JPH1056324A - アンテナユニット及びナビゲーションシステム - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 車体に容易に取り付けることができ、しかも
受信感度のよいアンテナユニットを提供する。 【解決手段】 プリント配線板１３上に配置されたＦＭ
信号を受信する積層チップアンテナ１４と、プリント配
線板１６上に配置されたＧＰＳ信号を受信するＧＰＳア
ンテナ１７を、ケース１０内に収納する。積層チップア
ンテナ１４、ＧＰＳアンテナ１７で受信した信号は、そ
れぞれプリアンプ１５、１８で増幅され、ケーブル１９
ａ、１９ｂを介して出力される。ここで、それぞれのア
ンテナが受信する信号の送られてくる方向を考慮して、
ＧＰＳアンテナ１７は上部に、積層チップアンテナ１４
は下部に配置されている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、アンテナユニッ
ト、特にＶＩＣＳ対応のナビゲーションシステムに好適
なアンテナユニット、及びこのアンテナユニットを備え
るナビゲーションシステムに関する。

【０００２】

【従来の技術】ナビゲーションシステムとしては、車載
用のカーナビゲーションシステムがポピュラーであり、
一般に、ＧＰＳ（Global Positioning System）により
自動車位置を測位し、測位した自動車位置をＣＤ−ＲＯ
Ｍから供給される地図に重ね合わせながらモニタに表示
して、目的地までの経路誘導をする。しかし、ＧＰＳに
よる自動車位置の情報とＣＤ−ＲＯＭから供給される地
図の情報だけでは、リアルタイムに変化する情報、例え
ば、渋滞や不定期の交通規制などに対応した経路誘導が
できない。

【０００３】そこで、このようなリアルタイムに変化す
る情報に対応した経路誘導を可能とするために、ＶＩＣ
Ｓ（Viecle Information and Communication System）
サービスが、開始された。ＶＩＣＳサービスは、ＦＭデ
ータ多重放送、或いは光ビーコン、電波ビーコンによ
り、渋滞情報を提供するものである。

【０００４】これらの内で、光ビーコン、電波ビーコン
は、設置されている道路が限られているので、受信でき
る範囲には限りがある。従って、カーナビゲーションシ
ステムにおいてＶＩＣＳサービスを有効に利用するため
には、ＧＰＳにおける各人工衛星から送信される信号
（以下、ＧＰＳ信号という）の他に、ＦＭデータ多重放
送の信号（以下、ＦＭ信号という）を受信できなければ
ならない。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、ＧＰＳ
信号の周波数（約１．５ＧＨｚ）とＦＭ信号の周波数
（８０〜９０ＭＨｚ前後）は大きく異なるので、ＧＰＳ
信号受信用のアンテナ（以下、ＧＰＳアンテナという）
とＦＭ信号受信用のアンテナ（以下、ＦＭアンテナとい
う）は、別々に必要となる。

【０００６】通常、ＧＰＳアンテナは、縦、横、高さが
３０×３０×１０ｍｍ程の大きさで構成されている。一
方、ＦＭアンテナには、ロッドアンテナが一般的に用い
られている。ロッドアンテナは伸縮構造を採用している
ため、非使用時には短く収納されるが、使用時には長く
なる。このため、取り付け場所や固定方法が限られてい
る。また、機械式の駐車場など高さ制限のある駐車場に
自動車を駐車する場合には、ロッドアンテナが邪魔にな
る場合がある。

【０００７】これに対し、近年、小型ラジオ用として、
ラジオ筐体内に収納してできる１０×１０×５ｍｍ程度
の積層チップアンテナが開発されている。この積層チッ
プアンテナは、カーナビゲーションシステム用として使
用する場合も小型ラジオと同様に、自動車内のカーナビ
ゲーションシステム本体内に配置することが考えられ
る。しかし、この場合、積層チップアンテナは、導体で
ある自動車の車体内に設置されると、車体により電波が
遮断されたり、電気的共振点が設計値からずれることが
あるので、ＦＭ信号の受信感度が低くなる場合がある。

【０００８】このため、従来のカーナビゲーションシス
テムでは、一般に、筐体内に収納されたＧＰＳアンテナ
と、ロッドアンテナにより構成されたＦＭアンテナを、
別々に自動車の屋根の上に設置していた。つまり、従来
のカーナビゲーションシステムでは、ＧＰＳアンテナと
ＦＭアンテナとを別々に取り付けなければならないた
め、アンテナの取り付けに手間がかかっていた。特に、
ＦＭアンテナは、ロッドアンテナに長さがあるので安定
して取り付けるのが難しく、取り付けに特に手間がかか
っていた。また、ＧＰＳアンテナのケーブルとＦＭアン
テナのケーブルとをそれぞれ別の場所からカーナビゲー
ションシステム本体に配線しなければならなかったた
め、配線作業にも手間がかかっていた。

【０００９】本発明の目的は、車体に容易に取り付ける
ことができるアンテナユニットを提供することにある。
また、本発明の他の目的は、受信感度がよいアンテナユ
ニットを提供することにある。また、本発明の他の目的
は、配線作業が容易なナビゲーションシステムを提供す
ることにある。

【００１０】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明の第１の観点にかかるアンテナユニットは、
筐体と、この筐体内に収納された、グローバル・ポジシ
ョニング・システムに使用される人工衛星からの信号を
受信する衛星受信アンテナと、前記筐体内に収納され
た、ＦＭ放送の周波数帯域の信号を受信する積層チップ
アンテナと、を備えることを特徴する。

【００１１】上記のように、ＦＭデータ多重放送の信号
を受信するアンテナに積層チップアンテナを使用したこ
とにより、ＧＰＳの人工衛星からの信号を受信するアン
テナと同一の筐体内に収納することができる。これによ
り、ＶＩＣＳ対応のナビゲーションシステムにおいて
も、アンテナを１つだけ設置すればよいので、アンテナ
の取り付け作業が容易になる。

【００１２】また、ＦＭデータ多重放送を受信するアン
テナとして積層チップアンテナを用いても、これを車外
に設置することができる。従って、積層チップアンテナ
が導体である自動車の車体に囲まれることがなく、ＦＭ
データ多重放送の受信感度がよくなる。また、２つのア
ンテナが１つの筐体内に収納されていることにより、Ｖ
ＩＣＳ対応のナビゲーションシステムで必要となるアン
テナ全体の製造コストを低く抑えられる。

【００１３】上記アンテナユニットにおいては、前記衛
星受信アンテナは上部に、前記積層チップアンテナは下
部に、重ねて配置されている、ことを好適とする。

【００１４】つまり、衛星受信アンテナは、上部に配置
することで、信号が送信されてくる方向に近い位置とな
る。このため、衛星受信アンテナにおける信号の受信が
積層チップアンテナによって妨げられることがなく、人
工衛星からの信号の受信感度がよくなる。これにより、
ナビゲーションシステムにおける自車位置の測位がより
正確になる。

【００１５】本発明のアンテナユニットは、上記構成に
加え、さらに、前記筐体内に収納された、前記衛星受信
アンテナで受信した信号を増幅する第１の増幅器と、前
記筐体内に収納された、前記積層チップアンテナで受信
した信号を増幅する第２の増幅器とを備える、ものとす
ることができる。

【００１６】これにより、前記衛星受信アンテナ及び前
記積層チップアンテナで受信した信号が、伝送路により
減衰されても、十分なレベルの信号をナビゲーションシ
ステム本体に入力することができる。

【００１７】また、前記積層チップアンテナは、前記筐
体の下端との間に、３ｍｍ以上の距離をあけて配置する
ことが好ましい。もっとも、アンテナユニットを小型化
することを考慮すれば、この距離は５ｍｍ程度であるこ
とがより好ましい。

【００１８】これにより、本発明のアンテナユニットを
自動車の車体（例えば、屋根）の上に設置したときに、
積層チップアンテナと自動車の車体との間に間隔が設け
られる。このため、自動車の車体が導体であることの影
響により、積層チップアンテナの電気的共振点が設計値
からずれて、感度が低下することを防止することができ
る。

【００１９】また、本発明のアンテナユニットは、前記
衛星受信アンテナで受信した信号と、前記積層チップア
ンテナで受信した信号を加算して出力する加算器と、こ
の加算器で加算された信号を出力する１つの出力端子と
を備える、ものとしてもよい。

【００２０】これにより、アンテナユニットとシステム
本体とを接続する端子が１つで済むことになるので、よ
りいっそう配線が容易になる。

【００２１】また、本発明の第２の観点にかかるナビゲ
ーションシステムは、上記記載のアンテナユニットと、
ナビゲーションシステム本体を備え、前記ナビゲーショ
ンシステム本体は、地図を格納する記憶手段と、前記ア
ンテナユニットの前記衛星受信アンテナで受信した信号
から自動車の位置を測位する測位手段と、前記記憶手段
に格納された地図上の所望の位置を指定する位置指定手
段と、前記記憶手段に格納された地図上で、前記測位手
段で測位された自動車位置から前記位置指定手段で指定
された位置までの経路を計算し、経路誘導する経路誘導
手段と、前記アンテナユニットの前記積層チップアンテ
ナで受信したＦＭデータ多重放送の情報から道路の交通
状況を示す信号を取得する交通状況信号取得手段と、前
記交通状況信号取得手段で取得した信号が、前記経路誘
導手段で計算された経路を示す信号であるとき、前記経
路誘導手段が誘導する経路を変更させる手段を備える、
ことを特徴とする。

【００２２】このナビゲーションシステムは、ＶＩＣＳ
情報のレベル３に対応することができ、渋滞を避けた的
確な経路誘導を行うことができるものである。このナビ
ゲーションシステムにおいては、上記のアンテナユニッ
トを用いたことにより、衛星受信アンテナ及び積層チッ
プアンテナの双方で良好な受信感度が得られる。衛星受
信アンテナで良好な受信感度が得られることによって、
自動車の位置の測位の精度が向上する。また、積層チッ
プアンテナで良好な受信感度が得られることにより、的
確にＶＩＣＳ情報を取得することができる。また、配線
作業も容易である。

【００２３】

【発明の実施の形態】以下、図面を参照して本発明の実
施の形態について説明する。

【００２４】図１は、本発明の実施の形態となる車載用
アンテナユニットの構成を示す断面図である。図２は、
本発明の実施の形態となる車載用アンテナユニットを使
用したカーナビゲーションシステムの構成を示すブロッ
ク図である。図示するように、車載用アンテナユニット
１は、ケース１０と、磁石１１と、磁気シールド板１２
と、プリント配線板１３と、積層チップアンテナ１４
と、プリアンプ１５と、プリント配線板１６と、ＧＰＳ
アンテナ１７と、プリアンプ１８と、ケーブル１９ａ、
１９ｂ、１９とにより構成される。

【００２５】ケース１０は、４０×４０×３０ｍｍほど
の大きさのプラスチック、樹脂等から構成され、この中
に積層チップアンテナ１４及びＧＰＳアンテナ１７など
が収納される。磁石１１は、鉄製の自動車の屋根の上
に、磁力によって車載用アンテナユニット１を取り付け
るものである。磁気シールド板１２は、硅素鋼板によっ
て構成され、積層チップアンテナ１４及びＧＰＳアンテ
ナ１７の感度が磁石１１の磁気により低下するのを防ぐ
ため、磁石１１の磁気をシールドする。

【００２６】プリント配線板１３の上には、積層チップ
アンテナ１４及びプリアンプ１５が配置されて配線され
ている。積層チップアンテナ１４は、ＶＩＣＳ情報を受
信するためのＦＭ信号の帯域幅に対応した全方向性のＦ
Ｍアンテナであり、１０×１０×５ｍｍほどの大きさが
ある。プリアンプ１５は、積層チップアンテナ１４で受
信した信号を増幅して出力する増幅器である。ここで、
樹脂製のスペーサにより、プリント配線板１３と磁気シ
ールド板１２との間に間隔が設けられている。これによ
り、積層チップアンテナ１４は、ケース１０の下端から
３ｍｍ以上（好ましくは、５ｍｍ程度）の距離が置かれ
る。このため、自動車の車体が導体であることによって
積層チップアンテナ１４の電気的共振点が設計値からず
れるのを防ぎ、感度の低下を防いでいる。

【００２７】プリント配線板１６の上には、ＧＰＳアン
テナ１７及びプリアンプ１８が配置されて配線されてい
る。ＧＰＳアンテナ１７は、自車位置を計測するため、
地球上を周回するＧＰＳによる自車位置の測位に用いる
人工衛星（以下、ＧＰＳ衛星という）から送信されるＧ
ＰＳ信号を受信するアンテナであり、３０×３０×５ｍ
ｍほどの大きさがある。なお、自車位置の測位のため
に、通常は４つのＧＰＳ衛星からの信号を受信する４衛
星測位式を採るが、３衛星測位式及び２衛星測位式を採
ることもできる。プリアンプ１８は、ＧＰＳアンテナ１
７で受信した信号を増幅して出力する増幅器である。

【００２８】ここで、積層チップアンテナ１４は下側
に、ＧＰＳアンテナ１７は上側に設けられている。これ
は、受信する電波の方向によるものである。即ち、図５
に示すように、ＦＭ信号は電波塔５１から送信されるた
め、自動車５が電波塔５１の近傍に位置する場合以外
は、ほぼ横方向からの信号となり、ＧＰＳ信号は、ＧＰ
Ｓ衛星５２は自動車５からは上方向にあるため、ほぼ上
方向からの信号となるからである。

【００２９】また、プリアンプ１５、１８の出力信号
は、それぞれケーブル１９ａ、１９ｂを通してカーナビ
ゲーションシステム本体２に出力される。ケーブル１９
ａ、１９ｂは、１本に束ねられたケーブル１９となって
いる。ケーブル１９は、その末端で分かれ、その先端に
はそれぞれＦＭ信号出力端子、ＧＰＳ信号出力端子（い
ずれも図示せず）が接続されている。

【００３０】次に、このカーナビゲーションシステムの
取り付け方法について説明する。車載用アンテナユニッ
ト１は、自動車の屋根の上（通常は、前部左または右
側）に置くと、磁石１１の磁力によって固定される。カ
ーナビゲーションシステム本体２は、図３（Ａ）に示す
ような構造をしており、自動車内の適当な位置（例え
ば、運転席と助手席の間）に設置し、取り付けバンドな
どを使って動かないように固定される。

【００３１】カーナビゲーションシステム本体２に
は、、外部の装置との信号のやりとりをするケーブルを
接続するために、図３（Ｂ）に示すように、背面にＦＭ
信号入力端子３１、ＧＰＳ信号入力端子３２、音声信号
出力端子３３、画像信号出力端子３４、リモコン入力端
子３５、及び電源入力端子３６が、それぞれ備えられて
いる。

【００３２】配線を行うには、まず、ケーブル１９をカ
ーナビゲーションシステム本体２に延ばしていく。ケー
ブル１９は末端で分かれ、それぞれＦＭ信号出力端子、
ＧＰＳ信号出力端子が接続されているので、それぞれの
出力端子をＦＭ信号入力端子３２、ＧＰＳ信号入力端子
３１に接続する。これにより、カーナビゲーションシス
テムの取り付け作業が終了する。

【００３３】次に、カーナビゲーションシステム本体２
の回路構成及び動作について、図４に基づいて説明す
る。図示するように、カーナビゲーションシステム本体
２は、ＭＰＵ２１と、ＲＯＭ２２と、ＲＡＭ２３と、Ｃ
Ｄ−ＲＯＭドライブ２４と、ＦＭ受信回路２５と、ＧＰ
Ｓ受信回路２６と、音声処理回路２７と、画像処理回路
２８と、インターフェイス２９とから構成される。

【００３４】ＭＰＵ２１は、自動車の経路誘導のための
処理をしたり、システム全体を制御するプロセッサであ
る。ＲＯＭ２２は、ＭＰＵ２１の処理に必要なプログラ
ムを記憶するメモリである。ＲＡＭ２３は、ワークエリ
アとして用いるメモリである。ＣＤ−ＲＯＭドライブ２
４は、ＣＤ−ＲＯＭ４１に格納された地図情報を、読み
出すものである。

【００３５】ＦＭ受信回路２５は、積層チップアンテナ
１４から受信したＦＭ信号からＶＩＣＳ情報を取り出す
回路である。ＧＰＳ受信回路２６は、ＧＰＳアンテナ１
７で受信したＧＰＳ信号から、測位に必要な衛星のＧＰ
Ｓ信号を取り出す回路である。

【００３６】音声処理回路２７は、経路誘導を音声で行
う場合に必要となる音声信号の処理を行う回路であり、
スピーカ４２を通じて音声を出力する。画像処理回路２
８は、経路誘導に必要な地図やＶＩＣＳ情報をモニタ４
３に表示するために必要となる画像信号の処理を行う回
路である。インターフェイス２９は、運転者または同乗
者がカーナビゲーションシステムを操作するためのリモ
ートコントロールユニット４４から入力される信号との
整合をとるものである。

【００３７】このカーナビゲーションシステムは、ＶＩ
ＣＳのレベル３にまで対応している。つまり、積層チッ
プアンテナ１４からＦＭ受信回路２５を介して受信した
ＶＩＣＳ情報により経路の変更を行うことができる。

【００３８】経路誘導を行う場合、まず、ＭＰＵ２１
は、ＧＰＳアンテナ１７及びＧＰＳ受信回路２６を介し
て受信したＧＰＳ情報から測位した自動車の位置から、
インターフェイス２９を介してリモートコントロールユ
ニット４４から入力された目的地の位置までの経路を、
ＣＤ−ＲＯＭドライブ２４より読み出した地図情報に従
って計算する。ＭＰＵ２１が計算した経路は、ＲＡＭ２
３に記憶される。経路誘導は、一般に、測位した自動車
の位置を重ね合わせた地図をモニタ４３に表示しながら
行う。また、スピーカ４２からの音声情報によっても行
う。

【００３９】ここで、積層チップアンテナ１４及びＦＭ
受信回路２５を介して、ＭＰＵ２１によりあらかじめ計
算した経路が渋滞していることを受信したとする。この
渋滞情報は、主要道路毎に区分して番号が付けられてい
るので、ＭＰＵ２１は、その番号をあらかじめ計算した
経路の番号と受信した番号とを比較することによって渋
滞の有無を判断することができる。この場合、ＭＰＵ２
１は、渋滞を避けた新たな別の経路（迂回路）を計算し
直す。

【００４０】そして、ＭＰＵ２１は、再計算された新た
な経路をモニタ４３に表示して経路誘導をする。また、
渋滞により迂回することをスピーカ４２より音声で運転
者に知らせる。なお、経路の再計算は、道を間違えたり
してＭＰＵ２１によってあらかじめ計算された経路を外
れた場合にもなされる。

【００４１】上述の如く、車載用アンテナユニット１
は、ＦＭアンテナとして積層チップアンテナ１４を用い
たことによって、ＧＰＳアンテナとＦＭアンテナを１つ
の筐体内に収納することができる。このため、ＧＰＳア
ンテナとＦＭアンテナを別々に取り付ける必要はない。
しかも、製造コストも低くなる。

【００４２】また、車載用アンテナユニット１では、ほ
ぼ横方向からのＦＭ信号を受信する積層チップアンテナ
１４を下に、ほぼ上方向からのＧＰＳ信号を受信するＧ
ＰＳアンテナ１７を上に配置している。従って、ＧＰＳ
信号の受信が積層チップアンテナによって影響されるこ
とがない。このため、特に、ＧＰＳアンテナ１７の受信
感度が高いものとなる。

【００４３】一方、上記カーナビゲーションシステムで
は、ＦＭアンテナに積層チップアンテナ１４を使用して
いるが、積層チップアンテナ１４は、ＧＰＳアンテナ１
７と同一の筐体内に収納して、車外に置かれている。つ
まり、導体である自動車の車体に積層チップアンテナ１
４が囲まれることがない。このため、ＦＭアンテナとし
て積層チップアンテナを用いた場合でも、ＦＭ信号の受
信感度が高いものとなる。

【００４４】また、車載用アンテナユニット１は、自動
車の屋根の上（通常は、前部左側または右側）に置く
と、磁石１１の磁力によって固定される。このため、車
載用アンテナユニット１の取り付け自体も非常に簡単で
ある。また、車載用アンテナユニット１の取り外しも容
易にできる。従って、例えば、洗車する場合に、車載用
アンテナユニット１が邪魔になるようなことはない。

【００４５】また、車載用アンテナユニット１のケーブ
ル１９ａと１９ｂは、束ねられてケーブル１９となって
いるので、ケーブル１９をカーナビゲーションシステム
本体２に延ばしていき、それぞれの端子同士をカーナビ
ゲーションシステム本体と接続すればよい。このため、
ケーブル１９を配線する作業は１度でよい。また、途中
でケーブル１９を固定する場合もそのまままとめて束ね
ればよいので作業が楽である。従って、手間がかからず
容易に配線することができる。

【００４６】さらに、車載用アンテナユニット１を使用
したカーナビゲーションシステムは、ＧＰＳ信号、ＦＭ
信号ともに良好な受信感度が得られる。特に、ＧＰＳ信
号に対して良好な受信感度が得られることによって、自
動車の測位の精度が向上する。また、配線作業も容易で
ある。

【００４７】本発明は、上記の実施の形態に限られるも
のではなく、様々な構成を採ることができる。

【００４８】上記実施形態においては、車載用アンテナ
ユニット１は、磁石１１の磁力によって自動車の屋根に
取り付けていた。しかしながら、車載用アンテナユニッ
ト１の取り付け方法は、任意である。例えば、磁石以外
に吸盤など、脱着可能な固定具を用いて取り付けてもよ
く、両面テープや接着剤などの固定用の部材で固定して
もよい。また、専用の取付金具を用いて、ねじなどで固
定してもよい。また、取り付け場所も任意であり、自動
車のトランクの上に取り付けてもよく、ダッシュボード
上に取り付けてもよい。

【００４９】上記実施形態においては、積層チップアン
テナ１４を１個としたが、複数個設けてもよい。この場
合、感度が向上し、積層チップアンテナ１４はＧＰＳア
ンテナ１７より小型であることが多いので全体が大きく
なることはない。また、ＧＰＳアンテナ１７を上側に、
積層チップアンテナ１４を下側に配置していたが、これ
らのアンテナの配置は任意である。例えば、積層チップ
アンテナ１４とＧＰＳアンテナ１７を横に並べて配置し
てもよい。この場合、積層チップアンテナ１４とＧＰＳ
アンテナ１７との高さに段差を設けて、各アンテナが完
全に平設しないようにすると良好な感度が確保できるの
で、なおよい。

【００５０】上記実施形態においては、積層チップアン
テナ１４で受信したＦＭ信号を増幅するプリアンプ１５
と、ＧＰＳアンテナ１７で受信したＧＰＳ信号を増幅す
るプリアンプ１８とをケース１０内に収納していた。こ
れは、ＦＭ信号及びＧＰＳ信号が、ケーブル１９ａ、１
９ｂで減衰されても、カーナビゲーションシステム本体
２に十分なレベルの信号が入力されるようにするもので
ある。もっとも、プリアンプ１５、１８は、ケーブル１
９ａ、１９ｂの途中に設けてもよく、カーナビゲーショ
ンシステム本体２内に収納してもよい。

【００５１】上記実施形態においては、ケーブル１９ａ
と１９ｂは、束ねられていたが、それぞれの出力端子は
別々に、ＦＭ信号入力端子３１、ＧＰＳ信号入力端子３
２に接続しなければならなかった。そこで、図６に示す
ように、車載用アンテナユニット１’に加算器２０を設
け、積層チップアンテナ１４で受信したＦＭ信号とＧＰ
Ｓアンテナ１７で受信したＧＰＳ信号とを加算する。そ
して、加算した信号を１本のケーブル１９’を通してカ
ーナビゲーションシステム本体２’に入力する。ここ
で、ケーブル１９’には信号出力端子が、カーナビゲー
ションシステム本体２’には信号入力端子（いずれも図
示せず）が備えられている。これにより、カーナビゲー
ションシステム本体２’に設ける端子は１つで済み、端
子同士の接続作業も１回で済むので、配線がいっそう容
易になる。この場合、カーナビゲーションシステム本体
２’内に分波器を設け、分波したＦＭ信号とＧＰＳ信号
とを、それぞれＦＭ受信回路２５、ＧＰＳ受信回路２６
に入力すればよい。

【００５２】また、ケーブル１９ａとケーブル１９ｂと
が束ねられてなくても、ＦＭアンテナの出力ケーブルと
ＧＰＳアンテナの出力ケーブルは、同じ場所（車載用ア
ンテナユニット）から延びている。従って、このような
場合でも、配線作業をする場合は、２本のケーブルをま
とめて延ばしていきながら、配線を行えばよい。このた
め、別々の場所にＦＭアンテナとＧＰＳアンテナが設置
された場合に比べると、配線作業は容易になる。

【００５３】上記実施形態においては、カーナビゲーシ
ョンシステムでＶＩＣＳ情報を入手することを考慮し
て、ＧＰＳ信号の他にＦＭ信号だけを受信していた。し
かし、積層チップアンテナ１４でＴＶ信号を受信しても
よい。この場合、カーナビゲーションシステム本体２内
のＦＭ受信回路２５をＴＶ放送用の信号の帯域幅までカ
バーできるものにすればよい。これにより、カーナビゲ
ーションシステムでＴＶ放送も受信できるようになり、
カーナビゲーションシステムのモニタ４３をさらに有効
に利用することができる。

【００５４】また、「見えるラジオ」などのＦＭ文字多
重放送や、ＦＭラジオ放送を受信してもよい。また、車
載用アンテナユニット１の中にＡＭアンテナをも収納し
たり、積層チップアンテナ１４にＦＭ／ＡＭ兼用のアン
テナを用い、ＡＭラジオの受信をできるようにしてもよ
い。

【００５５】上記実施形態においては、カーナビゲーシ
ョンシステムはＶＩＣＳのレベル３にまで対応したもの
としていたが、レベル１のみ、或いはレベル１または２
のみに対応の場合であってもよい。また、ＶＩＣＳ対応
でないカーナビゲーションシステムでも、「見えるラジ
オ」を受信するために、本発明の車載用アンテナを用い
てもよい。これらの場合、渋滞情報を受信した場合に運
転者または同乗者が経路変更を指示できる手段を設けれ
ば、渋滞を回避した経路に誘導することが可能となる。

【００５６】上記実施形態においては、完成された自動
車にカーナビゲーションシステムを後付けする場合を例
にして説明したが、自動車の設計段階からカーナビゲー
ションシステムを組み込むような場合であっても本発明
を適用できる。

【００５７】

【発明の効果】以上説明したように、本発明のアンテナ
ユニットによれば、ＦＭデータ多重放送を受信するアン
テナに積層チップアンテナを使用したことにより、ＧＰ
Ｓの人工衛星からの信号を受信するアンテナと同一の筐
体内に収納することができる。これにより、ＶＩＣＳ対
応のナビゲーションシステムにおいて、２種類のアンテ
ナを別々に設置する必要がなくなり、アンテナユニット
の取り付け作業が容易になる。

【００５８】また、２つのアンテナが同一の筐体内に収
納されていることにより、ＶＩＣＳ対応のナビゲーショ
ンシステムで必要となるアンテナ全体での製造コストも
低く抑えられる。また、ＦＭデータ多重放送を受信する
積層チップアンテナを車外に設置することで、導体であ
る自動車の車体に囲まれることがなくなり、ＦＭデータ
多重放送の受信感度がよくなる。

【００５９】さらに、衛星受信アンテナを上部に、積層
チップアンテナを下部に配置していることによって、衛
星受信アンテナは、信号が送信されてくる方向に近い位
置に配置され、人工衛星からの信号の受信感度がよくな
る。これにより、ナビゲーションシステムにおいて自車
位置をより正確に測位することができる。

【００６０】さらに、衛星受信アンテナ及び積層チップ
アンテナが受信した信号を増幅する増幅器をそれぞれ設
けることによって、それぞれのアンテナが受信した信号
が伝送路で減衰されても、十分なレベルの信号をシステ
ム本体に入力することができる。

【００６１】さらに、積層チップアンテナを筐体下部と
の間に３ｍｍ以上の距離を置いて配置することによっ
て、自動車の車体が導体であることによって積層チップ
アンテナの電気的共振点が設計値からずれることがな
く、積層チップアンテナの受信感度の低下を防ぐことが
できる。

【００６２】さらに、衛星受信アンテナで受信した信号
と積層チップアンテナで受信した信号を加算器で加算
し、１つの端子から出力することによって、よりいっそ
う配線作業が容易になる。

【００６３】このナビゲーションシステムにおいては、
上記の車載用アンテナユニットを用いたことにより、衛
星受信アンテナ及び積層チップアンテナの双方で良好な
受信感度が得られる。衛星受信アンテナで良好な受信感
度が得られることによって、自動車の測位の精度が向上
する。また、積層チップアンテナで良好な受信感度が得
られることにより、的確にＶＩＣＳ情報を取得すること
ができる。そして、ＶＩＣＳ情報のレベル３に対応した
的確な経路誘導を行うことができる。また、配線作業も
容易である。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の形態となる車載用アンテナユニ
ットの構成を示す断面図である。

【図２】本発明の実施の形態となる車載用アンテナユニ
ットを使用したカーナビゲーションシステムの構成を示
すブロック図である。

【図３】本発明の実施の形態となるカーナビゲーション
システム本体の構成を示す図であり、（Ａ）は斜視図、
（Ｂ）は背面図である。

【図４】本発明の実施の形態となるカーナビゲーション
システム本体の回路構成を示すブロック図である。

【図５】ＦＭ信号とＧＰＳ信号の方向を説明する図であ
る。

【図６】本発明の他の実施の形態である車載用アンテナ
ユニットを使用したカーナビゲーションシステムの構成
を示すブロック図である。

【符号の説明】

１ 車載用アンテナユニット １０ ケース １１ 磁石 １２ 磁気シールド板 １３ プリント配線板 １４ 積層チップアンテナ １５ プリアンプ １６ プリント配線板 １７ ＧＰＳアンテナ １８ プリアンプ １９ ケーブル ２ カーナビゲーションシステム本体 ２０ 加算器 １９’ ケーブル ２’ カーナビゲーションシステム本体

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 湯山 将美 東京都東大和市桜が丘２丁目229番地 カ シオ計算機株式会社東京事業所内

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】筐体と、 この筐体内に収納された、グローバル・ポジショニング
   ・システムに使用される人工衛星からの信号を受信する
   衛星受信アンテナと、 前記筐体内に収納された、ＦＭ放送の周波数帯域の信号
   を受信する積層チップアンテナと、 を備えることを特徴するアンテナユニット。
2. 【請求項２】前記衛星受信アンテナは上部に、前記積層
   チップアンテナは下部に、重ねて配置されている、 ことを特徴とする請求項１に記載のアンテナユニット。
3. 【請求項３】前記筐体内に収納された、前記衛星受信ア
   ンテナで受信した信号を増幅する第１の増幅器と、 前記筐体内に収納された、前記積層チップアンテナで受
   信した信号を増幅する第２の増幅器とを備える、 ことを特徴とする請求項１または２に記載のアンテナユ
   ニット。
4. 【請求項４】前記積層チップアンテナは、前記筐体の下
   端との間に３ｍｍ以上の距離をあけて配置されている、 ことを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載
   のアンテナユニット。
5. 【請求項５】前記衛星受信アンテナで受信した信号と、
   前記積層チップアンテナで受信した信号を加算して出力
   する加算器と、 この加算器で加算された信号を出力する１つの出力端子
   とを備える、 ことを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項に記載
   のアンテナユニット。
6. 【請求項６】請求項１乃至５のいずれか１項に記載のア
   ンテナユニットと、ナビゲーションシステム本体を備え
   るナビゲーションシステムであって、 前記ナビゲーションシステム本体は、 地図を格納する記憶手段と、 前記アンテナユニットの前記衛星受信アンテナで受信し
   た信号から自動車の位置を測位する測位手段と、 前記記憶手段に格納された地図上の所望の位置を指定す
   る位置指定手段と、 前記記憶手段に格納された地図上で、前記測位手段で測
   位された自動車位置から前記位置指定手段で指定された
   位置までの経路を計算し、経路誘導する経路誘導手段
   と、 前記アンテナユニットの前記積層チップアンテナで受信
   したＦＭデータ多重放送の情報から道路の交通状況を示
   す信号を取得する交通状況信号取得手段と、 前記交通状況信号取得手段で取得した信号が、前記経路
   誘導手段で計算された経路を示す信号であるとき、前記
   経路誘導手段が誘導する経路を変更させる手段を備え
   る、 ことを特徴とするナビゲーションシステム。