JPH09275313A - 車載衛星受信アンテナの制御装置 - Google Patents
車載衛星受信アンテナの制御装置Info
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- JPH09275313A JPH09275313A JP13513996A JP13513996A JPH09275313A JP H09275313 A JPH09275313 A JP H09275313A JP 13513996 A JP13513996 A JP 13513996A JP 13513996 A JP13513996 A JP 13513996A JP H09275313 A JPH09275313 A JP H09275313A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 ステップトラック追尾を用いた衛星追尾にお
いて、信号レべルのピーク値を確実に検出する。 【解決手段】 車載受信アンテナ１０はステッピングモ
ータ１６により回転駆動され、衛星を追尾する。ＢＳチ
ューナ１４からの受信信号は制御装置２６に供給され、
受信レベルが増大する方向にアンテナ１０を駆動するス
テップトラック追尾を行う。ステップトラック追尾中に
受信レベルが増大から減少に変化する極値を記憶し、ま
た、受信レベルが所定値以下となった回数を計数する。
この回数に応じてしきい値を設定し、このしきい値以上
の値を有する極値のみを用いて平均値計算を行い、ピー
ク値を算出する。受信レベルの低い極値は採用しないの
で、木陰に入った場合に生じる極値を平均値計算から除
去できる。
いて、信号レべルのピーク値を確実に検出する。 【解決手段】 車載受信アンテナ１０はステッピングモ
ータ１６により回転駆動され、衛星を追尾する。ＢＳチ
ューナ１４からの受信信号は制御装置２６に供給され、
受信レベルが増大する方向にアンテナ１０を駆動するス
テップトラック追尾を行う。ステップトラック追尾中に
受信レベルが増大から減少に変化する極値を記憶し、ま
た、受信レベルが所定値以下となった回数を計数する。
この回数に応じてしきい値を設定し、このしきい値以上
の値を有する極値のみを用いて平均値計算を行い、ピー
ク値を算出する。受信レベルの低い極値は採用しないの
で、木陰に入った場合に生じる極値を平均値計算から除
去できる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は車載衛星受信アンテ
ナの制御装置、特にステップトラック追尾時のピーク値
算出に関する。
ナの制御装置、特にステップトラック追尾時のピーク値
算出に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来より、自動車等の移動体に搭載し、
常に放送衛星（以下ＢＳという）の方角へ車載衛星受信
アンテナを向けるべくＢＳを追尾して電波を受信するた
めの装置が開発されている。
常に放送衛星（以下ＢＳという）の方角へ車載衛星受信
アンテナを向けるべくＢＳを追尾して電波を受信するた
めの装置が開発されている。
【０００３】例えば、特公平７−６０１７２号公報に
は、衛星受信アンテナを１ステップずつ駆動し、受信レ
ベルが増大する場合には継続して同一方向にアンテナを
ステップ駆動し、受信レベルが減少する場合には上記方
向とは反対の方向にアンテナを駆動するステップトラッ
ク追尾方式が開示されている。そして、この従来技術で
は、受信レベルが増大から減少に変化した位置をアンテ
ナ停止位置として記憶し、所定回数ステップトラック追
尾を実行した後に記憶した位置の平均を算出して最終的
なアンテナ停止位置とすることが記載されている。
は、衛星受信アンテナを１ステップずつ駆動し、受信レ
ベルが増大する場合には継続して同一方向にアンテナを
ステップ駆動し、受信レベルが減少する場合には上記方
向とは反対の方向にアンテナを駆動するステップトラッ
ク追尾方式が開示されている。そして、この従来技術で
は、受信レベルが増大から減少に変化した位置をアンテ
ナ停止位置として記憶し、所定回数ステップトラック追
尾を実行した後に記憶した位置の平均を算出して最終的
なアンテナ停止位置とすることが記載されている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかし、自動車等の移
動体は種々の条件下で走行するため、例えば移動体が木
陰に入る場合のように衛星とアンテナとの間に障害物が
入る場合もあり、この場合にも受信レベルが増大から急
峻に減少に変化してしまう。従って、単に増大から減少
に変化する位置をアンテナの停止位置としたのでは、本
来のステップトラックに伴う受信レベルの変動ではない
要素（すなわちノイズ）も混入してしまうので、正確な
停止位置、つまり受信レベルがピークとなる位置を検出
できない問題があった。
動体は種々の条件下で走行するため、例えば移動体が木
陰に入る場合のように衛星とアンテナとの間に障害物が
入る場合もあり、この場合にも受信レベルが増大から急
峻に減少に変化してしまう。従って、単に増大から減少
に変化する位置をアンテナの停止位置としたのでは、本
来のステップトラックに伴う受信レベルの変動ではない
要素（すなわちノイズ）も混入してしまうので、正確な
停止位置、つまり受信レベルがピークとなる位置を検出
できない問題があった。
【０００５】なお、ステップトラック追尾を行う場合に
は、このように受信レベルがピークとなる位置を検出
し、そこでアンテナを停止させるのではなく、常にアン
テナをステップ駆動し、受信レベルが所定のしきい値以
下となった場合にはジャイロ追尾に移行する方式も考え
られるが、この場合にも、所定のしきい値をピーク値と
の相対的関係（例えばピーク値から２ｄＢ低下した値）
で設定するのが望ましく（ピーク値は常に変動するた
め、しきい値もそれに応じて弾力的に設定するのが望ま
しい）、ピークを正確に検出する必要があることに変わ
りない。
は、このように受信レベルがピークとなる位置を検出
し、そこでアンテナを停止させるのではなく、常にアン
テナをステップ駆動し、受信レベルが所定のしきい値以
下となった場合にはジャイロ追尾に移行する方式も考え
られるが、この場合にも、所定のしきい値をピーク値と
の相対的関係（例えばピーク値から２ｄＢ低下した値）
で設定するのが望ましく（ピーク値は常に変動するた
め、しきい値もそれに応じて弾力的に設定するのが望ま
しい）、ピークを正確に検出する必要があることに変わ
りない。
【０００６】本発明は上記従来技術の有する課題に鑑み
なされたものであり、その目的は、ステップトラック追
尾においてピーク値を確実に検出し、このピーク値を用
いて追尾動作を確実に実行できる車載衛星受信アンテナ
の制御装置を提供することにある。
なされたものであり、その目的は、ステップトラック追
尾においてピーク値を確実に検出し、このピーク値を用
いて追尾動作を確実に実行できる車載衛星受信アンテナ
の制御装置を提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明は、車載衛星受信アンテナを衛星の方角に向
けるための制御装置において、前記車載衛星受信アンテ
ナで受信した信号の強度を検出する検出手段と、前記受
信強度が増大するように前記車載衛星受信アンテナの方
向を制御するステップトラック追尾手段と、前記受信強
度が増大から減少に変化する位置における強度値を複数
記憶する記憶手段と、前記受信強度が所定値以下となっ
た回数を計数する計数手段と、前記計数手段での計数値
が大なる程その値が大となるように強度しきい値を設定
するしきい値演算手段と、前記記憶手段に記憶された強
度値の内、前記強度しきい値以上の強度値の平均をピー
ク値として算出するピーク値演算手段とを有することを
特徴とする。
に、本発明は、車載衛星受信アンテナを衛星の方角に向
けるための制御装置において、前記車載衛星受信アンテ
ナで受信した信号の強度を検出する検出手段と、前記受
信強度が増大するように前記車載衛星受信アンテナの方
向を制御するステップトラック追尾手段と、前記受信強
度が増大から減少に変化する位置における強度値を複数
記憶する記憶手段と、前記受信強度が所定値以下となっ
た回数を計数する計数手段と、前記計数手段での計数値
が大なる程その値が大となるように強度しきい値を設定
するしきい値演算手段と、前記記憶手段に記憶された強
度値の内、前記強度しきい値以上の強度値の平均をピー
ク値として算出するピーク値演算手段とを有することを
特徴とする。
【０００８】このように、本発明では、ステップトラッ
ク追尾において受信レベルが増大から減少に変化する位
置における強度値を全て用いるのではなく、しきい値以
上である強度値のみを採用してその平均値を算出する。
そして、このしきい値は固定値ではなく、受信レベルが
所定値以下となった回数に応じて決定される。移動体が
木陰に入った場合には、受信レベルが急峻かつ大きく減
少するため、受信レベルも所定値以下となる。従って、
受信レベルが所定値以下となった回数は、木陰等の障害
物による影響を受けた回数とみなすことができ、この回
数が多い程、受信レベルが増大から減少に変化する位置
の信頼性は低いと考えることができる。そこで、回数が
多い程しきい値を大きく設定することにより、真にステ
ップトラックに伴う受信レベルの極値と考えられる値の
みを抽出してピーク値を算出する。
ク追尾において受信レベルが増大から減少に変化する位
置における強度値を全て用いるのではなく、しきい値以
上である強度値のみを採用してその平均値を算出する。
そして、このしきい値は固定値ではなく、受信レベルが
所定値以下となった回数に応じて決定される。移動体が
木陰に入った場合には、受信レベルが急峻かつ大きく減
少するため、受信レベルも所定値以下となる。従って、
受信レベルが所定値以下となった回数は、木陰等の障害
物による影響を受けた回数とみなすことができ、この回
数が多い程、受信レベルが増大から減少に変化する位置
の信頼性は低いと考えることができる。そこで、回数が
多い程しきい値を大きく設定することにより、真にステ
ップトラックに伴う受信レベルの極値と考えられる値の
みを抽出してピーク値を算出する。
【０００９】また、第２の発明は、車載衛星受信アンテ
ナを衛星の方角に向けるための制御装置において、前記
車載衛星受信アンテナで受信した信号の強度を検出する
検出手段と、前記受信強度が増大するように前記車載衛
星受信アンテナの指向方向を制御するステップトラック
追尾手段と、前記受信強度が増大から減少に変化する位
置における強度値を複数記憶する記憶手段と、前記受信
強度が所定値以下となった回数を計数する計数手段と、
前記計数手段での計数値が大なる程その値が小となるよ
うに割合を設定する割合演算手段と、前記記憶手段に記
憶された強度値の内、前記割合で規定される上位の強度
値の平均をピーク値として算出するピーク値算出手段と
を有することを特徴とする。
ナを衛星の方角に向けるための制御装置において、前記
車載衛星受信アンテナで受信した信号の強度を検出する
検出手段と、前記受信強度が増大するように前記車載衛
星受信アンテナの指向方向を制御するステップトラック
追尾手段と、前記受信強度が増大から減少に変化する位
置における強度値を複数記憶する記憶手段と、前記受信
強度が所定値以下となった回数を計数する計数手段と、
前記計数手段での計数値が大なる程その値が小となるよ
うに割合を設定する割合演算手段と、前記記憶手段に記
憶された強度値の内、前記割合で規定される上位の強度
値の平均をピーク値として算出するピーク値算出手段と
を有することを特徴とする。
【００１０】このように、受信レベルが所定値以下とな
った回数に応じて割合を決定し、この割合の範囲内にあ
る上位（つまりその値が大きいもの）の強度値のみを用
いることによっても、上述の第１発明と同様に信頼性の
高いピーク値を得ることができる。
った回数に応じて割合を決定し、この割合の範囲内にあ
る上位（つまりその値が大きいもの）の強度値のみを用
いることによっても、上述の第１発明と同様に信頼性の
高いピーク値を得ることができる。
【００１１】また、第３の発明は、車載衛星受信アンテ
ナを衛星の方角に向けるための制御装置において、前記
車載衛星受信アンテナで受信した信号の強度を検出する
検出手段と、前記受信強度が増大するように前記車載衛
星受信アンテナの指向方向を制御するステップトラック
追尾手段と、前記受信強度が増大から減少に変化する位
置における強度値を複数記憶する記憶手段と、前記強度
値の分散を算出し、この分散の値を基にピーク値算出の
ためのサンプルを抽出するサンプル抽出手段と、前記抽
出されたサンプルの平均をピーク値として算出するピー
ク値算出手段とを有することを特徴とする。
ナを衛星の方角に向けるための制御装置において、前記
車載衛星受信アンテナで受信した信号の強度を検出する
検出手段と、前記受信強度が増大するように前記車載衛
星受信アンテナの指向方向を制御するステップトラック
追尾手段と、前記受信強度が増大から減少に変化する位
置における強度値を複数記憶する記憶手段と、前記強度
値の分散を算出し、この分散の値を基にピーク値算出の
ためのサンプルを抽出するサンプル抽出手段と、前記抽
出されたサンプルの平均をピーク値として算出するピー
ク値算出手段とを有することを特徴とする。
【００１２】さらに、第４の発明は、第３の発明におい
て、前記サンプル抽出手段は、前記分散が所定値より小
さい場合には、前記強度値の中央値付近の所定個の強度
値をサンプルとして抽出し、前記分散が所定値以上の場
合には、上位から所定個の強度値をサンプルとして抽出
することを特徴とする。
て、前記サンプル抽出手段は、前記分散が所定値より小
さい場合には、前記強度値の中央値付近の所定個の強度
値をサンプルとして抽出し、前記分散が所定値以上の場
合には、上位から所定個の強度値をサンプルとして抽出
することを特徴とする。
【００１３】樹木等による電波の遮断回数の多少に応じ
て、受信レベルの極値の分散は変化するので、このよう
に分散の大小に応じてピーク値を算出することで、電波
遮断の影響を抑制してピーク値の信頼性を高めることが
できる。
て、受信レベルの極値の分散は変化するので、このよう
に分散の大小に応じてピーク値を算出することで、電波
遮断の影響を抑制してピーク値の信頼性を高めることが
できる。
【００１４】
【発明の実施の形態】以下、図面に基づき本発明の実施
形態について説明する。
形態について説明する。
【００１５】図１には本実施形態の構成ブロック図が示
されている。なお、本実施形態では、受信レベルが所定
しきい値１以上の場合にはステップトラック追尾を行
い、しきい値１以下ではジャイロ追尾を行い、さらに受
信レベルが低下して所定しきい値２以下となった場合に
は、ステップトラックとジャイロを併用するハイブリッ
ド追尾を行うこととする。
されている。なお、本実施形態では、受信レベルが所定
しきい値１以上の場合にはステップトラック追尾を行
い、しきい値１以下ではジャイロ追尾を行い、さらに受
信レベルが低下して所定しきい値２以下となった場合に
は、ステップトラックとジャイロを併用するハイブリッ
ド追尾を行うこととする。
【００１６】図において、ＢＳアンテナ１０は、コンバ
ータ１２を介して車室内のＢＳチューナ１４に接続され
ており、アンテナ１０にて受信された衛星放送はＢＳチ
ューナ１４にて復調され映像出力として図示しないＣＲ
Ｔ等に表示される。アンテナ１０には、これを回転駆動
することによりアンテナの指向性の向きを変化させるス
テッピングモータ１６が取り付けられており、ステッピ
ングモータ１６の駆動量は車室内ユニットからの制御信
号により決定される。なお、アンテナとしては一定の指
向性を有するものであればどのようなものでも構わない
が、例えば図４に示されているように平面ビームチルト
アンテナが好適である。平面ビームチルトアンテナは平
面アンテナであって、アンテナの各エレメントの位相を
調整することにより、アンテナのビームを垂直方向から
一定角度チルトさせたものである。このアンテナの指向
性は、図で示された方向に固定であるが、ＢＳ（放送衛
星）あるいはＣＳ（通信衛星）の高度は一定であるた
め、図に示された平面アンテナをステッピングモータ１
６により方位角方向に回転させることにより、車両が移
動してもアンテナのビームをＢＳあるいはＣＳの方向に
向けることが可能である。このような平面アンテナは、
薄型に形成することができるため、車両のルーフに設け
ることが可能である。勿論、サンルーフに平面アンテナ
を内蔵させることも好適である。車室内ユニットは、上
述したＢＳチューナ１４の他に、車両のヨーレートを検
出する振動ジャイロ１８、モータ制御ボード２０及びＡ
／Ｄボード２２を含んで構成される接続ユニット２４、
制御装置２６及びステッピングモータ１６を駆動するス
テッピングモータドライバ２８から構成される。ＢＳチ
ューナ１４からの受信信号Ｃ／Ｎ ＯＵＴ及び振動ジャ
イロ１８からの出力は接続ユニット２４内のＡ／Ｄボー
ド２２に供給され、デジタル信号に変換されて制御装置
２６に供給される。制御装置２６では、受信レベルが所
定しきい値１以上の場合は所定幅でアンテナ１０を駆動
し受信レベルが増大する方向に制御するステップトラッ
ク追尾を実行し、受信レベルが所定しきい値１以下とな
った場合には、振動ジャイロ１８からの出力に基づいて
ステッピングモータ１６の駆動量を決定してジャイロ追
尾を実行する。また、受信レベルが所定のしきい値２
（しきい値１＞しきい値２）以下となった場合には、ス
テッピングモータ１６にはステップトラック用の駆動信
号とジャイロ追尾用の駆動信号とが重畳して供給される
ハイブリッド追尾に移行する。なお、ジャイロ追尾の駆
動信号は、振動ジャイロ１８で検出されたヨーレートと
同一の値で符号が逆となるように決定される。
ータ１２を介して車室内のＢＳチューナ１４に接続され
ており、アンテナ１０にて受信された衛星放送はＢＳチ
ューナ１４にて復調され映像出力として図示しないＣＲ
Ｔ等に表示される。アンテナ１０には、これを回転駆動
することによりアンテナの指向性の向きを変化させるス
テッピングモータ１６が取り付けられており、ステッピ
ングモータ１６の駆動量は車室内ユニットからの制御信
号により決定される。なお、アンテナとしては一定の指
向性を有するものであればどのようなものでも構わない
が、例えば図４に示されているように平面ビームチルト
アンテナが好適である。平面ビームチルトアンテナは平
面アンテナであって、アンテナの各エレメントの位相を
調整することにより、アンテナのビームを垂直方向から
一定角度チルトさせたものである。このアンテナの指向
性は、図で示された方向に固定であるが、ＢＳ（放送衛
星）あるいはＣＳ（通信衛星）の高度は一定であるた
め、図に示された平面アンテナをステッピングモータ１
６により方位角方向に回転させることにより、車両が移
動してもアンテナのビームをＢＳあるいはＣＳの方向に
向けることが可能である。このような平面アンテナは、
薄型に形成することができるため、車両のルーフに設け
ることが可能である。勿論、サンルーフに平面アンテナ
を内蔵させることも好適である。車室内ユニットは、上
述したＢＳチューナ１４の他に、車両のヨーレートを検
出する振動ジャイロ１８、モータ制御ボード２０及びＡ
／Ｄボード２２を含んで構成される接続ユニット２４、
制御装置２６及びステッピングモータ１６を駆動するス
テッピングモータドライバ２８から構成される。ＢＳチ
ューナ１４からの受信信号Ｃ／Ｎ ＯＵＴ及び振動ジャ
イロ１８からの出力は接続ユニット２４内のＡ／Ｄボー
ド２２に供給され、デジタル信号に変換されて制御装置
２６に供給される。制御装置２６では、受信レベルが所
定しきい値１以上の場合は所定幅でアンテナ１０を駆動
し受信レベルが増大する方向に制御するステップトラッ
ク追尾を実行し、受信レベルが所定しきい値１以下とな
った場合には、振動ジャイロ１８からの出力に基づいて
ステッピングモータ１６の駆動量を決定してジャイロ追
尾を実行する。また、受信レベルが所定のしきい値２
（しきい値１＞しきい値２）以下となった場合には、ス
テッピングモータ１６にはステップトラック用の駆動信
号とジャイロ追尾用の駆動信号とが重畳して供給される
ハイブリッド追尾に移行する。なお、ジャイロ追尾の駆
動信号は、振動ジャイロ１８で検出されたヨーレートと
同一の値で符号が逆となるように決定される。
【００１７】ここで、ステップトラック追尾において
は、アンテナ１０は所定の角速度（例えば０．５ｄｅｇ
／ｓｅｃ）で常に左右に回転駆動され、その受信レベル
が制御装置２６でモニタされる。制御装置２６は、ビー
ムの方向反転の間に、受信レベルが増大から減少に変化
するか否かを判定し、増大から減少に変化した場合にそ
の極値をメモリに格納する。
は、アンテナ１０は所定の角速度（例えば０．５ｄｅｇ
／ｓｅｃ）で常に左右に回転駆動され、その受信レベル
が制御装置２６でモニタされる。制御装置２６は、ビー
ムの方向反転の間に、受信レベルが増大から減少に変化
するか否かを判定し、増大から減少に変化した場合にそ
の極値をメモリに格納する。
【００１８】図２には、ステップトラック追尾時のアン
テナ角度と受信レベル（Ｃ／Ｎ）の関係が示されてい
る。図において、横軸はアンテナ角度（ｄｅｇ）であ
り、縦軸は受信レベル（Ｃ／Ｎ）である。アンテナ１０
は左右に回転駆動されるため、それに応じて受信レベル
も変化する。そして、受信レベルが増大から減少に変化
した場合には、その極値Ｐ１を検出してメモリに格納す
る。次に、アンテナの振り方向を反転し、再び受信レベ
ルが増大から減少に変化した場合にその極値Ｐ２を検出
してメモリに格納する。以下、同様にして所定回数アン
テナを左右に駆動し、極値Ｐ１、Ｐ２，・・・・、Ｐｎ
をメモリに格納する。いま、これら極値が全てステップ
トラック追尾に伴う受信レベルの極値を示している場合
には、これらの単純平均が受信レベルのピーク値の最確
値を示すことになるが、ステップトラック追尾中に車両
が木陰等に入った場合には、本来の極値とは別の位置で
受信レベルが増大から減少に変化することになる。図２
には、この状況が示されており、極値Ｐ３を検出してア
ンテナの向きを反転した後、車両が木陰に入ったため受
信レベルがＰ４を境に急峻に減少する。そして、受信レ
ベルが減少したためステッピングモータ１６はアンテナ
１０を反転させて駆動し、受信レベルが再び増大して極
値Ｐ５をとった後に減少する。この場合、極値Ｐ４及び
Ｐ５は共に制御装置２６のメモリに格納されるが、これ
らは、ステップトラック追尾に伴う本来の極値ではな
く、木等の障害物により衛星からの電波が遮断されたた
めに生じた疑似極値である。従って、これらＰ４，Ｐ５
をも母集団として平均を算出したのでは、得られるピー
ク値の信頼性は低下し、このピーク値に基づき算出され
るしきい値１あるいはしきい値２の値も適当な値となら
ず、追尾を円滑に実行できないことになる。
テナ角度と受信レベル（Ｃ／Ｎ）の関係が示されてい
る。図において、横軸はアンテナ角度（ｄｅｇ）であ
り、縦軸は受信レベル（Ｃ／Ｎ）である。アンテナ１０
は左右に回転駆動されるため、それに応じて受信レベル
も変化する。そして、受信レベルが増大から減少に変化
した場合には、その極値Ｐ１を検出してメモリに格納す
る。次に、アンテナの振り方向を反転し、再び受信レベ
ルが増大から減少に変化した場合にその極値Ｐ２を検出
してメモリに格納する。以下、同様にして所定回数アン
テナを左右に駆動し、極値Ｐ１、Ｐ２，・・・・、Ｐｎ
をメモリに格納する。いま、これら極値が全てステップ
トラック追尾に伴う受信レベルの極値を示している場合
には、これらの単純平均が受信レベルのピーク値の最確
値を示すことになるが、ステップトラック追尾中に車両
が木陰等に入った場合には、本来の極値とは別の位置で
受信レベルが増大から減少に変化することになる。図２
には、この状況が示されており、極値Ｐ３を検出してア
ンテナの向きを反転した後、車両が木陰に入ったため受
信レベルがＰ４を境に急峻に減少する。そして、受信レ
ベルが減少したためステッピングモータ１６はアンテナ
１０を反転させて駆動し、受信レベルが再び増大して極
値Ｐ５をとった後に減少する。この場合、極値Ｐ４及び
Ｐ５は共に制御装置２６のメモリに格納されるが、これ
らは、ステップトラック追尾に伴う本来の極値ではな
く、木等の障害物により衛星からの電波が遮断されたた
めに生じた疑似極値である。従って、これらＰ４，Ｐ５
をも母集団として平均を算出したのでは、得られるピー
ク値の信頼性は低下し、このピーク値に基づき算出され
るしきい値１あるいはしきい値２の値も適当な値となら
ず、追尾を円滑に実行できないことになる。
【００１９】そこで、制御装置２６は、ステップトラッ
ク追尾中に受信レベルの変化をモニタするだけでなく、
そのレベル値が所定値以下となるか否かを判定する。そ
して、所定値以下となった場合には、これは車両と衛星
との間の障害物による瞬間的な電波遮断であると判断
し、この遮断の回数を計数する。図２においては、この
判定の所定値が破線で示されており、遮断の回数は一回
である。このようにして所定回数のアンテナ１０の左右
駆動における遮断の回数が算出された後、制御装置２６
は、この遮断回数に応じてしきい値を設定し、メモリに
格納されている極値Ｐ１、Ｐ２、・・・、Ｐｎのうち、
このしきい値より大きな値を有する極値のみを採用して
平均値計算を行う。このしきい値（平均算出用しきい
値）は、遮断回数が大なる程大きくなるように設定され
るので、遮断回数が多いほど、平均値算出のための母集
団として採用される極値は、その値が高いものだけとな
り、例えば図２におけるＰ４やＰ５は平均値演算から除
外され、何等影響を与えないことになる。従って、平均
値演算で算出されたピーク値は信頼性が高いものとな
り、これに基づいて決定されるしきい値１（例えばピー
ク値−２ｄＢ）あるいはしきい値２も適当な値とするこ
とができる。
ク追尾中に受信レベルの変化をモニタするだけでなく、
そのレベル値が所定値以下となるか否かを判定する。そ
して、所定値以下となった場合には、これは車両と衛星
との間の障害物による瞬間的な電波遮断であると判断
し、この遮断の回数を計数する。図２においては、この
判定の所定値が破線で示されており、遮断の回数は一回
である。このようにして所定回数のアンテナ１０の左右
駆動における遮断の回数が算出された後、制御装置２６
は、この遮断回数に応じてしきい値を設定し、メモリに
格納されている極値Ｐ１、Ｐ２、・・・、Ｐｎのうち、
このしきい値より大きな値を有する極値のみを採用して
平均値計算を行う。このしきい値（平均算出用しきい
値）は、遮断回数が大なる程大きくなるように設定され
るので、遮断回数が多いほど、平均値算出のための母集
団として採用される極値は、その値が高いものだけとな
り、例えば図２におけるＰ４やＰ５は平均値演算から除
外され、何等影響を与えないことになる。従って、平均
値演算で算出されたピーク値は信頼性が高いものとな
り、これに基づいて決定されるしきい値１（例えばピー
ク値−２ｄＢ）あるいはしきい値２も適当な値とするこ
とができる。
【００２０】なお、遮断か否かを判定するための所定値
は、必ずしも固定値である必要はなく、当初はある値に
設定しておき、上述の方法でピーク値及びしきい値１が
算出された後は、ΔＣ／Ｎを固定値として、所定値＝し
きい値１−ΔＣ／Ｎにより決定してもよい。
は、必ずしも固定値である必要はなく、当初はある値に
設定しておき、上述の方法でピーク値及びしきい値１が
算出された後は、ΔＣ／Ｎを固定値として、所定値＝し
きい値１−ΔＣ／Ｎにより決定してもよい。
【００２１】また、平均算出用しきい値は、遮断回数が
大となる程大きくなるように設定されればよく、遮断回
数に対して正の相関を有する任意の関数を用いることが
でき、もちろん、遮断回数としきい値との関係を予め
１：１で対応づけたマップを用いることも可能である。
大となる程大きくなるように設定されればよく、遮断回
数に対して正の相関を有する任意の関数を用いることが
でき、もちろん、遮断回数としきい値との関係を予め
１：１で対応づけたマップを用いることも可能である。
【００２２】さらに、この平均算出用しきい値は、メモ
リに格納された複数の極値のうちで平均値計算に用いる
割合が所望の値となるように設定することも可能であ
る。図３にはこのような割合の例が示されている。遮断
回数が０回、すなわち遮断が一度もなかった場合には、
メモリに格納された極値のうちの１０割、つまり全ての
極値を用いて平均値計算を行う。一方、遮断回数が５回
の場合には、複数の極値のうち上位（値の大きい極値）
から８割だけを用いて平均値計算を行い、残りの下位２
割は考慮しない。また、遮断回数が１０回の場合には上
位から６割だけを用いて平均値計算を行う。これによっ
ても、信頼性の低い極値は除去して信頼性の高い極値の
みを用いてピーク値を算出することができる。
リに格納された複数の極値のうちで平均値計算に用いる
割合が所望の値となるように設定することも可能であ
る。図３にはこのような割合の例が示されている。遮断
回数が０回、すなわち遮断が一度もなかった場合には、
メモリに格納された極値のうちの１０割、つまり全ての
極値を用いて平均値計算を行う。一方、遮断回数が５回
の場合には、複数の極値のうち上位（値の大きい極値）
から８割だけを用いて平均値計算を行い、残りの下位２
割は考慮しない。また、遮断回数が１０回の場合には上
位から６割だけを用いて平均値計算を行う。これによっ
ても、信頼性の低い極値は除去して信頼性の高い極値の
みを用いてピーク値を算出することができる。
【００２３】さらにまた、ピーク値算出のための極値の
選択の方法として、以下のような方法を用いることもで
きる。すなわち、樹木や建物等による電波の遮断回数が
少ない場合は、受信レベルのばらつきが小さいため、メ
モリに格納された極値Ｐ１、Ｐ２、・・・Ｐｎの分散は
小さい値となる。一方、電波の遮断回数が多い場合は、
受信レベルが大きくばらつくため、この分散は大きい値
となる。この性質を利用して平均値算出のための母集団
を適切に選択することも可能である。具体的には、制御
装置２６は、メモリに格納された極値Ｐ１、Ｐ２、・・
・、Ｐｎの分散及び中央値を算出する。そして、分散が
所定値より小さい場合には、平均値算出のための母集団
を中央値付近の所定個のサンプルから選択し、分散が所
定値以上の場合には、母集団を上位から所定個のサンプ
ルから選択する。このようにして選択されたサンプルに
基づいて受信レベルのピーク値を算出すれば、電波遮断
時のサンプルが除外されるため、算出したピーク値の信
頼性を向上させることができる。
選択の方法として、以下のような方法を用いることもで
きる。すなわち、樹木や建物等による電波の遮断回数が
少ない場合は、受信レベルのばらつきが小さいため、メ
モリに格納された極値Ｐ１、Ｐ２、・・・Ｐｎの分散は
小さい値となる。一方、電波の遮断回数が多い場合は、
受信レベルが大きくばらつくため、この分散は大きい値
となる。この性質を利用して平均値算出のための母集団
を適切に選択することも可能である。具体的には、制御
装置２６は、メモリに格納された極値Ｐ１、Ｐ２、・・
・、Ｐｎの分散及び中央値を算出する。そして、分散が
所定値より小さい場合には、平均値算出のための母集団
を中央値付近の所定個のサンプルから選択し、分散が所
定値以上の場合には、母集団を上位から所定個のサンプ
ルから選択する。このようにして選択されたサンプルに
基づいて受信レベルのピーク値を算出すれば、電波遮断
時のサンプルが除外されるため、算出したピーク値の信
頼性を向上させることができる。
【００２４】なお、本実施形態ではしきい値１以上でス
テップトラック追尾を行い、しきい値１以下でジャイロ
追尾に移行する方式を用いたが、ステップトラック追尾
のみを行う方式においても同様に適用できることは言う
までもない。この場合、極値のみならずその位置もメモ
リに格納し、同様の平均値計算を行ってピーク値が得ら
れる位置を演算により算出することも可能である。
テップトラック追尾を行い、しきい値１以下でジャイロ
追尾に移行する方式を用いたが、ステップトラック追尾
のみを行う方式においても同様に適用できることは言う
までもない。この場合、極値のみならずその位置もメモ
リに格納し、同様の平均値計算を行ってピーク値が得ら
れる位置を演算により算出することも可能である。
【００２５】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
ステップトラック追尾において障害物等による電波遮断
が生じてもピーク値を確実に検出することができ、これ
を用いて追尾制御を実行することができる。
ステップトラック追尾において障害物等による電波遮断
が生じてもピーク値を確実に検出することができ、これ
を用いて追尾制御を実行することができる。
【図１】 本発明の実施形態の構成ブロック図である。
【図２】 同実施形態のステップトラック追尾時におけ
る受信レベル極値説明図である。
る受信レベル極値説明図である。
【図３】 遮断回数と平均値算出に用いる極値との関係
を示す図である。
を示す図である。
【図４】 平面アンテナの構成及び指向方向を示す説明
図である。
図である。
１０ 衛星受信アンテナ（ＢＳアンテナ）、１２ コン
バータ、１４ ＢＳチューナ、１６ ステッピングモー
タ、１８ 振動ジャイロ、２４ 接続ユニット、２６
制御装置、２８ ステッピングモータドライバ。
バータ、１４ ＢＳチューナ、１６ ステッピングモー
タ、１８ 振動ジャイロ、２４ 接続ユニット、２６
制御装置、２８ ステッピングモータドライバ。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 青島 滋樹 愛知県豊田市トヨタ町１番地 トヨタ自動 車株式会社内 (72)発明者 原田 知育 愛知県愛知郡長久手町大字長湫字横道41番 地の１ 株式会社豊田中央研究所内
Claims (4)
- 【請求項１】 車載衛星受信アンテナを衛星の方角に向
けるための制御装置において、 前記車載衛星受信アンテナで受信した信号の強度を検出
する検出手段と、 前記受信強度が増大するように前記車載衛星受信アンテ
ナの指向方向を制御するステップトラック追尾手段と、 前記受信強度が増大から減少に変化する位置における強
度値を複数記憶する記憶手段と、 前記受信強度が所定値以下となった回数を計数する計数
手段と、 前記計数手段での計数値が大なる程その値が大となるよ
うに強度しきい値を設定するしきい値演算手段と、 前記記憶手段に記憶された強度値の内、前記強度しきい
値以上の強度値の平均をピーク値として算出するピーク
値演算手段と、 を有することを特徴とする車載衛星受信アンテナの制御
装置。 - 【請求項２】 車載衛星受信アンテナを衛星の方角に向
けるための制御装置において、 前記車載衛星受信アンテナで受信した信号の強度を検出
する検出手段と、 前記受信強度が増大するように前記車載衛星受信アンテ
ナの指向方向を制御するステップトラック追尾手段と、 前記受信強度が増大から減少に変化する位置における強
度値を複数記憶する記憶手段と、 前記受信強度が所定値以下となった回数を計数する計数
手段と、 前記計数手段での計数値が大なる程その値が小となるよ
うに割合を設定する割合演算手段と、 前記記憶手段に記憶された強度値の内、前記割合で規定
される上位の強度値の平均をピーク値として算出するピ
ーク値算出手段と、 を有することを特徴とする車載衛星受信アンテナの制御
装置。 - 【請求項３】 車載衛星受信アンテナを衛星の方角に向
けるための制御装置において、 前記車載衛星受信アンテナで受信した信号の強度を検出
する検出手段と、 前記受信強度が増大するように前記車載衛星受信アンテ
ナの指向方向を制御するステップトラック追尾手段と、 前記受信強度が増大から減少に変化する位置における強
度値を複数記憶する記憶手段と、 前記強度値の分散を算出し、この分散の値を基にピーク
値算出のためのサンプルを抽出するサンプル抽出手段
と、 前記抽出されたサンプルの平均をピーク値として算出す
るピーク値算出手段と、 を有することを特徴とする車載衛星受信アンテナの制御
装置。 - 【請求項４】 前記サンプル抽出手段は、前記分散が所
定値より小さい場合には、前記強度値の中央値付近の所
定個の強度値をサンプルとして抽出し、前記分散が所定
値以上の場合には、上位から所定個の強度値をサンプル
として抽出することを特徴とする請求項３記載の車載衛
星受信アンテナの制御装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13513996A JP4020446B2 (ja) | 1996-02-06 | 1996-05-29 | 車載衛星受信アンテナの制御装置 |
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1977696 | 1996-02-06 | ||
| JP8-19776 | 1996-02-06 | ||
| JP13513996A JP4020446B2 (ja) | 1996-02-06 | 1996-05-29 | 車載衛星受信アンテナの制御装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09275313A true JPH09275313A (ja) | 1997-10-21 |
| JP4020446B2 JP4020446B2 (ja) | 2007-12-12 |
Family
ID=26356634
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP13513996A Expired - Fee Related JP4020446B2 (ja) | 1996-02-06 | 1996-05-29 | 車載衛星受信アンテナの制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP4020446B2 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2001305171A (ja) * | 2000-04-20 | 2001-10-31 | Maspro Denkoh Corp | 受信信号のｃ／ｎ検出装置及び衛星追尾システム |
| JP2022091977A (ja) * | 2017-04-05 | 2022-06-21 | パナソニックホールディングス株式会社 | ガスセンサ |
-
1996
- 1996-05-29 JP JP13513996A patent/JP4020446B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2001305171A (ja) * | 2000-04-20 | 2001-10-31 | Maspro Denkoh Corp | 受信信号のｃ／ｎ検出装置及び衛星追尾システム |
| JP2022091977A (ja) * | 2017-04-05 | 2022-06-21 | パナソニックホールディングス株式会社 | ガスセンサ |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP4020446B2 (ja) | 2007-12-12 |
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Legal Events
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|---|---|---|---|
| A977 | Report on retrieval |
Effective date: 20050121 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Effective date: 20050201 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 |
|
| A521 | Written amendment |
Effective date: 20050331 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 |
|
| RD04 | Notification of resignation of power of attorney |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7424 Effective date: 20050331 |
|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20050906 |
|
| A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20051019 |
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Effective date: 20051115 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A911 |
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