JP2001036314A - 無線通信システム及びこれと併設されるゴンドラ作業機 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 建物屋上に設置したアンテナがゴンドラの移
動の邪魔になり、ゴンドラ作業の作業効率を低下させる
ことがないようにする。 【解決手段】 加入者無線装置のアンテナ１４０（屋外
装置１３０と一緒に）を建物１０の屋上の角の部分に設
置する。ゴンドラ４３が建物１０の屋上の１つの角から
もう一方の角まで横方向に移動（同図の直線部の移動）
する際、加入者無線装置のアンテナ１４０が当該ゴンド
ラ４３の移動経路上に存在しないため、従来のようにア
ンテナを回避するための煩雑な作業は不要となる。ま
た、ゴンドラ４３が直線部を横方向に移動を続けて建物
屋上のもう一方の角に達した後、レール３０の曲線部上
を移動する際も、該ゴンドラ４３の移動がアンテナ１１
１によって阻害されることは無い。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、無線装置のアンテ
ナを建物の屋上に設置して無線通信により情報を送受す
る無線通信システム及びこれと併設されるゴンドラ作業
機に関し、特に、上記アンテナの設置方法及び上記ゴン
ドラ作業機の構造の改良に関する。

【０００２】

【従来の技術】図１０は、この種の無線通信システムの
一般的な構成例を示すブロック図である。この無線通信
システムは、リング状に接続される複数のノード装置１
００〔ベースノード装置（ＢＮ）１００−１，リングノ
ード装置（ＲＮ１，２，３）１００−２，１００−３，
１００−４〕と、該リング内のベースノード装置（Ｂ
Ｎ）１００−１に接続されるセンタノード装置（ＣＮ）
２００と、センタノード装置（ＣＮ）２００に接続され
るネットワーク管理装置（ＮＭＳ）３００とにより構成
される。更に、センタノード装置（ＣＮ）２００は、通
信網４００に接続されている。

【０００３】このシステムにおいて、各ノード装置１０
０はそれぞれ無線装置（以下、加入者無線装置という）
１１０を有し、アンテナ１４０を介して相互に無線通信
を行うようになっている。これにより、リング内では、
任意のノード装置１００間または各ノード装置１００に
接続された通信端末（図示せず）間でデータ通信を行う
ことができる。

【０００４】また、各ノード装置１００からのデータは
ベースノード装置（ＢＮ）１００−１を介してセンタノ
ード装置（ＣＮ）２００に収集され、ネットワーク管理
装置（ＮＭＳ）３００により管理される。ネットワーク
管理装置（ＮＭＳ）３００は、この管理結果を基に各ノ
ード装置１００を制御することが可能である。また、こ
の管理結果はセンタノード装置（ＣＮ）２００から通信
網４００を介して他のネットワークへ伝送することもで
きる。

【０００５】ところで、この種のシステムの中には、各
ノード装置１００の加入者無線装置１１０のアンテナ１
４０間の見通し確保を確実なものにするため、該加入者
無線装置１１０のアンテナ１４０をビル等の建物の屋上
に設置するものがある。

【０００６】一方、ビル等の建物の中には、建物の壁面
に対するシーリングや塗装等の作業、あるいは該壁面や
窓に対する清掃等の作業を行うゴンドラ設備が付設され
るものがある。

【０００７】ゴンドラ設備が付設された建物の屋上に加
入者無線装置のアンテナを設置する場合、従来では、対
向側の加入者無線装置のアンテナとの見通しの確保を最
優先にしてアンテナ設置位置を自由に決めていた。

【０００８】図１１は、従来システムのアンテナとゴン
ドラ設備が併設された建物１０の外観構造を示す概念図
である。同図において、ゴンドラ設備としては、先ず、
建物１０の屋上にレール３０が敷設され、該レール３０
上にはゴンドラ懸吊器４０が載置される。また、ゴンド
ラ懸吊器４０からは懸吊バー４１を介してケーブル４２
が吊り下げられており、該ケーブル４２の先端部にはゴ
ンドラ４３が連結されている。

【０００９】ゴンドラ４３は、ケーブル４３の巻き上げ
と巻き下げにより建物１０の一側面に沿って垂直方向
（矢印Ａ方向）に上下動でき、また、レール３０上での
ゴンドラ懸吊器４０の左右の移動に追従して横方向（矢
印Ｂ方向）にも移動できる。

【００１０】ゴンドラ４３内に搭乗した作業員５０は、
ゴンドラ４３に付属しているコントローラの操作により
ゴンドラ４３を上下左右に自由に移動させつつ、対面す
る壁面や窓に対する清掃等の作業を行うことができる。

【００１１】上記の如くに動くことができるゴンドラ設
備に対して、従来システムでは、建物１０の屋上で、加
入者無線装置のアンテナ１４０を、アンテナ支持ポール
１５１によって、対向側の加入者無線装置のアンテナに
方位を向けて自由な位置に設置していた。

【００１２】なお、同図において、１３０は加入者無線
装置の屋外装置であり、アンテナ１４０と一緒にアンテ
ナ支持ポール１５１に取り付けられている。すなわち、
加入者無線装置は、同図に示す屋外装置１３０とそのア
ンテナ１４０の他、建物１０の内部に設置された屋内装
置（図示せず）を具備して構成されるものである。

【００１３】上記従来のアンテナ設置方法では、建物１
０の屋上において、加入者無線装置のアンテナ１４０の
設置位置を自由に決めているため、該アンテナ１４０
が、ゴンドラ懸吊器４０の懸吊バー４１の通過位置に設
置されることもある。

【００１４】この場合、ゴンドラ作業中の作業員５０
は、ゴンドラ４３がその進行方向前方にある上記アンテ
ナ１４０の設置位置に達したところで、ゴンドラ４３を
引き上げて懸吊バー４１ごとゴンドラ懸吊器４０に収容
し、この状態でアンテナ１４０を通り過ぎる位置までゴ
ンドラ懸吊器４０を移動させた後、再度、懸吊バー４１
を延ばしてゴンドラ４３を吊り下げるといった作業をア
ンテナ設置数に応じて再三繰り返す必要があり、ゴンド
ラ作業の効率が低下せざるを得なかった。

【００１５】上記不都合を避けるためには、例えば、図
１２に示す如く、アンテナ１４０をゴンドラ懸吊器４０
の通過を妨げない位置（建物１０の屋上の中央部より）
に設置すれば良いが、この場合には、ゴンドラ懸吊器４
０が右方向に移動を続けるうちに、アンテナ１４０の前
（点線で示す位置）を通ることになり、以下のような障
害をもたらすことになった。

【００１６】すなわち、この種のシステムでは、ビル等
の建物１０間で各加入者無線装置が無線対向通信を行う
ため、両加入者無線装置のアンテナ１４０の間に見通し
がとれていることが不可欠である。特に、ポイント・ツ
ウ・ポイント方式の無線通信システムでは、電波の周波
数が２０ＧＨｚ帯であるため、直接波による電波伝搬と
する必要がある。

【００１７】かかる運用条件のシステムにおいて、図１
２に示した位置にアンテナ１４０を設置すると、該アン
テナ１４０の前をゴンドラ懸吊器４０が通過する際に、
対向するアンテナとの直接波の見通しがとれなくなり、
電波障害によって無線品質が低下することになった。

【００１８】これを回避するため、従来、建物１０の屋
上に塔屋等を設け、この塔屋等の高い位置にアンテナ１
４０を取り付け、ゴンドラ懸吊器４０が屋外装置１３０
のアンテナ１４０の下を通るようにすることで、対向側
のアンテナと見通しをとり、直接波の電波で通信を行う
方法も考えられた。

【００１９】しかしながら、この方法では、ゴンドラ設
備設置側の建物１０屋上に塔屋等を設ける必要があり、
建物１０の構造に制約がでてくることから実現は容易で
はなかった。

【００２０】また、建物１０の構造を変更せずに、アン
テナ支持ポール１５１を見通しがとれる位置まで高くす
る方法もあるが、この方法では、アンテナ１４０が風圧
で倒れないような充分な強度をアンテナ支持ポール１５
１に持たせる必要があり、また、建物１０に対する当該
ポール１５１の取付強度も強化する必要があった。

【００２１】更に、この種のシステムでは、加入者無線
装置の屋外装置１３０とそのアンテナ１４０をビルの屋
上に設置するという性格上、屋外装置１３０への落雷に
対する対策が重要となる。

【００２２】この落雷対策の観点から、従来システムに
おけるアンテナの設置方法を説明する。従来システムで
は、例えば図１１に示す建物１０の屋上において、加入
者無線装置のアンテナ１４０をアンテナ支持ポール１５
１により支持していた。

【００２３】具体的には、図１３に示すように、建物１
０の屋上に立てた上記アンテナ支持ポール１５１に支持
プレート１５２を取り付けたうえで、該支持プレート１
５２に対して更に屋外装置１３０とアンテナ１４０を一
緒に取り付けていた。屋外装置１３０は、建物１０の内
部に設置される屋内装置（図示せず）と同軸ケーブル１
３１によって接続されている。

【００２４】一方、建物１０の屋上には、図１１に示す
ように、塔屋１１上の避雷針マスト２０に避雷針２１が
立設されている。これにより、上述したアンテナ支持ポ
ール１５１を避雷針２１の保護角内に立てるようにすれ
ば、加入者無線装置の屋外装置１３０への雷の直撃は避
けることができる。

【００２５】しかしながら、避雷針２１に落雷があった
場合には、以下のような問題点があった。すなわち、避
雷針２１は、通常、避雷接地線でアースされると共に、
建物１０の鉄骨鉄筋部に接続されている。この避雷針２
１に直撃雷を受けた場合、サージ電流の殆どが建物１０
の鉄骨鉄筋部に流れて避雷接地線を通じて大地に逃げる
量はわずかとなる。逃げ切れなかったサージ電流は建物
１０内に流れ込んで、その殆どが建物の外周部に流れ
る。

【００２６】一方、図１３に示すアンテナ設置構造にお
いて、屋外装置１３０の筐体は、支持プレート１５２の
屋外装置取付部分及びポール取付部分を通じてアンテナ
支持ポール１５１と接触しており、また、同軸ケーブル
１３１のコネクタ接栓部で屋外装置筐体の内部回路のア
ースと繋がっている。

【００２７】つまり、図１３に示すアンテナ支持構造で
は、加入者無線装置の屋外装置１３０は建物１０と絶縁
された状態ではなかった。このため、上述した避雷針２
１への落雷時、大地に逃げ切れずに建物１０の外周部に
回り込んだサージ電流が、誘導雷となって屋外装置１３
０に流れ、屋外装置１３０の内部回路を損傷させる危険
性が高かった。

【００２８】

【発明が解決しようとする課題】このように、上記従来
システムでは、加入者無線装置のアンテナを対向側のア
ンテナとの見通しに配慮して建物屋上の自由な位置に設
置していたため、該建物に併設されるゴンドラの移動経
路上にアンテナが設置された場合には、該アンテナがゴ
ンドラの移動の邪魔になり、ゴンドラ作業の作業効率を
低下させるという問題点があった。

【００２９】また、上記従来システムでは、加入者無線
装置のアンテナを建物屋上の自由な位置に設置していた
ため、該建物に併設されるゴンドラの移動自体の妨げと
はならないがその前をゴンドラが通過できるようにアン
テナが設置されることもあり、この場合には、移動中の
ゴンドラがアンテナの前を通過する際に、対向側のアン
テナとの間に直接波の見通しが確保できなくなり、電波
障害によって無線品質が低下するという問題点があっ
た。

【００３０】また、上記電波障害を防止すべく、従来、
加入者無線装置のアンテナを、建物の屋上に設けた塔屋
等やアンテナ支持ポールを利用してゴンドラより高い位
置に設置する方法もあったが、前者の方法では、塔屋等
を建物屋上に設ける必要性から建物の構造に制約が生
じ、後者の方法では、アンテナ支持ポールを高いものに
するために、アンテナが風圧で倒れないような充分な強
度をアンテナ支持ポールに持たせたり、建物に対する当
該ポールの取付強度を強化する必要があり、いずれの方
法も容易に実現できないという問題点があった。

【００３１】更に、上記従来システムでは、落雷対策と
して、加入者無線装置の屋外装置を避雷針の保護角内に
納まる位置にアンテナ支持ポールを介して支持するよう
にはしていたが、屋外装置が上記アンテナ支持ポールを
介して建物の外周部（鉄筋鉄骨部分）と接触していたた
め、避雷針に直撃雷を受けた場合、大地に逃げ切れずに
建物の外周部に回り込んだサージ電流が誘導雷となって
屋外装置の内部回路を損傷させる危険性が高いという問
題点があった。

【００３２】本発明の目的は、建物屋上に設置したアン
テナがゴンドラの移動の邪魔になり、ゴンドラ作業の作
業効率を低下させることがないようにできる無線通信シ
ステムを提供することにある。

【００３３】また、本発明の別の目的は、建物屋上に設
けたアンテナの前をゴンドラが通過する際に、対向側の
アンテナとの間に直接波の見通しが確保できなくなり、
電波障害によって無線品質が低下することを防止可能な
無線通信システム及びゴンドラ作業機を提供することに
ある。

【００３４】また、本発明の更に別の目的は、建物屋上
に設置されたアンテナと対向するアンテナとの見通しを
確保するために、該アンテナを建物の屋上に設けた塔屋
等やアンテナ支持ポールを利用せずに容易に設置可能な
無線通信システムを提供することにある。

【００３５】更に、本発明の他の目的は、避雷針に直撃
雷を受けた場合、建物の外周部に回り込んだサージ電流
が誘導雷となって屋外装置の内部回路を損傷させること
を防止可能な無線通信システムを提供することにある。

【００３６】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、請求項１の発明は、無線装置のアンテナを建物の屋
上に設置して無線通信により情報を送受する無線通信シ
ステムにおいて、前記無線装置は、前記無線装置のアン
テナを前記建物の屋上の角部分に設置して成ることを特
徴とする。

【００３７】請求項２の発明は、無線装置のアンテナを
建物の屋上に設置して無線通信により情報を送受する無
線通信システムにおいて、前記無線装置のアンテナが、
前記建物屋上に設けたアンテナ支持ポールによって、前
記建物に併設されるゴンドラ設備より高くかつ対向する
無線装置の屋外装置のアンテナとの間の無線通信の見通
しが確保できる最低限の高さ位置に支持され、かつ誘電
体部材から成る防風フードにより包囲されて成ることを
特徴とする。

【００３８】請求項３の発明は、無線装置のアンテナを
建物の屋上に設置して無線通信により情報を送受する無
線通信システムにおいて、前記無線装置は、前記無線装
置が前記建物の屋上に設置された避雷針マストの内部に
実装され、前記無線装置のアンテナが前記避雷針マスト
の外部に取り付けられて成ることを特徴とする。

【００３９】請求項４の発明は、請求項３の発明におい
て、避雷針マストと前記無線装置及び前記アンテナ間に
絶縁部材を介挿せしめたことを特徴とする。

【００４０】請求項５の発明は、建物の屋上に設置さ
れ、移動可能なゴンドラ懸吊器と、前記ゴンドラ懸吊器
より吊り下げられ、前記建物の壁面を上下に移動可能な
ゴンドラとから成るゴンドラ作業機において、前記ゴン
ドラ懸吊器または前記ゴンドラのうちの少なくともいず
れか一方が誘電体部材により構成されることを特徴とす
る。

【００４１】

【発明の実施の形態】以下、本発明に係わる無線通信シ
ステムの実施形態について添付図面を参照して詳細に説
明する。

【００４２】本発明に係わる無線通信システムの基本構
成は図１０に示したシステムと同様である。すなわち、
本発明に係わる無線通信システムは、複数のノード装置
（ＲＮ及びＢＮ）をリング状に接続し、任意のノード装
置間または各ノード装置に接続された通信端末（図示せ
ず）間で通信を行うものであり、特に、各ノード装置間
の伝送路が無線回線により形成されるものである。

【００４３】各ノード装置には、上記無線回線により無
線通信を行うための無線装置（以下、加入者無線装置と
いう）が含まれる。この加入者無線装置は、ビル等の建
物の屋内に設置する屋内装置と、該建物の屋上に設置す
る屋外装置とで構成され、屋外装置にはアンテナが備わ
る。屋外装置のアンテナは、対向する屋外装置のアンテ
ナとの間に見通しが確保できるように方位を定めて建物
屋上に設置される。

【００４４】第１の発明では、加入者無線装置のアンテ
ナをビル等の建物の屋上に設置する場合、該建物屋上に
当該システムと共に併設されるゴンドラ設備の移動の妨
げとならないように当該アンテナを設置するものであ
る。

【００４５】図１は、第１の発明に係わるシステムにお
ける加入者無線装置のアンテナ設置態様を示す概念図で
ある。図１において、ビル等の建物１０の屋上には、塔
屋１１が設けられ、その上には避雷針２１を立設した避
雷針マスト２０が取り付けられている。また、この建物
１０の屋上には、例えば、図１１に示すものと同様のゴ
ンドラ設備が併設されている。

【００４６】このゴンドラ設備としては、先ず、建物１
０の屋上にレール３０が敷設され、該レール３０上には
ゴンドラ懸吊器４０が載置される。ゴンドラ懸吊器４０
からは懸吊バー４１を介してケーブル４２が吊り下げら
れており、該ケーブル４２の先端部にはゴンドラ４３が
連結されている。

【００４７】ゴンドラ４３は、ケーブル４３の巻き上げ
と巻き下げにより建物１０の一側面に沿って垂直方向
（矢印Ａ方向）に上下動でき、また、レール３０上での
ゴンドラ懸吊器４０の左右の移動に追従して横方向（矢
印Ｂ方向）にも移動できる。

【００４８】ゴンドラ４３内に搭乗した作業員５０は、
ゴンドラ４３に付属しているコントローラの操作により
ゴンドラ４３を上下左右に自由に移動させつつ、対面す
る壁面に対するシーリングや塗装等の作業、あるいは該
壁面や窓に対する清掃等の作業を行うことができる。

【００４９】上記の如くに動くことができるゴンドラ設
備に対して、第１の発明に係わるシステムでは、図１に
示す如く、加入者無線装置のアンテナ１４０を、建物１
０の屋上の角の部分に設置する。その際、アンテナ１４
０は、対向する加入者無線装置のアンテナ（図示しない
隣接する建物の屋上に設置される）との間に直接波によ
る見通しが確保できるような方位に向けられる。建物１
０の屋上の角の部分に設置するアンテナ１４０の数は、
システムの用途等に応じて、１つであっても複数であっ
ても良い。

【００５０】第１の発明に係わるアンテナ１４０は、例
えば、図１３に示すものと同等のアンテナ支持構造を用
いて設置することができる。すなわち、建物１０の屋上
の角の部分にアンテナ支持ポール１５１を立て、このア
ンテナ支持ポール１５１に支持プレート１５２を取り付
けた後、更に、この支持プレート１５２に加入者無線装
置の屋外装置１３０及びアンテナ１４０を一緒に取り付
ければ良い。

【００５１】図２は、図１における建物１０を上空から
俯瞰した様子を示す概念図である。第１の発明では、加
入者無線装置のアンテナ１４０を建物１０の角の部分に
設置したため、図２において、ゴンドラ４３が建物１０
の屋上の１つの角からもう一方の角まで横方向に移動
（同図の直線部の移動）する際、加入者無線装置のアン
テナ１４０が当該ゴンドラ４３の移動経路上に存在しな
いため、その動きを妨げることはない。

【００５２】これにより、第１の発明では、建物１０の
屋上の自由な位置にアンテナ１４０を設置していた従来
システムのように、建物１０の屋上を上述の如くにゴン
ドラ４３を移動させる際、進行方向を塞ぐように設置さ
れているアンテナ１４０を回避するためにゴンドラ４３
を、一旦、屋上のゴンドラ懸吊器４０上まで回収し、該
アンテナ１４０を通過後、ゴンドラ４３を再度吊り下げ
るといった面倒な作業が不要となる。

【００５３】また、図２において、ゴンドラ４３（点線
で示す）が直線部を横方向に移動を続けて建物屋上のも
う一方の角に達すると、ケーブル４２を巻き上げてゴン
ドラ４３をゴンドラ懸吊器４０上に収容する。

【００５４】この状態で、図２に実線で示すように、ゴ
ンドラ懸吊器４０をレール３０の局線部上を移動させ、
建物１０の角部分を通過した位置で既に作業の終了した
側面に隣接する側面に対してゴンドラ４３をゴンドラ懸
吊器４０から再び吊り下げた状態に戻し、この位置から
もう一方の角まで上述と同様の方法によりゴンドラ４３
を移動させつつ該側面の窓や壁面に対する清掃等の作業
を行う。

【００５５】この場合においても、加入者無線装置のア
ンテナ１４０を建物１０の角の部分に設置した第１の発
明では、建物１０の角の部分（曲線部）におけるゴンド
ラ４３の移動中に、該ゴンドラ４３の移動がアンテナ１
４０によって邪魔されることは無い。

【００５６】以上の如く、第１の発明では、加入者無線
装置のアンテナ１４０を建物１０の屋上の角の部分に設
置したため、ゴンドラ４３がレール３０に沿って左右に
移動する際、該アンテナ１４０がゴンドラ４３の移動を
邪魔することはなく、ゴンドラ４３を用いて建物１０の
窓や壁面の清掃等の作業を行う場合、作業員５０は、ア
ンテナ１４０が設置されていることを殆ど意識すること
なく当該作業を円滑に進めることができ、作業効率アッ
プに貢献できる。

【００５７】また、第１の発明によれば、建物１０の屋
上の角の部分に設置された加入者無線装置のアンテナ１
４０の前をゴンドラ懸吊器４０が横切ることがないた
め、ゴンドラ懸吊器４０あるいはゴンドラ４３に搭乗し
た作業員５０の移動によって、対向側の加入者無線装置
のアンテナと見通しが遮られて電波障害が起こる事態も
回避できる。

【００５８】また、アンテナ１４０側から見れば、ゴン
ドラ４３が接触するまで近づいてこないため、当該アン
テナ１４０（及び屋外装置１３０）の増設や保守点検等
の作業を円滑に行うことができる。

【００５９】次に、第２の発明について説明する。第２
の発明に係わる無線通信システムの基本構成も図１０に
示したシステムと同様である。但し、図１０に示すシス
テムは、複数のノード装置（ＲＮ及びＢＮ）をリング状
に接続し、これらノード装置間を無線回線により接続し
たものであるが、第２の発明は、対向する２つのノード
装置のみを無線回線で接続したポイント・ツウ・ポイン
ト方式のものにも適用できるものである。

【００６０】第１の発明でも述べた通り、この種のシス
テムでは、各加入者無線装置毎に建物の屋上にアンテナ
を設置する必要があるため、該アンテナの設置に際して
は、建物に併設されるゴンドラ設備との共存に配慮する
ことが重要である。

【００６１】例えば、加入者無線装置のアンテナに関し
ては、対向側の加入者無線装置のアンテナとの間の見通
しが常にとれるようにする必要があるが、建物の壁面清
掃等の作業を行う作業員を搭乗させるゴンドラを吊り下
げるゴンドラ懸吊器が前を通り得る位置にアンテナを設
置した場合には、このゴンドラ懸吊器がアンテナの前を
通過する際に、対向する加入者無線装置のアンテナとの
間に見通しがとれなくなってしまうことがある。

【００６２】このための対策として、ゴンドラ設備が併
設されている建物の屋上に塔屋等を設け、そのうえにア
ンテナを設置する方法もあるが、この方法では建物の構
造に制約が生じるため現実的ではなかった。

【００６３】また、塔屋等の代わりに長めのアンテナ支
持ポールを用意してより高い位置にアンテナを設置する
方法もあるが、この方法では耐風性能等の観点からアン
テナ支持ポールの強度及び建物への取り付け強度を大幅
に増強する必要があり、コスト増等を招くなど、やはり
現実的ではなかった。

【００６４】そこで、第２の発明では、塔屋等の構造物
や長大なアンテナ支持ポール等を用いることなく対向加
入者無線装置間のアンテナの見通しを良好に保つことを
目的として、以下の各方法を適用するものである。

【００６５】第１の方法：ゴンドラ懸吊器がアンテナの
前を通過した際にも対向する加入者無線装置のアンテナ
との間の伝搬路の損失が最小限で済むような材質の部材
（例えば、誘電体部材）で当該ゴンドラ懸吊器を構成
（製造）する。

【００６６】なお、変形例としては、アンテナとしてビ
ルの窓等に取り付ける平面アンテナが採用されたシステ
ムにおいて、ゴンドラ懸吊器から吊り下げられたゴンド
ラが該平面アンテナの前を通過する場合に配慮して、該
ゴンドラを上記ゴンドラ懸吊器と同部材（例えば、誘電
体部材）で構成する。

【００６７】第２の方法：ゴンドラ設備が併設される側
の建物屋上のアンテナを、対向側の加入者無線装置のア
ンテナとの見通しのとれる最低限の高さに設置し、かつ
該アンテナを対向する加入者無線装置のアンテナとの間
の伝搬路の損失が最小限で済むような材質の部材（例え
ば誘電体部材）で包囲する。

【００６８】まず、第１の方法について説明する。

【００６９】図３は、第２の発明の一実施例に係わるシ
ステムの対向加入者無線装置間の無線通信路の見通し例
を示す概念図であり、対向加入者無線装置の一方の配置
拠点である建物１０Ａともう一方の加入者無線装置の配
置拠点である建物１０Ｂとの位置関係を示したものであ
る。

【００７０】図３において、建物１０Ａの屋上には、こ
の建物１０Ａを設置拠点とされた加入者無線装置のアン
テナ１４０Ａが設置されるとともに、ゴンドラ設備も併
設されている。一方、建物１０Ｂの屋上には、該建物１
０Ｂを設置拠点とされた加入者無線装置のアンテナ１４
０Ｂが設置されている。

【００７１】建物１０Ａの屋上において、加入者無線装
置のアンテナ１４０Ａは、例えば、図１３に示すような
支持構造により塔屋等を利用せずに設置されている。こ
のアンテナ１４０Ａの設置位置はゴンドラ設備の１つで
あるレール３０の内側であり、これにより、ゴンドラ懸
吊器４０Ａが該アンテナ１４０Ａの前を通過し得るよう
になっている。

【００７２】本実施例では、上記設置態様のアンテナ１
４０Ａに対し、その前を通過可能なゴンドラ懸吊器４０
Ａが誘電体の部材を用いて構成される。このゴンドラ懸
吊器４０を構成する誘電体部材としては、例えば、ガラ
スやプラスチック等が挙げられる。

【００７３】この実施例に係わるシステムの場合、建物
１０Ａの屋上において、ゴンドラ懸吊器４０Ａがアンテ
ナ１４０Ａの前を横切らない状態の時（図３参照）、該
アンテナ１４０Ａと対向側の加入者無線装置のアンテナ
１４０Ｂ間が直接波を送受し得るような見通しが確保さ
れている。

【００７４】例えば、ポイント・ツウ・ポイント方式の
無線アクセス系システムでは、見通しの直接波による対
向通信を行うため、図３に示すように、ゴンドラ懸吊器
４０Ａがアンテナ１４０Ａの前にない場合は、直接波の
電波障害は発生しない。従って、この場合には、アンテ
ナ１４０Ａと対向するアンテナ１４０Ｂ間の電波伝搬損
失も少ない。

【００７５】この実施例に係わるシステムの直接波見通
し可能時の電波伝搬損失について図４を参照して説明す
る。

【００７６】図４は、図３におけるアンテナ１４０Ａと
対向するアンテナ１４０Ｂ間の無線区間を側面から見た
概念図であり、特に、両アンテナ１４０Ａ，１４０Ｂ間
にゴンドラ懸吊器４０Ａが介在せずに直接波の見通しが
とれている時の様子を示している。

【００７７】この場合における直接波の電波伝搬損失
（Γ）は、次式で表される。 Γ＝１０log（４πｄ／λ）^２ …… （１） 但し、λ＝ｃ／ｆ ｃ：光速〔３×１０^８（ｍ／ｓ）〕 ｄ：伝搬距離（ｍ） ｆ：周波数（Ｈｚ） λ：電波の波長（ｍ） 無線アクセス系システムのポイント・ツウ・ポイント方
式の周波数は２０ＧＨｚ帯であるため、上記直接波の伝
搬損失により受信電力が決まる。この自由空間損失は大
気中の伝搬のため、空気や水蒸気による吸収損失あるい
は雨による散乱損失なども考えられるが、晴天の場合と
して考えるものとする。

【００７８】ところで、この実施例では、建物１０Ａに
おいてアンテナ１４０Ａに対して図３に示す配置関係を
持つゴンドラ設備が付設されることで、例えば、ゴンド
ラ４３が建物１０Ａの側面の中央部に移動して窓や壁面
に対する清掃等の作業を行う場合、ゴンドラ懸吊器４０
Ａがアンテナ１４０Ａの前に位置することになる。

【００７９】この場合、従来システムのように、ゴンド
ラ懸吊器４０Ａが導電体の材質から構成されていると、
電波は透過されず、大部分は反射し、一部は吸収されて
しまい、アンテナ１４０Ａと対向側のアンテナ１４０Ｂ
間の直接波による見通しがとれなくなる。

【００８０】これに対し、本実施例では、ゴンドラ懸吊
器４０Ａがガラスやプラスチック等の誘電体の部材によ
って構成されているため、電波が誘電体空間を伝搬する
ことにより、直接波の伝搬損失を低減できる。

【００８１】ゴンドラ懸吊器４０Ａを構成する誘電体部
材の材質については、比誘電率（εγ）の低いものほど
良い。例えば、発泡シートでは比誘電率は１．２３であ
り、ガラスエポキシ材質では比誘電率が３．５程度せる
ため、前者の方がより好ましい。

【００８２】なお、ゴンドラ懸吊器４０Ａを誘電体の部
材で構成した場合には、当該部材の厚さ（ｌ）が電波の
減衰特性に影響し、あまり厚すぎると減衰も増える。す
なわち、本実施例の如くの無線アクセス系システムと併
設されるゴンドラ４３の材質に関しては、比誘電率が小
さく、材質の厚さが薄く、均一である誘電体部材が好ま
しい。このように、本実施例では、誘電体の部材の厚さ
（ｌ）も１つのパラメータとし、機械的強度との関係を
にらんでゴンドラ懸吊器４０Ａの構造を決定することが
望ましい。

【００８３】以上の如く、本実施例では、ゴンドラ懸吊
器４０Ａを誘電体部材により構成したため、ゴンドラ懸
吊器４０Ａがアンテナ１４０Ａと対向側のアンテナ１４
０Ｂ間の直接波を遮る位置にあっても見通しを確保でき
る。従って、このゴンドラ懸吊器４０Ａと併設するアン
テナ１４０Ａをあえてゴンドラ懸吊器４０Ａより上に設
置する必要はなく、アンテナ１４０Ａを上記高さに保持
するために建物１０の屋上に塔屋等の構造物を新設する
必要が無い。

【００８４】また、誘電体部材として例えばプラスチッ
クを用いてゴンドラ懸吊器４０Ａを構成する場合には、
軽量化、加工の容易性、低コスト化の面でのメリットが
期待できる。

【００８５】なお、本実施例に係わるシステムは、建物
１０Ａの屋上にアンテナ１４０Ａを設置するものである
が、この種のシステムの中には、屋外装置のアンテナと
して、例えば、図５に示すように、建物１０Ａの側面の
窓に取り付けた平面アンテナ１４５を採用するものもあ
る。

【００８６】この方式のシステムの場合、ゴンドラ作業
中、ゴンドラ懸吊器４０から吊り下げられたゴンドラ４
３Ａが上記平面アンテナ１４５の前を通過し、対向側の
アンテナ（図示せず）との直接波の見通し内に介在する
場合がある。

【００８７】かかるシステムにおいて、ゴンドラ４３Ａ
が導電体で構成されている場合、図３に示したアンテナ
屋上設置型のシステムにおいて導電体で構成されたゴン
ドラ懸吊器４０Ａがアンテナ１４０Ａの前に位置した場
合と同様の電波障害を生じる危険性が高い。

【００８８】そこで、第１の実施例の変形例として、図
５に示すように平面アンテナ１４５を採用したシステム
と併設されるゴンドラ設備のうち、ゴンドラ４３Ａを誘
電体部材で構成することが考えられる。この誘電体部材
としては、第１の実施例のゴンドラ懸吊器４０Ａを構成
したものと同じ部材を用いることができる。

【００８９】図５に示すシステムにおいて、ゴンドラ４
３Ａを誘電体部材で構成すると、このゴンドラ４３Ａが
平面アンテナ１４５の前を通過する際も、電波が誘電体
空間を伝搬することにより、直接波の伝搬損失を低減で
きる。

【００９０】次に、第２の方法について説明する。

【００９１】図６は、第２の発明の他の実施例に係わる
システムの対向加入者無線装置間の無線通信路の見通し
例を示す概念図である。特に、同図は、対向加入者無線
装置の一方の配置拠点である建物１０Ａともう一方の加
入者無線装置の配置拠点である建物１０Ｂとの位置関係
を側面から見た様子を示したものである。

【００９２】図６において、建物１０Ａの屋上には、先
に述べた実施例におけるものと同様の構造を有するゴン
ドラ設備（図３参照）が設けられている。また、この建
物１０Ａの屋上には、当該建物１０Ａを設置拠点とされ
た加入者無線装置のアンテナ１４０Ａが屋外装置１３０
Ａとともに併設されている。一方、建物１０Ｂの屋上に
は、該建物１０Ｂを設置拠点とされた加入者無線装置の
アンテナ１４０Ｂが屋外装置１３０Ｂと共に設置されて
いる。

【００９３】図６からも分かるように、この実施例で
は、ゴンドラ設備設置側の建物１０Ａの屋上において、
該建物１０Ａを設置拠点とされた加入者無線装置のアン
テナ１４０Ａが、アンテナ支持ポール１５５によって、
対向側のアンテナ１４０Ｂと直接波の見通しのとれる最
低限の高さに設置されている。

【００９４】更に、この実施例では、上記アンテナ支持
ポール１５５に例えば円筒形状のフード６０を取り付
け、対向側のアンテナ１４０Ｂとの見通しがとれる高さ
に保持したアンテナ１４０Ａを当該フード６０で覆う構
造としている。このフード６０は、例えば、先に述べた
実施例でゴンドラ４３を構成するために用いたものと等
々の誘電体部材で構成される。

【００９５】上記の如くアンテナ設置方法を採用した本
実施例によれば、アンテナ１４０Ａがアンテナ支持ポー
ル１５５によってゴンドラ４３よりも上方に配置されて
いるため、ゴンドラ４３の通過によって該アンテナ１４
０Ａと対向側のアンテナ１４０Ｂ間の直接波の見通しが
とれなくなることはない。

【００９６】また、本実施例では、アンテナ１４０Ａは
誘電体部材によって成るフード６０で包囲されているこ
とから、先の実施例で述べた如くの理由で、当該フード
６０によって、アンテナ１４０Ａと対向側のアンテナ１
４０Ｂとの直接波の電波伝搬損失が著しく増大すること
はない。

【００９７】従って、この実施例では、ゴンドラ４３の
位置に係わらず、アンテナ１４０Ａ，１４０Ｂ間の無線
品質を常に良好に保つことができる。

【００９８】ところで、本実施例では、ゴンドラ設置側
の建物１０Ａの屋上において、アンテナ１４０Ａが、対
向側のアンテナ１４０Ｂと直接波の見通しがとれるよう
に、例えば図１１，図１２に示すシステムより更に高い
位置に設置されている。

【００９９】ここで、建物１０Ａが高層であればある
程、その屋上付近で高さが少し高くなっただけでアンテ
ナ１４０Ａに対する風圧が格段に強くなるため、アンテ
ナ１４０Ａの配置位置が高くなった場合、通常であれ
ば、アンテナ支持ポール１５５の強度を増強し、更には
該アンテナ支持ポール１５５の建物１０Ａに対する取り
付け強度も強化する必要がある。

【０１００】しかしながら、本実施例では、アンテナ支
持ポール１５５に支持されたアンテナ１４０Ａを誘電体
部材によって成るフード６０で覆うようにしたため、こ
のフード６０が風防機能として働く。このため、アンテ
ナ支持ポール１５５の強度や建物１０Ａに対する取り付
け強度も最小限の補強で済み、該アンテナ支持ポール１
５５を安価なもので実現できる。

【０１０１】なお、フード６０の形状は、図５に示した
円筒形のものに限るものではなく、上述した耐風性を満
足するものであれば、四角形や多角形の筒形等、種々の
形状のものを採用できる。

【０１０２】次に、第３の発明について説明する。この
種のシステムでは、各加入者無線装置の屋外装置を建物
の屋上に設置するという性格上、安定したシステム運用
のためには、この屋外装置に対する落雷対策が必要とな
る。

【０１０３】第３の発明では、上記落雷対策として、加
入者無線装置の屋外装置を建物に設置される避雷針マス
トの内部に実装し、該屋外装置のアンテナを避雷針マス
トの外部に設けたものである。

【０１０４】図７は、第３の発明に係わるシステムの加
入者無線装置の屋外装置１３０を実装した避雷針マスト
２０Ａの外観構造を示す図であり、図８は該避雷針マス
ト２０Ａの側面断面構成を示す概念図である。

【０１０５】図７及び図８からも分かるように、避雷針
マスト２０Ａは、例えば、図１に示した建物１０の屋上
に設けられる塔屋１１の上に取り付けられ、その頂上部
には避雷針２１が立設されている。なお、避雷針２１
は、図８に示すように、避雷接地線１６３によりアース
される（大地に接続される）とともに、建物１０の鉄骨
鉄筋部にも接続されている。

【０１０６】避雷針マスト２０Ａは、図８に示す如く、
中空の導電性部材から成り、その内部には、この建物１
０を設置拠点とされた加入者無線装置の屋外装置１３０
が実装される。加入者無線装置の構成要素としては、こ
の他、屋外装置１３０のアンテナ１４１と、建物１０の
内部に設置される屋内装置１２０とがある。

【０１０７】アンテナ１４１は、避雷針マスト２０Ａの
周面所定位置に設けられる貫通孔を通して避雷針マスト
２０Ａの外部に突設して設けられる。このアンテナ１４
１の取付位置は、図７に示す如く、避雷針２１の保護角
範囲内となっている。

【０１０８】一方、避雷針マスト２０Ａの内部では、図
８に示す如く、屋外装置１３０が同軸導波管１６１を介
して上記アンテナ１４１の頸部と接続されている。ま
た、屋外装置１３０は、同軸ケーブル１６２を介して屋
内装置１２０に接続される。

【０１０９】また、上記貫通孔内では、アンテナ１４１
の頸部との間に絶縁部材１７１が介挿されている。同様
に、避雷針マスト２０Ａの内周面と屋外装置１３０との
間にも絶縁部材１７２が介挿されている。

【０１１０】絶縁部材１７１と１７２は、避雷針マスト
２０Ａとアンテナ１４１間、及び避雷針マスト２０Ａと
屋外装置１３０間にそれぞれ絶縁強化のためのギャップ
を形成するという意味で、適度な厚みを持ったもので構
成することが望ましい。

【０１１１】図９（ａ），（ｂ）は、それぞれ絶縁部材
１７１，１７２の構造を周辺要素と共に示す図である。
図９（ｂ）によれば、屋外装置１３０は円筒形の形状を
成し、避雷針マスト２０Ａの内周面に沿って隙間無く収
容できる構造となっている。

【０１１２】上記構造を有する避雷設備に対し、避雷針
２１に落雷があった場合、その際のサージ電流は避雷接
地線１６３と建物１０の鉄骨鉄筋部を流れて大地に逃が
される。また、この時、逃げ切れなかったサージ電流
は、建物１０の外周部の柱や壁に流れることになる。

【０１１３】このことから、加入者無線装置を落雷から
保護するためには、該加入者無線装置を建物１０から絶
縁することが有利であることが分かる。この点に関し、
第３の発明では、避雷針マスト２０Ａの外部に取り付け
たアンテナ１４１と避雷針マスト２０Ａの内部の同軸導
波管１６１との接続部分において、これらアンテナ１４
１及び同軸導波管１６１と避雷針マスト２０Ａとを絶縁
部材１７１により絶縁している。また、屋内装置１３０
を絶縁部材１７２を介して避雷針マスト２０Ａから絶縁
した状態で当該避雷針マスト２０Ａ内部に実装してい
る。

【０１１４】以上の構造により、加入者無線装置（屋外
装置１３０，アンテナ１４１，屋内装置１２０）を、落
雷時のサージ電流の影響を受けないように保護すること
ができる。なお、避雷針マスト２０Ａの外部に設けたア
ンテナ１４１は、図７に示す如くように避雷針２１の保
護角の範囲内に存在するため、直撃雷によって損傷を受
けることはない。

【０１１５】この他、加入者無線装置を落雷時のサージ
電流の影響を受けることのないように建物１０から絶縁
するには、図８に示す避雷針マスト２０Ａの内部に絶縁
部材を充填する構造としても良い。

【０１１６】

【発明の効果】以上説明したように、請求項１の発明に
よれば、無線装置のアンテナを建物の屋上の角に設置し
たため、建物の壁面清掃等の作業を行うゴンドラをアン
テナによって邪魔されることなく左右に自由に動かすこ
とができ、ゴンドラ作業の作業効率をアップできる。ま
た、建物の屋上の角の部分にアンテナを設置したこと
で、該アンテナの前を作業員が通って対向するアンテナ
間の電波通路を遮るといったことがなくなるため、ゴン
ドラ作業、あるいはアンテナの増設や保守点検の作業に
際しても、無線回線の品質を良好に維持できる。

【０１１７】また、請求項２の発明によれば、ゴンドラ
設備設置側の無線装置のアンテナをアンテナ支持ポール
を用いて上記ゴンドラ設備より高い位置（対向するアン
テナとの見通しがとれる最低限の高さ）に設置し、かつ
誘電体部材によって成る防風フードで覆うようにしたた
め、長めのアンテナ支持ポールを使用する必要があるも
のの、上記フードが風防機能を果たすため、高所の風圧
に対するアンテナ支持ポールの強度や建物に対する取り
付け強度の強化も最小限に抑えることができ、コスト低
減が図れる。

【０１１８】また、請求項２の発明において、建物の壁
面清掃等の作業を行うためのゴンドラ設備のうちの例え
ばゴンドラ懸吊器を誘電体の部材で構成しても良い。す
なわち、請求項２の発明において、請求項５に係わるゴ
ンドラ作業機を適用した場合には、ゴンドラ懸吊器が無
線装置のアンテナの前を通過し対向するアンテナとの見
通し内に入った場合にも直接波を反射または吸収してし
まうことが無く電波障害を生じないため、該ゴンドラ懸
吊器が見通し内に入ることを避けるためにアンテナをわ
ざわざ屋上の塔屋等に設置したり、長いアンテナ支持ポ
ールを用いてより高い位置に設置する必要が無くなり、
建物の屋上に塔屋等を新設するといった構造上の制約を
受けることなくアンテナを設置でき、また、高所での風
圧に対するアンテナ支持ポールの強度や建物に対する取
り付け強度を増強する必要も無くなる。

【０１１９】また、請求項３及び４の発明によれば、無
線装置の屋外装置を避雷針マスト内部に実装し、かつア
ンテナを避雷針マストの外部に取り付けると共に、避雷
針マストと屋外装置及びアンテナとを絶縁した構造とし
たため、落雷時に大地等に逃げ切れなかったサージ電流
が建物の外周部を通じて無線装置に流れ込み、内部回路
に悪影響を及ぼす危険性を低減できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】第１の発明に係わるシステムのアンテナ設置態
様を示す概念図。

【図２】図１における建物１０を上空から俯瞰した様子
を示す概念図。

【図３】第２の発明の一実施例に係わるシステムの対向
加入者無線装置間の無線通信路の見通し例を示す概念
図。

【図４】図３におけるアンテナ１４０Ａと対向するアン
テナ１４０Ｂ間の無線区間を側面から見た概念図。

【図５】図３におけるシステムの変形例としてのシステ
ムのアンテナ設置態様とゴンドラ作業の関係を示す概念
図。

【図６】第２の発明の他の実施例に係わるシステムの対
向加入者無線装置間の無線通信路の見通し例を示す概念
図。

【図７】第３の発明に係わるシステムの加入者無線装置
の屋外装置を実装した避雷針マストの外観構造を示す
図。

【図８】図７における避雷針マストの側面断面構成を示
す概念図。

【図９】図８における絶縁部材１７１，１７２の構造を
周辺要素と共に示す図。

【図１０】各ノード装置を無線通信路で接続して成る無
線通信システムの構成例を示す図。

【図１１】従来システムのアンテナとゴンドラ設備が併
設された建物の外観構造を示す図。

【図１２】従来システムにおけるアンテナ設置態様とゴ
ンドラ設備の移動態様を示す概念図。

【図１３】従来システムにおけるアンテナ支持構造の具
体例を示す図。

【符号の説明】

１０，１０Ａ，１０Ｂ 建物 １１ 塔屋 ２０，２０Ａ 避雷針マスト ２１ 避雷針 ３０ レール ４０ ゴンドラ懸吊器 ４０Ａ 導電性部材から成るゴンドラ懸吊器 ４１ 懸吊バー ４２ ケーブル ４３ ゴンドラ ４３Ａ 導電性部材から成るゴンドラ ５０ 作業員 ６０ フード １００−１ ベースノード装置（ＢＮ） １００−２，１００−３，１００−４ リングノード装
置（ＲＮ） １１０ 加入者無線装置 １２０ 屋内装置 １３０，１３０Ａ，１３０Ｂ 屋外装置 １３１ 同軸ケーブル １４０，１４０Ａ，１４０Ｂ，１４１ アンテナ １４５ 平面アンテナ １５１，１５１Ａ，１５１Ｂ，１５５ アンテナ支持ポ
ール １５２ 支持プレート １６１ 同軸導波管 １６２ 同軸ケーブル １６３ 避雷接地線 １７１，１７２ 絶縁部材 ２００ センタノード装置（ＣＮ） ３００ ネットワーク管理装置（ＮＭＳ） ４００ 通信網

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 山下 勉 東京都日野市旭が丘３丁目１番地の１ 株 式会社東芝日野工場内 (72)発明者 飴野 恵二 東京都日野市旭が丘３丁目１番地の１ 株 式会社東芝日野工場内 Ｆターム(参考） 5J047 AA04 AA12 AA14 AB05 BG05 EF01

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 無線装置のアンテナを建物の屋上に設置
   して無線通信により情報を送受する無線通信システムに
   おいて、 前記無線装置は、前記無線装置のアンテナを前記建物の
   屋上の角部分に設置して成ることを特徴とする無線通信
   システム。
2. 【請求項２】 無線装置のアンテナを建物の屋上に設置
   して無線通信により情報を送受する無線通信システムに
   おいて、 前記無線装置のアンテナが、前記建物屋上に設けたアン
   テナ支持ポールによって、前記建物に併設されるゴンド
   ラ設備より高くかつ対向する無線装置の屋外装置のアン
   テナとの間の無線通信の見通しが確保できる最低限の高
   さ位置に支持され、かつ誘電体部材から成る防風フード
   により包囲されて成ることを特徴とする無線通信システ
   ム。
3. 【請求項３】 無線装置のアンテナを建物の屋上に設置
   して無線通信により情報を送受する無線通信システムに
   おいて、 前記無線装置は、前記無線装置が前記建物の屋上に設置
   された避雷針マストの内部に実装され、前記無線装置の
   アンテナが前記避雷針マストの外部に取り付けられて成
   ることを特徴とする無線通信システム。
4. 【請求項４】 避雷針マストと前記無線装置及び前記ア
   ンテナ間に絶縁部材を介挿せしめたことを特徴とする請
   求項３記載の無線通信システム。
5. 【請求項５】 建物の屋上に設置され、移動可能なゴン
   ドラ懸吊器と、前記ゴンドラ懸吊器より吊り下げられ、
   前記建物の壁面を上下に移動可能なゴンドラとから成る
   ゴンドラ作業機において、 前記ゴンドラ懸吊器または前記ゴンドラのうちの少なく
   ともいずれか一方が誘電体部材により構成されることを
   特徴とするゴンドラ作業機。