JP2019186641A - 無線通信の方法及び無線通信システム - Google Patents
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Abstract
Description
本発明の実施の形態に係る実施例1によれば、係留箇所の側から飛行中の無人航空機に対して電源を供給するケーブルに対し、電源バイアスの影響を受けずに無線通信信号を重畳させて、垂直偏波用又は水平偏波用のアンテナを構成することができる。
本発明の実施の形態に係る実施例2によれば、アンテナ長すなわち無人航空機10を係留するケーブルの繰出し長を変えて周波数の選択的切換えに対応すると共に、その都度インピーダンス整合条件に近づけることができるという付加的な効果が得られる。
本発明の実施の形態に係る実施例3によれば、使用周波数の設定からアンテナ長及びインピーダンスの選択まで自動的に行うことができるという、付加的な効果が得られる。
本発明の実施の形態に係る実施例4によれば、係留箇所自体が低高度位置にあっても水平偏波アンテナを安全、確実に構成し、無人航空機を移動させて水平面内の指向性を変化させることができるという、付加的な効果が得られる。
11 係留箇所
12 電源装置
13 飛行指示手段
100、200、400 無線通信システム
101、401、420、430 ケーブル
102 無線通信装置
102a フィーダー線
102b、102c 接続端子
103、203、303、403 接続部
106、106a、106b 変圧器
206 巻取軸
207 コイル
208 インピーダンス整合回路
208a インダクタンス素子
208b キャパシタンス素子及びインダクタンス素子の直列回路
208c キャパシタンス素子及びインダクタンス素子の並列回路
208d キャパシタンス素子
309 制御部
405 分配合成器
450 分岐箇所
Claims (15)
- 遠隔操縦により又は自律で飛行させることができる無人航空機を導電性のケーブルにより係留箇所に係留し、
前記係留箇所の側に設けられた無線通信装置が前記ケーブルとの間で無線通信信号のやりとりを可能にするように前記無線通信装置と前記ケーブルを接続し、
前記無人航空機を飛行させて、前記係留箇所と前記無人航空機の間で前記ケーブルを伸張し、
前記ケーブルをアンテナとして前記無線通信装置により無線通信を行う
ことを特徴とする無線通信の方法。 - 前記係留箇所の側に電源装置を設け、前記電源装置から前記ケーブルを通して前記無人航空機に対して電源を供給することができるように接続したことを特徴とする請求項1に記載の無線通信の方法。
- 前記無人航空機を前記係留箇所から垂直方向に飛行させて、垂直偏波を用いた無線通信を行えるようにすることを特徴とする請求項1及び請求項2のいずれか1項に記載の無線通信の方法。
- 前記無人航空機を前記係留箇所から水平方向に飛行させて、水平偏波を用いた無線通信を行えるようにすることを特徴とする請求項1及び請求項2のいずれか1項に記載の無線通信の方法。
- 前記無線通信装置の無線通信信号の接続端子に接続されたフィーダー線を変圧器の一次側に接続すると共に、前記ケーブルを前記変圧器の二次側に接続することにより、前記無線通信装置が前記ケーブルとの間で無線通信信号のやりとりを可能にするように前記無線通信装置と前記ケーブルを接続することを特徴とする請求項1及び請求項2のいずれか1項に記載の無線通信の方法。
- 前記ケーブルを中空の巻取軸の周囲に巻回して、前記ケーブルの繰出し又は繰入れに伴い前記巻取軸が回転するように構成し、
前記無線通信装置の無線通信信号の接続端子にフィーダー線を通して接続されたコイルを前記巻取軸の中空部分に挿入することにより、前記無線通信装置が前記ケーブルとの間で無線通信信号のやりとりを可能にするように前記無線通信装置と前記ケーブルを接続することを特徴とする請求項1及び請求項2のいずれか1項に記載の無線通信の方法。 - 前記フィーダー線及び前記コイルの間にインピーダンス整合回路を設けた場合において、
前記無線通信装置の使用周波数を選択し、
前記無人航空機を前記選択された使用周波数に適合するアンテナ長に相当する前記ケーブルの繰出し長が得られる位置まで飛行させ、
前記選択された使用周波数に適合するように前記インピーダンス整合回路のインピーダンスを調整する
ことを特徴とする請求項6に記載の無線通信の方法。 - 前記無人航空機は第1の無人航空機及び第2の無人航空機を含む複数機からなり、前記ケーブルは前記第1の無人航空機を前記係留箇所に係留する第1のケーブル及び前記第2の無人航空機を前記係留箇所に係留する第2のケーブルを含む複数のケーブルからなる場合において、
前記第1のケーブル及び前記第2のケーブルを、前記係留箇所の側からある長さに亘って束ねた後に分岐箇所において分岐させてから、前記第1の無人航空機及び前記第2の無人航空機にそれぞれ接続し、
前記第1のケーブル及び前記第2のケーブルが前記係留箇所から前記分岐箇所まで垂直に延伸され、かつ、前記第1のケーブルの前記分岐箇所から前記第1の無人航空機までの部分と前記第2のケーブルの前記分岐箇所から前記第2の無人航空機までの部分とが水平の直線状をなすように、前記第1の無人航空機及び前記第2の無人航空機を飛行させ、
前記無線通信装置が前記第1のケーブルとの間でやりとりする無線通信信号と、前記無線通信装置が前記第2のケーブルとの間でやりとりする無線通信信号を、互いに逆極性にする
ことを特徴とする請求項1及び請求項2のいずれか1項に記載の無線通信の方法。 - 無線通信装置と、
遠隔操縦により又は自律で飛行させることができる無人航空機を係留箇所に係留することができる導電性のケーブルと、
前記ケーブルを、前記係留箇所の側において、前記無線通信装置が前記ケーブルとの間で無線通信信号のやりとりを可能にするように前記無線通信装置に接続することができる接続部とを
備えたことを特徴とする無線通信システム。 - 前記接続部はさらに、前記ケーブルを、前記係留箇所の側に設けられた電源装置から前記ケーブルを通して前記無人航空機に電源を供給するため前記電源装置に接続することができるように構成されたことを特徴とする請求項9に記載の無線通信システム。
- 前記接続部は、前記無線通信装置の無線通信信号の接続端子に接続されたフィーダー線を一次側に接続すると共に、前記ケーブルを二次側に接続してなる変圧器を備えたことを特徴とする請求項9及び請求項10のいずれか1項に記載の無線通信システム。
- 前記接続部は、
前記ケーブルを周囲に巻回して、前記ケーブルの繰出し又は繰入れに伴い回転するように構成された中空の巻取軸と、
前記無線通信装置の無線通信信号の接続端子にフィーダー線を通して接続されると共に、前記巻取軸の中空部分に挿入されてなるコイルと、
前記フィーダー線及び前記コイルの間に設けられたインピーダンス整合回路とを
備えたことを特徴とする請求項9及び請求項10のいずれか1項に記載の無線通信システム。 - 前記無人航空機は前記係留箇所の側に置かれた飛行指示手段から飛行指示を受けて飛行することができる場合において、前記接続部は、
前記無線通信装置及び前記インピーダンス整合回路並びに前記無人航空機の飛行指示手段に対してそれぞれ有線又は無線で接続され、前記無線通信装置の使用周波数が選択されると、前記飛行指示手段により前記無人航空機を前記選択された使用周波数に適合するアンテナ長に相当する前記ケーブルの繰出し長が得られる位置まで飛行させると共に、前記選択された使用周波数に適合するように前記インピーダンス整合回路のインピーダンスを調整させることができる制御部を
さらに備えたことを特徴とする請求項12に記載の無線通信システム。 - 前記インピーダンス整合回路は、リアクタンス素子からなる複数通りの回路を切り換えて前記コイルに対して直列に接続することができるように構成されたことを特徴とする請求項12及び請求項13のいずれか1項に記載の無線通信システム。
- 前記無人航空機が第1の無人航空機及び第2の無人航空機を含む複数機からなる場合において、
前記ケーブルは前記第1の無人航空機を前記係留箇所に係留する第1のケーブル及び前記第2の無人航空機を前記係留箇所に係留する第2のケーブルを含む複数のケーブルからなり、
前記第1のケーブル及び前記第2のケーブルは、前記係留箇所の側からある長さに亘って束ねられた後に分岐箇所において分岐されてから、前記第1の無人航空機及び前記第2の無人航空機にそれぞれ接続され、
前記接続部は、前記無線通信装置及び前記第1のケーブルとの間でやりとりする無線通信信号と、前記無線通信装置及び前記第2のケーブルとの間でやりとりする無線通信信号を、互いに逆極性にする手段を備える
ことを特徴とする請求項9及び請求項10のいずれか1項に記載の無線通信システム。
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