JPH04323581A - 自動車用gps受信装置 - Google Patents
自動車用gps受信装置Info
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- JPH04323581A JPH04323581A JP9385091A JP9385091A JPH04323581A JP H04323581 A JPH04323581 A JP H04323581A JP 9385091 A JP9385091 A JP 9385091A JP 9385091 A JP9385091 A JP 9385091A JP H04323581 A JPH04323581 A JP H04323581A
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- Japan
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- linearly polarized
- antennas
- polarized wave
- antenna
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- 230000005684 electric field Effects 0.000 abstract description 2
- 230000000903 blocking effect Effects 0.000 abstract 1
- 230000010287 polarization Effects 0.000 description 4
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Landscapes
- Fittings On The Vehicle Exterior For Carrying Loads, And Devices For Holding Or Mounting Articles (AREA)
- Position Fixing By Use Of Radio Waves (AREA)
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、自動車のナビゲーショ
ンシステムに用いられる車載用のGPS(Global
Positioning System)受信装
置に関するものである。
ンシステムに用いられる車載用のGPS(Global
Positioning System)受信装
置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】GPSは米国国防総省が計画を進めてい
る世界的規模の測位システムであり、複数の周回衛星か
らの信号電波を受信することによって受信地の緯度と経
度や高度を求めるシステムである。そして自動車のナビ
ゲーションシステムに用いられるGPSアンテナはこの
周回衛星からの信号を受信するために、全天無指向性、
即ち半球状の指向特性が要求される。また受信周波数は
1575.42MHzであり、受信偏波は右旋円偏波で
ある。この要求に合わせるために通常、GPSアンテナ
は自動車の屋根の上の中央部に一個設置するようにして
いる。
る世界的規模の測位システムであり、複数の周回衛星か
らの信号電波を受信することによって受信地の緯度と経
度や高度を求めるシステムである。そして自動車のナビ
ゲーションシステムに用いられるGPSアンテナはこの
周回衛星からの信号を受信するために、全天無指向性、
即ち半球状の指向特性が要求される。また受信周波数は
1575.42MHzであり、受信偏波は右旋円偏波で
ある。この要求に合わせるために通常、GPSアンテナ
は自動車の屋根の上の中央部に一個設置するようにして
いる。
【0003】GPSアンテナをこのように自動車の屋根
の上のような車室外に設置する他の理由は、FMラジオ
受信機やテレビ受信機、自動車用無線電話などのアンテ
ナの場合と同様に、車室内は車室外に比べて受信電界強
度が低く受信特性が低下するおそれがあり、また車室内
ではアンテナで運転者の視界を妨げるおそれがあるから
である。
の上のような車室外に設置する他の理由は、FMラジオ
受信機やテレビ受信機、自動車用無線電話などのアンテ
ナの場合と同様に、車室内は車室外に比べて受信電界強
度が低く受信特性が低下するおそれがあり、また車室内
ではアンテナで運転者の視界を妨げるおそれがあるから
である。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】しかし上記のようにG
PSアンテナを車室外に突出させて設置すると、アンテ
ナが損傷し易い、洗車の際にアンテナが邪魔になる、車
体の優美な外観を損なうおそれがある、等の問題が生じ
るものであった。本発明は上記の点に鑑みてなされたも
のであり、良好な受信特性を保持しつつ車室内にGPS
アンテナを設置することができ、加えて運転者の視界を
妨げるおそれもない自動車用GPS受信装置を提供する
ことを目的とするものである。
PSアンテナを車室外に突出させて設置すると、アンテ
ナが損傷し易い、洗車の際にアンテナが邪魔になる、車
体の優美な外観を損なうおそれがある、等の問題が生じ
るものであった。本発明は上記の点に鑑みてなされたも
のであり、良好な受信特性を保持しつつ車室内にGPS
アンテナを設置することができ、加えて運転者の視界を
妨げるおそれもない自動車用GPS受信装置を提供する
ことを目的とするものである。
【0005】
【課題を解決するための手段】本発明に係る自動車用G
PS受信装置は、自動車1の車室内のダッシュボード部
2に配置した第一の直線偏波受信用アンテナ3と、自動
車1の車室内のリアトレイ部4に配置した第二の直線偏
波受信用アンテナ5と、第一及び第二の直線偏波受信用
アンテナ3,5の出力を加算する信号合成器6とを具備
して成ることを特徴とするものである。
PS受信装置は、自動車1の車室内のダッシュボード部
2に配置した第一の直線偏波受信用アンテナ3と、自動
車1の車室内のリアトレイ部4に配置した第二の直線偏
波受信用アンテナ5と、第一及び第二の直線偏波受信用
アンテナ3,5の出力を加算する信号合成器6とを具備
して成ることを特徴とするものである。
【0006】また本発明において、第一及び第二の直線
偏波受信用アンテナ3,5として垂直偏波受信用八木ア
ンテナを用いるのが好ましい。
偏波受信用アンテナ3,5として垂直偏波受信用八木ア
ンテナを用いるのが好ましい。
【0007】
【作用】ダッシュボード部2に配置した第一の直線偏波
受信用アンテナ3とリアトレイ部4に配置した第二の直
線偏波受信用アンテナ5の出力を信号合成器6で加算し
て指向性ダイバーシティ受信をおこなうことによって、
比較的高いアンテナ総合利得を実現して受信電界強度の
低い車室内でも良好な受信特性を得ることができる。ま
た、第一及び第二の直線偏波受信用アンテナ3,5とし
て薄型化が容易な垂直偏波受信用八木アンテナを用いる
ことによって、運転者の視界を妨げることがなくなる。
受信用アンテナ3とリアトレイ部4に配置した第二の直
線偏波受信用アンテナ5の出力を信号合成器6で加算し
て指向性ダイバーシティ受信をおこなうことによって、
比較的高いアンテナ総合利得を実現して受信電界強度の
低い車室内でも良好な受信特性を得ることができる。ま
た、第一及び第二の直線偏波受信用アンテナ3,5とし
て薄型化が容易な垂直偏波受信用八木アンテナを用いる
ことによって、運転者の視界を妨げることがなくなる。
【0008】
【実施例】以下本発明を実施例によって詳述する。図1
はGPSアンテナの配置の状態を示すものであり、自動
車1(主としてスリーボックスタイプの乗用車)の車室
内の最前部、すなわち運転席の前方部であるダッシュボ
ード部2の上面にフロントウインドウの近傍において第
一の直線偏波受信用アンテナ3が、車室内の最後部、す
なわち後部座席の後方部であるリアトレイ部4の上面に
リアウインドウの近傍において第二の直線偏波受信用ア
ンテナ5がそれぞれ設置してある。また自動車1内には
各直線偏波受信用アンテナ3,5に電気的に接続した信
号合成器6と、信号合成器6に電気的に接続したGPS
受信機10とが設置してある。これら信号合成器6やG
PS受信機10の設置場所は特に限定されない。信号合
成器6は第一の直線偏波受信用アンテナ3からの出力信
号と第二の直線偏波受信用アンテナ5からの出力信号を
加算して合成するものであり、例えばウイルキンソン合
成器を用いることができる。
はGPSアンテナの配置の状態を示すものであり、自動
車1(主としてスリーボックスタイプの乗用車)の車室
内の最前部、すなわち運転席の前方部であるダッシュボ
ード部2の上面にフロントウインドウの近傍において第
一の直線偏波受信用アンテナ3が、車室内の最後部、す
なわち後部座席の後方部であるリアトレイ部4の上面に
リアウインドウの近傍において第二の直線偏波受信用ア
ンテナ5がそれぞれ設置してある。また自動車1内には
各直線偏波受信用アンテナ3,5に電気的に接続した信
号合成器6と、信号合成器6に電気的に接続したGPS
受信機10とが設置してある。これら信号合成器6やG
PS受信機10の設置場所は特に限定されない。信号合
成器6は第一の直線偏波受信用アンテナ3からの出力信
号と第二の直線偏波受信用アンテナ5からの出力信号を
加算して合成するものであり、例えばウイルキンソン合
成器を用いることができる。
【0009】このように、自動車1の車室内の前後部で
受信した信号を信号合成器6で合成することによって指
向性ダイバーシティ受信をおこない、比較的高いアンテ
ナ総合利得を実現しようとするものであるが、アース板
(車体)に近接して配置されることになる薄型構造のア
ンテナは一般に主ビームが天頂方向を向いて水平面内に
主ビームは存在しない。このような条件下でGPSアン
テナとして薄型円偏波受信用パッチアンテナを用いて自
動車1の車室内の前後部に配置するようにすると、相互
振幅相関係数は0.83となり、一般に指向性ダイバー
シティ効果があるとされる0.6よりも大きく、このも
のは指向性ダイバーシティ受信には適さない。そこで本
発明では円偏波GPS信号を指向性ダイバーシティ方式
で受信するために、相互振幅相関関係を低く得ることが
できる2個の直線偏波受信用アンテナ3,5を自動車1
の車室内の前後部に用い、指向性ダイバーシティ受信を
有効におこなうことができるようにしているものである
。円偏波信号を直線偏波受信用アンテナ3,5で受信す
ると、3dB利得が低下するが、それぞれの直線偏波受
信用アンテナ3,5として3dB以上の利得を有する指
向性アンテナを用いることによって受信感度の低下を避
けることができる。このために本発明では第一及び第二
の直線偏波受信用アンテナ3,5としてそれぞれ垂直偏
波受信用八木アンテナを用いるのが好ましいのである。
受信した信号を信号合成器6で合成することによって指
向性ダイバーシティ受信をおこない、比較的高いアンテ
ナ総合利得を実現しようとするものであるが、アース板
(車体)に近接して配置されることになる薄型構造のア
ンテナは一般に主ビームが天頂方向を向いて水平面内に
主ビームは存在しない。このような条件下でGPSアン
テナとして薄型円偏波受信用パッチアンテナを用いて自
動車1の車室内の前後部に配置するようにすると、相互
振幅相関係数は0.83となり、一般に指向性ダイバー
シティ効果があるとされる0.6よりも大きく、このも
のは指向性ダイバーシティ受信には適さない。そこで本
発明では円偏波GPS信号を指向性ダイバーシティ方式
で受信するために、相互振幅相関関係を低く得ることが
できる2個の直線偏波受信用アンテナ3,5を自動車1
の車室内の前後部に用い、指向性ダイバーシティ受信を
有効におこなうことができるようにしているものである
。円偏波信号を直線偏波受信用アンテナ3,5で受信す
ると、3dB利得が低下するが、それぞれの直線偏波受
信用アンテナ3,5として3dB以上の利得を有する指
向性アンテナを用いることによって受信感度の低下を避
けることができる。このために本発明では第一及び第二
の直線偏波受信用アンテナ3,5としてそれぞれ垂直偏
波受信用八木アンテナを用いるのが好ましいのである。
【0010】直線偏波受信用アンテナ3,5として用い
る八木アンテナとしては、三素子八木アンテナを使用す
ることができる。図2はダッシュボード部2に設置した
三素子八木アンテナの指向特性(垂直偏波成分のみ)を
示すものであり、また図3はリアトレイ部4に設置した
三素子八木アンテナの指向特性(垂直偏波成分のみ)を
示すものである。両八木アンテナの指向特性の信号到来
角に対する受信レベルの相互振幅相関係数は0.32で
あり、前出の0.6よりも小さい値であるために指向性
ダイバーシティ効果を得ることができる。両八木アンテ
ナの合成後の指向特性(垂直偏波成分のみ)を図4に示
す。尚、直線偏波受信用アンテナ3,5として用いる八
木アンテナとしては三素子のものに限られるものではな
い。また、八木アンテナは公知の短縮型八木アンテナ構
造に形成することによって薄型に形成することが容易で
あり、薄型に形成した八木アンテナをダッシュボード部
2やリアトレイ部4の上面に水平に配置することによっ
て、フロントウインドウを通した前方の視界やリアウイ
ンドウを通した後方の視界が妨げられるようなおそれは
ないものである。
る八木アンテナとしては、三素子八木アンテナを使用す
ることができる。図2はダッシュボード部2に設置した
三素子八木アンテナの指向特性(垂直偏波成分のみ)を
示すものであり、また図3はリアトレイ部4に設置した
三素子八木アンテナの指向特性(垂直偏波成分のみ)を
示すものである。両八木アンテナの指向特性の信号到来
角に対する受信レベルの相互振幅相関係数は0.32で
あり、前出の0.6よりも小さい値であるために指向性
ダイバーシティ効果を得ることができる。両八木アンテ
ナの合成後の指向特性(垂直偏波成分のみ)を図4に示
す。尚、直線偏波受信用アンテナ3,5として用いる八
木アンテナとしては三素子のものに限られるものではな
い。また、八木アンテナは公知の短縮型八木アンテナ構
造に形成することによって薄型に形成することが容易で
あり、薄型に形成した八木アンテナをダッシュボード部
2やリアトレイ部4の上面に水平に配置することによっ
て、フロントウインドウを通した前方の視界やリアウイ
ンドウを通した後方の視界が妨げられるようなおそれは
ないものである。
【0011】
【発明の効果】上記のように本発明は、自動車の車室内
のダッシュボード部に配置した第一の直線偏波受信用ア
ンテナと、自動車の車室内のリアトレイ部に配置した第
二の直線偏波受信用アンテナと、第一及び第二の直線偏
波受信用アンテナの出力を加算する信号合成器とを具備
したので、ダッシュボード部の直線偏波受信用アンテナ
とリアトレイ部の直線偏波受信用アンテナの出力信号を
信号合成器で合成して指向性ダイバーシティ受信をおこ
なうことができ、受信電界強度の低い車室内でも良好な
受信特性を得ることができるものであって、良好な受信
特性を保持しつつ車室内にGPSアンテナを設置するこ
とができるものである。
のダッシュボード部に配置した第一の直線偏波受信用ア
ンテナと、自動車の車室内のリアトレイ部に配置した第
二の直線偏波受信用アンテナと、第一及び第二の直線偏
波受信用アンテナの出力を加算する信号合成器とを具備
したので、ダッシュボード部の直線偏波受信用アンテナ
とリアトレイ部の直線偏波受信用アンテナの出力信号を
信号合成器で合成して指向性ダイバーシティ受信をおこ
なうことができ、受信電界強度の低い車室内でも良好な
受信特性を得ることができるものであって、良好な受信
特性を保持しつつ車室内にGPSアンテナを設置するこ
とができるものである。
【0012】また、上記第一及び第二の直線偏波受信用
アンテナとして垂直偏波受信用八木アンテナを用いるよ
うにしているので、八木アンテナは薄型に形成すること
が容易であり、室内に設置しても運転者の視界を妨げる
ことがなくなるものである。
アンテナとして垂直偏波受信用八木アンテナを用いるよ
うにしているので、八木アンテナは薄型に形成すること
が容易であり、室内に設置しても運転者の視界を妨げる
ことがなくなるものである。
【図1】本発明の一実施例の概略断面図である。
【図2】同上のダッシュボード部に設置した八木アンテ
ナのアンテナ指向特性を示す図である。
ナのアンテナ指向特性を示す図である。
【図3】同上のリアトレイ部に設置した八木アンテナの
アンテナ指向特性を示す図である。
アンテナ指向特性を示す図である。
【図4】ダッシュボード部とリアトレイ部の両八木アン
テナの合成したアンテナ指向特性を示す図である。
テナの合成したアンテナ指向特性を示す図である。
1 自動車
2 ダッシュボード部
3 第一の直線偏波受信用アンテナ
4 リアトレイ部
5 第二の直線偏波受信用アンテナ
6 信号合成器
Claims (2)
- 【請求項1】 自動車の車室内のダッシュボード部に
配置した第一の直線偏波受信用アンテナと、自動車の車
室内のリアトレイ部に配置した第二の直線偏波受信用ア
ンテナと、第一及び第二の直線偏波受信用アンテナの出
力を加算する信号合成器とを具備して成ることを特徴と
する自動車用GPS受信装置。 - 【請求項2】 第一及び第二の直線偏波受信用アンテ
ナとして垂直偏波受信用八木アンテナを用いることを特
徴とする請求項1に記載の自動車用GPS受信装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9385091A JPH04323581A (ja) | 1991-04-24 | 1991-04-24 | 自動車用gps受信装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9385091A JPH04323581A (ja) | 1991-04-24 | 1991-04-24 | 自動車用gps受信装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04323581A true JPH04323581A (ja) | 1992-11-12 |
Family
ID=14093889
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP9385091A Withdrawn JPH04323581A (ja) | 1991-04-24 | 1991-04-24 | 自動車用gps受信装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH04323581A (ja) |
-
1991
- 1991-04-24 JP JP9385091A patent/JPH04323581A/ja not_active Withdrawn
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Application deemed to be withdrawn because no request for examination was validly filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 19980711 |