JP2010050861A - 無線装置 - Google Patents

Abstract

【課題】建造物に無線装置を固定するため設置位置を容易に調整できない点である。
【解決手段】建造物にレールを固定し、そのレール上を無線部が移動できるようにし、アンテナの位置を無線信号の波長以上に調整可能とするように移動を可能とする可動部を設けるものである。これによって、アンテナの位置を調整するという課題に対して、簡単な構成で実現した。当該構成によって、アンテナの位置を無線信号の波長以上に調整可能とするため、無線装置を容易に好適な位置に設置することができるという利点がある。
【選択図】図１

Description

本発明は、建造物などに設置される無線装置に関するものである。

建物内等で通信ケーブルの代わりに複数の無線装置を用いてネットワーク接続するシステムが実用化されている。

当該無線装置においては、当然ながら、アンテナを介して、行われるのが一般的であり、アンテナの設置、取り付けなどについては、様々な工夫がされており、例えば、特許文献１に開示があるものである。

特願平１１-４１７３１

上記の実用化されている無線装置は、あらかじめ定められた間隔で無線装置、若しくはアンテナを設置するように計画され、設置される。

しかし、あらかじめ定められた間隔が必ずしも最適とは限らないため、この場合には、人が無線装置を動作させながら間隔の調整を行うことがある。

この無線装置、アンテナなどの設置位置の調整作業が困難となることもある。また、無線装置が固定された場合には、設置後に再調整を行うことができないため、再調整が必要であるにも関わらず、好適な位置に設置変更できないという問題の発生することもある。

本発明の解決しようとする問題点は、無線装置を固定するため設置位置を容易に移動できない点である。

本発明は、建造物(被設置部)にレール(案内部)を固定し、そのレール上を無線部が移動できるようにし、アンテナの位置を無線信号の波長以上に調整可能とするように移動を可能とする可動部を設けるものである。これによって、アンテナの位置を調整するという課題に対して、簡単な構成で実現した。

また、本発明の構成を、別の表現にて、以下に説明する。

無線信号を送受信するアンテナ部と、当該アンテナ部が受信した無線信号を信号処理する無線部と被設置部に設けられた案内部と、当該案内部に案内されて移動する可動部とを備えた無線装置において、前記アンテナ部と前記無線部とが可動部によって支持され、前記案内部に案内されて、前記可動部が前記無線信号の波長よりも長い距離を移動するようにする。

また、前記無線信号が無線ＬＡＮに使用される無線信号とする。

また、前記可動部が前記案内部を自らの動力、駆動力などによって、移動するように自走可能とする。

また、前記無線装置は、受信した無線信号の品質を評価する無線信号評価手段と、該無線評価手段からの無線信号を評価した結果の信号である無線評価信号を表示する手段とを備えるようにする。

また、前記無線装置は、受信した無線信号の品質を評価する無線信号評価手段と、該無線評価手段からの無線信号を評価した結果の信号である無線評価信号を外部へ出力する通信手段を備えるようにする。

また、前記通信手段が前記無線装置の無線信号による通信とする。

また、前記無線信号評価手段からの前記無線評価信号が無線信号の品質が良い値を示すように前記可動部が移動制御されるようにする。

また、前記可動部を制御する制御部が前記無線装置内部、または前記無線装置外部に設けられ、前記載無線装置にて切替えて制御されるようにする。

また、前記アンテナ部と前記無線部との間で無線信号を伝える信号接続部を設け、前記アンテナ部を前記可動部によって支持し、前記無線部が前記可動部とは異なる部材によって支持されるようにする。

また、前記無線信号とは異なる第２の無線信号を送受信する第２の無線装置と、被設置部に設けられた第２の案内部とを設け、当該第２の無線装置は第２の案内部に案内されて、第２の可動部が前記第２の無線信号の波長よりも長い距離を移動するようにする。

本発明の無線装置は、アンテナの位置を無線信号の波長以上に調整可能とするため、無線装置を容易に好適な位置に設置することができるという利点がある。

本発明によれば、従来よりもアンテナの設置の作業などの利便性を向上することが可能となる。

以下の図面を用いて、本発明の実施例を説明する。

図１は、本発明の一実施例の外観図であって、１００は無線装置(若しくは、無線通信装置にて以下説明する)、２００はアンテナ、３００は取り付け具、４００はレールである。図２は、図１の外観図を上方向から見た場合の図であって、１００〜４００は、図１と同様である。また、３１０は固定用ネジである。

アンテナ２００は、無線装置１００内にある無線信号処理部と接続されている。取り付け具３００は、無線装置１００に固定されており、レール４００上を移動可能であり、位置が決定したら固定用ネジ３１０でレールに固定することができる。ここで、前記取り付け具３００は、上述の可動部としての機能を有するように構成できるものとする。

一般に建物内等で無線通信を行う場合に、直接波と複数の反射波がアンテナに到達するが、到達する信号の位相が異なるため、アンテナ位置によって信号が強められたり、弱められたりする、マルチパス・フェージングと呼ばれる現象が発生する。

マルチパス・フェージングは、無線信号の波長周期で大きく変動する特性を持つ。例えば、２.５GHzの無線信号の波長は、約１２ｃｍであるため、無線信号の電界強度は約１２ｃｍ間隔で位置が変わると、非常に弱くなる場合がある。

本発明の実施例によれば、アンテナ２００および無線装置１００をレール４００上で、無線信号の波長以上に移動できるようにすることで、無線信号の電界強度が非常に弱い位置を避けて設置することを容易に行うことができる。また、環境等が変更されて設置する位置を再調整行う場合には。固定用ネジ３１０をゆるめて、容易に再位置調整を行うことも可能である。

図３は、本発明の他の実施例の外観図であって、１００、３００、４００は図１と同様である。また、２０１はアンテナ装置、２１０は接続ケーブルである。

取り付け具３００は、アンテナ装置２０１に固定されており、レール４００上を移動可能である。また、アンテナ装置２０１は、無線装置１００と接続ケーブル２１０で接続されており、無線装置１００は、建造物に固定されているが、アンテナ装置２０１の移動には支障の無い構造としている。

本発明の実施例によれば、アンテナ装置２０１が接続ケーブル２１０で無線装置１００と接続されているため、アンテナ装置を独立に位置調整することができる。従って、レール４００や取り付け具３００の強度を低くすることができ、装置全体の設置を容易にすることができると同時にアンテナ装置２０１をレール４００上で、無線信号の波長以上に移動できるようにすることで、無線信号の電界強度が非常に弱い位置を避けて設置することを容易に行うことができる。

また、ヒンジ等の構成にすることにより、アンテナ装置の設置角度を調整可能とし、無線信号の電界強度のより強い位置となるように設置角度を調整して、設置することを容易に行うことができる。

図４は、本発明の他の実施例の取り付け具付近を拡大した概略図であって、４００は図１と同様である。また、３０１は自走型取り付け具、３２０、３３０は車輪、３４０、３５０は歯車、３６０はモーターである。

モーター３６０の軸と歯車３５０は固定されており、車輪３２０の軸と歯車３４０は固定されている。歯車３５０と歯車３４０は、かみ合っている。モーター３６０を動作させると歯車３５０が回転し、歯車３４０が回転するため、車輪３２０が回転し、レール４００上を自走して移動することができる。

本発明の実施例によれば、レール４００上を自走して移動することができるため、容易に位置をきめ細かく変えることができる。

図５は、本発明の他の実施例の無線通信装置１００の内部ブロック図であって、１００、２００は図１と同様である。また、１１０は受信部、１２０は復調部、１３０は信号処理部、１４０は変調部、１５０は送信部、１６０は送受切り替えスイッチ、１７０は表示部である。

アンテナ２００で受信された無線信号は、送受切り替えスイッチ１６０を通して受信部１１０に入力され、低い周波数に周波数変換される。受信部１１０の出力は復調部１２０に入力され、復調される。復調されたデータは、信号処理部１３０で解析されて、必要であれば送信データが生成される。生成された送信データは、変調部１４０で変調され、送信部１５０で無線信号に周波数変換されて、送受切り替えスイッチ１６０を通して、アンテナ２００より送信される。

このとき信号処理部１３０では、信号の受信レベル、ＳＮ比または誤り率等、またはそれらを組み合わせた品質評価を行い、あらかじめ定めた品質に応じて表示器またはスピーカ等の表示手段１７０によって品質表示を行う。

本発明の実施例によれば、信号の品質を表示器の表示またはスピーカからの音声等によって確認しながら位置調整を行うことが可能となり、無線装置を容易に好適な位置に設定することができる。

図６は、本発明の他の実施例の無線通信装置１００の内部ブロック図であって、１００、２００、１１０、１２０、１３０、１４０、１５０、１６０は図５と同様である。また、１８０は通信部である。

信号処理部１３０では、信号の受信レベル、ＳＮ比または誤り率等、またはそれらを組み合わせた品質評価を行い、その結果を通信部１８０を通して外部コンピュータ等の制御装置等へ出力可能である。

本発明の実施例によれば、通信部１８０を通して外部コンピュータ等でモニタしながら位置調整を行うことが可能となり、無線装置を容易に好適な位置に設定することができる。

また、通信部１８０は無線通信を用いてもよく、例えば無線装置１００の持つ無線通信機能を利用し、部品点数削減・高信頼化を図ることが可能である。

図７は、本発明の他の実施例の無線通信装置１００の内部ブロック図であって、１００、２００、１１０、１２０、１３０、１４０、１５０、１６０、１８０は図６と同様である。また、３０１は自走型取り付け部である。

信号処理部１３０では、信号の受信レベル、ＳＮ比または誤り率等、またはそれらを組み合わせた品質評価を行い、その結果を通信部１８０を通して外部コンピュータ等の制御装置へ出力を行う。

また、信号処理部１３０では、外部コンピュータ等の制御装置からの指示に従い、図４に示した自走型取り付け部３０１を制御を行う。

そこで、外部コンピュータ等の制御装置では、得られた品質評価結果が好適になるように自走型取り付け部３０１の制御を自動で行うことが可能である。

本発明の実施例によれば、外部コンピュータ等の制御装置によって、品質評価結果が好適になるように無線装置を自動で好適な位置に移動させて設定することができる。

また、外部コンピュータ等ではなく、信号処理部１３０を制御装置として利用することにより、外部との通信なしに容易に品質評価結果が好適になるように無線装置を自動で好適な位置に設定することが可能である。

さらに、外部コンピュータ等の制御装置による制御と内部の信号処理部１３０による制御を切り替え可能とすることにより、通常は内部による自律制御で運用し、メンテナンス時に外部による遠隔制御とすることにより、効率的なシステムの管理が可能である。

図８は、本発明の他の実施例の外観図であって、１００、１０９は無線装置、２００、２０９はアンテナ、３００、３０９は取り付け具、４００はレールである。

アンテナ２００は、無線装置１００内にある無線信号処理部と接続されている。同様に、アンテナ２０９は、無線装置１０９内にある無線信号処理部と接続されている。取り付け具３００は、無線装置１００に固定されており、レール４００上を移動可能である。同様に、取り付け具３０９は、無線装置１０９に固定されており、レール４００上を移動可能である。無線装置１００と無線装置１０９は、通信ケーブル５００で接続されている。

一般的に、２つの周波数を利用する無線通信において、周波数が異なるため、アンテナの好適な設置場所は異なる。そこで、アンテナを分離し、各々の位置の調節をして設置することでフェージングによる電解強度の低下を回避する効果が狙えるものである。

本発明の実施例によれば、アンテナ２００および無線装置１００、アンテナ２０９および無線装置１０９をレール４００上で、各々、無線信号の波長以上に移動できるようにすることで、無線信号の電界強度が非常に弱い位置を避けて設置することを従来よりも容易に行うことができる。

また、アンテナ２００とアンテナ２０９の距離を最適化することにより、お互いが妨害信号となるのを低減することも可能である。

さらに、無線装置を図２〜図７に示したような構成にすることにより、これまで説明した実施例と同様の効果を得ることが可能である。

また、上述の実施例は、無線ＬＡＮ等のアクセスポイントや、センサネット等の建造物内に設置する無線装置の設置用途に適用できる。例えば、プラント内等の無線ネットワークを有する設備などにおいても、好適に使用することが予想される。

無線装置の外観図である。（実施例１） 無線装置の一部を上部から見た外観図である。（実施例１） 無線装置の外観図である。（実施例２） 取り付け部付近の概略図である。（実施例３） 無線装置のブロック図である。（実施例４） 無線装置のブロック図である。（実施例５） 無線装置のブロック図である。（実施例６） 無線装置の外観図である。（実施例７）

符号の説明

１００、１０９：無線装置
１１０：受信部
１２０：復調部
１３０：信号処理部
１４０：変調部
１５０：送信部
１６０：送受切り換えスイッチ
１７０：表示部
１８０：通信部
２００、２０９：アンテナ
２０１：アンテナ装置
２１０：接続ケーブル
３００、３０９：取り付け具
３０１：自走型取り付け具
３１０：ネジ
３２０、３３０：車輪
３４０、３５０：歯車
３６０：モーター
４００：レール
５００：接続ケーブル

Claims (10)

1. 無線信号を送受信するアンテナ部と、
   当該アンテナ部が受信した無線信号を信号処理する無線部と
   被設置部に設けられた案内部と、
   当該案内部に案内されて移動する可動部と
   を備えた無線装置において、
   前記アンテナ部と前記無線部とが可動部によって支持され、
   前記案内部に案内されて、前記可動部が前記無線信号の波長よりも長い距離を移動することを特徴とする無線装置。
2. 請求項１記載の無線装置において、
   前記無線信号が無線ＬＡＮに使用される無線信号であることを特徴とする無線装置。
3. 請求項１記載の無線装置において、
   前記可動部が前記案内部を自走可能とすることを特徴とする無線装置。
4. 請求項１に記載の無線装置において、
   前記無線装置は、受信した無線信号の品質を評価する無線信号評価手段と
   該無線評価手段からの無線信号を評価した結果の信号である無線評価信号を表示する手段とを備えたことを特徴とする無線装置。
5. 請求項１記載の無線装置において、
   前記無線装置は、受信した無線信号の品質を評価する無線信号評価手段と
   該無線評価手段からの無線信号を評価した結果の信号である無線評価信号を外部へ出力する通信手段を備えたことを特徴とする無線装置。
6. 請求項５記載の無線装置において、
   前記通信手段が前記無線装置の無線信号による通信であることを特徴とする無線装置。
7. 請求項１乃至６記載の無線装置において、
   前記無線信号評価手段からの前記無線評価信号が無線信号の品質が良い値を示すように前記可動部が移動制御されることを特徴とする無線装置。
8. 請求項１乃至７記載の無線装置において、
   前記可動部を制御する制御部が前記無線装置内部、または前記無線装置外部に設けられ、切替えて制御されることを特徴とする無線装置。
9. 請求項１記載の無線装置において、
   前記アンテナ部と前記無線部との間で無線信号を伝える信号接続部を設け、
   前記アンテナ部を前記可動部によって支持し、前記無線部が前記可動部とは異なる部材によって支持されること特徴とする無線装置。
10. 請求項１記載の無線装置において、
    前記無線信号とは異なる第２の無線信号を送受信する第２の無線装置と
    被設置部に設けられた第２の案内部と
    を設け、
    当該第２の無線装置は第２の案内部に案内されて、第２の可動部が前記第２の無線信号の波長よりも長い距離を移動することを特徴とする無線装置。

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