JP2024040770A

JP2024040770A - 飛行体を用いた無線通信システム

Info

Publication number: JP2024040770A
Application number: JP2022145338A
Authority: JP
Inventors: 利昭赤松; Toshiaki Akamatsu; 修也中村; Shuya Nakamura; 登石黒; Noboru Ishiguro; 俊介今井; Shunsuke Imai; 修藤村; Osamu Fujimura; 千陽廣井; Chiharu Hiroi
Original assignee: Aisan Industry Co Ltd
Current assignee: Aisan Industry Co Ltd
Priority date: 2022-09-13
Filing date: 2022-09-13
Publication date: 2024-03-26

Abstract

【課題】長時間に亘って、無線中継局により固定基地局と端末との間の無線通信を安定して中継することができる飛行体を用いた無線通信システムを提供すること。【解決手段】本開示の一態様は、無線通信システム１において、ドローン１１と、太陽光を利用して発電する太陽光発電部１２と、固定基地局と端末との間の無線通信を中継する無線中継局１３と、ドローン１１と無線中継局１３とを接続する有線ケーブル１４と、を有し、ドローン１１により無線中継局１３を高所の場所に運搬して設置し、太陽光発電部１２で発電した電力をドローン１１から無線中継局１３へ有線ケーブル１４を介して供給する。【選択図】図１

Description

本開示は、固定基地局と端末との間で無線通信を行うための飛行体を用いた無線通信システムに関する。

特許文献１には、複数のドローンのそれぞれを飛行させる動力または燃料を、有線ケーブルを介して供給する高高度到達装置が開示されている。

特開２０１９－２０６２３５号公報

特許文献１に開示される装置には、複数のドローンを使用するため電力が多くなるので、安定してドローンへ給電を行いながら、長時間に亘って、複数のドローンを飛行させることができないおそれがある。

そこで、本開示は上記した課題を解決するためになされたものであり、長時間に亘って、無線中継局により固定基地局と端末との間の無線通信を安定して中継することができる飛行体を用いた無線通信システムを提供することを目的とする。

上記課題を解決するためになされた本開示の一形態は、飛行体を用いた無線通信システム飛行体を用いた監視システムにおいて、飛行体と、太陽光を利用して発電する太陽光発電部と、固定基地局と端末との間の無線通信を中継する無線中継局と、前記飛行体と前記無線中継局とを接続する有線ケーブルと、を有し、前記飛行体により前記無線中継局を高所の場所に運搬して設置し、前記太陽光発電部で発電した電力を前記飛行体から前記無線中継局へ前記有線ケーブルを介して供給すること、を特徴とする。

この態様によれば、飛行体により無線中継局を安定して無線通信できる高所の場所に運搬して設置できる。また、太陽光発電部により発電した電力を飛行体から無線中継局へ有線ケーブルにより安定して供給できる。そのため、無線中継局へ安定して給電を行いながら、長時間に亘って、無線中継局により固定基地局と端末との間の無線通信を安定して中継することができる。

本開示の飛行体を用いた無線通信システムによれば、長時間に亘って、無線中継局により固定基地局と端末との間の無線通信を安定して中継することができる。

本実施形態のドローンを用いた無線通信システムの構成図である。ドローンの外観斜視図である。本実施形態のドローンを用いた無線通信システムを用いた無線通信方法の概要図である。複数のドローンを無線中継局に接続する例を示す図である。

本開示の飛行体を用いた無線通信システムの実施形態の一例である無線通信システム１について説明する。

＜無線通信システムの構成＞
本実施形態の無線通信システム１は、図1と図２に示すように、ドローン１１と、太陽光発電部１２と、無線中継局１３と、有線ケーブル１４を有する。

ドローン１１は、無人航空機であって、本開示の「飛行体」の一例である。このドローン１１は、バッテリ２１とカメラ２２と把持部２３と制御部２４を備えている。バッテリ２１は、ドローン１１の飛行用の電力を蓄電する蓄電池である。カメラ２２は、無線中継局１３を設置する最適な場所を探す撮影装置である。把持部２３は、無線中継局１３を運搬するために無線中継局１３を把持する部位である。制御部２４は、ドローン１１の飛行を制御する制御装置である。なお、ドローン１１は、バッテリ２１とエンジン（不図示）とを備えるシリーズハイブリッドに構成されていてもよい。

太陽光発電部１２は、太陽光発電を行って、無線中継局１３の駆動用の電力や、ドローン１１の飛行用の電力を発電する。すなわち、太陽光発電部１２にて太陽光発電された電力は、ドローン１１と有線ケーブル１４を介して無線中継局１３の駆動用の電力として無線中継局１３に供給されたり、ドローン１１のバッテリ２１にドローン１１の飛行用の電力に蓄電されたりする。なお、太陽光発電部１２は、図２に示すように、ドローン１１に搭載されているが、これに限定されず、ドローン１１とは別に地上に設けられていてもよい。

無線中継局１３は、固定基地局と端末（例えば、携帯電話などの無線機器）との間の無線通信を中継する装置である。

有線ケーブル１４は、ドローン１１と無線中継局１３とを接続するケーブルである。

＜無線通信システムを用いた無線通信方法＞
このような構成の無線通信システム１は、無線中継局１３を高所に設置し、この無線中継局１３を用いて固定基地局と端末との間の無線通信を中継する。そして、無線中継局１３に対して、太陽光発電部１２を搭載したドローン１１から有線給電する。

例えば、図３に示すように、まず、ドローン１１は、無線中継局１３を把持部２３にて把持しながら、制御部２４によりカメラ２２で撮影された画像から固定基地局や端末との通信環境として最適な山の上の木を選択する。そして、ドローン１１は、選択した木の上空まで飛行し、把持部２３から無線中継局１３を切り離して落下させ、選択した木の上に無線中継局１３を設置する。

次に、ドローン１１は、山の上に着陸して、太陽光発電部１２により太陽光発電した電力を、有線ケーブル１４を介して、無線中継局１３の駆動用の電力として、無線中継局１３へ供給する。なお、太陽光発電部１２により太陽光発電した電力は、ドローン１１の飛行用の電力として、ドローン１１のバッテリ２１にも供給される。

なお、固定基地局や端末との通信環境として最適な高所の場所としては、山の上以外にも、建造物の上や電柱の上などでもよい。また、ドローン１１は、太陽光発電の電力を無線中継局１３へ供給する際には、着地することを想定しているが、飛行しながらであってもよい。

これにより、図４に示すように、複数の無線中継局１３を介して固定基地局と遠くにある端末との間で無線通信を行うことができる。

＜本実施形態の作用効果＞
本実施形態の飛行体を用いた無線通信システム１は、ドローン１１と、太陽光を利用して発電する太陽光発電部１２と、固定基地局と端末との間の無線通信を中継する無線中継局１３と、ドローン１１と無線中継局１３とを接続する有線ケーブル１４と、を有する。そして、無線通信システム１は、ドローン１１により無線中継局１３を高所の場所に運搬して設置し、太陽光発電部１２で発電した電力をドローン１１から無線中継局１３へ有線ケーブル１４を介して供給する。

これにより、ドローン１１により無線中継局１３を安定して無線通信できる高所の場所に運搬して設置できる。また、太陽光発電部１２により発電した電力をドローン１１から無線中継局１３へ有線ケーブル１４により安定して供給できる。そのため、無線中継局１３へ安定して給電を行いながら、長時間に亘って、無線中継局１３により固定基地局と端末との間の無線通信を安定して中継することができる。

なお、上記した実施の形態は単なる例示にすぎず、本開示を何ら限定するものではなく、その要旨を逸脱しない範囲内で種々の改良、変形が可能であることはもちろんである。

１監視システム
１１ドローン
１２太陽光発電部
１３無線中継局
１４有線ケーブル
２１バッテリ
２２カメラ
２３把持部
２４制御部

Claims

飛行体と、
太陽光を利用して発電する太陽光発電部と、
固定基地局と端末との間の無線通信を中継する無線中継局と、
前記飛行体と前記無線中継局とを接続する有線ケーブルと、を有し、
前記飛行体により前記無線中継局を高所の場所に運搬して設置し、
前記太陽光発電部で発電した電力を前記飛行体から前記無線中継局へ前記有線ケーブルを介して供給すること、
を特徴とする飛行体を用いた無線通信システム。