(57)【要約】【課題】アンテナ数（又はアンテナエレメント数）を減らすことで、車両への搭載スペースを削減することを可能とする受信システム及び車両を提供することを目的とする。【解決手段】複数の帯域の高周波信号を受信可能なアンテナを複数備え（１１、１２、１３、１４）と、複数のアンテナからの信号を帯域毎に分割する複数の分配器（２０、３０、４０、５０）と、分配器からの出力をそれぞれデジタル信号に変換するデジタル信号変換部（１２１）と、デジタル信号変換部からのデジタル信号を多重化する多重化処理部(１４０)を有することを特徴とする受信システム及びそのような受信システムを有する車両（４）。【選択図】図１ａ
2009267814.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の帯域の高周波信号を受信可能なアンテナを複数備え、
前記複数のアンテナからの信号を帯域毎に分割する複数の分配器と、
前記分配器からの出力をそれぞれデジタル信号に変換するデジタル信号変換部と、
前記デジタル信号変換部からのデジタル信号を多重化する多重化処理部と、
を有することを特徴とする受信システム。
【請求項２】
前記複数の分配器で分割された、同じ帯域の複数の信号を合成する合成部を、更に有する、請求項１に記載の受信システム。
【請求項３】
前記合成部は、平衡−不平衡変換器を含む、請求項２に記載の受信システム。
【請求項４】
前記合成部による複数の信号の合成及び合成の解除を制御する制御部を更に有する、請求項２又は３に記載の受信システム。
【請求項５】
一部の周波数帯域において、前記複数のアンテナが等価的に接続したように動作させる接続部を更に有する、請求項１〜４の何れか一項に記載の受信システム。
【請求項６】
前記複数のアンテナは、自動車のウインドシールド上に配置されている、請求項１〜５の何れか一項に記載の受信システム。
【請求項７】
前記多重化処理部から出力される信号を伝送するためのケーブルと、
前記ケーブルを介して受信した信号を復調するための復調部とを更に有する、請求項１〜６の何れか一項に記載の受信システム。
【請求項８】
ウインドシールド上に配置された複数の帯域の高周波信号を受信するアンテナを複数備え、
前記複数のアンテナからの信号を帯域毎に分割する複数分配器と、
前記分配器からの出力をそれぞれデジタル信号に変換するデジタル信号変換部と、
前記デジタル信号変換部からのデジタル信号を多重化する多重化処理部と、
前記多重化処理部から出力される信号を伝送するためのケーブルと、
前記ケーブルを介して受信した信号を復調するための復調部と、
を有することを特徴とする車両。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は受信システム及び車両に関し、特に複数の帯域の高周波信号を受信する複数のアンテナを有する受信システム及び車両に関する。
【背景技術】
【０００２】
複数のアンテナを利用して、複数の放送メディアの信号（例えば、ＡＭ、ＦＭ及びデジタルＴＶ）を受信し、それぞれを、周波数変換し、ＢＰＦ（Band Pass Filter）を通過させることによって必要な帯域の信号のみを抽出し、ＡＤコンバータでデジタル信号に変換した後に、多重化処理部において多重化し、多重化された信号をケーブルによって、信号の復調化を行う第２処理部に伝送することが知られている（例えば、特許文献１）。
【０００３】
【特許文献１】国際公開ＷＯ  ２００７／０５８３４１（図２）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、受信すべきメディアの数が増えると、アンテナ数が多くなり、車両への搭載スペースの確保が困難になるという問題があった。特に、受信特性の改善のため空間ダイバシティ受信を利用する場合には、さらに多くのアンテナ数が必要となり、さらに全てのアンテナを搭載するためのスペースの確保が困難になるという問題があった。
【０００５】
また、アンテナをアンテナエレメントとして、車両のウインドシールド面上に形成する場合には、受信回路と各アンテナエレメントとの接続点（給電点）が必要となるが、受信回路と各接続点との接続には特殊な端子等を利用することから、アンテナエレメントの数が増えると、給電点の数が増加し、そのためシステム全体のコストがアップするという問題もあった。
【０００６】
そこで本発明は、上記問題点を解消することを可能とする受信システム及び車両を提供することを目的とする。
【０００７】
また、本発明は、アンテナ数（又はアンテナエレメント数）を減らすことで、車両への搭載スペースを削減することを可能とする受信システム及び車両を提供することを目的とする。
【０００８】
さらに、本発明は、アンテナ数（又はアンテナエレメント数）を減らすことで、給電点を減少させ、コストダウンを図ることを可能とする受信システム及び車両を提供することを目的とする。
【０００９】
さらに、本発明は、アンテナ数（又はアンテナエレメント数）を減らし、高周波信号を伝送させる配線を最小限に抑えることを可能とした受信システム及び車両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】
【００１０】
本発明に係る受信システムでは、複数の帯域の高周波信号を受信可能なアンテナを複数備え、複数のアンテナからの信号を帯域毎に分割する複数の分配器と、分配器からの出力をそれぞれデジタル信号に変換するデジタル信号変換部と、デジタル信号変換部からのデジタル信号を多重化する多重化処理部を有することを特徴とする。
【００１１】
また、本発明に係る車両では、ウインドシールド上に配置された複数の帯域の高周波信号を受信するアンテナを複数備え、複数のアンテナからの信号を帯域毎に分割する複数の分配器と、分配器からの出力をそれぞれデジタル信号に変換するデジタル信号変換部と、デジタル信号変換部からのデジタル信号を多重化する多重化処理部と、多重化処理部から出力される信号を伝送するためのケーブルと、ケーブルを介して受信した信号を復調するための復調部を有することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、複数の帯域の高周波信号を、共通したアンテナで受信するので、アンテナ数（又はアンテナエレメント数）を減らすことができ、車両への搭載スペースを削減することが可能となった。
【００１３】
また、本発明によれば、複数の帯域の高周波信号を、共通したアンテナで受信するので、アンテナ数（又はアンテナエレメント数）を減らすことができ、給電点を減少させ、コストダウンを図ることが可能となった。
【００１４】
さらに、本発明によれば、高周波信号をデジタル化し且つ多重化した後に、復調部に伝送するので、高周波信号を伝送させる配線を最小限に抑えることができ、パルス雑音や高周波雑音の影響を小さくすることが可能となった。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
以下図面を参照して、本発明に係る受信システム及び車両について説明する。但し、本発明の技術的範囲はそれらの実施の形態に限定されず、特許請求の範囲に記載された発明とその均等物に及ぶ点に留意されたい。
【００１６】
図１ａ及び図１ｂは、本発明に係る受信システムの概略構成を示すブロック図である。図１ａは第１処理部１を主に示し、図１ｂは第１処理部１に対応する第２処理部３を主に示す。
【００１７】
受信システムは、複数のアンテナエレメントから構成されるアンテナ部１０と、アンテナ部１０の近傍に配置される第１処理部１、第１処理部１とシリアルデータ伝送ケーブル２で接続された第２処理部３等から構成され、日本国内で用いられているＡＭ放送帯域（５２２〜１６２９ｋＨｚ）、ＦＭ放送帯域（７６〜９０ＭＨｚ）、及びデジタルＴＶ（ＤＴＶ）放送帯域（４７０〜７７０ＭＨｚ）の放送波に対応するように構成されている。
【００１８】
アンテナ部１０は、第１アンテナエレメント１１、第２アンテナエレメント１２、第３アンテナエレメント１３、第４アンテナエレメント１４、第１アンテナエレメント１１への第１給電点１５、第２アンテナエレメント１２への第２給電点１６、第３アンテナエレメント１３への第３給電点１７、及び第４アンテナエレメント１４への第１給電点１８等から構成される。
【００１９】
図２は、アンテナ部１０等の配置例を車両の外部から観察した場合の一例を示す図であり、図３は、アンテナ部１０等の配置例を車両の内部から観察した場合の一例を示す図である。
【００２０】
図２及び３に示されるように、第１アンテナエレメント１１〜第４アンテナエレメント１４は、車両４の内側から車両４のリアガラス５上に導体を蒸着することによって形成されている。なお、車両４の内側から車両４のリアガラス５上に金属をプリントして焼き付けるようにして形成しても良い。
【００２１】
また、第１アンテナエレメント１１〜第４アンテナエレメント１４の各給電点１５〜１８と第１処理部１との接続には、スプリング式の接点１９が利用されている。さらに、第１処理部１は、接地兼取り付け金具６によって、車両４に取り付けられている。さらに、第１処理部１は、シリアルデータ伝送ケーブル２によって、車両４の所定の位置に配置された第２処理部３と接続されている。
【００２２】
第１アンテナエレメント１１〜第４アンテナエレメント１４長さは全て同じ長さ（Ａｃｍ）に設定され、各エレメントの長さＡは、ＡＭ放送帯域、ＦＭ放送帯域及びＤＴＶ放送帯域の放送波に対応するように設定されている。
【００２３】
アンテナエレメントの長さＡを、対応する放送帯域の中心付近の周波数に対して４分の１波長又はその奇数倍に設定すると、共振によって、放送波を良好に受信することが可能となる。例えば、ＤＴＶ放送帯域の所定周波数を６００ＭＨｚとすると、自由空間での波長λ０は５０ｃｍ、リアガラス面上での波長λｒは、λｒ＝λ０×εｒ／２（但し、εｒ≒４：ガラスの比誘電率）より、２５ｃｍとなる。したがって、７×λｒ／４≒４４ｃｍなので、アンテナエレメントの長さＡを４４ｃｍに設定することによって、ＤＴＶ放送帯域を良好に受信することが可能となる。
【００２４】
また、４４ｃｍに設定したアンテナエレメントは、６００ＭＨｚの１／７に相当する８５．７ＭＨｚの放送波に対しても共振を実現できるので、８５．７ＭＨｚを中心とするＦＭ放送帯域の放送波も良好に受信することができる。
【００２５】
さらに、ＡＭ放送帯域では、ガラス面上に換算した波長に対して充分な長さのアンテナエレメントを形成することはできないので、アンテナエレメントの容量リアクタンス分のみのアンテナとして設計することができる。
【００２６】
したがって、例えば、４４ｃｍに設定したアンテナエレメントは、ＤＴＶ放送帯域、ＦＭ放送帯域及びＡＭ放送帯域の放送波を良好に受信することが可能となる。なお、上述した、アンテナエレメントの長さＡの値は一例であって、諸条件に応じて、最適な値を選択することが可能である。また、図１ａ、図２及び図３では、直線状のアンテナエレメントを示したが、エレメント形状は、直線状だけではなく、実装の都合によって、折り曲げたり、メアンダ状に形成したり、様々に変形させても良い。
【００２７】
第１処理部１は、図１ａに示す様に、第１分配器２０、第２分配器３０、第３分配器４０、第４分配器５０、第１高周波増幅部６１〜第１２高周波増幅部７２、第１周波数変換部８１、第４周波数変換部８４、第９周波数変換部８９、第１２周波数変換部９２、第１ＢＰＦ１０１〜第１２ＢＰＦ１１２、第１ＡＤコンバータ１２１〜第１２ＡＤコンバータ１３２、多重化部７０、及びシリアルデータ送出部７１等を含んで構成されている。
【００２８】
第１分配器２０、第２分配器３０、第３分配器４０及び第４分配器５０は、各アンテナエレメント１１〜１４で受信した放送波信号を、ＤＴＶ用の信号、ＦＭ用の信号及びＡＭ用の信号に分割するように機能する。
【００２９】
図４は、第１分配器２０の具体的構成例を示す図であり、図５は、第１分配器２０の各回路２１〜２３が通過させる周波数帯域の例を示した図である。
【００３０】
第１分配器２０は、ＡＭ用の信号（５２２〜１６２９ｋＨｚ）を分割するためのＬＰＦ(Low Pass Filter）として機能するＡＭ用回路２１、ＦＭ用の信号（７６〜９０ＭＨｚ）を分割するためのＢＰＦ（Band Pass Filter）として機能するＦＭ用回路２２、及びＤＴＶ用の信号(４７０〜７７０ＭＨｚ)を分割するためのＨＰＦ(High Pass Filter）として機能するＤＴＶ用回路２３等から構成される。
【００３１】
なお、第２分配器３０、第３分配器４０及び第４分配器５０の構成も、図４に示す第１分配器２０と同様であるので、その説明を省略する。
【００３２】
ＡＭ用の信号の場合、例えば、第４分配器５０のＡＭ用回路５１からの信号は、第３高周波増幅部６３で増幅され、ＡＭ用の通過帯域幅（５２２〜１６２９ｋＨｚ）を有する第３ＢＰＦ１０３を通過して、高周波信号が直接第３ＡＤコンバータ１２３でデジタル信号に変換される。なお、第１分配器２０〜第３分配器３０のＡＭ用回路２１、３１及び４１からの信号についても同様である。
【００３３】
ＦＭ用の信号の場合、例えば、第４分配器５０のＦＭ用回路５２からの信号は、第２高周波増幅部６２で増幅され、ＦＭ用の通過帯域幅（７６〜９０ＭＨｚ）を有する第２ＢＰＦ１０２を通過して、高周波信号が直接第２ＡＤコンバータ１２２でデジタル信号に変換される。なお、第１分配器２０〜第３分配器３０のＦＭ用回路２２、３２及び４２からの信号についても同様である。
【００３４】
ＤＴＶ用の信号の場合、例えば、第４分配器５０のＤＴＶ用回路５３からの信号は、第１高周波増幅部６１で増幅され、第１周波数変換部８１で周波数変換されて中間周波数となり、ＤＴＶ用の通過帯域幅（例えば、中間周波数が５０ＭＨｚの場合、５０ＭＨｚ±２．８ＭＨｚ）を有する第１ＢＰＦ１０１を通過し、第１ＡＤコンバータ１２１でデジタル信号に変換される。なお、第１分配器２０〜第３分配器３０のＤＴＶ用回路２３、３３及び４３からの信号についても同様である。
【００３５】
多重化部１４０は、第１ＡＤコンバータ１２１〜第１２ＡＤコンバータ１３２から出力される１２のデジタル信号を予め定められたフォーマットに多重化して、シリアルデータ送出部１４１へ出力する。多重化部１４０によって多重化された多重化データは、ビット数単位のパラレルデータである。シリアルデータ送出部１４１では、多重化部１４０からの多重化データをシリアルデータに変換して、ケーブル２へ送出する。
【００３６】
第２処理部３は、図１ｂに示す様に、シリアルデータ受信部１５０、多重分離部１５１、ＡＭ復調処理部１５２、ＦＭ復調処理部１５３、ＤＴＶ復調処理部１５４等を含んで構成されている。
【００３７】
シリアルデータ受信部１５０は、ケーブル２を介してシリアルデータを受信し、パラレルデータに変換して多重分離部１５１へ出力する。多重分離部１５１では、多重化部１４０と同一のフォーマットを利用して、元の信号系統毎の信号に分離し、ＡＭ用の系統の復調信号（第３ＡＤコンバータ１２３、第６ＡＤコンバータ１２６、第７ＡＤコンバータ１２７及び第１０ＡＤコンバータ１３０からのデジタル信号に対応）をＡＭ復調処理部１５２へ、ＦＭ用の系統の復調信号（第２ＡＤコンバータ１２２、第５ＡＤコンバータ１２５、第８ＡＤコンバータ１２８及び第１１ＡＤコンバータ１３１からのデジタル信号に対応）をＦＭ復調処理部１５３へ、ＤＴＶ用の系統の復調信号（第１ＡＤコンバータ１２１、第４ＡＤコンバータ１２４、第９ＡＤコンバータ１２９及び第１２ＡＤコンバータ１３２からのデジタル信号に対応）をＤＴＶ復調処理部１５４へ出力する。
【００３８】
ＡＭ復調処理部１５２では、アンテナエレメント同士がＡＭ波長に対して近接して配置されすぎており、空間ダイバーシティ処理を行うには不適切であることから、そのまま４系統の復調信号を合成し、ＡＭ用復調信号として出力する。
【００３９】
ＦＭ復調処理部１５３では、ＦＭ用の４系統の復調信号の内２系統を合成し、合成された２系統の信号を利用して最大比合成による空間ダイバーシティ処理等を行って、最適なＦＭ用の信号を形成し、ＦＭ用復調信号として出力する。
【００４０】
ＤＴＶ復調処理部１５４では、ＤＴＶ用の４系統の復調信号を用いて最大比合成による空間ダイバーシティ処理等を行って、最適なＤＴＶ用の信号を形成し、ＤＴＶ用復調信号として出力する。
【００４１】
このようにして処理された各帯域の復調信号は、さらなる処理等を経て、所望の帯域の所望のチャンネルの音声信号及び／又は映像信号として、車両４に搭載されているスピーカから出力されたり、車両４に搭載されているディスプレイで再生されたりする。
【００４２】
上記のように、図１ａ及び図１ｂに示す受信システムでは、同じ長さの４つのアンテナエレメント１１〜１４のそれぞれで、複数の帯域、即ち、ＤＴＶ放送帯域、ＦＭ放送帯域及びＡＭ放送帯域の高周波信号を受信できるように構成しているので、少ないスペースでアンテナ部を構成することが可能となった。例えば、空間ダイバーシティ処理を行うためにＤＴＶ用に４系統、空間ダイバーシティ処理を行うためにＦＭ用に２系統、及びＡＭ用の１系統の信号が必要であるとすると、従前では、少なくとも７本のアンテナエレメントが必要であったが、図１ａ及び図１ｂに示す受信システムでは、複数の帯域でアンテナエレメントを兼用して、４本のアンテナエレメント１１〜１４のみを利用するように構成している。
【００４３】
また、図１ａ及び図１ｂに示す受信システムでは、アンテナ部１０の近傍に、高周波信号をデジタル信号に変換し、且つデジタル信号を多重化してシリアルデータを生成する第１処理部１を配置し、ケーブル２によってシリアルデータを車両４の所定の位置に配置した第２処理部３へ伝送している。したがって、複数系統の高周波信号を複数のケーブルで車両４中を引き回す必要がなく、ケーブル量やケーブルを配置するスペースの節約、ケーブルを伝送することによる高周波信号の減衰、高周波ノイズの発生の防止を行える等の利点もある。
【００４４】
さらに、図１ａ及び図１ｂに示す受信システムでは、各アンテナエレメント１１〜１４と第１処理部１との接続部を集中化できるため、実装領域を低減することもができる。
【００４５】
さらに、図１ａ及び図１ｂに示す受信システムでは、車両４のリアガラス５の近傍に配置した第１処理部１において、高周波処理を完結することができるので、車両４や周囲から受ける雑音の影響を低減することができる。
【００４６】
さらに、従前において、帯域を共用するアンテナは立体的で大きなローディングコイル等が必要であったが、図１ａ及び図１ｂに示す受信システムでは、車両４のリアガラス５上に形成された４本のアンテナエレメント１１〜１４を利用して、複数の帯域で共用することが可能となった。
【００４７】
図６は、第１処理部１の構成を回路基板上に形成した例を示す図である。
【００４８】
図１ａ及び図１ｂに示す受信システムにおける第１処理部１は、図３に示すように、アンテナエレメントの近傍に配置された筐体中に配置されているが、図１に示す第１処理部１の構成を回路基板上に形成し（回路基板１´）、回路基板１´自体を、図６に示すように、車両４のリアガラス５上に貼り付けるように構成しても良い。また、アンテナ部１０及び第１処理部１は、車両４のリアガラス５ではなく、他のウインドシールド（フロントガラス又はサイドガラス）上に配置しても良い。
【００４９】
図７ａ及び図７ｂは、本発明に係る他の受信システムの概略構成を示すブロック図である。図７ａは第１処理部２００を主に示し、図７ｂは第１処理部２００に対応する第２処理部３を主に示す。
【００５０】
図７ａ及び図７ｂに示す受信システムは、複数のアンテナエレメントから構成されるアンテナ部１０と、アンテナ部１０の近傍に配置される第１処理部２００、第１処理部２００とシリアルデータ伝送ケーブル２で接続された第２処理部３等から構成され、日本国内で用いられているＡＭ放送帯域（５２２〜１６２９ｋＨｚ）、ＦＭ放送帯域（７６〜９０ＭＨｚ）、及びデジタルＴＶ（ＤＴＶ）放送帯域（４７０〜７７０ＭＨｚ）の放送波に対応するように構成されている。
【００５１】
図１ａ及び図１ｂに示す受信システムとの差異は、図７ａ及び図７ｂに示す受信システムにおいては、ＡＭ合成器１６０において各分配器からのＡＭ用の信号を合成した後にデジタル信号へ変換する点、及び第１及び第２ＦＭ合成器１６１及び１６２においてそれぞれ２系統のＦＭ用の信号を合成した後にデジタル信号に変換する点である。また、それに伴い、第１処理部２００は、第１高周波増幅部６１〜第７高周波増幅部６７、第１周波数変換部８１、第２周波数変換部８２、第６周波数変換部８６、第７周波数変換部８７、第１ＢＰＦ１０１〜第７ＢＰＦ１０７、第１ＡＤコンバータ１２１〜第７ＡＤコンバータ１２７を含んで構成されている。図７ａ及び図７ｂにおいて、図１ａ及び図１ｂと同じ構成には同じ番号を付して説明を省略する。
【００５２】
図７ａ及び図７ｂに示す受信システムにおいて、第１分配器２０〜第４分配器５０のそれぞれのＡＭ用の回路２１、３１、４１及び５１からのＡＭ信号出力がＡＭ合成器１６０に入力されて、合成出力が、第４高周波増幅部６４へ入力されるように構成されている。ＡＭ用の４系統の信号は、アンテナエレメント同士がＡＭ波長に対して近接して配置されすぎており、空間ダイバーシティ処理を行うには不適切であることから、そのまま４系統の信号を合成して利用することとした。
【００５３】
図８は、ＡＭ合成部１６０の概略構成を示す図である。
【００５４】
図８に示す様に、ＡＭ合成部１６０は、同相巻型トランスを利用して、不平衡信号を不平衡のまま合成するように構成されている。
【００５５】
図７ａ及び図７ｂに示す受信システムにおいて、第２分配器３０及び第４分配器５０のそれぞれのＦＭ用の回路３２及び５２からのＦＭ信号出力が第１ＦＭ合成器１６１に入力されて、合成出力が、第３高周波増幅部６３へ入力されるように構成されている。また、第１分配器２０及び第３分配器４０のそれぞれのＦＭ用の回路２１及び４１からのＦＭ信号出力が第２ＦＭ合成器１６２に入力されて、合成出力が、第５高周波増幅部６５へ入力されるように構成されている。
【００５６】
第１ＦＭ合成器１６１の出力は、第３高周波増幅部６３で増幅され、第３ＢＰＦ１０３を通過することによって中間周波信号となり、第３ＡＤコンバータ１２３でデジタル信号に変換される。同様に、第２ＦＭ合成器１６２の出力は、第５高周波増幅部６５で増幅され、第５ＢＰＦ１０５を通過して、高周波信号が直接第５ＡＤコンバータ１２５でデジタル信号に変換される。デジタル信号は多重化部１４０で多重化され、シリアルデータ送出部１４１でシリアル信号に変換されて、第２処理部３へ伝送され、ＦＭ復調処理部１５３で復調され、復調された２系統の合成信号を利用して最大比合成による空間ダイバーシティ処理等を行って、最適なＦＭ用の信号を形成される。
【００５７】
図９は第１ＦＭ合成部１６１の概略構成を示す図である。
【００５８】
図９（ａ）に示す第１ＦＭ合成部１６１は、同相巻型トランスを利用して、不平衡信号を不平衡のまま合成するように構成されている。
【００５９】
また、図９（ｂ）に示す第１ＦＭ合成部１６１は、同相巻型トランスを利用して、平衡信号を合成して不平衡信号として出力するように構成されている。図９（ｂ）に示す構成を、第１ＦＭ合成部及び第２ＦＭ合成部として利用すれば、ＦＭ放送帯域の放送波を受信する場合には、第１アンテナエレメント１１と第２アンテナエレメント１２、第３アンテナエレメント１３と第４アンテナエレメント１４をダイポールアンテナとして動作させることが可能となる。したがって、図９（ｂ）に示す構成を第１ＦＭ合成部及び第２ＦＭ合成部として利用した場合には、車両４を仮想接地とした動作ではなく、原理的に安定した受信特性を得られやすい利点がある。
【００６０】
このように、図７ａ及び図７ｂに示す受信システムでも、図１ａ及び図１ｂに示す受信システムと同様に、同じ長さの４つのアンテナエレメント１１〜１４のそれぞれで、複数の帯域、即ち、ＤＴＶ放送帯域、ＦＭ放送帯域及びＡＭ放送帯域の高周波信号を受信できるように構成しているので、少ないスペースでアンテナ部を構成することが可能となった。
【００６１】
また、図７ａ及び図７ｂに示す受信システムでは、アンテナ部１０の近傍に、高周波信号をデジタル信号に変換し、且つデジタル信号を多重化してシリアルデータを生成する第１処理部１を配置し、ケーブル２によってシリアルデータを車両４の所定の位置に配置した第２処理部３へ伝送している。したがって、複数系統の高周波信号を複数のケーブルで車両４中を引き回す必要がなく、ケーブル量やケーブルを配置するスペースの節約、ケーブルを伝送することによる高周波信号の減衰、高周波ノイズの発生の防止を行える等の利点がある。
【００６２】
ところで、図７ａ及び図７ｂに示す受信システムにおける第１処理部２００の構成についても、所定の回路基板上に形成し、図６に示すように、車両４のリアガラス５上に貼り付けるように構成しても良い。
【００６３】
図１０ａ及び図１０ｂは、本発明に係る更に他の受信システムの概略構成を示すブロック図である。図１０ａは第１処理部２１０を主に示し、図１０ｂは第１処理部２１０に対応する第２処理部３を主に示す。
【００６４】
図１０ａ及び図１０ｂに示す受信システムは、複数のアンテナエレメント及び複数のリアクタンスから構成されるアンテナ部１０´と、アンテナ部１０の近傍に配置される第１処理部２１０、第１処理部２１０とシリアルデータ伝送ケーブル２で接続された第２処理部３等から構成され、日本国内で用いられているＡＭ放送帯域（５２２〜１６２９ｋＨｚ）、ＦＭ放送帯域（７６〜９０ＭＨｚ）、及びデジタルＴＶ（ＤＴＶ）放送帯域（４７０〜７７０ＭＨｚ）の放送波に対応するように構成されている。
【００６５】
図１１は、図１０ａに示す受信システムのアンテナ部１０´及び第１処理部２１０を車体４の内部からリアウインド５に貼り付けた状態を示す図である。
【００６６】
図１１に示すように、第１リアクタンスＬ１〜第３リアクタンスＬ３は、車両４のリアガラス５面上に貼り付けて配置されている。
【００６７】
図７ａ及び図７ｂに示す受信システムとの差異は、図１０ａ及び図１０ｂに示す受信システムにおいては、第４アンテナエレメント１４と第２アンテナエレメント１２の端部を第１リアクタンスＬ１で接続し、第２アンテナエレメント１２と第１アンテナエレメント１１の端部を第２リアクタンスＬ２で接続し、第１アンテナエレメント１１と第３アンテナエレメント１３の端部を第３リアクタンスＬ３で接続した点、第１分配器２０〜第３分配器４０において、図７ａに示すＡＭ用の回路２１、３１及び４１を削除した点、図７ａに示すＡＭ合成器１６０を削除した点である。図１０ａ及び図１０ｂにおいて、図７ａ及び図７ｂと同じ構成には同じ番号を付して説明を省略する。
【００６８】
前述したように、ＡＭ帯域の波長に対して充分な長さのアンテナエレメントを車両４のリアガラス５上に形成することは難しいため、複数の系統の信号を合成するよりも、等価的にアンテナエレメントを長くする方が、良好な受信を行うために有利な場合がある。そこで、図１０に示す受信システムでは、アンテナエレメント同士を第１リアクタンスＬ１〜第３リアクタンスＬ３で接続させ、ＡＭ帯域の放送波に対しては、あたかも図中に示す点線１７０のような４本分のアンテナエレメントを繋いだ長さのアンテナエレメントが存在するようにしたものである。したがって、ＡＭ用の信号は、第５分配器５０のＡＭ用の回路５１からのみ出力されることとなり、図７に示したＡＭ合成器１６０は不要となる。
【００６９】
ここで、第１リアクタンスＬ１〜第３リアクタンスＬ３は、ＡＭ帯域の最高周波数である１６２９ｋＨｚでは誘導リアクタンス分が少なく、あたかもアンテナエレメントを接続しているように動作し、ＦＭ帯域の最低周波数である７６ＭＨｚでは、誘導リアクタンスが大きく、あたかも各アンテナエレメントを分割しているように動作するような値が選択される。例えば、第１リアクタンスＬ１〜第３リアクタンスＬ３として、１μＨのリアクタンスを選択した場合、１６２９ｋＨｚでの誘導リアクタンスは約ｊ１０Ω、７６ＭＨｚでの誘導リアクタンスは約ｊ４８０Ωとなり、上記の条件を満たす。
【００７０】
図１０ａ及び図１０ｂに示す受信システムにおける他の動作は、図７ａ及び図７ｂに示した受信システムと同様であるので、同じ長さの４つのアンテナエレメント１１〜１４のそれぞれで、複数の帯域、即ち、ＤＴＶ放送帯域、ＦＭ放送帯域及びＡＭ放送帯域の高周波信号を受信できるように構成され、少ないスペースでアンテナ部１０´を構成することが可能となった。
【００７１】
また、図１０ａ及び図１０ｂに示す受信システムでは、アンテナ部１０´の近傍に、高周波信号をデジタル信号に変換し、且つデジタル信号を多重化してシリアルデータを生成する第１処理部１を配置し、ケーブル２によってシリアルデータを車両４の所定の位置に配置した第２処理部３へ伝送している。したがって、複数系統の高周波信号を複数のケーブルで車両４中を引き回す必要がなく、ケーブル量やケーブルを配置するスペースの節約、ケーブルを伝送することによる高周波信号の減衰、高周波ノイズの発生の防止を行える等の利点がある。
【００７２】
図１２ａ及び図１２ｂは、本発明に係る更に他の受信システムの概略構成を示すブロック図である。図１２ａは第１処理部２２０を主に示し、図１２ｂは第１処理部２２０に対応する第２処理部３を主に示す。
【００７３】
図１２ａ及び図１２ｂに示す受信システムは、複数のアンテナエレメントから構成されるアンテナ部１０と、アンテナ部１０の近傍に配置される第１処理部２２０、第１処理部２２０とシリアルデータ伝送ケーブル２で接続された第２処理部３等から構成され、日本国内で用いられているＡＭ放送帯域（５２２〜１６２９ｋＨｚ）、ＦＭ放送帯域（７６〜９０ＭＨｚ）、及びデジタルＴＶ（ＤＴＶ）放送帯域（４７０〜７７０ＭＨｚ）の放送波に対応するように構成されている。
【００７４】
図７ａ及び図７ｂに示す受信システムとの差異は、図１２ａ及び図１２ｂに示す受信システムにおいては、ＡＭ合成器１６０へのＡＭ用信号の入力を制御する第１スイッチ１８１、第１ＦＭ合成器１６１へのＦＭ用の信号の入力を制御する第２スイッチ１９１、及び第２ＦＭ合成器１６２へのＦＭ用の信号の入力を制御する第３スイッチ１９２を設け、ＡＭレベル検出器１８０によって第１スイッチを制御し、ＦＭレベル検出器１９０によって第２及び第３スイッチを制御するように構成した点である。図１２ａ及び図１２ｂにおいて、図７ａ及び図７ｂと同じ構成には同じ番号を付して説明を省略する。
【００７５】
第１スイッチ１８１、第２スイッチ１９１及び第２スイッチ１９２は、通常時ＯＮしている。即ち、通常時は、図７に示す受信システムと同様に、ＡＭ合成器１６０は、４系統のＡＭ用の信号を合成して、第４高周波増幅部６４へ出力し、第１ＦＭ合成部１６１は、２系統のＦＭ用の信号を合成して、第３高周波増幅部６３へ出力し、第２ＦＭ合成部１６２は、２系統のＦＭ用の信号を合成して、第５高周波増幅部６５へ出力している。
【００７６】
ＡＭレベル検出器１８０は、第４ＡＤコンバータ１２４の出力を監視し、車両４が放送局等に近く受信レベルが高い場合等には、第１スイッチ１８１を制御して、４系統の内の所定数の系統のみが合成されるように制御する。即ち、ＡＭレベル検出器１８０は、ＡＭ合成部１６０における、複数信号の合成及び合成の解除を制御している。
【００７７】
ＦＭレベル検出器１９０は、第３ＡＤコンバータ１２３及び第５ＡＤコンバータ１２５の出力を監視し、車両４が放送局等に近く受信レベルが高い場合等には、第２スイッチ１９１及び／又は第３スイッチ１９２を制御して、２系統の合成を停止するように制御する。即ち、ＦＭレベル検出器１９０は、第１ＦＭ合成部１６１及び第２ＦＭ合成部１６２における、複数信号の合成及び合成の解除を制御している。
【００７８】
このように、図１２ａ及び図１２ｂに示す受信システムでは、ＡＭレベル検出器１８０及びＦＭレベル検出器１９０を利用して、ＡＭ帯域及びＦＭ帯域について、最適な受信を行えるように構成されている。
【００７９】
図１２ａ及び図１２ｂに示す受信システムにおける他の動作は、図７に示した受信システムと同様であるので、同じ長さの４つのアンテナエレメント１１〜１４のそれぞれで、複数の帯域、即ち、ＤＴＶ放送帯域、ＦＭ放送帯域及びＡＭ放送帯域の高周波信号を受信できるように構成され、少ないスペースでアンテナ部を構成することが可能となった。
【００８０】
また、図１２ａ及び図１２ｂに示す受信システムでは、アンテナ部１０の近傍に、高周波信号をデジタル信号に変換し、且つデジタル信号を多重化してシリアルデータを生成する第１処理部１を配置し、ケーブル２によってシリアルデータを車両４の所定の位置に配置した第２処理部３へ伝送している。したがって、複数系統の高周波信号を複数のケーブルで車両４中を引き回す必要がなく、ケーブル量やケーブルを配置するスペースの節約、ケーブルを伝送することによる高周波信号の減衰、高周波ノイズの発生の防止を行える等の利点がある。
【図面の簡単な説明】
【００８１】
【図１ａ】本発明に係る受信システムの第１処理部１の概略構成を示すブロック図である。
【図１ｂ】本発明に係る受信システムの第２処理部３の概略構成を示すブロック図である。
【図２】アンテナ部１０等の配置例を車両の外部から観察した場合の一例を示す図である。
【図３】アンテナ部１０等の配置例を車両の内部から観察した場合の一例を示す図である。
【図４】第１分配器２０の具体的構成例を示す図である。
【図５】第１分配器２０の各回路２１〜２３が通過させる周波数帯域の例を示した図である。
【図６】第１処理部１の構成を回路基板上に形成した例を示す図である。
【図７ａ】本発明に係る他の受信システムの第１処理部２００の概略構成を示すブロック図である。
【図７ｂ】本発明に係る他の受信システムの第２処理部３の概略構成を示すブロック図である。
【図８】ＡＭ合成部１６０の概略構成を示す図である。
【図９】第１ＦＭ合成部１６１の概略構成を示す図である。
【図１０ａ】本発明に係る更に他の受信システムの第１処理部２１０の概略構成を示すブロック図である。
【図１０ｂ】本発明に係る更に他の受信システムの第２処理部３の概略構成を示すブロック図である。
【図１１】図１０の示す受信システムのアンテナ部１０´及び第１処理部１を車体４の内部からリアウインド５に貼り付けた状態を示す図である。
【図１２ａ】本発明に係る更に他の受信システムの第１処理部２２０の概略構成を示すブロック図である。
【図１２ｂ】本発明に係る更に他の受信システムの第２処理部３の概略構成を示すブロック図である。
【符号の説明】
【００８２】
１、２００、２１０、２２０    第１処理部
２    ケーブル
３    第２処理部
４    車両
５    リアガラス
１０、１０´    アンテナ部
１１、１２、１３、１４    フィルムエレメント
２０、３０、４０、５０    分配器
６１〜７２    高周波増幅部
８１〜９２    周波数変換部
１０１〜１１２    ＢＰＦ
１２１〜１３２    ＡＤコンバータ
１４０    多重化部
１４１    シリアルデータ送出部
１５０    シリアルデータ受信部
１５１    多重分離部
１５２    ＡＭ復調処理部
１５３    ＦＭ復調処理部
１５４    ＤＴＶ復調処理部
１６０    ＡＭ合成部
１６１、１６２    ＦＭ合成部
１８０    ＡＭレベル検出部
１８１    第１スイッチ
１９０    ＦＭレベル検出部
１９１    第２スイッチ
１９２    第３スイッチ
【図１ａ】
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【図１ｂ】
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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７ａ】
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【図７ｂ】
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【図８】
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【図９】
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【図１０ａ】
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【図１０ｂ】
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【図１１】
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【図１２ａ】
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【図１２ｂ】
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