JPH04174384A - 移動体上アンテナの姿勢制御装置 - 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】 〔発明の目的〕 （産業上の利用分野） 本発明は、車両等の移動体の移動状態を検出し、車両等
に搭載しているアンテナの姿勢を調整して衛星等より電
波を受信する、移動体上アンテナの姿勢制御装置に関す
る。

（従来の技術） 特開平２−１２２３０９号公報には、ヨー角検出器、ロ
ール角検出器、ピンチ角検出器および上下位置検出器の
４つで移動体の姿勢を検出し、移動体の姿勢の変化によ
っても移動体上アンテナが衛星を指向するようにアンテ
ナ姿勢を制御することが提案されている。

（発明が解決しようとする課題） 角速度検出器などヤンサの数が多く、これらの検出値に
基づいた移動体の姿勢変化対応のアンテナ姿勢補正量の
算出が複雑となり、姿勢制御装置の設置空間が多く、移
動体上への組込み作業工数が多く、しかも価格が高くつ
く。

本発明は、センサ数を低減して装置設置空間を少くし、
姿勢補正演算を簡略にして、移動体上への組込み作業工
数を少くし、装備価格を低減することを目的とする。

〔発明の構成］ （課題を解決するための手段） 本発明の姿勢制御装置は、移動体上でアンテナ（Ａｎｔ
）をアジマス方向およびエレベーション方向に回動自在
に支持する支持機構（１１０〜１６０）；アンテナ（Ａ
ｎｔ）をアジマス方向に回転駆動するアジマス駆動手段
（１４１）；アンテナ（Ａｎｔ）をエレベーション方向
に回転駆動するエレベーション駆動手段（１５１）；移
動体上にあって、移動体のヨー角方向の姿勢変化を検出
する姿勢変化検出手段（３０）；アンテナ（Ａｎｔ）に
接続された受信機（ＢＳＲ）；サーチ指示手段（１）；
サーチ指示手段（１）のサーチ指示に応答して、アジマ
ス駆動手段（１４１）およびエレベーション駆動手段（
１５１）を介してアンテナ（Ａｎｔ）を回転駆動し、受
信機（Ｂ　Ｓ　Ｒ）の受信信号レベルを参照しそれが適
値レベルとなる姿勢にアンテナ（Ａｎｔ）を定めるサー
チ制御手段（４）；姿勢変化検出手段（３０）が検出す
る姿勢変化に対応してそれによる電波源に対する前記ア
ンテナ（Ａｎｔ）のアジマス方向の姿勢ずれを補正する
方向に前記アジマス駆動手段（１４１）を介して前記ア
ンテナ（Ａｎｔ）を回転駆動するヨー角変化追従制御手
段（４）：前記受信機（ＢＳＲ）の受信信号レベルを参
照し、それが適値レベル未満になると前記エレベーショ
ン駆動手段（１５１）およびアジマス駆動手段（１４１
）を介してアンテナ（Ａｎｔ）をエレベーション方向お
よびアジマス方向にそれぞれ所定範囲回転駆動し、該７
駆動回転中に受信機（Ｂ　Ｓ　Ｒ）の受信信号レベルが
適値レベルとなるとそこでエレベーション方向およびア
ジマス方向の回転駆動を停止するヨー角変化追従補正手
段（４）；移動体の移動速度を検出する速度検出手段（
７）　：および、前記受信機（Ｂ　Ｓ　Ｒ）の受信信号
レベルが適値レベル未満となった時に、速度検出手段（
７）によす検出した速度が所定値（ＯＫ　ｍ　／　ｈ　
）以下になるとエレベーション駆動手段（１５１）およ
びアジマス駆動手段（１４１）の回転駆動を停止する制
御手段；を備える。

（作用） サーチ指示手段（１）がサーチを指示すると、サーチ制
御手段（４）が、アジマス駆動手段（１４１）およびエ
レベーション駆動手段（１５１）を介してアンテナ（Ａ
ｎｔ）を回転駆動し、受信機（Ｂ　Ｓ　Ｒ）の受信信号
レベルを参照しそれが適値レベルとなる姿勢にアンテナ
（Ａｎｔ）を定める。

姿勢変化検出手段（３０）が検出する姿勢変化に対応し
てヨー角変化追従制御手段（４）が、アジマス駆動手段
（１４１）を介してアンテナ（Ａｎｔ）を回転駆動する
ので、移動体が方向転換するとそれに連動してアンテナ
（Ａｎｔ）がアジマス方向に回転し、移動体の方向転換
による、電波源に対するアンテナ（Ａｎｔ）の姿勢ずれ
が自動的に補正される。

また、ヨー角変化追従補正手段（４）が、受信機（ＢＳ
Ｒ）の受信信号レベルを参照し、それが適値レベル未満
になると前記エレベーション駆動手段（１５１）および
アジマス駆動手段（１，４１）を介してアンテナ（Ａｎ
ｔ）をエレヘーション方向およびアジマス方向にそれぞ
れ所定範囲回転駆動し、該駆動回転中に受信機（Ｂ　Ｓ
　Ｒ）の受信信号レベルが適値レベルとなるとそこでエ
レヘーション方向およびアジマス方向の回転駆動を停止
する。すなわち、受信機（Ｂ　Ｓ　Ｒ）の受信レベルが
所定値以下であるとアンテナをエレベーション駆動手段
（１５１）およびアジマス駆動手段（１４１）を介して
所定範囲回転駆動し、駆動中に受信レベルが適値レベル
となった場合は、その位置でアンテナの駆動を停止する
ことにより、アンテナ（Ａｎｔ）の位置を補正する。さ
らに適値レベルの信号を受信できなくなった時に、移動
体の速度が所定値（Ｏｋｍ／ｓ）以下になった場合はア
ンテナの駆動を停止する。

したがって、先ずサーチ指示手段（１）でサーチを指示
してアンテナ（Ａｎｔ）を電波源例えば静止衛星に指向
する姿勢に設定すると、移動体の方向転換に連動した姿
勢補正が働く。この後、受（Ｎ　信ｔレベルが適値レベ
ルに達していない場合に、あらかじめ決められた移動範
囲内でアンチ→−（Ａｎｔ）を駆動し、適値レベルを受
信できる位置があると、その位置でアンテナ（Ａｎｔ）
の駆動を停止する。

このような姿勢補正のための、移動体挙動検出のための
センサが姿勢変化を検出する姿勢変化検出手段（３０）
のみであり、センサー数が少く、姿勢補正演算が簡単と
なり、簡易かつ低価格の装置システムを実現しうる。

船舶９列車、自動車、航空機等の移動体の姿勢パラメー
タには、ピッチ角（進行方向と直交する直線を中心とす
る回転角）、ロール角（進行方向に平行な直線を中心と
する回転角）、ヨー角（移動体の垂直を中心とする回転
角）および上下位置（高さ）の４者があるが、ピッチ角
、ロール角および上下位置の３者は移動体それぞれで限
度があって比較的に変化範囲が狭い。例えば静止衛星放
送受信の場合、ピンチ角、ロール角あるいは上下位置の
変化が激しいとき、本発明の姿勢制御装置はこれに対す
る後補正は行なうが、変化対応の追従は行なわないので
受信が乱れることが予想されるが、このように激しいと
きには移動体の振動がもともと移動体の乗員が静止衛星
放送をゆったりと視聴出来る状態ではないので、格別な
不利益をもたらさない。ゆるやかな変化のときには、例
えば車両ではサスペンションが車体姿勢を所定姿勢に維
持するように作用するので、受信外れになる確率は低い
。車体姿勢制御を行なうサスペンションを装架した車両
の場合、本発明の姿勢制御装置により、静止衛星放送を
だのしむことが出来る雰囲気を約束する車両運転状態で
は、実質上受信外れを生ずることがない。

また適値レベルを受信できなくなった時に移動体が停止
した場合は、アンテナの駆動を停止するので、電波源が
障害物でかくれた状態で移動体が停止した場合等に、ア
ンテンの無駄な駆動を行なわなくてすむ。

（実施例） 第１図に本発明の一実施例を示す。この実施例は第２ｅ
図に示す自動車に搭載されているものであって、静止衛
星放送受信用のＢＳアンテナＡｎｔの姿勢を制御する。

自動車には、振動方式のジャイロであるヨー角速度検出
器３０が装備されており、自動車のヨー角速度（進路変
更方向の回転角速度）を検出しこれを表わすアナログ信
号（ヨー角速度信号）をインターフェイス３に与える。

インターフェイス３は、ヨー角速度信号をノイズ除去、
増幅等の電気的処理を施こしてマイクロコンピュータ４
に与える。マイクロコンピュータ４は、ＣＰ　Ｕ　、　
ＲＡ　Ｍ　、　ＲＯＭ　、　システム）　７トローラ等
の電子回路素子を含むコンピュータシステムであり、ヨ
ー角速度信号をデジタル変換して読込む。

マイクロコンピュータ４には、インターフェイス３およ
び５が接続されており、これらのインターフェイス３．
５に、サーチ指示スイッチ１．追尾指示スイッチ２，２
次元液晶デイスプレィ（ＬＣＤ）、表示灯（発光ダイオ
ード）を含むデイスプレィボード６および速度検出器７
．ＢＳ受信機ＢＳＲ，アジマスモータドライバＡＺＤお
よびエレベーションモータドライバＥＬＤが接続されて
いる。

ＢＳアンテナＡｎｔの電波受信信号はＢＳ受信機に至り
、そこで衛星放送信号に復調されデイスプレィＢＳＤに
与えられ、デイスプレィＢＳＤが静止衛星テレビジョン
放送画像を映す。衛星放送信号はインターフェイス５に
も与えられ、インターフェイス５が電波受信信号を信号
レベルを表わすアナログ信号ＢＳｓに変換してマイクロ
コンピュータ４に与える。マイクロコンピュータ４は。

該アナログ信号ＢＳｓをデジタル変換して読込む。

アジマスモータドライバＡＺＤおよびエレベーションモ
ータドライバＥＬＤは共に、モータに正転付勢電流と逆
転付勢電流を選択的に流すための電気回路（モータドラ
イバ）とＣＰＵを主体とするコンピュータ回路（コント
ローラ）で構成されており、それぞれマイクロコンピュ
ータ４からのモータ回転指示信号（方向十回転角度）に
応答して指示された方向に指示された角度分、各機構の
モータを回転付勢し、しかも、アジマス機構のロータリ
エンコーダ１４８およびエレベーション機構のロータリ
エンコーダ１５７が発生する電気パルスをカウントして
、アンテナＡｎｔのアジマス姿勢（回転位置）データお
よびエレベーション姿勢（回転位置）データを、アンテ
ナ駆動による姿勢変化分更新し、常時その時点のアンテ
ナ姿勢を示すデータをアジマス位置レジスタＡＺＰＲお
よびエレベーション位置レジスタＥＬＰＨに保持する。

第２ａ図に、ＢＳアンテナＡｎｔを支持しその姿勢を定
める機構を示す。この機構は、ＢＳアンテナＡｎｔを、
アジマス方向（第１軸Ｙを中心とする）に回転駆動し、
かつエレベーション方向（第２軸Ｘを中心とする）に回
転駆動する、２軸回転駆動機構である。

アンテナＡｎｔは、平板状円形の、比較的に受信範囲が
広いビームアンテナであり、アンテナブラケット１１０
に固着されている。

第８図に、ＢＳアンテナＡｎｔの指向特性を示す。縦軸
は受信レベル、横軸はアンテナの受光面（円形）の中心
を通る垂線と、該中心と電波源（静止衛星）とを結ぶ直
線とのなす角度である。

この角度が８°程度以下で、受信レベルは最高受信レベ
ル（１５ｄＢ）の５０％以上を示す。

再度第２ａ図を参照すると、アンテナブラケット１１０
のアングル１１３ａに、水平軸１１３ｂ（その中心が第
２軸Ｘ）が固着されている。水平軸１１３ｂは図面と垂
直な方向に延びており、その一端部が、ベアリング（図
示せず）を介して、支持アーム１２１ａで、回転自在に
支持されている。支持アーム１２１ａは回転台１２０に
固着されている。水平軸１１３ｂの他端部は、ベアリン
グを介して、支持アーム１２１ａと同様なもう１つの図
示しない支持アームで回転自在に支持されている。該も
う１つの図示しない支持アームも回転台１２０の、後述
する円筒シャフト１１６に関して支持アーム１２１ａと
対称な位置に、固着されている。

回転台１２０は大略で、円板状の平歯車であり、その中
心部に、ガイド穴１２０ｈを有し、側周面にギア１２０
ａを有し、ベアリング１２２を介して固定台１３０に、
ギア１２０ａの回転中心軸（第１軸）Ｙを中心に回転自
在に装着されている。

回転台１２０のギア１２０ａにはギア１４４が噛合って
おり、このギア１４４がギア軸１４５および減速機１４
０を介してアジマス駆動モータ１４１で回転駆動される
。減速機１４０およびモータ１４１は、固定台１３０に
固着されている支持台１４６に固定されている。ギア軸
１４５にはロータリエンコーダ１４８が結合されており
、ギア軸１４５の所定小角度の回転につき１パルスの電
気パルスを発生する。この電気パルスはアジマスモータ
ドライバＡＺＤに与えられる。

回転台１２０の下面に対向してアジマスホームポジショ
ン検出用のスイッチ１４７が設置されており、回転台１
２０の下面の、該スイッチ１４７の操作子が対向する位
置に、該操作子が落ち込むテーバ穴（−点）が刻まれて
いる。スイッチ１４７は、その操作子が回転台１２０の
下面で押されているときには開（オフ）であり、テーバ
穴が操作子に対向するとき操作子が該穴に進入し、スイ
ッチ１４７は閉（オン、ホームポジション検出）となる
。回転台１２０が１回転する間−回、スイッチ１４７の
操作子がテーバ穴に進入してオン（ホームポジション検
出）となる。スイッチ１４７の開閉信号はアジマスモー
タドライバＡＺＤに与えられると共に、インターフェイ
ス５を介してマイクロコンピュータ４にも与えられる。

第２ａ図のＪＩＢ−ｎＢ線拡大断面を示す第２ｂ図を参
照すると、減速機１４０の内部において、ギア軸１４５
にはウオームホイール１４３が固着されており、このウ
オームホイール１４３に噛合うウオーム１４２がモータ
１４１　（第２ａ図）の回転軸に結合されている。

モータ１４１が正回転するとギア１４４が一方の方向に
回転して回転台１２０が第１軸Ｙを中心に一方の方向に
回転する。すなわちアンテナＡｎｔが第１軸Ｙを中心に
正方向に回転する。モータ１４１が逆回転するとアンテ
ナＡｎｔが逆方向に回転する。

回転台１２０のガイド穴１２０ｈを円筒シャフト１１６
が貫通しており、回転台１２０に対して第１軸Ｙが延び
る方向に移動自在である。図示しないが、円筒シャフト
１１６の側周面には、第１軸Ｙと平行な溝が刻まれてお
り、回転台１２０のガイド穴１２０ｈには、第１軸Ｙと
平行でこの溝にはまったレール状の突状があり、この突
条により、円筒シャフト１１６は、回転台１２０に対し
て第１軸Ｙが延びる方向には移動し得るが、第１軸Ｙを
中心とする回転は不可である。したがって、回転台１２
０が第１軸Ｙを中心に回転すると同じく円筒シャフト１
１６も第１軸Ｙを中心に回転する。

円筒シャフト１１６の上端にはピン１１７が固着されて
おり、このピン１１７に、回動自在にリンクアーム１１
５の下端が結合されている。リンクアーム１１５の上端
はブラケット１１０のアングル１１１に固着されたピン
１１２に、回動自在に結合されている。

ブラケット１１０はアングル１１３ａより、水平軸１１
３ｂの延びる方向（第２ａ図の紙面に垂直な方向）と直
交する水平方向で離れているので、第２ａ図において円
筒シャフト１１６が上方向に移動するとアンテナＡｎｔ
が水平軸１１３ｂを中心に反時計方向に回転（上向き回
転）し、円筒シャフト１１６が下方向に移動するとアン
テナＡｎｔが時計方向に回転（下向き回転）する。

円筒シャフト１１６の下半分の外側周面には、螺旋状で
はなくリング状の、ギア１１６ａが刻まれている。リン
グ状のギア１１６ａの（山および谷の）それぞれは、第
１軸Ｙと直交する方向に平行である。このリング状のギ
ア１１６ａにギア１５４が噛合っている。

第２ａ図のｎｃ−ｎｃ線拡大断面を示す第２ｃ図をも参
照すると、ギア１５４のギア軸１５５には、減速機１５
０のウオームホイール１５３が固着されている。ウオー
ムホイール１５３に噛合うウオーム１５２は、エレベー
ション駆動モータ１５１（第２ａ図）の回転軸に結合さ
れている。減速機１５０およびモータ１５１は、固定台
１３０に固着された支持台１４６に固定されている。

エレベーション駆動モータ１５１が正回転するとギア１
５４が第２ａ図で時計方向に回転して円筒シャフト１１
６が上移動してアンテナＡｎｔが時計方向に回転（上向
き回転）する。モータ１５１が逆回転するとアンテナＡ
ｎｔが反時計方向に回転（下向き回転）する。

円筒シャフト１１６の上、下動によりリンクアーム１１
５にはピン１１７を中心とする回転力が加わりリンクア
ーム１１５がピン１１７を中心に回動する。この回動の
ときリンクアーム１１５の回動が阻害されないように、
円筒シャフト１１６の上端には、第２ｄ図に示すように
、割り溝１１８が刻まれている。

上述のように、円筒シャフト１１６のギア１１６ａにギ
ア１５４が噛合っているが、ギア１１６ａの山および谷
のそれぞれが円筒シャフト１１６の側周面を周回するリ
ングをなし、しかもそれらが第１軸Ｙと平行であるので
、ギア１５４が静止しているときおよび回転していると
きのいずれでも、円筒シャフト１１６は、ギア１５４で
回転が拘止されることがなく、第１軸Ｙを中心に回転し
うるし、この回転自身で円筒シャフト１１６がギア１５
４に対して上下することはない。

第２ｃ図を参照すると、ギア１５４のギア軸１５５には
カム板１５６が固着されている。このカム板は、外周縁
部に段差を有するものである。

このカム板１５６の外周面に上リミットスイッチ１５８
と下リミットスイッチ１５９が対向しており、アンテナ
Ａｎｔのエレベーション回転角が所定範囲内にあるとき
には、スイッチ１５８および１５９の操作子がカム板１
５６の小半径外周面に対向しているので、スイッチ１５
８，１５９共に開（オフ）である。アンテナＡｎｔが時
計方向に回転し時計方向回転のリミット位置（上向きリ
ミット）に達するとカム板１５６の小半径外周面から大
半径外周面へ切換わるテーパ面がスイッチ１５８の操作
子を押し、これによりスイッチ１５８が閉（オン）に切
換ねる。アンテナＡｎｔが半時針方向に回転し半時針方
向回転のりミント位置く下向きリミット）に達するとカ
ム板１５６の小半径外周面から大半径外周面へ切換わる
テーパ面がスイッチ１５９の操作子を押し、これにより
スイッチ１５９が閉（オン）に切換わる。スイッチ１５
８および１５９の開閉信号はエレベーションドライバＥ
ＬＤに与えられ、また、インターフェイス５を介してマ
イクロコンピュータ４に与えられる。

ウオーム１５２にはロータリエンコーダ１５７が結合さ
れており、ウオーム１５２の所定小角度の回転につき１
パルスの電気パルスを発生する。

この電気パルスはエレベーションモータドライバＥＬＤ
に与えられる。

上述のように、アンテナＡｎｔを第１軸Ｙを中心に回転
駆動するための減速機１４０およびモータ１４１、なら
びに、アンテナＡｎｔを、第１軸Ｙと直角をなす水平軸
１１３ｂ　（第２軸Ｘ）を中心に回転駆動するための減
速機１５０およびモータ１５１が、共に固定台１３０に
固着されているので、それらのモータ１４１，１５１へ
の＃電には、摺動接続手段を要しない。

第２ａ図を参照すると、コンバータＣｏｎｖは、アンテ
ナブラケット１１０に装着され、アンテナＡｎｔで受信
した１２ＧＨｚ帯の衛星放送電波をＩ　Ｇ　Ｈｚ帯のＢ
Ｓ−ＩＰに変換する。変換された信号は、ケーブル１６
１を介してロータリジヨイント１６０に送られ、そして
ＢＳ受信機ＢＳＲ（第１図）に至る。

ところがブラケット１１０に固着されたコンバータＣｏ
ｎｖは、アンテナＡｎｔと共に、第１軸Ｙおよび水平軸
１１３ｂを中心に回転するので、コンバータＣｏｎｖの
信号線および受電線と、固定部にあるＢＳ受信機ＢＳＨ
の信号線および給電線とは、摺動接続手段を介して接続
する必要がある。

この実施例では、アンテナＡｎｔの、水平軸１１３ｂを
中心とするエレベーション回転範囲は３６０度以下であ
ればよいので、コンバータＣｏｎｖの信号線および受電
線でなる電気ケーブル１６１は、比較的に可撓性が高い
ものとして。

更に長さに余裕をもたせて３６０度以上の回転も可能と
し、円筒シャフト１１６の内式を貫通してロータリジヨ
イント１６０まで配線してそれに接続している。ロータ
リジヨイント１６０には、ＢＳ受信機ＢＳＲからの電気
ケーブル１６２が接続されており、このロータリジヨイ
ント１６０により、ケーブル１６１と１６２の、互に電
気接続すべきリードが、第１軸Ｙを中心とする相対的な
回転にもかかわらず、互に電気接続されている。

水平軸１１３ｂを中心とするアンテナＡｎｔの回転に対
しては、ケーブル１６１が、大略でピン１１７当りを中
心とする如きの首振りをする。

このように、この実施例では、摺動接続手段は１組（ロ
ータリジヨイント１６０）のみ用いられている。

エレベーション機構（１５０，，１５１）のエレベーシ
ョン駆動モータ１５１は駆動ギア１５４を回転駆動する
が、駆動ギア１５４によって往復駆動される円筒シャフ
ト１１６は回転台１２０に対して摺動するので、回転台
１２０およびそれを回転駆動するアジマス機構（１４４
，１４０゜１４１）は、エレベーション機構（１５０゜
１５１）によっては駆動されず、エレベーション機構（
１５０，１５１）の負荷とはならない。エレベーション
機構（１５０，１５１）が支持する物体は、実質上ＢＳ
アンテナＡｎｔ、ＢＳコンバータＣｏｎｖ、　リンクア
ーム１１５および円筒シャフト１１６であり、荷重が小
さいので慣性力が小さく、第２軸（Ｘ）を中心とするＢ
ＳアンテナＡｎｔのアジマス駆動およびエレベーション
駆動を比較的に高速で行なうことができ、しかも位置決
めを比較的に高精度で行ない得る。

第３図に、マイクロコンピュータ４の制御動作の概要を
示す。図示しない電源回路が、車両のイグニションキー
がエンジン作動状態の位置（イグニションキースイッチ
　オン）にあるときに、車両上バッテリに接続されて、
第１図に示す電気回路の各部に所定の電圧を印加する。

なお、モータドライバＡＺＤ、ＥＬＤには、モータ通電
用にバッテリ電圧も印加される。

マイクロコンピュータ４は、それ自身に所定電圧が印加
されると、［初期化Ｊ　　（１００）を実行して、内部
レジスタ、タイマ、カウンタ等を待機状態に定められて
いる内容に設定し、出力ボートには非作動（消勢）を指
定する信号を設定する（サブルーチン１００：以下、カ
ッコ内ではステップとかサブルーチンという語を省略し
てそれに付した番号のみを記す）。

マイクロコンピュータ４は次に、「アンテナ姿勢の初期
化Ｊ　　（２００）を実行する。これにおいては、アン
テナＡｎｔを、アジマス方向ではホームポジション（ス
イッチ１４７オン）に、エレベーション方向では半時針
方向回転（下向き回転）のリミット位置（下向きリミッ
ト位置゛スイッチ１５９オン）に定めて、すなわちアン
テナ姿勢原点に定めて、姿勢レジスタ（アジマス位置：
レジスタＡＺＰＲ／エレベーション位置　レジスタＥ　
Ｌ　Ｐ　Ｒ）をクリアする。この詳細は、第４図を参照
して後述する。

マイクロコンピュータ４は次に、「モード選択」（３０
０）を実行して、サーチ指示スイッチ１と追跡指示スイ
ッチ２の指示の読取りと、指示に応じた動作モード情報
の設定を行なう。この内容は第５図を参照して後述する
。

マイクロコンピュータ４は次に、「状態読取り」（４０
０）を実行して、アンテナの受信信号レベルＢＳｓ、ヨ
ー角速度信号Ｙａｓ、機構各部のスイッチ１４７，１５
８，１５９の開閉信号の読込み、ならびに積算時間ｄＴ
の読込みを行なう。この内容は第６図を参照して後述す
る。

マイクロコンピュータ４は次に、「選択したモードの実
行Ｊ　　（５００）を実行する。この内容は第７ａ図お
よび第７ｂ図を参照して後述する。

電源が投入されている間は、大略では、サブルーチン「
モード選択Ｊ　　（３００）、ｒ状態読取り」（４００
）および「選択したモードの実行」（５００）の３者を
この順番で、繰返し実行する。

なお、この繰返しにより、マイクロコンピュータ４がこ
れら３者のそれぞれに略所定周期（２０ｍ　ｓ　ｅ　ｃ
　）で進入する点に注意されたい。以下においては、こ
れらのサブルーチンの説明においては、繰返しの進入に
よって実現する制御動作を説明する。

第４図を参照して「アンテナ姿勢の初期化」（２００）
の内容を説明する。これにおいてマイクロコンピュータ
４は、デイスプレィボード６の２次元デイスプレィにｒ
ＥＬ　　５ＥＴＪを表示しく２０１）、エレベーション
下リミットスイッチ１５９の開閉信号を参照して（２０
２）、それがオフであるとエレベーションモータドライ
バＥＬＤに所定周期（Ｔ１）で１ステップ下向き駆動（
反時計方向回転）を指示する（２０３，２０４）。この
実施例では、１ステツプを１０に設定している。スイッ
チ１５９がオンになるとそこで下向き駆動指示を停止し
て、エレベーション位置レジスタＥＬＰＲをクリアする
（２０５）。そしてｒＥＬ　　ＳＥＴ　　ＥＮＤＪを表
示しく２０６）、この表示に並べてｒＡＺ　　５ＥＴＪ
を表示する（２０７）。

次にアジマスホームポジションスイッチ１４７の開閉信
号を参照して（２０８）、それがオフであるとアジマス
モータドライバＡＺＤに所定周期（Ｔ１）で１ステツプ
逆転駆動を指示する（２０９．２１０）、スイッチ１４
７がオンになるとそこで逆転駆動指示を停止して、駆動
方向指定レジスタＡＤＦに１（正転指定）を書込み（２
１１）、アジマス位置レジスタＡＺＰＲをクリアする（
２１２）。そしてｒＥＬ　　ＳＥＴ　　ＥＮＤＪとｒＡ
　Ｚ　　Ｓ　Ｅ　Ｔ　　Ｅ　ＮＤＪを表示する（２１３
）。

以上により、アンテナＡｎｔの姿勢が、ニレベージコン
方向では下向きリミット位置（下リミットスイッチ１５
９オン）で、アジマス方向ではホームポジションスイッ
チ１４７がオンの位置に、設定され、姿勢レジスタＥＬ
ＰＲ（エレベーション位置）およびＡＺＰＲ（アジマス
位置）の内容はそれぞれ原点を示すＯとなっている。

第５図を参照して「モード選択Ｊ　　（３００）の内容
を説明する。これにおいては、現在設定中のモード、ア
ンテナの受信レベルおよびスイッチ１゜２の指示、の相
関で次のように、これから実行すべきモードを設定する
。

（１）　電源オン後まずサーチ指示スイッチ１がオンに
なったときは、サーチモード（ＭＤ＝３゜５Ｆ＝Ｏ）を
設定する（３０１−３０２−３０４−３０５−３０６−
３０７）。ＭＤはモードレジスタであり、その内容の「
３」はサーチモードを指定する情報である。ＳＦはサー
チモード終了後自動的に追跡モードに進むか否かを示す
シフト情報レジスタであり、その内容の「１」は自動的
に追跡モードに進む指示、「０」は自動的には進まない
指示である。ステップ３０１，３０７のＤＦは、モード
開始フラグレジスタであり、その内容の「１」は、大略
では指定されたモードの実行中であってモード指定入力
を受付けない指示であり、「０」は待機状態にあってモ
ード指定入力を受付ける指示である。

（２）　電源オン後まず追跡指示スイッチ２がオンにな
った場合には、受信レベルＢＳｓが受信可しきい値Ｌｓ
（第８図の８ｄＢ）以上であるときには追跡モード（Ｍ
Ｄ＝４，５Ｆ＝Ｏ）を設定する（３０１−３０２−３０
３−３０８−３０９−３１０−３０７）　。Ｌｓ未満の
ときには、サーチとサーチ後自動的に追跡を実行するシ
フトモード（ＭＤ＝３，５Ｆ＝１）を設定する（３０１
−７）。

（３）　サーチモードを終了した状態（ＭＤ＝３゜ＤＦ
＝Ｏ，５Ｆ＝０）のときに、またサーチ指示（スイッチ
１オン）があったときには、受信レベルＢＳｇを参照し
て、それがＬｓ以上のときにはアンテナの受信レベルが
適（アンテナが電波源に対向している）であるので、モ
ード（ＭＤ＝３）を変更しないで現状を維持する（３０
１−３０２−３０４−３１３−リターン）、Ｌｓ未満の
ときには、受信不良で再サーチ指示であるとして、サー
チモード再開の情報（ＭＤ＝３．ＤＦ＝１）を設定する
（３０１−３０２−３０４−３１３−３１４−３１５）
、この場合、後述する「サーチ」（５０２〜５２６）が
実行される。

（４）　追跡モード（ＭＤ＝４．ＤＦ＝１．ＳＦ−〇）
を実行しているときにサーチ指示（スイッチ１オン）が
あったときには、受信レベルＢＳｓがＬｓ未満であると
受信不良で再サーチ指示であるとして、サーチとサーチ
後自動的に追跡を実行するシフトそ一ド（ＭＤ＝３．Ｄ
Ｆ＝１，５Ｆ＝１）を設定する（３０１−３１６−３１
７−３１８−３１９−３２０）　。Ｌｓ以上であると、
受信は良好であるが、例えば直進路走行又は車両停止な
どにより追跡動作が必要ないとの指示であると見なして
、モードデータをサーチを指定するもの（ＭＤ＝３．Ｄ
Ｆ＝Ｏ，５Ｆ＝Ｏ）に更新する（３０１−３１６−３１
７−３１８〜３２１−３２２）。この場合、受信が良好
であるので、サーチモードに進んでも、実質上サーチ駆
動は行なわれない。

第６図を参照して［状態読取りＪ　　（４００）の内容
を説明する。ここでは、ＢＳ受信機ＢＳＲの受信レベル
信号ＢＳｓをデジタル変換して読込み（４０１）、ヨー
角速度検出器３０のヨー角速度信号Ｙａｓをデジタル変
換して読込み（４０２）、エレベーション上リミットス
イッチ１５８および下リミットスイッチ１５９の開閉信
号を読込む（４０３，４０４）。そして下リミットスイ
ッチ１５９がオン（アンテナＡｎｔがエレベーション原
点）のときには、エレベーション位置レジスタＥＬＰＲ
をクリアする（４０５．４０６）。次にアジマスホーム
ポジションスイッチ１４７の開閉信号を読込んで（４０
７）、それがオン（アンテナＡｎｔがアジマスホームポ
ジション＝アジマス原点）のときには、アジマス位置レ
ジスタＡＺＰＲをクリアする（４０８，４０９）。次に
計時レジスタの内容を積分時間レジスタｄＴに書込んで
（４１０）、計時レジスタをクリアして、また０からの
計時アップを開始する（４１１）。

なお、マイクロコンピュータ４は、「初期化」（１００
）において、所定短時間（２０ｍｓｅｃ未満の所定値ｄ
ｔ）を内部タイマレジスタに書込んで内部タイマ割込を
許可し、その後は、内部クロックパルスの発生毎に内部
タイマレジスタの内容を１デクレメント（カウントダウ
ン）して、残飯が０になる毎に内部タイマ割込処理を実
行する。

この内部タイマ割込処理では、ｄｔを内部タイマレジス
タに再度書込み、計時レジスタｄＴを１インクレメント
（カウントアツプ）し、内部クロックパルスのカウント
ダウンを継続する。この内部タイマ割込処理により、計
時レジスタの内容は、それがクリアされてからの経過時
間を示すものである。［状態読取りＪ　　（４００）で
は、この経過時間ｄＴを読取って積分時間レジスタｄＴ
に書込みそして計時レジスタをクリア（計時再スタート
）するので、読取った計時値（積分時間レジスタｄＴの
内容ｄＴ）は、前回「状態読取り」（４００）を実行し
てから、今回それを実行するまでの経過時間である。こ
の計時値ｄＴは、後述する「選択したモードの実行Ｊ　
　（５００）の中の「追跡」処理（５２７〜５４０）に
おいて、ヨー角速度Ｙａｓを積分（ＪＹａｓ−ｄＴ）し
てヨー角変化量を算出するときの、積分時間（ｄ　Ｔ）
として用いられる。

第７ａ図、第７ｂ、第７ｃ図、第７ｄ図および第７ｅ図
を参照して「選択したモードの実行」（５００）の内容
を説明する。これにおいては、先の「モード選択Ｊ　　
（３００）で設定されたモード指定と「状態読取りＪ　
　（４００）で読込んだ状態情報に基づいて、次のよう
にアンテナＡｎｔの姿勢を設定する。

（１）　　前述の「モード選択Ｊ　　（３０ｏ）で、電
源オン後まずサーチ指示スイッチ１がオンになりサーチ
モード（ＭＤ＝３，５Ｆ＝０）を設定したときは、デイ
スプレィボード６の２次元デイスプレィにｒＦＵＬＬ　
　５ＣＡＮＪを表示して（５０１〜５０３）、次の動作
を行なう。

（Ａ）　　アンテナＡｎｔをアジマス正転方向に１ステ
ツプづつ回転駆動するように、アジマス駆動子〜り１４
１を正転付勢し１ステツプの回転毎に受信レベルＢＳｓ
がしきい値Ｌｓ以上になったか、あるいは、アジマスホ
ームポジション（アジマス１回転）の１ステツプ前にな
ったか、をチエツクする　（５０１−５０２−５０３−
５０４−５０５−５０６−５０７−５２７−５１４の繰
返し）。

受信レベルＢＳｓがＬｓ以上になると、そこでステップ
駆動を停止し、レジスタＤＦをクリアしく５０２，５２
１）、「サーチ」を終了する。

（Ｂ）　　受信レベルＢＳｓがＬｓ未満のままアジマス
ホームポジションの１ステツプ前になると、回転方向レ
ジスタＡＤＦをクリア（「０」書込みに同義。この「０
」は、アジマス逆転指定）する（５０５，５０８）、そ
してアンテナＡｎｔをアジマス逆転方向に１ステツプ回
転駆動するように、アジマス駆動モータ１４１を逆転付
勢しく５０９゜５１０＞、次にエレベーション上向き方
向に１ステツプ回転駆動するように、エレベーション駆
動子−タ１５１を正転付勢する（５１２，５１３）。

（Ｃ）　　次に、アンテナＡｎｔをアジマス逆転方向に
１ステツプづつ回転駆動するように、アジマス駆動モー
タ１４１を逆転付勢しｌステップの回転毎に受信レベル
ＢＳｓがしきい値Ｌｓ以上になったか、あるいは、アジ
マスホームポジション（スイッチ１４７オン）になった
かをチエツクする（５０１−５０２−５０３−５０４−
５１５−５１６−５１７−５２７−５１４の繰返し）。

受信レベルＢＳｓがＬｓ以上になると、そこでステップ
駆動を停止し、レジスタＤＦをクリアしく５０２．５２
１）、「サーチ」を終了する。

（Ｄ）　　受信レベルＢＳｓがＬｓ未満のままアジマス
ホームポジションになると、回転方向レジスタＡＤＦに
「１」　（正回転指示）を書込む（５１８）。そしてア
ンテナＡｎｔをアジマス正転方向に１ステツプ回転駆動
するように、アジマス駆動モータ１４１を正転付勢しく
５１９．５２０）、次にエレベーション上向き方向に１
ステツプ回転駆動するように、エレベーション駆動そ一
夕１５１を正転付勢する（５１２，５１３＞。

以下、受信レベルＢＳｓがＬｓ以上になるか、あるいは
エレベーション上リミットスイッチ１５８がオン（閉）
になるまで、上記（Ａ）〜（Ｄ）を二の順番に繰返し実
行する。受信レベルＢＳｓがＬｓ以上になると、アンテ
ナＡｎｔが電波源に対向している。そこで［サーチＪ　
　（ＭＤ＝３゜５Ｆ＝Ｏ）を終了する。

受信レベルＢＳｓがＬｓ未満のままスイッチ１５８がオ
ン（閉）になると、これはアンテナ姿勢の全範囲（エレ
ベーション下リミットから上リミットまで、各エレベー
ション位置につきアジマス−回転）で、良好な受信は不
能であったことになるので、デイスプレィボード６にｒ
ＥＲＲＯＲＪを表示しく５２５）、レジスタＤＦおよび
ＭＤをクリア（モード指定を解除）して（５２６）ｒア
ンテナ姿勢の初期化Ｊ　　（２００）に進む（アンテナ
姿勢を原点に戻す）。

（２−１）　　前述の「モード選択Ｊ　　（３００）で
、電源オン後まず追尾指示スイッチ２がオンになり受信
レベルＢＳｓが受信可しきい値Ｌｓ（第８図の８ｄＢ）
以上であって追跡モード（ＭＤ　＝　４　。

５Ｆ＝０）を設定したときは、 （Ｅ）　　デイスプレィボード６にｒＴＲＡｃＫＩＮＧ
Ｊを表示しく５０１−５２７−５２８）、ヨー角変化分
（ｄＴの間のヨー角速度Ｙａｓの積分値）ｄＹａ　５＝
Ｙａ　５ＸｄＴを算出しく５２９）、これをアンテナＡ
ｎｔのアジマス回転変化量ｄＺＰＨに変換しく５３０）
、そしてアジマス回転変化量ｄＺＰＲをアジマス変化量
レジスタＤＺＰＲの内容に加えて、得た和を該レジスタ
ＤＺＰＲに更新書込みする（５３１）。次に、レジスタ
ＤＺＰＲの内容ＤＺＰＲの符号（プラス、マイナス）と
絶対値をチエツクして（５３２，５３３）、ＤＺＰＲが
正で１以上であると、ＤＺＰＨの整数分アンテナＡｎｔ
をアジマス逆転方向にステップ駆動するように、アジマ
ス駆動モータ１４１を逆転付勢しく５３５）　、ＤＺＰ
Ｒからこの整数を減算して残った端数をレジスタＤＺＰ
Ｒに更新書込み（５３６）　、ＡＺＰＲを更新して（５
３７）ステップ５４１に進む。ＤＺＰＲが負でその絶対
値が１以上であると、ＤＺＰＲの整数分アンテナＡｎｔ
をアジマス正転方向にステップ駆動するように、アジマ
ス駆動モータ１４１を正転付勢しく５３８）、ＤＺＰＨ
にこの整数（正値）を加算して残った端数（負値）をレ
ジスタＤＺＰＲに更新書込み（５ａ９）　、ＡＺＰＲを
更新して（５４０）ステップ５４１に進む。すなわち、
自動車（第２ｅ図）の進行方向の変化による、電波源に
対するアンテナ姿勢のアジマス変化量（Ｄ　Ｚ　Ｐ　Ｒ
）を打消す方向にアンテナＡｎｔをステップ駆動し、こ
のステップ駆動の回数をレジスタＤＺＰＲより減算して
、１ステツプに満たない端数をレジスタＤＺＰＲに残す
。なお、ＤＺＰＲの絶対値が１より小さい場合は、その
ままステップ５４１に進む。

（Ｆ）　　ステップ５４１に進むと、ＢＳｇの読込みを
行なう（５４２）。この読込んだ値が所定レベルに達し
ている場合は、Ｔ１時間経過待ちの後にステップ５５６
に進む。一方、読込んだ値が所定レベルに達していない
と、アンテナＡｎｔをエレベーション方向へ移動するた
めに１ステップ上向き駆動を行ない、ＥＬＰＲの値を１
インクリメントする（５４３，５４４）。

その後、再度ＢＳｓの読込みを行ない（５４５）、読込
んだ値が所定レベルに達している場合は、Ｔ１時間経過
待ちの後（５５５）リターンする。一方。

読込んだ値が所定レベルに達していないと、ＥＬＰＲの
値が２以上の場合は、アンテナＡｎｔをエレベーション
方向へ移動するために２ステップ下向き駆動を行ない、
ＥＬＰＲの値を２デクリメントする（５４７〜５４９）
。ＥＬＰＲの値が２未満のときは、アンテナＡｎｔをエ
レベーション方向へ移動するために１ステップ下向き駆
動を行ない、ＥＬＰＲの値を１デクリメントしてＴ１時
間経過待ちの後にステップ５５６に進む（５４７，５５
４，５５５）。

２ステップ下向き駆動を行なった場合は、その後、ＢＳ
ｓの読込みを行ない（５５０）、この読込んだ値が所定
レベルに達している場合は、Ｔ１時間経過待ちの後にス
テップ５５６に進む。一方、読込んだ値が所定レベルに
達していないと、エレベーション方向へ１ステップ上向
き駆動を行ない、ＥＬＰＨの値を１インクリメントし、
アンテナの位置をステップ５４１の状態に戻してＴ１経
過待ちの後にステップ５５６に進む。

すなわち、ステップ５４１〜５５５の処理においては、
アンテナＡｎｔをエレベーション方向へ微小角度（上下
それぞれ１度）移動して、この移動位置で所定レベルの
電波が受信できると、リターンしてそのまま受信追尾を
行ない、所定レベルの電波が受信できない場合は、アン
テナＡｎｔを基の位置（ステップ５４１を実行した時の
位置）に戻して次のステップ５５６に進む。なお、ＥＬ
ＰＲの値が２未満のときに２ステツプの下向き駆動を行
なうとエレベーション方向の下限リミットをオーバーす
るので、１ステツプ駆動として基の位置に戻すようにし
ている。

（Ｇ）　　ステップ５５６〜６１２の処理（第７ｄ図お
よび第７ｅ図に示す処理）は、受信レベルが所定値以下
となったときに、アンテナＡｎｔをさらに広範囲に駆動
して、位置補正を行なう処理である。この時の動作を以
下に説明する。

（Ｇ］）ステップ５５６に進むと、まず、移動角度をカ
ウントするためのカウンタＮの値をクリアする。このＮ
の値が３未満の間は、リミットスイッチ１５８の出力お
よびＢＳｓの値を読込み、スイッチ１５８が閉、または
ＢＳｓの値が所定レベルに達していない場合は、アンテ
ナＡｎｔをエレベーション方向へ移動するために１ステ
ップ上向き駆動を行ない、ＥＬＰＲの値を１インクリメ
ントして再度ステップ５５７に戻る。すなわち、ここで
は、アンテナをエレベーション方向に３度下向き駆動す
るまで１度毎にリミッチスイッチ１５８とＢＳｓの受信
レベルをチエツクする。受信レベルが所定レベル達した
場合は、リターンして受信追尾を続行し、レベルに達し
ない場合は、ステップ５６５に進む。なお、エレベーシ
ョン方向の駆動上限を踵えて駆動指示を与えないように
リミットスイッチ１５８も１ステツプ駆動毎にチエツク
している。

（Ｇ２）ステップ５６５に進むと、まず、移動角度をカ
ウントするためのカウンタＮの値をクリアする。このＮ
の値が３０未満の間は、ＢＳｓを読込み、読込んだ値が
所定レベルに達していない場合は、アンテナＡｎｔをア
ジマス方向へ移動するだめに１ステツプ正転駆動を行な
い、ＡＺＰＲの値を１インクリメントして再度ステップ
５６６に戻る。すなわち、ここでは、アンテナをアジマ
ス方向に３０度正転駆動するまで１度おきにＢＳＳの受
信レベルをチエツクする。受信レベルが所定レベル達し
た場合は、リターンして受信追尾を続行し、レベルに達
しない場合は、ステップ５７２に進む。

（Ｇ３）ステップ５７２に進むと、まず、移動角度をカ
ウントするためのカウンタＮの値をクリアする。このＮ
の値が６未満の間は、リミットスイッチ１５９の出力お
よびＢＳｓの値を読込み、スイッチ１５９が閉、または
ＢＳｓの値が所定レベルに達していない場合は、アンテ
ナＡｎｔをエレベーション方向へ移動するために１ステ
ップ下向き駆動を行ない、ＥＬＰＨの値を１デクリメン
トして再度ステップ５７３に戻る。すなわち、ここでは
、アンテナをエレベーション方向に６度下向き駆動する
まで１度毎にリミッチスイッチ１５９とＢＳｓの受信レ
ベルをチエツクする。受信レベルが所定レベル達した場
合は、リターンして受信追尾を続行し、レベルに達しな
い場合は、ステップ５８１に進む。なお、エレベーショ
ン方向の駆動下限を越えて駆動指示を与えないようにリ
ミットスイッチ１５９も１ステツプ駆動毎にチエツクし
ている。

（Ｇ４）ステップ５８１に進むと、まず、移動角度をカ
ウントするためのカウンタＮの値をクリアする。二のＮ
の値が６０未満の間は、ＢＳｓを読込み、読込んだ値が
所定レベルに達していない場合は、アンテナＡｎｔをア
ジマス方向へ移動するために１ステツプ逆転駆動を行な
い、ＡＺＰＲの値を１デクリメントして再度ステップ５
８２に戻る。すなわち、ここでは、アンテナをアジマス
方向に６０度逆転駆動するまで１度おきにＢＳｓの受信
レベルをチエツクする。受信レベルが所定レベル達した
場合は、リターンして受信追尾を続行し、レベルに達し
ない場合は、ステップ５８８に進む。

（Ｇ５）ステップ５８８に進むと、まず、移動角度をカ
ウントするためのカウンタＮの値をクリアする。このＮ
の値が６未満の間は、リミットスイッチ１５８の出力お
よびＢＳｓの値を読込み、スイッチ１５８が閉、または
ＢＳｓの値が所定レベルに達していない場合は、アンテ
ナＡｎｔをエレベーション方向へ移動するために１ステ
ップ上向き駆動を行ない、ＥＬＰＲの値を１インクリメ
ントして再度ステップ５８９に戻る。すなわち、ここで
は、アンテナをエレベーション方向に６度上向き駆動す
るまで１度毎にリミッチスイッチ１５８とＢＳｓの受信
レベルをチエツクする。受信レベルが所定レベル達した
場合は、リターンして受信追尾を続行し、レベルに達し
ない場合は、ステップ５９７に進む。なお、エレベーシ
ョン方向の駆動上限を越えて駆動指示を与えないように
リミットスイッチ１５８も１ステツプ駆動毎にチエツク
している。

（Ｇ６）ステップ５９７に進むと、まず、移動角度をカ
ウントするためのカウンタＮの値をクリアする。二〇Ｎ
の値が３０未満の間は、ＢＳｓを読込み、読込んだ値が
所定レベルに達していない場合は、アンテナＡｎｔをア
ジマス方向へ移動するために１ステツプ正転駆動を行な
い、ＡＺＰＨの値を１インクリメントして再度ステップ
５９８に戻る。すなわち、ここでは、アンテナをアジマ
ス方向に３０度正転駆動するまで１度おきにＢＳｓの受
信レベルをチエツクする。受信レベルが所定レベル達し
た場合は、リターンして受信追尾を続行し、レベルに達
しない場合は、ステップ６０４に進む。

（Ｇ７）ステップ６０４に進むと、まず、移動角度をカ
ウントするためのカウンタＮの値をクリアする。このＮ
の値が３未満の間は、リミットスイッチ１５９の出力お
よびＢＳｓの値を読込み、スイッチ１５９が閉、または
ＢＳｓの値が所定レベルに達していない場合は、アンテ
ナＡｎｔをエレベーション方向へ移動するために１ステ
ップ下向き駆動を行ない、ＥＬＰＲの値を１デクリメン
トして再度ステップ６０５に戻る。すなわち、ここでは
、アンテナをエレベーション方向に３度下向き駆動する
まで１度毎にリミッチスイッチ１５９とＢＳｓの受信レ
ベルをチエツクする。受信レベルが所定レベル達した場
合は、リターンして受信追尾を続行し、レベルに達しな
い場合は、ステップ６１３に進む。なお、エレベーショ
ン方向の駆動下限を越えて駆動指示を与えないようにリ
ミットスイッチ１５９も１ステツプ駆動毎にチエツクし
ている。

（Ｇ８）ステップ６１３では速度検出器７による検出速
度を読取る。この速度がＯＫｍ／ｈ（自動車が停止）で
あると、再度ステップ６１３に戻り、速度がＯＫｍ／ｈ
より大きくなるまで、これを繰返す。速度がＯＫｍ／ｈ
より大きくなるとリターンする。

以上の処理（Ｇｌ−Ｇ８）によりアンテナＡｎｔを、長
方形状の軌跡を描くように駆動した後に再度基の位置（
ステップ５５６の実行したときの位置）に戻るように駆
動制御し、１ステツプ駆動する毎にＢＳｓの受信レベル
をチエツクする。受信レベルが所定レベルになると、リ
ターンして、受信追尾を続行する。受信レベルが所定レ
ベルにならなかった場合は、速度がＯＫ　ｍ　／　ｈよ
り大きくなるまで待機し、ＯＫ　ｍ　／　ｈ以上となっ
た時にリターンした後、モード選択（３００）のステッ
プ３０８でＭＤに３がセットされるので、再度サーチを
行なった後に受信追尾が行なわれる。なお、Ｇ１〜Ｇ７
の処理においてリミットスイッチ１５８または１５９が
閉となった場合は、アンテナはステップ５５６を実行し
たときの位置には戻らない。

（２−２＞　　前述の「モード選択Ｊ　　（３００）で
、電源オン後まず追跡指示スイッチ２がオンになり、受
信レベルＢＳｓが受信可しきい値Ｌｓ未満であったので
、サーチとサーチ後自動的に追跡を実行するシフトモー
ド（ＭＤ＝３，５Ｆ＝１）を設定したときは、まず前述
の「サーチＪ　　（Ａ〜Ｄの繰返し）を実行し、受信レ
ベルＢＳｓがＬｓ以上になるとそこで「サーチ」を終了
する（５０２−５２１）。ここでレジスタＳＦの内容が
「１」であるので、次にモードレジスタＭＤに「追跡モ
ード」を意味する「４」を書込み（５２３）、レジスタ
ＤＦに「１」を書込んで（５２３）、以後前述の（Ｅ−
Ｇ）を実行する。

（３−４）　　前述の［モード選択Ｊ　　（３００）で
、サーチモードを終了した状態（ＭＤ＝３．ＤＦ＝０．
５Ｆ＝０）のときにまたサーチ指示（スイッチ１オン）
があった場合で、受信レベルＢＳｓがＬＳ以上であるの
で、モード（ＭＤ＝３）を変更しなかったときは、ステ
ップ５０１−５０２−５２１−５２２−５２７−５１４
と通過し、実質上何ら制御動作は行なわない。

（３−２）　　前述の「モード選択Ｊ　　（３００）で
、サーチモードを終了した状態（ＭＤ＝３．ＤＦ＝０．
５Ｆ＝Ｏ）のときにまたサーチ指示（スイッチ１オン）
があった場合で、受信レベルＢＳｓがＬｓ未満であるの
で、サーチモード再開の情報（ＭＤ＝３．ＤＦ＝１，５
Ｆ＝Ｏ）を設定したときは、この［モード選択Ｊ　　（
３００）から−度［アンテナ姿勢の初期化Ｊ　　（２０
０）に進んでおり、「選択モードの実行Ｊ　　（５００
）に入ったときには、アンテナ姿勢は、原点（スイッチ
１４７オン、スイッチ１５９オン）になっている。そこ
でこの場合には、前述の［サーチＪ　　（Ａ〜Ｄの繰返
し）を実行し、受信レベルＢＳｓがＬｓ以上になるとそ
こで「サーチ」を終了する（５０２−５（４−１）　　
前述の「モード選択」　（３００）で、追跡モード（Ｍ
Ｄ＝４）を実行しているときにサーチ指示（スイッチ１
オン）があった場合で、受信レベルＢＳｓがＬｓ未満で
あるので、サーチとサーチ後自動的に追尾を実行するシ
フトモード（ＭＤ＝３，５Ｆ＝１＞を設定したときは、
この「モード選択Ｊ　　（３００＞から−度「アンテナ
姿勢の初期化Ｊ　　（２００）に進んでおり、［選択モ
ードの実行Ｊ　　（５００）に入ったときには、アンテ
ナ姿勢は、原点（スイッチ１４７オン、スイッチ１５９
オン）になっている。そこでこの場合には、前述の「サ
ーチＪ　　（Ａ〜Ｄの繰返し）を実行し、受信レベルＢ
ＳｓがＬｓ以上になるとそこで「サーチＪを終了する（
５０２−５２１）、ユニでレジスタＳＦの内容が「１」
であるので、次にモードレジスタＭＤに「追尾モード」
を指定するｒ４Ｊを書込み（５２３）、レジスタＤＦに
「１」を書込んで（５２３）、以後前述の（Ｅ−Ｇ）を
実行する。

（４，−２）　　前述の「モード選択Ｊ　　（３００）
で、追跡モード（ＭＤ＝４．ＤＦ＝１，５Ｆ＝Ｏ）を実
行しているときにサーチ指示（スイッチ１オン）があっ
た場合で、受信レベルＢＳｓがＬｓ以上であるので、モ
ードデータをサーチを指定するもの（ＭＤ＝３）に更新
したときは、ステップ５０１−５０２−５２１−５２２
−５２７−５１４と通過し、実質上何ら制御動作は行な
わない。すなわち、「サーチＪ　　（Ａ〜Ｄ）も「追尾
Ｊ（Ｅ−Ｇ）も実行しない。

マイクロコンピュータ４が、上述のような「アンテナ姿
勢の初期化Ｊ　　（２００）、ｒサーチｊ（Ａ−Ｄ）お
よび「追尾Ｊ（Ｅ−Ｇ）を行なうので、次のアンテナ姿
勢設定が実現する。

（ａ）　　自動車（第２ｅ図）の乗員が、イグニション
キースイッチをオンにしてエンジンを起動すると、アン
テナＡｎｔの姿勢が原点となる。すなわち、エレベーシ
ョン原点（スイッチ１５９オン）およびアジマスホーム
ポジション（スイッチ１４７オン）になる。

（ｂ）　　自動車（第２ｅ図）の乗員が、自動車のエン
ジンを起動し、イグニションキースイッチをオンにして
いるときに、まずサーチ指示スイッチ１を閉（オン）に
すると、アンテナＡｎｔが、電波源（テレビジョン電波
を発信する静止衛星）に対向する姿勢となる。

（ｃ）　　自動車（第２ｅ図）の乗員が、自動車のエン
ジンを起動し、イグニションキースイッチをオンにして
いるときに、サーチ指示スイッチ１でなく追跡指示スイ
ッチ２をまず閉（オン）にしたときには、アンテナＡｎ
ｔが、電波源（テレビジョン電波を発信する静止衛星）
に対向する姿勢になる。次いで自動的に、自動車の進行
方向の変化に連動して、この変化による、電波源に対す
るアンテナＡｎｔのアジマス方向のずれを補正するよう
に、アンテナＡｎｔが、アジマス方向に駆動される。な
お、この後、ＢＳｓの受信レベルが適値レベル未満であ
ると、所定の範囲内においてアンテナを駆動し、ＢＳｓ
の受信レベルが適値レベル以上となると、その位置でア
ンテナを停止する補正制御が行なわれる。この時にＢＳ
ｓの受信レベルが適値レベル以上となる位置がなかった
場合、移動体の速度を検出し、速度がＯＫｍ／ｈより大
きくなるまで、何もしないで待機する。

（ｄ）　　前記（ｂ）の後に、自動車の乗員が追跡指示
スイッチ２をオンにすると、自動車の進行方向の変化に
連動して、この変化による、電波源に対するアンテナＡ
ｎｔのアジマス方向のずれを補正するように、アンテナ
Ａｎｔがアジマス方向に駆動される。なお、この後、Ｂ
Ｓｓの受信レベルが適値レベル未満であると、所定の範
囲内においてアンテナを駆動し、ＢＳｓの受信レベルが
適値レベル以上となると、その位置でアンテナを停止す
る補正制御が行なわれる。この時にＢＳｓの受信レベル
が適値レベル以上となる位置がなかった場合、移動体の
速度を検出し、速度がＯＫｍ／ｈより大きくなるまで、
何もしないで待機する。

（ｅ）　　前記（ｂ）の状態で、自動車の乗員がサーチ
指示スイッチ１をオンにすると、受信レベルＢＳｓがＬ
ｓ以上であるとアンテナ姿勢の変更はないが、Ｌｓ未満
であると、アンテナ姿勢が原点に戻り、そして、アンテ
ナＡｎｔが、電波源（テレビジョン電波を発信する静止
衛星）に対向する姿勢になる。

（ｆ）　　前記（ｃ）又は（ｄ）の状態で、自動車の乗
員がサーチ指示スイッチ１を閉にすると、受信レベルＢ
ＳｓがＬｓ以上のときにはアンテナＡｎｔは電波源に対
向したまま静止（自動車に対して）する。受信レベルが
Ｌｓ未満のときには、アンテナ姿勢が原点に戻り、次に
、アンテナＡｎｔが電波源に対向し、そして、自動的に
、自動車の進行方向の変化に連動して、この変化による
。

電波源に対するアンテナＡｎｔのアジマス方向のずれを
補正するように、アンテナＡｎｔがアジマス方向に駆動
され、その後、ＢＳｓの受信レベルが適値レベル未満で
あると、所定の範囲内においてアンテナを駆動し、ＢＳ
ｓの受信レベルが適値レベル以上となると、その位置で
アンテナを停止する補正制御が行なわれる。この時にＢ
Ｓｓの受信レベルが適値レベル以上となる位置がなかっ
た場合、移動体の速度を検出し、速度がＯＫｍ／ｈより
大きくなるまで、何もしないで待機する。

なお、上述の実施例では、ヨー角速度をｄＴの間積分し
て、ｄＴの閏のヨー角変化量に対応する分、アンテナＡ
ｎｔをアジマス方向に逆回転駆動するが、積分を省略し
て、検出したヨー角速度と同じ速度でアンテナＡｎｔを
アジマス方向に逆回転駆動してもよい。

〔発明の効果〕

以上の通り、本発明の姿勢制御装置は、　サーチ指示手
段（１）がサーチを指示すると、サーチ制御手段（４）
が、アジマス駆動手段（１４１）およびエレベーション
駆動手段（１５１）を介してアンテナ（Ａｎｔ）を回転
駆動し、受信機（ＢＳＲ）の受信信号レベルを参照しそ
れが適値レベルとなる姿勢にアンテナ（Ａｎｔ）を定め
る。

姿勢変化検出手段（３０）が検出する姿勢変化に対応し
てヨー角変化追従制御手段（４）が、アジマス駆動手段
（１４１）を介してアンテナ（Ａｎｔ）を回転駆動する
ので、移動体が方向転換するとそれに連動してアンテナ
（Ａｎｔ）がアジマス方向に回転し、移動体の方向転換
による、電波源に対するアンテナ（Ａｎｔ）の姿勢ずれ
が自動的に補正される。

また、ヨー角変化追従補正手段（４）が、受信機（Ｂ　
Ｓ　Ｒ）の受信信号レベルを参照し、それが適値レベル
未満になると前記エレベーション駆動手段（１５１）お
よびアジマス駆動手段（１４１）を介してアンテナ（Ａ
ｎｔ）をエレベーション方向およびアジマス方向にそれ
ぞれ所定範囲回転駆動し、該駆動回転中に受信機（ＢＳ
Ｒ）の受信信号レベルが適値レベルとなるとそこでエレ
ベーション方向およびアジマス方向の回転駆動を停止す
る。すなわち、受信機（ＢＳＲ）の受信レベルが所定値
以下であるとアンテナをエレベーション駆動手段（１５
１）およびアジマス駆動手段（１４１）を介して所定範
囲回転駆動し、駆動中に受信レベルが適値レベルとなっ
た場合は、その位置でアンテナの駆動を停止することに
より、アンテナ（Ａｎｔ）の位置を補正する。さらに適
値レベルの信号を受信できなくなった時に、移動体の速
度が所定値（Ｏｋｍ／ｈ）以下になった場合はアンテナ
の駆動を停止する。

したがって、先ずサーチ指示手段（１）でサーチを指示
してアンテナ（Ａｎｔ）を電波源例えば静止衛星に指向
する姿勢に設定すると、移動体の方向転換に連動した姿
勢補正が働く。この後、受信信号レベルが適値レベルに
達していない場合に、あらかじめ決められた移動範囲内
でアンテナ（Ａｎｔ）を駆動し、適値レベルを受信でき
る位置があると、その位置でアンテナ（Ａｎｔ）の駆動
を停止する。

このような姿勢補正のための、移動体挙動検出のための
センサが姿勢変化を検出する姿勢変化検出手段（３０）
のみであり、センサー数が少く、姿勢補正演算が簡単と
なり、簡易かつ低価格の装置システムを実現しうる。

船舶９列車、自動車、航空機等の移動体の姿勢パラメー
タには、ピッチ角（進行方向と直交する直線を中心とす
る回転角）、ロール角（進行方向に平行な直線を中心と
する回転角）、ヨー角（移動体の垂直を中心とする回転
角）および上下位置（高さ）の４者があるが、ピッチ角
、ロール角および上下位置の３者は移動体それぞれで限
度があって比較的に変化範囲が狭い。例えば静止衛星放
送受信の場合、ピッチ角、ロール角あるいは上下位置の
変化が激しいとき１本発明の姿勢制御装置はこれに対す
る後補正は行なうが、変化対応の追従は行なわないので
受信が乱れることが予想されるが、このように激しいと
きには移動体の振動がもともと移動体の乗員が静止衛星
放送をゆったりと視聴出来る状態ではないので、格別な
不利益をもたらさない。ゆるやかな変化のときには、例
えば車両ではサスペンションが車体姿勢を所定姿勢に維
持するように作用するので、受信外れになる確率は低い
。車体姿勢制御を行なうサスペンションを装架した車両
の場合、本発明の姿勢制御装置により、静止衛星放送を
だのしむことが出来る雰囲気を約束する車両運転状態で
は、実質上受信外れを生ずることがない。

また適値レベルを受信できなくなった時に移動体が停止
した場合は、アンテナの駆動を停止するので、電波源が
障害物でかくれた状態で移動体が停止した場合等に、ア
ンテンの無駄な駆動を行なわなくてすむ。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明の一実施例の、主に電気回路部の構成
を示すブロック図である。 第２ａ図は、該実施例の、アンテナ支持機構の縦断面図
である。 第２ｂ図は、第２ａ図のＩＩＢ−ＩＩＢ線拡線断大断面
図る。 第２ｃ図は、第２ａ図のｍｃ−ｍｃ線拡大断面図である
。 第２ｄ図は、第２ａ図に示す回転台１２０の上面を示す
拡大斜視図である。 第２ｅ図は、第２ａ図に示すアンテナＡｎｔの、自動車
に搭載した状態を示す斜視図である。 第３図は、第１図に示すマイクロコンピュータ４の制御
動作の概要（メインルーチン）を示すフローチャートで
ある。 第４図は、第３図に示す「アンテナ姿勢の初期化」２０
０の内容を示すフローチャートである。 第５図は、第３図に示す「モード選択Ｊ３００の内容を
示すフローチャートである。 第６図は、第３図に示す「状態読取り」４００の内容を
示すフローチャートである。 第７ａ図、第７ｂ図、第７ｃ図、第７ｄ図および第７ｅ
図は、第３図に示す「選択したモードの実行」　５００
の内容を示すフローチャートである。 第８図は、第２ａ図に示すアンテナＡｎｔの電波受信特
性を示すグラフである。 １：サーチ指示スイッチ（サーチ指示手段）２：追尾指
示スイッチ ３：インターフェイス ４　マイクロコンピュータ （サーチ制御手段、ヨー角変化追従制御手段。 ヨー角変化追従補正手段、制御手段） ５：インターフェイス ６：デイスプレィボード ７、速度検出器（速度検出手段） Ａｎｔ：アンテナ（アンテナ） Ｃｏｎｖ：ＢＳコンバータ ＢＳＲ：ＢＳ受信機（受信機） ＢＳＤ：ＣＲＴ ＡＺＤ　：アジマスモータドライバ ＥＬＤ：エレベーションモータドライバ１０：アジマス
回動駆動機構 ２０：エレベーション回動駆動機構 ３０：ヨー角速度検出器（姿勢変化検出手段）１１０：
アンテナブラケット １１１．１１３ａ、１１４ａ　：アングル１１２：ビン
　　　１１３ｂ：第２軸（Ｘ）Ｙ：第１軸　　　　　１
１５：リンクアーム１１６：円筒シャフト １１６ａ：リングギア １２０ｈニガイド穴　１１７：ビン １１８°割り溝　　　１２０：回転台 １２０ａ：ギア　　　１２１ａ　：支持アーム１２２：
ベアリング　１３０．固定台 １４０：減速機 １４１：アジマス駆動モータ（アジマス駆動手段）１４
２：ウオーム　　１４３：ウォームホイール１４４：ギ
ア　　　　１４５：ギア軸 １４６：支持台　　　１４７：アジマスホームポジショ
ンスイッチ １４日：ロータリエンコーダ １５０：減速機 １５１：エレベーション駆動モータ （エレベーション駆動手段） １５２：ウオーム　　１５３：ウォームホイール１５４
：ギア　　　　１５５：ギア軸 １５７：ロータリエンコーダ ｔ５ｓ：ｚレベーシタン上リミットスイッチ１５９：エ
レベーション下リミットスイッチ１６０°ロータリジヨ
イント １６１．１６２：ケーブル 特許出願人　アイシン精機株式会社　他１名　−一代理
人　弁理士　杉　信　　興　　。 第２ｂ図 第２Ｃ図 １ＮＩ 第２ｄ図 第２ｅ図 第３図 第４図 第６図 第７ｂ図 ［

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 移動体上でアンテナをアジマス方向およびエレベーショ
   ン方向に回動自在に支持する支持機構；前記アンテナを
   アジマス方向に回転駆動するアジマス駆動手段； 前記アンテナをエレベーション方向に回転駆動するエレ
   ベーション駆動手段； 移動体上にあって、移動体のヨー角方向の姿勢変化を検
   出する姿勢変化検出手段； 前記アンテナに接続された受信機； サーチ指示手段； 該サーチ指示手段のサーチ指示に応答して、前記アジマ
   ス駆動手段およびエレベーション駆動手段を介して前記
   アンテナを回転駆動し、前記受信機の受信信号レベルを
   参照しそれが適値レベルとなる姿勢に前記アンテナを定
   めるサーチ制御手段；姿勢変化検出手段が検出する姿勢
   変化に対応してそれによる電波源に対する前記アンテナ
   のアジマス方向の姿勢ずれを補正する方向に前記アジマ
   ス駆動手段を介して前記アンテナを回転駆動するヨー角
   変化追従制御手段； 前記受信機の受信信号レベルを参照し、それが適値レベ
   ル未満になると前記エレベーション駆動手段およびアジ
   マス駆動手段を介してアンテナをエレベーション方向お
   よびアジマス方向にそれぞれ所定範囲回転駆動し、該駆
   動回転中に受信機の受信信号レベルが適値レベルとなる
   とそこでエレベーション方向およびアジマス方向の回転
   駆動を停止するヨー角度化追従補正手段； 移動体の移動速度を検出する速度検出手段；および、 前記受信機の受信信号レベルが適値レベル未満となった
   時に、速度検出手段により検出した速度が所定値以下に
   なるとエレベーション駆動手段およびアジマス駆動手段
   の回転駆動を停止する制御手段； を備える、移動体上アンテナの姿勢制御装置。