JP2019068281A - アンテナ装置 - Google Patents

Abstract

【課題】ルーフレールによる電波の干渉を抑制し、全方位通信を可能とする。【解決手段】車両２のルーフ３には、車幅方向に離隔して車両の前後方向に延在する２本のルーフレール１０が設けられている。アンテナ装置１のルーフレールアンテナ２０は、車両２の前方を向いたときの左側のルーフレール１０の前方端、左側のルーフレール１０の後方端、車両２の前方を向いたときの右側のルーフレール１０の前方端、右側のルーフレールの後方端の少なくとも１箇所に設けられている。ルーフレールアンテナ２０は、ルーフレール１０における車両２の外側の側面から突出して設けられる。【選択図】図１

Description

本発明は、アンテナ装置、特に、ルーフレールを備えた車両に搭載されるアンテナ装置に関する。

特許文献１には、車両のルーフに取り付けられるアンテナ装置が開示されている。特許文献１のアンテナ装置は、車両から突出している高さが低く（例えば、約７０ｍｍ以下）、先端に行くほど低くなるとともに側面も内側に絞った流線形のアンテナケースにアンテナ部が収容されている。これにより、このアンテナ装置は、車庫入れ時や洗車時にアンテナ部が破損することを防止している。

特許第５２３７６１７号公報

ルーフレールを備えた車両のルーフに特許文献１のアンテナ装置を取り付けた場合、アンテナ装置から送受信される電波がルーフレールによって干渉し、アンテナ装置による車両の水平方向の全方位通信が阻害されるという問題がある。

そこで、本発明は、ルーフレールによる電波の干渉を抑制し、全方位通信が可能なアンテナ装置を提供することを目的とする。

上記課題を解決するために、本発明のアンテナ装置は、車幅方向に離隔して車両の前後方向に延在する２本のルーフレールに設けられるルーフレールアンテナを有し、ルーフレールアンテナは、一方のルーフレールの前方端、一方のルーフレールの後方端、他方のルーフレールの前方端、および、他方のルーフレールの後方端の少なくとも１箇所において、ルーフレールの車両外側の側面から突出して設けられるアンテナ装置。

複数のルーフレールアンテナの中から通信を行うルーフレールを所定時間間隔で切り替える制御部を有してもよい。

周辺車両の将来の移動軌跡と自車両の将来の移動軌跡とから衝突予測時間を算出し、衝突予測時間が最も小さい周辺車両をターゲット車両に決定し、ターゲット車両の移動推移に基づいて、複数の前記ルーフレールアンテナの中から通信を行うルーフレールアンテナを切り替える制御部を有してもよい。

ルーフレールアンテナは、一方のルーフレールの前方端、一方のルーフレールの後方端、他方のルーフレールの前方端、および、他方のルーフレールの後方端によって形成される四角形における少なくとも一方の対角の位置に設けられてもよい。

制御部と、ルーフにおける車両後方に設けられる第２アンテナと、を有し、ルーフレールアンテナは、一方のルーフレールの前方端または他方のルーフレールの前方端のいずれか一方または双方の箇所に設けられ、制御部は、ルーフレールアンテナおよび第２アンテナの中から通信を行うアンテナを所定時間間隔で切り替えてもよい。

制御部と、ルーフにおける車両後方に設けられる第２アンテナと、を有し、ルーフレールアンテナは、一方のルーフレールの前方端または他方のルーフレールの前方端のいずれか一方または双方の箇所に設けられ、制御部は、周辺車両の将来の移動軌跡と自車両の将来の移動軌跡とから衝突予測時間を算出し、衝突予測時間が最も小さい周辺車両をターゲット車両に決定し、ターゲット車両の移動推移に基づいて、ルーフレールアンテナおよび第２アンテナの中から通信を行うアンテナを切り替えてもよい。

ルーフレールアンテナは、ルーフレールの側面からルーフに略平行に突出するアームと、アームの先端からルーフに対して略垂直上方に起立し、電波を送受信するアンテナエレメントと、を有してもよい。

本発明によれば、ルーフレールによる電波の干渉を抑制し、全方位通信が可能となる。

第１実施形態によるアンテナ装置が設けられた車両の構成を示す平面概略図である。 ルーフレールが使用される場合の車両の構成を示す平面概略図である。 ルーフレールアンテナの構成を示す斜視図である。 アンテナ装置における電波の送受信方向を説明する平面概略図である。 制御部が行う処理を示すフローチャートである。 第２実施形態によるアンテナ装置が設けられた車両の構成を示す平面概略図である。 第２実施形態によるアンテナ装置が設けられた車両の構成を示す平面概略図である。 アンテナ装置における電波の送受信方向を説明する平面概略図である。 第３実施形態によるアンテナ装置が設けられた車両の構成を示す平面概略図である。 第３実施形態によるアンテナ装置が設けられた車両の構成を示す平面概略図である。 第２アンテナの構成を示す側面図である。 アンテナ装置における電波の送受信方向を説明する平面概略図である。

以下に添付図面を参照しながら、本発明の好適な実施形態について詳細に説明する。かかる実施形態に示す寸法、材料、その他具体的な数値等は、発明の理解を容易にするための例示に過ぎず、特に断る場合を除き、本発明を限定するものではない。なお、本明細書および図面において、実質的に同一の機能、構成を有する要素については、同一の符号を付することにより重複説明を省略し、また本発明に直接関係のない要素は図示を省略する。

（第１実施形態）
図１は、第１実施形態によるアンテナ装置１が設けられた車両２の構成を示す平面概略図である。図１では、信号の流れを破線の矢印で示している。以下、車両２を基準として、進行方向を前方向とし、後進方向を後方向とし、進行方向に対して左の方向を左方向とし、進行方向に対して右の方向を右方向とする。

車両２のルーフ３には、２本のルーフレール１０Ｌ、１０Ｒが設けられている。ルーフレール１０Ｌ、１０Ｒは、車幅方向に離隔して車両２の前後方向に延在している。ルーフレール１０Ｌは、ルーフ３上において、左側端付近に配置されており、ルーフレール１０Ｒは、ルーフ３上において、右側端付近に配置されている。ルーフレール１０Ｌ、１０Ｒを区別しないときは、ルーフレール１０と表記する。

ルーフレール１０は、ルーフレール本体部１１、クロスバー１２、軸部１３およびクロスバー状態スイッチ１４を含んで構成される。ルーフレール本体部１１は、車両の前後方向に延在する略棒状に形成されており、ルーフ３上に固定される。

クロスバー１２は、ルーフレール本体部１１よりも短く、ルーフレール１０Ｌとルーフレール１０Ｒとの間よりも長い略棒状に形成されている。クロスバー１２は、ルーフレール本体部１１上に設けられる。クロスバー１２の一端は、軸部１３によってルーフレール本体部１１に支持されている。クロスバー１２は、軸部１３を支点として、ルーフ３と平行な面に沿って回転可能となっている。

クロスバー１２の他端は、ルーフレール本体部１１に対して、着脱可能となっている。クロスバー１２の他端には、クロスバー状態スイッチ１４が設けられている。クロスバー状態スイッチ１４は、押し込み操作されると、ルーフレール本体部１１に支持されているクロスバー１２の他端をルーフレール本体部１１から離脱させる。例えば、クロスバー１２を挟持する爪部がルーフレール本体部１１に設けられており、クロスバー状態スイッチ１４は、押し込み操作されると爪部を開いてルーフレール本体部１１からクロスバー１２の他端を離脱させる。

左側のルーフレール１０Ｌでは、軸部１３が後方側の端部に設けられており、クロスバー状態スイッチ１４が前方側の端部に設けられている。右側のルーフレール１０Ｒでは、軸部１３が前方側の端部に設けられており、クロスバー状態スイッチ１４が後方側の端部に設けられている。

図１では、ルーフレール１０Ｌのクロスバー１２が、ルーフレール１０Ｌのルーフレール本体部１１に支持されている。また、ルーフレール１０Ｒのクロスバー１２がルーフレール１０Ｒのルーフレール本体部１１に支持されている。すなわち、図１では、クロスバー１２とルーフレール本体部１１とが平行となっており、クロスバー１２がルーフレール本体部１１に対して閉じた状態となっている。ルーフレール１０が使用されない（すなわち、ルーフレール１０に荷物を積載しない）場合には、図１のように、クロスバー１２とルーフレール本体部１１とが平行な状態となる。

図２は、ルーフレール１０が使用される（すなわち、ルーフレール１０に荷物が積載される）場合の車両２の構成を示す平面概略図である。図２では、クロスバー１２とルーフレール本体部１１とが垂直に交差しており、クロスバー１２がルーフレール本体部１１に対して開いた状態となっている。具体的には、左側のルーフレール１０Ｌのクロスバー１２のクロスバー状態スイッチ１４側の端部（軸部１３とは反対側の端部）が、右側のルーフレール１０Ｒのルーフレール本体部１１に支持されている。また、右側のルーフレール１０Ｒのクロスバー１２のクロスバー状態スイッチ１４側の端部（軸部１３とは反対側の端部）が、左側のルーフレール１０Ｌのルーフレール本体部１１に支持されている。

ルーフレール１０の使用を開始する場合には、クロスバー１２を図１に示す姿勢から図２に示す姿勢に変える。具体的には、一方のルーフレール１０においてクロスバー状態スイッチ１４が押し込み操作され、ルーフレール本体部１１から離脱したクロスバー１２の他端が、他方のルーフレール１０に向かう方向に回転操作される。回転操作されたクロスバー１２のクロスバー状態スイッチ１４側の端部が、当該他方のルーフレール１０の爪部に挟持される。これにより、クロスバー１２は、両方のルーフレール１０によって保持される。ルーフレール１０の使用を終了する場合には、使用を開始する場合の逆の操作を行えばよい。

アンテナ装置１は、ルーフレールアンテナ２０Ｌ１、ルーフレールアンテナ２０Ｌ２、ルーフレールアンテナ２０Ｒ１、ルーフレールアンテナ２０Ｒ２および制御部３０を含んで構成される。ルーフレールアンテナ２０Ｌ１は、左側のルーフレール１０Ｌの前方端に設けられている。ルーフレールアンテナ２０Ｌ２は、左側のルーフレール１０Ｌの後方端に設けられている。ルーフレールアンテナ２０Ｒ１は、右側のルーフレール１０Ｒの前方端に設けられている。ルーフレールアンテナ２０Ｒ２は、右側のルーフレール１０Ｒの後方端に設けられている。ルーフレールアンテナ２０Ｌ１、２０Ｌ２、２０Ｒ１、２０Ｒ２を区別しないときは、ルーフレールアンテナ２０と表記する。ルーフレールアンテナ２０は、ルーフレール本体部１１における車両２の外側の側面から突出している。車両２の外側の側面は、車両２の中央から遠い方の側面のことである。

図３は、ルーフレールアンテナ２０の構成を示す斜視図である。ルーフレールアンテナ２０は、アンテナエレメント２１、回転連結部２２、アーム２３および回転連結部２４を含んで構成される。

アンテナエレメント２１は、円柱状に形成されている。アンテナエレメント２１は、制御部３０に電気的に接続されており、電波の送受信を行う。アンテナエレメント２１の一端は、略球状の回転連結部２２に連結されている。回転連結部２２は、略円筒状のアーム２３の一端に連結されている。すなわち、アンテナエレメント２１は、回転連結部２２を介してアーム２３に回転自在に連結されている。アーム２３の他端は、略球状の回転連結部２４に連結されている。回転連結部２４は、ルーフレール本体部１１に連結されている。すなわち、アーム２３は、回転連結部２４を介してルーフレール本体部１１に回転自在に連結されている。アーム２３内には、回転連結部２２を回転させるモータ２５および回転連結部２４を回転させるモータ２６が内蔵されている。モータ２５、２６は、制御部３０からの信号に応じて作動する。

アーム２３は、ルーフレール本体部１１の車両２の外側の側面から、ルーフ３と略平行に（略水平に）突出している。アンテナエレメント２１は、アーム２３の回転連結部２２側の端部から、ルーフ３に対して略垂直上方に（略鉛直上方に）起立している。

図４は、アンテナ装置１における電波の送受信方向を説明する平面概略図である。図４では、電波の送受信方向が破線で囲まれたエリアで概念的に示されている。ルーフレールアンテナ２０Ｌ１は、車両２から見て、概ね、前方、前方左方向および左方向の電波の送受信を行う。ルーフレールアンテナ２０Ｌ２は、車両２から見て、概ね、後方、後方左方向および左方向の電波の送受信を行う。ルーフレールアンテナ２０Ｒ１は、車両２からみて、概ね、前方、前方右方向および右方向の電波の送受信を行う。ルーフレールアンテナ２０Ｒ２は、車両２からみて、概ね、後方、後方右方向および右方向の電波の送受信を行う。

図１に戻って、制御部３０は、車両２に搭載される車車間通信ユニットであり、ＣＰＵ、プログラム等が格納されたＲＯＭ、ワークエリアとしてのＲＡＭ等を含む半導体集積回路で構成される。制御部３０は、ルーフレールアンテナ２０が受信した信号を受け取るとともに、信号をルーフレールアンテナ２０に出力して電波を送信させる。また、制御部３０は、アーム２３およびアンテナエレメント２１の姿勢をモータ２５、２６によって調整可能である。

制御部３０は、ルーフレールアンテナ２０が４箇所に設けられているため、これらルーフレールアンテナ２０の中から通信するルーフレールアンテナ２０を所定時間間隔で切り替える。例えば、制御部３０は、ルーフレールアンテナ２０Ｌ１、ルーフレールアンテナ２０Ｒ１、ルーフレールアンテナ２０Ｒ２、ルーフレールアンテナ２０Ｌ２の順（すなわち、時計回り）に所定時間間隔で切り替える。所定時間は、例えば、１秒などである。また、制御部３０は、通信を行うルーフレールアンテナ２０を、時計回りのような決まった順に切り替える態様に限らず、ランダムに切り替えてもよい。

また、制御部３０は、通信するルーフレールアンテナ２０を所定時間間隔で切り替える態様に限らず、例えば、以下のような通信制御を行ってもよい。

図５は、制御部３０が行う処理を示すフローチャートである。まず、制御部３０は、自車両の周りの周辺車両との衝突軌跡を算出する（Ｓ１００）。例えば、制御部３０は、車車間通信によって周辺車両の走行状態を示す各情報（例えば、周辺車両の位置や速度など）を取得し、周辺車両の将来の移動軌跡を算出する。また、制御部３０は、全地球測位システム（ＧＮＳＳ）、速度センサ、ハンドル角センサ等の各センサからの情報に基づいて、自車両の将来の移動軌跡を算出する。これらの移動軌跡は、衝突軌跡を示すものである。

次に、制御部３０は、周辺車両の将来の移動軌跡と自車両の将来の移動軌跡とが交わる衝突ポイントが発生した車両について衝突予測時間（ＴＴＣ）を算出する（Ｓ１１０）。衝突予測時間は、衝突ポイントに達するまでの時間のことである。次に、制御部３０は、衝突予測時間が算出された車両のうち、最も衝突予測時間が小さい車両を最も危険な車両であるとして、ターゲット車両に決定する（Ｓ１２０）。

次に、制御部３０は、決定したターゲット車両の移動をモニタする（Ｓ１３０）。例えば、制御部３０は、車車間通信で得られるターゲット車両の位置情報や速度情報の推移からターゲット車両の移動をモニタする。また、制御部３０は、ターゲット車両から送信される電波の電界強度の大きさや方向の推移からターゲット車両の移動をモニタしてもよい。

次に、制御部３０は、ターゲット車両のモニタの結果（すなわち、ターゲット車両の移動推移）に基づいて、通信するルーフレールアンテナ２０を切り替える（Ｓ１４０）。例えば、制御部３０は、ターゲット車両との距離が最も近いルーフレールアンテナ２０が、通信するルーフレールアンテナ２０となるように切り替える。そして、制御部３０は、ルーフレールアンテナ２０を切り替えることでターゲット車両との通信を維持する。

以上のように、第１実施形態によるアンテナ装置１は、ルーフレール本体部１１における車両２の外側の側面から突出するルーフレールアンテナ２０を介して車車間通信を行う。したがって、第１実施形態によるアンテナ装置１は、ルーフレール１０による電波の干渉を抑制し、車両２の水平方向の全方位通信が可能となる。

例えば、アンテナエレメント２１が２本のルーフレール１０の間にある場合、アンテナエレメント２１から放射された電波がルーフレール１０に当たり易くなる。ルーフレール１０に当たった電波は、ルーフレール１０によって屈折および反射される。屈折および反射された電波は、アンテナエレメント２１から直進する電波と干渉する。屈折および反射された電波の位相が直進する電波の位相から約半波長ずれると、屈折および反射された電波と直進する電波とが互いに打ち消し合うように作用する。これにより、車両２の水平方向のうちの電波が打ち消し合うように作用した方向において、アンテナエレメント２１から放射された電波の利得が低下する。その結果、電波の利得が低下する方向の車両に電波が届かないおそれがある。

これに対し、第１実施形態によるアンテナ装置１は、アンテナエレメント２１が２本のルーフレール１０の外側に配置されるため、アンテナエレメント２１から車両２の周囲に放射された電波はルーフレール１０に当たり難くなる。ルーフレール１０によって屈折および反射される電波が少なくなるため、アンテナ装置１は、アンテナエレメント２１から放射された電波の利得の低下が抑制される。その結果、アンテナ装置１は、車両２の水平方向の全方位の車両に電波を届けることができる。

また、アンテナ装置１は、車両２の車体自体（例えば、ルーフ３）によって電波が反射することによる利得の低下を抑制することも可能となる。

第１実施形態では、ルーフレールアンテナ２０が、左側のルーフレール１０Ｌの前方端、左側のルーフレール１０Ｌの後方端、右側のルーフレール１０Ｒの前方端、右側のルーフレール１０Ｒの後方端の各位置（４箇所）に設けられていた。しかし、ルーフレールアンテナ２０は、左側のルーフレール１０Ｌの前方端、左側のルーフレール１０Ｌの後方端、右側のルーフレール１０Ｒの前方端、右側のルーフレール１０Ｒの後方端の少なくとも１箇所において設けられていればよい。ルーフレールアンテナ２０が少なくとも１箇所に設けられていれば、そのルーフレールアンテナ２０を介した通信を行うことで、ルーフレール１０による電波の干渉を抑制し、通信が確立され易くなるからである。

なお、ルーフレールアンテナ２０は、ルーフレール本体部１１からルーフ３と略平行に突出するアーム２３と、アーム２３の先端からルーフ３に対して略垂直上方に起立するアンテナエレメント２１とを含む構成に限らない。ルーフレールアンテナ２０は、ルーフレール１０における車両２の外側の側面から突出して設けられる構成であればよい。

（第２実施形態）
図６および図７は、第２実施形態によるアンテナ装置１００が設けられた車両１０２の構成を示す平面概略図である。図６には、クロスバー１２とルーフレール本体部１１とが平行となっており、ルーフレール１０が使用されない場合が示されている。図７には、クロスバー１２がルーフレール本体部１１に対して垂直に交差しており、ルーフレール１０が使用される場合が示されている。第２実施形態のアンテナ装置１００は、ルーフレールアンテナ２０Ｌ１、２０Ｒ２が設けられていない点において第１実施形態のアンテナ装置１と異なる。すなわち、アンテナ装置１００は、ルーフレールアンテナ２０Ｌ２、２０Ｒ１を含んで構成される。

ルーフレールアンテナ２０Ｌ２とルーフレールアンテナ２０Ｒ１との位置は、ルーフレール１０Ｌの前方端、ルーフレール１０Ｌの後方端、ルーフレール１０Ｒの前方端、ルーフレール１０Ｒの後方端によって形成される四角形における対角に相当する。

図８は、アンテナ装置１００における電波の送受信方向を説明する平面概略図である。図８では、電波の送受信方向が破線で囲まれたエリアで概念的に示されている。ルーフレールアンテナ２０Ｌ２は、車両１０２から見て、概ね、前方、前方左方向、左方向、後方左方向、後方、後方右方向および右方向の電波の送受信を行う。ルーフレールアンテナ２０Ｒ１は、車両１０２からみて、概ね、左方向、前方左方向、前方、前方右方向、右方向、後方右方向および後方の電波の送受信を行う。

制御部３０は、ルーフレールアンテナ２０Ｌ２、２０Ｒ１の中から通信するルーフレールアンテナ２０を所定時間間隔で切り替える。ルーフレールアンテナ２０の切り替えは、第１実施形態のそれと同様に行えばよい。また、制御部３０は、第１実施形態と同様に、ターゲット車両の移動推移に基づいて、通信するルーフレールアンテナ２０を切り替えてもよい。

以上のように、第２実施形態のアンテナ装置１００は、ルーフレール本体部１１における車両１０２の外側の側面から突出するルーフレールアンテナ２０を介して車車間通信を行う。したがって、アンテナ装置１００は、ルーフレール１０による電波の干渉を抑制し、車両１０２の水平方向の全方位通信が可能となる。

また、アンテナ装置１００は、車両１０２の車体（例えば、ルーフ３）によって電波が反射することによる利得の低下を抑制することも可能となる。

また、アンテナ装置１００は、第１実施形態に比べ、ルーフレールアンテナ２０の数が少ないため、コストを抑制することができる。

第２実施形態では、ルーフレールアンテナ２０が、左側のルーフレール１０Ｌの後方端、右側のルーフレール１０Ｒの前方端の各位置に設けられていた。しかし、ルーフレールアンテナ２０は、左側のルーフレール１０Ｌの前方端、右側のルーフレールの後方端の各位置に設けられてもよい。すなわち、ルーフレールアンテナ２０は、一方のルーフレール１０の前方端、一方のルーフレール１０の後方端、他方のルーフレール１０の前方端、他方のルーフレール１０の後方端によって形成される四角形における少なくとも一方の対角の位置に設けられてもよい。

ただし、アンテナ装置１００は、第１実施形態のルーフレールアンテナ２０Ｌ１、２０Ｒ２が設けられていない分、ルーフレールアンテナ２０Ｌ１、２０Ｒ２がカバーしていた電波のエリアを、ルーフレールアンテナ２０Ｌ２、２０Ｒ１が補完することとなる。このため、第２実施形態では、第１実施形態に比べ、ルーフレールアンテナ２０から放射される電波がルーフレール１０に当たる可能性が高くなり、結果として、電波の利得が低下する可能性が高くなる。したがって、ルーフレール１０による電波の干渉を抑制する効果は第１実施形態の方が高く、第２実施形態よりも第１実施形態の方が好ましい。

（第３実施形態）
図９および図１０は、第３実施形態によるアンテナ装置２００が設けられた車両２０２の構成を示す平面概略図である。図９には、クロスバー１２とルーフレール本体部１１とが平行となっており、ルーフレール１０が使用されない場合が示されている。図１０には、クロスバー１２がルーフレール本体部１１に対して垂直に交差しており、ルーフレール１０が使用される場合が示されている。第３実施形態のアンテナ装置２００は、ルーフレールアンテナ２０Ｌ１、２０Ｌ２、２０Ｒ２が設けられておらず、さらに、第２アンテナ４０を有する点において第１実施形態のアンテナ装置１と異なる。また、車両２０２には、ルーフ３における前方にサンルーフ５０が設けられている。

アンテナ装置２００は、ルーフレールアンテナ２０Ｒ１、第２アンテナ４０および制御部３０を含んで構成される。第２アンテナ４０は、車両２０２のルーフ３における後方中央に設けられる。

図１１は、第２アンテナ４０の構成を示す側面図である。第２アンテナ４０は、本体部４１、アンテナエレメント４２を含んで構成される。本体部４１は、内部に空間が形成されたケースである。本体部４１は、前後方向の長さに対して幅が短くなっており、上方の先端および前方の先端に行くほど幅が漸減している。本体部４１は、高さ寸法がルーフレール１０の高さ寸法よりも小さくなっており、前方の先端に行くほど高さ寸法が漸減している。すなわち、本体部４１は、流線形のシャークフィンのような形状となっている。

本体部４１内には、アンテナエレメント４２が収容されている。アンテナエレメント４２は、制御部３０に電気的に接続されており、電波の送受信を行う。

図１２は、アンテナ装置２００における電波の送受信方向を説明する平面概略図である。図１２では、電波の送受信方向が破線で囲まれたエリアで概念的に示されている。ルーフレールアンテナ２０Ｒ１は、車両２０２から見て、概ね、左方向、前方左方向、前方、前方右方向、右方向、後方右方向および後方の電波の送受信を行う。第２アンテナ４０は、概ね、車両２０２の水平方向におけるサンルーフ５０を除く全方位の電波の送受信を行う。

制御部３０は、ルーフレールアンテナ２０Ｒ１および第２アンテナ４０が受信した信号を受け取るとともに、信号をルーフレールアンテナ２０Ｒ１および第２アンテナ４０に出力して電波を送信させる。

制御部３０は、ルーフレールアンテナ２０Ｒ１、第２アンテナ４０の中から通信するアンテナを所定時間間隔で切り替える。アンテナの切り替えは、第１実施形態におけるルーフレールアンテナ２０の切り替えと同様に行えばよい。

また、制御部３０は、第１実施形態と同様に、ターゲット車両の移動推移に基づいて、通信するアンテナを切り替えてもよい。すなわち、制御部３０は、周辺車両の将来の移動軌跡と自車両の将来の移動軌跡とから衝突予測時間を算出し、衝突予測時間が最も小さい周辺車両をターゲット車両に決定し、ターゲット車両の移動推移に基づいて、ルーフレールアンテナ２０Ｒ１および第２アンテナ４０の中から通信を行うアンテナを切り替える。

車両２０２には、サンルーフ５０が設けられているため、ルーフレール１０に荷物が積載されていなくても、第２アンテナ４０による前方の電波の送受信がサンルーフ５０によって妨げられるおそれがある。しかし、アンテナ装置２００は、ルーフレールアンテナ２０Ｒ１によって前方の電波の送受信を行うことができる。このため、アンテナ装置２００は、サンルーフ５０による電波の干渉を抑制することができる。

第３実施形態では、第２アンテナ４０と、右側のルーフレール１０Ｒの前方端のルーフレールアンテナ２０Ｒ１とが設けられていた。しかし、第２アンテナ４０と、左側のルーフレール１０Ｌの前方端のルーフレールアンテナ２０Ｌ１（第１実施形態を参照）とが設けられてもよい。また、第２アンテナ４０と、ルーフレールアンテナ２０Ｌ１と、ルーフレールアンテナ２０Ｒ１とが設けられてもよい。すなわち、ルーフ３における後方に第２アンテナ４０を設けるとともに、ルーフレールアンテナ２０を、一方のルーフレール１０の前方端または他方のルーフレール１０の前方端のいずれか一方または双方の箇所に設けてもよい。

ただし、アンテナ装置２００は、第１実施形態のルーフレールアンテナ２０Ｌ１、２０Ｌ２、２０Ｒ２が設けられていない分、ルーフレールアンテナ２０Ｌ１、２０Ｌ２、２０Ｒ２がカバーしていた電波のエリアを、ルーフレールアンテナ２０Ｒ１、第２アンテナ４０が補完することとなる。このため、第３実施形態では、第１実施形態に比べ、ルーフレールアンテナ２０Ｒ１から放射される電波がルーフレール１０に当たる可能性が高くなり、結果として、電波の利得が低下する可能性が高くなる。したがって、ルーフレール１０による電波の干渉を抑制する効果は第１実施形態の方が高く、第３実施形態よりも第１実施形態の方が好ましい。

以上、添付図面を参照しながら本発明の好適な実施形態について説明したが、本発明はかかる実施形態に限定されないことは言うまでもない。当業者であれば、特許請求の範囲に記載された範疇において、各種の変更例または修正例に想到し得ることは明らかであり、それらについても当然に本発明の技術的範囲に属するものと了解される。

各実施形態において、制御部３０は、車車間通信ユニットであった。しかし、制御部３０は、車車間通信ユニットとは別体として設けられてもよい。

本発明は、アンテナ装置、特に、ルーフレールを備えた車両に搭載されるアンテナ装置に利用できる。

１ アンテナ装置
２ 車両
３ ルーフ
１０ ルーフレール
２０ ルーフレールアンテナ

Claims (7)

1. 車幅方向に離隔して車両の前後方向に延在する２本のルーフレールに設けられるルーフレールアンテナを有し、
   前記ルーフレールアンテナは、一方の前記ルーフレールの前方端、前記一方の前記ルーフレールの後方端、他方の前記ルーフレールの前方端、および、前記他方の前記ルーフレールの後方端の少なくとも１箇所において、前記ルーフレールの車両外側の側面から突出して設けられるアンテナ装置。
2. 複数の前記ルーフレールアンテナの中から通信を行うルーフレールを所定時間間隔で切り替える制御部を有する請求項１に記載のアンテナ装置。
3. 周辺車両の将来の移動軌跡と自車両の将来の移動軌跡とから衝突予測時間を算出し、前記衝突予測時間が最も小さい周辺車両をターゲット車両に決定し、前記ターゲット車両の移動推移に基づいて、複数の前記ルーフレールアンテナの中から通信を行うルーフレールアンテナを切り替える制御部を有する請求項１に記載のアンテナ装置。
4. 前記ルーフレールアンテナは、一方の前記ルーフレールの前方端、前記一方の前記ルーフレールの後方端、他方の前記ルーフレールの前方端、および、前記他方の前記ルーフレールの後方端によって形成される四角形における少なくとも一方の対角の位置に設けられる請求項１から３のいずれか１項に記載のアンテナ装置。
5. 制御部と、
   ルーフにおける車両後方に設けられる第２アンテナと、を有し、
   前記ルーフレールアンテナは、前記一方の前記ルーフレールの前方端または前記他方の前記ルーフレールの前方端のいずれか一方または双方の箇所に設けられ、
   前記制御部は、前記ルーフレールアンテナおよび前記第２アンテナの中から通信を行うアンテナを所定時間間隔で切り替える請求項１に記載のアンテナ装置。
6. 制御部と、
   ルーフにおける車両後方に設けられる第２アンテナと、を有し、
   前記ルーフレールアンテナは、前記一方の前記ルーフレールの前方端または前記他方の前記ルーフレールの前方端のいずれか一方または双方の箇所に設けられ、
   前記制御部は、周辺車両の将来の移動軌跡と自車両の将来の移動軌跡とから衝突予測時間を算出し、前記衝突予測時間が最も小さい周辺車両をターゲット車両に決定し、ターゲット車両の移動推移に基づいて、前記ルーフレールアンテナおよび前記第２アンテナの中から通信を行うアンテナを切り替える請求項１に記載のアンテナ装置。
7. 前記ルーフレールアンテナは、
   前記ルーフレールの側面からルーフに略平行に突出するアームと、
   前記アームの先端からルーフに対して略垂直上方に起立し、電波を送受信するアンテナエレメントと、
   を有する請求項１から６のいずれか１項に記載のアンテナ装置。

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