JP3010294U - 対移動体通信用アンテナ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 混信の生ずることのない対移動体通信用アン
テナを提供する。 【構成】 移動体との間でデータを電磁波により送受信
するための対移動体通信用アンテナであって、前記移動
体が通過する通過域の表面下に所定長の距離にわたって
上方向を除き内側が電磁遮蔽面で覆われたアンテナ設置
溝を設け、該アンテナ設置溝にダイポールアンテナ素子
を所定数埋設したことを特徴とする対移動体通信用アン
テナである。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

この考案は、移動体との間で各種データを電磁波により送受信するための対移 動体通信用アンテナに関するものである。例えば、有料道路の通行料金を管理す る有料道路料金徴収システムにおいて車両の移動端末との間でデータの授受を電 磁波により送受信するための対移動体通信用アンテナに利用できる。

【０００２】

【従来の技術】

従来の技術の例として有料道路料金徴収システムにおける移動体、すなわち、 車両と料金所ゲートとの電磁波によるデータ通信を説明する。

【０００３】 図４は上記の料金徴収システムを示したものである。すなわち、有料道路１０ １からＩＣカードなどを接続した移動端末５２を搭載した車両８０が料金所ゲー ト１００に進入して、分離帯１０３によって分割された走行車線５７（レーン） に分れて車両８０は走行する。 各走行車線５７を車両８０が走行している間に、料金所の固定端末５１側は各 走行車線５７毎に設置した電磁波の送受信アンテナ５５により、当該走行車線５ ７を走行している車両８０の送受信アンテナを有する移動端末５２と交信して、 料金データの登録や料金決裁を行う。

【０００４】 固定端末５１の動作は次のようになる。料金所の固定端末５１は各走行車線５ ７に進行してくる車両８０の進入と車種を判定する判定装置５８からの信号によ り車両進入／車種識別部５９は走行車線５７毎の判定データを料金所ゲートシス テム制御部６０へ送る。車両進入の信号により当該走行車線５７に進行する車両 ８０と交信を開始する。すなわち、料金所ゲートシステム制御部６０は送受信機 ５６を制御してその走行車線５７用に設置したアンテナ５５を介し、前記走行車 線５７を通過する移動端末５２と交信を行う。

【０００５】 ここで、図４のように料金所ゲートを出る場合は移動端末５２のＩＣカードに 記載された入口の料金所登録データ、車種識別データなどより料金所計算機６１ により徴収料金を算出して、前記ＩＣカードで決裁し、通信回線６２を経由して 銀行に対して料金の徴収処理を行うようになっている。

【０００６】

【考案が解決しようとする課題】

前述した料金徴収システムに用いられる料金所の固定端末の各走行車線毎の送 受信アンテナ５５などの従来の対移動体通信用アンテナは以上のように構成され ているので、図４に示したように、走行車線５７に進行した車両８０の移動端末 ５２が、隣接する走行車線５７用の送受信アンテナ５５と電磁波によるデータ交 信が開始される場合がある。図４中に走行車線番号に進行した車両８０が走行 車線番号およびの送受信アンテナ５５と電磁波で交信を行い混信している様 子が示してある。このように料金データの登録や料金徴収の決裁をする際に以上 のような混信があれば誤った処理となり問題となる。

【０００７】 本考案は上記のような問題点を解消するためになされたもので、混信の生ずる ことのない対移動体通信用アンテナを提供することを目的とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】

本考案に係る対移動体通信用アンテナは、移動体との間でデータを電磁波によ り送受信するための対移動体通信用アンテナであって、前記移動体が通過する通 過域の表面下に所定長の距離にわたって上方向を除き内側が電磁遮蔽面で覆われ たアンテナ設置溝を設け、該アンテナ設置溝にダイポールアンテナ素子を所定数 埋設したことを特徴とする。

【０００９】 また、前記ダイポールアンテナ素子は前記アンテナ設置溝から上方向に向って 指定性を有することを特徴とする。 また、前記アンテナ設置溝の電磁遮蔽面による電磁波反射板と各前記ダイポー ルアンテナ素子とはそれぞれコーナリフレクタアンテナを構成するよう配置し、 前記コーナリフレクタアンテナはそれぞれ上方向に指向性を有することを特徴と する。

【００１０】

【作用】

本考案における対移動体通信用アンテナは、移動体の通過方向と並行して前記 移動体が通過する通過域の一部に、その通過域表面より低い位置で上方向を除く 周囲を電磁遮蔽したアンテナ設置溝を配置し、そのアンテナ設置溝に所定数のダ イポールアンテナ素子を配置し前記上方向以外の方向への電波の輻射を防止する と共に前記上方向への指向性を強めることで、他の通過域を通過中の移動体との 混信を防止し、前記通過域を通過中の移動体のみとの通信を可能にする。 また、アンテナ設置溝の電磁遮蔽面は２面とし、その遮蔽面は電磁波の２面の 反射板すなわちコーナリフレクタを構成させ、そのコーナリフレクタとアンテナ 設置溝に配置される複数のダイポールアンテナ素子とによって、それぞれコーナ リフレクタアンテナを構成するようにした。 よって、さらに上方向への指向性を強めて、隣接走行車線との混信を防止する ことができる。

【００１１】

【実施例】

以下、本考案の一実施例を図について説明する。図１は、本実施例の対移動体 通信用アンテナが配置された有料道路ゲート付近の構成を示す斜視図である。図 １において１は走行車線の路面、２は移動体である車両、３は車両２に搭載され た移動端末であり、そこには送受信アンテナが設置してある。４と７は走行車線 の路面１毎に構成されたアンテナ設置溝である。５はアンテナ設置溝４内に設置 された複数のダイポールアンテナ素子からなる対移動体通信用アンテナであり、 素子は一列に配置されている。６は走行車線の路面１間に構築されている分離帯 である。８はアンテナ設置溝７内に設置された複数のダイポールアンテナ素子か らなる対移動体通信用アンテナであり、素子は一列に配置されている。

【００１２】 図２は、アンテナ設置溝４の構成を示す断面図である。図において４ａは走行 車線の路面１に埋設されたコンクリートあるいは樹脂などにより構成されたアン テナ設置溝４のコ字状の溝構成部材であり、その内側には金属板あるいは金属メ ッシュなどのシールド材４ｂが設置されている。４ｃはアンテナ設置溝４の上面 を覆う電磁遮蔽効果を有しない誘電体である。前記誘電体は使用する電磁波の周 波数に対して誘電体損（ｔａｎδ）の少いものが望ましい。

【００１３】 この対移動体通信用アンテナ５，８は有料道路の各料金所ゲートにおける各走 行車線の路面１より深い位置で所定の長さに渡って配置されており、有料道路を 走行する夫々の車両２が料金所ゲートを通過する際に、走行車線の路面１におい てこの対移動体通信用アンテナ５，８上を通過する。このとき対移動体通信用ア ンテナ５，８はその対移動体通信用アンテナ上を通過する車両２の移動端末３と データ通信を行うことになる。この場合、電磁遮蔽面の形状やその遮蔽面とダイ ポールアンテナ素子との間隔距離などにより走行車線の路面１の上方向に対して 指向性を強くすることができ、また走行車線の路面１の上方向以外の他の走行車 線方向や側面方向に対しては、電磁遮蔽面であるシールド材４ｂにより対移動体 通信用アンテナ５，８から放射される電波、および他の走行車線のアンテナ設置 溝７に配置された対移動体通信用アンテナ８からの電波による電界強度を抑制し 、混信を防止できる。

【００１４】 また、アンテナ設置溝４，７に配置される複数ダイポールアンテナ素子からな る対移動体通信用アンテナ５，８が車両２の通過方向と並行して走行車線の路面 １に設置されるときの全体の距離は、走行する車両の平均の速度と送受信される データの速度および送受信されるデータ量などから決定される。

【００１５】 なお、以上説明した実施例では有料道路に対移動体通信用アンテナが配置され る場合について説明したが、有料道路に限ることはなく鉄道や各種の交通システ ムにおける車両との通信に用いることができるのはいうまでもない。

【００１６】 また、以上説明した実施例ではアンテナ設置溝４，７に複数アンテナ素子から なるの対移動体通信用アンテナ５，８が配置されるものとして説明したが、アン テナ設置溝上４，７を車両２が通過することから車両２の荷重に耐えられる強度 を確保する意味で、アンテナ設置溝４，７内には誘電体である充填材などを流し 込み、アンテナ設置溝４，７の強度を上げて車両２の荷重によるアンテナ設置溝 ４，７の破損や歪みを防ぐように構成してもよい。前記誘電体の誘電体損（ｔａ ｎδ）は少い方が望ましい。

【００１７】 図３は、本考案の対移動体通信用アンテナにおける他の実施例のアンテナ設置 溝１１の構成を示す断面図である。図３において図２と同一または相当の部分に ついては同一の符号を付し説明を省略するが、本実施例では対移動体通信用アン テナ５はＶ字状のアンテナ設置溝１１内に配置されている。このＶ字状の溝に合 せて、シールド材４ｂもＶ字状となり、これは２面の電磁波反射板（コーナリフ レクタ）として動作し、ダイポールアンテナ素子との間隔や２面の反射板の角度 を、使用周波数に合せて調整すれば高利得の指向性をもつコーナリフレクタアン テナ群となる。 この実施例ではアンテナ設置溝１１の断面形状がＶ字形状であることから路面 への埋設が容易であり、またアンテナ設置溝１１内の容積や表面積が小さくなる ことからシールド材の使用量が少なくなり埋設コストや製造コストを削減できる 。

【００１８】

【考案の効果】

以上のように、本考案によれば対移動体通信用アンテナは目的とする移動体に 対して指向性をもたせることにより目的としない他の移動体との混信を未然に防 止するように構成にしたので、目的とする移動体との間で混信を防止し信頼性の 高い良好な通信品質を確保できる効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の一実施例の対移動体通信用アンテナが
配置された有料道路のゲート付近の構成を示す斜視図で
ある。

【図２】本考案の一実施例による対移動体通信用アンテ
ナが配置されたアンテナ設置溝の断面図である。

【図３】本考案の他の実施例による対移動体通信用アン
テナが配置されたアンテナ設置溝の断面図である。

【図４】従来の料金徴収システムを示す説明図である。

【符号の説明】

１ 走行車線の路面 ２ 車両（移動体） ３ 移動端末 ４，７，１１ アンテナ設置溝 ４ｂ シールド材（電磁遮蔽面） ５，８ 対移動体通信用アンテナ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｈ０１Ｑ 19/10 Ｈ０４Ｂ 7/26 // Ｇ０７Ｂ 15/00 ５１０ 8111−3Ｅ

Claims (3)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 移動体との間でデータを電磁波により送
   受信するための対移動体通信用アンテナであって、前記
   移動体が通過する通過域の表面下に所定長の距離にわた
   って上方向を除き内側が電磁遮蔽面で覆われたアンテナ
   設置溝を設け、該アンテナ設置溝にダイポールアンテナ
   素子を所定数埋設したことを特徴とする対移動体通信用
   アンテナ。
2. 【請求項２】 請求項１記載の対移動体通信用アンテナ
   において、前記ダイポールアンテナ素子は前記アンテナ
   設置溝から上方向に向って指定性を有することを特徴と
   する対移動体通信用アンテナ。
3. 【請求項３】 請求項１または２記載の対移動体通信用
   アンテナにおいて、前記アンテナ設置溝の電磁遮蔽面に
   よる電磁波反射板と各前記ダイポールアンテナ素子とは
   それぞれコーナリフレクタアンテナを構成するよう配置
   し、前記コーナリフレクタアンテナはそれぞれ上方向に
   指向性を有することを特徴とする対移動体通信用アンテ
   ナ。