JPH077213U - アンテナ自動指向装置 - Google Patents
アンテナ自動指向装置Info
- Publication number
- JPH077213U JPH077213U JP3337393U JP3337393U JPH077213U JP H077213 U JPH077213 U JP H077213U JP 3337393 U JP3337393 U JP 3337393U JP 3337393 U JP3337393 U JP 3337393U JP H077213 U JPH077213 U JP H077213U
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- JP
- Japan
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- antenna
- signal
- azimuth
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- moving body
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- Pending
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 移動体に対する固定局の方位を確実かつ自動
的に知ることができるアンテナ自動指向装置とする。 【構成】 移動体に保持され、基準方位からの移動体の
向きを検出して方位信号として出力するジャイロ部1
と、信号を処理してアンテナ指向角制御信号を出力する
信号処理部2と、アンテナ3と、信号処理部2からの出
力に基づきアンテナ3の指向角を制御するべくアンテナ
を回動させるアンテナ駆動部4と、移動体の位置を検出
して位置信号を出力するGPS受信部7を備え、信号処
理部2においてGPS受信部7からの位置信号と固定局
の位置から移動体に対する固定局の方位を求め、その方
位とジャイロ部1からの方位信号に基づいてアンテナ指
向角を決定する。
的に知ることができるアンテナ自動指向装置とする。 【構成】 移動体に保持され、基準方位からの移動体の
向きを検出して方位信号として出力するジャイロ部1
と、信号を処理してアンテナ指向角制御信号を出力する
信号処理部2と、アンテナ3と、信号処理部2からの出
力に基づきアンテナ3の指向角を制御するべくアンテナ
を回動させるアンテナ駆動部4と、移動体の位置を検出
して位置信号を出力するGPS受信部7を備え、信号処
理部2においてGPS受信部7からの位置信号と固定局
の位置から移動体に対する固定局の方位を求め、その方
位とジャイロ部1からの方位信号に基づいてアンテナ指
向角を決定する。
Description
【0001】
本考案は、ヘリコプター、車両又は人間等の移動体に保持され、アンテナを固 定局である受信局又は送信局に自動的に指向させるアンテナ自動指向装置に関し 、特に、アンテナを指向させるべき方位を自動的に知ることができるアンテナ自 動指向装置に関する。
【0002】
従来のアンテナ自動指向装置としては、例えば、実開昭60−124120号 に記載したものがある。この中でアンテナ自動指向装置はジャイロを備え、方位 を検出し、常に、初期のアンテナの方向を中継用アンテナが向くようにアンテナ を回転駆動することで、アンテナを受信局に自動的に指向させる技術を開示する 。
【0003】
しかしながら、上記従来例において移動体の場所が変化しない場合は、移動体 に対する受信局の方位が変わらない為、移動体の向きが変わってもアンテナを受 信局に指向させることができるが、移動体の場所が変わった場合には、移動体に 対する受信局の方位が変わる為、アンテナを指向することができないという問題 がある。そのため、場所が変わる度に移動体に対する受信局の方位を手動で設定 し直さなければならず完全な自動化を図ることができないという問題があった。
【0004】 又、実開昭60−124120号以外の方法として固定の受信局又は送信局側 のアンテナを360°走査して最も受信強度の強い方向を移動体のいる方向と判 定し、無線で移動体にその方向を知らせることも行われている。 しかしながら、この方法でも、固定局側のアンテナに360°走査を行わせな ければならないため、手間がかかるという問題があり、さらに移動体側のアンテ ナが固定局に対して反対の方向を向いている場合には、十分な受信強度を得るこ とができないため移動体の方向を知ることが不可能になる恐れがあった。
【0005】 本考案は、かかる問題点に鑑みなされたもので、確実かつ自動的に移動体に対 する固定局の方位を知ることができ、アンテナを固定局の方へ指向させることが できるアンテナ自動指向装置を提供することを目的とする。
【0006】
上記目的を達成するために、本考案は、移動体に保持され、基準方位からの移 動体の向きを検出して方位信号として出力する方位検出部と、信号を処理してア ンテナ指向角制御信号を出力する信号処理部と、アンテナと、信号処理部からの 出力に基づきアンテナの指向角を制御するべくアンテナを回動させるアンテナ駆 動部とを備え、固定局に対してアンテナを指向させるアンテナ自動指向装置にお いて、移動体の位置を検出して位置信号を出力するGPS受信部を備え、信号処 理部においてGPS受信部からの位置信号と固定局の位置から移動体に対する固 定局の方位を求め、固定局の方位と方位検出部からの方位信号に基づいてアンテ ナ指向角を決定する。
【0007】
GPS受信部によって移動体の位置を検出して、信号処理部でGPS受信部か らの位置信号と固定局の位置から移動体に対する固定局の方位を求め、その方位 と方位検出部からの方位信号に基づいてアンテナ指向角を決定する。従って、移 動体側で自己の位置を知ることができるので、予め既知の固定局の位置から、両 者の間の方位を確実かつ自動的に知ることができ、アンテナを固定局の方へ指向 させることができる。
【0008】
以下、本考案の実施例を図面を参照して説明する。図1は、本考案によるアン テナ自動指向装置のブロック図である。 アンテナ自動指向装置は、ヘリコプター、車両、人間等の移動体に対して保持 され、方位検出部となるジャイロ部1、信号処理部2、アンテナ3、アンテナの 指向角を制御すべくアンテナ3を回転させるモータ4、モータ4によるアンテナ 3の回転角度を検出するロータリエンコーダ5、信号処理部2からの出力を増幅 してモータ4に送る増幅部6、及び移動体の位置を検出するGPS受信部7を有 する。
【0009】 ジャイロ部1は、磁気方位ジャイロ、3軸加速度計及び3軸レートジャイロを 有し、移動体の機首方向の真北からの方位を求め方位信号φG 、姿勢角(ロール 、ピッチ角)を信号処理部2に出力する。アンテナ指向角制御を方位軸回りにの み行うときには方位信号φG のみ検出することとしてもよい。以下、説明を簡単 にするために方位軸回りの方位角制御を扱う場合について説明する。
【0010】 GPS受信部7は、公知のGPS受信機を用いることができ、GPS受信部7 の地表上の位置(緯度、経度)を求めることができる。移動体がヘリコプターの 場合であっても、その高度は数100mであり、移動体と固定局との間の距離に 比べて通常小さいので、2次元的な位置を求めることで十分な精度が得られる。 GPS受信部7で検出される移動体の緯度ψM 、経度λM の信号は信号処理部2 へと送られる。
【0011】 信号処理部2では、受信局方位演算部21、減算部22、23を有し、ジャイ ロ部1からの信号とGPS受信部7からの信号を処理してアンテナ指向角制御信 号を出力する。 信号処理部2から出力されるアンテナ指向角制御信号は、増幅部6を介して増 幅され、モータ4を駆動してアンテナ3を回動させてアンテナ3の方位角を変化 させる。アンテナ3の回転角度は、ロータリエンコーダ5によって検出され再び 信号処理部2へと送られアンテナ指向角制御信号との減算が行われてサーボルー プを形成している。
【0012】 次に、図2を参照しながら本実施例の作用を説明する。図において、100は 移動体、102は固定局である受信局である。 信号処理部2の受信局方位演算部21で、まず、GPS受信部7からの移動体 100の緯度ψM 、経度λM 信号から、基準方位となる真北を基準とした受信局 102の方位φE を求める。この求め方として種々の方法があるが、例えば、受 信局102の緯度、経度をψR ,λR (これらは既知である)とすると、近似式
【0013】
【数1】 で、求めることができる。ここでcos (ψR +ψM )/2 は、経度/緯度の緯度に よる変化の補正項である。求められたφE は、アンテナを指向させるためのアン テナ方位角に相当することになる。
【0014】 次に、減算器22で、φE とジャイロ部1からの移動体の方位である方位信号 φG との差φE −φG を求めて、アンテナを指向させるための移動体100に対 するアンテナ方位角φC を求める。さらに信号処理部2はロータリエンコーダ5 から検出されたアンテナの回転角信号φR を取り込み、減算器23で差を求めて アンテナ駆動のためのアンテナ指向角制御信号φC −φR を出力し、増幅器6を 介してモータ4を駆動してアンテナ3を受信局102へ指向させる。
【0015】 このように、GPS受信部7が使用できる限りにおいて、移動体側で自己の位 置を知ることができるので、移動体側で移動体と固定局との間の方位を知ること ができ、確実かつ自動的にアンテナを固定局の方へ指向させることができる。 尚、以上の実施例では、アンテナは方位軸まわりの方位角のみ制御するものと して説明したが、ジャイロ部1から検知される姿勢角信号を使用して、エレベー ション軸まわりのエレベーション角の制御も同時に行うことも可能である。
【0016】 また、方位検出部1として、上記のジャイロ部だけでなく、ジャイロコンパス を使用することもできる。
【0017】
以上説明したように、本考案によれば、移動体の位置を検出して位置信号を出 力するGPS受信部を備え、信号処理部においてGPS受信部からの位置信号と 固定局の位置から移動体に対する固定局の方位を求め、その方位と方位検出部か らの方位信号に基づいてアンテナ指向角を決定することとしたので、確実かつ自 動的に移動体側で移動体と固定局の方位を知ることができ、アンテナを固定局の 方へ指向させることができる。
【提出日】平成5年7月12日
【手続補正1】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0009
【補正方法】変更
【0009】 ジャイロ部1は、磁気方位センサ、3軸加速度計及び3軸レートジャイロを有 し、移動体の機首方向の真北からの方位を求め方位信号φG、姿勢角(ロール、 ピッチ角)を信号処理部2に出力する。アンテナ指向角制御を方位軸回りにのみ 行うときには方位信号φGのみ検出することとしてもよい。以下、説明を簡単に するために方位軸回りの方位角制御を扱う場合について説明する。
【図1】本考案にかかるアンテナ自動指向装置のブロッ
ク部である。
ク部である。
【図2】本考案にかかるアンテナ自動指向装置の説明図
であり、移動体と固定局の関係を示す。
であり、移動体と固定局の関係を示す。
1 ジャイロ部 2 信号処理部 3 アンテナ 4 モータ(アンテナ駆動部) 7 GPS受信部 100 移動体 102 固定局
Claims (1)
- 【請求項1】 移動体に保持され、基準方位からの移動
体の向きを検出して方位信号として出力する方位検出部
と、信号を処理してアンテナ指向角制御信号を出力する
信号処理部と、アンテナと、信号処理部からの出力に基
づきアンテナの指向角を制御するべくアンテナを回動さ
せるアンテナ駆動部とを備え、固定局に対してアンテナ
を指向させるアンテナ自動指向装置において、 移動体の位置を検出して位置信号を出力するGPS受信
部を備え、信号処理部においてGPS受信部からの位置
信号と固定局の位置から移動体に対する固定局の方位を
求め、固定局の方位と方位検出部からの方位信号に基づ
いてアンテナ指向角を決定することを特徴とするアンテ
ナ自動指向装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3337393U JPH077213U (ja) | 1993-06-21 | 1993-06-21 | アンテナ自動指向装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3337393U JPH077213U (ja) | 1993-06-21 | 1993-06-21 | アンテナ自動指向装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH077213U true JPH077213U (ja) | 1995-01-31 |
Family
ID=12384791
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3337393U Pending JPH077213U (ja) | 1993-06-21 | 1993-06-21 | アンテナ自動指向装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH077213U (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2010259069A (ja) * | 2009-04-27 | 2010-11-11 | Honeywell Internatl Inc | 自己安定化アンテナベース |
-
1993
- 1993-06-21 JP JP3337393U patent/JPH077213U/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2010259069A (ja) * | 2009-04-27 | 2010-11-11 | Honeywell Internatl Inc | 自己安定化アンテナベース |
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