JP2001013182A - 電界強度自動測定装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 空間の電界強度を迅速かつ正確に自動測定す
る電界強度自動測定装置を提供する。 【解決手段】 アンテナ１１５は、信号発生装置１１１
が発生する高周波信号を空間に発信する。空間を伝播し
た高周波信号は、予め測定座標にアクセスしているアン
テナ１４１に受信される。スペクトラムアナライザ１２
３は、アンテナ１４１に受信された高周波信号を受け付
けてスペクトラム強度を検出し、そのデータをパソコン
１２２に出力する。パソコン１２２は、スペクトラム強
度に係るデータを当該測定座標の位置に対応させて記憶
する。パソコン１２２は、多数の測定座標の測定を逐次
的に行うために、ある測定座標における測定が終了する
と、移動制御装置１２１に対して台車部１２７および必
要に応じてテーブル１２６の移動指示を行わせる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、電界強度測定装置
に関し、より特定的には室内の電界強度を自動的に測定
する電界強度測定装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来より、工場内等において小規模な無
線通信ネットワークシステムを構築する手法が提案され
ている。ネットワーク設計者等（以下、設計者等とい
う）は、優れた無線通信ネットワークシステムを構築す
るために、微妙な環境の変化に即応して変化する通信品
質を常に所定のレベル以上に維持することを考慮する必
要がある。そのためには、まず、設計者等は、ネットワ
ークシステムを構築しようとする空間の電界強度分布を
把握する必要がある。設計者等は、電界強度分布を把握
することにより、送信側装置および受信側装置の仕様や
設置位置を適切に選択することができ、その結果、ネッ
トワークシステムは、上記所定のレベル以上の通信品質
を保証することができる。ところが、設計者等が電界強
度分布を把握するためには、多数の測定点（以下、測定
座標と称す）それぞれにおいて逐一電界強度を測定し、
その測定結果を統計的に処理する必要がある。このよう
な作業を設計者等が行うのは負担が過大である。そこ
で、自動的に空間の電界強度を測定する装置が従来から
提案されている。例えば、特開平９−２６９３４４号公
報に提案されている電界強度測定装置である。これは、
測定機器等を搭載した車輪付きの台車が屋内の床面を予
め設定された経路に従って移動し、多数の測定ポイント
の電界強度を自動的に測定して結果を蓄積する装置であ
る。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】最近、住宅内におい
て、例えば家庭内サーバとノートパソコン相互間の無線
通信ネットワークシステムを構築することが提案されて
いる。このような無線通信ネットワークシステムにおい
ても、設計者等は、通信品質を保証するために室内等の
電界強度分布を把握して、送信装置および受信装置の仕
様や設置位置を適切に選択する必要がある。また、上記
のように住宅内に構築した無線通信ネットワークシステ
ムにおいて現実に用いられる信号は高周波信号であるの
で、電界強度測定においても高周波信号が用いられる。
設計者等は、このような高周波信号を用いて正確な電界
強度分布を求めるために、測定座標の間隔を、例えば数
センチ程度とし、測定空間内に多数の測定座標を設定す
る。従って、電界強度自動測定装置は、密に分布する多
数の測定座標を逐次的かつ正確に認識し、アンテナ等の
受信デバイスを測定座標に高精度にアクセスしなければ
ならない。

【０００４】前述した従来の電界強度自動測定装置（特
開平９−２６９３４４号公報）は、測定機器や駆動装置
等を搭載していたため重量が過大であった。また、従来
の電界強度自動測定装置は、台車の位置制御のために、
搭載した車輪状の位置検出装置を床面に接触して回転す
ることによって台車の位置を検出していた。従って、従
来の電界強度自動測定装置を拡張的に一般住宅における
室内の電界強度測定に適用すると、床面に柔らかな絨
毯、畳等が敷設されている場所においては、自重のため
畳や絨毯等にたわみ等が生じ、そのたわみ等に沿って上
記の原理による位置検出が行われるので検出誤差が生じ
る可能性が高い。従来の電界強度自動測定装置は、位置
検出の誤差が生じると受信デバイスを測定座標に対して
高精度にアクセスすることができない。その結果、測定
者等は、多数の測定座標それぞれの電界強度の関係を示
す電界強度分布を正確に把握することができない。さら
に、従来の電界強度自動測定装置は、台車の位置制御の
ためのハードウエア構成が複雑であり、コスト面で不利
であった。また、従来の電界強度自動測定装置は、その
構造上、測定座標の変更を迅速に行うことが困難である
ので、測定を開始してから測定座標すべてについて測定
を終了するまでに長時間を要していた。

【０００５】従って、本発明の目的は、所定の空間およ
び柔軟な床面を有する空間の電界強度を迅速かつ正確に
測定する電界強度自動測定装置を提供することである。

【０００６】

【課題を解決するための手段および発明の効果】第１の
発明は、空間の電界強度を自動的に測定する装置であっ
て、空間内のいずれかの位置に設けられ、所定の信号を
発生して当該空間内に発信する送信装置と、空間内にお
いて送信装置と離隔して配置され、当該送信装置から発
信された信号を受信して電界強度を検出する受信装置と
を備え、受信装置は、送信装置が発信した信号を受信す
る受信アンテナと、空間に設置され、互いに直交する第
１および第２の軸方向に延びる軌道レールに沿って受信
アンテナを移動させる移動手段と、移動手段を制御して
受信アンテナの信号受信位置を逐次変更させる移動制御
手段と、受信アンテナが受信した信号を解析して空間の
電界強度を算出する信号処理手段とを含む。

【０００７】上記のように、第１の発明によれば、受信
アンテナを軌道レール上で正確に移動することができ
る。

【０００８】第２の発明は、第１の発明に従属する発明
であって、移動制御手段は、移動手段が移動する範囲に
よって規定される２次元平面上に分布する予め定められ
た受信座標に受信アンテナの信号受信位置を一致させる
ように逐次受信アンテナの信号受信位置を変更させるこ
とを特徴とする。

【０００９】上記のように、第２の発明によれば、２次
元平面上に分布する受信座標に受信アンテナを正確にア
クセスすることができる。

【００１０】第３の発明は、第２の発明に従属する発明
であって、移動制御手段は、受信アンテナの信号受信位
置を通知する位置通知手段を含み、信号処理手段は、算
出した電界強度と位置通知手段から通知された受信アン
テナの信号受信位置とを対応付けて記録することを特徴
とする。

【００１１】上記のように、第３の発明によれば、測定
者等は、２次元平面上の受信アンテナの信号受信位置と
対応付けられた電界強度の値を得ることができる。

【００１２】第４の発明は、第３の発明に従属する発明
であって、受信装置は、受信アンテナが受信した信号を
所定の種別の信号に変換する信号変換手段をさらに含
み、信号変換手段が変換した種別の信号の波形を読みと
った後に数値演算によって電界強度を算出することを特
徴とする。

【００１３】上記のように、第４の発明によれば、受信
された信号を所定の信号に変換して処理することによっ
て、測定者等が必要とするデータを得ることができる。

【００１４】第５の発明は、第１の発明に従属する発明
であって、第１および第２の軸方向に延びる軌道レール
は、測定空間の容積に応じてその長さを変更することが
できることを特徴とする。

【００１５】上記のように、第５の発明によれば、様々
な容積の空間の電界強度を測定することができる。

【００１６】第６の発明は、第１の発明に従属する発明
であって、第１および第２の軸方向に延びる軌道レール
は、主たる材料を樹脂もしくは木材とすることを特徴と
する。

【００１７】上記のように、第６の発明によれば、電界
強度の測定誤差が発生する原因の一つである測定機器に
よる電波の反射を軽減することができる。

【００１８】第７の発明は、空間における一定点の電界
強度を自動的に測定する装置であって、空間内のいずれ
かの位置に設けられ、所定の信号を発生して当該空間内
に発信する送信装置と、空間内において送信装置と離隔
して配置され、当該送信装置から発信された信号を受信
して電界強度を検出する受信装置とを備え、受信装置
は、所定の信号を受信する受信アンテナと、受信アンテ
ナが受信した信号を解析して空間の電界強度を算出する
信号処理手段とを含み、送信装置は、所定の信号を発生
する信号発生手段と、信号発生手段によって発生された
所定の信号を発信する発信アンテナと、空間に設置さ
れ、互いに直交する第１および第２の軸方向に延びる軌
道レールに沿って発信アンテナを移動させる移動手段
と、移動手段を制御して発信アンテナの信号発信位置を
逐次変更させる移動制御手段とを含む。

【００１９】上記のように、第７の発明によれば、電波
伝搬の可逆性に基づき、空間における一定点の電界強度
を、発信アンテナを正確に移動することによって、第１
の発明とほぼ同様の測定を行うことができる。

【００２０】第８の発明は、第７の発明に従属する発明
であって、移動制御手段は、移動手段が移動する範囲に
よって規定される２次元平面上に分布する予め定められ
た発信座標に発信アンテナの信号発信位置を一致させる
ように逐次発信アンテナの信号発信位置を変更させるこ
とを特徴とする。

【００２１】上記のように、第８の発明によれば、２次
元平面上に分布する発信座標に正確に発信アンテナをア
クセスすることができる。

【００２２】第９の発明は、第８の発明に従属する発明
であって、移動制御手段は、発信アンテナの信号発信位
置を通知する位置通知手段を含み、信号発生手段は、位
置通知手段の通知によって把握した発信アンテナの位置
を受信装置に通知するための位置情報信号として所定の
信号に付加し、発信アンテナは、位置情報信号が付加さ
れた所定の信号を空間に発信することを特徴とする。

【００２３】上記のように、第９の発明によれば、発信
アンテナの位置情報を空間に発信することができる。

【００２４】第１０の発明は、第９の発明に従属する発
明であって、受信アンテナは、所定の信号および位置情
報信号を受信して信号処理手段に出力し、信号処理手段
は、算出した電界強度と位置情報信号に基づいて把握し
た発信アンテナの信号発信位置とを対応付けて記録する
ことを特徴とする。

【００２５】上記のように、第１０の発明によれば、測
定者等は、２次元平面上の発信アンテナの送信位置と対
応付けられた電界強度の値を得ることができる。

【００２６】第１１の発明は、第１０の発明に従属する
発明であって、受信装置は、受信アンテナが受信した信
号を所定の種別の信号に変換する信号変換手段をさらに
含み、信号変換手段が変換した種別の信号の波形を読み
とった後に数値演算によって電界強度を算出することを
特徴とする。

【００２７】上記のように、第１１の発明によれば、受
信された信号を所定の信号に変換して処理することによ
って、測定者等が必要とするデータを得ることができ
る。

【００２８】第１２の発明は、第７の発明に従属する発
明であって、第１および第２の軸方向に延びる軌道レー
ルは、測定空間の容積に応じてその長さを変更すること
ができることを特徴とする。

【００２９】上記のように、第１２の発明によれば、様
々な容積の空間の電界強度を測定することができる。

【００３０】第１３の発明は、第７の発明に従属する発
明であって、第１および第２の軸方向に延びる軌道レー
ルは、主たる材料を樹脂もしくは木材とすることを特徴
とする。

【００３１】上記のように、第１３の発明によれば、電
界強度の測定誤差が発生する原因の一つである測定機器
による電波の反射を軽減することができる。

【００３２】

【発明の実施の形態】（第１の実施形態）図１は、本発
明の第１の実施形態に係る電界強度自動測定装置の構成
を示す図である。電界強度自動測定装置１００は、送信
装置１１０と受信装置１２０とを備えている。送信装置
１１０は、信号発生装置１１１と、同軸ケーブル１１３
と、発信アンテナ１１５とを含んでいる。受信装置１２
０は、移動制御装置１２１と、パソコン１２２と、スペ
クトラムアナライザ１２３と、同軸ケーブル１２４と、
Ｙレール１２５と、テーブル１２６と、台車部１２７
と、Ｘレール１２８と受信アンテナ１４１とを含んでい
る。移動制御装置１２１は、テーブル１２６および台車
部１２７の移動制御を行う。スペクトラムアナライザ１
２３は、受信アンテナ１４１から入力される信号の周波
数スペクトラムを分析してパソコン１２２に出力する。
パソコン１２２は、入力された分析結果を記録する。パ
ソコン１２２は、ある測定座標の測定が終了すると、移
動制御装置１２１に対して、次の測定座標に台車部１２
７を移動する制御を行う。電界強度自動測定装置１００
は、以上の動作を予め定められた多数の測定座標ごとに
逐次的に行う。以下、受信装置１２０が含むＹレール１
２５、テーブル１２６、および台車部１２７の詳細につ
いて図２，図３，および図４を参照して説明する。

【００３３】図２は、図１に示したＹレール１２５の詳
細を示す図である。Ｙレール１２５は、ギアレール１３
０と、ベースフレーム１３１と、連結部１３２とを含ん
でいる。ベースフレーム１３１は、例えば一辺が９０セ
ンチメートルの正方形である。ギアレール１３０は、ベ
ースフレーム１３１のＹ軸方向の相対する２辺に取り付
けられる。また、ベースフレームは互いに連結、切り離
しが可能であるので、測定者は、９０センチ単位でギア
レール１３０の長さを調節することができる。

【００３４】図３は、図１に示したテーブル１２６の上
面と、底面と、正面と、側面との詳細を示す図である。
テーブル１２６は、ボード１３３と、ギアレール１３４
と、ガイドレール１３５と、サーボモータ１３６と、車
輪１３７と、歯車１３８と、シャフト１３９とを含んで
いる。テーブル１２６は、歯車１３８がＹレール１２５
と歯合しつつサーボモータ１３６に駆動されることによ
って移動される。

【００３５】図４は、図１に示した台車部１２７の上面
と、正面と、底面と、側面とを示す図である。台車部１
２７は、ロッド１４０と、受信アンテナ１４１と、アン
テナ取り付け金具１４２と、台座１４３と、車輪１４５
と、サーボモータ１４６と、歯車１４７とを含んでい
る。テーブル１２６上において、歯車１４７とギアレー
ル１３４とが歯合しつつガイドレールに沿って台車部１
２７が移動される。なお、以下特に断らない限り、テー
ブル１２６の移動方向をＹ方向、台車部１２７の移動方
向をＸ方向と称す。

【００３６】図１〜図４および図５を参照して、第１の
実施形態に係る電界強度自動測定装置１００の動作につ
いて説明する。なお、送信装置１１０および受信装置１
２０は、空間的に離隔して配置される。受信装置１２０
のＹレール１２５は、必要な長さに連結される。受信ア
ンテナ１４１は、台車部１２７に搭載され、Ｘ方向およ
びＹ方向に移動されて各測定座標にアクセスされる。

【００３７】まず、図１および図５を参照して、送信装
置１１０が生成する高周波信号について説明する。送信
装置１１０が含む信号発生装置１１１は、周波数ホッピ
ング変調された準マイクロ波帯の高周波信号を生成す
る。当該高周波信号は、同軸ケーブル１１３を介して発
信アンテナ１１５から空中に発信される。このような高
周波信号は波長が短いので、受信装置１２０は、数セン
チの間隔で設定されている測定座標それぞれで受信され
る信号のスペクトラム強度の相違を検知することができ
る。

【００３８】図５は、信号発生装置１１１が発生する上
記高周波信号の周波数スペクトラムの一例を示してい
る。図５に示すように、周波数の異なるｆ１からｆ１６
の１６本のキャリアを一団のシーケンス（以下、ホッピ
ングシーケンスと称す）とする高周波信号が周期的に発
生されている。高周波信号は、信号発生装置１１１で生
成され、同軸ケーブル１１３を介して発信アンテナ１１
５に送られる。発信アンテナ１１５は、当該高周波信号
を空中に発信する。なお、電界強度測定に用いる信号は
上記に限定されるものではない。また、ホッピングシー
ケンスの周波数は、測定者等が任意に選択できるとして
もよい。さらに、信号発生装置１１１が信号を発生する
態様は、例えばｆ１からｆ１６のキャリアを順次発生し
てもよいし、同時に発生するとしてもよい。ただし、一
の測定座標について、すべてのキャリアが受信される必
要がある。また、ここでは、スペクトラム強度とは、各
キャリアが示す離散的な値として把握されるスペクトラ
ム強度の合計値とする。

【００３９】次に、図１〜図４を参照して受信装置１２
０の動作について説明する。測定者は、まず、Ｙレール
１２５を、電界強度を測定しようとする空間の大きさに
応じた長さに結合する。テーブル１２６は、Ｙレール１
２５が含むギヤレール１３０上に歯車１３８および車輪
１３７を介して搭載されている。台車部１２７は、テー
ブル１２６が含むギヤレール１３４およびガイドレール
１３５上に歯車１４７および車輪１４５を介して搭載さ
れている。移動制御装置１２１は、テーブル１２６が含
むサーボモータ１３６および台車部１２７が含むサーボ
モータ１４６に接続されており、テーブル１２６のＹ方
向および台車部１２７のＸ方向の移動制御を行う。受信
アンテナ１４１は、同軸ケーブル１２４を介してスペク
トラムアナライザに受信信号を出力する。パソコン１２
２は、ＧＰ−ＩＢやＲＳ２３２Ｃ等の通信方法によっ
て、スペクトラムアナライザ１２３および移動制御装置
１２１に接続されている。パソコン１２２は、移動制御
装置１２１に対してテーブル１２６および台車部１２７
を移動させる指示を行い、図６に示す測定座標ごとにス
ペクトラムアナライザ１２３からの入力を受け付けて記
録する。

【００４０】図６を参照して、受信装置１２０が各測定
座標ごとに行う電界強度測定について説明する。図６
は、測定座標のＹレール１２５に対する相対位置の一例
を示す図である。受信装置１２０は、例えば、測定座標
ｐ１、ｐ２、ｐ３、ｐ４、ｐ５…の順に送信装置１１０
が送信する高周波信号を受信する。

【００４１】まず、受信装置１２０は、測定座標ｐ１か
ら測定を開始するとする。パソコン１２２は、移動制御
装置１２１に対して測定座標ｐ１に移動するよう指示を
行い、当該測定座標とＹレールとの相対位置を記憶す
る。次に、アンテナ１４１には、部屋の壁等に反射され
たり、空間を伝播されることによって１６本のキャリヤ
ごとに異なったスペクトラム強度を示す信号が入力され
る。アンテナ１４１は、当該信号をスペクトラムアナラ
イザ１２３に出力する。スペクトラムアナライザ１２３
は、アンテナ１４１から入力される信号を受け付けてパ
ソコン１２２に出力する。パソコン１２２は、スペクト
ラムアナライザ１２３からの入力を受け付けスペクトラ
ム強度から電界強度を算出し、予め記憶している当該測
定座標のＹレールに対する相対位置に対応付けて記憶す
る。いま、測定座標ｐ１の測定が終了したとすると、パ
ソコン１２２は、移動制御装置１２１に対してテーブル
１２６および台車部１２７を移動させるよう指示する。
応じて、移動制御装置１２１は、測定座標ｐ２に台車部
１２７を移動する。なお、テーブル１２６は、図６から
明らかなように、測定座標ｐ４における測定が終了して
測定座標ｐ５における測定が開始されるまで移動される
必要はない。以上のように、受信装置１２０は、測定座
標各々の電界強度を、例えば図６に示した測定座標の順
序に従って、逐次的に測定して結果を蓄積するので、測
定者は、測定対象とする空間の電界強度分布を把握する
ことができる。

【００４２】台車部１２７上には、ロッド１４０とアン
テナ１４１と取り付け金具１４２と同軸ケーブル１２４
の一端が取り付けられているのみの軽量な構成であるか
ら、サーボモータ１３６およびサーボモータ１４６のテ
ーブル１２６および台車部１２７の駆動に必要な負荷が
少なくなり、従って、サーボモータ１３６およびサーボ
モータ１４６は、テーブル１２６および台車部１２７を
高速に移動することができる。その結果、同数の測定座
標について電界強度を測定する場合であれば、電界強度
自動測定装置１００は、従来に比べて測定時間を短縮す
ることができる。また、Ｙレール１２５とテーブル１２
６、テーブル１２６と台車部１２７は互いにギアで歯合
しているので、軽量な構成と相まって受信装置１２０
は、アンテナ１４１を正確に移動して測定座標にアクセ
スすることができる。また、電界強度自動測定装置の設
計者等は、受信装置１２０が含むＹレール１２５および
Ｘレール１２８を、例えば樹脂または木材で製作するこ
とにより、高周波信号の反射や損失が軽減されて、測定
誤差を軽減することができ、その結果、測定者は、精度
の高い電界強度測定結果を得ることができる。

【００４３】なお、測定座標に対してアンテナ１４１が
アクセスする順序は、図６に示した順序に限定しない。
例えば、図６においてアンテナ１４１は、測定座標ｐ４
での測定終了後、測定座標ｐ５に移行しているが、測定
座標ｐ８に移行するとしてもよい。

【００４４】（第２の実施形態）図７は、本発明の第２
の実施形態に係る電界強度自動測定装置の構成を示す図
である。第２の実施形態に係る電界強度自動測定装置２
００は、送信装置２１０と、受信装置２２０とを備えて
いる。受信装置２２０は、第１の実施形態に係る受信装
置１２０の構成のうち、パソコン１２２がパソコン２２
２に変更され、スペクトラムアナライザ１２３が信号処
理装置２２３に変更され、受信アンテナ１４１が指向性
を有するセクタ型受信アンテナ２４１（以下、受信アン
テナ２４１と称す）に変更され、受信アンテナ２４１と
信号処理装置２０２との間に補助装置２０１が付加され
たものである。電界強度自動測定装置２００において、
第１の実施形態に係る電界強度自動測定装置１００と同
一の構成については、参照番号を同一とし、詳細な説明
を省略する。また、送信装置２１０は、第１の実施形態
に係る送信装置１１０と同一である。従って、電界強度
を測定するために用いられる高周波信号は、第１の実施
形態で用いたものと同様であり、受信装置２２０が測定
座標ごとに電界強度を逐次的に測定する動作も第１の実
施形態と同様に行われる。ただし、受信装置２２０が行
う受信した高周波信号処理の手法が異なるので、以下、
このことについて説明する。

【００４５】受信装置２２０において、受信アンテナ２
４１は、高周波信号を受信して補助装置２０１に出力す
る。補助装置２０１は、受信アンテナ２４１によって検
出される高周波信号が到来する方向（以下、セクタ到来
方向と称す）、および高周波信号に係る各ホッピングの
スペクトラム強度を示すディジタル値の複素ベースバン
ド信号を、各測定座標ごとに出力する。なお、補助装置
２０１の詳細については後述する。信号処理装置２２３
は、ディジタル値の複素ベースバンド信号を受け付けて
処理し、ＧＰ−ＩＢまたはＲＳ２３２Ｃのデータ通信に
よってパソコン２２２に出力する。パソコン２２２は、
復素ベースバンド信号の波形を読みとってスペクトラム
強度を算出して、内部に含む記憶媒体に蓄積する。パソ
コン２２２は、ベースバンド波形を継続的に処理してい
るので、信号処理装置２２３が行った一連の信号処理結
果を基に推定アルゴリズムを用いて伝搬遅延パラメータ
を推定することができる。この手法は、例えば、「移動
伝搬における周波数相関に基づく遅延スプレッド推定
法」（市坪信一）電子情報通信学会Ｂ−II１９９２に紹
介されている。

【００４６】図８は、補助装置２０１の構成の一例を示
すブロック図である。補助装置２０１は、アンプ２０３
とダウンコンバータ２１０とを備えている。ダウンコン
バータ２１０は、ミキサ２０５と、９０度位相シフタ２
０４と、バンドパスフィルタ２０７と、Ａ／Ｄ変換部２
０８と、出力端子２０９を含んでいる。アンプ２０３
は、同軸ケーブル１２４で生じる伝送損失を予め補償す
るために、入力される高周波信号を増幅するローノイズ
アンプである。周波数ダウンコンバータ２１０は、アン
プ２０３が増幅した高周波信号を受け付け、２つのパス
に分岐する。それぞれのパスを伝送される高周波信号
は、ミキサ２０５によって外部から入力される基準周波
数の信号と同期される。基準周波数の信号は、予め９０
度位相シフタ２０４によって位相が９０度相違してい
る。基準信号がシフトされたことによっていずれかのパ
スを伝送される信号の位相が９０度だけ進／遅角するか
によって複素ベースバンド信号の実部および虚部が一義
的に決定される。周波数変換をされた信号はそれぞれバ
ンドパスフィルタ２０７に入力され歪や高調波成分が抑
圧されて出力される。Ａ／Ｄ変換部２０８は、バンドパ
スフィルタ２０７の出力を受け付けてディジタル信号に
変換する。従って、出力端子２０９からは、２値の複素
ベースバンド信号が出力される。なお、アンプ２０３
は、伝播経路で減衰された結果、スペクトラム強度が検
出不可能な程度に微弱になったホッピングシーケンスの
増幅も行うとしてもよい。

【００４７】（第３の実施形態）図９は、本発明の第３
の実施形態に係る電界強度自動測定装置の構成を示す図
である。電界強度自動測定装置３００は、送信装置３１
０と受信装置３２０とを備えている。送信装置３１０
は、まず、第１の実施形態における送信装置１１０およ
び受信装置１２０の送受信関係を入れ替えた。次に、電
界強度自動測定装置３００の信号処理を第２の実施形態
と同様にするために、送信装置１１０の信号発生装置１
１１を信号処理装置２２３とパソコン３２２に変更して
受信装置とし、受信装置１２０のアンテナ１４１をアン
テナ１１５に、スペクトラムアナライザ１２３を信号発
生装置３１３に、パソコン１２２をパソコン３１２にそ
れぞれ変更して送信装置３１０としたものである。従っ
て、送信装置３１０が高周波信号および上記位置情報を
送信するために、発信アンテナ１１５を予め設定された
測定座標すべてについて逐次的に移動する動作は、第１
および第２の実施形態に係る受信装置１２０および２２
０と同様である。なお、第１および第２の実施形態と同
一の構成については、参照番号を同一とし、詳細な説明
を省略する。

【００４８】まず、送信装置３１０の動作について説明
する。パソコン３１２は、発信アンテナ１１５のＹレー
ルに対する相対位置を把握して信号発生装置３１３に通
知する。信号発生装置３１３は、周期的に発生する高周
波信号に当該測定座標位置情報を付加して送信する。

【００４９】次に、受信装置３２０の動作について説明
する。受信アンテナ２４１には、部屋の壁等に反射され
たり、空間を伝播されることによって１６本のキャリヤ
ごとに異なったスペクトラム強度を示す高周波信号が入
力される。補助装置２０１および信号処理装置２２３
は、第２の実施形態と同様の信号処理を行う。パソコン
３２２は、第２の実施形態と同様にして、信号処理装置
２２３の出力を受け付けてスペクトラム強度を算出し
て、当該算出結果および算出に使用した複素ベースバン
ド信号に係るデータを上記測定座標位置情報とを内部に
含む記憶媒体に記憶する。従って、測定者等は、パソコ
ン３２２が記憶しているデータを分析することにより、
送信座標が変更されることによって変化する、一定点の
電界強度を把握することができる。測定者等は、把握し
た電界強度に基づいて、当該一定点から信号を発信した
場合に、それぞれの送信座標における電界強度を推定す
ることができる。なお、パソコン３２２は、ベースバン
ド波形を継続的に処理しているので、信号処理装置２２
３が行った一連の処理結果を基に、推定アルゴリズムを
用いて伝搬遅延パラメータを推定することができること
も第２の実施形態と同様である。なお、本実施形態にお
いては、受信装置３２０は、定位置に固定されているの
で、パソコン２２３は、受信アンテナ２４１を移動する
ような制御を行う必要はない。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施形態に係る電界強度自動測
定装置の構成例を示す図である。

【図２】本発明の電界強度自動測定装置が備えるＹレー
ルの詳細を示す図である。

【図３】本発明の電界強度測定装置が備えるテーブルの
詳細を示す図である。

【図４】本発明の電界強度測定装置が備える台車部の詳
細を示す図である。

【図５】本発明の送信装置が送信する高周波信号の周波
数スペクトラムの一例を示す図である。

【図６】測定座標のＹレールに対する相対位置の一例を
示す図である。

【図７】本発明の第２の実施形態に係る電界強度自動測
定装置の構成例を示す図である。

【図８】本発明の第２および第３の実施形態に係る電界
強度自動測定装置が備える補助装置の構成例を示す図で
ある。

【図９】本発明の第３の実施形態に係る電界強度自動測
定装置の構成例を示す図である。

【符号の説明】

１１１…信号発生装置 １１５…発信アンテナ １２１…移動制御装置 １２２、２２２、３１２、３２２…パソコン １２３…スペクトラムアナライザ １２５…Ｙレール １２６…テーブル １２７…台車部 １４１、２４１…受信アンテナ ２０１…補助装置 ２２３…信号処理装置

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 井形 裕司 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内 Ｆターム(参考） 5K042 AA01 BA11 CA02 CA17 CA23 DA19 DA24 EA02 EA14 FA06 FA11 FA15 FA19 GA06 JA07

Claims (13)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 空間の電界強度を自動的に測定する装置
   であって、 前記空間内のいずれかの位置に設けられ、所定の信号を
   発生して当該空間内に発信する送信装置と、 前記空間内において前記送信装置と離隔して配置され、
   当該送信装置から発信された信号を受信して電界強度を
   検出する受信装置とを備え、 前記受信装置は、 前記送信装置が発信した信号を受信する受信アンテナ
   と、 前記空間に設置され、互いに直交する第１および第２の
   軸方向に延びる軌道レールに沿って前記受信アンテナを
   移動させる移動手段と、 前記移動手段を制御して前記受信アンテナの信号受信位
   置を逐次変更させる移動制御手段と、 前記受信アンテナが受信した信号を解析して前記空間の
   電界強度を算出する信号処理手段とを含む、電界強度自
   動測定装置。
2. 【請求項２】 前記移動制御手段は、前記移動手段が移
   動する範囲によって規定される２次元平面上に分布する
   予め定められた受信座標に前記受信アンテナの信号受信
   位置を一致させるように逐次前記受信アンテナの信号受
   信位置を変更させることを特徴とする、請求項１に記載
   の電界強度自動測定装置。
3. 【請求項３】 前記移動制御手段は、前記受信アンテナ
   の信号受信位置を通知する位置通知手段を含み、 前記信号処理手段は、算出した電界強度と前記位置通知
   手段から通知された前記受信アンテナの信号受信位置と
   を対応付けて記録することを特徴とする、請求項２に記
   載の電界強度自動測定装置。
4. 【請求項４】 前記受信装置は、前記受信アンテナが受
   信した信号を所定の種別の信号に変換する信号変換手段
   をさらに含み、 前記信号変換手段が変換した種別の信号の波形を読みと
   った後に数値演算によって電界強度を算出することを特
   徴とする、請求項３に記載の電界強度自動測定装置。
5. 【請求項５】 前記第１および第２の軸方向に延びる軌
   道レールは、測定空間の容積に応じてその長さを変更す
   ることができることを特徴とする、請求項１に記載の電
   界強度自動測定装置。
6. 【請求項６】 前記第１および第２の軸方向に延びる軌
   道レールは、主たる材料を樹脂もしくは木材とすること
   を特徴とする、請求項１に記載の電界強度自動測定装
   置。
7. 【請求項７】 空間における一定点の電界強度を自動的
   に測定する装置であって、 前記空間内のいずれかの位置に設けられ、所定の信号を
   発生して当該空間内に発信する送信装置と、 前記空間内において前記送信装置と離隔して配置され、
   当該送信装置から発信された信号を受信して電界強度を
   検出する受信装置とを備え、 前記受信装置は、 前記所定の信号を受信する受信アンテナと、 前記受信アンテナが受信した信号を解析して前記空間の
   電界強度を算出する信号処理手段とを含み、 前記送信装置は、 前記所定の信号を発生する信号発生手段と、 前記信号発生手段によって発生された前記所定の信号を
   発信する発信アンテナと、 前記空間に設置され、互いに直交する第１および第２の
   軸方向に延びる軌道レールに沿って前記発信アンテナを
   移動させる移動手段と、 前記移動手段を制御して前記発信アンテナの信号発信位
   置を逐次変更させる移動制御手段とを含む、電界強度自
   動測定装置。
8. 【請求項８】 前記移動制御手段は、前記移動手段が移
   動する範囲によって規定される２次元平面上に分布する
   予め定められた発信座標に前記発信アンテナの信号発信
   位置を一致させるように逐次前記発信アンテナの信号発
   信位置を変更させることを特徴とする、請求項７に記載
   の電界強度自動測定装置。
9. 【請求項９】 前記移動制御手段は、前記発信アンテナ
   の信号発信位置を通知する位置通知手段を含み、 前記信号発生手段は、前記位置通知手段の通知によって
   把握した前記発信アンテナの位置を前記受信装置に通知
   するための位置情報信号として前記所定の信号に付加
   し、 前記発信アンテナは、前記位置情報信号が付加された所
   定の信号を前記空間に発信することを特徴とする、請求
   項８に記載の電界強度自動測定装置。
10. 【請求項１０】 前記受信アンテナは、前記所定の信号
    および前記位置情報信号を受信して前記信号処理手段に
    出力し、 前記信号処理手段は、算出した電界強度と前記位置情報
    信号に基づいて把握した前記発信アンテナの信号発信位
    置とを対応付けて記録することを特徴とする、請求項９
    に記載の電界強度自動測定装置。
11. 【請求項１１】 前記受信装置は、前記受信アンテナが
    受信した信号を所定の種別の信号に変換する信号変換手
    段をさらに含み、 前記信号変換手段が変換した種別の信号の波形を読みと
    った後に数値演算によって電界強度を算出することを特
    徴とする、請求項１０に記載の電界強度自動測定装置。
12. 【請求項１２】 前記第１および第２の軸方向に延びる
    軌道レールは、測定空間の容積に応じてその長さを変更
    することができることを特徴とする請求項７に記載の電
    界強度自動測定装置。
13. 【請求項１３】 前記第１および第２の軸方向に延びる
    軌道レールは、主たる材料を樹脂もしくは木材とするこ
    とを特徴とする、請求項７に記載の電界強度自動測定装
    置。