JPH0677719A - 衛星追尾制御装置 - Google Patents
衛星追尾制御装置Info
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- JPH0677719A JPH0677719A JP25061192A JP25061192A JPH0677719A JP H0677719 A JPH0677719 A JP H0677719A JP 25061192 A JP25061192 A JP 25061192A JP 25061192 A JP25061192 A JP 25061192A JP H0677719 A JPH0677719 A JP H0677719A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 傾斜角センサを用いた衛星追尾制御装置にお
いて、移動体の制動や、角速度によって生じる上記セン
サの誤動作があっても、正確な仰角制御を可能とするこ
とである。 【構成】 方位角制御用サーボ回路Ａからの信号レベル
変化検出信号Ｓｂｄ、角速度検出信号ＧＹがスイッチ選
択回路１４に与えられ、タイマ１６，１７からのパルス
信号Ｔ1，Ｔ2に応答する時間毎に、仰角制御用サーボ回
路Ｂの差成分信号ＤＦに応じた電圧がスイッチ１５によ
り選択される。この電圧により仰角駆動用モータ６が駆
動される。
いて、移動体の制動や、角速度によって生じる上記セン
サの誤動作があっても、正確な仰角制御を可能とするこ
とである。 【構成】 方位角制御用サーボ回路Ａからの信号レベル
変化検出信号Ｓｂｄ、角速度検出信号ＧＹがスイッチ選
択回路１４に与えられ、タイマ１６，１７からのパルス
信号Ｔ1，Ｔ2に応答する時間毎に、仰角制御用サーボ回
路Ｂの差成分信号ＤＦに応じた電圧がスイッチ１５によ
り選択される。この電圧により仰角駆動用モータ６が駆
動される。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は車載用衛星放送受信用ア
ンテナ等に好適な衛星追尾制御装置に関する。
ンテナ等に好適な衛星追尾制御装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】移動体での衛星放送受信において、アン
テナを１系統のみ設けて、衛星を追尾するように制御す
る場合、機械式ステップトラック方式の衛星追尾制御装
置が有効であるが、衛星に対するアンテナの仰角方向と
方位角方向の誤差信号を独立に得ることが困難なため、
仰角方向の追尾に関しては図４に示すように傾斜角セン
サを用いていた。同図で、２は傾斜角センサで、アンテ
ナ１に垂直な面と平行な面内の振り子２ａの動きを検出
する。
テナを１系統のみ設けて、衛星を追尾するように制御す
る場合、機械式ステップトラック方式の衛星追尾制御装
置が有効であるが、衛星に対するアンテナの仰角方向と
方位角方向の誤差信号を独立に得ることが困難なため、
仰角方向の追尾に関しては図４に示すように傾斜角セン
サを用いていた。同図で、２は傾斜角センサで、アンテ
ナ１に垂直な面と平行な面内の振り子２ａの動きを検出
する。
【０００３】図５は上記傾斜角センサを用いた従来の移
動体用衛星追尾制御回路で、Ａは方位角制御用サーボ回
路、Ｂは仰角制御用サーボ回路である。方位角制御用サ
ーボ回路Ａは、ＢＳコンバータ７、信号レベル検出器
８、信号レベル変化検出器９、角速度センサ１３、方位
角制御回路１０、モータドライバ１１、方位角駆動モー
タ１２から成り、方位角制御回路１０は角速度センサ１
３からの角速度検出信号と、受信レベル変化検出器９か
らの受信レベル変化検出信号に基づいて、モータ１２を
駆動し、アンテナ１の方位角を制御する。
動体用衛星追尾制御回路で、Ａは方位角制御用サーボ回
路、Ｂは仰角制御用サーボ回路である。方位角制御用サ
ーボ回路Ａは、ＢＳコンバータ７、信号レベル検出器
８、信号レベル変化検出器９、角速度センサ１３、方位
角制御回路１０、モータドライバ１１、方位角駆動モー
タ１２から成り、方位角制御回路１０は角速度センサ１
３からの角速度検出信号と、受信レベル変化検出器９か
らの受信レベル変化検出信号に基づいて、モータ１２を
駆動し、アンテナ１の方位角を制御する。
【０００４】また、仰角制御用サーボ回路Ｂは、傾斜角
センサ２、ポテンショメータ３、引算器４、モータドラ
イバ５及び仰角駆動用モータ６から成り、ポテンショメ
ータ３はモータ６に連動していて、引算器４の出力でモ
ータ６を駆動することにより傾斜角センサ２の示す角度
までアンテナ１の仰角を制御する。
センサ２、ポテンショメータ３、引算器４、モータドラ
イバ５及び仰角駆動用モータ６から成り、ポテンショメ
ータ３はモータ６に連動していて、引算器４の出力でモ
ータ６を駆動することにより傾斜角センサ２の示す角度
までアンテナ１の仰角を制御する。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】上述した従来の移動体
用衛星追尾制御回路、特にその仰角制御用サーボ回路に
は次のような問題がある。即ち、アンテナが設けられて
いる移動体が加減速を行なったり、カーブを移動する際
には慣性の影響で、傾斜角センサのセンサ素子（振り
子）がアンテナの法線方向の傾斜角とは関係なく動いて
しまうため誤った情報を出力する。図６はアンテナ１を
載置する自動車が上がり坂を走行中ブレーキをかたけ場
合で、振り子２ａが慣性の影響で自動車の進行方向θF
だけにふられるため、アンテナは実際の傾斜角の変化と
は逆の方向（θF）に制御されるので、アンテナ１の放
射パターンは衛星からのビームの方向から外れ、正常な
受信ができなくなる。
用衛星追尾制御回路、特にその仰角制御用サーボ回路に
は次のような問題がある。即ち、アンテナが設けられて
いる移動体が加減速を行なったり、カーブを移動する際
には慣性の影響で、傾斜角センサのセンサ素子（振り
子）がアンテナの法線方向の傾斜角とは関係なく動いて
しまうため誤った情報を出力する。図６はアンテナ１を
載置する自動車が上がり坂を走行中ブレーキをかたけ場
合で、振り子２ａが慣性の影響で自動車の進行方向θF
だけにふられるため、アンテナは実際の傾斜角の変化と
は逆の方向（θF）に制御されるので、アンテナ１の放
射パターンは衛星からのビームの方向から外れ、正常な
受信ができなくなる。
【０００６】本発明の目的は、衛星追尾制御装置におい
て、傾斜角センサを用いたときの安定な追尾動作を確保
することにある。
て、傾斜角センサを用いたときの安定な追尾動作を確保
することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明は、移動体上に衛星を追尾制御可能なように
設けられたアンテナからの受信信号を出力するアンテナ
受信手段と、該受信信号の強度変化を検出し受信強度変
化検出信号を得る受信強度変化検出手段と、前記アンテ
ナの傾斜角を検出し、傾斜角検出信号を得る傾斜角検出
手段と、所定の角速度検出信号と、前記受信強度変化検
出信号と、に基づいて、前記アンテナの方位角を制御す
る方位角制御手段と、前記傾斜角検出信号に基づいて、
前記アンテナと衛星との仰角の差に対応する差成分信号
を算出し、この差成分信号に応答して前記アンテナの仰
角を制御する仰角制御手段と、を有する衛星追尾制御装
置において、前記角速度検出信号と、前記受信強度変化
検出信号とに基づいて所定時間毎に、前記差成分信号に
応じた駆動制御信号を生成し、前記仰角制御手段に供給
する仰角駆動制御手段、を備えたことを特徴とする。
め、本発明は、移動体上に衛星を追尾制御可能なように
設けられたアンテナからの受信信号を出力するアンテナ
受信手段と、該受信信号の強度変化を検出し受信強度変
化検出信号を得る受信強度変化検出手段と、前記アンテ
ナの傾斜角を検出し、傾斜角検出信号を得る傾斜角検出
手段と、所定の角速度検出信号と、前記受信強度変化検
出信号と、に基づいて、前記アンテナの方位角を制御す
る方位角制御手段と、前記傾斜角検出信号に基づいて、
前記アンテナと衛星との仰角の差に対応する差成分信号
を算出し、この差成分信号に応答して前記アンテナの仰
角を制御する仰角制御手段と、を有する衛星追尾制御装
置において、前記角速度検出信号と、前記受信強度変化
検出信号とに基づいて所定時間毎に、前記差成分信号に
応じた駆動制御信号を生成し、前記仰角制御手段に供給
する仰角駆動制御手段、を備えたことを特徴とする。
【０００８】
【作用】本発明の装置において、アンテナの方位角は角
速度検出信号と受信強度変化検出信号とに基づいて制御
される。また、傾斜角検出信号に基づいて算出されたア
ンテナと衛星との仰角の差に対応する差成分信号に応じ
た駆動制御信号が、角速度検出信号と受信強度変化検出
信号とに基づいて所定時間毎に生成され、この駆動制御
信号により仰角が制御される。これにより移動体の外乱
により傾斜角検出信号に誤差が生じても、外乱に影響さ
れずにアンテナの仰角を制御できる。
速度検出信号と受信強度変化検出信号とに基づいて制御
される。また、傾斜角検出信号に基づいて算出されたア
ンテナと衛星との仰角の差に対応する差成分信号に応じ
た駆動制御信号が、角速度検出信号と受信強度変化検出
信号とに基づいて所定時間毎に生成され、この駆動制御
信号により仰角が制御される。これにより移動体の外乱
により傾斜角検出信号に誤差が生じても、外乱に影響さ
れずにアンテナの仰角を制御できる。
【０００９】
【実施例】以下図面に示す本発明の一実施例を説明す
る。図１は本発明による移動体用アンテナの衛星追尾制
御装置の一実施例で、図と同一符号は同一又は類似の回
路をあらわし、特に仰角制御用サーボ回路Ｂに、スイッ
チ選択回路１４、電源選択用スイッチ１５、タイマ１
６，１７から成る駆動制御手段が設けられている。
る。図１は本発明による移動体用アンテナの衛星追尾制
御装置の一実施例で、図と同一符号は同一又は類似の回
路をあらわし、特に仰角制御用サーボ回路Ｂに、スイッ
チ選択回路１４、電源選択用スイッチ１５、タイマ１
６，１７から成る駆動制御手段が設けられている。
【００１０】以下に主として仰角制御の動作を説明す
る。アンテナ１の仰角と衛星の仰角との差は傾斜角セン
サ２とモータ６の回転軸に取り付けられたポテンショメ
ータ３の出力を引算器４によって差信号ＤＦとして得
る。スイッチ選択回路１４は差成分信号ＤＦが正の電位
であれば（衛星の仰角よりもアンテナの仰角の方が大の
とき）、スイッチ１５を負電圧−Ｖに接続し、モータド
ライバ５は−Ｖによりアンテナ１の仰角を下げるように
モータ６を駆動する。差成分信号ＤＦが負の電位であれ
ば逆の動作となる。また、差成分信号ＤＦの電位が接地
電位と一致したときは、スイッチ選択回路１４はモータ
ドライバ５に接地電位を入力してモータ６を停止させ
る。
る。アンテナ１の仰角と衛星の仰角との差は傾斜角セン
サ２とモータ６の回転軸に取り付けられたポテンショメ
ータ３の出力を引算器４によって差信号ＤＦとして得
る。スイッチ選択回路１４は差成分信号ＤＦが正の電位
であれば（衛星の仰角よりもアンテナの仰角の方が大の
とき）、スイッチ１５を負電圧−Ｖに接続し、モータド
ライバ５は−Ｖによりアンテナ１の仰角を下げるように
モータ６を駆動する。差成分信号ＤＦが負の電位であれ
ば逆の動作となる。また、差成分信号ＤＦの電位が接地
電位と一致したときは、スイッチ選択回路１４はモータ
ドライバ５に接地電位を入力してモータ６を停止させ
る。
【００１１】一方、アンナナ１で受信した衛星放送波の
受信信号はＢＳコンバータ７で周波数変換され、信号レ
ベル検出器８に入力される。信号レベル検出器８は受信
電波の強さに応じた電圧を出力する。レベル変化検出器
９は信号レベル検出器８の出力が大きくなりつつある
か、小さくなりつつあるか、すなわち受信電波の強弱の
変化を検出し、弱くなりつつあるとき、出力信号Ｓｂｄ
をＨレベルにする。
受信信号はＢＳコンバータ７で周波数変換され、信号レ
ベル検出器８に入力される。信号レベル検出器８は受信
電波の強さに応じた電圧を出力する。レベル変化検出器
９は信号レベル検出器８の出力が大きくなりつつある
か、小さくなりつつあるか、すなわち受信電波の強弱の
変化を検出し、弱くなりつつあるとき、出力信号Ｓｂｄ
をＨレベルにする。
【００１２】図２は本実施例の各信号のタイミングチャ
ート、図３はアンテナの仰角と衛星の仰角とのずれの旅
程を表わしたもので、図５，図６のＡ，Ｂはそれぞれ一
致したものを示した。図３中の点ａ〜ｅはアンテナ１に
入射する衛星からの放送電波ビームの方向である。点０
はアンテナ１の放射パターンのピーク点であり、ここか
ら遠ざかる程受信信号は小さくなる。また、楕円は受信
レベル変化検出信号ＳｂｄがＨとなる最外部であり、こ
の楕円内にあるように制御されたアンテナからの受信信
号によれば良好な再生画像が得られる。
ート、図３はアンテナの仰角と衛星の仰角とのずれの旅
程を表わしたもので、図５，図６のＡ，Ｂはそれぞれ一
致したものを示した。図３中の点ａ〜ｅはアンテナ１に
入射する衛星からの放送電波ビームの方向である。点０
はアンテナ１の放射パターンのピーク点であり、ここか
ら遠ざかる程受信信号は小さくなる。また、楕円は受信
レベル変化検出信号ＳｂｄがＨとなる最外部であり、こ
の楕円内にあるように制御されたアンテナからの受信信
号によれば良好な再生画像が得られる。
【００１３】図５（Ａ）、図６（Ａ）は外乱のないとき
の制御の様子であり、前述したようになる。図５
（Ｂ）、図６（Ｂ）は移動体の制動時に、傾斜角センサ
２が本来とは逆の方向を指した場合の制御の様子であ
る。この場合、アンテナの仰角が衛星の仰角に一致しな
い方向へ制御される。もし楕円内で差成分信号ＤＦが零
となれば良好な再生画像を得られるままの状態でアンテ
ナの仰角を止めることができるが、そうでない場合には
さらに点０から遠ざかるので、レベル変化検出回路９は
受信電波の弱くなりつつあることを検知して受信レベル
変化検出信号ＳｂｄをＨレベルとする。このときスイッ
チ選択回路１４はアンテナの仰角を動かす方向が逆であ
ったと判断して、始め選ばれていた電位（図２（Ｂ）で
は＋Ｖ）とは逆の電位（−Ｖ）を選択するようにスイッ
チ１５を制御する。
の制御の様子であり、前述したようになる。図５
（Ｂ）、図６（Ｂ）は移動体の制動時に、傾斜角センサ
２が本来とは逆の方向を指した場合の制御の様子であ
る。この場合、アンテナの仰角が衛星の仰角に一致しな
い方向へ制御される。もし楕円内で差成分信号ＤＦが零
となれば良好な再生画像を得られるままの状態でアンテ
ナの仰角を止めることができるが、そうでない場合には
さらに点０から遠ざかるので、レベル変化検出回路９は
受信電波の弱くなりつつあることを検知して受信レベル
変化検出信号ＳｂｄをＨレベルとする。このときスイッ
チ選択回路１４はアンテナの仰角を動かす方向が逆であ
ったと判断して、始め選ばれていた電位（図２（Ｂ）で
は＋Ｖ）とは逆の電位（−Ｖ）を選択するようにスイッ
チ１５を制御する。
【００１４】一方、タイマ１６は受信レベル変化検出信
号ＳｂｄがＨレベルとなったときをとらえて動作を開始
する。一定時間経つとタイマ１６はパルス信号Ｔ1を出
力する。スイッチ選択回路１４はパルス信号Ｔ1をとら
え、接地電位にスイッチ１５を接続してモータ６を停止
させる。
号ＳｂｄがＨレベルとなったときをとらえて動作を開始
する。一定時間経つとタイマ１６はパルス信号Ｔ1を出
力する。スイッチ選択回路１４はパルス信号Ｔ1をとら
え、接地電位にスイッチ１５を接続してモータ６を停止
させる。
【００１５】また、タイマ１７はスイッチ選択回路１４
が接地電位を選ぶのと同期して動作を開始し、一定時間
経ったのち、パルス信号Ｔ2を出力する。スイッチ選択
回路１４はパルス信号Ｔ2をとらえ、差成分信号ＤＦが
零でなければ、差成分信号ＤＦの示す通りにモータ６を
駆動する電圧（図２（Ｂ）では＋Ｖ）を選択する。図２
（Ｂ）でｔ0〜ｔ1間は移動体の制動時で、傾斜角センサ
２が誤った情報を出力しているときの制御の様子で、誤
った方向にアンテナの仰角が制御する毎に受信レベル変
化検出信号ＳｂｄがＨレベルになることを検出して元の
位置の方向へ戻し、一定時間待ったのちに再び同じ動作
を繰り返す。これにより良好な受信範囲の楕円の中に放
送電波ビームの方向を収めることができる。ｔ1以降で
は制動状態が終了し、傾斜角センサ２が正常な動作をす
るためさらに良好な仰角位置にアンテナ１を制御できる
ことを示している。
が接地電位を選ぶのと同期して動作を開始し、一定時間
経ったのち、パルス信号Ｔ2を出力する。スイッチ選択
回路１４はパルス信号Ｔ2をとらえ、差成分信号ＤＦが
零でなければ、差成分信号ＤＦの示す通りにモータ６を
駆動する電圧（図２（Ｂ）では＋Ｖ）を選択する。図２
（Ｂ）でｔ0〜ｔ1間は移動体の制動時で、傾斜角センサ
２が誤った情報を出力しているときの制御の様子で、誤
った方向にアンテナの仰角が制御する毎に受信レベル変
化検出信号ＳｂｄがＨレベルになることを検出して元の
位置の方向へ戻し、一定時間待ったのちに再び同じ動作
を繰り返す。これにより良好な受信範囲の楕円の中に放
送電波ビームの方向を収めることができる。ｔ1以降で
は制動状態が終了し、傾斜角センサ２が正常な動作をす
るためさらに良好な仰角位置にアンテナ１を制御できる
ことを示している。
【００１６】なお、図３中、Ａｚ及びＥｌはそれぞれ方
位角、仰角の意であり、それぞれの軸に平行な矢印はア
ンテナの制御される方向を表わしている。また、方位角
方向の制御は図３に示したように仰角方向の制御と同時
に行なわれる。
位角、仰角の意であり、それぞれの軸に平行な矢印はア
ンテナの制御される方向を表わしている。また、方位角
方向の制御は図３に示したように仰角方向の制御と同時
に行なわれる。
【００１７】
【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、振
り子などを利用した傾斜角センサを用いた衛星追尾制御
装置において、該センサに外乱による誤動作が生じた場
合でも良好な追尾動作を行なうことができる。
り子などを利用した傾斜角センサを用いた衛星追尾制御
装置において、該センサに外乱による誤動作が生じた場
合でも良好な追尾動作を行なうことができる。
【図１】本発明の一実施例を示すブロック図である。
【図２】上記実施例の制御動作を説明するためのタイミ
ングチャートである。
ングチャートである。
【図３】上記実施例によるアンテナと衛星とのずれの旅
程を示す図である。
程を示す図である。
【図４】従来の仰角制御の方法を示す説明図である。
【図５】従来の衛星追尾制御回路のブロック図である。
【図６】従来回路の誤動作の説明図である。
１ アンテナ ２ 傾斜角 ３ ポテンショメータ ４ 引算器 ５ モータドライバ ６ 仰角モータ ７ ＢＳコンバータ ８ 信号レベル検出器 ９ 信号レベル変化検出器 １０ 方位角制御回路 １１ モータドライバ １２ 方位角モータ １３ 角速度センサ １４ スイッチ選択回路 １５ １対３スイッチ １６ タイマＡ １７ タイマＢ
Claims (1)
- 【請求項１】 移動体上に衛星を追尾制御可能なように
設けられたアンテナからの受信信号を出力するアンテナ
受信手段と、該受信信号の強度変化を検出し受信強度変
化検出信号を得る受信強度変化検出手段と、前記アンテ
ナの傾斜角を検出し、傾斜角検出信号を得る傾斜角検出
手段と、所定の角速度検出信号と、前記受信強度変化検
出信号と、に基づいて、前記アンテナの方位角を制御す
る方位角制御手段と、前記傾斜角検出信号に基づいて、
前記アンテナと衛星との仰角の差に対応する差成分信号
を算出し、この差成分信号に応答して前記アンテナの仰
角を制御する仰角制御手段と、を有する衛星追尾制御装
置において、 前記角速度検出信号と、前記受信強度変化検出信号とに
基づいて所定時間毎に、前記差成分信号に応じた駆動制
御信号を生成し、前記仰角制御手段に供給する仰角駆動
制御手段、 を備えたことを特徴とする衛星追尾制御装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP25061192A JPH0677719A (ja) | 1992-08-26 | 1992-08-26 | 衛星追尾制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP25061192A JPH0677719A (ja) | 1992-08-26 | 1992-08-26 | 衛星追尾制御装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0677719A true JPH0677719A (ja) | 1994-03-18 |
Family
ID=17210440
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP25061192A Pending JPH0677719A (ja) | 1992-08-26 | 1992-08-26 | 衛星追尾制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0677719A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100309682B1 (ko) * | 1999-03-18 | 2001-09-26 | 오길록 | 차량탑재 수신 안테나 시스템을 위한 위성추적 장치 및 제어방법 |
| KR100682984B1 (ko) * | 2004-12-07 | 2007-02-15 | 한국전자통신연구원 | 다중대역 하이브리드 안테나 시스템 |
| US7564420B2 (en) | 2004-12-07 | 2009-07-21 | Electronics And Telecommunications Research Institute | Hybrid antenna system |
| US8034040B2 (en) | 2002-08-30 | 2011-10-11 | Uni-Charm Co., Ltd. | Pull-on disposable diaper |
| KR20150050528A (ko) | 2012-08-31 | 2015-05-08 | 유니챰 가부시키가이샤 | 풀온 착용 물품 |
-
1992
- 1992-08-26 JP JP25061192A patent/JPH0677719A/ja active Pending
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100309682B1 (ko) * | 1999-03-18 | 2001-09-26 | 오길록 | 차량탑재 수신 안테나 시스템을 위한 위성추적 장치 및 제어방법 |
| US8034040B2 (en) | 2002-08-30 | 2011-10-11 | Uni-Charm Co., Ltd. | Pull-on disposable diaper |
| KR100682984B1 (ko) * | 2004-12-07 | 2007-02-15 | 한국전자통신연구원 | 다중대역 하이브리드 안테나 시스템 |
| US7564420B2 (en) | 2004-12-07 | 2009-07-21 | Electronics And Telecommunications Research Institute | Hybrid antenna system |
| KR20150050528A (ko) | 2012-08-31 | 2015-05-08 | 유니챰 가부시키가이샤 | 풀온 착용 물품 |
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