(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
車載されたアンテナと、
車両の回転角速度を検出するジャイロセンサと、
前記ジャイロセンサの出力信号の感度誤差を補正する感度係数を前記ジャイロセンサの出力信号に乗算し、前記感度誤差を補正した信号を出力する感度誤差補正手段と、
前記アンテナが受信する衛星信号の受信レベルが第１の所定値以上の場合に前記ジャイロセンサの出力信号の感度誤差を補正した信号をもとに前記アンテナの指向方向を制御するジャイロ追尾手段と、
前記衛星信号の受信レベルが第２の所定値未満の場合に信号レベルが高まるように前記アンテナの指向方向を制御するステップトラック追尾手段と、
を備える車載用衛星信号受信装置において、
前記受信レベルが前記第２の所定値未満に移行し、ステップトラック追尾手段が前記アンテナの指向方向を制御する場合に、前記ステップトラック追尾手段による制御回転方向とジャイロ追尾が行われていたときのアンテナの回転方向とに基づき、前記感度誤差補正手段の前記感度係数を「増大」又は「減少」の何れかに修正する感度係数修正手段、
を含むことを特徴とする車載用衛星信号受信装置。
【請求項２】
請求項１に記載の車載用衛星信号受信装置において、
車両のヨーレートを算出するヨーレート算出手段、
を含み、前記感度係数修正手段は、前記ヨーレートが第１の基準ヨーレートＹ１以上の場合にのみ前記感度係数を修正することを特徴とする車載用衛星信号受信装置。
【請求項３】
請求項２に記載の車載用衛星信号受信装置において、
前記ジャイロセンサの出力信号のオフセット誤差を補正するために、前記ジャイロセンサの出力信号に所定の補正値を加算するオフセット誤差補正手段と、
前記ヨーレートが所定の第２の基準ヨーレートＹ２以下の場合にのみ、オフセット誤差の前記補正値の修正を行う補正値修正手段と、
を含むことを特徴とする車載用衛星信号受信装置。
【請求項４】
請求項３に記載の車載用衛星信号受信装置において、
オフセット誤差の補正値の収束度合いに応じて、前記第１の基準ヨーレートＹ１と前記第２の基準ヨーレートＹ２との何れか一方又は双方の値を変更する第１の基準ヨーレート変更手段、
を含むことを特徴とする車載用衛星信号受信装置。
【請求項５】
請求項１に記載の車載用衛星信号受信装置において、
前記感度係数修正手段は、前記受信レベルが第３の所定値以上となっている時間が所定時間以上である場合にのみ、前記感度係数を修正することを特徴とする車載用衛星信号受信装置。
【請求項６】
請求項１に記載の車載用衛星信号受信装置において、
車両のローリング又はピッチングを検出するローリング・ピッチング検出手段、
を含み、
前記感度係数修正手段は、前記ローリング・ピッチング検出手段がローリング又はピッチングを未検出の場合にのみ、前記感度係数を修正することを特徴とする車載用衛星信号受信装置。
【請求項７】
請求項１に記載の車載用衛星信号受信装置において、
前記感度係数修正手段が前記感度係数の修正を行う際の修正単位量であるΔαを、前記感度係数の収束度合いに基づき、設定する修正単位量設定手段、
を含むことを特徴とする車載用衛星信号受信装置。
【請求項８】
請求項１又は２に記載の車載用衛星信号受信装置において、
前記ジャイロセンサの出力信号のオフセット誤差を補正するために、前記ジャイロセンサの出力信号に所定の補正値を加算するオフセット誤差補正手段と、
前記補正値を修正する補正値修正手段と、
オフセット誤差の補正値に対する前記修正が収束した後に、前記感度係数修正手段を起動する制御手段と、
を含むことを特徴とする車載用衛星信号受信装置。
【請求項９】
請求項３又は４に記載の車載用衛星信号受信装置において、  オフセット誤差の補正値に対する前記修正が収束した後に、前記感度係数修正手段を起動する制御手段、
を含むことを特徴とする車載用衛星信号受信装置。
【請求項１０】
請求項１乃至９記載の車載用衛星信号受信装置において、
前記感度係数修正手段による感度係数の修正が完了した後は、前記感度係数の修正頻度を低減させる制御手段、
を含むことを特徴とする車載用衛星信号受信装置。
【請求項１１】
請求項２、３又は４に記載の車載用衛星信号受信装置において、
前記感度係数の修正の収束度合いに応じて、前記基準ヨーレートの値を変更する第２の基準ヨーレート変更手段、
を含むことを特徴とする車載用衛星信号受信装置。
【請求項１２】
請求項７に記載の車載用衛星信号受信装置において、
単位時間当たりの感度誤差の前記感度係数の修正の方向が、「増大」又は「減少」の何れかに偏っている場合に、前記修正単位量Δαの値を増大させる修正単位量増大手段、
を含むことを特徴とする車載用衛星信号受信装置。
【請求項１３】
請求項３又は４に記載の車載用衛星信号受信装置において、
前記第１の基準ヨーレートと前記第２の基準ヨーレートとは同一である車載用衛星信号受信装置。
【請求項１４】
請求項１１に記載の車載用衛星信号受信装置において、
前記第１の基準ヨーレートと前記第２の基準ヨーレートとは同一である車載用衛星信号受信装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は車載用衛星信号受信装置、特に衛星追尾用ジャイロの出力信号に現れる感度誤差のドリフトを補正する機能を有する車載用衛星信号受信装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、自動車等の車両に搭載し、常に放送衛星（以下ＢＳという）あるいは通信衛星（以下ＣＳという）の方角へアンテナを向けるべくＢＳあるいはＣＳ（以下これらを代表して単にＢＳという）を追尾して衛星からの電波を受信するための装置が開発されている。すなわち、受信開始時において、受信アンテナを回動してＢＳからの電波の受信レベルが最大となる位置をサーチし、この受信レベルを維持すべく受信アンテナを微小角度変化させて受信レベルをサンプリングし、その時のレベル変化から最適位置を検出するのである（ステップトラック方式）。
【０００３】
しかしながら、このような方式はＢＳからの電波が受信不能となる走行状況では使用することができない。そこで、ジャイロ等の車両のヨーレートを検出するヨーレートセンサを設け、このヨーレートセンサにて検出した車両の回転角速度から車両の方位の変化を検出し、これに基づいてＢＳを追尾する装置が提案されている。
【０００４】
また、特開平４−３３６８２１号公報には、弱電界時にはジャイロによりアンテナが衛星の方向を向くように追尾駆動し、強電界時には受信電波の波高値を利用してアンテナが衛星方向を向くように追尾駆動する車載用衛星放送（ＢＳ）受信装置が記載されている。
【０００５】
また、特開昭６３−２６２９０４号公報にも、車載用衛星放送（ＢＳ）受信装置が記載されている。
【０００６】
また、特開平５−１４２３２１号公報には、角度センサーの校正を可能とし、安価な角度センサーで電波遮断時にもアンテナが衛星の方向を向くように制御しうる車載用衛星放送（ＢＳ）受信装置が記載されている。
【０００７】
さらに、特開平６−１０４７８０号公報には、受信アンテナを受信レベルが最大となる方向に向けた後は、ジャイロセンサを用いて車体の動きを検出し、その動きに併せて、受信アンテナが常に一定の方向を向くように制御する装置が開示されている。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、このようなジャイロ等のヨーレートセンサを用いてＢＳを追尾する際、車両走行時の温度や経時変化によってジャイロの出力信号のオフセット誤差や感度誤差に温度ドリフト等が発生した場合には正確にＢＳを追尾することができず、衛星放送を受信できないという問題があった。すなわち、ジャイロの出力信号のオフセット誤差や感度誤差に、温度ドリフト等（時間ドリフト）が生じることにより、ヨーレートが０deg/sec であるときの出力信号の値が変化してしまうのである。例えば、ジャイロセンサの出力信号のオフセット誤差のドリフトの様子の例が図１５と図１６に示されている。
【０００９】
図１５には、実際のジャイロセンサの出力信号の温度ドリフトの測定結果のグラフが示されている。このグラフにおいて横軸は時間であり、縦軸はジャイロセンサの出力電圧又は温度を表す。このグラフに示されているように、温度を＋２５℃から、＋８０℃まで上昇させ、その後、−３０℃まで下げた場合の３個のジャイロセンサの出力電圧の変化が表されている。
【００１０】
図１６には、図１５と同様に実際のジャイロセンサの時間ドリフトの測定結果のグラフが示されている。このグラフにおいて横軸は時間であり、縦軸はジャイロセンサの出力電圧を表す。このグラフに示されているように、時間の経過と共にジャイロセンサの出力電圧はジャイロを静止状態に保持しても変化していく、すなわちオフセット誤差に変動が生じてしまうのである。このグラフにおいても、図１５のグラフと同様に、３個のジャイロセンサの時間ドリフトについて表示している。
【００１１】
上記図１５や図１６には、オフセット誤差のドリフトの様子について示したが、感度誤差についても同様のドリフト現象が観察される。
【００１２】
このように、ジャイロセンサの出力信号のオフセット誤差や感度誤差は時間や温度で変化するため、たとえ最初にオフセット誤差や感度誤差を完全に補正しても、時間と共にオフセット誤差や感度誤差の変動が発生し、オフセット誤差の補正値や感度誤差の補正係数の値が不正確となり、車両が静止している場合においても、右又は左に旋回していると判断されてしまうのである。
【００１３】
このように、オフセット誤差や、感度誤差の変動によって、旋回量の検出に誤差が生じると、車両の旋回時に追尾はずれを生じてしまう恐れがある。また、振動ジャイロセンサは、一般に製品のばらつき（すなわち個体差）が大きく、また、温度や時間によって、出力電圧が変化してしまうという欠点が存在する。
【００１４】
このように、ジャイロセンサの出力信号のオフセット誤差や感度誤差のドリフトを正確に補正することによって衛星の追尾を高精度に行える装置が望まれている。オフセット誤差と感度誤差のうち、オフセット誤差のドリフトの補正に関しては、本願出願人による本願と関連する特許出願において種々の発明を開示している。本願においては、主に感度誤差のドリフトを補正しうる発明について提案する。
【００１５】
すなわち、本発明の目的は、ジャイロセンサに生じる感度誤差の温度ドリフトや時間ドリフトを迅速に、かつ、簡便に補正して確実にＢＳを追尾することが可能な車載用衛星信号受信装置を提供することである。
【００１６】
【課題を解決するための手段】
本発明の参考となる構成（以下、参考構成と呼ぶ）は、上記課題を解決するために、車載されたアンテナと、車両の回転角速度を検出するジャイロセンサと、前記ジャイロセンサの出力信号の感度誤差を補正する感度係数を前記ジャイロセンサの出力信号に乗算し、前記感度誤差を補正した信号を出力する感度誤差補正手段と、前記ジャイロセンサの出力信号の感度誤差を補正した前記信号をもとに前記アンテナの指向方向を制御するジ
ャイロ追尾手段と、を備えた車載用衛星信号受信装置において、以下のような感度係数修正手段を有することを特徴とする。
【００１７】
参考構成において特徴的な事項であるこの感度係数修正手段は、前記アンテナが受信する衛星信号の受信レベルに基づき、前記感度誤差補正手段の前記感度係数を修正する手段である。
【００１８】
ジャイロセンサの出力信号ωＧは、感度誤差ＳＢと、車両の真の回転角速度ωTRUEを用いると、以下のように表される。
【００１９】
【数１】
ωＧ＝（１＋ＳＢ）×ωTRUE
尚、この式はオフセット誤差については無視している。このような感度誤差ＳＢの影響を打ち消すために、感度係数ΔＳＢ（＝１／（１＋ＳＢ））を用いて、以下のようにジャイロセンサの出力信号の補正が行われる。
【００２０】
【数２】
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ジャイロセンサの出力信号の感度誤差の補正が不完全である場合は、車両の旋回時にその回転角速度が実際より多く、又は少なく検出されてしまう。すると、アンテナの回転量が実際の車両の回転量より大きくなったり、又は小さくなってしまう。その結果、受信レベルの低下を招くのである。
【００２１】
そのため、参考構成では、ジャイロセンサの出力信号がある程度の大きさの場合（車両が回転している場合）に、受信レベルの低下が生じた場合には、感度誤差の補正が不完全であると判断し、ジャイロセンサの感度誤差の補正係数の修正を行うのである。
【００２２】
このように、参考構成においては、車両の旋回時（ジャイロセンサの出力信号がある程度の大きさの場合）に受信レベルの低減を検出し、ジャイロセンサの感度誤差にドリフトが発生し、補正係数の修正が必要になったことを検出可能である。
【００２３】
また、発明としては「ステップトラック追尾」として表現したが、ステップトラック追尾を含む追尾方式が採用されていれば、どのような追尾方式にも本発明を適用可能であることはいうまでもない。例えば、後述する実施の形態においては、ステップトラック追尾の代わりに、ステップトラック追尾とジャイロ追尾とを組み合わせたハイブリッド追尾の例が示されている。
【００２４】
上記課題を解決するために、第１の本発明は、車載されたアンテナと、車両の回転角速度を検出するジャイロセンサと、前記ジャイロセンサの出力信号の感度誤差を補正する感度係数を前記ジャイロセンサの出力信号に乗算し、前記感度誤差を補正した信号を出力する感度誤差補正手段と、前記アンテナが受信する衛星信号の受信レベルが第１の所定値以上の場合に前記ジャイロセンサの出力信号の感度誤差を補正した信号をもとに前記アンテナの指向方向を制御するジャイロ追尾手段と、前記衛星信号の受信レベルが第２の所定値未満の場合に信号レベルが高まるように前記アンテナの指向方向を制御するステップトラック追尾手段と、を備えた車載用衛星信号受信装置において、以下のような感度係数修正手段を有することを特徴とする。
【００２５】
第１の本発明において特徴的な事項である感度係数修正手段は、前記受信レベルが前記第２の所定値未満に移行し、ステップトラック追尾手段が前記アンテナの指向方向を制御する場合に、前記ステップトラック追尾手段による制御回転方向とジャイロ追尾が行われていたときのアンテナの回転方向とに基づき、前記感度誤差補正手段の前記感度係数を「増大」又は「減少」の何れかに修正する手段である。
【００２６】
このように、第１の本発明においては、ジャイロセンサの感度誤差を補正する感度誤差補正手段の感度係数（ΔＳＢ）が、ステップトラック追尾手段の制御回転方向とジャイロ追尾が行われていたときのアンテナの回転方向とに基づき、その大きさが感度係数修正手段によって修正される。そのため、効率的に感度誤差の補正を行うことができる。
【００２７】
具体的には、ジャイロ追尾からステップトラック追尾に移行した際のステップトラック追尾の制御方向は、ジャイロ感度が鈍いのか鋭いのかに対応して車両の回転方向と以下のような関係にあることを利用し、ジャイロセンサの感度が低すぎるのか高すぎるのかを判断することが可能である。
【００２８】
すなわち、ジャイロ感度が鈍い（小さい）場合には、アンテナの回転角速度が足りないため、前記ステップトラック追尾の制御方向は車両の旋回方向と同一である。これに対し、ジャイロ感度が鋭い（高い）場合には、アンテナの回転角速度が大きすぎるため、前記ステップトラック追尾の制御方向は車両の旋回方向と反対になることを利用するのである。
【００２９】
そして、ジャイロセンサの感度が鈍いと判断される場合には、ジャイロセンサの感度係数を増大させ、ジャイロセンサの感度が鋭いと判断される場合には、ジャイロセンサの感度係数を減少させるのである。これによって、従来困難であったジャイロセンサの出力信号に現れる感度誤差のドリフトに対応して、感度係数の修正を逐次行うことが可能である。
【００３０】
第２の本発明は、上記課題を解決するために、第１又は第２の本発明の車載用衛星信号受信装置において、車両のヨーレートを算出するヨーレート算出手段、を含む車載用衛星信号受信装置である。そして、このヨーレート算出手段によって算出されたヨーレートが第１の基準ヨーレートＹ１以上の場合にのみ、前記感度係数修正手段が、前記感度係数を修正することを特徴とする。
【００３１】
このように、第２の本発明においては、感度係数修正手段は、車両のヨーレートが所定値以上の場合にのみ、感度係数の修正を行うのである。
【００３２】
これは、車両のヨーレートが小さい場合には、ジャイロセンサの出力信号の中に含まれる誤差のうち、感度誤差よりもオフセット誤差のほうが大きくなると考えられるためである。すなわち、オフセット誤差はジャイロセンサの出力信号の大きさには、本来的に依存していないのに対し、感度誤差はそのジャイロセンサの出力信号の大きさに対して本来一定の割合で含まれるものであるため、出力信号が大きければ大きいほど感度誤差の絶対値も大きくなるからである。
【００３３】
ジャイロセンサの出力信号ωＧは、上述した感度誤差ＳＢと、真の車両の回転角速度ωTRUEと、さらにオフセット誤差ωＡとを用いれば、以下のように表される。
【００３４】
【数３】
ωＧ＝ωＡ＋（（１＋ＳＢ）×ωTRUE）
従って、ヨーレートが大きくωTRUEの値が大きい場合には、ジャイロセンサの出力信号の誤差中において、感度誤差ＳＢに由来する誤差の割合が大きくなる。逆に、ヨーレートが低い場合には、感度誤差よりもオフセット誤差（ωＡ）の方の絶対値が大きく、誤差中における影響が大きい。そのため、ヨーレートが小さい場合にはそのジャイロセンサの出力信号の感度係数の修正をすべきか否かの判断が困難である場合が多い。第２の本発明はこのような事実に鑑みて、車両のヨーレートが小さい場合には感度係数の修正を行わないようにしたものである。
【００３５】
このような手段の採用により、オフセット誤差の影響を受けにくく構成することができ、感度係数の効率的な修正を行うことが可能である。
【００３６】
第３の本発明は、上記課題を解決するために、第２の本発明の車載用衛星信号受信装置において、前記ジャイロセンサの出力信号のオフセット誤差を補正するために、前記ジャイロセンサの出力信号に所定の補正値を加算するオフセット誤差補正手段と、前記ヨーレートが所定の第２の基準ヨーレートＹ２以下の場合にのみ、オフセット誤差の前記補正値の修正を行う補正値修正手段と、を含むことを特徴とする車載用衛星信号受信装置である。
【００３７】
第３の本発明においては、車両のヨーレートが所定値以下の場合に、オフセット誤差の補正値の修正を行っている。オフセット誤差の補正値の修正は本願出願人による本願と関連する特許出願において本願発明者が提案している種々の手法、を採用可能である。
【００３８】
このように、第２の本発明においては車両のヨーレートが高い場合には、感度誤差の感度係数の修正を行っており、第３の本発明においては、これに加えてさらに、車両のヨーレートが低い場合には、オフセット誤差の補正値の修正を行った。そのため、ジャイロセンサの出力信号に現れる誤差のドリフトの補正を効率的に行うことが可能である。
【００３９】
第４の本発明は、上記課題を解決するために、上記第３の本発明の車載用衛星信号受信装置において、オフセット誤差の補正値の収束度合いに応じて、前記第１の基準ヨーレートＹ１と前記第２の基準ヨーレートＹ２との何れか一方又は双方の値を変更する第１の基準ヨーレート変更手段、を含むことを特徴とする車載用衛星信号受信装置である。
【００４０】
第４の本発明においては、第３の本発明と同様に、車両のヨーレートが所定の基準ヨーレートＹより大きい場合にはジャイロセンサの出力信号の感度誤差の感度係数の修正を行い、車両のヨーレートが所定の基準ヨーレートＹより小さい場合にはオフセット誤差の補正値の修正を行っている。さらに、第４の本発明においては、第１の基準ヨーレート変更手段が、この基準ヨーレートＹの値をオフセット誤差の収束状況に応じて変更している。
【００４１】
オフセット誤差の補正値が収束すればするほど、ジャイロセンサの出力信号の誤差中において、オフセット誤差の占める割合は減少し、その結果感度誤差の占める割合が相対的に増加する。従って、一般的に、オフセット誤差が収束すればするほど、低いヨーレートにおいても、ジャイロセンサの出力信号の誤差中の感度誤差の割合が大きくなるため、オフセット誤差の影響を受けずに感度誤差の補正値の修正をすることが可能である。従って、一般に、オフセット誤差の補正値が収束すればするほど、前記基準ヨーレートＹの値を小さく設定することが望ましい。
【００４２】
第４の本発明は、係る原理に基づき、オフセット誤差の補正値の修正を行う場合、及び、感度誤差の感度係数の修正を行う場合、を判断する基準値としての上記基準ヨーレートＹの値を、オフセット誤差の補正値の収束に基づき変更したのである。このような構成によって、ジャイロセンサの出力信号に含まれる感度誤差の感度係数の収束をより早めることが可能である。
【００４３】
尚、オフセット誤差の補正値の収束の度合いは、オフセット誤差の補正値の修正が行われる周期によって判断することが好適である。
【００４４】
第５の本発明は、上記課題を解決するために、第１の本発明の車載用衛星信号受信装置において、前記感度係数修正手段は、前記受信レベルが第３の所定値以上となっている時間が所定時間以上である場合にのみ、前記感度係数を修正することを特徴とする車載用衛星信号受信装置である。
【００４５】
第５の本発明においては、受信レベルが所定値以上となっている状態が所定時間以上である場合にのみ、ジャイロセンサの出力信号の感度誤差の感度係数の修正を行っている。
【００４６】
車両における衛星信号受信装置においては、例えば樹木等により、受信レベルが一時的に所定値以下となる場合がある。この場合は、感度誤差が生じたことによって受信レベルが所定値以下になった場合ではないので、感度誤差の感度係数を修正することは不適切である。従って、この第５の本発明では、樹木の陰になることなどの理由により受信レベルが極めて短時間だけ所定値以下になった場合には、感度誤差の感度係数の修正を行わないように構成したのである。
【００４７】
従って、第５の本発明では、不適切な修正を行わないため、感度係数の修正を正確に行うことが可能である。
【００４８】
第６の本発明は、上記課題を解決するために、第１の本発明の車載用衛星信号受信装置において、車両のローリング又はピッチングを検出するローリング・ピッチング検出手段、を含んでいる車載用衛星信号受信装置である。
【００４９】
そして、第６の本発明の車載用衛星信号受信装置においては、感度係数修正手段は、このローリング・ピッチング検出手段がローリング又はピッチングを未検出の場合にのみ、前記感度係数を修正することを特徴とする。
【００５０】
上述したように、第１の本発明において、受信レベルが所定値以下となり、ステップトラック追尾に移行した場合に、感度誤差の補正値の修正を行ったのは、次のことを前提としているからである。
【００５１】
すなわち、受信レベルが所定値以下になったのは感度誤差が生じている（感度誤差ＳＢが非零の値となった）ためであると判断したのである。換言すれば、感度誤差が生じているか、又は、感度誤差の感度係数の値が不正確である（感度係数ΔＳＢが、正確に１／（１＋ＳＢ）になっていない）ために、アンテナの向きが衛星の方向とずれていたのであると判断したのである。
【００５２】
第１の本発明においては、このような原理に基づき、受信レベルが所定値以下となった場合に、ステップトラックの制御回転方向と、ジャイロ追尾が行われていたときのアンテナの回転方向とに基づいて、感度誤差の感度係数を修正したのである。その結果、ジャイロセンサの出力信号の感度誤差を衛星信号の受信中に自動的に補正することができる。
【００５３】
しかし、受信レベルが低下し、所定値以下となる原因は、感度誤差が生じている、又は感度誤差が完全に補正されていないことだけではない。例えば、上記第５の本発明では、車両の移動に伴い、車両が樹木の陰になった場合の受信レベルの低下の際には、感度誤差の補正量の修正を行わないようにするために、補正値の修正を行うタイミングから過去所定期間中に、一度でも、受信レベルが所定値以下となった場合には、感度誤差の感度係数の修正を行わないように構成している。
【００５４】
さらに、一般に車両は旋回走行をするので、車体の左右方向の傾斜によってアンテナの向きと衛星の方向とがずれてしまい、受信レベルが低下してしまう場合がある。
【００５５】
そこで、車体が傾斜したことによる受信レベルの低下の際には感度誤差の感度係数の修正は行わないようにするのが好適である。第６の本発明においては、ローリング・ピッチング検出手段を備えており、車両のロール、ピッチの値が所定値以上である場合には、たとえ受信レベルが所定値以下となっても感度誤差の感度係数の修正は行わないように構成した。
【００５６】
このような構成により、車体が傾斜する際にも、オフセット誤差の補正値の正確な修正が可能である。
【００５７】
第７の本発明は、上記課題を解決するために、上記第１の本発明の車載用衛星信号受信装置において、前記感度係数修正手段が前記感度係数の修正を行う際の修正単位量であるΔαを、前記感度係数の収束度合いに基づき、設定する修正単位量設定手段、を含むことを特徴とする。
【００５８】
上記第１の本発明においては、ステップトラックの制御回転方向とジャイロ追尾が行われていたときのアンテナの回転方向とに基づき、感度誤差の補正量（ΔＳＢ）を修正した。この場合の具体的な修正の「量」は大きすぎれば過修正（修正しすぎてしまい、正しい補正量をいきすぎてしまう）となり、小さすぎれば収束に時間がかかる。そのため、実際の一回の修正の「量」は、具体的なアンテナや受信装置の特性により、個別具体的に定める必要がある。
【００５９】
しかし、一般的には、感度誤差が大きい場合には、過修正となる恐れは少ないので、収束を迅速にする観点から、この一回の修正の量は大きくすることが望ましい。一方、感度誤差が収束しつつある場合には、過修正となることを防止するために、修正量を小さくすることが望ましい。
【００６０】
そこで、第７の本発明においては、感度誤差の補正量の収束の度合いに応じて、修正の量の値を決定している。すなわち、収束が進めば進むほど、より小さな修正量を施すようにしたのである。逆に言えば、収束が不完全であればあるほど大きな修正量を採用したのである。この結果、収束が未だ不完全で誤差が大きい間は、修正量が大きくなり、補正量の値の迅速な収束が実現できるとともに、正確な補正量への収束を実現可能である。
【００６１】
尚、収束の度合いを定量的に表現する方法には種々の方法が考えられる。例えば、修正が行われるタイミングの周期の長さによって、収束の度合いを決定することが好適である。
【００６２】
第８の本発明においては、上記課題を解決するために、上記参考構成、第１，第２の本発明の車載用衛星信号受信装置において、前記ジャイロセンサの出力信号のオフセット誤差を補正するために、前記ジャイロセンサの出力信号に所定の補正値を加算するオフセット誤差補正手段と、前記補正値を修正する補正値修正手段と、オフセット誤差の補正値に対する前記修正が収束した後に、前記感度係数修正手段を起動する制御手段と、を含むことを特徴とする。
【００６３】
第８の本発明においては、感度係数修正手段の他に、ジャイロセンサの出力信号のオフセット誤差の補正量の修正を行うオフセット誤差補正量修正手段を備えている。そして、電源投入後はまず、オフセット誤差の補正量の修正を行ったのである。
【００６４】
すなわち、オフセット誤差の補正量の修正が不完全である場合には、ジャイロセンサの出力信号には、感度誤差の他にオフセット誤差も併せて現れている。
【００６５】
そして、感度誤差と、オフセット誤差の切り分けは一般に非常に困難であるため、感度係数の修正と、オフセット誤差の補正量の修正とを同時に行うことは妥当ではない場合が多い。この場合、感度誤差は検出信号の大きさに比例した大きさの誤差信号が出力信号中に現れるが、オフセット誤差はジャイロセンサの検出信号中に常に一定の大きさで現れている。
【００６６】
そのため、第８の本発明においては、制御手段が、まず、オフセット誤差補正量修正手段を起動し、オフセット誤差の補正量の修正を行わせたのである。そして、オフセット誤差の補正量の修正が収束した後に、感度係数の修正を行ったのである。
【００６７】
尚、請求項９に記載されている第９の本発明は、請求項８に記載されている第８の本発明と実質的に同一の発明である。請求項８は、請求項１から２を準用し、請求項９は請求項３及び４を準用しているという形式的な差異があるに過ぎない。
【００６８】
第１０の本発明は上記課題を解決するために、上記参考構成から第９の本発明の車載用衛星信号受信装置において、前記感度係数修正手段による感度係数の修正が完了した後は、前記感度係数の修正頻度を低減させる制御手段、を含むことを特徴とする車載用衛星信号受信装置である。
【００６９】
ジャイロセンサの出力信号の感度係数が所定の値に収束した後は、僅かの受信レベル低下でも、感度係数の修正が行われ、却って、感度誤差が増大する恐れがある。このため、感度係数の収束する前と後とでは、異なる補正係数の更新手法を導入するのが望ましい。そこで、第１０の本発明においては、感度係数の修正を行う頻度を収束の前後で変更している。具体的には収束後においては、修正が行われる頻度を減少させるのが好適である。このように修正頻度を減少した結果、収束した後において誤差が却って増大してしまうことを未然に防止している。
【００７０】
また、本発明では修正の頻度を変更したが、感度係数に加えられる一回の修正量の大きさを変更することも好適である。一回の修正量の大きさを小さくすれば、感度係数をいわば修正しにくくすることが可能である。
【００７１】
第１１の本発明は、上記課題を解決するために、上記第２、第３、第４の本発明の車載用衛星信号受信装置において、前記感度係数の修正の収束度合いに応じて、前記基準ヨーレートＹの値を変更する第２の基準ヨーレート変更手段、を含むことを特徴とする車載用衛星信号受信装置である。
【００７２】
この基準ヨーレートは、ジャイロセンサの誤差の中で、感度誤差とオフセット誤差との何れが大きいかの判断の基準となるヨーレートである。従って、感度係数の修正の収束が進み、感度誤差が相対的に小さくなった場合には、これらの基準ヨーレートもそれに応じて変更するべきである。すなわち、感度誤差とオフセット誤差との何れが大きいかを正しく表すように変更を行う必要があるのである。
【００７３】
第１２の本発明は、上記課題を解決するために、上記第７の本発明の車載用衛星信号受信装置において、単位時間当たりの感度誤差の前記感度係数の修正の方向が、「増大」又は「減少」の何れかに偏っている場合に、前記修正単位量Δαの値を増大させる修正単位量増大手段、を含むことを特徴とする車載用衛星信号受信装置である。
【００７４】
感度係数修正手段は、感度誤差を補正するための係数である感度係数（ΔＳＢ）を順次修正するものである。この修正は修正一回当たりの単位量であるΔαを、感度係数に加算、若しくは減算することにより、感度係数を「増大」若しくは「減少」させることにより行われる。
【００７５】
この修正は、感度係数が収束するまで行われるが、修正の方向が「増大」の方向、すなわち、Δαを加算する修正のみが専ら行われている場合には、感度係数の収束は遠いと判断するのが妥当である。従って、このような場合は、収束を迅速にするために、修正一回当たりの修正量Δαを増大させることが好適である。尚、同様のことが、修正の方向が「減少」の方向、すなわち、Δαを減算する修正のみが専ら行われている場合にも言えよう。
【００７６】
従って、感度係数の修正の方向が「増大」又は「減少」の一方のみに偏っている場合には、感度係数の収束は遠いと判断し、感度係数の修正の単位量であるΔαの値を増大させるのが好適である。このように、Δαの値を増大させれば、感度係数の収束の迅速化を図ることが可能である。
【００７７】
尚、この感度係数の修正の方向の偏りが解消した場合には、Δαの値を小さくすることが精度の高い収束を実現するためには好適である。
【００７８】
第１３の本発明は、上記課題を解決するために、上記第３又は第４の本発明の車載用衛星信号受信装置において、前記第１の基準ヨーレートと前記第２の基準ヨーレートとは同一である車載用衛星信号受信装置である。
【００７９】
第１３の本発明によれば、単一の基準ヨーレートのみ用いているため、角速度の判断が簡易なものとすることが可能である。
【００８０】
第１４の本発明は、上記課題を解決するために、上記第１１の本発明の車載用衛星信号受信装置において、前記第１の基準ヨーレートと前記第２の基準ヨーレートとは同一である車載用衛星信号受信装置である。
【００８１】
第１４の本発明によれば、単一の基準ヨーレートのみ用いているため、角速度の判断が簡易なものとすることが可能である。
【００８２】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の好適な実施の形態を図面に基づいて説明する。
【００８３】
Ａ．実施の基本形態
Ａ−１  基本形態
本実施の形態に係る衛星追尾装置を備えた車載用衛星信号受信装置の構成ブロック図が図１に示されている。図１に示されているように、（ＢＳ）アンテナ１０は、コンバータ１２を介して車室内のＢＳチューナ１４に接続されている。このアンテナ１０と、コンバータ１２とは車室外ユニットとして外部に設けられている。このアンテナ１０には、図１に示されているようにステッビングモータ１６が取り付けられており、このアンテナ１０の向きを変更し得るように構成されている。このステッピングモータ１６は、車室内ユニットに含まれるステッピングモータドライバ１８によって駆動される。このステッピングモータドライバ１８は、接続ユニット２０内部のモータ制御ボード２２によって制御されている。この接続ユニット２０は、モータ制御ボード２２の他に、Ａ／Ｄボード２４を含んでおり、このＡ／Ｄボード２４は、車両に取り付けられている振動ジャイロ２６の出力信号と上記ＢＳチューナ１４のＣ／Ｎ信号を受信する。そして、このＡ／Ｄボード２４は、これらの受信したアナログ信号をデジタル信号に変換する働きを有している。この接続ユニット２０には制御装置２８が接続されており、この制御装置２８からの信号によりモータ制御ボード２２はステッピングモータドライバ１８を介してステッピングモータ１６を制御する。一方、制御装置２８はＡ／Ｄボード２４が出力するデジタル信号を検査することにより、後述するようにジャイロ制御やステップトラック制御などの所定の制御を行う。
【００８４】
このような構成において、まず電源が投入された直後は、制御装置２８は現在の受信レベルを調べる。この受信レベルはＢＳチューナ１４が出力するＣ／Ｎ信号を、Ａ／Ｄボード２４を介して検査することにより行われる。受信レベルを調べた結果、この受信レベルが所定のしきい値を下回っている場合には、アンテナ１０の向き（方位角）が衛星方向と異なっているものと判断し、初期サーチ動作を行う。一方、受信レベルが所定のしきい値を上回っている場合には、アンテナ１０のビームの方位角がほぼ衛星方向を向いているものと判断し、追尾動作に移る。
【００８５】
ここで、初期サーチ動作においては、受信レベルを監視しながら、アンテナ１０を高速に回転させ、受信レベルが所定のしきい値を上回った時点でアンテナ１０の回転を停止し、次に述べる追尾動作に移る動作を行うのである。
【００８６】
そして、追尾動作においては、受信レベル及び振動ジャイロ２６の出力信号を読み取って、アンテナ１０の方位角制御を行う。上述したように、この受信レベルと振動ジャイロ２６の出力信号とは、Ａ／Ｄボード２４を介してデジタル信号に変換された後制御装置２８に供給されるのである。制御装置２８はこれらのデジタル化された信号に基づきジャイロ制御とステップトラック制御とを適宜行うことになる。
【００８７】
尚、初期サーチ動作は、高速サーチ状態と低速サーチ状態との２つの状態から構成することも好適である。まず、電源投入後はアンテナを大きく回動させ、受信レベルが大きくなるまでアンテナの回動を続ける。そして、一旦上昇した受信レベルが低下した場合に低速サーチ状態に移行し、アンテナをゆっくりと回動させて、受信レベルの大きさが最大となる点を正確に把握するのである。
【００８８】
上述したように、追尾動作は、ジャイロ制御やステップトラック制御によって行われる。ここで、ジャイロ制御とは、アンテナ１０をジャイロセンサにより検出した車両の旋回角速度（ωＧ）と大きさが等しく符号が反対の角速度（−ωＧ）で回転させることにより、アンテナビームを衛星方向に向ける制御方法をいう。
【００８９】
このようなジャイロ制御によれば、車両の旋回による方位角の変化に対してアンテナの回転角速度を滑らかに制御することができ、ステッピングモータ１６にかかる負荷が急激に変化することがないため、車両が比較的高速に旋回しても良好な衛星追尾を行うことが可能である。しかしながら、上記「従来の技術」や、「発明が解決しようとする課題」で説明したように、ジャイロセンサの出力信号にはオフセット誤差や、感度誤差が含まれている場合がある。ジャイロセンサの出力信号ωＧは、オフセット誤差ωＡと、感度誤差ＳＢと、真の車両の回転角速度ωTRUEと、を用いると、
【数４】
ωＧ＝ωＡ＋（（１＋ＳＢ）×ωTRUE）
と表すことができる。これらの誤差の影響を取り除き、真の車両の回転角速度を得るためには、オフセット誤差や感度誤差を打ち消す補正値や補正係数が必要である。オフセット誤差の補正値をΔωＧ（＝−ωＡ）と、感度誤差の補正係数をΔＳＢ（＝１／（１＋ＳＢ））と、それぞれ表せば、真の車両の回転角速度ωTRUEは、ジャイロセンサの出力であるωＧから以下のようにして算出される。
【００９０】
【数５】
0003627377.tif 000003
さらに、このジャイロセンサの出力信号には、このオフセット誤差の温度ドリフト等や、感度誤差にも時間ドリフト等の影響が含まれている場合がある。またアンテナ１０を回転するステッピングモータ１６の制御量と実際のアンテナ１０の回転角速度がずれてしまう場合がある。そのため、通常は何らかの手法を用いてアンテナ１０のビーム方向を衛星方向に合わせ直す必要が生じる。また、ジャイロ制御の場合には、制御間隔、すなわち車両の旋回角速度の検出時間間隔Δｔは小さいほうが、旋回角速度が激しく変化した場合にもアンテナ１０の方位角誤差を小さく押さえることが可能となるため、一般にこの制御間隔Δｔは小さく設定するのが好適である。
【００９１】
一方、ステップトラック制御は、アンテナビームを方位角方向に向けたまま、わずかに振らせることにより受信レベルの上限を調べ、受信レベルが増大する方向にアンテナ１０を回転させることによりアンテナビームの方位角を衛星方向に向ける方法である。ステップトラック制御の原理を表す説明図が図２に示されている。具体的には、一定の時間間隔ΔＴ毎に受信レベルを制御装置２８がＡ／Ｄボード２４を介して読取り、現在の受信レベルがΔＴ時間前の受信レベルよりも増大している場合には、アンテナ１０をΔＴ時間前と同じ方向に一定の角速度ωＳで回転させ続け、逆に現在の受信レベルがΔＴ時間前の受信レベルよりも減少している場合には、アンテナ１０をΔＴ時間前とは反対の方向に一定の角速度ωＳで回転させる方法である。このステップトラック制御におけるωＳをステップレートと呼ぶ。このような、ステップトラック制御では、車両の高速な旋回に追従させるためには角速度ωＳをその車両の旋回角速度程度の値に設定しておく必要がある。車両の最大の旋回角速度よりも小さな角速度ωＳで回転させる場合にはアンテナ１０の回転が車両の旋回に追い付かない場合があるからである。しかしながら、実際の装置においては、回転部分は慣性モーメントを有しており、高速かつステップ状に回転を行わせることは困難であるため、車両の高速旋回に追従できない場合がしばしば生じる。
【００９２】
ステップトラック制御の場合には、この制御間隔ΔＴが小さい場合には受信レベルの変化量（検出される変化量）は小さくなり、制御方向が付加的な熱雑音に左右され正確な制御方向を検出できない場合が生じる。この結果、最悪の場合には、アンテナ１０のビーム方向が衛星方向から完全にずれてしまうこともあり得る。そのため、このステップトラック制御における受信レベルを検出する時間間隔である制御間隔ΔＴはある程度広く設定しなければならない。
【００９３】
本実施の形態においては、アンテナとしては一定の指向性を有するものであればどのようなものでも構わないが、例えば図３に示されているように平面ビームチルトアンテナが好適である。平面ビームチルトアンテナは平面アンテナであって、アンテナの各エレメントの位相を調整することにより、アンテナのビームを垂直方向から一定角度チルトさせたものである。このアンテナの指向性は、図３で示された方向に固定であるが、ＢＳ（放送衛星）やＣＳ（通信衛星）の高度は一定であるため、車両が水平方向でのみ移動している限りにおいては、図３に示された平面アンテナを水平方向で回転させるだけで、アンテナのビームをＢＳの方向に向けることが理論上は可能である。このような平面アンテナは、薄型に形成することができるため、図４に示されているように例えば、車両（乗用車）のルーフに設けることが可能である。勿論、サンルーフに平面アンテナを内蔵させることも好適である。
【００９４】
さて、上述したジャイロ制御やステップトラック制御には以上述べたような長所及び短所が存在する。そのため、ステップトラック制御とジャイロ制御とを併用する制御、すなわち、車両の旋回による方位角の変化をジャイロ出力を用いて打ち消し、ジャイロで打ち消し切れなかった方位角誤差をステップトラック制御により打ち消す制御方法が広く提案されている。本実施の形態における衛星追尾装置もこのステップトラック制御とジャイロ制御とを組み合わせた追尾方式を採用している。本文においてはこの併用する方法をハイブリッド制御と呼ぶ。
【００９５】
ハイブリッド制御は、具体的には振動ジャイロ２６で検出した車両の旋回角速度（ωＧ）の符号を反転させた値（−ωＧ）と、一定の角速度｜ωＳ｜にΔＴ時間前の受信レベル（Ｃ／Ｎ信号）と現在の受信レベルとの大小関係で決まる符号（正又は負）とを乗算することにより得られる値（ωＳ）との和（−ωＧ＋ωＳ）を用いて、アンテナ１０を回転させるのである。ここで、ステップレートωＳは、絶対値が所定の値で、符号は＋と−とを採りうる値である。
【００９６】
ハイブリッド制御（ステップトラック制御とジャイロ制御とを併用する制御）の場合には、Δｔ時間毎に振動ジャイロ２６の出力信号をＡ／Ｄボード２４を介して制御装置２８が読み取る。そして、ステップトラックのための制御量ωＳ（＋｜ωＳ｜又は−｜ωＳ｜）を、このジャイロ出力信号（車両の回転角速度を表す）の符号を反転した値に、重畳させることにより、アンテナ１０の回転角速度を決定するのである。
【００９７】
ステップトラック制御のための制御量＋｜ωＳ｜又は−｜ωＳ｜は、上述したように、ΔＴ時間毎に更新される。ここで、ステップトラックのための制御間隔（時間）ΔＴは、ΔＴ＝Ｍ×Δｔ（Ｍは整数）となるように選択される。すなわち、ステップトラックのための制御間隔（時間）ΔＴは、ジャイロ制御のための制御間隔（時間）Δｔの整数倍に設定される。例えば、本実施の形態においてはＭが６に設定されている。すなわち、ΔＴはΔｔの６倍の期間である。上述したようにジャイロ制御の場合の制御間隔Δｔは短い方が好ましいが、ステップトラック制御の制御間隔であるΔＴはある程度長くなければ安定した制御は行えないため、ΔＴはΔｔよりも長く設定されている。
【００９８】
このように、ハイブリッド制御（ステップトラック制御とジャイロ制御とを併用する制御）においては、両者の長所が生かされ、高速に旋回する車両においても良好に衛星追尾することが期待される。
【００９９】
このように、両者の長所が生かされるような衛星追尾方式においても、ジャイロセンサの感度誤差やオフセット誤差に温度ドリフトや時間ドリフトが依然として存在する。そのため、これらを併用する制御においても振動ジャイロ２６の感度誤差やオフセット誤差を逐次補正する手法が望まれている。
【０１００】
尚、本出願においては、ジャイロセンサの感度誤差にドリフトが生じた場合に、この感度誤差の感度係数の値を逐次修正し、係るドリフトに対応して感度誤差の補正を常に正確に行う手法について主に提案する。オフセット誤差のドリフトに対して、オフセット誤差の補正値の修正については、本出願の出願人による本出願と関連する別個の特許出願において提案している。
【０１０１】
又、本出願においては主に感度誤差のドリフトに対応して、感度係数を修正することについて説明するが、ジャイロセンサの感度誤差を補正する感度係数の修正と、オフセット誤差を補正するオフセット補正値の修正とを、互いに関連させながら行うことも好適である。本出願においては、このように、感度誤差の感度係数の修正と、オフセット誤差の補正値の修正とを互いに関連させながら行う手法、についても提案する。
【０１０２】
Ａ−２  実施の基本形態の解決原理
本実施の基本形態においては、このようにハイブリッド制御により衛星追尾が行われている場合に、感度誤差のドリフトに対応し、感度係数を自動的に修正することにより正確な衛星追尾を可能とすることを目的としている。
【０１０３】
この目的を達成するための本発明の基本原理は、追尾動作におけるステップトラック制御とハイブリッド制御との間の遷移が生じた場合に、その原因が感度誤差があったから（感度誤差が十分に補正されていなかったため）であるとみなし、ハイブリッド制御によるステップトラックの復元方向と、アンテナの回転方向との関係に基づき、感度係数を所定量「増大」又は「減少」させることによって修正を行うことである。
【０１０４】
まず、本実施の形態におけるハイブリッド制御（追尾）の動作を説明する。
【０１０５】
図５に示されているように、本実施の形態においては、しきい値ＬＣより受信レベルが大きい場合はジャイロ出力のみによる追尾を行い、しきい値ＬＢより受信レベルが小さい場合は、Ｃ／Ｎ出力によるハイブリッド追尾を行う追尾方式における、ジャイロセンサの感度誤差にドリフトが生じた場合の、この感度誤差を補正する感度係数の修正方法を提案する。尚、本実施の形態においては、厳密にはステップトラック追尾ではなく、ジャイロ追尾とステップトラック追尾とを同時に併用するハイブリッド追尾の形態を説明する。本実施の形態においては追尾にハイブリッド追尾の例を示すが、ステップトラック追尾の成分が含まれていれば、他の追尾方法又は純粋なステップトラック追尾を行っても本発明の技術的範囲に含まれるものである。
【０１０６】
本実施の形態においては、受信レベルが高くジャイロ追尾を行っている場合から、受信レベルが低下し、ハイブリッド追尾に移行するしきい値を上述したようにＬＢと呼び、ハイブリッド追尾から受信レベルが上昇しジャイロ追尾へ移行するしきい値をＬＣと呼ぶ。
【０１０７】
例えば、現在ジャイロ追尾を行っている場合の受信レベルが図５における黒点で示されている。すると、振動ジャイロ２６の感度誤差にドリフトが発生している状態において、車両が旋回すれば、数秒後には、受信レベルを表す点が右（又は左）に移動し、受信レベルがしきい値ＬＢ以下となり、ハイブリッド追尾（ステップトラック追尾でも構わない）となる。これは、振動ジャイロ２６の感度誤差にドリフトが生じたため、車両の旋回角速度を正しく検出できないためである。
【０１０８】
さて、ハイブリッド追尾は復元力があるのでＣ／Ｎの高い方にアンテナ１０を回転する。このため、受信レベルはしきい値ＬＣ以上となり、再び、ジャイロ追尾に移行する。この様子が図６に示されている。図６には、アンテナ１０の感度誤差にドリフトが生じ、感度が良すぎる場合、すなわち、実際の車両の回転角速度より大きな回転角速度であると誤って判断してしまう場合の動作の例が示されている。
【０１０９】
まず、図６のａに示されているように、アンテナ１０の向き１０ａは、当初は電波到来方向に一致している。
【０１１０】
そして、車両がＣＣＷ方向（反時計回り方向）に回転するのに対し、アンテナ１０の回転方向１０ｂは反対のＣＷ方向（時計回り方向）となる。ここで、アンテナ１０の回転角速度が、車両の旋回角速度と等しければ、アンテナの向き１０ａは、電波の到来方向と常に一致する。しかし、振動ジャイロ２６の感度が良すぎる場合には、実際の車両の回転角速度よりも大きな回転角速度であると判断するため、アンテナの回転角速度が、車両の回転角速度を上回ってしまう。その結果、図６のｂに示されているように、車両がＣＣＷ方向に回転しているのに対し、アンテナ１０がＣＷ方向に回転しすぎてしまい、アンテナの向き１０ａが、電波到来方向とずれてしまうという結果になる。
【０１１１】
アンテナの向き１０ａがずれていくことにより、受信レベルが低下ししきい値ＬＢより低下した場合には、ハイブリッド追尾に移行する。このハイブリッド追尾は、受信レベルが強くなる方向にアンテナ１０を回転させる復元力があるので、図６のｃに示されているように、アンテナの向き１０ａを、再び電波の到来方向に一致させることが可能である。すると、衛星信号の受信レベルが再びしきい値ＬＣ以上となり、ジャイロ追尾に移行するのである（図６のｄ参照）。
【０１１２】
このように、振動ジャイロ２６の感度が良すぎる（敏感）場合は、アンテナ１０の回転方向と、ステップトラック（ハイブリッド追尾を含む）による回転方向とは、逆方向になる。
【０１１３】
尚、図６においては、振動ジャイロ２６の感度が鋭すぎる場合について説明したが、逆に振動ジャイロ２６の感度が低すぎる（鈍感すぎる）場合には、アンテナ１０の回転角速度が足りない。従って、図６に示された例とは異なり、アンテナ１０の回転方向と、ステップトラック（ハイブリッド追尾を含む）による回転方向とは、同一方向になる。
【０１１４】
本実施の形態においては、このような事実に基づき、ジャイロ追尾からハイブリッド追尾に移行する際の、アンテナ１０の回転方向と、ハイブリッド追尾のステップトラックによる回転方向とを比較し、両者が同一である場合には、振動ジャイロ２６の感度が低すぎると判断し、感度係数を所定量増大させるのである。一方、アンテナ１０の回転方向と、ハイブリッド追尾のステップトラックによる回転方向とを比較し、両者が反対方向である場合には、振動ジャイロ２６の感度が高すぎると判断し、感度係数を所定量減少させるのである。
【０１１５】
図７には、振動ジャイロ２６の感度が高すぎる場合の、感度係数が所定量減少される場合の動作の例が示されている。図７のａとｂとは、図６と全く同様である。又、図６と同様に、受信レベルが低下し、しきい値ＬＢより低下すると、ジャイロ追尾からハイブリッド追尾に移行する（図７のｃ参照）。
【０１１６】
図７に示されている本実施の形態において特徴的なことは、ハイブリッド追尾に移行した場合に、振動ジャイロの感度を補正する感度係数を、修正したことである。このように、ハイブリッド追尾に移行した場合に、この移行が感度誤差の補正が不完全であるから生じたのであるとの前提に立って、本実施の形態においては、感度誤差の補正を行う感度係数の修正を行ったのである。例えば、図７に示されている例によれば、この修正量としては、感度係数の１／３００程度の少量の値としている。
【０１１７】
尚、感度誤差の補正が不完全である場合には、上述した図６や図７に示されているように、車両が旋回することによって、ジャイロ追尾からハイブリッド追尾への移行が生じる。そして、この移行の度毎に例えば上記例では、感度係数の１／３００程度の修正が行われた。このような動作を繰り返すことにより、最終的には振動ジャイロ２６の感度誤差の補正係数は、振動ジャイロ２６の感度誤差と完全に一致し、振動ジャイロ２６の感度誤差が完全に補正されるのである。
【０１１８】
図８にはこのように、感度係数の修正が繰り返され、最終的に補正係数が振動ジャイロ２６の感度誤差と完全に一致し、感度誤差の補正が完全に行われるまでの様子が示されている。図８のａは、図７におけるｄ状態の続きの状態を表している。そして、図８のａ状態は図７のｂ状態と同様に、振動ジャイロ２６の感度が大きすぎるために、アンテナ１０の回転角速度が大きすぎてしまった場合を意味している。これは、図７のｃの状態における感度係数の修正がまだ足りずに、感度係数がまだ正しい値（振動ジャイロ２６の感度誤差と等しい値）になっていないことによる。そして、図８のｂ状態において、ハイブリッド追尾に移行することによって、振動ジャイロ２６の感度係数が再び修正される。
【０１１９】
以下、同様の修正を繰り返すことによって、最終的に図８のｃに示されているように、感度係数が、振動ジャイロ２６の感度誤差の値と同一の値に収束する。
【０１２０】
このように、本実施の形態によれば、振動ジャイロ２６の感度誤差にドリフトが生じても、それに対応して感度係数の値を自動的に修正していくことができるので、常に正確な感度誤差の補正を行うことが可能である。
【０１２１】
Ｂ．実施の応用形態
Ｂ−１  最初に述べた実施の基本形態において木や建物による遮断により一時的に、受信レベルがしきい値ＬＢを下回り、その後再びしきい値ＬＣを上まわった時にも、感度誤差の補正値が修正されてしまう。例えば、樹木などにより、瞬間的に受信レベルが低下した場合には感度誤差の感度係数の修正は行うべきではない。そこで、このような瞬間的な受信レベルの低下によって、ハイブリッド追尾に移行した場合は感度誤差の感度係数を修正されるのを防ぐ為、過去Ｔ秒間にしきい値ＬＤ（しきい値ＬＢ−ΔＣＮＲ（図５参照））を一度でも下回った時は、樹木等による一時的な受信電波の遮断と判断して感度係数を修正しないことが好適である。
【０１２２】
本実施の形態Ｂ−１における車載用衛星信号受信装置の追尾の動作を表すフローチャートが図９に示されている。
【０１２３】
このフローチャートにおいては、説明の便宜のため、まず電波が樹木などにより遮断されていない状態（見通し追尾状態）からスタートする（ステップＳ９−１）。ステップＳ９−２においては、５ｍｓｅｃのタイマがスタートされる。このタイマは上記Δｔに相当し、ジャイロ制御のための制御間隔である。
【０１２４】
ステップＳ９−３においては、受信レベルＬＲの読み込みを行い、ステップＳ９−４においては、前回の（５ｍｓｅｃ前の）制御においてジャイロ追尾が行われたか否かが検査され、ジャイロ追尾であった場合にはステップＳ９−５に移行する。ジャイロ追尾でなかった場合にはステップＳ９−６に移行する。
【０１２５】
ステップＳ９−５においては受信レベルがしきい値ＬＢより大きいか否かが検査され、大きければジャイロ追尾を行うためステップＳ９−７に移行する。そして大きくない場合には、ステップＳ９−８に移行する。ステップＳ９−７の詳細なフローチャートは図１０に示されている。
【０１２６】
ステップＳ９−８においては受信レベルＬＲがしきい値ＬＤ（しきい値ＬＢ−ΔＣＮＲ）より小さいか否かが検査され、小さくない場合にはハイブリッド追尾を行うためステップＳ９−９に移行する。ステップＳ９−９の詳細なフローチャートが図１１に示されている。そして小さい場合には遮蔽追尾状態であると判断してステップＳ９−１０に移行する。
【０１２７】
ステップＳ９−１０においては、遮蔽追尾状態に移行する。遮蔽追尾状態においては、感度誤差を補正するための感度係数の修正は何等行われない。遮蔽追尾状態においては、受信レベルが所定時間以内に（例えば１０ｓｅｃ以内に）上記しきい値ＬＤ以上に回復した場合には、再び見通し追尾状態に移行する（ステップＳ９−１）。しかし、所定時間以内に受信レベルが回復しない場合には電源投入時からの動作をもう一度繰り返す。いわばリセットをかけた状態となるのである。
【０１２８】
一方、上記ステップＳ９−６においては受信レベルＬＲがしきい値ＬＣより大きいか否かが検査され、大きい場合には、感度係数の修正を行うためにステップＳ９−１２に移行し、小さい場合には上述したＳ９−８に移行する。
【０１２９】
最後に、ステップＳ９−７や、ステップＳ９−９等における追尾処理が完了した場合にはステップＳ９−１３に移行し、５ｍｓｅｃ経過したか否かが検査される。この５ｍｓｅｃは上述したように、ジャイロ追尾の制御間隔であるΔｔに相当する。
【０１３０】
図１０には、ジャイロ追尾のフローチャートが示されている。ステップＳ１０−１においてはジャイロ出力の読み込みが行われる。ステップＳ１０−２においては、上記出力が角速度ωＧに変換され、ステップＳ１０−３においては、アンテナ角速度の計算が行われる。具体的にはω＝−（ωＧ×ΔＳＢ）＋ΔωＧの計算が行われる。
【０１３１】
ここで、ΔＳＢは、感度係数であり、振動ジャイロ１８の出力信号にかけることにより、感度誤差を補正する係数である。又、ΔωＧはジャイロ出力のオフセット誤差の補正値である。車両の正しい旋回角速度はωＧ×ΔＳＢ−ΔωＧで計算される。そのため、アンテナ角速度ωとしては、ω＝−（ωＧ×ΔＳＢ−ΔωＧ）＝−（ωＧ×ΔＳＢ）＋ΔωＧの計算によって求められるのである。
【０１３２】
ステップＳ１０−４においては、求められたωに基づき、モータのパルス速度ｆが計算される。そして、ステップＳ１０−５において、モータの回転方向と、パルス速度の設定が行われる。以上のような動作により、ジャイロ追尾が行われる。
【０１３３】
図１１には、ハイブリッド追尾のフローチャートが示されている。ステップＳ１１−１においては、受信レベルＬＲと、ジャイロ出力との読み込みが行われる。
ステップＳ１１−２においては、上記ジャイロ出力が角速度ωＧに変換される。
ステップＳ１１−３においては、前回検出された受信レベルＬＲ(LAST)と、今回検出された受信レベルＬＲとの大きさの比較が行われ、今回の受信レベルＬＲの方が小さければ、ステップトラックの回転方向を変更すべくステップＳ１１−４に移行する。ステップＳ１１−４においては、ωＳの符号が反転される。
【０１３４】
ステップＳ１１−５においては、今回受信した受信レベルＬＲを、次回の制御の際に用いるため、ＬＲ(LAST)として保存する。すなわち、ＬＲ(LAST)の更新を行うのである。ステップＳ１１−６においては、アンテナ角速度の計算が行われる。具体的にはω＝−（ωＧ×ΔＳＢ）＋ωＳ＋ΔωＧの計算を行う。上述したように、ωＧはジャイロ出力の角速度であり、ΔＳＢは感度係数であり、ωＳはステップレートであり、ΔωＧはオフセット誤差の補正値である。そして、ステップＳ１１−７においては、求められたωに基づき、モータのパルス速度ｆが計算される。そして、ステップＳ１１−８において、モータの回転方向と、パルス速度の設定が行われる。以上のような動作により、ハイブリッド追尾が行われる。
【０１３５】
Ｂ−２  最初に述べた実施の基本形態において、車両のローリング又はピッチングによって一時的に受信レベルＣ／Ｎが低下した場合でもオフセット補正値が修正されてしまうのを防止するために、ロールレートやピッチングレートを検出するジャイロを設けて、ロール角やピッチング角があるしきい値以上ならば受信レベルＣ／Ｎが低下しても感度誤差を補正する感度係数の修正を行わないことも好適である。理論的には、ロールレートやピッチングレートがあるしきい値以下である場合には、ローリングやピッチングが生じていないと考えられ、このような場合（ローリングやピッチングが生じていない場合）にのみ、感度係数の修正を行うことにより、誤って感度係数の修正をしてしまうことがない。
【０１３６】
このような構成により、車両にローリングやピッチングが生じても安定した衛星信号の受信が可能である。
【０１３７】
Ｂ−３  最初に述べた実施の基本形態において、車載用衛星信号受信装置の電源投入直後は感度誤差が大きいため、感度係数（ΔＳＢ）を修正する修正量Δαは、感度係数と、実際の感度誤差との大きさの差に比べて非常に小さい。そのため、感度係数を正しい値に収束させるまでには何回も修正を繰り返さなければならず、収束に長時間を要してしまう場合もある。
【０１３８】
その一方、一旦、感度係数が収束してからはその変動はなるべく小さい方が望ましい。そこで、本実施の形態Ｂ−３においては、感度係数の収束の度合いに応じて補正係数の一回の修正の量であるΔαの値を変化させている。
【０１３９】
さて、収束の度合いは、種々の基準で定義することができるし、又、その収束の度合いを検出する方法も種々の手法がある。例えば、収束の度合いを判断する基準として、感度誤差を補正する感度係数の修正を行う周期を基準にするのが好適である。このような周期を基準にするためには、感度係数の修正のタイミングごとにリスタートされるタイマを用いるのが好適である。このようなタイマは、感度誤差の修正毎に、タイマの値を読みとられるのと同時にそのリセットとリスタートがおこなわれる。これによって、その読みとったタイマの値が感度係数の値の「修正の周期」になるのである。
【０１４０】
そして、その読みとった周期があるしきい値より大きい場合（修正の期間が長い場合）には、感度誤差の修正は収束に近づいていると判断し、感度誤差の一回の修正の単位である修正の基準値Δαの大きさが小さく設定されるのである。
【０１４１】
換言すれば、その読みとった周期があるしきい値より大きくない場合には感度係数は収束からまだ遠いと判断し、感度係数の一回の修正の単位である修正の基準の量Δαは大きく設定されるのである。
【０１４２】
これによって、収束から遠い場合には、迅速な修正を行うことが可能であるとともに、収束に近づいた場合には、より慎重な修正を行うことができ、感度誤差を補正するより精密な感度係数の修正が可能である。
【０１４３】
Ｂ−４  最初に述べた実施の基本形態において、小さなヨーレートが検出されている場合には、感度誤差の影響より、オフセット誤差の影響の方が大きい。逆に、大きなヨーレートが検出されている場合には、相対的にオフセット誤差の影響より感度誤差の方が誤差中に占める割合が高い。
【０１４４】
従って、本実施の形態においては、ヨーレートが所定値Ｙ以上の場合にのみ、感度係数の修正を行っている。すなわち、ヨーレートが±Ｙdeg ／sec 以上の時はオフセット誤差は感度誤差より小さく無視できると考えられるため、本実施の形態においては感度係数の修正を行っているのである。具体的なしきい値±Ｙ
（deg ／sec ）の値は各ケースごとによって実験等に基づき定められよう。
【０１４５】
Ｂ−５  上記Ｂ−４においては、オフセット誤差と感度誤差の切り分けを、ヨーレートＹ（deg/sec ）をしきい値として判断した。ところで、感度係数の修正の機会を増やすには、このＹの値は小さい方が望ましい。そこで、オフセット誤差の補正値の収束の度合いに応じてこのしきい値たるＹ（deg/sec ）を変化させることにより、オフセット誤差の補正値の修正と、感度誤差を補正する感度係数の修正とを、両立させることが可能である。
【０１４６】
具体的には、オフセット誤差の補正値の収束が進めば進むほど、振動ジャイロ２６の出力信号中に含まれるオフセット誤差の影響は小さくなるため、上記Ｙの値を小さくするのが好適である。逆に、オフセット誤差の補正値の修正がすんでおらず、振動ジャイロ２６の出力信号中に含まれるオフセット誤差の影響が大きい場合には、上記Ｙの値を大きくするのが好適である。換言すれば、オフセット誤差の補正値の修正が十分でなくオフセット誤差が振動ジャイロ２６の出力信号中に多く含まれている場合には、上記Ｙの値は大きく設定するのが望ましい。又、オフセット誤差の補正値が収束に向かうに従って、上記Ｙは小さく設定するのが望ましい。
【０１４７】
本実施の形態における具体的な動作をグラフを用いて説明する。図１２には本実施の形態に係る車載用衛星信号受信装置の、電源投入からのオフセット誤差の補正値の収束の度合いと、上記しきい値Ｙ（deg/sec ）の変化の様子と、感度係数の収束の状況とを表したグラフが示されている。このグラフにおいて、横軸は時間であり、縦軸はヨーレートを表す。
【０１４８】
まず、電源投入直後はＹの値として、５０（deg/sec ）が用いられている。これは車両のヨーレートが５０（deg/sec ）以上の場合には感度係数の修正を行い、車両のヨーレートが５０（deg/sec ）未満の場合にはオフセット誤差の補正値の修正を行うことを意味する。但し、本実施の形態においては、このＹを中心として、およそ上下２０パーセントのヨーレートの値の幅が「不感帯」として定義づけられており、この不感帯の範囲にヨーレートが該当する場合には感度係数の修正もオフセット誤差の補正値の修正も行わない。その結果、電源投入直後においては、車両のヨーレートが６０（deg/sec ）以上の場合には感度係数の修正が行われ、車両のヨーレートが４０（deg/sec ）未満の場合にはオフセット誤差の補正値の修正が行われる。
【０１４９】
本実施の形態においては、Ｙを中心として上下およそ２０パーセントのヨーレートの値の幅が「不感帯」として定義されているが、不感帯を設けない構成も勿論採用可能である。このように、不感帯を設けない場合は、第１４や第１５の本発明の実施の好適な形態となる。不感帯を設けない構成を採用する場合には、基準ヨーレートとして単一の値のみ判断すればよいことになり、判断・制御が容易になるという効果を奏する。
【０１５０】
尚、図１２に示されている例においては、振動ジャイロ２６の最初のオフセット誤差は１０（deg/sec ）であり、感度誤差は２０パーセントである。
【０１５１】
この状態から、ジャイロ追尾からハイブリッド追尾に移行する際に、そのときのヨーレートの大きさに基づいて、オフセット誤差の補正値の修正（図１２中「オフセット補正」と表されている）、又は感度係数の修正（図１２中「感度補正」と表されている）が行われる。
【０１５２】
但し、図１２に示されている例においては、電源投入直後一定期間の間は、車両は大きな旋回をしなかったため、専らオフセット誤差の補正値の修正のみが行われている。その結果、図１２のグラフの上部に示されているように、オフセット収束点において、オフセット誤差の補正がほぼ完全に達成でき、見かけ上のオフセット誤差を±０．５（deg/sec ）に抑えることができた。一方、感度係数の修正は全く行われずに、電源投入直後と同じ２０パーセントである。
【０１５３】
図１２に示されているように、電源投入後から、オフセット収束点までの間にオフセット誤差の補正値の修正が進んだ。これに対応してしきい値Ｙがほぼ直線状に減少しているのがグラフから理解されよう。これは本実施の形態においてはオフセット誤差の補正値の収束の度合いに応じてしきい値Ｙが変更されているからである。
【０１５４】
尚、図１２のグラフではオフセット収束点に達するまでは感度係数の修正は何等行われていないが、しきい値Ｙが変化することにより、オフセット誤差の補正値が収束する前でも、感度係数の正確な補正が可能である。
【０１５５】
又、オフセット収束点においてはしきい値Ｙが小さくなりすぎているため、車両の僅かの旋回でも車両のヨーレートがしきい値Ｙを超えてしまい、「感度補正」の領域に含まれてしまう。その結果、オフセット収束点を通過した後は、感度係数の修正が専ら行われるようになる。すると、感度係数が徐々に収束に向かう。本実施の形態においては、この感度係数の収束の度合いに基づいてしきい値Ｙの値を変化させた。このしきい値Ｙは、本来、オフセット誤差と感度誤差の比率によって定められるべきものであり、感度係数の収束度合いに応じてこの比率が変化するので、感度係数の収束度合いに基づき、しきい値Ｙを変化させたのである。
【０１５６】
このようにして、感度係数の修正が進み、図１２の感度収束点において、感度係数は±２パーセントに減少している。
【０１５７】
Ｂ−６  図１２においては、電源投入直後はオフセット誤差の補正値の修正のみ行い、その後、感度係数の修正を行う動作の例が示されているが、このような動作をヨーレートの値に関係なく行うことも好適である。
【０１５８】
すなわち、感度係数の修正を、車両が停止／直進する際の零点補正を行った後で、初めて感度係数の修正を行うのである。このように、オフセット誤差の補正値の修正と、感度係数の修正とを完全に切り分けて行うため、感度係数の修正を正確に行うことが可能である。
【０１５９】
本実施の形態Ｂ−６における車載用衛星信号受信装置の動作を表すフローチャートが図１３に示されている。
【０１６０】
まず、ステップＳ１３−１においては、車両のヨーレートが＜±１．０（deg/sec ）の時、ステップトラック（ステップレート＝１．５（deg/sec ）程度）のみの制御がＴ秒以上続いたか否かが検査される。この検査の結果が「ＹＥＳ」であれば、これは車両が停止／直進状態であると判断して、ステップＳ１３−２に移行する。そしてこのステップＳ１３−２において、上記零点補正を行うのである。この零点補正が行われた後、再びステップＳ１３−１に処理が移行するのである。
【０１６１】
一方、上記ステップＳ１３−１において、検査の結果が「ＮＯ」である場合には、ステップＳ１３−３に処理が移行する。ステップＳ１３−３においては、零点補正が完了したか否かが検査される。この検査の結果、まだ完了していない場合には、ステップＳ１３−４に処理が移行し、初期オフセット誤差補正が行われる。この初期オフセット誤差補正は、ハイブリッド追尾から、ジャイロ追尾への移行の度にオフセット誤差の補正値を修正するのである。又、零点補正以降は所定のＴ’秒毎にオフセット誤差の修正値の総和を、オフセット誤差の補正値に加える。すなわち、オフセット誤差の補正値に加える修正をＴ’秒分まとめて行うのである。
【０１６２】
又、ステップＳ１３−３において、零点補正が完了していないと判断される場合には、ステップＳ１３−５に処理が移行し、車両のヨーレートが＞±５．０（deg/sec ）であるか否かが検査される。この検査の結果、車両のヨーレートが＞±５．０（deg/sec ）である場合には、ステップＳ１３−６に処理が移行し、感度係数の修正が行われる。一方、車両のヨーレートが＞±５．０（deg/sec ）でない場合には、ステップＳ１３−７に処理が移行し、オフセット誤差の補正値の修正が行われる。
【０１６３】
すなわち、ステップＳ１３−３における、ヨーレート±５．０（deg/sec ）は、感度係数の修正を行うか、オフセット誤差の修正を行うかのしきい値である。本実施の形態においても、上述した実施の形態のように、このしきい値をオフセット誤差の補正値等の収束度合いに応じて変更することも好適である。又、正確な感度係数の修正のため、上述した図１２のように、不感帯を設けることも好適である。
【０１６４】
本実施の形態Ｂ−６におけるヨーレートの変化を表すグラフが、Ａ：停止／直進時の零点補正（ステップＳ１３−２）、Ｂ：初期オフセット誤差補正（ステップＳ１３−４）、Ｃ：感度係数の修正（ステップＳ１３−６）がそれぞれ行われるヨーレートの領域とともに、図１４に示されている。このグラフにおいては、横軸が時間であり、縦軸は車両のヨーレートである。
【０１６５】
Ｂ−７  最初に述べた実施の基本形態において、感度係数が収束した後では、ジャイロ追尾からハイブリッド追尾に移行する（又はハイブリッド追尾からジャイロ追尾に戻るタイミングでも構わないが）タイミングで感度係数の修正が行われる。しかし、収束後においても毎回修正を行うのは感度係数の変動が大きく、受信状態の変動を招く恐れがある。そこで、収束後はヨー角でΔＹ（deg ）（例えば９０゜）旋回毎にその修正の量を積算し、係るΔＹ（deg ）毎に、感度係数の修正値を決定するのが好適である。
【０１６６】
Ｂ−８  本実施の形態においては、感度誤差の値を±２パーセント以内にすることを目標としている。換言すれば、感度誤差の値が±２パーセント以内になれば感度係数が収束したものと判断する。従って、上記実施の形態Ｂ−７において、ΔＹ毎の積算誤差がΔα（感度係数の修正の単位量）のｎ倍（ｎは１以上の整数）の時に初めてΔαの１倍から２倍程度の修正を加えるのが好適である。
【０１６７】
Ｂ−９  上記実施の形態Ｂ−３においては、感度係数を修正する単位量を、感度係数の収束の度合いに応じて変化させる形態を説明した。このような形態によれば、感度係数の迅速な収束とともに、精密な感度係数の修正が可能であった。一方、係る修正が、感度係数の「増大」方向の修正の頻度が多い場合には、感度係数の値が正しい値よりかなり小さいことが予想される。従って、「増大」方向の修正が専ら行われている場合には、修正の単位量を大きくすることが感度係数の迅速な収束のためには好適である。
【０１６８】
逆に、感度係数の「減少」方向の修正が多くなされている場合には、感度係数の大きさが正しい値よりかなり大きいことが予想される。従ってこの場合には、感度係数を修正する単位量は、上述した場合と同様に大きくすることが望ましい。
【０１６９】
以上のことから理解されるように、感度係数の修正の方向が一方方向（「増大」又は「減少」の一方）に偏っている場合には、何れの場合においても修正の単位量を大きくすることが望ましい。
【０１７０】
本実施の形態Ｂ−９によれば、「収束の度合い」が、いわば修正方向の偏りにより検出されているのである。このように、簡易な構成により、感度係数が正しい値と大きく離れているか否かが判断することができるため、上記実施の形態Ｂ−３と同様の効果をより簡易に実現可能である。
【０１７１】
【発明の効果】
以上述べたように、参考構成によれば、ジャイロセンサの感度誤差を補正する感度係数のドリフトを効率的に修正可能な車載用衛星信号受信装置が得られ、常に良好な受信状態を維持することが可能となる。
【０１７２】
第１の本発明によれば、感度係数を「増大」すべきか「減少」すべきか容易に判別できるので、安定した受信を続行することができる車載用衛星信号受信装置が得られる。
【０１７３】
第２の本発明によれば、オフセット誤差の値の影響を受けずに、感度係数の修正を行うことが可能な車載用衛星信号受信装置が得られる。
【０１７４】
第３の本発明によれば、第２の本発明に加えて、感度誤差の値の影響を受けずに、オフセット誤差の補正値の修正を行うことが可能な車載用衛星信号受信装置が得られる。
【０１７５】
第４の本発明によれば、オフセット誤差の補正値の収束度合いに基づき、修正を判断基準となるしきい値を変更したので、上記第２及び第３の本発明を効率よく動作させることが可能である。
【０１７６】
第５の本発明によれば、車両が一時的に樹木などの陰になった場合においても、安定した受信を続行できる車載用衛星信号受信装置が得られる。
【０１７７】
第６の本発明によれば、ローリングや、ピッチングが生じても、感度誤差のドリフトに対する感度係数を、誤修正してしまうことがない車載用衛星信号受信装置が得られる。
【０１７８】
第７の本発明によれば、感度係数の収束前と後とで修正単位量Δαを変更したので、迅速な収束を実現しつつ、安定した感度係数の修正をも可能とする車載用衛星信号受信装置が得られる。
【０１７９】
第８及び第９の本発明によれば、オフセット誤差の補正値の修正が完了した後に、感度係数の修正を行ったので、オフセット誤差の影響を受けずに感度係数の修正が可能である。
【０１８０】
第１０の本発明によれば、感度係数の収束後は修正しにくく構成したので、安定した衛星信号の受信が可能な車載用衛星信号受信装置が得られる。
【０１８１】
第１１の本発明によれば、オフセット誤差の補正値の修正をすべきか、又は感度係数の修正をすべきかの判断基準となるヨーレートを変更したので、常に正しい判断ができ、良好な受信状態を実現できる車載用衛星信号受信装置が得られる。
【０１８２】
第１２の本発明によれば、感度係数の収束を迅速に行え、良好な受信状態を実現可能な車載用衛星信号受信装置が得られる。
【０１８３】
第１３、第１４の本発明によれば、単一の基準ヨーレートのみで制御が行われるため、簡易な構成の車載用衛星信号受信装置が得られる。
【図面の簡単な説明】
【図１】衛星追尾装置を備えた車載用衛星信号受信装置の構成ブロック図である。
【図２】ステップトラック制御の原理を表す説明図である。
【図３】平面ビームチルトアンテナの説明図である。
【図４】平面ビームチルトアンテナが車両のルーフに取り付けられている様子を表す説明図である。
【図５】アンテナのビームの衛星方向空のずれ角度と、受信レベルとの関係を表すグラフである。
【図６】本実施の形態の車載用衛星信号受信装置の感度係数の修正の原理を説明する説明図である。
【図７】本実施の形態の車載用衛星信号受信装置の感度係数の修正の原理を説明する説明図である。
【図８】本実施の形態の車載用衛星信号受信装置の感度係数の修正の原理を説明する説明図である。
【図９】本実施の形態の車載用衛星信号受信装置の追尾動作を表すフローチャートである。
【図１０】図９に示されているフローチャートのジャイロ追尾の具体的な動作を表すフローチャートである。
【図１１】図９に示されているフローチャートのハイブリッド追尾の具体的な動作を表すフローチャートである。
【図１２】本実施の形態による車載用衛星信号受信装置のオフセット誤差の補正値、しきい値Ｙ、感度係数、の変化を表すグラフである。
【図１３】本実施の形態による車載用衛星信号受信装置において、オフセット誤差の補正値が収束した後に、感度係数の修正を行う場合の動作を表すフローチャートである。
【図１４】図１３の動作によるヨーレートの変化を表すフローチャートである。
【図１５】ジャイロセンサの温度ドリフトを表すグラフである。
【図１６】ジャイロセンサの時間ドリフトを表すグラフである。
【符号の説明】
１０  アンテナ、１０ａ  アンテナの向き、１０ｂ  アンテナの回転方向、１２  コンバータ、１４  ＢＳチューナ、１６  ステッピングモータ、１８  ステッピングモータドライバ、２０  接続ユニット、２２  モータ制御ボード、２４  Ａ／Ｄボード、２６  振動ジャイロ、２８  制御装置。
【図１】
0003627377.tif 000004
【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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