトルＰは、第２ベクトルＡ−ベクトルＢ’（＝第２ベクトルＢ）で表される。

ここで、第２ベクトルＡおよび第２ベクトルＢは、和信号と差信号との位相差Δγを含んだ、方位角のずれ値Ａｕｔｏ＿Ｅｒｒｏｒ＿Ｘおよび仰角のずれ値Ａｕｔｏ＿Ｅｒｒｏｒ＿Ｙから求められている。よって、第２ベクトルＡ−ベクトルＢ’（＝第２ベクトルＢ）で表されるベクトルＰは、和信号と差信号との位相差Δγの影響を含んでいる。従って、第２ベクトルＡ−ベクトルＢ’（＝第２ベクトルＢ）で表されるベクトルＰは、和信号と差信号との位相差Δγに起因して移動衛星の方向を示す座標を中心に角度Δγ分、回転している。

なお、和信号と差信号との位相差Δγは、ＡＺプログラム指示値、ＥＬプログラム指示値、ＡＺ実測値およびＥＬ実測値に影響を与えない。なぜならば、これらの値は、和信号および差信号から求められる値ではないからである。よって、第１ベクトルＣ−ベクトルＤ’（＝第１ベクトルＤ）で表されるベクトルＰは、回転していない。

従って、第１ベクトルＣ−ベクトルＤ’（＝第１ベクトルＤ）で表されるベクトルＰを、移動衛星の方向を示す座標を中心に角度Δγ分回転させたベクトルは、第２ベクトルＡ−ベクトルＢ’（＝第２ベクトルＢ）で表されるベクトルに、同一座標上において等しいと考えることができる。よって、位相演算部３４は、第１ベクトルＣ−ベクトルＤ’（＝第１ベクトルＤ）で表されるベクトルＰを、移動衛星の方向を示す座標を中心に角度Δγ分回転させたベクトルと、第２ベクトルＡ−ベクトルＢ’（＝第２ベクトルＢ）で表されるベクトルとが、同一座標上で等しくなるとして、回転の角度Δγ（位相差Δγ）を求める。

具体的には、位相演算部３４は、各値が、図３（ｃ）に示す関係である場合、次のようにして、回転の角度Δγを求める。

なお、時刻ｔ１と時刻ｔ２との時間差は０．１秒差であるので、地球の自転の影響はゼロとみなすことができる。さらに、時刻ｔ１と時刻ｔ２との時間差においては、プログラム指示値で示される移動衛星の移動量と、移動衛星の実際の移動量とは、同じとみなすことができる。よって、この時間差は、回転の角度Δγ（位相差Δγ）の算出に影響を与えない。

このとき、第１ベクトルＣ−ベクトルＤ’（＝第１ベクトルＤ）で表されるベクトルＰを、位相演算部３４は、次のように表す。即ち、演算位相部３４は、第１ベクトルＣ−ベクトルＤ’（＝第１ベクトルＤ）で表されるベクトルＰを、（［ＡＺ１−ＰＡＺ１］−［ＡＺ２−ＰＡＺ２］，［ＥＬ１−ＰＥＬ１］−［ＥＬ２−ＰＥＬ２］）で表す。ここで、［ＡＺ１−ＰＡＺ１］−［ＡＺ２−ＰＡＺ２］をｘ、［ＥＬ１−ＰＥＬ１］−［ＥＬ２−ＰＥＬ２］をｙとすると、位相演算部３４は、第１ベクトルＣ−ベクトルＤ’（＝第１ベクトルＤ）で表されるベクトルＰを、（ｘ，ｙ）で表す。

また、第２ベクトルＡ−ベクトルＢ’（＝第２ベクトルＢ）で表されるベクトルＰを、位相演算部３４は、次のように表す。即ち、演算位相部３４は、第２ベクトルＡ−ベクトルＢ’（＝第２ベクトルＢ）で表されるベクトルＰを、（ＸＸ１−ＸＸ２，ＹＹ１−ＹＹ２）で表す。なお、方位角のずれ値Ａｕｔｏ＿Ｅｒｒｏｒ＿Ｘおよび仰角Ａｕｔｏ＿Ｅｒｒｏｒ＿Ｙは、移動衛星の方向を示す座標を基準にしたずれの量を示しているため、第２ベクトルＡ−第２ベクトルＢで表されるベクトルＰを求める場合、第１ベクトルＣ−ベクトルＤ’（＝第１ベクトルＤ）で表されるベクトルＰと異なり、始点の値（移動衛星の方向を示す座標の値）を減算する必要がない。ここで、ＸＸ１−ＸＸ２をｒｘ、ＹＹ１−ＹＹ２をｒｙとすると、位相演算部３４は、第２ベクトルＡ−第２ベクトルＢで表されるベクトルＰを、（ｒｘ，ｒｙ）で表す。

ここで、前述の通り、位相演算部３４は、第１ベクトルＣ−ベクトルＤ’（＝第１ベクトルＤ）で表されるベクトルＰを、移動衛星の方向を示す座標を中心に角度Δγ分回転させたベクトルと、第２ベクトルＡ−ベクトルＢ’（＝第２ベクトルＢ）で表されるベクトルＰとが、同一座標上で等しくなるとしている。よって、位相演算部３４は、図４（ａ）の式１に示すように、第１ベクトルＣ−第１ベクトルＤで表されるベクトルＰ（ｘ，ｙ）を角度Δγ分（位相差Δγ分）、回転させたベクトルが、第２ベクトルＡ−第２ベクトルＢで表されるベクトルＰ（ｒｘ，ｒｙ）と、同一座標上で等しくなるという関係を導く。

即ち、位相演算部３４は、第２ベクトルＡ−第２ベクトルＢで表されるベクトルＰ（ｒｘ，ｒｙ）を、（ｘ×ｃｏｓΔγ＋ｙ×ｓｉｎΔγ，−ｘ×ｓｉｎΔγ＋ｙ×ｃｏｓ×Δγ）で表す関係を導く。この関係から、位相演算部３４は、図４（ｂ）の式２に示す式を導き、導いた式２に、即ち、ｔａｎ^−１（ｒｘ×ｙ−ｒｙ×ｘ）÷（ｒｘ×ｘ＋ｒｙ×ｙ）の式に、各値ｘ，ｙ，ｒｘ，ｒｙを代入し、角度Δγ（位相差Δγ）を求める。

なお、位相演算部３４は、アンテナ装置１１を自動追尾させるユーザ指示を受けた場合、自動追尾を解除するユーザ指示を受けるまで、上述した処理を繰り返し実行して（時刻ｔ１と時刻ｔ２との次は、例えば、時刻ｔ２と時刻ｔ３との各値を取得して処理を繰り返し）、変動位相差Δγを繰り返し求める。

位相演算部３４は、求めた位相差Δγ（角度Δγ）を、座標補正部３１に出力する。すると、座標補正部３１は、取得した位相差Δγを、前回求められた位相差Δγに加算して（取得した位相差Δγがマイナスの場合は減算して）、最終位相差γを求める。

そして、座標補正部３１は、図４（ｃ）の式３に示すように、最終位相差γ分、方位角のずれ値Ａｕｔｏ＿Ｅｒｒｏｒ＿Ｘを示すベクトルおよび仰角のずれ値Ａｕｔｏ＿Ｅｒｒｏｒ＿Ｙを示すベクトルを、移動衛星の方向を示す座標を中心に逆回転させることで、最終的な方位角のずれ値ＡＺ＿Ｘを示すベクトルおよび最終的な仰角のずれ値ＥＬ＿Ｙを示すベクトルを求める。

即ち、座標補正部３１は、方位角のずれ値Ａｕｔｏ＿Ｅｒｒｏｒ＿Ｘを示すベクトル×ｃｏｓ（最終位相差γ）−仰角のずれ値Ａｕｔｏ＿Ｅｒｒｏｒ＿Ｙを示すベクトル×ｓｉｎ（最終位相差γ）を求めることで、最終的な方位角のずれ値ＡＺ＿Ｘを示すベクトルを求める。また、座標補正部３１は、方位角のずれ値Ａｕｔｏ＿Ｅｒｒｏｒ＿Ｘを示すベクトル×ｓｉｎ（最終位相差γ）＋仰角のずれ値Ａｕｔｏ＿Ｅｒｒｏｒ＿Ｙを示すベクトル×ｃｏｓ（最終位相差γ）を求めることで、最終的な仰角のずれ値ＥＬ＿Ｙを示すベクトルを求める。

そして、座標補正部３１は、最終的な方位角のずれ値ＡＺ＿Ｘを示すベクトルを求めると、ずれ値ＡＺ＿Ｘを示すベクトルの長さとＡＺ変換表とを対比して、方位角制御電圧の電圧値を求める。そして、座標補正部３１は、求めた電圧値を示す方位角制御電圧を、アンテナ装置１１に出力する。アンテナ装置１１は、出力された方位角制御電圧の電圧値に応じて、アンテナ本体の主ビーム軸の方位角を制御する。

また、座標補正部３１は、最終的な仰角のずれ値ＥＬ＿Ｙを示すベクトルを求めると、ずれ値ＥＬ＿Ｙを示すベクトルの長さとＥＬ変換表とを対比して、仰角制御電圧の電圧値を求める。そして、座標補正部３１は、求めた電圧値を示す仰角制御電圧を、アンテナ装置１１に出力する。アンテナ装置１１は、出力された仰角制御電圧の電圧値に応じて、アンテナ本体の主ビーム軸の仰角を制御する。

なお、座標補正部３１は、アンテナ装置１１を自動追尾させるユーザ指示を受けた場合、自動追尾を解除するユーザ指示を受けるまで、位相演算部３４から出力される新たな位相差Δγを取得する度に、上述した処理を繰り返し実行して、最終的な方位角のずれ値ＡＺ＿Ｘを示すベクトルおよび最終的な仰角のずれ値ＥＬ＿Ｙを示すベクトルを求める。

上述した通り、本実施の形態１のアンテナシステム１０は、ベクトルＡ，ＢとベクトルＣ，Ｄとの関係から、和信号と差信号との位相差Δγを求める。そして、アンテナシステム１０は、位相差Δγから求まる最終位相差γ分、方位角のずれ値Ａｕｔｏ＿Ｅｒｒｏｒ＿Ｘを示すベクトルおよび仰角のずれ値Ａｕｔｏ＿Ｅｒｒｏｒ＿Ｙを示すベクトルを、移動衛星の方向を示す座標を中心に逆回転させることで、最終的な方位角のずれ値ＡＺ＿Ｘおよび最終的な仰角のずれ値ＥＬ＿Ｙを求める。よって、本実施の形態のアンテナシステム１０によれば、温度変動や湿度変動或いは信号を伝達するケーブルの捻れ等で、和信号と差信号との位相に、固定の位相差に加え、変動する位相差が発生していても、これらの影響を低減させることができる。よって、和信号と差信号との位相に、固定の位相差に加え、変動する位相差が発生していても、アンテナ本体の主ビーム軸を、移動衛星に向けることができる。従って、本実施の形態のアンテナシステム１０によれば、アンテナ本体の主ビーム軸を移動衛星に向ける追尾の発散を防止することが可能である。

（実施の形態２）
次に、本発明の実施の形態２に係るアンテナシステム１００を、図５〜図１１を参照して説明する。実施の形態２に係るアンテナシステム１００は、実施の形態１に係るアンテナシステム１０で使用した位相演算部３４を、位相演算部１０１に変更し、実施の形態１に係るアンテナシステム１０で使用した座標補正部３１を、座標補正部１０２に変更したものである。よって、実施の形態２に係るアンテナシステム１００については、実施の形態１のアンテナシステム１０と同一の構成・同一の処理については同一の番号を付している。

実施の形態２に係るアンテナシステム１００は、例えば、図５（ａ），（ｂ）で示すように、方位角のずれ値Ａｕｔｏ＿Ｅｒｒｏｒ＿Ｘおよび仰角のずれ値Ａｕｔｏ＿Ｅｒｒｏｒ＿Ｙに、和信号と差信号との位相差Δγの影響が含まれている場合、アンテナシステム１００は、実施の形態１に係るアンテナシステム１０と同様に、位相差Δγの影響を、方位角のずれ値Ａｕｔｏ＿Ｅｒｒｏｒ＿Ｘおよび仰角のずれ値Ａｕｔｏ＿Ｅｒｒｏｒ＿Ｙから取り除く。

更に、実施の形態２に係るアンテナシステム１００は、例えば、図５（ａ），（ｂ）で示すように、Ｉ信号＿検波器２４から出力されるＩ信号の振幅とＱ信号＿検波器２５から出力されるＱ信号の振幅とが一致していない等で、Ａｕｔｏ＿Ｅｒｒｏｒ＿Ｘ軸（方位角のずれ値Ａｕｔｏ＿Ｅｒｒｏｒ＿Ｘがプロットされる軸）と、Ａｕｔｏ＿Ｅｒｒｏｒ＿Ｙ軸（仰角のずれ値Ａｕｔｏ＿Ｅｒｒｏｒ＿Ｙがプロットされる軸）とが、直交していない場合、直交の不一致の影響を、方位角のずれ値Ａｕｔｏ＿Ｅｒｒｏｒ＿Ｘおよび仰角のずれ値Ａｕｔｏ＿Ｅｒｒｏｒ＿Ｙから取り除く。

このように、アンテナシステム１００は、和信号と差信号との位相差での影響に加え、Ａｕｔｏ＿Ｅｒｒｏｒ＿Ｘ軸とＡｕｔｏ＿Ｅｒｒｏｒ＿Ｙ軸との直交のずれでの影響を、方位角のずれ値Ａｕｔｏ＿Ｅｒｒｏｒ＿Ｘおよび仰角のずれ値Ａｕｔｏ＿Ｅｒｒｏｒ＿Ｙから取り除いて、最終的な方位角のずれ値ＡＺ＿Ｘおよび最終的な仰角のずれ値ＥＬ＿Ｙを求める。

なお、Ａｕｔｏ＿Ｅｒｒｏｒ＿Ｘ軸は、詳細には、衛星の方向を示す座標を原点とし、方位角のずれ値Ａｕｔｏ＿Ｅｒｒｏｒ＿Ｘを、最終位相差γ分、逆回転させた、方位角のずれ値が表される軸である。また、Ａｕｔｏ＿Ｅｒｒｏｒ＿Ｙ軸は、詳細には、移動衛星の方向を示す座標を原点とし、仰角のずれ値Ａｕｔｏ＿Ｅｒｒｏｒ＿Ｙを、最終位相差γ分、逆回転させた、仰角のずれ値が表される軸である。

位相演算部１０１は、図６に示すように、アンテナ装置１１を自動追尾させるユーザ指示を受けた場合、実施の形態１に係る位相演算部３４と同様に、指示値生成部３３から出力されたＡＺプログラム指示値およびＥＬプログラム指示値と、座標補正部３１から出力された移動衛星の方向を示す座標、方位角のずれ値Ａｕｔｏ＿Ｅｒｒｏｒ＿Ｘおよび仰角のずれ値Ａｕｔｏ＿Ｅｒｒｏｒ＿Ｙと、アンテナ装置１１から出力されたＡＺ実角度およびＥＬ実角度と、から、和信号と差信号との位相差Δγを求める。そして、位相演算部１０１は、求めた位相差Δγを、座標補正部１０２に出力する。

更に、位相演算部１０１は、アンテナ装置１１を自動追尾させるユーザ指示を受けた場合、指示値生成部３３から出力されたＡＺプログラム指示値およびＥＬプログラム指示値と、座標補正部１０２から出力された移動衛星の方向を示す座標、方位角のずれ値Ａｕｔｏ＿Ｅｒｒｏｒ＿Ｘおよび仰角のずれ値Ａｕｔｏ＿Ｅｒｒｏｒ＿Ｙと、アンテナ装置１１から出力されたＡＺ実角度およびＥＬ実角度と、から、Ａｕｔｏ＿Ｅｒｒｏｒ＿Ｘ軸およびＡｕｔｏ＿Ｅｒｒｏｒ＿Ｙ軸の直交からのずれ量（直交に対するずれ角度）を示す直交度Δωｅを求める。そして、位相演算部１０１は、求めた直交度Δωｅを、座標補正部１０２に出力する。

座標補正部１０２は、直交度Δωｅおよび位相差Δγを受信すると、直交度Δωｅでの影響を、方位角のずれ値Ａｕｔｏ＿Ｅｒｒｏｒ＿Ｘおよび仰角のずれ値Ａｕｔｏ＿Ｅｒｒｏｒ＿Ｙの値から取り除いて、更には、位相差Δγでの影響を、方位角のずれ値Ａｕｔｏ＿Ｅｒｒｏｒ＿Ｘおよび仰角のずれ値Ａｕｔｏ＿Ｅｒｒｏｒ＿Ｙの値から取り除いて、最終的な方位角のずれ値ＡＺ＿Ｘおよび最終的な仰角のずれ値ＥＬ＿Ｙを求める。

位相演算部１０１が直交度Δωｅを求めるための準備処理を、図７〜図９を参照して説明する。

まず、位相演算部１０１は、例えば、図５（ａ）に示す、時刻ｔ１における移動衛星の方向を示す座標と、時刻ｔ１におけるプログラム指示値（ＡＺプログラム指示値，ＥＬプログラム指示値）とを、図７に示すように、一致させる。このとき、ＡＺプログラム指示値およびＥＬプログラム指示値を原点として、原点とＡＺ実角度とを結ぶＡＺ軸（ＡＺプログラム指示値に対するＡＺ実測値の差が表される軸）に対し、ＸＸ１点と原点とを結ぶＡｕｔｏ＿Ｅｒｒｏｒ＿Ｘ軸が、角度Δα１分傾いているとする。また、原点とＥＬ実角度とを結ぶＥＬ軸（ＥＬプログラム指示値に対するＥＬ実測値の差が表される軸）に対し、ＹＹ１点と原点とを結ぶＡｕｔｏ＿Ｅｒｒｏｒ＿Ｙ軸が、角度Δα２分傾いているとする。

この傾きは、位相差Δγでの回転分と直交度Δωｅでの回転分とに分解することができる。この傾きを分解した場合、位相差Δγでの回転分は、図８（ａ）で示す通りになり、直交度Δωｅでの回転分は、図８（ｂ）で示す通りになる。

即ち、図８（ｂ）に示す通り、ＡＺプログラム指示値およびＥＬプログラム指示値を原点とし、ＡＺ軸およびＥＬ軸で示される直交座標系と、移動衛星の方向を示す座標を同一の原点とし、Ａｕｔｏ＿Ｅｒｒｏｒ＿Ｘ軸およびＡｕｔｏ＿Ｅｒｒｏｒ＿Ｙ軸で示される座標系と、を重ねたとき、Ａｕｔｏ＿Ｅｒｒｏｒ＿Ｘ軸とＡｕｔｏ＿Ｅｒｒｏｒ＿Ｙ軸とが直交しておらず、Ａｕｔｏ＿Ｅｒｒｏｒ＿Ｘ軸がＡＺ軸に対して原点を中心に規定角度Δωｅ（直交度Δωｅ）分、正回転し、Ａｕｔｏ＿Ｅｒｒｏｒ＿Ｙ軸がＥＬ軸に対して原点を中心に規定角度Δωｅ（直交度Δωｅ）分、逆回転している。

このときに、位相演算部１０１は、規定角度Δωｅを求めるために、ベクトル分解を行う。このベクトル投影について、図９を参照して説明する。図９は、図８（ｂ）に対応している。

即ち、図８（ｂ）と同様、Ａｕｔｏ＿Ｅｒｒｏｒ＿Ｘ軸とＡｕｔｏ＿Ｅｒｒｏｒ＿Ｙ軸とは、直交していない。また、Ａｕｔｏ＿Ｅｒｒｏｒ＿Ｘ軸がＡＺ軸に対して原点を中心に規定角度Δωｅ（直交度Δωｅ）分、正回転し、Ａｕｔｏ＿Ｅｒｒｏｒ＿Ｙ軸がＥＬ軸に対して原点を中心に規定角度Δωｅ（直交度Δωｅ）分、逆回転している。

このとき、角度β，δ，εは、それぞれ、図９に示す式で表される。即ち、角度β＝９０＋２×角度Δωｅであり、角度δ＝（３６０−２×角度β）／２＝１８０−角度β＝９０−２×角度Δωｅであり、角度ε＝β−角度Δωｅ＝９０＋角度Δωｅである。

また、原点Ｏ（ＡＺプログラム指示値およびＥＬプログラム指示値）を始点として、ＡＺ軸上にプロットされたＡＺ差の点（ＡＺプログラム指示値に対するＡＺ実測値の差の点、以後、「ＡＺ差点」と称す）を終点とするＡＺベクトルの長さを１として、原点Ｏ（移動衛星の方向を示す座標）を始点として、Ａｕｔｏ＿Ｅｒｒｏｒ＿Ｘ軸にプロットされたＡＺ１’点を終点とするＡＺ１’ベクトルの長さをＸ１とすると、正弦定理から、次の式が成り立つ。即ち、図１０（ａ）に示すように、１／ｓｉｎ（角度δ）＝Ｘ１／ｓｉｎ（角度ε）。これは、１／ｓｉｎ（９０−２×角度Δωｅ）＝Ｘ１／ｓｉｎ（９０＋角度Δωｅ）に変形できる。更に、これは、１／ｃｏｓ（２×角度Δωｅ）＝Ｘ１／ｃｏｓ（角度Δωｅ）に変形できる。よって、ＡＺベクトルを、Ａｕｔｏ＿Ｅｒｒｏｒ＿Ｘ軸に分解した場合、ＡＺ１’ベクトルの長さは、Ｘ１＝ｃｏｓ（角度Δωｅ）／ｃｏｓ（２×角度Δωｅ）で表される。

また、原点Ｏを始点として、ＥＬ軸上にプロットされたＥＬ差の点（ＥＬプログラム指示値に対するＥＬ実測値の差の点、以後、「ＥＬ差点」と称す）を終点とするＥＬベクトルの長さを１として、原点Ｏを始点として、Ａｕｔｏ＿Ｅｒｒｏｒ＿Ｘ軸にプロットされたＡＺ２’点を終点とするＡＺ２’ベクトルの長さをＸ２とすると、正弦定理から、次の式が成り立つ。即ち、図１０（ｂ）に示すように、１／ｓｉｎ（角度δ）＝−Ｘ２／ｓｉｎ（角度Δωｅ）。これは、１／ｓｉｎ（９０−２×角度Δωｅ）＝−Ｘ２／ｓｉｎ（角度Δωｅ）に変形できる。更に、これは、１／ｃｏｓ（２×角度Δωｅ）＝−Ｘ２／ｓｉｎ（角度Δωｅ）に変形できる。よって、ＥＬベクトルを、Ａｕｔｏ＿Ｅｒｒｏｒ＿Ｘ軸に分解した場合、ＡＺ２’ベクトルの長さは、Ｘ２＝−ｓｉｎ（角度Δωｅ）／ｃｏｓ（２×角度Δωｅ）で表される。

また、ＥＬベクトルの長さを１として、原点Ｏを始点とし、Ａｕｔｏ＿Ｅｒｒｏｒ＿Ｙ軸にプロットされたＥＬ１’点を終点とするＥＬ１’ベクトルの長さをＹ１とすると、正弦定理から、次の式が成り立つ。即ち、図１０（ｃ）に示すように、１／ｓｉｎ（角度δ）＝Ｙ１／ｓｉｎ（角度ε）。これは、１／ｓｉｎ（９０−２×角度Δωｅ）＝Ｙ１／ｓｉｎ（９０＋角度Δωｅ）に変形できる。更に、これは、１／ｃｏｓ（２×角度Δωｅ）＝Ｙ１／ｃｏｓ（角度Δωｅ）に変形できる。よって、ＥＬベクトルを、Ａｕｔｏ＿Ｅｒｒｏｒ＿Ｙ軸に分解した場合、ＥＬ１’ベクトルの長さは、Ｙ１＝ｃｏｓ（角度Δωｅ）／ｃｏｓ（２×角度Δωｅ）で表される。

そして、ＡＺベクトルの長さを１として、原点Ｏを始点とし、Ａｕｔｏ＿Ｅｒｒｏｒ＿Ｙ軸にプロットされたＥＬ２’点を終点とするＥＬ２’ベクトルの長さをＹ２とすると、正弦定理から、次の式が成り立つ。即ち、図１０（ｄ）に示すように、１／ｓｉｎ（角度δ）＝−Ｙ２／ｓｉｎ（角度Δωｅ）。これは、１／ｓｉｎ（９０−２×角度Δωｅ）＝−Ｙ２／ｓｉｎ（角度Δωｅ）に変形できる。更に、これは、１／ｃｏｓ（２×角度Δωｅ）＝−Ｙ２／ｓｉｎ（角度Δωｅ）に変形できる。よって、ＡＺベクトルを、Ａｕｔｏ＿Ｅｒｒｏｒ＿Ｙ軸に分解した場合、ＥＬ２’ベクトルの長さは、Ｙ２＝−ｓｉｎ（角度Δωｅ）／ｃｏｓ（２×角度Δωｅ）で表される。

上述の４つの関係から、Ａｕｔｏ＿Ｅｒｒｏｒ＿Ｘ軸上に、ＡＺベクトルおよびＥＬベクトルを分解した場合、分解後のＡＺ’ベクトルは、Ｘ１＋Ｘ２と表され、図１０（ｅ）の式４に示すように、ＡＺ’ベクトル＝｛１／ｃｏｓ（２×角度Δωｅ）｝×｛ｃｏｓ（角度Δωｅ）×ＡＺベクトル−ｓｉｎ（角度Δωｅ）×ＥＬベクトル）｝になる。ここで、Ａｕｔｏ＿Ｅｒｒｏｒ＿Ｘ軸は、方位角のずれ値Ａｕｔｏ＿Ｅｒｒｏｒ＿Ｘがプロットされる軸であるので、ＡＺ’ベクトルは、方位角のずれ値Ａｕｔｏ＿Ｅｒｒｏｒ＿Ｘを示す。よって、Ａｕｔｏ＿Ｅｒｒｏｒ＿Ｘ軸上に、ＡＺベクトルおよびＥＬベクトルを分解した場合、分解後のＡＺ’ベクトル（Ａｕｔｏ＿Ｅｒｒｏｒ＿Ｘ軸に平行なベクトル）は、角度Δωｅ（直交度Δωｅ）回転したＡｕｔｏ＿Ｅｒｒｏｒ＿Ｘを示すベクトルに等しいと考えることができる。

また、Ａｕｔｏ＿Ｅｒｒｏｒ＿Ｙ軸上に、ＡＺベクトルおよびＥＬベクトルを分解した場合、分解後のＥＺ’ベクトルは、Ｙ１＋Ｙ２と表され、図１０（ｅ）の式４に示すように、ＥＬ’ベクトル＝｛１／ｃｏｓ（２×角度Δωｅ）｝×｛−ｓｉｎ（角度Δωｅ）×ＡＺベクトル＋ｃｏｓ（角度Δωｅ）×ＥＬベクトル）｝になる。ここで、Ａｕｔｏ＿Ｅｒｒｏｒ＿Ｙ軸は、仰角のずれ値Ａｕｔｏ＿Ｅｒｒｏｒ＿Ｙがプロットされる軸であるので、ＥＬ’ベクトルは、仰角のずれ値Ａｕｔｏ＿Ｅｒｒｏｒ＿Ｙを示す。よって、Ａｕｔｏ＿Ｅｒｒｏｒ＿Ｙ軸上に、ＡＺベクトルおよびＥＬベクトルを分解した場合、分解後のＥＬ’ベクトル（Ａｕｔｏ＿Ｅｒｒｏｒ＿Ｙ軸に平行なベクトル）は、角度Δωｅ（直交度Δωｅ）回転したＡｕｔｏ＿Ｅｒｒｏｒ＿Ｙを示すベクトルに等しいと考えることができる。

このようにして求めた図１０（ｅ）に示す式４と図４（ａ）に示す式１とを用いて、位相演算部１０１が、直交度Δωｅおよび和信号と差信号との位相差Δγを求める処理を、図１１を参照して説明する。

位相演算部１０１は、ベクトル分解および回転させたＡＺベクトルおよびＥＬベクトルが、それぞれ、直交度Δωｅおよび位相差Δγの影響を含む、方位角のずれ値Ａｕｔｏ＿Ｅｒｒｏｒ＿Ｘを示すベクトルおよび仰角のずれ値Ａｕｔｏ＿Ｅｒｒｏｒ＿Ｙを示すベクトルに等しいとする。これを、式で表すと、図１１の式５の通りになる。

この図１１に示す式５は、式６に示すように変形される。ここで、図７に示すように、回転Δγ＋直交度Δωｅ＝角度Δα１であり、回転Δγ−直交度Δωｅ＝角度Δα２であるので、式６を、角度Δα１，Δα２を用いて表すと、式６は、式７に示すように変形される。

この式７に基づいて、位相演算部１０１は、直交度Δωｅおよび位相差Δγを求める。

具体的には、まず、位相演算部１０１は、任意の時刻ｔ１に、次の値を取得する。即ち、位相演算部１０１は、指示値生成部３３から出力されたＡＺプログラム指示値およびＥＬプログラム指示値と、アンテナ装置１１から出力されたＡＺ実角度およびＥＬ実角度と、座標変換部２６から出力された移動衛星の方向を示す座標、移動衛星の方向を示す座標に対する方位角のずれ値Ａｕｔｏ＿Ｅｒｒｏｒ＿Ｘおよび移動衛星の方向を示す座標に対する仰角のずれ値Ａｕｔｏ＿Ｅｒｒｏｒ＿Ｙの値と、を取得する（記憶する）。

ここで、位相演算部１０１は、図３（ａ）に示す場合と同様、時刻ｔ１に、「ＰＡＺ１」であるＡＺプログラム指示値および「ＰＥＬ１」であるＥＬプログラム指示値を、指示値生成部３３から取得し、「ＡＺ１」であるＡＺ実角度および「ＥＬ１」であるＥＬ実角度を、アンテナ装置１１から取得し、「ＴＸ１，ＴＹ１」である移動衛星の方向を示す座標、移動衛星の方向を示す座標に対して「ＸＸ１」である方位角のずれ値Ａｕｔｏ＿Ｅｒｒｏｒ＿Ｘおよび移動衛星の方向を示す座標に対して「ＹＹ１」である仰角のずれ値Ａｕｔｏ＿Ｅｒｒｏｒ＿Ｙを、座標変換部２６から取得したとする。

次に、位相演算部１０１は、時刻ｔ１から例えば０．１秒経過後の時刻ｔ２に、次の値を取得する。即ち、位相演算部１０１は、指示値生成部３３から出力されたＡＺプログラム指示値およびＥＬプログラム指示値と、アンテナ装置１１から出力されたＡＺ実角度およびＥＬ実角度と、座標変換部２６から出力された移動衛星の方向を示す座標、移動衛星の方向を示す座標に対する方位角のずれ値Ａｕｔｏ＿Ｅｒｒｏｒ＿Ｘおよび移動衛星の方向を示す座標に対する仰角のずれ値Ａｕｔｏ＿Ｅｒｒｏｒ＿Ｙと、を取得する（記憶する）。

ここで、位相演算部１０１は、図３（ｂ）に示す場合と同様、時刻ｔ２に、「ＰＡＺ２」であるＡＺプログラム指示値および「ＰＥＬ２」であるＥＬプログラム指示値を、指示値生成部３３から取得し、「ＡＺ２」であるＡＺ実角度および「ＥＬ２」であるＥＬ実角度を、アンテナ装置１１から取得し、「ＴＸ２，ＴＹ２」である移動衛星の方向を示す座標、移動衛星の方向を示す座標に対して「ＸＸ２」である方位角のずれ値Ａｕｔｏ＿Ｅｒｒｏｒ＿Ｘおよび移動衛星の方向を示す座標に対して「ＹＹ２」である仰角のずれ値Ａｕｔｏ＿Ｅｒｒｏｒ＿Ｙを、座標変換部２６から取得したとする。

そして、位相演算部１０１は、第１ベクトルＣ−ベクトルＤ’（＝第１ベクトルＤ、図３（ｃ）参照）で表されるベクトルＰを、直交度Δωｅ分、回転させ（ベクトル分解に相当）、更に、移動衛星の方向を示す座標を中心に角度Δγ分、逆回転させたベクトルと、第２ベクトルＡ−ベクトルＢ’（＝第２ベクトルＢ、図３（ｃ）参照）で表されるベクトルＰとが、同一座標上で等しくなるとして、位相演算部１０１は、直交度Δωｅおよび位相差Δγを求める。

言い換えれば、位相演算部１０１は、第１ベクトルＣ−ベクトルＤ’（＝第１ベクトルＤ）で表されるベクトルＰに、Ａｕｔｏ＿Ｅｒｒｏｒ＿Ｘ軸の傾き角度Δα１およびＡｕｔｏ＿Ｅｒｒｏｒ＿Ｙ軸の傾き角度Δα２を反映させたベクトルと、第２ベクトルＡ−ベクトルＢ’（＝第２ベクトルＢ）で表されるベクトルＰとが、同一座標上で等しくなるとして、直交度Δωｅおよび位相差Δγを求める。

ここで、図３（ｃ）に示す関係から、図１１の式７に示すＡＺベクトルの変化［ＡＺ１−ＰＡＺ１］−［ＡＺ２−ＰＡＺ２］をｘ、図１１の式７に示すＥＬベクトルの変化［ＥＬ１−ＰＥＬ１］−［ＥＬ２−ＰＥＬ２］をｙとすると、ＡＺベクトルおよびＥＬベクトルの２つのベクトルの変化を示す、即ち、第１ベクトルＣとベクトルＤ’との両終点の変化を示す、第１ベクトルＣ−ベクトルＤ’（＝第１ベクトルＤ）で表されるベクトルＰは、（ｘ，ｙ）で示される。

また、図３（ｃ）に示す関係から、図１１の式７に示す方位角のずれ値Ａｕｔｏ＿Ｅｒｒｏｒ＿Ｘを示すベクトルの変化ＸＸ１−ＸＸ２をｒｘ、仰角のずれ値Ａｕｔｏ＿Ｅｒｒｏｒ＿Ｙを示すベクトルの変化ＹＹ１−ＹＹ２をｒｙとすると、方位角のずれ値Ａｕｔｏ＿Ｅｒｒｏｒ＿Ｘを示すベクトルおよび仰角のずれ値Ａｕｔｏ＿Ｅｒｒｏｒ＿Ｙを示すベクトルの２つのベクトルの変化を示す、即ち、第２ベクトルＡとベクトルＢ’との両終点の変化を示す、第２ベクトルＡ−ベクトルＢ’（＝第２ベクトルＢ）で表されるベクトルＰは、（ｒｘ，ｒｙ）で示される関係になる。よって、図１１に示す式７は、図１１に示す式８に変形される。

即ち、第２ベクトルＡ−第２ベクトルＢで表されるベクトルＰ（ｒｘ，ｒｙ）は、（｛１／〈ｃｏｓ（角度Δα１−角度Δα２）〉｝×｛ｘ×ｃｏｓ（角度Δα１）＋ｙ×ｓｉｎ（角度Δα２）｝，｛１／〈ｃｏｓ（角度Δα１−角度Δα２）〉｝×｛−ｘ×ｓｉｎ（角度Δα１）＋ｙ×ｃｏｓ（角度Δα２）｝）と表される。

この式８から、位相演算部１０１は、図１１に示すように、ｓｉｎ（角度Δα１＋角度θ）＝ｙ／（√（ｒｘ^２＋ｒｙ^２））の関係を求め、ｃｏｓ（角度Δα２＋角度θ）＝ｘ／（√（ｒｘ^２＋ｒｙ^２））の関係を求め、更に、ｔａｎθ＝ｒｙ／ｒｘの関係を求める。これらの式に、位相演算部１０１は、各値ｒｘ，ｒｙ，ｘ，ｙを代入し、角度Δα１および角度Δα２を求める。

ここで、前述の通り、角度Δα１は、位相差Δγ＋直交度Δωｅで表され、角度Δα２は、位相差Δγ−直交度Δωｅで表される（図７参照）。よって、位相差Δγは、（角度Δα１＋角度Δα２）／２で示され、直交度Δωｅは、（角度Δα１−角度Δα２）／２で示される。従って、位相演算部１０１は、既に求めている角度Δα１および角度Δα２を、（角度Δα１−角度Δα２）／２に代入して直交度Δωｅを求め、（角度Δα１＋角度Δα２）／２に代入して位相差Δγを求める。

なお、位相演算部１０１は、アンテナ装置１１を自動追尾させるユーザ指示を受けた場合、自動追尾を解除するユーザ指示を受けるまで、上述した処理を繰り返し実行して（時刻ｔ１と時刻ｔ２との次は、例えば、時刻ｔ２と時刻ｔ３との各値を取得して処理を繰り返し）、直交度Δωｅおよび位相差Δγを繰り返し求める。

位相演算部１０１は、求めた直交度Δωｅおよび位相差Δγを、座標補正部１０２に出力する。すると、座標補正部１０２は、取得した直交度Δωｅを、前回求められた直交度Δωｅに加算して（取得した直交度Δωｅがマイナスの場合は減算して）、最終直交度ωを求める。また、座標補正部１０２は、取得した位相差Δγを、前回求められた位相差Δγに加算して（取得した位相差Δγがマイナスの場合は減算して）、最終位相差γを求める。

そして、座標補正部１０２は、図１１の式６で示される２行×２列の行列部分を逆回転させて、ＡＺ＿Ｘの値およびＥＬ＿Ｙの値を求める。つまり、座標補正部１０２は、図１１の式９に示すように、方位角のずれ値Ａｕｔｏ＿Ｅｒｒｏｒ＿Ｘを示すベクトルおよび仰角のずれ値Ａｕｔｏ＿Ｅｒｒｏｒ＿Ｙを示すベクトルを、最終直交度ωｅ分、回転させ（ベクトル分解に相当）、更に、回転後の方位角のずれ値Ａｕｔｏ＿Ｅｒｒｏｒ＿Ｘを示すベクトルおよび仰角のずれ値Ａｕｔｏ＿Ｅｒｒｏｒ＿Ｙを示すベクトルを、移動衛星の方向を示す座標を中心に角度Δγ分、逆回転することで、最終的な方位角のずれ値ＡＺ＿Ｘを示すベクトルおよび最終的な仰角のずれ値ＥＬ＿Ｙを示すベクトルを求める。

具体的には、座標補正部１０２は、方位角のずれ値Ａｕｔｏ＿Ｅｒｒｏｒ＿Ｘを示すベクトル×ｃｏｓ（最終直交度ωｅ＋最終位相差γ）−仰角のずれ値Ａｕｔｏ＿Ｅｒｒｏｒ＿Ｙを示すベクトル×ｓｉｎ（最終直交度ωｅ−最終位相差γ）を求めることで、最終的な方位角のずれ値ＡＺ＿Ｘを示すベクトルを求める。また、座標補正部１０２は、方位角のずれ値Ａｕｔｏ＿Ｅｒｒｏｒ＿Ｘを示すベクトル×ｓｉｎ（最終直交度ωｅ＋最終位相差γ）＋仰角のずれ値Ａｕｔｏ＿Ｅｒｒｏｒ＿Ｙを示すベクトル×ｃｏｓ（最終直交度ωｅ−最終位相差γ）から、最終的な仰角のずれ値ＥＬ＿Ｙを示すベクトルを求める。

そして、座標補正部１０２は、最終的な方位角のずれ値ＡＺ＿Ｘを示すベクトルを求めると、ずれ値ＡＺ＿Ｘを示すベクトルの長さとＡＺ変換表とを対比して、方位角制御電圧の電圧値を求める。そして、座標補正部１０２は、求めた電圧値を示す方位角制御電圧を、アンテナ装置１１に出力する。アンテナ装置１１は、出力された方位角制御電圧の電圧値に応じて、アンテナ本体の主ビーム軸の方位角を制御する。

また、座標補正部１０２は、最終的な仰角のずれ値ＥＬ＿Ｙを示すベクトルを求めると、ずれ値ＥＬ＿Ｙを示すベクトルの長さとＥＬ変換表とを対比して、仰角制御電圧の電圧値を求める。そして、座標補正部１０２は、求めた電圧値を示す仰角制御電圧を、アンテナ装置１１に出力する。アンテナ装置１１は、出力された仰角制御電圧の電圧値に応じて、アンテナ本体の主ビーム軸の仰角を制御する。

なお、座標補正部１０２は、アンテナ装置１１を自動追尾させるユーザ指示を受けた場合、自動追尾を解除するユーザ指示を受けるまで、位相演算部１０１から出力される新たな直交度Δωｅおよび位相差Δγを取得する度に、上述した処理を繰り返し実行して、最終的な方位角のずれ値ＡＺ＿Ｘを示すベクトルおよび最終的な仰角のずれ値ＥＬ＿Ｙを示すベクトルを求める。

上述した通り、本実施の形態２のアンテナシステム１００は、Ａｕｔｏ＿Ｅｒｒｏｒ＿Ｘ軸とＡｕｔｏ＿Ｅｒｒｏｒ＿Ｙ軸とが直交していない場合、直交度Δωｅを求め、直交度Δωｅから求まる最終直交度ωｅ分、方位角のずれ値Ａｕｔｏ＿Ｅｒｒｏｒ＿Ｘを示すベクトルおよび仰角のずれ値Ａｕｔｏ＿Ｅｒｒｏｒ＿Ｙを示すベクトルを、回転させる。また、アンテナシステム１００は、和信号と差信号との位相差Δγを求め、位相差Δγから求まる最終位相差γ分、回転後の方位角のずれ値Ａｕｔｏ＿Ｅｒｒｏｒ＿Ｘを示すベクトルおよび仰角のずれ値Ａｕｔｏ＿Ｅｒｒｏｒ＿Ｙを示すベクトルを、移動衛星の方向を示す座標を中心に逆回転させることで、最終的な方位角のずれ値ＡＺ＿Ｘおよび最終的な仰角のずれ値ＥＬ＿Ｙを求める。よって、本実施の形態のアンテナシステム１００によれば、例えば、Ｉ信号＿検波器２４から出力されるＩ信号の振幅とＱ信号＿検波器２５から出力されるＱ信号の振幅とが一致していない等で、Ａｕｔｏ＿Ｅｒｒｏｒ＿Ｘ軸およびＡｕｔｏ＿Ｅｒｒｏｒ＿Ｙ軸に、直交の不一致が発生しており、且つ、温度変動や湿度変動或いは信号を伝達するケーブルの捻れ等で、和信号と差信号との位相に、固定の位相差に加え、変動する位相差が発生していても、これらの影響を低減させることができる。これにより、上述の場合でも、アンテナ本体の主ビーム軸を、移動衛星に向けることができる。従って、本実施の形態のアンテナシステム１００によれば、アンテナ本体の主ビーム軸を移動衛星に向ける追尾の発散を防止することが可能である。

以上、本発明の実施の形態を説明したが、この発明は上記の実施の形態に限定されず、種々の変形および応用が可能である。

上述した各実施の形態の位相演算部３４，１０１で求められた位相差Δγに、ノイズ等の影響で、ばらつきが発生する場合、位相演算部３４，１０１は、次のようにして、位相差Δγを求めてもよい。即ち、位相演算部３４，１０１は、例えば、時刻ｔ１〜時刻ｔ９までの、ＡＺプログラム指示値およびＥＬプログラム指示値と、Ａｕｔｏ＿Ｅｒｒｏｒ＿Ｘの値およびＡｕｔｏ＿Ｅｒｒｏｒ＿Ｙの値と、ＡＺ実角度およびＥＬ実角度と、を取得し、取得した各値から、合計８つの位相差Δγを求める。そして、位相演算部３４，１０１は、求めた８つの位相差Δγを平均して、最終的な位相差Δγを求めてもよい。

また、上述した実施の形態２の位相演算部１０１で求められた直交度Δωｅに、ノイズ等の影響で、ばらつきが発生する場合、位相演算部１０１は、次のようにして、直交度Δωｅを求めてもよい。即ち、位相演算部１０１は、例えば、時刻ｔ１〜時刻ｔ５までの、ＡＺプログラム指示値およびＥＬプログラム指示値と、Ａｕｔｏ＿Ｅｒｒｏｒ＿Ｘの値およびＡｕｔｏ＿Ｅｒｒｏｒ＿Ｙの値と、ＡＺ実角度およびＥＬ実角度と、を取得し、取得した各値から、合計４つの直交度Δωｅを求める。そして、位相演算部１０１は、求めた４つの直交度Δωｅを平均して、最終的な直交度Δωｅを求めてもよい。

また、上述した実施の形態の位相演算部１０１で求められた位相度Δγおよび直交度Δωｅに、ノイズ等の影響で、ばらつきが発生する場合、位相演算部１０１は、次のようにして、位相度Δγおよび直交度Δωｅを求めてもよい。即ち、位相演算部１０１は、例えば、時刻ｔ１〜時刻ｔ１１までの、ＡＺプログラム指示値およびＥＬプログラム指示値と、Ａｕｔｏ＿Ｅｒｒｏｒ＿Ｘの値およびＡｕｔｏ＿Ｅｒｒｏｒ＿Ｙの値と、ＡＺ実角度およびＥＬ実角度と、を取得し、取得した各値から、合計１０つの位相度Δγおよび直交度Δωｅを求める。そして、位相演算部１０１は、求めた１０つの位相度Δγおよび直交度Δωｅに最小二乗法を適用して、最終的な位相度Δγおよび直交度Δωｅを求めてもよい。

上述した各実施の形態の位相演算部３４，１０１は、ＡＺプログラム指示値およびＥＬプログラム指示値と、Ａｕｔｏ＿Ｅｒｒｏｒ＿Ｘの値およびＡｕｔｏ＿Ｅｒｒｏｒ＿Ｙの値と、ＡＺ実角度およびＥＬ実角度と、を取得する時間間隔を、最終的な方位角のずれ値ＡＺ＿Ｘおよび最終的な仰角のずれ値ＥＬ＿Ｙを１回求めるのに費やす時間（即ち、位置サーボループ演算周期）の５倍以上の間隔、にしてもよい。こうすることで、アンテナ本体の主ビーム軸を移動衛星に向ける追尾が発散することを防止できる。

また、上述した各実施の形態の位相演算部３４，１０１は、ＡＺプログラム指示値およびＥＬプログラム指示値と、Ａｕｔｏ＿Ｅｒｒｏｒ＿Ｘの値およびＡｕｔｏ＿Ｅｒｒｏｒ＿Ｙの値と、ＡＺ実角度およびＥＬ実角度と、を取得する時間間隔を、アンテナ制御装置１６から出力された制御電圧でアンテナ本体の方位角および仰角が制御される１回の期間（即ち、位置サーボループの応答時間）に、等しくしてもよい。こうすることでも、アンテナ本体の主ビーム軸を移動衛星に向ける追尾が発散することを防止できる。

また、上述した各実施の形態の座標補正部３１，１０２は、アンテナ本体の主ビーム軸と移動衛星との実角度のずれがごく僅かである場合、言い換えれば、位相演算部３４，１０１で求められた位相差Δγが予め定められた最小値よりも小さい値である場合、方位角のずれ値Ａｕｔｏ＿Ｅｒｒｏｒ＿Ｘおよび仰角のずれ値Ａｕｔｏ＿Ｅｒｒｏｒ＿Ｙから位相差Δγの影響を取り除くことなく、方位角のずれ値Ａｕｔｏ＿Ｅｒｒｏｒ＿Ｘおよび仰角のずれ値Ａｕｔｏ＿Ｅｒｒｏｒ＿Ｙをそのまま、方位角制御電圧および仰角制御電圧に変換してもよい。これは、アンテナ本体の主ビーム軸と移動衛星との実角度のずれがごく僅かである場合、位相演算部３４，１０１で求められた位相差Δγに誤差が多く含まれることから、この位相差Δγを用いて、アンテナ本体の主ビーム軸と移動衛星とのずれが補正されることを防止するためである。

また、上述した各実施の形態の位相演算部３４，１０１は、追尾受信機１５に内蔵される受信強度検出器（受信した信号から信号強度を検出する装置）から、受信した信号の強度を取得する。そして、位相演算部３４，１０１は、取得した強度のゆらぎ（ばらつき）を求め、求めたゆらぎに、予め定められた係数を積算することで、方位角のずれ値Ａｕｔｏ＿Ｅｒｒｏｒ＿Ｘおよび仰角のずれ値Ａｕｔｏ＿Ｅｒｒｏｒ＿Ｙの熱雑音でのゆらぎ（ばらつき）を求める。その後、位相演算部３４，１０１は、方位角のずれ値Ａｕｔｏ＿Ｅｒｒｏｒ＿Ｘおよび仰角のずれ値Ａｕｔｏ＿Ｅｒｒｏｒ＿Ｙのゆらぎの二乗平均を求め、これを、閾値に設定する。その後、位相演算部３４，１０１は、取得した方位角のずれ値Ａｕｔｏ＿Ｅｒｒｏｒ＿Ｘおよび仰角のずれ値Ａｕｔｏ＿Ｅｒｒｏｒ＿Ｙが閾値以上か否かを判定する。

そして、方位角のずれ値Ａｕｔｏ＿Ｅｒｒｏｒ＿Ｘおよび仰角のずれ値Ａｕｔｏ＿Ｅｒｒｏｒ＿Ｙが閾値以上と位相演算部３４，１０１で判定された場合、方位角のずれ値Ａｕｔｏ＿Ｅｒｒｏｒ＿Ｘおよび仰角のずれ値Ａｕｔｏ＿Ｅｒｒｏｒ＿Ｙが熱雑音でゆらいでいるため、信号の受信状態が正常であることから、座標補正部３１，１０２は、方位角のずれ値Ａｕｔｏ＿Ｅｒｒｏｒ＿Ｘおよび仰角のずれ値Ａｕｔｏ＿Ｅｒｒｏｒ＿Ｙから位相差Δγの影響を取り除いて、方位角制御電圧および仰角制御電圧に変換する。

一方、方位角のずれ値Ａｕｔｏ＿Ｅｒｒｏｒ＿Ｘおよび仰角のずれ値Ａｕｔｏ＿Ｅｒｒｏｒ＿Ｙが閾値未満であると位相演算部３４，１０１で判定されると、方位角のずれ値Ａｕｔｏ＿Ｅｒｒｏｒ＿Ｘおよび仰角のずれ値Ａｕｔｏ＿Ｅｒｒｏｒ＿Ｙが熱雑音でゆらいでおらず、信号の受信状態が異常であることから、座標補正部３１，１０２は、方位角のずれ値Ａｕｔｏ＿Ｅｒｒｏｒ＿Ｘおよび仰角のずれ値Ａｕｔｏ＿Ｅｒｒｏｒ＿Ｙをそのまま、方位角制御電圧および仰角制御電圧に変換する。このように構成することでも、位相演算部３４，１０１で求められた位相差Δγに誤差が多く含まれる場合に、この位相差Δγを用いて、アンテナ本体の主ビーム軸と移動衛星とのずれが補正されることを防止することができる。

また、上述した各実施の形態の座標補正部３１，１０２は、求めた直交度Δωｅを、前回求めた直交度Δωｅに加算して、最終直交度ωｅを求めた。また、座標補正部３１，１０２は、求めた位相差Δγを、前回求めた位相差Δγに加算して、最終位相差γを求めた。しかし、座標補正部３１，１０２は、次のようにして、最終直交度ωｅおよび最終位相差γを求めてもよい。

即ち、座標補正部３１，１０２は、求めた直交度Δωｅが、予め定められた第１の最大値よりも大きい場合、前回求めた直交度Δωｅに今回求めた直交度Δωｅを加えることなく、前回求めた直交度Δωｅを、最終直交度ωｅにする。また、座標補正部３１，１０２は、前回求めた直交度Δωｅが、第１の最大値以下であり、且つ、予め定められた第１の基準値よりも大きい場合、求めた直交度Δωｅを、前回求めた直交度Δωｅに加算して、最終直交度ωｅを求める。そして、座標補正部３１，１０２は、求めた直交度Δωｅが、第１の基準値以下の場合、求めた直交度Δωｅを例えば２倍して、その値を、前回求めた直交度Δωｅに加算して、最終直交度ωｅを求めてもよい。

同様に、座標補正部３１，１０２は、求めた位相差Δγが、予め定められた第２の最大値よりも大きい場合、前回求めた位相差Δγに今回求めた位相差Δγを加えることなく、前回求めた位相差Δγを、最終位相差γにする。また、座標補正部３１，１０２は、前回求めた位相差Δγが、第２の最大値以下であり、且つ、予め定められた第２の基準値よりも大きい場合、求めた位相差Δγを、前回求めた位相差Δγに加算して、最終位相差γを求める。そして、座標補正部３１，１０２は、求めた位相差Δγが、第２の基準値以下の場合、求めた変動位相差Δγを例えば２倍して、その値を、前回求めた変動位相差Δγに加算して、最終位相差γを求めてもよい。

このようにして、最終直交度ωｅおよび最終位相差γを求めることで、座標補正部３１，１０２は、アンテナ本体の主ビーム軸と移動衛星とのずれの補正に、外乱の影響が含まれることを低減できる。

その他にも、座標補正部３１，１０２は、求めた最終位相差Δγが、予め定められた閾値以上である場合に、方位角のずれ値Ａｕｔｏ＿Ｅｒｒｏｒ＿Ｘおよび仰角のずれ値Ａｕｔｏ＿Ｅｒｒｏｒ＿Ｙの補正を行い、求めた最終位相差Δγが、予め定められた閾値未満である場合に、方位角のずれ値Ａｕｔｏ＿Ｅｒｒｏｒ＿Ｘおよび仰角のずれ値Ａｕｔｏ＿Ｅｒｒｏｒ＿Ｙの補正を行わないようにしてもよい。また、座標補正部１０２は、求めた最終直交度Δωｅが、予め定められた閾値以上である場合に、方位角のずれ値Ａｕｔｏ＿Ｅｒｒｏｒ＿Ｘおよび仰角のずれ値Ａｕｔｏ＿Ｅｒｒｏｒ＿Ｙの補正を行い、求めた最終直交度Δωｅが、予め定められた閾値未満である場合に、方位角のずれ値Ａｕｔｏ＿Ｅｒｒｏｒ＿Ｘおよび仰角のずれ値Ａｕｔｏ＿Ｅｒｒｏｒ＿Ｙの補正を行わないようにしてもよい。こうすることでも、アンテナ本体の主ビーム軸と移動衛星とのずれの補正に、外乱の影響が含まれることを低減できる。

また、アンテナシステム１０，１００は、受信した電波の周波数毎の位相差Δγに応じて、方位角のずれ値Ａｕｔｏ＿Ｅｒｒｏｒ＿Ｘおよび仰角のずれ値Ａｕｔｏ＿Ｅｒｒｏｒ＿Ｙを補正してもよい。この場合、アンテナシステム１０，１００を、次のように構成すればよい。即ち、座標変換部２６は、アンテナ本体で受信した電波の周波数毎に、衛星の方向を示す座標、方位角のずれ値Ａｕｔｏ＿Ｅｒｒｏｒ＿Ｘおよび仰角のずれ値Ａｕｔｏ＿Ｅｒｒｏｒ＿Ｙを求める。また、位相演算部３４，１０１は、第２ベクトルＡ，Ｂを、電波の周波数毎に求める。そして、位相演算部３４，１０１は、電波の周波数毎に、位相差Δγを求める。更に、位相演算部３４，１０１は、位相差Δγ分、方位角のずれ値Ａｕｔｏ＿Ｅｒｒｏｒ＿Ｘを示すベクトルおよび仰角のずれ値Ａｕｔｏ＿Ｅｒｒｏｒ＿Ｙを示すベクトルを、移動衛星の方向を示す座標を中心に逆回転させる。このように構成することで、アンテナシステム１０，１００は、アンテナ本体の主ビーム軸の方位角および仰角を周波数毎の位相差Δγに応じて制御することができる。

また、アンテナシステム１０，１００は、受信した電波の周波数毎の直交度Δωｅ応じて、方位角のずれ値Ａｕｔｏ＿Ｅｒｒｏｒ＿Ｘおよび仰角のずれ値Ａｕｔｏ＿Ｅｒｒｏｒ＿Ｙを補正してもよい。この場合、アンテナシステム１０，１００を、次のように構成すればよい。即ち、座標変換部２６は、アンテナ本体で受信した電波の周波数毎に、衛星の方向を示す座標、方位角のずれ値Ａｕｔｏ＿Ｅｒｒｏｒ＿Ｘおよび仰角のずれ値Ａｕｔｏ＿Ｅｒｒｏｒ＿Ｙを求める。そして、位相演算部１０１は、電波の周波数毎に、直交度Δωｅを求める。更に、位相演算部１０１は、直交度Δωｅ分、方位角のずれ値Ａｕｔｏ＿Ｅｒｒｏｒ＿Ｘを示すベクトルおよび仰角のずれ値Ａｕｔｏ＿Ｅｒｒｏｒ＿Ｙを示すベクトルを、回転させる。このように構成することで、アンテナシステム１０，１００は、アンテナ本体の主ビーム軸の方位角および仰角を周波数毎の直交度Δωｅに応じて制御することができる。

また、アンテナシステム１０，１００は、位相差Δγ、具体的には、固定の位相差に加え、例えば温度等で変動する位相差を含む位相差Δγを求め、この位相差Δγ分、方位角のずれ値Ａｕｔｏ＿Ｅｒｒｏｒ＿Ｘおよび仰角のずれ値Ａｕｔｏ＿Ｅｒｒｏｒ＿Ｙを補正したが、これに限られるものではない。即ち、追尾受信機１５内の線路長の違い等を特定して固定の位相差が予め求められ、その固定の位相差分、方位角のずれ値Ａｕｔｏ＿Ｅｒｒｏｒ＿Ｘおよび仰角のずれ値Ａｕｔｏ＿Ｅｒｒｏｒ＿Ｙが、予め補正されている場合、アンテナシステム１０，１００は、求めた位相差Δγから、予め求められている固定の位相差を減算し、減算して求めた位相差分、方位角のずれ値Ａｕｔｏ＿Ｅｒｒｏｒ＿Ｘおよび仰角のずれ値Ａｕｔｏ＿Ｅｒｒｏｒ＿Ｙを補正してもよい。この構成の場合、予め求められた固定の位相差分、方位角のずれ値Ａｕｔｏ＿Ｅｒｒｏｒ＿Ｘおよび仰角のずれ値Ａｕｔｏ＿Ｅｒｒｏｒ＿Ｙが予め補正されているシステムに対しても、アンテナシステム１０，１００を適用することができる。

なお、上述の実施の形態において、アンテナシステム１０，１００を制御するプログラムは、フレキシブルディスク、ＣＤ−ＲＯＭ（Compact Disc Read−Only Memory）、ＤＶＤ（Digital Versatile Disc）、ＭＯ（Magneto−Optical Disc）等のコンピュータが読み取り可能な記録媒体に格納して配布し、そのプログラムを、コンピュータ等にインストールすることにより、アンテナシステム１０，１００で行った演算を実行するシステムを構成してもよい。

また、上述のプログラムをインターネット等の通信ネットワーク上の所定のサーバ装置が有するディスク装置等に格納しておき、例えば、搬送波に重畳させて、ダウンロード等するようにしてもよい。

また、アンテナシステム１０，１００で行った演算を、各ＯＳ（Operating System）が分担して実現する場合、又は、ＯＳとアプリケーションとの協働により実現する場合等には、ＯＳ以外の部分のみを媒体に格納して配布してもよく、また、ダウンロード等してもよい。

１０，１００ アンテナシステム、１１ アンテナ装置、１２ 和信号増幅変換機、１３ 差信号増幅変換機、１４ 信号受信機、１５ 追尾受信機、１６ アンテナ制御装置、２１ 和信号＿ＡＧＣ回路、２２ 差信号＿ＡＧＣ回路、２３ ９０度移相器、２４ Ｉ信号＿検波器、２５ Ｑ信号＿検波器、２６ 座標変換部、２７ インターフェイス部、３１，１０２ 座標補正部、３２ 変換表用インターフェイス部、 ３３ 指示値生成部、３４，１０１ 位相演算部。

Claims (11)

1. 衛星から送信された電波を受信するアンテナ本体の主ビーム軸を前記衛星に向けるために、前記衛星の予測位置を示す情報から、前記アンテナ本体の主ビーム軸の方位角を制御するための指示値および前記アンテナ本体の主ビーム軸の仰角を制御するための指示値を求める指示値取得部と、
   前記アンテナ本体の主ビーム軸の方位角の実測値および前記アンテナ本体の主ビーム軸の仰角の実測値を取得する実測値取得部と、
   前記指示値取得部で予め定められたタイミングに取得された前記方位角の指示値および前記仰角の指示値を始点として、前記実測値取得部で前記タイミングに取得された前記方位角の実測値および前記仰角の実測値を終点とする第１ベクトルを求める第１ベクトル取得部と、
   前記アンテナ本体で受信された前記電波から生成された和信号および差信号から、前記衛星の方向を示す座標、前記衛星の方向を示す座標に対する前記アンテナ本体の主ビーム軸の方位角のずれ値および前記衛星の方向を示す座標に対する前記アンテナ本体の主ビーム軸の仰角のずれ値を求めるずれ値取得部と、
   前記ずれ値取得部で前記タイミングに取得された前記衛星の方向を示す座標を始点として、前記ずれ値取得部で前記タイミングに取得された前記方位角のずれ値および前記仰角のずれ値を終点とする第２ベクトルを求める第２ベクトル取得部と、
   前記第１ベクトル取得部で異なる前記タイミングに求められた２つの第１ベクトルの差を示す第１変化ベクトル、および、前記第２ベクトル取得部で異なる前記タイミングに求められた２つの第２ベクトルの差を示す第２変化ベクトルが、同一座標系上で等しくなるように、前記第２変化ベクトルを回転させる回転の角度を求める回転角度取得部と、
   前記回転角度取得部で取得された前記回転の角度分、前記ずれ値取得部で取得された前記方位角のずれ値を示すベクトルおよび前記仰角のずれ値を示すベクトルを、前記衛星の方向を示す座標を中心に回転させることで、前記方位角のずれ値および前記仰角のずれ値を補正する位相補正部と、
   前記位相補正部で補正された前記方位角のずれ値および前記仰角のずれ値に基づいて、前記アンテナ本体の主ビーム軸の方位角および仰角を制御する位相差制御部と、
   を備える制御装置。
2. 前記指示値取得部で取得された前記方位角および前記仰角の指示値を原点とし、前記実測値取得部で取得された前記方位角の実測値の、前記方位角の指示値に対する差が表される方位角差軸、および、前記実測値取得部で取得された前記仰角の実測値の、前記仰角の指示値に対する差が表される仰角差軸で示される直交座標系と、前記ずれ値取得部で取得された前記衛星の方向を示す座標を前記原点とし、前記ずれ値取得部で取得された前記方位角のずれ値を前記位相補正部で補正した方位角のずれ値が表される方位角ずれ軸、および、前記ずれ値取得部で取得された前記仰角のずれ値を前記位相補正部で補正した仰角のずれ値が表される仰角ずれ軸で示される座標系と、を重ねたとき、前記方位角ずれ軸と前記仰角ずれ軸とが直交しておらず、前記方位角ずれ軸が前記方位角差軸に対して前記原点を中心に規定角度正回転し、前記仰角ずれ軸が前記仰角差軸に対して前記原点を中心に規定角度逆回転している場合に、前記規定角度を求める規定角度取得部、を備え、
   前記位相補正部は、前記ずれ値取得部で取得された前記方位角のずれ値を表すベクトルを前記回転の角度分、前記原点を中心に回転させたベクトルを、更に、前記規定角度取得部で取得された前記規定角度分、前記原点を中心に逆回転させ、前記ずれ値取得部で取得された前記仰角のずれ値を表すベクトルを前記回転の角度分、前記原点を中心に回転させたベクトルを、更に、前記規定角度取得部で取得された前記規定角度分、前記原点を中心に正回転させることで、前記方位角のずれ値および前記仰角のずれ値を補正する、
   請求項１に記載の制御装置。
3. 前記ずれ値取得部は、前記アンテナ本体で受信した電波の周波数毎に、前記衛星の方向を示す座標、前記アンテナ本体の主ビーム軸の前記衛星の方向を示す座標に対する方位角のずれ値および前記アンテナ本体の主ビーム軸の前記衛星の方向を示す座標に対する仰角のずれ値を求め、
   前記第２ベクトル取得部は、前記第２ベクトルを、前記周波数毎に求め、
   前記回転角度取得部は、前記第１変化ベクトルと、前記周波数毎に求められた前記第２変化ベクトルとが等しくなるとして、前記回転の角度を前記周波数毎に求め、
   前記位相補正部は、前記回転角度取得部で前記周波数毎に取得された前記回転の角度分、前記ずれ値取得部で前記周波数毎に取得された前記方位角のずれ値および前記仰角のずれ値を、前記原点を中心に回転させることで、前記方位角のずれ値および前記仰角のずれ値を前記周波数毎に補正し、
   前記位相差制御部は、前記位相補正部で補正された前記方位角のずれ値および前記仰角のずれ値に基づいて、前記アンテナ本体の主ビーム軸の方位角および仰角を前記周波数に応じて制御する、
   請求項１に記載の制御装置。
4. 前記ずれ値取得部は、前記アンテナ本体で受信した電波の周波数毎に、前記衛星の方向を示す座標、前記アンテナ本体の主ビーム軸の前記衛星の方向を示す座標に対する方位角のずれ値および前記アンテナ本体の主ビーム軸の前記衛星の方向を示す座標に対する仰角のずれ値を求め、
   前記第２ベクトル取得部は、前記第２ベクトルを、前記周波数毎に求め、
   前記回転角度取得部は、前記第１変化ベクトルと、前記周波数毎に求められた前記第２変化ベクトルとが等しくなるとして、前記回転の角度を前記周波数毎に求め、
   前記規定角度取得部は、前記周波数毎に前記規定角度を求め、
   前記位相補正部は、前記原点を中心に回転させた前記周波数毎の前記方位角のずれ値を、更に、前記規定角度取得部で前記周波数毎に取得された前記規定角度分、前記原点を中心に逆回転させ、前記原点を中心に回転させた前記周波数毎の前記仰角のずれ値を、更に、前記規定角度取得部で前記周波数毎に取得された前記規定角度分、前記原点を中心に正回転させることで、前記方位角のずれ値および前記仰角のずれ値を前記周波数毎に補正する、
   請求項２に記載の制御装置。
5. 前記回転角度取得部は、予め定められた期間毎に、前記回転の角度を求めることで、予め定められた指定数分の前記回転の角度を求め、求めた前記指定数分の前記回転の角度を平均した回転角度平均値を求め、
   前記規定角度取得部は、所定の期間毎に、前記規定角度を求めることで、予め定められた規定数分の前記規定角度を求め、求めた前記規定数分の前記規定角度を平均した規定角度平均値を求め、
   前記位相補正部は、前記回転角度取得部で取得された前記回転角度平均値で示される前記回転の角度分、前記ずれ値取得部で取得された前記方位角のずれ値および前記仰角のずれ値を、前記原点を中心に回転させ、更に、前記原点を中心に回転させた方位角のずれ値を、前記規定角度取得部で取得された前記規定角度平均値で示される規定角度分、前記原点を中心に逆回転させ、前記原点を中心に回転させた仰角のずれ値を、前記規定角度取得部で取得された前記規定角度平均値で示される規定角度分、前記原点を中心に正回転させることで、前記方位角のずれ値および前記仰角のずれ値を補正する、
   請求項２または４に記載の制御装置。
6. 前記回転角度取得部は、予め定められた期間毎に、前記回転の角度を求めることで、予め定められた指定数分の前記回転の角度を求め、求めた前記指定数分の前記回転の角度を平均した回転角度平均値を求め、
   前記規定角度取得部は、所定の期間毎に、前記規定角度を求めることで、前記指定数分の前記規定角度を求め、求めた前記指定数分の前記規定角度を平均した規定角度平均値を求め、
   前記回転角度取得部で求められた前記指定数分の前記回転角度平均値と前記規定角度取得部で求められた前記指定数分の前記規定角度平均値とに最小二乗法を適用して関数を求め、求めた関数から、前記回転の角度および前記規定角度を新たに求める両値取得部を備え、
   前記位相補正部は、前記両値取得部で新たに取得された前記回転の角度分、前記ずれ値取得部で取得された前記方位角のずれ値および前記仰角のずれ値を、前記原点を中心に回転させ、更に、前記原点を中心に回転させた方位角のずれ値を、前記両値取得部で新たに取得された前記規定角度分、前記原点を中心に逆回転させ、前記原点を中心に回転させた仰角のずれ値を、前記両値取得部で新たに取得された前記規定角度分、前記原点を中心に正回転させることで、前記方位角のずれ値および前記仰角のずれ値を補正する、
   請求項２または４に記載の制御装置。
7. 前記位相補正部は、求められた前記回転の角度が予め定められた第１閾値以上であるか否かを判定し、前記求められた前記回転の角度が前記第１閾値以上である場合に、前記方位角のずれ値および前記仰角のずれ値を前記回転の角度で補正し、前記求められた前記回転の角度が前記第１閾値未満である場合に、前記方位角のずれ値および前記仰角のずれ値を補正せず、更に、求められた前記規定角度が予め定められた第２閾値以上であるか否かを判定し、求められた前記規定角度が前記第２閾値以上である場合に、前記方位角のずれ値および前記仰角のずれ値を前記規定角度で補正し、前記求められた前記規定角度が前記第２閾値未満である場合に、前記方位角のずれ値および前記仰角のずれ値を補正しない、
   請求項５または６に記載の制御装置。
8. 前記第１ベクトル取得部で１つ目の第１ベクトルを取得した後に２つ目の第１ベクトルを取得するまでの期間および前記第２ベクトル取得部で１つ目の第２ベクトルを取得した後に２つ目の第２ベクトルを取得するまでの期間は、前記回転の角度を前記回転角度取得部が求める１回の期間および前記規定角度を前記規定角度取得部が求める１回の期間よりも長い、
   請求項２、４から７のいずれかに記載の制御装置。
9. 前記第１ベクトル取得部で１つ目の第１ベクトルを取得した後に２つ目の第１ベクトルを取得するまでの期間および前記第２ベクトル取得部で１つ目の第２ベクトルを取得した後に２つ目の第２ベクトルを取得するまで期間は、前記アンテナ本体の主ビーム軸の方位角および仰角を位相差制御部で制御する１回の期間に等しい、
   請求項８に記載の制御装置。
10. 制御装置の制御方法であって、
    前記制御装置が、衛星から送信された電波を受信するアンテナ本体の主ビーム軸を前記衛星に向けるために、前記衛星の予測位置を示す情報から、前記アンテナ本体の主ビーム軸の方位角を制御するための指示値および前記アンテナ本体の主ビーム軸の仰角を制御するための指示値を求める指示値取得ステップと、
    前記制御装置が、前記アンテナ本体の主ビーム軸の方位角の実測値および前記アンテナ本体の主ビーム軸の仰角の実測値を取得する実測値取得ステップと、
    前記制御装置が、前記指示値取得ステップで予め定められたタイミングに取得された前記方位角の指示値および前記仰角の指示値を始点として、前記実測値取得ステップで前記タイミングに取得された前記方位角の実測値および前記仰角の実測値を終点とする第１ベクトルを求める第１ベクトル取得ステップと、
    前記制御装置が、前記アンテナ本体で受信された前記電波から生成された和信号および差信号から、前記衛星の方向を示す座標、前記衛星の方向を示す座標に対する前記アンテナ本体の主ビーム軸の方位角のずれ値および前記衛星の方向を示す座標に対する前記アンテナ本体の主ビーム軸の仰角のずれ値を求めるずれ値取得ステップと、
    前記制御装置が、前記ずれ値取得ステップで前記タイミングに取得された前記衛星の方向を示す座標を始点として、前記ずれ値取得ステップで前記タイミングに取得された前記方位角のずれ値および前記仰角のずれ値を終点とする第２ベクトルを求める第２ベクトル取得ステップと、
    前記制御装置が、前記第１ベクトル取得ステップで異なる前記タイミングに求められた２つの第１ベクトルの差を示す第１変化ベクトル、および、前記第２ベクトル取得ステップで異なる前記タイミングに求められた２つの第２ベクトルの差を示す第２変化ベクトルが、同一座標系上で等しくなるように、前記第２変化ベクトルを回転させる回転の角度を求める回転角度取得ステップと、
    前記制御装置が、前記回転角度取得ステップで取得された前記回転の角度分、前記ずれ値取得ステップで取得された前記方位角のずれ値を示すベクトルおよび前記仰角のずれ値を示すベクトルを、前記衛星の方向を示す座標を中心に回転させることで、前記方位角のずれ値および前記仰角のずれ値を補正する位相補正ステップと、
    前記制御装置が、前記位相補正ステップで補正された前記方位角のずれ値および前記仰角のずれ値に基づいて、前記アンテナ本体の主ビーム軸の方位角および仰角を制御する位相差制御ステップと、
    を備える制御方法。
11. 制御装置を制御するコンピュータに、
    衛星から送信された電波を受信するアンテナ本体の主ビーム軸を前記衛星に向けるために、前記衛星の予測位置を示す情報から、前記アンテナ本体の主ビーム軸の方位角を制御するための指示値および前記アンテナ本体の主ビーム軸の仰角を制御するための指示値を求める指示値取得機能、
    前記アンテナ本体の主ビーム軸の方位角の実測値および前記アンテナ本体の主ビーム軸の仰角の実測値を取得する実測値取得機能、
    前記指示値取得機能で予め定められたタイミングに取得された前記方位角の指示値および前記仰角の指示値を始点として、前記実測値取得機能で前記タイミングに取得された前記方位角の実測値および前記仰角の実測値を終点とする第１ベクトルを求める第１ベクトル取得機能、
    前記アンテナ本体で受信された前記電波から生成された和信号および差信号から、前記衛星の方向を示す座標、前記衛星の方向を示す座標に対する前記アンテナ本体の主ビーム軸の方位角のずれ値および前記衛星の方向を示す座標に対する前記アンテナ本体の主ビーム軸の仰角のずれ値を求めるずれ値取得機能、
    前記ずれ値取得機能で前記タイミングに取得された前記衛星の方向を示す座標を始点として、前記ずれ値取得機能で前記タイミングに取得された前記方位角のずれ値および前記仰角のずれ値を終点とする第２ベクトルを求める第２ベクトル取得機能、
    前記第１ベクトル取得機能で異なる前記タイミングに求められた２つの第１ベクトルの差を示す第１変化ベクトル、および、前記第２ベクトル取得機能で異なる前記タイミングに求められた２つの第２ベクトルの差を示す第２変化ベクトルが、同一座標系上で等しくなるように、前記第２変化ベクトルを回転させる回転の角度を求める回転角度取得機能、
    前記回転角度取得機能で取得された前記回転の角度分、前記ずれ値取得機能で取得された前記方位角のずれ値を示すベクトルおよび前記仰角のずれ値を示すベクトルを、前記衛星の方向を示す座標を中心に回転させることで、前記方位角のずれ値および前記仰角のずれ値を補正する位相補正機能、
    前記位相補正機能で補正された前記方位角のずれ値および前記仰角のずれ値に基づいて、前記アンテナ本体の主ビーム軸の方位角および仰角を制御する位相差制御機能、
    を実現させるプログラム。

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