JPH04174386A - 移動体上アンテナの姿勢制御装置 - Google Patents

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】 〔発明の目的〕 （産業上の利用分野） 本発明は、車両等の移動体の電波源に対する姿勢変化に
対応して、該姿勢変化による電波源に対するアンテナ姿
勢のずれを補正し、および／又は、アンテナの受信レベ
ルを監視して受信レベルが高くなる方向にアンテナ姿勢
を調整する、移動体上アンテナの姿勢制御装置に関する
。

（従来の技術） ジャイロで移動体の姿勢変化を検出し、該姿勢変化によ
るアンテナの姿勢ずれ（電波源に対する）を演算し、そ
の分アンテナ姿勢を補正するアンテナ姿勢制御（ジャイ
ロ追尾）では、アンテナの指向方向が電波源からずれて
いると、いつまでも姿勢ずれは修正されない。

アンテナの小範囲走査を繰返して受信レベルが最高にな
る位置に走査中心をシフトするコニカルスキャン等の連
続ロービング方式で追尾（受信追尾）すると、移動体の
速い姿勢変化に対して十分な追尾性能が得られず、また
、トンネル２　ビル等の障害物で受信できない場合、追
尾することができなくなる。

そこで、ジャイロ追尾と受信追尾の両者を併用すること
もある。これによれば、トンネル、ビル等の電波障害物
があるときには、ジャイロ追尾がその間の追尾を補間す
る。ジャイロ追尾はフィードフォワード制御であるので
、ジャイロ追尾のみでは受信外れになりやすいが、コニ
カルスキャン等の受信追尾が、フィードバック制御によ
りジャイロ追尾のエラーを修正することになる。

この種の姿勢制御装置の１つが特開平６４−１３８０１
号公報に提示されている。これのジャイロ追尾では、ヨ
ー角検出器およびピッチ角検出器で移動体の姿勢を検出
し、移動体の姿勢の変化に対応してアンテナの姿勢（ア
ジマス方向およびエレベーション方向）を変更する。

（発明が解決しようとする課題） ジャイロ追尾、受信追尾および両者の併用、のいずれに
おいても、追尾開始に当たってアンテナが電波源を捉え
ていない場合、全方向サーチ（初期サーチ）を行い電波
源を捕捉する必要があった。

全方向サーチは、文字どうり、受信レベルが設定値以上
になるまでアンテナを可動範囲（姿勢原点〜姿勢終点）
のすべてに及んで走査する。これをアンテナの姿勢原点
から姿勢終点まで行なうと、適正受信レベルを得るまで
の走査に時間がかかる。

本発明は、適正受信レベルを得る姿勢を設定する初期サ
ーチに関する時間を可及的に低減することを目的とする
。

〔発明の構成〕

（課題を解決するための手段） 本願の第１番の発明の姿勢制御装置は、移動体上でアン
テナ（Ａｎｔ）をニレベージコン方向およびアジマス方
向に回動自在に支持する支持機構（１１０−１５５）　
；アンテナ（Ａｎ　ｔ　）をエレベーション方向とアジ
マス方向に回転駆動する駆動手段（１４１，１５１）　
；電波源に対する移動体の姿勢変化を検出する姿勢変化
検出手段（３０）　；アンテナ（Ａｎｔ）に接続された
受信機（ＢＳＲ）　；前記姿勢変化に対応して、電波源
に対する移動体の姿勢変化による電波源に対するアンテ
ナ（Ａｎｌ）の姿勢ずれを解消する方向に、駆動手段（
１４１，１５１）を介してアンテナ（Ａｎｔ）を駆動す
る第１制御手段（４）；受信機（ＢＳＲ）の受信信号レ
ベル（ＢＳｓ）が第１設定値（ＴＨＩ）以上のときアン
テナ（Ａｎｌ）のニレベージシン位置（ＥＬデータ）を
メモリ手段（ＥＬＳ）に記憶する第２制御手段（４）；
および、第１制御手段（４）の上記アンテナ駆動に先立
って、受信機（ＢＳＲ）の受信信号レベル（ＢＳｓ）が
第２設定値（ＴＨ２）以上になるまで、メモリ手段（Ｅ
ＬＳ）のエレベーション位置を基準にその上下の、全サ
ーチ範囲より狭い領域を交互に、駆動手段（’１４１，
１５１）を介してアンテナ（Ａｎｔ）を初期サーチ駆動
する初期サーチ制御手段（４）；を備える。

本願の第２番の発明の姿勢制御装置は、移動体上でアン
テナ（Ａｌ）をエレベーション方向およびアジマス方向
に回動自在に支持する支持機構（１１０−１５５）　；
　７７テナ（Ａｎｔ）をエレベーション方向とアジマス
方向に回転駆動する駆動手段（１４１，１５１）　；ア
ンテナ（Ａｎｔ）に接続された受信機（ＢＳＲ）　；受
信機（ＢＳＲ）の受信信号レベル（ＢＳｓ）を参照しそ
れが高くなる方向に駆動手段（１４１，１５１）を介し
てアンテナ（Ａｎｔ）の姿勢を変更する、第１制御手段
（４）：受信機（ＢＳＲ）の受信信号レベル（ＢＳｓ）
が第１設定値（ＴＨＩ）以上のときアンテナ（Ａｎｔ）
のエレベーション位置（ＥＬデータ）をメモリ手段（Ｅ
ＬＳ）に記憶する第２制御手段（４）；および、第１制
御手段（４）の上記アンテナの姿勢の変更に先立って、
受信機（ＢＳＲ）の受信信号レベル（ＢＳｓ）が第２設
定値（ＴＨＥ）以上になるまで、メモリ手段（ＥＬＳ）
のエレベーション位置を基準にその上下の、全サーチ範
囲より狭い領域を交互に、駆動手段（１４１，１５１）
を介してアンテナ（＾ｌ）を初期サーチ駆動する初期サ
ーチ制御手段（４）：を備える。

なお、カッコ内の記号は、図面に示し後述する実施例の
対応要素又は対応事項を示す。

（作用） 本願の第１番の発明によれば、第１制御手段（４）が、
移動体の姿勢変化（Ｙａｓ）に対応して、電波源に対す
る移動体の姿勢変化による電波源に対するアンテナ（Ａ
ｎｔ）の姿勢ずれを解消する方向にアンテナ（Ａｎｔ）
を駆動する（移動体の姿勢変化対応のアンテナ姿勢補正
）。

このアンテナ姿勢補正の開始に先立って、初期サーチ制
御手段（４）が、受信機（ＢＳＲ）の受信信号レベル（
ＢＳｓ）が第２設定値（ＴＨ２）以上になるまで、メ％
　！Ｊ　手段（ＥＬＳ）のエレベーション位置を基準に
その上下の、全サーチ範囲より狭い領域を交互に、駆動
手段（１４１，１５１）を介してアンテナ（Ａｎｄ）を
初期サーチ駆動する。

ところで第２制御手段（４）が、受信機（ＢＳＲ）の受
信信号レベル（ＢＳｓ）が第１設定値（ＴＨＩ）以上の
ときアンテナ（Ａｎｔ）のエレベーション位置（ＥＬデ
ータ）をメモリ手段（ＥＬＳ）に記憶しているので、初
期サーチ制御手段（４）が初期サーチ駆動するときのメ
モリ手段（ＥＬＳ）のエレベーション位置は、前回アン
テナ姿勢補正を行なっていたときの、受信しにルが適正
であったときのエレベーション位置であるので、初期サ
ーチ駆動は該ニレベル９３フ位置を基準にその上下の狭
い領域から行なわれ、そこで受信レベル適（７８２以上
）となる確率が高く、初期サーチ時間が実質上短縮され
る。

本願の第２番の発明においても、同様に、初期サーチ制
御手段（４）が初期サーチ駆動するときのメモリ手段（
ＥＬＳ）のエレベーション位置は、前回アンテナ姿勢補
正を行なっていたときの、受信レベルが適正であったと
きのエレベーション位置であるので、初期サーチ駆動は
該エレベーション位置を基準にその上下の狭い領域から
行なわれ、そこで受信レベル適（７８２以上）となる確
率が高く、初期サーチ時間が実質上短縮される。

本発明の他の目的および特徴は、図面を参照した以下の
実施例の説明より明らかになろう。

（実施例） 第１図に本発明の一実施例を示す。この実施例は第２ｅ
図に示す自動車に搭載されているものであって、静止衛
星放送受信用のＢＳアンテナＡｎｔの姿勢を制御する。

自動車には、振動方式のジャイロであるヨー角速度検出
器３０が装備されており、自動車のヨー角速度（進路変
更方向の回転角速度）を検出しこれを表わすアナログ信
号（ヨー角速度信号）をインターフェイス３に与える。

インターフェイス３は、ヨー角速度信号をノイズ除去、
増幅等の電気的処理を施こしてマイクロコンピュータ４
に与える。マイクロコンピュータ４は、ＣＰＵ、ＲＡＭ
、ＲＯＭ、システムコントローラ等の電子回路素子を含
むコンピュータシステムであり、ヨー角速度信号をデジ
タル変換して読込む。

マイクロコンピュータ４には、インターフェイス３およ
び５が接続されており、これらのインターフェイス３，
５に、操作ボード２２．ＢＳ受信機ＢＳＲ，アジマスモ
ータドライバＡＺＤおよびエレベーションモータドライ
バＥＬＤが接続されている。

ＢＳアンテナＡｎｔの電波受信信号はＢＳ受信機に至り
、そこで衛星放送信号に復調されデイスプレイＢＳＤに
与えられ、デイスプレィＢＳＤが静止衛星テレビジョン
放送画像を映す。衛星放送信号はインターフェイス５に
も与えられ、インターフェイス５が電波受信信号を信号
レベルを表わすアナログ信号ＢＳｓに変換してマイクロ
コンピュータ４に与える。マイクロコンピュータ４は、
該アナログ信号ＢＳｓをデジタル変換して読込む。

アジマスモータドライバＡＺＤおよびニレベージジンモ
ータドライバＥＬＤは共に、モータに正転付勢電流と逆
転付勢電流を選択的に流すための電気回路（モータドラ
イバ）とＣＰＵを主体とするコンピュータ回路（コント
ローラ）で構成されており、それぞれマイクロコンピュ
ータ４からのステップ回転指示信号（方向十回転角度）
に応答して指示された方向に指示された角度分、各機構
のモータを回転付勢し、又は、マイクロコンピュータ４
からの連続回転指示信号（方向士速度）に応答して指示
された方向に指示された速度で、各機構のモータを回転
付勢し、しかも、アジマス機構のロータリエンコーダ１
４８およびニレベージコン機構のロータリエンコーダ１
５７が発生する電気パルスをカウントして、アンテナＡ
ｎｔのアジマス姿勢（回転位置）データおよびエレベー
ション姿勢（回転位置）データを、アンテナ駆動による
姿勢変化分更新し、常時その時点のアンテナ姿勢を示す
データをアジマス位置レジスタＡＺＰＲおよびエレベー
ション位置レジスタＥＬＰＲに保持する。

第２　ａ　図に、ＢＳアンテナＡｎｔを支持しその姿勢
を定める機構を示す。この機構は、ＢＳアンテナＡｎｔ
を、アジマス方向（第１軸Ｙを中心とする）に回転駆動
し、かつエレベーション方向（第２軸Ｘを中心とする）
に回転駆動する、２軸回転駆動機構である。

アンテナＡｎｔは、平板状円形の、比較的に受信範囲が
広いビームアンテナであり、アンテナブラケット１１０
に固着されている。

第３図に、ＢＳアンテナＡｎｔの指向特性を示す。縦軸
は受信レベル、横軸はアンテナの受光面（円形）の中心
を通る垂線と、該中心と電波源（静止衛星）とを結ぶ直
線とのなす角度である。

この角度が８°程度以下で、受信レベルは最高受信レベ
ル（１５ｄＢ）の５０％以上を示す。

再度第２ａ図を参照すると、アンテナブラケット１１０
のアングル１１３ａに、水平軸１１３ｂ（その中心が第
２軸Ｘ）が固着されている。水平軸１１３ｂは図面と垂
直な方向に延びでおり、その一端部が、ベアリング（ｖ
Ａ示せず）を介して、支持アーム１２１ａで、回転自在
に支持されている。支持アーム１２１ａは回転台１２０
に固着されている。水平軸１１３ｂの他端部は、ベアリ
ングを介して、支持アーム１２１ａと同様なもう１つの
図示しない支持アームで回転自在に支持されている。該
もう１つの図示しない支持アームも回転台１２０の、後
述する円筒シャフト１１６に関して支持アーム１２１ａ
と対称な位置に、固着されている。

回転台１２０は大略で、円板状の平歯車であり、その中
心部に、ガイド穴１２０ｈを有し、側周面にギア１２０
ａを有し、ベアリング１２２を介して固定台１３０に、
ギア１２０ａの回転中心軸（第１軸）Ｙを中心に回転自
在に装着されている。

回転台１２０のギア１２０ａにはギア１４４が噛合って
おり、このギア１４４がギア軸１４５および減速機１４
０を介してアジマス駆動モータ１４１で回転駆動される
。減速機１４０およびモータ１４１は、固定台１３０に
固着されている支持台１４６に固定されている。ギア軸
１４５にはロータリエンコーダ１４８が結合されており
、ギア軸１４５の所定小角度の回転につき１パルスの電
気パルスを発生する。この電気パルスはアジマスモータ
ドライバＡＺＤに与えられる。

回転台１２０の下面に対向してアジマスホームホジショ
ン検出用のスイッチ１４７が設置されており、回転台１
２０の下面の、該スイッチ１４７の操作子が対向する位
置に、該操作子が落ち込むテーパ穴（−点）が刻まれて
いる。スイッチ１４７は、その操作子が回転台１２０の
下面で押されているときには開（オフ）であり、テーパ
穴が操作子に対向するとき操作子が該穴に進入し、スイ
ッチ１４７は閉（オン：ホームポジション検出）となる
。回転台１２０が１回転する間−回、スイッチ１４７の
操作子がテーバ穴に進入してオン（ホームポジション検
出）となる。スイッチ１４７の開閉信号はアジマスモー
タドライバＡＺＤに与えられると共に、インターフェイ
ス５を介してマイクロコンピュータ４にも与えられる。

第２ａ図のＩＩＢ−ｎＢ線線入大断面示す第２ｂ図を参
照すると、減速機１４０の内部において、ギア軸１４５
にはウオームホイール１４３が固着されており、このウ
オームホイール１４３に噛合うウオーム１４２がモータ
１４１　（第２ａ図）の回転軸に結合されている。

モータ１４１が正回転するとギア１４４が一方の方向に
回転して回転台１２０が第１軸Ｙを中心に一方の方向に
回転する。すなわちアンテナＡｎｔが第１軸Ｙを中心に
正方向に回転する。モータ１４１が逆回転するとアンテ
ナＡｎｔが逆方向に回転する。

回転台１２０のガイド穴１２０ｈを円筒シャフト１１６
が貫通しており、回転台１２０に対して第１軸Ｙが延び
る方向に移動自在である。図示しないが、円筒シャフト
１１６の側周面には、第１軸Ｙと平行な溝が刻まれてお
り、回転台１２０のガイド穴１２０ｈには、第１軸Ｙと
平行でこの溝にはまったレール状の突状があり、この突
条により、円筒シャフト１１６は、回転台１２０に対し
て第１軸Ｙが延びる方向には移動し得るが、第１軸Ｙを
中心とする回転は不可である。したがって、回転台１２
０が第１軸Ｙを中心に回転すると同じく円筒シャフト１
１６も第１軸Ｙを中心に回転する。

円筒シャフト１１６の上端にはビン１１７が固着されて
おり、このビン１１７に、回動自在にリンクアーム１１
５の下端が結合されている。リンクアーム１１５の上端
はブラケット１１０のアングル１１１に固着されたビン
１１２に、回動自在に結合されている。

ブラケット１１０はアングル１１３ａより、水平軸１１
３ｂの延びる方向（第２ａ図の紙面に垂直な方向）と直
交する水平方向で離れているので、第２ａ図において円
筒シャフト１１６が上方向に移動するとアンテナＡｎｔ
が水平軸１１３ｂを中心に反時計方向に回転（上向き回
転）し、円筒シャフト１１６が下方向に移動するとアン
テナＡｎｔが時計方向に回転（下向き回転）する。

円筒シャフト１１６の下半分の外側局面には、螺施状で
はなくリング状の、ギア１１６ａが刻まれている。リン
グ状のギア１１６ａの（山および谷の）それぞれは、第
１軸Ｙと直交する方向に平行である。このリング状のギ
ア１１６ａにギア１５４が噛合っている。

第１図のｍｃ−ｎｃ線拡大断面を示す第２ｃ図をも参照
すると、ギア１５４のギア軸１５５には、減速機１５０
のウオームホイール１５３が固着されている。ウオーム
ホイール１５３に噛合うウオーム１５２は、エレベーシ
ョン駆動モータ１５１（第２ａ図）の回転軸に結合され
ている。減速機１５０およびモータ１５１は、固定台１
３０に固着された支持台１４６に固定されている。

エレベーション駆動モータ１５１が正回転するとギア１
５４が第２ａ図で時計方向に回転して円筒シャフト１１
６が下移動してアンテナＡｎｔが時計方向に回転（上向
き回転）する。モータ１５１が逆回転するとアンテナＡ
ｎｔが反時計方向に回転（下向き回転）する。

円筒シャフト１１６の上、下動によりリンクアーム１１
５にはビン１１７を中心とする回転力が加わりリンクア
ーム１１５がビン１１７を中心に回動する。この回動の
ときリンクアーム１１５の回動が阻害されないように、
円筒シャフト１１６の上端には、第２ｄ図に示すように
、割り溝１１８が刻まれている。

上述のように、円筒シャフト１１６のギア１１６ａにギ
ア１５４が噛合っているが、ギア１１６ａの山および谷
のそれぞれが円筒シャフト１１６の側周面を周回するリ
ングをなし、しかもそれらが第１軸Ｙと平行であるので
、ギア１５４が静止しているときおよび回転していると
きのいずれでも、円筒シャフト１１６は、ギア１５４で
回転が拘止されることがなく、第１軸Ｙを中心に回転し
うるし、この回転自身で円筒シャフト１１６がギア１５
４に対して上下することはない。

第２ｃ図を参照すると、ギア１５４のギア軸１５５には
カム板１５６が固着されている。このカム板は、外周縁
部に段差を有するものである。

このカム板１５６の外周面に上リミットスイッチ１５８
と下リミットスイッチ１５９が対向しており、アンテナ
Ａｎｔのエレベーション回転角が所定範囲内にあるとき
には、スイッチ１５８および１５９の操作子がカム板１
５６の小半径外周面に対向しているので、スイッチ１５
８，１５９共に開（オフ）である。アンテナＡｎｔが時
計方向に回転し時計方向回転のリミット位置（上向きリ
ミット）に達するとカム板１５６の小半径外周面から大
半径外周面へ切換わるテーパ面がスイッチ１５８の操作
子を押し、これによりスイッチ１５８が閉（オン）に切
換わる。アンテナＡｎｔが半時針方向に回転し半時針方
向回転のリミット位置（下向きリミット）に達するとカ
ム板１５６の小半径外周面から大半径外周面へ切換わる
テーパ面がスイッチ１５９の操作子を押し、これにより
スイッチ１５９が閉（オン）に切換ねる。スイッチ１５
８および１５９の開閉信号はエレベーションドライバＥ
ＬＤに与えられ、また、インターフェイス５を介してマ
イクロコンピュータ４に与えられる。

ウオーム１５２にはロータリエンコーダ１５７が結合さ
れており、ウオーム１５２の所定小角度の回転につき１
パルスの電気パルスを発生する。

この電気パルスはエレベーションモータドライバＥＬＤ
に与えられる。

上述のように、アンテナＡｎｔを第１軸Ｙを中心に回転
駆動するための減速機１４０およびモータ１４１．なら
びに、アンテナＡｎｔを、第１軸Ｙと直角をなす水平軸
１１３ｂ（第２軸Ｘ）を中心に回転駆動するための′減
速機１５０およびモータ１５１が、共に固定台１３０に
固着されているので、それらのモータ１４１．１５１へ
の給電には、摺動接続手段を要しない。

第２ａ図を参照すると、コンバータＣｏｎｖは、アンテ
ナブラケット１１０に装着され、アンテナＡｎｔで受信
した１２ＧＨｚ帯の衛星放送電波をＩ　Ｇ　Ｈｚ帯のＢ
Ｓ−ＩＦに変換する。変換された信号は、ケーブル１６
１を介してロータリジヨイント１６０に送られ、そして
ＢＳ受信機ＢＳＲ（第１図）に至る。

ところがブラケット１１０に固着されたコンバータＣｏ
ｎｖは、アンテナＡｎｔと共に、第１軸Ｙおよび水平軸
１１３ｂを中心に回転するので、コンバータＣｏｎｖの
信号線および受電線と、固定部にあるＢＳ受信機ＢＳＲ
の信号線および給電線とは、摺動接続手段を介して接続
する必要がある。

この実施例では、アンテナＡｎｔの、水平軸１１３ｂを
中心とするエレベーション回転範囲は３６０度以下であ
ればよいので、コンバータＣｏｎｖの信号線および受電
線でなる電気ケーブル１６１は、比較的に可撓性が高い
ものとして、更に長さに余裕をもたせて３６０度以上の
回転も可能とし、円筒シャフト１１６の内式を貫通して
ロータリジヨイント１６０まで配線してそれに接続して
いる。ロータリジヨイント１６０には、ＢＳ受信機ＢＳ
Ｒからの電気ケーブル１６２が接続されており、このロ
ータリジヨイント１６０により、ケーブル１６１と１６
２の、互に電気接続すべきリードが、第１軸Ｙを中心と
する相対的な回転にもかかわらず、互に電気接続されて
いる。

水平軸１１３ｂを中心とするアンテナＡｎｔの回転に対
しては、ケーブル１６１が、大略でビン１１７当りを中
心とする如きの首振りをする。

このように、この実施例では、摺動接続手段は１組（ロ
ータリジヨイント１６０）のみ用いられている。

エレベーション機構（１５０，１５１＞のエレベーショ
ン駆動モータ１５１は駆動ギア１５４を回転駆動するが
、駆動ギア１５４によって往復駆動される円筒シャフト
１１６は回転台１２０に対して摺動するので、回転台１
２０およびそれを回転駆動するアジマス機構（１４４，
１４０゜１４１）は、エレベーション機構（１５０゜１
５１）によっては駆動されず、エレベーション機構（１
５０，１５１）の負荷とはならない。エレベーション機
構（１−５０，１５１）が支持する物体は、実質上ＢＳ
アンテナＡｎｔ、ＢＳコンバータＣｏｎｖ、　　リンク
アーム１１５および円筒シャフト１１６であり、荷重が
小さいので慣性力が小さく、第２軸（Ｘ）を中心とする
ＢＳアンテナＡｃｔのアジマス駆動およびエレベーショ
ン駆動を比較的に高速で行なうことができ、しかも位置
決めを比較的に高精度で行ない得る。

第４図を参照すると、操作ボード２２には、アンテナ３
０の方位角データ（以下アジマスデータ）、仰（俯）角
データ（以下エレベーションデータ）。

受信レベルおよび各種メツセージを表示するためのＬＣ
Ｄ　（２次元液晶表示板）２３．アンテナ３０のオート
姿勢制御を指示するスタート（ＳＴＡＲＴ）キー２４．
アンテナ３０のオート姿勢制御停止を指示するストップ
（ＳＴＯＰ）キー２５．マニュアル姿勢制御のためのア
ップキー（Ｕキー）２６．ダウンキー（Ｄキー）２７．
ライトキー（Ｒキー）２８、およびレフトキー（Ｌキー
）２９が備わっている。

第５図に、マイクロコンピュータ４の制御動作の概要を
示す。図示しない電源回路が、車両のイグニションキー
がエンジン作動状態の位置（イグニションキースイッチ
　オン）にあるときに、車両上バッテリに接続されて、
第１図に示す電気回路の各部に所定の電圧を印加する。

なお、モータドライバＡＺＤ、ＥＬＤには、モータ通電
用にバッテリ電圧も印加される。

マイクロコンピュータ４は、それ自身に所定電圧が印加
されると、「システムイニシャライズ」（サブルーチン
１：以下、カッコ内ではステップとかサブルーチンとい
う語を省略してそれに付した番号のみを記す）を実行し
て、内部レジスタ。

タイマ、カウンタ等を待機状態に定められている内容に
設定し、出力ボートには非作動（消勢）を指定する信号
を設定する。そして、「システムイニシャライズ」　（
１）の中で、「アンテナ姿勢の初期化」を実行する。こ
れにおいては、アンテナＡｎｔを、アジマス方向ではホ
ームポジション（スイッチ１４７オン）に、エレベーシ
ョン方向では半時針方向回転（下向き回転）のリミット
位置（下向きリミット位置°スイッチ１５９オン）に定
めて、すなわちアンテナ姿勢原点に定めて、姿勢レジス
タ（アジマス位置：レジスタＡＺＰＲ／エレベーション
位置：レジスタ ＥＬＰＲ）をクリアする。

マイクロコンピュータ４は、モータドライバＡＺＤおよ
びＥＬＤの両者からＲｅａｄＹ信号を受信すると、５Ｔ
ＡＲＴキー２４がオン操作されるまで、ステップ４（以
下ステップをＳと表わす）のマニュアル操作処理を実行
するループを構成する。

マニュアル操作処理を第６図に示したフローチャートを
参照して説明する。Ｕキー２６の操作があると、マイク
ロコンピュータ４はＳ３０からＳ３１に進み、ここでエ
レベーション上リミットスイッチ１５８のオン（閉）／
オフ（開）を調べる。

スイッチ１５８がオン（閉）になっていればアンテナ３
０のエレベーション方向の姿勢は仰角の上限界にあり、
それ以上の上向駆動は不可能であるが、そうでなければ
Ｓ３２でエレベーションモータドライバＥＬＤに、１ｓ
ｌｅｐ上シフト処理の実行を指示する。また、Ｄキー２
７の操作があると、Ｓ３３から３３４に進み、ここでエ
レベーション上リミットスイッチ１５９のオン（閉）／
オフ（開〉を調べる。スイッチ１５９がオン（閉）にな
っていればアンテナ３０のエレベーション方向の姿勢は
俯角の下限界にあり、それ以上の下向駆動は不可能であ
るが、そうでなければ３３５でエレベーションモータド
ライバＥＬＤに、１ｓ＋ｅｐ下シフト処理の実行を指示
する。

Ｒキー２８の操作があった場合には、マイクロコンピュ
ータ４は、３３６から３３７に進み、ここでアジマスモ
ータドライバＡＺＤに、１５Ｉｅｐ右シフト（時計方向
回転：正回転）を指示し、Ｌキー２９の操作があった場
合には、３３８から３３９に進み、ここでアジマスモー
タドライバＡＺＤに、１５ｔｅｐ左シフト（半時針方向
回転：逆回転）を指示する。

再度第６図を参照すると、マイクロコンピュータ４は、
５４０においてモータドライバＡＺＤ。

ＥＬＤによる１　５ｌａｐ右シフト、　１５ｔｅｐ左シ
フト。

１ｓｌｅｐ上シフトあるいは１５ｔｅｐ下シフトが実行
されるのを待ち、５４１においてモータドライバＡＺＤ
、ＥＬＤより転送されたＡｚデータおよびＥＬデータを
読み取る。さらに、Ｓ４２では、受信レベルＢＳｓを読
み取ってレジスタＬ１に格納し、５４３において、Ａｚ
データ、ＥＬデータおよびレジスタＬ１の受信レベルＢ
ＳｓをＬＣＤ２３に表示する。

マイクロコンピュータ４は、Ｓ４およびＳ５（第５図）
において、５ＴＡＲＴキー２４がオン操作されると、Ｓ
５で第７ａ図、第７ｂ図および第７ｃ図に示す「初期サ
ーチ」Ｓ５を実行する。

第７ａ図、第７ｂ図および第７ｃ図を参照してｒ初期ナ
ーチＪ３５の内容を説明するが、まず第１０図を参照し
て［初期サーチＪＳ５の概念を説明する。これにおいて
は、受信レベルＢＳｓを監視しながらアンテナＡｎｔの
エレベーション方向の姿勢を、レジスタＥＬＳのデータ
が示す位置から、最初は上向きに１０°　（１０ステツ
プ）、次にレジスタＥＬＳのデータが示す位置から、下
向きに２０°　（２０ステツプ）、次にレジスタＥＬＳ
のデータが示す位置＋１１°から上リミット位置まで、
最後にレジスタＥＬＳのデータが示す位置−２１°から
下リミット位置まで変更する。１ステツプ１６で１ステ
ツプづつ変更し、ｌステップの変更の毎にアジマス方向
に１回転分走査する。

アジマス方向の１回転走査も１ステツプ１°で１ステツ
プづつ変更する。アジマス方向の１ステツプ駆動毎に、
また、エレベーション方向の１ステツプ駆動毎に、受信
機ＢＳＲの受信信号レベルＢＳｓを読込んで、それが受
信可判定用のしきい値７８２以上であるかをチエツクし
、ＴＨ２以上になると、そこで「初期サーチＪＳ５を終
了する。

まず第７ａ図を参照してより具体的に説明すると、まず
レジスタＥＬＳのデータがエレベーション原点（０）を
示すものであるかをチエツクする（５５０ａ）。この実
施例では、レジスタＥＬＳはマイクロコンピュータ４内
のメモリの一領域に割り当てられているので、コンピュ
ータ４の電源が落ちると、次に電源が投入されたときに
はレジスタＥＬＳの内容は零を示すデータになっている
。

この場合には、「システムイニシャライズＪｓ１でアン
テナＡｎｔの姿勢は原点（アジマス位置口〇、ニレベー
ジ目ン位置：０）となっている。そこでこの場合には、
コンピュータ４は、ニレベージ３ンドライバＥＬＤに、
エレベーション中点（上下リミット間の中点）へのエレ
ベーション駆動を指示する。ドライバＥＬＤは、この指
示に応答してアンテナＡｎｔをエレベーション中点ｔ、
：　駆動し、そしてエレベーション中点の位置データ（
ＥＬデータ）をコンピュータ４に転送する。コンピュー
タ４はこの位置データ（中点）をレジスタＥＬＳに書込
む（Ｓ　５０　ｂ）。

「初期サーチＪ　　（Ｓ５）に進んだときにレジスタＥ
ＬＳに原点以外のデータがあったときには、これは、第
１図に示すシステムに電源が投入されてからすでに一回
は「初期サーチＪ　　（Ｓ５）以下のアンテナ駆動を実
行しており、例えば、後述する５１３ａで受信レベルが
好適なときのエレベーション位置が書込まれている。こ
の場合には、レジスタＥＬＳのデータを更新しない。

次に、Ｓ５０において、そのときのＡｚデータをレジス
タＡ１およびＡ２に格納し、ＥＬデータをレジスタＥ２
に、ＥＬＳ＋１０をレジスタＥ１に格納する。

この後、Ｓ５２で受信レベルを読み取る。そして、その
値が所定レベルＴＨＩ以上のときには、マイクロコンピ
ュータ４は、Ｓ５３から直ちにメインルーチンにリター
ンする（初期サーチを終了する）が、所定レベルＴＨＩ
未満であれば、３５４以下に進んでアンテナＡｎｔの姿
勢変更を行う。この姿勢変更ではまず、エレベーション
上リミットスイッチ１５Ｂがオンでなくしかもエレベー
ション位１１Ｅ２が第１サーチ領域の上限Ｅ１に達して
いなければ、３５４→５５５ａ→３５６と進み、ここで
エレベーションモータドライバＥＬＤに１　ｓｔ＠ｐ上
シフトを指示し、Ｓ５７でレジスタＥ２の値を１インク
リメントする。モータドライバＥＬＤよりシフト終了の
信号を受信するとマイクロコンピュータ４は、［アジマ
ス走査ＪＡＺＳを実行する。

［アジマス走査ＪＡＺＳにおいては、まず受信信号レベ
ルＢＳｓを読込み（３５８）、それが７８２以上である
かをチエツクして（Ｓ５９）、７８２以上であると［初
期サーチＪを終了する。

ＴＨ２未満であると、アジマスホームポジションスイッ
チ１４７がオン（ホームポジション）かをチエツクして
、オンでないとアジマス位置Ａ２が初期位置（「初期サ
ーチＪＳ５に進入したときのＡｚデータ）の１°左位置
にあるか（１回転した）をチエツクしく３６２）、そう
でないと１５ｔｅｐ右シフトをドライバＡＺＤに指示し
、そして現在のアジマス位置データＡ２を１インクレメ
ントする（Ｓ　６４）。再度３５８に戻り、受信レベル
を監視しながら、上記を繰り返す。ホームポジションス
イッチ１４７がオンになると、そこでアンテナをアジマ
ス左方向に１回転させる（３６１）。これは２回転以上
の連続右方向回転を避けるためである。

アジマス走査（ＡＺＳ）が、右方向１回転（Ａ１からＡ
１−１　正確にはＡ１からＡ１までの右回転で１回転に
なると、Ｓ５２に戻り、エレベーション方向の１５ｔｅ
ｐ上シフトを行なう。

次に第７ｂ図を参照する。このようにして、レジスタＥ
ＬＳのエレベーション位置から１０°上の位置まで（そ
れまでに上リミットに達すると上リミットまで）、アジ
マス方向は全周の第１領域のサーチでも、受信レベルＢ
Ｓｓが７８２以上にならないと、次に、レジスタＥＬＳ
のエレベーション位置から２０°下の位置までサーチす
るために、まずレジスタＥＬＳのエレベーション位置ま
での下シフトを指示しく３６５）、次に、５５０ｂにお
いて、そのときのＡｚデータをレジスタＡ１およびＡ２
に格納し、ＥＬデータをレジスタＥ２に、ＥＬＳ−２０
をレジスタＥ１に格納する。そして今度は、エレベーシ
ョン方向で１ｓｔｅｐ下駆動する毎に、アジマス方向の
サーチ（ＡＺＳ）を行なう。この場合、アジマス方向に
１ｓｌｅｐ右シフトする毎に、またエレベーション方向
に１ｓｌｅｐ下シフトする毎に、受信レベルＢＳｓを読
込んで、それが７８２以上であるとそこで初期サーチを
終了するが、レジスタＥＬＳのエレベーション位置から
一２０°の第２小領域のサーチでも、受信レベルＢＳｓ
が７８２以上にならないと、第７ｃ図の右半分（Ｓ６６
〜ＡＺＳ）に示す処理で、レジスタＥＬＳのエレベーシ
ョン位置＋１１″から上リミットまでの第３小領域のサ
ーチを行なう。そして、これでも７８２以上にならない
と、第７ｃ図の左半分（Ｓ６７〜ＡＺＳ）に示す処理で
、レジスタＥＬＳのエレベーション位Ｒ−２１６から下
リミットまでの第４小領域のサーチを行なう。

この第４小領域のサーチを終えても受信レベルＢＳｓが
７８２以上にならながったときには、アンテナ姿勢の全
範囲をサーチしたにもかかわらず、適正な受信レベルが
得られなかったことになる。

そこでこの場合には、５５４ｄから５５５ｄに進み、Ｌ
ＣＤ２３に「受信不能」を表示し、メインルーチン（第
５図）の５３に戻る。

「初期サーチＪＳ５で、受信レベルＢＳｓが所定値ＴＨ
２以上となるアンテナＡｎｔの姿勢を探索すると、第５
図の３６ａでヨー角速度検出器３０が検出したヨー角速
度Ｙａｓを読込む。そしてヨー角速度Ｙａｓにドリフト
補正値レジスタＡＪＴの内容ＡＪＴを加算し、これらの
和を速度レジスタＹＡＲに書込む（Ｓ６ｂ）。そして、
速度レジスタＭＡＲのデータＭＡＲ（その符号がモータ
回転方向を指定し、数値の絶対値が速度を指定する）を
アジマスモータドライバＡＺＤに転送する（６ｃ）。

アジマスモータドライバＡＺＤは、データＹＡＲの符号
がマイナス（自動車が左回転）であると右方向に、プラ
スであると左方向にアンテナＡｎｔを回転付勢するよう
にアジマスモータ１４１を回転付勢し、ロータリエンコ
ーダ１４８が発生するパルスを監視してアンテナＡｎｔ
の回転速度を算出し、これがＹＡＲで指定された速度に
合致するように、アジマスモータ１４１の速度制御を行
なう。

Ｓ６ｃでデータＹＡＲをアジマスモータドライバＡＺＤ
に転送すると、マイクロコンピュータ４は、図面には示
していないが、Ｔ１タイマ（内部タイマ）をスタートす
る。そして、Ｓ６ｃ。

５１４．５１７等を、実質上周期Ｔ１で繰返し実行する
ために、３１３．Ｓ１６又はＳ１７からＳ６ａに戻ると
きに、Ｔ１タイマのタイムオーバを待ち、タイムオーバ
するとＳ６ａに進む。

マイクロコンピュータ４は次の５１０で受信レベルＢＳ
ｓを読み取ってレジスタＬ１に書込み、アンテナＡｎｔ
の姿勢を示すＡｚデータおよびＥＬデータをモータドラ
イバＡＺＤ、ＥＬＤから読み取った後、これらのデータ
をＬＣＤ２３に表示する。

（１）３１３では、このときの受信レベルＢＳｓ。

すなわち、レジスタＬ１の値と所定レベルＴＨＩとを比
較し、レジスタＬ１の値が所定レベル７８１以上である
限り、　３６　ａ−＝Ｓ　６　ｂ−＋Ｓ　６　ｃ−＊５
８−＝Ｓ１０＝Ｓ１３−＝Ｓ１３ａ−＝Ｓ６ａ−”　・
・・なるループを繰り返して、ヨー角速度検出器３０が
検出したヨー角速度Ｙａｓに基づいたアンテナＡｎｔの
姿勢制御処理（Ｉ）を実行する。

つまり、受信レベルＢＳｓが第１設定値ＴＨＩ以上であ
る間は、ヨー角速度Ｙａｓに変化があると、それに対応
する分、アンテナＡｎｔの姿勢を補正する。これを継続
しているときに、５ＴＯＰキー２５がオン操作されると
、Ｓ８でこれを読取って、第５図に示すフローの３３（
待機状１ｌｌ）に戻る。

５１３ａでは、そこに進んだときのエレベーション位置
データをレジスタＥＬＳに更新メモリする。したがって
５ストツプ指示キー２５のオンに応答して追尾を中止し
、その後スタートキー２４のもう一度のオンに応答して
「初期サーチＪ　　（３５）を実行するときには、先に
実行した追尾で受信レベルＢＳｓがＴＨＩ以上であった
最後のエレベーション位置データが書込まれているので
、該ＴＨＩ以上であった最後のエレベーション位置を起
点に、それから上方向に第１小領域、第２小領域、第３
小領域および第４小領域と、ＴＨ２以上の受信レベルが
得られるまで、この順番に領域サーチが行なわれること
になる。

上述の、受信レベルＢＳｓが高く、ヨー角速度ＹａＳに
基づいてそれの変化に連動してアンテナＡｎｔの姿勢を
変更する制御を実行するループ（Ｓ６ａ−４５６ｂ−４
ａ６ｃｍｓ８−５１ｏ−４ｓ１３→５１３ａ−５６ａ→
・・・）において、受信レベルＢＳｓ、すなわち、レジ
スタＬ１の値が所定レベルＴＨＩ未満になると、マイク
ロコンピュータ４はＳ１３でこれを検知して、３１３か
ら３１４に進み、「受信追尾」Ｓ１４を実行する。

これを終えると更に受信レベルＢＳｓを読込んで（１５
）、第ルベルＴＨＩより低い受信下限レベルＴＨ２と比
較する（１６）。３１６で、受信レベルＢＳｓが受信下
限レベルＴＨ２未満の時は、マイクロコンピュータ４は
、３１７に進み「追尾サーチ」Ｓ１７を実行する。

（ＩＩ）第８ａ図、第８ｂ図および第８ｃ図を参照して
「受信追尾」Ｓ１４の内容を説明する。

まず第１１図を参照にしてその概念を説明する。

第１１図は、アンテナを微小範囲のコニカル走査する時
の走査位置を平面に展開した概念図である。

この、微小範囲のコニカル走査は、アンテナＡｎｔの主
ビームを回転（ｌ→２→３→４→５−６→７→８→１→
・・・・・）させ、目標電波源がアンテナビームの回転
中心にあると受信レベルはこの回転（走査）中実質上一
定になるが、目標電波源がビームの回転中心からずれて
ると受信レベルが走査中に変動し極大値が現われる現象
を利用するものである。第１１図において、升目はエレ
ベーション方向（Ｕ／Ｄ）およびアジマス方向（Ｒ／Ｌ
）の１ステツプ（１°）を示し、各点１゜２．３，４，
５．６．７および８はアンテナＡｎｔの主ビーム（中心
）の投影点１点０はアンテナビームの回転中心（走査開
始直前の姿勢での指向方向）、矢印はアンテナＡｎｔの
姿勢のシフト方向を示す。また、点ａにアイソトロピッ
クアンテナ（等方性点電波源）があるものとする。以下
２点０にアンテナＡｎｔが指向している状態からの「受
信追尾」Ｓ１４を、第８ａ図〜第８Ｃ図および第１１図
を参照して説明する。

ｌ）、アンテナＡｎｔを起点０から点１に駆動しく３７
０〜５７３）　、点１において受信レベルを記憶した（
Ｓ８４）後、アジマス方向布に２ステツプシフト、エレ
ベーション方向下に１ステツプシフトして点２に指向し
く３７４）点２の受信レベルＢＳｓを記憶する（Ｓ８４
）。

ｚ）８次に、アジマス方向布に１ステツプシフト。

エレベーション方向下に２ステツプシフトして点３に指
向しく３７５）点３の受信レベルを記憶する（３１１４
）。

３）３次に、アジマス方向左に１ステツプシフト。

エレベーション方向下に２ステツプシフトして点４に指
向しく３７６）点４の受信レベルを記憶する（Ｓ８４）
。

４）９次に、アジマス方向左に２ステツプシフト。

エレベーション方向下に１ステツプシフトして点５に指
向しく５７７）点５の受信レベルを記憶する（３８４）
。

５）１次に、アジマス方向左に２ステツプシフト。

エレベーション方向上に１ステンプシフトして点６に指
向しく５７８）点６の受信レベルを記憶する（３８４）
。

６）０次に、アジマス方向左に１ステツプシフト。

エレベーション方向上に２ステンプシフトして点７に指
向しく５７９）点７の受信レベルを記憶する（Ｓ８４）
。

７）１次に、アジマス方向布に１ステツプシフト。

エレベーション方向上に２ステツプシフトして点８に指
向しく５１１０）点８の受信レベルを記憶する（３８４
）。

以上で、１回のコニカル走査が終了し、その全点（８点
）の受信レベルＢＳｓが、レジスタＦＯＲｌ〜８に書込
まれている。

８）１次に、点１から点８までの受信レベルを比較し受
信レベルの最高の点を求める（５８７〜９１）。

９）、そして求めた最大点にアンテナビームの回転中心
点を合わすようにアンテナＡｎｔの姿勢を定める（３９
２）。

１０）、　ｒドリフト補正処理」Ｓ９３を実行する。二
の内容は第８ｃ図を参照して後述する。

第１１図に示すａ点が、電波源の位置であったときには
、受信レベルの大きさは、点１〉点２〉点８〉点３〉点
７〉点４〉点６〉点５となるので受信レベルの最高の点
は点１となる。よって、点１にアンテナビームの指向セ
ンターを合わすようにアンテナＡｎｔの姿勢を設定する
。

以上のように、「受信追尾」Ｓ１４においては、当初の
アンテナビームの中心軸（点０）を中心に、１サイクル
の微小範囲のコニカル走査をして、受信レベルの最高点
を検出し、そこにアンテナビームの中心軸を置くように
アンテナＡｎｔの姿勢を設定する。したがって、電波源
がアンテナＡｎｔに対して相対的に移動する場合には、
アンテナビームの中心軸（点０）の軌跡が電波源と共に
移動する態様で姿勢制御が行われてアンテナＡｎｔによ
る電波源の追尾が行われる。

次に第８ｃ図を参照して、「ドリフト補正処理」３９３
の内容を説明する。なお、受信レベルＢＳＳが下限レベ
ルＴＨ２未満になると後述の「追尾サーチ」Ｓ１７が実
行されてアンテナが受信可のとき（電波の遮断がないと
き）にはＴ８２以上の姿勢に修正されるので、「受信追
尾ＪＳ１４（したがってそれに含まれる「ドリフト補正
処理」５９３）が、受信レベルＢＳｓが第ルベルＴＨ１
未満下限しベルＴＨ２以上の間、実質上Ｔ１周期で繰返
される点に注意されたい。。

「ドリフト補正処理」Ｓ９３では、その直前にコニカル
走査で更新した姿勢位置（ｉ＝３９２のＭＰＲの内容）
を参照して（５１３１）、更新前の位置（第１１図の０
点）から更新した位置（第１１図のＯ〜８）を結ぶベク
トルの、アジマス方向成分の方向（右Ｒ回転方向が士、
左回転方向が−）と長さを示すデータＡを算出しくＳ　
１３２）、このデータＡを、積算レジスタＳＵＭの内容
より減算（補正は逆方向に行なう必要があるので符号を
反転して加算）し、得た値を積算レジスタＳＵＭに更新
書込みする（Ｓ　１３３）。そして、コニカル走査実行
回数レジスタＮの内容を１インクレメントして（５１３
４）、その内容Ｎが設定値ＣＮＴになったかをチエツク
する（５１３５）。

設定値ＣＮＴになっていると、積算レジスタＳＵＭの内
容ＳＵＭの絶対値が、参照値ＡＤＴ以上であるかをチエ
ツクしく５１３６）、ＡＤＴ以上であると、データＳＵ
Ｍの符号をチエツクする（３１３７）。

データＳＵＭの符号がプラス（左回転方向へのずれ）で
あると、補正値レジスタＡＪＴの内容を１単位大きい値
に更新する（３１３８）。この補正値レジスタＡＪＴの
内容が第・５図に示すＳ６ｂでアジマス駆動モータ１４
１の駆動速度指示値に加算されるので、ヨー角速度Ｙａ
ｓ対応のアジマス駆動速度（−ＹＡＲ）が、正転値（プ
ラス：右回転駆動ンであるときには１単位の速度アップ
となり、逆転値（マイナス：左回転駆動）では１単位の
速度ダウンとなる。

データＳＵＭの符号がマイナス（右回転方向へのずれ）
であると、補正値レジスタＡＪＴの内容を１単位小さい
値に更新する（３１３９）。この補正値レジスタＡＪＴ
の内容が第５図に示すＳ６ｂでアジマス駆動モータ１４
１の駆動速度指示値に加算されるので、ヨー角速度Ｙａ
ｓ対応のアジマス駆動速度（−ＹＡＲ）が、正転値（プ
ラス°右回転駆動）であるときには１単位の速度ダウン
となり、逆転値（マイナス：左回転駆動）では１単位の
速度アップとなる。

上述の５１３６〜５１３９の処理を終えると、コニカル
走査実行回数レジスタＮをクリアしく５１４０）、積算
レジスタＳＵＭをクリアする。

以上に説明した「ドリフト補正処理」Ｓ９３の内容を要
約すると次の通りである。すなわち、５７０〜３８０の
コニカル走査とそれに基づいたアンテナ姿勢の更新（５
８７〜５９２）を−回実行する毎に、更新ベクトル（姿
勢変更方向と変更量）のアジマス成分が、レジスタＳＵ
Ｍに累算される。そしてＣＮＴ回実行する毎に、レジス
タＳＵＭの内容に基づいてアジマス方向の姿勢ずれ傾向
が判定され、この傾向に対応して、この傾向を矯正する
ように、アジマス駆動モータ速度指示値（−ＭＡＲ）の
ドリフト補正値ＡＪＴが調整される。

以上に説明した「受信追尾Ｊ　５１４により、仮に５例
えば自動車が停止しその姿勢変化がないにもかかわらず
、ヨー角速度検出器３０の温度ドリフトによりアジマス
駆動モータ１４１が定常的に低速度で駆動される場合を
想定すると、まず、コニカル走査とそれに基づいたアン
テナ姿勢の更新により、該定常的な駆動によるアンテナ
姿勢のずれが矯正されるが、定常的な駆動が継続するの
で、コニカル走査とそれに基づいたアンテナ姿勢の更新
がある周期で繰返えされることになる。すると、そのＣ
ＮＴ回の繰返し毎に、アジマス駆動モータ速度が１単位
づつ下げられる（ＡＪＴの値が１１６１位づつ調整され
る）ので、アジマス駆動速度が次第に低速になり、コニ
カル走査とそれに基づいたアンテナ姿勢の更新の繰返し
周期が長くなり、アジマス駆動モータ１４１が遂には停
止する。すなわち、ヨー角速度検出器３０の温度ドリフ
トによる誤差が自動的に修正される。

例えば自動車が進行し転舵によりその進行方向が変わり
また直進に戻されるとき、あるいは更に、比較的に短時
間内に左右に転舵が行なわれるときなどに、アジマス方
向のアンテナ姿勢変更の開始や停止の遅れあるいは慣性
によるオーバシュートを生じて姿勢誤差が積算されてい
くような場合には、姿勢誤差の方向が自動判定されて、
誤差の累算を低減する方向に、アジマス駆動モータ１４
１のアンテナ駆動速度が補正される。

なお、上述の１回のコニカル走査と姿勢設定（ＩＩ）の
直前にＳ６ａ、Ｓ６ｂ、Ｓ６ｃを実行する（第５図参照
）ので、（ｎ）を繰返し行なっている閏、上記姿勢制御
（１）も実行されていることになる。

上述の１回のコニカル走査と姿勢設定（ＩＩ）を終了し
たとき、受信レベルはＴＨＩ以上であるとは限らない。

コニカル走査と姿勢設定（Ｉ［）で受信レベルがＴＨ１
以上になったときには、上記の姿勢制御（１）のみが実
行されるが、コニカル走査と姿勢設定（ｎ）によっても
受信レベルが７８２以上にならなかったときには、マイ
クロコンピュータ４は、「追尾サーチ」Ｓ１７を実行す
る。

（ＩＩＩ）第９ａ図および第９ｂ図に「追尾サーチ」５
１７の内容を、第１２図に「追尾サーチ」Ｓ１７の処理
概念を説明するための模式図を示す。

これらの図面を参照すると、３１００は、初期設定であ
り、第１２図に示す点すにアンテナＡｎｔが指向してい
る状態をＴＳＣ＝０のときとする。

１）、　５１０１でＴＳＣの値が４以下かをチエツクす
る。

ＴＳＣの値が４以下である限り５１０２へ進み５１０２
でスイッチ１５８の状態を調べて、オンでなければ５１
０３でモータドライバＥＬＤにｌ５ｔｅｐ上シフトを指
示する。これが第１２図の、点０〜５までの走査である
。５１０１でＴＳＣの値が５以上のときは、５１０４へ
進む。

２）、　３１０４でＴＳＣの値が５４以下かをチエツク
する。ＴＳＣの値が５４以下である限り５１０５へ進み
モータドライバＡＺＤに１ｓｔｅｐ右シフトを指示する
。これが第１２図の点５〜５５までの走査である。５１
０４でＴＳＣの値が５５以上のときは、３１０６へ進む
。

３）、　３１０６でＴＳＣの値が６４以下かをチエツク
する。ＴＳＣの値が６５より小さい限り３１０７へ進み
５１０７でスイッチ１５９の状態を調べて、オンでなけ
れば５１０１１でモータドライバＥＬＤに１ｓｔｅｐ下
シフトを指示する。これが第１２図の点５５〜６５まで
の走査である。３１０６でＴＳＣの値が６５以上のとき
は、５１０９へ進む。

４）、　５１０９でＴＳＣの値が１６４以下かをチエツ
クする。ＴＳＣの値が１６４以下である限り３１１０へ
進みモータドライバＡＺＤに１ｓｔｅｐ左シフトを指示
する。これが第１２図の点６５〜１６５までの走査であ
る。５１０９でＴＳＣの値が１６５以上のときは、５ｉ
ｌｌへ進む。

５）、　５ｉｌｌでＴＳＣの値が１７４以下かをチエツ
クする。ＴＳＣの値が１７４以下である限り５１１２へ
進み５１１２でスイッチ１５８の状態を調べて、オンで
なければ３１１３でモータドライバＥＬＤに１ｓｔｅｐ
上シフトを指示する。これが第１２図の点１６５〜１７
５までの走査である。３１１１でＴＳＣの値が１７５以
上のときは、３１１４へ進む。

６）、　５１１４でＴＳＣの値が２２４以下かをチエツ
クする。ＴＳＣの値が２２４以下である限り５１１５へ
進みモータドライバＡＺＤに１ｓｔｅｐ右シフトを指示
する。これが第１２図の点１７５〜２２５（先の点５）
の走査である。５１１４でＴＳＣの値が２２５以上のと
きは、５１１６へ進む。

７）、　５１１６でＴＳＣの値が２２９以下である限り
５１１７へ進み５ＩＩ７でスイッチ１５９の状態を調べ
て、オンでなければ３１１ｇでモータドライバＥＬＤに
ｌ５ｔｅｐ下シフトを指示する。これが第１２図の点２
２５（先の点５）〜点２３０（先の点０）までの走査で
ある。

８）、　３１１６でＴＳＣの値が２３０以上のとき、な
らびに、上述のようにシフトを指示して、シフトが終了
したときに、５１２０を実行して、受信レベルを読込み
、５１２１でそれが７８２以上であるかをチエツクして
、７８２以上ときには、メインルーチン（第５図）に戻
る。

７８２未満のときには３１２３で受信レベルＢＳｓを再
度読込み、３１２４でそれが第２設定値ＴＨ２以上であ
るかをチエツクして、７８２以上のときにはメインルー
チンに戻るが、７８２未満のときには、５１２５でＴＳ
Ｃの値を１大きい数値に更新して、３１旧に進む。

以上の３１０１−５１２５の処理により、受信レベルＢ
Ｓｓが第２設定値ＴＨ２以上になるまでは、第１２図に
示すように、点ｂ（０）からスタートして、点１，２，
３．　　・・・２３０（０）をこの順にたどる軌跡でサ
ーチ走査が行なわれ、各点で受信レベルが７８２以上に
なったかがチエツクされる。７８２未満のまま点２３０
（ｂ＝ｏ）に達すると、すなわち元のスタート点に戻る
と、そこで３１１９でＴＳＣが０にリャソトされて、ま
た点すから同じサーチ走査が行なわれる。

このようなサーチ走査の間にも、各点に到達する毎に、
５１２２でモータ付勢パラメータセット（Ｓ６ａ、Ｓ６
ｂ、Ｓ６ｃの内容に同じ）が実行されて、ヨー角速度Ｙ
ａｓに対応する姿勢変更が実行されるので、車両の姿勢
変化が無い間は基点（ｂ＝０）の位置は変わらないが、
車両の姿勢変化があると、それに伴って基点が自動的に
シフトするが、基点に対するサーチ走査範囲（第１２図
）は変わらない。

障害物により電波が遮ぎられている間は、上述の「サー
チ走査」Ｓ１７が繰返えされ、その闇に車両の姿勢が変
化するとそれに連動してサーチ走査の基点がシフトされ
る。したがりて、電波が遮ぎられるとその直前のアンテ
ナのビーム中心軸の位置を基点（ｂ＝ｏ：第１２図）に
して、電波を受信するまで、第１２図に示す軌跡のサー
チ走査が繰返えされ、その間に車両の姿勢変化があると
それに連動して基点がシフトする。

ここで要約すると、（Ｉ）受信レベルＢＳｓが第ルベル
ＴＨＩ以上の間は、自動車のヨー角速度Ｙａｓのみに連
動してすなわち姿勢変化にのみ対応して、アンテナＡｎ
ｔの姿勢が変更される。

（ｎ）受信レベルＢＳｓが、７８１未満かつ７８２以上
にあるときには、上記（Ｉ）と共に、コニカルスキャン
とそれによって得た最適指向方向へのアンテナ姿勢変更
が行なわれ、かつ、このコニカルスキャン＋姿勢変更を
行なう度に、姿勢変更ベクルトルのアジマス成分が累算
され、ＣＮＴ回の実行毎に、累算値（アジマス方向のず
れ傾向を示す）に対応して、ドリフト補正レジスタＡＪ
Ｔの補正データＡＪＴが、アジマス方向のずれ傾向を零
とする方向に更新され、このＡＪＴによりヨー角速度Ｙ
ａｓに対するアジマス駆動モータ１４１の速度の相対値
が調整される。（ｍ）受信レベルＢＳｓが第２レベルＴ
Ｈ２未満のときには、上記（１）に加えて、コニカルス
キャンよりも広い範囲の追尾サーチ（第１２図）が行な
われる。

以上の実施例の説明より、本発明が自動車９列車等の路
上車両以外の移動体、すなわち、船舶。

航空機等にも適用できることは容易に理解し得よう。

以上に説明した実施例においては、受信レベルカ好適な
ときのエレベーション位置を、コンピュータ４の内部メ
モリの１領域（レジスタＥＬＳ）に書込むようにしてい
るので、コンピュータ４の電源が落ちると、そこで該位
置情報が消失する。

したがって、この場合には、アンテナのエレベーション
方向の全サーチ領域の中点をレジスタＥＬＳに書込んで
、該中点から小領域のサーチを交互に行なうようにして
いる。アンテナＡｎｔのサーチ領域（姿勢変化領域）は
、最も設定確率が高い点をエレベーション方向の中心に
しているので、前回の良好受信点データがレジスタＥＬ
Ｓにないときには中点を起点にすることにより、アンテ
ナのサーチ効率が高い。なお、コンピュータ４に不揮発
メモリを備えてそこにレジスタＥＬＳのデータを書込む
ようにしてもよく、あるいは、コンピュータ４をエンジ
ンキースイッチがオフのときにも、車上バッテリ電源で
バックアップする電源回路を備えてもよい。

〔発明の効果〕

本願の発明によれば、第１制御手段（４）の、移動体の
姿勢変化対応のアンテナ姿勢補正あるいは受信レベル対
応の最適受信レベルを得る方向へのアンテナ姿勢の変更
、の開始に先立って、初期サーチ制御手段（４）が、受
信機（ＢＳＲ）の受信信号レベル（ＢＳｓ）が第２設定
値（Ｔ）＋２）以上になるまで、メモリ手段（ＥＬＳ）
のエレベーション位置を基準にその上下の、全サーチ範
囲より狭い領域を交互に、駆動手段（１４１，１５１）
を介してアンテナ（Ａｒ＋４）を初期サーチ駆動する。

ところで第２制御手段（４）が、受信機（ＢＳＲ）の受
信信号レベル（ＢＳｓ）が第１設定値（ＴＨＩ）以上の
ときアンテナ（Ａｎｔ）のニレベージコン位置（ＥＬデ
ータ）をメモリ手ｊｌ　（ＥＬＳ）に記憶しているので
、初期サーチ制御手段（４）が初期サーチ駆動するとき
のメモリ手段（ＥＬＳ）のエレベーション位置は、前回
アンテナ姿勢補正を行なっていたときの、受信レベルが
適正であったときのエレベーション位置であるので、初
期サーチ駆動は該ニレベージ目ン位置を基準にその上下
の狭い領域から行なわれ、そこで受信レベル連（ＴＨ２
以上）となる確率が高く、初期サーチ時間が実質上短縮
される。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明の一実施例の、主に電気回路部の構成
を示すブロック図である。 第２ａ図は、該実施例の、アンテナ支持機構の縦断面図
である。 第２ｂ図は、第２ａ図のｎＢ−ｎＢ線拡大断面図である
。 第２ｃ図は、第２ａ図のｎｃ−ｎｃ線拡大断面図である
。 第２ｄ図は、第２ａ図に示す回転台１２０の上面を示す
拡大斜視図である。 第２ｅ図は、第２ａ図に示すアンテナＡｎｔの、自動車
に搭載した状態を示す斜視図である。 第３図は、第２ａ図に示すアンテナＡｎ、ｔの電波受信
特性を示すグラフである。 第４図は、第１図に示す操作ボード２２の拡大平面図で
ある。゛ 第５図は、第１図に示すマイクロコンピュータ４の制御
動作の概要（メインルーチン）を示すフローチャートで
ある。 第６図は、第５図に示す「マニュアル操作」４の内容を
示すフローチャートである。 第７ａ図、第７ｂ図および第７Ｃ図は、第５図に示す「
初期サーチ」５の内容を示すフローチャートである。 第８ａ図、第８ｂ図および第８Ｃ図は、第５図に示す「
受信追尾」　１４の内容を示すフローチャートである。 第９ａ図および第９ｂ図は、第５図に示す「追尾サーチ
」　１７の内容を示すフローチャートである。 第１０図は、第７図に示す「初期サーチ」５によるアン
テナＡｎｔの指向方向の推移を示す模式第１１図は、第
８ａ図および第８ｂ図に示す「受信追尾」１４によるア
ンテナＡｎｔの姿勢変更量を示すグラフであり、横軸は
アジマス方向、縦軸はエレベーション方向を示す。 第１２図は、第９ａ図および第９ｂ図に示す「追尾サー
チ」１７によるアンテナＡｎｔの姿勢変更量を示すグラ
フであり、横軸はアジマス方向、縦軸はエレベーション
方向を示す。 ３：インター７エイス ４゛マイクロコンピユータ（第１制御手段、第２制御手
段、ドリフト補正手段） ５゛インターフエイス Ａｎｔ：アンテナ（アンテナ） Ｃｏｎｖ：ＢＳ：＋ンバータ ＢＳＲ：　ＢＳ受信機（受信機） ＢＡＤ　：　ＣＲＴ ＡＺＤ　＋アジマスモータドライバ ＥＬＤ：エレベーションモータドライバ１０：アジマス
回動駆動機構 ２０：エレベーション回動駆動機構 ２２：操作ボード ３０：ヨー角速度検出器（姿勢変化検出手段）１１Ｏ：
アンテナブラケット １１１．１１３ａ、１１４ａ：アングル１１２°ビン　
　　１１３ｂ：第２軸（Ｘ）Ｙ：第１軸　　　　　１１
５：リンクアーム１１６゛円筒シャフト １１６ａ　：リングギア １２０ｈニガイド穴　１１７．ビン １１８：割り溝　　　１２０：回転台 １２０ａ：ギア　　　１２１ａ’：支持アーム１２２：
ベアリング　１３０：固定台 １４０゛減速機 １４１：アジマス駆動モータ（駆動手段）１４２：ウオ
ーム　　１４３　　ウオームホイール１４４：ギア　　
　　１４５　　ギア軸り４６′支持台　　　１４７：ア
ジマスホームポジションスイッチ １４８：ロータリエンコーダ １５０：減速機 １５１：エレベーション駆動モータ（駆動手段）１５２
：ウオーム　　１５３：ウォームホイール１５４：ギア １５５：ギア軸（１１０−１５５：支持機構〉１５７：
ロータリエンコーダ １５８゛エレベーシヨン上リミツトスイツチ１５９：エ
レベーション下すミントスイッチ１６０：ロータリジョ
イント １６１．１６２：ケーブル

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）移動体上でアンテナをエレベーシヨン方向および
   アジマス方向に回動自在に支持する支持機構；前記アン
   テナをエレベーション方向とアジマス方向に回転駆動す
   る駆動手段； 電波源に対する移動体の姿勢変化を検出する姿勢変化検
   出手段； 前記アンテナに接続された受信機； 前記姿勢変化に対応して、電波源に対する移動体の姿勢
   変化による電波源に対する前記アンテナの姿勢ずれを解
   消する方向に、前記駆動手段を介して前記アンテナを駆
   動する第１制御手段；前記受信機の受信信号レベルが第
   １設定値以上のときアンテナのエレベーション位置をメ
   モリ手段に記憶する第２制御手段；および、 第１制御手段の上記アンテナ駆動に先立って、前記受信
   機の受信信号レベルが第２設定値以上になるまで、前記
   メモリ手段のエレベーション位置を基準にその上下の、
   全サーチ範囲より狭い領域を交互に、前記駆動手段を介
   してアンテナを初期サーチ駆動する初期サーチ制御手段
   ； を備える、移動体上アンテナの姿勢制御装置。
2. （２）移動体上でアンテナをエレベーシヨン方向および
   アジマス方向に回動自在に支持する支持機構；前記アン
   テナをエレベーション方向とアジマス方向に回転駆動す
   る駆動手段； 前記アンテナに接続された受信機； 前記受信機の受信信号レベルを参照しそれが高くなる方
   向に前記駆動手段を介して前記アンテナの姿勢を変更す
   る、第１制御手段； 前記受信機の受信信号レベルが第１設定値以上のときア
   ンテナのエレベーション位置をメモリ手段に記憶する第
   ２制御手段；および、 第１制御手段の上記アンテナの姿勢の変更に先立って、
   前記受信機の受信信号レベルが第２設定値以上になるま
   で、前記メモリ手段のエレベーシヨン位置を基準にその
   上下の、全サーチ範囲より狭い領域を交互に、前記駆動
   手段を介してアンテナを初期サーチ駆動する初期サーチ
   制御手段；を備える、移動体上アンテナの姿勢制御装置
   。