DE4337108A1

DE4337108A1 - Funkwellen-Transmissionseinrichtung und Antenneneinheit

Info

Publication number: DE4337108A1
Application number: DE19934337108
Authority: DE
Inventors: Hiromu Takahashi; Takatoshi Ogawa; Toshio Saito; Yasuhiko Yoshioka; Nobuo Tsubouchi; Hideo Kasami; Yoshichika Furukawa; Shigetoshi Hasegawa; Tetsuya Hiramatsu; Satoru Wakui; Yoshiyuki Chatani; Akira Okuyama; Morio Higa
Original assignee: Takenaka Corp
Current assignee: Takenaka Corp
Priority date: 1992-10-30
Filing date: 1993-10-29
Publication date: 1994-05-05
Also published as: GB9322497D0; GB2272579A; FR2698727A1

Description

Gebäude reflektieren eine elektromagnetische Welle, so daß eine Funk welle für Fernsehen und ähnliches oft gestört ist. Zum Lösen eines derartigen Problems ist eine Funkwellen-Absorptionseinrichtung, die aus Materialien, wie beispielsweise einer Ferritfliese hergestellt ist, die eine elektromagnetische Welle absorbiert, an Außenwänden von Gebäuden vorgesehen worden. Jedoch fehlt der Funkwellen-Absorptions einrichtung eine Widerstandsfähigkeit gegenüber Wetter und für gewöhnlich ist ihr Aufbau nicht zufriedenstellend, so daß gleichmäßig bearbeitete Materialien, wie beispielsweise Steine, an den Ober flächen davon eingerichtet werden.

Antennen (Parabolantennen) werden normalerweise außerhalb von Gebäuden angeordnet. Da jedoch derartige Antennen das Aussehen der Gebäude stört, und jene Antennen großräumige Unterbauten erfordern, um gegenüber Wind standzuhalten, werden statt dessen kleinere Parabol antennen in den Zimmerfenstern der Gebäude eingebaut (so daß die An tennen vor Wind geschützt werden können). Aus denselben Gründen sind solche Ideen in Erwägung gezogen worden, daß eine Parabolantenne in einem Kasten eingebaut wird, und der Kasten an einem Gebäude befes tigt wird. Weiterhin ist eine Idee vorgeschlagen, daß Antennen ver schalt werden und ein architektenmäßiges Design wird darauf ange wendet, d. h. die Antennen werden innerhalb von Außenwänden der Gebäude eingebaut. In einem solchen Fall sollten auch gleichmäßig bearbeitete Materialien vorgesehen werden, um die Antennen zum Beibe halten einer guten Widerstandsfähigkeit gegenüber Wetter und eines guten Aussehens zu verdecken.

Die oben angegebene verschalte Antenne, d. h. die verschalte Funk wellenantenne für Satellitenübertragung, ist aus einer Anzahl vieler Elementenantennen 4 zusammengesetzt, wie es in Fig. 18 gezeigt ist, die eine sogenannte Phased-Array-Antenne bzw. phasengesteuerte An tennenanordnung 5 bilden. Bei einer derartigen Antenne kann die Richtung des Funkstrahls durch Regeln und Zusammensetzen von Signalen jeder Elementenantenne 4 gedreht werden, so daß es möglich ist, mit einer großen Anzahl von Übertragungssatelliten zu kommunizieren, wo hingegen eine Parabolantenne nach dem Stand der Technik nur mit einem einzigen Kommunikationssatelliten kommunizieren konnte. Weiterhin sollte eine derartige Antenne so eingerichtet werden, daß sie Kommu nikationssatelliten in einem Winkelbereich des Funkstrahls davon enthält, jedoch ist dafür aufgrund der Kapazität der Elementenantenne 4 eine größere Anzahl von Anordnungen erforderlich, um die Kommunika tion zufriedenstellend zu machen, so daß die Größe der Verschalung riesig werden muß.

Bezüglich der gleichmäßig bearbeiteten Materialien, die oben als Stand der Technik angegeben sind, wird, wenn ein poliertes Material eine erforderliche Frequenz nicht zufriedenstellend transmittiert, eine Funkwellen-Absorptionseinrichtung ihre Funkwellen-Absorptions fähigkeit nicht vollständig zeigen, und eine Antenne wird nicht fähig sein, die Funkwelle gut zu empfangen.

Polierte Materialien, die die Funkwellen-Absorptionseinrichtung und Antennen bedecken, müssen fähig sein, eine erforderliche Frequenz einer Funkwelle zu transmittieren, aber derartige polierte Materia lien mit einer solchen Fähigkeit existieren nicht. Das bedeutet, daß Grenzen der erforderlichen Frequenz, die durch die polierten Materia lien mit zufriedenstellendem Transmissionsgrad transmittiert wird, nicht eng sein sollten, weil dies unpraktisch ist, so daß die po lierten Materialien fähig sein sollten, weitere Grenzen einer erfor derlichen Frequenz zu transmittieren. Auch sollten die polierten Materalien bei Betrachtung deren praktischer Anwendung sicherlich fähig sein, die erforderliche Frequenz sogar zu transmittieren, wenn ihr Einfallswinkel schräg ist.

Eine phasengesteuerte Antennenanordnung 5 sollte größenmäßig bemer kenswert groß sein, um sie praktisch anzuwenden, jedoch ist eine der artige große Antenne nicht leicht in eine Wand eines Gebäudes einzubauen, die zu einem Kommunikationssatelliten gerichtet ist.

Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist daher, eine Funkwel len-Transmissionseinrichtung für polierte Materialien für eine Kon struktion zu schaffen, die allgemeine polierte Materialien für eine Konstruktion und eine Einstellschicht, die eine hintere Oberfläche aus den polierten Materialien umfaßt liefert bzw. bildet, die wirksam zum Verbessern des Transmissionsgrads XPD ist, so daß sie auf eine Funkwellen-Absorptionseinrichtung und Antennen als Beschichtungsma terial davon angewendet wird. Eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Parabolantenne zu schaffen, die in einem Kasten blockmäßig angeordnet ist, der an der Oberfläche eines Gebäudes befestigt werden kann.

Eine weitere Aufgabe der vorlie genden Erfindung ist es, eine phasengesteuerte Antennenanordnung zu schaffen, die eine ausreichende Kommunikationskapazität aufweist und die in einer Wand eines Gebäudes eingebaut werden kann.

Fig. 1 zeigt eine Funkwellen-Transmissionseinrichtung mit drei Schichten gemäß der vorliegenden Erfindung,

Fig. 2 zeigt einen Transmissionsgrad der vorliegenden Erfindung verglichen mit einem Stand der Technik (eine einzige Schicht),

Fig. 3 zeigt einen Transmissionsgrad der vorliegenden Erfindung verglichen mit einem Stand der Technik (eine einzige Schicht),

Fig. 4 zeigt einen Transmissionsgrad der vorliegenden Erfindung verglichen mit einem Stand der Technik (eine einzige Schicht),

Fig. 5 zeigt einen Transmissionsgrad eines Schrägeinfalls gemäß der vorliegenden Erfindung,

Fig. 6 zeigt einen Transmissionsgrad eines Schrägeinfalls gemäß dem Stand der Technik (eine einzige Schicht),

Fig. 7 zeigt einen verbesserten XPD gemäß der vorliegenden Erfindung,

Fig. 8 zeigt einen XPD gemäß dem Stand der Technik (eine einzige Schicht),

Fig. 9 zeigt einen Transmissionsgrad der vorliegenden Erfindung verglichen mit dem Stand der Technik (einzige Schicht und Doppelschicht),

Fig. 10 zeigt einen Transmissionsgrad der vorliegenden Erfindung verglichen mit dem Stand der Technik (einzige Schicht und Doppelschicht),

Fig. 11(a) zeigt eine bruchstückartige Schnittansicht einer blockmäßig angeordneten Parabolantenne gemäß der vorlie genden Erfindung,

Fig. 11(b) zeigt eine Seitenansicht einer blockmäßig angeordneten Parabolantenne gemäß der vorliegenden Erfindung, die oben auf einem Gebäude angeordnet ist,

Fig. 12(a) zeigt eine perspektivische Ansicht einer Antenneneinheit zur Satellitenkommunikation gemäß der vorliegenden Erfindung,

Fig. 12(b) zeigt eine Explosionsansicht der in Fig. 12(a) gezeigten Antenneneinheit,

Fig. 13(a) zeigt eine Seitenansicht einer Antenneneinheit zur Sa tellitenkommunikation gemäß der vorliegenden Erfindung,

Fig. 13(b) zeigt eine seitliche Schnittansicht des in Fig. 13(a) ge zeigten Satelliten,

Fig. 14 zeigt eine vergrößerte Ansicht eines in Fig. 13(b) als xiv umkreisten Abschnitts,

Fig. 15 zeigt eine perspektivische Ansicht eines Antennensystems gemäß der vorliegenden Erfindung,

Fig. 16 zeigt eine Seitenansicht eines Antennensystems, das vor zugsweise gemäß der vorliegenden Erfindung angebracht ist,

Fig. 17 zeigt Ansichten von Antennensystemen, die vorzugsweise gemäß der vorliegenden Erfindung angebracht sind, und

Fig. 18 zeigt eine Ansicht einer phasengesteuerten Antennenanord nung gemäß der vorliegenden Erfindung.

Die Funkwellen-Transmissionseinrichtung gemäß der vorliegenden Erfin dung umfaßt allgemein bekannte polierte Materialien als ein äußeres Element, eine zweite Schicht, die an einer Innenwand der polierten Materialien positioniert ist, die aus den Materialien zusammengesetzt sind, die eine relative Dielektrizitätskonstante von 1 bis 1,5 auf weisen, und eine dritte Schicht, die an einer inneren Wand der zweiten Schicht positioniert ist und eine niedrigere Dielektri zitätskonstante hat, und die relative Dielektrizitätskonstante davon ist derart vorgesehen, daß die erste Schicht eine größere als die dritte Schicht und die dritte Schicht eine größere als die zweite Schicht hat, und weiterhin ist eine Dicke jeder Schicht derart vorge sehen, daß jede eine gute Durchlässigkeit zeigt.

Die Funkwellen-Transmissionseinrichtung gemäß der vorliegenden Erfin dung kann derart angeordnet sein, daß die äußere Schicht allgemein bekannte polierte Materialien, wie beispielsweise Beton, Mörtel, Härtepaste, Floatglas, Kristallglas, Keramikfliesen und Steine um faßt, und die zweite Schicht Materialien, wie beispielsweise Luft und geschäumtes Polystyrol umfaßt, wovon die relative Dielektrizitätskon stante 1 bis 1,5 ist, und die dritte Schicht Materialien mit niedri gerer Dielektrizitätskonstante umfaßt, wie beispielsweise ein poröses Medium wie ALC ("autoclaved aerated concrete"), FRP ("fibre reinforced plastics"), Acrylharz, Vinylchloridharz, Polycarbonatharz, Fluorocarbonharz, wobei die relative Dielektrizitätskonstante davon derart ist, daß die der ersten Schicht größer als die der dritten Schicht und diese größer als die der zweiten Schicht ist, wobei wei terhin die Dicke jeder Schicht derart vorgesehen ist, daß sie eine Permeabilität effizient zeigen kann.

Eine blockmäßig angeordnete Parabolantenne gemäß der vorliegenden Erfindung ist derart aufgebaut, daß eine Parabolantenne in einem Kasten eingebaut ist, und eine Öffnung des Kastens ist mit einer Funkwellen-Transmissionseinrichtung verschlossen, die oben als die vorliegende Erfindung offenbart ist.

Eine Antenneneinheit gemäß der vorliegenden Erfindung ist derart aufgebaut, daß eine phasengesteuerte Antenne in Teile unterteilt ist, von denen jeder in einem Kasten eingebaut ist, und eine Öffnung des Kastens ist mit einer Funkwellen-transmissionseinrichtung der vorlie genden Erfindung abgeschlossen und verschalt.

Ein Antennensystem gemäß der vorliegenden Erfindung ist derart aufge baut, daß eine erforderliche Anzahl verschalter Antenneneinheiten, die oben offenbart sind, an der Wand eines Gebäudes nahe bei oder isoliert befestigt sind, und eine Kapazität jeder Einheit ist akkumu liert, um eine erforderliche Kommunikationskapazität zu erhalten.

Das Antennensystem, das oben beschrieben ist, ist vorzugsweise der art, daß der Einbauwinkel der Antenneneinheiten ähnlich dem Winkel der Wand des Gebäudes ist.

Wenn eine einzige Schicht verwendet wird, die aus allgemeinen po lierten Materialien zusammengesetzt ist, ist ihre Charakteristik der Funkwellen-Permeabilität so wie der Transmissionsverlust, und die Charakteristik einer polarisierten elektromagnetischen Strahlung davon hat einigen Einfluß auf die Antennen und die Funkwellen-Absorp tionseinrichtung. Beispielsweise haben die Antennen, bei denen das Orthogonal-(Kreuz-)-Doppel-Polarisations-Aufteilungssystem angewendet ist, ein derartiges Problem, daß der XPD davon sich verschlechtert. (Der XPD bedeutet eine Kreuz-Polarisations-Diskriminierung, d. h. das Verhältnis der Komponente der Kreuz-Polarisation, die orthogonal zu der Haupt-Polarisationsrichtung ist, zu der Komponente der Haupt-Po larisation, wenn angenommen wird, daß die Polarisationsrichtung ohne Beschichtungsmaterialien die Haupt-Polarisationsrichtung ist.) Zum Lösen derartiger Probleme führten die Erfinder der vorliegenden Erfindung eine Menge Untersuchungen durch und fanden schließlich eine Funkwellen-Transmissionseinrichtung bestehend aus allgemeinen po lierten Materialien, einer zweiten Schicht, deren relative Dielektri zitätskonstante 1 bis 1,5 ist und hinter den allgemeinen polierten Materialien positioniert ist, und einer dritten Schicht einer nie drigeren Dielektrizitätskonstante, wobei deren relative Dielektri zitätskonstante derart ist, daß die der ersten Schicht größer als die der dritten Schicht und diese größer als die der zweiten Schicht ist, und wobei weiterhin die Dicke jeder Schicht derart geeignet vorge sehen ist, um weitere Grenzen einer Funkwelle zu transmittieren. Eine Kombination der zweiten Schicht und der dritten Schicht bildet eine Einstellschicht.

Eine blockmäßig angeordnete Parabolantenne gemäß der vorliegenden Erfindung kann an der äußeren Oberfläche eines Gebäudes als ein Gewölbestein angebracht sein, so daß es keine Notwendigkeit geben wird, sich um die Widerstandsfähigkeit gegenüber Wind zu sorgen, der der Antenne Schwierigkeiten bringen wird. Eine unterteilte ver schalte Antenneneinheit gemäß der vorliegenden Erfindung ist größenmäßig kleiner, so daß sie leicht in einer Wand eines Gebäudes eingebaut werden kann. Ein Antennensystem gemäß der vorliegenden Erfindung kann eine erforderliche Kommunikationskapazität durch Akku mulieren der Ausgangsleistung jeder Einheit schaffen.

Fig. 1 zeigt ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung. Das Ausführungsbeispiel ist aus drei Schichten zusam mengesetzt, die die Antennen-/Funkwellen-Absorptionseinrichtung 1 bedecken, und die erste Schicht 2a, die äußere Schicht, ist aus allgemeinen polierten Materialien wie beispielsweise Beton, Mörtel, Härtepaste, Floatglas, Kristallglas, einer Keramikfliese und Steinen zusammengesetzt, die eine gute Widerstandsfähigkeit gegenüber Witte rungsbedingungen und ein gutes Aussehen haben. Die relative Dielek trizitätskonstante der polierten Materialien 2a sollte unter 10 und vorzugsweise unter 7 liegen. Die zweite Schicht 2b des bevorzugten Ausführungsbeispiels ist aus Materialien wie beispielsweise Luft und geschäumtem Polystyrol zusammengesetzt, und die relative Dielektri zitätskonstante davon ist 1 bis 1,5. Die dritte Schicht 2c ist aus Materialien niedrigerer Dielektrizitätskonstante zusammengesetzt, wie beispielsweise aus einem porösen Medium wie ALC, FRP, Arylharz, Vi nylchloridharz, Polycarbonatharz oder Fluorocarbonharz. Die relative Dielektrizitätskonstante der dritten Schicht 2c sollte unter 5 und vorzugsweise unter 3,5 liegen.

Das Verhältnis der relativen Dielektrizitätskonstante der drei Schichten ist 2a < 2c < 2b, und alle von ihnen sollten einen nied rigen Verlust haben.

Es kann eine Oberflächenbehandlung wie beispielsweise ein Anstreichen und ein Verglasen durchgeführt werden, und in dem Fall, daß ein allgemeines Anstreichen und Verglasen angewendet wird, wird es kein Problem geben, wenn deren Dicke äußerst klein verglichen mit der Länge der Funkwelle ist, jedoch sollte nicht Metall als Ober flächenbehandlungsmaterial benutzt werden.

Die Dicke t₁, t₂, t₃ jeder Schicht 2a, 2b, 2c kann gemäß der folgenden Formel bestimmt werden, d. h. wenn die geforderte Frequenz (Mitte) f(Hz) ist, können t₁, t₂ und t₃ erhalten werden:

Co: Geschwindigkeit der Funkwelle in der Luft (3 × 10¹⁰ m/s)
εr₁, εr₂, εr₃: die relative Dielektrizitätskonstante der ersten Schicht, der zweiten Schicht und der dritten Schicht.

m₁ = n ± 0,3, vorzugsweise n ± 0,1
m₂, m₃ = 0,1 ∼ 0,6, vorzugsweise 0,1 ∼ 0,3
oder m₁, m₂, m₃ = n ± 0,3, vorzugsweise n ± 0, 1, n: 1, 2, 3 . . .

Zum Erhalten einer guten Leistungsfähigkeit sollten m₁, m₂ und m₃ vor zugsweise kleine Zahlen sein.

[Zusatz]: Co/2f√ bestimmt eine halbe Frequenz einer Funkwelle jedes Mediums (Schicht). Daher kann, wenn die Dicke jedes Mediums gleich einem ganzzahligen Vielfachen einer halben Frequenz der Funk welle ist, eine gute Leistungsfähigkeit gesichert werden.

Demgemäß zeigt Fig. 2 ein Transmissionsverhältnis der Funkwellen- Transmissionseinrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung und dem Stand der Technik (einzelne Schicht), wobei die erste Schicht aus einem Kalknatronglas (S) besteht, die zweite Schicht aus Luft be steht, die dritte Schicht aus Polycarbonat (PC) besteht, und m₁ = 1, m₂ = 0,15 und m₃ = 0,2 ∼ 0,3. In Fig. 3 besteht die erste Schicht aus Kalknatronglas (S), die zweite Schicht besteht aus Luft, die dritte Schicht besteht aus Polycarbonat (PC), und m₁ = 1, m₂ = 0,15 und m₃ = 1,1 ∼ 1,2. In Fig. 4 besteht die erste Schicht aus Borsilikatglas (B), die zweite Schicht besteht aus Luft, die dritte Schicht besteht aus Polycarbonat (PC), und m₁ = 1, m₂ = 0,15 und m₃ = 0,95 ∼ 1,05.

Zum Vergleich sind in Fig. 2 und in Fig. 3 auch Daten einer einzelnen Schicht gezeigt, die aus Kalknatronglas besteht, und in Fig. 4 sind Daten einer einzelnen Schicht aus Borsilikatglas gezeigt. Beide zeigen an, daß die Grenzen einer geforderten Frequenz, die mit einem höheren Funkwellen-Transmissionsverhältnis übertragen wird, bemer kenswert verbreitert ist, verglichen mit der einzelnen Schicht.

m₁, m₂ und m₃ zeigen wie in der obigen Formel angegeben das Verhältnis jeder Schicht zu einer Hälfte der Funkwellenlänge an. Die relative Dielektrizitätskonstante jedes Materials ist wie folgt.

Kalknatronglas:
εr=6,3-j0,139
Borsilikatglas:	εr=4,6-j0,026
Luft:	εr=1,0
Polycarbonat:	εr=2,8-j0,017

Fig. 5 zeigt die Transmissionsleistungsfähigkeit eines Schrägeinfalls einer Funkwelle gemäß der vorliegenden Erfindung, wenn sie derart aufgebaut ist, daß die erste Schicht aus Kalknatronglas (S) besteht, die zweite Schicht aus Luft besteht, und die dritte Schicht aus Poly carbonat (PC) besteht. Fig. 6 zeigt als Vergleich die Daten einer einzelnen Schicht, die aus Glas besteht. Die vorliegende Erfindung zeigt eine extrem höhere Leistungsfähigkeit.

Fig. 7 zeigt auch eine Transmissionsleistungsfähigkeit des XPD bei schrägem Einfall der Funkwelle gemäß der vorliegenden Erfindung, wobei die erste Schicht aus S (Kalknatronglas) besteht, die zweite Schicht aus Luft besteht, und die dritte Schicht aus PC (Polycarbonat) besteht. Fig. 8 zeigt als Vergleich Daten gemäß einer einzelnen Schicht, die aus S (Kalknatronglas) besteht. Die Lei stungsfähigkeit der vorliegenden Erfindung hat sich verglichen mit der einzelnen Schicht für die Frequenz verbessert, die auch in der Fig. 5 und der Fig. 6 gezeigt ist.

Die Fig. 9 und die Fig. 10 zeigen Daten, die zeigen, daß die Drei schichtenstruktur gemäß der vorliegenden Erfindung eine bessere Permeabilität verglichen mit einer Einzelschichtstruktur oder auch mit einer Doppelschichtstruktur zeigt. In den Figuren zeigt die durchgezogene Linie experimentelle Werte an und die schwarzen Punkte zeigen berechnete Werte an.

Fig. 11(a) zeigt ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel einer blockmäßig angeordneten Parabolantenne 9 gemäß der vorliegenden Erfindung, die eine Funkwellen-Transmissionseinrichtung umfaßt, die ein Deckel 7 eines Kastens 6 ist, in dem eine Parabolantenne eingebaut ist.

Diese ist blockmäßig angeordnet, so daß sie leicht in einer Wand eines Gebäudes eingebaut werden kann. Wie es in Fig. 11(b) gezeigt ist, kann die blockmäßig angeordnete Parabolantenne 9 oben auf einem Eintritt bzw. Eingang eines Daches 11 eines Gebäudes 10 angebracht werden, und sogar in einem derartigen Fall wird die Parabolantenne 8 selbst nicht durch den Wind beeinflußt, da sie durch den Kasten 6 und den Deckel (Funkwellen-Transmissionseinrichtung) 7 blockmäßig umgeben ist. Die blockmäßig umgebene Parabolantenne 9 hat ein gutes Design, so daß sie das Aussehen des Gebäudes 10 nicht stört.

Fig. 12 zeigt ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel einer verschalten Antenneneinheit 15 gemäß der vorliegenden Erfindung, wobei eine pha sengesteuerte Antennenanordnung 5 in Teile 5′ unterteilt ist, und wobei jeder Teil 5′ in einem Kasten 13 positioniert ist, der mit einem Deckel 14 abgeschlossen ist, der aus einer Funkwellen-Transmis sionseinrichtung besteht.

Die Fig. 13 und die Fig. 14 zeigen ein bevorzugtes Ausführungsbei spiel einer verschalten Antenneneinheit, wobei der Kasten 13 aus einem Aluminiumrahmen hergestellt ist.

Die Fig. 15 zeigt ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel eines Antennen systems gemäß der vorliegenden Erfindung, wobei eine erforderliche Anzahl von Einheiten 15 benachbart angeordnet ist. In einem derar tigen Antennensystem kann eine erforderliche Quantität von Kommunika tionskapazität durch Akkumulieren einer Ausgangsleistung jeder Einheit 15 erhalten werden.

Fig. 16 zeigt ein Antennensystem gemäß der vorliegenden Erfindung, das in einer äußeren Wand 17 eines Gebäudes über eine horizontale Einrichtung 16 eingebaut ist, wobei das Bezugszeichen 18 eine Ver zierungs-Jalousie eines Zimmers anzeigt. Die Einheiten können iso liert voneinander anstatt benachbart positioniert sein. Ein Antennensystem gemäß der vorliegenden Erfindung ist derart aufgebaut, daß jede Einheit isoliert angeordnet sein kann, so daß es keine Not wendigkeit zum Vorbereiten eines breiteren Bereichs an einer Stelle eines Gebäudes gibt, was beim Planen eines Gebäudes vorteilhaft ist. Die Fig. 17(a) (b) (c) (d) zeigen bevorzugte Ausführungsbeispiele eines Antennensystems, die in Wänden von Gebäuden eingebaut sind, wobei der Einbauwinkel jeder Einheit 15 ähnlich dem Winkel der Wände der Gebäude vorgesehen ist. Es ist erforderlich, daß eine Einrich tung zum Einstellen einer Anbringungsposition und eines Anbringungs winkels eines Teils 5′ einer Einheit 15 gegenüber einem Kasten 13 vorgesehen sind, obwohl die Einrichtungen in den Zeichnungen nicht gezeigt sind.

Die vorliegende Erfindung zeigt den folgenden Effekt. Eine Funkwel len-Transmissionseinrichtung besteht aus drei Schichten und eine Dicke jeder Schicht kann frei eingestellt werden, so daß eine Durch dringbarkeit und ein XPD für eine gewünschte Frequenz verbessert werden können, und daß die Funkwellen-Transmissionseinrichtung als Abdeckungsmaterial der Funkwellen-Absorptionseinrichtung und der An tennen wirksam ist.

Eine Antenne der vorliegenden Erfindung kann blockmäßig eingebaut oder mit allgemein polierten Materialien zur Konstruktion verschalt sein, so daß eine Antenneneinheit, die durch solche Antennen aufge baut ist, in einem Gebäude eingebaut werden kann, und daß sie vor dem Wind gesichert werden kann und das Aussehen eines Gebäudes nicht stört. Eine Antenne gemäß der vorliegenden Erfindung wird in einem Kasten eingebaut, so daß sie von Staub reingehalten werden kann, und daß ihre Leitfähigkeit gut für eine längere Zeitperiode beibehalten wird, verglichen mit dem Stand der Technik, nach dem sie außerhalb freiliegt. Weiterhin kann eine Antenneneinheit gemäß der vorlie genden Erfindung benachbart in Wänden eines Gebäudes eingebaut werden, so daß eine phasengesteuerte Antennenanordnung wirksamer be nutzt werden kann.

Claims

1. Funkwellen-Transmissionseinrichtung für polierte Materialien für einen Aufbau, der folgendes aufweist: eine äußere Schicht, die aus allgemeinen polierten Materialien besteht; eine zweite Schicht, die innerhalb der äußeren Schicht positioniert ist und deren relative Dielektrizitätskonstante 1 bis 1,5 ist; und eine dritte Schicht einer niedrigeren Dielektrizitätskonstante, die innerhalb der zweiten Schicht positioniert ist; wobei die Die lektrizitätskonstante davon derart ist, daß die der ersten Schicht größer als die der dritten Schicht und die der dritten Schicht größer als die der zweiten Schicht ist; und wobei die Dicke jeder Schicht derart vorgesehen ist, daß eine Funkwelle wirksam dadurch transmittiert werden kann.

2. Funkwellen-Transmissionseinrichtung für polierte Materialien für einen Aufbau, der folgendes aufweist: eine äußere Schicht, die aus allgemeinen Materialien wie beispielsweise Beton, Mörtel, Härtepaste, Floatglas, Kristallglas, einer Keramikfliese und Steinen besteht; eine zweite Schicht, die aus Materialien wie beispielsweise Luft und geschäumtem Polystyrol besteht und deren relative Dielektrizitätskonstante 1 bis 1,5 ist; und eine dritte Schicht, die aus Materialien mit niedrigerer relativer Dielek trizitätskonstante wie beispielsweise einem porösen Medium wie ALC, FRP, Acrylharz, Vinylchlorid, Polycarbonat und Fluorocar bonharz besteht; wobei die relative Dielektrizitätskonstante davon derart vorgesehen ist, daß die der ersten Schicht größer als die der dritten Schicht und die der dritten Schicht größer als die der zweiten Schicht ist; und wobei die Dicke jeder Schicht derart vorgesehen ist, daß eine Funkwelle wirksam da durch transmittiert werden kann.

3. Blockmäßig angeordnete Parabolantenne, die folgendes aufweist: einen Kasten mit einer Öffnung; eine Parabolantenne, die in dem Kasten eingebaut ist; und eine Funkwellen-Transmissionsein richtung nach den Ansprüchen 1 und/oder 2, wobei die Funkwell en-Transmissionseinrichtung als Deckel des Kastens verwendet wird, der die Öffnung davon schließt.

4. Antenneneinheit, die folgendes aufweist: einen Kasten mit einer Öffnung; unterteilte Teile einer phasengesteuerten Antennenan ordnung, wobei ein Teil in dem Kasten eingebaut ist; und eine Funkwellen-Transmissionseinrichtung nach den Ansprüchen 1 und/oder 2, wobei die Funkwellen-Transmissionseinrichtung als ein Deckel des Kastens verwendet wird, der die Öffnung davon schließt.

5. Antennensystem mit einer erforderlichen Anzahl von Antennenein heiten nach Anspruch 4, wobei die Antenneneinheiten in einer äußeren Wand eines Gebäudes nebeneinander oder isoliert vonei nander eingebaut sind, wobei das Antennensystem eine erforder liche Menge von Kommunikationskapazität durch Akkumulieren einer Ausgangsleistung der Einheiten erhalten kann.

6. Antennensystem nach Anspruch 5, wobei der Einbauwinkel einer Antenneneinheit nach Anspruch 4 ähnlich dem Winkel einer Wand eines Gebäudes ist.