JPH05142321A - 移動体用アンテナの衛星追尾受信装置 - Google Patents
移動体用アンテナの衛星追尾受信装置Info
- Publication number
- JPH05142321A JPH05142321A JP32709491A JP32709491A JPH05142321A JP H05142321 A JPH05142321 A JP H05142321A JP 32709491 A JP32709491 A JP 32709491A JP 32709491 A JP32709491 A JP 32709491A JP H05142321 A JPH05142321 A JP H05142321A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 移動体用アンテナの衛星放送受信装置におい
て、角速度センサーの校正を可能とすることである。 【構成】 周波数変換器２３からの信号がレベル検出器
２４で直流信号に変換され、レベル変化検出回路２５に
加えられ、レベル変化検出信号Ｈ，Ｌがスイッチ２６及
び三角波発生回路２７に入力される。三角波発生回路２
７の出力αと角速度センサー２８の出力ωｇは加算器２
９で加算され、その加算出力は更に加算器３０により前
記Ｈ又はＬに応じてスイッチ２６で選択された＋Ｖ又は
−Ｖと加算され、その出力がモータ駆動回路３１に与え
られ、モータ３２を駆動する。 【効果】 安価な角速度センサーで、電波遮蔽時でもア
ンテナを衛星の方向に向けるようにすることができる。
て、角速度センサーの校正を可能とすることである。 【構成】 周波数変換器２３からの信号がレベル検出器
２４で直流信号に変換され、レベル変化検出回路２５に
加えられ、レベル変化検出信号Ｈ，Ｌがスイッチ２６及
び三角波発生回路２７に入力される。三角波発生回路２
７の出力αと角速度センサー２８の出力ωｇは加算器２
９で加算され、その加算出力は更に加算器３０により前
記Ｈ又はＬに応じてスイッチ２６で選択された＋Ｖ又は
−Ｖと加算され、その出力がモータ駆動回路３１に与え
られ、モータ３２を駆動する。 【効果】 安価な角速度センサーで、電波遮蔽時でもア
ンテナを衛星の方向に向けるようにすることができる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、移動体用アンテナの衛
星追尾受信装置に係り、特に単一アンテナでの受信信号
のレベル検出結果と、角度センサーによる移動体の角速
度の検出結果とに基づいてアンテナ方向を追尾する装置
における角速度センサーの誤差を校正するための構成に
関する。
星追尾受信装置に係り、特に単一アンテナでの受信信号
のレベル検出結果と、角度センサーによる移動体の角速
度の検出結果とに基づいてアンテナ方向を追尾する装置
における角速度センサーの誤差を校正するための構成に
関する。
【０００２】
【従来の技術】移動体用衛星放送受信装置においては、
トンネル等の電波遮断時にジャイロ等の角速度センサー
を用いてアンテナを制御し、遮蔽解除後、速度に衛星を
捕捉する移動体用アンテナの衛星追尾装置が使用される
場合があるが、その構成例を図６に示す。
トンネル等の電波遮断時にジャイロ等の角速度センサー
を用いてアンテナを制御し、遮蔽解除後、速度に衛星を
捕捉する移動体用アンテナの衛星追尾装置が使用される
場合があるが、その構成例を図６に示す。
【０００３】同図において、電波遮蔽を受けない場合は
スイッチ６は接点ａを選択し、ターンテーブル２上のア
ンテナ１で受信した信号を利用して位相モノパルスや振
幅モノパルスを発生する等の制御回路４からの信号をモ
ータ駆動回路７に伝える。電波遮蔽を受けた場合はスイ
ッチ６は接点ｂを選択し、ジャイロ等の角速度センサー
５の出力にしたがってモータ８を駆動する。なお、図６
で、３は周波数変換器、９は復調回路、１０はモニター
である。
スイッチ６は接点ａを選択し、ターンテーブル２上のア
ンテナ１で受信した信号を利用して位相モノパルスや振
幅モノパルスを発生する等の制御回路４からの信号をモ
ータ駆動回路７に伝える。電波遮蔽を受けた場合はスイ
ッチ６は接点ｂを選択し、ジャイロ等の角速度センサー
５の出力にしたがってモータ８を駆動する。なお、図６
で、３は周波数変換器、９は復調回路、１０はモニター
である。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかし上述した従来の
構成では角速度センサーには温度ドリフト等の誤差要因
があり、正常な制御ができない場合があるし、また、温
度ドリフト等の少ない高性能な角速度センサーを用いた
場合、非常に高価なものとなる欠点があった。
構成では角速度センサーには温度ドリフト等の誤差要因
があり、正常な制御ができない場合があるし、また、温
度ドリフト等の少ない高性能な角速度センサーを用いた
場合、非常に高価なものとなる欠点があった。
【０００５】本発明の目的は、移動体用アンテナの衛星
追尾受信装置において、角速度センサーの校正を可能と
し、安価な角速度センサーで、電波遮蔽時もアンテナを
衛星の方向に向け、遮蔽解除後、即座に衛星を捕捉する
ことを可能とする構成を提案することにある。
追尾受信装置において、角速度センサーの校正を可能と
し、安価な角速度センサーで、電波遮蔽時もアンテナを
衛星の方向に向け、遮蔽解除後、即座に衛星を捕捉する
ことを可能とする構成を提案することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明は、移動体に設けられたアンテナからの受信
信号を所定の周波数信号に変換する周波数変換手段を有
し、前記周波数信号に基づいて衛星方向に対するアンテ
ナのずれを検出し該検出結果により前記アンテナを衛星
追尾するようにその方向及び回転速度を駆動制御する移
動体用アンテナの衛星追尾受信装置において、前記周波
数信号のレベル変化を検出しレベル変化検出信号を出力
するレベル検出手段と、前記レベル検出手段からのレベ
ル変化検出信号を入力し、該レベル変化に応じた所定の
第１制御信号を出力する第１制御信号出力手段と、前記
レベル変化検出信号を入力し、該信号レベルに応じた所
定の第２制御信号を出力する第２制御信号出力手段と、
前記移動体の角速度を検出して衛星方向を捉え角速度検
出信号を出力する角速度検出手段と、前記第１制御信号
及び前記第２制御信号に基づいた信号と前記角速度検出
信号とを加算演算した加算結果に応じてアンテナの回転
速度を変化させると共に方向を切換える演算処理手段
と、を備え、前記演算処理手段の加算演算処理により該
加算結果が真の角速度と略同一になるようにアンテナ制
御し、前記角速度検出手段での検出ずれを校正すること
を特徴とする。
め、本発明は、移動体に設けられたアンテナからの受信
信号を所定の周波数信号に変換する周波数変換手段を有
し、前記周波数信号に基づいて衛星方向に対するアンテ
ナのずれを検出し該検出結果により前記アンテナを衛星
追尾するようにその方向及び回転速度を駆動制御する移
動体用アンテナの衛星追尾受信装置において、前記周波
数信号のレベル変化を検出しレベル変化検出信号を出力
するレベル検出手段と、前記レベル検出手段からのレベ
ル変化検出信号を入力し、該レベル変化に応じた所定の
第１制御信号を出力する第１制御信号出力手段と、前記
レベル変化検出信号を入力し、該信号レベルに応じた所
定の第２制御信号を出力する第２制御信号出力手段と、
前記移動体の角速度を検出して衛星方向を捉え角速度検
出信号を出力する角速度検出手段と、前記第１制御信号
及び前記第２制御信号に基づいた信号と前記角速度検出
信号とを加算演算した加算結果に応じてアンテナの回転
速度を変化させると共に方向を切換える演算処理手段
と、を備え、前記演算処理手段の加算演算処理により該
加算結果が真の角速度と略同一になるようにアンテナ制
御し、前記角速度検出手段での検出ずれを校正すること
を特徴とする。
【０００７】
【作用】本発明の装置において、周波数信号のレベル変
化が検出され、そのレベル変化検出信号から第１制御信
号及び第２制御信号を得る。また移動体の角速度を検出
して角速度検出信号を得る。
化が検出され、そのレベル変化検出信号から第１制御信
号及び第２制御信号を得る。また移動体の角速度を検出
して角速度検出信号を得る。
【０００８】上記第１及び第２制御信号に基づいた信号
と角速度検出信号とが加算され、その加算結果に応じて
アンテナの回転速度を変化させると共に方向を切換える
ことにより、角速度検出手段での検出ずれを校正して真
の角速度と同一となるようにアンテナを制御できる。
と角速度検出信号とが加算され、その加算結果に応じて
アンテナの回転速度を変化させると共に方向を切換える
ことにより、角速度検出手段での検出ずれを校正して真
の角速度と同一となるようにアンテナを制御できる。
【０００９】
【実施例】以下図面に示す本発明の一実施例を説明す
る。図１は本発明による移動体用アンテナの衛星追尾受
信装置の一実施例である。同図において、２１はアンテ
ナ、２２は該アンテナを載置するターンテーブル、２３
は周波数変換器である。２４〜３２は前記アンテナ駆動
手段を構成するものである。即ち、２４はレベル検出
器、２５はレベル変化検出回路で、前記レベル検出手段
を構成する。２６は＋Ｖ，−Ｌの電圧をレベル変化検出
回路２５からのレベル変化検出信号に応答して選択して
出力するスイッチで、前記第１制御信号出力手段を構成
する。２７は三角波発生回路で、前記第２制御信号出力
手段を構成する。２８は前記角速度検出手段としての角
速度センサー、２９及び３０は加算器で、前記演算処理
手段を構成する。３１はモータ駆動回路、３２はターン
テーブル（アンテナ）駆動モータ、３３は復調回路、３
４はモニターである。
る。図１は本発明による移動体用アンテナの衛星追尾受
信装置の一実施例である。同図において、２１はアンテ
ナ、２２は該アンテナを載置するターンテーブル、２３
は周波数変換器である。２４〜３２は前記アンテナ駆動
手段を構成するものである。即ち、２４はレベル検出
器、２５はレベル変化検出回路で、前記レベル検出手段
を構成する。２６は＋Ｖ，−Ｌの電圧をレベル変化検出
回路２５からのレベル変化検出信号に応答して選択して
出力するスイッチで、前記第１制御信号出力手段を構成
する。２７は三角波発生回路で、前記第２制御信号出力
手段を構成する。２８は前記角速度検出手段としての角
速度センサー、２９及び３０は加算器で、前記演算処理
手段を構成する。３１はモータ駆動回路、３２はターン
テーブル（アンテナ）駆動モータ、３３は復調回路、３
４はモニターである。
【００１０】次に上述した実施例の動作として、まず、
電波遮蔽を受けていない場合について説明する。アンテ
ナ２１の出力は周波数変換器２３を経た後、レベル検出
器２４により受信レベルに応じた直流値ＤＣの信号に変
換される。レベル変化検出回路２５ではこの直流値ＤＣ
の信号の変化を検出し、スイッチ２６を切換える。この
ときのスイッチ２６の切換えは、レベル変化検出回路２
５がレベルの低下を検出するたびにＨとＬレベルのレベ
ル変化検出信号を交互に出力してスイッチ２６を切換え
るものとし、レベルが上昇したときには切換えない。ス
イッチ２６ではレベル変化検出回路２５の信号がＨのと
きは＋Ｖを選択し、Ｌのときは−Ｖを選択する。
電波遮蔽を受けていない場合について説明する。アンテ
ナ２１の出力は周波数変換器２３を経た後、レベル検出
器２４により受信レベルに応じた直流値ＤＣの信号に変
換される。レベル変化検出回路２５ではこの直流値ＤＣ
の信号の変化を検出し、スイッチ２６を切換える。この
ときのスイッチ２６の切換えは、レベル変化検出回路２
５がレベルの低下を検出するたびにＨとＬレベルのレベ
ル変化検出信号を交互に出力してスイッチ２６を切換え
るものとし、レベルが上昇したときには切換えない。ス
イッチ２６ではレベル変化検出回路２５の信号がＨのと
きは＋Ｖを選択し、Ｌのときは−Ｖを選択する。
【００１１】レベル変化検出回路２５の出力は三角波発
生回路２７にも伝えられ、Ｈレベルのときは三角波発生
回路２７の出力電圧αを増加させ、Ｌレベルのときは減
少させる。加算器２９ではこの三角波発生回路２７の出
力電圧αと角速度センサー２８の出力ωｇを加算し出力
電圧ωｇ＋αを出力する。角速度センサー２８の角速度
ωと出力電圧ωｇの関係を図２に示す。なお、角速度ω
の符号は右カーブの際に生じる角速度を＋としている。
生回路２７にも伝えられ、Ｈレベルのときは三角波発生
回路２７の出力電圧αを増加させ、Ｌレベルのときは減
少させる。加算器２９ではこの三角波発生回路２７の出
力電圧αと角速度センサー２８の出力ωｇを加算し出力
電圧ωｇ＋αを出力する。角速度センサー２８の角速度
ωと出力電圧ωｇの関係を図２に示す。なお、角速度ω
の符号は右カーブの際に生じる角速度を＋としている。
【００１２】加算器３０では、スイッチ２６で選択され
た＋Ｖ又は−Ｖの電圧と加算器２９の出力電圧ωｇ＋α
を加算する。モータ駆動回路３１は加算器３０の出力の
符号により回転方向を切換えるが、加算器３０の出力が
＋のときにモータ３２が左回りをするものとする。ま
た、加算器３０の出力の絶対値とモータ３２の回転速度
とが比例するように信号を出力する。
た＋Ｖ又は−Ｖの電圧と加算器２９の出力電圧ωｇ＋α
を加算する。モータ駆動回路３１は加算器３０の出力の
符号により回転方向を切換えるが、加算器３０の出力が
＋のときにモータ３２が左回りをするものとする。ま
た、加算器３０の出力の絶対値とモータ３２の回転速度
とが比例するように信号を出力する。
【００１３】実際の制御の様子を図３に示すような右カ
ーブを例にとって説明する。移動体の真の角速度ωｏ、
角速度センサー２８の出力をωｇとし、いま、この二つ
がωｏ＞ωｇという状態でずれているとする。
ーブを例にとって説明する。移動体の真の角速度ωｏ、
角速度センサー２８の出力をωｇとし、いま、この二つ
がωｏ＞ωｇという状態でずれているとする。
【００１４】レベル変化検出回路２５がＨレベルの信号
を出力し、装置は（ωｏ＋α）＋Ｖの速度で左回転をし
ているものとする。レベル変化検出回路２５の出力がＨ
レベルだから、三角波発生回路２７の出力αは増加し、
加算器２９の出力ωｇ＋αも加算器３０の出力（ωｇ＋
α）＋Ｖも図４のように増加する。アンテナ１が衛星の
方向から遠ざかるＡの状態になると、受信レベルの低下
をレベル変化検出回路２５が検出し、出力がＬレベルと
なり、スイッチ２６を＋Ｖから−Ｖに切換える。この結
果、モータ３２の回転速度は（ωｇ＋α）−Ｖに減少す
るため、装置は衛星の方向へ向い、再び受信レベルの低
下を検出するＢの状態に至る。この間、レベル変化検出
回路２５の出力はＬだから、三角波発生回路２７の出力
αは減少し、加算器２９の出力ωｇ＋αも加算器３０の
出力（ωｇ＋α）−Ｖも図４のように減少する。Ｂの状
態で受信レベルの低下を検出すると、レベル変化検出回
路２５の出力がＨレベルとなり最初の状態に戻る。この
ようにして装置は衛星の方向を中心にしてＡとＢの間を
往復する。
を出力し、装置は（ωｏ＋α）＋Ｖの速度で左回転をし
ているものとする。レベル変化検出回路２５の出力がＨ
レベルだから、三角波発生回路２７の出力αは増加し、
加算器２９の出力ωｇ＋αも加算器３０の出力（ωｇ＋
α）＋Ｖも図４のように増加する。アンテナ１が衛星の
方向から遠ざかるＡの状態になると、受信レベルの低下
をレベル変化検出回路２５が検出し、出力がＬレベルと
なり、スイッチ２６を＋Ｖから−Ｖに切換える。この結
果、モータ３２の回転速度は（ωｇ＋α）−Ｖに減少す
るため、装置は衛星の方向へ向い、再び受信レベルの低
下を検出するＢの状態に至る。この間、レベル変化検出
回路２５の出力はＬだから、三角波発生回路２７の出力
αは減少し、加算器２９の出力ωｇ＋αも加算器３０の
出力（ωｇ＋α）−Ｖも図４のように減少する。Ｂの状
態で受信レベルの低下を検出すると、レベル変化検出回
路２５の出力がＨレベルとなり最初の状態に戻る。この
ようにして装置は衛星の方向を中心にしてＡとＢの間を
往復する。
【００１５】この往復運動の最初の間はωｇ＋α＜ωｏ
となっているため、Ｂ→Ａ間に要する時間はＡ→Ｂ間に
要する時間より長い。この結果、ωｇ＋αは増減を繰り
返しながらも漸増し、やがてωｏの付近で落ち着く。こ
のように真の角速度ωｏと、角速度センサーの出力ωｇ
がずれていても、三角波発生回路２７により校正が働
き、校正後の出力である加算器２９の出力ωｇ＋αは真
の角速度とほぼ等しくなる。
となっているため、Ｂ→Ａ間に要する時間はＡ→Ｂ間に
要する時間より長い。この結果、ωｇ＋αは増減を繰り
返しながらも漸増し、やがてωｏの付近で落ち着く。こ
のように真の角速度ωｏと、角速度センサーの出力ωｇ
がずれていても、三角波発生回路２７により校正が働
き、校正後の出力である加算器２９の出力ωｇ＋αは真
の角速度とほぼ等しくなる。
【００１６】電波遮蔽を受けた場合はレベル変化検出回
路２５の出力を強制的にデューティ５０％のパルスとす
ることにより、加算器２９の出力を遮蔽を受ける前の校
正が効いた状態に維持できる。
路２５の出力を強制的にデューティ５０％のパルスとす
ることにより、加算器２９の出力を遮蔽を受ける前の校
正が効いた状態に維持できる。
【００１７】なお、三角波発生回路２７は、例えば図５
のような回路で実現できる。図５で、レベル変化検出回
路２５からの信号をカウンタ４１のＵＰ／ＤＯＷＮ端子
に接続し、クロックＣＬＫを入力すると、レベル変化検
出回路２５の出力がＨレベルのときはカウンタ４１のカ
ウント値は増加し、Ｌレベルのときは減少する。この信
号をＤ／Ａコンバータ４２でアナログ電圧に変換すれば
よい。
のような回路で実現できる。図５で、レベル変化検出回
路２５からの信号をカウンタ４１のＵＰ／ＤＯＷＮ端子
に接続し、クロックＣＬＫを入力すると、レベル変化検
出回路２５の出力がＨレベルのときはカウンタ４１のカ
ウント値は増加し、Ｌレベルのときは減少する。この信
号をＤ／Ａコンバータ４２でアナログ電圧に変換すれば
よい。
【００１８】
【発明の効果】以上説明したように本発明の移動体用ア
ンテナの衛星追尾受信装置によれば、角速度センサーの
校正が可能となり、安価な角速度センサーで電波遮蔽時
もアンテナを衛星の方向に向け、遮蔽解除後、即座に衛
星を捕捉することができる。
ンテナの衛星追尾受信装置によれば、角速度センサーの
校正が可能となり、安価な角速度センサーで電波遮蔽時
もアンテナを衛星の方向に向け、遮蔽解除後、即座に衛
星を捕捉することができる。
【図１】本発明の一実施例を示すブロック図である。
【図２】角度センサーの出力特性図である。
【図３】上記実施例による実際の制御の様子を示す説明
図である。
図である。
【図４】上記実施例におけるレベル変化検出回路の出力
と三角波発生回路の出力を示すタイミングチャートであ
る。
と三角波発生回路の出力を示すタイミングチャートであ
る。
【図５】三角波発生回路の一構成例を示すブロック図で
ある。
ある。
【図６】従来の移動体用アンテナの衛星追尾装置を示す
ブロック図である。
ブロック図である。
【符号の説明】 ２１ アンテナ ２３ 周波数変換器 ２４ レベル検出器 ２５ レベル変化検出回路 ２６ スイッチ ２７ 三角波発生回路 ２８ 角速度センサー ２９，３０ 加算器 ３２ モータ
Claims (1)
- 【請求項１】 移動体に設けられたアンテナからの受信
信号を所定の周波数信号に変換する周波数変換手段を有
し、 前記周波数信号に基づいて衛星方向に対するアンテナの
ずれを検出し該検出結果により前記アンテナを衛星追尾
するようにその方向及び回転速度を駆動制御する移動体
用アンテナの衛星追尾受信装置において、 前記周波数信号のレベル変化を検出しレベル変化検出信
号を出力するレベル検出手段と、 前記レベル検出手段からのレベル変化検出信号を入力
し、該レベル変化に応じた所定の第１制御信号を出力す
る第１制御信号出力手段と、 前記レベル変化検出信号を入力し、該信号レベルに応じ
た所定の第２制御信号を出力する第２制御信号出力手段
と、 前記移動体の角速度を検出して衛星方向を捉え角速度検
出信号を出力する角速度検出手段と、 前記第１制御信号及び前記第２制御信号に基づいた信号
と前記角速度検出信号とを加算演算した加算結果に応じ
てアンテナの回転速度を変化させると共に方向を切換え
る演算処理手段と、 を備え、 前記演算処理手段の加算演算処理により該加算結果が真
の角速度と略同一になるようにアンテナ制御し、前記角
速度検出手段での検出ずれを校正することを特徴とする
移動体用アンテナの衛星追尾受信装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP32709491A JPH05142321A (ja) | 1991-11-15 | 1991-11-15 | 移動体用アンテナの衛星追尾受信装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP32709491A JPH05142321A (ja) | 1991-11-15 | 1991-11-15 | 移動体用アンテナの衛星追尾受信装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05142321A true JPH05142321A (ja) | 1993-06-08 |
Family
ID=18195228
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP32709491A Pending JPH05142321A (ja) | 1991-11-15 | 1991-11-15 | 移動体用アンテナの衛星追尾受信装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH05142321A (ja) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5828337A (en) * | 1996-05-24 | 1998-10-27 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Vehicle-mounted satellite signal receiving apparatus |
| US5900836A (en) * | 1995-03-31 | 1999-05-04 | Kabushiki Kaisha Toyota Chuo Kenkyusho | Tracking antenna system |
| US6052084A (en) * | 1996-05-29 | 2000-04-18 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Vehicle-mounted satellite signal receiving system |
| US6166698A (en) * | 1999-02-16 | 2000-12-26 | Gentex Corporation | Rearview mirror with integrated microwave receiver |
| US6396446B1 (en) | 1999-02-16 | 2002-05-28 | Gentex Corporation | Microwave antenna for use in a vehicle |
| CN103050780A (zh) * | 2012-12-28 | 2013-04-17 | 四川九洲电器集团有限责任公司 | 一种定向天线校轴方法 |
-
1991
- 1991-11-15 JP JP32709491A patent/JPH05142321A/ja active Pending
Cited By (10)
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| US6465963B1 (en) | 1999-02-16 | 2002-10-15 | Gentex Corporation | Headlight control system utilizing information from a microwave receiver |
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| CN103050780A (zh) * | 2012-12-28 | 2013-04-17 | 四川九洲电器集团有限责任公司 | 一种定向天线校轴方法 |
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