DE60224169T2

DE60224169T2 - Antennensteuerung und steuerverfahren

Info

Publication number: DE60224169T2
Application number: DE60224169T
Authority: DE
Inventors: Akihiro Nara-shi KANZAKI
Original assignee: Sharp Corp
Current assignee: Sharp Corp
Priority date: 2001-03-02
Filing date: 2002-02-27
Publication date: 2008-12-11
Anticipated expiration: 2022-02-28
Also published as: US20030179145A1; DE60224169D1; EP1365472A1; US7019712B2; CN1457532A; EP1365472A4; CN1236523C; JP3419767B2; EP1365472B1; WO2002071537A1; JP2002261527A

Description

Technisches Gebiet
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Antennensteuersystem gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1 und ein Antennensteuerverfahren gemäß den Oberbegriffen der unabhängigen Patentansprüche 3 und 8. Dieses Antennensteuersystem und das Antennensteuerverfahren sind ausgerichtet auf das Aufbauen einer Kommunikation mit stationären Zielen, z. B. stationären Satelliten, von denen die Positionsinformation bekannt ist, und/oder mit sich bewegenden Zielen, z. B. nichtstationären Satelliten, von denen die Bewegungsinformation bekannt ist. Ein Antennensteuersystem sowie ein Steuerverfahren dieser Art sind jeweils bekannt aus der WO 00/45463 A , die mit der EP 1 150 379 korrespondiert.
Technischer Hintergrund
Herkömmlicherweise sind verschiedene Antennensteuersysteme und Steuerverfahren zum Aufbauen der Kommunikation mit stationären Zielen, z. B. stationären Satelliten, von denen die Positionsinformation bekannt ist, und/oder mit sich bewegenden Zielen, z. B. nichtstationären Satelliten, von denen die Bewegungsinformation bekannt ist, erhältlich.
Eine herkömmliche Antenneneinrichtung weist z. B. einen Höhenanpassungsmechanismus 243 und eine Azimutanpassungsmechanismus 244 auf, wie das in 22 dargestellt ist. Unter Verwendung des Höhenanpassungsmechanismus 243 und des Azimutanpassungsmechanismus 244 werden die Höhe und der Azimut der Antenne 241 derart angepasst, dass die Antenne 241 in Bezug auf einen Sockel oder ein Untergestell 242 in eine beliebige Richtung ausgerichtet werden kann.
Das bedeutet, dass bei einer herkömmlichen Antenneneinrichtung eine Gesamtheit von zwei Achsen verwendet wird, um die Antenne 241 auf ein Kommunikationsziel auszurichten. Wenn also die Telekommunikation mit einer Mehrzahl Kommunikationszielen gleichzeitig oder konkurrierend aufgebaut werden soll, sind im Allgemeinen so viele Antenneneinrichtungen zu verwenden, wie der Anzahl der Kommunikationsziele entspricht.
Das Einstellen einer Mehrzahl Antenneneinrichtungen benötigt nicht nur einen ausgedehnten Platz oder Raum zur Installation, sondern ist auch dahingehend problematisch, dass einige Antennen die Kommunikation anderer Antennen in Abhängigkeit von den Zusammenhängen zwischen den Positionen der Antennen und der Richtung der Kommunikationsziele stören können.
Dies bedeutet insbesondere, dass, wie das in 23 dargestellt ist, bei einem Antennensystem mit einer Mehrzahl Antennen 12a, b, die auf einem rotierenden Tisch oder einer rotierenden Platte 11 montiert sind, welche in der Lage sind, um eine Achse zu rotieren, wenn zwei Antennen derart betrieben werden, dass sie ein Kommunikationsziel 21 zum gleichen Zeitpunkt erfassen oder empfangen, die vordere Antenne 12b die hinten gelegene Antenne 12a, wie das in 24 dargestellt ist, verdecken oder behindern kann, so dass derart der Übertragungs- und/oder der Empfangspegel der rückwärtigen Antenne verschlechtert werden können.
Ein Verfahren zum Lösen dieses Problems ist in der japanischen Offenlegungsschrift zur Patentanmeldung Hei 9 Nr. 247070 offenbart, und zwar im Hinblick auf eine Technologie, bei welcher eine rotierende Platte oder ein rotierender Tisch 11 derart gedreht werden, dass die vorderste Antenne die rückwärtige Antenne nicht verdeckt oder behindert.
Die in der japanischen Offenlegungsschrift zur Patentanmeldung Hei 9 Nr. 247070 offenbarte Vorgehensweise benötigt jedoch eine komplizierte Steuerung, weil die Achse zum Drehen des drehbaren Tischs 11 hinzugefügt werden muss und weil weitere Nachteile im Hinblick auf die Vergrößerung des Antennensystems, eine Preissteigerung, eine Zunahme am Gewicht, eine Zunahme an Zeit und Arbeitsaufwand für den Transport und die Installation bestehen.
Um dieses Problem zu lösen, kann eine Antenneneinrichtung gemäß 1 betrachtet werden.
Die Antenneneinrichtung aus 1 weist insbesondere erste und zweite Arme 31, 32 auf, die in paralleler und nicht gegenüberliegender Art und Weise in einer gemeinsamen Ebene angeordnet sind und jeweilige Achsen C1 und C2 entlang einer gleichen Richtung besitzen; sowie eine erste Antenne 33, welche vom ersten Arm 31 derart gelagert wird, dass die Lage in Bezug auf die Achse C1 beliebig ausgerichtet werden kann; eine zweite Antenne 34, welche durch den zweiten Arm 32 derart gelagert wird, dass die Lage in Bezug auf die Achse C2 beliebig ausgerichtet werden kann; einen ersten Rotationsmechanismus 35 zum Rotieren der ersten Antenne 33 um die Achse C1; einen zweiten Rotationsmechanismus 36 zum Rotieren der zweiten Antenne 34 um die Achse C2; einen Armhöhenanpassungsmechanismus 37 zur gemeinsamen Anpassung des ersten Arms 31 und des zweiten Arms 32; und einen Armazimutanpassungsmechanismus 38 zum gemeinsamen Anpassen des ersten Arms und des zweiten Arms.
Diese Antenneneinrichtung ist dadurch gekennzeichnet, dass die Anzahl konkurrierender oder gleichzeitiger Kommunikationsziele auf eine Anzahl von zwei oder darunter beschränkt ist und dass sich die Antennen zwei gemeinsame Achsen teilen, so dass die Anzahl der Achsen reduziert werden kann und zwar im Vergleich zu einer Anordnung, bei welcher die Antennen auf einer Grundplatte oder Basisplatte angeordnet sind.
Nichtsdestotrotz besteht ein Problem dahingehend, dass das Richtungssteuerungsverfahren für konventionelle Antennen nicht anwendbar sind, weil die Antennenanordnung aus 1 so ausgebildet ist, dass die zwei Antennen sich zwei Achsen teilen.
Die vorliegende Erfindung wurde im Hinblick auf die oben beschriebenen Umständen vorgeschlagen. Daher ist es Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Antennensteuersystem und ein Steuerverfahren zur Verwendung in einer Antennenanordnung zu schaffen, welche eine konkurrierende oder gleichzeitige Kommunikation mit einer Mehrzahl von Kommunikationszielen erlaubt, wobei das System in der Lage sein soll, bei verminderten Herstellungskosten und einem vereinfachten Transport und Aufbau eine derartige Kommunikation zu etablieren, ohne dass die Systemgröße und das Systemgewicht gesteigert werden.
WO 00/45463 A und die korrespondierende EP 1 150 379 offenbaren ein Antennensteuersystem und ein Antennensteuerverfahren gemäß dem Oberbegriff der unabhängigen Patentansprüche 1, 3 bzw. 8. Da dieses bekannte Antennensteuerverfahren keine Detektionseinrichtung offenbart für das jeweilige Detektieren des Rotationswinkels der ersten Rotationseinrichtung, des zweiten Rotationswinkels, des Höhenwinkels des Armhöhenanpassungsmechanismus und des Azimutwinkels des Armazimutanpassungsmechanismus, haben die Einrichtungen und Verfahrensschritte in Bezug auf die WO 00/45463 A als auch auf die korrespondierende EP 1 150 379 unterschiedliche Funktionen, wobei jene jeweils ausgebildet sind zum Berechnen des Azimutwinkels der ersten und zweiten Arme, zum Berechnen der benötigten Rotationswinkel für die Achse D, welche orthogonal ausgebildet ist zu den Achsen C1 und C2, zum Berechnen des benötigten Rotationswinkels in Bezug auf die Achse A, die orthogonal ausgebildet ist zur Achse B und auch zu den Achsen C1 und C2, zum Berechnen des benötigten Rotationswinkels der Achse C1 und zum Berechnen des benötigten Rotationswinkels der Achse C2 und daher sich ebenso unterscheidet aufgrund des ersten Höhenanpassungsmechanismus, des Azimutanpassungsmechanismus, des ersten Rotationsmechanismus und des zweiten Rotationsmechanismus.
OFFENBARUNG DER ERFINDUNG
Das Antennensteuersystem und das Antennensteuerverfahren gemäß der vorliegenden Erfindung besitzen die nachfolgend beschriebenen Eigenschaften und Merkmale, um die der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe zu lösen.
Gemäß einem ersten Aspekt der vorliegenden Erfindung wird ein Antennensteuersystem zur Verwendung in einem Kommunikationssystem, welches gebildet wird von einer Kombination einer Antenneneinrichtung und Kommunikationszielen, geschaffen
wobei die Antenneneinrichtung, von der die Positionsinformationen bekannt sind, aufweist:

– erste und zweite Arme, die in paralleler und nicht gegenüberliegender Art und Weise in einer gemeinsamen Ebene angeordnet sind und jeweilige Achsen C1 und C2 entlang einer gleichen Richtung aufweisen;
– eine erste Antenne, welche vom ersten Arm derart gelagert wird, dass die Lage in Bezug auf die Achse C1 beliebig ausgerichtet werden kann;
– eine zweite Antenne, welche durch den zweiten Arm derart gelagert wird, dass die Lage in Bezug auf die Achse C2 beliebig ausgerichtet werden kann;
– einen ersten Rotationsmechanismus zum Rotieren der ersten Antenne um die Achse C1;
– einen zweiten Rotationsmechanismus zum Rotieren der zweiten Antenne um die Achse C2;
– einen Armhöhenanpassungsmechanismus zur gemeinsamen Anpassung des ersten Arms und des zweiten Arms; und
– einen Armazimutanpassungsmechanismus zum gemeinsamen Anpassen des ersten Arms und des zweiten Arms,
– wobei die Kommunikationsziele zwei Kommunikationsziele T1 und T2 aufweisen, deren Positionsinformationen und Bewegungsinformationen bekannt sind,
– eine erste Rotationsmechanismussteuereinrichtung zum Steuern des ersten Rotationsmechanismus;
– eine zweite Rotationsmechanismussteuereinrichtung zum Steuern des zweiten Rotationsmechanismus;
– eine Armhöhenanpassungsmechanismussteuereinrichtung zum Steuern des Armhöhenanpassungsmechanismus;
– eine Armazimutanpassungsmechanismussteuereinrichtung zum Steuern des Armazimutanpassungsmechanismus;
– eine Einrichtung D, welche die Ebene P berechnet, welche ein Dreieck enthält, das definiert ist durch die beiden Kommunikationsziele T1 und T2 und durch die Installationsposition der Antenneneinrichtung, und zwar auf der Grundlage der Installationsposition der Antenneneinrichtung, repräsentiert durch ihre Breite, Länge und Höhe, und auf der Grundlage der Positionsinformation der beiden Kommunikationsziele T1 und T2;
– eine Einrichtung E1, welche den Höhenwinkel ϕ der ersten und zweiten Antennenarme berechnet, wenn diese die Ebene P orthogonal schneiden, und zwar auf der Grundlage des Berechnungsergebnisses der Einrichtung D; und
– eine Einrichtung E2, welche den Azimutwinkel θ der ersten und zweiten Arme berechnet, wenn diese die Ebene P orthogonal schneiden, und zwar auf der Grundlage des Berechnungsergebnisses der Einrichtung D; dadurch gekennzeichnet, dass das Antennensteuersystem aufweist:
– eine erste Rotationswinkeldetektionseinrichtung, welche den aktuellen Rotationswinkel des ersten Rotationsmechanismus detektiert;
– eine zweite Rotationswinkeldetektionseinrichtung, welche den aktuellen Rotationswinkel des zweiten Rotationsmechanismus detektiert;
– eine Höhendetektionseinrichtung, welche den aktuellen Höhenwinkel des Armhöhenanpassungsmechanismus detektiert;
– eine Azimutdetektionseinrichtung, welche den aktuellen Azimutwinkel der Armazimutanpassungseinrichtung detektiert;
– eine Einrichtung F1, welche den benötigten Winkel der Rotation RB der Achse B, welche senkrecht ausgebildet ist zu den Achsen C1 und C2, derart berechnet, dass der Höhenwinkel der ersten und zweiten Arme auf den Wert φ eingestellt wird, und zwar auf der Grundlage der aktuellen Höhe der ersten und zweiten Arme, detektiert mittels der Höhendetektionseinrichtung, und auf der Grundlage des Berechnungsergebnisses der Einrichtung E1;
– eine Einrichtung F2, welche den benötigten Winkel der Rotation RA der Achse A, die orthogonal ausgebildet ist sowohl zur Achse B als auch zu den Achsen C1 und C2, derart berechnet, dass der Azimutwinkel der ersten und zweiten Arme auf den Wert 0 eingestellt wird, und zwar auf der Grundlage des aktuellen Azimuts der ersten und zweiten Arme, detektiert mittels der Azimutdetektionseinrichtung, und auf der Grundlage des Berechnungsergebnisses der Einrichtung E2;
– eine Einrichtung F3, welche den benötigten Winkel der Rotation RC1 der Achse C1 derart berechnet, dass die erste Antenne auf das Kommunikationsziel gerichtet ist, wenn der Höhenwinkel und der Azimutwinkel der ersten und zweiten Arme auf die Werte ϕ bzw. θ eingestellt sind; und
– eine Einrichtung F4, welche den benötigten Winkel für die Rotation RC2 der Achse C2 derart berechnet, dass die zweite Antenne auf das Kommunikationsziel T2 gerichtet ist, wenn der Höhenwinkel und der Azimutwinkel der ersten und zweiten Arme auf die Werte ϕ bzw. θ eingestellt sind;
– wobei auf der Grundlage der Berechnungsergebnisse der Einrichtungen F1, F2, F3 und F4, der Höhenanpassungsmechanismus, der Azimutanpassungsmechanismus, der ersten Rotationsmechanismus und der zweiten Rotationsmechanismus so gesteuert werden, dass die erste Antenne und die zweite Antenne auf die Kommunikationsziele T1 bzw. T2 gerichtet werden können.

Nun wird ein zweiter Aspekt der vorliegenden Erfindung beschrieben, gemäß welchem ein Antennensteuerverfahren zum Steuern eines Antennensteuersystems zur Verwendung in einem Kommunikationssystem geschaffen wird, welches gebildet wird von einer Kombination einer Antenneneinrichtung und Kommunikationszielen,
wobei die Antenneneinrichtung, von der die Positionsinformationen bekannt sind, aufweist:

– erste und zweite Arme, die in paralleler und nicht gegenüberliegender Art und Weise in einer gemeinsamen Ebene angeordnet sind und jeweilige Achsen C1 und C2 entlang einer gleichen Richtung aufweisen;
– eine erste Antenne, welche vom ersten Arm derart gelagert wird, dass die Lage in Bezug auf die Achse C1 beliebig ausgerichtet werden kann;
– eine zweite Antenne, welche durch den zweiten Arm derart gelagert wird, dass die Lage in Bezug auf die Achse C2 beliebig ausgerichtet werden kann;
– einen ersten Rotationsmechanismus zum Rotieren der ersten Antenne um die Achse C1;
– einen zweiten Rotationsmechanismus zum Rotieren der zweiten Antenne um die Achse C2;
– einen Armhöhenanpassungsmechanismus zur gemeinsamen Anpassung des ersten Arms und des zweiten Arms; und
– einen Armazimutanpassungsmechanismus zum gemeinsamen Anpassen des ersten Arms und des zweiten Arms,
– wobei die Kommunikationsziele zwei Kommunikationsziele T1 und T2 aufweisen, deren Positionsinformationen und Bewegungsinformationen bekannt sind, wobei das Antennensteuerverfahren aufweist:
– einen Schritt des Steuerns des ersten Rotationsmechanismus,
– einen Schritt des Steuerns des zweiten Rotationsmechanismus,
– einen Schritt des Steuerns des Armhöheneinstellungsmechanismus,
– einen Schritt des Steuerns des Armazimuteinstellungsmechanismus,
– einen Berechnungsschritt D zum Berechnen der Ebene P, welche ein Dreieck enthält, das definiert ist durch die zwei Kommunikationsziele T1 und T2 und durch die Installationsposition der Antenneneinrichtung, und zwar auf der Grundlage der bekannten Positionsinformation der Antenneneinrichtung, repräsentiert durch ihre Breite, ihre Länge und ihre Höhe, und auf der Grundlage der bekannten Positionsinformation der beiden Kommunikationsziele T1 und T2,
– einen Berechnungsschritt E1 zum Berechnen des Höhenwinkels ϕ der ersten und zweiten Arme, wenn diese die Ebene P orthogonal schneiden, und zwar auf der Grundlage des Berechnungsergebnisses des Berechnungsschritts D, und
– einen Berechnungsschritt E2 zum Berechnen des Azimutwinkels θ des ersten und zweiten Arms, wenn diese die Ebene P orthogonal schneiden, und zwar auf der Grundlage des Berechnungsergebnisses des Berechnungsschritts D, dadurch gekennzeichnet, dass das Verfahren die folgenden Schritte aufweist:
– einen Schritt des Detektierens des aktuellen Rotationswinkels des ersten Rotationsmechanismus,
– einen Schritt des Detektierens des aktuellen Rotationswinkels des zweiten Rotationsmechanismus,
– einen Schritt des Detektierens des aktuellen Höhenwinkels des Armhöhenanpassungsmechanismus,
– einen Schritt des Detektierens des aktuellen Azimutwinkels des Armazimutanpassungsmechanismus,
– einen Berechnungsschritt F1 zum Berechnen des benötigten Winkels der Rotation RB der Achse B, die senkrecht steht zu den Achsen C1 und C2, so dass der Höhenwinkel der ersten und zweiten Arme auf den Wert ϕ eingestellt wird, und zwar auf der Grundlage der aktuellen Höhe der ersten und zweiten Arme, detektiert durch den Höhenwinkeldetektionsschritt, und auf der Grundlage des Berechnungsergebnisses aus dem Berechnungsschritt E1,
– einen Berechnungsschritt F2 zum Berechnen des benötigten Winkels für die Rotation RA der Achse A, die senkrecht steht zur Achse B und zu den Achsen C1 und C2 derart, dass der Azimutwinkel der ersten und zweiten Arme auf den Wert θ eingestellt wird, und zwar auf der Grundlage des aktuellen Azimuts der ersten und zweiten Arme, detektiert mittels des Azimutwinkeldetektionsschritts, und auf der Grundlage des Berechnungsergebnisses aus dem Berechnungsschritt E2,
– einen Berechnungsschritt F3 zum Berechnen des benötigten Winkels für die Rotation RC1 der Achse C1 derart, dass die erste Antenne auf das Kommunikationsziel T1 gerichtet ist, wenn der Höhenwinkel und der Azimutwinkel der ersten und zweiten Arme auf die Werte ϕ bzw. θ eingestellt sind oder werden,
– einen Berechnungsschritt F4 zum Berechnen des benötigten Winkels für die Rotation RC2 für die Achse C2 derart, dass die zweite Antenne auf das Kommunikationsziel T2 gerichtet ist, wenn der Höhenwinkel und der Azimutwinkel der ersten und zweiten Arme auf die Werte ϕ bzw. θ eingestellt sind oder werden,
– einen Schritt des Betätigens des Höhenanpassungsmechanismus und des Azimutanpassungsmechanismus derart, dass die Richtung der ersten und zweiten Arme, repräsentiert durch den Höhenwinkel ϕ1 und den Azimutwinkel θ1, die Ebene P senkrecht schneidet, und zwar auf der Grundlage der Berechnungsergebnisse aus den Berechnungsschritten E1 und E2; und
– einen Schritt des Betätigens des ersten Rotationsmechanismus und des zweiten Rotationsmechanismus derart, dass die erste Antenne und die zweite Antenne jeweils auf die Kommunikationsziele T1 und T2 gerichtet sind, und zwar auf der Grundlage der Berechnungsergebnisse aus den Berechnungsschritten F3 und F4, wodurch der erste Arm und der zweite Arm und jede der Antennen bewegt werden, damit die Antennen auf die Kommunikationsziele T1 bzw. T2 gerichtet sind.

Gemäß einem vierten Aspekt der vorliegenden Erfindung wird ein Antennensteuerverfahren gemäß dem oben beschriebenen zweiten und dritten Aspekt geschaffen, bei welchem die Antenne aufweist: eine Pegelmesseinrichtung für ein erstes empfangenes Signal zum Messen des empfangenen Signalpegels durch die erste Antenne und eine Pegelmesseinrichtung für ein zweites empfangenes Signal zum Messen des empfangenen Signalpegels durch die zweite Antenne, wobei das Verfahren des Weiteren einen Schritt des Aufrechterhaltens des empfangenen Signalpegels aufweist, und zwar durch Beginnen eines Nachführvorgangs, falls der empfangene Signalpegel, der entweder durch die Pegelmesseinrichtung für das erste empfangene Signal oder durch die Pegelmesseinrichtung für das zweite empfangene Signal gemessen wurde, niedriger wird als ein vorbestimmter Bezugswert zum Ausführen des Nachführvorgangs.
Gemäß einem fünften Aspekt der vorliegenden Erfindung wird ein Antennensteuerverfahren geschaffen, welches die zweiten und dritten Aspekte, die oben beschrieben wurden, aufweist, bei welchem die Antenne aufweist: eine Pegelmesseinrichtung für ein erstes empfangenes Signal zum Messen des empfangenen Signalpegels durch die erste Antenne und eine Pegelmesseinrichtung für ein zweites empfangenes Signal zum Messen des empfangenen Signalpegels durch die zweite Antenne, wobei das Verfahren des Weiteren einen Schritt des Aufrechterhaltens des empfangenen Signalpegels aufweist, und zwar durch Beginnen eines Nachführvorgangs in Bezug auf eines der Kommunikationsziele durch sowohl die erste Antenne als auch die zweite Antenne, falls der empfangene Signalpegel, der entweder durch die Pegelmesseinrichtung für das erste empfangene Signal oder durch die Pegelmesseinrichtung für das zweite empfangene Signal gemessen wurde, niedriger wird als ein vorbestimmter Bezugswert zum Ausführen des Nachführvor gangs, wodurch sowohl die erste Antenne als auch die zweite Antenne ein Kommunikationsziel verfolgen.
Gemäß einem sechsten Aspekt der vorliegenden Erfindung wird ein Antennensteuerverfahren gemäß dem oben beschriebenen fünften Aspekt geschaffen, bei welchem in dem Fall, bei welchem der Nachführvorgang sowohl der ersten Antenne als auch der zweiten Antenne begonnen wurde, um eines der Kommunikationsziele T1 oder T2 zu verfolgen, und wenn die empfangenen Signalpegel, die gemessen wurden sowohl durch die Pegelmesseinrichtung für das erste empfangene Signal als auch durch die Pegelmesseinrichtung für das zweite Signal, einen vorgegebenen Bezugswert zum Wiederbeginnen des normalen Nachfuhrbetriebs überschritten haben, und zwar für eine Zeitspanne, die länger ist als eine feste Zeitspanne, das Verfolgen des anderen Kommunikationsziels abgebrochen wurde, dieses wieder aufgenommen wird.
Gemäß einem siebten Aspekt der vorliegenden Erfindung wird ein Antennensteuerverfahren gemäß den zweiten und dritten Aspekten der vorliegenden Erfindung, die oben beschrieben wurden, geschaffen, bei welchem, wenn ein Kommunikationsziel unberücksichtigt ist, die erste Antenne und die zweite Antenne dazu gebracht werden, das einzelne andere berücksichtigte Kommunikationsziel zum gleichen Zeitpunkt zu erfassen, um den Pegel des übertragenen Signals und den Pegel des empfangenen Signals zu steigern, und zwar im Vergleich zu dem Fall, bei welchem das Ziel entweder durch die erste Antenne oder durch die zweite Antenne allein verfolgt wird.
Gemäß einem achten Aspekt der vorliegenden Erfindung wird ein Antennensteuerverfahren zum Steuern eines Antennensteuersystems zur Verwendung in einem Kommunikationssystem geschaffen, welches gebildet wird von einer Kombination einer Antenneneinrichtung und Kommunikationszielen, wobei die Antenneneinrichtung, von der die Positionsinformationen bekannt sind, aufweist:

– erste und zweite Arme, die in paralleler und nicht gegenüberliegender Art und Weise in einer gemeinsamen Ebene angeordnet sind und jeweilige Achsen C1 und C2 entlang einer gleichen Richtung aufweisen;
– eine erste Antenne, welche vom ersten Arm derart gelagert wird, dass die Lage in Bezug auf die Achse C1 beliebig ausgerichtet werden kann;
– eine zweite Antenne, welche durch den zweiten Arm derart gelagert wird, dass die Lage in Bezug auf die Achse C2 beliebig ausgerichtet werden kann;
– einen ersten Rotationsmechanismus zum Rotieren der ersten Antenne um die Achse C1;
– einen zweiten Rotationsmechanismus zum Rotieren der zweiten Antenne um die Achse C2;
– einen Armhöhenanpassungsmechanismus zur gemeinsamen Anpassung des ersten Arms und des zweiten Arms; und
– einen Armazimutanpassungsmechanismus zum gemeinsamen Anpassen des ersten Arms und des zweiten Arms,
– wobei die Kommunikationsziele zwei Kommunikationsziele T1 und T2 aufweisen, deren Positionsinformationen und Bewegungsinformationen bekannt sind, wobei das Antennensteuerverfahren aufweist:
– einen Schritt des Steuerns des ersten Rotationsmechanismus,
– einen Schritt des Steuerns des zweiten Rotationsmechanismus,
– einen Schritt des Steuerns des Armhöheneinstellungsmechanismus,
– einen Schritt des Steuerns des Armazimuteinstellungsmechanismus,
– einen Berechnungsschritt D zum Berechnen der Ebene P, welche ein Dreieck enthält, das definiert ist durch die zwei Kommunikationsziele T1 und T2 und durch die Installationsposition der Antenneneinrichtung, und zwar auf der Grundlage der bekannten Positionsinformation der Antenneneinrichtung, repräsentiert durch ihre Breite, ihre Länge und ihre Höhe, und auf der Grundlage der bekannten Positionsinformation der beiden Kommunikationsziele T1 und T2,
– einen Berechnungsschritt E1 zum Berechnen des Höhenwinkels ϕ der ersten und zweiten Arme, wenn diese die Ebene P orthogonal schneiden, und zwar auf der Grundlage des Berechnungsergebnisses des Berechnungsschritts D, und
– einen Berechnungsschritt E2 zum Berechnen des Azimutwinkels θ des ersten und zweiten Arms, wenn diese die Ebene P orthogonal schneiden, und zwar auf der Grundlage des Berechnungsergebnisses des Berechnungsschritts D, dadurch gekennzeichnet, dass das Verfahren die folgenden Schritte aufweist:
– einen Schritt des Detektierens des aktuellen Rotationswinkels des ersten Rotationsmechanismus,
– einen Schritt des Detektierens des aktuellen Rotationswinkels des zweiten Rotationsmechanismus,
– einen Schritt des Detektierens des aktuellen Höhenwinkels des Armhöhenanpassungsmechanismus,
– einen Schritt des Detektierens des aktuellen Azimutwinkels des Armazimutanpassungsmechanismus,
– einen Berechnungsschritt F1 zum Berechnen des benötigten Winkels der Rotation RB der Achse B, die senkrecht steht zu den Achsen C1 und C2, so dass der Höhenwinkel der ersten und zweiten Arme auf den Wert ϕ eingestellt wird, und zwar auf der Grundlage der aktuellen Höhe der ersten und zweiten Arme, detektiert durch den Höhenwinkeldetektionsschritt, und auf der Grundlage des Berechnungsergebnisses aus dem Berechnungsschritt E1,
– einen Berechnungsschritt F2 zum Berechnen des benötigten Winkels für die Rotation RA der Achse A, die senkrecht steht zur Achse B und zu den Achsen C1 und C2 derart, dass der Azimutwinkel der ersten und zweiten Arme auf den Wert O eingestellt wird, und zwar auf der Grundlage des aktuellen Azimuts der ersten und zweiten Arme, detektiert mittels des Azimutwinkeldetektionsschritts, und auf der Grundlage des Berechnungsergebnisses aus dem Berechnungsschritt E2,
– einen Berechnungsschritt F3 zum Berechnen des benötigten Winkels für die Rotation RC1 der Achse C1 derart, dass die erste Antenne auf das Kommunikationsziel T1 gerichtet ist, wenn der Höhenwinkel und der Azimutwinkel der ersten und zweiten Arme auf die Werte ϕ bzw. θ eingestellt sind oder werden,
– einen Berechnungsschritt F4 zum Berechnen des benötigten Winkels für die Rotation RC2 für die Achse C2 derart, dass die zweite Antenne auf das Kommunikationsziel T2 gerichtet ist, wenn der Höhenwinkel und der Azimutwinkel der ersten und zweiten Arme auf die Werte ϕ bzw. θ eingestellt sind oder werden,
– einen Schritt des Schaltens oder Umschaltens eines der Kommunikationsziele, mit dem kommuniziert werden soll, und zwar vom Kommunikationsziel T2 zu einem Kommunikationsziel T3, welches sich in einer Richtung befindet, die sich von derjenigen des Kommunikationsziels T2 unterscheidet,
– einen Schritt des Berechnens der Ebene P2, welche das Dreieck enthält, das definiert ist durch die Kommunikationsziele T1 und T3 und durch die installierte Position der Antenneneinrichtung, und zwar unter Verwendung des Berechnungsschritts D,
– einen Schritt des Berechnens des Höhenwinkels ϕ2 und des Azimutwinkels θ2 der ersten und zweiten Arme, wenn diese die Ebene P2 orthogonal schneiden, und zwar auf der Grundlage des Berechnungsergebnisses aus dem Berechnungsschritt D unter Verwendung der Berechnungsschritte E1 und E2; und
– einen Schritt des Rotierens der ersten Antenne, wenn der Armhöhenanpassungsmechanismus und der Armazimutanpassungsmechanismus betätigt werden, und zwar in einer Art und Weise, dass die Richtung der ersten Antenne, welche auf das erste Kommunikationsziel T1 gerichtet ist, so verbleibt, wie sie ist, wobei der Einfluss auf die Richtung der Antenne aufgrund einer Änderung der Höhe und des Azimuts des Arms ausgelöscht wird, wodurch das Kommunikationsziel vom Kommunikationsziel T2 zum Kommunikationsziel T3 geschaltet werden kann, während die Kommunikation mit dem Kommunikationsziel T1 aufrechterhalten bleibt.

KURZBESCHREIBUNG DER FIGUREN
1 zeigt die Ansicht eines Strukturprinzips, welches den grundsätzlichen Aufbau eines Antennensteuersystems gemäß der vorliegenden Erfindung illustriert.
2 ist eine schematische Ansicht, welche den Aufbau eines Kommunikationssystems zeigt, welches ein Antennensteuersystem gemäß einer Ausführungsform 1 gemäß der vorliegenden Erfindung verwendet.
3 ist eine erläuternde Ansicht, welche ein Koordinatensystem zeigt, welches bei dem Antennensteuersystem gemäß der Ausführungsbeispiel 1 der vorliegenden Erfindung verwendet wird.
4 ist eine erläuternde Ansicht, welche den Positionszusammenhang zwischen Antennen und zwei Satelliten, die von den Antennen erfasst werden, darstellt.
5 ist ein schematisches Blockdiagramm, welches ein Antennensteuersystem (Ausführungsform 1) zeigt, welches in der Lage ist, Antennen derart zu steuern, dass zwei Satelliten erfasst werden.
6 ist ein Flussdiagramm, welches die Abfolge bei einem Antennensteuerverfahren zum Erfassen von zwei Satelliten darstellt.
7 ist ein schematisches Blockdiagramm, welches ein Antennensteuersystem gemäß Ausführungsform 2 der vorliegenden Erfindung zeigt.
8 ist ein Flussdiagramm, welches eine Abfolge zum Bestimmen der Zeitabfolge zum Verfolgen oder Nachrichten in einem Antennensteuersystem gemäß Ausführungsform 2 zeigt.
9 ist ein schematisches Blockdiagramm, welches ein Antennensteuersystem (Ausführungsform 3) zeigt, zum Bestimmen des Zeitablaufs des Beginns des Verfolgens oder Nachrichtens in Bezug auf einen ersten Satelliten zeigt.
10 ist ein Flussdiagramm, welches die Abfolge zum Bestimmen des Zeitablaufs des Starts oder Beginns des Verfolgens oder Nachrichtens in Bezug auf den ersten Satelliten T1 zeigt, und zwar bei einem Antennensteuersystem gemäß der Ausführungsform 3.
11 ist ein schematisches Blockdiagramm, welches ein Antennensteuersystem zeigt, das in der Lage ist, ein Antennensteuerverfahren in Bezug auf Achsen A und B zu implementieren.
12 ist ein Flussdiagramm, welches die Abfolge eines Antennensteuerverfahrens in Bezug auf die Achsen A und B zeigt.
13 ist ein schematisches Blockdiagramm, welches ein Antennensteuersystem zeigt, das in der Lage ist, ein Antennensteuerverfahren in Bezug auf die Achsen A. C1 und C2 zu implementieren.
14 ist ein Flussdiagramm, welches die Abfolge eines Antennensteuerverfahrens in Bezug auf die Achsen A, C1 und C2 zeigt.
15 ist ein schematisches Blockdiagramm, welches ein Antennensteuersystem zeigt, welches in der Lage ist, ein Antennensteuerverfahren in Bezug auf die Achsen B, C1 und C2 zu implementieren.
16 ist ein Flussdiagramm, welches die Abfolge eines Antennensteuerverfahrens in Bezug auf die Achse B, C1 und C2 zeigt.
17 ist ein schematisches Blockdiagramm, welches ein Antennensteuersystem gemäß Ausführungsform 4 zeigt.
18 ist ein Flussdiagramm, welches die Abfolge zum Wiederbeginnen des Verfolgens oder Nachrichtens des zweiten Satelliten T2 durch die zweite Antenne zeigt.
19 ist ein Flussdiagramm, welches die Abfolge des Erfassens eines Satelliten durch die ersten und zweiten Antennen zeigt.
20 ist ein schematisches Blockdiagramm, welches ein Antennensteuersystem gemäß Ausführungsform 6 zeigt.
21 ist ein Flussdiagramm, welches die Abfolge des Schaltens in Bezug auf einen zu verfolgenden Satelliten zeigt.
22 ist ein Überblick über den Aufbau, welcher ein herkömmliches Antennensystem zeigt, welches in der Lage ist, eine Kommunikation mit einem Satelliten auszubilden.
23 ist ein Überblick über den Aufbau, welcher ein herkömmliches Antennensystem zeigt, das in der Lage ist, mit einer Mehrzahl Kommunikationszielen eine Kom munikation in gleichzeitiger oder konkurrierender Art und Weise aufzubauen.
24 ist eine illustrative Ansicht, welche eine Situation zeigt, bei welcher eine Antenne eine andere Antenne verdeckt oder behindert, und zwar bei dem Antennensystem, welches in 1 illustriert ist.
BESTE ART UND WEISE ZUM AUSFÜHREN DER ERFINDUNG
Als Nächstes werden die Ausführungsformen des Antennensteuersystems und des Steuerverfahrens gemäß der vorliegenden Erfindung auf der Grundlage bestimmter Beispiele erläutert, die in den Figuren gezeigt sind.
<Ausführungsform 1>
Zunächst wird ein Antennensteuersystem gemäß Ausführungsform 1 beschrieben.
Das Kommunikationssystem, bei welchem das Antennensteuersystem der Ausführungsform 1 verwendet wird, weist auf, einen ersten Satelliten T1 und einen zweiten Satelliten T2 sowie eine Antenneneinrichtung 1 zum Aufbauen einer Kommunikation mit diesem Satelliten T1 und T2, wie dies in 2 dargestellt ist.
Diese Antenneneinrichtung 1 wird gebildet von ersten und zweiten Armen 31 und 32, die parallel zueinander ausgerichtet sind und in derselben Ebene in nicht gegenüberliegender Art und Weise liegen, wobei jeder von ihnen jeweils eine Achse C1 bzw. C2 entlang derselben Richtung besitzen. Es ist eine erste Antenne 33 vorgesehen, welche von dem ersten Arm 31 getragen oder gehaltert wird, und zwar derart, dass die Orientierung, Lage oder Ausrichtung (attitude) in Bezug auf die Achse C2 in beliebiger Art und Weise eingestellt oder ausgerichtet werden kann. Es ist eine zweite Antenne 34 vorgesehen, welche vom zweiten Arm 32 getragen oder gehaltert wird, und zwar derart, dass die Lage oder Orientierung in Bezug auf die Achse C2 beliebig eingestellt oder ausgerichtet werden kann. Ferner sind vorgesehen ein erster Rotations- oder Drehmechanismus 35 zum Drehen oder Rotieren der ersten Antenne 33 um die Achse C1, ein zweiter Rotations- oder Drehmechanismus 36 zum Drehen oder Rotieren der zweiten Antenne 34 um die Achse C2, ein Armhöhenanpassungsmechanismus 37 zum gemeinsamen Anpassen des ersten Arms 31 und des zweiten Arms 32 und ein Armazimutanpassungsmechanismus 38 zum gemeinsamen Anpassen des ersten Arms 31 und des zweiten Arms 32.
Wie in 3 dargestellt ist, wird in dieser Ausführungsform 1 ein 3-dimensionales rechtwinkliges Koordinatensystem mit Achsen x, y und z verwendet, wobei sich der Ursprung am Punkt des Schnitts der vier Achsen A, B, C1 und C2 befindet. Demgemäß wird durch dieses Koordinatensystem ein Zustand repräsentiert, bei welchem die Satelliten T1 und T2 durch die erste Antenne 33 und die zweite Antenne 34 erfasst und/oder empfangen werden.
Dieser 3-dimensionale Raum kann veranschaulicht werden, wie das in 4 dargestellt ist. Die Positionen des ersten Satelliten T1 und des zweiten Satelliten T2, gerade Linien, welche die Achsen A, B, C1 und C2 der Antenneneinrichtung, eine gerade Linie LT1 mit dem ersten Satelliten und dem Ursprung, eine gerade Linie LT2 mit dem zweiten Satelliten T2 und dem Ursprung, die Ebene Position mit drei Punkten, der erste Satellit4 T1, der zweite Satellit T2 und der Ursprung, die gerade Linie L, definiert durch die Ebene P1 und die Ebene Z = 0 und die Ebenen der ersten Antenne 33 und der zweiten Antenne 34 werden durch die nachfolgenden Gleichungen repräsentiert:

– die Position des ersten Satelliten T1(x₁, y₂, z₁),
– die Position des zweiten Satelliten T2(x₂, y₂, z₂),
– die gerade Linie mit der Achse A: x = 0, y = 0,
– die gerade Linie mit der Achse B: (x/1_b) = (y/m_b), z = 0,
– die gerade Linie mit den Achsen C1 und C2: (x/1_c) = (y/m_c) = (z/n_c),
– die gerade Linie LT1 (die gerade Linie, welche T1 und den Ursprung verbindet): (x/1_T1) = (y/m_T1) = (z/n_T1)
– die gerade Linie LT2 (die gerade Linie, welche T2 und den Ursprung verbindet): (x/1_T2) = (y/m_T2) = (z/n_T2)
– die Ebene Position (die Ebene, welche T1, T2 und den Ursprung aufweist): (y₂z₁ + y₁z₂)x + (z₁((x₁y₂/y₁) – x₂) – x₁(y₂z₁ + y₁z₂))y + (x₁y₂ – x₂y₁)z = 0,
– die gerade Linie L (die gerade Linie, die definiert wird durch die Ebene Position und die Ebene Z = 0): –x/(x₁(y₂z₁ + y₁z₂) – z₁((x₁y₂/y₁) – x₂)) = y/(y₂z₁ + y₁z₂), z = 0
– die Ebene, welche die erste Antenne aufweist: a₁x + b₁y + c₁z = 0,
– die Ebene, welche die zweite Antenne aufweist: a₂x + b₂y + c₂z = 0.

Nachfolgend wird derjenige Zustand beschrieben, bei welchem der erste Satellit T1 erfasst oder empfangen wird durch die erste Antenne 33, sowie ein Zustand, bei welchem der zweite Satellit T2 erfasst wird oder empfangen wird durch die zweite Antenne 34, und zwar formuliert durch die nachfolgenden vier konditionalen Ausdrücke unter Verwendung der oben beschriebenen Gleichungen.
Der Positionszusammenhang zwischen der Antenneneinrichtung (dem Ursprung), dem ersten Satelliten T1 und dem zweiten Satelliten T2 wird in diesem Fall gemäß 4 dargestellt. In der Ebene P1 ist der Anteil L unter der Oberfläche der Erde angeordnet.
<Konditionaler Ausdruck 1> Die Ebene (Ebene P1) mit T1, T2 und dem Ursprung überdeckt oder überlappt die Achse B.
Das bedeutet, dass die gerade Linie (die gerade Linie L), die definiert wird durch die Ebene Position und durch die Ebene Z = 0 mit der Achse B übereinstimmen sollte. Diese Bedingung kann repräsentiert werden durch die nachfolgende Formel:
<Konditionaler Ausdruck 2> Die Achse C (Achse C1 und Achse C2) verläuft senkrecht zur Ebene (Ebene P1) mit den Punkten T1, T2 und dem Ursprung. Diese Bedingung kann repräsentiert werden durch die folgende Formel:
<Konditionaler Ausdruck 3> Die gerade Linie (gerade Linie LT1), die durch T1 und den Ursprung passiert oder läuft, verläuft senkrecht zur ersten Antenne. Diese Bedingung kann repräsentiert werden durch die nachfolgende Formel:
<Konditionaler Ausdruck 4> Die gerade Linie (gerade Linie LT2) passiert oder läuft durch T2 und durch den Ursprung und steht senkrecht zur zweiten Antenne. Diese Bedingung kann repräsentiert werden durch die folgende Formel:
Unter Berücksichtigung der Definitionen für den Empfang oder die Aufnahme wird nunmehr die Richtungssteuerung der Antennen beschrieben.
5 ist ein schematisches Blockdiagramm, welches ein Antennensteuersystem gemäß der Ausführungsform 1 zeigt.
Wie in 5 dargestellt ist, weist das Antennensteuersystem gemäß der Ausführungsform 1 auf: eine Satellitenpositionsberechnungseinrichtung 73 zum Berechnen der Positionen der zwei Satelliten zu einem aktuellen Zeitpunkt, welcher aus dem Taktgeber oder der Uhr 72 ausgelesen wird, und zwar während Bezug genommen wird auf die Satellitenbewegungsinformationsdatenbank 71 (DB), eine Berechnungseinrichtung 74a für die Ebene P1 zum Berechnen der Ebene P1 auf der Grundlage der Positionen der zwei Satelliten, die berechnet wurden bzw. werden durch die Satellitenpositionsberechnungseinheit 74, und auf der Grundlage der Installationspositionsinformation 719 der Antenneneinrichtung, eine Höhenberechnungseinrichtung 75a zum Berechnen des Höhenwinkels der ersten und zweiten Arme, wenn diese die Ebene P1 senkrecht schneiden, eine Bestimmungseinrichtung 76 für den aktuellen B-Achsenwinkel zum Bestimmen des aktuellen Winkels der Achse B, eine B-Achsenrotationswinkelberechnungseinrichtung 77a zum Berechnen des benötigten Rotationswinkels in Bezug auf die Achse B auf der Grundlage des Höhenwinkels, welcher berechnet ist oder wird durch die Höhenberechnungseinrichtung 75a, und auf der Grundlage des aktuellen Winkels der Achse B, der ermittelt ist bzw. wird durch die Bestimmungseinrichtung 76 für den aktuellen Winkel der B-Achse. Eine B-Achsensteuereinrichtung 78 zum Rotieren der Achse B gemäß dem B-Achsenrotationswinkel, welcher ermittelt ist bzw. wird durch die B-Achsenrotationswinkelberechnungseinrichtung 77a, eine Azimutberechnungseinrichtung 79a zum Berechnen des Azimutwinkels der ersten und zweiten Arme, wenn diese die Ebene P1 senkrecht schneiden, eine Bestimmungseinrichtung 710 für den aktuellen Winkel der A-Achse zum Bestimmen des aktuellen Winkels der Achse A, eine A-Achsenrotationswinkelberechnungseinrichtung 711a zum Berechnen des benötigten Rotationswinkels in Bezug auf die Achse A auf der Grundlage des Azimutwinkels, welcher berechnet ist bzw. wird von der Azimutberechnungseinrichtung 79a, und auf der Grundlage des aktuellen Winkels der Achse A, welcher ermittelt ist bzw. wird von der Bestimmungseinrichtung 710 für den aktuellen Winkel der A-Achse, eine A-Achsensteuereinrichtung 712 zum Rotieren der Achse A gemäß dem A-Achsenrotationswinkel, welcher berechnet ist bzw. wird durch die A-Achsenrotationswinkelberechnungseinrichtung 71la, eine Bestimmungseinrichtung 713 für den aktuellen Winkel der C1-Achse zum Bestimmen des aktuellen Winkels der Achse C1, eine C1-Achsenrotationswinkelberechnungseinrichtung 714a zum Berechnen des benötigten Rotationswinkels in Bezug auf die Achse C1 auf der Grundlage der Position des ersten Satelliten T1 zu einem aktuellen Zeitpunkt, welcher ausgelesen ist bzw. wird von der Takteinrichtung oder der Uhr 72, und auf der Grundlage des aktuellen Winkels der Achse C1, welcher berechnet ist bzw. wird von der Bestimmungseinrichtung 713 für den aktuellen Winkel der C1-Achse, eine C1-Achsensteuereinrichtung 715 zum Rotieren der Achse C1 gemäß dem C1-Achsenrotationswinkel, welcher berechnet ist bzw. wird durch die C1-Achsenrotationswinkelberechnungseinrichtung 714a, eine Bestimmungseinrichtung 716 für den aktuellen Winkel der C-Achse zum Bestimmen des aktuellen Winkels der Achse C2, eine C2-Rotationswinkelberechnungseinrichtung 717a zum Berechnen des benötigten Rotationswinkels in Bezug auf die Achse C1 auf der Grundlage der Position des zweiten Satelliten T2 zu einem aktuellen Zeitpunkt, welcher aus dem Taktgeber oder der Uhr 72 ausgelesen ist bzw. wird, und auf der Grundlage des aktuellen Winkels für die Achse C2, welcher bestimmt ist bzw. wird von der Detektionseinrichtung 716 für den aktuellen Winkel der C2-Achse, und eine C2-Achsensteuereinrichtung 718 zum Rotieren der Achse C2 gemäß dem C2-Achsenrotationswinkel, welcher berechnet ist bzw. wird durch die C2-Achsenrotationswinkelberechnungseinrichtung 717a.
Die Antennensteuerabfolge zum Erfassen oder Aufnehmen zweier Satelliten unter Verwendung des Antennensteuersystems gemäß der Ausführungsform 1 wird unter Bezugnahme auf das Flussdiagramm aus 6 erläutert.
Um zwei Satelliten zu erfassen oder zu empfangen, und zwar unter Verwendung des Antennensteuersystems gemäß Ausführungsform 1, wird zunächst eine Ebene P1 berechnet, und zwar wie das in 6 (S81) dargestellt ist, wobei diese Ebene P1 ein Dreieck (T1, T2 und O) enthält, das definiert ist durch den ersten Satelliten T1, den zweiten Satelliten T2 und die Installationsposition der Antenneneinrichtung (den Ursprung O).
Dann werden der Höhenwinkel ϕ1 und der Azimutwinkel θ1 der Richtung der ersten und zweiten Arme (der Achsen C1 und C2), wenn diese die Ebene P1 senkrecht schneiden, berechnet (S82).
Dann werden der Rotationswinkel RA der Achse A sowie der Rotationswinkel RB der Achse B aus dem Azimutwinkel θ1 bzw. aus dem Höhenwinkel ϕ1 (S83) berechnet.
Nachfolgend werden dann die Achse A und die Achse B auf der Grundlage des berechneten Rotationswinkels RA der Achse A und auf der Grundlage des Rotationswinkels RB der Achse B (S84) berechnet.
Dann werden der Rotationswinkel RC der Achse C1 aus der Position des ersten Satelliten T1 und der Rotationswinkel RC2 der Achse C2 aus der Position des zweiten Satelliten T2 (S85) berechnet.
Schließlich werden auf der Grundlage der berechneten Werte RC1 und RC2 die Achsen C1 und C2 rotiert oder gedreht, und zwar derart, dass die ersten und zweiten Antennen auf die ersten bzw. zweiten Satelliten T1 bzw. T2 zeigen oder auf diese ausgerichtet sind (S86).
Gemäß der oben beschriebenen Ansteuerabfolge ist es möglich, zwei Satelliten zu erfassen oder zu empfangen und zwar zu einem gleichen Zeitpunkt, und zwar ferner unter Verwendung der gemäß 1 aufgebauten Antenneneinrichtung.
<Ausführungsform 2>
Nachfolgend wird ein Antennensteuersystem gemäß der Ausführungsform 2 beschrieben.
Das Antennensteuersystem gemäß der Ausführungsform 2 ist so aufgebaut, dass, wenn die Satelliten, welche erfasst oder empfangen wurden durch das Antennensteuerverfahren, welches in der Ausführungsform 1 beschrieben ist, nicht-stationäre Satelliten sind, wobei also die empfangenen Signalpegel von einem von beiden abgeschwächt wird, das System dennoch in der Lage ist, eine Spurverfolgungs- oder Nachführoperation durchzuführen, um die Kommunikation aufrechtzuerhalten.
7 zeigt einen schematischen Aufbau eines Antennensteuersystems gemäß der Ausführungsform 2.
Wie in 7 dargestellt ist, weist ein Antennensteuersystem 93 gemäß der Ausführungsform 2 auf eine Messeinrichtung 91 für einen empfangenen Signalpegel zum Messen des empfangenen Signalpegels durch die Antenne und eine Bestimmungseinrichtung 92a für die empfangenen Signalpegel zum Bestimmen, ob der empfangene Signalpegel bei der Antenne größer ist als ein vorbestimmter Bezugswert, und zwar zum Ausführen einer Spurverfolgungs- oder Nachführoperation.
Die Nachrichtabfolge oder Spurverfolgungsabfolge dieses Antennensteuersystems 93 gemäß der Ausführungsform 2 zum Aufrechterhalten der Kommunikation mit einem Satelliten, wenn der Empfangspegel bei einer ersten Antenne erniedrigt oder abgesenkt ist, wird unter Bezugnahme auf das Flussdiagramm der 8 erläutert.
Zum Aufrechterhalten der Kommunikation mit dem Satelliten unter Verwendung des Antennensteuersystems gemäß der Ausführungsform 2, wenn der empfangene Signalpegel einer ersten Antenne abgesenkt oder erniedrigt ist, wird zunächst der empfangene Signalpegel an der ersten Antenne gemessen (S101), wie dies in 8 dargestellt ist.
Dann wird bestimmt, ob das Messergebnis des empfangenen Signalpegels größer ist als ein vorbestimmter Bezugswert zum Ausführen des Nachführ vorgangs oder Spurverfolgungsvorgangs (S102). Falls die Messung ergibt, dass der empfangene Signalpegel größer ist als der Bezugswert, kehrt der Ablauf zum Schritt S101 zurück, um mit dem Messen des Pegels des empfangenen Signals fortzufahren.
Wenn andererseits die Messung des Pegels des empfangenen Signals ergibt, dass dieser nicht größer ist als der Bezugswert, wird die Empfangsabfolge oder Erfassungsabfolge, die in 6 dargestellt ist und die in Zusammenhang mit der Ausführungsform 1 bereits erklärt wurde, begonnen. Da diese Erfassungsabfolge oder Empfangsabfolge dieselbe ist, wie sie im Zusammenhang mit der Ausführungsform 1 beschrieben wurde, wird ihre Beschreibung hier fortgelassen.
Gemäß dem oben beschriebenen Antennensteuersystem ist es möglich, die geeignete zeitliche Abfolge oder den geeigneten Zeitpunkt des Beginnens oder Startens des Nachführungsvorgangs oder Spurverfolgungsvorgangs zu bestimmen, und zwar bevor die Kommunikation mit den erfassten ersten Satelliten T1 und zweiten Satelliten T2 unmöglich wird, und zwar derart, dass es möglich ist, eine andauernde oder stetige Kommunikation mit dem ersten Satelliten T1 und dem zweiten Satelliten T2 aufrechtzuerhalten.
<Ausführungsform 3>
Nun wird ein Antennensteuersystem gemäß Ausführungsform 3 beschrieben.
Wenn der Signalpegel des empfangenen Signals vom ersten Satelliten T1, welcher empfangen wird oder erfasst wird durch ein Antennensteuersystem gemäß Ausführungsform 1, sich absenkt oder erniedrigt aufgrund ungünstiger Änderungen in den Wetterbedingungen oder dergleichen und wenn es also unmöglich wird, dass die erste Antenne alleine die Kommunikation aufrechterhält, wobei die Kommunikation mit dem ersten Satelliten T1 bedeutender ist als diejenige mit dem zweiten Satelliten T2, wird bei dem Antennensteuersystem gemäß Ausführungsform 3 das Nachführen oder die Spurverfolgung des zweiten Satelliten T2 durch die zweite Antenne abgebrochen, so dass beide Antennen, nämlich die erste und die zweite Antenne, in Bezug auf den ersten Satelliten T1, welcher von höherer Bedeutung ist, nachgeführt werden können. Eine Implementation eines derartigen Nachführvorgangs oder Spurverfolgungsvorgangs ermöglicht das Steigern des Pegels des empfangenen Signals in Bezug auf den ersten Satelliten T1 und somit das Aufrechterhalten der Kommunikation.
9 zeigt einen schematischen Aufbau eines Antennensteuersystems gemäß Ausführungsform 3.
Ein Antennensteuersystem 113 gemäß Ausführungsform 3 wird gebildet, wie das in 9 dargestellt ist, von einer Messeinrichtung 91 für den Pegel des empfangenen Signals zum Messen des Pegels des empfangenen Signals an der Antenne und eine Bestimmungseinrichtung 92b für den Pegel des empfangenen Signals, zum Bestimmen, ob der Pegel des empfangenen Signals an der Antenne größer ist als ein vorbestimmter Referenzwert, und zwar zum Ausführen eines Nachführvorgangs oder Spurverfolgungsvorgangs.
Bei diesem Antennensteuersystem 113 gemäß Ausführungsform 3 werden die Richtungen der ersten und zweiten Antennen derart gesteuert, dass sowohl die erste als auch die zweite Antenne dem einen Satelliten nachgeführt werden oder diesen verfolgen, wenn der Pegel des empfangenen Signals nicht oberhalb des Vergleichspegels liegt.
Wie später beschrieben werden wird, besitzt das Antennensteuersystem 113 gemäß Ausführungsform 3 eine der folgenden Strukturen: einen Mechanismus zum Steuern der Richtungen der Antennen auf der Grundlage der Achsen A und B (siehe 11), einen Mechanismus zum Steuern der Richtungen auf der Grundlage der Achsen A, C1 und C2 (siehe 13), und einen Mechanismus zum Steuern der Richtungen der Antennen auf der Grundlage der Achsen B, C1 und C2 (siehe 15), und zwar derart, dass die Richtungen der ersten und zweiten Antennen gesteuert werden.
Unter Bezugnahme auf das Flussdiagramm der 10 wird die Sequenz zum Betätigen sowohl der ersten als auch der zweiten Antenne zum Nachführen oder Spurverfolgen in Bezug auf den ersten Satelliten T1 beschrieben.
In Bezug auf die ersten und zweiten Antennen wird zum Nachführen oder Spurverfolgen in Bezug auf den ersten Satelliten T1 zunächst der Pegel des empfangenen Signals an der ersten Antenne gemessen (S121), wie dies in 10 dargestellt ist.
Dann wird geprüft, ob der Pegel des empfangenen Signals einer ersten Antenne größer ist als der Bezugswert zum Ausführen des Nachführvorgangs oder Spurverfolgungsvorgangs mit sowohl der ersten als auch der zweiten Antenne (S122).
Falls der Messwert also größer ist als der Bezugswert, werden die Messung und der Bestimmungsvorgang in Bezug auf den Pegel des empfangenen Signals wiederholt. Wenn andererseits der Messwert des Pegels des empfangenen Signals nicht größer ist als der Bezugswert, wird das Nachführen oder das Spurverfolgen in Bezug auf den zweiten Satelliten T2 von der zweiten Antenne beendet, um die zweite Antenne derart zu betreiben, dass diese ebenfalls in Bezug auf den ersten Satelliten T1 nachgeführt wird oder dessen Spur verfolgt.
Folglich existieren drei Möglichkeiten der Antennensteuerung zum Bewirken, dass sowohl die erste als auch die zweite Antenne den ersten Satelliten T1 gleichzeitig hinsichtlich seiner Spur verfolgen oder diesem nachgeführt werden. Dies ist deshalb so, weil es zwei Freiheitsgrade gibt, d. h. dass der Höhen- und der Azimutwinkel notwendig sind, um den einzelnen Satelliten nachgeführt zu werden, wobei jedoch die bei dieser Erfindung verwendete Antenneneinrichtung drei Freiheitsgrade besitzt, nämlich die Achse A, die Achse B und die Achsen C1 und C2. Tatsächlich gibt es drei Arten von Antennensteuerverfahren, wie sie nachfolgend beschrieben sind:

(1) Das Antennensteuerverfahren auf der Grundlage der Achsen A und B, und zwar durch Anpassen der Höhe der Antennen durch Rotation um die Achse B und des Azimuts durch Rotation um die Achse A, wobei die Achsen C1 und C2 fixiert bleiben.
(2) Das Antennensteuerverfahren auf der Grundlage der Achsen A, C1 und C2, und zwar durch Anpassen der Höhe der Antennen durch Rotation um die Achsen C1 und C2 und des Azimuts durch Rotation um die Achse A, wobei die Achse B fixiert bleibt.
(3) Das Antennensteuerverfahren auf der Grundlage der Achsen B, C1 und C2, und zwar durch Anpassen der Höhe und des Azimuts der Antennen durch Kombination von Drehungen um die Achsen B, C1 und C2, wobei die Achse A fixiert bleibt.

Nachfolgend werden Antennensteuersysteme und deren Sequenzen oder Abfolgen korrespondierend mit den oben beschriebenen Antennensteuerverfahren (1) bis (3) beschrieben.
Zunächst wird das Antennensteuerverfahren und seine Steuerabfolge oder Steuersequenz zum Ausführen des oben beschriebenen Antennensteuerverfahrens (1) beschrieben.
11 ist ein schematisches Blockdiagramm, welches ein Antennensteuerverfahren zeigt, welches in der Lage ist, das Antennensteuerverfahren (1) zu implementieren. 12 ist ein Flussdiagramm, welches die Sequenz oder Abfolge des Antennensteuerverfahrens (1) zeigt.
Das Antennensteuersystem, welches in der Lage ist, das Antennensteuerverfahren (1) auszuführen, weist auf: gemäß 11 eine Bestimmungseinrichtung 713 für den aktuellen Winkel der C1-Achse zum Bestimmen des aktuellen Winkels der Achse C1, eine Bestimmungseinrichtung 716 für den aktuellen Winkel der C2-Achse zum Bestimmen des aktuellen Winkels der Achse C2, eine C2-Achsenrotationswinkelberechnungseinrichtung 717b zum Berechnen des benötigten Rotationswinkels RC2 in Bezug auf die Achse C2 zum Anordnen oder Ausrichten der zweiten Antenne in Bezug auf die erste Antenne, und zwar auf der Grundlage der aktuellen Winkel in Bezug auf die Achsen C1 und C2, eine C2-Achsensteuereinrichtung 718 zum Rotieren in Bezug auf die Achse C1 gemäß dem C2-Achsenrotationswinkel RC2, eine Satellitenpositionsberechnungseinrichtung 73 zum Berechnen der Position des ersten Satelliten T1 zu einem aktuellen Zeitpunkt, welcher aus der Takteinrichtung oder Uhr 42 ausgelesen ist oder wird, während Bezug genommen wird auf eine Satellitenbewegungsinformationsdatenbank 71, eine Höhenberechnungseinrichtung 75b zum Berechnen der Antennenhöhe auf der Grundlage der Position des ersten Satelliten T1 und auf der Grundlage der Installationspositionsinformation 719 der Antenneneinrichtung, eine Bestimmungseinrichtung 76 für den aktuellen Winkel der B-Achse zum Bestimmen des aktuellen Winkels der Achse B, eine B-Achsenrotationswinkelberechnungseinrichtung 77b zum Berechnen des Rotationswinkels RB in Bezug auf die Achse B auf der Grundlage des aktuellen Winkels der Achse B und auf der Grundlage der Antennenhöhe, eine B-Achsensteuereinrichtung 78 zum Rotieren in Bezug auf die Achse B gemäß dem B-Achsenrotationswinkel RB, eine Azimutberechnungseinrichtung 79b zum Berechnen des Antennenazimuts auf der Grundlage der Position des ersten Satelliten T1 und auf der Grundlage der Installationspositionsinformation 719 in Bezug auf die Antenneneinrichtung, eine Bestimmungseinrichtung 710 für den aktuellen Winkel der A-Achse zum Bestimmen des aktuellen Winkels in Bezug auf die Achse A, eine A-Achsenrotationswinkelberechnungseinrichtung 711b zum Berechnen des Rotationswinkels RA in Bezug auf die Achse A auf der Grundlage der aktuellen Winkel der Achsen A und C1 und auf der Grundlage des Antennenazimuts, und eine A-Achsensteuereinrichtung 712 zum Rotieren in Bezug auf die Achse A gemäß dem A-Achsenrotationswinkel RA.
Wie in 12 dargestellt ist, wird bei dem oben beschriebenen Antennensteuerverfahren (1) die Richtung der zweiten Antenne ausgerichtet in Bezug auf diejenige der ersten Antenne (S141).
Dann wird die aktuelle Position des ersten Satelliten T1 berechnet (S142). Auf der Grundlage der Position des ersten Satelliten T1 werden der Antennenhöhenwinkel ϕ1 und der Antennenazimutwinkel θ1 berechnet (S143).
Nachfolgend wird auf der Grundlage des aktuellen Winkels der Achse C1 (da zwei Antennen in derselben Richtung ausgerichtet sind oder in diese zeigen, muss der aktuelle Winkel der Achse C2 nicht überprüft werden) und auf der Grundlage des Azimutwinkels θ1 wird nachfolgend der Rotationswinkel RA in Bezug auf die Achse A berechnet. Auf der Grundlage des Höhenwinkels ϕ1 wird der Rotationswinkel RB in Bezug auf die Achse B berechnet (S144).
Dann werden auf der Grundlage der berechneten Rotationswinkel RA und RB in Bezug auf die Achsen A und B Rotationen in Bezug auf die Achsen A und B durchgeführt (S145).
Falls die Achsen C1 und C2 im Schritt 141 auf 0 Grad eingestellt sind, kann der Schritt 144 vereinfacht werden, wie dies nachfolgend beschrieben ist.
Das bedeutet, dass im Schritt 144, da die Achsen C1 und C2 auf 0 Grad eingestellt sind im Schritt 141, der Rotationswinkel RA in Bezug auf die Achse A berechnet werden kann auf der Grundlage des Azimutwinkels θ1 und dass der Rotationswinkel RB in Bezug auf die Achse B berechnet werden kann auf der Grundlage des Höhenwinkels ϕ1, jeweils im Schritt 144.
Nachfolgend wird das Antennensteuersystem und seine Steuerabfolge oder Steuersequenz beschrieben, wobei diese geeignet sind, das Antennensteuerverfahren (2) auszuführen.
13 ist ein schematisches Blockdiagramm, welches ein Antennensteuersystem zeigt, welches in der Lage ist, das Antennensteuerverfahren (2) zu implementieren. 14 ist ein Flussdiagramm, welches die Sequenz oder Abfolge für das Antennensteuerverfahren (2) zeigt.
Das Antennensteuersystem, das in der Lage ist, das Antennensteuerverfahren (2) durchzuführen, weist auf: wie in 13 dargestellt ist, eine Satellitenpositionsberechnungseinrichtung 73 zum Berechnen der aktuellen Position des ersten Satelliten T1 zu einem Zeitpunkt, welcher ausgelesen ist oder wird von einer Takteinrichtung oder Uhr 72, während Bezug genommen wird auf eine Satellitenbewegungsinformationsdatenbank 71, eine Höhenberechnungseinrichtung 75b zum Berechnen der Antennenhöhe auf der Grundlage der Position des ersten Satelliten T1 und der Installationspositionsinformation 719 der Antenneneinrichtung, eine Bestimmungseinrichtung 713 für den aktuellen Winkel der C1-Achse zum Bestimmen des aktuellen Winkels der Achse C1, eine C1-Achsenrotationswinkelberechnungseinrichtung 714c zum Berechnen des Rotationswinkels RC1 in Bezug auf die Achse C1 auf der Grundlage der Antennenhöhe und des aktuellen Winkels der Achse C1, eine C1-Achsensteuereinrichtung 715 zum Rotieren der Achse C1 gemäß dem C1-Achsenrotationswinkel RC1, eine Detektionseinrichtung 716 für den aktuellen Winkel der C2-Achse zum Bestimmen des aktuellen Winkels der Achse C2, eine C2-Achsenrotationswinkelberechnungseinrichtung 717c zum Berechnen des Rotationswinkels RC2 der Achse C2 auf der Grundlage der Antennenhöhe und des aktuellen Winkels der Achse C2, eine C2-Achsensteuereinrichtung 718 zum Rotieren der Achse C2 gemäß dem C2-Achsenrotationswinkel RC2, eine Azimutberechnungseinrichtung 79b zum Berechnen des Azimutwinkels des Satelliten T1 auf der Grundlage der Position des ersten Satelliten T1 und auf der Grundlage der Installationspositionsinformation 719 der Antenneneinrichtung, eine Detektionseinrichtung 710 für den aktuellen Winkel der A-Achse zum Bestimmen des aktuellen Winkels der Achse A, eine Detektionseinrichtung 76 für den aktuellen Winkel der B-Achse zum Bestimmen des aktuellen Winkels der Achse B, eine A-Achsenrotationswinkelberechnungseinrichtung 711c zum Berechnen des Rotationswinkels RA der Achse A auf der Grundlage der aktuellen Winkel der Achsen A und B und auf der Grundlage des Antennenazimuts, und eine A-Achsen steuereinrichtung 712 zum Rotieren der Achse A gemäß dem A-Achsenrotationswinkel RA.
Wie in 14 dargestellt ist, wird bei dem oben beschriebenen Antennensteuerverfahren (2) zunächst die aktuelle Position des ersten Satelliten T1 berechnet (S161).
Dann werden auf der Grundlage der Position des ersten Satelliten T1 der Höhenwinkel ϕ1 und der Azimutwinkel θ1 berechnet (S162). Auf der Grundlage des Azimutwinkels θ1 wird der Rotationswinkel RA in Bezug auf die Achse A berechnet. Auf der Grundlage des Höhenwinkels ϕ1 werden die Rotationswinkel RC1 und RC2 der Achsen C1 bzw. C2 berechnet (S163).
Des Weiteren werden auf der Grundlage der Rotationswinkel RA, RC1 und RC2 in Bezug auf die Achsen A, C1 bzw. C2 die Achsen A, C1 bzw. C2 rotiert (S164).
Nun werden das Antennensteuersystem und die diesbezügliche Steuersequenz oder Steuerabfolge, die in der Lage ist, das oben beschriebene Antennensteuerverfahren (3) auszuführen, beschrieben.
15 ist ein schematisches Blockdiagramm, welches ein Antennensteuersystem zeigt, das in der Lage ist, das Antennensteuerverfahren (3) zu implementieren. 16 ist ein Flussdiagramm, welches die Abfolge des Antennensteuerverfahrens (3) darstellt.
Das Antennensteuersystem, das in der Lage ist, das Antennensteuerverfahren (3) auszuführen, weist auf: gemäß 15 eine Satellitenpositionsberechnungseinrichtung 73 zum Berechnen der aktuellen Position des ersten Satelliten T1 zu einem aktuellen Zeitpunkt, welcher ausgelesen ist oder wird aus einer Takteinrichtung oder einer Uhr 72, während Bezug genommen wird auf eine Satellitenbewegungsinformationsdatenbank 71, eine Höhenberechnungseinrichtung 75b zum Berechnen der Höhe des ersten Satelliten T1 auf der Grundlage der Position des ersten Satelliten T1 und der Installationspositionsinformation 719 der Antenneneinrichtung, eine Azimutberechnungseinrichtung 79b zum Berechnen des Azimutwinkels des Satelliten T1 auf der Grundlage der Position des ersten Satelliten T1 und der Installationspositionsinformation 719 der Antenneneinrichtung, eine Detektionseinrichtung 710 für den aktuellen Winkel der A-Achse zum Bestimmen des aktuellen Winkels der Achse A, eine Detektionseinrichtung 713 für den aktuellen Winkel der C1-Achse zum Bestimmen des aktuellen Winkels der Achse C1, eine C1-Achsenrotationswinkelberechnungseinrichtung 714d zum Berechnen des Rotationswinkels RC1 der Achse C1 auf der Grundlage der Höhe und des Azimuts des ersten Satelliten T1, des aktuellen Winkels der Achse A und des aktuellen Winkels der Achse C1, eine C1-Achsensteuereinrichtung 715 zum Rotieren der Achse C1 gemäß dem C1-Achsenrotationswinkel RC1, eine Detektionseinrichtung 716 in Bezug auf den aktuellen Winkel der C2-Achse zum Bestimmen des aktuellen Winkels der Achse C2, eine C2-Achsenrotationswinkelberechnungseinrichtung 717d zum Berechnen des Rotationswinkels RC2 für die Achse C2 auf der Grundlage der Höhe und des Azimut des ersten Satelliten T1, des aktuellen Winkels der Achse A und des aktuellen Winkels der Achse C2, eine C2-Achsensteuereinrichtung 718 zum Rotieren der Achse C2 gemäß dem C2-Achsenrotationswinkel RC2, eine Detektionseinrichtung 76 für den aktuellen Winkel der B-Achse zum Detektieren des aktuellen Winkels der Achse B, eine B-Achsenrotationswinkelberechnungseinrichtung 77d zum Berechnen des Rotationswinkels RB der Achse B auf der Grundlage der Höhe und des Azimuts des ersten Satelliten, des aktuellen Winkels der Achse A und des aktuellen Winkels der Achse B, und eine B-Achsensteuereinrichtung 78 zum Rotieren der Achse B gemäß dem B-Achsenrotationswinkel RB.
Wie in 16 dargestellt ist, wird bei dem oben beschriebenen Antennensteuerverfahren (3) die aktuelle Position des ersten Satelliten T1 berechnet (S181).
Dann werden auf der Grundlage der Position des ersten Satelliten T1 der Höhenwinkel ϕ1 und der Azimutwinkel θ1 berechnet (S182). Auf der Grundlage des Höhenwinkels ϕ1, des Azimutwinkels θ1 und des aktuellen Winkels der Achse A werden die Rotationswinkel RB, RC1 und RC2 der Achsen B, C1 bzw. C2 berechnet (S183).
Ferner werden auf der Grundlage der berechneten Rotationswinkel RB, RC1 und RC2 der Achsen B, C1 bzw. C2 die Achsen B, C1 bzw. C2 rotiert (S184).
Bevor der Pegel des empfangenen Signals es ersten Satelliten T1, welchem eine höhere Nachführ- oder Spurverfolgungspriorität zugeordnet wurde, sich absenkt und zu einem Verlust der Kommunikation führt, wird gemäß dem Antennensteuerverfahren der Ausführungsform (3), die oben beschrieben wurde, die zweite Antenne, welche in Bezug auf den zweiten Satelliten T2 nachgeführt wird und diesen in seiner Spur verfolgt, wobei diesem eine geringere Priorität zugeordnet wurde als dem ersten Satelliten T1, derart ausgerichtet, dass die Kommunikation mit dem ersten Satelliten T1 gesichert werden kann, wodurch es möglich wird, die Kommunikation mit dem ersten Satelliten T1 ohne Unterbrechung aufrechtzuerhalten.
<Ausführungsform 4>
Nachfolgend wird ein Antennensteuersystem gemäß der Ausführungsform 4 beschrieben.
Das Antennensteuersystem gemäß der Ausführungsform 4 ist eine Anordnung, welche das Nachführen oder Spurverfolgen in Bezug auf den ersten Satelliten T1 durch die zweite Antenne abbricht, so dass das Nachführen oder Spurverfolgen in Bezug auf den zweiten Satelliten T2 wieder aufgenommen werden kann, und zwar in einer Situation, bei welchem die ersten und zweiten Antennen verwendet werden, um in Bezug auf den ersten Satelliten T1 nachgeführt zu werden, weil die Kommunikation mit dem zweiten Satelliten T2 durch das Antennensteuerverfahren im Zusammenhang mit der Ausführungsform 3 abgebrochen wurde, falls der Kommunikationsstatus im Hinblick auf den ersten Satelliten T1 im Hinblick auf die erste Antenne allein wiederhergestellt werden konnte.
17 zeigt einen schematischen Aufbau eines Antennensteuersystems gemäß der Ausführungsform 4.
Ein Antennensteuersystem 93 gemäß der Ausführungsform 4 wird gemäß 17 gebildet von einer Messeinrichtung 71 für den Pegel des empfangenen Signals zum Messen des Pegels des empfangenen Signals bei der Antenne, einer Bestimmungseinrichtung 92c in Bezug auf den Pegel des empfangenen Signals zum Bestimmen, ob der Pegel des empfangenen Signals an der Antenne größer ist als ein vorbestimmter Bezugswert, und zwar zum Ausführen einer Nachfuhr- oder Spurverfolgungsoperation, und eine Uhr 72 und eine Takteinrichtung 191 zum Messen des Zeitpunkts oder der Zeitspanne, während der der Pegel des empfangenen Signals an der Antenne ständig oder kontinuierlich den vorbestimmten Bezugswert zum Ausführen einer Nachführ- oder Spurverfolgungsoperation überschreitet.
Unter Bezugnahme auf das Flussdiagramm aus 18 wird die Abfolge für das Wiederbeginnen des Nachführens oder des Spurverfolgens in Bezug auf den zweiten Satelliten T2 beschrieben.
Um das Nachführen oder Spurverfolgen in Bezug auf den zweiten Satelliten T2 wieder zu beginnen, wird zunächst der Signalpegel in Bezug auf den ersten Satelliten T1 gemessen (S201), wie das in 18 dargestellt ist.
Dann wird der gemessene Pegel des empfangenen Signals verglichen mit dem vorbestimmten Bezugswert zum Wiederbeginnen des Nachführens oder Spurverfolgens in Bezug auf den zweiten Satelliten T2 (S202).
In diesem Schritt werden die Zeitmessung oder die Taktung begonnen oder gestartet, wenn der gemessene Wert größer ist als der Bezugswert (S203) (falls die Zeitmessung oder die Taktung bereits begonnen wurde, werden die Zeitmessung oder die Taktung einfach fortgesetzt).
Nachfolgend wird ermittelt, ob die gemessene Zeitspanne die Bezugszeit überschreitet (S204). Bei diesem Schritt wird die Erfassungssequenz (dieselbe Sequenz, die im Zusammenhang mit der Ausführungsform 1 unter Bezugnahme auf 6 beschrieben wurde) begonnen, falls die gemessene Zeitspanne die Referenzzeitspanne überschreitet. Falls die gemessene Zeitspanne die Bezugszeitspanne noch nicht überschritten hat, kehrt der Vorgang zum Schritt 201 zurück, wo das Messen des Pegels des empfangenen Signals fortgesetzt wird.
Wenn andererseits im Schritt 202 ermittelt wird, dass der gemessene Wert nicht größer ist als der Bezugswert, kehrt der Vorgang zum Schritt 201 zurück, und zwar ohne dass die Zeitmessung oder die Taktung begonnen wird (falls die Zeitmessung oder das Takten bereits begonnen wurden, kehrt der Vorgang zum Schritt S201 zurück, nachdem die Zeitmessung oder das Takten gestoppt wurden und die bis zu diesem Punkt gemessene Zeit gelöscht wurde), und die Messung des Pegels des empfangenen Signals wird fortgesetzt (S205).
Gemäß dem zuvor beschriebenen Antennensteuerverfahren der Ausführungsform 4 ist es in einer Situation, bei welcher sowohl die erste Antenne als auch die zweite Antenne verwendet werden, um in Bezug auf den ersten Satelliten T1 nachgeführt zu werden oder dessen Spur zu verfolgen, möglich, in geeigneter Art und Weise die Zeit oder den Zeitpunkt zu bestimmen, bei welchem der Kommunikationsstatus aufgrund der ersten Antenne allein gültig wurde, so dass die Kommunikation mit dem zweiten Satelliten T2 in sanfter Art und Weise wieder begonnen werden kann.
<Ausführungsform 5>
Nachfolgend wird ein Antennensteuersystem gemäß einer Ausführungsform 5 beschrieben.
Das Antennensteuersystem gemäß der Ausführungsform 5 weist einen Aufbau auf, bei welchem, wenn die Anzahl der nachzuführenden oder spurzuverfolgenden Satellitenpositionen, berechnet mit der Satellitenpositionsberechnungseinrichtung, Eins ist, sowohl die erste als auch die zweite Antenne ausgebildet werden oder sind, das Nachführen bzw. das Spurverfolgen in Bezug auf diesen einzelnen Satelliten durchzuführen.
Das Antennensteuersystem gemäß Ausführungsform 5 ist in der Lage, einen einzelnen Satelliten zu erfassen oder zu empfangen, und zwar sowohl durch die erste als auch durch die zweite Antenne, und zwar durch Verwenden irgendeines der Antennensteuersysteme, welches in den 11, 15 und 17 dargestellt ist. Demzufolge wird die Beschreibung des Antennensteuersystems der Ausführungsform 5 fortgelassen.
Die Abfolge für das Antennensteuersystem gemäß Ausführungsform 5 zum Erfassen oder Empfangen eines einzelnen Satelliten durch sowohl die erste als auch die zweite Antenne wird unter Bezugnahme auf das Flussdiagramm aus 19 beschrieben.
Um einen einzelnen Satelliten zu erfassen oder zu empfangen, und zwar sowohl durch die erste als auch durch die zweite Antenne, wird zunächst geprüft, ob die Anzahl der Satelliten, die zu verfolgen oder in Bezug auf welche nachzuführen ist, Eins ist, wie das in 19 dargestellt ist (S211).
Falls dabei also die Anzahl der zu verfolgenden Satelliten 1 ist, wird die Abfolge oder Sequenz zum Erfassen oder Empfangen eines einzelnen Satelliten, wie sie im Zusammenhang mit dem obigen Ausführungsbeispiel 3 beschrieben wurde, begonnen. Wenn zwei zu verfolgende Satelliten vorliegen, wird die Abfolge oder Sequenz zum Erfassen oder Empfangen von zwei Satelliten begonnen, wie sie im Zusammenhang mit der Ausführungsform 1 beschrieben wurde.
Gemäß dem oben beschriebenen Antennensteuerverfahren der Ausführungsform 5 kann, wenn die Anzahl der Satelliten Eins beträgt, der Satellit sowohl durch die erste als auch durch die zweite Antenne verfolgt werden, wodurch es möglich ist, die Kommunikation bei höheren übertragenen und empfangenen Signalpegeln im Vergleich zu dem Fall durchzuführen, bei welchem der Satellit mit einer einzelnen Antenne verfolgt wird.
<Ausführungsform 6>
Nachfolgend wird ein Antennensteuersystem gemäß einer Ausführungsform 6 beschrieben.
Das Antennensteuersystem gemäß Ausführungsform 6 ist ausgebildet, um in der Lage zu sein, um die ersten und zweiten Satelliten zu schalten, die jeweils durch die erste und die zweite Antenne erfasst wurden, und zwar unter Verwendung des Antennensteuerverfahrens, welches im Zusammenhang mit der Ausführungsform 1 gezeigt wurde, und zwar in die ersten und dritten Satelliten T1 und T2 (angeordnet in einer Richtung unterschiedlich zu der des Satelliten T2).
20 zeigt einen schematischen Aufbau eines Antennensteuersystems gemäß Ausführungsform 6.
Wie in 20 dargestellt ist, weist das Antennensteuersystem gemäß Ausführungsform 6 auf: eine Satellitenpositionsberechnungseinrichtung 73 zum Berechnen der Positionen der ersten und dritten Satelliten T1 und T2 zu einer aktuellen Zeit, welche ausgelesen ist oder wird von einer Takteinrichtung oder Uhr 72, während Bezug genommen wird auf eine Satellitenbewegungsinformationsdatenbank 71, eine Berechnungseinrichtung 74e in Bezug auf eine Ebene P2 zum Berechnen der Ebene P2 auf der Grundlage von Positionen des ersten Satelliten T1 und des dritten Satelliten T3, die berechnet wurden durch die Satellitenpositionsberechnungseinrichtung 73, und auf der Grundlage der Installationspositionsinformation 719 der Antenneneinrichtung, eine Höhenberechnungseinrichtung 75a zum Berechnen des Höhenwinkels 42 der ersten und zweiten Arme, wenn diese die Ebene P2 senkrecht schneiden, eine B-Achsenrotationswinkelberechnungseinrichtung 77a zum Berechnen des benötigten Rotationswinkels RB der Achse B auf der Grundlage des Höhenwinkels ϕ2, welcher berechnet ist oder wird durch die Höhenberechnungseinrichtung 75a, und auf der Grundlage des aktuellen Winkels der Achse B, welcher ermittelt ist oder wird durch die Detektionseinrichtung 76 für den aktuellen Winkel der B-Achse, eine Azimutberechnungseinrichtung 79a zum Berechnen des Azimutwinkels θ2 der ersten und zweiten Arme, wenn diese die Ebene P2 senkrecht schneiden, eine A-Achsenrotationswinkelberechnungseinrichtung 711a zum Berechnen des benötigten Rotationswinkels RA der Achse A auf der Grundlage des Azimutwinkels θ2, welcher berechnet ist oder wird durch die Azimutberechnungseinrichtung 79a, und auf der Grundlage des aktuellen Winkels der Achse A, welcher berechnet ist oder wird durch die Detektionseinrichtung 710 für den aktuellen Winkel der A-Achse, eine C1-Rotationswinkelberechnungseinrichtung 714a zum Berechnen des Rotationswinkels RC1 der Achse C1 auf der Grundlage des Unterschieds zwischen dem aktuellen Azimut der ersten Antenne (d. h. dem Azimut von T1) und dem Azimut der ersten Antenne, wenn die Achse A derart gedreht ist oder wurde, dass der Azimut den Wert θ2 annimmt, eine C2-Achsenrotationswinkelberechnungseinrichtung 717a zum Berechnen des Rotationswinkels RC2 der Achse C2 auf der Grundlage des Unterschieds der Richtung des dritten Satelliten T3 und der Richtung der zweiten Antenne, wenn die Achse A rotiert ist oder wird, derart, dass der Azimut gleich dem Wert θ2 ist, eine A-Achsensteuereinrichtung 712 um eine B-Achsensteuereinrichtung 78 zum Rotieren der Achsen A und B gemäß dem berechneten Rotationswinkel RA und RB der Achsen A bzw. B, eine C1-Achsensteuereinrichtung 715 zum Rotieren der Achse C1 gemäß dem berechneten C1-Achsenrotationswinkel RC1 zum selben Zeitpunkt, bei dem die Achsen A und B rotiert werden, so dass Einflüsse auf die Richtung der ersten Antenne ausgeglichen werden, welche auf den ersten Satelliten T1 ausgerichtet ist, und zwar aufgrund der Änderung der Höhe und des Azimuts des Arms, und eine C2-Achsensteuereinrichtung 718 zum Rotieren der Achse C2 gemäß dem berechneten Wert RC2 derart, dass die zweite Antenne auf den dritten Satelliten T3 ausgerichtet ist oder wird.
Die Abfolge des Schaltens der ersten und zweiten Satelliten T1 und T2, welche erfasst werden oder wurden, jeweils durch die erste bzw. durch die zweite Antenne, in die ersten und dritten Satelliten T1 bzw. T3 (angeordnet in einer Richtung, die sich von der Richtung des T2 unterscheidet) wird unter Bezugnahme auf das Flussdiagramm der 21 beschrieben.
Um zwischen dem ersten und zweiten Satelliten T1 und T2, welche jeweils erfasst wurden durch die erste bzw. zweite Antenne, in die ersten und dritten Satelliten T1 und T3 umzuschalten, die angeordnet sind in einer Richtung (die sich von der Richtung von T2 unterscheidet), wird zunächst die Ebene P2 berechnet, die ein Dreieck (T1, T3 und O) aufweist oder enthält, welches definiert ist durch die ersten und dritten Satelliten T1 und T3 und durch die Installationsposition der Antenneneinrichtung (durch den Ursprung O), wie das in 21 dargestellt ist (S231).
Dann werden der Höhenwinkel ϕ2 und der Azimutwinkel θ2 der Richtungen des ersten bzw. zweiten Arms (der Achsen C1 bzw. C2) berechnet, wenn diese die Ebene P2 orthogonal schneiden (S232).
Nachfolgend werden dann auf der Grundlage des Azimutwinkels θ2 und des Höhenwinkels ϕ2 der Rotationswinkel RA der Achse A und der Rotationswinkel RB der Achse B berechnet (S233).
Nachfolgend wird dann der Unterschied zwischen dem aktuellen Azimut der ersten Antenne (d. h. dem Azimut von T1) und dem Azimut der ersten Antenne, wenn die Achse A rotiert ist oder wird, um RA bei fixierter Achse C1, berechnet, und zwar als Rotationswinkel RC1 der Achse C1 (S234).
Dann wird die Differenz zwischen dem Azimut des dritten Satelliten T3 und dem Azimut der zweiten Antenne berechnet, wenn die Achse A rotiert ist oder wird, um RA, und zwar bei fixierter Achse C2, als Rotationswinkel RC2 der Achse C2 (S235).
Während die Achsen A und B gemäß den berechneten Rotationswinkel RA und RB der Achsen A bzw. B gedreht sind oder werden, wird ferner die Achse C1 gemäß dem berechneten Rotationswinkel RC1 der Achse C1 derart gedreht, dass die Richtung der ersten Antenne, die auf den ersten Satelliten T1 zeigt, so verbleibt wie sie ist, wobei der Einfluss auf die Richtung der Antenne aufgrund der Änderung in der Höhe und des Azimuts des Arms gelöscht wird (S236).
Schließlich wird gemäß dem berechneten Wert RC2 die Achse C2 derart rotiert, dass die zweite Antenne auf den dritten Satelliten T3 ausgerichtet ist oder wird (S237).
Gemäß dem Antennensteuerverfahren der Ausführungsform 6, die oben beschrieben wurde, ist es möglich, das Kommunikationsziel der zweiten Antenne vom zweiten Satelliten T2 auf den dritten Satelliten T3 umzuschalten, während die Kommunikation der ersten Antenne mit dem ersten Satelliten T1 erhalten bleibt.
Industrielle/Gewerbliche Anwendbarkeit
Wie zuvor beschrieben wurde, ist es gemäß den Antennensteuersystemen und Antennensteuerverfahren der vorliegenden Erfindung möglich, bei einer Antenneneinrichtung zum Etablieren einer gleichzeitigen Kommunikation mit einer Mehrzahl Kommunikationszielen die Herstellungskosten ohne eine Steigerung in der Größe oder im Gewicht der Einrichtungen zu reduzieren.
Da eine Vergrößerung der Einrichtung vermieden wird, werden die vorgeschlagenen Einrichtungen einfach in Transport und Installation.
Des Weiteren ist es möglich, auf einfache Art und Weise eine gleichzeitige Kommunikation mit einer Mehrzahl Kommunikationseinrichtungen oder Kommunikationszielen durchzuführen, ohne dass eine komplizierte Steuerprozedur notwendig würde.

Claims

Antennensteuersystem zur Verwendung in einem Kommunikationssystem, welches gebildet wird von einer Kombination einer Antenneneinrichtung und Kommunikationszielen, wobei die Antenneneinrichtung, von der die Positionsinformationen bekannt sind, aufweist: – erste und zweite Arme (31, 32), die in paralleler und nicht gegenüberliegender Art und Weise in einer gemeinsamen Ebene angeordnet sind und jeweilige Achsen C1 und C2 entlang einer gleichen Richtung aufweisen; – eine erste Antenne (33), welche vom ersten Arm (31) derart gelagert wird, dass die Lage in Bezug auf die Achse C1 beliebig ausgerichtet werden kann; – eine zweite Antenne (34), welche durch den zweiten Arm (32) derart gelagert wird, dass die Lage in Bezug auf die Achse C2 beliebig ausgerichtet werden kann; – einen ersten Rotationsmechanismus (35) zum Rotieren der ersten Antenne (33) um die Achse C1; – einen zweiten Rotationsmechanismus (36) zum Rotieren der zweiten Antenne (34) um die Achse C2; – einen Armhöhenanpassungsmechanismus (37) zur gemeinsamen Anpassung des ersten Arms (31) und des zweiten Arms (32); und – einen Armazimutanpassungsmechanismus (38) zum gemeinsamen Anpassen des ersten Arms und des zweiten Arms, – wobei die Kommunikationsziele zwei Kommunikationsziele T1 und T2 aufweisen, deren Positionsinformationen und Bewegungsinformationen bekannt sind, – eine erste Rotationsmechanismussteuereinrichtung (715) zum Steuern des ersten Rotationsmechanismus (35); – eine zweite Rotationsmechanismussteuereinrichtung (718) zum Steuern des zweiten Rotationsmechanismus (36); – eine Armhöhenanpassungsmechanismussteuereinrichtung (78) zum Steuern des Armhöhenanpassungsmechanismus (37); – eine Armazimutanpassungsmechanismussteuereinrichtung (712) zum Steuern des Armazimutanpassungsmechanismus (38); – eine Einrichtung D (74a), welche die Ebene P berechnet, welche ein Dreieck enthält, das definiert ist durch die beiden Kommunikationsziele T1 und T2 und durch die Installationsposition der Antennenein richtung, und zwar auf der Grundlage der Installationsposition der Antenneneinrichtung, repräsentiert durch ihre Breite, Länge und Höhe, und auf der Grundlage der Positionsinformation der beiden Kommunikationsziele T1 und T2; – eine Einrichtung E1 (75a), welche den Höhenwinkel ϕ der ersten und zweiten Antennenarme berechnet, wenn diese die Ebene P orthogonal schneiden, und zwar auf der Grundlage des Berechnungsergebnisses der Einrichtung D (74a); und – eine Einrichtung E2 (79a), welche den Azimutwinkel θ der ersten und zweiten Arme berechnet, wenn diese die Ebene P orthogonal schneiden, und zwar auf der Grundlage des Berechnungsergebnisses der Einrichtung D (74a); dadurch gekennzeichnet, dass das Antennensteuersystem aufweist: – eine erste Rotationswinkeldetektionseinrichtung (713), welche den aktuellen Rotationswinkel des ersten Rotationsmechanismus (35) detektiert; – eine zweite Rotationswinkeldetektionseinrichtung (716), welche den aktuellen Rotationswinkel des zweiten Rotationsmechanismus (36) detektiert; – eine Höhendetektionseinrichtung (76), welche den aktuellen Höhenwinkel des Armhöhenanpassungsmechanismus (37) detektiert; – eine Azimutdetektionseinrichtung (710), welche den aktuellen Azimutwinkel der Armazimutanpassungseinrichtung (38) detektiert; – eine Einrichtung F1 (77a), welche den benötigten Winkel der Rotation RB der Achse B, welche senkrecht ausgebildet ist zu den Achsen C1 und C2, derart berechnet, dass der Höhenwinkel der ersten und zweiten Arme (31, 32) auf den Wert 4 eingestellt wird, und zwar auf der Grundlage der aktuellen Höhe der ersten und zweiten Arme (31, 32), detektiert mittels der Höhendetektionseinrichtung (76), und auf der Grundlage des Berechnungsergebnisses der Einrichtung E1 (75a); – eine Einrichtung F2 (711a), welche den benötigten Winkel der Rotation RA der Achse A, die orthogonal ausgebildet ist sowohl zur Achse B als auch zu den Achsen C1 und C2, derart berechnet, dass der Azimutwinkel der ersten und zweiten Arme auf den Wert 0 eingestellt wird, und zwar auf der Grundlage des aktuellen Azimuts der ersten und zweiten Arme (31, 32), detektiert mittels der Azimutdetektionseinrichtung (710), und auf der Grundlage des Berechnungsergebnisses der Einrichtung E2 (79a); – eine Einrichtung F3 (714a), welche den benötigten Winkel der Rotation RC1 der Achse C1 derart berechnet, dass die erste Antenne (33) auf das Kommunikationsziel (T1) gerichtet ist, wenn der Höhenwinkel und der Azimutwinkel der ersten und zweiten Arme (31, 32) auf die Werte ϕ bzw. θ eingestellt sind; und – eine Einrichtung F4 (717a), welche den benötigten Winkel für die Rotation RC2 der Achse C2 derart berechnet, dass die zweite Antenne (34) auf das Kommunikationsziel T2 gerichtet ist, wenn der Höhenwinkel und der Azimutwinkel der ersten und zweiten Arme (31, 32) auf die Werte ϕ bzw. θ eingestellt sind; – wobei auf der Grundlage der Berechnungsergebnisse der Einrichtungen F1, F2, F3 und F4, der Höhenanpassungsmechanismus (37), der Azimutanpassungsmechanismus (38), der ersten Rotationsmechanismus (35) und der zweiten Rotationsmechanismus (36) so gesteuert werden, dass die erste Antenne (33) und die zweite Antenne (34) auf die Kommunikationsziele T1 bzw. T2 gerichtet werden können.
Antennensteuersystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, – dass die Antenneneinrichtung des Weiteren aufweist: eine Messeinrichtung (91) für den Pegel eines ersten empfangenen Signals zum Messen des Pegels eines ersten durch die erste Antenne empfangenen Signals; und eine Einrichtung (91) zum Messen eines Pegels eines zweiten empfangenen Signals zum Messen des Pegels eines durch die zweite Antenne empfangenen Signals, und – dass der zeitliche Ablauf des Starts der Wegverfolgung (tracking) bestimmt ist auf der Grundlage der gemessenen Pegel der empfangenen Signale durch die erste Einrichtung (91) zum Messen des Pegels des ersten Signals und durch die Einrichtung (91) zum Messen des Pegels des zweiten empfangenen Signals.
Antennensteuerverfahren zum Steuern eines Antennensteuersystems zur Verwendung in einem Kommunikationssystem, welches gebildet wird von einer Kombination einer Antenneneinrichtung und Kommunikationszielen, wobei die Antenneneinrichtung, von der die Positionsinformationen bekannt sind, aufweist: – erste und zweite Arme (31, 32), die in paralleler und nicht gegenüberliegender Art und Weise in einer gemeinsamen Ebene angeordnet sind und jeweilige Achsen C1 und C2 entlang einer gleichen Richtung aufweisen; – eine erste Antenne (33), welche vom ersten Arm (31) derart gelagert wird, dass die Lage in Bezug auf die Achse C1 beliebig ausgerichtet werden kann; – eine zweite Antenne (34), welche durch den zweiten Arm (32) derart gelagert wird, dass die Lage in Bezug auf die Achse C2 beliebig ausgerichtet werden kann; – einen ersten Rotationsmechanismus (35) zum Rotieren der ersten Antenne (33) um die Achse C1; – einen zweiten Rotationsmechanismus (36) zum Rotieren der zweiten Antenne (34) um die Achse C2; – einen Armhöhenanpassungsmechanismus (37) zur gemeinsamen Anpassung des ersten Arms (31) und des zweiten Arms (32); und – einen Armazimutanpassungsmechanismus (38) zum gemeinsamen Anpassen des ersten Arms und des zweiten Arms, – wobei die Kommunikationsziele zwei Kommunikationsziele T1 und T2 aufweisen, deren Positionsinformationen und Bewegungsinformationen bekannt sind, – wobei das Antennensteuerverfahren aufweist: – einen Schritt des Steuerns des ersten Rotationsmechanismus (35), – einen Schritt des Steuerns des zweiten Rotationsmechanismus (36), – einen Schritt des Steuerns des Armhöheneinstellungsmechanismus (37), – einen Schritt des Steuerns des Armazimuteinstellungsmechanismus (38), – einen Berechnungsschritt D zum Berechnen der Ebene P, welche ein Dreieck enthält, das definiert ist durch die zwei Kommunikationsziele T1 und T2 und durch die Installationsposition der Antenneneinrichtung, und zwar auf der Grundlage der bekannten Positionsinformation der Antenneneinrichtung, repräsentiert durch ihre Breite, ihre Länge und ihre Höhe, und auf der Grundlage der bekannten Positionsinformation der beiden Kommunikationsziele T1 und T2, – einen Berechnungsschritt E1 zum Berechnen des Höhenwinkels ϕ der ersten und zweiten Arme (31, 32), wenn diese die Ebene P orthogonal schneiden, und zwar auf der Grundlage des Berechnungsergebnisses des Berechnungsschritts D, und – einen Berechnungsschritt E2 zum Berechnen des Azimutwinkels θ des ersten und zweiten Arms (31, 32), wenn diese die Ebene P orthogonal schneiden, und zwar auf der Grundlage des Berechnungsergebnisses des Berechnungsschritts D, dadurch gekennzeichnet, dass das Verfahren die folgenden Schritte aufweist: – einen Schritt des Detektierens des aktuellen Rotationswinkels des ersten Rotationsmechanismus (35), – einen Schritt des Detektierens des aktuellen Rotationswinkels des zweiten Rotationsmechanismus (36), – einen Schritt des Detektierens des aktuellen Höhenwinkels des Armhöhenanpassungsmechanismus (37), – einen Schritt des Detektierens des aktuellen Azimutwinkels des Armazimutanpassungsmechanismus (38), – einen Berechnungsschritt F1 zum Berechnen des benötigten Winkels der Rotation RB der Achse B, die senkrecht steht zu den Achsen C1 und C2, so dass der Höhenwinkel der ersten und zweiten Arme auf den Wert ϕ eingestellt wird, und zwar auf der Grundlage der aktuellen Höhe der ersten und zweiten Arme (31, 32), detektiert durch den Höhenwinkeldetektionsschritt, und auf der Grundlage des Berechnungsergebnisses aus dem Berechnungsschritt E1, – einen Berechnungsschritt F2 zum Berechnen des benötigten Winkels für die Rotation RA der Achse A, die senkrecht steht zur Achse B und zu den Achsen C1 und C2 derart, dass der Azimutwinkel der ersten und zweiten Arme auf den Wert θ eingestellt wird, und zwar auf der Grundlage des aktuellen Azimuts der ersten und zweiten Arme, detektiert mittels des Azimutwinkeldetektionsschritts, und auf der Grundlage des Berechnungsergebnisses aus dem Berechnungsschritt E2, – einen Berechnungsschritt F3 zum Berechnen des benötigten Winkels für die Rotation RC1 der Achse C1 derart, dass die erste Antenne (33) auf das Kommunikationsziel T1 gerichtet ist, wenn der Höhenwinkel und der Azimutwinkel der ersten und zweiten Arme (31, 32) auf die Werte ϕ bzw. θ eingestellt sind oder werden, – einen Berechnungsschritt F4 zum Berechnen des benötigten Winkels für die Rotation RC2 für die Achse C2 derart, dass die zweite Antenne (34) auf das Kommunikationsziel T2 gerichtet ist, wenn der Höhenwinkel und der Azimutwinkel der ersten und zweiten Arme (31, 32) auf die Werte ϕ bzw. θ eingestellt sind oder werden, – einen Schritt des Betätigens des Höhenanpassungsmechanismus und des Azimutanpassungsmechanismus derart, dass die Richtung der ersten und zweiten Arme (31, 32), repräsentiert durch den Höhenwinkel ϕ1 und den Azimutwinkel θ1, die Ebene P senkrecht schneidet, und zwar auf der Grundlage der Berechnungsergebnisse aus den Berechnungsschritten E1 und E2; und – einen Schritt des Betätigens des ersten Rotationsmechanismus (35) und des zweiten Rotationsmechanismus (36) derart, dass die erste Antenne (33) und die zweite Antenne (34) jeweils auf die Kommunikationsziele T1 und T2 gerichtet sind, und zwar auf der Grundlage der Berechnungsergebnisse aus den Berechnungsschritten F3 und F4, wodurch der erste Arm (31) und der zweite Arm (32) und jede der Antennen (33, 34) bewegt werden, damit die Antennen auf die Kommunikationsziele T1 bzw. T2 gerichtet sind.
Antennensteuerverfahren nach Anspruch 3, – bei welchem die Antenne aufweist: eine Pegelmesseinrichtung (91) für ein erstes empfangenes Signal zum Messen des empfangenen Signalpegels durch die erste Antenne und eine Pegelmesseinrichtung (91) für ein zweites empfangenes Signal zum Messen des empfangenen Signalpegels durch die zweite Antenne, – wobei das Verfahren des Weiteren einen Schritt des Aufrechterhaltens des empfangenen Signalpegels aufweist, und zwar durch Beginnen eines Nachführvorgangs, falls der empfangene Signalpegel, der entweder durch die Pegelmesseinrichtung (91) für das erste empfangene Signal oder durch die Pegelmesseinrichtung (91) für das zweite empfangene Signal gemessen wurde, niedriger wird als ein vorbestimmter Bezugswert zum Ausführen des Nachführvorgangs.
Antennensteuerverfahren nach Anspruch 3, – bei welchem die Antenne aufweist: eine Pegelmesseinrichtung (91) für ein erstes empfangenes Signal zum Messen des empfangenen Signalpegels durch die erste Antenne und eine Pegelmesseinrichtung (91) für ein zweites empfangenes Signal zum Messen des empfangenen Signalpegels durch die zweite Antenne, – wobei das Verfahren des Weiteren einen Schritt des Aufrechterhaltens des empfangenen Signalpegels aufweist, und zwar durch Beginnen eines Nachführvorgangs in Bezug auf eines der Kommunikationsziele durch sowohl die erste Antenne (33) als auch die zweite Antenne (34), falls der empfangene Signalpegel, der entweder durch die Pegelmesseinrichtung (91) für das erste empfangene Signal oder durch die Pegelmesseinrichtung (91) für das zweite empfangene Signal gemessen wurde, niedriger wird als ein vorbestimmter Bezugswert zum Ausführen des Nachführvorgangs, wodurch sowohl die erste Antenne als auch die zweite Antenne ein Kommunikationsziel verfolgen.
Antennensteuerverfahren nach Anspruch 5, bei welchem in dem Fall, bei welchem der Nachführvorgang sowohl der ersten Antenne (33) als auch der zweiten Antenne (34) begonnen wurde, um eines der Kommunikationsziele T1 oder T2 zu verfolgen, und wenn die empfangenen Signalpegel, die gemessen wurden sowohl durch die Pegelmesseinrichtung (91) für das erste empfangene Signal als auch durch die Pegelmesseinrichtung (91) für das zweite Signal, einen vorgegebenen Bezugswert zum Wiederbeginnen des normalen Nachfuhrbetriebs überschritten haben, und zwar für eine Zeitspanne, die länger ist als eine feste Zeitspanne, das Verfolgen des anderen Kommunikationsziels abgebrochen wurde, dieses wieder aufgenommen wird.
Antennensteuerverfahren nach Anspruch 3, bei welchem, wenn ein Kommunikationsziel unberücksichtigt ist, die erste Antenne und die zweite Antenne dazu gebracht werden, das einzelne andere berücksichtigte Kommunikationsziel zum gleichen Zeitpunkt zu erfassen, um den Pegel des übertragenen Signals und den Pegel des empfangenen Signals zu steigern, und zwar im Vergleich zu dem Fall, bei welchem das Ziel entweder durch die erste Antenne oder durch die zweite Antenne allein verfolgt wird.
Antennensteuerverfahren zum Steuern eines Antennensteuersystems zur Verwendung in einem Kommunikationssystem, welches gebildet wird von einer Kombination einer Antenneneinrichtung und Kommunikationszielen, wobei die Antenneneinrichtung, von der die Positionsinformationen bekannt sind, aufweist: – erste und zweite Arme (31, 32), die in paralleler und nicht gegenüberliegender Art und Weise in einer gemeinsamen Ebene angeordnet sind und jeweilige Achsen C1 und C2 entlang einer gleichen Richtung aufweisen; – eine erste Antenne (33), welche vom ersten Arm (31) derart gelagert wird, dass die Lage in Bezug auf die Achse C1 beliebig ausgerichtet werden kann; – eine zweite Antenne (34), welche durch den zweiten Arm (32) derart gelagert wird, dass die Lage in Bezug auf die Achse C2 beliebig ausgerichtet werden kann; – einen ersten Rotationsmechanismus (35) zum Rotieren der ersten Antenne (33) um die Achse C1; – einen zweiten Rotationsmechanismus (36) zum Rotieren der zweiten Antenne (34) um die Achse C2; – einen Armhöhenanpassungsmechanismus (37) zur gemeinsamen Anpassung des ersten Arms (31) und des zweiten Arms (32); und – einen Armazimutanpassungsmechanismus (38) zum gemeinsamen Anpassen des ersten Arms und des zweiten Arms, – wobei die Kommunikationsziele zwei Kommunikationsziele T1 und T2 aufweisen, deren Positionsinformationen und Bewegungsinformationen bekannt sind, – wobei das Antennensteuerverfahren aufweist: – einen Schritt des Steuerns des ersten Rotationsmechanismus (35), – einen Schritt des Steuerns des zweiten Rotationsmechanismus (36), – einen Schritt des Steuerns des Armhöheneinstellungsmechanismus (37), – einen Schritt des Steuerns des Armazimuteinstellungsmechanismus (38), – einen Berechnungsschritt D zum Berechnen der Ebene P, welche ein Dreieck enthält, das definiert ist durch die zwei Kommunikationsziele T1 und T2 und durch die Installationsposition der Antenneneinrichtung, und zwar auf der Grundlage der bekannten Positionsinformation der Antenneneinrichtung, repräsentiert durch ihre Breite, ihre Länge und ihre Höhe, und auf der Grundlage der bekannten Positionsinformation der beiden Kommunikationsziele T1 und T2, – einen Berechnungsschritt E1 zum Berechnen des Höhenwinkels ϕ der ersten und zweiten Arme (31, 32), wenn diese die Ebene P orthogonal schneiden, und zwar auf der Grundlage des Berechnungsergebnisses des Berechnungsschritts D, und – einen Berechnungsschritt E2 zum Berechnen des Azimutwinkels θ des ersten und zweiten Arms (31, 32), wenn diese die Ebene P or thogonal schneiden, und zwar auf der Grundlage des Berechnungsergebnisses des Berechnungsschritts D, dadurch gekennzeichnet, dass das Verfahren die folgenden Schritte aufweist: – einen Schritt des Detektierens des aktuellen Rotationswinkels des ersten Rotationsmechanismus (35), – einen Schritt des Detektierens des aktuellen Rotationswinkels des zweiten Rotationsmechanismus (36), – einen Schritt des Detektierens des aktuellen Höhenwinkels des Armhöhenanpassungsmechanismus (37), – einen Schritt des Detektierens des aktuellen Azimutwinkels des Armazimutanpassungsmechanismus (38), – einen Berechnungsschritt F1 zum Berechnen des benötigten Winkels der Rotation RB der Achse B, die senkrecht steht zu den Achsen C1 und C2, so dass der Höhenwinkel der ersten und zweiten Arme auf den Wert ϕ eingestellt wird, und zwar auf der Grundlage der aktuellen Höhe der ersten und zweiten Arme (31, 32), detektiert durch den Höhenwinkeldetektionsschritt, und auf der Grundlage des Berechnungsergebnisses aus dem Berechnungsschritt E1, – einen Berechnungsschritt F2 zum Berechnen des benötigten Winkels für die Rotation RA der Achse A, die senkrecht steht zur Achse B und zu den Achsen C1 und C2 derart, dass der Azimutwinkel der ersten und zweiten Arme auf den Wert θ eingestellt wird, und zwar auf der Grundlage des aktuellen Azimuts der ersten und zweiten Arme, detektiert mittels des Azimutwinkeldetektionsschritts, und auf der Grundlage des Berechnungsergebnisses aus dem Berechnungsschritt E2, – einen Berechnungsschritt F3 zum Berechnen des benötigten Winkels für die Rotation RC1 der Achse C1 derart, dass die erste Antenne (33) auf das Kommunikationsziel T1 gerichtet ist, wenn der Höhenwinkel und der Azimutwinkel der ersten und zweiten Arme (31, 32) auf die Werte ϕ bzw. θ eingestellt sind oder werden, – einen Berechnungsschritt F4 zum Berechnen des benötigten Winkels für die Rotation RC2 für die Achse C2 derart, dass die zweite Antenne (34) auf das Kommunikationsziel T2 gerichtet ist, wenn der Höhenwinkel und der Azimutwinkel der ersten und zweiten Arme (31, 32) auf die Werte ϕ bzw. θ eingestellt sind oder werden, – einen Schritt des Schaltens eines der Kommunikationsziele, mit dem kommuniziert werden soll, und zwar vom Kommunikationsziel T2 zu einem Kommunikationsziel T3, welches sich in einer Richtung befindet, die sich von derjenigen des Kommunikationsziels T2 unterscheidet, – einen Schritt des Berechnens der Ebene P2, welche das Dreieck enthält, das definiert ist durch die Kommunikationsziele T1 und T3 und durch die installierte Position der Antenneneinrichtung, und zwar unter Verwendung des Berechnungsschritts D, – einen Schritt des Berechnens des Höhenwinkels 42 und des Azimutwinkels 62 der ersten und zweiten Arme (31, 32), wenn diese die Ebene P2 orthogonal schneiden, und zwar auf der Grundlage des Berechnungsergebnisses aus dem Berechnungsschritt D unter Verwendung der Berechnungsschritte E1 und E2; und – einen Schritt des Rotierens der ersten Antenne, wenn der Armhöhenanpassungsmechanismus (37) und der Armazimutanpassungsmechanismus (38) betätigt werden, und zwar in einer Art und Weise, dass die Richtung der ersten Antenne (33), welche auf das erste Kommunikationsziel T1 gerichtet ist, so verbleibt, wie sie ist, wobei der Einfluss auf die Richtung der Antenne aufgrund einer Änderung der Höhe und des Azimuts des Arms ausgelöscht wird, wodurch das Kommunikationsziel vom Kommunikationsziel T2 zum Kommunikationsziel T3 geschaltet werden kann, während die Kommunikation mit dem Kommunikationsziel T1 aufrechterhalten bleibt.