JPH0669712A - アンテナの衛星追尾駆動制御装置 - Google Patents
アンテナの衛星追尾駆動制御装置Info
- Publication number
- JPH0669712A JPH0669712A JP24278992A JP24278992A JPH0669712A JP H0669712 A JPH0669712 A JP H0669712A JP 24278992 A JP24278992 A JP 24278992A JP 24278992 A JP24278992 A JP 24278992A JP H0669712 A JPH0669712 A JP H0669712A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- antenna
- signal
- antennas
- satellite tracking
- combined
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
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- Structure Of Receivers (AREA)
- Circuits Of Receivers In General (AREA)
- Input Circuits Of Receivers And Coupling Of Receivers And Audio Equipment (AREA)
- Variable-Direction Aerials And Aerial Arrays (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 複数のアンテナの出力信号を合成するＢＳ移
動受信システムおいて、仰角の変化による合成信号の減
衰を最小にすることである。 【構成】 前アンテナ１と、後アンテナ４の出力信号
３，６がＲＦ合成器７で合成され、合成信号８がＬＮＢ
２１を介してチューナーパックユニット２３でＦＭ検波
され、その検波信号２４がレベル検出器２５に与えられ
る。レベル検出器２５からのレベル信号２６は制御部２
７に加えられ、これに応じたモータ制御信号２８がモー
タドライバ２９に印加されて、モータ１４を駆動し後ア
ンテナをスライドさせてその仰角を可変する。
動受信システムおいて、仰角の変化による合成信号の減
衰を最小にすることである。 【構成】 前アンテナ１と、後アンテナ４の出力信号
３，６がＲＦ合成器７で合成され、合成信号８がＬＮＢ
２１を介してチューナーパックユニット２３でＦＭ検波
され、その検波信号２４がレベル検出器２５に与えられ
る。レベル検出器２５からのレベル信号２６は制御部２
７に加えられ、これに応じたモータ制御信号２８がモー
タドライバ２９に印加されて、モータ１４を駆動し後ア
ンテナをスライドさせてその仰角を可変する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は放送衛星（ＢＳ）を追尾
するように複数のアンテナを駆動するための制御装置の
改良に関する。
するように複数のアンテナを駆動するための制御装置の
改良に関する。
【０００２】
【従来の技術】衛星放送（以下、ＢＳと記す）を自動車
などの移動体で受信しようとするシステムでは、移動体
の動作方向が方位角方向（左右方向）と仰角方向（上下
方向）に及ぶため、アンテナビームを衛星方向に指向さ
せるためには、アンナテを方位角方向と仰角方向に位置
制御する必要がある。
などの移動体で受信しようとするシステムでは、移動体
の動作方向が方位角方向（左右方向）と仰角方向（上下
方向）に及ぶため、アンテナビームを衛星方向に指向さ
せるためには、アンナテを方位角方向と仰角方向に位置
制御する必要がある。
【０００３】ＢＳ移動受信システムにおいて、アンテナ
装置本体の高さを低くするために、アンテナを前後方向
に分割して配置することが考えられる。図２（ａ），
（ｂ）はそれぞれ、平面アンテナを前後方向に２分割し
た場合の側面図を示すものである。図２のようなアンテ
ナ配置において、前アンテナ１と後アンテナ４からの信
号出力ＲＦ帯（日本のＢＳで約１２ＧHz）のまま合成す
るシステムを考えた場合、合成する信号の位相に位相差
が生じると、合成後の信号を減衰させることになる。前
述の位相差による減衰は、移動体が坂道などで傾いた場
合や移動によって受信地域が変わった場合に、移動体か
ら見る衛星の位置が仰角方向に変化することで発生す
る。この様子を図２を参照して以下に説明する。
装置本体の高さを低くするために、アンテナを前後方向
に分割して配置することが考えられる。図２（ａ），
（ｂ）はそれぞれ、平面アンテナを前後方向に２分割し
た場合の側面図を示すものである。図２のようなアンテ
ナ配置において、前アンテナ１と後アンテナ４からの信
号出力ＲＦ帯（日本のＢＳで約１２ＧHz）のまま合成す
るシステムを考えた場合、合成する信号の位相に位相差
が生じると、合成後の信号を減衰させることになる。前
述の位相差による減衰は、移動体が坂道などで傾いた場
合や移動によって受信地域が変わった場合に、移動体か
ら見る衛星の位置が仰角方向に変化することで発生す
る。この様子を図２を参照して以下に説明する。
【０００４】図２（ａ）は、良好な受信状態を示すもの
である。図２（ａ）において、移動体は傾きを持たず、
その時の衛星方向は仰角αであると仮定する。この時、
説明を簡単にするため、以下の条件にシステムを設定す
る。図２（ａ）において、前アンテナ１と後アンテナ４
へのそれぞれの入射信号である前アンテナ入射信号２と
後アンテナ入射信号５のアンテナ入射前における信号の
位相は等しく、それぞれのアンテナの出力信号である前
アンテナ出力信号３及び後アンテナ出力信号６のＲＦ合
成器７の入力時の信号の位相も等しくなるように設定
し、ＲＦ合成器７では単純合成を行なうものとする。こ
のような図２（ａ）の状態では、伝送損や合成損を無視
すると、信号合成出力８は前アンテナ出力信号３と後ア
ンテナ出力信号６のそれぞれの信号レベルを加算したレ
ベルで得ることができる。
である。図２（ａ）において、移動体は傾きを持たず、
その時の衛星方向は仰角αであると仮定する。この時、
説明を簡単にするため、以下の条件にシステムを設定す
る。図２（ａ）において、前アンテナ１と後アンテナ４
へのそれぞれの入射信号である前アンテナ入射信号２と
後アンテナ入射信号５のアンテナ入射前における信号の
位相は等しく、それぞれのアンテナの出力信号である前
アンテナ出力信号３及び後アンテナ出力信号６のＲＦ合
成器７の入力時の信号の位相も等しくなるように設定
し、ＲＦ合成器７では単純合成を行なうものとする。こ
のような図２（ａ）の状態では、伝送損や合成損を無視
すると、信号合成出力８は前アンテナ出力信号３と後ア
ンテナ出力信号６のそれぞれの信号レベルを加算したレ
ベルで得ることができる。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】図２（ｂ）は同図
（ａ）の状態から、移動体がβの傾きを持った状態へ変
化した場合を示している。この時、βの傾きが生じたこ
とにより前アンテナへの入射信号２と後アンテナへの入
射信号４のそれぞれのアンテナ入射面における信号の位
相に、位相差に相当する距離９に相当する分だけ発生す
ることになり、信号合成出力８は位相差の分だけ減衰す
る。但し、この時には傾きβによるアンテナ入射角のず
れによってそれぞれのアンテナの受信効率を低下させる
現象も同時に発生するが、平面アンテナを構成するパッ
チアレイの配置数を縦方向に関して少なくすることで、
アンテナの仰角方向のビームはブロードになり、仰角方
向のずれによる受信効率の低下の影響は少なくすること
ができるので、傾きによる合成信号出力８の減衰量は、
位相差の影響によるものが支配的となる。
（ａ）の状態から、移動体がβの傾きを持った状態へ変
化した場合を示している。この時、βの傾きが生じたこ
とにより前アンテナへの入射信号２と後アンテナへの入
射信号４のそれぞれのアンテナ入射面における信号の位
相に、位相差に相当する距離９に相当する分だけ発生す
ることになり、信号合成出力８は位相差の分だけ減衰す
る。但し、この時には傾きβによるアンテナ入射角のず
れによってそれぞれのアンテナの受信効率を低下させる
現象も同時に発生するが、平面アンテナを構成するパッ
チアレイの配置数を縦方向に関して少なくすることで、
アンテナの仰角方向のビームはブロードになり、仰角方
向のずれによる受信効率の低下の影響は少なくすること
ができるので、傾きによる合成信号出力８の減衰量は、
位相差の影響によるものが支配的となる。
【０００６】しかし従来の構成のままではこの位相差に
よる合成出力信号の減衰量を少なくすることができな
い。
よる合成出力信号の減衰量を少なくすることができな
い。
【０００７】本発明の目的は複数のアンテナの出力信号
を合成するＢＳ移動受信システムにおいて、仰角が変化
したことによる合成信号の減衰を最小にするための構成
を提案することにある。
を合成するＢＳ移動受信システムにおいて、仰角が変化
したことによる合成信号の減衰を最小にするための構成
を提案することにある。
【０００８】
【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、仰角、方位角を回動制御して駆動される
複数のアンテナを有し、該アンテナを衛星追尾制御する
と共に、受信信号を得るアンテナの衛星追尾駆動制御装
置において、前記複数のアンテナからの各受信信号を合
成し合成受信信号を得る信号合成手段と、仰角変動に起
因して前記合成受信信号の位相差に応じて、該アンテナ
の少なくとも一方の位置を前後方向に可変するように前
記アンテナ距離間隔を制御し該合成受信信号の減衰を低
減させる可変制御手段と、を有することを特徴とする。
め、本発明は、仰角、方位角を回動制御して駆動される
複数のアンテナを有し、該アンテナを衛星追尾制御する
と共に、受信信号を得るアンテナの衛星追尾駆動制御装
置において、前記複数のアンテナからの各受信信号を合
成し合成受信信号を得る信号合成手段と、仰角変動に起
因して前記合成受信信号の位相差に応じて、該アンテナ
の少なくとも一方の位置を前後方向に可変するように前
記アンテナ距離間隔を制御し該合成受信信号の減衰を低
減させる可変制御手段と、を有することを特徴とする。
【０００９】
【作用】本発明のアンテナの衛星追尾駆動制御装置にお
いて、複数のアンテナからの各受信信号を合成した合成
受信信号に、仰角変動により位相差が生じると、これに
応じて、アンテナ距離間隔を制御してアンテナの少なく
とも一方の位置を前後方向に可変して、合成受信信号の
減衰を低減させる。
いて、複数のアンテナからの各受信信号を合成した合成
受信信号に、仰角変動により位相差が生じると、これに
応じて、アンテナ距離間隔を制御してアンテナの少なく
とも一方の位置を前後方向に可変して、合成受信信号の
減衰を低減させる。
【００１０】
【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（ａ）及び（ｂ）は本発明によるアンテナの衛
星追尾駆動制御装置の一実施例で、同図において、図２
と同一符号は同一又は類似の部材又は回路をあらわす。
る。図１（ａ）及び（ｂ）は本発明によるアンテナの衛
星追尾駆動制御装置の一実施例で、同図において、図２
と同一符号は同一又は類似の部材又は回路をあらわす。
【００１１】図１（ａ）において、回転テーブル１１上
に、前アンテナ１、スライドガイド１２、モータ１４が
固定されている。スライドガイド１２上にはスライドテ
ーブル１３がマウントしてあり、スライドテーブル１３
には後アンテナ４と台形ネジ用ナット１５が固定されて
いる。後アンテナ４はスライドテーブル１３と共に、モ
ータ１４によって台形ネジ１６と台形ネジ用ナット１５
の作用により矢印で示した前後方向にスライドすること
ができる。これらの機構を載せた回転テーブル１１は、
回転中心１７を中心として方位角方向に３６０°（つま
り全方位）制御される。なお、本発明の主旨は仰角制御
についてのみなので、方位角制御についての詳細は省略
する。
に、前アンテナ１、スライドガイド１２、モータ１４が
固定されている。スライドガイド１２上にはスライドテ
ーブル１３がマウントしてあり、スライドテーブル１３
には後アンテナ４と台形ネジ用ナット１５が固定されて
いる。後アンテナ４はスライドテーブル１３と共に、モ
ータ１４によって台形ネジ１６と台形ネジ用ナット１５
の作用により矢印で示した前後方向にスライドすること
ができる。これらの機構を載せた回転テーブル１１は、
回転中心１７を中心として方位角方向に３６０°（つま
り全方位）制御される。なお、本発明の主旨は仰角制御
についてのみなので、方位角制御についての詳細は省略
する。
【００１２】図１（ａ）のような機構を持つ装置におい
て、後アンテナ４を適応的にスライドさせることによ
り、前アンテナ１と後アンテナ４の出力信号の合成を最
適になるよう制御することが可能となる。以下にその動
作について説明する。
て、後アンテナ４を適応的にスライドさせることによ
り、前アンテナ１と後アンテナ４の出力信号の合成を最
適になるよう制御することが可能となる。以下にその動
作について説明する。
【００１３】図１（ｂ）は、上記実施例の電気的回路構
成を示すものである。前アンテナ出力信号３と後アンテ
ナ出力信号６はＲＦ合成器７により単純合成された後、
低ノイズブロック段コンバータ（ＬＮＢ）２１により第
１ＩＦ信号２２に周波数変換された後チューナーパック
ユニット２３によりＦＭ検波される。検波信号２４は通
常のＢＳシステム同様、映像復調回路３１、音声復調回
路３３へ供される一方、レベル検出器２５へも供給さ
れ、受信Ｃ／Ｎを直流値としたレベル信号２６を得る。
成を示すものである。前アンテナ出力信号３と後アンテ
ナ出力信号６はＲＦ合成器７により単純合成された後、
低ノイズブロック段コンバータ（ＬＮＢ）２１により第
１ＩＦ信号２２に周波数変換された後チューナーパック
ユニット２３によりＦＭ検波される。検波信号２４は通
常のＢＳシステム同様、映像復調回路３１、音声復調回
路３３へ供される一方、レベル検出器２５へも供給さ
れ、受信Ｃ／Ｎを直流値としたレベル信号２６を得る。
【００１４】ここで、ＢＳのＲＦ周波数は約１２ＧHzで
あることから、ＲＦ信号の１サイクルは自由空間で約２
５mmであり、例えば、北海道から九州本土までの仰角が
２８°〜４７°であることを考慮すると、図１（ａ）で
説明したスライド量を次式で求めた量だけ可能にしてお
けば、後アンテナ４の出力信号６の位相を０〜３６０°
の全てにわたって制御することが可能となる。必要スラ
イド量（mm）＝２５／cosγ，sin（９０−γ）＝cosγ
で、γは仰角である。スライド量を最も必要とする九州
南端での必要なスライド量は３６．７mmであるので、マ
ージンを含めて５０mm程度のスライド機構があれば十分
である。
あることから、ＲＦ信号の１サイクルは自由空間で約２
５mmであり、例えば、北海道から九州本土までの仰角が
２８°〜４７°であることを考慮すると、図１（ａ）で
説明したスライド量を次式で求めた量だけ可能にしてお
けば、後アンテナ４の出力信号６の位相を０〜３６０°
の全てにわたって制御することが可能となる。必要スラ
イド量（mm）＝２５／cosγ，sin（９０−γ）＝cosγ
で、γは仰角である。スライド量を最も必要とする九州
南端での必要なスライド量は３６．７mmであるので、マ
ージンを含めて５０mm程度のスライド機構があれば十分
である。
【００１５】前述のように、後アンテナ出力信号６の位
相はスライド機構により０〜３６０°全てにわたって制
御できるので、制御部２７ではレベル検出信号２６が最
大になるようにモータ１４を制御すれば、前アンテナ出
力信号３と後アンテナ出力信号６は同相にすることが可
能となり、仰角のずれに起因する合成信号出力８の減衰
は最小にすることができる。
相はスライド機構により０〜３６０°全てにわたって制
御できるので、制御部２７ではレベル検出信号２６が最
大になるようにモータ１４を制御すれば、前アンテナ出
力信号３と後アンテナ出力信号６は同相にすることが可
能となり、仰角のずれに起因する合成信号出力８の減衰
は最小にすることができる。
【００１６】なお、上記実施例において、スライド機構
を設けるのは後アンテナに限定されるのではなく、後ア
ンテナを固定して前アンテナをスライドさせても同様の
効果が得られるし、両方のアンテナをスライドさせても
同様である。また、アンテナを３枚以上に分割しても同
様の効果が得られる。本発明の特徴は、分割したアンテ
ナの前後方向のアンテナ間距離の制御により最良の合成
を行なうことにあるので、この特徴点を変更しない限
り、如何なる変形も可能である。
を設けるのは後アンテナに限定されるのではなく、後ア
ンテナを固定して前アンテナをスライドさせても同様の
効果が得られるし、両方のアンテナをスライドさせても
同様である。また、アンテナを３枚以上に分割しても同
様の効果が得られる。本発明の特徴は、分割したアンテ
ナの前後方向のアンテナ間距離の制御により最良の合成
を行なうことにあるので、この特徴点を変更しない限
り、如何なる変形も可能である。
【００１７】
【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、Ｂ
Ｓ移動受信システムにおいて、仰角の変動に起因する受
信レベルの減衰を最小にすることが可能となる。
Ｓ移動受信システムにおいて、仰角の変動に起因する受
信レベルの減衰を最小にすることが可能となる。
【図１】（ａ）本発明の一実施例を示す概略図、（ｂ）
上記実施例の電気的な回路構成を示すブロック図であ
る。
上記実施例の電気的な回路構成を示すブロック図であ
る。
【図２】従来のＢＳ移動受信システムにおいて仰角の変
動による位相差の発生を示す説明図である。
動による位相差の発生を示す説明図である。
１ 前アンテナ ４ 後アンテナ ７ ＲＦ合成器 １３ スライドテーブル １４ モータ １６ 台形ネジ ２５ レベル検出器 ２７ 制御部 ２９ モータドライバ
Claims (1)
- 【請求項１】 仰角、方位角を回動制御して駆動される
複数のアンテナを有し、該アンテナを衛星追尾制御する
と共に、受信信号を得るアンテナの衛星追尾駆動制御装
置において、 前記複数のアンテナからの各受信信号を合成し合成受信
信号を得る信号合成手段と、 仰角変動に起因して前記合成受信信号の位相差に応じ
て、該アンテナの少なくとも一方の位置を前後方向に可
変するように前記アンテナ距離間隔を制御し該合成受信
信号の減衰を低減させる可変制御手段と、 を有することを特徴とするアンテナの衛星追尾駆動制御
装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP24278992A JPH0669712A (ja) | 1992-08-18 | 1992-08-18 | アンテナの衛星追尾駆動制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP24278992A JPH0669712A (ja) | 1992-08-18 | 1992-08-18 | アンテナの衛星追尾駆動制御装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0669712A true JPH0669712A (ja) | 1994-03-11 |
Family
ID=17094320
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP24278992A Pending JPH0669712A (ja) | 1992-08-18 | 1992-08-18 | アンテナの衛星追尾駆動制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0669712A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20030064007A (ko) * | 2002-01-25 | 2003-07-31 | 이엠씨테크(주) | 위성 추적 장치가 내장된 위성안테나 |
| KR100881067B1 (ko) * | 2007-01-19 | 2009-01-30 | 주식회사 코리아일레콤 | 지향성 안테나와 가변 송신출력을 이용한 원격 통신 시스템및 그 방법 |
| US8964891B2 (en) | 2012-12-18 | 2015-02-24 | Panasonic Avionics Corporation | Antenna system calibration |
| US9583829B2 (en) | 2013-02-12 | 2017-02-28 | Panasonic Avionics Corporation | Optimization of low profile antenna(s) for equatorial operation |
-
1992
- 1992-08-18 JP JP24278992A patent/JPH0669712A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20030064007A (ko) * | 2002-01-25 | 2003-07-31 | 이엠씨테크(주) | 위성 추적 장치가 내장된 위성안테나 |
| KR100881067B1 (ko) * | 2007-01-19 | 2009-01-30 | 주식회사 코리아일레콤 | 지향성 안테나와 가변 송신출력을 이용한 원격 통신 시스템및 그 방법 |
| US8964891B2 (en) | 2012-12-18 | 2015-02-24 | Panasonic Avionics Corporation | Antenna system calibration |
| US9583829B2 (en) | 2013-02-12 | 2017-02-28 | Panasonic Avionics Corporation | Optimization of low profile antenna(s) for equatorial operation |
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