JPH04132317A

JPH04132317A - 車両用受信装置

Info

Publication number: JPH04132317A
Application number: JP2253696A
Authority: JP
Inventors: Tatsuaki Taniguchi; 龍昭谷口; Nobuyuki Shimatani; 信行島谷
Original assignee: Mazda Motor Corp
Current assignee: Mazda Motor Corp
Priority date: 1990-09-21
Filing date: 1990-09-21
Publication date: 1992-05-06
Anticipated expiration: 2015-06-19
Also published as: JP3053208B2

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】〔産業上の利用分野〕本発明は、位置を異ならせて複数の受信用アンテナが設
けられ、該受信アンテナのうち受信状態の良好なものを
自動的に選択して電波受信を行う車両用受信装置に関す
るものである。

〔従来の技術〕

移動体受信では、フェージング或いはマルチパス等によ
り周期的或いはランダムに変動している電界中を移動す
るので、移動により受信状態が変化し、受信レベルが受
信限界レベル以下に低下すると、マルチパスノイズ等の
ノイズが発生することとなっている。従来、このような
受信状態を改善するものとして自動車に位置を異ならせ
て複数の受信用アンテナを設け、これら受信用アンテナ
の内、受信状態が良好なものを切換選択するようにした
、いわゆるダイパーシティ受信装置が知られている。

例えば特開昭６１−１０９３３１号公報には、それぞれ
２本の受信用アンテナを有する２個の受信装置を備え、
各受信装置で受信状態の良好なアンテナを選択して受信
するとともに、更に両受信装置の受信レベルを比較し、
受信レベルの大きい方のオーディオ信号を再生手段に導
くようにしたものが示されている。上記公報には、各受
信装置におけるアンテナ切換の詳細な制御方法は示され
ていないが、従来、例えば予め設定された基準時間１Ｒ
内に受信レベルの低下量ΔＥが予め設定された基準低下
量ΔＥＲを越えると、マルチパスノイズが発生すると予
測して受信用アンテナを切換えるアンテナ切換の制御方
法が知られている。

〔発明が解決しようとする課題〕

上記従来のダイパーシティ受信装置は、２個のダイパー
シティ受信装置を設けているので、多数の受信用アンテ
ナを必要とするとともに受信装置が大型化するという問
題がある。

一方、１個の受信装置で複数の受信用アンテナを切換制
御することも考えられるが、上記従来の切換制御方法で
は、受信レベルの変動パターンが車速に応じて変化する
にも拘らず一定の基準時間ｔＲ内における受信レベルの
低下量ΔＥを一定の基準低下量ΔＥＲと比較しているの
で、以下のような問題がある。

第４図は異なる車速における受信レベルの変動パターン
の一例であって、Ａは高速時の場合、Ｂ低速時の場合を
示している。同図において、ａ。

ａ’、ｂは受信レベルが低下した場合の最低点（以下、
デイツプ点という）であり、受信レベルＥＬは受信レベ
ルがこのレベル以下になると受信不能となる受信限界レ
ベルである。

予め設定されている基準時間ｔＲ及び基準低下量ΔＥＲ
が同図のようであるとすると、デイツプ点ａについては
基準時間ｔＲ内のＴ１時点で受信レベルの低下量ΔＥが
基準低下量ΔＥＲを越え、アンテナが切換えられるが、
デイツプ点ａ’　　ｂついては基準時間ｔＲ内で受信レ
ベルの低下量ΔＥが基準低下量ΔＥＲを越えず、アンテ
ナが切換えられない。従って、高速時では、受信レベル
が低下する割合からデイツプ点が受信限界レベル以下に
低下すると予測されるような場合は、有効に受信用アン
テナが切換えられ、そのデイツプ点を回避することがで
きるが、低速時ではデイツプ点が受信限界レベル以下と
なる場合でも受信レベルが緩やかに低下するので、受信
レベルが低下する割合からデイツプ点の状態を正確に予
測することができず、受信不能となるデイツプ点を回避
することできない場合が生じる。

一方、低速時においてデイツプ点すを回避できるように
、例えば第４図に示すように基準時間１、を長い時間ｔ
　ＲＬ　に設定すると、高速時においてはデイツプ点ａ
′においても基準時間ｔＲ内に受信レベルの低下量ΔＥ
が基準低下量ΔＥＲを越え、受信用アンテナが切換えら
れることとなる。

従って、特に必要でない場合にも受信用アンテナが頬繁
に切換えられ、その切換ノイズ等より受信品質が劣化す
ることとなる。

本発明は上記課題に鑑みてなされたものであり、複数の
受信用アンテナを設けるとともに、アンテナ切換を制御
するための受信レベルの基準低下率、基準時間又は基準
低下量を車速に応じて変化させ、車速に拘らず確実に受
信状態の良好な受信用アンテナを選択して受信品質を向
上させることのできる車両用受信装置を提供することを
目的とする。

〔課題を解決するための手段〕

上記課題を解決するため、請求項１記載の発明は、位置
を異ならせて設けられた受信用アンテナのうち、受信状
態の良好な受信用アンテナが切換選択される車両用受信
装置において、受信レベルの低下率を検出する低下率検
出手段と、車速を検出する車速検出手段と、車速の上昇
に応じて基準低下率を大きい値に変更する基準低下率変
更手段と、検出された低下率と前記基準低下率とを比較
する比較手段と、検出された低下率が前記基準低下率を
越えると前記受信用アンテナを切換えるアンテナ切換手
段とを備えたものである。

また、請求項２記載の発明は、位置を異ならせて設けら
れた複数の受信用アンテナを有し、基準時間内で受信レ
ベルの低下量が基準低下量を越えると該受信用アンテナ
が切換えられる車両用受信装置において、車速を検出す
る車速検出手段と、車速の上昇に応じて前記基準時間を
短い時間に変更する基準時間変更手段とを備えたもので
ある。

また、請求項３記載の発明は、位置を異ならせて設けら
れた複数の受信用アンテナを有し、基準時間内で受信レ
ベルの低下量が基準低下量を越えると該受信用アンテナ
が切換えられる車両用受信装置において、車速を検出す
る車速検出手段と、車速の上昇に応じて前記基準低下量
を大きい値に変更する基準低下量変更手段とを備えたも
のである。

〔作用〕

請求項１記載の発明では、受信レベルの低下率が検出さ
れ、該低下率が基準低下率を越えると、受信用アンテナ
が切換えられる。前記基準低下率は低速時には、小さい
値に設定され、高速時には大きい値に設定される。これ
により受信レベルの低下率が小さい低速時でも、また、
受信レベルの低下率が大きい高速時でも、それぞれ受信
レベルの低下率が車速に対応して設定された基準低下率
と比較され、訂正にアンテナ切換が行われる。

また、請求項２記載の発明では、設定された基準時間内
で受信レベルの低下量が基準低下量を越えるとアンテナ
が切換えられる。前記基準時間は低速時には、長い時間
に設定され、高速時には短い時間に設定される。これに
より受信レベルが緩やかに低下する低速時でも、また、
受信レベルが急激に低下する高速時でも、それぞれ車速
に対応して設定された基準時間内で受信レベルの低下量
が基準低下量と比較され、適正にアンテナ切換が行われ
る。

また、請求項３記載の発明では、設定された基準時間内
で受信レベルの低下量が基準低下量を越えるとアンテナ
が切換えられる。前記基準低下量は低速時には、小さい
値に設定され、高速時には大きい値に設定される。これ
により受信レベルが緩やかに低下する低速時でも、また
、受信レベルが急激に低下する高速時でも、それぞれ基
準時間内で受信レベルの低下量が車速に対応して設定さ
れた基準低下量と比較され、適正にアンテナ切換が行わ
れる。

〔実施例〕

本発明に係る車両用受信装置について図を用いて説明す
る。

第１図は本発明に係る車両用受信装置のブロック構成図
であり、第２図は、該車両用受信装置に用いられる受信
用アンテナの一例である。

本発明に係る車両用受信装置は、第２図に示すように自
動車１０のフロントガラス１１とリアガラス１２とに設
けられた２本のガラスアンテナＡ。

Ｂを備えている。

また、本車両用受信装置は、第１図に示すように前記ア
ンテナＡ、Ｂを切換えるアンテナ切換回路１、アンテナ
Ａ又はＢから入力されるＲＦ倍信号ラジオ周波数信号）
を増幅するＲＦアンプ２、ＲＦ倍信号ＩＦ倍信号中間周
波数信号）に変換し、該ＩＦ倍信号ら受信電界のレベル
（以下、受信レベルという）を検出する電界検出回路３
、ＩＦ倍信号増幅するＩＦアンプ４．１Ｆ信号からＡＦ
倍信号オーディオ信号）を検波するＡＦ検波回路５、受
信レベルの基準時間ｔＲ内での低下量ΔＥに基づいて前
記アンテナ切換回路１の切換動作を制御するアンテナ切
換制御回路６、受信機の受信動作を集中的に統括するマ
イクロコンピュータ（以下、ＣＰＵという）７及び前記
ＡＦ検波回路５の後段に接続される不図示のオーディオ
回路部から構成されている。また、前記ＣＰＵ７には車
速センサ８で検出された自動車１０の速度情報が入力さ
れている。

上記構成において、例えばアンテナＡが選択されている
場合、アンテナＡから入力されたＲＦ倍信号ＲＦアンプ
２で増幅された後、電界検出回路３に入力され、該電界
検出回路３でＩＦ倍信号生成されるとともに受信レベル
が検出される。なお、この受信レベルは直流電圧値で出
力される。前記ＩＦ倍信号ＩＦアンプ４て増幅された後
、ＡＦ検波回路５に入力され、該ＡＦ検波回路５でＡＦ
倍信号検波される。そして、ＡＦ倍信号後段のオーディ
オ回路部で再生される。

また、検出された前記受信レベルはアンテナ切換制御回
路６に入力される。アンテナ切換制御回路６では、受信
レベルか低下し始めると、予め設定された所定タイミン
グで受信レベルの低下量ΔＥ（前記所定タイミングにお
け、る受信レベルを初期値とし、該初期値からの低下量
の絶対値）と予め設定された基準低下量ΔＥＲ（〉０、
例えば０．５Ｖ）とが比較される。そして、前記低下量
ΔＥがＣＰＵ７により設定された基準時間ｔＲ内に基準
低下量ΔＥＲを越えると、受信レベルのデイツプ点が受
信限界レベル以下に低下すると予測し、該デイツプ点を
回避すべく前記アンテナ切換回路１に切換信号が出力さ
れ、受信アンテナがアンテナＡからアンテナＢに切換え
られる。

前記基準時間ｔＲは車速が上昇すると、それに応じて短
い時間に変更されるようになっている。

例えば車速が２０　ｋ　ｍ　／　ｈては１００ｍ５ｅｃ
。

車速が４０　ｋ　ｍ　／　１１で５０ｍ５ｅｃに設定さ
れる。

ＣＰＵ７は、検出された車速から該車速に応した適切な
基準時間ｔＲを演算し、その演算結果を前記アンテナ切
換制御回路６に送出する。なお、この基準時間ｔＲは、
演算式を用いて算出してもよく、或いは所定の変換テー
ブルにより直接変換して算出するようにしてもよい。ま
た、この基準時間ｔＲは、車速に応じて連続的に変化さ
せてもよく、段階的に変化させてもよい。

次に、第３図（ａ）、（ｂ）を参照してアンテナの切換
動作を説明する。

第３図（ａ）、（ｂ）は受信レベルの変動パターンの一
例を示す図である。同図（ａ）は、実験サイトを低速走
行した場合であり、同図（ｂ）は同一の実験サイトを高
速走行した場合である。受信レベルＥＬは受信可能な受
信限界レベルであり、ａ、ａ’点は、マルチパスノイズ
が発生し、受信品質が著しく劣化する受信レベルのデイ
ツプ点を示し、ｂ、ｂ’点はアンテナを切換えなくても
受信可能なデイツプ点を示している。なお、低速時のデ
イツプ点ａ、ｂは、それぞれ高速時のデイツプ点ａＬ　
’＋　　ｂ　Ｌ　に対応するものである。

低速時の場合は、第３図（ａ）に示すように受信レベル
は緩やかに低下するので、基準時間ｔＲはその車速に応
じた適宜の長い時間ｔ１が設定される。この基準時間ｔ
１は、低速時における受信レベルの変動パターンからデ
イツプ点の受信不能状態を予測し得る適宜の時間である
。従って、受信限界レベルＥＬ以上のデイツプ点すでは
、受信レベルが非常に緩やかに低下し、前記基準時間ｔ
ｌ内では受信レベルの低下量ΔＥは基準低下量ΔＥＲを
越えず、受信用アンテナは切換えられない。一方、受信
限界レベルＥＬ以下のデイツプ点ａでは、受信レベルは
デイツプ点すよりも急峻に低下し、基準時間ｔｌ内のＴ
１時点で受信レベルの低下量ΔＥが基準低下量ΔＥＲを
越え、該Ｔ１時点で受信用アンテナが切換えられ、デイ
ツプ点ａで発生するマルチパスノイズは回避される。

高速時の場合は、第３図（ｂ）に示すように受信レベル
は低速時よりも更に急峻に低下するようになるが、基準
時間ｔＲはその車速に応じて適宜の短い時間ｔ２（＜ｔ
工）が設定される。この基準時間ｔ２は、高速時におけ
る受信レベルの変動パターンに対してデイツプ点の受信
不能状態を予測し得る適宜の時間である。従って、低速
時のデイツプ点すに対応するデイツプ点ｂ′では、受信
レベルが低速時よりも急峻に低下するように変化するが
、基準時間ｔＲが時間ｔ１よりも短い時間ｔ２に設定さ
れるので、該基準時間ｔ２内では受信レベルの低下量Δ
Ｅは基準低下量ΔＥＲを越えず、低速時と同様にアンテ
ナが切換えられない。

一方、低速時のデイツプ点ａに対応するデイツプ点ａ　
では、受信レベルが急激に低下し、基準時間ｔ２内の１
２時点で受信レベルの低下量ΔＥが基準低下量ΔＥＲを
越え、該１２時点で受信用アンテナが切換えられ、デイ
ツプ点ａ′におけるマルチパスノイズは回避される。

従来のように基準時間１Ｒが、例えば高速時の基準時間
ｔ２に固定されていると、低速時のデイツプ点ａ、ｂで
は、高速時におけるデイツプ点ａ’、ｂ’　に比べて受
信レベルが緩やかに低下するので、デイツプ点すだけで
なくデイツプ点ａても該基準時間ｔ２内に受信レベルの
低下量ΔＥが基準低下量ΔＥＲを越えず、受信アンテナ
が切換えられないこととなり、デイツプ点ａで発生する
マルチパスノイズが回避できなくなる。一方、逆に基準
時間ｔＲが前記低速時の基準時間ｔ１に固定されている
と、高速時におけるデイツプ点ａ′ｂ′では、低速時に
おけるデイツプ点ａ、ｂに比べて受信レベルが急激に低
下するので、デイツプ点ａ′だけでなくデイツプ点ｂ′
でも該基準時間ｔｌ内に受信レベルの低下量ΔＥが基準
低下量ΔＥＲを越え、受信アンテナが不必要に切換えら
れることとなる。

本発明では、上記のように車速に応じて好適な基準時間
ｔＲが設定されるので、車速に応じて受信レベルの変動
パターンが変化しても好適に受信状態の良好な受信用ア
ンテナか選択され、受信品質の向上を図ることができる
。

ところで、上記実施例では、基準時間ｔＲ内で受信レベ
ルの低下量ΔＥが基準低下量ΔＥＲを越えるとアンテナ
を切換えていたか、このことは、受信レベルの低下率Ｋ
が基準低下率ＫＲ（ΔＥＲ／ｌＲ）を越えた時点てアン
テナを切換えていることと同しである。すなわち、受信
レベルの低下量ΔＥが基準低下量ΔＥＲに達する時間を
ｔとすると、前記低下率にはΔＥＲ／′［となるので、
ＫＲ＜Ｋとなる場合を求めると、ΔＥＲ／ｌＲくΔＥ　
ｖｔ　／　ｔより１＜１Ｒとなる。従って、基準時間ｔ
Ｒ内で受信レベルの低下量△Ｅが基準低下量ΔＥＲを越
えるとアンテナか切換えられる。

上記実施例において、車速に応して前記基準時間ｔＲを
小さい値に変化させる制御は、前記基準低下率ＫＲを車
速に応じて大きい値に変化させる制御と等価になるから
、基準時間ｔＲを固定し、受信レベルの基準低下量ΔＥ
Ｒを車速に応じて大きい値に変化させるようにしても同
様の効果を得ることができる。例えば上述の例で、基準
時間ｔＲを５０ｍ５ｅｃに固定し、車速２０ｋｍ／ｈに
おける受信レベルの基準低下量ΔＥＲを０．２５ｖに設
定し、車速４　Ｑ　ｋ　ｍ　／　ｈにおける受信レベル
の低下量ΔＥＲを０．５ｖに設定するようにしてもよい
。

また、車速に応じて前記基準時間ｔＲと基準低下量ΔＥ
Ｒの両方を変化させ、基準低下率ＫＲを車速に応じて大
きい値に変化させるようにしてもよい。また、車速の上
昇に応じて受信レベルは急激に変動し、かつ、その変動
周期が短くなるので、受信レベルの変動の緩やかな低速
時では基準時間ｔＲを変化させ、受信レベルの変動の激
しい高速時では基準低下量ΔＥＲを変化させて基準低下
率ＫＲを車速に応じて大きい値に変化させるようにして
もよい。

なお、受信用アンテナはフロント及びリヤーのガラスア
ンテナＡ、Ｂに限らず、ホイップアンテナ、ピラーアン
テナ、モータアンテナ、トランクリッドアンテナ等の種
々の車両用アンテナを組み合わせることができる。また
、受信用アンテナを２本以上設けるようにしてもよい。

〔発明の効果〕

以上説明したように本発明によれば、複数の受信用アン
テナを設け、受信レベルの低下率が基準低下率を越える
と受信アンテナを切換えるように制御するとともに、該
基準低下率を車速に応して大きい値に変化させるように
したので、車速に応じて受信レベルの低下率が変化する
場合にも受信不能の状態を回避すべく確実にアンテナが
切換えられ、受信品質の改善を図ることができる。

また、基準時間内で受信レベルの低下量が基準低下量を
越えると受信用アンテナを切換えるように制御するとと
もに、該基準時間を車速に応して短い時間に変化させる
か、或いは該基準低下量を車速に応して大きい値に変化
させるようにしても上記と同様の効果を得ることができ
る。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係る車両用受信装置のプロツり構成図
、第２図は本発明に係る車両用受信装置に適用されるガ
ラスアンテナを示す斜視図、第３図（ａ）、（ｂ）はア
ンテナの切換動作を説明するための受信レベルの変動パ
ターンの一例を示す図、第４図は異なる車速における受
信レベルの変動パターンの一例を示す図である。１・・・アンテナ切換回路、２・・・ＲＦアンプ、３・
・・電界検出回路、４・・・ＩＦアンプ、５・・・ＡＦ
検波回路、６・・・アンテナ切換制御回路、７・・・Ｃ
ＰＵ、８・・・車速センサ。特許出願人　　　　　マ　ツ　ダ　株式会社代　理　人
　　　　弁理士　小谷悦司同　　　　　弁理士　長１）正同　　　　　弁理士　伊藤孝夫第図小恰−″（云

Claims

【特許請求の範囲】１、位置を異ならせて設けられた受信用アンテナの内、
受信状態の良好な受信用アンテナが切換選択される車両
用受信装置において、受信レベルの低下率を検出する低
下率検出手段と、車速を検出する車速検出手段と、車速
の上昇に応じて基準低下率を大きい値に変更する基準低
下率変更手段と、検出された低下率と前記基準低下率と
を比較する比較手段と、検出された低下率が前記基準低
下率を越えると前記受信用アンテナを切換えるアンテナ
切換手段とを備えたことを特徴とする車両用受信装置。２、位置を異ならせて設けられた複数の受信用アンテナ
を有し、基準時間内で受信レベルの低下量が基準低下量
を越えると該受信用アンテナが切換えられる車両用受信
装置において、車速を検出する車速検出手段と、車速の
上昇に応じて前記基準時間を短い時間に変更する基準時
間変更手段とを備えたことを特徴とする車両用受信装置
。３、位置を異ならせて設けられた複数の受信用アンテナ
を有し、基準時間内で受信レベルの低下量が基準低下量
を越えると該受信用アンテナが切換えられる車両用受信
装置において、車速を検出する車速検出手段と、車速の
上昇に応じて前記基準低下量を大きい値に変更する基準
低下量変更手段とを備えたことを特徴とする車両用受信
装置。