專利名稱：天線控制裝置及控制方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及用于與如靜止衛(wèi)星等的位置信息已知的靜止目標(biāo)或如非靜止衛(wèi)星等的運(yùn)行信息已知的移動(dòng)目標(biāo)進(jìn)行通信的天線控制裝置及控制方法。
現(xiàn)有技術(shù)迄今為止，對用于同靜止衛(wèi)星等那樣的位置信息已知的靜止目標(biāo)或非靜止衛(wèi)星等那樣的運(yùn)行信息已知的移動(dòng)目標(biāo)進(jìn)行通信的天線控制裝置及控制方法提出了種種方案。
現(xiàn)有的天線裝置，例如如圖22所示，備有仰角調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)243和方位角調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)244，通過使用該仰角調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)243和方位角調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)244調(diào)節(jié)天線241的仰角和方位角，對于臺(tái)座242，可以使天線241朝向任意方向。
即，現(xiàn)有的天線裝置合計(jì)使用2軸，使天線241朝向通信對象的目標(biāo)。而且，與多個(gè)通信對象同時(shí)進(jìn)行通信的場合，一般要使用與通信對象數(shù)量相同的天線裝置。
但是，設(shè)置多架天線裝置的場合，不但需要寬大的設(shè)置場所，而且由于通信對象的方向與天線位置的關(guān)系，天線之間互相會(huì)發(fā)生通信障礙。
即，如圖23所示，在以軸線為中心、可旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)臺(tái)11上裝有多架天線12a、b的天線裝置中，如圖24所示，當(dāng)2架天線12同時(shí)想要捕捉通信目標(biāo)21時(shí)，有時(shí)前面的天線12b成為障礙物，而使后面天線12a的發(fā)送或接收電平降低。
作為解決這一問題的方法，特開平9-247070號(hào)公報(bào)公布了這樣一種技術(shù)，即，使旋轉(zhuǎn)臺(tái)11旋轉(zhuǎn)，使前面的天線不成為后面天線的障礙物。
但是，特開平9-247070號(hào)公報(bào)所公布的技術(shù)存在的問題是，使旋轉(zhuǎn)臺(tái)11旋轉(zhuǎn)用的軸增加、控制復(fù)雜化同時(shí)天線裝置大型化、價(jià)格提高、重量增加及搬運(yùn)、設(shè)置麻煩。
因此，為了解決這一問題，考慮使用圖1所示的天線裝置。
即，圖1所示的天線裝置的構(gòu)成有第1線擔(dān)31及第2線擔(dān)32，在同一平面上被平行且非相對配置、分別有沿同一方向的軸C1、C2；第1天線33，被支持于第1線擔(dān)31同時(shí)其指向性對于軸C1朝向任意方向；第2天線34，被支持于第2線擔(dān)32同時(shí)其指向性對于軸C2朝向任意方向；第1旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)35，用于使第1天線33以軸C1為中心旋轉(zhuǎn)；第2旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)36，用于使第2天線34以軸C2為中心旋轉(zhuǎn)；線擔(dān)仰角調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)37，第1線擔(dān)31及第2線擔(dān)32共用；線擔(dān)方位角調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)38，第1線擔(dān)31及第2線擔(dān)32共用。
其特征在于由于該天線裝置將同時(shí)通信的目標(biāo)數(shù)限定在2個(gè)以下、2架天線共用2軸，因此與將天線裝于臺(tái)座上的方法相比，軸數(shù)減少。
但是，備有圖1所示構(gòu)成的天線裝置的問題是，因?yàn)?架天線共用2軸，所以不能直接采用現(xiàn)有天線中的方向控制方法。
本發(fā)明是鑒于上述情況提出的，其目的在于對與多個(gè)通信對象同時(shí)進(jìn)行通信用的天線裝置，提供不使裝置大型化及增加重量、可降低制造成本且搬運(yùn)、設(shè)置容易的天線控制裝置及控制方法。

發(fā)明內(nèi)容
為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明相關(guān)的天線控制裝置及控制方法具有以下特征。
首先，本發(fā)明的第1要點(diǎn)在于是一種天線控制裝置，備有位置信息已知的天線裝置，其由第1線擔(dān)及第2線擔(dān)，其在同一平面上被平行且非相對配置、分別有沿同一方向的軸C1、C2；第1天線，被支持于上述第1線擔(dān)，同時(shí)其指向性對于上述軸C1朝向任意方向；第2天線，被支持于上述第2線擔(dān)，同時(shí)其指向性對于上述軸C2朝向任意方向；第1旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)，用于使上述第1天線以上述軸C1為中心旋轉(zhuǎn)；第2旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)，用于使上述第2天線以上述軸C2為中心旋轉(zhuǎn)；上述第1線擔(dān)及上述第2線擔(dān)共用的線擔(dān)仰角調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)；
上述第1線擔(dān)及上述第2線擔(dān)共用的線擔(dān)方位角調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)組成，和位置信息或運(yùn)行信息已知的2個(gè)通信目標(biāo)T1、T2，用于由上述天線裝置與上述通信目標(biāo)的組合所構(gòu)成的通信系統(tǒng)，其特征在于包括第1旋轉(zhuǎn)角度檢測單元，用于檢測上述第1旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)的旋轉(zhuǎn)角度；第1旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)控制單元，用于控制上述第1旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)；第2旋轉(zhuǎn)角度檢測單元，用于檢測上述第2旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)的旋轉(zhuǎn)角度；第2旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)控制單元，用于控制上述第2旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)；仰角檢測單元，用于檢測上述線擔(dān)仰角調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)的仰角；線擔(dān)仰角調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)控制單元，用于控制上述線擔(dān)仰角調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)；方位角檢測單元，用于檢測上述線擔(dān)方位角調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)的方位角；線擔(dān)方位角調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)控制單元，用于控制上述線擔(dān)方位角調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)；單元D，用于基于由上述天線裝置中緯度、經(jīng)度及高度組成的設(shè)置位置和上述2個(gè)通信目標(biāo)T1及T2的位置信息，算出含有連接上述2個(gè)通信目標(biāo)T1及T2與上述天線裝置的設(shè)置位置形成的三角形的平面P；單元E1，用于基于上述單元D中的算出結(jié)果，算出上述第1線擔(dān)及上述第2線擔(dān)與上述平面P正交的仰角Ф；單元E2，用于基于上述單元D中的算出結(jié)果，算出上述第1線擔(dān)及上述第2線擔(dān)與上述平面P正交的方位角θ；單元F1，用于基于由上述仰角檢測單元所檢測的目前上述第1線擔(dān)及上述第2線擔(dān)的仰角和上述單元E1的算出結(jié)果，為使上述第1線擔(dān)及上述第2線擔(dān)形成仰角Ф，算出與上述軸C1及上述軸C2正交的軸B中所需要的旋轉(zhuǎn)角度RB；單元F2，用于基于由上述方位角檢測單元所檢測的目前上述第1線擔(dān)及上述第2線擔(dān)的方位角和上述單元E2的算出結(jié)果，為使上述第1線擔(dān)及上述第2線擔(dān)的方向形成方位角θ，算出與上述軸C1及上述軸C2正交同時(shí)與上述軸B正交的軸A中所需要的旋轉(zhuǎn)角度RA；單元F3，用于當(dāng)上述第1線擔(dān)及上述第2線擔(dān)的方向?yàn)檠鼋千都胺轿唤铅鹊膱龊希瑸槭股鲜龅?天線相對上述通信目標(biāo)T1，算出上述軸C1中所需要的旋轉(zhuǎn)角度RC1；
單元F4，用于當(dāng)上述第1線擔(dān)及上述第2線擔(dān)的方向?yàn)檠鼋千都胺轿唤铅鹊膱龊希瑸槭股鲜龅?天線相對上述通信目標(biāo)T2，算出上述軸C2中所需要的旋轉(zhuǎn)角度RC2，基于上述單元F1、F2、F3及F4的算出結(jié)果，為了使上述第1天線及上述第2天線分別朝向上述通信目標(biāo)T1及T2的方向，控制上述仰角調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)、上述方位角調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)、上述第1旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)及上述第2旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)。
接著，本發(fā)明的第2要點(diǎn)在于上述要點(diǎn)1記載的天線控制裝置，其特征在于上述天線裝置包括用于測定上述第1天線接收電平的第1接收電平測定單元和用于測定上述第2天線接收電平的第2接收電平測定單元，基于由上述笫1接收電平測定單元及上述第2接收電平測定單元所測定的接收電平，決定跟蹤開始的時(shí)限。
而且，本發(fā)明的第3要點(diǎn)在于是一種天線控制裝置中的天線控制方法，該天線控制裝置備有位置信息已知的天線裝置，其由第1線擔(dān)及第2線擔(dān)，其在同一平面上被平行且非相對配置、分別有沿同一方向的軸C1、C2；第1天線，被支持于上述第1線擔(dān)，同時(shí)其指向性對于上述軸C1朝向任意方向；笫2天線，被支持于上述第2線擔(dān)，同時(shí)其指向性對于上述軸C2朝向任意方向；第1旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)，用于使上述第1天線以上述軸C1為中心旋轉(zhuǎn)；第2旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)，用于使上述第2天線以上述軸C2為中心旋轉(zhuǎn)；上述第1線擔(dān)及上述第2線擔(dān)共用的線擔(dān)仰角調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)；上述第1線擔(dān)及上述第2線擔(dān)共用的線擔(dān)方位角調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)組成，和位置信息或運(yùn)行信息已知的2個(gè)通信目標(biāo)T1、T2，用于由上述天線裝置與上述通信目標(biāo)的組合所構(gòu)成的通信系統(tǒng)，其特征在于上述天線控制裝置包括第1旋轉(zhuǎn)角度檢測單元，用于檢測上述第1旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)的旋轉(zhuǎn)角度；
第1旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)控制單元，用于控制上述第1旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)；第2旋轉(zhuǎn)角度檢測單元，用于檢測上述第2旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)的旋轉(zhuǎn)角度；第2旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)控制單元，用于控制上述第2旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)；仰角檢測單元，用于檢測上述線擔(dān)仰角調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)的仰角；線擔(dān)仰角調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)控制單元，用于控制上述線擔(dān)仰角調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)；方位角檢測單元，用于檢測上述線擔(dān)方位角調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)的方位角；線擔(dān)方位角調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)控制單元，用于控制上述線擔(dān)方位角調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)；單元D，用于基于由上述天線裝置中緯度、經(jīng)度及高度組成的設(shè)置位置和上述2個(gè)通信目標(biāo)T1及T2的位置信息，算出含有連接上述2個(gè)通信目標(biāo)T1及T2與上述天線裝置的設(shè)置位置形成的三角形的平面P；單元E1，用于基于上述單元D中的算出結(jié)果，算出上述第1線擔(dān)及上述第2線擔(dān)與上述平面P正交的仰角Ф；單元E2，用于基于上述單元D中的算出結(jié)果，算出上述第1線擔(dān)及上述第2線擔(dān)與上述平面P正交的方位角θ；單元F1，用于基于由上述仰角檢測單元所檢測的目前上述第1線擔(dān)及上述第2線擔(dān)的仰角和上述單元E1的算出結(jié)果，為使上述第1線擔(dān)及上述第2線擔(dān)形成仰角Ф，算出與上述軸C1及上述軸C2正交的軸B中所需要的旋轉(zhuǎn)角度RB；單元F2，用于基于由上述方位角檢測單元所檢測的目前上述第1線擔(dān)及上述第2線擔(dān)的方位角和上述單元E2的算出結(jié)果，為使上述第1線擔(dān)及上述第2線擔(dān)的方向形成方位角θ，算出與上述軸C1及上述軸C2正交同時(shí)與上述軸B正交的軸A中所需要的旋轉(zhuǎn)角度RA；單元F3，用于當(dāng)上述第1線擔(dān)及上述第2線擔(dān)的方向?yàn)檠鼋千都胺轿唤铅鹊膱龊希瑸槭股鲜龅?天線相對上述通信目標(biāo)T1，算出上述軸C1中所需要的旋轉(zhuǎn)角度RC1；單元F4，用于當(dāng)上述第1線擔(dān)及上述第2線擔(dān)的方向?yàn)檠鼋千都胺轿唤铅鹊膱龊?，為使上述?天線相對上述通信目標(biāo)T2，算出上述軸C2中所需要的旋轉(zhuǎn)角度RC2，通過以下步驟，活動(dòng)上述第1線擔(dān)、上述第2線擔(dān)及上述各天線，使上述各天線相對上述通信目標(biāo)T1、T2，
使用上述單元D，算出包含連接上述通信目標(biāo)T1及T2和上述天線裝置設(shè)置位置的三角形的平面P1的步驟；基于上述單元D的算出結(jié)果，使用上述單元E1及E2，算出上述第1線擔(dān)及上述第2線擔(dān)的方向與上述平面P1正交的仰角Ф1及方位角θ1的步驟；基于上述單元E1及E2的算出結(jié)果，為了使作為上述第1線擔(dān)及上述第2線擔(dān)方向的仰角Ф1及方位角θ1與上述平面P1正交，活動(dòng)上述仰角調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)及方位角調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)的步驟；基于上述單元E3及E4的算出結(jié)果，為了使上述第1天線及上述第2天線相對各自的通信目標(biāo)T1、T2的方向，活動(dòng)上述第1旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)及上述第2旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)的步驟。
下面，本發(fā)明的第4要點(diǎn)在于上述要點(diǎn)3記載的天線控制方法，其特征在于上述天線裝置包括用于測定上述第1天線接收電平的第1接收電平測定單元和用于測定上述第2天線接收電平的第2接收電平測定單元，包含在由上述第1接收電平測定單元或上述第2接收電平測定單元任一方所測定的接收電平低于預(yù)先設(shè)定的跟蹤動(dòng)作開始的基準(zhǔn)值時(shí)，開始跟蹤動(dòng)作、維持接收電平的步驟。
而且，本發(fā)明的第5要點(diǎn)在于上述要點(diǎn)3記載的天線控制方法，其特征在于上述天線裝置包括用于測定上述第1天線接收電平的第1接收電平測定單元和用于測定上述第2天線接收電平的第2接收電平測定單元，在由上述第1接收電平測定單元或上述第2接收電平測定單元任一方所測定的接收電平低于由預(yù)先設(shè)定的上述第1天線及上述第2天線雙方開始跟蹤1機(jī)的通信目標(biāo)的基準(zhǔn)值時(shí)，由上述第1天線及上述第2天線雙方開始對任一個(gè)通信目標(biāo)的跟蹤動(dòng)作，維持接收電平。
接著，本發(fā)明的第6要點(diǎn)在于上述要點(diǎn)5記載的天線控制方法，其特征在于在由上述第1天線及上述第2天線雙方開始對任一機(jī)通信目標(biāo)的跟蹤動(dòng)作的場合，
由上述第1接收電平測定單元及上述第2接收電平測定單元雙方所測定的接收電平連續(xù)一定時(shí)間以上超過預(yù)先設(shè)定的重新開始跟蹤的基準(zhǔn)值時(shí)，對已經(jīng)停止跟蹤動(dòng)作的上述其它通信目標(biāo)重新開始跟蹤。
而且，本發(fā)明的第7要點(diǎn)在于上述要點(diǎn)3記載的天線控制方法，其特征在于上述通信目標(biāo)為1個(gè)時(shí)，為了使上述第1天線和上述第2天線同時(shí)捕捉該1個(gè)通信目標(biāo)，與只用上述第1天線或上述第2天線的某一個(gè)進(jìn)行通信的場合相比，使發(fā)送電平及接收電平增加。
再有，本發(fā)明的第8要點(diǎn)在于是一種天線控制裝置中的天線控制方法，該天線控制裝置備有位置信息已知的天線裝置，其由笫1線擔(dān)及第2線擔(dān)，其在同一平面上被平行且非相對配置、分別有沿同一方向的軸C1、C2；第1天線，被支持于上述第1線擔(dān)，同時(shí)其指向性對于上述軸C1朝向任意方向；第2天線，被支持于上述第2線擔(dān)，同時(shí)其指向性對于上述軸C2朝向任意方向；第1旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)，用于使上述第1天線以上述軸C1為中心旋轉(zhuǎn)；第2旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)，用于使上述第2天線以上述軸C2為中心旋轉(zhuǎn)；上述第1線擔(dān)及上述第2線擔(dān)共用的線擔(dān)仰角調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)；上述第1線擔(dān)及上述第2線擔(dān)共用的線擔(dān)方位角調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)組成，和位置信息或運(yùn)行信息已知的2個(gè)通信目標(biāo)T1、T2，用于由上述天線裝置與上述通信目標(biāo)的組合所構(gòu)成的通信系統(tǒng)，其特征在于上述天線控制裝置包括第1旋轉(zhuǎn)角度檢測單元，用于檢測上述第1旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)的旋轉(zhuǎn)角度；第1旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)控制單元，用于控制上述第1旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)；第2旋轉(zhuǎn)角度檢測單元，用于檢測上述第2旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)的旋轉(zhuǎn)角度；第2旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)控制單元，用于控制上述第2旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)；仰角檢測單元，用于檢測上述線擔(dān)仰角調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)的仰角；線擔(dān)仰角調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)控制單元，用于控制上述線擔(dān)仰角調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)；方位角檢測單元，用于檢測上述線擔(dān)方位角調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)的方位角；
線擔(dān)方位角調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)控制單元，用于控制上述線擔(dān)方位角調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)；單元D，用于基于由上述天線裝置中緯度、經(jīng)度及高度組成的設(shè)置位置和2個(gè)通信目標(biāo)T1及T2的位置信息，算出含有連接上述2個(gè)通信目標(biāo)T1及T2與上述天線裝置的設(shè)置位置形成的三角形的平面P；單元E1，用于基于上述單元D中的算出結(jié)果，算出上述第1線擔(dān)及上述第2線擔(dān)與上述平面P正交的仰角Ф；單元E2，用于基于上述單元D中的算出結(jié)果，算出上述第1線擔(dān)及上述第2線擔(dān)與上述平面P正交的方位角θ；單元F1，用于基于由上述仰角檢測單元所檢測的目前上述第1線擔(dān)及上述第2線擔(dān)的仰角和上述單元E1的算出結(jié)果，為使上述第1線擔(dān)及上述第2線擔(dān)形成仰角Ф，算出與上述軸C1及上述軸C2正交的軸B中所需要的旋轉(zhuǎn)角度RB；單元F2，用于基于由上述方位角檢測單元所檢測的目前上述第1線擔(dān)及上述第2線擔(dān)的方位角和上述單元E2的算出結(jié)果，為使上述第1線擔(dān)及上述第2線擔(dān)的方向形成方位角θ，算出與上述軸C1及上述軸C2正交同時(shí)與上述軸B正交的軸A中所需要的旋轉(zhuǎn)角度RA；單元F3，用于當(dāng)上述第1線擔(dān)及上述第2線擔(dān)的方向?yàn)檠鼋千都胺轿唤铅鹊膱龊?，為使上述?天線相對上述通信目標(biāo)T1，算出上述軸C1中所需要的旋轉(zhuǎn)角度RC1；單元F4，用于當(dāng)上述第1線擔(dān)及上述第2線擔(dān)的方向?yàn)檠鼋千都胺轿唤铅鹊膱龊?，為使上述?天線相對上述通信目標(biāo)T2，算出上述軸C2中所需要的旋轉(zhuǎn)角度RC2，當(dāng)把成為通信對象的上述通信目標(biāo)之一的通信目標(biāo)T2向在與上述通信目標(biāo)T2不同方向存在的通信目標(biāo)T3變更的場合，通過以下步驟，可繼續(xù)與上述通信目標(biāo)T1的通信，并把通信對象從上述通信目標(biāo)T2變更到上述通信目標(biāo)T3，使用上述單元D，算出包含連接上述通信目標(biāo)T1及T3和上述天線裝置設(shè)置位置的三角形的平面P2的步驟；基于上述單元D的算出結(jié)果，使用上述單元E1及E2，算出上述第1線擔(dān)及上述第2線擔(dān)的方向與上述平面P2正交的仰角Ф2及方位角θ2的步驟；
在活動(dòng)上述線擔(dān)仰角調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)及上述線擔(dān)方位角調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)時(shí)，為了抵消朝向上述通信目標(biāo)T1的天線方向?qū)﹄S上述線擔(dān)仰角及方位角變化的天線方向的影響，旋轉(zhuǎn)上述第1天線的步驟。


圖1為表示本發(fā)明相關(guān)天線控制裝置基本構(gòu)成的構(gòu)造原理圖。
圖2為在本發(fā)明實(shí)施例1相關(guān)天線控制裝置使用的通信系統(tǒng)的概略構(gòu)成圖。
圖3為在本發(fā)明實(shí)施例1相關(guān)天線控制裝置使用的座標(biāo)系說明圖。
圖4為表示天線與被天線捕捉的2個(gè)衛(wèi)星位置關(guān)系的說明圖。
圖5是為捕捉2個(gè)衛(wèi)星可進(jìn)行天線控制的天線控制裝置(實(shí)施例1)的概略構(gòu)成圖。
圖6為表示捕捉2個(gè)目標(biāo)的天線控制方法中的順序的流程圖。
圖7為本發(fā)明實(shí)施例2相關(guān)天線控制裝置的概略構(gòu)成圖。
圖8為表示在實(shí)施例2相關(guān)天線控制裝置中、決定跟蹤開始時(shí)限的順序的流程圖。
圖9為決定第1衛(wèi)星跟蹤開始時(shí)限用的天線控制裝置(實(shí)施例3)的概略構(gòu)成圖。
圖10為表示在實(shí)施例3相關(guān)天線控制裝置中、決定第1衛(wèi)星T1跟蹤開始時(shí)限的順序的流程圖。
圖11為可實(shí)施基于軸A、B的天線控制方法的天線控制裝置的概略構(gòu)成圖。
圖12為表示基于軸A、B的天線控制方法的順序的流程圖。
圖13為可實(shí)施基于軸A、C1、C2的天線控制方法的天線控制裝置的概略構(gòu)成圖。
圖14為表示基于軸A、C1、C2的天線控制方法的順序的流程圖。
圖15為可實(shí)施基于軸B、C1、C2的天線控制方法的天線控制裝置的概略構(gòu)成圖。
圖16為表示軸基于B、C1、C2的天線控制方法的順序的流程圖。
圖17為實(shí)施例4相關(guān)天線控制裝置的概略構(gòu)成圖。
圖18為表示由第2天線重新開始跟蹤第2衛(wèi)星T2的順序的流程圖。
圖19為表示由第1及笫2天線雙方捕捉1個(gè)衛(wèi)星的順序的流程圖。
圖20為實(shí)施例6相關(guān)的天線控制裝置的概略構(gòu)成圖。
圖21為表示變更應(yīng)跟蹤的衛(wèi)星的順序的流程圖。
圖22為可與1個(gè)通信對象通信的現(xiàn)有天線裝置的概略構(gòu)成圖。
圖23為可同時(shí)與多個(gè)通信對象通信的現(xiàn)有天線裝置的概略構(gòu)成圖。
圖24為表示在圖1所示的天線裝置中、天線對其它天線成為障礙物的情況的說明圖。
實(shí)施方式下面，基于附圖所示的具體實(shí)施例，說明本發(fā)明相關(guān)的天線控制裝置及控制方法的實(shí)施方式。
<實(shí)施例1>
首先說明實(shí)施例1相關(guān)的天線控制裝置。
應(yīng)用實(shí)施例1相關(guān)的天線控制裝置的通信系統(tǒng)，如圖2所示，包含第1衛(wèi)星T1、第2衛(wèi)星T2和與這些衛(wèi)星T1、T2進(jìn)行通信用的天線裝置1。
如圖1所示，該天線裝置1的構(gòu)成有第1線擔(dān)31及第2線擔(dān)32，在同一平面上被平行且非相對配置、分別有沿同一方向的軸C1、C2；第1天線33，被支持于第1線擔(dān)31同時(shí)其指向性對于軸C1朝向任意方向；第2天線34，被支持于第2線擔(dān)32同時(shí)其指向性對于軸C2朝向任意方向；第1旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)35，用于使第1天線33以軸C1為中心旋轉(zhuǎn)；第2旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)36，用于使第2天線34以軸C2為中心旋轉(zhuǎn)；線擔(dān)仰角調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)37，第1線擔(dān)31及第2線擔(dān)32共用；線擔(dān)方位角調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)38，第1線擔(dān)31及第2線擔(dān)32共用。
在本實(shí)施例1中，如圖3所示，使用由以4條軸線A、B、C1、C2的交點(diǎn)為原點(diǎn)的x、y、z軸形成的3元正交座標(biāo)系，來表現(xiàn)第1天線33和第2天線34捕捉衛(wèi)星T1、T2的狀態(tài)。
如圖4所示，該3元空間與第1衛(wèi)星T1及第2衛(wèi)星T2的位置、含有天線裝置的軸A、B、C1、C2的直線、含有第1衛(wèi)星T1和原點(diǎn)的直線LT1、含有第2衛(wèi)星T2和原點(diǎn)的直線LT2、含有第1衛(wèi)星T1、第2衛(wèi)星T2及原點(diǎn)3點(diǎn)的平面P1、平面P1與平面Z＝0形成的直線L、第1天線33及第2天線34的平面之間的關(guān)系，用數(shù)式表現(xiàn)如下。
第1衛(wèi)星T1的位置(x1，y1，z1)第2衛(wèi)星T2的位置(x2，y2，z2)含有軸A的直線x＝0，y＝0含有軸B的直線(x/1b)＝(y/mb)，z＝0含有軸C1、C2的直線(x/1c)＝(y/mc)＝(z/nc)直線LT1(連接T1與原點(diǎn)的直線)(x/1T1)＝(y/mT1)＝(z/nT1)直線LT2(連接T2與原點(diǎn)的直線)(x/1T2)＝(y/mT2)＝(z/nT2)平面P1(含有T1、T2、原點(diǎn)的平面)(y2z1+y1z2)x+(z1((x1y2/y1)-x2)-x1(y2z1+y1z2))y+(x1y2-x2y1)z＝0直線L(平面P1與平面Z＝0形成的直線)x/(x1(y2z1+y1z2)-z1((x1y2/y1)-x2))＝y(tǒng)/(y2z1+y1z2)，z＝0含有第1天線的平面a1x+b1y+c1z＝0含有第2天線的平面a2x+b2y+c2z＝0然后將使用上述數(shù)式、第1天線33捕捉第1衛(wèi)星T1的狀態(tài)、第2天線34捕捉第2衛(wèi)星T2的狀態(tài)，用數(shù)式表現(xiàn)，形成以下4個(gè)條件式。
這時(shí)，天線裝置(原點(diǎn))與第1衛(wèi)星T1及第2衛(wèi)星T2的位置關(guān)系如圖4所示。另外，在平面P1中，L以下的部分為地下。
<條件式1>含有T1、T2、原點(diǎn)的平面(平面P1)與軸B重疊。
即，平面P1和平面Z＝0形成的直線(直線L)與軸A相等即可。將其用數(shù)式表示為x1(y2z1+y1z2)-z1(x1y2y1-x2)lb=y2z1-y1z2mb,z=0---(1)]]><條件式2>含有T1、T2、原點(diǎn)的平面(平面P1)與軸C(軸C1、軸C2)垂直。將其用數(shù)式表示為y2z1+y1z2lc=z1(x1y2y1-x2)-x1(y2z1+y1z2)mc=x1y2-x2y1nc--(2)]]><條件式3>通過T1及原點(diǎn)的直線(直線LT1)與第1天線垂直。將其用數(shù)式表示為a1lT1=b1mT1=c1nT1---(3)]]><條件式4>通過T2及原點(diǎn)的直線(直線LT2)與第2天線垂直。將其用數(shù)式表示為a2lT2=b2mT2=c2nT2---(4)]]>根據(jù)上述捕捉狀態(tài)的定義，說明天線的方向控制。
圖5表示實(shí)施例1相關(guān)的天線控制裝置的概略構(gòu)成。
實(shí)施例1相關(guān)的天線控制裝置，如圖5所示，構(gòu)成如下衛(wèi)星位置算出單元73，用于一邊參照衛(wèi)星運(yùn)行信息數(shù)據(jù)庫(DB)71一邊算出從時(shí)鐘72讀出的目前時(shí)刻中2個(gè)衛(wèi)星的位置；平面P1算出單元74a，用于導(dǎo)入衛(wèi)星位置算出單元73算出的2個(gè)衛(wèi)星位置及天線裝置的設(shè)置位置信息719、算出平面P1；仰角算出單元75a，用于算出第1及第2線擔(dān)與平面P1正交的仰角；軸B目前角度檢測單元76，用于檢測軸B的目前角度；軸B旋轉(zhuǎn)角度算出單元77a，用于導(dǎo)入由仰角算出單元75a所算出的仰角及由軸B目前角度檢測單元76所檢測的軸B的目前角度、算出軸B中所需要的旋轉(zhuǎn)角度；軸B控制單元78，用于按照由軸B旋轉(zhuǎn)角度算出單元77a所算出的軸B的旋轉(zhuǎn)角度、旋轉(zhuǎn)軸B；方位角算出單元79a，用于算出第1及第2線擔(dān)與平面P1正交的方位角；軸A目前角度檢測單元710，用于檢測軸A的目前角度；軸A旋轉(zhuǎn)角度算出單元711a，用于導(dǎo)入由方位角算出單元79a所算出的方位角及由軸A目前角度檢測單元710所檢測的軸A的目前角度、算出軸A中所需要的旋轉(zhuǎn)角度；軸A控制單元712，用于按照由軸A旋轉(zhuǎn)角度算出單元711a所算出的軸A的旋轉(zhuǎn)角度、旋轉(zhuǎn)軸A；軸C1目前角度檢測單元713，用于檢測軸C1的目前角度；軸C1旋轉(zhuǎn)角度算出單元714a，用于導(dǎo)入從時(shí)鐘72讀出的目前時(shí)刻中的第1衛(wèi)星T1的位置及由軸C1目前角度檢測單元713所檢測的軸C1的目前角度、算出軸C1中所需要的旋轉(zhuǎn)角度；軸C1控制單元715，用于按照由軸C1旋轉(zhuǎn)角度算出單元714a所算出的軸C1的旋轉(zhuǎn)角度、旋轉(zhuǎn)軸C1；軸C2目前角度檢測單元716，用于檢測軸C2的目前角度；軸C2旋轉(zhuǎn)角度算出單元717a，用于導(dǎo)入從時(shí)鐘72讀出的目前時(shí)刻中第2衛(wèi)星T2的位置及由軸C2目前角度檢測單元716所檢測的軸C2的目前角度、算出軸C2所需要的旋轉(zhuǎn)角度；軸C2控制單元718，用于按照由軸C2旋轉(zhuǎn)角度算出單元717a所算出的軸C2的旋轉(zhuǎn)角度、旋轉(zhuǎn)軸C2。
基于圖6所示的流程圖，說明使用該實(shí)施例1相關(guān)的天線控制裝置、捕捉2個(gè)衛(wèi)星用的天線控制順序。
為了使用實(shí)施例1相關(guān)的天線控制裝置捕捉2個(gè)衛(wèi)星，如圖6所示，首先算出含有連接第1衛(wèi)星T1及第2衛(wèi)星T2和天線裝置設(shè)置位置(原點(diǎn)O)的三角形(T1、T2、O)的平面P1(S81)。
接著算出第1及第2線擔(dān)(軸C1、C2)的方向與平面P1正交的仰角φ1和方位角θ1(S82)。
接著根據(jù)方位角θ1算出軸A的旋轉(zhuǎn)角度RA，根據(jù)仰角φ1算出軸B的旋轉(zhuǎn)角度RB(S83)。
接著基于算出的軸A的旋轉(zhuǎn)角度RA及軸B的旋轉(zhuǎn)角度RB、旋轉(zhuǎn)軸A和軸B(S84)。
接著根據(jù)第1衛(wèi)星T1的位置算出軸C1的旋轉(zhuǎn)角度RC1，根據(jù)第2衛(wèi)星T2的位置算出軸C2的旋轉(zhuǎn)角度RC2(S85)。
接著基于算出的RC1、RC2、為使第1及第2天線分別相對第1及第2衛(wèi)星T1、T2，旋轉(zhuǎn)軸C1、C2(S86)。
如果根據(jù)上述天線控制順序，使用圖1所示構(gòu)成的天線裝置，可以同時(shí)捕捉2個(gè)衛(wèi)星。
<實(shí)施例2>
下面，說明實(shí)施例2相關(guān)的天線控制裝置。
實(shí)施例2相關(guān)的天線控制裝置，在按照實(shí)施例1所示的天線控制方法捕捉的衛(wèi)星為非靜止衛(wèi)星時(shí)，來自任一方衛(wèi)星的接收電平降低的場合，為維持通信，可實(shí)施跟蹤動(dòng)作。
圖7表示實(shí)施例2相關(guān)的天線控制裝置的概略構(gòu)成。
實(shí)施例2相關(guān)的天線控制裝置93的構(gòu)成如圖7所示，含有接收電平測定單元91，用于測定天線的接收電平；接收電平判定單元92a，用于判定天線的接收電平是否超過了預(yù)先設(shè)定的跟蹤動(dòng)作開始的基準(zhǔn)值。
基于圖8所示的流程圖，說明使用該實(shí)施例2相關(guān)的天線控制裝置93、第1天線的接收電平降低的場合、與衛(wèi)星維持通信用的跟蹤順序。
使用實(shí)施例2相關(guān)的天線控制裝置、第1天線的接收電平降低的場合，為了維持與衛(wèi)星的通信，如圖8所示，首先測定第1天線的接收電平(S101)。
接著判定接收電平的測定值是否超過了預(yù)先設(shè)定的跟蹤動(dòng)作開始的基準(zhǔn)值(S102)，接收電平的測定值超過基準(zhǔn)值的場合，返回到步驟S101，繼續(xù)進(jìn)行接收電平測定。
另一方面，接收電平的測定值沒有超過基準(zhǔn)值的場合，開始在實(shí)施例1說明過的圖6所示的捕捉順序。另外，因?yàn)樵摬蹲巾樞蚺c在實(shí)施例1說明的順序相同，所以說明省略。
如果根據(jù)上述天線控制方法，可以在不能進(jìn)行與捕捉的第1衛(wèi)星T1及第2衛(wèi)星T2的通信以前、決定適當(dāng)?shù)母檮?dòng)作開始時(shí)限，連續(xù)維持與第1衛(wèi)星T1及第2衛(wèi)星T2的通信。
<實(shí)施例3>
下面說明實(shí)施例3相關(guān)的天線控制裝置。
實(shí)施例3相關(guān)的天線控制裝置是在因氣象條件惡化等、來自按照實(shí)施例1所示的天線控制方法捕捉的第1衛(wèi)星T1的接收電平降低、只用第1天線恐怕不能維持通信、與第1衛(wèi)星T1的通信的重要程度高于與第2衛(wèi)星T2的通信的場合，可放棄由第2天線對第2衛(wèi)星T2的跟蹤，由第1及第2天線雙方實(shí)施對重要程度高的第1衛(wèi)星T1的跟蹤動(dòng)作。通過進(jìn)行這種跟蹤動(dòng)作，可以提高來自第1衛(wèi)星T1的接收電平，維持通信。
圖9表示實(shí)施例3相關(guān)的天線控制裝置的概略構(gòu)成。
實(shí)施例3相關(guān)的天線控制裝置113的構(gòu)成，如圖9所示，含有接收電平測定單元91，用于測定天線的接收電平；接收電平判定單元92b，用于判定天線的接收電平是否超過了預(yù)先設(shè)定的跟蹤動(dòng)作開始的基準(zhǔn)值。
在接收電平?jīng)]有超過基準(zhǔn)值的場合，為了由第1及第2天線雙方跟蹤1個(gè)衛(wèi)星，用該實(shí)施例3相關(guān)的天線控制裝置113控制笫1及第2天線的方向。
另外，詳細(xì)情況后述，實(shí)施例3相關(guān)的天線控制裝置113備有由軸A、B控制天線方向的裝置(參照圖11)；由軸A、C1、C2控制方向的裝置(參照圖13)；由軸B、C1、C2調(diào)節(jié)方向的裝置(參照圖15)中的某一構(gòu)成，來控制第1及第2天線的方向。
基于圖10所示的流程圖，說明由第1及第2天線雙方開始跟蹤第1衛(wèi)星T1的順序。
為了由第1及第2天線雙方跟蹤第1衛(wèi)星T1，如圖10所示，首先測定第1天線的接收電平(S121)。
接著判定第1天線的接收電平是否超過了預(yù)先設(shè)定的由第1及第2天線雙方進(jìn)行的跟蹤動(dòng)作開始的基準(zhǔn)值(S122)。
在這里，測定值超過基準(zhǔn)值的場合，重復(fù)進(jìn)行接收電平的測定和判定。另一方面，測定值沒有超過基準(zhǔn)值的場合，停止由第2天線對第2衛(wèi)星T2的跟蹤，第2天線也開始跟蹤第1衛(wèi)星T1。
在這里，第1及第2天線雙方同時(shí)跟蹤第1衛(wèi)星T1的天線控制方法有3種。因?yàn)楦?個(gè)衛(wèi)星所需要的自由度為仰角和方位角2個(gè)，對此，本發(fā)明使用的天線裝置有軸A、軸B、軸C1及軸C2的3個(gè)自由度。具體有以下說明的3種天線控制方法。
(1)通過軸A、B進(jìn)行的天線控制方法，固定軸C1、C2，通過旋轉(zhuǎn)軸B調(diào)節(jié)天線的仰角；通過旋轉(zhuǎn)軸A調(diào)節(jié)方位角。
(2)通過軸A、C1、C2進(jìn)行的天線控制方法，固定軸B，通過旋轉(zhuǎn)軸C1、C2調(diào)節(jié)天線的仰角；通過旋轉(zhuǎn)軸A調(diào)節(jié)方位角。
(3)通過軸B、C1、C2進(jìn)行的天線控制方法，固定軸A，通過旋轉(zhuǎn)軸B、C1、C2，混合進(jìn)行天線仰角的調(diào)節(jié)和方位角的調(diào)節(jié)。
下面，說明對應(yīng)上述(1)～(3)的天線控制方法的天線控制裝置及其順序。
首先說明可實(shí)施上述(1)的天線控制方法的天線控制裝置及其控制順序。
圖11為可實(shí)施(1)的天線控制方法的天線控制裝置的概略構(gòu)成圖；圖12為表示(1)的天線控制方法的順序的流程圖。
如圖11所示，可實(shí)施上述(1)的天線控制方法的天線控制裝置的構(gòu)成為軸C1目前角度檢測單元713，用于檢測軸C1的目前角度；軸C2的目前角度檢測單元716，用于檢測軸C2的目前角度；軸C2旋轉(zhuǎn)角度算出單元717b，用于導(dǎo)入軸C1、C2的目前角度，算出使第2天線與第1天線一致所需要的軸C2的旋轉(zhuǎn)角度RC2；軸C2控制單元718，用于基于軸C2的旋轉(zhuǎn)角度RC2旋轉(zhuǎn)軸C2；衛(wèi)星位置算出單元73，用于一邊參照衛(wèi)星運(yùn)行信息數(shù)據(jù)庫71一邊算出從時(shí)鐘72讀出的目前時(shí)刻中第1衛(wèi)星T1的位置；仰角算出單元75b，用于導(dǎo)入笫1衛(wèi)星T1的位置及天線裝置的設(shè)置位置信息719、算出天線的仰角；軸B目前角度檢測單元76，用于檢測軸B的目前角度；軸B旋轉(zhuǎn)角度算出單元77b，用于導(dǎo)入軸B的目前角度及天線的仰角、算出軸B的旋轉(zhuǎn)角度RB；軸B控制單元78，用于基于軸B的旋轉(zhuǎn)角度RB、旋轉(zhuǎn)軸B；方位角算出單元79b，用于導(dǎo)入第1衛(wèi)星T1的位置及天線裝置的設(shè)置位置信息719、算出天線的方位角；軸A目前角度檢測單元710，用于檢測軸A的目前角度；軸A旋轉(zhuǎn)角度算出單元711b，用于導(dǎo)入軸A、C1的目前角度及天線的方位角、算出軸A的旋轉(zhuǎn)角度RA；軸A控制單元712，用于基于軸A的旋轉(zhuǎn)角度RA、旋轉(zhuǎn)軸A。
按照上述(1)的天線控制方法，如圖12所示，首先使第2天線的方向與第1天線的方向一致(S141)。
接著，算出第1衛(wèi)星T1的目前位置(S142)，基于第1衛(wèi)星T1的位置，算出天線的仰角φ1和方位角θ1(S143)。
接著，基于軸C1的目前角度(因?yàn)?架天線朝著同一方向，所以可以不研究軸C2的目前角度)及方位角θ1，算出軸A的旋轉(zhuǎn)角度RA；基于仰角φ1算出軸B的旋轉(zhuǎn)角度RB(S144)。
接著，基于算出的軸A、B的旋轉(zhuǎn)角度RA、RB，分別旋轉(zhuǎn)軸A、B(S145)。
另外，在步驟141，通過使軸C1、C2返回到0度，可以象下面那樣簡化步驟144。
即，在步驟141，通過使軸C1、C2返回到0度，在步驟144，可以基于方位角θ1算出軸A的旋轉(zhuǎn)角度RA，基于仰角φ1算出軸B的旋轉(zhuǎn)角度RB。
下面說明可實(shí)施上述(2)的天線控制方法的天線控制裝置及其控制順序。
圖13為可實(shí)施(2)的天線控制方法的天線控制裝置的概略構(gòu)成圖；圖14為表示(2)的天線控制方法的順序的流程圖。
如圖13所示，可實(shí)施上述(2)的天線控制方法的天線控制裝置的構(gòu)成為衛(wèi)星位置算出單元73，用于一邊參照衛(wèi)星運(yùn)行信息數(shù)據(jù)庫71一邊算出從時(shí)鐘72讀出的目前時(shí)刻中第1衛(wèi)星T1的位置；仰角算出單元75b，用于導(dǎo)入第1衛(wèi)星T1的位置及天線裝置的設(shè)置位置信息719、算出天線的仰角；軸C1目前角度檢測單元713，用于檢測軸C1的目前角度；軸C1旋轉(zhuǎn)角度算出單元714c，用于導(dǎo)入天線的仰角和軸C1的目前角度、算出軸C1的旋轉(zhuǎn)角度RC1；軸C1控制單元715，用于基于軸C1的旋轉(zhuǎn)角度RC1、旋轉(zhuǎn)軸C1；軸C2目前角度檢測單元716，用于檢測軸C2的目前角度；軸C2旋轉(zhuǎn)角度算出單元717c，用于導(dǎo)入天線的仰角和軸C2的目前角度，算出軸C2的旋轉(zhuǎn)角度RC2；軸C2控制單元718，用于基于軸C2的旋轉(zhuǎn)角度RC2、旋轉(zhuǎn)軸C2；方位角算出單元79b，用于導(dǎo)入第1衛(wèi)星T1的位置及天線裝置的設(shè)置位置信息719、算出第1衛(wèi)星T1的方位角；軸A目前角度檢測單元710，用于檢測軸A的目前角度；軸B目前角度檢測單元76，用于檢測軸B的目前角度；軸A旋轉(zhuǎn)角度算出單元711c，用于導(dǎo)入軸A、B的目前角度及天線的方位角、算出軸A的旋轉(zhuǎn)角度RA；軸A控制單元712，用于基于軸A的旋轉(zhuǎn)角度RA、旋轉(zhuǎn)軸A。
按照上述(2)的天線控制方法，如圖14所示，首先算出第1衛(wèi)星T1的目前位置(S161)。
接著基于第1衛(wèi)星T1的位置，算出仰角φ1和方位角θ1(S162)；基于方位角θ1算出軸A的旋轉(zhuǎn)角度RA；基于仰角φ1算出軸C1、C2的旋轉(zhuǎn)角度RC1、RC2(S163)。
接著基于算出的軸A、C1、C2的旋轉(zhuǎn)角度RA、RC1、RC2，分別旋轉(zhuǎn)軸A、C1、C2(S164)。
下面說明可實(shí)施上述(3)的天線控制方法的天線控制裝置及其控制順序。
圖15為可實(shí)施(3)的天線控制方法的天線控制裝置的概略構(gòu)成圖；圖16為表示(3)的天線控制方法的順序的流程圖。
如圖15所示，可實(shí)施上述(3)的天線控制方法的天線控制裝置的構(gòu)成為衛(wèi)星位置算出單元73，用于一邊參照衛(wèi)星運(yùn)行信息數(shù)據(jù)庫71一邊算出從時(shí)鐘72讀出的目前時(shí)刻中第1衛(wèi)星T1的位置；仰角算出單元75b，用于導(dǎo)入第1衛(wèi)星T1的位置及天線裝置的設(shè)置位置信息719、算出第1衛(wèi)星T1的仰角；方位角算出單元79b，用于導(dǎo)入第1衛(wèi)星T1的位置及天線裝置的設(shè)置位置信息719、算出第1衛(wèi)星T1的方位角；軸A目前角度檢測單元710，用于檢測軸A的目前角度；軸C1目前角度檢測單元713，用于檢測軸C1的目前角度；軸C1旋轉(zhuǎn)角度算出單元714d，用于導(dǎo)入第1衛(wèi)星T1的仰角和方位角、軸A的目前角度及軸C1的目前角度、算出軸C1的旋轉(zhuǎn)角度RC1；軸C1控制單元715，用于基于軸C1的旋轉(zhuǎn)角度RC1、旋轉(zhuǎn)軸C1；軸C2目前角度檢測單元716，用于檢測軸C2的目前角度；軸C2旋轉(zhuǎn)角度算出單元717d，用于導(dǎo)入第1衛(wèi)星T1的仰角和方位角、軸A的目前角度及軸C2的目前角度、算出軸C2的旋轉(zhuǎn)角度RC2；軸C2控制單元718，用于基于軸C2的旋轉(zhuǎn)角度RC2、旋轉(zhuǎn)軸C2；軸B目前角度檢測單元76，用于檢測軸B的目前角度；軸B旋轉(zhuǎn)角度算出單元77d，用于導(dǎo)入第1衛(wèi)星T1的仰角和方位角、軸A的目前角度及軸B的目前角度、算出軸B的旋轉(zhuǎn)角度RB；軸B控制單元78，用于基于軸B的旋轉(zhuǎn)角度RB、旋轉(zhuǎn)軸B。
如圖16所示，按照上述(3)的天線控制方法，首先算出第1衛(wèi)星T1的目前位置(S181)。
接著基于第1衛(wèi)星T1的位置，算出仰角φ1和方位角θ1(S182)；基于仰角φ1、方位角θ1及軸A的目前角度，算出軸B、C1、C2的旋轉(zhuǎn)角度RB、RC1、RC2(S183)。
接著基于算出的軸B、C1、C2的旋轉(zhuǎn)角度RB、RC1、RC2，分別旋轉(zhuǎn)軸B、C1、C2(S184)。
如果根據(jù)上述本實(shí)施例3的天線控制方法，跟蹤的第1及第2衛(wèi)星T1、T2中，在來自想優(yōu)先跟蹤的第1衛(wèi)星T1的接收電平降低、不能維持通信以前，可以由跟蹤重要程度低于第1衛(wèi)星T1的第2衛(wèi)星T2的第2天線、支援與第1衛(wèi)星T1的通信，繼續(xù)維持與第1衛(wèi)星T1的通信。
<實(shí)施例4>
下面說明實(shí)施例4相關(guān)的天線控制裝置。
實(shí)施例4相關(guān)的天線控制裝置用于在按照實(shí)施例3所示的天線控制方法、放棄與第2衛(wèi)星T2的通信、使用第1及第2天線跟蹤第1衛(wèi)星T1的狀況下、恢復(fù)到只用笫1天線即可維持與第1衛(wèi)星T1的通信的狀態(tài)時(shí)，可以停止由第2天線對第1衛(wèi)星T1的跟蹤，重新開始對第2衛(wèi)星T2的跟蹤。
圖17表示實(shí)施例4相關(guān)的天線控制裝置的概略構(gòu)成。
如圖17所示，實(shí)施例4相關(guān)的天線控制裝置93的構(gòu)成為含有接收電平測定單元91，用于測定天線的接收電平；接收電平判定單元92c，用于判定天線的接收電平是否超過了預(yù)先設(shè)定的跟蹤動(dòng)作開始的基準(zhǔn)值；時(shí)鐘72及計(jì)時(shí)單元191，用于計(jì)時(shí)天線接收電平繼續(xù)超過預(yù)先設(shè)定的跟蹤動(dòng)作開始的基準(zhǔn)值的時(shí)間。
基于圖18所示的流程圖，說明由第2天線重新開始跟蹤第2衛(wèi)星T2的順序。
為了重新開始跟蹤第2衛(wèi)星T2，如圖18所示，首先測定第1衛(wèi)星T1的接收電平(S201)。
接著，將測定的接收電平與預(yù)先設(shè)定的重新開始跟蹤第2衛(wèi)星T2的基準(zhǔn)值進(jìn)行比較(S202)。
在這里，當(dāng)測定值超過基準(zhǔn)值的場合，開始計(jì)時(shí)(已經(jīng)開始計(jì)時(shí)的場合，接著繼續(xù)計(jì)時(shí))(S203)。
接著，判定計(jì)時(shí)時(shí)間是否超過了基準(zhǔn)時(shí)間(S204)。
在這里，計(jì)時(shí)時(shí)間超過基準(zhǔn)時(shí)間的場合，開始捕捉順序(在實(shí)施例1中，順序與基于圖6的說明相同)。另一方面，計(jì)時(shí)時(shí)間沒有超過基準(zhǔn)時(shí)間的場合，返回到步驟201，繼續(xù)進(jìn)行接收電平的測定。
另一方面，在步驟202中，判定為測定值沒有超過基準(zhǔn)值的場合，不開始計(jì)時(shí)，返回到步驟201，繼續(xù)進(jìn)行接收電平的測定(已經(jīng)開始計(jì)時(shí)的場合，停止計(jì)時(shí)，取消先前的計(jì)時(shí)時(shí)間后，返回到步驟S201)(S205)。
如果根據(jù)上述本實(shí)施例4的天線控制方法，在由第1及第2天線雙方跟蹤第1衛(wèi)星T1的狀況下，即使只由第1天線跟蹤，也能夠適當(dāng)判斷可維持通信的時(shí)刻、迅速重新開始與第2衛(wèi)星T2的通信。
<實(shí)施例5>
下面說明實(shí)施例5相關(guān)的天線控制裝置。
實(shí)施例5相關(guān)的天線控制裝置用于在衛(wèi)星位置算出單元算出的應(yīng)跟蹤衛(wèi)星的位置為1個(gè)的場合，由第1及第2天線雙方跟蹤該1個(gè)衛(wèi)星。
實(shí)施例5相關(guān)的天線控制裝置可使用上述圖11、15、17所示的某一臺(tái)天線控制裝置、由第1及第2天線雙方捕捉1個(gè)衛(wèi)星。因此，實(shí)施例5相關(guān)的天線控制裝置的說明省略。
基于圖19所示的流程圖，說明通過該實(shí)施例5相關(guān)的天線控制裝置、由第1及第2天線雙方捕捉1個(gè)衛(wèi)星的順序。
為了由第1及笫2天線雙方捕捉1個(gè)衛(wèi)星，如圖19所示，首先判斷應(yīng)跟蹤的衛(wèi)星是否是1個(gè)(S211)。
在這里，應(yīng)跟蹤的衛(wèi)星為1個(gè)的場合，開始在上述實(shí)施例3中說明過的捕捉1個(gè)衛(wèi)星的順序。另一方面，應(yīng)跟蹤的衛(wèi)星為2個(gè)的場合，開始在上述實(shí)施例1中說明過的捕捉2個(gè)衛(wèi)星的順序。
如果根據(jù)上述本實(shí)施例5的天線控制方法，衛(wèi)星為1個(gè)的場合，平時(shí)由第1及第2天線雙方跟蹤該衛(wèi)星，與由1架天線跟蹤衛(wèi)星的場合比較，能夠以更高的發(fā)送電平及接收電平進(jìn)行通信。
<實(shí)施例6>
下面說明實(shí)施例6相關(guān)的天線控制裝置。
實(shí)施例6相關(guān)的天線控制裝置可以將按照實(shí)施例1所示的天線控制方法、由第1及第2天線分別捕捉的第1及第2衛(wèi)星T1、T2轉(zhuǎn)換為第1及第3衛(wèi)星T1、T3(存在于與T2不同的方向)。
圖20表示實(shí)施例6相關(guān)的天線控制裝置的概略構(gòu)成。
如圖20所示，實(shí)施例6相關(guān)的天線控制裝置的構(gòu)成為衛(wèi)星位置算出單元73，用于一邊參照衛(wèi)星運(yùn)行信息數(shù)據(jù)庫71一邊算出從時(shí)鐘72讀出的目前時(shí)刻中第1衛(wèi)星T1及第3衛(wèi)星T3的位置；平面P2算出單元74e，用于導(dǎo)入衛(wèi)星位置算出單元73算出的第1衛(wèi)星T1及第3衛(wèi)星T3的位置及天線裝置的設(shè)置位置信息719、算出平面P2；仰角算出單元75a，用于算出第1及第2線擔(dān)與平面P2正交的仰角φ2；軸B旋轉(zhuǎn)角度算出單元77a，用于導(dǎo)入由仰角算出單元75a所算出的仰角φ2及由軸B目前角度檢測單元76所檢測的軸B的目前角度、算出軸B所需要的旋轉(zhuǎn)角度RB；方位角算出單元79a，用于算出第1及第2線擔(dān)與平面P2正交的方位角θ2；軸A旋轉(zhuǎn)角度算出單元711a，用于導(dǎo)入由方位角算出單元7 9a所算出的方位角θ2及由軸A目前角度檢測單元710所檢測的軸A的目前角度、算出軸A中所需要的旋轉(zhuǎn)角度RA；軸C1旋轉(zhuǎn)角度算出單元714a，用于基于為使第1天線目前的方位角(即T1的方位角)及軸A的方位角變成θ2與旋轉(zhuǎn)時(shí)的第1天線方位角之差、算出軸C1的旋轉(zhuǎn)角度RC1；軸C2旋轉(zhuǎn)角度算出單元717a，用于基于為使第3衛(wèi)星T3的方位及軸A的方位角變成θ2而旋轉(zhuǎn)時(shí)的第2天線方位之差來算出軸C2的旋轉(zhuǎn)角度RC2；軸A控制單元712及軸B控制單元78，用于基于算出的軸A、B的旋轉(zhuǎn)角度RA、RB來旋轉(zhuǎn)軸A、B；軸C1控制單元715，用于為抵消朝向第1衛(wèi)星T1的第1天線方向?qū)﹄S線擔(dān)仰角及方位角變化的天線方向的影響、基于與軸A、B旋轉(zhuǎn)同時(shí)算出的軸C1的旋轉(zhuǎn)角度RC1來旋轉(zhuǎn)軸C1；軸C2控制單元718，用于基于算出的RC2，為使第2天線相對第3衛(wèi)星T3來旋轉(zhuǎn)軸C2。
基于圖21所示的流程圖，說明將第1及第2天線分別捕捉的第1及第2衛(wèi)星T1、T2轉(zhuǎn)換為第1及第3衛(wèi)星T1、T3(存在于與T2不同的方向)的順序。
為了將第1及第2天線分別捕捉的第1及第2衛(wèi)星T1、T2轉(zhuǎn)換為第1及第3衛(wèi)星T1、T3(存在于與T2不同的方向)，如圖21所示，首先算出含有連接第1及第3衛(wèi)星T1、T3和天線裝置設(shè)置位置(原點(diǎn)0)的三角形(T1、T3、0)的平面P2(S231)。
接著算出第1及第2線擔(dān)(軸C1、C2)的方向與平面P2正交的仰角φ2和方位角θ2(S232)。
接著基于方位角θ2及仰角φ2，分別算出軸A的旋轉(zhuǎn)角度RA及軸B的旋轉(zhuǎn)角度RB(S233)。
接著算出第1天線目前方位角(即T1的方位角)與軸C1不動(dòng)、只使軸A旋轉(zhuǎn)RA時(shí)的第1天線方位角之差，將其作為軸C1的旋轉(zhuǎn)角度RC1(S234)。
接著算出第3衛(wèi)星T3的方位角與軸C2不動(dòng)、只使軸A旋轉(zhuǎn)RA時(shí)的第2天線方位角之差，將其作為軸C2的旋轉(zhuǎn)角度RC2(S235)。接著基于算出的軸A、B的旋轉(zhuǎn)角度RA、RB，旋轉(zhuǎn)軸A和軸B同時(shí)為了抵消朝向第1衛(wèi)星T1的第1天線的方向?qū)﹄S線擔(dān)的仰角及方位角變化的天線方向的影響，基于算出的軸C1的旋轉(zhuǎn)角度RC1，旋轉(zhuǎn)軸C1(S236)。
接著基于算出的RC2，為了使第2天線相對第3衛(wèi)星T3，旋轉(zhuǎn)軸C2(S237)。
如果根據(jù)上述本實(shí)施例6的天線控制方法，可以繼續(xù)由第1天線與第1衛(wèi)星T1進(jìn)行通信同時(shí)使第2天線的通信對象從第2衛(wèi)星T2變更為第3衛(wèi)星T3。
產(chǎn)業(yè)上的可利用性如以上說明，如果根據(jù)本發(fā)明的天線控制裝置及控制方法，對于同時(shí)與多個(gè)通信對象進(jìn)行通信用的天線裝置，不會(huì)使裝置大型化及增加重量，可以降低制造成本。
另外，因?yàn)檠b置小型化，因此容易搬運(yùn)及設(shè)置。
還有，可不采用復(fù)雜的控制順序，容易同時(shí)與多個(gè)通信對象進(jìn)行通信。
權(quán)利要求
1.一種天線控制裝置，備有位置信息已知的天線裝置，其由第1線擔(dān)及第2線擔(dān)，其在同一平面上被平行且非相對配置、分別有沿同一方向的軸C1、C2；第1天線，被支持于上述第1線擔(dān)，同時(shí)其指向性對于上述軸C1朝向任意方向；第2天線，被支持于上述第2線擔(dān)，同時(shí)其指向性對于上述軸C2朝向任意方向；第1旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)，用于使上述第1天線以上述軸C1為中心旋轉(zhuǎn)；第2旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)，用于使上述第2天線以上述軸C2為中心旋轉(zhuǎn)；上述第1線擔(dān)及上述第2線擔(dān)共用的線擔(dān)仰角調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)；上述第1線擔(dān)及上述第2線擔(dān)共用的線擔(dān)方位角調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)組成，和位置信息或運(yùn)行信息已知的2個(gè)通信目標(biāo)T1、T2，用于由上述天線裝置與上述通信目標(biāo)的組合所構(gòu)成的通信系統(tǒng)，其特征在于包括第1旋轉(zhuǎn)角度檢測單元，用于檢測上述第1旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)的旋轉(zhuǎn)角度；第1旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)控制單元，用于控制上述第1旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)；第2旋轉(zhuǎn)角度檢測單元，用于檢測上述笫2旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)的旋轉(zhuǎn)角度；第2旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)控制單元，用于控制上述第2旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)；仰角檢測單元，用于檢測上述線擔(dān)仰角調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)的仰角；線擔(dān)仰角調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)控制單元，用于控制上述線擔(dān)仰角調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)；方位角檢測單元，用于檢測上述線擔(dān)方位角調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)的方位角；線擔(dān)方位角調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)控制單元，用于控制上述線擔(dān)方位角調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)；單元D，用于基于由上述天線裝置中緯度、經(jīng)度及高度組成的設(shè)置位置和上述2個(gè)通信目標(biāo)T1及T2的位置信息，算出含有連接上述2個(gè)通信目標(biāo)T1及T2與上述天線裝置的設(shè)置位置形成的三角形的平面P；單元E1，用于基于上述單元D中的算出結(jié)果，算出上述第1線擔(dān)及上述第2線擔(dān)與上述平面P正交的仰角Ф；單元E2，用于基于上述單元D中的算出結(jié)果，算出上述第1線擔(dān)及上述第2線擔(dān)與上述平面P正交的方位角θ；單元F1，用于基于由上述仰角檢測單元所檢測的目前上述第1線擔(dān)及上述第2線擔(dān)的仰角和上述單元E1的算出結(jié)果，為使上述第1線擔(dān)及上述第2線擔(dān)形成仰角Ф，算出與上述軸C1及上述軸C2正交的軸B中所需要的旋轉(zhuǎn)角度RB；單元F2，用于基于由上述方位角檢測單元所檢測的目前上述第1線擔(dān)及上述第2線擔(dān)的方位角和上述單元E2的算出結(jié)果，為使上述第1線擔(dān)及上述第2線擔(dān)的方向形成方位角θ，算出與上述軸C1及上述軸C2正交同時(shí)與上述軸B正交的軸A中所需要的旋轉(zhuǎn)角度RA；單元F3，用于當(dāng)上述第1線擔(dān)及上述第2線擔(dān)的方向?yàn)檠鼋千都胺轿唤铅鹊膱龊?，為使上述?天線相對上述通信目標(biāo)T1，算出上述軸C1中所需要的旋轉(zhuǎn)角度RC1；單元F4，用于當(dāng)上述第1線擔(dān)及上述第2線擔(dān)的方向?yàn)檠鼋千都胺轿唤铅鹊膱龊?，為使上述?天線相對上述通信目標(biāo)T2，算出上述軸C2中所需要的旋轉(zhuǎn)角度RC2，基于上述單元F1、F2、F3及F4的算出結(jié)果，為了使上述第1天線及上述第2天線分別朝向上述通信目標(biāo)T1及T2的方向，控制上述仰角調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)、上述方位角調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)、上述第1旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)及上述第2旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)。
2.權(quán)利要求1記載的天線控制裝置，其特征在于上述天線裝置包括用于測定上述第1天線接收電平的第1接收電平測定單元和用于測定上述第2天線接收電平的第2接收電平測定單元，基于由上述第1接收電平測定單元及上述第2接收電平測定單元所測定的接收電平，決定跟蹤開始的時(shí)限。
3.一種天線控制裝置中的天線控制方法，該天線控制裝置備有位置信息已知的天線裝置，其由第1線擔(dān)及第2線擔(dān)，其在同一平面上被平行且非相對配置、分別有沿同一方向的軸C1、C2；第1天線，被支持于上述第1線擔(dān)，同時(shí)其指向性對于上述軸C1朝向任意方向；第2天線，被支持于上述第2線擔(dān)，同時(shí)其指向性對于上述軸C2朝向任意方向；笫1旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)，用于使上述第1天線以上述軸C1為中心旋轉(zhuǎn)；第2旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)，用于使上述第2天線以上述軸C2為中心旋轉(zhuǎn)；上述第1線擔(dān)及上述第2線擔(dān)共用的線擔(dān)仰角調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)；上述第1線擔(dān)及上述第2線擔(dān)共用的線擔(dān)方位角調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)組成，和位置信息或運(yùn)行信息已知的2個(gè)通信目標(biāo)T1、T2，用于由上述天線裝置與上述通信目標(biāo)的組合所構(gòu)成的通信系統(tǒng)，其特征在于上述天線控制裝置包括第1旋轉(zhuǎn)角度檢測單元，用于檢測上述第1旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)的旋轉(zhuǎn)角度；第1旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)控制單元，用于控制上述第1旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)；第2旋轉(zhuǎn)角度檢測單元，用于檢測上述第2旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)的旋轉(zhuǎn)角度；第2旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)控制單元，用于控制上述第2旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)；仰角檢測單元，用于檢測上述線擔(dān)仰角調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)的仰角；線擔(dān)仰角調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)控制單元，用于控制上述線擔(dān)仰角調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)；方位角檢測單元，用于檢測上述線擔(dān)方位角調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)的方位角；線擔(dān)方位角調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)控制單元，用于控制上述線擔(dān)方位角調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)；單元D，用于基于由上述天線裝置中緯度、經(jīng)度及高度組成的設(shè)置位置和上述2個(gè)通信目標(biāo)T1及T2的位置信息，算出含有連接上述2個(gè)通信目標(biāo)T1及T2與上述天線裝置的設(shè)置位置形成的三角形的平面P；單元E1，用于基于上述單元D中的算出結(jié)果，算出上述第1線擔(dān)及上述第2線擔(dān)與上述平面P正交的仰角Ф；單元E2，用于基于上述單元D中的算出結(jié)果，算出上述第1線擔(dān)及上述第2線擔(dān)與上述平面P正交的方位角θ；單元F1，用于基于由上述仰角檢測單元所檢測的目前上述第1線擔(dān)及上述第2線擔(dān)的仰角和上述單元E1的算出結(jié)果，為使上述第1線擔(dān)及上述第2線擔(dān)形成仰角Ф，算出與上述軸C1及上述軸C2正交的軸B中所需要的旋轉(zhuǎn)角度RB；單元F2，用于基于由上述方位角檢測單元所檢測的目前上述第1線擔(dān)及上述第2線擔(dān)的方位角和上述單元E2的算出結(jié)果，為使上述第1線擔(dān)及上述第2線擔(dān)的方向形成方位角θ，算出與上述軸C1及上述軸C2正交同時(shí)與上述軸B正交的軸A中所需要的旋轉(zhuǎn)角度RA；單元F3，用于當(dāng)上述第1線擔(dān)及上述第2線擔(dān)的方向?yàn)檠鼋千都胺轿唤铅鹊膱龊希瑸槭股鲜龅?天線相對上述通信目標(biāo)T1，算出上述軸C1中所需要的旋轉(zhuǎn)角度RC1；單元F4，用于當(dāng)上述第1線擔(dān)及上述第2線擔(dān)的方向?yàn)檠鼋千都胺轿唤铅鹊膱龊?，為使上述?天線相對上述通信目標(biāo)T2，算出上述軸C2中所需要的旋轉(zhuǎn)角度RC2，通過以下步驟，活動(dòng)上述第1線擔(dān)、上述第2線擔(dān)及上述各天線，使上述各天線相對上述通信目標(biāo)T1、T2，使用上述單元D，算出包含連接上述通信目標(biāo)T1及T2和上述天線裝置設(shè)置位置的三角形的平面P1的步驟；基于上述單元D的算出結(jié)果，使用上述單元E1及E2，算出上述第1線擔(dān)及上述第2線擔(dān)的方向與上述平面P1正交的仰角Ф1及方位角θ1的步驟；基于上述單元E1及E2的算出結(jié)果，為了使作為上述第1線擔(dān)及上述第2線擔(dān)方向的仰角Ф1及方位角θ1與上述平面P1正交，活動(dòng)上述仰角調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)及方位角調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)的步驟；基于上述單元E3及E4的算出結(jié)果，為了使上述第1天線及上述第2天線相對各自的通信目標(biāo)T1、T2的方向，活動(dòng)上述第1旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)及上述第2旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)的步驟。
4.權(quán)利要求3記載的天線控制方法，其特征在于上述天線裝置包括用于測定上述第1天線接收電平的第1接收電平測定單元和用于測定上述第2天線接收電平的第2接收電平測定單元，包含在由上述第1接收電平測定單元或上述第2接收電平測定單元任一方所測定的接收電平低于預(yù)先設(shè)定的跟蹤動(dòng)作開始的基準(zhǔn)值時(shí)，開始跟蹤動(dòng)作、維持接收電平的步驟。
5.權(quán)利要求3記載的天線控制方法，其特征在于上述天線裝置包括用于測定上述笫1天線接收電平的第1接收電平測定單元和用于測定上述第2天線接收電平的第2接收電平測定單元，在由上述第1接收電平測定單元或上述第2接收電平測定單元任一方所測定的接收電平低于由預(yù)先設(shè)定的上述第1天線及上述第2天線雙方開始跟蹤1機(jī)的通信目標(biāo)的基準(zhǔn)值時(shí)，由上述第1天線及上述第2天線雙方開始對任一個(gè)通信目標(biāo)的跟蹤動(dòng)作，維持接收電平。
6.權(quán)利要求5記載的天線控制方法，其特征在于在由上述第1天線及上述第2天線雙方開始對任一機(jī)通信目標(biāo)的跟蹤動(dòng)作的場合，由上述第1接收電平測定單元及上述第2接收電平測定單元雙方所測定的接收電平連續(xù)一定時(shí)間以上超過預(yù)先設(shè)定的重新開始跟蹤的基準(zhǔn)值時(shí)，對已經(jīng)停止跟蹤動(dòng)作的上述其它通信目標(biāo)重新開始跟蹤。
7.權(quán)利要求3記載的天線控制方法，其特征在于上述通信目標(biāo)為1個(gè)時(shí)，為了使上述第1天線和上述第2天線同時(shí)捕捉該1個(gè)通信目標(biāo)，與只用上述第1天線或上述第2天線的某一個(gè)進(jìn)行通信的場合相比，使發(fā)送電平及接收電平增加。
8.一種天線控制裝置中的天線控制方法，該天線控制裝置備有位置信息已知的天線裝置，其由第1線擔(dān)及第2線擔(dān)，其在同一平面上被平行且非相對配置、分別有沿同一方向的軸C1、C2；第1天線，被支持于上述第1線擔(dān)，同時(shí)其指向性對于上述軸C1朝向任意方向；第2天線，被支持于上述第2線擔(dān)，同時(shí)其指向性對于上述軸C2朝向任意方向；第1旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)，用于使上述第1天線以上述軸C1為中心旋轉(zhuǎn)；第2旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)，用于使上述第2天線以上述軸C2為中心旋轉(zhuǎn)；上述第1線擔(dān)及上述第2線擔(dān)共用的線擔(dān)仰角調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)；上述第1線擔(dān)及上述第2線擔(dān)共用的線擔(dān)方位角調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)組成，和位置信息或運(yùn)行信息已知的2個(gè)通信目標(biāo)T1、T2，用于由上述天線裝置與上述通信目標(biāo)的組合所構(gòu)成的通信系統(tǒng)，其特征在于上述天線控制裝置包括第1旋轉(zhuǎn)角度檢測單元，用于檢測上述第1旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)的旋轉(zhuǎn)角度；第1旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)控制單元，用于控制上述第1旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)；第2旋轉(zhuǎn)角度檢測單元，用于檢測上述第2旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)的旋轉(zhuǎn)角度；第2旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)控制單元，用于控制上述笫2旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)；仰角檢測單元，用于檢測上述線擔(dān)仰角調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)的仰角；線擔(dān)仰角調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)控制單元，用于控制上述線擔(dān)仰角調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)；方位角檢測單元，用于檢測上述線擔(dān)方位角調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)的方位角；線擔(dān)方位角調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)控制單元，用于控制上述線擔(dān)方位角調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)；單元D，用于基于由上述天線裝置中緯度、經(jīng)度及高度組成的設(shè)置位置和2個(gè)通信目標(biāo)T1及T2的位置信息，算出含有連接上述2個(gè)通信目標(biāo)T1及T2與上述天線裝置的設(shè)置位置形成的三角形的平面P；單元E1，用于基于上述單元D中的算出結(jié)果，算出上述第1線擔(dān)及上述第2線擔(dān)與上述平面P正交的仰角Ф；單元E2，用于基于上述單元D中的算出結(jié)果，算出上述第1線擔(dān)及上述第2線擔(dān)與上述平面P正交的方位角θ；單元F1，用于基于由上述仰角檢測單元所檢測的目前上述第1線擔(dān)及上述第2線擔(dān)的仰角和上述單元E1的算出結(jié)果，為使上述第1線擔(dān)及上述第2線擔(dān)形成仰角Ф，算出與上述軸C1及上述軸C2正交的軸B中所需要的旋轉(zhuǎn)角度RB；單元F2，用于基于由上述方位角檢測單元所檢測的目前上述第1線擔(dān)及上述第2線擔(dān)的方位角和上述單元E2的算出結(jié)果，為使上述第1線擔(dān)及上述第2線擔(dān)的方向形成方位角θ，算出與上述軸C1及上述軸C2正交同時(shí)與上述軸B正交的軸A中所需要的旋轉(zhuǎn)角度RA；單元F3，用于當(dāng)上述第1線擔(dān)及上述第2線擔(dān)的方向?yàn)檠鼋千都胺轿唤铅鹊膱龊希瑸槭股鲜龅?天線相對上述通信目標(biāo)T1，算出上述軸C1中所需要的旋轉(zhuǎn)角度RC1；單元F4，用于當(dāng)上述第1線擔(dān)及上述第2線擔(dān)的方向?yàn)檠鼋千都胺轿唤铅鹊膱龊?，為使上述?天線相對上述通信目標(biāo)T2，算出上述軸C2中所需要的旋轉(zhuǎn)角度RC2，當(dāng)把成為通信對象的上述通信目標(biāo)之一的通信目標(biāo)T2向在與上述通信目標(biāo)T2不同方向存在的通信目標(biāo)T3變更的場合，通過以下步驟，可繼續(xù)與上述通信目標(biāo)T1的通信，并把通信對象從上述通信目標(biāo)T2變更到上述通信目標(biāo)T3，使用上述單元D，算出包含連接上述通信目標(biāo)T1及T3和上述天線裝置設(shè)置位置的三角形的平面P2的步驟；基于上述單元D的算出結(jié)果，使用上述單元E1及E2，算出上述第1線擔(dān)及上述第2線擔(dān)的方向與上述平面P2正交的仰角Ф2及方位角θ2的步驟；在活動(dòng)上述線擔(dān)仰角調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)及上述線擔(dān)方位角調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)時(shí)，為了抵消朝向上述通信目標(biāo)T1的天線方向?qū)﹄S上述線擔(dān)仰角及方位角變化的天線方向的影響，旋轉(zhuǎn)上述第1天線的步驟。
全文摘要
使用規(guī)定的算出單元，算出第1天線33及第2天線34的仰角、方位角、必要的旋轉(zhuǎn)角度，為了使第1天線33及第2天線34朝向各自通信目標(biāo)(第1衛(wèi)星)T1及(第2衛(wèi)星)T2的方向，控制第1天線33及第2天線34的仰角調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)、方位角調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)及旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)。
文檔編號(hào)H01Q21/06GK1457532SQ02800498
公開日2003年11月19日 申請日期2002年2月27日 優(yōu)先權(quán)日2001年3月2日
發(fā)明者神崎昭浩 申請人:夏普公司