JPH04204181A - 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、単画等の移動体上の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ラ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、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始する場合、ア
ンテナが電波源に指向していないと、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、装置電源が投入されて最初の適受信姿勢を設
定するに要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） 本発明の姿勢制御装置は、移動体上でアンテナ（Ａｎｔ
）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）　；アンテナ（
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（Ａｎ
ｔ）に接続された受信機（ＢＳＲ）　；不揮発性のメモ
リ手段（４２）；前記受信機（ＢＳＲ）の受信信号レベ
ル（ＢＳｓ）が参照値（ＴＨ２）未満のとき不揮発性の
メモリ手段（４２）の位置情報（ＥＬＳ、ＡＺＳ）が示
す位置に前記駆動手段＜１４１，１５１）を介してアン
テナ（Ａｌ１１）の姿勢を定める姿勢設定手段（４）、
受信信号レベル（ＢＳｓ）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
変更する制御手段（４）；受信機（ＢＳＲ）の受信信号
レベル（ＢＳｓ）が参照値（ＴＨＩ）以上のときの、ア
ンテナ（Ａｎｔ）のエレベーション方向およびアジマス
方向の位置情報を前記不揮発性のメモリ手段（４２）に
書込む手段（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） 装置電源投入中制御手段（４）が受信信号レベル（ＢＳ
ｓ）が高くなる方向に駆動手段（１４１，１５１）を介
してアンテナ（Ａｎｔ）の姿勢を変更するので、移動体
の姿勢変化に対応して、それによる電波源に対するアン
テナ（Ａｎｔ）の姿勢ずれが自動的に補正される。書込
む手段（４）が、受信機（ＢＳＲ）の受信信号レベル（
ＢＳｓ）が参照値（ＴＨＩ）以上のときの、アンテナ（
Ａｎｔ）のエレベーション方向およびアジマス方向の位
置情報を前記不揮発性のメモリ手段（４２）に書込むの
で、装置電源が遮断されている間も、このメモリ手段（
４２）に、電源投入中の適受信姿勢情報が保持されてい
る。

しかして電源が再投入されたとき、受信機（ＢＳＲ）の
受信信号レベル（ＢＳｓ）が参照値（ＴＨ２）未満のと
き姿勢設定手段（４）が、不揮発性のメモリ手段（４２
）の位置情報（ＥＬＳ、ＡＺＳ）が示す位置に前記駆動
手段（１４１，１５１）を介してアンテナ（Ａｎｔ）の
姿勢を定めるので、この姿勢により高い受信信号レベル
が得られるか、あるいはその姿勢から比較的に狭い範囲
の初期サーチで高い受信信号レベルが得られるので、電
源が再投入されてから最初の受信適姿勢を設定する時間
が短い。

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。マイクローンピユータ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
、そこで映像・音声信号に復調されデイスプレィ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およびエレベーションモ
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、シカモ、７　シマ；１ｍ構のロータリエンコー
ダ１４８およびエレベーション機構のロータリエンコー
ダ１５７が発生する電気パルスをカウントして、アンテ
ナＡｎｔ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ＡＺおよびエレベー
ション位置レジスタＥＬに保持する。

自動車には、トランスミッションの出力軸の回転速度に
比例する速度で回転するスピードメータケーブルに結合
されたマグネットギアと、このマグネットギアの回転に
応答して該ギアの所定小角度の回転につきｌパルスの電
気パルスを発生する車速検出スイッチＳＰＧと該電気パ
ルスを増幅および波形整形するパルス整形回路でなる車
速センサが備わっており、該パルス整形回路がインター
フェイス３に含まれ、これに真速検出スイッチＳＰＧが
接続されている。インターフェイス３のパルス整形回路
は、車速検出スイッチＳＰＧが発生する電気パルスに同
期したパルスをマイクロコンピュータ４の外部割込み入
力端に与える。

マイクロコンピュータ４には不揮発性メモリ４２が備わ
っており、これをバックアップ回路４１が不揮発にバッ
クアップする。バックアップ回路４１は小さい蓄電池を
含む。この蓄電池は電源回路４０により充電される。

第２ａ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ＣＮ比、横軸はアンテナの受光面（円形）の中心を通
る垂線と、該中芯と電波源（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、ＣＮ比
は最高ＣＮ比（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１１ｑ
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１１３しは図面と垂
直な方向に延びており、その一端部が、ベアリング（図
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ポジショ
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バ穴（−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、テーバ
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−同、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ｎＢ−ｎＢ線拡大断面を示す第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１
４１　（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’２　ａ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Ａ
ｎｔ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１−１６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の下半分の外側周面には、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−ｍｃ線線入大断面示す第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１５２１ｔ、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
１３０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軸回内にあるとき
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１ＳｆＩ（オフ）である。アンテナＡｎ
ｔ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バ面がスイッチ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
換わるテーバ面がスイッチ１５９の操作子を押し、これ
によリスイッチ１５９が閉（オン）に切換ねる。スイッ
チ１５８および１５９の開閉信号はエレベーションドラ
イバＥＬＤ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そ一タドライバ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
、５−ＩＦに変換する。変換された信号は、ケーブル１
６１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ｌｌ’ｌｌ　（１５０，１５１）　（Ｄ
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１２０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゜１５１）によっては駆動されず、エレベーシ
ョン機構（１５０，１５１）の負荷とはならない。エレ
ベーション機構（１５０，１５１＞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Ａｎｔ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Ａ
ｎＬ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Ａｎｔ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Ａｎｔ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）２
７．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　ａ　図に、マイクローンとュータ４の制御動作の
概要を示す。電源回路４０が、車両のイグニションキー
スイッチＩＧＳ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
ＢＡＴ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、Ｅ
ＬＤ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ａ（消勢）を指定する信号
を設定する。そして、イグニションキースイッチＩＧＳ
の開／閉（Ｉｓ＝Ｌ／Ｈ）をチエツクして、それが閉（
Ｉｓ；Ｈ）であると自己保持リレー（ＲＬＬ十ＲＬＣ）
のリレーコイルＲＬＬに通電する。これによりリレー接
片ＲＬＣが閉となり”、電源回路４０の電力入力端が、
リレー接片ＲＬＣによってもバッテリに接続され、リレ
ーコイルＲＬＬの通電を遮断（オフ）しない限り、イグ
ニションキースイッチＩＧＳが開（オフ）になっても、
電源回路４０はバッテリＢＡＴに接続された状態が継続
する。

マイクロコンピュータ４は、次いで揮発性メモリの、ア
ンテナのエレベーション方向の現在位置を示すＥＬデー
タおよびアジマス方向の現在位置を示すＡＺデータ、な
らびに、前回のイグニションキースイッチＩＧＳオンの
間の最後の、受信レベル（ＢＳｓ）が高かったときのア
ンテナ姿勢データＥＬｓ　（エレベーション位置）およ
びＡＺＳ（アジマス位置）を読み出し、それぞれエレベ
ーション位置レジスタＥＬおよびアジマス位置レジスタ
ＡＺならびに適姿勢レジスタＥＬＳおよびＡＺＬに書込
む。これらのレジスタはマイクロコンピュータ４内のＣ
ＰＵの内部ＲＡＭ又は外付けの揮発性のＲＡＭの記憶領
域に割り当てられている。

マイクロコンピュータ４は更に、車速を計算する周期Ｔ
を定める、Ｔ時限のタイマをスタートし、内部タイマ割
込みを許可すると共に、車速検出スイッチＳＰＧが発生
する電気パルスに応答する外部割込みも許可する。

マイクロコンピュータ４は上述の初期化を終了し、モー
タドライバＥＬＤおよびＡＺＤの両者からＲｅａｄｙ信
号を受信すると、それらにエレベーション位置レジスタ
ＥＬの位置データおよびアジマス位置レジスタＡＺの位
置データつまりアンテナの現在姿勢を示すデータを転送
する。モータドライバＥＬＤおよびＡＺＤは、それらを
自己のエレベーション位置レジスタＥＬおよびアジマス
位置レジスタＡＺに書込む。

上記のように割込みを許可したので、車速検出スイッチ
ＳＰＧの出力信号が高レベル「Ｈ」から低レベル「Ｌ」
に立下る毎に、すなわち車速検出スイッチＳＰＧが１パ
ルスを発生する毎に、マイクロコンピュータ４は外部割
込処理を実行し、これにおいて、車速カウントレジスタ
ＶＣの内容を１インクレメントする。Ｔ時限の内部タイ
マがタイムオーバすると内部タイマ割込処理を実行し。

これにおいて再度Ｔ時限の内部タイマを再スタートしか
つ車速カウントレジスタＶｃの値（時間Ｔの間のスイッ
チＳＰＧの電気パルス到来数）と時間Ｔより車速Ｖｓを
演算し、これを車速レジスタＶｓに書込む。このような
外部割込処理と内部タイマ割込処理が繰返えされるので
、車速レジスタＶ−８には、常時最新の車速ＶＳを示す
データがあることになる。

マイクロコンピュータ４は次いで、５ＴＡＲＴ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および「電源オフ処理
Ｊ　ＰＯＣを実行するループを構成する。［電源オフ処
理Ｊ　ＰＯＣの内容は第５ｂ図を参照して後述する。

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３３０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
３３２でエレベーションモータドライバＥＬＤに、１５
ｔｅｐ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、３３３から５３４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
っていればエレベーションモータドライバはレジスタＥ
Ｌをクリアする。スイッチ１５９がオンであるとアンテ
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
ればマイクロコンピュータ４はＳ３５でエレベーション
モータドライバＥＬＤに、１５ｔｅｐ下シフト処理の実
行を指示する。

Ｒキー２８の操作があった場谷には、マイクロコンピュ
ータ４は、８３６から３３７に進み、ここでアジマスモ
ータドライバＡＺＤに、１５ｔｅＰ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。なお、スイッチ１４７がオ
ンになるとアジマスモータドライバはレジスタＡＺをク
リアする。

再度第６図を参照すると、マイクロコンピュータ４は、
３４０においてモータドライバＡＺＤ。

ＥＬＤによる１　５ｔｅｐ右シフト、　１５ｔｅｐ左シ
フト。

１５ｔｅｐ上シフトあるいは１ｓｊｅｐ下シフトが実行
されるのを待ち、３４１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、３４２では、受信レベルＢＳｓを読
み取ってレジスタＬ１に格納し、Ｓ４３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５ａ図
）において、５ＴＡＲＴキー２４がオン操作されると、
Ｓ５で第７ａ図、第７ｂ図および第７Ｃ図に示す「初期
サーチＪＳ５を実行する。

第７ａ図、第７ｂ図および第７Ｃ図を参照して「初期サ
ーチ」Ｓ５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ヲ、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Ｅ
ＬＳ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、１ステツ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１６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）お
よびアジマス原点（０）を示すものであるかをチエツク
する（Ｓ５０ａ）。

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。

ＡＺＳの内容は零を示すデータになっている。そこで「
システムイニシャライズＪＳＩで、不揮発性メモリより
これらのデータ（前回のＩＧＳオン中の受信適姿勢デー
タ）を読出してレジスタＥＬＳ、ＡＺＳに書込むが、車
上バッテリＢＡＴが外されていたとかＩＧＳが長期に閉
じられなかったとかで、バックアップ回路４１がバック
アップできなくなっていた状態、又は、もともと適姿勢
データがレジスタＥＬＳ、ＡＺＳになかったときには、
これらのデータがＯ（原点）となっている。

そこでこの場合には、コンピュータ４は、エレベーショ
ンドライバＥＬＤおよびアジマスドライバＡＺＤに、エ
レベーション中点（上下リミット間の中点）およびアジ
マス中点（１８０’）への駆動を指示する。ドライバＥ
ＬＤおよびＡＺＤは、この指示に応答してアンテナＡｎ
ｔをエレベーション中点およびアジマス中点に駆動し、
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（Ｓ５０ｂ
）。

［初期サーチＪ　　（３５）に進んだときにレジスタＥ
ＬＳとＡＺＳのいずれかに原点以外のデータがあったと
きには、これは、−回は「初期サーチ」（Ｓ５）以下の
アンテナ駆動を実行しており、例えば、後述する３１３
ａで受信レベルが好適なときのエレベーション位置が書
込蓋れている。この場合には、レジスタＥＬＳ、ＡＺＳ
のデータを更新しない。

次に、３５０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、３５２で受信レベルを読み取る。そして、その
値が所定レベルＴＨ１１ｕ上のときには、マイクロコン
ピュータ４は、３５３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ＴＨ
Ｉ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１５８がオンでなくしかもエレベ
ーション位置Ｅ２が第１サーチ領域の上限Ｅ１に達して
いなければ、３５４→５５５ａ→Ｓ５６ト進ミ、ここで
エレベーションモータドライバＥＬＤに１５ｔｅｐ上シ
フトを指示し、３５７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」ＡＺＳ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（３５９）、７８２以上であると「初
期サーチＪを終了する。

ＴＨ２未［１”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１ｓｔｅｐ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（３６４）。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、３５２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。二のようにして、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りミントまで）、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５６５）、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
１５ｔｅｐ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置−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以上にならなかったときには、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
５ａ図）の５３に腐る。

「初期サーチＪＳ５で、受信レベルＢＳｓが所定値ＴＨ
２５：Ｊ、上となるアンテナＡｎｔの姿勢を探索すると
、第５ａ図のＳ６ａ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ＹＡＲのデータＹＡＲ（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（６
ｃ）。

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、詳細は後述する「電源オフ処理Ｊ　ＰＯ
Ｃを経て、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。

Ｓ１４．Ｓ１７等を、実質上周期Ｔ１で繰返し実行する
ために、３１３．Ｓ１６又は３１７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３６ａに進む。

マイクロコンピュータ４は次の３１０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。

（Ｉ）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
、３６ａ−＋５６ｂ−＊５６ｃｍ＋ＰＯＣ−５８−＝Ｓ
　１０−＝Ｓ　１３→Ｓ　１３　ａ−＝Ｓ　６ａ→・・
・・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（１）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５ａ図に示すフローの３３
（待機状態）に戻る。

３１３ａでは、そこに進んだときのエレベーション位置
データおよびアジマス位置データをレジスタＥＬＳに更
新メモリする。したがって、ストップ指示キー２５のオ
ンに応答して追尾を中正し、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Ｂ
Ｓｓが７８１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７８１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
小憤域、第２小領域、第３小領域および第４小領域と、
７８２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→Ｓ６ｂ−ｈＳ
６ｃｍ１Ｓ８→ＳＰＧ→Ｓ１０→Ｓ　１３−＝’Ｓ　１
３　ａ−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７８１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。

（Ｉ［）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（１→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）中実買上一
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Ｏ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に電波源があるも
のとする。

以下、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１
１図を参照して説明する。

１）、アンテナＡｎｔを起点Ｏから点１に駆動しく５７
０〜５７３）、点１において受信レベルを記憶した（３
８４）後、アジマス方向右に２ステンブシフト、エレベ
ーション方向下に１ステノブンフトして点２に指向しく
３７４）点２の受信レベルＢＳｓを記憶する（Ｓ８４）
。

２）９次に、アジマス方向右に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（３８４）
。

３）１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ステンブシフトして点４に指
向しく５７６）点４の受信レベルを記憶する（３８４）
。

４）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下に１ステンプシフトして点５に指
向しく３７７）点５の受信レベルを記憶する（３８４）
。

５）０次に、アジマス方向左に２ステンブシフト。

エレベーション方向上に１ステツプシフトして点６に指
向しく３７８）点６の受信レベルを記憶する（３８４）
。。

６）１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ステツプシフトして点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、アジマス方向右に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３８０）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ＦＯＲＩ〜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（５９
２）。

１０）、　ｒドリフト補正処理」Ｓ９３を実行する。こ
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１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１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Ｏ）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Ｔ）１２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ＴＨ２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
Ｔ８１未満下限しベルＴＨ２Ｕ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（３１３１）、更新前の位置（第１１図の０
点）から更新した位置（第１１図の０〜８）を結ぶベク
トルの、アジマス方向成分の方向（右回転方向が士、左
回転方向か−）と長さを示すデータＡを算出しく３１３
２）、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（３１３４）
、その内容Ｎが設定値ＣＮＴになったかをチエツクする
（Ｓ１３５）、、設定値ＣＮＴになっていると、積算レ
ジスタＳｔＪＭ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３１３６）、ＡＤＴ以上で
あると、データＳＵＭの符号をチエツクする（Ｓ１３７
）。

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（Ｓ１３８）。この補正値レジスタＡＪＴの
内容が第５ａ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（Ｓ　１３９）。この補正値レジスタＡＪ
Ｔの内容が第５ａ図に示すＳ６ｂでアジマス駆動モータ
１４１の駆動速度指示値に加算されるので、ヨー角速度
Ｙａｓ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
位の速度アンプとなる。

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、３７０〜Ｓ８０の
コニカル走査とそれに基づいたアンテナ姿勢の更新（Ｓ
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（−ＹＡＲ）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」Ｓ１４により、仮に、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
おる周期で繰返えされることになる。すると、そのＣＮ
Ｔ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１単位づつ調整される）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ｊｊ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１４１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（ｎ）の直
前にＳ６ａ、Ｓ６ｂ、Ｓ６ｃを実行する（第５ａ図参照
）ので、（ＩＩ）を繰返し行なっている間、上記姿勢制
御（Ｉ）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（ｎ）を終了した
とき、受信レベルは７８１以上であるとは限らない。コ
ニカル走査と姿勢設定（ＩＩ）で受信レベルが７８１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」Ｓ
１７の内容を、第１２図に「追尾サーチ」３１７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、５１００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）、　３１０１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３１０２へ進み５Ｉ０２
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１ｓｔｅｐ上シフトを指
示する。これが第１２図の、点Ｏ〜５までの走査である
。３１０１でＴＳＣの値が５以上のときは、３１０４へ
進む。

２）、　５１０４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Ｓ　１０５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。５
１０４でＴＳＣの値が５５以上のときは、５１０６へ進
む。

３）、Ｓ１θ６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５１０７へ進み５
１０７でスイッチ１５９の状態を調べて、オンでなけれ
ば５１０８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）、　３１０９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。３１０９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５１１３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。５ｉｌｌでＴＳＣの値が１７５以
上のときは、５１１４へ進む。

６）、　３１１４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。３１１４でＴＳＣの値が２２５以上のと
きは、３１１６へ進む。

７）、　３１１６でＴＳＣの値が２２９以下である限り
５１１？へ進み５１１７でスイッチ１５９の状態を調べ
て、オンでなければ５１１Ｂ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）、　５１１６ｔ’Ｔ　Ｓ　（４１値が２３０１ｕ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、３１２１でそれがＴ）（２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５ａ図）に戻る。

ＴＨ２未満のときには３１２３で受信レベルＢＳｓを再
度読込み、５１２４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、ＴＨ２未満のときには、３１２！ｉでＴ
ＳＣの値を１大きい数値に更新して、３１０１に進む。

以上の５１０１〜５１２５の処理により、受信レベルＢ
Ｓｓが第２設定値Ｔ）（２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。ＴＨ２未満のまま点２３
０（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にリセットされて、
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＝ｏ）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、その間に車両の姿勢が変
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。したがって、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、（１）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未満かっ７８２以上
におるときには、上記（１）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にょリョー角速度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
ＴＨ２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。

次に、第５ａ図に示す「電源オフ処理Ｊ　ＰＯＣの内容
を、第５ｂ図を参照して説明する。

この［電源オフ処理Ｊ　ＰＯＣに進むと、マイクロコン
ピュータ４は、イグニションキースイッチＩＧＳがオフ
（Ｉｓ−Ｌ）になったかをチエツクする（３２０１）。

スイッチＩＧＳがオンであると、そのまま次の処理に進
む（リターン）、スイッチＩＧＳがオフであると、真速
レジスタＶｓのデータを参照して、それが車両停止と見
なされる値（実質上０）であるかをチエツクする（Ｓ　
２０２）。Ｖ５が実質上０でないと、自動車の姿勢がま
だ変わる可能性があるので、そのまま次の処理に進む（
リターン）。ＶＳが実質上Ｏであると、レジスタＥＬお
よびＡＺのデータ（現在のアンテナ姿勢を示すデータ）
ならびにレジスタＥＬＳ、ＡＺＳのデータ（受信レベル
ＢＳｓが高い参照値７８１以上であったときの最新のア
ンテナ姿勢データ）を不揮発性メモリ４２に書込み（Ｓ
２０３，３２０４）、自己保持リレーのリレーコイルＲ
ＬＬの通電を遮断する（２０５）。この遮断によりリレ
ー接片ＲＬＣが開（オフンに戻り、ＩＧＳが開（オフ）
であるので、電源回路４０が車上バッテリＢＡＴから構
成される装置各部の電源が落ちる。

しかし、現在のアンテナ姿勢を示すデータと受信レベル
ＢＳｓが高い参照値ＴＨＩ以上であったときの最新のア
ンテナ姿勢データは不揮発性メモリ４２に保持されてい
る。

これらのデータは、次にＩＧＳが閉（オン）になったと
き、レジスタＥＬおよびＡＺならびにしジスタＥＬ’Ｓ
、ＡＺＳに書込まれ、これによりレジスタＥＬおよびＡ
Ｚは、電源の遮断があったにもかかやらずＩＧＳがオン
になったときのアンテナ姿勢を示すものであり、前に車
両を停止しＩＧＳをオフにしたときにアンテナ姿勢が適
であったときには、ＩＧＳがオンになったとき、アンテ
ナの受信レベルは好適であり、そのままの姿勢で受信が
行なわれる。

前に車両を停止しＩＧＳをオフにしたときにアンテナ姿
勢が不適（ＴＨ２以上の受信レベルが得られていない）
であったときには、ＩＧＳをオンにしたときに受信レベ
ルが不適である。この場合には、ドライバ（運転者）又
は他の乗員がスイッチ２４をオン（スタート指示）する
と、「初期サーチＪ　　（３５）で、まずアンテナ姿勢
が、レジスタＥＬＳ、ＡＺＳのデータが示すもの（受信
レベルＢＳｓが高い参照値ＴＨＩ以上であったときの最
新のアンテナ姿勢）に設定される（３５０ａ。

５０）。この姿勢で受信レベルが適（Ｔ）（２以上）で
あると自動車の姿勢が変わらない限り、アンテナは実質
上その姿勢に維持される。ただし、「受信追尾Ｊ　　（
５１４）で更に高レベル受信姿勢に変わることもある。

レジスタＥＬＳ、ＡＺＳのデータが示すものに設定して
も受信レベルが不良（ＴＨ２未満）であると、前述のよ
うにレジスタＥＬＳ、ＡＺＳのデータが示す姿勢を基点
に、第１領域、第２領域、第３領域および第４領域と初
期サーチが行なわれる（５５４〜第７ｂ図、第７ｃ図）
。

以上の実施例の説明より、本発明が自動束９到車等の路
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、車両の停止を車速を
参照して判定するようにしているが、パーキングブレー
キのオンなど、他の状態検出に基づいて車両の停止を判
定するようにしてもよい。

〔発明の効果〕

本発明によれば、電源が再投入されたとき、受信機（Ｂ
ＳＲ）の受信信号レベル（ＢＳｓ）が参照値（ＴＩ（２
）未満のとき姿勢設定手段（４）が、不揮発性のメモリ
手段（４２）の位置情報（ＥＬＳ、ＡＺＳ）が示す位置
に前記駆動手段（１４１，１５１）を介してアンテナ（
Ａｎｔ）の姿勢を定めるので、この姿勢により高い受信
信号レベルが得られるか、あるいはその姿勢から比較的
に狭い範囲の初期サーチで高い受信信号レベルが得られ
るので、電源が再投入されてから最初の受信適姿勢を設
定する時間が短い。

【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Ｉ［Ｂ−ＩＩＢ線拡線断大断面
図る。 第２ｃ図は、第２ａ図のｌＩＣ−ｌＩＣＩＣ線断大断面
図る。 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Ａｎｔ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５ａ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５ｂ図は、第５ａ図に示す［電源オフ処理ＪＰＯＣの
内容を示すフローチャートである。 第６図は、第５ａ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５ａ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５ａ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５ａ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Ｍｌｔ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：インターフェイス ４：マイクロコンピュータ（姿勢設定手段、制御手段、
書込む手段） ５：インターフェイス Ａｎｔ：アンテナ（アンテナ） Ｃｏｎｖ：ＢＳ：Ｉ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
回転駆動機構 ２０、エレベーション回転駆動機構 ２２、操作ボード ３０：：ｌ−角速度検出器 ４０：＠源回路 ４１：バックアップ回路 ４２°不揮発性メモリ　（不揮発性のメモリ手段）１１
０：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　　　　　１
１５：リンクアーム１１６：円筒シャフト １１６ａ：リングギア １２０、ｈ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 １４６：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：ウオームホイール１５４：ギア １５５：ギア軸（１１０〜１５５：支持機構）１５７、
ロータリエンコーダ １５８：エレベーション上リミットスイッチ１５９：エ
レベーション上リミットスイッチ１６０：ロータリジヨ
イント １６１．１６２＋ケーブル 特許出願人　アイシン精機株式会社　他１名５．・′〕 第２ｂ図 第２０図 第２ｄ図 第２ｅ図 第３図 第４図 第５ａ図 第５ｂ図 第６図 第７ｂ図 第８Ｃ図 第９ｂ図 １・・８．＋１．＋、−パ０

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 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
   エレベーシヨ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； 不揮発性のメモリ手段； 前記受信機の受信信号レベルが参照値未満のときに不揮
   発性のメモリ手段の位置情報が示す位置に前記駆動手段
   を介してアンテナの姿勢を定める姿勢設定手段； 受信信号レベル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制御手段；および、 前記受信機の受信信号レベルが参照値以上のときの、前
   記アンテナのエレベーション方向およびアジマス方向の
   位置情報を前記不揮発性のメモリ手段に書込む手段； を備える、移動体上アンテナの姿勢制御装置。