JP2017175342A - Electric wave reflection device, communication system, and setting method - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、電波反射装置、通信システム及び設定方法に関する。 The present invention relates to a radio wave reflection device, a communication system, and a setting method.
従来、遮蔽物等によって電波が遮られるエリアに電波を届くようにすることが行われている。例えば、特許文献１には、電波を反射する反射板と、当該反射板を移動する移動手段とを備えることにより、反射板の反射位置を調整可能とし、電波が遮られるエリアに電波が届くようにする電波反射装置が開示されている。 Conventionally, radio waves are made to reach an area where radio waves are blocked by a shield or the like. For example, Patent Document 1 includes a reflecting plate that reflects radio waves and a moving unit that moves the reflecting plates, so that the reflection position of the reflecting plate can be adjusted, and the radio waves reach an area where radio waves are blocked. An electromagnetic wave reflection device is disclosed.
しかしながら、従来の電波反射装置は、任意の方向から反射板に入射する電波を全て反射するので、通信装置から発信されて電波反射装置に入射する電波が、当該通信装置の方向に反射すると、入射する電波と反射した電波とが干渉するという問題が発生する。特に、入射する電波がミリ波のように波長が小さく、帯域幅が広い場合には、フェージングが発生したり、干渉の影響が大きくなったりするという問題が発生する。 However, since the conventional radio wave reflection device reflects all the radio waves incident on the reflector from any direction, if the radio wave transmitted from the communication device and incident on the radio wave reflection device is reflected in the direction of the communication device, the incident The problem is that the radio waves that are reflected interfere with the reflected radio waves. In particular, when the incident radio wave has a small wavelength such as a millimeter wave and a wide bandwidth, there arises a problem that fading occurs or the influence of interference increases.
そこで、本発明はこれらの点に鑑みてなされたものであり、電波の干渉を抑制することができる電波反射装置、通信システム及び設定方法を提供することを目的とする。 Therefore, the present invention has been made in view of these points, and an object thereof is to provide a radio wave reflection device, a communication system, and a setting method that can suppress radio wave interference.
本発明の第１の態様に係る電波反射装置は、入射する電波の反射率を変更可能であり、前記電波をそれぞれ異なる方向に反射する複数の反射部と、複数の前記反射部のそれぞれの前記反射率を制御する制御部と、を備える。 The radio wave reflecting device according to the first aspect of the present invention is capable of changing a reflectance of an incident radio wave, and includes a plurality of reflection units that reflect the radio wave in different directions, and a plurality of the reflection units. A control unit for controlling the reflectance.
前記反射部は、入射する電波の一部を反射するとともに、当該電波の他の一部を透過させる第１層と、前記第１層を透過した当該電波を反射するとともに、反射した電波の位相を変更可能な第２層とを有し、前記制御部は、前記第１層で反射した電波である第１反射波と、前記第２層で反射した電波である第２反射波の位相差を変化させることにより、前記反射部の前記反射率を制御してもよい。
前記制御部は、前記第２層の電気的特性を変化させることにより前記第２反射波の位相を変化させて、前記第１反射波と前記第２反射波との位相差を変化させてもよい。
The reflection unit reflects a part of the incident radio wave and transmits the other part of the radio wave, reflects the radio wave transmitted through the first layer, and reflects the phase of the reflected radio wave A phase difference between a first reflected wave that is a radio wave reflected by the first layer and a second reflected wave that is a radio wave reflected by the second layer. The reflectivity of the reflecting portion may be controlled by changing the value of.
The controller may change a phase difference between the first reflected wave and the second reflected wave by changing a phase of the second reflected wave by changing an electrical characteristic of the second layer. Good.
前記電波反射装置は、通信装置から発信され前記電波反射装置によって反射された電波を、測定端末が受信していることを検出する検出部をさらに備え、前記制御部は、複数の反射部のそれぞれについて、前記反射率を第１閾値よりも高くするとともに、他の反射部の前記反射率を前記第１閾値よりも小さい第２閾値よりも低くする制御を行った場合の前記検出部における検出状況に基づいて、前記測定端末の位置に前記通信装置から発信された電波を反射させる反射部を特定し、特定した反射部の前記反射率を第１閾値よりも高くするとともに、他の反射部の前記反射率を前記第１閾値よりも小さい第２閾値よりも低くしてもよい。 The radio wave reflection device further includes a detection unit that detects that a measurement terminal receives radio waves transmitted from a communication device and reflected by the radio wave reflection device, and the control unit includes a plurality of reflection units. , The detection state in the detection unit in the case where control is performed to make the reflectance higher than the first threshold and lower the reflectance of the other reflective units lower than the second threshold smaller than the first threshold Based on the position of the measurement terminal, the reflection unit that reflects the radio wave transmitted from the communication device is specified, the reflectance of the specified reflection unit is higher than the first threshold, and other reflection units The reflectance may be lower than a second threshold value that is smaller than the first threshold value.
前記電波反射装置は、電波を受信する受信部をさらに備え、前記検出部は、前記受信部が前記測定端末から受信した電波に基づいて、前記測定端末が、前記通信装置から発信された電波を受信していることを検出してもよい。
前記電波反射装置は、前記測定端末と通信を行う通信部をさらに備え、前記検出部は、前記通信部が前記測定端末から受信した情報に基づいて、前記測定端末が、前記通信装置から発信された電波を受信していることを検出してもよい。
The radio wave reflection device further includes a reception unit that receives radio waves, and the detection unit detects radio waves transmitted from the communication device by the measurement terminal based on radio waves received by the reception unit from the measurement terminals. You may detect having received.
The radio wave reflection device further includes a communication unit that communicates with the measurement terminal, and the detection unit transmits the measurement terminal from the communication device based on information received by the communication unit from the measurement terminal. It may be detected that the received radio wave is received.
本発明の第２の態様に係る通信システムは、電波を発信する通信装置と、前記電波を反射させる電波反射装置と、前記電波を受信する測定端末とを備える通信システムであって、前記通信装置及び前記測定端末は、電波を受信したことに応じて、当該電波を応答したことを示す情報を示す電波を発信し、前記電波反射装置は、入射する電波の反射率を変更可能であり、前記電波をそれぞれ異なる方向に反射する複数の反射部と、前記通信装置と前記測定端末とで電波の受発信が行われていることを検出する検出部と、複数の前記反射部のそれぞれについて、前記反射率を第１閾値よりも高くするとともに、他の反射部の前記反射率を前記第１閾値よりも小さい第２閾値よりも低くする制御を行った場合の前記検出部における検出状況に基づいて、前記測定端末の位置に前記通信装置から発信された電波を反射させる反射部を特定し、特定した反射部の前記反射率を第１閾値よりも高くするとともに、他の反射部の前記反射率を前記第１閾値よりも小さい第２閾値よりも低くする制御部とを有する。 A communication system according to a second aspect of the present invention is a communication system including a communication device that transmits radio waves, a radio wave reflection device that reflects the radio waves, and a measurement terminal that receives the radio waves, and the communication device. And in response to receiving the radio wave, the measurement terminal transmits a radio wave indicating information indicating that the radio wave has been responded, and the radio wave reflection device can change a reflectance of the incident radio wave, For each of a plurality of reflection units that reflect radio waves in different directions, a detection unit that detects that radio waves are transmitted and received between the communication device and the measurement terminal, and a plurality of the reflection units, Based on the detection status in the detection unit in a case where control is performed such that the reflectance is higher than the first threshold and the reflectance of the other reflection units is lower than the second threshold smaller than the first threshold. The reflection part that reflects the radio wave transmitted from the communication device is specified at the position of the measurement terminal, the reflectance of the specified reflection part is made higher than the first threshold value, and the reflectance of the other reflection part And a control unit that lowers the second threshold value smaller than the second threshold value.
本発明の第３の態様に係る設定方法は、入射する電波の反射率を変更可能であり、前記電波をそれぞれ異なる方向に反射する複数の反射部を備える電波反射装置における、複数の前記反射部のそれぞれの前記反射率を設定する設定方法であって、通信装置が、前記電波反射装置が位置する方向に電波を発信するステップと、複数の前記反射部のそれぞれについて、前記反射率を第１閾値よりも高くするとともに、他の反射部の前記反射率を前記第１閾値よりも小さい第２閾値よりも低くする制御を行った場合に、前記通信装置から発信された電波が測定端末で受信できているか否かを判定するステップと、前記判定するステップにおける判定状況に基づいて、前記測定端末の位置に前記通信装置から発信された電波を反射させる反射部を特定するステップと、特定された反射部の前記反射率を第１閾値よりも高くするとともに、他の反射部の前記反射率を前記第１閾値よりも小さい第２閾値よりも低くするステップと、を備える。 The setting method according to the third aspect of the present invention is capable of changing a reflectance of an incident radio wave, and includes a plurality of the reflection units in a radio wave reflection apparatus including a plurality of reflection units that reflect the radio waves in different directions. A setting method for setting each of the reflectances, wherein the communication device transmits a radio wave in a direction in which the radio wave reflecting device is located, and the reflectance is set to the first for each of the plurality of reflecting units. When the control is performed so that the reflectance of the other reflection unit is lower than a second threshold value smaller than the first threshold value, the radio wave transmitted from the communication device is received by the measurement terminal. And a step of determining whether or not a reflection unit that reflects radio waves transmitted from the communication device at the position of the measurement terminal is specified based on the determination status in the determination step. And making the reflectance of the specified reflective part higher than a first threshold, and making the reflectance of other reflective parts lower than a second threshold smaller than the first threshold, and Prepare.
本発明によれば、電波の干渉を抑制することができるという効果を奏する。 According to the present invention, there is an effect that radio wave interference can be suppressed.
＜第１実施形態＞
［通信システムＳの概要］
図１は、第１実施形態に係る通信システムＳの概要を示す図である。
通信システムＳは、電波反射装置１と、通信装置２と、測定端末３とを備える。通信装置２は、例えば、ミリ波等の電波によって、無線通信端末と無線通信を行うとともに、インターネット等の通信ネットワークに接続された外部機器と通信を行い、無線通信端末と外部機器との通信を中継するアクセスポイントである。電波反射装置１は、例えば、ミリ波等の電波を反射する装置である。測定端末３は、例えばスマートフォン等の携帯端末であり、ミリ波によって通信装置２との通信を行う。
<First Embodiment>
[Outline of Communication System S]
FIG. 1 is a diagram illustrating an overview of a communication system S according to the first embodiment.
The communication system S includes a radio wave reflection device 1, a communication device 2, and a measurement terminal 3. For example, the communication device 2 performs wireless communication with a wireless communication terminal using radio waves such as millimeter waves, and also communicates with an external device connected to a communication network such as the Internet, and performs communication between the wireless communication terminal and the external device. It is an access point to relay. The radio wave reflection device 1 is a device that reflects radio waves such as millimeter waves. The measurement terminal 3 is a mobile terminal such as a smartphone, for example, and communicates with the communication device 2 using millimeter waves.
本実施形態において、電波反射装置１は、電波を発信するアクセスポイントとしての通信装置２が設置されている部屋Ｒに設置されている。図１に示すように、部屋ＲはＬ字型の形状をしている。ここで、ミリ波は、直進性が強いことから、部屋Ｒにおいて、図１に示すように通信装置２を設置した場合、通信装置２と部屋Ｒ内の角Ｃとを結ぶ破線よりも上側のエリアＡには、通信装置２から発信されたミリ波が直接届かない。 In the present embodiment, the radio wave reflection device 1 is installed in a room R in which a communication device 2 as an access point for transmitting radio waves is installed. As shown in FIG. 1, the room R has an L-shape. Here, since the millimeter wave has high straightness, when the communication device 2 is installed in the room R as shown in FIG. 1, the millimeter wave is above the broken line connecting the communication device 2 and the corner C in the room R. The millimeter wave transmitted from the communication device 2 does not reach the area A directly.
これに対して、電波反射装置１は、自身に入射するミリ波をそれぞれ異なる方向に反射する複数の反射部１１のそれぞれの反射率を制御することにより、通信装置２から発信されたミリ波を反射させてエリアＡにミリ波が届くようにする。また、電波反射装置１は、複数の反射部１１のそれぞれの反射率を制御することにより、通信装置２から発信されたミリ波が、通信装置２が設置されている位置に反射しないようにする。このようにすることで、電波反射装置１は、エリアＡに位置する測定端末３においてミリ波を受信できるようにするとともに、通信装置２から発信されたミリ波と、電波反射装置１が反射したミリ波とが干渉することを抑制することができる。 On the other hand, the radio wave reflection device 1 controls the reflectivity of each of the plurality of reflection units 11 that reflect the millimeter waves incident on the radio wave reflection device 1 in different directions, so that the millimeter waves transmitted from the communication device 2 are reflected. Reflect so that the millimeter wave reaches area A. In addition, the radio wave reflection device 1 controls the reflectance of each of the plurality of reflection units 11 so that the millimeter wave transmitted from the communication device 2 is not reflected at the position where the communication device 2 is installed. . By doing so, the radio wave reflection device 1 enables the measurement terminal 3 located in the area A to receive millimeter waves, and the millimeter wave transmitted from the communication device 2 and the radio wave reflection device 1 are reflected. Interference with millimeter waves can be suppressed.
続いて、電波反射装置１の構成について説明する。なお、以下の説明では、通信装置２が発信する電波がミリ波であるものとして説明を行うが、通信装置２が発信する電波は、ミリ波帯以外の周波数の電波でもよい。 Next, the configuration of the radio wave reflection device 1 will be described. In the following description, the radio wave transmitted by the communication device 2 is described as being a millimeter wave. However, the radio wave transmitted by the communication device 2 may be a radio wave having a frequency other than the millimeter wave band.
［電波反射装置１の構成］
図２は、第１実施形態に係る電波反射装置１の平面図の一例である。図３は、第１実施形態に係る電波反射装置１の構成の一例を示す図である。電波反射装置１は、複数の反射部１１と、複数の切替部１２と、記憶部１３と、制御部１４とを備える。なお、電波反射装置１は、例えば、コンセント等によって外部から供給される電力によって駆動するものとするが、反射率の制御後には電力をほぼ必要としないため、これに限らず、太陽光発電ユニット等を備え、当該ユニットで発電した電力によって駆動してもよい。
[Configuration of the radio wave reflection device 1]
FIG. 2 is an example of a plan view of the radio wave reflection device 1 according to the first embodiment. FIG. 3 is a diagram illustrating an example of the configuration of the radio wave reflection device 1 according to the first embodiment. The radio wave reflection device 1 includes a plurality of reflection units 11, a plurality of switching units 12, a storage unit 13, and a control unit 14. The radio wave reflection device 1 is driven by, for example, power supplied from the outside by an outlet or the like. However, since the power is hardly required after the reflectance control, the solar power generation unit is not limited to this. Etc., and may be driven by electric power generated by the unit.
本実施形態において、電波反射装置１は、複数の反射部１１として、４つの反射部１１Ａ、１１Ｂ、１１Ｃ、１１Ｄを備えている。複数の反射部１１は、図２に示すように、連続した曲面を形成しており、通信装置２が設置される方向に対して凸形状となっている。これにより、複数の反射部１１の少なくとも一部の反射部１１は、一の方向から入射する電波をそれぞれ異なる方向に反射する。 In the present embodiment, the radio wave reflecting device 1 includes four reflecting portions 11A, 11B, 11C, and 11D as the plurality of reflecting portions 11. As shown in FIG. 2, the plurality of reflecting portions 11 form a continuous curved surface and have a convex shape with respect to the direction in which the communication device 2 is installed. As a result, at least some of the reflecting portions 11 of the plurality of reflecting portions 11 reflect radio waves incident from one direction in different directions.
なお、本実施形態では、複数の反射部１１のそれぞれは、通信装置２が設置される方向に対して凸形状であることとしたが、これに限らず、通信装置２が設置される方向に対して凹形状であることとしてもよい。また、複数の反射部１１のそれぞれは、曲面を形成することとしたが、これに限らず、垂直方向がそれぞれ異なる平面を備えることとしてもよい。 In the present embodiment, each of the plurality of reflecting portions 11 has a convex shape with respect to the direction in which the communication device 2 is installed. On the other hand, it may be a concave shape. In addition, each of the plurality of reflecting portions 11 is formed with a curved surface. However, the present invention is not limited to this, and the reflecting portions 11 may include planes with different vertical directions.
また、複数の反射部１１は、入射する電波の反射率を変更することができる。図４は、反射部１１の構造及び動作を説明する図である。図４に示すように、反射部１１は、入射する電波の一部を反射するとともに、当該電波の他の一部を透過させる第１層と、第１層を透過した当該電波を反射するとともに、反射した電波の位相を変更可能な第２層とを有する。第１層と第２層との間は、誘電体で満たされている。なお、図４において、実線の矢印は、第１層及び第２層の少なくともいずれかに入射する電波を示し、破線の矢印は、第１層及び第２層の少なくともいずれかから反射する電波を示している。説明を簡単にするため、図４では反射面に対して垂直に入射し、垂直に反射した電波に関して記述したが、実際に反射波を制御する際には、反射面に対して斜め方向から入射して反射する電波に対して合成する位相を制御する。 Moreover, the some reflection part 11 can change the reflectance of the incident electromagnetic wave. FIG. 4 is a diagram for explaining the structure and operation of the reflecting section 11. As shown in FIG. 4, the reflection unit 11 reflects a part of the incident radio wave, a first layer that transmits the other part of the radio wave, and the radio wave that has passed through the first layer. And a second layer capable of changing the phase of the reflected radio wave. The space between the first layer and the second layer is filled with a dielectric. In FIG. 4, solid arrows indicate radio waves incident on at least one of the first layer and the second layer, and broken arrows indicate radio waves reflected from at least one of the first layer and the second layer. Show. For simplicity of explanation, FIG. 4 describes the radio wave incident perpendicularly to the reflective surface and reflected perpendicularly. However, when actually controlling the reflected wave, it is incident obliquely with respect to the reflective surface. The phase to be synthesized with respect to the reflected radio wave is controlled.
第１層及び第２層は、反射率と透過率とを電気的に制御可能な材質によって構成されている。第１層及び第２層は、例えば、基板と、当該基板上に格子状に配置される、バリキャップダイオードが接続された複数の導線とを備えている。 The first layer and the second layer are made of a material that can electrically control reflectance and transmittance. The first layer and the second layer include, for example, a substrate and a plurality of conductive wires connected to the varicap diodes arranged in a lattice pattern on the substrate.
反射部１１に電波を反射させる場合には、第１層における反射率と透過率とを一定（例えば、反射率及び透過率が共に５０％）にしておくとともに、第２層において反射した電波である第２反射波の位相が、第１層で反射した電波である第１反射波の位相と同位相となるように、バリキャップダイオードに印加する電圧を変化させることにより、第２層における導線のインピーダンスを制御する。これにより、図４（ａ）に示すように、第１反射波と第２反射波とが合成され、第１反射波が増幅されるので、反射部１１に入射した電波が反射する。この場合、反射部１１の反射率は、第１閾値（例えば、９０％）よりも大きい値である。反射部１１の反射率が第１閾値よりも大きい状態を反射状態という。 When the radio wave is reflected by the reflection unit 11, the reflectance and the transmittance in the first layer are kept constant (for example, both the reflectance and the transmittance are 50%), and the radio wave reflected by the second layer is used. By changing the voltage applied to the varicap diode so that the phase of a second reflected wave is in phase with the phase of the first reflected wave reflected by the first layer, the conductor in the second layer To control the impedance. As a result, as shown in FIG. 4A, the first reflected wave and the second reflected wave are combined and the first reflected wave is amplified, so that the radio wave incident on the reflecting portion 11 is reflected. In this case, the reflectance of the reflecting portion 11 is a value larger than the first threshold (for example, 90%). A state in which the reflectance of the reflection unit 11 is larger than the first threshold is referred to as a reflection state.
また、反射部１１に電波を反射させない場合には、第１層における反射率と透過率とを一定にしておくとともに、第２反射波の位相が、第１反射波の位相と逆位相となるように、第２層の導線のインピーダンスを制御する。これにより、図４（ｂ）に示すように、第１反射波と第２反射波とが打ち消されて、反射部１１に入射した電波が反射されない。この場合、反射部１１の反射率は、第１閾値よりも小さい第２閾値（例えば、１０％）よりも小さい値となる。反射部１１の反射率が第２閾値よりも小さい状態を非反射状態という。 Further, when the radio wave is not reflected by the reflecting portion 11, the reflectance and transmittance in the first layer are kept constant, and the phase of the second reflected wave is opposite to the phase of the first reflected wave. In this way, the impedance of the second layer conductor is controlled. Thereby, as shown in FIG. 4B, the first reflected wave and the second reflected wave are canceled, and the radio wave incident on the reflecting portion 11 is not reflected. In this case, the reflectance of the reflecting portion 11 is a value smaller than a second threshold value (for example, 10%) smaller than the first threshold value. A state in which the reflectance of the reflecting unit 11 is smaller than the second threshold is referred to as a non-reflective state.
なお、反射部１１は、第２層を構成している導線のインピーダンスを変化させることにより、第１反射波と第２反射波との位相差を変化させることとしたが、これに限らない。例えば、第２層を、電波を反射させる金属板と１以上の圧電素子とから構成されるものとしてもよい。そして、圧電素子に印加する電圧を制御することにより、金属板の位置を変化させることによって第１層と第２層との距離を変化させ、第１反射波と第２反射波との位相差を変化させるようにしてもよい。 In addition, although the reflection part 11 decided to change the phase difference of a 1st reflected wave and a 2nd reflected wave by changing the impedance of the conducting wire which comprises the 2nd layer, it does not restrict to this. For example, the second layer may be composed of a metal plate that reflects radio waves and one or more piezoelectric elements. Then, by controlling the voltage applied to the piezoelectric element, the distance between the first layer and the second layer is changed by changing the position of the metal plate, and the phase difference between the first reflected wave and the second reflected wave. May be changed.
また、反射部１１は、第１層で反射した電波と、第２層で反射した電波との位相差を変化させることによって反射率を変化させたが、他の方法によって反射率を変化させてもよい。例えば、電波を反射する金属板と、積層配置された複数の液晶フィルムとを重ねておき、それぞれの液晶フィルムに含まれる液晶分子の並びを制御することによって、金属板まで到達する電波の量を変化させることにより、反射率を変更するようにしてもよい。 In addition, the reflection unit 11 changes the reflectivity by changing the phase difference between the radio wave reflected by the first layer and the radio wave reflected by the second layer, but the reflectivity is changed by another method. Also good. For example, a metal plate that reflects radio waves and a plurality of stacked liquid crystal films are stacked, and the amount of radio waves reaching the metal plate is controlled by controlling the alignment of liquid crystal molecules contained in each liquid crystal film. The reflectance may be changed by changing it.
複数の切替部１２は、複数の反射部１１のそれぞれに対応するスイッチである。本実施形態において、電波反射装置１は、４つの反射部１１に対応して、４つの切替部１２Ａ、１２Ｂ、１２Ｃ、１２Ｄを備えている。切替部１２は、反射状態に対応するオン状態と、非反射状態に対応するオフ状態とのいずれかに切替可能であり、電波反射装置１のユーザから、それぞれの反射部１１について、反射状態とするか、非反射状態とするかの切替を受け付ける。複数の切替部１２のそれぞれは、オン状態及びオフ状態の切替が行われたことに応じて、現在の状態を示す信号を制御部１４に出力する。 The plurality of switching units 12 are switches corresponding to each of the plurality of reflecting units 11. In the present embodiment, the radio wave reflecting device 1 includes four switching units 12A, 12B, 12C, and 12D corresponding to the four reflecting units 11. The switching unit 12 can be switched between an on state corresponding to the reflection state and an off state corresponding to the non-reflection state. From the user of the radio wave reflection device 1, the reflection unit 11 Or switching to a non-reflective state. Each of the plurality of switching units 12 outputs a signal indicating the current state to the control unit 14 in response to switching between the on state and the off state.
記憶部１３は、例えば、ＲＯＭやＲＡＭ等である。記憶部１３は、複数の切替部１２のそれぞれの状態を示す情報を記憶する。
制御部１４は、例えば、電子回路であり、複数の反射部１１のそれぞれの反射率を制御する。制御部１４は、複数の切替部１２から出力された現在の状態を示す信号に基づいて、記憶部１３に、複数の切替部１２のそれぞれの状態を示す情報を記憶させる。制御部１４は、記憶部１３に記憶されている複数の切替部１２のそれぞれの状態を示す情報に基づいて、複数の反射部１１のそれぞれの反射率を制御する。
The storage unit 13 is, for example, a ROM or a RAM. The storage unit 13 stores information indicating the state of each of the plurality of switching units 12.
The control unit 14 is, for example, an electronic circuit, and controls the reflectance of each of the plurality of reflection units 11. Based on the signal indicating the current state output from the plurality of switching units 12, the control unit 14 causes the storage unit 13 to store information indicating the respective states of the plurality of switching units 12. The control unit 14 controls the reflectance of each of the plurality of reflection units 11 based on information indicating the state of each of the plurality of switching units 12 stored in the storage unit 13.
より具体的には、制御部１４は、第２層を構成する導線に接続されたバリキャップダイオードに電圧を印加して第２層を構成する導線のインピーダンスを変化させることで、第２層の電気的特性を変化させる。これにより、制御部１４は、第２層が反射した電波である第２反射波の位相を変化させて、第１層で反射した電波である第１反射波と、第２層で反射した電波である第２反射波との位相差を変化させ、反射部１１の反射率を制御する。 More specifically, the control unit 14 changes the impedance of the second layer by applying a voltage to the varicap diode connected to the second layer, thereby changing the impedance of the second layer. Change electrical characteristics. Thus, the control unit 14 changes the phase of the second reflected wave that is the radio wave reflected by the second layer, and the first reflected wave that is the radio wave reflected by the first layer and the radio wave reflected by the second layer. The phase difference with the second reflected wave is changed, and the reflectance of the reflecting portion 11 is controlled.
電波反射装置１のユーザは、例えば、複数の反射部１１のうち、一の反射部１１が反射状態となるように切替部１２を順次操作する。そして、ユーザは、通信装置２から測定端末３に情報を送信させて、測定端末３における当該情報の受信状況を確認することにより、測定端末３が配置されているエリアＡに電波を反射させる反射部１１を特定することができる。また、特定した反射部１１とは異なる他の反射部１１が非反射状態となるように切替部１２を操作することで、通信装置２が発信する電波と、電波反射装置１が反射した電波とが干渉することを抑制することができる。 For example, the user of the radio wave reflection device 1 sequentially operates the switching unit 12 so that one of the plurality of reflection units 11 is in a reflection state. Then, the user transmits information from the communication device 2 to the measurement terminal 3 and confirms the reception status of the information at the measurement terminal 3, thereby reflecting the radio wave to the area A where the measurement terminal 3 is arranged. The part 11 can be specified. Further, by operating the switching unit 12 so that another reflecting unit 11 different from the identified reflecting unit 11 is in a non-reflecting state, the radio wave transmitted by the communication device 2 and the radio wave reflected by the radio wave reflecting device 1 Can be prevented from interfering with each other.
［第１実施形態における効果］
以上のように、第１実施形態に係る通信システムＳにおいて、電波反射装置１は、入射する電波の反射率を変更可能であり、入射する電波をそれぞれ異なる方向に反射する複数の反射部１１と、複数の反射部１１のそれぞれの反射率を制御する制御部１４とを備える。このようにすることで、電波反射装置１は、複数の反射部１１の反射率を変化させることにより、通信装置２から発信された電波を、当該電波が通信装置２から直接届かない範囲に反射させることができる。また、電波反射装置１は、通信装置２が位置する方向に反射する電波の反射率を低くすることにより、通信装置２が発信する電波と、電波反射装置１が反射した電波とが干渉することを抑制することができる。
[Effect in the first embodiment]
As described above, in the communication system S according to the first embodiment, the radio wave reflection device 1 can change the reflectance of incident radio waves, and includes a plurality of reflection units 11 that reflect incident radio waves in different directions. And a control unit 14 for controlling the reflectance of each of the plurality of reflection units 11. By doing so, the radio wave reflection device 1 reflects the radio wave transmitted from the communication device 2 to a range where the radio wave does not reach directly from the communication device 2 by changing the reflectance of the plurality of reflection units 11. Can be made. Moreover, the radio wave reflection device 1 causes the radio wave transmitted by the communication device 2 and the radio wave reflected by the radio wave reflection device 1 to interfere with each other by reducing the reflectance of the radio wave reflected in the direction in which the communication device 2 is located. Can be suppressed.
＜第２実施形態＞
［測定端末３の電波の受信状況に基づいて複数の反射部１１の反射率を変更する］
続いて、第２実施形態に係る通信システムＳについて説明する。第２実施形態に係る通信システムＳでは、電波反射装置１が、測定端末３の電波の受信状況に基づいて複数の反射部１１の反射率を変更する点で第１実施形態と異なり、その他の点では同じである。以下、第１実施形態と異なる部分について説明を行う。第１実施形態と同じ部分については適宜説明を省略する。
Second Embodiment
[Change the reflectivity of the plurality of reflectors 11 based on the radio wave reception status of the measurement terminal 3]
Next, the communication system S according to the second embodiment will be described. The communication system S according to the second embodiment differs from the first embodiment in that the radio wave reflection device 1 changes the reflectivity of the plurality of reflection units 11 based on the radio wave reception status of the measurement terminal 3. The point is the same. Hereinafter, a different part from 1st Embodiment is demonstrated. The description of the same parts as in the first embodiment will be omitted as appropriate.
図５は、第２実施形態に係る電波反射装置１の構成を示す図である。図５に示すように、電波反射装置１は、受信部１５と、検出部１６とをさらに備える。
受信部１５は、通信装置２及び測定端末３から発信された電波を受信する。具体的には、受信部１５は、アンテナ（不図示）を介して、通信装置２及び測定端末３から発信された電波を受信する。受信部１５は、受信した電波によって搬送される信号を復調し、復調により得られた信号を検出部１６に出力する。
FIG. 5 is a diagram illustrating a configuration of the radio wave reflection device 1 according to the second embodiment. As shown in FIG. 5, the radio wave reflection device 1 further includes a reception unit 15 and a detection unit 16.
The receiving unit 15 receives radio waves transmitted from the communication device 2 and the measurement terminal 3. Specifically, the receiving unit 15 receives radio waves transmitted from the communication device 2 and the measurement terminal 3 via an antenna (not shown). The receiving unit 15 demodulates a signal carried by the received radio wave and outputs a signal obtained by the demodulation to the detecting unit 16.
検出部１６は、例えば、電子回路であり、受信部１５が受信した電波に基づいて、測定端末３が、通信装置２から発信され電波反射装置１によって反射された電波である反射波を受信していることを検出する。具体的には、検出部１６は、受信部１５から出力された信号が、測定端末３が反射波を受信していることを示している場合に、測定端末３が反射波を受信していることを検出する。検出部１６は、測定端末３が反射波を受信していることを検出すると、検出信号を制御部１４に出力する。 The detection unit 16 is, for example, an electronic circuit, and the measurement terminal 3 receives a reflected wave that is a radio wave transmitted from the communication device 2 and reflected by the radio wave reflection device 1 based on the radio wave received by the reception unit 15. Detect that Specifically, the detection unit 16 receives the reflected wave when the signal output from the receiving unit 15 indicates that the measurement terminal 3 receives the reflected wave. Detect that. When the detection unit 16 detects that the measurement terminal 3 receives the reflected wave, the detection unit 16 outputs a detection signal to the control unit 14.
なお、本実施形態では、検出部１６は、受信部１５が受信した電波に基づいて、測定端末３が反射波を受信していることを検出したが、これに限らない。
例えば、電波反射装置１は、受信部１５の代わりに、通信装置２及び測定端末３との有線通信を行う通信部を備えてもよい。また、電波反射装置１は、受信部１５の代わりに、反射に用いる周波数とは異なる周波数により無線通信を行う通信部を備えてもよい。そして、検出部１６は、例えば、通信部が測定端末３から受信した情報に基づいて、測定端末３が反射波を受信していることを検出したり、通信装置２と測定端末３とが通信を行っていることを示す情報に基づいて、測定端末３が反射波を受信していることを検出したりしてもよい。
In the present embodiment, the detection unit 16 detects that the measurement terminal 3 is receiving the reflected wave based on the radio wave received by the reception unit 15, but is not limited thereto.
For example, the radio wave reflection device 1 may include a communication unit that performs wired communication with the communication device 2 and the measurement terminal 3 instead of the reception unit 15. The radio wave reflection device 1 may include a communication unit that performs wireless communication at a frequency different from the frequency used for reflection, instead of the reception unit 15. And the detection part 16 detects that the measurement terminal 3 is receiving the reflected wave based on the information which the communication part received from the measurement terminal 3, for example, or the communication apparatus 2 and the measurement terminal 3 communicate. It may be detected that the measurement terminal 3 receives the reflected wave based on the information indicating that the measurement is being performed.
制御部１４は、測定端末３において電波を受信できるように、複数の反射部１１のそれぞれの反射率の設定を行う設定処理を行う。具体的には、制御部１４は、複数の反射部１１のうち、一の反射部１１の反射率を第１閾値よりも高い状態（反射状態）にするとともに、他の反射部１１の反射率を第１閾値よりも小さい第２閾値よりも低い状態（非反射状態）にする制御を、複数の反射部１１のそれぞれに対して順番に行う。制御部１４は、当該制御を行った場合の検出部１６における検出状況に基づいて、複数の反射部１１の中から、測定端末３の位置に反射波を反射させる反射部１１を特定する。そして、制御部１４は、特定した反射部１１の反射率を反射状態にするとともに、他の反射部１１の反射率を非反射状態にする。 The control unit 14 performs setting processing for setting the reflectivity of each of the plurality of reflection units 11 so that the measurement terminal 3 can receive radio waves. Specifically, the control unit 14 sets the reflectance of one reflecting unit 11 among the plurality of reflecting units 11 to be higher than the first threshold (reflecting state) and reflects the reflectance of the other reflecting units 11. Is controlled in order with respect to each of the plurality of reflecting portions 11 in order to make the state lower than the second threshold value (non-reflective state) lower than the first threshold value. The control unit 14 specifies the reflection unit 11 that reflects the reflected wave at the position of the measurement terminal 3 from among the plurality of reflection units 11 based on the detection state in the detection unit 16 when the control is performed. And the control part 14 makes the reflectance of the specified reflection part 11 a reflective state, and makes the reflectance of the other reflection part 11 a non-reflective state.
以下に、設定処理の詳細について説明する。図６は、設定処理に係る処理の流れを示すフローチャートである。なお、本フローチャートの開始時において、通信装置２及び測定端末３は、図１に示すように、直接無線通信が行えない位置に配置されているものとする。また、電波反射装置１は、図１に示すように、通信装置２から発信された電波を測定端末３に反射可能な位置に配置されているものとする。また、測定端末３は、通信装置２から発信された電波を受信すると、当該電波を受信していることを示す情報を含む電波を発信するものとする。 Details of the setting process will be described below. FIG. 6 is a flowchart illustrating a process flow related to the setting process. Note that at the start of this flowchart, it is assumed that the communication device 2 and the measurement terminal 3 are located at positions where direct wireless communication cannot be performed, as shown in FIG. Further, as shown in FIG. 1, the radio wave reflection device 1 is arranged at a position where the radio wave transmitted from the communication device 2 can be reflected by the measurement terminal 3. Moreover, the measurement terminal 3 shall transmit the electromagnetic wave containing the information which shows receiving the said electromagnetic wave, if the electromagnetic wave transmitted from the communication apparatus 2 is received.
まず、制御部１４は、反射状態とする反射部１１を切り替える（Ｓ１）。具体的には、制御部１４は、複数の反射部１１のうち、一の反射部１１を反射状態とし、他の反射部１１を非反射状態とする。ここで、制御部１４は、設定処理において、一度も反射状態にされていない反射部１１を反射状態にする。 First, the control part 14 switches the reflection part 11 made into a reflective state (S1). Specifically, the control unit 14 sets one reflection unit 11 among the plurality of reflection units 11 to a reflection state, and sets the other reflection unit 11 to a non-reflection state. Here, in the setting process, the control unit 14 puts the reflecting unit 11 that has never been in the reflecting state into the reflecting state.
続いて、制御部１４は、検出部１６における検出状況に基づいて、測定端末３が通信装置２から発信された電波を受信しているか否かを判定する（Ｓ２）。制御部１４は、測定端末３が通信装置２から発信された電波を受信していると判定すると、Ｓ４に処理を移し、測定端末３が通信装置２から発信された電波を受信していないと判定すると、Ｓ３に処理を移す。 Subsequently, the control unit 14 determines whether or not the measurement terminal 3 has received a radio wave transmitted from the communication device 2 based on the detection status in the detection unit 16 (S2). If the control unit 14 determines that the measurement terminal 3 is receiving a radio wave transmitted from the communication device 2, the control unit 14 proceeds to S <b> 4 and the measurement terminal 3 does not receive a radio wave transmitted from the communication device 2. If determined, the process proceeds to S3.
Ｓ３において、制御部１４は、全ての反射部１１において、反射状態に切り替えられたか否かを判定する。制御部１４は、全ての反射部１１において、反射状態に切り替えられたと判定すると、本フローチャートに係る処理を終了し、全ての反射部１１において、反射状態に切り替えられていないと判定すると、Ｓ１に処理を移す。 In S3, the control unit 14 determines whether or not all the reflection units 11 have been switched to the reflection state. When the control unit 14 determines that all the reflection units 11 have been switched to the reflection state, the control unit 14 ends the processing according to this flowchart. Move processing.
Ｓ４において、制御部１４は、現在の反射部１１の状態を示す情報に基づいて、現在、反射状態にされている反射部１１を特定し、当該反射部１１が、測定端末３の位置に反射波を反射させる反射部１１であると特定する。そして、制御部１４は、複数の反射部１１のそれぞれの状態を示す情報を記憶部１３に記憶させる。これにより、電波反射装置１は、記憶部１３に記憶されている情報に基づいて、反射状態にする反射部１１と、非反射状態にする反射部１１とを特定することができる。例えば、電力が供給されない状態であっても、記憶部１３に、複数の反射部１１のそれぞれの状態を示す情報を保持させることにより、制御部１４は、再び電力が供給されたときに、当該情報に基づいて、特定した反射部１１の反射率を反射状態にするとともに、他の反射部１１の反射率を非反射状態にすることができる。 In S <b> 4, the control unit 14 identifies the reflection unit 11 that is currently in the reflection state based on the information indicating the current state of the reflection unit 11, and the reflection unit 11 reflects to the position of the measurement terminal 3. The reflection unit 11 that reflects the wave is specified. Then, the control unit 14 causes the storage unit 13 to store information indicating each state of the plurality of reflection units 11. Thereby, the radio wave reflection device 1 can specify the reflection unit 11 to be in the reflection state and the reflection unit 11 to be in the non-reflection state based on the information stored in the storage unit 13. For example, even in a state where power is not supplied, by causing the storage unit 13 to store information indicating the state of each of the plurality of reflecting units 11, the control unit 14 can perform the operation when power is supplied again. Based on the information, it is possible to set the reflectance of the specified reflecting portion 11 to the reflecting state and set the reflectance of the other reflecting portions 11 to the non-reflecting state.
［第２実施形態における効果］
以上のように、第２実施形態に係る通信システムＳにおいて、電波反射装置１は、複数の反射部１１のそれぞれについて、反射状態にするとともに、他の反射部１１を非反射状態にする制御を行い、当該制御を行った場合の検出部１６における検出状況に基づいて、複数の反射部１１の中から、測定端末３の位置に反射波を反射させる反射部１１を特定する。そして、制御部１４は、特定した反射部１１の反射率を反射状態にするとともに、他の反射部１１の反射率を非反射状態にする。このようにすることで、電波反射装置１は、測定端末３の電波の受信状況に基づいて複数の反射部１１の反射率を変更することができる。
[Effects of Second Embodiment]
As described above, in the communication system S according to the second embodiment, the radio wave reflecting device 1 controls the reflecting portions 11 to be in the reflecting state and the other reflecting portions 11 to be in the non-reflecting state. Then, based on the detection state in the detection unit 16 when the control is performed, the reflection unit 11 that reflects the reflected wave at the position of the measurement terminal 3 is specified from the plurality of reflection units 11. And the control part 14 makes the reflectance of the specified reflection part 11 a reflective state, and makes the reflectance of the other reflection part 11 a non-reflective state. In this way, the radio wave reflection device 1 can change the reflectance of the plurality of reflection units 11 based on the reception status of the radio waves of the measurement terminal 3.
以上、本発明を実施の形態を用いて説明したが、本発明の技術的範囲は上記実施の形態に記載の範囲には限定されない。上記実施の形態に、多様な変更又は改良を加えることが可能であることが当業者に明らかである。例えば、上述の実施形態において、電波反射装置１は、４つの反射部１１を備えることとしたが、これに限らず、４つ以外の複数の反射部１１を備えるようにしてもよい。また、特に、装置の分散・統合の具体的な実施形態は以上に図示するものに限られず、その全部又は一部について、種々の付加等に応じて、又は、機能負荷に応じて、任意の単位で機能的又は物理的に分散・統合して構成することができる。 As mentioned above, although this invention was demonstrated using embodiment, the technical scope of this invention is not limited to the range as described in the said embodiment. It will be apparent to those skilled in the art that various modifications or improvements can be added to the above embodiment. For example, in the above-described embodiment, the radio wave reflection device 1 includes the four reflection units 11, but is not limited thereto, and may include a plurality of reflection units 11 other than the four reflection units 11. In particular, the specific embodiments of the distribution / integration of the devices are not limited to those illustrated above, and all or a part thereof may be arbitrarily selected according to various additions or according to the functional load. It can be configured to be functionally or physically distributed and integrated in units.
１・・・電波反射装置、１１・・・反射部、１２・・・切替部、１３・・・記憶部、１４・・・制御部、１５・・・受信部、１６・・・検出部、２・・・通信装置、３・・・測定端末、Ｓ・・・通信システム DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Radio wave reflection apparatus, 11 ... Reflection part, 12 ... Switching part, 13 ... Memory | storage part, 14 ... Control part, 15 ... Reception part, 16 ... Detection part, 2 ... Communication device, 3 ... Measuring terminal, S ... Communication system
Claims (8)
複数の前記反射部のそれぞれの前記反射率を制御する制御部と、
を備える電波反射装置。 The reflectance of the incident radio wave can be changed, and a plurality of reflecting portions that reflect the radio wave in different directions,
A control unit that controls the reflectance of each of the plurality of reflection units;
A radio wave reflection device comprising:
前記制御部は、前記第１層で反射した電波である第１反射波と、前記第２層で反射した電波である第２反射波の位相差を変化させることにより、前記反射部の前記反射率を制御する、
請求項１に記載の電波反射装置。 The reflection unit reflects a part of the incident radio wave and transmits the other part of the radio wave, reflects the radio wave transmitted through the first layer, and reflects the phase of the reflected radio wave And a changeable second layer,
The control unit changes the phase difference between the first reflected wave, which is a radio wave reflected by the first layer, and the second reflected wave, which is a radio wave reflected by the second layer, so that the reflection of the reflecting unit is performed. Control rate,
The radio wave reflection device according to claim 1.
請求項２に記載の電波反射装置。 The controller changes a phase difference of the second reflected wave by changing an electrical characteristic of the second layer to change a phase difference between the first reflected wave and the second reflected wave;
The radio wave reflecting device according to claim 2.
前記制御部は、複数の反射部のそれぞれについて、前記反射率を第１閾値よりも高くするとともに、他の反射部の前記反射率を前記第１閾値よりも小さい第２閾値よりも低くする制御を行った場合の前記検出部における検出状況に基づいて、前記測定端末の位置に前記通信装置から発信された電波を反射させる反射部を特定し、特定した反射部の前記反射率を第１閾値よりも高くするとともに、他の反射部の前記反射率を前記第１閾値よりも小さい第２閾値よりも低くする、
請求項１から３のいずれか１項に記載の電波反射装置。 A detection unit for detecting that the measurement terminal receives the radio wave transmitted from the communication device and reflected by the radio wave reflection device;
The control unit controls the reflectivity of each of the plurality of reflection units to be higher than the first threshold value, and lowers the reflectivity of other reflection units to a second threshold value smaller than the first threshold value. Based on the detection status in the detection unit when performing the measurement, the reflection unit that reflects the radio wave transmitted from the communication device is identified at the position of the measurement terminal, and the reflectance of the identified reflection unit is set to the first threshold value. And the reflectance of the other reflecting portion is lower than a second threshold value that is smaller than the first threshold value.
The radio wave reflecting device according to any one of claims 1 to 3.
前記検出部は、前記受信部が前記測定端末から受信した電波に基づいて、前記測定端末が、前記通信装置から発信された電波を受信していることを検出する、
請求項４に記載の電波反射装置。 It further includes a receiver for receiving radio waves,
The detection unit detects that the measurement terminal receives a radio wave transmitted from the communication device based on a radio wave received from the measurement terminal by the reception unit.
The radio wave reflecting device according to claim 4.
前記検出部は、前記通信部が前記測定端末から受信した情報に基づいて、前記測定端末が、前記通信装置から発信された電波を受信していることを検出する、
請求項４に記載の電波反射装置。 A communication unit for communicating with the measurement terminal;
The detection unit detects that the measurement terminal is receiving radio waves transmitted from the communication device based on information received by the communication unit from the measurement terminal.
The radio wave reflecting device according to claim 4.
前記通信装置及び前記測定端末は、電波を受信したことに応じて、当該電波を応答したことを示す情報を示す電波を発信し、
前記電波反射装置は、
入射する電波の反射率を変更可能であり、前記電波をそれぞれ異なる方向に反射する複数の反射部と、
前記通信装置と前記測定端末とで電波の受発信が行われていることを検出する検出部と、
複数の前記反射部のそれぞれについて、前記反射率を第１閾値よりも高くするとともに、他の反射部の前記反射率を前記第１閾値よりも小さい第２閾値よりも低くする制御を行った場合の前記検出部における検出状況に基づいて、前記測定端末の位置に前記通信装置から発信された電波を反射させる反射部を特定し、特定した反射部の前記反射率を第１閾値よりも高くするとともに、他の反射部の前記反射率を前記第１閾値よりも小さい第２閾値よりも低くする制御部とを有する、
通信システム。 A communication system comprising: a communication device that transmits radio waves; a radio wave reflection device that reflects the radio waves; and a measurement terminal that receives the radio waves,
In response to receiving the radio wave, the communication device and the measurement terminal transmit a radio wave indicating information indicating that the radio wave has been responded,
The radio wave reflector is
The reflectance of the incident radio wave can be changed, and a plurality of reflecting portions that reflect the radio wave in different directions,
A detection unit for detecting that radio waves are transmitted and received between the communication device and the measurement terminal;
For each of the plurality of reflective portions, when the reflectance is set to be higher than the first threshold value and the reflectance of the other reflective portions is controlled to be lower than the second threshold value that is smaller than the first threshold value. Based on the detection status of the detection unit, a reflection unit that reflects the radio wave transmitted from the communication device is specified at the position of the measurement terminal, and the reflectance of the specified reflection unit is set higher than the first threshold value. And a control unit that lowers the reflectance of the other reflecting units to a second threshold value that is smaller than the first threshold value.
Communications system.
通信装置が、前記電波反射装置が位置する方向に電波を発信するステップと、
複数の前記反射部のそれぞれについて、前記反射率を第１閾値よりも高くするとともに、他の反射部の前記反射率を前記第１閾値よりも小さい第２閾値よりも低くする制御を行った場合に、前記通信装置から発信された電波が測定端末で受信できているか否かを判定するステップと、
前記判定するステップにおける判定状況に基づいて、前記測定端末の位置に前記通信装置から発信された電波を反射させる反射部を特定するステップと、
特定された反射部の前記反射率を第１閾値よりも高くするとともに、他の反射部の前記反射率を前記第１閾値よりも小さい第２閾値よりも低くするステップと、
を備える設定方法。
A setting method for setting the reflectivity of each of a plurality of reflection units in a radio wave reflection apparatus that includes a plurality of reflection units that can change the reflectance of incident radio waves and reflect the radio waves in different directions. And
A communication device transmitting a radio wave in a direction in which the radio wave reflection device is located;
For each of the plurality of reflective portions, when the reflectance is set to be higher than the first threshold value and the reflectance of the other reflective portions is controlled to be lower than the second threshold value that is smaller than the first threshold value. Determining whether or not radio waves transmitted from the communication device can be received by the measurement terminal;
Based on the determination status in the determining step, identifying a reflection unit that reflects radio waves transmitted from the communication device at the position of the measurement terminal;
Making the reflectance of the identified reflective part higher than a first threshold, and making the reflectance of other reflective parts lower than a second threshold smaller than the first threshold;
A setting method comprising:
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