JPH0627353U - 車両用リヤスポイラに配設されたｇｐｓ受信アンテナ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】ＧＰＳ衛星からの衛星信号を車両用リヤスポイ
ラに配設されたＧＰＳ受信アンテナにより好適に受信す
る。 【構成】自動車１０の後端部に装着されるリヤスポイラ
２０の内部に、平板状のＧＰＳ受信アンテナ２６の受信
面を自動車１０の後端側へ所定角度傾斜させて配設する
ことにより、特に自動車１０の後方の低仰角衛星Ｓ３か
らの衛星信号に対するアンテナゲインが増加し、衛星信
号を好適に受信することができる。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、車両の後端部に装着され、高速時の空気流を利用して車両を路面に 対して押し付けて安定した高速走行性能を実現させる車両用リヤスポイラに配設 されたＧＰＳ受信アンテナに関する。

【０００２】

【従来の技術】

船舶や航空機のような時々刻々移動する物体において、複数個の人工衛星から の電波を受信してその現在位置、走行速度等を確認乃至決定するために、近年、 全世界測位システム(Grobal Positioning System、以下、ＧＰＳと称する）が注 目されている。このＧＰＳに属する複数個の人工衛星からの電波を受信すること により、走行する自動車の現在位置等を演算処理するＧＰＳ測位装置は、(1) 全 世界で何時でも連続して利用することができる、(2) 位置、速度の測定精度が極 めて高い、(3) 利用者数に制限がない、等の特徴を有する。従って、前記ＧＰＳ 測位装置で測位することにより、特に、短時間に自らの現在位置を確認し、都市 部の交通の混雑を回避し、目的地までの迂回路を発見する等に利用することがで きれば、時間的、経済的に非常に大きな利益を得ることが可能となる。

【０００３】 ところで、図５および図６に示すように、走行する自動車１には、ＧＰＳ衛星 ６、７からの電波を受信するために、実質的に平板形のアンテナ２がリヤスポイ ラ３の略中央部に略水平状態で取着されている。

【０００４】

【考案が解決しようとする課題】

ところで、前記アンテナ２は仰角の低いＧＰＳ衛星７からの電波をも受信する ことが好ましいが、前記従来例では、アンテナ２がリヤスポイラ３の上面４に沿 って略水平状態で取着されている。従って、アンテナ２の後方では、指向性パタ ーン８に示されるように、アンテナ２の水平方向のゲインが不足しているため、 仰角の低いＧＰＳ衛星７からの電波を良好な状態で受信できないという不都合が ある。

【０００５】 本考案は、前記の不都合を克服するためになされたものであって、車両の後端 部に装着されるリヤスポイラに対し、実質的に平板状のＧＰＳ受信用アンテナを 自動車の後端側へ所定角度傾斜させて配設することにより、衛星信号を好適に受 信することが可能な車両用リヤスポイラに配設されたＧＰＳ受信アンテナを提供 することを目的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】

前記の目的を達成するために、本考案は、車両の後端部に装着されるリヤスポ イラに配設された平板状のＧＰＳ受信アンテナであって、 前記ＧＰＳ受信アンテナの受信面を車両の後端側へ所定角度傾斜させて前記リ ヤスポイラに配設することを特徴とする。

【０００７】

【作用】

本考案に係る車両用リヤスポイラに配設されたＧＰＳ受信アンテナは、該ＧＰ Ｓ受信アンテナの受信面を車両の後端側へ所定角度傾斜してリヤスポイラに配設 されている。前記アンテナの受信面の傾斜により、車両の後方の低仰角衛星から の信号に対するアンテナゲインが増加し、低仰角衛星からの衛星信号を好適に受 信することができる。

【０００８】

【実施例】

本考案に係る車両用リヤスポイラに配設されたＧＰＳ受信アンテナについて、 実施例を挙げ、添付の図面を参照しながら以下詳細に説明する。

【０００９】 図１および図２は、本考案に係るＧＰＳ受信アンテナが装着された自動車１０ の模式図である。

【００１０】 図に示すように、自動車１０はボデイ１２と、前記ボデイ１２の上部に一体的 に形成されたルーフ１４と、車輪１６とからなる。前記ボデイ１２の後端部のト ランクリッド１８には、リヤスポイラ２０が装着される。このリヤスポイラ２０ は、自動車１０が高速で走行している際に、リヤスポイラ２０の表面に沿って流 れる空気流が自動車１０の車体を路面に対して押しつけ、駆動力や制動力を発揮 させるものである。前記リヤスポイラ２０の略中央部の内部には平板状のＧＰＳ 受信アンテナ２６が配設され、前記ＧＰＳ受信アンテナ２６の受信面を車両の後 端側へ所定角度傾斜させている。

【００１１】 本実施例の車両用リヤスポイラ２０に配設されたＧＰＳ受信アンテナ２６は、 基本的には以上のように構成されるものであり、次にＧＰＳ衛星Ｓ１〜Ｓ３から 電波を受信し、これによって、走行する自動車１０の現在位置を測位する場合に ついて説明する。

【００１２】 先ず、ＧＰＳ受信装置の全体構成について概略説明する。すなわち、図３に示 すように、ＧＰＳ受信アンテナ２６からの送信電波を処理するＧＰＳ受信部２８ では、ＰＮコードによって変調された送信電波を周波数変換器によって周波数変 換し、これを増幅するとともに、相関器に導入し、この相関器において、自動車 １０に搭載済のＰＮコード発生器から送給されてくる信号によってＰＮ復調を行 う。すなわち、図４に示すように、ＧＰＳ衛星Ｓ１〜Ｓ３からの送信電波はＰＮ コードによって拡散スペクトル化されているために、ここで、前記ＰＮコード発 生器からの信号によって逆拡散され、次いで、同期検波が行われる。この同期検 波信号は、前記ＰＮコード発生器に再び導入されて、常に送信されてくるＰＮコ ードを含む電波との逆拡散がとられるようにＰＮコード発生器の信号発生制御を 行う。一方、このようにして得られた受信電波に係わる信号は、基準発振器から 送給されてくるクロック周波数に基づき計数されて擬似距離データが得られる。

【００１３】 すなわち、ここでは自動車１０に搭載されている計時装置とＧＰＳ衛星Ｓ１〜 Ｓ３に搭載されている原子時計との間の時計オフセットがあることから、この時 計オフセットを含む距離データとして擬似距離データが得られる。この擬似距離 データは演算処理部３０に送給され、自動車１０の現在位置情報を演算処理して 得ることができる。

【００１４】 そこで、ＧＰＳ衛星Ｓ１〜Ｓ３からの送信電波をＧＰＳ受信アンテナ２６によ って受信すると、制御部３２はＧＰＳ受信部２８に対して走行する自動車１０の 測位を行うに際し、最適な電波を送信するＧＰＳ衛星の選択信号を指令する。

【００１５】 このようにして、ＧＰＳ衛星Ｓ１〜Ｓ３を使用して自動車１０の走行速度、方 位並びに現在地点を測定する際には、幾何学的に測位精度が最良となる最適なＧ ＰＳ衛星を選択する。前記選択された３個のＧＰＳ衛星Ｓ１〜Ｓ３に対する擬似 距離をＧＰＳ受信部２８が前記プロセスによって得た場合に、演算処理部３０は この擬似距離データと、以前、既に受信して得られている航法メッセージデータ から導出される前記３個のＧＰＳ衛星Ｓ１〜Ｓ３の位置とにより二次元の測位航 法方程式をたて、これを解くことによって該自動車１０の現在位置を求めること が可能となる。このようにして、航法方程式を解いて得られた自動車１０の現在 位置、走行方向、速度、ＧＰＳ航法装置の時計オフセット、該ＧＰＳ航法装置の 時計オフセット変化率は、一旦、メモリ３４に送られ格納される。一方において 、これらのデータは表示部３６に送られ、少なくとも、自動車１０の現在位置、 走行方向並びに速度を画面上に表示することが可能となる。

【００１６】 ここで、図４に示すように、例えば、自動車１０の前方からの送信電波につい ては、該自動車１０のルーフ１４により遮蔽されることのない高仰角を有するＧ ＰＳ衛星Ｓ２からの信号を受信し、一方、自動車１０の後方からの送信電波につ いては、平板状のＧＰＳ受信アンテナ２６がリヤスポイラ２０の内部で、且つ、 前記ＧＰＳ受信アンテナ２６の受信面が車両の後端側へ傾斜するように配設され ていることから、従来に比してより低い低仰角衛星Ｓ３からの信号を受信するこ とができる。この場合、図４の指向性パターン１９に示すように、ＧＰＳ受信ア ンテナ２６は、特に、自動車１０の後方のＧＰＳ衛星Ｓ３からの信号に対するア ンテナゲインが増加し、衛星信号を好適に受信することができる。

【００１７】 なお、ＧＰＳ受信アンテナ２６を自動車１０の後端側へ所定角度傾斜させた場 合、自動車１０の前方のＧＰＳ衛星Ｓ１の方向のアンテナゲインは低くなるが、 前記ＧＰＳ衛星Ｓ１は高仰角となることから受信信号レベルの高い電波を用いる ことができるため、良好な信号を得ることができる。

【００１８】

【考案の効果】

本考案に係る車両用リヤスポイラに配設されたＧＰＳ受信アンテナによれば、 以下の効果が得られる。

【００１９】 すなわち、ＧＰＳ受信アンテナは、該ＧＰＳ受信アンテナの受信面を車両の後 端側へ所定角度傾斜してリヤスポイラに配設されている。従って、前記アンテナ の受信面の傾斜により、車両の後方の低仰角衛星からの信号に対するアンテナゲ インが増加し、低仰角衛星からの衛星信号を好適に受信することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案に係るＧＰＳ受信アンテナを自動車のリ
ヤスポイラに配設した状態を示す一部断面図である。

【図２】本考案に係るＧＰＳ受信アンテナを自動車のリ
ヤスポイラに配設した状態を示す斜視図である。

【図３】ＧＰＳ受信装置等のブロック回路説明図であ
る。

【図４】自動車のリヤスポイラに配設したＧＰＳ受信ア
ンテナとＧＰＳ衛星との関係を示す説明図である。

【図５】自動車のリヤスポイラに従来例に係るアンテナ
を配設した状態を示す斜視図である。

【図６】自動車のリヤスポイラに従来例に係るアンテナ
を配設した状態を示す一部断面図である。

【符号の説明】

１０…自動車 １９…指向性パターン ２０…リヤスポイラ ２６…ＧＰＳ受信アンテナ Ｓ１、Ｓ２、Ｓ３…ＧＰＳ衛星

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】車両の後端部に装着されるリヤスポイラに
   配設された平板状のＧＰＳ受信アンテナであって、 前記ＧＰＳ受信アンテナの受信面を車両の後端側へ所定
   角度傾斜させて前記リヤスポイラに配設することを特徴
   とする車両用リヤスポイラに配設されたＧＰＳ受信アン
   テナ。