JP2005027104A - Short range low power radio device - Google Patents
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Abstract
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、無線タグ又無線LAN若しくはBluetooth(登録商標)のPCカードの如き近距離小電力無線デバイスに関する。
【0002】
【従来の技術】
この種の近距離小電力無線デバイスとして、例えば無線タグの場合は、図12に示すように、図示しない移動体に設けた無線タグ1をコントローラ2で検知することにより、移動体の位置検知等に用いている。
【0003】
また、図13に示すように、無線LAN、Bluetooth(登録商標)のPCカード3の場合は、図示しないパーソナルコンピュータ等に挿入可能なカード状をなし、一のパーソナルコンピュータ等と他のパーソナルコンピュータ等との間での無線通信等に用いている。
【0004】
上述の他に広帯域化を図る無線タグとして特許文献1に示すものも知られている。
【0005】
【特許文献1】
特開2000−332523号公報
【0006】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、近距離小電力無線デバイスは、汎用且つ簡便に移動体の位置検知や移動体通信を行うものであるため、電波の到達距離は自ずと制限されたものであり、また一般に無指向性であるため、特定の移動体の位置検知や特定の移動体通信を行うことができない場合があった。
【0007】
本発明の目的は、特定の移動体の位置検知や特定の移動体通信を行う場合に好適とされる近距離小電力無線デバイスを提供することにある。
【0008】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するため本発明に係る近距離小電力無線デバイスは、近距離小電力無線デバイス本体部と、このデバイス本体部に近接して設けられるアンテナ効果を有する導体部とを具備することを特徴とする。
【0009】
本発明によれば、デバイス本体部から輻射された電波は近接した導体部に電磁界を誘起し、この導体部から電波が2次輻射されるので、デバイス本体部だけの場合よりも電波が効率的に空間に輻射される。
【0010】
【発明の実施の形態】
(第1実施形態:請求項1,2に対応)
以下、本発明に係る近距離小電力無線デバイスの第1実施形態を、図11と同一部分には同一符号を付した図1を参照して説明する。
【0011】
本実施形態は、近距離小電力無線デバイスとして無線タグを、デバイス本体部としたものである。
【0012】
ここで、無線タグについて説明する。
【0013】
現在、日本国内で使用できる無線タグは大別して下記の4種類に大別される。
【0014】
(1)124KHz帯無線タグ
(2)13MHz帯無線タグ
(3)2.4GHz帯無線タグ
(4) 微弱電波型無線タグ
上記のうち(1)及び(2)は、探索距離が数十cm程度の短距離検索タイプであり、(3)及び(4)は、探索距離が十数m〜数十mの長距離タイプである。また、(3)は、マイクロ波帯の性質上、直進性が顕著で、物陰などへ伝搬しにくい特性がある。(4)は、周波数の制限がないため、電波伝搬特性とアンテナサイズの点で有利な300MHZ帯程度の周波数のものがあり、UHFの周波数帯電子デバイスであることから低コストである。
【0015】
本実施形態の近距離小電力無線デバイスは、図1に示すように、上述した無線タグ、例えば微弱電波型無線タグをデバイス本体部4とし、デバイス本体部4と、このデバイス本体部4に近接して設けられるアンテナ効果を有する導体部5とから構成される。
【0016】
デバイス本体部4は、図2に示すように、プラスチックケース4A内に、図示しない集積回路素子を含む電子回路基板4B、アンテナ4C及び電池4Dを備え、コントローラ2から送信された電波をアンテナ4Cにより受信し、該受信信号に基づき電子回路基板4Bの集積回路素子にて所定の信号処理を行い、該信号処理に基づく信号をアンテナ4Cを介してコントローラ2に送信するものである。
【0017】
導体部5は、例えば、デバイス本体部4の端部としてプラスチックケース4Aの短辺部に、その長手方向面を固着した電気導電性を有するものであり、好ましくは、後述するような形状であるが、基本的には任意の形状をとり得る。
【0018】
本実施形態では、デバイス本体部4から輻射された電波は導体部5を励振し、導体部5から2次輻射によって電波が空間に輻射される。
【0019】
以上のように本実施形態によれば、電波送信電力が限られている無線タグであるデバイス本体部4に導体部5を設けることで、導体部5からの2次輻射電波により、デバイス本体部4だけの場合よりも電波が効率的に空間に輻射されることになり、また導体部5の形態により所望の指向性を得ることができる。これにより、特定の移動体の位置検知や特定の移動体通信を行う場合にも対応可能となる。
【0020】
(第2実施形態:請求項3に対応)
次に、本発明に係る近距離小電力無線デバイスの第2実施形態を、図1と同一部分には同一符号を付した図3を参照して説明する。
【0021】
本実施形態は、第1実施形態と同様に、近距離小電力無線デバイスとして無線タグを、デバイス本体部としたものである。
【0022】
本実施形態の近距離小電力無線デバイスは、図3に示すように、例えば微弱電波型無線タグをデバイス本体部4とし、デバイス本体部4の送信周波数に対し略1/4波長の整数倍の電波長を長手方向長さとする導体部6の当該長手方向を、デバイス本体部4の短辺方向に沿ように配置した構成である。
【0023】
本実施形態では、デバイス本体部4から輻射された電波は導体部6を励振し、導体部6から2次輻射によって電波が空間に輻射される。この場合、導体部6は、デバイス本体部4の送信周波数に対し略1/4波長の整数倍の電波長を有するので、効率的に電波輻射が行われる。
【0024】
発明者は、デバイス本体部4の送信周波数に対し略1/4波長の電波長を有する導体部6を用いた場合における、電波の水平方向到達距離について測定を行った。その結果について、図4を参照して説明する。
【0025】
図4に示すように、デバイス本体部4の前方及び後方として、測定点P11及びP12を決め、該点における電波の検知と消失とを、デバイス本体部4の送信周波数に対し略1/2波長の整数倍の電波長を有するアンテナ(1/2波長ホイップアンテナ)、八木アンテナを用いて測定した。この測定おいては、本実施形態の近距離小電力無線デバイスからの送信電波を、1/2波長アンテナ及び八木アンテナで受信する。なお、実際の測定においては、コンクリート床に置かれた木箱上に近距離小電力無線デバイスを置き、当該コンクリート床から近距離小電力無線デバイスまでを25cm高さとして、1/2波長アンテナ及び八木アンテナで受信測定を行った。
【0026】
(1/2波長ホイップアンテナによる測定)
測定によると、近距離小電力無線デバイスから40m離れた測定点P11で電波の検知が行われ、41m離れた測定点P11で電波の消失が確認された。すなわち、測定点P11では電波到達が40mとなった。
【0027】
また、同じ近距離小電力無線デバイスから20m離れた測定点P12で電波の検知が行われ、21m離れた測定点P12で電波の消失が確認された。すなわち、測定点P12では電波到達が20mとなった。
【0028】
このようにデバイス本体部4の送信周波数に対し略1/4波長の電波長を有する導体部6を用い、1/2波長アンテナで受信測定した場合は、前方向である測定点P11側に指向性を有する電波特性が得られたことが確認された。
【0029】
(八木アンテナによる水平及び垂直偏波の測定)
八木アンテナにより水平偏波を測定したところ次のような結果を得た。すなわち、近距離小電力無線デバイスから50m離れた測定点P1で電波の検知及び消失が確認された。すなわち、測定点P11では電波到達が50mとなった。また、近距離小電力無線デバイスから1m離れた測定点P12で電波の検知及び消失が確認された。すなわち、測定点P12では電波到達が1mとなった。
【0030】
八木アンテナにより垂直偏波を測定したところ次のような結果を得た。すなわち、近距離小電力無線デバイスから43m離れた測定点P1で電波の検知及び消失が確認された。また、近距離小電力無線デバイスから2m離れた測定点P2で電波の検知及び消失が確認された。
【0031】
このようにデバイス本体部4の送信周波数に対し略1/4波長の電波長を有する導体部6を用い、八木アンテナで受信測定した場合は、前方向である測定点P11側に大きい指向性を有する電波特性が得られたことが確認された。
【0032】
以上のように本実施形態によれば、第1実施形態と同様の作用効果が得られる他、デバイス本体部4の送信周波数に応じた効率的に電波輻射が行われて図4に示すような8字状の指向特性を示すようになるので、この指向特性を利用することで特定の移動体の位置検知や特定の移動体通信を良好に行うことができる。
【0033】
(第3実施形態:請求項4に対応)
次に、本発明に係る近距離小電力無線デバイスの第3実施形態を、図1及び図3と同一部分には同一符号を付した図5を参照して説明する。
【0034】
本実施形態は、第1,第2実施形態と同様に、近距離小電力無線デバイスとして無線タグを、デバイス本体部としたものである。
【0035】
本実施形態の近距離小電力無線デバイスは、図5に示すように、例えば微弱電波型無線タグをデバイス本体部4とし、デバイス本体部4の送信周波数に対し略1/2波長の電波長を有する長尺状導体2つが直交2軸となるように構成した導体部7をデバイス本体部4に載置した構成である。
【0036】
本実施形態では、デバイス本体部4から輻射された電波は導体部7を励振し、導体部7から2次輻射によって電波が空間に輻射される。この場合、導体部7は、デバイス本体部4の送信周波数に対し略1/2波長の電波長を有する長尺状導体2つが直交2軸となるように構成しているので、直交2軸方向に効率的に電波輻射が行われる。
【0037】
次に、かかる導体部7を用いた場合における、電波の水平方向到達距離について、デバイス本体部4の送信周波数に対し略1/2波長の整数倍の電波長を有するアンテナ(1/2波長ホイップアンテナ)、八木アンテナを用いた測定結果を図6を参照して説明する。この測定おいては、本実施形態の近距離小電力無線デバイスからの送信電波を、1/2波長アンテナ及び八木アンテナで受信する。
【0038】
図6に示すように、デバイス本体部4の前方向、左方向及び右方向として、測定点P21、P22及びP23を決め、該点における電波の検知と消失とを、1/2波長ホイップアンテナ、八木アンテナを用いて測定した。なお、実際の測定においては、コンクリート床に置かれた木箱上に近距離小電力無線デバイスを置き、当該コンクリート床から近距離小電力無線デバイスまでを25cm高さとして、1/2波長アンテナ及び八木アンテナで受信測定を行った。
【0039】
(1/2波長ホイップアンテナによる測定)
測定によると、近距離小電力無線デバイスから24m離れた測定点P21で電波の検知が行われ、25m離れた測定点P21で電波の消失が確認された。すなわち、測定点P21では電波到達が24mとなった。
【0040】
また、同じ近距離小電力無線デバイスから32m離れた測定点P22で電波の検知が行われ、33m離れた測定点P22で電波の消失が確認された。すなわち、測定点P22では電波到達が32mとなった。
【0041】
さらに、同じ近距離小電力無線デバイスから16m離れた測定点P23で電波の検知及び消失が確認された。すなわち、測定点P23では電波到達が23mとなった。
【0042】
このようにデバイス本体部4の送信周波数に対し略1/2波長の電波長を有する長尺状導体2つが直交2軸となるように構成した導体部7を用い、1/2波長アンテナで受信測定した場合は、測定点P21,P22,P23側それぞれに指向性を有する電波特性が得られたことが確認された。
【0043】
(八木アンテナによる水平偏波の測定)
八木アンテナにより水平偏波を測定したところ次のような結果を得た。すなわち、近距離小電力無線デバイスから35m離れた測定点P21で電波の検知が行われ、36m離れた測定点P21で電波の消失が確認された。すなわち、測定点P21では電波到達が35mとなった。また、近距離小電力無線デバイスから60m離れた測定点P22で電波の検知及び消失が確認された。すなわち、測定点P22では電波到達が60mとなった。さらに、近距離小電力無線デバイスから21m離れた測定点P23で電波の検知が行われ、22m離れた測定点P23で電波の消失が確認された。すなわち、測定点P23では電波到達が22mとなった。
【0044】
このようにデバイス本体部4の送信周波数に対し略1/2波長の電波長を有する長尺状導体2つが直交2軸となるように構成した導体部7を用い、八木アンテナで水平偏波を測定した場合は、測定点P21,P22,P23側それぞれに指向性を有する電波特性が得られたことが確認された。
【0045】
(八木アンテナによる垂直偏波の測定)
八木アンテナにより垂直偏波を測定したところ次のような結果を得た。すなわち、近距離小電力無線デバイスから38m離れた測定点P21で電波の検知が行われ、39m離れた測定点P21で電波の消失が確認された。すなわち、測定点P21では電波到達が38mとなった。また、近距離小電力無線デバイスから55m離れた測定点P22で電波の検知及び消失が確認された。すなわち、測定点P22では電波到達が55mとなった。さらに、近距離小電力無線デバイスから21m離れた測定点P23で電波の検知が行われ、22m離れた測定点P23で電波の消失が確認された。すなわち、測定点P23では電波到達が22mとなった。
【0046】
このようにデバイス本体部4の送信周波数に対し略1/2波長の電波長を有する長尺状導体2つが直交2軸となるように構成した導体部7を用い、八木アンテナで垂直偏波を測定した場合は、測定点P21,P22,P23側それぞれに指向性を有する電波特性が得られたことが確認された。
【0047】
次に、本実施形態の導体部7を用いた近距離小電力無線デバイスを、金属物体の近傍に配置した場合における、電波の水平方向到達距離について、デバイス本体部4の送信周波数に対し略1/2波長の整数倍の電波長を有するアンテナ(1/2波長ホイップアンテナ)、八木アンテナを用いて測定した結果について、図7を参照して説明する。
【0048】
図7に示すように、金属物体としてコンクリート床上の手押しトレーラ8の水平脚9に、木箱10を置き、この木箱10上に本実施形態の導体部7を用いた近距離小電力無線デバイスを載置する。
【0049】
図7に示すように、デバイス本体部4の右方向として、測定点P31を決め、該点における電波の検知と消失とを、1/2波長ホイップアンテナ、八木アンテナを用いて測定した。なお、実際の測定において、コンクリート床から近距離小電力無線デバイスまでを27cm高さとして、1/2波長アンテナ及び八木アンテナで受信測定を行った。
【0050】
(1/2波長ホイップアンテナによる測定)
測定によると、近距離小電力無線デバイスから27m離れた測定点P31で電波の検知が行われ、28m離れた測定点P31で電波の消失が確認された。すなわち、測定点P31では電波到達が27mとなった。
【0051】
(八木アンテナによる水平偏波の測定)
八木アンテナにより水平偏波を測定したところ次のような結果を得た。すなわち、近距離小電力無線デバイスから35m離れた測定点P35で電波の検知が行われ、36m離れた測定点P31で電波の消失が確認された。すなわち、測定点P31では電波到達が35mとなった。
【0052】
(八木アンテナによる垂直偏波の測定)
八木アンテナにより垂直偏波を測定したところ次のような結果を得た。すなわち、近距離小電力無線デバイスから35m離れた測定点P31で電波の検知が行われ、36m離れた測定点P31で電波の消失が確認された。すなわち、測定点P31では電波到達が35mとなった。
【0053】
以上のように本実施形態によれば、第1,第2実施形態と同様の作用効果が得られる他、デバイス本体部4の送信周波数に応じた効率的に電波輻射が行われて図6に示すような8字状指向特性をクロスした十字状の合成指向特性を示すようになるので、この指向特性を利用することで特定の移動体の位置検知や特定の移動体通信を良好に行うことができる。
【0054】
(第4実施形態:請求項5に対応)
次に、本発明に係る近距離小電力無線デバイスの第4実施形態を、図1及び図7と同一部分には同一符号を付した図8を参照して説明する。
【0055】
本実施形態は、第1〜第3実施形態と同様に、近距離小電力無線デバイスとして無線タグを、デバイス本体部としたものである。本実施形態の近距離小電力無線デバイスは、図8に示すように、例えば微弱電波型無線タグをデバイス本体部4とし、このデバイス本体部4の送信周波数に対し略1/2波長の電波長を有し且つ中心部が円形である長尺状導体2つからなり、それらを十字状とした導体部7′を、前記2つの中心部が当該デバイス本体部4上となるように載置した構成である。
【0056】
本実施形態によれば、デバイス本体部4から輻射された電波を、近接電磁界成分のうち磁界成分として効率よく、導体部7′へ結合することができる。すなわち、導体部7′は、一種の磁気結合アンテナとして、デバイス本体部4から電磁界エネルギーを受け、空間に対して1/2波長ダイポールアンテナとして効率よく、電磁界を輻射できる。
【0057】
(第5実施形態:請求項6に対応)
次に、本発明に係る近距離小電力無線デバイスの第5実施形態を、図1乃至図8と同一部分には同一符号を付した図9を参照して説明する。
【0058】
本実施形態は、第1〜第4実施形態と同様に、近距離小電力無線デバイスとして無線タグを、デバイス本体部としたものである。
【0059】
本実施形態の近距離小電力無線デバイスは、図9に示すように、例えば微弱電波型無線タグをデバイス本体部4とし、デバイス本体部4の送信周波数に対し略1/2波長の電波長を有する長尺状導体2つが直交2軸となり、該直交2軸の交点にデバイス本体部4の送信周波数に対し略1/4波長の電波長を有する長尺状導体を直角に設けた導体部11を、当該デバイス本体部4上に載置した構成である。
【0060】
本実施形態によれば、デバイス本体部4から輻射された電波は導体部7を励振し、導体部11から2次輻射によって電波が空間に輻射される。この場合、導体部11は、デバイス本体部4の送信周波数に対し略1/2波長の電波長を有する長尺状導体2つが直交2軸となり、該直交2軸の交点にデバイス本体部4の送信周波数に対し略1/4波長の電波長を有する長尺状導体を直角に設けた構成であるので、直交2軸方向のみならず、立体的に全方向へ2次輻射によってほぼ無指向性に360度概略均等に電波が空間へ輻射される。この指向特性を利用することで特定の移動体の位置検知や特定の移動体通信を良好に行うことができる。
【0061】
(第6実施形態:請求項7に対応)
次に、本発明に係る近距離小電力無線デバイスの第4実施形態を、図1乃至図9と同一部分には同一符号を付した図10を参照して説明する。
【0062】
本実施形態は、第1〜第4実施形態と同様に、近距離小電力無線デバイスとして無線タグを、デバイス本体部としたものである。
【0063】
本実施形態の近距離小電力無線デバイスは、図10に示すように、例えば微弱電波型無線タグをデバイス本体部4とし、このデバイス本体部4と、環状体12とにより導体部11を構成している。この場合、環状体12は、デバイス本体部4の送信周波数に対し略1/2波長の整数倍の電波長を有する長尺状導体12Aと、絶縁材からなる紐13とからなり、長尺状導体12Aの長手方向中間部位を、当該デバイス本体部4上に載置した構成である。
【0064】
このような構成では、環状体12は、移動体として人体の首に簡単に掛けることができるので、電波特性が改良された近距離小電力無線デバイスを容易に人体等に適用可能となる。
【0065】
(第7実施形態:請求項8に対応)
次に、本発明に係る近距離小電力無線デバイスの第7実施形態を、図11を参照して説明する。
【0066】
本実施形態は、近距離小電力無線デバイスとして無線LAN、Bluetooth(登録商標)のPCカードを、デバイス本体部としたものである。
【0067】
本実施形態の近距離小電力無線デバイスは、図11に示すように、PCカードをデバイス本体部14とし、導体部15を、止め具16によりデバイス本体部14に着脱自在に取付けた構成である。
【0068】
ここに導体部15は、基板15Aに例えば八木アンテナの導波器15Bを形成したものを採用することができる。
【0069】
また、止め具16は、凹部と凸部とからなるクリップ等からなり、例えばデバイス本体部14の端部に凹部16Aを設け、導体部15の端部に凸部16Bを設けて、デバイス本体部14の端部に、導体部15の端部を取付けている。
【0070】
以上のように本実施形態によれば、電波送信電力が限られているPCカードであるデバイス本体部14に導体部15を設けることで、導体部15からの2次輻射電波により、デバイス本体部14だけの場合よりも電波が効率的に空間に輻射されることになり、また導体部15の形態により所望の指向性を得ることができる。これにより、特定の移動体の位置検知や特定の移動体通信を行う場合にも対応可能となる。
【0071】
また、PCカードにデバイス本体部14を適用した場合は、通信範囲に指向性を持たせることが可能で、混信を低減でき、安定した通信とデータのスループットの向上が期待できる上に、通常のアンテナ内蔵型PCカードになんら手を加えることなく使用できるので、運用状態において、通信を切断することなく、簡単に通信エリアを可変することが可能である。
【0072】
なお、本願発明は、前記各実施形態に限定されるものでなく、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で種々に変形することが可能である。また、各実施形態は可能な限り適宜組み合わせて実施してもよく、その場合、組み合わされた効果が得られる。さらに、前記各実施形態には種々の段階の発明が含まれており、開示される複数の構成要件における適宜な組み合わせにより種々の発明が抽出され得る。例えば実施形態に示される全構成要件から幾つかの構成要件が省略されることで発明が抽出された場合には、その抽出された発明を実施する場合には省略部分が周知慣用技術で適宜補われるものである。
【0073】
【発明の効果】
以上のように本発明によれば、特定の移動体の位置検知や特定の移動体通信を行う場合に好適とされる近距離小電力無線デバイスを提供できるものである。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第1実施形態の近距離小電力無線デバイスをコントローラと共に示す図。
【図2】同実施形態における近距離小電力無線デバイスを詳細に示す図。
【図3】本発明の第2実施形態の近距離小電力無線デバイスをコントローラと共に示す図。
【図4】同実施形態における指向性を説明する図。
【図5】本発明の第3実施形態の近距離小電力無線デバイスをコントローラと共に示す図。
【図6】同実施形態における指向性を説明する図。
【図7】本発明の第4実施形態の近距離小電力無線デバイスをトレーラと共に示す図。
【図8】本発明の第5実施形態の近距離小電力無線デバイスを示す図。
【図9】本発明の第6実施形態の近距離小電力無線デバイスを示す図。
【図10】本発明の第7実施形態の近距離小電力無線デバイスを示す図。
【図11】本発明の第8実施形態の近距離小電力無線デバイスを示す図。
【図12】従来の近距離小電力無線デバイスとして無線タグをコントローラと共に示す図。
【図13】従来の近距離小電力無線デバイスとしてPCカードを示す図。
【符号の説明】
2…コントローラ、4,14…デバイス本体部、5,6,7,7′,11,12,15…導体部。[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a short-distance low-power wireless device such as a wireless tag or a wireless LAN or Bluetooth (registered trademark) PC card.
[0002]
[Prior art]
For example, in the case of a wireless tag as this type of short-distance low-power wireless device, as shown in FIG. 12, the
[0003]
Further, as shown in FIG. 13, in the case of a wireless LAN, Bluetooth (registered trademark)
[0004]
In addition to the above, there is also known a wireless tag for achieving a wider band as shown in Patent Document 1.
[0005]
[Patent Document 1]
Japanese Patent Laid-Open No. 2000-332523 [0006]
[Problems to be solved by the invention]
However, since the short-range low-power wireless device performs general-purpose and simple mobile position detection and mobile communication, the reach of radio waves is naturally limited, and is generally omnidirectional. For this reason, there are cases where the position detection of a specific mobile body and the specific mobile communication cannot be performed.
[0007]
An object of the present invention is to provide a short-distance low-power wireless device that is suitable for detecting the position of a specific mobile object or performing specific mobile communication.
[0008]
[Means for Solving the Problems]
In order to solve the above problems, a short-distance low-power wireless device according to the present invention includes a short-distance low-power wireless device main body and a conductor having an antenna effect provided in the vicinity of the device main-body. Features.
[0009]
According to the present invention, the radio wave radiated from the device body part induces an electromagnetic field in the adjacent conductor part, and the radio wave is secondarily radiated from this conductor part. Therefore, the radio wave is more efficient than the case of only the device body part. Radiated into space.
[0010]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
(First embodiment: corresponding to claims 1 and 2)
Hereinafter, a first embodiment of a short-distance low-power wireless device according to the present invention will be described with reference to FIG. 1 in which the same parts as those in FIG.
[0011]
In this embodiment, a wireless tag is used as a device main body as a short-distance low-power wireless device.
[0012]
Here, the wireless tag will be described.
[0013]
Currently, wireless tags that can be used in Japan are roughly divided into the following four types.
[0014]
(1) 124 KHz band wireless tag (2) 13 MHz band wireless tag (3) 2.4 GHz band wireless tag (4) Weak radio wave type wireless tag Among the above, (1) and (2) have a search distance of about several tens of centimeters (3) and (4) are long-distance types with a search distance of several tens to several tens of meters. Further, (3) has the characteristic that the straight traveling property is remarkable due to the property of the microwave band, and it is difficult to propagate to the shadow. (4) has a frequency of about 300 MHZ, which is advantageous in terms of radio wave propagation characteristics and antenna size, since there is no frequency limitation, and is a low-frequency device because it is a UHF frequency band electronic device.
[0015]
As shown in FIG. 1, the short-distance low-power wireless device according to the present embodiment uses the above-described wireless tag, for example, the weak radio wave type wireless tag as the
[0016]
As shown in FIG. 2, the
[0017]
The
[0018]
In the present embodiment, the radio wave radiated from the device
[0019]
As described above, according to the present embodiment, by providing the
[0020]
(Second embodiment: corresponding to claim 3)
Next, a second embodiment of the short-range low-power wireless device according to the present invention will be described with reference to FIG. 3 in which the same parts as those in FIG.
[0021]
In the present embodiment, as in the first embodiment, a wireless tag is used as a device main body as a short-distance low-power wireless device.
[0022]
As shown in FIG. 3, the short-range low-power wireless device according to the present embodiment uses, for example, a weak radio wave type wireless tag as the device
[0023]
In the present embodiment, the radio wave radiated from the device
[0024]
The inventor measured the horizontal reach distance of the radio wave in the case where the
[0025]
As shown in FIG. 4, measurement points P <b> 11 and P <b> 12 are determined as front and rear of the device
[0026]
(Measurement with 1/2 wavelength whip antenna)
According to the measurement, the radio wave was detected at the measurement point P11 40m away from the short-range low-power wireless device, and the disappearance of the radio wave was confirmed at the measurement point P11 41m away. That is, the radio wave arrival at the measurement point P11 was 40 m.
[0027]
In addition, radio waves were detected at a measurement point P12 that was 20 m away from the same short-distance low-power wireless device, and the disappearance of radio waves was confirmed at a measurement point P12 that was 21 m away. That is, the radio wave arrival was 20 m at the measurement point P12.
[0028]
In this way, when the
[0029]
(Measurement of horizontal and vertical polarization with Yagi antenna)
When the horizontal polarization was measured with the Yagi antenna, the following results were obtained. That is, the detection and disappearance of radio waves were confirmed at the measurement point P1 50 m away from the short-range low-power wireless device. That is, the arrival of radio waves was 50 m at the measurement point P11. In addition, detection and disappearance of radio waves were confirmed at a measurement point P12 that is 1 m away from the short-range low-power wireless device. That is, at the measurement point P12, radio wave arrival was 1 m.
[0030]
When vertical polarization was measured with a Yagi antenna, the following results were obtained. That is, the detection and disappearance of radio waves were confirmed at the measurement point P1 that is 43 m away from the short-range low-power wireless device. In addition, detection and disappearance of radio waves were confirmed at a measurement point P2 that was 2 meters away from the short-range low-power wireless device.
[0031]
In this way, when using the
[0032]
As described above, according to the present embodiment, the same operational effects as those of the first embodiment can be obtained, and radio wave radiation can be efficiently performed according to the transmission frequency of the
[0033]
(Third embodiment: corresponding to claim 4)
Next, a third embodiment of a short-distance low-power wireless device according to the present invention will be described with reference to FIG. 5 in which the same parts as those in FIGS.
[0034]
In this embodiment, as in the first and second embodiments, a wireless tag is used as a device main body as a short-distance low-power wireless device.
[0035]
As shown in FIG. 5, the short-distance low-power wireless device according to the present embodiment uses, for example, a weak radio wave type wireless tag as the device
[0036]
In the present embodiment, the radio wave radiated from the device
[0037]
Next, an antenna (1/2 wavelength whip) having an electromagnetic wavelength that is an integral multiple of approximately ½ wavelength with respect to the transmission frequency of the device
[0038]
As shown in FIG. 6, measurement points P21, P22, and P23 are determined as the forward direction, the left direction, and the right direction of the
[0039]
(Measurement with 1/2 wavelength whip antenna)
According to the measurement, the radio wave was detected at the measurement point P21 that was 24 m away from the short-range low-power wireless device, and the disappearance of the radio wave was confirmed at the measurement point P21 that was 25 m away. That is, the radio wave arrival at the measurement point P21 was 24 m.
[0040]
Further, radio waves were detected at a measurement point P22 that was 32 m away from the same short-distance low-power wireless device, and the disappearance of the radio waves was confirmed at a measurement point P22 that was 33 m away. That is, the radio wave arrival at the measurement point P22 was 32 m.
[0041]
Furthermore, the detection and disappearance of radio waves were confirmed at a measurement point P23 that is 16 meters away from the same short-distance low-power wireless device. That is, the radio wave arrival at the measurement point P23 was 23 m.
[0042]
In this way, using the
[0043]
(Measurement of horizontal polarization with Yagi antenna)
When the horizontal polarization was measured with the Yagi antenna, the following results were obtained. That is, the radio wave was detected at the measurement point P21 that was 35 m away from the short-range low-power wireless device, and the disappearance of the radio wave was confirmed at the measurement point P21 that was 36 m away. That is, the radio wave arrival at the measurement point P21 was 35 m. In addition, detection and disappearance of radio waves were confirmed at a measurement point P22 that is 60 m away from the short-range low-power wireless device. That is, the arrival of radio waves was 60 m at the measurement point P22. Furthermore, the radio wave was detected at the measurement point P23 that was 21 m away from the short-range low-power wireless device, and the disappearance of the radio wave was confirmed at the measurement point P23 that was 22 m away. That is, the radio wave arrival at the measurement point P23 was 22 m.
[0044]
In this way, using the
[0045]
(Measurement of vertical polarization with Yagi antenna)
When vertical polarization was measured with a Yagi antenna, the following results were obtained. That is, the radio wave was detected at the measurement point P21 that was 38 m away from the short-range low-power wireless device, and the disappearance of the radio wave was confirmed at the measurement point P21 that was 39 m away. That is, the radio wave arrival at the measurement point P21 was 38 m. In addition, detection and disappearance of radio waves were confirmed at a measurement point P22 that is 55 m away from the short-range low-power wireless device. That is, the radio wave arrival at the measurement point P22 was 55 m. Furthermore, the radio wave was detected at the measurement point P23 that was 21 m away from the short-range low-power wireless device, and the disappearance of the radio wave was confirmed at the measurement point P23 that was 22 m away. That is, the radio wave arrival at the measurement point P23 was 22 m.
[0046]
In this way, using the
[0047]
Next, when the short-distance low-power wireless device using the
[0048]
As shown in FIG. 7, a
[0049]
As shown in FIG. 7, the measurement point P31 was determined as the right direction of the
[0050]
(Measurement with 1/2 wavelength whip antenna)
According to the measurement, the radio wave was detected at the measurement point P31 that was 27 m away from the short-range low-power wireless device, and the disappearance of the radio wave was confirmed at the measurement point P31 that was 28 m away. That is, the radio wave arrival was 27 m at the measurement point P31.
[0051]
(Measurement of horizontal polarization with Yagi antenna)
When the horizontal polarization was measured with the Yagi antenna, the following results were obtained. That is, the radio wave was detected at the measurement point P35 that was 35 m away from the short-range low-power wireless device, and the disappearance of the radio wave was confirmed at the measurement point P31 that was 36 m away. That is, the radio wave arrival at the measurement point P31 was 35 m.
[0052]
(Measurement of vertical polarization with Yagi antenna)
When vertical polarization was measured with a Yagi antenna, the following results were obtained. That is, the radio wave was detected at the measurement point P31 that was 35 m away from the short-range low-power wireless device, and the disappearance of the radio wave was confirmed at the measurement point P31 that was 36 m away. That is, the radio wave arrival at the measurement point P31 was 35 m.
[0053]
As described above, according to the present embodiment, the same operational effects as those of the first and second embodiments can be obtained, and radio wave radiation can be efficiently performed according to the transmission frequency of the device
[0054]
(Fourth embodiment: corresponding to claim 5)
Next, a fourth embodiment of a short-distance low-power wireless device according to the present invention will be described with reference to FIG. 8 in which the same parts as those in FIGS.
[0055]
In this embodiment, as in the first to third embodiments, a wireless tag is used as a device main body as a short-distance low-power wireless device. As shown in FIG. 8, the short-range low-power wireless device according to the present embodiment uses, for example, a weak radio wave type wireless tag as the
[0056]
According to the present embodiment, the radio wave radiated from the device
[0057]
(Fifth embodiment: corresponding to claim 6)
Next, a fifth embodiment of a short-distance low-power wireless device according to the present invention will be described with reference to FIG. 9 in which the same parts as those in FIGS.
[0058]
In this embodiment, as in the first to fourth embodiments, a wireless tag is used as a device main body as a short-distance low-power wireless device.
[0059]
As shown in FIG. 9, the short-range low-power wireless device according to the present embodiment uses, for example, a weak radio wave type wireless tag as the device
[0060]
According to the present embodiment, the radio wave radiated from the device
[0061]
(Sixth embodiment: corresponding to claim 7)
Next, a fourth embodiment of a short-distance low-power wireless device according to the present invention will be described with reference to FIG. 10 in which the same parts as those in FIGS.
[0062]
In this embodiment, as in the first to fourth embodiments, a wireless tag is used as a device main body as a short-distance low-power wireless device.
[0063]
As shown in FIG. 10, the short-distance low-power wireless device according to the present embodiment uses, for example, a weak radio wave type wireless tag as a
[0064]
In such a configuration, since the
[0065]
(Seventh embodiment: corresponding to claim 8)
Next, a seventh embodiment of a short-distance low-power wireless device according to the present invention will be described with reference to FIG.
[0066]
In the present embodiment, a wireless LAN and Bluetooth (registered trademark) PC card is used as a device main body as a short-distance low-power wireless device.
[0067]
As shown in FIG. 11, the short-distance low-power wireless device of this embodiment has a configuration in which a PC card is used as a device
[0068]
Here, as the
[0069]
Further, the stopper 16 is formed of a clip or the like including a concave portion and a convex portion. For example, a
[0070]
As described above, according to the present embodiment, by providing the
[0071]
In addition, when the device
[0072]
Note that the present invention is not limited to the above-described embodiments, and various modifications can be made without departing from the scope of the invention at the stage of implementation. In addition, the embodiments may be appropriately combined as much as possible, and in that case, combined effects can be obtained. Further, each of the embodiments includes inventions at various stages, and various inventions can be extracted by appropriately combining a plurality of disclosed constituent elements. For example, when an invention is extracted by omitting some constituent elements from all the constituent elements shown in the embodiment, when the extracted invention is implemented, the omitted part is appropriately supplemented by a well-known common technique. It is what is said.
[0073]
【The invention's effect】
As described above, according to the present invention, it is possible to provide a short-distance low-power wireless device that is suitable for detecting the position of a specific mobile object or performing specific mobile communication.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a diagram showing a short-distance low-power wireless device according to a first embodiment of the present invention together with a controller.
FIG. 2 is a diagram showing in detail the short-range low-power wireless device according to the embodiment.
FIG. 3 is a diagram showing a short-distance low-power wireless device according to a second embodiment of the present invention together with a controller.
FIG. 4 is a diagram illustrating directivity in the embodiment.
FIG. 5 is a diagram showing a short-distance low-power wireless device according to a third embodiment of the present invention together with a controller.
FIG. 6 is a view for explaining directivity in the embodiment.
FIG. 7 is a diagram showing a short-distance low-power wireless device according to a fourth embodiment of the present invention together with a trailer.
FIG. 8 is a diagram showing a short-range low-power wireless device according to a fifth embodiment of the present invention.
FIG. 9 is a diagram showing a short-range low-power wireless device according to a sixth embodiment of the present invention.
FIG. 10 is a diagram showing a short-range low-power wireless device according to a seventh embodiment of the present invention.
FIG. 11 is a diagram showing a short-range low-power wireless device according to an eighth embodiment of the present invention.
FIG. 12 is a diagram showing a wireless tag together with a controller as a conventional short-distance low-power wireless device.
FIG. 13 is a diagram showing a PC card as a conventional short-distance low-power wireless device.
[Explanation of symbols]
2 ... Controller, 4, 14 ... Device body, 5, 6, 7, 7 ', 11, 12, 15 ... Conductor.
Claims (9)
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