(57)【要約】【課題】  移動体を自動追尾中に失尾した場合は、伝送電波が遮断され、また、失尾後の位置、現状及び、ヘリコプターを失尾した原因を知ることが不可能である。【解決手段】  移動体から伝送電波を受信する受信システムであって、前記受信システムは、カメラ１１と、受信アンテナ１４と、カメラ１１から送信される映像を表示する監視モニタ１２と、回転部１７とを備え、前記カメラ１１は、前記受信アンテナ１４の近傍に設置され、前記カメラ１１及び前記受信アンテナ１４は前記回転部１７によって、方位及び上下角を変更可能であり、前記カメラ１１は、前記受信アンテナ１４が前記移動体からの伝送電波が最も強くなる方向の撮影映像を前記監視モニタ１２に出力可能であり、撮影映像を前記監視モニタ１２に表示することによって、前記移動体の現在位置を確認し、失尾を容易に復旧する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
移動体から伝送電波を受信する受信システムであって、
前記受信システムは、カメラと、受信アンテナと、カメラから送信される映像を表示する映像モニタと、駆動装置とを備え、
前記カメラは、前記受信アンテナの近傍に設置され、
前記カメラ及び前記受信アンテナは前記駆動装置よって、方位及び上下角を変更可能であり、
前記カメラは、前記受信アンテナが前記移動体からの伝送電波が最も強くなる方向の撮影映像を前記映像モニタに出力可能なこと
を特徴とする電波受信システム。
【請求項２】
前記移動体は飛行体であり、
前記映像モニタに出力した前記撮影映像は、前記飛行体の映像を含むこと、
を特徴とする請求項１に記載の電波受信システム。
【請求項３】
前記移動体が前記受信アンテナに接近した状態で、前記移動体からの伝送電波の受信が遮断された後、前記遮断された状態を回復する場合、
前記撮影映像によって前記移動体の現在位置を確認し、
前記移動体の現在位置に基づいて、前記受信アンテナ及び前記カメラの位置を前記移動体からの伝送電波が最も強くなる方向に前記駆動装置を駆動して変更し、
前記遮断された状態を回復すること
を特徴とする請求項１又は請求項２に記載の電波受信システム。
【請求項４】
前記映像モニタに出力した前記撮影映像は、
前記移動体から伝送される電界強度を表示すること
を特徴とする請求項１乃至請求項３のうち、いずれか１に記載の電波受信システム。
【請求項５】
前記カメラは、前記受信アンテナの縁部に接して設置され、
前記カメラ及び前記受信アンテナは一の駆動装置よって、同一の方位及び上下角に変更されること
を特徴とする請求項１乃至請求項４のうち、いずれか１に記載の電波受信システム。
【請求項６】
前記カメラは、前記受信アンテナに近接して設置され、
前記カメラ及び前記受信アンテナは一の前記駆動装置よって、同一の方位及び上下角に変更されること
を特徴とする請求項１乃至請求項４のうち、いずれか１に記載の電波受信システム。
【請求項７】
前記カメラは、前記受信アンテナに近接して設置され、
前記カメラ及び前記受信アンテナはそれぞれ異なる前記駆動装置に接続され、
前記異なる駆動装置は連動して駆動し、
前記カメラ及び前記受信アンテナは同一の方位及び上下角に変更されること
を特徴とする請求項１乃至請求項４のうち、いずれか１に記載の電波受信システム。
【請求項８】
前記撮影映像によって、前記移動体からの伝送電波の受信が遮断される状態が発生すると予測される状態に於いて、
前記撮影映像によって前記移動体の現在位置を確認し、
前記移動体に対して、前記伝送電波の受信が遮断される状態の発生に対する発生回避策を指示することが可能であること
を特徴とする請求項１乃至請求項７のうち、いずれか１に記載の電波受信システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ヘリコプターから送信する伝送電波を受信するアンテナについて、ヘリコプターの位置を撮影するカメラを設置し、当該カメラの撮影映像からヘリコプターの位置を的確に把握し、連動してアンテナの向きを自動的にヘリコプターの位置に追従するようにした、カメラ映像を用いたアンテナ制御による受信システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
現在、ビデオカメラ映像や、災害等の実況中継のため、ヘリコプターに搭載したテレビカメラが撮影した映像を、ヘリコプターから基地局のアンテナに向けて映像を伝送する方法が用いられている。基地局は、受信した前記映像をさらに本部や放送局に転送することで、前記映像を観る事が可能になる。この場合、前記映像を伝送する為には、アンテナをヘリコプターに向ける必要があるが、ヘリコプターは移動体であるため、飛行によって、アンテナの捕捉幅の範囲から逸脱したり、遮蔽物によって、伝送が不可能になる場合が発生する。そのため、常にアンテナを移動体の方向に向けて失尾を回避すること及び、失尾してしまった場合は、一刻も早い現状復帰、つまり、追尾の再開始をすることが重要である。
【０００３】
特許文献１は、移動体の送信装置１０からのＧＰＳ（Ｇｌｏｂａｌ  Ｐｏｓｉｔｉｏｎｉｎｇ  Ｓｙｓｔｅｍ）による位置情報を受信装置１へ送信し、受信装置１では、前記位置情報と、受信装置１の位置情報とに基いて、コンピュータが受信装置１から送信装置１０への方向の俯角及び仰角の値を算出し、該算出されたそれらの値が角度方向制御装置５へ出力されて、角度方向制御装置５では入力された値に応じて回転装置７の駆動制御のための制御信号を出力することで、受信アンテナ８が送信装置１０の位置情報と受信装置１の位置情報とに応じ、常に送信装置１０の方向に向くよう方向調整する伝送システムが開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００２−１５８６０８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかし、特許文献１に記載の方法では、移動体がヘリコプターの場合、ヘリコプターが山や森林、ビル等の遮蔽物に隠れてしまった場合や、特にアンテナとヘリコプターの距離が接近する場合において、ヘリコプターの移動速度が高速な場合、ＧＰＳによる位置情報の測位には時間を要するため、自動追尾装置がヘリコプターを失尾し、自動追尾が継続不可となり、伝送の中断によって中継が中断される事態が生じる場合がある。そのため、失尾を回避すること、及び、失尾を早急に回復することが問題となる。また、自動追尾中に失尾した場合は、伝送の電波状態を知ることは可能であるが、ヘリコプターの失尾後の位置、現状及び、ヘリコプターを失尾した原因を知ること不可能である。そのため、失尾中は、ヘリコプターの事故・故障等の不安を生じる要因となっていた。
【０００６】
また、移動体の初期補足にはＧＰＳの位置情報を用い、その後、移動体から送信される受信電界強度の強い伝送電波を局部発信器で周波数変換し、伝送電波の上下左右の検波電圧を抽出して、自動追尾する方式が広く用いられる。しかし、受信アンテナが市街地などに設置され、移動体が前記市街地の近傍を飛行する場合、ビル等の遮蔽物が多く存在するため、乱反射した伝送電波から抽出された検波電圧では自動追尾装置が正確に自動追尾できなくなり、ヘリコプターを失尾することがある。そこで、本発明は、ヘリコプターのＧＰＳ位置情報及び検波電圧に基づくアンテナの自動追尾のみならず、カメラの撮像により、視覚的にヘリコプターの位置を確認し、自動追尾が不可能にならないようにし、また、失尾した原因を目視可能なので、事故・故障等の不安を生じる必要が無くなる、カメラ映像を用いたアンテナ制御による電波受信システムを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記目標達成のため、本発明のカメラ映像を用いたアンテナ制御による電波受信システムは、移動体から伝送電波を受信する受信システムであって、前記受信システムは、カメラと、受信アンテナと、カメラから送信される映像を表示する映像モニタと、駆動装置とを備え、前記カメラは、前記受信アンテナの近傍に設置され、前記カメラ及び前記受信アンテナは前記駆動装置よって、方位及び上下角を変更可能であり、前記カメラは、前記受信アンテナが前記移動体からの伝送電波が最も強くなる方向の撮影映像を前記映像モニタに出力可能なことを特徴とする。
【０００８】
本発明のカメラ映像を用いたアンテナ制御による電波受信システムは、前記移動体は飛行体であり、前記映像モニタに出力した前記撮影映像は、前記飛行体の映像を含むこと、を特徴とする。
【０００９】
本発明のカメラ映像を用いたアンテナ制御による電波受信システムは、前記移動体が前記受信アンテナに接近した状態で、前記移動体からの伝送電波の受信が遮断された後、前記遮断された状態を回復する場合、前記撮影映像によって前記移動体の現在位置を確認し、前記移動体の現在位置に基づいて、前記受信アンテナ及び前記カメラの位置を前記移動体からの伝送電波が最も強くなる方向に前記駆動装置を駆動して変更し、前記遮断された状態を回復することを特徴とする。
【００１０】
本発明のカメラ映像を用いたアンテナ制御による電波受信システムにおける、前記映像モニタに出力した前記撮影映像は、前記移動体から伝送される電界強度を表示することを特徴とする。
【００１１】
本発明のカメラ映像を用いたアンテナ制御による電波受信システムにおける、前記カメラは、前記受信アンテナの縁部に接して設置され、前記カメラ及び前記受信アンテナは一の駆動装置よって、同一の方位及び上下角に変更されることを特徴とする。
【００１２】
本発明のカメラ映像を用いたアンテナ制御による電波受信システムにおける、前記カメラは、前記受信アンテナに近接して設置され、前記カメラ及び前記受信アンテナは一の前記駆動装置よって、同一の方位及び上下角に変更されることを特徴とする。
【００１３】
本発明のカメラ映像を用いたアンテナ制御による電波受信システムにおける、前記カメラは、前記受信アンテナに近接して設置され、前記カメラ及び前記受信アンテナはそれぞれ異なる前記駆動装置に接続され、前記異なる駆動装置は連動して駆動し、前記カメラ及び前記受信アンテナは同一の方位及び上下角に変更されることを特徴とする。
【００１４】
本発明のカメラ映像を用いたアンテナ制御による電波受信システムは、前記撮影映像によって、前記移動体からの伝送電波の受信が遮断される状態が発生すると予測される状態に於いて、前記撮影映像によって前記移動体の現在位置を確認し、前記移動体に対して、前記伝送電波の受信が遮断される状態の発生に対する発生回避策を指示することが可能であることを特徴とする。
【００１５】
［発明の効果］
本発明によれば、ヘリコプターが遮蔽物に隠れたり、又は、受信アンテナとヘリコプターの距離が接近する場合において、自動追尾装置がヘリコプターを失尾しても、ヘリコプターの失尾の瞬間又は、失尾後の撮像を監視モニタに出力することにより、監視者の目視によって即座にヘリコプターの位置を確認し、早期に失尾の回復をすることができる。
【００１６】
また、映像（監視映像）による監視によって、失尾した原因が確認可能であるため、失尾中に事故・故障等の不安を生じることが無くなる。また、後日の検証のため、飛行状態の映像記録を保存する事が可能である。
【００１７】
また、監視モニタに表示される監視映像は、カメラで撮影した映像に付加して、照準、情報表示部、受信電界強度メータを合成映像として表示するため、ヘリコプターの飛行状態に関する情報を容易に理解することができる。
【００１８】
また、監視者は、監視映像による監視によって、ヘリコプターの飛行位置及び状態を確認することができるので、これから発生する失尾の原因が予め判明する。これにより、ヘリコプターに失尾の原因を回避する対策を指示することが可能、又は、基地局で伝送が中断する準備をすることが可能である。
【００１９】
監視者は、監視映像を観ることで、照準又は、受信電界強度メータの値によって、マイクロ波の伝送が良好な位置を容易に知ることができる。
【００２０】
また、監視者は、ヘリコプターの失尾の回避、失尾した場合に回復を容易に行うことができ、不具合・事故等の状況を知り、対応を行うことが可能である。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】本発明に係る、カメラ映像を用いたアンテナ制御による電波受信システムの構成図である。
【図２】本発明に係る、カメラ映像を用いたアンテナ制御による電波受信システムのブロック図である。
【図３】本発明に係る、受信アンテナの斜視図である。
【図４】図４（Ａ）乃至図４（Ｄ）本発明に係る、受信アンテナとヘリコプターの位置関係を示す図である。
【図５】図５（Ａ）乃至図５（Ｅ）本発明に係る、カメラ映像を監視モニタに表示中の状態を示す図である。
【図６】図６（Ａ）乃至図６（Ｄ）は、本発明に係る、ヘリコプターの回避指示の方法を示す図である。
【図７】本発明に係る、電波受信システムの処理を示すフローチャートである。
【図８】本発明に係る、第２の実施例の受信アンテナの正面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２２】
［第１の実施形態］
以下、図１乃至図３を参照して、本発明によるカメラ映像を用いたアンテナ制御による受信システムの第１の実施形態について説明する。
【００２３】
［受信システムの構成］
図１は、本発明に係る、カメラ映像を用いたアンテナ制御による受信システムの構成図、図２は本発明に係る、受信システムのブロック図、図３は本発明に係る、受信アンテナの斜視図である。図１及び図２に示すように、受信システムは、ヘリコプター５からの伝送電波を受信するための、基地局１と本部２を有する。基地局１は、カメラ１１、監視モニタ１２、受信アンテナ１４、位置情報受信部１５、自動追尾装置１６、回転部（雲台）１７、送信部１８、及びシステム制御部１９から構成される。
【００２４】
カメラ１１は、受信アンテナ１４に近接して、又は一体型として設置され、ヘリコプター５の飛行状態のリアルタイム映像を監視モニタ１２に出力するために使用される。カメラ１１の設置位置は、受信アンテナ１４の受信を妨害しなければ、受信アンテナ１４の縁部に接触するほど近接して設置しても良く、また、回転部１７の回転軸上に近いほど、回転時の映が小さくなる。つまり、図３に示すように、受信アンテナ１４の最頂上部かつ回転部１７の回転軸上の位置に設置すると良好である。
【００２５】
カメラ１１は、ヘリコプター５のリアルタイム動画を撮影するため、テレビカメラ又はビデオカメラが望ましい。カメラ１１は、撮影の為のズームレンズを有しており、ヘリコプター５が基地局１に接近した場合は広角側で撮影を行い、ヘリコプター５が基地局１より遠方にある場合は、望遠側で撮影を行い、監視モニタ１２に表示されるヘリコプター５の大きさを、一定の大きさで表示し続ける事が可能である。レンズの広角側と望遠側のズームアップ、ダウンの切替は、監視員が監視モニタ１２を確認しながら、指示を行う方法、又は、システム制御部１９が機影の大きさを判断して自動機能で行う方法の、何れの方法を用いても良い。また、カメラ１１は、本実施例では広角側６．５ｍｍ〜望遠側１０４ｍｍの１６倍レンズを搭載し、２ｋｍ先のヘリコプター５を撮影できる性能を有するカメラを使用するが、設置場所等の環境や目的によって、適切な性能のカメラを使用することが望ましい。
【００２６】
監視モニタ１２は、カメラ１１で撮影したヘリコプター５の監視映像２１を表示する機器である。監視モニタ１２は、基地局１のみならず、本部２又はその他の場所に設置してもよく、１台又は複数台の監視モニタ１２で同一の監視映像２１を閲覧できるようにしても良い。
【００２７】
受信アンテナ１４はヘリコプター５からの伝送された、映像、音声を含むマイクロ波を受信する装置である。マイクロ波は、一般的に波長１ｍ〜１ｃｍ、周波数３００ＭＨｚ〜３０ＧＨｚの電波（電磁波）のものを言うが、本発明では、一般的なテレビ送信用の周波数帯である０．５〜１５ＧＨｚ帯が使用される。また、受信アンテナ１４の形状は、マイクロ波を効果的に受信するために、一般的にテレビ放送で使用されるパラボラアンテナの形状が好ましい。本実施例では、直径約１．８ｍ、周波数帯１５ＧＨｚで３Ｗ，受信可能距離約７０ｋｍ、指向性±３度のものを使用するが、設置場所や受信電波の周波数帯等によって適切な形状、大きさのアンテナを使用することが望ましい。
【００２８】
受信アンテナの直径が大きくなると、長距離からの伝送電波を受信することが可能になるが、反作用として、指向性のピーク方向の伝送電波を捕捉できる範囲（捕捉幅）が狭くなり、狭い範囲の電波しか受信できなくなる。例えば、直径約１．８ｍの受信アンテナで、指向性が±２度の場合、受信アンテナから２０ｋｍ先の地点の捕捉幅は、直径約１４００ｍであり、受信アンテナから１０ｋｍ先の地点の捕捉幅は約７００ｍである。よって、ヘリコプターがカメラ１１で撮影可能な位置である受信アンテナから０〜２ｋｍ地点まで接近した場合、捕捉幅は非常に狭くなる。よって、受信アンテナにヘリコプターが接近するほど、捕捉帯に捉え伝送電波を良好に受信することは困難になり、失尾が発生しやすくなる。
【００２９】
位置情報受信部１５は、ヘリコプター５から無線で送信されてくる、ヘリコプター５の現在の位置情報（ＧＰＳデータ等）を受信する装置である。位置情報はヘリコプター５に搭載されているＧＰＳ機器で出力され、その情報には、年月日、時刻、緯度、経度、高度、等が含まれる。なお、移動速度、移動方向が含まれるのが、より好ましい。位置情報受信部１５が受信した位置情報は、システム制御部１９に送信される。
【００３０】
図２及び図３に示すように、自動追尾装置１６は、既知の装置を使用する。本発明では、受信アンテナ１４と回転部（雲台）１７から構成される。システム制御部１９に接続され、監視者はシステム制御部１９を操作することによって、自動追尾装置１６の設定を行う。システム制御部１９は、位置情報受信部１５が受信したヘリコプター５の位置情報、及び／又は、ヘリコプター５からの受信電界強度の強い伝送電波を局部発信器（図示せず）で周波数変換し、伝送電波の上下左右の検波電圧を抽出する。前記検波電圧を基に、回転部（雲台）１７を上下左右に駆動させる命令を送信し、回転部（雲台）１７は、受信アンテナ１４及びカメラ１１を、命令されたヘリコプター５の方向に向かせる機能を有する装置である。自動追尾を開始した場合は、ヘリコプター５の動きを感知し、ヘリコプター５に常に捕捉するように自動的に受信アンテナ１４の方向を変更し続ける。自動追尾は、追尾解除の操作をシステム制御部１９にて行うか、又はヘリコプター５を失尾するまで継続される。
【００３１】
回転部（雲台）１７は、システム制御部１９の命令、若しくは監視者の手動操作によって、上下左右に駆動する。回転部（雲台）１７上に設置された受信アンテナ１４及びカメラ１１を、命令された、又は操作された方向、高度に向ける機能を有する。
【００３２】
送信部１８は受信アンテナ１４で受信した前記マイクロ波及びカメラ１１で撮影した映像を、他の基地局、本部及び中継器等へ送信するための装置である。システム制御部１９によって制御される。
【００３３】
システム制御部１９は、カメラ１１、監視モニタ１２、受信アンテナ１４、回転部１７、位置情報受信部１５、及び送信部１８が接続されており、それぞれの各機器の操作、指示、及び各機器から送付されるデータ、情報等を総括する装置である。
【００３４】
次に、図４（Ａ）乃至（Ｄ）及び図５（Ａ）乃至（Ｅ）を参照して、ヘリコプター５と受信アンテナ１４の位置関係、及び監視モニタ１２に表示される監視画像の関係について説明する。図４は、本発明に係る、受信アンテナとヘリコプターの位置関係を示す図である。図５は、本発明に係る、カメラ映像を監視モニタに表示中の状態を示す図である。
【００３５】
監視モニタ１２に表示される監視映像２１は、カメラ１１で撮像したヘリコプター５の映像である。本実施例では、カメラ１１の性能により、カメラ１１とヘリコプター５の距離は２ｋｍ以内である。監視映像２１は付加情報として、照準２２、情報表示部２３、受信電界強度メータ２４を合成映像として表示する。
【００３６】
照準２２は、監視映像２１上に表示される、受信アンテナ１４の中心位置を示す印である。つまり、ヘリコプター５と照準２２が重なっている場合は、受信アンテナ１４の指向性のピーク方向（捕捉幅）の中心線上にヘリコプター５が存在し、受信アンテナ１４は伝送電波を最も受信し易い状態にある。また、照準２２に加えて、捕捉幅の範囲（図示せず）を表示するようにしても良い。
【００３７】
情報表示部２３は、現在のヘリコプター５及び受信アンテナ１４の状況に関する情報を表示する部分である。情報は、例えば、日時、ヘリコプター５の位置座標、方位、高度、速度、ヘリコプター５と受信アンテナ１４間の距離、カメラのズーム倍率、天候、気温・湿度、風向き、等であり、特に限定される物ではない。
【００３８】
受信電界強度メータ２４は、ヘリコプター５から伝送されてくる、マイクロ波の電界強度（ｄＢμＶ／ｍ）を表示するメータである。表示形式はデジタル形式、アナログ形式、グラフ形式等であり、数値そのものやグラフなど、特に限定される物ではない。本発明では、視覚的に電界強度の強弱が分かり易い、棒グラフが伸縮する形式のメータを使用して説明する。
【００３９】
カメラ画像２５は、ヘリコプター５から伝送されてくる、ビデオカメラ映像や、災害等の実況中継等の映像である。図５（Ｅ）に示すように、監視映像２１に合成して、表示することができる。また、カメラ画像２５は、監視映像２１の任意の位置に合成表示しても良いし、監視映像２１に代えて監視モニタ１２の全画面に表示しても良い。また、カメラ画像２５は表示／非表示を切り替え可能としてもよい。
【００４０】
［システム運用］
次に、図４乃至図６を参照して、本発明のシステム運用について説明する。
【００４１】
まず、ビデオカメラ映像の実況中継や、自然災害の実況中継等を行う場合、ヘリコプター５が撮影を行った映像を、基地局１や本部２（テレビ局、災害対策本部、等）などで、閲覧することを可能にする必要がある。そのため、前記映像をヘリコプター５から前記基地局の受信アンテナに向けてマイクロ波として伝送する。この時、図４（Ａ）及び図５（Ａ）に示すように、ヘリコプター５の位置を、受信アンテナ１４の捕捉幅の範囲及び、遮蔽物３０が存在しない様に定める。又は、図５（Ａ）に示すように、監視映像２１の照準２２にヘリコプター５が重なり、受信電界強度メータ２４が最大値になる様に、受信アンテナ１４の回転部１７を駆動させ受信アンテナ１４の向きを調整することが望ましい。
【００４２】
ヘリコプター５が移動する場合、自動追尾装置１６は、回転部１７を駆動させることにより、回転部１７上に設置された、カメラ１１及び受信アンテナ１４を左右及び上下動させ、ヘリコプター５の移動を追尾し、ヘリコプター５がカメラ１１及び受信アンテナ１４の指向性の範囲から失尾しないようにする。しかしながら、ヘリコプター５とカメラ１１及び受信アンテナ１４の間に遮蔽物３０（高層建築物、山・丘陵、等）が存在する場合や、ヘリコプター５とカメラ１１及び受信アンテナ１４間の距離やヘリコプター５の速度の条件によっては、ヘリコプター５を失尾し、マイクロ波の受信が不可能となり、伝送が中断してしまう。
【００４３】
特に、ヘリコプター５とカメラ１１及び受信アンテナ１４間の距離が接近し、及び／又はヘリコプター５が高速の場合は、受信アンテナ１４に接近する程、捕捉幅が狭く、狭い捕捉幅にヘリコプター５が収まり難いため、失尾してしまう。また、接近する場合、伝送電波が乱反射（ビル反射、対地反射、海面反射、水面反射）を起こし、電波が強すぎて、ヘリコプター５の伝送電波が直接波か、又は反射波かの見分けが付かくなり、 正確に直接波を見つけることができなくなり、失尾してしまう。このような場合、カメラ１１で撮影した監視画面２１上で、視覚的にヘリコプター５を捕らえて補足することが、最も簡単な方法である。
【００４４】
図４（Ｂ）、図４（Ｃ）、図５（Ｂ）、及び図５（Ｃ）は、ヘリコプター５を失尾し、マイクロ波の伝送が中断している状態を示ており、受信電界強度メータの表示値が無い状態になっている。
【００４５】
伝送の中断は、当然、放送の中継が遮断される事態が生じる。アナログ放送時代には、映像が乱れた状態で伝送される場合や、音声だけ伝送された場合などでも受信可能であった。しかし、デジタル放送では、一部だけ伝送されると言う状態は発生しないため、中継が遮断されると、完全に無画面、無音声状態となる。そのため、失尾しないこと、又は、失尾した場合でも、早急な復旧が必要となる。
【００４６】
従来の自動追尾装置では、図４（Ｃ）及び図５（Ｃ）の様に、完全に失尾した状態で自動追尾装置１６による再追尾の状態に復旧させることが困難であった。本発明では、図３に示す受信アンテナ１４の近傍及び回転部１７の上に設置したカメラ１１の撮影した映像を、図５（Ｂ）及び（Ｃ）の様に、監視モニタ１２に監視映像２１として表示する。監視映像２１によって、失尾の状態でも目視又は機影の自動検出（カメラのオートフォーカス機能、赤外線による機影検出）によって、ヘリコプター５の位置を確認する事ができる。そのため、図５（Ｃ）に示すように、監視画面２１上でヘリコプター５の位置を確認し、自動又は手動で監視者は照準２２をヘリコプター５の映像に重ねて再セットするとことで、図４（Ｄ）及び図５（Ｄ）の状態の様にヘリコプター５から伝送されるマイクロ波を良好に受信することが可能な、追尾状態の位置関係に容易に戻すことができる。
【００４７】
次に、図６を参照して、ヘリコプターの遮蔽物の回避方法を説明する。図６（Ａ）乃至図６（Ｄ）はヘリコプターの回避指示の方法を示す図である。
【００４８】
図６（Ａ）乃至図６（Ｄ）に示すように、本発明は、監視映像２１によってヘリコプター５の飛行位置及び状態を確認することができるので、図６（Ａ）及び図６（Ｂ）に示すように、ヘリコプター５の進路上に遮蔽物３０が存在する場合、遮蔽物３０を避ける予防策を困じることができる。例えば、ヘリコプター５が数秒後に遮蔽物３０に隠れる飛行経路を飛んでいる場合、監視映像２１をチェックしている監視者は、無線等により、ヘリコプター５のパイロットに「高度を上げる」等の指示を与え、パイロットが指示に従えば、ヘリコプター５は高度を上げて、遮蔽物３０の上空を飛行し、ヘリコプター５は遮蔽物３０に隠れることがなく、また、自動追尾装置１６は、図６（Ｃ）及び図６（Ｄ）に示すように、ヘリコプター５を照準２２にセットしたままの状態で自動追尾し続けることができる。
【００４９】
このように、ヘリコプター５が失尾する状態を未然に防ぎ、又は失尾後の回復を早急に行うなうことで、撮影映像に係るマイクロ波の受信を継続して行い、映像供給の安定化を図ることができる。
【００５０】
［自動追尾開始処理］
以下に図７を用いて、本発明に係る電波受信システムの処理を説明する。図７は本発明に係る、電波受信システムの処理を示すフローチャートである。
【００５１】
最初に、基地局１は、ヘリコプター５から送信されてくる位置情報を位置情報受信部１５で受信する（ステップＳ１）。位置情報はヘリコプター５に搭載したＧＰＳ機器（図示せず）によって決定し、ヘリコプター５は、無線等によって基地局１に位置情報を送信する。
【００５２】
位置情報受信部１５が受信した前記位置情報は、システム制御部１９に転送される（ステップＳ２）。システム制御部１９は、基地局の位置と、ヘリコプター５の前記位置情報を基に、自動追尾装置１６の回転部１７に、駆動の指示を出す（ステップＳ３）。指示は、受信アンテナ１４の捕捉幅の範囲にヘリコプター５を捕捉するために、左右方位、上下角を算出し、自動追尾装置１６の回転部１７に、算出値に基づいて、上下左右駆動を実施させるため内容からなる。
【００５３】
次に、前記指示に基づいて回転部１７が、上下左右駆動を実施し（ステップＳ４）、受信アンテナ１４及びカメラ１１が駆動し、捕捉幅の範囲にヘリコプター５を捕捉する。
【００５４】
監視者は、カメラ１１によって撮影された監視モニタ１２に表示される監視映像２１中に、ヘリコプター５が表示されているか確認する（ステップＳ５）。この時、ヘリコプター５の表示位置が、照準２２に重なっている（ロックオン）と好適である。確認は、監視者の目視、又は、システム制御部１９に監視映像２１中のヘリコプター５の映像から位置を自動検出する機能（カメラ１１のオートフォーカス機能を利用した検出、映像による機影の検出、赤外線映像による機影の熱検出等）を搭載してもよい。
【００５５】
監視映像２１にヘリコプター５が表示されている場合（ステップＳ５でＹＥＳ）、監視者は受信電界強度メータ２４の表示量によって、ヘリコプター５からマイクロ波を十分に受信しているかを確認する。例えば、図５（Ａ）の受信電界強度メータ２４によると、最大値のマイクロ波（約６３ｄＢμＶ／ｍ）を受信しており、図５（Ｃ）はマイクロ波を受信しておらず（０ｄＢμＶ／ｍ）、図５（Ｄ）は最大値の７５％程度（約４７ｄＢμＶ／ｍ）のマイクロ波を受信している。
【００５６】
監視映像２１中にヘリコプター５が表示されていない場合、及び、ヘリコプター５と照準２２が大きく乖離し前記自動検出が動作しない場合は（ステップＳ５でＮＯ）、ステップＳ１及びステップＳ２に戻り、再びヘリコプター５から送信されてくる位置情報を位置情報受信部１５で受信し直す。
【００５７】
なお、ステップＳ１及びステップＳ２に戻った場合に、ヘリコプター５から送信されてくる位置情報に替えて、監視者が目視よってヘリコプター５の位置を確認し、手作業で、システム制御部に、回転部１７が、上下左右駆動のための、操作情報を入力（ステップＳ２）し、照準２２がヘリコプター５と重なる（ロックオン）ように監視者の手動によって調整を行う様にしても良い。
【００５８】
そして、システム制御部１９は、入力された前記操作情報を基に、再びステップＳ３とステップＳ４によって、自動追尾装置１６の回転部１７に、駆動の指示を出し（ステップＳ３）、前記指示に基づいて回転部１７が、上下左右駆動を実施し（ステップＳ４）、カメラ１１及び受信アンテナ１４が、捕捉幅の範囲にヘリコプター５を捕捉する。
【００５９】
マイクロ波の受信が十分でない場合（値が０ｄＢμＶ／ｍ以下）は（ステップＳ６でＮＯ）、受信アンテナ１４の位置を、ヘリコプター５からマイクロ波を十分に受信する位置に調整する。監視者は目視による手作業で、システム制御部に、回転部１７が、上下左右駆動のための、操作情報を入力し、受信電界強度メータ２４が良好（最大）となるように調整を行う（ステップＳ７）。この場合、照準２２がヘリコプター５と重なるよりも、受信電界強度メータ２４の確認によるマイクロ波受信の値が良好となる位置を優先させる。操作情報の入力は、キーボード、マウス、コントローラ等で良く、特に限定する物ではない。又は、システム制御部１９に、受信電界強度が最も強くなるような位置を自動検出する機能を搭載し、自動的に受信アンテナ１４の位置を調整する機能を搭載したシステム構成でもよい。
【００６０】
そして、システム制御部１９は、入力された操作情報を基に、再びＳ３とＳ４によって、自動追尾装置１６の回転部１７に、駆動の指示を出し（ステップＳ３）、前記指示に基づいて回転部１７が、上下左右駆動を実施し（ステップＳ４）、受信アンテナ１４が、マイクロ波受信の値が良好（最大）となる位置にヘリコプター５を捕捉する。
【００６１】
電界強度が十分な場合（ステップＳ６でＹＥＳ）の場合、自動追尾装置１６は、ヘリコプター５の自動追尾を開始する（ステップＳ８）。自動追尾装置１６は受信電界強度が最も強くなる方向（捕捉幅の範囲内）に受信アンテナ１４及びカメラ１１を調整するように、上下左右駆動を自動的に繰り返し、ヘリコプター５を失尾するまで、自動追尾を継続する。ここで自動追尾は、監視映像２１による機影の検出、赤外線による熱検出等、及び一般的に使用されている、ヘリコプター５から送信されるＧＰＳ機器による位置情報を利用する等、の方法でよい。
【００６２】
［第２の実施形態］
次に、図８を参照して、本発明に係る受信アンテナの第２の実施形態を説明する。図８（Ａ）及び図８（Ｂ）は、受信アンテナの第２の実施形態である。
【００６３】
図８（Ａ）は、受信アンテナ４４とカメラ４１が同一の回転部４７に設置されているが、それぞれ別の固定具で設置されている構造を示す。受信アンテナ４４とカメラ４１は受信アンテナ４４とカメラ４１が別体で構成されているので、メンテナンスが容易になる。また、カメラ４１の位置は図（Ａ）に示すだけでなく、受信アンテナ４４の電波受信を妨げない縁部周辺で有れば、何れの位置でも良い。システム制御部は、照準２２がヘリコプター５とロックオンする、又は受信電界強度メータ２４が良好となるように調整を行う内容の命令を、回転部４７が駆動し、前記カメラ及び前記受信アンテナは同一の方位及び上下角に変更を行う。
【００６４】
図８（Ｂ）は、受信アンテナ５４とカメラ５１がそれぞれ別の回転部５７及び回転部５９に設置されている構造を示す。回転部５７及び回転部５９はシステム制御部（図示せず）に接続されており、システム制御部は、照準２２がヘリコプター５とロックオンする、又は受信電界強度メータ２４が良好となるように調整を行う内容の命令を、回転部５７及び回転部５９に行うことで、回転部５７及び回転部５９は連動して駆動し、前記カメラ及び前記受信アンテナは同一の方位及び上下角に変更を行う。
【００６５】
以上のように、本発明に係るカメラ映像を用いたアンテナ制御による受信システムによれば、ヘリコプターが遮蔽物に隠れたり、又は、受信アンテナとヘリコプターの距離が接近する場合において、自動追尾装置がヘリコプターを失尾しても、ヘリコプターの失尾の瞬間又は、失尾後の撮像を監視モニタに出力することにより、監視者の目視によって即座にヘリコプターの位置を確認し、早期に失尾の回復をすることができる。
【００６６】
また、映像（監視映像）による監視によって、失尾した原因が確認可能であるため、失尾中に事故・故障等の不安を生じることが無くなる。また、後日の検証のため、飛行状態の映像記録を保存する事が可能である。
【００６７】
また、監視モニタに表示される監視映像は、カメラで撮影した映像に付加して、照準、情報表示部、受信電界強度メータ２４を合成映像として表示するため、ヘリコプターの飛行状態に関する情報を容易に理解することができる。
【００６８】
また、監視者は、監視映像による監視によって、ヘリコプターの飛行位置及び状態を確認することができるので、これから発生する失尾の原因が予め判明する。ヘリコプターに失尾の原因を回避する対策を指示することが可能、又は、基地局で伝送が中断する準備をすることが可能である。
【００６９】
監視者は、監視映像を観ることで、照準又は、受信電界強度メータの値によって、マイクロ波の伝送が良好な位置を容易に知ることができる。
【００７０】
また、監視モニタに表示される監視映像は、カメラで撮影した映像に付加して、照準、情報表示部、受信電界強度メータを合成映像として表示するため、ヘリコプターの飛行状態に関する情報を容易に理解することができる。
【００７１】
また、監視者は、ヘリコプターの失尾の回避、失尾した場合に回復を容易に行うことができ、不具合・事故等の状況を知り、対応を行うことが可能である。
【００７２】
なお、本発明は、移動体としてヘリコプターの実施例を説明したが、移動体として、自動車、船舶、飛行機等の移動方向が任意に決められる移動手段であれば、実施することが可能である。
【００７３】
この発明は、その本質的特性から逸脱することなく数多くの形式のものとして具体化することができる。よって、上述した実施形態は専ら説明上のものであり、本発明を制限するものではないことは言うまでもない。
【符号の説明】
【００７４】
１    基地局
２    本部
５    ヘリコプター
１１  カメラ
１２  監視モニタ
１４  受信アンテナ
１５  位置情報受信部
１６  自動追尾装置
１７  回転部（雲台）
１８  送信部
１９  システム制御部
２１  監視映像
２２  照準
２３  情報表示部
２４  受信電界強度メータ
２５  カメラ映像
３０  遮蔽物
【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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