JPH11186828A - 方位自動調整型高利得アンテナシステム - Google Patents
方位自動調整型高利得アンテナシステムInfo
- Publication number
- JPH11186828A JPH11186828A JP34829097A JP34829097A JPH11186828A JP H11186828 A JPH11186828 A JP H11186828A JP 34829097 A JP34829097 A JP 34829097A JP 34829097 A JP34829097 A JP 34829097A JP H11186828 A JPH11186828 A JP H11186828A
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- Japan
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- station
- antenna
- high gain
- mobile station
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 移動局に指向性のアンテナを備え、そのアン
テナの向きが最適な方向に自動的に調節できる方位自動
調整型高利得アンテナシステムを提供する。 【解決手段】 この発明は、高利得な指向性アンテナ２
１を用いて無線通信を行う移動局に搭載される方位自動
調整型高利得アンテナシステムである。このアンテナシ
ステムは、ＧＰＳによって自局位置を検出するＧＰＳ機
器１２と、与えられた相手局の位置と前記検出した自局
位置とから、前記指向性アンテナを相手局に向けるべき
方位を算出する制御部４０と、制御部４０によって算出
された方位に前記指向性アンテナを向けるモータ２２お
よびモータ駆動装置２３とを有する。なお、相手局の位
置に関して、相手局が固定局であって予め相手局の位置
が分かっているか、相手局が固定局でも移動局でも相手
局から通信によって位置を伝達されるかしてその位置は
確認される。
テナの向きが最適な方向に自動的に調節できる方位自動
調整型高利得アンテナシステムを提供する。 【解決手段】 この発明は、高利得な指向性アンテナ２
１を用いて無線通信を行う移動局に搭載される方位自動
調整型高利得アンテナシステムである。このアンテナシ
ステムは、ＧＰＳによって自局位置を検出するＧＰＳ機
器１２と、与えられた相手局の位置と前記検出した自局
位置とから、前記指向性アンテナを相手局に向けるべき
方位を算出する制御部４０と、制御部４０によって算出
された方位に前記指向性アンテナを向けるモータ２２お
よびモータ駆動装置２３とを有する。なお、相手局の位
置に関して、相手局が固定局であって予め相手局の位置
が分かっているか、相手局が固定局でも移動局でも相手
局から通信によって位置を伝達されるかしてその位置は
確認される。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は、高利得な指向性
アンテナを用いて無線通信を行う移動局に搭載される方
位自動調整型高利得アンテナシステムに関する。
アンテナを用いて無線通信を行う移動局に搭載される方
位自動調整型高利得アンテナシステムに関する。
【０００２】
【従来の技術】従来の無線通信においては、通信品質を
向上させるひとつの方法として高利得の指向性アンテナ
を使用している。高利得のアンテナは、一般的に指向性
が鋭く通信可能な方位範囲が狭くなるものの高品質の通
信を行うことを可能にさせるので固定局間の通信には適
している。しかしながら、通信を行うのが移動局である
場合には、相手局に対するアンテナの方向がランダムに
変化するために、アンテナの方向が最適な方向から外れ
てしまい、充分な利得が実質的に得られない。
向上させるひとつの方法として高利得の指向性アンテナ
を使用している。高利得のアンテナは、一般的に指向性
が鋭く通信可能な方位範囲が狭くなるものの高品質の通
信を行うことを可能にさせるので固定局間の通信には適
している。しかしながら、通信を行うのが移動局である
場合には、相手局に対するアンテナの方向がランダムに
変化するために、アンテナの方向が最適な方向から外れ
てしまい、充分な利得が実質的に得られない。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】上記のように、移動局
に高利得のアンテナを使用した場合には、最適な方向に
アンテナを合わせるのが容易でないので、アンテナにモ
ータを連結し、移動局の移動に伴って、手動操作でモー
タを駆動しアンテナの方向を最適な方向に調節すること
も試みられたがこの調節も容易ではない。そこで、一般
に、移動局には無指向性のアンテナが使用されることが
多い。この理由は、無指向性のアンテナは、指向性のア
ンテナに比較し利得は低下するが、各方位に対してフラ
ットな指向性があり、移動局の向きや移動場所にあまり
影響されず通信が行えるからである。しかしながら、無
指向性のアンテナを使用する場合に、電波伝搬の状態が
悪化したり、通信距離が遠くなったりすると、高利得で
ないために通信品質が著しく低下してしまうという問題
がある。
に高利得のアンテナを使用した場合には、最適な方向に
アンテナを合わせるのが容易でないので、アンテナにモ
ータを連結し、移動局の移動に伴って、手動操作でモー
タを駆動しアンテナの方向を最適な方向に調節すること
も試みられたがこの調節も容易ではない。そこで、一般
に、移動局には無指向性のアンテナが使用されることが
多い。この理由は、無指向性のアンテナは、指向性のア
ンテナに比較し利得は低下するが、各方位に対してフラ
ットな指向性があり、移動局の向きや移動場所にあまり
影響されず通信が行えるからである。しかしながら、無
指向性のアンテナを使用する場合に、電波伝搬の状態が
悪化したり、通信距離が遠くなったりすると、高利得で
ないために通信品質が著しく低下してしまうという問題
がある。
【０００４】この発明は、上記の問題に鑑み、移動局に
指向性アンテナを備え、その指向性アンテナの向きが相
手局に対して最適な方向に自動的に調節できる方位自動
調整型高利得アンテナシステムを提供することを目的と
する。
指向性アンテナを備え、その指向性アンテナの向きが相
手局に対して最適な方向に自動的に調節できる方位自動
調整型高利得アンテナシステムを提供することを目的と
する。
【０００５】
【課題を解決するための手段】前述した課題を解決する
ために、この発明は、高利得な指向性アンテナを用いて
無線通信を行う移動局に搭載される方位自動調整型高利
得アンテナシステムであって、ＧＰＳによって自局位置
を検出する自局位置検出手段と、与えられる相手局の位
置と前記検出した自局位置とから、前記指向性アンテナ
を相手局に向けるべき方位を算出する算出手段と、算出
手段によって算出された方位に前記指向性アンテナを向
けるアンテナ駆動手段とを有する。
ために、この発明は、高利得な指向性アンテナを用いて
無線通信を行う移動局に搭載される方位自動調整型高利
得アンテナシステムであって、ＧＰＳによって自局位置
を検出する自局位置検出手段と、与えられる相手局の位
置と前記検出した自局位置とから、前記指向性アンテナ
を相手局に向けるべき方位を算出する算出手段と、算出
手段によって算出された方位に前記指向性アンテナを向
けるアンテナ駆動手段とを有する。
【０００６】このような構成により、相手局が固定局で
あって予め相手局の位置が分かっているか、相手局が固
定局でも移動局でも相手局から通信によって位置を伝達
されるかすれば、相手局の位置は確認できる。そこで、
移動局である自局は、自局位置検出手段がＧＰＳによっ
て自局位置を検出し、算出手段が与えられる相手局の位
置と前記検出した自局位置とから、前記指向性アンテナ
を相手局に向けるべき方位を算出し、アンテナ駆動手段
が算出手段によって算出された方位に前記指向性アンテ
ナを自動的に向けることができる。
あって予め相手局の位置が分かっているか、相手局が固
定局でも移動局でも相手局から通信によって位置を伝達
されるかすれば、相手局の位置は確認できる。そこで、
移動局である自局は、自局位置検出手段がＧＰＳによっ
て自局位置を検出し、算出手段が与えられる相手局の位
置と前記検出した自局位置とから、前記指向性アンテナ
を相手局に向けるべき方位を算出し、アンテナ駆動手段
が算出手段によって算出された方位に前記指向性アンテ
ナを自動的に向けることができる。
【０００７】
【発明の実施の形態】以下、この発明の実施の形態につ
いて添付図面に基づいて説明する。図１は、この発明に
係わる方位自動調整型高利得アンテナシステムの実施の
形態の例を示すブロック図、図２は、図１の方位自動調
整型高利得アンテナシステムを搭載した移動局と固定局
との通信動作を説明するための図、図３は、図１の方位
自動調整型高利得アンテナシステムを搭載した２つの移
動局間の通信動作を説明するための図である。この例に
おいては、図１の方位自動調整型高利得アンテナシステ
ム（以降、アンテナシステムと略記する）は、移動局に
搭載されるものとする。
いて添付図面に基づいて説明する。図１は、この発明に
係わる方位自動調整型高利得アンテナシステムの実施の
形態の例を示すブロック図、図２は、図１の方位自動調
整型高利得アンテナシステムを搭載した移動局と固定局
との通信動作を説明するための図、図３は、図１の方位
自動調整型高利得アンテナシステムを搭載した２つの移
動局間の通信動作を説明するための図である。この例に
おいては、図１の方位自動調整型高利得アンテナシステ
ム（以降、アンテナシステムと略記する）は、移動局に
搭載されるものとする。
【０００８】ＧＰＳアンテナ１１によって受信された衛
星からのＧＰＳ信号は、ＧＰＳ機器１２に入力される。
ＧＰＳ機器１２は、ＧＰＳ信号（経度データおよび緯度
データ等）から現在の位置を算出し、ＧＰＳインタフェ
ース部３１に引き渡す。指向性アンテナ２１は、モータ
２２に連結されており、モータ駆動装置２３に接続され
ている。モータ駆動装置２３は、指向性アンテナ２１の
現在の方位を検出（アンテナ方位検出）し、モータ制御
インタフェース部３２に引き渡すとともに、モータ制御
インタフェース部３２から指示を受けた場合、指示され
た角度分だけモータ２２を駆動して指向性アンテナ２１
の方位を変える。
星からのＧＰＳ信号は、ＧＰＳ機器１２に入力される。
ＧＰＳ機器１２は、ＧＰＳ信号（経度データおよび緯度
データ等）から現在の位置を算出し、ＧＰＳインタフェ
ース部３１に引き渡す。指向性アンテナ２１は、モータ
２２に連結されており、モータ駆動装置２３に接続され
ている。モータ駆動装置２３は、指向性アンテナ２１の
現在の方位を検出（アンテナ方位検出）し、モータ制御
インタフェース部３２に引き渡すとともに、モータ制御
インタフェース部３２から指示を受けた場合、指示され
た角度分だけモータ２２を駆動して指向性アンテナ２１
の方位を変える。
【０００９】制御部４０は、操作部３６の指示を受け
て、制御用メモリ３７に格納されたプログラムに従って
各種の制御を行い、制御結果や必要なデータ等を表示部
３８に表示する。例えば、制御部４０は、ＧＰＳインタ
フェース部３１から受け取った現在の位置から相手局に
向けるべき指向性アンテナ２１の方位を算出するととも
に、モータ制御インタフェース部３２を介して受け取っ
た指向性アンテナ２１の現在の方位を参照し、指向性ア
ンテナ２１をどのくらいの角度分回転すべきか算出し、
その結果をモータ制御インタフェース部３２を介してモ
ータ駆動装置２３に指示する。
て、制御用メモリ３７に格納されたプログラムに従って
各種の制御を行い、制御結果や必要なデータ等を表示部
３８に表示する。例えば、制御部４０は、ＧＰＳインタ
フェース部３１から受け取った現在の位置から相手局に
向けるべき指向性アンテナ２１の方位を算出するととも
に、モータ制御インタフェース部３２を介して受け取っ
た指向性アンテナ２１の現在の方位を参照し、指向性ア
ンテナ２１をどのくらいの角度分回転すべきか算出し、
その結果をモータ制御インタフェース部３２を介してモ
ータ駆動装置２３に指示する。
【００１０】受信時において、ＲＦ部３３は、指向性ア
ンテナ２１を介して相手局からの信号を受信し、デジタ
ルデータ変復調部３４に引き渡す。デジタルデータ変復
調部３４は、ＲＦ部３３の出力を復調して制御部４０に
引き渡す。送信時には、デジタルデータ変復調部３４
は、制御部４０からの送信信号を変調してＲＦ部３３に
引き渡す。ＲＦ部３３は、デジタルデータ変復調部３４
から受け取った変調された送信信号を指向性アンテナ２
１を介して相手局に送信する。ＲＦ制御インタフェース
部３５は、ＲＦ部３３の動作状況（例えば、増幅度）に
応じて、制御部４０から指示される内容に基づいて、Ｒ
Ｆ部３３が最適に動作するように、ＲＦ部３３の各種パ
ラメータを制御する。
ンテナ２１を介して相手局からの信号を受信し、デジタ
ルデータ変復調部３４に引き渡す。デジタルデータ変復
調部３４は、ＲＦ部３３の出力を復調して制御部４０に
引き渡す。送信時には、デジタルデータ変復調部３４
は、制御部４０からの送信信号を変調してＲＦ部３３に
引き渡す。ＲＦ部３３は、デジタルデータ変復調部３４
から受け取った変調された送信信号を指向性アンテナ２
１を介して相手局に送信する。ＲＦ制御インタフェース
部３５は、ＲＦ部３３の動作状況（例えば、増幅度）に
応じて、制御部４０から指示される内容に基づいて、Ｒ
Ｆ部３３が最適に動作するように、ＲＦ部３３の各種パ
ラメータを制御する。
【００１１】次に、図１のアンテナシステムを搭載した
移動局と相手局との動作について図２および図３を参照
して説明する。先ず、アンテナシステムを搭載した移動
局Ｂが移動しつつ固定局Ｋと通信を行う場合について図
２を参照して説明する。位置Ｐ１にある移動局Ｂは、イ
ニシャル時において操作部３６の手動操作により指向性
アンテナ２１を固定局Ｋに向け、固定局Ｋとの通信路を
確定し、固定局Ｋの位置データＫＰを入手する。固定局
Ｋの位置データＫＰが既知である場合には、操作部３６
からその位置データＫＰを入力する。
移動局と相手局との動作について図２および図３を参照
して説明する。先ず、アンテナシステムを搭載した移動
局Ｂが移動しつつ固定局Ｋと通信を行う場合について図
２を参照して説明する。位置Ｐ１にある移動局Ｂは、イ
ニシャル時において操作部３６の手動操作により指向性
アンテナ２１を固定局Ｋに向け、固定局Ｋとの通信路を
確定し、固定局Ｋの位置データＫＰを入手する。固定局
Ｋの位置データＫＰが既知である場合には、操作部３６
からその位置データＫＰを入力する。
【００１２】固定局Ｋの位置データＫＰを与えられた移
動局Ｂは、ＧＰＳ機器１２から与えられた自局の現在位
置Ｐ１を参照して指向性アンテナ２１を固定局Ｋに向け
るべき方位ＤＲ１を算出し、モータ駆動装置２３に指示
して指向性アンテナ２１をその方位ＤＲ１に向けさせ
る。移動局Ｂが位置Ｐ２に移動したときは、ＧＰＳ機器
１２から与えられた自局の位置Ｐ２を参照して指向性ア
ンテナ２１を固定局Ｋに向けるべき方位ＤＲ２を算出
し、モータ駆動装置２３に指示して指向性アンテナ２１
をその方位ＤＲ２に向けさせる。移動局Ｂがさらに位置
Ｐ３に移動した場合、あるいは、位置Ｐ１から位置Ｐ
４，Ｐ５に移動した場合にも、同様に指向性アンテナ２
１を方位ＤＲ３、あるいは方位ＤＲ４，ＤＲ５に向け
る。
動局Ｂは、ＧＰＳ機器１２から与えられた自局の現在位
置Ｐ１を参照して指向性アンテナ２１を固定局Ｋに向け
るべき方位ＤＲ１を算出し、モータ駆動装置２３に指示
して指向性アンテナ２１をその方位ＤＲ１に向けさせ
る。移動局Ｂが位置Ｐ２に移動したときは、ＧＰＳ機器
１２から与えられた自局の位置Ｐ２を参照して指向性ア
ンテナ２１を固定局Ｋに向けるべき方位ＤＲ２を算出
し、モータ駆動装置２３に指示して指向性アンテナ２１
をその方位ＤＲ２に向けさせる。移動局Ｂがさらに位置
Ｐ３に移動した場合、あるいは、位置Ｐ１から位置Ｐ
４，Ｐ５に移動した場合にも、同様に指向性アンテナ２
１を方位ＤＲ３、あるいは方位ＤＲ４，ＤＲ５に向け
る。
【００１３】次に、両方とも図１のアンテナシステムを
搭載した２つの移動局Ａ，Ｂの間で通信が行われる場合
について説明する。移動局Ａと移動局Ｂとは、互いに自
局の位置Ｑ１，Ｐ１を相手局に伝達する。そこで、移動
局Ａと移動局Ｂとは、互いに自局の指向性アンテナを相
手局の方位Ｒ１，Ｄ１に向ける。移動局Ａと移動局Ｂと
は、位置Ｑ２，Ｐ２に移動したとき、再度互いに自局の
位置Ｑ２，Ｐ２を相手局に伝達する。そこで、移動局Ａ
と移動局Ｂとは、互いに自局の指向性アンテナを相手局
の方位Ｒ２，Ｄ２に向ける。
搭載した２つの移動局Ａ，Ｂの間で通信が行われる場合
について説明する。移動局Ａと移動局Ｂとは、互いに自
局の位置Ｑ１，Ｐ１を相手局に伝達する。そこで、移動
局Ａと移動局Ｂとは、互いに自局の指向性アンテナを相
手局の方位Ｒ１，Ｄ１に向ける。移動局Ａと移動局Ｂと
は、位置Ｑ２，Ｐ２に移動したとき、再度互いに自局の
位置Ｑ２，Ｐ２を相手局に伝達する。そこで、移動局Ａ
と移動局Ｂとは、互いに自局の指向性アンテナを相手局
の方位Ｒ２，Ｄ２に向ける。
【００１４】
【発明の効果】以上に詳述したように、この発明に係わ
る方位自動調整型高利得アンテナシステムは、相手局が
固定局であって予め相手局の位置が分かっているか、相
手局が固定局でも移動局でも相手局から通信によって位
置を伝達されるかすれば、相手局の位置は確認できる。
そこで、移動局である自局は、自局位置検出手段がＧＰ
Ｓによって自局位置を検出し、算出手段が与えられた相
手局の位置と前記検出した自局位置とから、前記指向性
アンテナを相手局に向けるべき方位を算出し、アンテナ
駆動手段が算出手段によって算出された方位に前記指向
性アンテナを自動的に向けることにより、移動局におい
ても煩雑な作業無しに高利得の指向性アンテナを有効に
利用できるという効果がある。
る方位自動調整型高利得アンテナシステムは、相手局が
固定局であって予め相手局の位置が分かっているか、相
手局が固定局でも移動局でも相手局から通信によって位
置を伝達されるかすれば、相手局の位置は確認できる。
そこで、移動局である自局は、自局位置検出手段がＧＰ
Ｓによって自局位置を検出し、算出手段が与えられた相
手局の位置と前記検出した自局位置とから、前記指向性
アンテナを相手局に向けるべき方位を算出し、アンテナ
駆動手段が算出手段によって算出された方位に前記指向
性アンテナを自動的に向けることにより、移動局におい
ても煩雑な作業無しに高利得の指向性アンテナを有効に
利用できるという効果がある。
【図１】この発明に係わる方位自動調整型高利得アンテ
ナシステムの実施の形態の一例を示すブロック図であ
る。
ナシステムの実施の形態の一例を示すブロック図であ
る。
【図２】図１の方位自動調整型高利得アンテナシステム
を搭載した移動局と固定局との通信動作を説明するため
の図である。
を搭載した移動局と固定局との通信動作を説明するため
の図である。
【図３】図１の方位自動調整型高利得アンテナシステム
を搭載した２つの移動局間の通信動作を説明するための
図である。
を搭載した２つの移動局間の通信動作を説明するための
図である。
１１ ＧＰＳアンテナ １２ ＧＰＳ機器 ２１ 指向性アンテナ ２２ モータ ２３ モータ駆動装置 ３１ ＧＰＳインタフェース部 ３２ モータ制御インタフェース部 ３３ ＲＦ部 ３４ デジタルデータ変復調部 ３５ ＲＦ制御インタフェース部 ３６ 操作部 ３７ 制御用メモリ ３８ 表示部 ４０ 制御部 Ａ，Ｂ 移動局 Ｋ 固定局
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 ＦＩ Ｈ０４Ｂ 7/26 Ｈ０４Ｂ 7/26 Ｂ
Claims (1)
- 【請求項１】 高利得な指向性アンテナを用いて無線通
信を行う移動局に搭載される方位自動調整型高利得アン
テナシステムであって、 ＧＰＳによって自局位置を検出する自局位置検出手段
と、 与えられる相手局の位置と前記検出した自局位置とか
ら、前記指向性アンテナを相手局に向けるべき方位を算
出する算出手段と、 算出手段によって算出された方位に前記指向性アンテナ
を向けるアンテナ駆動手段とを有することを特徴とする
方位自動調整型高利得アンテナシステム。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP34829097A JPH11186828A (ja) | 1997-12-17 | 1997-12-17 | 方位自動調整型高利得アンテナシステム |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP34829097A JPH11186828A (ja) | 1997-12-17 | 1997-12-17 | 方位自動調整型高利得アンテナシステム |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11186828A true JPH11186828A (ja) | 1999-07-09 |
Family
ID=18396049
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP34829097A Withdrawn JPH11186828A (ja) | 1997-12-17 | 1997-12-17 | 方位自動調整型高利得アンテナシステム |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH11186828A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002330094A (ja) * | 2001-04-27 | 2002-11-15 | Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> | 無線局 |
| KR100446507B1 (ko) * | 2001-12-27 | 2004-09-04 | 삼성전자주식회사 | 이동통신 단말기의 다이버시티 장치 및 방법 |
| KR20100115493A (ko) * | 2009-04-20 | 2010-10-28 | 한국철도기술연구원 | 광대역 이더넷 데이터와 영상데이터의 효율적인 무선전송을 위한 지향성 안테나의 수평각도 조절장치 및 지향성 안테나의 수평각도조절방법 |
| JP2019527523A (ja) * | 2016-06-21 | 2019-09-26 | マイワイヤ アーぺーエス | 指向性ワイヤレスホットスポットデバイス及び指向性アンテナを向ける方法 |
-
1997
- 1997-12-17 JP JP34829097A patent/JPH11186828A/ja not_active Withdrawn
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002330094A (ja) * | 2001-04-27 | 2002-11-15 | Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> | 無線局 |
| KR100446507B1 (ko) * | 2001-12-27 | 2004-09-04 | 삼성전자주식회사 | 이동통신 단말기의 다이버시티 장치 및 방법 |
| KR20100115493A (ko) * | 2009-04-20 | 2010-10-28 | 한국철도기술연구원 | 광대역 이더넷 데이터와 영상데이터의 효율적인 무선전송을 위한 지향성 안테나의 수평각도 조절장치 및 지향성 안테나의 수평각도조절방법 |
| JP2019527523A (ja) * | 2016-06-21 | 2019-09-26 | マイワイヤ アーぺーエス | 指向性ワイヤレスホットスポットデバイス及び指向性アンテナを向ける方法 |
| US11189908B2 (en) | 2016-06-21 | 2021-11-30 | Miwire Aps | Directional wireless hotspot device and method for pointing a directional antenna |
| US11817618B2 (en) | 2016-06-21 | 2023-11-14 | Miwire Aps | Directional wireless hotspot device and method for pointing a directional antenna |
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