JPS6213103A

JPS6213103A - アンテナ装置

Info

Publication number: JPS6213103A
Application number: JP15207985A
Authority: JP
Inventors: Katsuo Suzuki; 勝雄鈴木; Takahiro Yamada; 孝弘山田
Original assignee: Aisin Seiki Co Ltd; Shinsangyo Kaihatsu KK
Current assignee: Shinsangyo Kaihatsu KK; Aisin Corp
Priority date: 1985-07-10
Filing date: 1985-07-10
Publication date: 1987-01-21

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】ｒ発明の目的〕（産業上の利用分野）本発明は、アンテナの姿勢制御に関し、特に、受信アン
テナを電波が到来する方向に常時対向させるためのアン
テナの姿勢制御に関する。

（従来の技術）例えば、移動局通信や、一般車輌での車−）ＺテＩノビ
ジョン方送受信、ラジオ方送受信、または車輌。

船舶、航空機等（以下車輌等という）の自己位置認識等
において、固定局や人工衛星局等と交信するために、あ
るいは固定局や人工衛星局からの電波を受信するために
、車輌等にアンテナおよびアンテナ姿勢制御装置を装備
している。この種の技術の一例が特開昭５５−１４０３
０２号公報および特開昭５６−８９１０１号公報に開示
されている。

前者の開示技術は、いわゆる自己追尾方式のアンテナ姿
勢制御である。より詳しくは、移動体の移動方向と移動
距離とによりその移動分の移動体の位置変化量を演算し
て、変化盪分の、固定局に対するアンテナ姿勢のずれ社
を演算してアンテナ姿勢を固定局に対向するものに変更
し、かつ、移動前の位置に位置変化量を累算して移動体
の現在位置を認識する。これは、テレビジョン中継等の
移動通信および移動体の位置認識の両者を１−１的とし
いる。

後者の開示波ＩＩＩ？は、いわゆるプログラム追尾方式
のアンテナ姿勢制御である。より詳しくは、一定の路線
−にを走行する車輌に、予め路線各点における特定固定
局に対向するアンテナの最適姿勢情報を予め記憶してお
き、基点よりの走行距離でメモリをアクセスしてアンテ
ナの姿勢情報を読み出してアンテナ姿勢を変更する。

このような従来技術においては、いずれにおいても、移
動体の速い動きに対してアンテナ姿勢をいかに補正する
かということ、ならびに、主パラメータとなる移動体の
移動情報の検出誤差、特に累算誤差をいかに低減するか
ということが問題となっている。例えば、車輌において
は同一の道路を走行する場合でも道路状態や、運転状態
によって車輌の姿勢（つまりアンテナの姿勢）が様々に
速い速度で変化するので、移動情報のみではアンテナの
姿勢を補正し得す、指向性の高いアンテナを使用する場
合には、通信が杜絶するなどの問題がある。

このような従来技術の問題を解決するものとして本発明
者は、移動体の姿勢および移動量に応じてアンテナ姿勢
を補正し、さらに、移動体の姿勢変化を予測してアンテ
ナ姿勢を補正する姿勢制御技術（特願昭６Ｏ−０６６１
２８）を提案した。

これによれば、移動体の速い動きにすみやかに追従する
アンテナ姿勢制御がもたらされる。これは、特に、移動
体の姿勢変動が激しい場合に有効となる。

また、移動体の姿勢検出および移動量検出時の誤差に起
因するアンテナ姿勢の累笥誤差を、ステップトラックを
行なうことにより補正しているので、アンテナの追従性
はさらに高いものとなっている。

（発明が解決しようとする問題点）上記の本発明者が先に提案したアンテナの姿勢制御は、
高い追従性を示すものとなっているが。

検出あるいは予測すべきパラメータの数が多いので制御
が複雑である。

そこで、ステップトラックのみでアンテナ姿勢制御を行
なえば、制御は格段に簡単化される。しかしながら１通
信を目的とするアンテナでは、ステップトラックを行な
うことによるフェージングが問題となる。また、大型の
アンテナでは、１ステツプの移動量を大きくしたり、１
ステツプの移動速度を速くすることが困難であるので、
高い追従性を得にくいという問題がある。

本発明は、簡早な制御で、比較的高速の移動体や姿勢変
動の比較的激しい移動体においても、その速い動きにア
ンテナを充分追従し得る姿勢制御装置を提供することを
目的とする。

〔発明の構成〕

（問題を解決するための手段）上記目的を達成するため、本発明においては、基台に回
動自在に支持された第１のアンテナ；第１のアンテナを
回動駆動する第１の駆動機構；第１の駆動機構を付勢す
る第１の駆動付勢手段；第１のアンテナの受信レベルを
検出する受信レベル検出手段；第１のアンテナの回動位
置を検出する位置検出手段；基台に回動自在に支持され
た第２のアンテナ；第２のアンテナを回動駆動する第２
の駆動機構；第２の駆動機構を付勢する第２の駆動付勢
手段；および、受信レベル検出手段の検出する第１のア
ンテナの受信レベルが所定条件に合致する方向の駆動を
第１の駆動付勢手段に指示し、該所定条件に一致したと
きの第１のアンテナの回動位置に対応する位置への駆動
を第２の駆動付勢手段に指示する回動位置制御定手段；を備える構成とする。

（作用）これによれば、第１のアンテナの受信レベルを監視しな
がら回動し、その受信レベルが所定条件に合致するとき
の第１のアンテナの位置情報に対応する位置情報で第２
のアンテナを駆動し得るので、制御が簡単化する。また
、第１のアンテナは主に電波の到来方向の探索および追
従を目的とするので、軽量小型化が可能であり、高速で
駆動し得て高い追従性が得られる。

本発明の他の目的および特徴は図面を参照した以下の実
施例説明により明らかになろう。

（実施例）第１図に本発明の１実施例の外観を示す。第１図におい
て、ＣＡＲは移動体である車輌であり、そのルーフＲｆ
には、探索および追従用の小型アンテナ（以下、Ｓアン
テナと略す）ｌおよび衛星放送受信用のアンテナ（以下
、Ｒアンテナと略す）３０が設備されている。Ｓアンテ
ナ１およびＲアンテナ３０は、この車輌ＣＡＲの衛星放
送受信システムのアンテナ装置を構成している。本実施
例では、Ｒアンテナ３０には市販の衛星放送受信用のパ
ラボラアンテナを、Ｓアンテナ１には開口径が約１５ｃ
ｍ（利得：約２３．５ｄｂ）のパラボラアンテナを使用
している。

第２ａ図および第２ｂ図にＳアンテナ１の構成を示す。

ここで第２ａ図は第２ｂ図の１１　Ａ　−１１Ａ線断面
図、第２ｂ図は第２ａ図のＴＩＢ−１１８４ｉ断面図を
それぞれ示している。これらの図面を参照して説明する
。

Ｓアンテナ１はオフセットフィード型のパラボラアンテ
ナであり、２がその反射鏡、３が１次放射器である。１
次放射器３は、ＢＳコンバータ４に直接結合されている
。ＢＳコンバータ４け、ダウンコンバータであり、受信
周波数１２　Ｇ　Ｈｚ帯をＩ　Ｇ　Ｈｚ帯に変換してい
る。ＢＳコンバータ４の出力端には出カケープル７が接
続されている。

反射鏡２．１次放射器３およびＢＳコンバータ４はレー
ドーム５内に格納されており、レードーム５はエレベー
ションアーム６に固着さ九ている。

エレベーションアーム６は、Ｓアンテナエレベーション
駆動モータ（以下、ＳアンテナＥＱモータ）８の回転軸
およびビン１０固着されて回転可能に支持されている。

ＳアンテナＥＱモータ８の回転軸の他端には、ロータリ
エンコーダ９が結合されている。

ＳアンテナＥＡモータ８は、回転台１１Ｌに固着されて
おり、正転付勢されるとエレベーションアーム６が第２
ａ図で左に回動するのでＳアンテナｌの放射ローブが上
を向き、逆転付勢されるとエレベーションアーム６が第
２ａ図で右に回動するのでＳアンテナ１の放射ローブが
下を向く。

１６ＵはＳアンテナ１の仰角の限界を検出するりミツト
スイッチ（以下、Ｓアンテナ上スイッチ）、１６ＤはＳ
アンテナ１の俯角の限界を検出するリミットスイッチ（
以下、Ｓアンテナ上スイッチ）である。また、１７はＳ
アンテナｌのエレベーション方向のホームポジション検
出用のフォトインタラプタ（以下、ＳアンテナＥΩセン
サ）であり、該ホームポジションではエレベーションア
ーム６下端に備わっている遮光フィラーが進入する。

回転台１１は、ベアリング１２を介して固定台１５に回
転可能に支持されており、その中心軸にはＳアンテナア
ジマス駆動モータ（以下、ＳアンテナＡｚモータ）１３
の回転軸が直接結合されている。ＳアンテナＡｚモータ
１３の回転軸の他端にはロータリエンコーダ１４が結合
されている。

ＳアンテナＡｚモータ１３は、車輌ＣＡＲのループＲｆ
に固着されるＳアンテナ１の固定台１５に固着されてお
り、正転付勢されると回転台１１を真上から見て右に回
動するのでＳアンテナ１の放射ローブが右を向き、逆転
付勢されると回転台】ｌを真上から見て左に回動するの
でＳアンテナ１の放射ローブが左を向く。１８はＳアン
テナ１のアジマス方向のホームポジション検出用のフォ
トインタラプタ（以下、ＳアンテナＡｚセンサ）であり
、該ホームポジションでは回転台１１下側面に備わって
いる遮光フィラーが進入する。

出カケープル７によるＢＳコンバータ４の出力、Ｓアン
テナ上スイッチ１６１Ｊ、Ｓアンテナ上スイッチ１６Ｄ
およびＳアンテナＥＱセンサ出力は、円板状のスリップ
リングユニット１１を介して固定側のケーブル２０に伝
達される。

２１はシールである。

次に第３ａ図および第３ｂ図を参照してＲアンテナ３０
について説明する。まず第３ａ図を参照すると、３１は
パラボラ反射鏡、３２はＢＳコンバータと一体の１次放
射器（以下、ＢＳコンバータ）である。ＢＳコンバータ
３２は、支持アーム３３および３４によりパラボラ反射
鏡３１に固着され、パラボラ反射鏡３１は支持箱３５に
枢着されている。

支持箱３５は、フレーム３６および３７によりＲアンテ
ナ３０の回転台３８に固着されている。回転台３８は、
ベアリング３９を介して固定台４０に回転可能に支持さ
れている。固定台４０は、車輌ＣＡＲのルーフＲｆの円
形の凹みに固定されており、ルーフＲ，ｆと固定台３８
の当接部にはウェザストリップ４１が装着されている。

回転台３８には、リング状に内歯４２が刻まれており、
この内歯４２にギア４３が噛み合っている。

このギア４３が固着された軸４４は、ギアボックス４５
を介してＲアンテナアジマス駆動モータ（以下、Ｒアン
テナＡｚモータ）４６の回転軸に係合されている。Ｒア
ンテナＡｚモータ４６の回転軸にはロータリエンコーダ
４７が結合されている。

モータ４６は、固定台４０に固定されているので、正転
付勢されると回転台３８を、真」二から見て（第３ｂ図
）右に回動するのでＲアンテナの放射ローブが右を向き
、逆転付勢されると回転台３８を、真上から見て（第３
ｂ図）左に回動するのでＲアンテナ３０の放射ローブが
左を向く。

４９はＲアンテナ３０のアジマス方向のホームポジショ
ン検出用のフォトインタラプタ（以下、ＲアンテナＡｚ
センサ）であり、該ホームポジションでは回転台３８の
下側面に備わる遮光フィラーが進入する。

Ｒアンテナ３０の支持箱３５内の電気要素に接続された
ケーブルは、円板状のスリップリングユニット５０を介
して固定側のケーブル（図示せず）に接続されている。

ＲＳコンバータの出力端に接続された電気ケーブルは、
円筒状のロータリジヨイント５２を介して固定側ケーブ
ル５２に接続されている。

第３ｂ図は、第３ａ図を真上から見た平面図であり、こ
の図詮参照して支持箱３５内部を説明する。

Ｒアンテナ３０のパラボラ反射鏡３１に固着された回転
軸５３には、扇形歯車５４が固着されている。この歯車
には、ギアボックス５６の出力軸に固着されたギア５５
が噛み合っている。ギアボックス５６の入力軸には、Ｒ
アンテナニレベージ目ン駆動モータ（以下、Ｒアンテナ
ＥＱモータ）５７の回転軸が係合されている。Ｒアンテ
ナＥＱモータ５７の回転軸にはロータリエンコーダ５８
が結合されている。

ＲアンテナＥＱモータ５７は、支持箱３５に固着されて
いるので、正転付勢されるとＲアンテナ３０を上方に向
け（第３ａ図で右回転）、逆転付勢されるとＲアンテナ
３０を下方に向ける（第３ａ図で左回転）。

第３ｂ図では重なっているが、奥側の５９０はＲアンテ
ナ３０の仰角の限界を検出するリミットスイッチ（以下
、Ｒアンテナ」ニスイッチ）であり、手前側の５９Ｄは
Ｓアンテナの俯角の限界を検出するリミットスイッチ（
以下、Ｓアンテナ下スイッチ）である。また、６０はＲ
アンテナのエレベーション方向のホームポジション検出
用のフォトインタラプタ（以下、ＲアンテナＥＱセンサ
）であり、該ホームポジションでは軸５３に備わる遮光
フィラーが進入する。

Ｓアンテナ１およびＲアンテナ３０においては、エレベ
ーション方向およびアジマス方向のホームポジションの
方向、仰角および俯角の限界の方向、および１ステツプ
の駆動量（エレベーション方向およびアジマス方向）が
すべて等しくなるように設定されている。

車輌ＣＡＲ内には第４図に示す操作ボード２２が備わっ
ている。この操作ボード２２には、メツ　　　　　　　
ｌセージ表示用の小型ＣＲＴディスプレイ２３、受信開
始を指示するスタートキー２４、受信終了を指示するス
トップキー２５、エレベーション方向１ステツプアツプ
を指示するアップキー（以下、ＥＱＵキー）２６、エレ
ベーション方向１ステツプダウンを指示するダウンキー
（以下、ＥＱｒ）キー）２７．アジマス方向１ステツプ
右転を指示するライトキー（以下、ＡｚＲキー）２８、
およびアジマス方向１ステツプ左転を指示するレフトキ
ー（以下、ＡｚＬキー）２９が備わっている。

第５図に、上述したＳアンテナ１およびＲアンテナ３０
の駆動機構、ならびに操作ボード２２が接続された電気
制御システムの構成を示す。

この制御システムは、マイクロコンピュータ（以下、Ｃ
ＰＴＪ）６］を中心として構成されている。

Ｃ：ＰＵ６１のパスラインには、読み出し専用メモリ（
ＲＯＭ）６２．読み書きメモリ（ＲＡＭ）６３、および
入出力ポート（Ｉｌｏ）６４．６５，６６゜６７が接続
されている。

入出カポ−トロ４には、ＲアンテナＥＱモータ５７付勢
用のモータドライバ６８．ＲアンテナＡｚモータ５８付
勢用のモータドライバ６９．ＳアンテナＥｆｌモータ８
付勢用の干−タドライバ７０およびＳアンテナＡｚモー
タ１３付勢用のモータドライバ７１が接続されている。

これらのモータドライバ６８，６９．７０および７１は
、ＣＰＵ６１から正転、または逆転付勢指示を受けると
、それぞれに接続されているモータ５７，４６．８およ
び１３を正転、または逆転付勢し、また、それぞれのモ
ータの回転軸に結合されているロータリエンコーダ５Ｂ
、４７．９および】４の出力を検出すると波形整形した
パルスをＣＰｔＪ６］に転送する。

入出カポ−トロ５からは、Ｒアンテナ３０の受信レベル
およびＳアンテナ１の受信レベルが入力する。Ｒアンテ
ナ３０のＢＳコンバータ３２出力は、分配器７２でＢＳ
レベル検出器７３とＢＳチューナ７５とに分配される。

ＢＳレベル検出器７３は、増幅器、周波数変換器および
検波器等からなり、Ｒアンテナ３０の受信信号のレベル
を検出する。

ＢＳレベル検出器７３の出力端はＡ／Ｄ変換器７４に接
続されており、Ａ／Ｄ変換器７４は、ＣＩ”’ＴＪ６１
から変換指示を受けると入力をＡ／Ｄ変換して入出カポ
−トロ５からＣＰＵ６１に転送する。

ＳアンテナｌのＢＳコンバータ（ダウンコンバータ）４
に接続されているＢＳレベル検出器７８は、増幅器およ
び検波器等からなり、Ｓアンテナ１の受信信号のレベル
詮検出する。ＢＳレベル検出器７８の出力端はＡ／Ｄ変
換器７９に接続されており、Ａ／Ｄ変換器７９は、ＣＰ
　ｔＪ　６１から変換指示を受けると入力をＡ／ｒ）変
換して入出カポ−トロ５からＣＰＵ６１に転送する。

なお、ＢＳチューナ７５には、衛星放送受信用のＴＶ受
像機７６およびラジオ受信器７７が接続されている。

入出カポ−トロ６には、波形整形回路８０を介してＲア
ンテナＡｚセンサ４９．ＲアンテナＥβセンサ６０．Ｒ
アンテナ上スイッチ５９ＴＪ、Ｒアンテナ下スイッチ５
９Ｄ、ＳアンテナＡｚセンサ１８、ＳアンテナＥＱセン
サ１７．Ｓアンテナ上スイッチ１６ＵおよびＳアンテナ
下スイッチ１６Ｄが接続されている。

入出カポ−ドロアには、ＣＲＴドライバ８１、キーエン
コーダ８２が接続されている。これらは、接続されるＣ
ＲＴディスプレイ２３および各キースイッチとともに第
４図に示す操作ボード２２に備わっているものである。

ＣＲＴドライバ８１はＣＰＵ６１の指示を受けてＣＲＴ
ディスプレイ２３をドライブし、メツセージを表示する
。キーエンコーダ８２はＣＰＵ６１の指示で操作ボード
２２に備わる各キーの操作を読み取る。これにおいて、
ストップキー２５は、フリッププロップ（以下ＦＦ）８
３を介して接続されている。つまり、ストップキー２５
の操作があると、その信号をＣＰＵ６１からＦＦリセッ
ト指示があるまでＦＦ８３で保持する。

８４は、定電圧回路であり、Ａｃｅスイッチがオンされ
るとノイズフィルタ８５を介して車輌ノヘツテリＢＡＴ
に接続されて、定電圧ＶｃおよびＶｓを各部を供給する
。定電圧Ｖｃは主として電気制御系の電源となり、定電
圧Ｖｓは主としてモータ駆動用の電源となる。

以上の構成と、ＲＯＭ６２に格納されているプログラム
に基づいたＣＰＴ、Ｊ６１の制御動作によってもたらさ
れるアンテナ姿勢制御の概略は次のとおりである。

（１）Ａｃｅスイッチオン時イグニッションキーが差し込まれ、Ａｃｅスイッチがオ
ン（アクセサリ−モード）になると、定電圧回路８４か
ら各部に電圧が供給される。ＣＰＵ６１では、メモリ、
出力ポート等を初期化してＲアンテナ３０およびＳアン
テナ１をアジマス方向およびエレベーション方向のホー
ムポジシ目ンに位置決め（以下、セツティング）する。

エレベーション方向のホームポジションは、平地におい
てＳアンテナ１およびＲアンテナ３０　カ人工衛星局に
対向するように設定されており、アジマス方向のホーム
ポジションはＳアンテナ１およびＲアンテナ３０ともに
車輌ＣＡＲの進行方向に一致するように設定されている
。

セツティング終了後、制御用のパラメータを基準値にセ
ットする。

（２）キー人力Ｅ　Ｑ　Ｕキー２６．ＥｆｌＤキー２７．ＡｚＲキー２
８またはＡ　ｚ　Ｌキー２９の操作があると、Ｒアンテ
ナ３０およびＳアンテナ１を入力のあった指示に従って
１ステツプずつ駆動する。このとき、キーが継続すると
、ｄｔ時間間隔で１ステツプずつ駆動する。駆動により
アンテナが向くアジマス方向の角度およびエレベーショ
ン方向の角度をＣＲ，Ｔディスプレイ２３に表示する。

また、Ｒアンテナ３０およびＳアンテナ１が仰角の限界
または俯角の限界となり、−１−スイッチ５９ＩＪ、１
６ＴＪまたは下スイッチ５９Ｄ。

１６Ｄがオンになるとそれ以上に駆動することはできな
いので、ＣＲＴディスプレイ２３に操作エラーを表示す
る。

（３）探索（ヘリカルスキャニング）スタートキー２４が操作されて、そのときのＳアンテナ
１の受信レベルがスレッシュレベル以下であれば、Ｓア
ンテナ１によるへりカルスキャニングを実行する。これ
において、Ｓアンテナ１のエレベーション方向の姿勢を
１ステップ変えるごとにアジマス方向全周に姿勢を変え
て受信レベルがスレッシュレベルを超える方向（姿勢）
を探索する。

Ｓアンテナ１の回転可能域全域に亘ってヘリカルスキャ
ニングを行なっても受信レベルがスレッシュレベルを超
える方向（姿勢）が得られないときは、ＣＲＴディスプ
レイ２３に受信不能を表示する。この後、目標（人工衛
＝２３− 里帰）を捕捉し、受信可能となるとこの表示を消す。

（４）追従（ステップトラッキング）Ｓアンテナ１の受信レベルがスレッシュレベルを超える
と、Ｓアンテナｌによるステップトラッキングを実行す
る。ステップトラッキングについて第６図を参照して説
明する。

いま、Ｓアンテナ１が点０を向いて受信レベルＬｅｖｏ
を得ているとき、その姿勢からエレベーション方向に１
ステツプ上に姿勢を変更し点Ｕを向いて得られる受信レ
ベルＬｅｖｕ、点０を向く姿勢からエレベーション方向
に１ステツプ下に姿勢を変更し点ｄを向いて得られる受
信レベルＬｅｖｔ３．点０を向く姿勢からアジマス方向
に１ステツプ右に姿勢を変更し点ｒを向いて得られる受
信レベルＬｅｖｒ、点０を向く姿勢からアジマス方向に
１ステツプ左に姿勢を変更し点Ｑを向いて得られる受信
レベルＬｅｖＱのうち、最も受信レベルの高くなる姿勢
を次のＳアンテナ１の姿勢とする。

このように、より高い受信レベルの得られる方向（姿勢
）を探索することにより、Ｓアンテナ１は、車輌ＣＡＲ
に対して相対的に移動する人工衛星局を追従する。

本実施例では、５点の受信レベルをその都度比較すると
トラッキングが遅くなるので、エレベーション方向に上
または下の一方向に逐次比較を行ない、受信レベルが上
らなくなった姿勢をエレベーション方向の変向点とし。

次にアジマス方向に右または左の一方向に逐次比較を行
ない、受信レベルが上らなくなった姿勢をアジマス方向
の変向点とする。エレベーション方向の変向点とアジマ
ス方向の変向点が一致する点が最大受信レベルが得られ
る方向（姿勢）である。この方向は、人工衛星局が車輌
ＣＡＲに対して相対的に移動するので、絶えず変動する
ことになるが、この方法で少なくとも受信レベルの極大
値が観測できる。

（５）受信（Ｒアンテナ駆動）ＳアンテナＩの受信レベルの極大値を得ると、そのとき
のＳアンテナ１の姿勢データでＲアンテナ３０を駆動す
る。

Ｒアンテナ３０の駆動においては、Ｓアンテナ１の姿勢
データとＲアンテナ３０の姿勢データとを比較してそれ
ぞれが一致するようにＲアンテナＥｎモータ５７および
ＲアンテナＡｚモータ４６を付勢制御する。この場合、
アジマス方向は右回転または左回転のうちＳアンテナ１
の姿勢データに近い方に回転駆動する。

Ｒアンテナ３０の姿勢をＳアンテナ１の姿勢と同一に設
定した後、Ｒアンテナ３０の受信レベルとスレッシュレ
ベルとを比較する。このとき、Ｒアンテナ３０の受信レ
ベルがスレッシュレベル以下の場合は、外的要因でＲア
ンテナ３０とＳアンテナｌのセツティングにずれが生じ
たと判断されるので、再度（１）を実行し、セツティン
グをやりなおす。Ｒアンテナ３０の受信レベルがスレッ
シュレベルを超える場合には、（４）、（５）、（４）
　　・・と繰り返す。

（６）受信終了長いトンネルや、地下道等を走行するときは受信不能と
なり、（３）のヘリカルスキャニングが継続的に行なわ
れる。そこで、ストップキー２５の操作があるとこれを
中止する。

この場合、Ｓアンテナ１はヘリカルスキャニングを開始
した姿勢に戻って停止するので、例えばトンネルを出た
後の探索時間が短縮される。

また、この入力により、（４）および（５）のステップ
トラッキングによる衛星放送の受信を中止する。

以上のＣＰＵ６１の制御動作の詳細を第７ａ図、第７ｂ
回、第７Ｃ図および第７ｄ図に示すフローチャートを参
照して説明する。なお、このフローで使用するサブルー
チンを第８ａ図、第８ｂ図。

第８Ｃ図、第８ｄ図、および第９ａ図、第９ｂ図、第９
Ｃ図、第９ｄ図、および第１０図番こ示す。

まず、以下の説明で使用する用語を定義する。

ＲＡｎｔＡｚセットフラグ：Ｒアンテナ（Ａｎｔはアン
テナの略；以下同じ）３０のアジマス方向のホームポジ
シコン位置決め完了を示す。

Ｒ，Ａｎｔ、Ｅρ上セツトラグ：Ｒアンテナ３０のエレ
ベーション方向のホームポジション位置決め完了を示す
。

５ＡｎｔＡｚセットフラグ：Ｓアンテナ１のアジマス方
向のホームポジション位置決め完了を示す。

５ＡｎｔＥＱセットフラグ：Ｓアンテナ１のエレベーシ
ョン方向のホームポジション位置決め完了を示す。

ＲＡｎし一ヒ限フラグ：Ｒアンテナ３０のエレベーショ
ン方向に上向の、駆動制御完了を示す。

ＳＡｒ＋ｔｌｌｌＪｌフラグ：Ｓアンテナ１のエレベー
ション方向に上面の駆動制御完了髪示す。

５ＴＡＲＴフラグ：スタートキー２４が操作されたこと
を示す。

ＵＰフラグ：Ｓアンテナ１のエレベーション方向に上向
の駆動制御を示す。

ＲＩＧＨＴフラグ：Ｓアンテナ１のアジマス方向に右向
の駆動制御を示す。

セットカウンタ：セツティング終了を検出する。

ＲＡｎｔＡｚカウンタ：Ｒアンテナ３０のアジマス方向
の移動ステップ数をカウントする。右回転でアップカウ
ントし、左回転でダウンカウントする。

ＲＡｎｔＥＱカウンタ：Ｒアンテナ３０のエレベーショ
ン方向の移動ステップ数をカラン］・する。

上回転でアップカウントし、下回転でダウンカウントす
る。

５ＡｎｔＡｚカウンタ：Ｓアンテナ１のアジマス方向の
移動ステップ数をカウントする。右回転でアップカウン
トし、左回転でダウンカウントする。

５ＡｎｔＥｆｌカウンタ：Ｓアンテナのエレベーション
方向の移動ステップ数をカウントする。上回転でアップ
カウントし、下回転でダウンカウントする。

ｒ−ＥｖＴＨ：受信スレッシュレベル。

Ｒ，Ｌ　ｅ　ｖ　：　Ｒアンテナの受信レベル。

５Ｌａｖ：Ｓアンテナの受信レベル。

Ａ、Ｂ、Ｄ：演算レジスタＡＺＭ：本実施例では、円周を２ＡＺＭ等分割した角度
を１ステツプとしているので、１８０度を示す。

第７ａ図を参照する。第７ａ図のフローは、Ｒアンテナ
３０およびＳアンテナ１のセツティングの制御動作を示
す。

イグニッションキーが差し込まれてＡｃｅスイッチがオ
ンになると、Ｓｌ　（第１ステップ二以下同じ）でメモ
リ、各カウンタおよび入出力ボート等を初期化する。

Ｓ２で、Ｒ，ＡｎｔＡｚセットフラグがなければ（初期
状態ではリセット）、Ｓ３でＲＡｎｉ；Ａｚセンサ４９
の状態を調べ、これがＲアンテナ３０のアジマス方向の
ホームポジションを検出していなければ、Ｓ４において
ＲＡｎｊ右回転サブルーチンを実行し、Ｒアンテナ３０
を１ステツプ右に駆動する。

ＲＡｎｔ右回転サブルーチンを第８ｂ図に示す。これに
おいて、モータドライバ６９にＲアンテナＡｚモータ４
６の正転付勢を指示し、ロータリエンコーダ４７からの
パルスを待つ。ロータリエンコーダ４７の１パルスはア
ジマス方向１ステツプに相当するので、このパルスを検
出するとＲアンテナＡｚモータ４６の消勢を指示する。

この後の処理についてはセツティングに無関係であるが
、アンテナ姿勢制御時に必要となるので説明すると、Ｒ
ＡｎｔＡｚカウンタを１カウントアツプし、ＲＡｎｔＡ
ｚカウンタの値をＡレジスタにロードして値を吟味する
。この場合、アップカウントであるので２ＡＺＭはＯに
等しく、Ａレジスタが２ＡＺＭを示すときにはカウンタ
を０にセットしてリターンする（そうでなければそのま
まリターンする）。

Ｓ６で、ＲＡｎｔＥ　Ｑセットフラグがなければ（初期
状態ではリセット）、Ｓ７でＲＡｎｔＥｆｌセンサ６０
の状態を調べ、これがＲアンテナ３０のエレベーション
方向のホームポジションを検出していなければ、ホーム
ポジションを探す。最初はＲＡｎｔｌ限フラグをリセッ
トしているので（Ｓ８）、Ｓ９においてＲＡｎｔ上Ｓｗ
（Ｓｗ：スイッチの略）５９Ｕの状態を調べ、このスイ
ッチがオンしていなければ、Ｓ１４でＲＡｎｔ−上回転
サブルーチンを実行し、Ｒアンテナ３０を１ステツプ上
に駆動する。

ＲＡ　ｎ　ｔ、上回転サブルーチンを第８ｄ図に示す。

これにおいては、モータドライバ６８にＲアンテナＥΩ
モータ５７の正転付勢を指示し、ロータリエンコーダ５
８からのパルスを待つ。ロータリエンコーダ５８の１パ
ルスはエレベーション方向１ステツプに相当するので、
このパルスを検出するとＲアンテナＥρモータ５７の消
勢を指示し、その後、ＲＡｎｔＥ１１カウンタをｌカウ
ントアツプする。

Ｓ９でＲ，Ａｎｔ上Ｓｗ５９Ｕがオンしているときには
、８１０でＲ，Ａｎｔ上限フラグをセットし、Ｓ１１で
Ｒ，Ａｎｔ下回転サブルーチンを実行する。

ＲＡｎｔ下回転サブルーチンを第８ｃ図に示す。これに
おいては、モータドライバ６８にＲアンテナＥｆｌモー
タ５７の逆転付勢を指示し、ロータリエンコーダ５８か
らのパルスを待つ。このパルスを検出するとＲアンテナ
Ｅｆｌモータ５７の消勢を指示し、ＲＡｎｔＥＱカウン
タを１カウントダウンする。この後は、ＲＡｎｔ下Ｓｗ
５９ｒ）がオンするまでＲアンテナ３０の下回転を実行
し、それがオンすると、ＲＡ　ｎ　を上限フラグをリセ
ットして」二回転を実行する。

Ｓ１６．Ｓ１７およびＳ１８では、Ｓアンテナ１のアジ
マス方向の位置決めを実行する。この処理は、上述Ｓ２
．Ｓ３およびＳ４に同様であり、５ＡｎｔＡｚセンサ１
８の状態を監視しなからＳアンテナ１を１ステツプずつ
右回転する。

８１ｇの５Ａｎｔ右回転サブルーチンを第９ｂ図に示し
た。これにおける制御動作は、前述の第８ｂ図に示した
ＲＡｎｔ右回転サブルーチンに等しいので説明を省略す
る。

５２１−８２８では、Ｓアンテナ１のエレベ−ジョン方
向の位置決めを実行する。この処理は。

上述Ｓ７−８Ｉ４に同様であり、５ＡｎＬＥＱセンサ１
７．５Ａｎｔ上Ｓｗｌ　６Ｕおよび５Ａｎｔ下５ｗ１６
ｒ）の状態を監視しなからＳアンテナＩを１ステツプず
つ上または下回転する。

Ｓ２６の５Ａｎｔ下回転サブルーチンは第９ｃに、Ｓ２
９の５Ａｎｔ１回転サブルーチンは第９ｄ図にそれぞれ
示した。これらにおける制御動作は、前述の第８ｃ図お
よび第８ｄ図にそれぞれ示したＲＡｎｔ下回転サブルー
チンおよびＲ，Ａｎｔ上回転サブルーチンに等しいので
説明を省略する。

Ｓ２から８３０までの処理をループ状に繰り返して、Ｒ
ＡｎｔＡｚセンサ４９がＲアンテナ３ｏのアジマス方向
のホームポジションを検出すると（Ｓ３）、Ｓ５でＲ，
ＡｎｔＡｚセットフラグをセットしてセットカウンタを
１カウントアツプし；ＲＡｎＬＥＱセンサ６０がＲアン
テナ３０のエレベーション方向のホームポジションを検
出すると（Ｓ７）、Ｓ１５でＲＡｎｌ、Ｅｆｌセットフ
ラグをセットしてセットカウンタを１カウントアツプし
；５ＡｎｔＡｚセンサ１８がＳアンテナ１のアジマス方
向のホームポジションを検出すると（ＳＩ７）、Ｓ１９
でＲ，ＡｎｔＡｚセットフラグをセットしてセットカウ
ンタを１カウントアツプし；５Ａｎｔ、Ｅ（ｌセンサ１
７がＳアンテナ１のエレベーション方向のホームポジシ
ョンを検出すると（Ｓ２］）、Ｓ２９で５ＡｎｔＥＱセ
ツトフラグをセットしてセットカウンタを１カウントア
ツプする。

それぞれのアンテナのアジマス方向およびエレベーショ
ン方向の位置決めを終了すると、セットカウンタの値は
４になる。すなわち、Ｓ３０では、セットカウンタの値
が４であればセツティング終了と判定してこのループを
抜ける。

セツティング終了時の、ＲＡｎｔＡｚカウンタ、ＲＡｎ
ｔＥＱカウンタ、５ＡｎｔＡｚカウンタ、および５Ａｎ
ｔＥＱカウンタの値はランダムな値になっている。そこ
で、Ｓ３］では、もう一度これらの値を初期設定（０セ
ツト）する。

第７ｂ図を参照する。第７ｂ図のフローは操作ボード２
２のキー操作に応答した制御動作を示している。

Ｓ３２では、スイッチ及センサエンコーダ８０およびキ
ーエンコーダ８２に読み取りを指示して入力を読み取る
。

ＡｚＲキー２８が操作されると、Ｓ３３からＳ３４、Ｓ
３５と進み、前述のＲ，Ａｎｔ右回転サブルーチンおよ
び５Ａｎｔ右回転サブルーチンを実行してＲアンテナ３
０およびＳアンテナ１を１ステツプ右に回転する。この
駆動によりＲアンテナ３０およびＳアンテナ１が向いた
方向、すなわち、ＲｌＳ　ＡｎｔＡ　ｚカウンタおよび
Ｒ，５ＡｎＬＥｆｌカウンタの値に対応するデータの表
示をＣＲＴドライバ８１に指示する（８３６）。

このキー操作が継続すると、５３２−８３３−８−・・
・・・なるループを形成するので、ｄｔ時間間隔でＲア
ンテナ３０およびＳアンテナ１を１ステツプ右に回転す
る。

Ａ　ｚ　Ｌキー２９が操作されると、Ｓ３９からＳ４０
、Ｓ４］と進み、Ｒ，Ａｎｔ左回転サブす−チンおよび
５Ａｎｔ左回転サブルーチンを実行してＲアンテナ３０
およびＳアンテナ１を１ステツプ左に回転する。

ＲＡ　ｎ　を左回転サブルーチンを第８ａ図に、５Ａｎ
ｔ。

左回転サブルーチンを第９ａ図にそれぞれ示した。

これらの制御動作は等しいので、第８ａ図を参照してＲ
Ａｎｔ左回転サブルーチンを説明する。モータドライバ
６９にＲアンテナＡｚモータ４６の逆転付勢を指示し、
ロータリエンコーダ４７からのパルスを待つ。このパル
スを検出すると、ＲアンテナＡｚモータ４６の消勢を指
示し、Ｒ，Ａｎｔ、Ａｚカウンタの値をＡレジスタにロ
ードして値を吟味する。この場合、ダウンカウントであ
るのでＯは２ＡＺＭに等しく、Ａレジスタが０を示すと
きにはカウンタを２ＡＺＭにセットする（そうでなけれ
ばジャンプする）。この後、ＲＡｎｔＡｚカウンタを１
カウントダウンしてリターンする。

Ｒアンテナ３０およびＳアンテナ１を１ステツプ左に回
転すると、８３６で上記と同様にこの駆動によりＲアン
テナ３０およびＳアンテナ１が向いた方向の表示をＣＲ
Ｔドライバ８１に指示する。

Ａ　ｙ、　Ｌキー２９の操作が継続すると、５３２−３
３３−５３９−８４０−３４　］−］８３６−３３７−
８３８−８３２・・・・・なるループを形成するので、
ｄｔ時間間隔でＲアンテナ３０およびＳアンテナｌを１
ステツプ左に回転する。

Ｅ　Ｑ　ＴＪキー２６が操作されると、Ｓ４２から８４
３に進む。Ｓ４３では、Ｒアンテナ３０およびＳアンテ
ナ１が仰角限界に達していないかを調べる。達していな
ければ、８４４，８４５と進み、前述のＲＡｎｔＪ二回
転サブルーチン（第８ｄ図）および５Ａｎｔ上回転サブ
ルーチン（第９ｄ図）を実行してＲアンテナ３０および
Ｓアンテナ１を１ステツプ上に回転する。この後、Ｓ３
６で上記と同様にこの駆動によりＲアンテナ３０および
Ｓアンテナ１が向いた方向の表示をＣＲ，Ｔドライバ８
１に指示する。

このキー操作が継続すると、５３２−８３３〜５−、Ｓ
　３７−８３８−３３２−・・・・・なるループを形成
するので、ｄｔ時間間隔でＲアンテナ３０およびＳアン
テナ１を１ステツプ上に回転する。

この後、Ｒアンテナ３０およびＳアンテナ１が仰角限界
に達すると（Ｓ４３）、Ｓ５０でＣＲ−Ｔドライバ８１
に操作エラー表示を指示する。

ＥＱＤキー２７が操作されると、８４６から８４７に進
む。Ｓ４７では、Ｒアンテナ３０およびＳアンテナｌが
俯角限界に達していないかを調べる。達していなければ
、８４８．Ｓ４９と進み、前述のＲＡｎｊ下回転サブル
ーチン（第８ｃ図）および５Ａｎｔ、下回転サブルーチ
ン（第９ｃ図）を実行してＲアンテナ３０およびＳアン
テナｌを１ステツプ下に回転する。この後、８３６で−
１−記と同様にこの駆動によりＲアンテナ３０およびＳ
アンテナ１が向いた方向の表示をＣＲＴドライバ８１に
指示する。

このキー操作が継続すると、５３２−３３３−８−８３
６−８３７−８３８−８３２−・・・−・なるループを
形成するので、ｄｔ時間間隔でＲアンテナ３０およびＳ
アンテナ１を１ステツプ下に回転する。

この後、Ｒアンテナ３０およびＳアンテナ１が俯角限界
に達すると（Ｓ　４７）　、　Ｓ　５０テＣＲ，Ｔドラ
イバ８１に操作エラー表示を指示する。

スタートキー２４が操作されると、Ｓ５］がら８５２に
進み、５ＴＡＲＴフラグをセットしてストップキー２５
の操作信号を保持するＦＦ８３をリセットする。

第７ｃ図を参照する。第７ｃ図のフローはヘリカルスキ
ャニングの制御動作を示す。

８５６では、Ａ／Ｄ変換器７９にＳアンテナ１の受信レ
ベルのＡ／Ｄ変換を指示し、入力ポートからその値（Ｓ
　Ｌｅν）を読み取る。３５７で、読み取った５Ｌｅｖ
をＡレジスタにロードし、８５８でスレッシュレベルＬ
　Ｅ　Ｖ　ｒ　）１と比較する。このとき、Ｓアンテナ
１の受信レベル５ＬｅｖがスレッシュレベルＬＥＶＴＨ
以下であれば、へりカルスキャニングを実行する。

８５９では、Ｓ　ＡｎｔＡ　ｚカウンタの値詮Ｂレジス
タに、Ｓ　ＡｎｔＥ　Ｑカウンタの値をＤレジスタにそ
れぞれ退避する。この場合、ＢレジスタおよびＤレジス
タは退避レジスタとなる。

Ｓ６０で、第９ｂ図に示す５Ａｎｔ右回転サブルーチン
を実行してＳアンテナ１を右に１ステップ回転する。こ
の後、Ｓ６１で再びＳアンテナ１の受信レベル５Ｌｅｖ
を読み取り、Ｓ６２でＡレジスタにロードする。

Ｓ６３でスレッシュレベル■、ＥＶＴ　Ｈと比較し、Ｓ
アンテナ１の受信レベルＳＬｅνがスレッシュレベルＬ
ＥＶＴＨ以下のときは、Ｓ６４で５Ａｎｔ−Ａｚカウン
タの値をＡレジスタにロードして、Ｓ６５でＢレジスタ
に退避している値と比較する。

Ｓ６０でＳアンテナＩを１ステップ右回転しているので
この等式は成立せず、５６０−８６１−８６２−８６３
−８６４−８６５−８６０−・・・なるループを繰り返
してＳアンテナ１の受信レベル５Ｌｅｖがスレッシュレ
ベルＬＥＶＴＨを超える方向（姿勢）を探索する。

Ｓアンテナ１がアジマス方向に１周するまで探索し、そ
の方向（姿勢）が得られないときには、Ｓ６５の等式が
成立するので、Ｓ６６に進む。

当初は、５Ａｎｔ上限フラグをセットしていないので、
５Ａｎｔ上Ｓ　ｗ　］　６　Ｕがオンしていなければ（
Ｓ６７）、８６ｇで、第９ｄ図に示す５Ａｎｔ下回転サ
ブルーチンを実行してＳアンテナ１を上に１ステツプ回
転した後、Ｓ６０に戻って、上述の５５０−８６　］−
］８６２−９６３−８６４−８６５８６０−・・・・・
・なるループを繰り返してＳアンテナ１の受信レベル５
ＬｅｖがスレッシュレベルＬ　Ｅ　Ｖ　Ｔ　Ｈを超える
方向（姿勢）ｋ探索する。

このようにＳアンテナ１を１ステツプ上回転するごとに
アジマス方向に全周を探索し、なおもＳアンテナ１の受
信レベルＳＬｅνがスレッシュレベルＬＥＶ７＋を超え
る方向（姿勢）を求め得ず、ＳＡｎ七」二５ｗ１６Ｕが
オンすると、Ｓ６７から８６９へ進む。Ｓ６９では、エ
レベーション方向に探索開始位置から上側の探索を終了
したことを示す５Ａｎｔ上限フラグをセットする。

Ｓ７０およびＳ７１では、Ｓアンテナ１を俯角限界まで
駆動する。Ｓアンテナ１を俯角限界まで駆動すると５Ａ
ｎｔＴ５ｗ１６ｒ）がオンするので、再度、Ｓ６０に戻
り、上述と同様にして５６０−８６　］−］８６２−８
６３−８６４−８６５３６０−・・・・・・なるループ
を繰り返し、Ｓアンテナ１の受信レベルＳＴ、ｅｖがス
レッシュレベルＬＥｖＴＨを超える方向（姿勢）を探索
する。

これにおいて、アジマス方向全周を探索し終ると（Ｓ６
５）、今度は５Ａｎｔ；上限フラグをセットしてし）る
ので（Ｓ６６）、Ｓ７２に進み、５Ａｎｌ；−Ｅｆｌカ
ウンタの値をＡレジスタにロードして、Ｓ７３で、Ｄレ
ジスタに退避している値（ヘリカルスキャニング開始時
の姿勢）と比較する。この等式が不成立であれば、上述
同様にＳアンテナ１を１ステップ−Ｌ回転するごとにア
ジマス方向に全周を探索しＳアンテナｌの受信レベルＳ
　ＬθＶがスレッシュレベルＬＥＶＴＨを超える方向（
姿勢）を探索する。

このようにしてＳアンテナ１の回転可能域全域に亘って
探索し、Ｓアンテナ１の受信レベルＳ−Ｌ、ｅｖがスレ
ッシュレベルＬＥＶＴＨを超える方向（姿勢）が得られ
ないときにはヘリカルスキャニング開始時の姿勢に戻る
ので８７３の等式が成立し、Ｓ７４では、ＣＲＴドライ
バ８１に受信不能の表示を指示し、５Ａｎｔ上限フラグ
をリセットしてＳ３２に戻る。本実施例では、これまで
の間にストップキー２５の操作がないと、５３２−・・
・−８５１−８５２−８５６−・・・−８５８と進み再
び受信が得られるまでへりカリスキャニングを開始する
が、１回のヘリカルスキャニングで受信が得られないと
きに停止するためにはＳ７４でスタートフラグをリセッ
トすれば良い。

以上のヘリカルスキャニングでＳアンテナ１の受信レベ
ルＳＬｅνがスレッシュレベルＬＥＶＴＨを超える方向
（姿勢）が求まると、Ｓ６３の条件を満足するので、Ｓ
７５で５Ａｎｔ上限フラグをリセットし、第７ｄ図に示
すフローチャートに進む。

第７ｄ図を参照する。第７ｄ図に示すフローは、ステッ
プトラッキングの制御を示す。

第７ｃ図のフローのＳ５８またはＳ７５のいずれから８
７６に進んだ場合でもＡレジスタにはＳアンテナ１の現
在の姿勢による受信レベルＳｒ、、ｅｖがロードされて
いるので、ここでは後の比較のためにＡレジスタの値を
Ｂレジスタに退避する。

Ｕ　Ｐフラグがなければ（Ｓ７７）、Ｓ７８で５Ａｎｔ
Ｔ：５ｗ１６Ｕを調べ、これがオンでなければ、まず、
受信レベルが最大となる方向（姿勢）を下回転して探索
する。

Ｓ７９で、第９Ｃ図に示す５Ａｎｔ下回転サブルーチン
を実行してＳアンテナ１を下に１ステツプ回転する。こ
の後、Ｓ８０で再びＳアンテナ１の受信レベルＳＬａν
を読み取り、Ｓ８１でＡレジスタにロードする。

Ｓ８２で、Ｂレジスタに退避しているＳアンテナ１の駆
動前の受信レベルと比較し、現在の受信レベルの方が大
きいようであれば、８７６に戻り、Ｂレジスタの値１１
１在の受信レベルに更新してＳ７６−８７７−８７８−
８７９−８８０−３８１−３８２−３７６−・・・・・
・なるループで処理を繰り返す。このループ処理を繰り
返す間に、Ｓ８２で、Ｓアンテナ１の現在の受信レベル
が駆動前の受信レベル以下となると、駆動前にＳアンテ
ナＩの受信レベル極大値があり、エレベーション方向の
変向点と見做せるので、８８３で、第９ｄ図に示す５Ａ
ｎｔ、上回転サブルーチンを実行してＳアンテナ１を上
に１ステップ回転し、Ｓ８４でＵＰフラグをセットする
。また、」−記のループ処理で５Ａｎｔ下スイツチがオ
ンとなった場合も（８７Ｂ）、それ以下にＳアンテナｌ
を駆動できないので、Ｓ８４でＴＪＰフラグをセットす
る。

Ｓ７７でＵ　Ｐフラグがあれば、Ｓ８５で５Ａｎｔ−に
Ｓ　ｗを調べ、これがオンでなければ、受信レベルが最
大となる方向（姿勢）を−に回転して探索する。

Ｓ８６で、第９ｄ図に示す５Ａｎｔ下回転サブルーチン
を実行してＳアンテナＩを」二に１ステップ回転する。

この後、Ｓ８７で再びＳアンテナＩの受信レベルＳ■、
ｅνを読み取り、Ｓ８８でＡレジスタにロードする。

Ｓ８９で、Ｂレジスタに退避しているＳアンテナ１の駆
動前の受信レベルと比較し、現在の受信レベルの方が太
きいようであれば、８７６に戻り、Ｂレジスタの値を現
在の受信レベルに更新して８８８−８８９−８７６−・
・・・・・なるループで処理を繰り返す。このループ処
理を繰り返す間に、Ｓ８９で、Ｓアンテナ１の現在の受
信レベルが駆動前の受信レベル以下となると、駆動前に
Ｓアンテナｌの受信レベル極大値があり、エレベーショ
ン方向の変向点と見做せるので、５９０で、第９Ｃ図に
示す５Ａｎｔ下回転サブルーチンを実行してＳアンテナ
１を下に１ステップ回転し、Ｓ９１でＵＰフラグをリセ
ットする。また、−（二貫己のループ処理で５Ａｎｔ上
スイツチがオンとなった場合も（Ｓ８５）、それ以−に
にＳアンテナ１を駆動できないので、Ｓ９１でＴＪＰフ
ラグをリセットする。

Ｓ８４またはＳ９１からＳ９２に進むと、Ｓアンテナ１
の現在の姿勢による受信レベルＳＬｅνはＢレジスタに
退避されているので、ここでは後の比較のためにＢレジ
スタの値をＡレジスタにロードする。

ＲＴＧＨＴフラグがなければ（Ｓ９３）、受信レベルが
最大となる方向（姿勢）を左回転して探索する。

Ｓ９４で、第９ａ図に示す５Ａｎｔ左回転サブルーチン
を実行してＳアンテナ１を左に１ステップ回転する。こ
の後、Ｓ９５で再びＳアンテナ１の受信レベル５Ｌｅｖ
を読み取り、８９６でＢレジスタにロードする。

Ｓ９７で、Ａレジスタに退避しているＳアンテナ１の駆
動前の受信レベルと比較し、現在の受信レベルの方が大
きいようであれば、Ｓ９２に戻り、Ａレジスタの値を現
在の受信レベルに更新して８９７−３９２−・・・・・
・なるループで処理を繰り返す。このループ処理を繰り
返す間に、Ｓ９７で、ＳアンテナＩの現在の受信レベル
が駆動前の受信レベル以下となると、駆動前にＳアンテ
ナ１の受信レベル極大値があり、アジマス方向の変向点
と見做せるので、８９Ｂで第９ｂ図に示すＳＡｒ＋を右
回転サブルーチンを実行してＳアンテナ１を右に１ステ
ップ回転し、Ｓ９９でＲＴＧＨＴフラグをセットする。

Ｓ９３でＲＴＨＧＴフラグがあれば、受信レベルが最大
となる方向（姿勢）を右回転して探索する。

５１００で、第９ｂ図に示す５Ａｎｔ右回転サブルーチ
ンを実行してＳアンテナ１を右に１ステップ回転する。

この後、５１０１で再びＳアンテナＩの受信レベル５Ｌ
ｅｖを読み取り、５１０２でＢレジスタにロードする。

５１０３で、Ａレジスタに退避しているＳアンテナ１の
駆動前の受信レベルと比較し、現在の受信レベルの方が
大きいようであれば、Ｓ９２に戻り。

Ａレジスタの値詮現在の受信レベルに更新して−５１０
３−８９２−・・・・・・なるループで処理を繰り返す
。このループ処理を繰り返す間に、５１０３で、Ｓアン
テナ１の現在の受信レベルが駆動前の受信レベル以下と
なると、駆動前にＳアンテナ１の受信レベル極太値があ
り、アジマス方向の変向点と見做せるので、５１０４で
、第９ａ図に示すＳＡｒ＋し左回転サブルーチンを実行
してＳアンテナ１を左に１ステップ回転し５１０５でＲ
Ｔ　Ｇ　ＨＴフラグをリセットする。

このようにして、アジマス方向およびエレベーション方
向に駆動制御すると、Ｓアンテナ１は受信レベルが最大
となる方向、すなわち１人工衛星局の方向を向く。

５１０６では、このＳアンテナ１の姿勢データによりＲ
アンテナ３０を駆動制御する。

Ｒ，Ａｒ＋を駆動サブルーチンを第１０図に示す。

第１０図を参照する。

５２０１では、５ＡｎｔＡｚカウンタの値、すなわちＳ
アンテナのアジマス方向の姿勢データをＡレジスタに、
ＲＡｎｔＡｚカウンタの値、すなわちＲアンテナのアジ
マス方向の姿勢データをＢレジスタにそれぞれロードす
る。

Ａレジスタの値からＢレジスタの値を引いた値をＡレジ
スタの値として更新する。つまり、Ｒアンテナ３０をア
ジマス方向に駆動するステップ数を右回りを正として求
めている。

５２０３，５２０４，５２０６および５２０７では、Ａ
レジスタの値からＲアンテナ３０を駆動する方向を判定
する。

まず、ＡＺＭは１８０度に相当するので、Ａレジスタの
値がｏｔ超えてＡＺＭ以下であれば、５２０５で第８ｂ
図に示すＲＡｎｔ右回転サブルーチンを実行する。この
場合、Ｓ２０］−８２０２−８２０３−８２０５−８２
０＋−・・・・・とループ状にＡレジスタの値が０にな
るまで処理を縁り返し実行する。

また、Ａレジスタの値が−ＡＺＭ未満であれば左回りに
１８０度より大きく駆動することになり、右回りにすれ
ば１８０度以下の駆動となるので、５２０４でこれを判
定すると、−に記聞様に８２０５で第８ｂ図に示すＲ，
Ａｎｔ右回転サブルーチンを実行する。この場合、Ｓ２
０］−８２０２−８２０３−８２０４−８２０５−８２
０１−・　・　・とループ状にＡレジスタの値がＯにな
るまで処理を繰り返し実行する。

Ａレジスタの値がＡＺＭを超えるときは右回りに１８０
度より大きく駆動することになり、左回りにすれば１８
０度以下の駆動となるので、８２０６でこれを判定する
と、８２０８で第８ａ図に示すＲＡｒ＋ｔ：左回転サブ
ルーチンを実行する。この場合、Ｓ２０１−８２０２−
８２０３−８２０４−８２０６−８２０８−８２０１−
・・・・・とループ状にＡレジスタの値が０になるまで
処理を繰り返し実行する。

Ａレジスタの値が−ＡＺＭ以上の負の値となるときは左
回りに１８０度以下の駆動となるので、５２０７でこれ
を判定すると、８２０８で第８ａ図に示すＲＡｎｔ左回
転サブルーチンを実行する。この場合、５２０１−８２
０２−８２０３−８２０１−・・・・嘲・とループ状に
Ａレジスタの値がＯになるまで処理を繰り返し実行する
。

Ｒアンテナ３０のアジマス方向の姿勢データがＳアンテ
ナのアジマス方向の姿勢データに一致すると、Ａレジス
タの値は０になり、５２０１−８２０７を通ってこのル
ープを抜け、５２０９に進む。

５２０９では、５ＡｎｔＥｆｆカウンタのｆ直、すなわ
ちＳアンテナのエレベーション方向の姿勢データをＡレ
ジスタに、Ｒ，ＡｎｔＥｆｌカウンタの値、すなわちＲ
アンテナのエレベーション方向の姿勢データをＢレジス
タにそれぞ九ロードする。

Ａレジスタの値からＢレジスタの値を引いた値をＡレジ
スタの値として更新する。つまり、Ｒアンテナ３０をエ
レベーション方向に駆動するステップ数を上回りを正と
して求めている。

５２１１および５２１３では、Ａレジスタの値　　　　
　゛からＲアンテナ３０を駆動する方向を判定する。

つまり、Ａレジスタの値がＯを超えるとき、Ｒアンテナ
３０はＳアンテナ１より下方を向いているので、Ｓ２］
２で第８ｄ図に示すＲ，Ａ　ｎ　ｔ−、に回転サブルー
チンを実行して、その後、Ａレジスタの値が０になるま
で、５２０９−８２］０−８２］］−８２］　２−８２
０９−・・・・・とループ状に処理を繰り返す。

また、Ａレジスタの値が０未満となるとき、Ｒアンテナ
３０はＳアンテナｌより」二方を向いているので、５２
１４で第８Ｃ図に示すＲＡｎｔ下回転サブルーチンを実
行して、その後、Ａレジスタの値が０になるまで、５２
０９−８２１０−８２］１−８２］３−８２１４−３２
０９−・・・・・とループ状に処理を繰り返す。

このようにして、Ｒアンテナ３０のエレベーション方向
の姿勢データがＳアンテナのエレベーション方向の姿勢
データに一致すると、Ａレジスタの値はＯになるので、
５２１４からこのサブルーチンを抜ける。

再度、第７ｄ図を参照する。

８１０６において、Ｒアンテナ３０をＳアンテナ］のス
テップトラッキングにより求めた最大受信方向（受信レ
ベルが最大となる方向）に向けたので、８１０７以下で
は、この姿勢制御の正否を判定する。

５１０７で、Ｒアンテナ３０の受信レベルＲ，Ｌｅνを
読み取り、８１０８でこれをＡレジスタにロードする。

５１０９では、Ａレジスタの値とスレッシュレベルＬＥ
ＶＴＨとを比較する。Ｒアンテナ３０が正しく最大受信
方向に向いていれば、Ａレジスタの値はスレッシュレベ
ルＬ　Ｅ　Ｖ　Ｔ　Ｈを超えるので、５ｉｌｏでＣＲＴ
ドライバ８１に現在アンテナ（Ｓアンテナ１およびＲア
ンテナ３０：等しい）の向いている方向の表示を指示し
、Ｓ３２に戻り、操作ボード２２のキー操作を監視しつ
つ、Ｓアンテナ１によるステップ１〜ラツキングおよび
Ｒアンテナ３０の姿勢制御を繰り返す。この間に、Ｓア
ンテナ１が最大受信方向から大きくはずれ、その受信レ
ベルがスレッシュレベルＬ　Ｅ　Ｖ　Ｔ　Ｈ以下となる
と、８５８で判定して前述のヘリカルスキャニングを実
行する。

もし、５１０９でＡレジスタの値がスレッシュレベルＬ
ＥＶｔ＋以下となるようであれば、Ｓアンテナ１および
Ｒ−アンテナ３０のセツティングが外的要因によりずれ
たと考えられるので、Ｓ２に戻り、セツティングをやり
なおす。

この場合、特に電源（Ａｃｅスイッチ）投入当初などに
おいて、Ｒアンテナ３０の姿勢制御に要する時間が大き
くなりセツティングにずれがなくてもＲアンテナ３０が
相対的に最大受信方向からずれるおそれがあるようであ
れば、５１０９でスレッシュレベルＬＥＶＴＨ以下と判
定した後においてＲアンテナ３０の姿勢制御時の駆動ス
テップ数に応じてセツティングのやりなおしをさらに判
定しても良い。これについては、特にフローチャートで
示さないが、５１０５の手前でＲアンテナ３０の姿勢デ
ータを退避し、５１０９の判定以降でＲアンテナ３０の
姿勢データと退避データの差を参照値と比較して判定す
る。

本実施例では、電源投入当初にセツティングを実行して
いるが（第７ａ図）、不揮発性メモリを備えてこれに前
の姿勢データを保持して電源投入−開一時はこのデータで姿勢制御するようにしても良い。

また、Ｓアンテナ１によるステップトラッキングのデー
タでＲアンテナ３０を駆動後、指向性がさらに鋭いＲア
ンテナ３０によるステップトラッキングを実行するよう
にしても良い。これによれば、さらに目標追従が正確に
なるので、現在位置認識等が有理になる。

〔発明の効果〕

以−Ｌの実施例で述べたように、本発明によれば、Ｓア
ンテナ１　（第１のアンテナ）によるヘリカルスキャニ
ングで探索し、ステップトラッキングで最大受信方向を
求め、そのときのＳアンテナ１の姿勢データ（姿勢情報
）でＲアンテナ（第２のアンテナ）３０の姿勢制御を行
なっているので、制御が簡単になる。

また、通信を目的とする場合、Ｒアンテナ３０を目標の
探索、追従の手段としないので、フェージング等の通信
障害を惹起することがない。

さらに、Ｓアンテナ１　（第１のアンテナ）は、主に探
索および追従を目的とするので小型軽量設計が可能であ
り、この結果、目標追従速度が速くなり、高い追従性を
得ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例の外観を示す斜視図である。第２ａ図および第２ｂ図は第１図に示す探索および追従
用の小型アンテナ装置（Ｓアンテナ）１の構造を示す断
面図である。第３ａ図および第３ｂ図は第１図に示す衛星放送受信用
のアンテナ装置（Ｒアンテナ）３０の構造を示す部分断
面図である。第４図はＳアンテナ１およびＲアンテナ３０の姿勢制御
を指示する操作ボード２２の外ａｔ示す平面図である。第５図はＳアンテナ１、Ｒアンテナ３０および操作ボー
ド２２を含む姿勢制御システムの構成を示すブロック図
である。第６図はステップトラッキングを説明する平面図である
。第７ａ図、第７ｂ図、第７ｃ図、第７ｄ図、第８ａ図、
第８ｂ図、第８ｃ図、第８ｄ図、第９ａ図、第９ｂ図、
第９ｃ図、第９ｄ図および第１０図は第５図に示すマイ
クロコンピュータ６１の制御動作を示すフローチャート
である。１：探索および追従用の小型アンテナ装置（第１のアン
テナ）２：パラボラ反射鏡　３：１次放射器４：ＢＳコンバータ　５：レードー１１６：エレベーシ
ョンアーム７．２０，５２：ケーブル８：Ｓアンテナエレベーション駆動モータ９．１４，４
７，５８：ロータリエンコーダ１０：ピン　　　　　１
１．３８：回転台１２．３９：ベアリング１３：Ｓアンテナアジマス駆動モータ８、　１３　：　　（第１のｉ動＊＊）１５．４０：固
定台１６Ｕ、１６Ｄ、５９Ｕ、５９Ｄ：リミットスイッチ１７．１８，４９，６０：フォトインタラプタ１９．５
０ニスリツプリングユニツト２１：シール　　　　２２：操作ボード２３：ＣＲＴデ
ィスプレイ２４ニスタートキー　２５ニストップキー２６：アップ
キー　　２７：ダウンキー２８ニライトキー　　２９：
レフトキー３０：衛星放送受信用のアンテナ装置（第２
のアンテナ）３２：ＢＳコンバータ一体の１次放射器３３．３４：支
持アーム３５：支持箱　　　　３６．３７：フレーム４１：ウェ
ザストリップ４２：内歯　　　　　４３，５５：ギア４４：軸　　　
　　　４５，５６：ギアボツクス４６：Ｒアンテナアジ
マス駆動モータ５１：ロータリジヨイント５３：回転軸　　　　５４：扇形歯車５７：Ｒアンテナエレベーション駆動モータ４６．５７
：　　（第２の駆動機構）６１：マイクロコンピュータ（位置検出手段１回−６０
＝動位置制御手段）６２：読み出し専用メモリ６３：読み書きメモリ６４．６５，６６．６７：入出カポ−トロ８．６９，７
０，７１　：モータドライバ（第１゜第２の駆動付勢手
段）７２：分配器　　　　７３：ＢＳレベル検出器７４．７
９：Ａ／ｎ変換器７５：ＢＳチューナ　７６：ＴＶ受像機７７：ラジオ受
信機７８：ＢＳレベル検出器（受信レベル検出手段）８０：
波形整形回路　８１：ＣＲ，Ｔドライバ８２：キーエン
コーダ８３：フリップフロップ８４：定電圧回路　　８５：ノイズフィルタＣＡＲ：車
輌　　　　Ｒｆ：ルーフＢＡＴ　：車輌バッテリＡｃｃ：Ａｃｅスイッチ特許出願人　　アイシン精機株式会社（他１名）第８８
■　　　　　第８ｂゾ￥８ｃ鼎　　　　　　夙８ｄ阿第９ａ図　　　　　第９ｂ団第９ｃ興　　　　　夙９ｄ阿

Claims

【特許請求の範囲】

（１）基台に回動自在に支持された第１のアンテナ；第
１のアンテナを回動駆動する第１の駆動機構；第１の駆動機構を付勢する第１の駆動付勢手段；第１のアンテナの受信レベルを検出する受信レベル検出
手段；第１のアンテナの回動位置を検出する位置検出手段；基台に回動自在に支持された第２のアンテナ；第２のア
ンテナを回動駆動する第２の駆動機構；第２の駆動機構を付勢する第２の駆動付勢手段；および
、受信レベル検出手段の検出する第１のアンテナの受信レ
ベルが所定条件に合致する方向の駆動を第１の駆動付勢
手段に指示し、該所定条件に一致したときの第１のアン
テナの回動位置に対応する位置への駆動を第２の駆動付
勢手段に指示する回動位置制御手段；を備えることを特徴とするアンテナ装置。
（２）回動位置制御手段は、前記受信レベル検出手段の
検出する第１のアンテナの受信レベルが所定レベル以下
であると、第１のアンテナを回動可能範囲全域に亘って
逐次回動させる指示を第１の駆動付勢手段に指示し、受
信レベル検出手段が検出した受信レベルを参照して、第
１のアンテナの受信レベルが所定条件に合致する方向の
駆動を第１の駆動付勢手段に指示し、該所定条件に一致
したときの第１のアンテナの回動位置に対応する位置へ
の駆動を第２の駆動付勢手段に指示する前記特許請求の
範囲第（１）項記載のアンテナ装置。
（３）回動位置制御定手段は、記憶手段および比較手段
を含み；前記受信レベル検出手段の検出する第１のアン
テナの受信レベルが所定レベルを超えると、第１のアン
テナを逐次回動させる指示を第１の駆動付勢手段に指示
し、受信レベル検出手段が検出した受信レベルを逐次比
較して、より高い受信レベルを得る方向の第１のアンテ
ナの回動位置に対応する位置への駆動を第２の駆動付勢
手段に指示する前記特許請求の範囲第（１）項記載のア
ンテナ装置。
（４）回動位置制御手段は、記憶手段および比較手段を
含み；前記受信レベル検出手段の検出する第１のアンテ
ナの受信レベルが所定レベル以下であると、第１のアン
テナを回動可能範囲全域に亘って逐次回動させる指示を
第１の駆動付勢手段に指示し、受信レベル検出手段が検
出した受信レベルを参照して、それが所定レベルを超え
ると、第１のアンテナを逐次回動させる指示を第１の駆
動付勢手段に指示し、受信レベル検出手段が検出した受
信レベルを逐次比較して、より高い受信レベルを得る方
向の第１のアンテナの回動位置に対応する位置への駆動
を第２の駆動付勢手段に指示する前記特許請求の範囲第
（１）項記載のアンテナ装置。
（５）回動位置制御定手段は、記憶手段および比較手段
を含み；前記受信レベル検出手段の検出する第１のアン
テナの受信レベルが所定レベルを超えると、第１のアン
テナを逐次回動させる指示を第１の駆動付勢手段に指示
し、受信レベル検出手段が検出した受信レベルを逐次比
較して、最大の受信レベルを得る方向の第１のアンテナ
の回動位置に対応する位置への駆動を第２の駆動付勢手
段に指示する前記特許請求の範囲第（１）項記載のアン
テナ装置。
（６）回動位置制御手段は、記憶手段および比較手段を
含み；前記受信レベル検出手段の検出する第１のアンテ
ナの受信レベルが所定レベル以下であると、第１のアン
テナを回動可能範囲全域に亘って逐次回動させる指示を
第１の駆動付勢手段に指示し、受信レベル検出手段が検
出した受信レベルを参照して、それが所定レベルを超え
ると、第１のアンテナを逐次回動させる指示を第１の駆
動付勢手段に指示し、受信レベル検出手段が検出した受
信レベルを逐次比較して、最大の受信レベルを得る方向
の第１のアンテナの回動位置に対応する位置への駆動を
第２の駆動付勢手段に指示する前記特許請求の範囲第（
１）項記載のアンテナ装置。
（７）第１のアンテナは、比較的指向性の高いアンテナ
である前記特許請求の範囲第（１）項、第（２）項、第
（３）項、第（４）項、第（５）項または第（６）項記
載のアンテナ装置。
（８）第１のアンテナは第２のアンテナより小型のアン
テナである前記特許請求の範囲第（１）項、第（２）項
、第（３）項、第（４）項、第（５）項または第（６）
項記載のアンテナ装置。
（９）第１のアンテナは比較的指向性が高く第２のアン
テナより小型のアンテナである前記特許請求の範囲第（
１）項、第（２）項、第（３）項、第（４）項、第（５
）項または第（６）項記載のアンテナ装置。