JP5031859B2

JP5031859B2 - 無線クライアント装置、その制御プログラム、および無線通信システム

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Publication number: JP5031859B2
Application number: JP2010049929A
Authority: JP
Inventors: 敬介野田
Original assignee: Toshiba TEC Corp
Current assignee: Toshiba TEC Corp
Priority date: 2010-03-05
Filing date: 2010-03-05
Publication date: 2012-09-26
Anticipated expiration: 2030-03-05
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Description

本発明は、基地局に接続されたＬＣＸ（Leaky Coaxial Cable：漏洩同軸ケーブル）で構成される情報伝送路と無線通信する無線クライアント装置に係り、特に、無線クライアント装置側のアンテナをＬＣＸとした無線クライアント装置、その制御プログラム、および前記無線クライアント装置を有する無線通信システムに関する。

近年、工場内に敷設されたレール上を移動するクレーンや線路上を走行する列車のように、予め定められた走行路上を長距離に亘って移動する無線クライアント装置と基地局との無線通信に、ＬＣＸで構成される情報伝送路が用いられることがある。

ＬＣＸは、同軸ケーブルの外部導体部分にスロットと呼ばれる多数の小孔が設けられたものであり、前記スロットが送受信用のアンテナとして機能するため、ケーブル全体がある放射方向を持つ一つのアンテナとなる。また、ＬＣＸは、同軸ケーブルからの漏洩電力によって通信するため長距離配線が可能であるし、電波を不必要に広範なエリアに放射しないとの特徴がある。

このような特性を持つＬＣＸを基地局側のアクセスポイントに接続し、移動体である無線クライアント装置の走行路に沿って設置すれば、一つのアクセスポイントで数百メートルの範囲を通信領域に納めることができる。なお、無線通信システムの中には、基地局側に接続された情報伝送路だけでなく、クライアント側のアンテナ素子をもＬＣＸで構成したものもある（例えば特許文献１を参照）。

通常、無線クライアント装置側のアンテナ素子としては、指向性を有する平面アンテナが用いられている。しかし、指向性を有する平面アンテナを用いると、基地局側のＬＣＸと無線通信するのに必要な範囲を大幅に超過した範囲にも無線クライアント装置側の電波が到達してしまう。この場合には、当該無線クライアント装置の周辺で使用される無線機器の通信に干渉し、悪影響を与えかねない。また、広範囲を通信エリアに含むことによって、悪意のある者に電波が解析されかねないし、当該無線クライアント装置を含むネットワークに侵入される虞もある。

このような問題に対処する方法としては、無線クライアント装置側のアンテナ素子としてＬＣＸを採用することが考えられる。このようにすれば、無線クライアント装置側から放射される電波の到達範囲が平面アンテナを用いる場合よりも限定的になるので、前記した周囲の無線機器への干渉や、セキュリティ上の問題がほぼ解決される。

しかしながら、ＬＣＸの特性上、ＬＣＸ同士を無線通信させる際には双方のＬＣＸを略平行に配置しなければ通信性能が大幅に劣化してしまうとの問題がある。特に、無線ＬＡＮでは使用する周波数が高域であるため、ＬＣＸ間に数度のズレが生じるだけも大幅に通信性能が劣化する。

本発明は、上記のような事情に基づいてなされたものであり、その目的は、２つのＬＣＸ間で電波を送受信するに際して双方のＬＣＸを略平行に保ち、通信状態を良好に保つことである。

上記目的を達成するため、本発明は、次のような手段を講じている。
本発明の第１の視点は、装置本体と、前記装置本体の走行路に沿って設けられた漏洩同軸ケーブルで構成される情報伝送路との間で電波を送受信する漏洩同軸ケーブルで構成されたアンテナ素子と、前記装置本体に設けられた吊下げ部材と、前記吊下げ部材に対して前記アンテナ素子を吊下げる一対の線状体と、前記線状体のいずれか一方の当該他方に対する相対長さを変化させることで、前記情報伝送路に対する前記アンテナ素子の傾きを調整する調整手段と、前記アンテナ素子と前記情報伝送路とが略平行になるように前記調整手段を制御する制御手段とを備えた無線クライアント装置である。

本発明の第２の視点は、装置本体の走行路に沿って設けられた漏洩同軸ケーブルで構成される情報伝送路との間で電波を送受信する漏洩同軸ケーブルで構成されたアンテナ素子と、前記装置本体に設けられた支持部材と、前記支持部材に対して前記アンテナ素子を取り付ける一対の線状体とを備えた無線クライアント装置の制御プログラムであって、前記無線クライアント装置に、前記アンテナ素子が前記情報伝送路から受信する電波の電波強度値を測定する電波強度測定部から電波強度値を取得する機能と、前記アンテナ素子が前記情報伝送路と略平行である状態において前記情報伝送路から受信する電波の電波強度値と、非平行である状態において前記情報伝送路から受信する電波の電波強度値とを隔てる閾値を記憶した記憶部から前記閾値を読み出す機能と、前記線状体のいずれか一方の当該他方に対する相対長さを変化させることで前記情報伝送路に対する前記アンテナ素子の傾きを調整する調整部を、前記電波強度測定部から取得される電波強度値が前記記憶部から読み出された前記閾値を超えるように制御する機能とを実現させるための制御プログラムである。

本発明の第３の視点は、漏洩同軸ケーブルで構成される情報伝送路が平行して設けられた走行路に沿って移動する無線クライアント装置を備えた無線通信システムであって、前記情報伝送路との間で電波を送受信する漏洩同軸ケーブルで構成されたアンテナ素子と、前記無線クライアント装置の装置本体に設けられた支持部材と、前記支持部材に対して前記アンテナ素子を取り付ける一対の線状体と、前記線状体のいずれか一方の当該他方に対する相対長さを変化させることで、前記情報伝送路に対する前記アンテナ素子の傾きを調整する調整手段と、前記アンテナ素子と前記情報伝送路とが略平行になるように前記調整手段を制御する制御手段とを備えた無線通信システムである。

上記のような手段を講じた本発明によれば、２つのＬＣＸ間で電波を送受信するに際して双方のＬＣＸを略平行に保ち、通信状態を良好に保つことができる。

本発明の一実施形態における無線通信システムの全体構成を示す模式図。図１に示した無線クライアント装置のアンテナユニットを拡大して示す図。同実施形態における無線クライアント装置の制御回路を示すブロック図。同実施形態におけるクライアント装置のＣＰＵが実行する処理のフローチャート。同実施形態における作用を説明するための模式図。同実施形態における作用を説明するための模式図。同実施形態における作用を説明するための模式図。同実施形態における作用を説明するための模式図。同実施形態における作用を説明するための模式図。

以下、本発明の一実施形態について、図面を参照しながら説明する。
なお、本実施形態は、大型の物品を搬送するためのクレーンを備えた無線クライアント装置および該装置を有する無線通信システムに本発明を適用した一例である。

［システム構成］
先ず、本実施形態における無線通信システムの全体構成について図１を用いて説明する。当該無線通信システムが設置された建物内には、レール１ａ，１ｂが上面に設置された長尺の台座２ａ，２ｂが設けられている。この台座２ａ，２ｂは、レール１ａ，１ｂが略平行になるようにして、建物内の床面に固定されている。レール１ａの近傍には、当該システム全体を制御するサーバ装置（不図示）に接続されたアクセスポイント３（基地局）に分配器４を介して接続されたＬＣＸ５ａ，５ｂが設けられている。ＬＣＸ５ａ，５ｂは、本実施形態における情報伝送路として機能するものであり、レール１ａ，１ｂと略平行になり、かつ台座２ａの上面から一定の距離だけ上方に位置するようにして建物の壁面，柱，あるいは台座２ａ等に固定されている。

走行路であるレール１ａ，１ｂ上には、無線クライアント装置１０が載置されている。無線クライアント装置１０の本体１１の下面側には、クレーンユニット１２と、走行ユニット１３（図１には不図示）とが設けられている。クレーンユニット１２は、一対のフック１２０ａ，１２０ｂと、このフック１２０ａ，１２０ｂをそれぞれ本体１１に吊下げるワイヤ１２１ａ，１２１ｂと、このワイヤを巻取り／線出しして前記フックを上下運動させる正逆回転可能なモータ（不図示）とで構成されている。走行ユニット１３は、レール１ａ，１ｂ上を走行するための複数の車輪と、この車輪にシャフトを介して連結された正逆回転可能なモータとで構成されている。物品を搬送する際にはフック１２０ａ，１２０ｂを下降させて物品を係止させ、フック１２０ａ，１２０ｂを所定高さまで上昇させた後に前記走行ユニット１３を駆動して本体１１をレール１ａ，１ｂに沿って移動させる。そして、所望の位置で走行ユニット１３を停止させ、フック１２０ａ，１２０ｂを下降させて物品の係止を解除する。このようにクレーンユニット１２と走行ユニット１３を駆動することで、走行路に沿って容易に物品を搬送することができる。

本体１１のＬＣＸ５ａ，５ｂ側には、ＬＣＸ５ａ，５ｂと無線通信するためのアンテナユニット１４が設けられている。図１に示したアンテナユニット１４の拡大図を図２に示している。アンテナユニット１４は、ＬＣＸ５ａ，５ｂの設置方向に突出するようにして本体１１に設けられた長尺状の支持部材１４０ａ，１４０ｂと、この支持部材１４０ａ，１４０ｂの先端に取り付けられた吊下げ部材１４１と、ＬＣＸ５ａ，５ｂとデータを授受するアンテナ素子である短尺のＬＣＸ１４２と、吊下げ部材１４１にＬＣＸ１４２を吊下げる一対のワイヤ１４３ａ，１４３ｂ（線状体）と、吊下げ部材１４１に取り付けられ、ワイヤ１４３ａを巻取り／線出しする巻取りモータ１４４（調整手段）とで構成されている。

ＬＣＸ１４２は、本体１１に内蔵された無線クライアント１５と電気的に有線接続されており、巻取りモータ１４４は、本体１１に内蔵された制御ユニット１６と電気的に有線接続されている。

なお、アンテナユニット１４を構成する各部は、ＬＣＸ１４２と基地局側のＬＣＸ５ａ，５ｂとが互いに通信範囲に属するように、その形状や本体１１への設置位置等が調整されている。

［制御回路］
次に、無線クライアント装置１０の制御回路について説明する。
図３は、無線クライアント装置１０の制御回路を示すブロック図である。無線クライアント装置１０の制御ユニット１６は、制御の中枢として機能するＣＰＵ（Central Processing Unit）１００を備えている。このＣＰＵ１００には、ＲＯＭ（Read Only Memory）１０１と、ＲＡＭ（Random Access Memory）１０２と、ＰＩＯ（Parallel Input/Output）１０３と、通信インタフェース（Ｉ／Ｆ）１０４と、クレーンコントローラ１０５と、走行コントローラ１０６とが、アドレスバスやデータバスで構成されたバスライン１０７を介して接続されている。

ＲＯＭ１０１は、本実施形態における記憶部として機能するものであり、無線クライアント装置１０の各部を駆動する動作プログラムや、後述のアンテナ姿勢調整処理において使用する閾値Ｒｔが格納された閾値ファイル１０８などを記憶している。ＲＡＭ１０２は、各種の作業用記憶エリアを形成する。

ＰＩＯ１０３には巻取りモータ１４４が接続されている。ＰＩＯ１０３は、ＣＰＵ１００からの指令に応じて巻取りモータ１４４を正逆いずれかの方向に回転させる信号を出力する。

通信インタフェース１０４には無線クライアント１５が接続されている。通信インタフェース１０４は、無線クライアント１５を介して行われる基地局との通信を制御する。基地局と通信される情報には、無線クライアント装置１０を駆動するためのコマンドや周囲のカメラで撮影した制御用の映像が含まれる。

クレーンコントローラ１０５にはクレーンユニット１２が接続されている。クレーンコントローラ１０５は、ＣＰＵ１００からの指令に応じてクレーンユニット１２を駆動し、フック１２０ａ，１２０ｂを昇降させる。

走行コントローラ１０６には走行ユニット１３が接続されている。走行コントローラ１０６は、ＣＰＵ１００からの指令に応じて走行ユニット１３を駆動し、本体１１をレール１ａ，１ｂに沿って移動させる。

無線クライアント１５は、送受信部１５０と、電波強度測定部１５１とを備えている。送受信部１５０は、通信インタフェース１０４から出力される送信データを変調した信号をＬＣＸ１４２に供給するとともに、ＬＣＸ１４２がＬＣＸ５ａ，５ｂから受信した電波に応じて出力する信号を復調して受信データを生成する。電波強度測定部１５１は、ＬＣＸ１４２が受信した電波のＲＳＳＩ（Receive Signal Strength Indicator）値を測定する。電波強度測定部１５１で測定されるＲＳＳＩ値は、ＬＣＸ１４２とＬＣＸ５ａ，５ｂとが平行になっているときに最大となり、ＬＣＸ１４２がＬＣＸ５ａ，５ｂに対して傾くにつれて減少する。

ＬＣＸアンテナ同士で行う無線通信では、ＬＣＸの特性により、両アンテナが平行となる場合に最も効率良くデータが送受信される。したがって、アンテナユニット１４は、ＬＣＸ１４２とＬＣＸ５ａ，５ｂとが略平行になるように設計されている。しかしながら、レール１ａ，１ｂが蛇行して設置された場合、ＬＣＸ５ａ，５ｂとレール１ａ，１ｂとの設置間隔にズレが生じている場合、無線クライアント装置１０が僅かに傾いた状態でレール１ａ，１ｂ上に載置された場合などにおいては、ＬＣＸ１４２がＬＣＸ５ａ，５ｂに対して傾いてしまう場合がある。このような事態を想定し、ＬＣＸ１４２の姿勢を調整する機能を備えている。

［アンテナ姿勢調整処理］
ＬＣＸ１４２とＬＣＸ５ａ，５ｂとが略平行となるようにＬＣＸ１４２の姿勢を調整するアンテナ姿勢調整処理について説明する。この処理では、ＲＯＭ１０１の閾値ファイル１０８に格納された閾値Ｒｔが使用される。ここに閾値Ｒｔは、無線クライアント１５の電波強度測定部１５１で測定されるＲＳＳＩ値と対比するものであり、ＬＣＸ１４２がＬＣＸ５ａ，５ｂと略平行とみなせる状態においてＬＣＸ５ａ，５ｂから受信する電波のＲＳＳＩ値と、非平行である状態においてＬＣＸ５ａ，５ｂから受信する電波のＲＳＳＩ値とを隔てる値に設定されている。閾値Ｒｔの値は、無線クライアント装置１０とアクセスポイント３との通信が円滑に行える程度の値を実験的あるいは理論的に定め、設定しておけばよい。

図４は、アンテナ姿勢調整処理においてＣＰＵ１００が実行する処理のフローチャートである。この処理は、当該無線通信システムが稼動し始めたときにＣＰＵ１００がＲＯＭ１０１に記憶された動作プログラムを実行することで実現される。

当該処理の開始当初には巻取りモータ１４４は停止しており、吊下げ部材１４１とＬＣＸ１４２とが略平行になっている。このデフォルト状態において、ＣＰＵ１００は、通信インタフェース１０４を介して無線クライアント１５にアクセスし、電波強度測定部１５１が測定するＲＳＳＩ値を取得する（ステップＳ１）。このとき取得したＲＳＳＩ値は、Ｒ_Ｓ１としてＲＡＭ１０２に記憶する。

次に、ＣＰＵ１００は、閾値ファイル１０８から閾値Ｒｔを読み出して、ＲＳＳＩ値Ｒ_Ｓ１が閾値Ｒｔ以上であるか否かを判定する（ステップＳ２）。ＲＳＳＩ値Ｒ_Ｓ１が閾値Ｒｔ以上である場合（ステップＳ２のＹｅｓ）、ＣＰＵ１００は、所定の待機時間を待った後に再度ステップＳ１，Ｓ２の処理を繰り返す。このように、無線クライアント１５から取得されるＲＳＳＩ値が閾値Ｒｔ以上である場合には、一定間隔でステップＳ１，Ｓ２の処理を繰り返す待機状態となる。

一方、ステップＳ１の処理において無線クライアント１５から取得したＲＳＳＩ値Ｒ_Ｓ１が閾値Ｒｔ未満である場合（ステップＳ２のＮｏ）、ＣＰＵ１００は、巻取りモータ１４４を線出し方向に回転させる駆動信号をＰＩＯ１０３に出力させる（ステップＳ３）。この信号を受けた巻取りモータ１４４は線出し方向に回転を開始するので、ワイヤ１４３ａのワイヤ１４３ｂに対する相対長さが徐々に長くなる。かくして巻取りモータ１４４を線出し方向に回転させた後、ＣＰＵ１００は、再び無線クライアント１５にアクセスし、電波強度測定部１５１が測定するＲＳＳＩ値を取得する（ステップＳ４）。このとき取得したＲＳＳＩ値は、Ｒ_Ｓ４としてＲＡＭ１０２に記憶する。

次に、ＣＰＵ１００は、ＲＳＳＩ値Ｒ_Ｓ４がステップＳ１の処理にて取得したＲＳＳＩ値Ｒ_Ｓ１から上昇しているか否かを判定する（ステップＳ５）。ＲＳＳＩ値Ｒ_Ｓ４がＲＳＳＩ値Ｒ_Ｓ１から上昇しているならば（ステップＳ５のＹｅｓ）、ＬＣＸ１４２とＬＣＸ５ａ，５ｂとが平行に近づいていることになる。この場合、ＣＰＵ１００は、巻取りモータ１４４の線出し方向への回転を継続する。

一方、ステップＳ５の処理において、ＲＳＳＩ値Ｒ_Ｓ４がＲＳＳＩ値Ｒ_Ｓ１から上昇していないならば（ステップＳ５のＮｏ）、ＬＣＸ１４２とＬＣＸ５ａ，５ｂとが平行から遠のいていることになる。この場合、ＣＰＵ１００は、巻取りモータ１４４を巻取り方向に回転させる駆動信号をＰＩＯ１０３に出力させる（ステップＳ６）。この信号を受けた巻取りモータ１４４は巻取り方向に回転を開始するのでワイヤ１４３ａのワイヤ１４３ｂに対する相対長さが徐々に短くなる。

ステップＳ５の処理において、ＲＳＳＩ値Ｒ_Ｓ４がＲＳＳＩ値Ｒ_Ｓ１から上昇していると判定される場合（ステップＳ５のＹｅｓ）、またはステップＳ６の処理において巻取りモータ１４４を逆回転させた後、ＣＰＵ１００は、再び無線クライアント１５にアクセスし、電波強度測定部１５１が測定するＲＳＳＩ値を取得する（ステップＳ７）。このとき取得したＲＳＳＩ値は、Ｒ_Ｓ７としてＲＡＭ１０２に記憶する。しかる後、ＣＰＵ１００は、ＲＳＳＩ値Ｒ_Ｓ７が閾値Ｒｔ以上であるか否かを判定する（ステップＳ８）。ＲＳＳＩ値Ｒ_Ｓ７が閾値Ｒｔ未満である場合（ステップＳ８のＮｏ）、ＣＰＵ１００は、現在の巻取りモータ１４４の回転を維持し、再びステップＳ７，Ｓ８の処理を実行する。

やがてＲＳＳＩ値Ｒ_Ｓ７が閾値Ｒｔ以上になると（ステップＳ８のＹｅｓ）、ＣＰＵ１００は、ＰＩＯ１０３に巻取りモータ１４４への駆動信号の供給を停止させる（ステップＳ９）。ＰＩＯ１０３からの駆動信号の供給が停止されたことによって、巻取りモータ１４４は回転を停止する。以上で、一連のアンテナ姿勢の調整が終了する。巻取りモータ１４４の回転を停止した後、ＣＰＵ１００は、再びステップＳ１，Ｓ２の処理を実行して、次の調整の機会を待つ。

前記アンテナ姿勢調整処理の作用について、図５〜図９に示したアンテナユニット１４およびＬＣＸ５ａの模式図を用いて説明する。
図５に示したように、ＬＣＸ１４２とＬＣＸ５ａとが略平行である場合には、ＬＣＸ１４２の姿勢を調整する必要がない。この場合、前記ステップＳ２の処理においてＲＳＳＩ値Ｒ_Ｓ１が閾値Ｒｔ以上であると判定されるので、巻取りモータ１４４は回転しない。

一方、図６に示したように、ＬＣＸ１４２に対してＬＣＸ５ａがワイヤ１４３ａ側に低くなるように傾いており、ステップＳ２の処理においてＲＳＳＩ値Ｒ_Ｓ１が閾値Ｒｔ未満であると判定されたならば（ステップＳ２のＮｏ）、巻取りモータ１４４が線出し方向に回転し始める（ステップＳ３）。この場合、ＬＣＸ１４２はワイヤ１４３ａ側が低くなるように傾いていくため、ＬＣＸ１４２とＬＣＸ５ａとが徐序に平行に近づくことになる。したがって、ステップＳ５の処理においてＲＳＳＩ値Ｒ_Ｓ４がＲＳＳＩ値Ｒ_Ｓ１から上昇したと判定され（ステップＳ５のＹｅｓ）、巻取りモータ１４４を線出し方向に回転させたままステップＳ７，Ｓ８の処理が繰り返される。やがて図７に示したようにＬＣＸ１４２とＬＣＸ５ａとが略平行になると、ＲＳＳＩ値Ｒ_Ｓ７が閾値Ｒｔ以上になって（ステップＳ８のＹｅｓ）、巻取りモータ１４４が停止する（ステップＳ９）。

一方、図８に示したように、ＬＣＸ１４２に対してＬＣＸ５ａがワイヤ１４３ｂ側に低くなるように傾いており、ステップＳ２の処理においてＲＳＳＩ値Ｒ_Ｓ１が閾値Ｒｔ未満であると判定された場合であっても（ステップＳ２のＮｏ）、巻取りモータ１４４が線出し方向に回転し始める（ステップＳ３）。この場合、ＬＣＸ１４２はワイヤ１４３ａ側が低くなるように傾いていくため、ＬＣＸ１４２とＬＣＸ５ａとが徐序に平行から遠のくことになる。したがって、ステップＳ５の処理においてＲＳＳＩ値Ｒ_Ｓ４がＲＳＳＩ値Ｒ_Ｓ１から上昇していないと判定され（ステップＳ５のＮｏ）、巻取りモータ１４４を巻取り方向に逆回転させてから（ステップＳ６）、ステップＳ７，Ｓ８の処理が繰り返される。やがて図９に示したようにＬＣＸ１４２とＬＣＸ５ａとが略平行になると、ＲＳＳＩ値Ｒ_Ｓ７が閾値Ｒｔ以上になって（ステップＳ８のＹｅｓ）、巻取りモータ１４４が停止する（ステップＳ９）。

このように、ＬＣＸ１４２がＬＣＸ５ａ，５ｂに対してどのように傾いていたとしても、アンテナ姿勢調整処理によってＬＣＸ１４２とＬＣＸ５ａ，５ｂとを平行にすることができる。

なお、図５〜図９を用いた上記の説明では、吊下げ部材１４１とＬＣＸ１４２とが略平行である状態からＬＣＸ１４２の姿勢を調整する場合を例示したが、図７，図９に示したように吊下げ部材１４１とＬＣＸ１４２とが平行でない状態からであっても前記アンテナ姿勢調整処理によってＬＣＸ１４２とＬＣＸ５ａ，５ｂとが略平行になるようにＬＣＸ１４２の姿勢を調整できることはいうまでもない。

以上説明したように、本実施形態における無線クライアント装置１０は、無線クライアント装置１０のアンテナ素子にＬＣＸ１４２を採用しているので、指向性のアンテナを使用した場合のように不必要な範囲まで電波が到達することはない。したがって、当該無線通信システムの周辺で稼動する他の無線通信システムに悪影響を及ぼす虞が大幅に軽減されるし、無線クライアント装置１０から送信される情報の盗聴やネットワークへの侵入等を阻止するセキュリティ性の高いシステムを構築することができる。

さらに、無線クライアント装置１０は、ＬＣＸ１４２が基地局側のＬＣＸ５ａ，５ｂと略平行になるように、自動的にＬＣＸ１４２の姿勢を調整する。したがって、無線クライアント装置１０がレール１ａ，１ｂ上を移動する際などにＬＣＸ１４２がＬＣＸ５ａ，５ｂに対して傾いてしまった場合であってもユーザが手を加えることなく当該傾きが解消されるので、無線クライアント１５とアクセスポイント３との通信状態を常に良好に保つことができる。

また、ＬＣＸ１４２の姿勢を調整する具体的な方法として、吊下げ部材１４１に一対のワイヤ１４３ａ，１４３ｂを介してＬＣＸ１４２を吊下げ、ワイヤ１４３ａを巻取りモータ１４４で巻取り／線出しする構成を採用した。この構成であれば、巻取りモータ１４４の回転を制御するだけでＬＣＸ１４２の姿勢を調整することができるので、制御機構が簡便になる。

また、ＬＣＸ１４２とＬＣＸ５ａ，５ｂとが略平行になっているか否かを判定するためのパラメータとして、ＬＣＸ１４２がＬＣＸ５ａ，５ｂから受信する電波のＲＳＳＩ値を用いる構成とした。ＲＳＳＩ値を測定する手段は一般的な無線クライアントが備えているものであるため、上記構成を用いることでＬＣＸ１４２の姿勢を調整するためのパラメータを取得する手段を低コストで実現することができる。

なお、本発明は、前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。具体的な変形例としては、例えば次のようなものがある。

（１）前記実施形態では、大型の物品を搬送するためのクレーンを備えた無線クライアント装置に本発明を適用した一例について説明した。しかしながら、工場や倉庫で使用される搬送台車システムや、列車などの長距離の線路上を移動する移動体を備える輸送システムに本発明を適用してもよい。

（２）また、前記実施形態では、ワイヤ１４３ａを巻取り／線出しする巻取りモータ１４４を用いてＬＣＸ１４２の姿勢を調整する場合について説明した。しかしながら、巻取りモータ１４４をワイヤ１４３ｂ側に設けてもよいし、ワイヤ１４３ａ，１４３ｂの双方に巻取りモータ１４４を設けてＬＣＸ１４２の姿勢を調整するようにしてもよい。

（３）また、前記実施形態では、無線クライアント１５の電波強度測定部１５１が測定するＲＳＳＩ値に基づいてＬＣＸ１４２がＬＣＸ５ａ，５ｂと略平行になるようにＬＣＸ１４２の姿勢を調整するとして説明した。しかしながら、ＲＳＳＩ値を用いない他の方法でＬＣＸ１４２の姿勢を調整してもよい。例えば、本体１１にＬＣＸ１４２とＬＣＸ５ａ，５ｂとを同時に撮像するカメラを設け、このカメラによって撮像される画像中のＬＣＸ１４２とＬＣＸ５ａ，５ｂとが略平行になるように巻取りモータ１４４等の調整手段を駆動することでも、本発明を具体化することができる。

（４）また、前記実施形態では、ＬＣＸ１４２の姿勢を二次元で調整する場合について説明した。しかしながら、ＬＣＸ１４２の姿勢を三次元で調整するようにしてもよい。例えば、ＬＣＸ１４２をＬＣＸ５ａ，５ｂと接離する方向に移動させる手段をさらに設け、ＬＣＸ１４２とＬＣＸ５ａ，５ｂとが離れすぎている場合にＬＣＸ１４２をＬＣＸ５ａ，５ｂに近づけるように制御する。また他の例として、前記実施形態においてＬＣＸ１４２の姿勢を巻取りモータ１４４で調整した平面と略垂直をなす平面内でＬＣＸ１４２の姿勢を調整する手段を設け、ＬＣＸ１４２とＬＣＸ５ａ，５ｂとがこれら２平面において平行となるように制御する。このようにＬＣＸ１４２の姿勢を三次元で調整すれば、二次元で調整する場合よりもさらに通信状態を良好に保つことができる。

この他、前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、前記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。
本願の出願当初の特許請求の範囲に記載された発明を以下に付記する。
［１］装置本体と、前記装置本体の走行路に沿って設けられた漏洩同軸ケーブルで構成される情報伝送路との間で電波を送受信する漏洩同軸ケーブルで構成されたアンテナ素子と、前記情報伝送路に対する前記アンテナ素子の傾きを調整する調整手段と、前記アンテナ素子と前記情報伝送路とが略平行になるように前記調整手段を制御する制御手段と、を備えていることを特徴とする無線クライアント装置。
［２］前記装置本体に設けられた吊下げ部材と、前記吊下げ部材に対して前記アンテナ素子を吊下げる一対の線状体とをさらに備え、前記調整手段は、前記線状体のいずれか一方の当該他方に対する相対長さを変化させることで、前記情報伝送路に対する前記アンテナ素子の傾きを調整することを特徴とする上記［１］に記載の無線クライアント装置。
［３］前記調整手段は、前記一対の線状体のいずれか一方を巻き取り及び線出しする正逆回転可能なモータであることを特徴とする上記［２］に記載の無線クライアント装置。
［４］前記アンテナ素子が前記情報伝送路から受信する電波の電波強度値を測定する電波強度測定手段と、前記アンテナ素子が前記情報伝送路と略平行である状態において前記情報伝送路から受信する電波の電波強度値と、非平行である状態において前記情報伝送路から受信する電波の電波強度値とを隔てる閾値を記憶した記憶手段とをさらに備え、前記制御手段は、前記電波強度測定手段によって測定される電波強度値が前記記憶手段に記憶された閾値を超えるように前記調整手段を制御することを特徴とする上記［１］乃至３のうちいずれか１に記載の無線クライアント装置。
［５］装置本体の走行路に沿って設けられた漏洩同軸ケーブルで構成される情報伝送路との間で電波を送受信する漏洩同軸ケーブルで構成されたアンテナ素子を備えた無線クライアント装置の制御プログラムであって、前記無線クライアント装置に、前記アンテナ素子が前記情報伝送路から受信する電波の電波強度値を測定する電波強度測定部から電波強度値を取得する機能と、前記アンテナ素子が前記情報伝送路と略平行である状態において前記情報伝送路から受信する電波の電波強度値と、非平行である状態において前記情報伝送路から受信する電波の電波強度値とを隔てる閾値を記憶した記憶部から前記閾値を読み出す機能と、前記情報伝送路に対する前記アンテナ素子の傾きを調整する調整部を、前記電波強度測定部から取得される電波強度値が前記記憶部から読み出された前記閾値を超えるように制御する機能と、を実現させるための制御プログラム。
［６］漏洩同軸ケーブルで構成される情報伝送路が平行して設けられた走行路に沿って移動する無線クライアント装置を備えた無線通信システムであって、前記無線クライアント装置に設けられ、前記情報伝送路との間で電波を送受信する漏洩同軸ケーブルで構成されたアンテナ素子と、前記情報伝送路に対する前記アンテナ素子の傾きを調整する調整手段と、前記アンテナ素子と前記情報伝送路とが略平行になるように前記調整手段を制御する制御手段と、を備えていることを特徴とする無線通信システム。

３…アクセスポイント、５ａ，５ｂ…ＬＣＸ、１２…クレーンユニット、１３…走行ユニット、１５…無線クライアント、１６…制御ユニット、１００…ＣＰＵ、１０１…ＲＯＭ、１０２…ＲＡＭ、１０３…ＰＩＯ、１０８…閾値ファイル、１４１…吊下げ部材、１４２…ＬＣＸ、１４３ａ，１４３ｂ…ワイヤ、１４４…巻取りモータ、１５０…送受信部、１５１…電波強度測定部

特開２００６−３３２９０号公報

Claims

装置本体と、
前記装置本体の走行路に沿って設けられた漏洩同軸ケーブルで構成される情報伝送路との間で電波を送受信する漏洩同軸ケーブルで構成されたアンテナ素子と、
前記装置本体に設けられた吊下げ部材と、
前記吊下げ部材に対して前記アンテナ素子を吊下げる一対の線状体と、
前記線状体のいずれか一方の当該他方に対する相対長さを変化させることで、前記情報伝送路に対する前記アンテナ素子の傾きを調整する調整手段と、
前記アンテナ素子と前記情報伝送路とが略平行になるように前記調整手段を制御する制御手段と、
を備えていることを特徴とする無線クライアント装置。
前記調整手段は、前記一対の線状体のいずれか一方を巻き取り及び線出しする正逆回転可能なモータであることを特徴とする請求項１に記載の無線クライアント装置。
前記アンテナ素子が前記情報伝送路から受信する電波の電波強度値を測定する電波強度測定手段と、
前記アンテナ素子が前記情報伝送路と略平行である状態において前記情報伝送路から受信する電波の電波強度値と、非平行である状態において前記情報伝送路から受信する電波の電波強度値とを隔てる閾値を記憶した記憶手段とをさらに備え、
前記制御手段は、前記電波強度測定手段によって測定される電波強度値が前記記憶手段に記憶された閾値を超えるように前記調整手段を制御することを特徴とする請求項１又は２に記載の無線クライアント装置。
装置本体と、
前記装置本体の走行路に沿って設けられた漏洩同軸ケーブルで構成される情報伝送路との間で電波を送受信する漏洩同軸ケーブルで構成されたアンテナ素子と、
前記装置本体に設けられた支持部材と、
前記支持部材に対して前記アンテナ素子を取り付ける一対の線状体と、
前記線状体のいずれか一方の当該他方に対する相対長さを変化させることで、前記情報伝送路に対する前記アンテナ素子の傾きを調整する調整手段と、
前記アンテナ素子と前記情報伝送路とが略平行になるように前記調整手段を制御する制御手段と、
を備えていることを特徴とする無線クライアント装置。
装置本体の走行路に沿って設けられた漏洩同軸ケーブルで構成される情報伝送路との間で電波を送受信する漏洩同軸ケーブルで構成されたアンテナ素子と、前記装置本体に設けられた支持部材と、前記支持部材に対して前記アンテナ素子を取り付ける一対の線状体とを備えた無線クライアント装置の制御プログラムであって、
前記無線クライアント装置に、
前記アンテナ素子が前記情報伝送路から受信する電波の電波強度値を測定する電波強度測定部から電波強度値を取得する機能と、
前記アンテナ素子が前記情報伝送路と略平行である状態において前記情報伝送路から受信する電波の電波強度値と、非平行である状態において前記情報伝送路から受信する電波の電波強度値とを隔てる閾値を記憶した記憶部から前記閾値を読み出す機能と、
前記線状体のいずれか一方の当該他方に対する相対長さを変化させることで前記情報伝送路に対する前記アンテナ素子の傾きを調整する調整部を、前記電波強度測定部から取得される電波強度値が前記記憶部から読み出された前記閾値を超えるように制御する機能と、
を実現させるための制御プログラム。
漏洩同軸ケーブルで構成される情報伝送路が平行して設けられた走行路に沿って移動する無線クライアント装置を備えた無線通信システムであって、
前記情報伝送路との間で電波を送受信する漏洩同軸ケーブルで構成されたアンテナ素子と、
前記無線クライアント装置の装置本体に設けられた支持部材と、
前記支持部材に対して前記アンテナ素子を取り付ける一対の線状体と、
前記線状体のいずれか一方の当該他方に対する相対長さを変化させることで、前記情報伝送路に対する前記アンテナ素子の傾きを調整する調整手段と、
前記アンテナ素子と前記情報伝送路とが略平行になるように前記調整手段を制御する制御手段と、
を備えていることを特徴とする無線通信システム。