JPH04324382A - 自動車用gps受信装置 - Google Patents
自動車用gps受信装置Info
- Publication number
- JPH04324382A JPH04324382A JP3093851A JP9385191A JPH04324382A JP H04324382 A JPH04324382 A JP H04324382A JP 3093851 A JP3093851 A JP 3093851A JP 9385191 A JP9385191 A JP 9385191A JP H04324382 A JPH04324382 A JP H04324382A
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- JP
- Japan
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- antenna
- polarized wave
- automobile
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- 230000000007 visual effect Effects 0.000 abstract 2
- 230000010287 polarization Effects 0.000 description 6
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Landscapes
- Variable-Direction Aerials And Aerial Arrays (AREA)
- Details Of Aerials (AREA)
- Position Fixing By Use Of Radio Waves (AREA)
- Structure Of Receivers (AREA)
- Radio Transmission System (AREA)
- Fittings On The Vehicle Exterior For Carrying Loads, And Devices For Holding Or Mounting Articles (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、さらに車室
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、さらに車室
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に配置した水平偏波受信用マイクロストリップアンテ
ナ3と、自動車1の車室内のリアトレイ部4に配置した
垂直偏波受信用八木アンテナ5と、上記両アンテナ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に配置した水平偏波受信用マイクロストリップアンテ
ナ3と、自動車1の車室内のリアトレイ部4に配置した
垂直偏波受信用八木アンテナ5と、上記両アンテナ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】
【作用】ダッシュボード部2に配置した水平偏波受信用
マイクロストリップアンテナ3とリアトレイ部4に配置
した垂直偏波受信用八木アンテナ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、水平偏波受信用マイクロストリップアン
テナ3や垂直偏波受信用八木アンテナ5は薄型化が容易
であり、車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。
マイクロストリップアンテナ3とリアトレイ部4に配置
した垂直偏波受信用八木アンテナ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、水平偏波受信用マイクロストリップアン
テナ3や垂直偏波受信用八木アンテナ5は薄型化が容易
であり、車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。
【0007】
【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水
平偏波受信用マイクロストリップアンテナ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垂直偏波受
信用八木アンテナ5がそれぞれ設置してある。また自動
車1内にはこの両アンテナ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は水平偏波受信用マイクロストリップアンテナ3
からの出力信号と垂直偏波受信用八木アンテナ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
キンソン合成器など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水
平偏波受信用マイクロストリップアンテナ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垂直偏波受
信用八木アンテナ5がそれぞれ設置してある。また自動
車1内にはこの両アンテナ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は水平偏波受信用マイクロストリップアンテナ3
からの出力信号と垂直偏波受信用八木アンテナ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
キンソン合成器などを用いることができる。
【0008】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
できる直線偏波受信用アンテナである水平偏波受信用マ
イクロストリップアンテナ3と垂直偏波受信用八木アン
テナ5とを自動車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直線偏
波受信用アンテナとして水平偏波受信用マイクロストリ
ップアンテナ3と垂直偏波受信用八木アンテナ5とを用
いるようにしているのである。
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
できる直線偏波受信用アンテナである水平偏波受信用マ
イクロストリップアンテナ3と垂直偏波受信用八木アン
テナ5とを自動車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直線偏
波受信用アンテナとして水平偏波受信用マイクロストリ
ップアンテナ3と垂直偏波受信用八木アンテナ5とを用
いるようにしているのである。
【0009】図2はダッシュボード部2に設置した水平
偏波受信用マイクロストリップアンテナ3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に設置した三素子の垂直偏波受信用八木アン
テナ5の指向特性(垂直偏波成分のみ)を示すものであ
る。両アンテナ3,5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を求めると0.47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。両アンテナ5,
6の合成後の指向特性(垂直偏波成分のみ)を図4に示
す。尚、直線偏波受信用八木アンテナ5としては三素子
のものに限られるものではない。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、また水平偏波受信用マイク
ロストリップアンテナ3はプリント配線板などを用いて
一般に薄型に形成されているものであり、従って、薄型
に形成した水平偏波受信用マイクロストリップアンテナ
3や垂直偏波受信用八木アンテナ5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これらのアンテナ3,5で
妨げられるようなことをなくすことができるものである
。
偏波受信用マイクロストリップアンテナ3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に設置した三素子の垂直偏波受信用八木アン
テナ5の指向特性(垂直偏波成分のみ)を示すものであ
る。両アンテナ3,5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を求めると0.47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。両アンテナ5,
6の合成後の指向特性(垂直偏波成分のみ)を図4に示
す。尚、直線偏波受信用八木アンテナ5としては三素子
のものに限られるものではない。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、また水平偏波受信用マイク
ロストリップアンテナ3はプリント配線板などを用いて
一般に薄型に形成されているものであり、従って、薄型
に形成した水平偏波受信用マイクロストリップアンテナ
3や垂直偏波受信用八木アンテナ5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これらのアンテナ3,5で
妨げられるようなことをなくすことができるものである
。
【0010】
【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水平偏波受信用マイクロ
ストリップアンテナと、自動車の車室内のリアトレイ部
に配置した垂直偏波受信用八木アンテナと、上記両アン
テナの出力を加算する信号合成器とを具備したので、ダ
ッシュボード部の水平偏波受信用マイクロストリップア
ンテナとリアトレイ部の垂直偏波受信用八木アンテナの
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。また、水平偏波受信
用マイクロストリップアンテナや垂直偏波受信用八木ア
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
。
のダッシュボード部に配置した水平偏波受信用マイクロ
ストリップアンテナと、自動車の車室内のリアトレイ部
に配置した垂直偏波受信用八木アンテナと、上記両アン
テナの出力を加算する信号合成器とを具備したので、ダ
ッシュボード部の水平偏波受信用マイクロストリップア
ンテナとリアトレイ部の垂直偏波受信用八木アンテナの
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。また、水平偏波受信
用マイクロストリップアンテナや垂直偏波受信用八木ア
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水平偏波受
信用マイクロストリップアンテナのアンテナ指向特性を
示す図である。
信用マイクロストリップアンテ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垂直偏波受信用
八木アンテナのアンテナ指向特性を示す図である。
八木アンテナの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アンテナ
の合成したアンテナ指向特性を示す図である。
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 水平偏波受信用マイクロストリップアンテナ4
リアトレイ部 5 垂直偏波受信用八木アンテナ 6 信号合成器
リアトレイ部 5 垂直偏波受信用八木アンテナ 6 信号合成器
Claims (1)
- 【請求項1】 自動車の車室内のダッシュボード部に
配置した水平偏波受信用マイクロストリップアンテナと
、自動車の車室内のリアトレイ部に配置した垂直偏波受
信用八木アンテナと、上記両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。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3093851A JPH04324382A (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 |
|---|---|---|---|
| JP3093851A JPH04324382A (ja) | 1991-04-24 | 1991-04-24 | 自動車用gps受信装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04324382A true JPH04324382A (ja) | 1992-11-13 |
Family
ID=14093918
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3093851A Withdrawn JPH04324382A (ja) | 1991-04-24 | 1991-04-24 | 自動車用gps受信装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH04324382A (ja) |
-
1991
- 1991-04-24 JP JP3093851A patent/JPH04324382A/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 |