(57)【要約】【課題】本発明は、アンテナ導体の設置数を抑えたままアンテナ全体としての受信特性の向上を実現することができる、ダイバーシティガラスアンテナのチューニング方法の提供を目的とする。【解決手段】複数のアンテナ導体が車両用窓ガラスに設けられたダイバーシティガラスアンテナのアンテナチューニング方法であって、水平面内の各方向のアンテナ利得を前記複数のアンテナ導体それぞれについて測定する利得測定ステップ（Ｓ１０）と、前記複数のアンテナ導体それぞれのアンテナ利得の測定値のうち前記各方向で最大の測定値を変量とする分散を算出する分散算出ステップ（Ｓ２０）と、前記分散が小さくなるように前記複数のアンテナ導体の少なくとも一つの形態の修正をする修正ステップ（Ｓ３０，Ｓ４０）とを含む、アンテナチューニング方法。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数のアンテナ導体が車両用窓ガラスに設けられたダイバーシティガラスアンテナのアンテナチューニング方法であって、
水平面内の各方向のアンテナ利得を前記複数のアンテナ導体それぞれについて測定する利得測定ステップと、
前記複数のアンテナ導体それぞれのアンテナ利得の合成値を算出する利得合成ステップと、
前記各方向での前記合成値を変量とする分散を算出する分散算出ステップと、
前記分散が基準値以下かどうかによって前記ダイバーシティガラスアンテナの良否を判定する判定ステップと、
を含む、アンテナチューニング方法。
【請求項２】
前記利得合成ステップは、前記複数のアンテナ導体同士の複数の組み合わせで合成値を算出し、
前記分散算出ステップは、前記複数の組み合わせの前記分散を算出し、
前記判定ステップは、前記複数の組み合わせの中から前記分散が基準値以下の組み合わせを前記ダイバーシティガラスアンテナのアンテナ導体の組み合わせ候補として選別し、前記分散が前記基準値より大きい組み合わせを前記組み合わせ候補から除外する、請求項１に記載のアンテナチューニング方法。
【請求項３】
前記複数の組み合わせには、同一の窓ガラスに設けられたアンテナ導体同士の組み合わせ、または一つのアンテナ導体が任意の窓ガラスに設けられ、もう一つのアンテナ導体が該任意の窓ガラスと車両を介して反対側の窓ガラスに設けられる組み合わせのうち少なくとも一つが含まれる、請求項２に記載のアンテナチューニング方法。
【請求項４】
前記組み合わせに含まれるアンテナ導体は２つである、請求項２又は３に記載のアンテナチューニング方法。
【請求項５】
前記判定ステップは、前記分散が１．３５以下となるかによって良否を判定する、請求項１から４のいずれか一項に記載のアンテナチューニング方法。
【請求項６】
前記判定ステップは、前記分散が１．０以下となるかによって良否を判定する、請求項１から４のいずれか一項に記載のアンテナチューニング方法。
【請求項７】
請求項１から６のいずれか一項に記載されたアンテナチューニング方法によりチューニングされたダイバーシティガラスアンテナ。
【請求項８】
複数のアンテナ導体が車両用窓ガラスに設けられたダイバーシティガラスアンテナであって、
前記複数のアンテナ導体それぞれの水平面内の各方向で測定したアンテナ利得の該各方向での合成値を変量とする分散が１．３５以下である、ダイバーシティガラスアンテナ。
【請求項９】
前記分散が１．０以下である、請求項８に記載のダイバーシティガラスアンテナ。
【請求項１０】
前記複数のアンテナ導体は、同一の窓ガラスに設けられた、請求項８又は９に記載のダイバーシティガラスアンテナ。
【請求項１１】
請求項７から１０のいずれか一項に記載のダイバーシティガラスアンテナを備えた車両用窓ガラス。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、複数のアンテナ導体が車両用窓ガラスに設けられたダイバーシティガラスアンテナに関する。また、そのガラスアンテナのチューニング方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、例えば車両の前方向に指向性が最大となるアンテナと、後方向に指向性が最大となるアンテナとを合成するダイバーシティガラスアンテナが知られている。また、水平面内で３６０°の指向性が得られるように、この前後方向のダイバーシティガラスアンテナと、車両の両側面方向のダイバーシティガラスアンテナとで相互に補完し合うアンテナ装置が知られている（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００２−１３５０２５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、上述の従来技術では、特定方向でアンテナ利得の高いダイバーシティガラスアンテナを利用するという考えから、相互に補完するとしてもその特定の方向以外の方向での受信性能は決して高くないという問題がある。特許文献１においては、特定方向にアンテナ利得が高いダイバーシティガラスアンテナで相互に補完することで、全体としてアンテナ利得が高いダイバーシティガラスアンテナを構成している。しかし、前後方向及び両側面方向では高い受信性能を示すが、その間の角度では受信性能が高くない場合がある。よって、実際の路上での受信率としては、受信性能がよいとは限らない。また、その他の角度もカバーするためにアンテナ導体の設置数を増やすことが考えられるが、設置場所が確保できなかったり、アンテナ装置が複雑になったり、コストが高くなるという問題があった。
【０００５】
そこで、本発明は、アンテナ導体の設置数を抑えたままアンテナ全体としての受信性能の向上を実現することができる、ダイバーシティガラスアンテナ及びそのアンテナチューニング方法、並びに車両用窓ガラスの提供を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記目的を達成するため、本発明に係るアンテナチューニング方法は、複数のアンテナ導体が車両用窓ガラスに設けられたダイバーシティガラスアンテナのアンテナチューニング方法であって、前記複数のアンテナ導体それぞれのアンテナ利得の合成値を算出する利得合成ステップと、前記各方向での前記合成値を変量とする分散を算出する分散算出ステップと、前記分散が基準値以下かどうかによって前記ダイバーシティガラスアンテナの良否を判定する判定ステップと、を含むことを特徴とする。
【０００７】
また、上記目的を達成するため、本発明に係るダイバーシティガラスアンテナは、複数のアンテナ導体が車両用窓ガラスに設けられたダイバーシティガラスアンテナであって、前記複数のアンテナ導体それぞれの水平面内の各方向で測定したアンテナ利得の該各方向での合成値を変量とする分散が１．３５以下であることを特徴とする。
【０００８】
また、上記目的を達成するため、本発明に係る車両用窓ガラスは、上記ダイバーシティガラスアンテナを備えていることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００９】
アンテナ導体の設置数を抑えたままアンテナ全体としての受信性能の向上を実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本発明に係るアンテナチューニング方法の概略フローである。
【図２】複数のアンテナ導体が設置された車両用窓ガラスが取り付けられた車両を示した図である。
【図３】車両用窓ガラスに設置されたアンテナ導体ＡとＢについて、電波の到来方向毎に測定されたアンテナ利得と当該方向毎の合成値との関係を示した表である。
【図４】３つのアンテナ導体同士の組み合わせを示した図である。
【図５】アンテナ導体１００（４００）のパターン図である。
【図６】アンテナ導体２００のパターン図である。
【図７】アンテナ導体３００のパターン図である。
【図８】６つの形態のダイバーシティガラスアンテナの指向性を示した図である。
【図９】６つの形態のダイバーシティガラスアンテナの受信率について走行試験をしたときの実測結果を示した表である。
【図１０】２７ｃｈを世田谷で受信した場合の分散と受信率との関係図である。
【図１１】２７ｃｈを府中で受信した場合の分散と受信率との関係図である。
【図１２】２７ｃｈを富津岬で受信した場合の分散と受信率との関係図である。
【図１３】受信波形記録装置の測定装置の構成を示したブロック図である。
【図１４】受信波形記録装置の再生装置の構成を示したブロック図である。
【図１５】アンテナ導体５００のパターン図である。
【図１６】６形態のダイバーシティガラスアンテナの合成後利得と合成後の分散Ｖとの関係を示した表である。
【図１７Ａ】フロントガラス１２ｂの右上側及び左上側にアンテナ導体が配置された２種類のダイバーシティガラスアンテナの指向性を示した図である。
【図１７Ｂ】フロントガラス１２ｂの右上側及びリアガラス１２ａの左上側にアンテナ導体が配置された２種類のダイバーシティガラスアンテナの指向性を示した図である。
【図１７Ｃ】リアガラス１２ａの右上側及び左上側にアンテナ導体が配置された２種類のダイバーシティガラスアンテナの指向性を示した図である。
【図１８】６つの形態のダイバーシティガラスアンテナ平均受信電力を互いに等しく調整したときの、各ダイバーシティガラスアンテナの受信率を示した表である。
【図１９】図１８に示したデータをまとめたグラフである。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、図面を参照して、本発明を実施するための最良の形態の説明を行う。
【００１２】
図２は、複数のアンテナ導体が設置された車両用窓ガラスが取り付けられた車両を示した図である。一点鎖線の矢印を車両前方方向として、以下に述べる方向は車両前方に向かっての方向とする。図２（ａ）は、アンテナ導体Ｅ１がフロントガラス（ウインドシールド）１２ｂの左側上部に設置され、アンテナ導体Ｅ２がリアガラス１２ａの右側上部に設置されている例を示す。図２（ｂ）は、アンテナ導体Ｅ３とＥ４がリアガラス１２ａのそれぞれ左側上部と右側上部に設置されている例を示す。アンテナ導体Ｅ２，Ｅ３，Ｅ４は、リアガラス１２ａのデフォッガ上部の空白領域に設置されている。これらのアンテナ導体により得られる受信信号がアンテナ導体に設けられた給電部から取り出し可能になっており、その受信信号が受信機（不図示）に伝達される。ダイバーシティアンテナの場合、受信機では、アンテナ導体それぞれの受信電力を合成させる最大比合成と、受信状態の良いほうのアンテナ導体からの受信信号を優先的に選択するスイッチング合成という２つの信号処理方法がある。本発明においては、どちらの合成方法によって信号処理をしても適用できる。
【００１３】
また、Ａ１は、前方にアンテナ利得が高いアンテナ導体Ｅ１の指向性範囲を示し、Ａ２は、後方にアンテナ利得が高いアンテナ導体Ｅ２の指向性範囲を示し、Ａ３は、全周でアンテナ利得が略均一のアンテナ導体Ｅ３の指向性範囲を示し、Ａ４は、全周でアンテナ利得が略均一のアンテナ導体Ｅ４の指向性範囲を示す。このように、各アンテナ導体の指向性と設置場所によって、アンテナ全体としての指向性の範囲は変化するため、アンテナ全体として要求される受信性能を高めるためには、どのような指向性を有するアンテナ導体をどの位置に配置するかが重要となる。
【００１４】
図１は、本発明に係るアンテナチューニング方法の概略フローである。本発明に係るアンテナチューニング方法は、複数のアンテナ導体が車両用窓ガラスに設けられたダイバーシティガラスアンテナのアンテナチューニング方法である。
【００１５】
ステップ１０では、車両用窓ガラスに設けられた複数のアンテナ導体それぞれのアンテナ利得が測定される。アンテナ利得の測定は、電波暗室の中で行われる。各アンテナ導体のアンテナ利得の測定値は、各アンテナ導体に接続されたアンテナ利得測定装置によって得られる。アンテナ利得の測定は、車両用窓ガラスが水平方向に対して所定角度（例えば、５６°）傾斜させて取り付けられた車両に対して電波を放射した状態で行われる。そして、車両が３６０°回転するまで所定の回転角度（例えば、１°）毎に、アンテナ利得が測定される。これにより、各アンテナ導体の電波の到来方向毎のアンテナ利得を測定することができる。図２の場合であれば、アンテナ導体Ｅ１及びアンテナ導体Ｅ２の全周にわたるアンテナ利得が測定される。アンテナ導体Ｅ３，Ｅ４についても同様である。
【００１６】
ステップ１０においてアンテナ導体に照射される電波は、水平偏波又は垂直偏波である。電波の周波数は、ダイバーシティガラスアンテナに要求される放送周波数帯の範囲内の周波数である。これにより、電波の到来方向毎のアンテナ利得を周波数毎に測定できる。例えば、地上波デジタルテレビ放送帯（４７０〜７７０ＭＨｚ）の場合、ステップ１０においてアンテナ導体に照射される電波は水平偏波である。電波の発信位置とアンテナ導体との仰角は水平方向（地面と平行な面を仰角＝０°、天頂方向を仰角＝９０°とする場合、仰角＝０°の方向）に設定される。これにより、水平面内の各方向のアンテナ利得を測定することができる。
【００１７】
ステップ２０では、複数のアンテナ導体それぞれの電波の到来方向毎に測定したアンテナ利得の合成値が算出される。前述したように本発明におけるダイバーシティアンテナは、最大比合成またはスイッチング合成のどちらにも適用できる。
【００１８】
図３は、車両用窓ガラスに設置されたアンテナ導体ＡとＢについて、電波の到来方向毎に測定されたアンテナ利得と当該方向毎の最大比合成による合成値と、スイッチング合成による合成値との関係を示した表である。最大比合成による合成値の場合、例えば、電波の到来方向が１°の方向のときのアンテナ導体Ａのアンテナ利得がｇＡ１と測定され、電波の到来方向が１°の方向のときのアンテナ導体Ｂのアンテナ利得がｇＢ１と測定された場合、ここで便宜上アンテナ利得を受信電力とすると、１°の方向におけるアンテナ利得の合成値は、受信電力ｇＡ１＋ｇＢ１である。他の方向についても同様である。また、アンテナ導体が３つ以上ある場合についても同様である。
【００１９】
一方スイッチング合成の場合、例えば、電波の到来方向が１°の方向のときのアンテナ導体Ａのアンテナ利得がｇＡ１と測定され、電波の到来方向が１°の方向のときのアンテナ導体Ｂのアンテナ利得がｇＢ１と測定された場合、ｇＡ１がｇＢ１より大きいと仮定すれば、１°の方向におけるアンテナ利得の最大の測定値はｇＡ１である。また、例えば、電波の到来方向が３５９°の方向のときのアンテナ導体Ａのアンテナ利得がｇＡ３５９と測定され、電波の到来方向が３５９°の方向のときのアンテナ導体Ｂのアンテナ利得がｇＢ３５９と測定された場合、ｇＢ３５９がｇＡ３５９より大きいと仮定すれば、３５９°の方向におけるアンテナ利得の最大の測定値はｇＢ３５９である。他の方向についても同様である。また、アンテナ導体が３つ以上ある場合についても同様である。
【００２０】
ステップ３０では、複数のアンテナ導体それぞれの電波の到来方向毎に測定したアンテナ利得の合成値を変量とする分散が算出される。分散の算出は、アンテナ利得測定装置の測定結果に基づいて、ステップ２０の合成値の算出とともにコンピュータ等の演算装置によって行われる。
【００２１】
電波の到来方向（すなわち、アンテナ利得の測定方向）をθ、アンテナ利得の測定方向の区分数をＮ、アンテナ利得の測定開始角度をθ１、アンテナ利得の測定終了角度をθＮ、測定方向θ毎のアンテナ利得の合成値をＧ（θ）、合成値Ｇ（θ）の平均値をＧＡＶＥ（θ）で表す場合、合成値Ｇ（θ）の分散Ｖは、
【００２２】
【数１】
2010171967.tif 000003
で表される。
【００２３】
このように算出された分散Ｖは、複数のアンテナ導体が組み合わされたダイバーシティガラスアンテナ全体としての指向性を表す指標である。例えば、図２（ａ）の構成のダイバーシティガラスアンテナの分散Ｖは、図２（ｂ）の構成のダイバーシティガラスアンテナの分散Ｖに比べ、大きく算出される。
【００２４】
そして、ステップ３０で算出された分散Ｖが所定の基準値以下になるまで、複数のアンテナ導体の少なくとも一つの形態（例えば、配置形態や配線形態）の修正が繰り返される（ステップ４０，５０）。すなわち、ステップ３０では、分散Ｖが所定の基準値以下となるか否かによってダイバーシティガラスアンテナの良否を判定する。作業者は、例えば、各アンテナ導体の配置位置や複数のアンテナ導体の組み合わせ形態等の配置形態の修正を行ったり、各アンテナ導体自体の配線形態（形状）の修正を行ったりすることによって、分散Ｖが小さくなるようにチューニングを行う。分散Ｖを小さくすることによって、アンテナ全体としてはアンテナ利得が向上しなくても、電波を受信するのに必要な性能を全方位に対して多く有するアンテナとすることができる。このようなダイバーシティガラスアンテナにチューニングすることで、結果的に受信性能を向上させることができる。特に、その基準値が１．３５以下であることが好ましく、更には１．０以下であることが好ましい。
【００２５】
また、アンテナ利得の合成値を算出する際に、複数のアンテナ導体同士の複数の組み合わせで合成値を算出し、この複数の組み合わせの分散Ｖを算出して、複数のアンテナ導体同士の組み合わせの中から分散Ｖが所定の基準値以下（例えば、１．３５以下）の組み合わせをダイバーシティガラスアンテナのアンテナ導体の組み合わせ候補として選別し、分散Ｖがその基準値より大きい組み合わせをその組み合わせ候補から除外することによって、ダイバーシティガラスアンテナの構成要素として最終的に車両用窓ガラスに実装すべきアンテナ導体を効率的に選定することができる。この組み合わせ候補の選別は、図１のステップ１０を実施する前に予め行ってもよいし、図１のステップ３０を実施した後に行ってもよい。
【００２６】
図４は、３つのアンテナ導体同士の組み合わせを示した図である。アンテナ導体Ｅ５がフロントガラス１２ｂの左側領域ＷＳ（Ｌ）に設けられ、アンテナ導体Ｅ６がリアガラス１２ａの左側領域ＢＬ（Ｌ）に設けられ、アンテナ導体Ｅ７がリアガラス１２ａの右側領域ＢＬ（Ｒ）に設けられている。アンテナ導体Ｅ５とＥ６とＥ７から得られる組み合わせは、「Ｅ５−Ｅ６」「Ｅ６−Ｅ７」「Ｅ５−Ｅ７」「Ｅ５−Ｅ６−Ｅ７」の４つの組み合わせである。例えば、組み合わせ「Ｅ５−Ｅ６」の分散Ｖが所定の基準値以下に算出されれば、組み合わせ「Ｅ５−Ｅ６」をダイバーシティガラスアンテナのアンテナ導体の組み合わせ候補として選別する。また、例えば、組み合わせ「Ｅ５−Ｅ７」の分散Ｖが所定の基準値より大きく算出されれば、組み合わせ「Ｅ５−Ｅ７」をダイバーシティガラスアンテナのアンテナ導体の組み合わせ候補から除外する。もちろん、ダイバーシティガラスアンテナのアンテナ導体の組み合わせ候補を選別後に、各アンテナ導体の配置位置や配線形状の微調整を行うことによって分散Ｖを小さくすることにより、更なる受信率の向上を図ることができる。
【００２７】
なお、本発明は上記の組み合わせに限らず、同一の窓ガラスに設けられたアンテナ導体同士の組み合わせ、または一つのアンテナ導体が任意の窓ガラスに設けられ、もう一つのアンテナ導体がこの任意の窓ガラスと車体を介して反対側の窓ガラスに設けられる組み合わせのうち少なくとも一つであればよい。つまり、例えばサイド用窓ガラスに設けられたアンテナ導体であってもよい。
【００２８】
また、アンテナ導体は２つの組み合わせであることが好ましいが、アンテナ導体４つの組み合わせでもよく、複数のアンテナ導体であれば本発明のチューニング方法を適用できる。
【実施例】
【００２９】
上述の実施形態のチューニング方法を用いてチューニングしたダイバーシティガラスアンテナの地上波デジタルテレビ放送の受信率を実測した例を以下に示す。ダイバーシティガラスアンテナを配置した車両用窓ガラスが取り付けられた車両を実際に走行させながら、分散Ｖが異なる複数のダイバーシティガラスアンテナについて、デジタルテレビ放送の受信率を実測する走行試験を行った。
【００３０】
走行試験は、デジタルテレビ放送波を発信する東京タワーからの距離などによって放送波の受信環境は異なるため、東京タワーから西１１ｋｍｍの地点（世田谷）、東京タワーから西２１ｋｍの地点（府中）、東京タワーから南に３８ｋｍの地点（富津岬）の３つの観測地点で行った。各観測地点では、東京タワーを起点に到来するデジタルテレビ放送波を略正方形の周回コースを周回走行しながら受信することによって、ダイバーシティガラスアンテナが受信するデジタルテレビ放送波の到来方向を刻々と変化させた。デジタルテレビ放送の受信率とは、デジタルテレビ放送の受信可否をサンプルする周回コース上の総サンプリング地点に対して、デジタルテレビ放送波をエラー無く受信できたサンプリング地点の数の割合である。
【００３１】
図５〜図７は、受信率の実測の際に使用したアンテナ導体をリアガラス１２ａに配置した場合のパターン図である。なお、リアガラス１２ａには、複数のヒータ線（図上、２本のヒータ線１８ａ，１８ｂのみ図示）と該複数のヒータ線に給電するバスバ９ａとを備えるデフォッガが実装されている。図５〜７は、車内視でリアガラスの右側上方にアンテナ導体が設置された図を示し、リアガラスの左側上方にアンテナ導体が設置される場合は、リアガラスの左右方向中心に線対称に設置される。フロントガラスの左側上方に設置される場合は、デフォッガは実装されない。また、実測にはＳＵＶ系の車両を使用し、アンテナ導体が設置されたリアガラスのガラス面は地面に対して約５７°傾斜し、アンテナ導体が設置されたフロントガラスのガラス面は地面に対して約２３°傾斜している。
【００３２】
図５のアンテナ導体１００は、２つの給電部４ａ，４ｂと、給電部４ａを起点に左向きに直線的に延伸するアンテナエレメント８と、給電部４ｂを起点に右向きに直線的に延伸するアンテナエレメント９とを備えたガラスアンテナである。
【００３３】
アンテナ導体１００の各部の基本寸法は、
Ｈ１１                          ：２０ｍｍ
Ｗ１１                          ：７７ｍｍ
Ｗ１２                          ：２０ｍｍ
Ｗ１３                          ：５ｍｍ
Ｗ１４                          ：７７ｍｍ
ｄ１１                          ：３４ｍｍ
ｄ１２                          ：２５ｍｍ
ｄ１３                          ：２０ｍｍ
ｄ１４                          ：３７ｍｍ
ｄ１５                          ：３４ｍｍ
とする。ｄ１１は、車体開口部の上縁部１５ａとアンテナエレメント８との最短距離である。ｄ１２は、車体開口部の上縁部１５ａとアンテナエレメント９との最短距離である。ｄ１３は、車体開口部の右縁部１５ｂとアンテナエレメント９の先端部との最短距離である。ｄ１４は、アンテナエレメント９とデフォッガの最高位のヒータ線８ａとの最短距離である。ｄ１５は、アンテナエレメント８とヒータ線８ａとの最短距離である。なお、アンテナ導体１００の各アンテナエレメントの導体幅は０．８ｍｍである。
【００３４】
図６のアンテナ導体２００は、長方形状のループ状導体の一部に複数の迂回路からなる迂回部２を有している。迂回部２は、上辺１ｆに設けられ、コ字形状の迂回路を３個有するメアンダ形状である。また、給電部４ａと給電部４ｂとの間に途切れ部４ｃが設けられている。途切れ部４ｃは、上辺４ｆが切除されることによって形成されている。上辺４ｆには幅広導体部３が形成され、下辺１ｅには補助導体７が形成されている。
【００３５】
図６のアンテナ導体２００の各部の基本寸法は、
Ｈ１                            ：４０ｍｍ
Ｈ２                            ：２２．５ｍｍ
Ｈ３                            ：５ｍｍ
Ｈ４                            ：２０ｍｍ
Ｈ５                            ：５ｍｍ
Ｗ１                            ：１５０ｍｍ
Ｗ２                            ：５ｍｍ
Ｗ３                            ：２０ｍｍ
Ｗ４                            ：７５ｍｍ
Ｗ５                            ：５ｍｍ
Ｗ６                            ：１０ｍｍ
ｄ１                            ：１６ｍｍ
ｄ２                            ：１５ｍｍ
ｄ３                            ：３０ｍｍ
ｄ４                            ：１５ｍｍ
である。なお、アンテナ導体２００の各アンテナエレメントの導体幅は、０．８ｍｍである（幅広導体部３を除く）。
【００３６】
図７のアンテナ導体３００は、長方形状のループ状導体の一部に複数の迂回路からなる迂回部２ａ，２ｂを有している。迂回部２ａは、上辺１ｆに設けられ、コ字形状の迂回路を３個有するメアンダ形状である。迂回部２ｂは、下辺１ｅに設けられ、コ字形状の迂回路を３個有するメアンダ形状である。また、給電部４ａと給電部４ｂとの間に途切れ部４ｃが設けられている。途切れ部４ｃは、長方形状のループ状導体の右辺が切除されることによって形成されている。上辺４ｆには幅広導体部３が形成されている。
【００３７】
アンテナ導体３００の各部の基本寸法は、
Ｈ２１                          ：４０ｍｍ
Ｈ２２                          ：２２．５ｍｍ
Ｈ２３                          ：２２．５ｍｍ
Ｈ２４                          ：４５ｍｍ
Ｈ２５                          ：１０ｍｍ
Ｈ２６                          ：２２．５ｍｍ
Ｈ２７                          ：１７．５ｍｍ
Ｈ２９                          ：５ｍｍ
Ｗ２１                          ：７０ｍｍ
Ｗ２２                          ：２０ｍｍ
Ｗ２３                          ：４０ｍｍ
Ｗ２４                          ：４０ｍｍ
Ｗ２５，Ｗ２６，Ｗ２７，Ｗ２８  ：５ｍｍ
である。なお、アンテナ導体３００の各アンテナエレメントの導体幅は、０．８ｍｍである（幅広導体部３を除く）。
【００３８】
図９は、６つの形態のダイバーシティガラスアンテナの受信率について走行試験をしたときの実測結果を示した表である。図９は、分散Ｖと２７ｃｈ（５５７ＭＨｚ）のデジタルテレビ放送波の受信率との関係を示している。本走行試験では、同種類の２つのアンテナ導体を車両用窓ガラスに設けることによって、ダイバーシティガラスアンテナを構成した。「ＢＬ−ＢＬ」とは、一方のアンテナ導体がリアガラス１２ａに設けられ、もう一方のアンテナ導体もリアガラス１２ａに設けられていることを示す（図４参照）。「ＷＳ−ＢＬ」とは、一方のアンテナ導体がフロントガラス１２ｂに設けられ、もう一方のアンテナ導体はリアガラス１２ａに設けられていることを示す。「Ｌ−Ｒ」とは、一方のアンテナ導体が窓ガラスの左側領域に設けられ、もう一方のアンテナ導体は窓ガラスの右側領域に設けられていることを示す（図４参照）。
【００３９】
また、各形態のダイバーシティガラスアンテナは、最大比合成により合成値を算出した。各ダイバーシティガラスアンテナの合成後のアンテナ利得が互いに異なると、分散Ｖの違いによる受信率を比較検討することができないため、これら６つの形態のダイバーシティガラスアンテナの合成後のアンテナ利得をアッテネータによって略一致させている（図９の合成後利得の欄参照）。
【００４０】
また、図８は、６つの形態のダイバーシティガラスアンテナの指向性を示した図である。図８は、水平面内の各方向のアンテナ利得の合成値Ｇ（θ）を結ぶことによって得られる。図８に示されるように、アンテナ導体１００は特定の方向に利得が高い指向性を有する。図９に示される「合成後分散」の数値（すなわち、分散Ｖ）も、他の形態の数値に比べ大きい。
【００４１】
図１０〜１２は、図９に示した分散Ｖと受信率との関係をグラフにまとめたものである。図１０〜１２に示されるように、分散Ｖを１．３５以下にチューニングしたダイバーシティガラスアンテナ（アンテナ導体２００とアンテナ導体３００を使用した場合）の受信率は、分散Ｖが１．３５より大きいダイバーシティガラスアンテナの場合（アンテナ導体１００を使用した場合）に比べて高い。また、分散Ｖを１．００以下にチューニングしたダイバーシティガラスアンテナ（アンテナ導体３００を使用した場合）の受信率は、更に高い。
【００４２】
したがって、上述の実施形態によれば、合成後のアンテナ利得は同等、もしくは劣っていても分散Ｖを基準にチューニングすれば、アンテナ全体としてのデジタルテレビ放送波の受信率を向上させることができることがわかる。
【００４３】
さらに、分散Ｖがデジタルテレビ放送波の受信率に与える効果について詳細な解析を行うため、非特許文献１（竹本淳  他「地上ディジタルテレビジョン放送の移動体受信特性評価用トータルレコーディングシステム」、信学技報  AP2005-180  p.49-54  2006年3月）、及び非特許文献２（神田明彦  他「地上デジタル放送の移動体受信における電波信号処理型最大比合成ダイバーシチ」、電子情報通信学会論文誌Ｃ  Vol.J90-C  No.12  pp.933-941  2007年12月）に記載された受信波形記録装置を利用して実験を行った。
【００４４】
受信波形記録装置は、実際のフィールド環境を走行しながら受信した地上デジタル放送波の受信波形データを中間周波数にダウンコンバートした状態でそのまま記録することによって、実際のフィールド環境で得られた受信波形データの解析を記録データの再生によりオフラインで可能にするものである。したがって、このシステムによれば、実際の伝播環境をオフラインで再現することができるので、一度受信した信号のフェージング状況を変化させずに、アンテナ利得の変化を想定した評価が可能である。
【００４５】
アンテナ利得が変化した場合における、分散Ｖがデジタルテレビ放送波の受信率に与える効果を確認するため、最初に、図５に示される形態のアンテナ導体４００を図４に示される窓ガラス上の４つ領域ＷＳ（Ｌ），ＷＳ（Ｒ），ＢＬ（Ｌ），ＢＬ（Ｒ）全てに配置して、フィールドデータの測定試験を行った。フィールドデータの測定試験は、東京タワーから西１１ｋｍに位置する世田谷を観測地点として行った。観測地点では、東京タワーから送信されるデジタルテレビ放送波（２７ｃｈ（５５７ＭＨｚ））を略正方形の周回コースを周回走行しながら受信することによって、４つのアンテナ導体４００のそれぞれが受信するデジタルテレビ放送波の到来方向を刻々と変化させた。４つのアンテナ導体４００それぞれが受信した波形データは、図１３に示される測定装置の周波数変換部によって５ＭＨｚの中間周波信号に変換された後、１４ビットの４チャネルＡＤ変換部によって２０ＭＨｚでサンプリングされたデジタルデータとして、パソコンのハードディスクに記録される。このフィールドデータの測定試験を、図１５に示される形態のアンテナ導体５００についても、同様に実施した。
【００４６】
図５及び図１５は、アンテナ導体をリアガラス１２ａに配置した場合のパターン図である。図５及び図１５は、車内視でリアガラスの右側上方にアンテナ導体が設置された図を示し、リアガラスの左側上方にアンテナ導体が設置される場合は、リアガラスの左右方向中心に線対称に設置される。フロントガラスの左側上方又は右側上方に設置される場合は、デフォッガは実装されない。また、実測にはセダン系の車両を使用し、アンテナ導体が設置されたリアガラスのガラス面は地面に対して約２２°傾斜し、アンテナ導体が設置されたフロントガラスのガラス面は地面に対して約２７°傾斜している。
【００４７】
図５のアンテナ導体４００は、上述のアンテナ導体１００と同形態であるが、各部の寸法がアンテナ導体１００と異なる。
【００４８】
アンテナ導体４００の各部の寸法は、
Ｈ１１                          ：１５ｍｍ
Ｗ１１                          ：７２．５ｍｍ
Ｗ１２                          ：１５ｍｍ
Ｗ１３                          ：５ｍｍ
Ｗ１４                          ：７２．５ｍｍ
ｄ１１                          ：６６ｍｍ
ｄ１２                          ：６５ｍｍ
ｄ１３                          ：８０ｍｍ
ｄ１４                          ：１４５ｍｍ
ｄ１５                          ：１４６ｍｍ
である。なお、アンテナ導体４００の各アンテナエレメントの導体幅は０．８ｍｍである。
【００４９】
図１５のアンテナ導体５００は、２つの給電部４ａ，４ｂと、給電部４ａを起点に左向きに直線的に延伸するアンテナエレメント５と、給電部４ｂを起点に下向きに直線的に延伸するアンテナエレメント６とを備えている。
【００５０】
アンテナ導体５００の各部の基本寸法は、
Ｈ４１                          ：１５ｍｍ
Ｗ４１                          ：８０ｍｍ
Ｗ４２                          ：８０ｍｍ
Ｗ４３                          ：１５ｍｍ
Ｗ４４                          ：５ｍｍ
ｄ４１                          ：７０ｍｍ
ｄ４２                          ：１５２ｍｍ
ｄ４３                          ：６０ｍｍ
ｄ４５                          ：１４１ｍｍ
とする。ｄ４１は、車体開口部の上縁部１５ａとアンテナエレメント５との最短距離である。ｄ４２は、車体開口部の右縁部１５ｂとアンテナエレメント６との最短距離である。ｄ４３は、アンテナエレメント６とデフォッガの最高位のヒータ線８ａとの最短距離である。ｄ４５は、アンテナエレメント５とヒータ線８ａとの最短距離である。なお、アンテナ導体５００の各アンテナエレメントの導体幅は０．８ｍｍである。
【００５１】
次に、アンテナ導体４００と５００についてのフィールドデータの測定試験を実施した後に、４つの領域ＷＳ（Ｌ），ＷＳ（Ｒ），ＢＬ（Ｌ），ＢＬ（Ｒ）の中から２つの領域を選択し、その選択した２つの領域に配置されたアンテナ導体によって構成されるダイバーシティガラスアンテナの受信率を、図１４に示される再生装置によって測定した。これにより、選択した領域の違いによって、アンテナ導体の配置位置の組み合わせが互いに異なる複数のダイバーシティガラスアンテナの受信率をオフラインで測定することができる。
【００５２】
具体的には、図１４に示される再生装置は、パソコンのハードディスクから読み出した受信波形データを図１３に示した経路と逆の経路で再生する。すなわち、選択した２つのアンテナ導体の受信波形データは、ＤＡ変換部によって中間周波信号に変換された後に、周波数変換部によって元の高周波信号に再生される。そして、再生した受信波形データに基づいて、当該受信波形データを取得したときの周回コース１周の平均受信電力を測定する。この際、アンテナ導体の形状、配置位置の組み合わせの違いによって各ダイバーシティガラスアンテナの平均受信電力が互いに異なると、分散Ｖの違いによる各ダイバーシティガラスアンテナ間の受信率の違いを比較検討することが難しくなる。そのため、各ダイバーシティガラスアンテナの平均受信電力が互いに等しくなるように出力電力調整部によって周波数変換部の出力電力を調整した上で、受信性能評価装置によって、各ダイバーシティガラスアンテナの受信率を測定した。
【００５３】
図１６は、図１４に示される再生装置で受信率を測定した６形態のダイバーシティガラスアンテナの合成後利得と合成後の分散Ｖとの関係を示した表である。図１６において、「ＷＳ−ＷＳ」とは、図４に示されるように、一方のアンテナ導体がフロントガラス１２ｂに設けられ、もう一方のアンテナ導体もフロントガラス１２ｂに設けられていることを示す。「ＷＳ−ＢＬ」とは、一方のアンテナ導体がフロントガラス１２ｂに設けられ、もう一方のアンテナ導体がリアガラス１２ａに設けられていることを示す。「ＢＬ−ＢＬ」とは、一方のアンテナ導体がリアガラス１２ａに設けられ、もう一方のアンテナ導体もリアガラス１２ａに設けられていることを示す。「Ｌ−Ｒ」とは、一方のアンテナ導体が窓ガラスの左側領域に設けられ、もう一方のアンテナ導体は窓ガラスの右側領域に設けられていることを示す。つまり、図１６に示される「アンテナ導体４００，ＷＳ−ＢＬ，Ｒ−Ｌ」とは、フロントガラス１２ｂの右上側領域ＷＳ（Ｒ）に設けられたアンテナ導体４００とリアガラス１２ａの左上側領域ＢＬ（Ｌ）に設けられたアンテナ導体４００によって構成されるダイバーシティガラスアンテナであることを示す。他の５つの形態についても、同様である。
【００５４】
また、各形態のダイバーシティガラスアンテナは、最大比合成により合成値を算出した。各ダイバーシティガラスアンテナの合成後のアンテナ利得が互いに異なると、分散Ｖの違いによる受信率を比較検討することができないため、これら６つの形態のダイバーシティガラスアンテナの合成後のアンテナ利得をアッテネータによって、図１６に示されるように、−７ｄＢｉに略一致させている。
【００５５】
また、図１７Ａ〜１７Ｃは、６つの形態のダイバーシティガラスアンテナの指向性を示した図である。図１７Ａ〜１７Ｃは、水平面内の各方向のアンテナ利得の合成値Ｇ（θ）を結ぶことによって得られる。各形態のダイバーシティガラスアンテナの分散Ｖ（すなわち、合成値Ｇ（θ）の分散Ｖ）は、図１６に示される通りである。
【００５６】
図１８は、６つの形態のダイバーシティガラスアンテナ平均受信電力を互いに等しく調整したときの、各ダイバーシティガラスアンテナの受信率を示した表である。図１８には、平均受信電力を−６２ｄＢｍに調整したときの受信率（平均受信電力１の欄を参照）と、平均受信電力を−６０ｄＢｍに調整したときの受信率（平均受信電力２の欄を参照）と、平均受信電力を−６２ｄＢｍに調整したときの受信率と平均受信電力を−６０ｄＢｍに調整したときの受信率との差（受信率差）とが示されている。平均受信電力を増やすことによって受信率を上げることができるが、図１８に示されるデータからわかるように、平均受信電力を略同じだけ増加させても（この場合、２Ｂｍ増加させても）、受信率の向上度合い（すなわち、受信率差）が、各ダイバーシティガラスアンテナ固有の特性である分散の違いによって異なっている。
【００５７】
図１９は、図１８に示したデータをグラフにまとめたものである。横軸は分散を表し、縦軸は受信率差を表す。図１９によれば、ダイバーシティガラスアンテナの分散Ｖが１．０より小さくなると飛躍的に受信率差が大きくなっていることがわかる。すなわち、受信率に換算すると、分散Ｖが１．０以下になる場合に受信率が飛躍的に向上することになる。よって、ダイバーシティガラスアンテナの分散Ｖを１．０以下になるようにチューニングすることによって、受信率を飛躍的に向上させたダイバーシティガラスアンテナを提供することができる。また分散Ｖを１．０未満、さらに分散Ｖを０．５以下になるようにチューニングすることが好ましい。
【符号の説明】
【００５８】
２，２ａ，２ｂ  迂回部
３  幅広導体部
４ａ，４ｂ  給電部
４ｃ  途切れ部
７  補助導体
５，６，８，９  アンテナエレメント
８ａ，８ｂ  ヒータ線
９ａ  バスバ
１２ａ  リアガラス
１２ｂ  フロントガラス
１５ａ，１５ｂ  車体開口部の縁部
１００，２００，３００，Ｅ１〜Ｅ７  アンテナ導体
ＢＬ（Ｌ）  リアガラス１２ａの左上側領域
ＢＬ（Ｒ）  リアガラス１２ａの右上側領域
ＷＳ（Ｌ）  フロントガラス１２ｂの左上側領域
ＷＳ（Ｒ）  フロントガラス１２ｂの右上側領域
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７Ａ】
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【図１７Ｂ】
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【図１７Ｃ】
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【図１８】
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【図１９】
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