JPH1056325A

JPH1056325A - アンテナユニット及びナビゲーションシステム

Info

Publication number: JPH1056325A
Application number: JP22609096A
Authority: JP
Inventors: Susumu Takashima; 進高島; Masami Yuyama; 将美湯山
Original assignee: Casio Computer Co Ltd
Current assignee: Casio Computer Co Ltd
Priority date: 1996-08-09
Filing date: 1996-08-09
Publication date: 1998-02-24

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１２の部品面（上面）
に、ＦＭ信号を受信するヘリカルアンテナ１３と、ＧＰ
Ｓ信号を受信するＧＰＳアンテナ１６を配置する。プリ
ント配線板１２の半田面（下面）に、ヘリカルアンテナ
１３の受信周波数帯域を整合させるローディングコイル
１４と、ヘリカルアンテナ１３、ＧＰＳアンテナ１６で
それぞれ受信した、ＦＭ信号、ＧＰＳ信号を増幅するプ
リアンプ１５、１７とを配置する。プリアンプで増幅さ
れたＦＭ信号及びＧＰＳ信号は、ケーブル１８ａ、１８
ｂを介して出力される。

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】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。とりわ
けＦＭアンテナは、ロッドアンテナが比較的長いので安
定して取り付けるのが難しく、取り付けに手間がかかっ
ていた。

【０００７】また、ＦＭアンテナ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。こ
れに対し、ＦＭ信号は比較的小型のヘリカルアンテナに
よっても受信可能である。しかし、ヘリカルアンテナを
カーナビゲーションシステムで使用する場合には、導体
である自動車の車体内に設置されることとなるので、車
体により電波が遮断されたり、電気的共振点がずれたり
して、受信感度が低下する。

【０００８】さらには、ＧＰＳアンテナのケーブルとＦ
Ｍ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
ヘリカルアンテナと、前記筐体内に収納された、前記ヘ
リカルアンテナの受信周波数帯域をＦＭ放送の周波数帯
域に合わせるための手段と、を備えることを特徴とす
る。

【００１１】上記のように、ＦＭ放送（ＦＭデータ多重
放送）の信号を受信するアンテナにヘリカルアンテナを
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ＦＭ放送の信号を受信するアンテナ
を、比較的小型の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、アンテナユニットを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
テナとしてヘリカル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、ヘリカルアンテナが導
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、ＶＩＣ
Ｓ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】前記ヘリカルアンテナは、前記衛星受信ア
ンテナの周囲に、例えば、衛星受信アンテナを取り囲ん
で配置されている、ことを好適とする。

【００１４】つまり、ヘリカルアンテナは、コイルの巻
き線方向の電界強度が変化する（信号を受信する）こと
により、電圧が励起される。従って、全方向に指向性を
持たせるためには、少なくとも、両端における軸の方向
が９０°以上角度を有するように、できれば環状に、形
成する必要がある。一方、環の中央部を中空にしたまま
であると、全体で大きなスペースを必要とするので、こ
こに衛星受信用アンテナを配置した方がアンテナユニッ
トを小型化できる。

【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、前記ヘリカルアンテナで受信し
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、並び
に前記ヘリカル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】上記アンテナユニットにおいては、前記第
１、第２の増幅器は、前記衛星受信アンテナ及び前記ヘ
リカルアンテナより下側に配置されている、ことを好適
とする。

【００１８】これにより、前記増幅器の影響によって衛
星受信アンテナの受信感度が低下するのを防ぐことがで
きる。また、このような構成によることで、アンテナユ
ニットを自動車に設置した場合に、ヘリカルアンテナ及
び衛星受信アンテナと車体との間に間隔があけられる。
このため、ヘリカルアンテナ及び衛星受信アンテナの電
気的共振点が車体の影響によって設計値からずれること
がなく、受信感度の低下を防ぐことができる。

【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、前記ヘリカルアン
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の観点にかかるアンテ
ナユニットは、上記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ヘリカルアンテナで受信した
ＦＭデータ多重放送の情報から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ヘリカル
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、ヘリカルアンテナ
で良好な受信感度が得られることにより、的確にＶＩＣ
Ｓ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、
図１の車載用アンテナユニットで使用されているヘリカ
ルアンテナとＧＰＳアンテナの配置を示す平面図であ
る。図３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。

【００２５】図示するように、この車載用アンテナユニ
ット１は、ケース１０と、磁石１１と、プリント配線板
１２と、ヘリカルアンテナ１３と、ローディングコイル
１４と、プリアンプ１５と、ＧＰＳアンテナ１６と、プ
リアンプ１７と、ケーブル１８ａ、１８ｂとにより構成
される。

【００２６】ケース１０は、ヘリカルアンテナ１３及び
ＧＰＳアンテナ１６などを収納するプラスチック、樹脂
等からなる筐体である。ケース１０は、内のりの大きさ
が５０×５０×２０ｍｍ（縦、横、高さ）程である。磁
石１１は、ケース１０の下面に配置され、この磁力によ
って車載用アンテナユニット１を自動車の車体（図示せ
ず）に固定するものである。プリント配線板１２の部品
面（図１の上面）には、ヘリカルアンテナ１３及びＧＰ
Ｓアンテナ１６が、半田面（図１の下面）には、ローデ
ィングコイル１４、及びプリアンプ１５、１７が配置さ
れている。

【００２７】ヘリカルアンテナ１３は、直径７ｍｍ程の
巻き線コイルを、図２に示すようにＧＰＳアンテナ１６
を取り囲むよう正方形状に配置したものである。ローデ
ィングコイル１４は、ヘリカルアンテナ１３の受信周波
数帯域をＦＭ放送の周波数帯域に合わせるものである。
プリアンプ１５は、ヘリカルアンテナ１３からローディ
ングコイル１４を介して受信したＦＭ信号を増幅する増
幅器である。

【００２８】ＧＰＳアンテナ１６は、自動車の位置を測
位するため、ＧＰＳで用いられている人工衛星（以下、
ＧＰＳ衛星という）から送信されるＧＰＳ信号を受信す
るアンテナであり、３０×３０×１０ｍｍ程の大きさが
ある。なお、自動車の位置の測位には、通常は４つのＧ
ＰＳ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１７は、ＧＰＳアンテナ１６で受信した信号を
増幅して出力する増幅器である。

【００２９】また、プリアンプ１５、１７の出力信号
は、それぞれケーブル１８ａ、１８ｂ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１８
ａ、１８ｂは、１本に束ねられている。束ねられたケー
ブル１８ａ、１８ｂ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】ここで、ＧＰＳアンテナ１６を中央に、ヘ
リカルアンテナ１３をその周囲に正方形状に配置してい
るのは、次の理由による。図６に示すように、ＧＰＳ信
号はカーナビゲーションシステムを搭載した自動車５か
ら見るとほぼ上方向からの、ＦＭ信号はほぼ横方向から
の信号となる。

【００３１】まず、ヘリカルアンテナ１３は、コイルの
巻き線（軸）方向の電界強度が変化する（信号を受信す
る）ことにより、電圧が励起される。従って、全方向に
指向性を持たせるためには、少なくとも両端における軸
のなす角度が９０°以上となるように、できれば環状
に、形成する必要がある。そこで、ＧＰＳアンテナ１６
の周囲にヘリカルアンテナ１３を正方形状に配置すれ
ば、スペースが少なくて済み、車載用アンテナユニット
１を小型化することができる。しかも、図のような方向
の配置であれば、ＦＭ信号の送られる方向にも適合して
いる。また、このような配置であれば、ＧＰＳアンテナ
１６の上部がヘリカルアンテナ１３よってふさがれるこ
とがない。従って、ＧＰＳアンテナ１６の受信するＧＰ
Ｓ信号がヘリカルアンテナ１３によって影響を受けるこ
とがなく、ＧＰＳアンテナ１６の受信感度が低下するこ
ともない。

【００３２】また、ローディングコイル１４、及びプリ
アンプ１５、１７は、プリント配線板の半田面に、即
ち、ヘリカルアンテナ１３及びＧＰＳアンテナ１６より
下側に配置されているが、これは、ローディングコイル
１４および／またはプリアンプ１５、１７の影響によっ
て、ヘリカルアンテナ１３及びＧＰＳアンテナ１６の受
信感度が低下するのを防ぐためである。また、このよう
な構成によって、ヘリカルアンテナ１３及びＧＰＳアン
テナ１６と車体との間に間隔があけられるため、ヘリカ
ルアンテナ１３及びＧＰＳアンテナ１６の電気的共振点
が車体の影響によって設計値からずれることがない。こ
れにより、受信感度の低下を防ぐことができる。

【００３３】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４（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）に設置され、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。

【００３４】カーナビゲーションシステム本体２は、図
４（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を、それぞれ備えている。

【００３５】配線を行うには、まず、１本にまとめられ
たケーブル１８ａ、１８ｂ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１８ａ、１８ｂのそ
れぞれの末端のＦＭ信号出力端子、ＧＰＳ信号出力端子
を、それぞれＦＭ信号入力端子３１、ＧＰＳ信号入力端
子３２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。

【００３６】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５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。

【００３７】ＭＰＵ２１は、自動車の経路誘導のための
処理の実行等をすると共に、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−Ｒ
ＯＭドライブ２４は、ＣＤ−ＲＯＭ４１に格納された地
図情報を、読み出すものである。

【００３８】ＦＭ受信回路２５は、ヘリカルアンテナ１
３からローディングコイル１４を介して受信した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１６で受信したＧＰＳ信号
から、測位に必要な衛星のＧＰＳ信号を取り出す回路で
ある。

【００３９】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。

【００４０】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、ヘリカル
アンテナ１３からローディングコイル１４、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。

【００４１】経路誘導を行う場合、まず、ＭＰＵ２１
は、ＧＰＳアンテナ１６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、並び
にインターフェイス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、ＲＡ
Ｍ２３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。

【００４２】ここで、ヘリカルアンテナ１３、ローディ
ングコイル１４、及びＦＭ受信回路２５を介して、ＭＰ
Ｕ２１によりあらかじめ計算した経路が渋滞していると
のＶＩＣＳ情報を受信したとする。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、ＭＰＵ
２１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、ＭＰＵ２１は、渋滞を避
けた新たな別の経路（迂回路）を計算し直す。

【００４３】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。

【００４４】上述の如く、車載用アンテナユニット１
は、ＦＭアンテナとしてヘリカルアンテナ１３を用いた
ことによって、ＧＰＳアンテナとＦＭアンテナを比較的
小型の１つの筐体内に収納することができる。ＧＰＳア
ンテナとＦＭアンテナが１つの筐体内に収納されている
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。

【００４５】また、ヘリカルアンテナ１３は、ＧＰＳア
ンテナ１６と同一の筐体内に収納されて、車外に置かれ
ている。つまり、導体である自動車の車体にヘリカルア
ンテナ１３が囲まれることがない。このため、ＦＭアン
テナとしてヘリカルアンテナ１３を用いた場合でも、Ｆ
Ｍ信号の受信感度が高いものとなる。

【００４６】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。

【００４７】また、車載用アンテナユニット１のケーブ
ル１８ａと１８ｂは、束ねられているので、束ねられた
ケーブル１８ａ、１８ｂ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１８ａ、１８ｂを配線する作業は１度でよい。
また、途中でケーブル１８ａ、１８ｂ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。

【００４８】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
信号共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。

【００４９】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。

【００５０】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
取り付けられていた。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。

【００５１】上記実施形態においては、ＧＰＳアンテナ
１６を中央に、ヘリカルアンテナ１３を周囲に配置して
いたが、これらのアンテナの配置は任意である。例え
ば、ＧＰＳアンテナ１６を上、ヘリカルアンテナ１３を
下に並べて配置してもよい。このように上下に並べて配
置した場合は、ヘリカルアンテナ１３、ＧＰＳアンテナ
１６共に、信号の受信を妨げるものがないので、受信感
度が低下しない。

【００５２】上記実施形態においては、ヘリカルアンテ
ナ１３でローディングコイル１４を介して受信したＦＭ
信号を増幅するプリアンプ１５と、ＧＰＳアンテナ１６
で受信したＧＰＳ信号を増幅するプリアンプ１７とをケ
ース１０内に収納していた。これは、ＦＭ信号及びＧＰ
Ｓ信号が、ケーブル１８ａ、１８ｂ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、１７は、ケーブル１８ａ、１８ｂ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。

【００５３】上記実施形態においては、ヘリカルアンテ
ナ１３の同調周波数の変更をローディングコイル１４に
よって行っていたが、これに限定されるものではない。
例えば、他のコイルまたは可変コンデンサなどによっ
て、同調周波数の変更を行ってもよい。

【００５４】上記実施形態においては、ケーブル１８ａ
と１８ｂ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７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、ヘリカルアンテナ１３でローディングコイル１４を
介して受信したＦＭ信号とＧＰＳアンテナ１６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１８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。

【００５５】また、ケーブル１８ａとケーブル１８ｂ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。

【００５６】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、ローディングコイル１４でヘリカルアンテナ１３
の受信周波数帯域をＴＶ放送にまで調整できるようにし
て、ＴＶ放送まで受信できるようにしてもよい。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。

【００５７】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
て、ＡＭラジオの受信をできるようにしてもよい。

【００５８】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。これらの場合、「見
えるラジオ」などで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。

【００５９】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。

【００６０】

【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（特に、ＶＩＣ
Ｓ情報）を受信するアンテナにヘリカルアンテナを使用
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、２種類のアンテナを別々に設置する必要がなくな
り、アンテナの取り付け作業が容易になる。

【００６１】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
低く抑えれれる。また、ＦＭデータ多重放送を受信する
ヘリカル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。

【００６２】さらに、前記ヘリカルアンテナは、前記衛
星受信アンテナの周囲に配置されていると、ヘリカルア
ンテナが全方向に指向性を持つことができ、しかも、ヘ
リカルアンテナの中央部を中空にしないので、アンテナ
ユニットを小型化できる。

【００６３】さらに、衛星受信アンテナ及びヘリカルア
ンテナで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。

【００６４】さらに、ローディングコイル及び増幅器を
衛星受信アンテナより下側に配置することによって、増
幅器の影響によって衛星受信アンテナの受信感度が低下
するのを防ぐことができる。また、ヘリカルアンテナ及
び衛星受信アンテナと車体との間に間隔が置かれるた
め、ヘリカルアンテナ及び衛星受信アンテナの電気的共
振点が車体の影響によって設計値からずれることがな
く、受信感度の低下を防ぐことができる。

【００６５】さらに、衛星受信アンテナで受信した信号
と、ヘリカルアンテナ及びローディングコイルで受信し
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。

【００６６】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
アンテナ及びヘリカル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、ヘリカル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】図１の車載用アンテナユニットで使用されてい
るヘリカルアンテナ及びＧＰＳアンテナの配置を示す平
面図である。

【図３】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
システム本体の構成を示す図であり、（Ａ）は斜視図、
（Ｂ）は背面図である。

【図５】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６】ＦＭ信号とＧＰＳ信号の方向を説明する図であ
る。

【図７】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プリント配線板１３ヘリカルアンテナ１４ローディングコイル１５プリアンプ１６ＧＰＳアンテナ１７プリアンプ１８ａケーブル１８ｂケーブル２カーナビゲーションシステム本体２０加算器１８ケーブル２’ カーナビゲーションシステム本体

Claims

【特許請求の範囲】

【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ヘリカルアンテナと、前記筐体内に収納された、前記ヘリカルアンテナの受信
周波数帯域をＦＭ放送の周波数帯域に合わせるための手
段と、を備えることを特徴とするアンテナユニット。
【請求項２】前記ヘリカルアンテナは、前記衛星受信ア
ンテナの周囲に配置されている、ことを特徴とする請求項１に記載のアンテナユニット。
【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、前記ヘリカルアンテナで受信
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。
【請求項４】前記第１、第２の増幅器は、前記衛星受信
アンテナ及び前記ヘリカルアンテナより下側に配置され
ている、ことを特徴とする請求項３に記載のアンテナユニット。
【請求項５】前記衛星受信アンテナで受信した信号と、
前記ヘリカルアンテナで受信した信号とを加算して出力
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
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。
【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ヘリカルアンテナで受信し
たＦＭデータ多重放送の情報から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。