JPH0618647A - 自車位置認識装置 - Google Patents
自車位置認識装置Info
- Publication number
- JPH0618647A JPH0618647A JP10653291A JP10653291A JPH0618647A JP H0618647 A JPH0618647 A JP H0618647A JP 10653291 A JP10653291 A JP 10653291A JP 10653291 A JP10653291 A JP 10653291A JP H0618647 A JPH0618647 A JP H0618647A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- satellites
- geostationary
- vehicle
- satellite
- scanning direction
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
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- Traffic Control Systems (AREA)
- Position Fixing By Use Of Radio Waves (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 通信衛星等の静止衛星からの電波を受信し、
位置計測に必要な衛星の数を少なくしてシステムを簡略
化するとともに、安定して位置計測を行うことのできる
自車位置認識装置を提供することである。 【構成】 複数の静止衛星からの電波を受信するアンテ
ナ１と、該アンテナ１の走査方向を制御するビーム制御
器（走査方向制御手段）61, 62, 63, 64と、地球上での
静止衛星の軌道、即ち地球上からの静止衛星の位置を記
憶する記憶手段とを備え、上記走査方向の仰角と静止衛
星の軌道（位置）とから自車の位置を、方位角と静止衛
星の軌道（位置）とから方向特に絶対方位を認識するも
のであり、自車位置の認識に必要な衛星の個数が少なく
て済み、システムが簡略化できるとともに、衛星の使用
期間が安定しているために安定して位置計測を行うこと
ができる。
位置計測に必要な衛星の数を少なくしてシステムを簡略
化するとともに、安定して位置計測を行うことのできる
自車位置認識装置を提供することである。 【構成】 複数の静止衛星からの電波を受信するアンテ
ナ１と、該アンテナ１の走査方向を制御するビーム制御
器（走査方向制御手段）61, 62, 63, 64と、地球上での
静止衛星の軌道、即ち地球上からの静止衛星の位置を記
憶する記憶手段とを備え、上記走査方向の仰角と静止衛
星の軌道（位置）とから自車の位置を、方位角と静止衛
星の軌道（位置）とから方向特に絶対方位を認識するも
のであり、自車位置の認識に必要な衛星の個数が少なく
て済み、システムが簡略化できるとともに、衛星の使用
期間が安定しているために安定して位置計測を行うこと
ができる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、通信衛星等の静止衛星
を用いて位置計測を行う自車位置認識装置に関する。
を用いて位置計測を行う自車位置認識装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、衛星を用いたＧＰＳ（Global Pos
itions Systems）による位置計測手段においては、衛星
から電波を受信することによって衛星を基準として移動
体の位置座標を計測する衛星航法手段と、各種の精度劣
化係数であるＤＯＰ（Dilutionof Precision ）値がＤ
ＯＰ基準置よりも大きくなった時に切り換える推測航法
手段（自立航法手段）とを備えており、上記ＤＯＰ基準
値を移動体の移動速度が大きいときに値を小さくするこ
とによって測位誤差を低減させるものが知られている
（特開昭62−273474号公報参照）。
itions Systems）による位置計測手段においては、衛星
から電波を受信することによって衛星を基準として移動
体の位置座標を計測する衛星航法手段と、各種の精度劣
化係数であるＤＯＰ（Dilutionof Precision ）値がＤ
ＯＰ基準置よりも大きくなった時に切り換える推測航法
手段（自立航法手段）とを備えており、上記ＤＯＰ基準
値を移動体の移動速度が大きいときに値を小さくするこ
とによって測位誤差を低減させるものが知られている
（特開昭62−273474号公報参照）。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来の位置計測手段においては、地上に対して所定の軌道
上を周回している周回衛星からの電波を受信することに
より位置計測を行っており、少なくとも３個の衛星から
の電波を受信する必要があるために、システムが複雑に
なるという問題があった。また、利用している衛星が軍
事用であるために、使用期間が安定していないという問
題があった。
来の位置計測手段においては、地上に対して所定の軌道
上を周回している周回衛星からの電波を受信することに
より位置計測を行っており、少なくとも３個の衛星から
の電波を受信する必要があるために、システムが複雑に
なるという問題があった。また、利用している衛星が軍
事用であるために、使用期間が安定していないという問
題があった。
【０００４】本発明の目的は、通信衛星等の静止衛星か
らの電波を受信し、位置計測に必要な衛星の数を少なく
してシステムを簡略化するとともに、安定して位置計測
を行うことのできる自車位置認識装置を提供することで
ある。
らの電波を受信し、位置計測に必要な衛星の数を少なく
してシステムを簡略化するとともに、安定して位置計測
を行うことのできる自車位置認識装置を提供することで
ある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明の自車位置認識装
置は、複数の静止衛星からの電波を受信するアンテナ
と、該アンテナの走査方向を制御する走査方向制御手段
と、地球上での静止衛星の軌道、即ち地球上からの静止
衛星の位置を記憶する記憶手段とを備え、上記走査方向
と静止衛星の軌道（位置）とによって自車の位置と方向
とを認識するものであり、自車位置の認識に必要な衛星
の個数が少なくて済み、システムが簡略化できるととも
に、衛星の使用期間が安定しているために安定して位置
計測を行うことができる。
置は、複数の静止衛星からの電波を受信するアンテナ
と、該アンテナの走査方向を制御する走査方向制御手段
と、地球上での静止衛星の軌道、即ち地球上からの静止
衛星の位置を記憶する記憶手段とを備え、上記走査方向
と静止衛星の軌道（位置）とによって自車の位置と方向
とを認識するものであり、自車位置の認識に必要な衛星
の個数が少なくて済み、システムが簡略化できるととも
に、衛星の使用期間が安定しているために安定して位置
計測を行うことができる。
【０００６】
【実施例】図１において本発明の第１実施例を説明する
と、マルチビームアンテナ１は、基板10上に複数（本実
施例では４個）のサブアレー11, 12, 13, 14が配置され
て成り、各サブアレー11〜14は、複数（本実施例では５
個）の素子アンテナ110 が同一誘電体基板100 上に配設
されている。
と、マルチビームアンテナ１は、基板10上に複数（本実
施例では４個）のサブアレー11, 12, 13, 14が配置され
て成り、各サブアレー11〜14は、複数（本実施例では５
個）の素子アンテナ110 が同一誘電体基板100 上に配設
されている。
【０００７】図２において、各サブアレー11, 12, 13,
14は移相器21, 22, 23, 24を介して電力分配合成器31,
32, 33, 34にそれぞれ接続されており、電力分配合成器
31,32, 33, 34からの出力は切換スイッチ４を介して選
択的に送受信機５に入力されており、所定の時間幅を有
する時分割で切換スイッチ４が切り換えられ、各サブア
レー11, 12, 13, 14の何れかを選択して接続される。な
お、切換スイッチ４を用いること無く、リアルタイムに
複数の衛星と同時に回線を接続する場合には、サブアレ
ーと送受信機とを１対１に対応させなくてはならず、サ
ブアレーの数に等しい個数の送受信機が必要になる。
14は移相器21, 22, 23, 24を介して電力分配合成器31,
32, 33, 34にそれぞれ接続されており、電力分配合成器
31,32, 33, 34からの出力は切換スイッチ４を介して選
択的に送受信機５に入力されており、所定の時間幅を有
する時分割で切換スイッチ４が切り換えられ、各サブア
レー11, 12, 13, 14の何れかを選択して接続される。な
お、切換スイッチ４を用いること無く、リアルタイムに
複数の衛星と同時に回線を接続する場合には、サブアレ
ーと送受信機とを１対１に対応させなくてはならず、サ
ブアレーの数に等しい個数の送受信機が必要になる。
【０００８】また、移相器21, 22, 23, 24にはビーム制
御器61, 62, 63, 64が接続されており、位相設定値信号
に基づいて各サブアレー11, 12, 13, 14の励振位相を変
更するもので、中央ビーム制御器７においてビーム制御
器61, 62, 63, 64から出力される位相設定値信号に基づ
いて形成される各サブアレー11, 12, 13, 14からのビー
ムの方位角並びに仰角を算出する。
御器61, 62, 63, 64が接続されており、位相設定値信号
に基づいて各サブアレー11, 12, 13, 14の励振位相を変
更するもので、中央ビーム制御器７においてビーム制御
器61, 62, 63, 64から出力される位相設定値信号に基づ
いて形成される各サブアレー11, 12, 13, 14からのビー
ムの方位角並びに仰角を算出する。
【０００９】なお、サブアレー11を構成する複数の素子
アンテナ110 に、１体１に対応して個別移相器211 , 21
2 , 213 , 214 が接続されており、ビーム制御器61によ
り個々に独立して位相設定値信号が入力され（図３参
照）、素子アンテナ110 の位相を進める、或いは遅らせ
ることにより任意の方向に指向性を形成することができ
るから、各サブアレー11, 12, 13, 14からのビームの指
向性を個々に形成することができ、マルチビームアンテ
ナ１は異なる指向性を有する複数のビームを同時に形成
することができる。
アンテナ110 に、１体１に対応して個別移相器211 , 21
2 , 213 , 214 が接続されており、ビーム制御器61によ
り個々に独立して位相設定値信号が入力され（図３参
照）、素子アンテナ110 の位相を進める、或いは遅らせ
ることにより任意の方向に指向性を形成することができ
るから、各サブアレー11, 12, 13, 14からのビームの指
向性を個々に形成することができ、マルチビームアンテ
ナ１は異なる指向性を有する複数のビームを同時に形成
することができる。
【００１０】ここで、Ｘ軸方向は自車の進行方向、Ｙ軸
方向はＸ軸方向に直交する方向（自車の幅方向）、Ｚ軸
方向は両ＸＹ軸に直交する天頂方向とし、図４におい
て、車両Ｍに設けられたマルチビームアンテナ１から２
個の静止衛星に対してビームＩとビームIIとが形成され
ると、ＺＸ面内において、ビームＩの仰角ψ1 と、ビー
ムIIの仰角ψ2 とが求められ、２個の静止衛星の軌道
（位置）情報と、この仰角ψ1 ，ψ2 とから車両の現在
位置（ＸＹＺ座標）が算出される。
方向はＸ軸方向に直交する方向（自車の幅方向）、Ｚ軸
方向は両ＸＹ軸に直交する天頂方向とし、図４におい
て、車両Ｍに設けられたマルチビームアンテナ１から２
個の静止衛星に対してビームＩとビームIIとが形成され
ると、ＺＸ面内において、ビームＩの仰角ψ1 と、ビー
ムIIの仰角ψ2 とが求められ、２個の静止衛星の軌道
（位置）情報と、この仰角ψ1 ，ψ2 とから車両の現在
位置（ＸＹＺ座標）が算出される。
【００１１】また、図５に示す如く、ＸＹ面内におい
て、ビームＩはＸ軸（車両進行方向）を基準として方位
角θ1 、ビームIIは方位角θ2 を成しており、２個の静
止衛星の軌道情報と、方位角θ1 ，θ2 から車両進行方
向（Ｘ軸）の絶対方位が算出される。
て、ビームＩはＸ軸（車両進行方向）を基準として方位
角θ1 、ビームIIは方位角θ2 を成しており、２個の静
止衛星の軌道情報と、方位角θ1 ，θ2 から車両進行方
向（Ｘ軸）の絶対方位が算出される。
【００１２】この構成によると、２個の静止衛星で確実
に車両の方向（絶対方位）並びに現在位置を算出するこ
とができ、システムの簡略化を図ることができるととも
に、衛星の使用期間が安定しているために安定して位置
計測を行うことができる。
に車両の方向（絶対方位）並びに現在位置を算出するこ
とができ、システムの簡略化を図ることができるととも
に、衛星の使用期間が安定しているために安定して位置
計測を行うことができる。
【００１３】なお、上述のマルチビームアンテナではな
く、１本のビームのみ形成するアンテナ（例えば、上記
実施例におけるサブアレー単体）を用いても可能である
が、この場合には時分割でビーム自体の指向性を切り換
えて静止衛星との通信を行わなくてはならないものであ
り、車両の移動に応じて静止衛星を捕捉するために、車
両の挙動を検出するジャイロ等の挙動センサが必要とな
るものである（図６参照）。
く、１本のビームのみ形成するアンテナ（例えば、上記
実施例におけるサブアレー単体）を用いても可能である
が、この場合には時分割でビーム自体の指向性を切り換
えて静止衛星との通信を行わなくてはならないものであ
り、車両の移動に応じて静止衛星を捕捉するために、車
両の挙動を検出するジャイロ等の挙動センサが必要とな
るものである（図６参照）。
【００１４】
【発明の効果】本発明は上述のとおり構成されているか
ら、以下に述べるとおりの効果を奏する。アンテナの走
査方向と静止衛星の軌道（位置）とによって自車の位置
と方向特に絶対方位とを認識するものであり、自車位置
の認識に必要な衛星の個数が少なくて済み、システムが
簡略化できるとともに、衛星の使用期間が安定している
ために安定して位置計測を行うことができる。
ら、以下に述べるとおりの効果を奏する。アンテナの走
査方向と静止衛星の軌道（位置）とによって自車の位置
と方向特に絶対方位とを認識するものであり、自車位置
の認識に必要な衛星の個数が少なくて済み、システムが
簡略化できるとともに、衛星の使用期間が安定している
ために安定して位置計測を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】マルチビームアンテナの斜視図である。
【図２】本発明の自車位置認識装置の概略構成を示すブ
ロック図である。
ロック図である。
【図３】本発明の自車位置認識装置の要部の概略構成を
示すブロック図である。
示すブロック図である。
【図４】本発明における自車位置計測の説明図である。
【図５】本発明における絶対方位計測の説明図である。
【図６】マルチビームアンテナを不使用時の概略構成を
示すブロック図である。
示すブロック図である。
１ マルチビームアンテナ 11, 12, 13, 14 サブアレー 21, 22, 23, 24 移相器 31, 32, 33, 34 電力分配合成器 ４ 切換スイッチ ５ 送受信機 61, 62, 63, 64 ビーム制御器 ７ 中央ビーム制御器
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 喜多 仁 広島県安芸郡府中町新地３番１号 マツダ 株式会社内
Claims (1)
- 【請求項１】 複数の静止衛星からの電波を受信するア
ンテナと、該アンテナの走査方向を制御する走査方向制
御手段と、地球上での静止衛星の軌道を記憶する記憶手
段とを備え、上記走査方向と静止衛星の軌道とにより、
自車の位置と方向とを認識することを特徴とする自車位
置認識装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10653291A JPH0618647A (ja) | 1991-04-12 | 1991-04-12 | 自車位置認識装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10653291A JPH0618647A (ja) | 1991-04-12 | 1991-04-12 | 自車位置認識装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0618647A true JPH0618647A (ja) | 1994-01-28 |
Family
ID=14436006
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10653291A Pending JPH0618647A (ja) | 1991-04-12 | 1991-04-12 | 自車位置認識装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0618647A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2005539439A (ja) * | 2002-09-20 | 2005-12-22 | ロケイタ コーポレイション | 時分割多元接続方式（ｔｄｍａ）位置ネットワークにおけるマルチパスの緩和および信号対雑音比の改善のためのシステムおよび方法 |
| WO2007037674A1 (en) * | 2005-09-28 | 2007-04-05 | Stichting Astron | Device and method for sending and/or receiving signals to/from at least two satellites |
| CN109831234A (zh) * | 2019-01-03 | 2019-05-31 | 中国联合网络通信集团有限公司 | 一种波控装置和方法 |
-
1991
- 1991-04-12 JP JP10653291A patent/JPH0618647A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2005539439A (ja) * | 2002-09-20 | 2005-12-22 | ロケイタ コーポレイション | 時分割多元接続方式（ｔｄｍａ）位置ネットワークにおけるマルチパスの緩和および信号対雑音比の改善のためのシステムおよび方法 |
| WO2007037674A1 (en) * | 2005-09-28 | 2007-04-05 | Stichting Astron | Device and method for sending and/or receiving signals to/from at least two satellites |
| CN109831234A (zh) * | 2019-01-03 | 2019-05-31 | 中国联合网络通信集团有限公司 | 一种波控装置和方法 |
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