JP2024052187A - 受電装置、受信装置、端末装置、無線電力伝送システム及び通信システム - Google Patents
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Abstract
【解決手段】アンテナ装置は、受信対象の電波の波長の0.5倍以上の間隔で複数のアンテナ素子がそれぞれ配置された複数のアンテナユニットと、前記複数のアンテナユニットの指向性ビームの角度方向が互いに異なるように、前記複数のアンテナユニットのそれぞれに互いに異なる経路長で接続された複数の接続経路を有する接続回路と、を備える。アンテナユニットが複数の指向性ビームを有するように複数のアンテナ素子は受信対象の電波の波長の1倍以上の間隔で配置され、複数の接続経路の経路長は、複数のアンテナユニットの間で複数の指向性ビームの角度方向が互いに異なるように設定されていてもよい。
【選択図】図16
Description
本書に記載された実施形態に係るアンテナ装置は、所定間隔(例えば、受信対象の電波の波長の0.5倍以上又は1倍以上の間隔)で複数のアンテナ素子がそれぞれ配置されたアンテナユニットを複数備え、その複数のアンテナユニットの指向性ビームの角度方向が互いに異なるように複数のアンテナユニットに接続される複数の接続経路の経路長を設定することにより、高いアンテナゲインと広い指向性角度範囲(広角の指向性)の両立を図ることができる簡易な構成のアンテナ装置である。特に、実施形態に係るアンテナ装置は、ミリ波の電波を用いる無線電力伝送(WPT)システムの受電装置(「受電レクテナ装置」ともいう。)のアンテナ装置に適する。
20 :送電装置
21 :アンテナ装置
30 :受電装置
31 :アンテナ装置
32 :整流回路群
33 :直流合成回路
34 :位相調整回路群
35 :合成回路
37 :A/D変換器群
38 :デジタル合成回路
39 :MIMO信号処理部
40 :端末装置
45 :受信装置
46 :受信装置
47 :受信装置
310 :アレイアンテナ(1次元アレイアンテナ)
310(1)~310(16) :アンテナユニット
310' :2次元アレイアンテナ
310B :ビーム
310D :指向性パターン
311 :アンテナ素子
312 :接続回路
313 :接続線
314 :合成接続回路
321 :整流回路
341 :位相調整回路
371 :A/D変換器
390 :受信機群
391 :受信機
Claims (14)
- アンテナ装置であって、
受信対象の電波の波長の0.5倍以上の間隔で複数のアンテナ素子がそれぞれ配置された複数のアンテナユニットと、
前記複数のアンテナユニットの指向性ビームの角度方向が互いに異なるように、前記複数のアンテナユニットのそれぞれに互いに異なる経路長で接続された複数の接続経路を有する接続回路と、
を備える、ことを特徴とするアンテナ装置。 - 請求項1のアンテナ装置において、
前記アンテナユニットが複数の指向性ビームを有するように前記複数のアンテナ素子は受信対象の電波の波長の1倍以上の間隔で配置され、
前記複数の接続経路の経路長は、前記複数のアンテナユニットの間で前記複数の指向性ビームの角度方向が互いに異なるように設定されている、
ことを特徴とするアンテナ装置。 - 請求項2のアンテナ装置において、
前記アンテナユニットの複数のアンテナ素子の間に当該アンテナユニット以外の他のアンテナユニットのアンテナ素子が位置するように、前記複数のアンテナユニットが配置されている、
ことを特徴とするアンテナ装置。 - 請求項3のアンテナ装置において、
前記複数のアンテナユニットにおける前記複数のアンテナ素子は1次元配置されている、
ことを特徴とするアンテナ装置。 - 請求項3のアンテナ装置において、
前記複数のアンテナユニットにおける前記複数のアンテナ素子は2次元配置されている、
ことを特徴とするアンテナ装置。 - 請求項1のアンテナ装置において、
前記受信対象の電波はミリ波である、ことを特徴とするアンテナ装置。 - 無線電力伝送に用いられる受電装置であって、
請求項1乃至6のいずれかのアンテナ装置と、
前記複数のアンテナユニットのそれぞれに前記複数の接続経路からなる接続回路を介して接続された複数の整流回路と、
前記複数の整流回路から出力された複数の直流電力を合成して出力する直流合成回路と、
を備える、ことを特徴とする受電装置。 - 無線電力伝送システムであって、
請求項7の受電装置と、
前記受電装置に向けて無線電力伝送の電波を送信する送電装置と、
を備える、ことを特徴とする無線電力伝送システム。 - 通信に用いられる受信装置であって、
請求項1乃至6のいずれかのアンテナ装置と、
前記複数のアンテナユニットのそれぞれに前記複数の接続経路からなる接続回路を介して接続された複数の位相調整回路と、
前記複数の位相調整回路から出力された複数の受信信号を同相で合成して出力する合成回路と、
を備える、ことを特徴とする受信装置。 - 通信に用いられる受信装置であって、
請求項1乃至6のいずれかのアンテナ装置と、
前記複数のアンテナユニットのそれぞれに前記複数の接続経路からなる接続回路を介して接続された複数のA/D変換器と、
前記複数のA/D変換器から出力された複数の受信信号をデジタル処理で同相合成して出力する合成回路と、
を備える、ことを特徴とする受信装置。 - 通信に用いられる受信装置であって、
請求項1乃至6のいずれかのアンテナ装置と、
前記複数のアンテナユニットのそれぞれに前記複数の接続経路からなる接続回路を介して接続された複数の受信機と、
前記複数の受信機から出力された複数の受信信号に対してMIMO信号処理を行う信号処理部と、
を備える、ことを特徴とする受信装置。 - 請求項1乃至6のいずれかのアンテナ装置を有する受信装置と、
前記受信装置との間で無線通信を行う送信装置と、
を備える、ことを特徴とする通信システム。 - 端末装置であって、
請求項1乃至6のいずれかのアンテナ装置を有する受電装置又は受信装置を備える、
ことを特徴とする端末装置。 - 請求項13の端末装置において、
当該端末装置は、IoTデバイスである、ことを特徴とする端末装置。
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JPH11234035A (ja) * | 1998-02-17 | 1999-08-27 | Atr Kankyo Tekio Tsushin Kenkyusho:Kk | スペクトル拡散通信用アレーアンテナ装置 |
WO2018168139A1 (ja) * | 2017-03-15 | 2018-09-20 | ソニーモバイルコミュニケーションズ株式会社 | 通信装置 |
US20220059950A1 (en) * | 2020-08-21 | 2022-02-24 | The Charles Stark Draper Laboratory, Inc. | Two-Dimensional Planar and Crossover-Free Beamforming Network Architecture |
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