CN108352917A - 无线系统、以及使用其的升降机控制系统、变电设备监视系统 - Google Patents

无线系统、以及使用其的升降机控制系统、变电设备监视系统 Download PDF

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Abstract

无线设备具备发送设备(100T)和接收设备(100R)，所述发送设备使用多个天线(11、21、31)来在多个发送传播方向发送偏振波旋转的电波，所述接收设备使用多个天线(41、51、61)来在多个接收传播方向接收偏振波旋转的电波，所述接收设备对多个接收传播方向的接收波相对于多个发送传播方向的发送波的偏振波的旋转轨迹的变化进行测量，所述发送设备使用所述接收设备测量的接收波的偏振波的旋转轨迹的变化停留的接收传播方向来进行发送。

Description

无线系统、以及使用其的升降机控制系统、变电设备监视系统
技术领域
本发明涉及无线系统、以及使用其的升降机控制系统、变电设备监视系统。
背景技术
面向可持续发展的社会的实现，生产/分配能源、水、天然气、石油等的社会基础设施系统的高效率运用变得重要。社会基础设施系统的高效率运用通过构成该系统的设备的高效率动作来实现，需要能够进行高效率动作的设备的监视/控制网络。
为了进行所述设备的高效率动作，有望对设备配置多个传感器、根据得到的多个数据来推测/预测设备的运转状况的技术。
对于用来这样收集/解析来自多个传感器的数据、推测运转状况、并将控制信息传递到设备的网络，由于来自传感器的传送路径极多，因此期望取代现有的有线技术而构成基于无线技术的网络。
由于社会基础设施系统向社会提供生命线，因此网络即使在特定的传送路径人为或者自然地受到障碍以及阻碍的情况下，不使用受到障碍/阻碍的传送路径地也进行通信并提供适当的生命线的功能极其重要。
一般在无线通信中，由于传送路径是开放空间，因此多个传送路径自动形成于收发点之间，但一般这些通信一并收发。因此，对于人为或者自然地产生的特定的传送路径的障碍以及阻碍，网络的通信质量可能较大劣化乃至网络崩溃。
此外，在有线通信中，由于外部人能够确定传送路径，因此在外部人发现/介入传送路径的情况下，不能否定对生命线的供给付与深刻影响的可能性。
即，在现有技术的无线通信以及有线通信中，不能实现对于人为或者自然的特定的传送路径的障碍以及阻碍具有较强耐性的网络。
构成社会基础设施系统的设备中配置的传感器以及控制设备的致动器的设备本身为电磁波散射体。因此，在将电磁波用作为通信介质的无线网络中，不能期待构成该网络的无线设备在可见状态下进行通信，而在使用被设备反射的多重反射波所导致的非可见波这一特殊的状况被运用。
电磁波是矢量波，被称为与行进方向垂直的偏振波的物理实态通过反射而进行固有的变化，由此从发送设备自动向多个方向放射的相同偏振波的电波通过多个设备来进行固有的反射，通过多个传播路径，作为受到固有的偏振波的变化的电波而到达接收设备。
因此，接收设备使用由这些多个到达电波的矢量合成而产生的不可预测的偏振波方向。根据使用电磁波的无线通信的收发的对称性，在收发间产生的不可预测的偏振波方向的变化在特定的收发设备的对中是固有的，并且通过电波环境变化而时刻进行不规则的变化。
在这种进行不可预测且不规则的变化的电波环境中，无线设备也需要适当地进行收发。
作为解决该课题的手段，存在专利文献1。
专利文献1中，作为“[课题]在移动通信等中，提供一种用于得到较大衰落改善效果的偏振波分集传送方式。[解决手段]发送设备1从天线2发送圆偏振波或者45°或135°偏振波的电波。上述电波入射到垂直以及水平接收天线4、5，分别接收正交偏振波成分。各个接收信号被赋予给接收设备6、7，通过分集接收电路8，选择任意一个接收设备的输出，或者进行合成并在接收输出电路9中得到偏振波分集接收的输出。(参照[说明书摘要])”，公开了偏振波分集传送方式的技术。
如其记载那样，在专利文献1公开的技术中，在如下的通信系统中进行处理：发送设备使用偏振波旋转的电磁波并使用时间上不同的偏振波来进行发送，接收设备以固定的正交的二个偏振波进行接收。
在先技术文献
专利文献
专利文献1：JP特开2000-115044号公报
发明内容
-发明要解决的课题-
但是，在专利文献1所公开的技术中，存在如下课题：不能识别有可能在收发间形成的时刻变化的多个传播路径，对于人为或者自然的特定的传送路径的障碍以及阻碍，通信质量会出现较大变动。
本发明鉴于所述课题而作出，其目的在于，提供一种对于人为或则自然的特定的传送路径的障碍以及阻碍具有较强耐性的无线系统。此外，提供一种应用了该无线系统的升降机控制系统以及变电设备监视系统。
-解决课题的手段-
为了解决所述课题，本发明如下构成。
即，本发明的无线系统的特征在于，无线设备具备发送设备和接收设备，所述发送设备使用多个天线来向多个发送传播方向发送偏振波旋转的电波，所述接收设备使用多个天线来在多个接收传播方向接收偏振波旋转的电波，所述接收设备对多个接收传播方向的接收波的偏振波的旋转轨迹相对于多个发送传播方向的发送波的变化进行测量，所述发送设备使用所述接收设备测量的接收波的偏振波的旋转轨迹的变化停留的接收传播方向来进行发送。
此外，其他的方案在具体实施方式中进行了说明。
-发明效果-
根据本发明，能够提供提供一种对于人为或者自然的特定的传送路径的障碍以及阻碍具有较强耐性的无线系统。此外，提供一种应用了该无线系统的升降机控制系统以及变电设备监视系统。
附图说明
图1是表示本发明的第1实施方式所涉及的无线系统的无线设备的构成例的图。
图2是表示本发明的第1实施方式所涉及的无线系统的发送侧的旋转偏振波(发送旋转偏振波)与接收侧的旋转偏振波(接收旋转偏振波)的各自的旋转面矢量与偏振波矢量的关系的图，(a)表示发送旋转偏振波，(b)表示接收旋转偏振波。
图3是表示本发明的第2实施方式所涉及的收发设备使用旋转偏振波并选择性地使用多个旋转偏振波传播路径的无线系统的构成例的图。
图4是表示到达具备本发明的第2实施方式所涉及的发送设备和接收设备的无线设备的反射波与从无线设备放射的电波的图，(a)～(e)分别依次表示发送设备和接收设备彼此发现希望的天线的电波的方向的过程的例子。
图5是表示对本发明的第2实施方式所涉及的无线系统的收发的传播方向进行控制的流程的一个例子的图。
图6是表示本发明的第3实施方式所涉及的无线系统的无线设备的构成例的图。
图7是表示本发明的第4实施方式所涉及的无线系统的无线设备的构成例的图。
图8是表示本发明的第5实施方式所涉及的无线系统的发送设备的构成例的图。
图9是表示本发明的第6实施方式所涉及的无线系统的发送设备的构成例的图。
图10是表示本发明的第7实施方式所涉及的无线系统的无线设备的构成例的图。
图11是表示本发明的第8实施方式所涉及的无线系统的无线设备的构成例的图。
图12是表示本发明的第9实施方式所涉及的升降机控制系统的构成例的图。
图13是表示本发明的第10实施方式所涉及的变电设备监视系统的构成例的图。
图14是表示将图1所示的本发明的第1实施方式所涉及的无线系统变更为在二维空间通过相互正交的偏振波来进行无线通信的无线设备的构成例的图。
具体实施方式
以下，适当地参照附图来对本具体实施方式(以下记为“实施方式”)进行说明。
《第1实施方式》
在本发明的第1实施方式中，参照图1以及图2来说明构建收发设备使用旋转偏振波并选择性地使用多个旋转偏振波传播路径的无线系统的无线设备的构成例。
图1是表示本发明的第1实施方式所涉及的无线系统的无线设备100的构成例的图。
在图1中，无线设备100构成为具备发送设备100T和接收设备100R。
《发送设备100T和接收设备100R的概要构成》
发送设备100T具备：信息信号产生器(ωI)1、偏振波旋转余弦振荡器(cosωpt)2、偏振波旋转正弦振荡器(sinωpt)4、第一乘法器3、第二乘法器5和基带电路(BB block)9T。
此外，发送设备100T具备：第一余弦加权器13、第二余弦加权器23、第三余弦加权器33、第一正弦加权器15、第二正弦加权器25、第三正弦加权器35。
此外，发送设备100T具备：载波频率产生器(cosωct)6、第一余弦混合器12、第二余弦混合器22、第三余弦混合器32、第一正弦混合器14、第二正弦混合器24和第三正弦混合器34。
此外，发送设备100T具备：第一发送天线(V)11、第二发送天线(N)21和第三发送天线(H)31。
接收设备100R具备：第一接收天线(V)41、第二接收天线(N)51和第三接收天线(H)61。
此外，接收设备100R具备：第一接收混合器42、第二接收混合器52、第三接收混合器62和局部振荡器(cosωct)71。
此外，接收设备100R具备：第一接收加权器43、第二接收加权器53、第三接收加权器63、接收合成器(∑)72和基带电路(BB block)9R。
另外，发送设备100T的基带电路(BB block)9T和接收设备100R的基带电路(BBblock)9R一并构成为作为一个电路的基带电路9。
具备发送设备100T和接收设备100R的无线设备100通过基带电路9(9T、9R)而被统一控制。
《发送设备100T》
在发送设备100T中，发送设备100T的信息信号由信息信号产生器1生成并产生。
信息信号产生器1的输出被二分支，输出的一方被送到第一乘法器3，输出的另一方被送到第二乘法器5。
第一乘法器3将信息信号产生器(ωI)1的输出与偏振波旋转余弦振荡器(cosωpt)2的输出叠加。
第二乘法器5将信息信号产生器(ωI)1的输出与偏振波旋转正弦振荡器(sinωpt)4的输出叠加。
这些，将信息信号(ωI)分别叠加(调制)为作为二个载波的cosωpt和sinωpt。
被第一乘法器3叠加的信号被三分支，分别送到第一余弦加权器 13、第二余弦加权器23和第三余弦加权器 33。
被第二乘法器5叠加的信号被三分支，分别送到第一正弦加权器 15、第二正弦加权器25、第三正弦加权器 35。
另外，例如之所以向第一余弦加权器13添加了x，是由于与X方向有关，之所以添加了表示欧拉角的θ、是由于根据加权的方式，后述的偏振波矢量的方向变化。
此外，第二余弦加权器23、第三余弦加权器 33、第一正弦加权器15、第二正弦加权器 25、第三正弦加权器35中的角标也分别表示相同的意思。
此外，第一余弦加权器13、第二余弦加权器23、第三余弦加权器33、第一正弦加权器15、第二正弦加权器25、第三正弦加权器35被基带电路(BB block)9T控制。
第一余弦加权器13、第二余弦加权器23、第三余弦加权器33各自的输出分别在第一余弦混合器12、第二余弦混合器22、第三余弦混合器32中，通过载波频率产生器(cosωct)6的输出，分别被上变频。
第一正弦加权器15、第二正弦加权器25、第三正弦加权器35各自的输出分别在第一正弦混合器14、第二正弦混合器24、第三正弦混合器34中，通过载波频率产生器(cosωct)6的输出，分别被上变频。
第一余弦混合器12的输出和第一正弦混合器14的输出输入到第一发送天线(V)11。
第二余弦混合器22的输出和第二正弦混合器24的输出输入到第二发送天线(N)21。
第三余弦混合器32的输出和第三正弦混合器34的输出输入到第三发送天线(H)31。
第一发送天线(V)11、第二发送天线(N)21、第三发送天线(H)31都是输出偏振了的电磁波的偏振波天线，被配置为空间上相互正交。
输入到第一发送天线(V)11的电信号被变换为电波(电磁波)并向垂直方向的空间放射。
输入到第二发送天线(N)21的电信号被变换为电波(电磁波)并向法线方向的空间放射。
输入到第三发送天线(H)31的电信号被变换为电波(电磁波)并向水平方向的空间放射。
另外，记为垂直方向(V)、法线方向(N)、水平方向(H)的是指3根(个)天线放射各自的偏振波的方向在三维空间相互正交，不是指存在绝对的基准。
《接收设备100R》
在接收设备100R中，第一接收天线(V)41、第二接收天线(N)51、第三接收天线(H)61都是输入偏振了的电磁波的偏振波天线，被配置为空间上相互正交。
从空间的垂直方向输入到第一接收天线(V)41的电波(电磁波)被变换为电信号。该电信号被输出到第一接收混合器42。
从空间的法线方向输入到第二接收天线(N)51的电波(电磁波)被变换为电信号。该电信号被输出到第二接收混合器52。
从空间的水平方向输入到第三接收天线(H)61的电波(电磁波)被变换为电信号。该电信号被输出到第三接收混合器62。
来自第一接收天线(V)41、第二接收天线(N)51、第三接收天线(H)61的各个输出的电信号分别在第一接收混合器42、第二接收混合器52、第三接收混合器62中，通过局部振荡器(cosωct)71的输出而被上变频。
另外，局部振荡器(cosωct)71的输出是与载波频率产生器(cosωct)6相同的频率。
在第一接收混合器42、第二接收混合器52、第三接收混合器62中，被上变频的信号分别输入到第一接收加权器43、第二接收加权器53、第三接收加权器63。
另外，第一接收加权器43、第二接收加权器53、第三接收加权器63各自的权重系数被基带电路9(9R)控制。
第一接收加权器43、第二接收加权器53、第三接收加权器63各自的输出被输入到接收合成器(∑)72，由接收合成器(∑)72合成。
被该接收合成器(∑)72合成的输出输入到基带电路9(9R)。
《旋转偏振波(圆偏振波)的原理》
如所述那样，发送设备100T以及接收设备100R具有空间上相互正交的三个天线(偏振波天线)。具有该空间上相互正交的三个偏振波天线的理由是为了将旋转偏振波的电磁波利用于无线通信。
以下，为了简单化，对二维(空间上相互正交的二个偏振波天线)的情况下的旋转偏振波(圆偏振波)的原理简单进行说明。
例如，作为复平面中的欧拉的公式，下面的1式被已知。
exp(iθ)＝cosθ+i/sinθ...(1式)
这里，i是虚数单位，θ是旋转角。
在1式中，若θ取各值，则1式的矢量描绘圆并在圆周移动(旋转)。此外，cosθ是实数，i/sinθ是虚数。即，在实数轴与虚数(i)轴的复平面，cosθ和i/sinθ作为矢量，在圆周移动、旋转。
该实数轴与虚数(i)轴正交对应于本发明的第1实施方式所涉及的发送天线、例如第一发送天线(V)11与第三天线(H)31被设置于空间上正交的方向。
此外，对应于cosωpt的偏振波作为电磁波而被从第一发送天线(V)11放射，sinωpt的偏振波作为电磁波而被从第三天线(H)31放射。
即，第一发送天线(V)11和第三天线(H)31被相互空间上正交地配置，若从第一发送天线(V)11输出将cosωpt的电信号变换了的电波，从第三天线(H)31输出将sinωpt的电信号变换了的电波，则合成的电波为在空间旋转为圆形的旋转偏振波(圆偏振波)的电磁波(电波)。
以上，为了简单化，以cosωpt的偏振波与sinωpt的偏振波的振幅相等来进行说明，但若在第一余弦加权器13和第三正弦加权器35中，通过各自的“加权”而针对振幅之比改变cosωpt的偏振波和sinωpt的偏振波的振幅的关系，则旋转的偏振波(旋转偏振波)不是圆偏振波，而是椭圆偏振波。
或者，在由于电磁波的传播的中途的路径的影响，导致相互正交的偏振波的振幅的减少的比率变化的情况下，也可能为椭圆偏振波。
此外，以上为了简单化，以二维的空间的情况下的旋转偏振波进行了说明，但针对三维空间的旋转偏振波也能够通过相同的原理来形成。即，使用相互空间上正交的3根(个)天线即可。
因此，在本发明的第1实施方式所涉及的发送设备100T中，配置为第一发送天线(V)11、第二发送天线(N)21、第三发送天线(H)31相互空间上正交，即，各个偏振波在垂直方向、法线方向、水平方向放射。
同样地，在本发明的第1实施方式所涉及的接收设备100R中，配置为第一接收天线(V)41、第二接收天线(N)51、第三接收天线(H)61相互空间上正交，即，各个偏振波在垂直方向、法线方向、水平方向放射或者入射。
《发送设备100T和接收设备100R的功能》
本(第1)实施方式所涉及的发送设备100T利用上述的构成，通过适当地调节第一余弦加权器13、第二余弦加权器23、第三余弦加权器33、第一正弦加权器15、第二正弦加权器25、第三正弦加权器35的权重系数，能够在三维空间的任意的方向使传播频率与载波频率产生器6的频率一致。
并且，能够发送偏振波的旋转频率与偏振波旋转余弦振荡器2以及偏振波旋转正弦振荡器4的频率一致的旋转偏振波。
本(第1)实施方式所涉及的接收设备100R利用上述的构成，通过适当地调节第一接收加权器43、第二接收加权器53、第三接收加权器63的权重系数，如图2所示，能够接收偏振波以椭圆形状旋转的旋转偏振波，该椭圆形状的旋转周期与在三维空间的任意的方向到达的多个旋转偏振波的合成即旋转偏振波相同。
另外，图2是表示本发明的第1实施方式所涉及的无线系统的发送侧的旋转偏振波(发送旋转偏振波)与接收侧的旋转偏振波(接收旋转偏振波)各自的旋转面矢量和偏振波矢量的关系的图，(a)表示发送旋转偏振波，(b)表示接收旋转偏振波。
此外，在图2(a)、(b)中，X、Y、Z轴分别对应于发送设备100T的第一～第三发送天线以及接收设备100R的第一～第三接收天线中的垂直(V)、法线(N)、水平(H)的偏振波的方向。
在图2(a)中，图示发送侧的旋转偏振波(发送旋转偏振波)的旋转面矢量2001T和偏振波矢量2002T。
此外，在图2(b)中，图示接收侧的旋转偏振波(接收旋转偏振波)的旋转面矢量2001R和偏振波矢量2002R。
另外，在图2(a)、(b)中，分别以圆形和椭圆形表示的是表示偏振波的旋转轨迹。此外，表示偏振波矢量的旋转角。
若发送设备100T使旋转偏振波的发送中使用的发送传播方向变化，则接收设备100R接收的旋转偏振波的在接收传播方向上偏振波的旋转轨迹即椭圆形状发生变化。
由于到达接收设备的反射波所构成的主要(信号强度稳定)的到达波在收发点间满足斯内尔(Snell)定律，是有限的，因此在接收天线与特定的到达波的接收传播方向一致时，特定的到达波不能有助于旋转偏振波的椭圆形状，在该特定的接收传播方向上旋转偏振波的椭圆形状的变化停留。
在图1所示的基带电路9(9T、9R)中，基带电路9(9T)对第一余弦加权器13、第二余弦加权器23、第三余弦加权器33、第一正弦加权器15、第二正弦加权器25、第三正弦加权器35的权重系数进行控制并在多个三维的空间方向发送旋转偏振波。
此外，基带电路9(9R)对第一接收加权器43、第二接收加权器53、第三接收加权器63的权重系数进行控制，检测所述椭圆形状的变化表示停留性的特定的接收传播方向。
若检测到该特定的接收传播方向，则控制发送设备以使得基带电路9(9T)在该方向发送旋转偏振波。
<第1实施方式的效果>
根据第1实施方式，无线设备100能够进行取决于在无线通信的收发间形成的多个有限的传播路径的通信。通过使用多个本发明的第1实施方式的无线设备，能够选择在收发间形成的无线传播路径，实现针对人为或者自然的特定的传送路径的障碍以及阻碍具有较强的耐性的无线系统。
《第2实施方式》
在本发明的第2实施方式中，参照图3、图4以及图5来对收发设备使用旋转偏振波来选择性地使用多个传播路径的无线系统的构成例进行说明。
图3是表示本发明的第2实施方式所涉及的收发设备使用旋转偏振波并选择性地使用多个旋转偏振波传播路径的无线系统的构成例的图。
在图3中，无线设备100以及无线设备200成为一对来进行无线通信。
无线设备100构成为具备发送设备100T和接收设备100R。图3中的发送设备100T和接收设备100R与图1中的发送设备100T和接收设备100R的构成相同，因此付与相同符号并省略重复的说明。
另外，图3中的基带电路9具有图1中的基带电路9T和基带电路9R。此外，虽然图3中的发送设备100T和接收设备100R的配置与图1中的发送设备100T和接收设备100R的配置表示为不同，但功能、构成相同。
无线设备200构成为具备发送设备200T和接收设备200R。
构成图3中的发送设备200T的信息信号产生器(ωI)101、偏振波旋转余弦振荡器(cosωpt)102、偏振波旋转正弦振荡器(sinωpt)104、第一乘法器103、第二乘法器105、基带电路109分别对应于图3中的发送设备100T的信息信号产生器(ωI)1、偏振波旋转余弦振荡器(cosωpt)2、偏振波旋转正弦振荡器(sinωpt)4、第一乘法器3、第二乘法器5、基带电路9，虽然符号不同但是功能、构成相同。
此外，构成图3中的发送设备200T的第一余弦加权器113、第二余弦加权器123、第三余弦加权器133、第一正弦加权器115、第二正弦加权器125、第三正弦加权器135分别对应于图3中的发送设备100T的第一余弦加权器13、第二余弦加权器23、第三余弦加权器33、第一正弦加权器15、第二正弦加权器25、第三正弦加权器35，虽然符号不同但是功能、构成相同。
此外，构成图3中的发送设备200T的载波频率产生器(cosωct)106、第一余弦混合器112、第二余弦混合器122、第三余弦混合器132、第一正弦混合器114、第二正弦混合器124、第三正弦混合器134分别对应于图3中的发送设备100T的载波频率产生器(cosωct)6、第一余弦混合器12、第二余弦混合器22、第三余弦混合器32、第一正弦混合器14、第二正弦混合器24、第三正弦混合器34，虽然符号不同但是功能、构成相同。
此外，构成图3中的发送设备200T的第一发送天线111、第二发送天线121、第三发送天线131分别对应于图3中的发送设备100T的第一发送天线11、第二发送天线21、第三发送天线31，虽然符号不同但是功能、构成相同。
构成图3中的接收设备200R的第一接收天线141、第二接收天线151、第三接收天线161分别对应于图3中的接收设备100R的第一接收天线41、第二接收天线51、第三接收天线61，虽然符号不同但是功能、构成相同。
此外，构成图3中的接收设备200R的第一接收混合器142、第二接收混合器152、第三接收混合器162、局部振荡器(cosωct)171分别对应于图3中的接收设备100R的第一接收混合器42、第二接收混合器52、第三接收混合器62、局部振荡器(cosωct)71，虽然符号不同但是功能、构成相同。
此外，构成图3中的接收设备200R的第一接收加权器143、第二接收加权器153、第三接收加权器163、接收合成器(∑)172、基带电路109分别对应于图3中的接收设备100R的第一接收加权器43、第二接收加权器 53、第三接收加权器63、接收合成器(∑)72、基带电路9(9R)，虽然符号不同但是功能、构成相同。
如以上那样，图3中的发送设备200T对应于图3中的发送设备100T，虽然符号不同但是功能、构成相同。
此外，图3中的接收设备200R对应于图3中的接收设备100R，虽然符号不同但是功能、构成相同。
图3中的无线设备100以及无线设备200的功能是与图1中表示并说明的无线设备100相同的功能。
图3中的无线设备100以及无线设备200成为一对来进行无线通信。
无线设备100的发送设备100T使用多个发送天线11、21、31，针对信息(ωI)，使用偏振波以与载波的频率(ωp)不同的频率旋转的电波(旋转偏振波)，按照时分方式进行多个三维的传播方向的发送。
无线设备200的接收设备200R使用多个接收天线141、151、161来在多个三维的到达方向接收旋转偏振波。
接收设备200R反复以下顺序：对一般椭圆形状的旋转偏振波的轨迹的变化停留的方向进行检测，该检测后，发送设备100T使发送旋转偏振波的传播方向与接收设备200R检测到的停留方向一致，发送设备100T重新发送旋转偏振波。
根据无线传播的物理性质，通过一对无线设备(100、200)反复进行相同的动作，停留方向收敛于特定的方向。
该收敛方向为形成于收发间的多个有限个的无线传播路径之一的方向。无线设备100预先存储该收敛方向作为无线传播路径之一。
并且，为了探索多个有限个其他无线传播路径，发送设备100T在与所述收敛方向空间上正交的方向进行发送。
接收设备200R对作为其他无线传播路径的旋转偏振波的轨迹的变化的停留方向进行检测。
基带电路9对发送设备100T指示由接收设备200R检测的停留方向上的发送，反复该动作并检测其他新的接收传播的收敛方向。
通过反复以上的动作，由第2实施方式的无线设备100构建的无线系统能够确定形成于收发间的多个无线传播路径，决定特定的无线传播路径从无线设备100向收发设备结合的发送传播方向和接收传播方向。
<发送传播方向的推移>
使用无线设备100的天线AT1、AR1、无线设备200的天线AT2、AR2来表示从按照上述控制的无线设备100向无线设备200的发送传播方向的推移，按照时间序列，参照图4来进行说明。
另外，天线AT1相当于图3的发送天线11、21、31。天线AR1相当于图3的接收天线41、51、61。天线AT2相当于图3的发送天线111、121、131。天线AR2相当于图3的接收天线141、151、161。
图4是表示到达具备本发明的第2实施方式所涉及的发送设备和接收设备的无线设备的反射波和从无线设备放射的电波的图，(a)～(e)分别依次表示发送设备和接收设备相互发现希望的天线的电波的方向的过程的例子(参照空心箭头)。
此外，图4中的一系列的(a)～(e)的各图通过粗箭头来表示到达具备位于坐标原点的发送设备和接收设备的无线设备的反射波和形成从无线设备放射的该反射波的电波。
如所述那样，无线设备100与具备相同的构成的无线设备200进行交互。在不能期待可见波的无线通信中，满足斯内尔定律的几何光学的反射波为主体。
该几何光学的反射波由收发点的位置、电磁波散射体的表面的空间坐标以及法线方向决定。因此，不根据以坐标原点为中心而立体地变化的无线设备的天线的方向地，表示图4的几何光学的反射波的到达方向以及放射方向的粗箭头(例如C1～C5)在两个无线设备中是固定的。
即，在图4的(a)、(d)、(e)中，表示无线设备100(发送设备100T、接收设备100R)中的几何光学的反射波的到达方向以及放射方向的粗箭头C1～C5在(a)、(d)、(e)中是相同的方向。
此外，在图4的(b)、(c)中，表示无线设备200(发送设备200T、接收设备200R)中的几何光学的反射波的到达方向以及放射方向的粗箭头C1～C5在(b)、(c)中是相同的方向。
接下来，将图4的(a)～(e)的工序设为时间序列来依次进行说明。
(a)首先，发送设备100T(无线设备100的发送设备)将天线AT1设定为任意的方向来放射电磁波。
(b)无线设备200的接收设备200R使天线AR2电气地向任意的方向变化，找出接收信号强度的变化停留的方向。即，找出此时刻接收信号强度最高的天线AR2的方向。
另外，所谓使天线AR2的方向变化中电学方法，是通过图3的第一接收加权器143、第二接收加权器153、第三接收加权器163的加权来等效地改变天线的方向的方法，因此图4(b)的天线AR2通过虚线来表示。
(c)无线设备200的发送设备200T将天线AT2的朝向设定为(b)的过程中找出的接收信号强度的变化停留的方向，并放射电磁波。
(d)无线设备100的接收设备100R使天线AR1电气地向任意的方向变化，找出接收信号强度的变化停留的方向。另外，由于天线AR1电气地向任意的方向变化，因此图4(d)的天线AR1通过虚线来表示。
(e)无线设备100的发送设备100T将天线AT1的朝向设定为(d)的过程中找出的方向并放射电磁波。
另外，在(a)中，发送设备100T的天线AT1的方向与无线传播路径的候补即C1、C2偏离，但在(e)中，朝向收敛的方向，因此天线AT1的方向与作为无线传播路径的候补之一的C1几乎重合。
反复以上的(a)～(e)的工序。
在视为无线设备100以及无线设备200的发送设备的天线设置方向收敛的阶段，无线设备100以及无线设备200对有限的几何光学的反射波的传播路径向各无线设备的到达方向进行确定。并且，存储该到达方向。
确定后，两无线设备(100、200)将天线设定为与确定完毕的几何光学的反射波的传播路径向各无线设备的到达方向不同的方向，为了探索其他有效的传播路径而再次开始电磁波放射。并且，确定并存储其他传播路径的收敛的到达方向。
反复以上的处理，依次提取并存储形成于两个无线设备(100、200)间的多个有限的几何光学的反射波的传播路径。
被存储的到达方向作为有效的传播路径，能够被适当地用于通信。
<发送传播方向的控制流程>
接下来，参照图5来对实现所述控制的流程的例子进行说明。
图5是表示对本发明的第2实施方式所涉及的无线系统的收发的传播方向进行控制的流程的一个例子的图。
根据图5的流程，二个无线设备在以无线设备的设置场所为原点的各坐标系中通过欧拉角θ、Ψ来决定几何光学的反射波的传播路径的方向。
参照步骤S501～步骤S511来依次说明对图5中的发送传播方向进行控制的流程。
《步骤S501》
首先，在通过欧拉角θ、Ψ来决定几何光学的反射波的传播路径的方向时的一系列的反复顺序中，将表示与上次顺序中的欧拉角θ、Ψ的差分的变量θold、ψold复位为零。
然后，移至步骤S502。
《步骤S502》
在步骤S502中，将用于确定一个几何光学的反射波的传播路径的反复控制变量i设为1(i＝1)。
《步骤S503》
在步骤S503中，将各顺序中求出的欧拉角θi、Ψi的初始值设为零。
《步骤S504》
在步骤S504中，发送设备通过欧拉角θi、Ψi来设定放射旋转偏振波的电磁波的天线的角度。
《步骤S505》
接收设备改变由空间上正交的3根(个)天线进行接收的功率的权重，测定接收功率，针对旋转偏振波的偏振波旋转，求取接收功率值停留的方向θr、Ψr，将这些设为第i个顺序中的θi、Ψi。
《步骤S506》
在步骤S506中，获取θi、Ψi与θold、ψold的差分。
并且，在该差分在任意欧拉角中都比规定的值充分小的情况下(是)，进入步骤S508。
此外，在所述差分在任意欧拉角中都不充分小于规定的值的情况下(否)，进入步骤S507。
《步骤S507》
在步骤S507中，将各个θi、Ψi的值分别代入到θold，Ψold并返回到步骤S504。
即，发送设备通过欧拉角θi、Ψi来设定放射旋转偏振波的电磁波的天线的角度，反复步骤S504以后的处理。
《步骤S508》
在步骤S508中，将步骤S507中的θi、Ψi的值存储为几何光学的反射波的传播路径的一个收敛方向。
然后，进入到步骤S509。
《步骤S509》
在步骤S509中，将控制变量i加一(i＝i+1)。
然后，进入到步骤S510。
《步骤S510》
在步骤S510中，将表示与由θi、Ψi所示的方向成直角的方向的欧拉角即⊥θ、⊥Ψ设为新的θi、Ψi。
另外，针对步骤S508中存储的一个收敛方向，在步骤S510中将直角的方向选择为新的方向是由于作为探索其它的无线传播路径的方法是有力的。
然后，进入步骤S511。
《步骤S511》
在步骤S511中，将变量θold，Ψold复位为零。
然后，返回到步骤S504。
即，发送设备根据欧拉角θi、Ψi来设定放射旋转偏振波的电磁波的天线的角度，反复步骤S504以后的处理。
<第2实施方式的效果>
根据第2实施方式，构建无线系统的无线设备能够在进行通信的特定的无线设备对中，识别形成于收发点间的有限多个无线传播路径，并且选择它们来用于通信。
因此，由于能够避免或者除去受到障碍/阻碍的传送路径来进行通信，因此能够实现对于人为或者自然的特定的传送路径的障碍以及阻碍具有较强的耐性的无线系统、网络。
《第3实施方式》
在本发明的第3实施方式中，参照图6来说明构建收发设备使用旋转偏振波并选择性地使用多个旋转偏振波传播路径的无线系统的无线设备的其他构成例。
图6是表示本发明的第3实施方式所涉及的无线系统的无线设备300的构成例的图。
在图6中，无线设备300构成为具备发送设备300T和接收设备300R。
图6中的无线设备300与图1中的无线设备100不同的方面在于，发送设备300T中新具备强相关码产生器(SCC：Strong Correlation Code)81和第三乘法器82，此外，接收设备300R中心具备强相关码产生器(SCC)91、第四乘法器92和循环器93。
在发送设备300T中，将信息信号产生器(ωI)1的输出和强相关码产生器(SCC)81的输出输入到第三乘法器82，进行叠加(扩散编码)。并且，将对该信息信号叠加了强相关码的输出二分支，将输出的一部分送到第一乘法器3，将输出的另一部分送到第二乘法器5。
图6中的发送设备300T的其他构成与图1中的发送设备100T的构成相同。省略重复的说明。
这样，在发送设备300T中，特征在于，对信息信号叠加强相关码。若对该强相关码使用例如自相关函数或互相关函数，则能够附加使得收发设备中的信号的同步、多个无线设备的信号的识别容易的功能。
在接收设备300R中，将接收合成器72的输出输入到循环器93，通过被基带电路9控制的循环器93，使定时偏移，并且使用第四乘法器92来与强相关码产生器(SCC)91的输出获得相关。
另外，在图6中，在循环器93卷绕的细线的箭头抽象地表示所述的“使定时偏移”的动作。
此外，接收设备300R的强相关码产生器91的码使用与发送设备300T的强相关码产生器81的码相同的码。
图6中的接收设备300R的其他构成与图1中的接收设备100R的构成相同。省略重复的说明。
这样，接收设备300R使用与发送设备300T相同的强相关码来解码。
因此，如所述那样，若对该强相关码例如使用自相关函数或互相关函数，则收发设备中的信号的同步、多个无线设备的信号的识别变得容易。
<第3实施方式的效果>
根据第3实施方式，使其与旋转偏振波的一周期对应，在发送设备300T中通过强相关码来对信息信号进行扩散编码，在接收设备300R中通过相同的强相关码来解码，从而能够得知针对特定的发送偏振波的接收信号的通信质量。
即，由于发送设备能够使用通信质量良好的偏振波来进行发送，因此无线通信的质量提高。
《第4实施方式》
在本发明的第4实施方式中，参照图7来说明构建收发设备使用旋转偏振波、并选择性地使用多个旋转偏振波传播路径的无线系统的无线设备的其他构成例。
图7是表示本发明的第4实施方式所涉及的无线系统的无线设备400的构成例的图。
在图7中，无线设备400构成为具备发送设备400T和接收设备400R。
图7中的无线设备400与图6中的无线设备300不同的方面在于，发送设备400T中新具备同步码产生器(SC：Synchronized Code)84和发送码切换器85，此外，接收设备400R中新具备同步码产生器(SC)94和接收码切换器95。
在发送设备400T中，通过发送码切换器85来对同步码产生器(SC)84的输出和强相关码产生器(SCC)81的输出在时间上进行切换。另外，发送码切换器85的切换被基带电路9(9T)控制。
并且，将信息信号产生器(ωI)1的输出、被发送码切换器85切换的同步码产生器(SC)84的输出或者强相关码产生器(SCC)81的输出输入到第三乘法器82并叠加。
图7中的发送设备400T的其他构成与图6中的发送设备300T的构成相同。省略重复的说明。
这样，第4实施方式的发送设备400T的特征在于，除了强相关码产生器81还使用同步码产生器84，使收发设备中的信号的同步的功能强化。
在接收设备400R中，通过接收码切换器95来对同步码产生器(SC)94的输出和强相关码产生器(SCC)91的输出在时间上进行切换。另外，接收码切换器95的切换被基带电路9(9R)控制。
并且，将来自循环器93的输出、被接收码切换器95切换的同步码产生器94的输出或者强相关码产生器91的输出输入到第四乘法器92，获得来自循环器93的信号与同步码产生器94或者强相关码产生器91的码的相关。
另外，接收设备400R的同步码产生器94的码使用与发送设备400T的同步码产生器84的码相同的码。
此外，接收设备400R的接收码切换器95和发送设备400T的发送码切换器85基于基带电路9(9T、9R)的控制在相同的定时对同步码产生器(84、94)和强相关码产生器(81、91)进行切换。
图7中的接收设备400R的其他构成与图3中的接收设备300R的构成相同。省略重复的说明。
这样，接收设备400R使用与发送设备400T的同步码产生器94相同的同步码的同步码产生器94来进行解码。
即，基带电路9(9T、9R)通过发送码切换器85和接收码切换器95，将在相同的定时发送设备400T以及接收设备400R所使用的码切换为强相关码和同步码。由此，无线设备400在与使用强相关码的定时不同的定时，能够使用同步码来获得收发设备间的同步。
因此，收发设备中的信号的同步的功能被强化。
<第4实施方式的效果>
根据第4实施方式，由于通过收发设备的同步能够高精度地执行收发间的一系列的时间序列处理，因此能够提高对使用旋转偏振波的多个传播路径进行识别的精度。
此外，能够对人为或者自然的特定的传送路径的障碍以及阻碍强化较强的耐性。
《第5实施方式》
在本发明的第5实施方式中，参照图8来说明构建收发设备使用旋转偏振波、并选择性地使用多个旋转偏振波传播路径的无线系统的无线设备的发送设备的构成例。
图8是表示本发明的第5实施方式所涉及的无线系统的发送设备500T的构成例的图。
发送设备500T具备：信息信号产生器(ωI)1、第一频率余弦产生器(cosω1t)201、第二频率余弦产生器(cosω2t)203、第一频率正弦产生器(sinω1t)211、第二频率正弦产生器(sinω2t)213、第一乘法器202、第二乘法器204、第三乘法器212、第四乘法器214、加法器205、减法器215和基带电路(BB block)9。
此外，发送设备500T具备：第一余弦加权器13、第二余弦加权器23、第三余弦加权器33、第一正弦加权器15、第二正弦加权器25、第三正弦加权器35。
此外，发送设备500T具备：第一发送天线(V)11、第二发送天线(N)21、第三发送天线(H)31。
在发送设备500T中，发送设备的信息信号通过信息信号产生器1来生成、产生。
将信息信号产生器1的输出二分支，将输出的一部分进一步二分支并送到第一乘法器202和第二乘法器204。此外，将输出的另一部分进一步二分支并送到第三乘法器212和第四乘法器214。
在第一乘法器202中，将信息信号产生器(ωI)1的输出与第一频率余弦产生器(cosω1t)201的输出叠加。
在第二乘法器204中，将信息信号产生器(ωI)1的输出与第二频率余弦产生器(cosω2t)203的输出叠加。
在第三乘法器212中，将信息信号产生器(ωI)1的输出与第一频率正弦产生器(sinω1t)211的输出叠加。
在第四乘法器214中，将信息信号产生器(ωI)1的输出与第二频率正弦产生器(sinω2t)213的输出叠加。
此外，在加法器205中，将第一乘法器202的输出与第二乘法器204的输出相加。
此外，在减法器215中，对第三乘法器212的输出与第四乘法器214的输出进行相减。
将加法器205的输出的信号三分支，分别送到第一余弦加权器 13、第二余弦加权器23、第三余弦加权器 33。
将减法器215的输出的信号三分支，分别送到第一正弦加权器 15、第二正弦加权器25、第三正弦加权器 35。
另外，第一余弦加权器13、第二余弦加权器23、第三余弦加权器33、第一正弦加权器15、第二正弦加权器25、第三正弦加权器35被基带电路(BB block)9控制。
第一余弦加权器13的输出和第一正弦加权器 15的输出输入到第一发送天线(V)11。
第二余弦加权器23的输出和第二正弦加权器 25的输出输入到第二发送天线(N)21。
第三余弦加权器33的输出和第三正弦加权器 35的输出输入到第三发送天线(H)31。
第一发送天线11、第二发送天线21、第三发送天线31都是输出偏振了的电磁波的偏振波天线，被配置为空间上相互正交。
输出到第一发送天线(V)11的电信号被变换为电波(电磁波)并向垂直方向的空间放射。
输出到第二发送天线(N)21的电信号被变换为电波(电磁波)并向法线方向的空间放射。
输入到第三发送天线(H)31的电信号被变换为电波(电磁波)并向水平方向的空间放射。
通过以上的构成，能够制作与图1所示的第1实施方式的无线设备100的发送设备100T相同的功能的输出旋转偏振波的发送设备500T。另外，在图5的发送设备500T中，不使用图1的发送设备100T中的混合器(12、22、32、14、24、34：图1)。
此外，在以上的构成中，加法器205将作为载波的cosω1t和cosω2t相加。此外，减法器215将作为载波的sinω1t和sinω2t相减。
在载波被相加的电波和被相减的电波中，空间中的偏振波的旋转方向不同。
即，在被相加的情况下，所谓的右旋的圆偏振波(旋转偏振波)被输出，在被相减的情况下，所谓的左旋的圆偏振波(旋转偏振波)被输出。由该右旋和左旋的偏振波合成的偏振波缓慢地旋转。由于缓慢地旋转因此接收侧的电波的检测变得容易。
另外，在该情况下，偏振波(旋转偏振波)的旋转频率比电波的载波的频率低。
<第5实施方式的效果>
根据第5实施方式，与图1所示的第1实施方式的无线设备100的发送设备100T相比，能够消除混合器(12、22、32、14、24、34：图1)。
此外，不仅在基于混合器的减少的装置的小型化具有效果，而且能够抑制装置的温度变化/经年老化。
此外，接收侧的电波的检测变得容易。
《第6实施方式》
在本发明的第6实施方式中，参照图9来说明构建收发设备使用旋转偏振波、并选择性地使用多个旋转偏振波传播路径的无线系统的无线设备的发送设备的构成例。
图9是表示本发明的第6实施方式所涉及的无线系统的发送设备600T的构成例的图。
在图9中，第6实施方式的发送设备600T与图1所示的第1实施方式的发送设备100T不同的方面在于，第一～第三余弦加权器(13、23、33)以及第一～第三正弦加权器(15、25、35)与第一～第三天线(11、21、31)之间的电路构成。
在图9中的第6实施方式的发送设备600T中，与图1中的第1实施方式的发送设备100T的载波频率产生器6结合的第一余弦混合器12、第二余弦混合器22、第三余弦混合器32、第一正弦混合器14、第二正弦混合器24、第三正弦混合器34被删除。
取代这些电路，图9中的第6实施方式的发送设备600T中，存在时钟产生电路(CLK)310、第一余弦Δ-∑调制器(Δ∑)311与第一余弦滤波器312的从属结合、第二余弦Δ-∑调制器(Δ∑)321与第二余弦滤波器322的从属结合、第三余弦Δ-∑调制器(Δ∑)331与第三余弦滤波器332的从属结合。
此外，使用第一正弦Δ-∑调制器(Δ∑)313与第一正弦滤波器314的从属结合、第二正弦Δ-∑调制器(Δ∑)323与第二正弦滤波器324的从属结合、第三正弦Δ-∑调制器(Δ∑)333与第三正弦滤波器334的从属结合。
另外，第一～第三余弦Δ-∑调制器(Δ∑)311、321、331和第一～第三正弦Δ-∑调制器(Δ∑)313、323、333通过时钟产生电路(CLK)310来进行动作，
这些电路在图1中的第1实施方式的发送设备100T中不存在。
以上的图9所示的发送设备600T的电路构成删除了图1的发送设备100T的模拟电路即余弦混合器和正弦混合器，取代这些而置换为数字电路即余弦Δ-∑调制器、正弦Δ-∑调制器、余弦滤波器、正弦滤波器。
因此，在使用旋转偏振波并且选择性地使用多个旋转偏振波传播路径的无线系统的发送设备这一观点中，图9所示的发送设备600T具有与图1的发送设备100T相同的功能。
图9所示的发送设备600T除了天线(11、21、31)以外，由数字电路构成。
<第6实施方式的效果>
根据第6实施方式，由于能够将发送设备由数字电路构成，因此存在装置的小型化、长寿命化以及无调整化的效果。
《第7实施方式》
在本发明的第7实施方式中，参照图10来说明构建收发设备使用旋转偏振波、并选择性地使用多个旋转偏振波传播路径的无线系统的无线设备的构成例。
图10是表示本发明的第7实施方式所涉及的无线系统的无线设备700的构成例的图。
在图10中，第7实施方式的无线设备700与图1的第1实施方式的无线设备100不同的方面在于，新具备：第一环形器401、第二环形器402、第三环形器403。
此外，作为收发的共用的天线，具备：第一收发共用天线(V)410、第二收发共用天线(N)420、第三收发共用天线(H)430。
另外，通过设置这些收发的共用的天线，在图10中，删除了图1的第1实施方式中的发送设备100T的第一～第三发送天线(11、21、31)以及接收设备100R的第一～第三接收天线(41、51、61)。
在图10中，第一收发共用天线410、第二收发共用天线420、第三收发共用天线430各自的端子通过第一环形器401、第二环形器402、第三环形器403各自的第一端口而结合。
此外，第一环形器401的第二端口结合于第一余弦混合器12的输出和第一正弦混合器14的输出，第三端口结合于第一接收混合器42的输入。
此外，第二环形器402的第二端口结合于第二余弦混合器22的输出和第二正弦混合器24的输出，第三端口结合于第二接收混合器52的输入。
此外，第三环形器403的第二端口结合于第三余弦混合器32的输出和第三正弦混合器34的输出，第三端口结合于第三接收混合器62的输入。
在图10的电路中，第7实施方式的无线设备700与图1的第1实施方式的无线设备100不同在于，如所述那样，具备环形器(401、402、403)和收发共用天线(410、420、430)。
并且，图10的电路中的环形器(401、402、403)与收发共用天线(410、420、430)的组合具有与图1的发送天线(11、21、31)、接收天线(41、51、61)同等的功能。
因此，在使用旋转偏振波并且选择性地使用多个旋转偏振波传播路径的无线系统的发送设备这一观点中，图10所示的无线设备700具有与图1的无线设备100相同的功能。
<第7实施方式的效果>
根据第7实施方式，由于能够减少无线设备的天线的数量，因此能够提高装置的小型化以及装置针对外部冲击的坚牢性。
《第8实施方式》
在本发明的第8实施方式中，参照图11来说明构建收发设备使用旋转偏振波、选择性地使用多个旋转偏振波传播路径的无线系统的无线设备的构成例。
图11是表示本发明的第8实施方式所涉及的无线系统的无线设备800的构成例的图。
在图11中，第8实施方式的无线设备800与图10的第7实施方式的无线设备700不同的方面在于，取代图10的第一～第三环形器401、402、403，具备第一收发切换开关411、第二收发切换开关412、第三收发切换开关413。
另外，第一收发切换开关411、第二收发切换开关412、第三收发切换开关413被基带电路9控制。
基带电路9将第一～第三收发切换开关(411、412、413)各自的发送定时和接收定时切分，使收发共用天线(410、420、430)分别作为发送天线以及接收天线来发挥作用。
通过基带电路9对图11所示的第8实施方式的无线设备800的第一～第三收发切换开关(411、412、413)进行控制，能够起到与图10所示的第7实施方式的无线设备700的第一～第三环形器(401、402、403)同等的功能。
省略其他重复的说明。
<第8实施方式的效果>
根据第8实施方式，由于能够不使用一般体积较大且高价的环形器并且减少天线的数量，因此与图10的第7实施方式相比，能够实现装置的小型化以及低成本化。
另外，在不能期待直接波而主要使用反射波的无线通信中，能够使用的频率仅限于几百MHz的频率区域。在该频率区域中，现有技术的环形器一般是从几厘米到几十厘米的尺寸。与此相对地，第8实施方式的收发切换开关(411～413)是几mm以下的半导体晶片。
因此，使用本(第8)实施方式的收发切换开关(411～413)的无线设备的小型化、低成本化的效果较大。
《第9实施方式：升降机控制系统》
作为本发明的第9实施方式，对应用了使用多个频率并控制偏振波的无线系统的升降机控制系统1100的构成例进行说明。
图12是表示本发明的第9实施方式所涉及的升降机控制系统1100的构成例的图。
在图12中，在本(第9)实施方式的升降机控制系统1100中，升降轿厢1111在设置有升降机的建筑物1101的内部升降。
此外，在建筑物1101的内部的地板部，具备第1～第8实施方式的任意一个中说明的具有可收发偏振波的天线的发送设备以及接收设备的基站无线设备1103a和基站正交偏振波一体天线1102a被结合设置。
并且，从基站正交偏振波一体天线1102a发送由基站无线设备1103a产生的信号。
另外，所谓正交偏振波一体天线，是指将第1实施方式等中说明的电波的产生的方式被配置为空间上正交的多根天线一体化的天线。
在第1～第8实施方式中，表示了垂直方向(V)、法线方向(N)、水平方向(H)的三维(X轴、Y轴、Z轴)空间中的3根相互正交的天线的例子，但不必限定于三维空间的3根相互正交的天线。
即使是二维(X轴、Y轴)空间中的2根相互正交的天线也有效。
即，基站正交偏振波一体天线1102a由相互正交的多个天线(例如第一发送天线11、第二发送天线21、第三发送天线31：图1)构成。
此外，在建筑物1101的内部的顶棚部，具备在第1～第8的实施方式的任意一个中说明的具有可收发偏振波的天线的发送设备以及接收设备的基站无线设备1103b和基站正交偏振波一体天线1102b被结合设置。
在升降轿厢1111的外部地板面，设置具备在第1～第8实施方式的任意一个中说明的具有可收发偏振波的天线的发送设备以及接收设备的终端站正交偏振波一体天线1112a。
此外，在升降轿厢1111的外部顶棚，设置具备在第1～第8实施方式的任意一个中说明的具有可收发偏振波的天线的发送设备以及接收设备的终端站正交偏振波一体天线1112b。
终端站正交偏振波一体天线1112a和终端站正交偏振波一体天线1112b都使用高频电缆1114来与终端站无线设备1113结合。
另外，终端站正交偏振波一体天线1112a、1112b由相互正交的多个天线(例如第一接收天线41、第二接收天线51、第三接收天线61：图1)构成。
由于基站无线设备1103a、1103b和终端站无线设备1113以建筑物1101的内部为无线传送介质，因此通过建筑物1101的内壁以及升降轿厢1111的外壁，电磁波受到多重反射，形成多重波干扰环境。
在本(第9)实施方式的升降机控制系统1100中，由于使用第1实施方式～第8实施方式的任意一个的无线系统(无线通信系统)，因此能够实现对多重波干扰环境下来自外部人的传播路径改变行为进行检测、针对该改变来补偿收发间的通信质量的降低的高质量的无线传送。
<第9实施方式的效果>
根据第9实施方式，能够实现对多重波干扰环境下来自外部人的传播路径改变行为进行检测、针对该改变来补偿收发间的通信质量的降低的高质量的无线传送。
此外，利用使用了所述的无线通信系统的无线连接单元，在建筑物1101中，能够在不使用有线连接单元的情况下远程地实施升降机控制系统1100的升降轿厢1111的控制/监视，因此能够删除电缆等有线连接单元。
因此，能够以更小的建筑物体积实现相同的输送能力。或者，能够实现以相同的建筑物体积来增大升降机尺寸所导致的输送能力提高。
《第10实施方式：变电设备监视系统》
作为本发明的第10实施方式，说明应用了使用多个频率并控制偏振波的无线系统的变电设备监视系统1200的构成例。
图13是表示本发明的第10实施方式所涉及的变电设备监视系统1200的构成例的图。
在图13中，本(第10)实施方式的变电设备监视系统1200使用多个变电机1201、第1实施方式～第8实施方式的任意一个的无线系统(无线通信系统)或者应用了旋转偏振波的无线系统。
终端站无线设备1203具备使用旋转偏振波的电磁波的无线系统的发送设备以及接收设备。并且，由正交偏振波一体天线(旋转偏振波天线)构成的终端站旋转偏振波天线1202与终端站无线设备1203结合被设置。
此外，在多个变电机1201的附近，设置有比变电机1201的数量少的数量的基站装置1211。
基站无线设备1213具备使用旋转偏振波的电磁波的无线系统的发送设备以及接收设备。并且，由正交偏振波一体天线(旋转偏振波天线)构成的基站旋转偏振波天线1212与基站无线设备1213结合被设置。
并且，从基站旋转偏振波天线1212发送由基站无线设备1213产生的信号。
另外，所谓旋转偏振波天线(正交偏振波一体天线)，是指如作为正交偏振波一体天线所说明那样，将第1实施方式等中说明的电波的产生的方式被配置为空间上正交的多根天线一体化的天线。
在第1～第8实施方式中，表示了垂直方向(V)、法线方向(N)、水平方向(H)的三维(X轴、Y轴、Z轴)空间中的3根相互正交的天线的例子，但不必限定于三维空间的3根相互正交的天线。
即使是二维(X轴、Y轴)空间中的2根相互正交的天线也有效。
如所述那样，由于终端站无线设备1203以及基站装置1211具备具有可收发旋转偏振波的天线并使用旋转偏振波的电磁波的无线系统(无线通信系统)的发送设备以及接收设备，因此能够进行使用了旋转偏振波的电磁波的无线通信。
另外，在图13中，虽然变电机1201、基站装置1211、基站旋转偏振波天线1212、基站无线设备1213存在多个，但仅对代表性的部件付与符号，省略对相同形态的部件付与符号。
变电机1201的外形的尺寸是几米的量级，与无线设备使用的电磁波的频率即几百MHz到几GHz所对应的波长相比压倒性地较大，因此通过所述多个变电机1201，电磁波受到多重反射，形成多重波干扰环境。
在本(第10)实施方式的变电设备监视系统1200中，由于应用了所述第1实施方式～第8实施方式的任意一个无线系统(无线通信系统)，因此能够实现在多重波干扰环境下使用多个反射波来补偿收发间的通信质量的降低的高质量的无线传送。
<第10实施方式的效果>
根据第10实施方式，如所述那样，在变电设备监视系统1200中，能够实现在多重波干扰环境下使用多个反射波来补偿收发间的通信质量的降低的高质量的无线传送。
因此，使用利用了所述的无线设备(发送设备、接收设备)的无线连接单元，能够通过多个无线基站的基站装置1211来在不使用有线连接单元的情况下远程地实施变电机1201的控制/监视。此外，能够检测变电机1201的故障。
因此，能够解决在使用电缆等有线连接单元的情况下成为问题的高压感应电力的问题，能够减少电缆的铺设成本。
因此，具有变电机1201的控制/监视系统(变电设备监视系统)的安全性提高以及成本减少的效果。
《其他的实施方式》
另外，本发明并不限定于以上说明的实施方式，进一步包含各种变形例。例如，所述的实施方式是为了容易理解本发明地进行说明而详细说明的，并不限定于具备说明的全部构成。此外，能够通过其他实施方式的构成的一部分来置换某个实施方式的构成的一部分，进一步地，也可以对某个实施方式的构成追加/删除/置换其他实施方式的构成的一部分或者全部。
以下，对其他的实施方式、变形例进一步进行说明
《基于二个正交偏振波的无线系统》
在图1所示的第1实施方式的无线系统中，说明了通过在三维空间中相互正交的偏振波来进行无线通信。
因此，发送设备100T具备：第一发送天线(V)11、第二发送天线(N)21、第三发送天线(H)31这3根天线。
此外，发送设备100T具备：第一余弦加权器13、第二余弦加权器23、第三余弦加权器33以及第一正弦加权器15、第二正弦加权器25、第三正弦加权器35，分别具有三个余弦加权器和正弦加权器。
此外，接收设备100R具有3根(个)天线、三个接收混合器和三个接收加权器。
但是，第1实施方式中说明的无线系统并不限定于三维。也可以是二维。
图14是表示将图1所示的本发明的第1实施方式所涉及的无线系统变更为通过在二维空间中相互正交的偏振波来进行无线通信的无线设备100B的构成例的图。
在图14中无线设备100B的发送设备100BT具备：信息信号产生器(ωI)1、偏振波旋转余弦振荡器(cosωpt)2、偏振波旋转正弦振荡器(sinωpt)4、第一乘法器3、第二乘法器5和基带电路9(9T)。
此外，发送设备100BT具备：第一余弦加权器13、第二余弦加权器23、第一正弦加权器15、第二正弦加权器25。
此外，发送设备100BT具备：载波频率产生器6、第一余弦混合器12、第二余弦混合器22、第一正弦混合器14、第二正弦混合器24。
此外，发送设备100BT具备第一发送天线(V)11和第二发送天线(N)21。
接收设备100BR具备第一接收天线(V)41和第二接收天线(N)51。
此外，接收设备100BR具备第一接收混合器42、第二接收混合器52、局部振荡器71。
此外，接收设备100BR具备：第一接收加权器43、第二接收加权器53、接收合成器72和基带电路9(9R)。
另外，接收设备100BR的基带电路(BB block)9R和发送设备100T的基带电路(BBblock)9T构成为相同的电路的基带电路9。
具备发送设备100BT和接收设备100BR的无线设备100B被基带电路9(9T、9R)统一控制。
如以上那样，图14所示的无线设备100B的构成为比图1的构成少一维的构成，但如第1实施方式的说明中的《旋转偏振波(圆偏振波)的原理》中使用1式来说明的那样，通过相互正交的二个偏振波天线，在二维中也能够形成旋转偏振波(圆偏振波)并用于无线通信。
另外，由于图14的构成仅仅比图1的构成少一维，因此省略重复的说明。
此外，不仅第1实施方式的无线系统(无线设备)，在第2～第8实施方式的无线系统(无线设备)中，也能够进行基于相互正交的二个偏振波天线的二维的旋转偏振波(圆偏振波)的无线通信。
此外，在第9实施方式的升降机控制系统以及第10实施方式的变电设备监视系统中，也能够进行基于相互正交的二个偏振波天线的二维的旋转偏振波(圆偏振波)的无线通信。
《向太阳能电池发电系统的应用》
在图13所示的第10实施方式中，说明了配置有多个变电机1201的变电设备监视系统的例子，但相同的应用例并不限定于上述。
例如，在对配置有多个太阳能电池的太阳能电池发电系统中的发电设备(太阳能电池发电)进行监视的系统中，也能够应用所述无线系统。
在配置有多个太阳能电池的发电设备中，控制或监视中使用电气布线未必是好办法。因此，进行基于无线通信的控制或监视。
此时，配置了多个太阳能电池的环境是多重波干扰环境下，因此应用所述无线系统是有效的。
-符号说明-
1、101 信息信号产生器
2、102 偏振波旋转余弦振荡器
3、5、82、92、103、105、202、204、212、214 乘法器
4、104 偏振波旋转正弦振荡器
6、106 载波频率产生器
9、9T、9R、109 基带电路
11、21、31、111、121、131 发送天线，天线，偏振波天线
12、22、32、112、122、132 余弦混合器
13、23、33、113、123、133 余弦加权器
14、24、34、114、124、134 正弦混合器
15、25、35、115、125、135 正弦加权器
41、51、61、141、151、161 接收天线，天线
42、52、62、142、152、162 接收混合器
43、53、63、143、153、163 接收加权器
71、171 局部振荡器
72、172 接收合成器
81、91 强相关码产生器(强相关码产生电路)
84、94 同步码产生器(同步码产生电路)
85 发送码切换器
93 循环器
95 接收码切换器
100、200、300、400、700、800、100B 无线设备
100T、200T、300T、400T、500T、600T、700T、800T、100BT 发送设备
100R、200R、300R、400R、700R、800R、，100BR 接收设备
201、203 频率余弦产生器
211、213 频率正弦产生器
205 加法器
215 减法器
310 时钟产生电路
311、3211、331 余弦Δ-∑调制器
312、322、332 余弦滤波器
313、323、333 正弦Δ-∑调制器
314、324、334 正弦滤波器
401、402、403 环形器
410、420、430 收发共用天线
411、412、413 收发切换开关
1100 升降机控制系统
1101 建筑物
1102a、1102b 基站正交偏振波一体天线
1103a、1103b、1213 基站无线设备
1111 升降轿厢
1112a、1112b 终端站正交偏振波一体天线
1113、1203 终端站无线设备
1114 高频电缆
1200 变电设备监视系统
1201 变电机
1202 终端站旋转偏振波天线
1211 基站装置
1212 基站旋转偏振波天线

Claims (12)

1.一种无线系统，其特征在于，
无线设备具备发送设备和接收设备，
所述发送设备使用多个天线来向多个发送传播方向发送偏振波旋转的电波，
所述接收设备使用多个天线来在多个接收传播方向接收偏振波旋转的电波，
所述接收设备对多个接收传播方向的接收波相对于多个发送传播方向的发送波的偏振波的旋转轨迹的变化进行测量，
所述发送设备使用所述接收设备测量的接收波的偏振波的旋转轨迹的变化停留的接收传播方向来进行发送。
2.一种无线系统，其特征在于，
无线设备具备发送设备和接收设备，
所述发送设备使用多个天线来向多个发送传播方向发送偏振波旋转的电波，
所述接收设备使用多个天线来在多个接收传播方向接收偏振波旋转的电波，
所述接收设备对多个接收传播方向的接收波相对于多个发送传播方向的发送波的偏振波的旋转轨迹的变化进行测量，
所述发送设备反复进行使用所述接收设备测量的接收波的偏振波的旋转轨迹的变化停留的接收传播方向来进行发送的动作，
所述发送设备在所述接收设备测量的接收波的偏振波的旋转轨迹的变化停留的接收传播方向收敛时，使用收敛的方向来进行通信。
3.一种无线系统，其特征在于，
无线设备具备发送设备和接收设备，
所述发送设备使用多个天线来向多个发送传播方向发送偏振波旋转的电波，
所述接收设备使用多个天线来在多个接收传播方向接收偏振波旋转的电波，
所述接收设备对多个接收传播方向的接收波相对于多个发送传播方向的发送波的偏振波的旋转轨迹的变化进行测量，
所述发送设备反复进行使用所述接收设备测量的接收波的偏振波的旋转轨迹的变化停留的接收传播方向来进行发送的动作，
所述发送设备在所述接收设备测量的接收波的偏振波的旋转轨迹的变化停留的接收传播方向收敛时，存储收敛的方向，
所述发送设备反复进行如下操作并使用收敛的方向来进行通信：重新选择与收敛的方向在空间上正交的发送传播方向，所述发送设备和所述接收设备从该新的发送传播方向再次开始收发，接收波的偏振波的旋转轨迹的变化停留的接收传播方向收敛。
4.一种无线系统，其特征在于，
无线设备具备发送设备和接收设备，
所述发送设备使用多个天线来向多个发送传播方向发送偏振波旋转的电波，
所述接收设备使用多个天线来在多个接收传播方向接收偏振波旋转的电波，
所述接收设备对多个接收传播方向的接收波相对于多个发送传播方向的发送波的偏振波的旋转轨迹的变化进行测量，
所述发送设备反复进行使用所述接收设备测量的接收波的偏振波的旋转轨迹的变化停留的接收传播方向来进行发送的动作，
所述发送设备在所述接收设备测量的接收波的偏振波的旋转轨迹的变化停留的接收传播方向收敛时，存储收敛的方向，
所述发送设备反复进行如下操作：重新选择与收敛的方向在空间上正交的发送传播方向，所述发送设备和所述接收设备从该新的发送传播方向再次开始收发，接收波的偏振波的旋转轨迹的变化停留的接收传播方向收敛，
所述发送设备和所述接收设备在得到多个收敛的方向后，使用多个收敛的方向的任意方向来进行通信。
5.根据权利要求1至4的任意一项所述的无线系统，其特征在于，
偏振波的旋转频率比载波的频率低。
6.根据权利要求1至4的任意一项所述的无线系统，其特征在于，
所述发送设备以及所述接收设备具备：
空间上相互正交的2个天线；和
对2个天线的输入以及输出进行加权的2个加权电路。
7.根据权利要求1至4的任意一项所述的无线系统，其特征在于，
所述发送设备以及所述接收设备具备：
空间上相互正交的3个天线；和
对三个天线的输入以及输出进行加权的3个加权电路。
8.根据权利要求1至4的任意一项所述的无线系统，其特征在于，
所述发送设备以及所述接收设备具备产生强相关码的电路，
所述发送设备对信息信号叠加强相关码来进行发送，
所述接收设备使用强相关码来识别发送设备发送的偏振波。
9.根据权利要求1至4的任意一项所述的无线系统，其特征在于，
所述发送设备以及所述接收设备具备产生同步码的电路，
所述发送设备对信息信号叠加同步码来进行发送，
所述接收设备使用同步码来与发送设备取得同步。
10.根据权利要求1至4的任意一项所述的无线系统，其特征在于，
所述发送设备以及所述接收设备具备产生强相关码和同步码的电路，
所述发送设备在不同的定时将强相关码和同步码叠加于信号来进行发送，
所述接收设备在规定的定时使用同步码来与发送设备取得同步，在不同的定时使用强相关码来识别发送设备发送的偏振波。
11.一种升降机控制系统，其特征在于，
应用权利要求1至权利要求10的任意一项所述的无线系统。
12.一种变电站设备监视系统，其特征在于，
应用权利要求1至权利要求10的任意一项所述的无线系统。
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