JP2019016957A - ビーコン装置及びビーコン送受信システム - Google Patents
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Abstract
【課題】特定方向のビーコン信号の信号強度を高めることができるビーコン装置及びビーコン送受信システムを提供する。
【解決手段】ビーコン信号を発信する発信器140と、底面131及び側壁132を備え、発信器140を収納する導電性部材のシールドケース130と、を有し、シールドケース130の上面が開口面133であり、開口面133の寸法は、ビーコン信号の半波長又は半波長から所定範囲内である。
【選択図】図6
【解決手段】ビーコン信号を発信する発信器140と、底面131及び側壁132を備え、発信器140を収納する導電性部材のシールドケース130と、を有し、シールドケース130の上面が開口面133であり、開口面133の寸法は、ビーコン信号の半波長又は半波長から所定範囲内である。
【選択図】図6
Description
本発明は、ユーザの携帯端末と近接通信を行うビーコン装置及びビーコン送受信システムに関する。
従来から、店舗に設置されたビーコン装置が、ユーザの有するスマートフォンと近接通信をし、商品の清算処理をする技術がある(例えば特許文献1)。
特許文献1では、近接した携帯端末のみとの通信を行うために、発信するビーコン信号の信号強度を抑える技術が提案されている。しかしながら、携帯端末によって受信感度にばらつきがあるため、発信出力を抑えることで適切に通信できなくなる恐れがある。そこで、必要な携帯端末とのみ通信を行うように特定方向以外に対する発信出力を抑えつつ、かつ、近距離通信を行う特定方向においてビーコン信号の信号強度を高めることが望まれる。
従って、上記のような問題点に鑑みてなされた本発明の目的は、特定方向のビーコン信号の信号強度を高めることができるビーコン装置及びビーコン送受信システムを提供することにある。
上記課題を解決するために本発明の一実施形態に係るビーコン装置は、
ビーコン信号を発信する発信器と、
底面及び側壁を備え、前記発信器を収納する導電性部材のシールドケースと、
を有し、
前記シールドケースの上面が開口面であり、前記開口面の寸法は、前記ビーコン信号の半波長又は半波長から所定範囲内である。
ビーコン信号を発信する発信器と、
底面及び側壁を備え、前記発信器を収納する導電性部材のシールドケースと、
を有し、
前記シールドケースの上面が開口面であり、前記開口面の寸法は、前記ビーコン信号の半波長又は半波長から所定範囲内である。
また、本発明の一実施形態に係るビーコン送受信システムは、
ビーコン信号を発信する発信器と、
底面及び側壁を備え、前記発信器を収納する導電性部材のシールドケースと、
を有し、
前記シールドケースの上面が開口面であり、前記開口面の寸法は、前記ビーコン信号の半波長又は半波長から所定範囲内であるビーコン装置と、
前記上面側から前記ビーコンを受信可能な携帯端末と、
を備える。
ビーコン信号を発信する発信器と、
底面及び側壁を備え、前記発信器を収納する導電性部材のシールドケースと、
を有し、
前記シールドケースの上面が開口面であり、前記開口面の寸法は、前記ビーコン信号の半波長又は半波長から所定範囲内であるビーコン装置と、
前記上面側から前記ビーコンを受信可能な携帯端末と、
を備える。
本発明の一実施形態に係るビーコン装置及びビーコン送受信システムによれば、特定方向のビーコン信号の信号強度を高めることができる。
以下、本発明の実施の形態について説明する。
(実施の形態)
図1は本発明の一実施形態に係るビーコン送受信システム1の概要図である。本発明の一実施形態に係るビーコン送受信システム1は、少なくともビーコン装置10と、携帯端末20とを備える。本発明の一実施形態に係るビーコン送受信システム1は、例えば店舗等における商品の精算処理において用いることが可能である。この場合、ビーコン送受信システム1は上記の構成に加え、レジ端末30、クラウドサーバ40を備える。携帯端末20及びレジ端末30は、ネットワークNを介してクラウドサーバ40に接続可能である。ネットワークNは例えばインターネット等の通信回線であり、携帯端末20及びレジ端末30は、無線及び有線の少なくとも一方によりネットワークNを介してクラウドサーバ40と通信する。
図1は本発明の一実施形態に係るビーコン送受信システム1の概要図である。本発明の一実施形態に係るビーコン送受信システム1は、少なくともビーコン装置10と、携帯端末20とを備える。本発明の一実施形態に係るビーコン送受信システム1は、例えば店舗等における商品の精算処理において用いることが可能である。この場合、ビーコン送受信システム1は上記の構成に加え、レジ端末30、クラウドサーバ40を備える。携帯端末20及びレジ端末30は、ネットワークNを介してクラウドサーバ40に接続可能である。ネットワークNは例えばインターネット等の通信回線であり、携帯端末20及びレジ端末30は、無線及び有線の少なくとも一方によりネットワークNを介してクラウドサーバ40と通信する。
以下ではビーコン送受信システム1が、精算処理において用いられる例について説明する。概略として本実施形態に係るビーコン送受信システム1は、レジ端末30において商品等の精算処理後に、ビーコン装置10からビーコン信号を受信した携帯端末20が、クラウドサーバ40からレシートデータを受信する。レシートデータとは、精算処理に関するレシートの画像データ(イメージデータ)、つまり電子化されたレシートである。レシートデータのデータ形式は画像データに限られず、テキストデータ又は任意のバイナリデータであってもよい。
ビーコン装置10は、ビーコン信号を周期的に送信する。ビーコン信号の通信規格は、例えばBluetooth(登録商標)、BLE(Bluetooth(登録商標) Low Energy)等の近距離無線通信規格である。ビーコン装置10が送信するビーコン信号には、ビーコンIDが含まれる。ビーコンIDは、ビーコン装置10を一意に特定するための識別情報である。ビーコン装置10は、レジ端末30の近傍に設けられる。なおビーコン装置10は、ビーコンIDに加えて、又はビーコンIDの代わりに、POSIDを送信するようにしてもよい。POSIDとは、レジ端末30を一意に特定するための識別情報である。すなわち、ビーコン装置10は、装置が設置された位置(ロケーション)を示す何らかの情報をビーコン信号として送信する。
携帯端末20は、顧客(以下、ユーザともいう。)が保有するスマートフォン、タブレット等の携帯型の通信装置である。携帯端末20には本システムにおける情報処理に必要なプログラム(以下、アプリという。)がインストールされており、アプリが実行(起動)された状態で、携帯端末20の本実施形態に係る動作が実現される。なお、携帯端末20には専用のプログラムがインストールされていなくてもよく、携帯端末20のOS(Operating System)等の標準的なソフトウェアに基づいて本実施形態に係る動作を実現してもよい。携帯端末20は、精算処理時にビーコン装置10からのビーコン信号を受信する。ここで携帯端末20のアプリには、ビーコン信号に係る受信閾値が設定されており、受信したビーコン信号の信号強度が当該受信閾値以上である場合に、ビーコン信号として受信する。ビーコン信号を受信した場合に携帯端末20は、ユーザID、受信したビーコン信号に係るビーコンID及び第1タイムスタンプを、クラウドサーバ40に送信する。ユーザIDは、ユーザを一意に特定するための識別情報である。第1タイムスタンプは、携帯端末20がビーコン信号を受信した時刻のデータである。携帯端末20は、ビーコン信号を受信した時刻を第1タイムスタンプとして記憶している。
レジ端末30は、店舗における商品購入時の精算処理に用いられる端末である。レジ端末30は、近傍に設けられたビーコン装置10のビーコンIDを記憶している。レジ端末30により精算処理が行われると、レジ端末30は、レシートデータ、ビーコンID及び第2タイムスタンプをクラウドサーバ40に送信する。第2タイムスタンプは、レジ端末30が精算処理を完了した時刻のデータであり、レジ端末30は、精算処理毎の当該データを記憶している。なおビーコン装置10がビーコンIDの代わりに、POSIDを携帯端末20に送信する場合、レジ端末30も、ビーコンIDの代わりにPOSIDをクラウドサーバ40に送信する。すなわちこの場合、レジ端末30は、レシートデータ、POSID及び第2タイムスタンプをクラウドサーバ40に送信する。なおレジ端末30は、携帯端末20を有していないユーザ、アプリのインストールされていない携帯端末20のユーザ等のために、紙のレシートを発行する機能を備えていてもよい。
クラウドサーバ40は、携帯端末20から送信されたユーザID、ビーコンID及び第1タイムスタンプを受信する。またクラウドサーバ40は、レジ端末30から送信されたレシートデータ、ビーコンID、第2タイムスタンプを受信する。クラウドサーバ40は、ビーコンID、第1タイムスタンプ及び第2タイムスタンプに基づき、ユーザIDとレシートデータとを対応付ける。具体的には、同一のビーコンIDで、かつ、第1タイムスタンプと第2タイムスタンプが所定時間以内である場合、これらのデータに係るユーザIDとレシートデータとを対応付ける。クラウドサーバ40は対応付けたユーザIDとレシートデータをデータベースに格納する。またクラウドサーバ40は、対応付けられたレシートデータを、携帯端末20に送信する。ユーザは携帯端末20によりレシートデータを受信し、受信したレシートデータを閲覧することができる。なお、図1ではクラウドサーバ40として機能する装置を6台示しているがこれに限られず、任意の台数の装置により構成してもよい。
ここで、ビーコン装置10によるビーコン信号は、レジ端末30において精算処理をしたユーザの携帯端末20が受信でき、精算処理をしていない他人(例えばレジに並んでいる他人)の携帯端末では受信できないようにする必要がある。すなわちビーコン信号を、ビーコン装置10に近接した携帯端末20には受信できるようにする必要があり、かつ近接していない携帯端末には受信させないようにする必要がある。そのため本実施の形態に係るビーコン装置10は、ビーコン信号に指向性を持たせている。具体的には本実施の形態に係るビーコン装置10は、特定方向の信号強度を高め、当該方向に位置する携帯端末20と確実に通信できるような構成にしている。また、当該方向以外の信号強度を弱め、特定方向以外に位置する携帯端末とは通信が困難なようにしている。
以下、ビーコン装置10の構成について図面を参照して説明する。図面は、模式的なものである。図面上の寸法又は比率等は、現実のものとは必ずしも一致していない。各図面における各構成部の描写は、部分的に簡略化されることがある。
図2は、本発明の一実施形態に係るビーコン装置10の外観斜視図であり、図3は、ビーコン装置10の上部カバー110を外した状態を示す外観斜視図であり、図4は、図1に示すビーコン装置10の分解斜視図である。ビーコン装置10は、上部カバー110と、下部カバー120と、シールドケース130と、発信器140と、給電端子150と、LED表示器160と、発信器保持具170と、を備える。ビーコン装置10は、略直方体形状である。Y軸の正の方向に向く面は、ビーコン装置10の第1側面ともいう。Y軸の負の方向に向く面は、ビーコン装置10の第2側面ともいう。Z軸の正の方向に向く面は、ビーコン装置10の上面ともいう。上面の反対側に対応するZ軸の負の方向に向く面は、ビーコン装置10の底面ともいう。X軸の正の方向を向く面は、ビーコン装置10の前面ともいう。前面の反対側に対応するX軸の負の方向を向く面は、ビーコン装置10の背面ともいう。ビーコン装置10の各面の名称は、上部カバー110、下部カバー120及びシールドケース130の名称として適用されうる。「下部」及び「上部」の記載は、構成を区別するための識別子である。本実施形態において、下部カバー120として示される構成は、上部カバー110として示される構成の下部に位置するものとするが、下部に限られず、上部又は側部等に位置してもよい。
上部カバー110は上面、第1側面、第2側面、前面及び背面を備え、底面側が開口した略直方体形状の部材である。上部カバー110は、例えば樹脂製である。上部カバー110の前面側の高さは約31mmであり、背面側の高さ(約41mm)よりも低い。そのため上部カバー110の上面は、背面から前面にかけて傾斜している傾斜面である。上部カバー110の上面はユーザが視認する部位であるため、ユーザ側に向けた傾斜面とすることで、前面側から視認した場合の上面の視認性を向上できる。上部カバー110の上面は略正方形状であり、一辺の長さは約70mmである。上部カバー110の背面には、給電端子及びLED用の、開口111及び112が設けられている。
下部カバー120は上部カバー110の底面側を塞ぐ、矩形の板状部材である。下部カバー120の形状は、上部カバー110の底面の開口の形状に対応し、ここでは略正方形状である。下部カバー120は、例えば樹脂製である。下部カバー120には、矩形の四隅にそれぞれ係合孔121が設けられており、上部カバー110の対応する位置にも係合孔が設けられる。上部カバー110と下部カバー120とは、これらの各係合孔に挿通されるネジ122により係合する。上部カバー110と下部カバー120とがねじ止めされた後、係合孔121の底面側から、それぞれキャップ123により封止される。キャップ123は、例えば両面テープ等により下部カバー120に固定される。各キャップ123は、ネジ122の目隠しであるとともに、ビーコン装置10の脚部を構成し、ビーコン装置10を4点で支持する。各キャップ123は、ビーコン装置10が配置された場所におけるガタつきや滑りを抑制する。
シールドケース130は、上部カバー110及び下部カバー120の内部に設けられる。図5に、シールドケース130の斜視図を示す。シールドケース130は、底面131及び側壁132を備える有底形状であり、上面が開口面133である。本実施の形態では、側壁132は円筒状であり、シールドケース130全体として有底円筒状である。シールドケース130のサイズは、開口面の寸法Lと、側壁の高さHにより定義される。本実施の形態では、開口面は円形であり、開口面の寸法Lは開口面の直径(内寸)に相当する。図5に示すように側壁132は、給電端子用孔134及びLED用孔135を備える。底面131は、発信器保持具170を固定するための2つの係合孔136を備える。シールドケース130は金属等の導電性部材であり、発信器140を収納する。本実施形態では、シールドケース130は軽量かつ加工が容易なアルミニウムを用いている。
発信器140は、ビーコン信号を発信するモジュールである。発信器140は2つの係合孔141を有し、後述する発信器保持具170によりシールドケース130内においてねじ止めにより固定される。
給電端子150は、ビーコン装置10の外部から発信器140に給電するための端子である。例えば給電端子150は、マイクロUSB端子であり、家庭用電源の他、レジ端末30、パソコン等の機器を外部電源として、USBインターフェースを介した給電が可能である。給電端子150は、発信器140の裏面の背面側端部に設けられる。給電端子150の先端部は、シールドケース130の側壁132に設けられた給電端子用孔134からシールドケース130の外面方向に突出する。上部カバー110の背面の対応する位置の開口111から給電端子150が露出し、外部電源と接続することができる。
LED表示器160は、発信器140への給電の状態、すなわちビーコン装置10の電源のON状態又はOFF状態を、LEDの点灯又は消灯により示すものである。LED表示器160は、発信器140の上面の背面側端部に設けられる。LED表示器160のLEDは、シールドケース130の側壁132に設けられたLED用孔135からシールドケース130の外面方向に突出する。上部カバー110の背面の対応する位置に設けられた開口112からLEDが露出し、LEDの点灯状態を視認することができる。
発信器保持具170は、矩形板状の基材171と、基材171から上方向に突設された支持部172〜175とを備える。支持部172〜175は、それぞれの位置で発信器140を支持する。支持部172〜175は、中心軸部に係合孔が設けられた筒状の部材である。支持部172及び174の係合孔は、それぞれ発信器140の係合孔141に対応する位置に設けられ、発信器保持具170と発信器140とは、これらの係合孔に挿通されるネジ142より固定される。また基材171には、支持部173及び175が設けられた位置の背面側に係合孔がそれぞれ設けられている。当該係合孔は、シールドケース130の底面の係合孔136に対応する。発信器保持具170と、シールドケース130とは、これらの係合孔に挿通されるネジ137により固定される。
図6は、図2のA−A矢線に沿った断面図である。図6に示すように、発信器140はシールドケース130内において発信器保持具170により底面から所定距離(h)離れた位置で固定されており、また開口面133以外は、シールドケース130により覆われている。シールドケース130は上述したようにアルミニウムである。すなわちシールドケース130が導電性部材であるため、発信器140から底面方向及び水平方向に発信されたビーコン信号は、シールドケース130の底面131及び側壁132により、その大部分が反射する。一方で、上面方向は、開口面133が設けられているため、上面方向に発信されたビーコン信号は反射しない。また図6に示すように、発信器140とシールドケース130の上面(開口面133)との間は、空洞である。つまり発信器140から開口面133に向けた方向においてビーコン信号を阻害するような部材が設けられていない。
上述のように本実施形態に係るビーコン装置10は、水平方向(XY平面の方向)と垂直方向(Z方向)とで、ビーコン信号の反射の態様が異なり、水平方向と垂直方向とでビーコン信号の受信強度特性が異なる。図7に本発明の一実施形態に係るビーコン装置10のビーコン信号の受信信号強度特性を示す。図7では、シールドケース130の開口面の寸法L(ここでは直径)が約62mmであり、側壁132の高さHが約26mmである場合の結果を示す。図7における横軸はそれぞれビーコン装置10からの距離(水平距離又は垂直距離)であり、原点はビーコン装置10の開口面133の中央である。図7では比較例として、シールドケース130がない場合(取り外した場合)の受信強度特性の結果も示している。
図7(a)は、水平方向の受信強度特性を示す。図7(a)の横軸は水平距離(原点から受信装置までの距離)である。なお図7(a)では、水平距離のみを変更し、垂直方向の距離は0のまま変更していない。図7(a)に示すように、シールドケース130がある場合は、シールドケース130が無い場合と比較して、水平方向の受信強度が低下している。すなわち、水平方向のビーコン信号は、シールドケース130がある場合に抑制される。
図7(b)は、垂直方向の受信強度特性を示す。図7(b)の横軸は垂直距離(原点から受信装置までの距離)である。なお図7(b)では、垂直距離のみを変更し、水平方向の距離は0のまま変更していない。図7(b)に示すように、シールドケースがある場合は、シールドケース130が無い場合と比較して、垂直方向の受信強度が高くなっている。すなわち垂直方向のビーコン信号は、シールドケース130がある場合に強度が向上する。これは、開口面の寸法Lが62mmであり、ビーコン信号の波長の約1/2であることに起因する。本実施形態におけるビーコン信号の周波数は2.4GHzであり、波長は約124.9mmである。開口面の寸法Lがシールドケース130の約1/2波長(約1/2波長から所定範囲内)であれば、シールドケース130内において空洞共振が生じ、開口面133から放射されるビーコン信号の強度が高まっているものと考えられる。
図8に、複数の異なる携帯端末20(以下、それぞれ携帯端末XからZともいう。)により、本実施形態に係るビーコン装置10からのビーコン信号を受信した場合の受信強度特性を示す。携帯端末Xは、平均的な感度の携帯端末の一例であり、携帯端末YとZの中間程度の感度である。携帯端末Yは感度が高い端末の一例であり、携帯端末Zは感度が低い端末の一例である。図8(a)は、水平方向の受信強度特性を示す。図8(a)の横軸は水平距離(原点から各携帯端末までの距離)である。図8(a)において垂直方向の距離は0で一定である。図8(b)は、垂直方向の受信強度特性を示す。図8(b)の横軸は垂直距離(原点から各携帯端末までの距離)である。図8(b)において水平方向の距離は0で一定である。
ここで、感度の低い携帯端末Zを含むいずれの携帯端末でもビーコン装置10からのビーコン信号を受信できるように、ビーコン信号の受信閾値を設定する必要がある。その一方で、感度の高い携帯端末Yを含むいずれの携帯端末でも、水平方向に所定距離(以下、検出限界距離という。)離れた場合にビーコン信号を受信しないように、ビーコン信号の受信閾値を設定する必要がある。
上記基準に従うと、感度の低い携帯端末Zを含むいずれの携帯端末でもビーコン装置10からのビーコン信号を受信できるためには、図8(b)から受信閾値を約−45dB未満とする必要がある。一方、検出限界距離を受信信号強度との相関が得られる20cmとすると、感度の高い携帯端末Yを含むいずれの携帯端末でも検出限界距離においてビーコン信号を受信しないように、図8(a)から受信閾値を約−65dB以上とする必要がある。これらの値に基づき、受信閾値として−45dBと−65dBの中間である−55dBと設定する。
シールドケース130の開口面の寸法Lは、上記受信閾値に基づき定められる。図9は、垂直方向の受信信号強度特性と受信閾値との関係(図9(a))及び垂直方向の受信信号強度特性とシールドケースの開口面の寸法Lとの関係(図9(b))を示すグラフである。なお図9では、携帯端末Xでビーコン信号を受信した一例を示している。図9(b)に示すようにシールドケース130の開口面の寸法Lに応じて、垂直方向の受信信号強度特性が変わる。当該受信信号強度特性を考慮し、シールドケース130の寸法を適切な値とすることが好ましい。
上述の受信閾値をA、測定誤差をB、寸法Lの変化による出力低下量をC、標準通信距離における受信信号強度をDとした場合に、標準通信距離にてビーコン信号を受信するためには、以下の式(1)を満たす必要がある。
D−|B|−C>A・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・(式1)
D−|B|−C>A・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・(式1)
ここで、寸法Lの変化による出力低下量とは、原点における受信信号強度が最大となるシールドケース130の寸法を基準に、その寸法を変更した場合の受信信号強度の低下量を表す。標準通信距離とは、標準的な感度の携帯端末20が、ビーコン装置10のビーコン信号を検出可能な垂直距離である。すなわち式(1)は、標準通信距離における受信信号の強度が、測定誤差による低下量及び寸法Lの変化による出力低下量を差し引いても、受信閾値Aよりも大きいという条件式である。
ここで測定誤差Bは、実験により±6dBであることが分かっている。また標準通信距離を3cmとすると、図9(a)からDは−45dBと定まる。この場合、上記式(1)から、出力低下量Cに関して以下の式(2)が導出される。
C<4・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・(式2)
C<4・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・(式2)
図9(b)において横軸はシールドケース130の開口面の寸法であり、縦軸は、原点における受信信号強度を示す。図9(b)に示すように、開口面の直径がビーコン信号の半波長(約62.5mm)と略等しいときに、受信信号強度が最大となり、半波長から離れるに伴って、受信信号強度が低下する。式(2)を満たす領域は、図9(b)において受信信号強度の低下量が4dB未満の領域、具体的には約51mmから約85mmの範囲である。当該範囲はビーコン信号の半波長を含む範囲であり、このような範囲内であれば、受信強度の低下量を一定程度に抑えることができる。なおここでは図9(b)の受信強度特性に基づき所定範囲を定めたが、所定範囲を理論的に定めてもよい。例えば所定範囲を、ビーコン信号の半波長を基準として±1/8波長の領域(3/8波長以上5/8波長以下の領域)としてもよい。この範囲であれば空洞共振が生じると考えられ、受信強度の低下量を一定程度に抑えることができる。なお図9(b)の実測値から定めた約51mmから約85mmの範囲と、理論値(3/8波長以上5/8波長以下の領域)とは完全には一致していないものの、概ね範囲は重なっている。そのため所定範囲は、実測値又は理論値のいずれを採用してもよい。
以上説明したように、本発明の一実施形態に係るビーコン装置10によれば、シールドケース130を用いることで、特定方向(ここでは垂直方向)の放射特性を高めることにより、当該特定方向のビーコン信号の信号強度を高めることができる。これにより、当該特定方向に位置する携帯端末20によるビーコン信号の受信の確実性を向上させることができる。また特定方向以外のビーコン信号の信号強度は弱めているため、特定方向以外に位置する携帯端末20による受信を抑制することができる。
また本発明の一実施形態に係るビーコン装置10によれば、発信器140とシールドケース130の上面(開口面133)との間は空洞である。そのため、発信器140から開口面133の方向に進むビーコン信号の強度が阻害されにくく、特定方向のビーコン信号の信号強度をより高めることができる。
また本発明の一実施形態に係るビーコン装置10によれば、シールドケース130の外面に発信器140への給電端子150を有し、給電端子150に接続された外部電源から発信器140に給電するようにしている。このため、ビーコン装置10内(特にシールドケース130内)に、ビーコン信号の空洞共振を弱める要因となり得るバッテリーを設ける必要が無くなり、特定方向におけるビーコン信号の信号強度を高めることができる。さらに、内蔵のバッテリーの交換等、バッテリーのメンテナンス等を行う手間を省くことができる。
また本発明の一実施形態に係るビーコン装置10によれば、シールドケース130の開口面の寸法Lがビーコン信号の半波長又は半波長から所定範囲内としている。このような寸法であると、シールドケース130内において空洞共振が生じると考えられ、特定方向のビーコン信号の信号強度を高めることができる。
また、上記所定範囲は、開口面の寸法Lの変化によるビーコン信号の出力低下量に基づき定められ、具体的には出力低下量が所定値未満であるように定められている。当該所定範囲内であれば、特定方向のビーコン信号の信号強度を適切に高めることができる。具体的には例えば開口面の寸法Lは、ビーコン信号の波長の3/8以上5/8以下としてよく、この範囲であれば受信強度の低下量を一定程度に抑えることができる。
なお本実施の形態では、シールドケース130がアルミニウムである例を示したがこれに限られない。シールドケース130は、他の金属であってもよく、また金属でなくてもよい。金属でない場合、例えば導電層を含む部材を用いるようにしてもよい。この場合、任意の材質の部材に、導電性材料を塗布することにより導電層を形成してもよい。
なお本実施の形態では、上部カバー110が樹脂製である例を説明したがこれに限られず、導電性の低い材質のものであれば、任意の材料を用いることができる。
なお本実施の形態では、シールドケース130の側壁132が円筒状であり、シールドケース130全体として有底円筒状である例を示したがこれに限られない。例えばシールドケース130は、直方体状であってもよい。この場合、開口面の形状は長方形である。開口面の形状が長方形である場合、長辺の長さが開口面の寸法に相当する。この場合は長辺の長さがビーコン信号の半波長又は半波長から所定範囲内とする。また例えばシールドケース130は、楕円柱状であってもよい。この場合、開口面の形状は楕円形であり、長軸の長さが開口面の寸法に相当する。この場合は長軸の長さがビーコン信号の半波長又は半波長から所定範囲内とする。このように、シールドケース130の形状は任意の形状でよく、開口面の寸法は、シールドケース130の側壁132間の距離(例えば直径、長辺の長さ、長軸の長さ等)に基づき、適宜定められる。
なお、本実施の形態では、ビーコン信号の信号強度を高める特定の方向をZ軸の正方向としたがこれに限られない。例えば上部カバー110の上面の法線方向にビーコン信号の信号強度を高めるようにしてもよい。具体的には、例えばシールドケース130の上面が、上部カバー110の上面と平行になるように開口するようにする。あるいはシールドケース130の開口面が、上部カバー110の上面と平行になるように、シールドケース130を傾斜させて収納してもよい。あるいは、発信器140を、上部カバー110の上面と平行になるようにシールドケース130内に収納してもよい。このようにした場合、ユーザの方向に向けて傾斜した方向が、ビーコン信号の強度が高まる特定方向となり、好適である。
本発明を諸図面や実施例に基づき説明してきたが、当業者であれば本開示に基づき種々の変形や修正を行うことが容易であることに注意されたい。従って、これらの変形や修正は本発明の範囲に含まれることに留意されたい。例えば、各手段等に含まれる機能等は論理的に矛盾しないように再配置可能であり、複数の手段等を1つに組み合わせたり、或いは分割したりすることが可能である。
1 ビーコン送受信システム
10 ビーコン装置
20 携帯端末
30 レジ端末
40 クラウドサーバ
110 上部カバー
111、112 開口
120 下部カバー
121 係合孔
122 ネジ
123 キャップ
130 シールドケース
131 底面
132 側壁
133 開口面
134 給電端子用孔
135 LED用孔
136 係合孔
137 ネジ
140 発信器
141 係合孔
142 ネジ
150 給電端子
160 LED表示器
170 発信器保持具
171 基材
172〜175 支持部
10 ビーコン装置
20 携帯端末
30 レジ端末
40 クラウドサーバ
110 上部カバー
111、112 開口
120 下部カバー
121 係合孔
122 ネジ
123 キャップ
130 シールドケース
131 底面
132 側壁
133 開口面
134 給電端子用孔
135 LED用孔
136 係合孔
137 ネジ
140 発信器
141 係合孔
142 ネジ
150 給電端子
160 LED表示器
170 発信器保持具
171 基材
172〜175 支持部
Claims (9)
- ビーコン信号を発信する発信器と、
底面及び側壁を備え、前記発信器を収納する導電性部材のシールドケースと、
を有し、
前記シールドケースの上面が開口面であり、前記開口面の寸法は、前記ビーコン信号の半波長又は半波長から所定範囲内であるビーコン装置。 - 前記発信器と前記シールドケースの前記上面との間は空洞である、請求項1に記載のビーコン装置。
- 前記シールドケースの外面に前記発信器への給電端子を有し、前記給電端子に接続された外部電源から前記発信器に給電する、請求項1又は2に記載のビーコン装置。
- 前記開口面の寸法は、前記ビーコン信号の波長の3/8以上5/8以下である、請求項1乃至3のいずれか一項に記載のビーコン装置。
- 前記所定範囲は、前記ビーコン信号を受信する携帯端末の受信閾値と、前記開口面の寸法の変化による前記ビーコン信号の出力低下量とに基づき定められる、請求項1乃至4のいずれか一項に記載のビーコン装置。
- 前記受信閾値は、前記ビーコン信号の水平方向の検出限界距離に基づき定められる、請求項5に記載のビーコン装置。
- 前記シールドケースは導電層を含む部材又は金属である、請求項1乃至6のいずれか一項に記載のビーコン装置。
- 前記シールドケースの材質はアルミニウムである、請求項7に記載のビーコン装置。
- ビーコン信号を発信する発信器と、
底面及び側壁を備え、前記発信器を収納する導電性部材のシールドケースと、
を有し、
前記シールドケースの上面が開口面であり、前記開口面の寸法は、前記ビーコン信号の半波長又は半波長から所定範囲内であるビーコン装置と、
前記上面側から前記ビーコンを受信可能な携帯端末と、
を備えるビーコン送受信システム。
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Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP2017133998A JP2019016957A (ja) | 2017-07-07 | 2017-07-07 | ビーコン装置及びビーコン送受信システム |
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