JP4913186B2

JP4913186B2 - 無線通信システム及びその設置方法

Info

Publication number: JP4913186B2
Application number: JP2009187815A
Authority: JP
Inventors: 恒治寺原
Original assignee: Toshiba TEC Corp
Current assignee: Toshiba TEC Corp
Priority date: 2009-08-13
Filing date: 2009-08-13
Publication date: 2012-04-11
Anticipated expiration: 2029-08-13
Also published as: JP2011041087A; US20110037670A1

Description

本発明は、例えば漏洩同軸ケーブル（以下、Ｌeaky Ｃoaxial Ｃable（ＬＣＸ）ケーブルと称する）等の漏洩伝送路を用いた無線通信システム及びその設置方法に関する。

ＬＣＸケーブルは、同ケーブルに沿った空間に信号エネルギの一部を電波として幅射する。この電波の幅射は、電波が漏れるとも称する。このＬＣＸケーブルは、同軸ケーブルの外部導体の長さ方向に周期的に複数のスロットを設け、これらスロットからケーブル内部を伝送する電気信号エネルギの一部を電波として外部へ放出する。

このようなＬＣＸケーブル１を用いた無線ローカルエリアネットワーク（ＬＡＮ）システム（以下、ＬＣＸ無線ＬＡＮシステムと称する）は、例えば図５に示すように、ＬＣＸケーブル１をアンテナとして機能させるアクセスポイント１０の無線通信機器と、このＬＣＸケーブル１から幅射される電波を送受信するクライアント１１側のアンテナ１２と、このアンテナ１２に接続されたクライアント１１の無線通信機器と、これら無線通信機器に接続される通信機器とにより構成される。通信機器は、アクセスポイント１０側とクライアント１１側とにおいて各無線通信機器間を介在して通信を行う。
ＬＣＸ無線ＬＡＮシステムの技術としては、例えば特許文献１に開示されている。

ＬＣＸケーブル１は、電波の幅射量（電波の漏れ量）が微弱であり、この電波の届くエリアが狭い。このため、広いエリアで電波の送受信を行うためには、例えば、上記図５に示すＬＣＸ無線ＬＡＮシステムを複数設置し、これらシステムの各ＬＣＸケーブル１を広範囲に亘って設けることが行われる。

しかしながら、上記ＬＣＸ無線ＬＡＮシステムを複数設置した場合、これらシステム毎のチャンネルの異なる複数本、例えば２本のＬＣＸケーブル１を隣接して並設し、かつこれらＬＣＸケーブル１毎に対応するクライアント側の各アンテナ１２がそれぞれ設けられていると、これらアンテナ１２の性能によっては、アンテナ１２から送出された電波が当該アンテナ１２に対応するＬＣＸケーブル１でなく別のＬＣＸケーブル１に届いてしまい、チャンネル間で電波干渉を引き起こす可能性がある。

本発明の目的は、チャンネル間の電波干渉を引き起こすことを回避して安定した無線環境（通信）を得ることを可能にするＬＣＸケーブルを使用する無線通信システム及びその設置方法を提供することにある。

本発明の主要な局面に係る無線通信システムは、それぞれ伝送路に沿った空間に信号エネルギの一部を電波として輻射するそれぞれチャンネルの異なる並設された複数の漏洩伝送路と、それぞれ並設された各漏洩伝送路に対応して設けられ、各漏洩伝送路との間でそれぞれ電波の送受信を行い、かつ前方方向の空間領域に電波を送信する指向性を有し、当該アンテナ素子と対応する漏洩伝送路以外の漏洩伝送路に対して電波が交差しない向きに設置され、当該アンテナ素子と対応する漏洩伝送路以外の漏洩伝送路に電波が届くことがない複数のアンテナ素子とを具備する。

本発明の主要な局面に係る無線通信システムの設置方法は、それぞれ伝送路に沿った空間に信号エネルギの一部を電波としての輻射するそれぞれチャンネルの異なる複数の漏洩伝送路を並設し、かつそれぞれ並設された各漏洩伝送路に対応して設けられ、各漏洩伝送路との間で電波の送受信を行う複数のアンテナ素子を有する無線通信システムの設置方法において、複数のアンテナ素子は、それぞれ前方方向の空間領域に電波を送信する指向性を有し、当該アンテナ素子と対応する漏洩伝送路以外の漏洩伝送路に対して電波が交差しない向きに設置され、当該アンテナ素子と対応する漏洩伝送路以外の漏洩伝送路に電波が届くことがない。

本発明によれば、チャンネル間の電波干渉を引き起こすことを回避して安定した無線環境（通信）を得ることを可能にするＬＣＸケーブルを使用する無線通信システム及びその設置方法を提供できる。

本発明に係るＬＣＸ無線ＬＡＮシステムの一実施の形態を示す構成図。同システムにおけるアンテナの指向性を示す摸式図。同システムの外観図。同システムにおけるアンテナの配置の変形例を示す図。従来におけるＬＣＸケーブルを用いたＬＣＸ無線ＬＡＮシステムを示す構成図。

以下、本発明の一実施の形態について図面を参照して説明する。
図１は無線通信システムであるＬＣＸ無線ＬＡＮシステムの構成図を示す。同システムには、例えば２つのアクセスポイント１０−１、１０−２側の各無線通信機器が設けられている。これら無線通信機器には、それぞれチャンネルが異なる各ＬＣＸケーブル１−１、１−２が接続されている。これらＬＣＸケーブル１−１、１−２は、並設されている。ＬＣＸケーブル１−１からは、電波ｆ１−１が輻射され、ＬＣＸケーブル１−２からは、電波ｆ１−２が輻射される。

ＬＣＸケーブル１−１には、当該ＬＣＸケーブル１−１に対応するクライアント１１−１側のアンテナ（アンテナ素子）２０−１が設けられている。ＬＣＸケーブル２−１には、当該ＬＣＸケーブル１−２に対応するクライアント１１−２側のアンテナ（アンテナ素子）２０−２が設けられている。

各アンテナ２０−１、２０−２は、それぞれＬＣＸケーブル１−１、１−２との間で電波の送受信を行う。これらアンテナ２０−１、２０−２は、それぞれ送信する各電波ｆ１０−１、ｆ１０−２に指向性を有する。すなわち、各アンテナ２０−１、２０−２は、図２に示すようにそれぞれ平板状に形成され、当該平板面２１−１、２１−２に対して垂直方向、すなわち各平板面２１−１、２１−２の前方方向の空間領域に電波を送信する指向性を有する。

又、クライアント１１−１、１１−２側の各アンテナ２０−１、２０−２は、それぞれ当該各アンテナ２０−１、２０−２と対応する各ＬＣＸケーブル１−１、１−２以外の各ＬＣＸケーブル１−２、１−１に対して送信する各電波ｆ１０−１、ｆ１０−２が交差しない向きに設置される。具体的に各アンテナ２０−１、２０−２は、それぞれ図３に示すように水平面（ｘｙ面）に対して垂直方向（ｚ方向）に沿った下方から上方に向いた方向に指向性を有するように設置される。すなわち、各アンテナ２０−１、２０−２は、それぞれ各平板面２１−１、２１−２を水平面（ｘｙ面）に対して垂直方向（ｚ方向）に向けて配置される。各アンテナ２０−１、２０−２の指向性の向きは、互いに平行になる。

このように上記一実施の形態によれば、各アンテナ２０−１、２０−２に指向性を持たせ、かつこれらアンテナ２０−１、２０−２を、それぞれ当該各アンテナ２０−１、２０−２と対応する各ＬＣＸケーブル１−１、１−２以外の各ＬＣＸケーブル１−２、１−１に対して送信する各電波ｆ１０−１、ｆ１０−２が交差しない向きに設置する。これにより、クライアント１１−１側のアンテナ２０−１から送信された電波ｆ１０−１は、ＬＣＸケーブル１−１で受信され、他のチャンネルのＬＣＸケーブル１−２に届くことがない。同様に、クライアント１１−２側のアンテナ２０−２から送信された電波ｆ１０−２は、ＬＣＸケーブル１−２で受信され、当該ＬＣＸケーブル１−２に隣接する他のチャンネルのＬＣＸケーブル１−１に届くことがない。

従って、クライアント１１−１、１１−２側の各アンテナ２０−１、２０−２から送信される各電波ｆ１０−１、ｆ１０−２の強弱に関わらず、隣接する他のチャンネルのＬＣＸケーブル１−１での電波干渉が回避でき、安定した無線環境（通信）を得ることができる。

上記のように各チャンネルの各ＬＣＸケーブル１−１、１−２間には、オーバーラップがあり近隣するチャンネルによる影響があるので、この影響を回避するために各ＬＣＸケーブル１−１、１−２を離すことが推奨されているが、システムの数、構成、配置によって各ＬＣＸケーブル１−１、１−２を離すことが難しい場合がある。このような場合でも、各アンテナ２０−１、２０−２に指向性を持たせ、かつ当該各アンテナ２０−１、２０−２から送信する各電波ｆ１０−１、ｆ１０−２が交差しない向きに当該各アンテナ２０−１、２０−２を設置することにより、各ＬＣＸケーブル１−１、１−２間での電波干渉が回避できる。

本ＬＣＸ無線ＬＡＮシステムは、例えば建屋内に設けられ、各ＬＣＸケーブル１−１、１−２は、例えば室内の壁の上部に並設され、かつクライアント１１−１、１１−２側の各アンテナ２０−１、２０−２は、室内の壁の下部に配設される。これらアンテナ２０−１、２０−２は、上記図３に示すのと同様に、それぞれ当該各アンテナ２０−１、２０−２と対応する各ＬＣＸケーブル１−１、１−２以外の各ＬＣＸケーブル１−２、１−１に対して送信する各電波ｆ１０−１、ｆ１０−２が交差しない向き、すなわち各平板面２１−１、２１−２を水平面（ｘｙ面）に対して垂直方向（ｚ方向）に向けて配置される。これらアンテナ２０−１、２０−２は、例えばデスク上に置かれた各パーソナルコンピュータにそれぞれ接続される。
このように建屋内に設けられたＬＣＸ無線ＬＡＮシステムにおいて、システムの数、構成、配置によって各ＬＣＸケーブル１−１、１−２を離すことが難しい場合でも、各ＬＣＸケーブル１−１、１−２間での電波干渉が回避できる。

なお、本発明は上記実施形態そのままに限定されるものではなく、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で構成要素を変形して具体化できる。また、上記実施形態に開示されている複数の構成要素の適宜な組み合わせにより、種々の発明を形成できる。例えば、実施形態に示される全構成要素から幾つかの構成要素を削除してもよい。さらに、異なる実施形態にわたる構成要素を適宜組み合わせてもよい。

上記一実施の形態では、２本のＬＣＸケーブル１−１、１−２を配設し、指向性を持つ各アンテナ２０−１、２０−２をその各電波ｆ１０−１、ｆ１０−２が交差しない向きに設置しているが、これに限らず、ＬＣＸケーブルが複数本配設された場合でも、これらＬＣＸケーブルのチャンネルに対応する各アンテナをその各電波が交差しない向きに設置するようにしてもよい。
又、２本のＬＣＸケーブル１−１、１−２の配設方法は、例えば図４に示すように各ＬＣＸケーブル１−１、１−２の間に各アンテナ２０−１、２０−２を配設し、これらアンテナ２０−１、２０−２からの各電波ｆ１０−１、ｆ１０−２の送信方向を互いに反対方向にしてもよい。

１−１，１−２：ＬＣＸケーブル、１０−１，１０−２：アクセスポイント、ｆ１−１，ｆ１−２：電波、１１−１，１１−２：クライアント、２０−１，２０−２：アンテナ、ｆ１０−１，ｆ１０−２：電波、２１−１，２１−２：平板面。

特開２００６−３３２９０公報

Claims

それぞれ伝送路に沿った空間に信号エネルギの一部を電波として輻射するそれぞれチャンネルの異なる並設された複数の漏洩伝送路と、
それぞれ前記並設された各漏洩伝送路に対応して設けられ、前記各漏洩伝送路との間でそれぞれ前記電波の送受信を行い、かつ前方方向の空間領域に前記電波を送信する指向性を有し、当該アンテナ素子と対応する前記漏洩伝送路以外の前記漏洩伝送路に対して前記電波が交差しない向きに設置され、当該アンテナ素子と対応する前記漏洩伝送路以外の前記漏洩伝送路に前記電波が届くことがない複数のアンテナ素子と、
を具備することを特徴とする無線通信システム。
前記アンテナ素子は、平板状に形成したことを特徴とする請求項１記載の無線通信システム。
前記アンテナ素子は、水平面に対して垂直方向に沿った下方から上方に向いた方向に前記指向性を有するように設置することを特徴とする請求項１記載の無線通信システム。
それぞれ伝送路に沿った空間に信号エネルギの一部を電波としての輻射するそれぞれチャンネルの異なる複数の漏洩伝送路を並設し、かつそれぞれ前記並設された各漏洩伝送路に対応して設けられ、前記各漏洩伝送路との間で電波の送受信を行う複数のアンテナ素子を有する無線通信システムの設置方法において、
前記複数のアンテナ素子は、それぞれ前方方向の空間領域に前記電波を送信する指向性を有し、当該アンテナ素子と対応する前記漏洩伝送路以外の前記漏洩伝送路に対して前記電波が交差しない向きに設置され、当該アンテナ素子と対応する前記漏洩伝送路以外の前記漏洩伝送路に前記電波が届くことがない、
ことを特徴とする無線通信システムの設置方法。
平板状に形成した前記アンテナ素子を用いることを特徴とする請求項４記載の無線通信システムの設置方法。
前記アンテナ素子は、水平面に直交する方向に沿った下方から上方に向いた方向に前記指向性を有するように設置することを特徴とする請求項４記載の無線通信システムの設置方法。