JP7368291B2 - 通信モジュール、通信システム及び通信モジュールの制御方法 - Google Patents
通信モジュール、通信システム及び通信モジュールの制御方法 Download PDFInfo
- Publication number
- JP7368291B2 JP7368291B2 JP2020058485A JP2020058485A JP7368291B2 JP 7368291 B2 JP7368291 B2 JP 7368291B2 JP 2020058485 A JP2020058485 A JP 2020058485A JP 2020058485 A JP2020058485 A JP 2020058485A JP 7368291 B2 JP7368291 B2 JP 7368291B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- conductor
- communication module
- antenna
- signal
- antenna element
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
- 238000004891 communication Methods 0.000 title claims description 99
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 18
- 239000004020 conductor Substances 0.000 claims description 213
- 238000002955 isolation Methods 0.000 claims description 35
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 claims description 28
- 239000000463 material Substances 0.000 description 10
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 6
- 239000011347 resin Substances 0.000 description 6
- 229920005989 resin Polymers 0.000 description 6
- 230000006870 function Effects 0.000 description 5
- 239000007769 metal material Substances 0.000 description 5
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 3
- 230000005855 radiation Effects 0.000 description 3
- PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N Nickel Chemical compound [Ni] PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- KDLHZDBZIXYQEI-UHFFFAOYSA-N Palladium Chemical compound [Pd] KDLHZDBZIXYQEI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000004962 Polyamide-imide Substances 0.000 description 2
- 239000004697 Polyetherimide Substances 0.000 description 2
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 2
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000011230 binding agent Substances 0.000 description 2
- 229910010293 ceramic material Inorganic materials 0.000 description 2
- 229920001940 conductive polymer Polymers 0.000 description 2
- 230000008878 coupling Effects 0.000 description 2
- 238000010168 coupling process Methods 0.000 description 2
- 238000005859 coupling reaction Methods 0.000 description 2
- 239000003822 epoxy resin Substances 0.000 description 2
- 230000005284 excitation Effects 0.000 description 2
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 2
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 2
- BASFCYQUMIYNBI-UHFFFAOYSA-N platinum Chemical compound [Pt] BASFCYQUMIYNBI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229920002312 polyamide-imide Polymers 0.000 description 2
- 229920000647 polyepoxide Polymers 0.000 description 2
- 229920001225 polyester resin Polymers 0.000 description 2
- 239000004645 polyester resin Substances 0.000 description 2
- 229920001601 polyetherimide Polymers 0.000 description 2
- 229920001721 polyimide Polymers 0.000 description 2
- 239000009719 polyimide resin Substances 0.000 description 2
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 description 2
- VYZAMTAEIAYCRO-UHFFFAOYSA-N Chromium Chemical compound [Cr] VYZAMTAEIAYCRO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229920000106 Liquid crystal polymer Polymers 0.000 description 1
- 239000004977 Liquid-crystal polymers (LCPs) Substances 0.000 description 1
- WHXSMMKQMYFTQS-UHFFFAOYSA-N Lithium Chemical compound [Li] WHXSMMKQMYFTQS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- BUGBHKTXTAQXES-UHFFFAOYSA-N Selenium Chemical compound [Se] BUGBHKTXTAQXES-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- BQCADISMDOOEFD-UHFFFAOYSA-N Silver Chemical compound [Ag] BQCADISMDOOEFD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- ATJFFYVFTNAWJD-UHFFFAOYSA-N Tin Chemical compound [Sn] ATJFFYVFTNAWJD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N Titanium Chemical compound [Ti] RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910045601 alloy Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000000956 alloy Substances 0.000 description 1
- ZIXVIWRPMFITIT-UHFFFAOYSA-N cadmium lead Chemical compound [Cd].[Pb] ZIXVIWRPMFITIT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 1
- 229910052804 chromium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011651 chromium Substances 0.000 description 1
- 229910017052 cobalt Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010941 cobalt Substances 0.000 description 1
- GUTLYIVDDKVIGB-UHFFFAOYSA-N cobalt atom Chemical compound [Co] GUTLYIVDDKVIGB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010949 copper Substances 0.000 description 1
- PMHQVHHXPFUNSP-UHFFFAOYSA-M copper(1+);methylsulfanylmethane;bromide Chemical compound Br[Cu].CSC PMHQVHHXPFUNSP-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 239000013078 crystal Substances 0.000 description 1
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 1
- KZHJGOXRZJKJNY-UHFFFAOYSA-N dioxosilane;oxo(oxoalumanyloxy)alumane Chemical compound O=[Si]=O.O=[Si]=O.O=[Al]O[Al]=O.O=[Al]O[Al]=O.O=[Al]O[Al]=O KZHJGOXRZJKJNY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000005611 electricity Effects 0.000 description 1
- 230000001747 exhibiting effect Effects 0.000 description 1
- 239000002241 glass-ceramic Substances 0.000 description 1
- PCHJSUWPFVWCPO-UHFFFAOYSA-N gold Chemical compound [Au] PCHJSUWPFVWCPO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052737 gold Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010931 gold Substances 0.000 description 1
- 238000004898 kneading Methods 0.000 description 1
- 229910052744 lithium Inorganic materials 0.000 description 1
- WPBNNNQJVZRUHP-UHFFFAOYSA-L manganese(2+);methyl n-[[2-(methoxycarbonylcarbamothioylamino)phenyl]carbamothioyl]carbamate;n-[2-(sulfidocarbothioylamino)ethyl]carbamodithioate Chemical compound [Mn+2].[S-]C(=S)NCCNC([S-])=S.COC(=O)NC(=S)NC1=CC=CC=C1NC(=S)NC(=O)OC WPBNNNQJVZRUHP-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 229910001092 metal group alloy Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010445 mica Substances 0.000 description 1
- 229910052618 mica group Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 1
- 229910052863 mullite Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052759 nickel Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000003960 organic solvent Substances 0.000 description 1
- TWNQGVIAIRXVLR-UHFFFAOYSA-N oxo(oxoalumanyloxy)alumane Chemical compound O=[Al]O[Al]=O TWNQGVIAIRXVLR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052763 palladium Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052697 platinum Inorganic materials 0.000 description 1
- 229920001197 polyacetylene Polymers 0.000 description 1
- 229920000767 polyaniline Polymers 0.000 description 1
- 229920000128 polypyrrole Polymers 0.000 description 1
- 229920000123 polythiophene Polymers 0.000 description 1
- 239000000843 powder Substances 0.000 description 1
- 229910052711 selenium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011669 selenium Substances 0.000 description 1
- 229910052709 silver Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000004332 silver Substances 0.000 description 1
- 229910052718 tin Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011135 tin Substances 0.000 description 1
- LLZRNZOLAXHGLL-UHFFFAOYSA-J titanic acid Chemical compound O[Ti](O)(O)O LLZRNZOLAXHGLL-UHFFFAOYSA-J 0.000 description 1
- 239000010936 titanium Substances 0.000 description 1
- 229910052719 titanium Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052720 vanadium Inorganic materials 0.000 description 1
- LEONUFNNVUYDNQ-UHFFFAOYSA-N vanadium atom Chemical compound [V] LEONUFNNVUYDNQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01Q—ANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
- H01Q1/00—Details of, or arrangements associated with, antennas
- H01Q1/52—Means for reducing coupling between antennas; Means for reducing coupling between an antenna and another structure
- H01Q1/521—Means for reducing coupling between antennas; Means for reducing coupling between an antenna and another structure reducing the coupling between adjacent antennas
- H01Q1/525—Means for reducing coupling between antennas; Means for reducing coupling between an antenna and another structure reducing the coupling between adjacent antennas between emitting and receiving antennas
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01Q—ANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
- H01Q21/00—Antenna arrays or systems
- H01Q21/06—Arrays of individually energised antenna units similarly polarised and spaced apart
- H01Q21/061—Two dimensional planar arrays
- H01Q21/062—Two dimensional planar arrays using dipole aerials
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01Q—ANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
- H01Q21/00—Antenna arrays or systems
- H01Q21/06—Arrays of individually energised antenna units similarly polarised and spaced apart
- H01Q21/061—Two dimensional planar arrays
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01Q—ANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
- H01Q9/00—Electrically-short antennas having dimensions not more than twice the operating wavelength and consisting of conductive active radiating elements
- H01Q9/04—Resonant antennas
- H01Q9/30—Resonant antennas with feed to end of elongated active element, e.g. unipole
- H01Q9/42—Resonant antennas with feed to end of elongated active element, e.g. unipole with folded element, the folded parts being spaced apart a small fraction of the operating wavelength
Landscapes
- Variable-Direction Aerials And Aerial Arrays (AREA)
- Waveguide Aerials (AREA)
- Details Of Aerials (AREA)
- Support Of Aerials (AREA)
- Transceivers (AREA)
Description
本開示は、通信モジュール、通信システム及び通信モジュールの制御方法に関する。
２つのアンテナを近づけると、アイソレーションが確保できなくなる。アンテナのアイソレーションを確保するため、２つのアンテナを離し、且つ間に構造体を挿入する技術がある。かかる技術は例えば特許文献１に記載されている。
特許文献１に示すアイソレーションが確保されたアンテナであっても、アンテナの設置状況によっては、アイソレーションを確保することが困難な場合がある。アンテナの設置状況としては、例えば、アンテナ周りに建物が建つことで、アンテナ周りの環境が変化する状況である。アイソレーションを確保することが困難な場合、他の通信端末からの受信波をアンテナで受信したときの受信信号の受信レベルが低下する可能性があり、改善の余地がある。
本開示は、受信信号を好適に取得することができる通信モジュール、通信システム及び通信モジュールの制御方法を提供することを目的とする。
態様の１つに係る通信モジュールは、送信側となる第１のアンテナ素子と受信側となる第２のアンテナ素子とを有し、前記第１のアンテナ素子と前記第２のアンテナ素子との間においてアイソレーション特性を有するアンテナと、前記第１のアンテナ素子に接続される送信回路と、前記第２のアンテナ素子に接続される受信回路と、前記アンテナ、前記送信回路及び前記受信回路を制御する制御部と、を備え、前記アンテナは、前記第１のアンテナ素子から送信される送信波の位相を可変させる第１の可変位相部と、前記第２のアンテナ素子で受信する受信波の位相を可変させる第２の可変位相部と、を有し、前記制御部は、前記第１の可変位相部及び前記第２の可変位相部の少なくとも一方を制御して、前記アンテナのアイソレーションを制御する。
態様の１つに係る通信システムは、上記の通信モジュールと、前記通信モジュールと間で通信を行う通信端末と、を備える。
態様の１つに係る通信モジュールの制御方法は、上記の通信モジュールを制御する通信モジュールの制御方法であって、前記制御部が、前記第２のアンテナ素子により前記受信波を受信して前記受信回路から受信信号を取得し、取得した前記受信信号の信号レベルが、予め設定した設定値よりも小さくなるように、前記第１の可変位相部及び前記第２の可変位相部の少なくとも一方を制御する。
本開示によれば、受信信号を好適に取得することができる。
本開示に係る実施形態を、図面を参照しつつ詳細に説明する。以下の説明において、同様の構成要素について同一の符号を付すことがある。さらに、重複する説明は省略することがある。また、本開示に係る実施形態を説明する上で密接に関連しない事項は、説明及び図示を省略することがある。なお、以下の実施形態により本開示が限定されるものではない。また、以下の実施形態には、当業者が容易に想定できるもの、実質的に同一のもの、いわゆる均等の範囲のものが含まれる。
（実施形態）
図１は、実施形態に係る通信システムの模式図である。通信システム１は、通信モジュール１０と、複数の通信端末１２とを備える。通信システム１は、通信モジュール１０と複数の通信端末１２とが無線により双方向に通信可能なシステムとなっている。
図１は、実施形態に係る通信システムの模式図である。通信システム１は、通信モジュール１０と、複数の通信端末１２とを備える。通信システム１は、通信モジュール１０と複数の通信端末１２とが無線により双方向に通信可能なシステムとなっている。
通信モジュール１０は、例えば、基地局である。通信モジュール１０は、アンテナ１５と、送信回路１６と、受信回路１７と、キャンセル回路１８と、制御部２０と、を備える。通信モジュール１０は、アンテナ１５から送信波を送信したり、アンテナ１５で受信波を受信したりする。具体的に、通信モジュール１０は、制御部２０で生成した送信信号を、送信回路１６において信号変換し、変換した送信信号を、アンテナ１５から送信波として送信する。また、通信モジュール１０は、受信波をアンテナ１５で受信することで受信信号を取得し、受信信号を受信回路１７において信号変換し、制御部２０において受信信号を取得する。
図２は、実施形態に係るアンテナの模式図である。アンテナ１５は、アンテナ本体１１０と、第１の可変位相部２５と、第２の可変位相部２６と、送信側端子２７と、受信側端子２８と、を有している。先ず、図３から図６を参照して、アンテナ本体１１０について説明する。図３は、実施形態に係るアンテナ本体を示す斜視図である。図４は、図３に示すＬ１－Ｌ１線に沿ったアンテナ本体の断面図である。図５は、図３に示すアンテナ本体の一部を分解した斜視図である。図６は、図３に示す放射導体の構成を説明する平面図である。
図３および図４に示すように、アンテナ本体１１０は、基体１２０と、送受信導体１３０と、グラウンド導体１４０と、第１接続導体１５５と、第２接続導体１５６と、第３接続導体１５７と、第４接続導体１５８とを含む。アンテナ本体１１０は、電線１５０と、回路基板１６０とを含む。送受信導体１３０、グラウンド導体１４０、および電線１５０は、アンテナ素子１１１として機能する。電線１５０は、第１電線１５１と、第２電線１５２と、第３電線１５３と、第４電線１５４とを含む。図３に示すアンテナ本体１１０が含む第１接続導体１５５～第４接続導体１５８の各々の数は、２つである。ただし、アンテナ本体１１０が含む第１接続導体１５５～第４接続導体１５８の各々の数は、１つであってよいし、３つ以上であってよい。
アンテナ素子１１１は、送信側となる第１のアンテナ素子１１１ａと、受信側となる第２のアンテナ素子１１１ｂとを含む。第１のアンテナ素子１１１ａは、所定の共振周波数で発振可能に構成される。第１のアンテナ素子１１１ａが所定の共振周波数で発振することにより、アンテナ本体１１０は、電磁波を放射する。第２のアンテナ素子１１１ｂは、所定の周波数帯の電磁波を受信可能に構成される。第２のアンテナ素子１１１ｂが電磁波を受信することにより、アンテナ本体１１０は、受信信号を取得する。アンテナ本体１１０は、アンテナ素子１１１の少なくとも１つの共振周波数帯のうちの少なくとも１つを動作周波数としうる。アンテナ本体１１０は、動作周波数の電磁波を放射しうる。動作周波数の波長は、アンテナ本体１１０の動作周波数における電磁波の波長である動作波長となりうる。
アンテナ素子１１１は、ｚ軸の正方向からアンテナ素子１１１のｘｙ平面に略平行な面に入射する所定周波数の電磁波に対して、後述のように、人工磁気壁特性（Artificial Magnetic Conductor Character）を示す。本開示において「人工磁気壁特性」は、動作周波数における入射波と反射波との位相差が０度となる面の特性を意味する。人工磁気壁特性を有する面では、動作周波数帯において、入射波と反射波の位相差が－９０度～＋９０度となる。動作周波数帯は、人工磁気壁特性を示す共振周波数と動作周波数とを含む。
アンテナ素子１１１が上述の人工磁気壁特性を示すことにより、図３に示すように、アンテナ本体１１０のｚ軸の負方向側に回路基板１６０の後述のグラウンド導体１６５を位置させても、アンテナ本体１１０の放射効率が維持され得る。
基体１２０は、セラミック材料、および樹脂材料のいずれかを組成として含みうる。セラミック材料は、酸化アルミニウム質焼結体、窒化アルミニウム質焼結体、ムライト質焼結体、ガラスセラミック焼結体、ガラス母材中に結晶成分を析出させた結晶化ガラス、および雲母もしくはチタン酸アルミニウム等の微結晶焼結体を含む。樹脂材料は、エポキシ樹脂、ポリエステル樹脂、ポリイミド樹脂、ポリアミドイミド樹脂、ポリエーテルイミド樹脂、および液晶ポリマー等の未硬化物を硬化させたものを含む。
基体１２０は、送受信導体１３０、グラウンド導体１４０、および電線１５０と接する。基体１２０は、送受信導体１３０の形状に応じた形状であってよい。基体１２０は、略正四角柱であってよい。基体１２０は、上面１２１および下面１２２を含む。上面１２１および下面１２２の各々は、略正四角柱である基体１２０の上面および底面の各々でありうる。上面１２１および下面１２２は、ｘｙ平面に略平行でありうる。上面１２１および下面１２２の各々は、略正方形でありうる。略正方形である上面１２１および下面１２２の２つの対角線のうちの一方の対角線は、ｘ方向に沿う。当該２つの対角線のうちの他方の対角線は、ｙ方向に沿う。上面１２１は、下面１２２よりも、ｚ軸の正方向側に位置する。
送受信導体１３０およびグラウンド導体１４０は、金属材料、金属材料の合金、金属ペーストの硬化物、および導電性高分子のいずれかを組成として含みうる。送受信導体１３０およびグラウンド導体１４０の全てが同じ材料を含んでよい。送受信導体１３０およびグラウンド導体１４０の全てが異なる材料を含んでよい。送受信導体１３０およびグラウンド導体１４０のいずれかの組合せが同じ材料を含んでよい。金属材料は、銅、銀、パラジウム、金、白金、アルミニウム、クロム、ニッケル、カドミウム鉛、セレン、マンガン、錫、バナジウム、リチウム、コバルト、およびチタン等を含む。合金は、複数の金属材料を含む。金属ペースト剤は、金属材料の粉末を有機溶剤、およびバインダとともに混練したものを含む。バインダは、エポキシ樹脂、ポリエステル樹脂、ポリイミド樹脂、ポリアミドイミド樹脂、ポリエーテルイミド樹脂を含む。導電性ポリマーは、ポリチオフェン系ポリマー、ポリアセチレン系ポリマー、ポリアニリン系ポリマー、ポリピロール系ポリマー等を含む。
送受信導体１３０は、送信器及び受信器として機能し、送信器は共振器として機能する。図４に示すように、送受信導体１３０は、基体１２０の上面１２１に位置しうる。送受信導体１３０は、ｘｙ平面に沿って広がる。送受信導体１３０は、第１接続導体１５５～第４接続導体１５８を容量的に接続するように構成される。送受信導体１３０は、ｘｙ平面において周囲を第１接続導体１５５～第４接続導体１５８によって囲まれる。
送受信導体１３０は、例えば第１電線１５１および第３電線１５３の各々から互いに逆相の電気信号が供給されることにより、ｙ方向に共振しうる。送受信導体１３０がｙ方向に共振する際、送受信導体１３０からは、第１接続導体１５５がｙ軸の負方向側に位置する電気壁として観え、第３接続導体１５７がｙ軸の正方向側に位置する電気壁として観える。送受信導体１３０がｙ方向に共振する際、送受信導体１３０からは、ｘ軸の正方向側が磁気壁として観え、ｘ軸の負方向側が磁気壁として観える。送受信導体１３０がｙ方向に共振する際、送受信導体１３０がこの２つの電気壁と２つの磁気壁とによって囲まれることにより、アンテナ本体１１０は、ｚ軸の正方向側からアンテナ本体１１０に含まれるｘｙ平面に入射する所定周波数の電磁波に対して人工磁気壁特性を示す。
送受信導体１３０は、ｚ軸の負方向側からアンテナ本体１１０に含まれるｘｙ平面に入射する所定周波数の電磁波によりｘ方向に共振し、第２電線１５２および第４電線１５４の各々から逆相の電気信号が出力されるように構成されうる。送受信導体１３０がｘ方向に共振する際、送受信導体１３０からは、第２接続導体１５６がｘ軸の正方向側に位置する電気壁として観え、第４接続導体１５８がｘ軸の負方向側に位置する電気壁として観える。送受信導体１３０がｘ方向に共振する際、送受信導体１３０からは、ｙ軸の正方向側が磁気壁として観え、ｙ軸の負方向側が磁気壁として観える。送受信導体１３０がｘ方向に共振する際、送受信導体１３０がこの２つの電気壁と２つの磁気壁とによって囲まれることにより、アンテナ本体１１０は、ｚ軸の正方向側からアンテナ本体１１０に含まれるｘｙ平面に入射する所定周波数の電磁波に対して、人工磁気壁特性を示す。
図６に示すように、送受信導体１３０は、中心О１を含む。中心Ｏ１は、送受信導体１３０の、ｘ方向およびｙ方向の両方の中心である。送受信導体１３０は、ｘｙ平面に沿って延びる第１対称軸Ｔ１を含みうる。第１対称軸Ｔ１は、中心Ｏ１を通り、ｘ方向およびｙ方向に交わる方向に延びている。第１対称軸Ｔ１は、ｙ軸の正方向からｘ軸の負方向に向けて４５度傾いた方向に沿って延びてよい。送受信導体１３０は、ｘｙ平面に沿って延びる第２対称軸Ｔ２を含みうる。第２対称軸Ｔ２は、中心Ｏ１を通り、第１対称軸Ｔ１に交わる方向に延びている。第２対称軸Ｔ２は、ｙ軸の正方向からｘ軸の正方向に向けて４５度傾いた方向に沿って延びてよい。送受信導体１３０は、動作波長の２分の１の大きさであってよい。例えば、送受信導体１３０のｘ方向における長さ、および送受信導体１３０のｙ方向における長さは、動作波長の２分の１であってよい。
図５に示すように、送受信導体１３０は、第１導体１３１と、第２導体１３２と、第３導体１３３と、第４導体１３４とを含む。送受信導体１３０は、容量素子１３５をさらに含んでいる。第１導体１３１～第４導体１３４、容量素子１３５、グラウンド導体１４０、第１電線１５１、第２電線１５２、第３電線１５３、第４電線１５４、および第１接続導体１５５～第４接続導体１５８の全てが、同じ材料を含んでよいし、または異なる材料を含んでよい。第１導体１３１～第４導体１３４、容量素子１３５、グラウンド導体１４０、第１電線１５１、第２電線１５２、第３電線１５３、第４電線１５４、および第１接続導体１５５～第４接続導体１５８のいずれかの組み合わせが同じ材料を含んでよい。
第１導体１３１～第４導体１３４の各々は、例えば同一形状の、略正方形であってよい。略正方形である第１導体１３１の２つの対角線、および、略正方形である第３導体１３３の２つの対角線は、ｘ方向およびｙ方向に沿う。第１導体１３１のｙ方向に沿う対角線の長さ、および、第３導体１３３のｙ方向に沿う対角線の長さは、動作波長の４分の１程度であってよい。略正方形である第２導体１３２の２つの対角線、および、略正方形である第４導体１３４の２つの対角線は、ｘ方向およびｙ方向に沿う。第２導体１３２のｘ方向に沿う対角線の長さ、および、第４導体１３４のｘ方向に沿う対角線の長さは、動作波長の４分の１程度であってよい。
第１導体１３１～第４導体１３４の各々の少なくとも一部は、基体１２０の外側に露わになってよい。第１導体１３１～第４導体１３４の各々の一部は、基体１２０の中に位置してよい。第１導体１３１～第４導体１３４の各々の全体が、基体１２０の中に位置してよい。
第１導体１３１～第４導体１３４は、基体１２０の上面１２１に沿って広がる。一例として、第１導体１３１～第４導体１３４は、上面１２１上に、正方格子状に並んでよい。この場合、第１導体１３１と第４導体１３４とは、および、第２導体１３２と第３導体１３３とは、第１対称軸Ｔ１に沿って並んでよい。第１導体１３１と第２導体１３２とは、および、第４導体１３４と第３導体１３３とは、第２対称軸Ｔ２に沿って並んでよい。第１導体１３１～第４導体１３４が並ぶ正方格子の２つの対角方向は、ｘ方向おおよびｙ方向に沿う。当該２つの対角方向のうち、ｙ方向に沿う対角方向は、第１対角方向と記載する。当該２つの対角方向のうちの、ｘ方向に沿う対角方向は、第２対角方向と記載する。第１対角方向と第２対角方向は、中心Ｏ１で交わりうる。
第１導体１３１～第４導体１３４は、所定間隔を置いて、互いに離れて位置する。例えば、図３に示すように、第１導体１３１と第２導体１３２とは、間隔ｔ１を置いて離れて位置する。第３導体１３３と第４導体１３４とは、間隔ｔ１を置いて離れて位置する。第１導体１３１と第４導体１３４とは、間隔ｔ２を置いて離れて位置する。第２導体１３２と第３導体１３３とは、間隔ｔ２を置いて離れて位置する。第１導体１３１～第４導体１３４は、所定間隔を置いて互いに離れて位置することにより、互いに容量的に接続される
ように構成される。
ように構成される。
図５に示すように、容量素子１３５は、ｚ方向において、第１導体１３１～１３４と対向している。容量素子１３５は、第１導体１３１～第４導体１３４よりも、ｚ軸の負方向側に位置する。容量素子１３５は、図６に示すように、４つ設けられている。容量素子１３５は、基体１２０の中に位置しうる。ただし、第１導体１３１～第４導体１３４の各々の全体が基体１２０の中に位置する場合、容量素子１３５は、第１導体１３１～第４導体１３４よりも、ｚ軸の正方向側に位置してよい。この場合、容量素子１３５の少なくとも一部は、基体１２０の上面１２１から露わになってよい。
容量素子１３５は、第１導体１３１～第４導体１３４の各々を容量的に接続するように構成される。例えば、各容量素子１３５と第１導体１３１～第４導体１３４との間には、基体１２０の一部が位置しうる。各容量素子１３５と第１導体１３１～第４導体１３４との間には基体１２０の一部が位置することにより、各容量素子１３５は、第１導体１３１～第４導体１３４の各々を容量的に接続するように構成される。各容量素子１３５のｘｙ平面における面積は、第１導体１３１～第４導体１３４と各容量素子１３５との間の所望の容量結合の大きさを考慮して、適宜調整されてよい。ｚ方向における第１導体１３１～第４導体１３４と各容量素子１３５との間の距離は、第１導体１３１～第４導体１３４と各容量素子１３５との間の所望の容量結合の大きさを考慮して、適宜調整されてよい。
容量素子１３５は、ｘｙ平面に略平行であってよい。容量素子１３５は、略長方形状であってよい。略長方形である４つの容量素子１３５は、第１導体１３１及び第２導体１３２の間を接続する容量素子１３５、第２導体１３２及び第３導体１３３の間を接続する容量素子１３５、第３導体１３３及び第４導体１３４の間を接続する容量素子１３５、第４導体１３４及び第１導体１３１の間を接続する容量素子１３５である。４つの容量素子１３５は、中心О１に対して、第１導体１３１～第４導体１３４の外縁側に設けられる。
グラウンド導体１４０は、アンテナ素子１１１のグラウンドとして機能しうる。図４に示すように、グラウンド導体１４０は、回路基板１６０の後述のグラウンド導体１６５に接続されていてよい。この場合、グラウンド導体１４０は、回路基板１６０のグラウンド導体１６５と一体化されてよい。グラウンド導体１４０は、平板状の導体となりうる。グラウンド導体１４０は、基体１２０の下面１２２に位置する。
図５に示すように、グラウンド導体１４０は、ｘｙ平面に沿って広がる。グラウンド導体１４０は、ｚ方向において、送受信導体１３０と対向している。グラウンド導体１４０と送受信導体１３０との間には、基体１２０が介在する。グラウンド導体１４０は、送受信導体１３０の形状に応じた形状でありうる。本実施形態では、グラウンド導体１４０は、略正方形状である送受信導体１３０に応じた、略正方形状である。ただし、グラウンド導体１４０は、送受信導体１３０に応じて、任意の形状であってよい。グラウンド導体１４０は、開口１４１，１４２，１４３，１４４を含む。開口１４１～１４４のｘｙ平面における位置は、第１電線１５１～第４電線１５４のｘｙ平面における位置に応じて、適宜調整されてよい。
電線１５０は、外部からの電気信号をアンテナ素子１１１に供給するように構成されうる。電線１５０は、アンテナ素子１１１からの電気信号を外部に供給するように構成されうる。電線１５０は、スルーホール導体またはビア導体等であってよい。電線１５０は、アンテナ素子１１１からの電気信号を外部の回路基板１６０等に供給可能に構成される。第１電線１５１～第４電線１５４の各々は、送受信導体１３０の異なる位置に接する。例えば、図３に示すように、第１電線１５１は、第１導体１３１に電気的に接続されている。第２電線１５２は、第２導体１３２に電気的に接続されている。第３電線１５３は、第３導体１３３に電気的に接続されている。第４電線１５４は、第４導体１３４に電気的に接続されている。ただし、第１電線１５１～第４電線１５４の各々は、第１導体１３１～第４導体１３４の各々に磁気的に接続されるように構成されてよい。第１電線１５１～第４電線１５４の各々が第１導体１３１～第４導体１３４の各々に接続される箇所は、給電点１５１Ａ、給電点１５２Ａ、給電点１５３Ａ、および給電点１５４Ａとも記載する。図４に示すように、第１電線１５１～第４電線１５４の各々は、グラウンド導体１４０の開口１４１～１４４の各々を介して外部に通じている。第１電線１５１～第４電線１５４の各々は、ｚ方向に沿って延びてよい。
第１電線１５１および第３電線１５３は、送受信導体１３０がｙ方向に共振した際の電気信号（送信信号）の外部への供給に少なくとも寄与するように構成される。第２電線１５２および第４電線１５４は、送受信導体１３０がｘ方向に共振した際の電気信号（受信信号）の受信回路１７への供給に少なくとも寄与するように構成される。
第１電線１５１および第３電線１５３と、第２電線１５２と第４電線１５４とは、送受信導体１３０を異なる方向に励振させるように構成される。例えば、第１電線１５１および第３電線１５３は、送受信導体１３０をｙ方向（第１方向）に励振させるように構成される。第２電線１５２および第４電線１５４は、送受信導体１３０をｘ方向（第２方向）に励振させるように構成される。アンテナ本体１１０は、かかる電線１５０を有することで、送受信導体１３０を一方に励振させる際に送受信導体１３０が他方に励振することを低減することができる。
第１電線１５１および第３電線１５３は、差動電圧で送受信導体１３０を励振させるように構成される。第２電線１５２および第４電線１５４は、送受信導体１３０の励振により差動電圧が発生するように構成される。アンテナ本体１１０は、差動電圧で送受信導体１３０を励振させることで、送受信導体１３０が励振する際の電位中心の、送受信導体１３０の中心О１からの揺らぎを小さくすることができる。
図６に示すように、ｙ方向において、第１電線１５１と第３電線１５３との間には、送受信導体１３０の中心О１が位置する。第１電線１５１と中心О１との間の第１距離Ｄ１と、第３電線１５３と中心Ｏ１との間の第３距離Ｄ３とは略等しい。
図６に示すように、ｘ方向において、第２電線１５２と第４電線１５４との間には、送受信導体１３０の中心Ｏ１が位置する。第２電線１５２と中心Ｏ１との間の第２距離Ｄ２と、第４電線１５４と中心Ｏ１との間の第４距離Ｄ４とは略等しい。本実施形態では、第２距離Ｄ２は、第１距離Ｄ１と略等しい。ただし、第２距離Ｄ２は、第１距離Ｄ１と異なってよい。
第１電線１５１および第２電線１５２は、第１対称軸Ｔ１を挟んで対称性を有してよい。第３電線１５３および第４電線１５４は、第１対称軸Ｔ１を挟んで対称性を有してよい。例えば、給電点１５１Ａと給電点１５２Ａとは、および給電点１５３Ａと給電点１５４Ａとは、第１対称軸Ｔ１と軸として線対称であってよい。
第１電線１５１および第４電線１５４は、第２対称軸Ｔ２を挟んで対称性を有してよい。第２電線１５２および第３電線１５３は、第２対称軸Ｔ２を挟んで対称性を有してよい。例えば、給電点１５１Ａと給電点１５４Ａとは、および給電点１５２Ａと給電点１５３Ａとは、第２対称軸Ｔ２を軸として線対称であってよい。
第１電線１５１と第３電線１５３とを結ぶ方向は、ｙ方向に沿う。第１電線１５１と第３電線１５３とを結ぶ方向は、第１対角方向に沿う。第２電線１５２と第４電線１５４とを結ぶ方向は、ｘ方向に沿う。第２電線１５２と第４電線１５４とを結ぶ方向は、第２対角方向に沿う。
図４に示すように、回路基板１６０は、グラウンド導体１６５を含む。グラウンド導体１６５は、任意の導電性材料を含む。グラウンド導体１６５は、導体層であってよい。グラウンド導体１６５は、回路基板１６０に含まれるｘｙ平面に略平行な２つの表面のうち、ｚ軸の正方向側に位置する表面に位置する。図２に示すように、回路基板１６０は、第１の可変位相部２５、第２の可変位相部２６、送信側端子２７、受信側端子２８を含む。
第１の可変位相部２５は、２つの第１の可変位相器３１と、第１の反転回路３２とを含む。２つの第１の可変位相器３１は、第１のアンテナ素子１１１ａを構成する第１電線１５１と第３電線１５３とにそれぞれ接続される。２つの第１の可変位相器３１は、第１導体１３１及び第３導体１３３における電磁波の周波数の位相を変化させる回路である。２つの第１の可変位相器３１は、制御部２０に電気的に接続されている。制御部２０は、２つの第１の可変位相器３１を制御することで、第１のアンテナ素子１１１ａから送信される送信アナログ信号の位相を変化させる。
第１の反転回路３２は、２つの第１の可変位相器３１の間に設けられ、２つの第１の可変位相器３１を電気的に接続している。第１の反転回路３２は、バラン（balun）、ならびに電力分配回路およびディレイライン（delay line memory）のいずれかであってよい。第１の反転回路３２は、第１の反転回路３２から給電点１５１Ａ及び給電点１５３Ａの各々までの抵抗値を略等しくしている。
第２の可変位相部２６は、２つの第２の可変位相器３４と、第２の反転回路３５とを含む。２つの第２の可変位相器３４は、第２のアンテナ素子１１１ｂを構成する第２電線１５２と第４電線１５４とにそれぞれ接続される。２つの第２の可変位相器３４は、第２導体１３２及び第４導体１３４における電磁波の周波数の位相を変化させる回路である。２つの第２の可変位相器３４は、制御部２０に電気的に接続されている。制御部２０は、２つの第２の可変位相器３４を制御することで、第２のアンテナ素子１１１ｂで受信した受信アナログ信号の位相を変化させる。
第２の反転回路３５は、２つの第２の可変位相器３４の間に設けられ、２つの第２の可変位相器３４を電気的に接続している。第２の反転回路３５は、第１の反転回路３２と同様に、バラン（balun）、ならびに電力分配回路およびディレイライン（delay line memory）のいずれかであってよい。第２の反転回路３５は、第２の反転回路３５から給電点１５２Ａ及び給電点１５４Ａの各々までの抵抗値を略等しくしている。
送信側端子２７は、第１の反転回路３２に接続されている。また、送信側端子２７は、送信回路１６に接続される。
受信側端子２８は、第２の反転回路３５に接続されている。また、受信側端子２８は、受信回路１７に接続される。
上記のようなアンテナ１５は、送信側となる第１のアンテナ素子１１１ａと受信側となる第２のアンテナ素子１１１ｂとの間においてアイソレーション特性を有するアンテナとなっている。
送信回路１６は、Ａ／Ｄ変換器であり、制御部２０から入力されたデジタルな送信信号を、アナログな送信信号に変換して、アンテナ１５へ向けて出力する。
受信回路１７は、Ａ／Ｄ変換器であり、アンテナ１５から入力されたアナログな受信信号を、デジタルな受信信号に変換して、制御部２０へ向けて出力する。
キャンセル回路１８は、受信信号に含まれるノイズをキャンセルする。キャンセル回路１８は、送信回路１６から送信波の漏れ信号を取得する。キャンセル回路１８は、取得した漏れ信号に基づいて、受信回路１７の受信信号に含まれるノイズをキャンセルするためのキャンセル信号を生成する。キャンセル回路１８は、生成したキャンセル信号を受信回路１７に出力する。受信回路１７は、キャンセル信号に基づいて、受信信号に含まれるノイズをキャンセルする。
制御部２０は、通信モジュール１０の動作を統括的に制御して各種の機能を実現する。制御部２０は、例えば、ＣＰＵ（Central Processing Unit）及びＦＰＧＡ（Field-Programmable Gate Array）等の集積回路を含んでいる。具体的に、制御部２０は、アンテナ１５のアイソレーションを制御するためのプログラムを実行したり、キャンセル回路１８を制御するためのプログラムを実行したりする。
上記の通信モジュール１０は、制御部２０によって、アンテナ１５の２つの第１の可変位相器３１が制御されることで、送信側となる第１のアンテナ素子１１１ａのアイソレーションが制御される。また、通信モジュール１０は、制御部２０によって、アンテナ１５の２つの第２の可変位相器３４が制御されることで、受信側となる第２のアンテナ素子１１１ｂのアイソレーションが制御される。さらに、通信モジュール１０は、制御部２０によって、アンテナ１５のキャンセル回路１８が制御されることで、受信信号のノイズをキャンセルすることで、第１のアンテナ素子１１１ａと第２のアンテナ素子１１１ｂとの間のアイソレーションを確保する。
複数の通信端末１２は、アンテナ４１と、無線通信回路４２と、センサ４３と、を有する。アンテナ４１は、通信モジュール１０との間で送受信可能なものであればよく、例えば、ダイポールアンテナ等であってもよい。アンテナ４１は、円偏波アンテナ、または直交偏波に変換可能なアンテナであってもよい。無線通信回路４２は、例えば、ＲＦＩＣ（Radio Frequency Integrated Circuit）であり、アンテナ４１と電気的に接続されている。無線通信回路４２は、通信モジュール１０からアンテナ４１を介して信号が入力されると共に、通信モジュール１０へ向けてアンテナ４１を介して信号を出力する。センサ４３は、無線通信回路４２と電気的に接続されている。センサ４３は、いずれのセンサであってもよく、無線通信回路４２へ向けて、センシングによる検出結果を出力している。
次に、図７を参照して、通信モジュール１０の制御方法の一例について説明する。図７は、実施形態に係る通信モジュールの制御方法に関する一例のフローチャートである。具体的に、通信モジュール１０の制御方法としては、通信モジュール１０のアンテナ１５のアイソレーション制御である。図７に示すアイソレーション制御は、複数の通信端末１２に対して、１つずつ順に通信を行っている。
通信モジュール１０は、初期状態となるように初期設定される（ステップＳ１１）。通信モジュール１０は、初期状態において第１のアンテナ素子１１１ａからの送信波を受信波として受信して、受信信号を取得する（ステップＳ１２）。通信モジュール１０の制御部２０は、受信信号を取得すると、取得した受信信号の信号レベルが、予め設定されたしきい値よりも小さいか否かを判定する（ステップＳ１３）。ステップＳ１３では、しきい値として、例えば、最小値が設定されている。ステップＳ１３において、制御部２０は、しきい値よりも小さくない（ステップＳ１３：Ｎｏ）と判定すると、アンテナ１５のアイソレーション制御を実行する（ステップＳ１４）。
ステップＳ１４では、制御部２０が、アンテナ１５の２つの第１の可変位相器３１を制御することで、送信側となる第１のアンテナ素子１１１ａのアイソレーションを制御する。つまり、制御部２０は、受信信号の信号レベルがしきい値よりも小さくなるように、第１のアンテナ素子１１１ａのアイソレーションを制御する。同様に、ステップＳ１４では、制御部２０が、アンテナ１５の２つの第２の可変位相器３４を制御することで、受信側となる第２のアンテナ素子１１１ｂのアイソレーションを制御する。つまり、制御部２０は、受信信号の信号レベルがしきい値よりも小さくなるように、第２のアンテナ素子１１１ｂのアイソレーションを制御する。なお、ステップＳ１４では、第１のアンテナ素子１１１ａ及び第２のアンテナ素子１１１ｂの少なくとも一方のアイソレーションを制御すればよい。ステップＳ１４の実行後、制御部２０は、再び、ステップＳ１２に進む。
ステップＳ１３において、制御部２０は、受信信号の信号レベルがしきい値よりも小さい（ステップＳ１３：Ｙｅｓ）と判定すると、第１のアンテナ素子１１１ａと第２のアンテナ素子１１１ｂとの間においてアイソレーション特性を有するとして、アイソレーション制御を終了する。
なお、ステップＳ１４では、制御部２０が、アンテナ１５の２つの第１の可変位相器３１及び２つの第２の可変位相器３４を制御したが、容量素子１３５を制御してもよい。つまり、ステップＳ１４では、制御部２０が、４つの容量素子１３５の容量を調整することで、第１のアンテナ素子１１１ａと第２のアンテナ素子１１１ｂとの間のアイソレーションを制御してもよい。
次に、図８及び図９を参照して、通信モジュール１０の制御方法の一例について説明する。図８は、実施形態に係る通信モジュールの制御方法に関する一例のフローチャートである。図９は、キャンセル信号に関する説明図である。具体的に、通信モジュール１０の制御方法としては、通信モジュール１０のキャンセル回路１８の制御である。なお、図８に示すキャンセル回路１８の制御は、図７に示すアイソレーション制御の後に実行される。また、図８に示すキャンセル回路１８の制御も、図７と同様に、複数の通信端末１２に対して、１つずつ順に通信を行っている。
通信モジュール１０は、通信端末１２からの受信波を受信して、受信信号を取得する（ステップＳ２１）。通信モジュール１０の制御部２０は、受信信号を取得すると、取得した受信信号の信号レベルが、予め設定されたしきい値よりも小さいか否かを判定する（ステップＳ２２）。ステップＳ２２では、しきい値として、例えば、最小値が設定されている。ステップＳ２２において、制御部２０は、しきい値よりも小さくない（ステップＳ２２：Ｎｏ）と判定すると、キャンセル回路１８の制御を実行する（ステップＳ２３）。
ステップＳ２３では、制御部２０が、キャンセル回路１８で生成されるキャンセル信号を調整している。図９に示すように、送信波の漏れ信号は、同位相となるＩ信号と、直交位相となるＱ信号とを含んでいる。制御部２０は、送信回路１６から送信波の漏れ信号を取得し、この漏れ信号を相殺するキャンセル信号を生成する。つまり、制御部２０は、受信信号の信号レベルがしきい値よりも小さくなるように、キャンセル信号を生成する。具体的に、ステップＳ２３では、制御部２０が、キャンセル信号のＱ信号を固定し、Ｉ信号を変化させることで、キャンセル信号を生成する。この後、ステップＳ２３では、制御部２０が、キャンセル信号のＩ信号を固定し、Ｑ信号を変化させることで、キャンセル信号を生成する。制御部２０は、ステップＳ２３の実行後、再び、ステップＳ２１に進む。
ステップＳ２２において、制御部２０は、受信信号の信号レベルがしきい値よりも小さい（ステップＳ２２：Ｙｅｓ）と判定すると、第１のアンテナ素子１１１ａと第２のアンテナ素子１１１ｂとの間においてアイソレーション特性を有するとして、キャンセル回路１８の制御を終了する。
次に、図１０を参照して、アンテナの減衰特性について説明する。図１０は、アンテナの周波数に対する減衰特性を示すグラフである。図１０は、その横軸が電磁波の周波数となっており、その縦軸が減衰特性となっている。図１０において、Ｓ１１ａ～Ｓ１１ｃは、反射特性であり、Ｓ２１ａ～Ｓ２１ｃは、通過特性である。また、Ｓ１１ａ及びＳ２１ａは、初期位相（例えば、０°）のときの減衰特性であり、Ｓ１１ｂ及びＳ２１ｂは、初期位相から＋３０°位相を変化させたときの減衰特性であり、Ｓ１１ｃ及びＳ２１ｃは、初期位相から－３０°位相を変化させたときの減衰特性である。図１０に示すように、アンテナ１５の２つの第１の可変位相器３１及び２つの第２の可変位相器３４を制御することにより、減衰極を所定の周波数帯域において変化できることが確認された。
以上のように、実施形態に係る通信モジュール１０、通信モジュール１０の制御方法では、制御部２０により第１の可変位相部２５及び第２の可変位相部２６の少なくとも一方を制御して、アンテナ１５のアイソレーションを制御することができる。このため、アンテナ１５のアイソレーションを受信環境に応じて適切に調整することができるため、複数の通信端末１２からの受信信号を好適に取得することができる。
また、実施形態に係る通信モジュール１０では、制御部２０により容量素子１３５を制御して、アンテナ１５のアイソレーションを制御することができる。このため、アンテナ１５のアイソレーションを受信環境に応じて適切に調整することができる。
また、実施形態に係る通信モジュール１０では、制御部２０によりキャンセル回路１８を制御して、受信信号に含まれる送信波のノイズをキャンセルすることができる。このため、アンテナ１５のアイソレーションを受信環境に応じて適切に調整することができる。
また、実施形態に係る通信モジュール１０では、アンテナ１５において取得した受信信号の信号レベルが、予め設定した設定値よりも小さくすることができる。このため、受信信号に含まれるノイズを好適に低減することができる。
また、実施形態に係る通信モジュール１０では、アンテナ本体１１０の第３電線１５３が、送受信導体１３０の中心Ｏ１から観て、ｙ方向において第１電線１５１と反対側に位置し、第４電線１５４は、送受信導体１３０の中心から観て、ｘ方向において第２電線１５２と反対側に位置する。このため、第１のアンテナ素子１１１ａと第２のアンテナ素子１１１ｂとの間においてアイソレーション特性を有するアンテナ１５を用いることができる。
また、実施形態に係る通信システム１では、通信モジュール１０と通信端末１２との間で、設置環境が変化する場合であっても、好適に通信を行うことができる。
なお、実施形態では、キャンセル回路１８を用いたが、制御部２０により第１の可変位相部２５及び第２の可変位相部２６の少なくとも一方を制御することで、十分にアイソレーション特性を確保できるのであれば、キャンセル回路１８を省いた構成であってもよい。
また、実施形態では、アンテナ１５の第１の可変位相部２５及び第２の可変位相部２６の制御を行った後、キャンセル回路１８の制御を行ったが、特に限定されず、キャンセル回路の制御を行った後、第１の可変位相部２５及び第２の可変位相部２６の制御を行ってもよい。
１ 通信システム
１０ 通信モジュール
１２ 通信端末
１５ アンテナ
１６ 送信回路
１７ 受信回路
１８ キャンセル回路
２０ 制御部
２５ 第１の可変位相部
２６ 第２の可変位相部
２７ 送信側端子
２８ 受信側端子
３１ 第１の可変位相器
３２ 第１の反転回路
３４ 第２の可変位相器
３５ 第２の反転回路
４１ アンテナ
４２ 無線通信回路
４３ センサ
１１０ アンテナ本体
１１１ アンテナ素子
１１１ａ 第１のアンテナ素子
１１１ｂ 第２のアンテナ素子
１２０ 基体
１３０ 送受信導体
１４０ グラウンド導体
１５０ 電線
１０ 通信モジュール
１２ 通信端末
１５ アンテナ
１６ 送信回路
１７ 受信回路
１８ キャンセル回路
２０ 制御部
２５ 第１の可変位相部
２６ 第２の可変位相部
２７ 送信側端子
２８ 受信側端子
３１ 第１の可変位相器
３２ 第１の反転回路
３４ 第２の可変位相器
３５ 第２の反転回路
４１ アンテナ
４２ 無線通信回路
４３ センサ
１１０ アンテナ本体
１１１ アンテナ素子
１１１ａ 第１のアンテナ素子
１１１ｂ 第２のアンテナ素子
１２０ 基体
１３０ 送受信導体
１４０ グラウンド導体
１５０ 電線
Claims (9)
- 送信側となる第１のアンテナ素子と受信側となる第２のアンテナ素子とを有し、前記第１のアンテナ素子と前記第２のアンテナ素子との間においてアイソレーション特性を有するアンテナと、
前記第１のアンテナ素子に接続される送信回路と、
前記第２のアンテナ素子に接続される受信回路と、
前記アンテナ、前記送信回路及び前記受信回路を制御する制御部と、を備え、
前記アンテナは、
前記第１のアンテナ素子から送信される送信波の位相を可変させる第１の可変位相部と、
前記第２のアンテナ素子で受信する受信波の位相を可変させる第２の可変位相部と、を有し、
前記制御部は、
前記第１の可変位相部及び前記第２の可変位相部の少なくとも一方を制御して、前記アンテナのアイソレーションを制御する通信モジュール。 - 請求項１に記載の通信モジュールにおいて、
前記制御部は、
前記第２のアンテナ素子により前記受信波を受信して前記受信回路から受信信号を取得し、取得した前記受信信号の信号レベルが、予め設定した設定値よりも小さくなるように、前記第１の可変位相部及び前記第２の可変位相部の少なくとも一方を制御する通信モジュール。 - 請求項１または２に記載の通信モジュールにおいて、
前記アンテナは、
前記第１のアンテナ素子と前記第２のアンテナ素子とを電気的に接続する容量素子を、さらに有し、
前記制御部は、
前記容量素子の容量を可変制御して、前記アンテナのアイソレーションを制御する通信モジュール。 - 請求項３に記載の通信モジュールにおいて、
前記制御部は、
前記第２のアンテナ素子により前記受信波を受信して前記受信回路から受信信号を取得し、取得した前記受信信号の信号レベルが、予め設定した設定値よりも小さくなるように、前記容量素子の容量を可変制御する通信モジュール。 - 請求項１から４のいずれか１項に記載の通信モジュールにおいて、
前記送信回路から前記送信波の漏れ信号を取得し、前記漏れ信号に基づいて、前記受信回路の受信信号に含まれるノイズをキャンセルするキャンセル信号を生成するキャンセル回路を、さらに備える通信モジュール。 - 請求項５に記載の通信モジュールにおいて、
前記キャンセル信号は、同位相となるＩ信号と、直交位相となるＱ信号とを含み、
前記制御部は、
前記第２のアンテナ素子により前記受信波を受信して前記受信回路から受信信号を取得し、取得した前記受信信号の信号レベルが、予め設定した設定値よりも小さくなるように、前記キャンセル信号の前記Ｉ信号及び前記Ｑ信号の少なくとも一方の信号レベルを制御する通信モジュール。 - 請求項１から６のいずれか１項に記載の通信モジュールにおいて、
前記アンテナは、
前記第１のアンテナ素子と前記第２のアンテナ素子とを含む送受信導体と、
グラウンド導体と、
前記送受信導体に電磁気的に接続されるように構成される第１電線と、
前記送受信導体に電磁気的に接続されるように構成される第２電線と、
前記送受信導体に電磁気的に接続されるように構成される第３電線と、
前記送受信導体に電磁気的に接続されるように構成される第４電線と、を含み、
前記第３電線は、前記送受信導体の中心から観て、第１方向において前記第１電線と反対側に位置し、
前記第４電線は、前記送受信導体の中心から観て、第２方向において前記第２電線と反対側に位置する通信モジュール。 - 請求項１から７のいずれか１項に記載の通信モジュールと、
前記通信モジュールと間で通信を行う通信端末と、を備える通信システム。 - 請求項１に記載の通信モジュールを制御する通信モジュールの制御方法であって、
前記制御部が、
前記第２のアンテナ素子により前記受信波を受信して前記受信回路から受信信号を取得し、
取得した前記受信信号の信号レベルが、予め設定した設定値よりも小さくなるように、前記第１の可変位相部及び前記第２の可変位相部の少なくとも一方を制御する通信モジュールの制御方法。
Priority Applications (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2020058485A JP7368291B2 (ja) | 2020-03-27 | 2020-03-27 | 通信モジュール、通信システム及び通信モジュールの制御方法 |
| PCT/JP2021/009923 WO2021193124A1 (ja) | 2020-03-27 | 2021-03-11 | 通信モジュール、通信システム及び通信モジュールの制御方法 |
| US17/911,134 US20230104169A1 (en) | 2020-03-27 | 2021-03-11 | Communication module, communication system, and method for controlling communication module |
| EP21774221.2A EP4131644A4 (en) | 2020-03-27 | 2021-03-11 | COMMUNICATION MODULE, COMMUNICATION SYSTEM AND CONTROL METHOD FOR COMMUNICATION MODULE |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2020058485A JP7368291B2 (ja) | 2020-03-27 | 2020-03-27 | 通信モジュール、通信システム及び通信モジュールの制御方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2021158589A JP2021158589A (ja) | 2021-10-07 |
| JP7368291B2 true JP7368291B2 (ja) | 2023-10-24 |
Family
ID=77891941
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2020058485A Active JP7368291B2 (ja) | 2020-03-27 | 2020-03-27 | 通信モジュール、通信システム及び通信モジュールの制御方法 |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US20230104169A1 (ja) |
| EP (1) | EP4131644A4 (ja) |
| JP (1) | JP7368291B2 (ja) |
| WO (1) | WO2021193124A1 (ja) |
Families Citing this family (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP6953732B2 (ja) * | 2017-02-03 | 2021-10-27 | 株式会社三洋物産 | 遊技機 |
| JP6953733B2 (ja) * | 2017-02-03 | 2021-10-27 | 株式会社三洋物産 | 遊技機 |
| JP6926174B2 (ja) * | 2019-11-26 | 2021-08-25 | 京セラ株式会社 | アンテナ、無線通信モジュール及び無線通信機器 |
| WO2023149489A1 (ja) * | 2022-02-03 | 2023-08-10 | 京セラ株式会社 | アンテナ素子およびアレイアンテナ |
| WO2023149479A1 (ja) * | 2022-02-03 | 2023-08-10 | 京セラ株式会社 | アンテナ素子およびアレイアンテナ |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007189338A (ja) | 2006-01-11 | 2007-07-26 | Mitsubishi Electric Corp | リーダライタ装置 |
Family Cites Families (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5173711A (en) * | 1989-11-27 | 1992-12-22 | Kokusai Denshin Denwa Kabushiki Kaisha | Microstrip antenna for two-frequency separate-feeding type for circularly polarized waves |
| JP2004064743A (ja) * | 2002-06-05 | 2004-02-26 | Fujitsu Ltd | 適応アンテナ装置 |
| JP5075778B2 (ja) * | 2008-09-26 | 2012-11-21 | Ｋｄｄｉ株式会社 | レピータ基地局装置及びアイソレーション調整方法 |
| US9112277B2 (en) * | 2010-03-23 | 2015-08-18 | Rf Micro Devices, Inc. | Adaptive antenna neutralization network |
| US8837332B2 (en) * | 2010-12-13 | 2014-09-16 | Nec Laboratories America, Inc. | Method for a canceling self interference signal using passive noise cancellation for full-duplex simultaneous (in time) and overlapping (in space) wireless transmission and reception on the same frequency band |
| US10122074B2 (en) | 2014-11-19 | 2018-11-06 | Panasonic Intellectual Property Management Co., Ltd. | Antenna device using EBG structure, wireless communication device, and radar device |
| EP3560111A4 (en) * | 2016-12-21 | 2020-12-02 | Intel Capital Corporation | WIRELESS COMMUNICATION TECHNOLOGY, DEVICES, AND METHODS |
| WO2018186226A1 (ja) * | 2017-04-07 | 2018-10-11 | 株式会社村田製作所 | アンテナモジュールおよび通信装置 |
| EP3846289A4 (en) * | 2018-08-27 | 2022-05-25 | Kyocera Corporation | RESONANCE STRUCTURE, ANTENNA, WIRELESS COMMUNICATION MODULE AND WIRELESS COMMUNICATION DEVICE |
-
2020
- 2020-03-27 JP JP2020058485A patent/JP7368291B2/ja active Active
-
2021
- 2021-03-11 US US17/911,134 patent/US20230104169A1/en active Pending
- 2021-03-11 EP EP21774221.2A patent/EP4131644A4/en active Pending
- 2021-03-11 WO PCT/JP2021/009923 patent/WO2021193124A1/ja active Application Filing
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007189338A (ja) | 2006-01-11 | 2007-07-26 | Mitsubishi Electric Corp | リーダライタ装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| WO2021193124A1 (ja) | 2021-09-30 |
| JP2021158589A (ja) | 2021-10-07 |
| US20230104169A1 (en) | 2023-04-06 |
| EP4131644A1 (en) | 2023-02-08 |
| EP4131644A4 (en) | 2024-04-17 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP7368291B2 (ja) | 通信モジュール、通信システム及び通信モジュールの制御方法 | |
| US11095040B2 (en) | Antenna and mimo antenna | |
| US11831076B2 (en) | Antenna, wireless communication module, and wireless communication device | |
| US7289065B2 (en) | Antenna | |
| KR101515871B1 (ko) | 메타물질을 기반으로 하는 초박형 마이크로스트립 안테나 | |
| JP2005150876A (ja) | アンテナ及びその製造方法並びに同アンテナを用いた通信装置 | |
| WO2020090838A1 (ja) | アンテナ、アレイアンテナ、無線通信モジュール、および無線通信機器 | |
| US11862878B2 (en) | Antenna, array antenna, radio communication module, and radio communication device | |
| JP7309033B2 (ja) | アンテナ | |
| JP2905747B2 (ja) | 非接触ｉｄカードシステム | |
| US8610634B2 (en) | Antenna | |
| JP6181507B2 (ja) | アンテナ | |
| US9209519B2 (en) | Electromagnetic wave propagation apparatus and electromagnetic wave interface | |
| JP7483456B2 (ja) | 通信機器、通信システムおよび制御方法 | |
| JP7122389B2 (ja) | アンテナ、アレイアンテナ、無線通信モジュール、および無線通信機器 | |
| CN113924695A (zh) | 天线、无线通信模块以及无线通信设备 | |
| JP6461039B2 (ja) | 可変特性アンテナ | |
| JP7072725B2 (ja) | アンテナ、無線通信モジュール及び無線通信機器 | |
| Wansch | Small antennas for wireless micro-systems | |
| CN117121300A (zh) | 天线以及阵列天线 | |
| JP5535281B2 (ja) | アンテナ | |
| CN114628888A (zh) | 无线模块 | |
| Irani | Small antenna for RF energy scavenging applications |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20221012 |
|
| TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20230912 |
|
| A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20231012 |
|
| R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 7368291 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |