JP5570659B2 - 電磁波によってデータを送受信するデバイスおよび複数のデバイスを備えるシステム - Google Patents

Description

本発明は、電磁波によるデータ無線送信の分野に関する。

より具体的には、本発明は、アンテナと、前記アンテナへ接続されかつ前記アンテナにより変換される電磁波信号によりデータを送受信することに適する電子モジュールとを備える、支柱上への設置に適する電磁波データトランシーバデバイスに関する。

また本発明は、複数の前記トランシーバデバイスを備えるデータ送受信システムにも関する。

冒頭で述べたタイプのトランシーバデバイスを、例えば街路灯または交通信号灯等の照明または発光する信号伝達手段を支える、かつ配電線へ接続される、または例えば太陽光パネル等の固有の電源を有する公道上の支柱に設置することは知られている。

国際公開第９９５０９２６Ａ１号パンフレットは、内部に携帯電話通信用のトランシーバデバイスが組み込まれている、街路灯または交通信号灯である場合もあるアーバンファーニチャの一アイテムを開示している。このトランシーバデバイスの電子モジュールは、支柱の基部において街路灯または交通信号灯の電子モジュールと同じケーシング内に収容され、その回路の少なくとも一部を共用する。トランシーバデバイスのアンテナは、支柱の頂部に設置されて支柱へ取り付けられる支持アームの端から外側へ延びる。このシステムの１つの欠点は、既存の街路灯または交通信号灯へのその組付けがかなり複雑であることにある。また、支持アームの端における片持ち式のアンテナは脆弱なエレメントであり、かつさらには、多大な視覚的インパクトを生み出す。

米国特許第５６４１１４１号明細書は、街路灯の支柱の外側へ支柱の外周に沿って支柱と平行に付着される複数の長円形のアンテナ部材により形成されるアンテナシステムを開示している。この解決策は、支柱に対して垂直な平面に、適切な全方向性の放射指向性ダイアグラムを取得できるようにする。しかしながら、先の事例と同様に、これには、既存の街路灯へのこのデバイスの組付けがかなり複雑であるという欠点がある。このシステムの別の欠点は、アンテナ部材の構造を特定の支柱直径に合わせて設計しなければならないことにある。

さらなる提案は、欧州特許出願公開第１３７６７５５Ａ１号明細書に開示されているように、デバイスを保護しかつデバイスに起因して発生する視覚的インパクトを回避するために、トランシーバデバイスを街路灯の発光体を収容するケーシング内にカモフラージュする。この解決策には、街路灯発光体を特別に設計する必要があり、かついずれにしても、このデバイスを既存の如何なるタイプの街路灯にも設置できるわけではないという欠点がある。

本発明の目的は、好ましくは街路灯または交通信号灯の支柱である、ただしこれらに限定されない任意の既存の支柱上へ、大幅な修正を実行する必要なしに容易に設置され得る、しかも支柱に対して垂直な平面に適切な全方向性の放射指向性ダイアグラムを取得する、冒頭で述べたタイプのトランシーバデバイスを提供することにある。

この目的は、アンテナがその長手方向に曲げられ得るフレキシブルバンド内に形成され、前記フレキシブルバンドは一方の端が開いて横断方向に支柱を通すための開口が残される開位置から、前記フレキシブルバンドが略円筒形を包囲する閉位置まで進むことと、フレキシブルバンドの前記閉位置を設定するための閉鎖手段を備えることを特徴とする、冒頭で述べたタイプのトランシーバデバイスによって達成される。

この構造によって、本トランシーバデバイスは、支柱上へフレキシブルカラーのように容易に、前記支柱の外側へ前記支柱に沿って任意の高さで配置されて設置されてもよい。設置作業は極めて単純であり、フレキシブルバンドの一方の端を開いて前述の開口を形成することと、前記開口を介して支柱を横断方向へ進めることと、その後、フレキシブルバンドを閉じることと、フレキシブルバンドが支柱の周りにカラーのように配置されるこの閉位置を設定することから成る。さらに、この構造は、フレキシブルバンドがその閉位置において、支柱の形状および幅とは略独立して予め決められた円筒形状を採用できるようにする。したがって、フレキシブルバンド内に形成されるアンテナは、広範な支柱に対して単一の設計で存在していてもよい。一方で、略円筒形式を採用する、アンテナ自体の上で閉じられるバンド形式であるアンテナの構造、およびこのようなバンドが支柱の外側で野外に配置されることによって、有利には、支柱に対して垂直な平面内に十分に分散される全方向性の放射指向性ダイアグラムが得られる。

アンテナは、好ましくは少なくとも３つの重畳される層、即ち接地平面を形成する第１の導電層と、放射パッチを形成する第２の導電層と、前記第１および第２の導電層間に挿入される誘電体の中間層とを備えるパッチアンテナとして構成され、接地平面を形成する前記第１の導電層は前記フレキシブルバンドのその閉位置における最も内側の位置に配置される。この構造は、パッチ型アンテナの構造に一致するものであるが、アンテナを形成する部材は前記曲がった位置を採用し得るフレキシブルバンドである、という特性を有する。これは、アンテナが低コストで大量生産され得るという優位点をもたらす。

有利な実施形態において、アンテナは少なくとも５つの重畳される層、即ち接地平面を形成する第１の導電層と、放射パッチを形成する第２の導電層と、第２の導電層の放射パッチ内へ突き出すようにして形成されるさらなる放射パッチを形成する第３の導電層と、各々第１および第２の導電層間および第２および第３の導電層間に挿入される個々の誘電体中間層とを備えるパッチアンテナとして構成され、接地平面を形成する前記第１の導電層は前記フレキシブルバンドのその閉位置における最も内側の位置に配置される。この構造は、先に述べたものに類似するパッチ型アンテナの構造に一致するものであるが、各々が放射パッチを形成する２つの重畳される導電層を備える。この方法では、放射パッチの各グループが異なる放射周波数で動作され得るマルチバンドアンテナが得られる。第３の導電層の放射パッチが第２の導電層の放射パッチ内へ突き出されることにより、第３の導電層に対する接地平面機能が第２の導電層の放射パッチにより実行されることに起因して、フレキシブルバンドへ第３の導電層の放射パッチのための接地平面を形成する導電層を追加する必要はない。明らかに、パッチアンテナが、ある層のパッチが次の層の放射パッチのための接地平面として機能するようにして放射パッチを形成する導電層を重畳させることより成る同じ原則に従って配置される６つ以上の層を備える他の実施形態も可能である。

パッチアンテナの複数の層は、好ましくは独立したフレキシブルバンド内に形成され、これらは上下に重畳されてアンテナが形成される前記フレキシブルバンドを合同で形成する。この構造は、これらの層が個々に製造され、かつアンテナを形成するフレキシブルバンドの製造プロセスの間にこれらを機械的に接着する必要がないことによって、製造コストが下がるという優位点をもたらす。さらに、これにより、先に述べたものに類似する５層を有するパッチアンテナは格別な容易さで製造されることが可能になる。

導電層は、好ましくは、前記対応する独立したフレキシブルバンドの表面に、例えば導電性の塗料またはインクを印刷することによって印刷される。この構造によって、導電層は、その上に導電層が形成される独立したフレキシブルバンドの柔軟性を減じない。有利には、この独立したフレキシブルバンドは、バンドの十分な柔軟性を得るために半硬質プラスチック材料から製造されかつ薄い厚さでサイズを決定されてもよい。この解決策は、フレキシブルバンドが、その閉位置において、別の円筒体へもたせかける必要のない略円筒形になるという優位点をもたらす。他に、導電層が印刷されているこれらの独立したフレキシブルバンドのうちの１つが半硬質プラスチック材料から製造されて前記優位点を提供し、一方で導電層が印刷されている他の独立したフレキシブルバンドが、例えば不織布等の別の非硬質材料から製造される実施形態も可能である。

前記複数の導電層のうちの２層間に挿入される誘電体の中間層は、好ましくは、発泡材料から製造される独立したフレキシブルバンド自体によって形成される。この材料は、一つには、これが独立したフレキシブルバンドを強度および柔軟性に関して適度な機械的特性を有して製造できるようにすること、他方で、材料の発泡性は空気の誘電定数に近い誘電定数を有することを意味し、よってこの材料から形成されるバンドはそれ自体が誘電体層を形成することに起因して、特に適切である。

電子モジュールは、好ましくはフレキシブルバンドへ固定的に付着されるケーシング内に収容され、これにより、デバイスを支柱へ設置する間に、フレキシブルバンドから形成されるアンテナへ電子モジュールを接続するシステムを設ける必要がない。こうして形成されるデバイスは、支柱の周りへ直に設置される一体式のキットである。

有利な実施形態において、電子モジュールを収容する前記ケーシングは、閉位置におけるフレキシブルバンドにより画定される内側の空間内に位置づけられる。この構造は、上にアンテナが形成されるフレキシブルバンドが３６０度の外周を占有することができ、これにより、支柱に対して垂直な平面における放射指向性ダイアグラムの優れた全方向性分布がより容易に得られる、という優位点をもたらす。

他の実施形態では、電子モジュールを収容する前記ケーシングがフレキシブルバンドの長手方向の延長部上へ位置決めされ、よって、フレキシブルバンドの閉位置において、フレキシブルバンドと電子モジュールを収容するケーシングとにより形成される集合体が略円筒形の内側空間を閉ざす。この解決策は、デバイスの構造的形状がより単純かつフレキシブルバンドと支柱との距離も縮小されることから、支柱上へ設置されるデバイスをより頑丈にする。ただし、欠点は、電子モジュールにより占有される空間に起因して、フレキシブルバンドが完全な３６０度の巻き付きを形成しないことにある。これは、支柱に対して垂直な平面における全方向性の放射指向性ダイアグラムを得ることを困難にする。しかしながら、この困難さは、電子モジュールを収容するケーシングを小さい円形領域を占有するようにして設計し、かつアンテナを適切な方法で設計することによって克服される。

本デバイスは、好ましくは、前記デバイスを支柱の外面へ付着するための固定手段を備える。この好適な実施形態において、前記固定手段は支柱に面するケーシング表面へ配置され、かつ支柱の外面へ配置される嵌め合い手段へプレス嵌めされることに適する。この構造によって、本デバイスを支柱上に設置することが特に容易であり、即ち、嵌め合い式の固定手段が支柱上へ設置されると、前記嵌め合い手段にケーシングを対面させてデバイスを持ち上げ、支柱へと押し付けてプレス嵌めをし、かつ最後にフレキシブルバンド自体を支柱の周りに閉じつけることで足りる。

本発明によるデバイスは、例えば超長寿命のバッテリまたは光起電性プレート等の固有の給電手段を装備していてもよく、よって、本デバイスは、送電線を介する給電点を利用可能にする必要なしに任意の支柱上へ設置されてもよい。

しかしながら、本発明によるデバイスの好適な適用は、送電線を介する給電点を既に有する、街路灯または交通信号灯の支柱等の支柱へデバイスを設置し、かつ本デバイスを前記給電点へ接続することより成る。したがって、好ましくは、本デバイスは、アンテナにより変換される電磁波信号によるデータの送受信機能を果たす際の電子モジュールに給電するために、前記デバイスの外部の送電線への接続手段を備える。

固定手段は、好ましくは、接続手段の一部を形成するケーブルをデバイス外部の送電線まで通すためのボアを画定する管状構造を有する。後に、実施形態の詳細な説明において分かるように、この解決策は、デバイスの設置およびデバイス外部の送電線へのその接続が、具体的には街路灯または交通信号灯の支柱の内側に位置決めされる給電点への接続が極めて容易に実行されることを可能にする。

本デバイスは、好ましくは、デバイスの外部の前記外部送電線により供給される電力を蓄積することに適する、かつ前記デバイスの外部の前記外部送電線から給電されない場合に、アンテナにより変換される電磁波信号によるデータを送受信するその機能において電子モジュールに給電することに適する電力アキュムレータを備える。これは、支柱からの電力ソースが中断される場合に、デバイスが働き続けることを可能にする。例えば、デバイスが街灯の支柱上に設置される場合、デバイスは街灯へ給電する送電線へ接続手段を介して直に接続される。街灯が電流を受け入れている時間中、電子モジュールは前記送電線により供給される電力によって機能するが、この電力は同時に電力アキュムレータを充電する。街灯が送電線から切断される時間中は、電力アキュムレータが引き継いで電子モジュールに給電する。

本発明はさらに、こうしたトランシーバに関し、かつフレキシブルバンドがその閉位置において支柱の前記垂直部分を外側から包囲して付着されて、支柱の略垂直部分へ設置される複数の前記トランシーバデバイスを備える電磁波データ送受信システムに関する。このシステムは、特に効率的な無線通信ネットワークを提供し、支柱の垂直部分に設置されるデバイス自体の間、ならびに、これらのトランシーバおよび地面に近い環境に位置決めされる、例えば地上湿度センサ、駐車場における車両検知センサ、他等の他のトランシーバの各々の間のデータ交換を可能にする。アンテナは、支柱上へ任意の高さで、好ましくは、公共物破壊行為を防止するために直接的には届かないような十分な高さレベルで設置されてもよい。前記アンテナが支柱を外的に包囲する垂直軸を有するリング形式で配置されることによって、これらのアンテナは支柱に対して垂直な平面に全方向性の放射指向性ダイアグラムをもたらすが、これは、近傍の支柱に設置される他のアンテナとの通信、ならびに地表面近くへ位置決めされる他のトランシーバデバイスとの通信に特に適切である。

ある好適な適用において、前記支柱は、送電線システムへ接続される街灯柱または交通信号灯等の照明または信号機器を支持する支柱であり、かつ前記支柱内に設置されるトランシーバデバイスは、前記各支柱上で、支柱により支持される照明または信号機器が接続される同じ前記送電線の電力点へ接続される。

好ましくは、前記支柱内において、支柱の外壁上へ配置される相補的な固定手段内に形成されるボアを通って進む接続ケーブルは、支柱の中空内を前記相補的な固定手段から支柱基部における配電盤へと引かれる。

本発明のさらなる優位点および特徴は、添付の図面を参照して本発明の好適な実施形態が限定的性質なしに開示されている以下の説明から認識されるであろう。

図１は、開位置におけるフレキシブルバンドが、それが設置されるべき支柱の垂直部分の前側に位置決めされている、本発明によるトランシーバデバイスの一実施形態を示す斜視図である。 図２は、支柱上へ設置された後で、フレキシブルバンドがその閉位置において固定された状態である、図１のデバイスを示す斜視図である。 図３は、図１および図２のデバイスのフレキシブルバンドを形成する３つの独立したフレキシブルバンドを示す平面図である。 図４は、図１のデバイスを同じ位置で反対側から見た斜視図である。 図５は、垂直な支柱部分およびデバイスを支柱へ固定するためのシステムのみを示す、図４に類似する図である。 図６は、本発明によるデバイスが上に設置されている、街路灯または交通信号灯を支持するための支柱を示す側面図であり、支柱内部を延びる接続ケーブルおよびそれが接続される給電点が略示されている。 図７は、フレキシブルバンドが５層を備える変形例を示す、図３に類似する図である。 図８は、電子モジュールを収容するケーシングの配置の代替解決策を示す、図２に類似する図である。 図９は、公道内の垂直な支柱に設置された、本発明による複数のトランシーバデバイスにより形成される電磁波データ送受信システムを示す略図である。

図１から図５までに示されているトランシーバデバイスは、支柱上への設置を容易にするために、支柱の外側を包囲するリングのように特別に設計されている。これは、アンテナ２を形成しかつ電子モジュール（不図示）が収容されているハウジング３へ固定的に付着されるフレキシブルバンド４によって形成される。電子モジュールはアンテナ２へ接続され、かつデータを、アンテナ２によって変換される、この場合は高周波（ＲＦ）である電磁波信号によって送受信するために必要な電子エレメントを備える。これらの電子エレメントについては、本発明に関連する特性も有さず、また当業者が利用できる従来的なエレメントであることから、ここで詳細な説明を行う必要はないものと思われる。これらのエレメントは、主として、給電システムと、１つまたは複数のマイクロプロセッサと、同じアンテナに直に作用する高周波送受信回路とを備える。

アンテナは、合同でフレキシブルバンド４を構成する個々の独立したフレキシブルバンド４Ａ、４Ｂ、４Ｃから形成される３つの重畳された層２Ａ、２Ｂ、２Ｃを備えるパッチアンテナである。図２は、３つのバンド４Ａ、４Ｂ、４Ｃの重ね合わせが認められる、フレキシブルバンド４の縁を示すより拡大された縮尺による詳細を含む。図３は、これらの３つのバンド、４Ａ、４Ｂ、４Ｃの各々の平面図を示す。バンド４Ａは軟質プラスチック材料から製造される、この事例では１ミリメートル未満の厚さを有する熱可塑性ポリイミド型ポリマから製造される、その一方の側面に前記バンド４Ａの全表面を占有する第１の導電層２Ａを印刷し、これにより接地平面を形成するバンドである。この第１の導電層２Ａは、この事例では銀または銅から製造される導電性インクで印刷することによって形成される。バンド４Ｂは、５ミリメートルから１０ミリメートルまでの厚さを有する、この事例ではポリウレタンである発泡プラスチックバンドである。その発泡性によって、バンド４Ｂの材料は空気の誘電定数に近い誘電定数を有し、これにより、バンド４Ｂはそれ自体で誘電体の中間バンド２Ｂを形成する。バンド４Ｃはバンド４Ａと同じ材料から製造され、かつ同じ厚さを有する。これは、その一方の側面に印刷された、導電トラック１５Ｃにより互いに接続される、この事例では４個の放射パッチ１６Ｃを形成する第２の導電層２Ｃを抱えている。この第２の導電層２Ｃは、第１の導電層２Ａと同じ方法で、即ちバンド４Ｃの一方の側面に同じ導電性インクで印刷することによって製造される。３つのバンド４Ａ、４Ｂ、４Ｃは、平面図で見ると同じ大きさを有する。この実施形態では、これらの大きさは次の通り、即ち長さ５３ｃｍ、幅１６ｃｍである。図２の詳細図から分かると思われるように、バンド４Ａ、ひいては接地平面を形成する第１の導電層２Ａは、フレキシブルバンド４のその閉位置における最も内側の位置に配置される。

図１、図２および図４から分かると思われるように、独立したバンド４Ａ、４Ｂ、４Ｃ内に形成される層２Ａ、２Ｂ、２Ｃの積層によりアンテナ２が形成されるフレキシブルバンド４は、その長手方向に曲げられ得る、フレキシブルバンド４の一方の端が開いていて支柱１を横断方向に通すための開口が残される図１および図４に示されている開位置から、フレキシブルバンドが支柱１の外側を略円筒式に包囲する図２に示されている閉位置へと進むフレキシブルバンドである。支柱１の外面には、場合により、例えば発泡ゴム等の圧縮材から製造される充填バンド１１が取り付けられ、支柱１へのデバイスのより良い嵌合を達成する働きをする。

フレキシブルバンド４は、図２に示されているように、両端にその閉位置を固定する働きをする閉鎖手段５、６を取り付けている。これらの閉鎖手段は、フレキシブルバンド４の一方の端に配置される雄部材５と、フレキシブルバンド４の他端に配置される嵌め合い式の雌部材６とを備えるクイックスナップフィット式の閉鎖システムより成る。図１および図４から分かると思われるように、雌部材６は、電子モジュールを収容するケーシング３の外面へ、フレキシブルバンド４の一方の端部分がケーシング３の前記外面と前記雌部材６との間に捉えられるようにして強固に付着される。したがって、フレキシブルバンド４の閉位置では、フレキシブルバンド４の両端が互いに略当接し、よってフレキシブルバンド４は完全に３６０゜をカバーする。ケーシング３はこのように、閉位置におけるフレキシブルバンド４により画定される内側の空間内に位置決めされる。アンテナ２とケーシング３内に収容される電子モジュールとの間の電気接続は、有利には、雌部材６とケーシング３の外面との間に捉えられるフレキシブルバンド４の端部分において行われる。

デバイスを支柱１の外面へ付着する際には、ケーシング３の表面に支柱１に対面して配置されかつ支柱１の外面へ予め設置されている嵌め合い手段８内にプレス嵌めされる固定手段７が使用されている。これらの嵌め合い手段は、支柱１の壁内に形成される穴の中へ強制挿入されるピン８より成る。ピン８は、デバイスを送電線へ接続するケーブル１０を通すためのボア１８を有する。前記固定手段は、前記ケーブル１０を通すためのボア９を画定する管状部材７より成る。ボア９の一方の端はケーシング３（不図示）の内部へと開放され、一方で他端はピン８のボア１８内へ接続される。ケーブル１０は、デバイスをデバイス外部の送電線へ接続するための手段の一部であり、電子モジュールが、データをアンテナ２により変換される電磁波信号として送受信するその機能を果たす際に給電されることを可能にする。これらの接続手段は、ケーシング３内に収容される、電圧を保護しかつ適応させるための電子デバイスを含む。これらの電子デバイスに関しては、当業者には明らかとなることから、ここで詳細を述べる必要はないものと思われる。

本デバイスを街路灯または交通信号灯の支柱１上へ設置することは、とりわけ容易である。設置者は、デバイスの設置が望まれる支柱１上の高さを自由に選択し、支柱１の壁に穴を形成し、かつ前記穴内へピン８を強制挿入する。場合により、設置者は充填バンド１１を嵌め込む。この後、設置者はデバイスの接続ケーブル１０をピン８のボア１８から差し入れ、これに沿って支柱の最下部に位置決めされる配電盤１３に達するまでスライドさせる。設置者は次に、デバイスをフレキシブルバンド４が開位置にある状態で配置し、前記フレキシブルバンド４の両端間に残された開口から支柱１を通し、ケーシング３をピン８に対面させて置き、かつケーシングを支柱１へと押し付けて管状部材７とピン８とを互いにプレス嵌めする。デバイスはこれで支柱１へ固定的に付着され、あとはフレキシブルバンド４自体を閉鎖しかつ閉鎖手段５、６を互いに押してフレキシブルバンド４を所定の位置に固定するだけでよい。ケーブル１０と、支柱１により支持される街路灯または交通信号灯に給電する送電線１４との接続は、街灯柱または交通信号灯柱が典型的に有する配電盤１３へのアクセスドアを介して、地表面１２に近接する支柱の基部で楽に作業することにより実行される。

ケーシング３は、外部送電線１４により供給される電力を蓄積する、かつ外部送電線１４からの給電が中断された場合に、アンテナにより変換される電磁波信号によってデータを送受信する機能を果たす電子モジュールへ電力を供給することができる電力アキュムレータも収容する。このアキュムレータは、拡張された温度範囲を有する、この事例ではリチウムイオンタイプである長寿命の化学電池より成る。

図７は、フレキシブルバンド４の構造の変形例を示す。これは、異なる層のパッチ型アンテナがその上に形成される、先に述べた図３のアンテナと同じ形状および同じ材料による複数の独立したフレキシブルバンドによって形成されるが、独立したフレキシブルバンドの数が５個、即ち接地平面を形成する第１の導電層２Ｄ、導電トラック１５Ｆにより接続される２つの放射パッチ１６Ｆを形成する第２の導電層２Ｆ、導電トラック１５Ｈにより接続される４つの放射パッチ１６Ｈを形成する第３の導電層２Ｈおよび各々第１および第２の導電層２Ｄ、２Ｆ間、および第２および第３の導電層２Ｆ、２Ｈ間に挿入される誘電体である個々の中間層２Ｅ、２Ｇ、の５個である点が相違している。放射パッチ１６Ｈは放射パッチ１６Ｆ内へと突き出され、これにより、後者１６Ｆは前者１６Ｈの接地平面として作用する。図２に記述されているアンテナの場合と同様に、バンド４Ｄ、ひいては接地平面を形成する第１の導電層２Ｄは、フレキシブルバンド４のその閉位置における最も内側の位置に配置される。このようにして構成されるアンテナ２は、放射パッチ１６Ｆおよび放射パッチ１６Ｈが異なる周波数バンドで送受信できることから、マルチバンドアンテナとして動作することができる。

図８は、電子モジュールを収容するケーシング３の配置の代替解決策を示す。この事例では、ケーシング３はフレキシブルバンド４の長手方向の延長部上に位置決めされる。フレキシブルバンド４の閉位置のための閉鎖手段は、この図には詳述されていない。これらの閉鎖手段は、フレキシブルバンド４の一方の端に配置される、ケーシング３の側壁に形成される開口におけるスナップ嵌めである雄部材より成る。フレキシブルバンド４の他端は、ケーシング３の他の側壁へ付着される。アンテナ２とケーシング３内に収容される電子モジュールとの間の電気接続は、この端で行われる。

図９は、これまでに述べたように垂直の街灯柱または交通信号灯柱１条へ設置される、直前に述べたような複数のトランシーバデバイスにより形成される電磁波データ送受信システムを略示している。本図は、地面１２へ近接して位置決めされた、かつ支柱１上へ設置されたトランシーバデバイスと電磁波によってデータを交換するトランシーバデバイス１７を略示している。支柱１上へ設置されたトランシーバデバイスは、お互いに、かつ地面に近接して位置決めされるデバイス１７との双方で電磁波によりデータを交換する。これらのデバイス１７は、有利には、環境における異なる変数、例えば地上湿度レベル、駐車場における車両の存在、他等を捕捉する異なるタイプのセンサである。

Claims (15)

1. 支柱（１）上への設置に適した電磁波データのトランシーバデバイスであって、前記デバイスは、アンテナ（２）と、前記アンテナ（２）へ接続されかつ前記アンテナ（２）により変換される電磁波信号によってデータを送受信するように適合化される電子モジュールとを備え、
   前記アンテナ（２）はフレキシブルバンド（４）内に形成され、接地平面を形成する第１の導電層（２Ａ）と、放射パッチ（１６Ｃ）を形成する第２の導電層（２Ｃ）と、前記第１および第２の導電層（２Ａおよび２Ｃ）間に挿入される誘電体である中間層（２Ｂ）とを備える、少なくとも３つの重畳された層（２Ａ、２Ｂ、２Ｃ）を備えるパッチアンテナとして構成され、接地平面を形成する前記第１の導電層（２Ａ）は、閉位置における前記フレキシブルバンド（４）の最も内側の位置に配置され、
   前記フレキシブルバンド（４）はその長手方向に前記フレキシブルバンド（４）の一方の端が開いて横断方向に支柱（１）を通すための開口が残される開位置から、前記フレキシブルバンド（４）が略円筒形を包囲する閉位置まで進んで曲げられ得ることと、前記フレキシブルバンド（４）の前記閉位置を設定するための閉鎖手段（５、６）を備えることを特徴とする電磁波データのトランシーバデバイス。
2. 前記アンテナ（２）は、接地平面を形成する第１の導電層（２Ｄ）と、放射パッチ（１６Ｆ）を形成する第２の導電層（２Ｆ）と、前記第２の導電層（２Ｆ）の前記放射パッチ（１６Ｆ）内へ突き出すようにして形成されるさらなる放射パッチ（１６Ｈ）を形成する第３の導電層（２Ｈ）と、各々前記第１および前記第２の導電層（２Ｄおよび２Ｆ）間、並びに前記第２および前記第３の導電層（２Ｆおよび２Ｈ）間に挿入される誘電体である個々の中間層（２Ｅ、２Ｇ）とを備える、少なくとも５つの重畳された層（２Ｄ、２Ｅ、２Ｆ、２Ｇ、２Ｈ）を備えるパッチアンテナとして構成され、接地平面を形成する前記第１の導電層（２Ｄ）は、閉位置における前記フレキシブルバンド（４）の最も内側の位置に配置されることを特徴とする、請求項１に記載のデバイス。
3. 前記パッチアンテナの前記層（２Ａ、２Ｂ、２Ｃ；２Ｄ、２Ｅ、２Ｆ、２Ｇ、２Ｈ）は、上下に重畳されて前記アンテナ（２）が形成される前記フレキシブルバンド（４）を合同で形成する独立したフレキシブルバンド（４Ａ、４Ｂ、４Ｃ；４Ｄ、４Ｅ、４Ｆ、４Ｇ、４Ｈ）上に形成されることを特徴とする、請求項１または請求項２に記載のデバイス。
4. 導電層（２Ａ、２Ｃ；２Ｄ、２Ｆ、２Ｈ）は前記対応する独立したフレキシブルバンド（４Ａ、４Ｃ；４Ｄ、４Ｆ、４Ｈ）の表面上に印刷されることを特徴とする、請求項３に記載のデバイス。
5. 前記導電層（２Ａ、２Ｃ；２Ｄ、２Ｆ、２Ｈ）のうちの２層間に挿入される誘電体である前記中間層（２Ｂ；２Ｅ、２Ｇ）は、それ自体が発泡材料から製造される独立したフレキシブルバンド（４Ｂ；４Ｅ、４Ｇ）によって構成されることを特徴とする、請求項３または請求項４のいずれかに記載のデバイス。
6. 支柱（１）上への設置に適した電磁波データのトランシーバデバイスであって、前記デバイスは、アンテナ（２）と、前記アンテナ（２）へ接続されかつ前記アンテナ（２）により変換される電磁波信号によってデータを送受信するように適合化される電子モジュールとを備え、
   前記アンテナ（２）はフレキシブルバンド（４）内に形成され、
   前記フレキシブルバンド（４）はその長手方向に前記フレキシブルバンド（４）の一方の端が開いて横断方向に支柱（１）を通すための開口が残される開位置から、前記フレキシブルバンド（４）が略円筒形を包囲する閉位置まで進んで曲げられ得ることと、前記フレキシブルバンド（４）の前記閉位置を設定するための閉鎖手段（５、６）を備え、
   前記電子モジュールは、前記フレキシブルバンド（４）へ固定的に付着されるケーシング（３）内に収容されることを特徴とする、電磁波データのトランシーバデバイス。
7. 前記電子モジュールを収容する前記ケーシング（３）は、その閉位置における前記フレキシブルバンド（４）により画定される内側の空間内に位置決めされることを特徴とする、請求項６に記載のデバイス。
8. 前記電子モジュールを収容する前記ケーシング（３）は、前記フレキシブルバンド（４）の長手方向の延長部上に位置決めされることを特徴とする、請求項６に記載のデバイス。
9. 前記デバイスを支柱（１）の外面へ付着するための固定手段（７）を備え、前記固定手段（７）は前記ケーシング（３）の表面へ前記支柱（１）に対面して配置されかつ前記支柱（１）の外面上へ配置される嵌め合い手段（８）内へプレス嵌めされることに適することを特徴とする、請求項６から請求項８までのいずれか一項に記載のデバイス。
10. 前記アンテナ（２）により変換される電磁波信号によってデータを送受信するその機能において前記電子モジュールに給電するために、前記デバイスの外部の送電線への接続手段を備えることを特徴とする、請求項１から請求項９までのいずれか一項に記載のデバイス。
11. 前記固定手段（７）は、前記デバイスの外部の送電線の前記接続手段の一部を形成するケーブル（１０）を通すためのボア（９）を画定する管状構造を有することを特徴とする、請求項９または請求項１０に記載のデバイス。
12. 前記デバイスの外部の前記送電線により供給される電力を蓄積することに適する、かつ前記デバイスの外部の前記送電線から給電されない場合に、前記アンテナ（２）により変換される電磁波信号によってデータを送受信するその機能において前記電子モジュールに給電することに適する電力アキュムレータを備えることを特徴とする、請求項１０または請求項１１のいずれかに記載のデバイス。
13. 支柱（１）の略垂直部分上へ設置される、請求項１から請求項１２までのいずれか一項に記載されている複数のトランシーバデバイスを備え、前記フレキシブルバンド（４）はその閉位置において前記支柱（１）の垂直部分を外側から包囲して付着されることを特徴とする電磁波データ送受信システム。
14. 前記支柱（１）は、送電線へ接続される照明または信号機器を支持する支柱であり、かつ前記支柱（１）上へ設置される前記トランシーバデバイスは請求項１０から請求項１２までのいずれか一項に記載されているデバイスでありかつ、前記各支柱（１）上で、前記支柱（１）により支持される照明または信号機器が接続される同じ前記送電線の電力点へ接続されることを特徴とする、請求項１３に記載のシステム。
15. 前記支柱（１）上へ設置される前記トランシーバデバイスは請求項１１に記載されているデバイスであり、かつ前記支柱（１）内において、前記ケーブル（１０）は、前記支柱（１）の中空内部に沿って前記支柱（１）の外面上へ配置される前記嵌め合い手段（８）から前記支柱（１）の基部における配電盤（１３）へと引かれることを特徴とする、請求項１４に記載のシステム。

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