JPH02250435A - 車両用通信装置 - Google Patents

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】 〔本発明の技術分野〕 本発明は、自動車に搭載したパーソナル無線機、あるい
は無線電話装置等の車両用通信装置に関するものであり
、特に複数個の平面アンテナを使用した通信装置に関す
るものである。

〔従来の技術〕

従来の自動車用の通信装置、特に、自動車電話システム
においては、自動車のトランクリッド等に突出してボー
ル状のアンテナが取付けられており、このボール状のア
ンテナの最上部には、送受信兼用のスリーブアンテナが
設けられ、このスリーブアンテナの下側には、受信専用
のスリーブアンテナが取付けられ、全体としてダイパー
シティアンテナを構成している。

そして、受信においては、上部のアンテナと下部のアン
テナのうち、いずれか受信強度の強い方を選択するよう
に回路が構成されているが、送信においては、上部の送
受信専用アンテナのみで送信を行っている。従って、送
信された電波は、無指向特性であり、送信電力が周辺に
拡散してしまい、基地局等の相手先に到達する電波の強
度が弱くなるという問題がある。

また一方、前記アンテナは車体からボール状に突出して
いるため、洗車時に障害を受けたり、あるいは風切り音
が発生するという問題がある。また、いたずら等により
損傷を受けると、ボディーそのものにも傷がつくという
問題があった。また、車庫入れ等の際に、このボール状
のアンテナを損傷するという問題が多々発生していた。

〔発明が解決しようとする課題〕

本発明は上記の問題点に鑑み、車体から突出することな
くアンテナを取付けることができ、がっ、相手先から送
信された電波を感度良く受信できると共に、車両側から
送信する電波を相手側に効率的に受信させることのでき
る車両用通信装置を提供することを目的とする。

〔本発明の構成〕

このために、本発明は、車両の周面に実質的に突出しな
いで夫々相対向して取付けられた実質水平方向の指向特
性を持つ少なくとも一対の平面アンテナ、 前記一対の平面アンテナからの受信信号の強度を実質的
に常に監視する受信強度検出手段、該受信強度検出手段
からの指令信号により、前記一対の平面アンテナのうち
いずれか一方を選択すべく切換え作動を行うアンテナ切
換手段、該アンテナ切換手段を介して前記平面アンテナ
のいずれか一方からの受信信号を音声に変換する復調手
段、および 前記車両内乗員の音声を送信信号に変換し、前記アンテ
ナ切換手段を介して前記平面アンテナのいずれか一方か
ら前記送信信号に基づく電波を放射する変調手段を備え
るものである。

〔作用〕

本発明においては、車両の周面に実質的に相対向してほ
ぼ垂直方向に取付けられた平面アンテナを設けており、
この平面アンテナから実質水平方向の放射特性で電波を
送受信できるようにしている。従って、平面アンテナで
あるから、車体から突出することなく、車両のボディー
の平面部に取付けることができ、ボール状に突出したア
ンテナに見られたような風切り音の発生や、アンテナの
損傷を防止することが可能となる。また、この平面アン
テナは車両の周面に実質的に相対向して取付けられてい
るので、送信されてきた電波が車両のどちら側から侵入
してきても、効率良く捕捉することができ、かつ、送信
においては基地局あるいは相手側に効率良く送信できる
方の平面アンテナを選択的に使用することが可能となる
。これによって、車両走行中に車両の方向が時々刻々変
化しても、送受信感度の優れた方の平面アンテナを選択
的に使用することが可能となる。

また、本発明においては、受信電波の強度を常時感知す
る受信強度検出回路を設けているため、車両の方位が時
々刻々変化しても、常に受信強度の強い方の平面アンテ
ナを選択することができる。

次に、本発明の別の発明においては、平面アンテナを自
動車の進行方向から見て左右の位置に存在する後部窓ガ
ラス後方のピラー部分に設けているから、平面アンテナ
の取付スペースが充分に確保され、かつこの平面アンテ
ナを車両の比較的高い位置に取付けることができ、送受
信電波の感度を高めることができると共に、充分な面積
を持った平面アンテナを車両に容易に取付けることがで
きる。また、この平面アンテナから電波を送受信する送
受信信号分離回路、受信アンテナ切換兼受信強度検出回
路等の無線装置は、トランク内に設けられることが多い
が、平面アンテナを上述のピラー部分に設けることによ
って、平面アンテナと無線装置間の配線距離も短くて済
む。

Ｃ発明の効果〕 以上述べたように、本発明においては、車両の周面の車
両ボディーの平面部分に突出することなく相対向してア
ンテナを設けることにより、送受信感度を向上させるこ
とができ、特に送信電波を有効に相手側の受信機に到達
させることが可能となる。また、アンテナの損傷がなく
なり、高価なアンテナを交換することが少なくて済むの
で、経済的である。さらに、アンテナが車体から突出す
る度合が少ないので、走行中に風切り音が発生したり、
他の者に障害を与えるといったことがなく、安全で、か
つ快適な車両用通信装置を提供することができる。

〔発明の詳細な説明〕

以下、本発明の一実施例を図面に基づいて説明する。第
１図乃至第３図は、本発明通信装置を取付けた車両の外
形部である。第４図は車両後部のピラー部の平面アンテ
ナ部分を示す斜視図、第５図は本発明の通信装置の全体
回路を示すブロック図、第６図は制御回路内に設けられ
たマイクロコンピュータのフローチャートである。

第１図において、１は自動車のボディーであり、この自
動車のボディーの周面とは、車両のフロント面１ａ、車
両前面ガラス１ｂ、車両側面ガラス１Ｃ１車両前方ピラ
ー部１ｄ、中央ピラー部１ｅ、車両後方ピラー部１ｆ、
車両リヤ一部１ｇ、車両後部ガラス１ｈ及び車両側面ボ
ディ一部分、つまり車両のドア一部等の車両側面の金属
部分１１が存在する。本発明においては、これらの車両
の周面に平面アンテナを取付けるものであり、どの面に
平面アンテナを取付けても良いが、特に、この一実施例
においては、車両の後部窓ガラスの後方に位置する後部
ピラー部にアンテナを取付けている。６ａ、６ｂは平面
アンテナであり、３ａ、３ｂはこの平面アンテナから出
た配線である。また、４は車両のトランクルーム内に取
付けられた無線装置を示している。そして、第２図は車
両の天井面から見た平面図、第３図は車両の前方から見
た立面図である。

第４図は車両後部ピラーの平面アンテナの具体的な取付
構造を示す斜視図である。この一実施例では、平面アン
テナとしてジグザグ型平面アンテナを使用している。こ
のアンテナは、表面にジグザグ状の６Ｍ　ｐｇのパター
ン２が設けられており、裏側には銅箔の電極板３０が設
けられている。そして、ジグザグ状のパターンと電極板
との間には、平面状の樹脂材料４が介在しているもので
ある。

この平面アンテナの厚さは送受信周波数等にもよるが、
この一実施例では８００　（ＭＨｚ）帯でｉ。

飾程度の厚さを有している。

この平面アンテナは、車両後部とラ一部の鉄板上に平面
アンテナをボルト締め、あるいは接着等によって取付け
られる。そして、このように取付けられた平面アンテナ
からは、無線装置に向かってコネクタ５を介して配線３
ｂが伸び出している。

なお、平面アンテナ全体を合成樹脂製のカバーで覆った
り、後部ピラー部全体を合成樹脂製のカバーで包んで平
面アンテナが外部から見えないようにしても良い。平面
アンテナから伸び出した配線は、車体内部を通ってトラ
ンクルーム内の無線装置に導かれる。

次に無線装置の配線を第５図に基づき受信経路に従って
説明する。第５図において、６ａ　　６ｂは車両の後部
ピラー部にそれぞれ設けられた平面アンテナである。７
ａ、７ｂは各々の平面アンテナに接続された送受信信号
分離器であり、一般的にはデュプレクサと呼ばれるもの
で、周知のものである。そしてこの送受信信号分離器に
よって、平面アンテナからの受信信号が、次の受信アン
テナ切換兼受信強度検出回路８に送出されるようにし、
かつ、後述する送信アンテナ切換回路１２からの送信信
号が、平面アンテナ６ａあるいは６ｂ方向にのみ送出さ
れるようにするものである。すなわち、送信アンテナ切
換回路１２からの送信信号が、受信アンテナ切換兼受信
強度検出回路８側に送られないよう送受信を分離してい
るものである。８は受信アンテナ切換兼受信強度検出回
路であり、２つの送受信信号分離器７ａ、７ｂに接続さ
れている。この中には、受信信号の信号強度を検出する
回路と、それぞれの送受信信号分離器からの受信信号を
選択的に取り出すスイッチング素子を有する受信アンテ
ナ切換回路が内蔵されている。９は変複調回路であり、
受信アンテナ切換兼受信強度検出回路８から選択された
受信信号を受は取り、受信信号を復調し、音声信号をハ
ンドセット回路１０に送出する。

ハンドセット回路１０は、音声信号を受は取り、コード
を介してハンドセット１０ａに音声信号を送り、ハンド
セット内のスピーカから音声を再生するものである。こ
のハンドセット１０ａには、周知のように電話用の押し
ボタンスイッチ、スピーカ及びマイクロホン等が内蔵さ
れている。１１は制御回路であり、この中にはマイクロ
コンピュータが内蔵されており、受信アンテナ切換兼受
信強度検出回路、変複調回路、送信アンテナ切換回路及
びハンドセット回路に接続されている。

次に、第５図を送信経路に従って説明する。ハンドセッ
ト１０ａのマイクから入力された音声は、ハンドセット
回路ｌＯに音声信号として取り込まれ、さらにこの音声
信号は、変複調回路９によって変調され、８００（ＭＨ
ｚ）帯の被変調波となって、送信アンテナ切換回路１２
に送られる。そして、送信アンテナ切換回路内で、被変
調波は選択された方の送受信信号分離器７ａまたは７ｂ
に送られる。そして、このいずれか一方の送受信信号分
離器から、いずれか一方の平面アンテナ６ａまたは６ｂ
に被変調波が送られ、ここから電波となって、自動車外
部に送出される。

次に、制御回路内の動作について説明する。制御回路１
１は、受信アンテナ切換兼受信強度検出回路８と送信ア
ンテナ切換回路１２とに接続されている。そして、制御
回路ｌｌ内のマイクロコンピュータの一部のフローチャ
ートを示したものが第６図である。この第６図において
、ステップ１００では受信アンテナ切換兼受信強度検出
回路８からの信号によって、２つの平面アンテナ６ａ及
び６ｂの受信信号の強度を検出する。次に、ステップ１
０１においては、２つの平面アンテナの受信強度のどち
らが強いかを判定する。すなわち、第１の平面アンテナ
６ａ側の受信強度が第２の平面アンテナ６ｂ側の受信強
度より強いかどうかを判定する。そして、第１の平面ア
ンテナ６ａの方が強ければステップ１０２に進み、この
ステップ１０２の実行によって、制御回路１１から送信
アンテナ切換回路１２に指令が出され、送信アンテナ切
換回路１２はさらに送受信信号分離器７ａに信号を送り
、第１の平面アンテナ６ａ側を送信アンテナとして選択
する。次に、ステップ１０１においてＮＯと判定された
場合は、ステップ１０３に進み、同様の処理を経て、第
２の平面アンテナ６ｂが選択される。

なお、制御回路１１は、ハンドセット回路１０及び変？
Ｊｊ調回路９にも接続されており、従来周知のように変
複調回路に対してチャンネル設定を指令したり、変複調
回路内の増幅器の増幅度のコントロール等を行う。また
、制御回路１１は、ハンドセット回路に対して呼出音の
発音指令、フック信号の確認及び押しボタン信号の確認
等を行う。

なお、上記一実施例においては、平面アンテナとして、
ジグザグ型の平面アンテナを使用したが、これはバッチ
型平面アンテナ、あるいはスロットアレイアンテナ等、
種々の平面アンテナを使用することができる。また、こ
の平面アンテナは後部ピラー部が最良であるが、その他
にも中央ビラー部１ｅ−，あるいは前部ピラー部１ｄ、
さらには車両のリヤ一部１ｇ１あるいはドアーの部分１
１等に設けてもよい。また、受信信号の強度を実質的に
常に監視するためには、車両が動いているときは常に、
あるいは無線装置の電源がＯＮしているときには常に監
視するようにすれば良い。

更に、上記一実施例では、受信信号を復調手段で音声に
変換したが、音声の代わりにファックス用表示信号やパ
ソコン通信用の信号に変換するものであっても良い。

すフローチャートである。

６ａ、６ｂ・・・平面アンテナ、７ａ、７ｂ・・・送受
信信号分離回路、８・・・受信アンテナ切換兼受信強度
検出回路、９・・・変複澗回路、１０・・・ハンドセッ
ト回路、１１・・・制御回路、１２・・・送信アンテナ
切換回路、Ｉｆ・・・車両後部ピラー部。

代理人弁理士　　岡　部　　　隆 （ばか１名）

【図面の簡単な説明】

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）車両の周面に実質的に突出しないで夫々相対向し
   て取付けられた実質水平方向の指向特性を持つ少なくと
   も一対の平面アンテナ、 前記一対の平面アンテナからの受信信号の強度を実質的
   に常に監視する受信強度検出手段、該受信強度検出手段
   からの指令信号により、前記一対の平面アンテナのうち
   いずれか一方を選択すべく切換え作動を行うアンテナ切
   換手段、該アンテナ切換手段を介して前記平面アンテナ
   のいずれか一方からの受信信号を音声に変換する復調手
   段、および 前記車両内乗員の音声を送信信号に変換し、前記アンテ
   ナ切換手段を介して前記平面アンテナのいずれか一方か
   ら前記送信信号に基づく電波を放射する変調手段を備え
   た車両用通信装置。
2. （２）自動車の進行方向から見て左右の窓ガラス後方の
   ピラー部に少なくとも各々１個ずつの水平指向特性を持
   った平面アンテナを取付け、 これらの各々の平面アンテナには、送信信号および受信
   信号を分離する送受信信号分離回路を接続し、該送受信
   信号分離回路にて分離された受信信号を受信アンテナ切
   換え兼受信強度検出回路に導き、この受信アンテナ切換
   え兼受信強度検出回路からの選択された受信信号を電話
   用の変複調回路に導き、 一方、前記変複調回路からの送信信号は、送信アンテナ
   切換回路に導き、該送信アンテナ切換回路は前記送受信
   信号分離回路の各々に接続されており、該送信アンテナ
   切換回路から、選択された方の前記送受信信号分離回路
   ならびに前記平面アンテナの一方を介して前記送信信号
   を送信先に送信する車両用通信装置。