JPWO2015087724A1 - 磁力波アンテナおよびそれを用いる磁力波通信装置 - Google Patents
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Abstract
Description
なお、従来の誘導磁界通信をNear Field Communication(NFC)と称し、電磁波通信をFar Field Communication(FFC)と称するのに対して、本発明の磁力波通信はこれらの中間的なものであり、Middle Field Communication(MFC)と称する。
また、特許文献3に記載されている「近距離磁気通信システム」によれば、「携帯ユニットと、通信システムとの間で信号をやりとりするシステムおよび方法である。携帯装置は、電磁結合を用いて基礎ユニットと通信する。基礎ユニットは、電話ネットワークのようなより広域の通信システムにさらに接続されている。基礎ユニットでは、より完全な磁界を実現し、相互リアクタンスが0である部分を防止するために、多数の、互いに直交して配置されたトランスデューサが用いられる。そうしなければ、相互リアクタンスが0である部分が磁界に存在するからである。近距離電磁結合を用いることにより、電力要件を最小化し、他のソースへの妨害を制限することができる。また、電磁結合は、携帯装置内のバッテリを再充電するのに用いることもできる。」とされている。
また、前記特許文献4では、ソレノイドコイル22とコンデンサC1が直列に接続され共振状態であるために、外部へ変位電流を放射しており、そのために高い周波数で磁界の減衰が急激であり、周波数範囲が1kHz〜10kHz程度に制限されている。
本発明の磁力波アンテナおよびそれを用いる磁力波通信装置では、大気中、真水中、海水中、あるいはこれらの組合せによる誘導経路中で、かつ数Hz以下の低周波領域から20MHzを超える任意の周波領域で、磁力波アンテナ間の変動磁界による誘導結合によって、数cmの近距離間から数kmの中距離間で、狭帯域から広帯域までの任意の帯域幅のベースバンド信号による磁力波通信が可能となり、従来の音波もしくは超音波、近距離での誘導磁界、あるいは電磁波信号に代わり、海水中からの放射が可能であり、等価帯域幅が数Hz以下である狭帯域から帯域幅の下限と上限との周波数比が10倍以上の広帯域までの任意の帯域幅の通信手段を安価に実現できる利点がある。
図1は、本発明の第1の実施形態における磁力波アンテナの構成図であり、605は電磁界シールド(断面図および側面図を示す)、700は閉ループアンテナ、708は磁力波信号送受信手段、709はベースバンド信号送受信手段、718は離調抑制手段(断面図および側面図を示す)である。
図1において、前記閉ループアンテナ700から送信時に外部へ放射されあるいは受信時に外部へ再放射される電磁波信号を抑制するとともに、磁力波信号を効率よく外部へ放射し、あるいは受信した磁力波信号から効率よく誘起起電力を誘起する。
また、前記閉ループアンテナが、周辺部に存在する海水などに直接接触して離調するのを抑制するために、離調抑制手段718の内部に収納され、前記磁力波信号送受信手段708が、電磁波信号の放射もしくは再放射を抑制するために、電磁シールドに収納されている。
ここで、閉ループアンテナ700が磁力波信号を効率よく外部へ放射できる形状の磁性体707の外周など、前記磁性体に近接して設けられ、電磁波信号の放射もしくは再放射を抑制できる構成・構造・特性であり、前記磁力波信号送受信手段708内の位相調整手段とは、浮遊容量を含め、非同調あるいは非共振で接続されているものとする。
また、前記磁性体が、少なくとも、棒状であり、多角形であり、複数本で構成され、前記複数本がクロスして配置され、メッシュ状に配置され、前記ソレノイドコイルが、少なくとも、単層巻であり、多層巻であり、ポリファイラ巻であり、あるいはこれらの組合せである。
また、前記閉ループアンテナは、移動端末、携帯端末、あるいは小型のRFIDタグに用いられ、離調抑制手段718の内部に収納され、特に小型の場合には外周部が絶縁物によりコーティングされる。
次に、位相調整手段704が前記閉ループアンテナと直列に接続され、送信しあるいは受信した磁力波信号の位相を調整し、磁力波信号の放射効率を改善し、あるいは誘起起電力を増大させるなどが可能となるが、前記浮遊容量を含む位相調整手段の容量性リアクタンスと、前記閉ループアンテナの誘導性リアクタンスとを共振状態としあるいは同調状態とすると、前記閉ループアンテナから、変位電流が放射もしくは再放射され、海水中でオーミックロスや渦電流が生じ、誘導結合損の増加とミスマッチの原因となるので、前記両者を非共振状態としあるいは非同調状態とすることが必須となる。
上記の結果から、前記閉ループアンテナの誘導性リアクタンスと、前記浮遊容量を含む位相調整手段の容量性リアクタンスとを非共振あるいは非同調とし、後者の絶対値を前者の絶対値の0%〜95%程度に設定して離調させることで、変位電流が外部へ放射されあるいは再放射されるのを抑制でき、前記閉ループアンテナのVSWRが海水中において著しく増加するのを抑制でき、磁力波信号の放射効率を改善できることになる。
送信側の磁力波アンテナが非共振あるいは非同調状態のままで、EtSinωtの交流電圧を駈動すると、磁力波アンテナに流れる電流(It)は、直列抵抗を無視すると、It=(Et/ωL)Sin(ωt-π/2)となる。
(dH/dt)=[{1/(2π(R-D/2))}-{1/(2π(R+D/2))}](N1*dIt/dt)=[D/(2πR^2)](N1*Et/L)Cos(ωt-π/2) −−(1)
となる。ここで、D=平行四辺形の磁力波アンテナの相対する辺の間隔、N1=送信側磁力波アンテナの巻き数、R=対向する磁力波アンテナ間の距離、ω=2πfは磁力波信号の角周波数、L=送信側磁力波アンテナのインダクタンス、Et=駈動電圧、R>>Dとする
Er=[μ(Et/L)(N1*N2*D*S2/2πR^2)] Cos(ωt-π/2) −−(2)
となる。ここで、N2=受信側の磁力波アンテナの巻数、S2=受信側の磁力波アンテナの面積とする。
上記の(2)式に、L=A*N1^2*D^2を代入し、前記起電力を利得が(Gr)のボルテージフォロアによってインピーダンス変換すると、
GrEr= [GrμEt(N1*N2*D*S2/A*N1^2D1^2)/2πR^2] Cos(ωt-π/2) −−(3)
がボルテージフォロアから出力される。ここで、A=1.94*10^-6、μ=4π*10^-7とする。
Pr={[GrμEt(N2*S2/A*N1*D)/2πR^2]^2/50} −−(4)
となる。
上記の式(4)から、受信入力(Pr)は、垂直方向に対向する磁力波アンテナ間の距離の四乗に反比例して12dB/octの割合で減少するが、磁力波信号の周波数に関係なく一定の値となり、広帯域の磁力波通信が可能であり、狭帯域から広帯域までの任意の帯域幅のベースバンド信号を含む磁力波信号として、直接放射しあるいは搬送波を変調して放射することが可能であることを示し、試作セットを用いた通信実験でも確認している。
しかし、送受アンテナがお互いに垂直方向に対向している場合、送受アンテナ相互間で交差する磁力線の経路長が、距離の増加とともに急激に長くなり、渦電流による誘導結合損が急激に増加するため、受信入力が急激に低下する問題点があり、かつ前記誘導結合損の増加は磁力波信号の周波数が高くなる程顕著であり、磁力波信号の周波数を高くするには限界があることになる。
Pr={[GrμEt(μe2*N2*S2/A*μe1*N1*S1)/2πR^2]^2/(50)} −−(5)
のとおりとなる。ここで、S1=送信側磁力波アンテナの面積とする。
一方、前記送信側磁力波アンテナと受信側磁力波アンテナとを水平方向に対向させる場合には、受信入力(Pr)は、
Pr={[GrμEt(μe2*S2*N2/A*μe1*N1*S1)/2πR^3)]^2/(50)} −−(6)
の通りとなる。
また、前記閉ループアンテナの受信時もしくは受信側の磁性体の実効透磁率が送信時もしくは送信側の磁性体の実効透磁率より大きく、前記閉ループアンテナの受信時もしくは受信側の巻数が送信時もしくは送信側の巻数より多く、前記閉ループアンテナの受信時もしくは受信側の面積が送信時もしくは送信側の面積より広く、前記閉ループアンテナの受信時もしくは受信側の対向する2辺の間隔が送信時もしくは送信側の対向する2辺の間隔より長く、あるいはこれらの組合せによって、通信可能なエリアを拡大できるメリットが得られる。
また、単一の受信側磁力波アンテナに対して複数の送信側磁力波アンテナが対向している場合にも、前記複数の送信側磁力波アンテナの一部が前記単一の受信側磁力波アンテナと垂直方向に対向し、前記複数の送信側磁力波アンテナの残りが前記単一の受信側磁力波アンテナと水平方向に対向することによって、通信可能なエリアを拡大できるメリットが得られる。
また、前記磁力波アンテナが相手側磁力波アンテナと対向している場合、対向している方向の反対側に、アルミ板などの非磁性体の金属板を反射板として配置することで、渦電流が生じ、前記磁力波アンテナから反対方向に放射される磁力線を反射させることで、指向性アンテナを実現できる。
ここで、前記電力増幅手段にはMOSFET型トランジスタが用いられ、平衡型であり、比較的に歪が少なく、低い出力インピーダンスであり、あるいは電源電圧を高圧にすることで、前記閉ループアンテナに大きな誘導電流を破損することなく駆動することができる。
また、前記電力増幅手段には、入力されたベースバンド信号によって、搬送波を変調し、符号化し、スペクトル拡散し、あるいはこれらの組合せを行う機能が含まれるものとする。
なお、商用電源を直接駆動する場合には、前記電力増幅手段を省略できるので安価となり、経済化が図れる。
あるいは、伝送線路トランス716bの出力側巻線を閉ループアンテナに置換えることにより、大きな磁力波電流を直接駈動することができる。
また、前記電力増幅手段には、入力されたベースバンド信号を直接増幅し、あるいは搬送波を変調し、符号化し、スペクトル拡散し、あるいはこれらの組合せを行った後増幅する機能が含まれるものとする。
なお、商用電源を直接駆動する場合には、前記電力増幅手段を省略できるので安価となり、経済化が図られる。
前記磁力波アンテナからの誘起起電力が誘起起電力受信手段側に切替えられると、伝送線路トランスもしくは伝送線路的トランス716cによって昇圧され、ボルテージフォロアによってインピーダンス変換され、低雑音増幅手段によって増幅され、検波・復調され、復号化され、あるいはこれらの組合せが行われ、所要のレベルにまで増幅し、ベースバンド信号として次段のベースバンド信号送受信手段に送られる。
また、前記磁力波アンテナから生じる熱雑音は、直列抵抗によるものであり、誘導性リアクタンスからは生じないことから、前記ボルテージフォロアによりインピーダンス変換を行うことで、前記ボルテージフォロアから出力される熱雑音は、前記直列抵抗により生じるものとなる。
また、前記伝送線路トランスもしくは伝送線路的トランスを用いる代わりに、受信時もしくは受信側の磁力波アンテナの、巻数を増やし、磁性体の実効比透磁率を大きくし、面積を広くし、あるいはこれらを組み合わせることによって同様な効果が得られる。
また、磁力波信号の周波数が1MHzを超える場合には、前記磁力波アンテナを含む、電子・機構部品、電子回路、構成、構造、あるいはこれらの組合せについて、前記熱雑音と浮遊容量とを軽減するための対策が必要である。
前記磁力波信号送受信手段が、少なくとも、位相調整手段、寄生振動抑制手段、送受切替手段、磁力波信号駈動手段、誘起起電力受信手段、あるいはこれらの組合せを有し、
前記位相調整手段が、自己の容量性リアクタンスの他に、浮遊容量による容量性リアクタンスを含み、
また、図1〜図6、および請求項4に示すように、前記ベースバンド信号が、0.3kHz〜3kHzのアナログ音声信号であり、パルス幅変調(PWM)されたデジタル音声信号であり、分析合成符号化アルゴリズムにより0.6kbps〜4.8kbpsに帯域圧縮されたデジタル音声信号であり、その他の符号化アルゴリズムによるデジタル音声信号であり、あるいはこれらの組合せであり、かつ、前記磁力波信号駈動手段により直接増幅し、搬送波を変調して増幅し、あるいはこれらの組合せで増幅し、前記閉ループアンテナを駆動する。
また、図1〜図6、および請求項6に示すように、前記磁力波信号増幅手段の出力側トランスを前記閉ループアンテナに置換えることによって、磁力波信号を直接駈動する。
また、図1〜図6、および請求項8に示すように、前記インピーダンス変換手段の入力インピーダンスが前記閉ループアンテナの出力インピーダンスより大きく、前記インピーダンス変換手段の入力インピーダンスが前記伝送線路トランスもしくは伝送線路的トランスの出力インピーダンスより大きく、前記インピーダンス変換手段の出力インピーダンスが受信機の入力インピーダンスより小さく、前記低雑音増幅器の出力インピーダンスが受信機の入力インピーダンスより小さく、あるいはこれらの組合せである。
また、図1〜図6、および請求項10に示すように、前記寄生振動抑制手段を、前記閉ループアンテナと、前記位相調整手段と、前記磁力波信号駈動手段の出力端子と、前記誘起起電力受信手段の入力接続端子と、前記インピーダンス変換手段の入力接続端子と、前記伝送線路トランスもしくは伝送線路的トランスと、あるいはこれらの組合せと、並列あるいは直列に接続することによって、不要な寄生振動を抑制する。
また、図1〜図6、および請求項12に示すように、前記誘導結合損検知手段が、前記閉ループアンテナの誘導性リアクタンスの変化を検知し、前記閉ループアンテナの周辺の海水の導電度を検知し、前記閉ループアンテナの周辺の海水のイオン濃度を検知し、前記誘導経路中の通信品質を検知し、あるいはこれらの組合せを検知することによって、前記誘導結合損の変化を検知する。
また、図1〜図6、および請求項14に示すように、前記複数組の閉ループアンテナの各組ごとに磁力波信号送受信手段を接続して複数組の入出力端子とし、少なくとも、前記複数組の入出力端子を、並列に接続し、同相に駈動するよう接続し、逆相に駆動するよう接続し、電力合成・分配手段を介して接続し、減衰・増幅手段を介して接続し、移相手段を介して接続し、あるいはこれらを組合せて接続することによって、要求される低インピーダンス特性、要求される指向性、要求される指向性ビーム幅、要求される周波数領域、要求される帯域幅、要求される利得、あるいはこれらの組合せを実現する。
また、図1〜図6、および請求項16に示すように、前記閉ループアンテナが磁性体に近接して設けられた単巻あるいは複数巻のソレノイドコイルであり、かつ、変位電流の放射もしくは再放射を抑制する構造であり、構成であり、特性であり、あるいはこれらの組合せであり、かつ、変動磁界を効率よく放射する構造であり、構成であり、特性であり、あるいはこれらの組合せである。
また、図1〜図6、および請求項18に示すように、前記磁力波信号送受信手段の一部あるいは全部が前記磁性体の内部の空洞部分に収納され、前記閉ループアンテナが前記磁性体の外部あるいは外周部に近接して設けられる。
ここで、前記複数組の閉ループアンテナ700a〜700dを各組個別の角度(図中ではお互いに直交する)で配置し、各組ごとに前記移相手段610を介し、前記入出力コネクタ607に接続して、回転磁力波アンテナを構成する。
また、前記離調抑制手段を含むレドーム701は、少なくとも、閉ループアンテナ700a〜700dから垂直方向に放射される磁力波信号を減衰させず、効率よく透過させるための材質および構造を有するものとする。
なお、前記磁力波アンテナが右回転しあるいは左回転する磁力波信号を放射することによって、前記誘導経路中に存在するNa+イオンやCL−イオン、微量な金属イオン、自由電子、あるいはこれらの組合せによって引き起こされる誘導結合損の増加を軽減し、かつ前記磁力波信号によって渦電流損を生じる導電物体を確実に検知することが期待される。
また、図7、および請求項19に示すように、前記複数組の閉ループアンテナが、各組毎に、前記移相手段に接続され、少なくとも、前記複数組の閉ループアンテナを蔽うレドームを通して、回転磁力波信号を効率よく外部へ放射する。
また、図7、および請求項21に示すように、前記閉ループアンテナから放射された回転磁力波信号が、前記誘導経路中に存在する導電物体によって渦電流を生じて反射され、前記反射された逆回転する回転磁力波信号を受信することで、誘導経路中に存在する導電物体を探知する。
また、図7、および請求項22に示すように、前記回転磁力波信号を放射するための複数組の閉ループアンテナと、前記逆回転する磁力波信号を受信するための複数組の閉ループアンテナとを、間隔を置いて同一方向に向けて設置する。
ここで、前記複数組の閉ループアンテナ700a〜700fをお互いに絶縁してアレイ状に配置し、各組毎に、少なくとも、前記磁力波信号送受信手708a〜708fを接続し、電力合成・分配手段を接続し、減衰・増幅手段を接続し、移相手段を接続し、あるいはこれらの組み合わせを接続してアダプテイブアレイアンテナを構成し、要求される指向性、要求される指向性ビーム幅、要求される周波数領域、要求される帯域幅、要求されるアンテナ利得、あるいはこれらの組合せを実現する。
また、図8、および請求項23に示すように、、前記複数組の閉ループアンテナがレドームに対して垂直方向、水平方向、あるいはこれらの組合せで配置され、各組ごとに、少なくとも、磁力波信号送受信手段を接続し、電力合成・分配手段を接続し、減衰・増幅手段を接続し、移相手段を接続し、あるいはこれらの組み合わせを接続し、かつ、前記複数組の閉ループアンテナの、指向性ビーム幅を制御し、指向性ビームの方向を制御し、指向性ビームの放射角を制御し、あるいはこれらの組合わせをアダプテイブに制御する磁力波アダプテイブアレイアンテナを実現する。
また、図8、および請求項24に示すように、前記複数組の閉ループアンテナが、海上を航行しあるいは海水中を潜航する移動体の形状に合わせてアレイ状に設置される。
ここで、前記閉ループアンテナ700aと、前記閉ループアンテナ700bおよび700cとはお互いに水平方向に対向しており、両者間の距離が変化すると、磁力波送受信手段700a〜700cへの受信入力は12dB/octの割合で変化する。
例えば、閉ループアンテナ700aが海洋上の移動局に搭載され、閉ループアンテナ700bおよび700cが海水中の複数の移動局として携帯されあるいは搭載されていると、海洋上の移動局と海水中の複数の移動局との距離は数kmまで延長されるが、海水中の複数の移動局間では、閉ループアンテナが垂直方向に対向するため、相互間で誘導結合する磁力線の経路長が、距離の増加とともに急激に増加し、渦電流損が増加するためであり、通信可能な距離が数100mに制限されることになるので、システム構築の際には注意を要する。
ここで、外径が1mmφの絶縁銅線10本を束ね、全長が50cmの閉ループアンテナを用い、周波数を変化させて測定した誘導性リアクタンスの値であり、前記誘導性リアクタンスが周波数の増加とともにほぼ比例して増加していることが分かる。
従来の設計理論によれば、前記閉ループアンテナから電磁波信号を効率よく放射させるために、同調用コンデンサを用いた共振回路を設け、前記誘導性リアクタンスと共振させ、マッチング回路を設けて通信機と接続する方法が採られていた。
本発明では、上記の問題点を解決するための方法として、前記閉ループアンテナの誘導性リアクタンスと位相調整手段の容量性リアクタンスとを共振させず非共振のままとし、前記閉ループアンテナに誘導性負荷電流を直接駆動し、前記閉ループアンテナから放射されあるいは再放射される変位電流を許容値以下に抑制する方法を採用する。
更に、前記磁力波信号を用いると、大気中、電磁波信号の伝搬損が比較的に大きい物質中、塩分濃度が0%から5%までの真水中もしくは海水中、あるいはこれらの組み合わせによる誘導経路中で、狭帯域から広帯域までの任意の帯域幅の磁力波通信を可能にする。
また、請求項27に示すように、前記磁力波信号が自然界には存在しにくいベースバンド信号で構成され、受信側において受信した前記ベースバンド信号の伝搬特性の変化を測定することによって、前記誘導経路中で生じる、地震、海底火山の噴火、津波、物体の移動、生物の移動、あるいはこれらの組合せを検知する。
また、請求項28に示すように、前記磁力波アンテナが、ワイヤレス給電装置の送信側アンテナとして用いられ、ワイヤレス給電装置の受信側アンテナとして用いられ、磁力波通信手段が付加されて用いられ、あるいはこれらの組合せで用いられる。
また、請求項30に示すように、前記誘導経路中において生じる誘導結合損の増加を軽減するために、適応型閉ループアンテナを設け、適応型磁力波信号送受信手段を設け、適応型ベースバンド信号送受信手段を設け、あるいはこれらの組合せを設け、自局、相手局、あるいは両局において、少なくとも、前記閉ループアンテナのパラメータ、前記磁力波信号のパラメータ、前記磁力波通信のパラメータ、前記磁力波通信装置のパラメータ、あるいはこれらの組合せをアダプティブに制御し、変更し、あるいは切替えることで、信頼性の高い磁力波通信を可能とする。
また、請求項32に示すように、複数の送信側磁力波アンテナの一部あるいは全部と複数の受信側磁力波アンテナの一部あるいは全部とが垂直方向に対向し、前記複数の送信側磁力波アンテナの一部あるいは全部と前記複数の受信側磁力波アンテナの一部あるいは全部とが水平方向に対向し、あるいはこれらの組合せにより対向することでエリア拡大のメリットが得られる。
また、請求項34に示すように、前記磁力波アンテナが相手側磁力波アンテナと対向している場合、対向している方向の反対側に非磁性体の金属板を配置することで渦電流が生じ、前記磁力波アンテナから反対方向に放射される磁力線を反射させることで、指向性アンテナを実現する。
601a、601b 電界シールド
603a、603b インピーダンス変換トランス
604a、604b インピーダンス整合コンデンサ
605a、605b 電磁界シールド
606a、606b 入出力コネクタ
607 入力コネクタ
610 移相手段
612 距離(R)
701 レドーム
704 浮遊容量を含む位相調整手段(可変もしくは半固定を含む)
705 ダンピング手段
706 送受切替手段
707 磁性体
708、708a〜708f 磁力波信号送受信手段
709 ベースバンド信号送受信手段
710 磁力波信号駈動手段
712、712a、712b 閉ループアンテナ接続端子
713、713a、713b ベースバンド信号接続端子
714 送受信切替接続端子
715、715a、715b 電力増幅手段
716、716a〜716c 伝送線路トランスもしくは伝送線路的トランス
717 インピーダンス変換手段を含む低雑音増幅手段
718 離調抑制手段
Claims (34)
- 変動磁界によって誘導結合する磁力波信号を用い、大気中、電磁波信号の伝搬損が比較的に大きい物質中、塩分濃度が0%から5%までの真水中もしくは海水中、あるいはこれらの組み合わせによる誘導経路中を、近距離から中距離間での無線通信を可能にする磁力波アンテナおよびそれを用いる磁力波通信装置において、
前記磁力波アンテナおよびそれを用いる磁力波通信装置が、少なくとも、閉ループアンテナと、磁力波信号送受信手段とから構成され、
前記閉ループアンテナが、少なくとも、電磁波信号を送信時に外部へ放射しあるいは受信時に外部へ再放射するのを抑制し、かつ磁力波信号を効率よく外部へ放射しあるいは外部から受信するための構造、構成、形状、特性、あるいはこれらの組合せを有し、
前記磁力波信号送受信手段が、少なくとも、位相調整手段、寄生振動抑制手段、送受切替手段、磁力波信号駈動手段、誘起起電力受信手段、あるいはこれらの組合せを有し、
前記位相調整手段が、自己の容量性リアクタンスの他に浮遊容量による容量性リアクタンスを含み、前記閉ループアンテナの誘導性リアクタンスと、前記浮遊容量を含む位相調整手段の容量性リアクタンスとを、非共振状態としあるいは非同調状態とすることによって、前記電磁波信号の放射もしくは再放射を抑制し、かつ前記磁力波アンテナの広帯域化を可能とし、
帯域幅が数Hz以下である狭帯域から、帯域幅の下限と上限との周波数比が10倍以上の広帯域までの、任意の帯域幅のベースバンド信号を含む磁力波信号として送信し、受信し、あるいはこれらを交互に行うことによって、数cmの近距離間から数kmの中距離間での磁力波通信を可能にすることを特徴とする磁力波アンテナおよびそれを用いる磁力波通信装置。
- 前記請求項第1項において、前記磁力波アンテナおよびそれを用いる磁力波通信装置が、少なくとも、閉ループアンテナと、磁力波信号送信手段とから構成され、
前記閉ループアンテナが、少なくとも、磁力波信号を効率よく外部へ放射するための構造、構成、形状、特性、あるいはこれらの組合せを有し、かつ前記磁力波信号送信手段が、少なくとも、位相調整手段、寄生振動抑制手段、磁力波信号駈動手段、あるいはこれらの組合せを有し、
前記位相調整手段が、自己の容量性リアクタンスの他に、浮遊容量による容量性リアクタンスを含み、前記閉ループアンテナの誘導性リアクタンスと、前記浮遊容量を含む位相調整手段の容量性リアクタンスとを、非共振状態としあるいは非同調状態とすることによって、前記閉ループアンテナから放射される変位電流を抑制し、前記閉ループアンテナの周辺で前記変位電流によって生じるオーミックロスと渦電流損とに基づく前記閉ループアンテナのミスマッチを抑制することによって、前記誘導経路中において、数Hz以下から20MHzを超える任意の周波数領域で、前記磁力波信号を効率よく外部へ放射できることを特徴とする磁力波アンテナおよびそれを用いる磁力波通信装置。
- 前記請求項第1項から第2項のいずれかにおいて、前記浮遊容量を含む位相調整手段の容量性リアクタンスの絶対値を、前記閉ループアンテナの誘導性リアクタンスの絶対値の0%〜95%の範囲内に設定することを特徴とする磁力波アンテナおよびそれを用いる磁力波通信装置。
- 前記請求項第1項から第3項のいずれかにおいて、前記ベースバンド信号が、0.3kHz〜3kHzのアナログ音声信号であり、パルス幅変調されたデジタル音声信号であり、分析合成符号化アルゴリズムにより0.6kbps〜4.8kbpsに帯域圧縮したデジタル音声信号であり、その他の符号化アルゴリズムによるデジタル音声信号であり、あるいはこれらの組合せであり、かつ、前記磁力波信号駈動手段により直接増幅し、搬送波を変調して増幅し、あるいはこれらの組合せで増幅し、前記閉ループアンテナを駆動することを特徴とする磁力波アンテナおよびそれを用いる磁力波通信装置。
- 前記請求項第1項から第4項のいずれかにおいて、前記磁力波信号駈動手段が、少なくとも、位相調整手段、伝送線路トランスもしくは伝送線路的トランス、プッシュプル増幅手段、ハーフブリッジ型電力増幅手段、フルブリッジ型電力増幅手段、DC−AC変換手段、AC−AC変換手段、アナログ信号増幅手段、低出力インピーダンス増幅手段、無効電流駈動手段、変調手段、符号化手段、あるいはこれらの組合せを含むことを特徴とする磁力波アンテナおよびそれを用いる磁力波通信装置。
- 前記請求項第5項において、前記磁力波信号増幅手段の出力側トランスを前記閉ループアンテナに置換えることによって、磁力波信号を直接駈動することを特徴とする磁力波アンテナおよびそれを用いる磁力波通信装置。
- 前記請求項第1項において、前記誘起起電力受信手段が、少なくとも、位相調整手段、伝送線路トランスもしくは伝送線路的トランス、インピーダンス変換手段、低雑音増幅手段、中間周波増幅手段、検波・復調手段、復号化手段、位相等価手段、あるいはこれらの組合せを含むことを特徴とする磁力波アンテナおよびそれを用いる磁力波通信装置。
- 前記請求項第7項において、前記インピーダンス変換手段の入力インピーダンスが前記閉ループアンテナの出力インピーダンスより大きく、前記インピーダンス変換手段の入力インピーダンスが前記伝送線路トランスもしくは伝送線路的トランスの出力インピーダンスより大きく、前記インピーダンス変換手段の出力インピーダンスが受信機の入力インピーダンスより小さく、前記低雑音増幅器の出力インピーダンスが受信機の入力インピーダンスより小さく、あるいはこれらの組合せであることを特徴とする磁力波アンテナおよびそれを用いる磁力波通信装置。
- 前記請求項第1項から第8項までの何れかにおいて、前記組合せによる誘導経路中において、前記閉ループアンテナの、直列抵抗が変化し、誘導性リアクタンスが変化し、電気特性が変化し、VSWRが変化し、放射効率が変化し、あるいはこれらの組合せが変化するのを抑制するために、前記閉ループアンテナを、離調抑制手段の内部に収納し、マグネチックループアンテナとし、シールドループアンテナとし、特に小型の場合には絶縁物によりコーティングし、あるいはこれらを組合せることを特徴とする磁力波アンテナおよびそれを用いる磁力波通信装置。
- 前記請求項第1項から第9項までの何れかにおいて、前記寄生振動抑制手段を、前記閉ループアンテナと、前記浮遊容量を含む位相調整手段と、前記磁力波信号駈動手段の出力端子と、前記誘起起電力受信手段の入力接続端子と、前記インピーダンス変換手段の入力接続端子と、前記伝送線路トランスもしくは伝送線路的トランスと、あるいはこれらの組合せと、並列あるいは直列に接続することによって、不要な寄生振動を抑制することを特徴とする磁力波アンテナおよびそれを用いる磁力波通信装置。
- 前記請求項第1項において、前記磁力波信号送受信手段、ベースバンド信号送受信手段、あるいはこれらの両方が、少なくとも、前記磁力波信号が前記誘導経路中において誘導結合する際に生じる誘導結合損の増加を、予測し、検知し、抑制し、あるいはこれらの組合せを行うための誘導結合損検知手段を有することを特徴とする磁力波アンテナおよびそれを用いる磁力波通信装置。
- 前記請求第11項において、前記誘導結合損検知手段が、前記閉ループアンテナの誘導性リアクタンスの変化を検知し、前記閉ループアンテナの周辺の海水の導電度を検知し、前記閉ループアンテナの周辺の海水のイオン濃度を検知し、前記誘導経路中の通信品質を検知し、あるいはこれらの組合せを検知することによって、前記誘導結合損の変化を検知することを特徴とする磁力波アンテナおよびそれを用いる磁力波通信装置。
- 前記請求項第1項から第12項までの何れかにおいて、前記閉ループアンテナが複数組設けられ、少なくとも、相互間で絶縁され、相互間で撚り合され、個別の長さであり、個別の形状であり、個別の角度であり、個別の間隔であり、あるいはこれらの組合せであり、かつ前記複数組の閉ループアンテナが、並列に接続され、直列に接続され、伝送線路的に接続され、あるいはこれらの組合せで接続されることを特徴とする磁力波アンテナおよびそれを用いる磁力波通信装置。
- 前記請求項第1項から第13項までの何れかにおいて、前記複数組の閉ループアンテナの各組ごとに磁力波信号送受信手段を接続して複数組の入出力端子とし、少なくとも、前記複数組の入出力端子を、並列に接続し、同相に駈動するよう接続し、逆相に駆動するよう接続し、電力合成・分配手段を介して接続し、減衰・増幅手段を介して接続し、移相手段を介して接続し、あるいはこれらを組合せて接続することを特徴とする磁力波アンテナおよびそれを用いる磁力波通信装置。
- 前記請求項第1項から第14項までの何れかにおいて、前記誘導経路中あるいは誘導経路の周辺に存在し、かつ、導電物質であり、磁性体であり、渦電流が生じる物質であり、あるいはこれらの組合せによる物質であり、前記物質が面状あるいは板状の場合には前記閉ループアンテナから前記物質に向けて水平方向もしくは並行する方向に磁力線を放出し、前記物質が液状の場合には前記閉ループアンテナから対向する閉ループアンテナに向けて可能な限り最短距離で磁力線が交差するよう放出し、あるいはこれらの組合せによって磁力線を放出することを特徴とする磁力波アンテナおよびそれを用いる磁力波通信装置。
- 前記請求項第1項から第15項までの何れかにおいて、前記閉ループアンテナが磁性体に近接して設けられた単巻あるいは複数巻のソレノイドコイルであり、かつ、変位電流の放射もしくは再放射を抑制する構造であり、構成であり、特性であり、あるいはこれらの組合せであり、かつ、変動磁界を効率よく放射する構造であり、構成であり、特性であり、あるいはこれらの組合せであることを特徴とする磁力波アンテナおよびそれを用いる磁力波通信装置。
- 前記請求項第16項において、前記磁性体が、少なくとも、棒状であり、多角形であり、内部に空洞があり、複数本で構成され、前記複数本がクロスして配置され、あるいはこれらの組合せであり、かつ、前記ソレノイドコイルが、少なくとも、単層巻であり、多層巻であり、ポリファイラ巻であり、リッツ線であり、あるいはこれらの組合せであることを特徴とする磁力波アンテナおよびそれを用いる磁力波通信装置。
- 前記請求項第16項から第17項の何れかにおいて、前記磁力波信号送受信手段の一部あるいは全部が前記磁性体の内部の空洞部分に収納され、前記閉ループアンテナが前記磁性体の外部あるいは外周部に設けられることを特徴とする磁力波アンテナおよびそれを用いる磁力波通信装置。
- 前記請求項第1項から第18項の何れかにおいて、前記複数組の閉ループアンテナが、各組毎に、前記移相手段に接続され、少なくとも、前記複数組の閉ループアンテナを蔽うレドームを通して、回転磁力波信号を効率よく外部へ放射することを特徴とする磁力波アンテナおよびそれを用いる磁力波通信装置。
- 前記請求項第15項あるいは第19項の何れかにおいて、前記複数組の閉ループアンテナを、レドームに対して垂直方向に配置し、レドームに対して水平方向に配置し、レドームに対して円錐状あるいは逆円錐状に配置し、あるいはこれらの組合せにより配置し、かつ、前記複数組の閉ループアンテナの、指向性ビーム幅を制御し、指向性ビームの方向を制御し、指向性ビームの放射角を制御し、あるいはこれらの組合わせをアダプテイブに制御する回転磁力波アンテナを実現することを特徴とする磁力波アンテナおよびそれを用いる磁力波通信装置。
- 前記請求項第19項から第20項の何れかにおいて、前記閉ループアンテナから放射された回転磁力波信号が、前記誘導経路中に存在する導電物体によって渦電流を生じて反射され、前記反射された逆回転する回転磁力波信号を受信することで、誘導経路中に存在する導電物体を探知することを特徴とする磁力波アンテナおよびそれを用いる磁力波通信装置。
- 前記請求項第19項から第21項までの何れかにおいて、前記回転磁力波信号を放射するための複数組の閉ループアンテナと、前記逆回転する回転磁力波信号を受信するための複数組の閉ループアンテナとを間隔を置いて設置することを特徴とする磁力波アンテナおよびそれを用いる磁力波通信装置。
- 前記請求項第1項から第22項までの何れかにおいて、前記複数組の閉ループアンテナがレドームに対して垂直方向、水平方向、あるいはこれらの組合せで配置され、各組ごとに、少なくとも、磁力波信号送受信手段を接続し、電力合成・分配手段を接続し、減衰・増幅手段を接続し、移相手段を接続し、あるいはこれらの組み合わせを接続し、かつ、前記複数組の閉ループアンテナの、指向性ビーム幅を制御し、指向性ビームの方向を制御し、指向性ビームの放射角を制御し、あるいはこれらの組合わせをアダプテイブに制御する磁力波アダプテイブアレイアンテナを実現することを特徴とする磁力波アンテナおよびそれを用いる磁力波通信装置。
- 前記請求項第23項において、前記複数組の閉ループアンテナが、海上を航行しあるいは海水中を潜航する移動体の形状に合わせて設置されることを特徴とする磁力波アンテナおよびそれを用いる磁力波通信装置。
- 前記請求項第1項から第24項の何れかにおいて、前記閉ループアンテナが、少なくとも、磁力波信号送信手段を介してベースバンド信号送信手段に接続され、磁力波信号受信手段を介してベースバンド信号受信手段に接続され、磁力波信号送受信手段を介してベースバンド信号送受信手段に接続され、あるいはこれらの組合せで接続され、かつ、固定局、中継局、移動端末、携帯端末、小型のRFIDタグ、あるいはこれらの組合せを構成し、かつ、真水中、海水中、大気中、地中、あるいはこれらの組合せによる誘導経路中おいて、単方向通信、双方向通信、固体識別、個体管理、地点情報管理、地殻変動調査、導電体物質探査、海洋資源探査、あるいはこれらの組合せのために用いられることを特徴とする磁力波アンテナおよびそれを用いる磁力波通信装置。
- 前記請求項第1項から第25項の何れかにおいて、前記磁力波通信が、少なくとも、スペクトル拡散通信であり、秘匿通信であり、海水中での通信であり、等価帯域幅が数Hz以下の狭帯域通信であり、帯域幅の下限と上限との周波数比が10倍以上の広帯域通信であり、近距離間から中距離間の通信であり、あるいはこれらの組合せによる通信であることを特徴とする磁力波アンテナおよびそれを用いる磁力波通信装置。
- 前記請求項第1項から第26項の何れかにおいて、前記磁力波信号が自然界には存在しにくいベースバンド信号で構成され、受信側において受信した前記ベースバンド信号の伝搬特性の変化を測定することによって、前記誘導経路中で生じる、地震、海底火山の噴火、津波、物体の移動、生物の移動、あるいはこれらの組合せを検知することを特徴とする磁力波アンテナおよびそれを用いる磁力波通信装置。
- 前記請求項第1項から第27項の何れかにおいて、前記磁力波アンテナが、ワイヤレス給電装置の送信側アンテナとして用いられ、ワイヤレス給電装置の受信側アンテナとして用いられ、磁力波通信手段が付加されて用いられ、あるいはこれらの組合せで用いられることを特徴とする磁力波アンテナおよびそれを用いる磁力波通信装置。
- 前記請求項第28項において、前記送信側の磁力波アンテナでは、少なくとも、商用電源から直接駈動し、商用電源からトランスを介して駈動し、複数の閉ループアンテナをメッシュ状に配置して駈動し、位相調整手段を接続して駈動し、実効比透磁率が10以上の磁性体に近接して駈動し、前記受信側の磁力波アンテナでは、少なくとも、巻き数を送信側の巻数より多くし、実効比透磁率を送信側の実効比透磁率より大きくし、対向する面積を送信側が対向する面積より狭くし、あるいはこれらを組合せることを特徴とする磁力波アンテナおよびそれを用いる磁力波通信装置。
- 前記請求項第1項から第29項の何れかにおいて、前記誘導経路中において生じる誘導結合損の増加を軽減するために、適応型閉ループアンテナを設け、適応型磁力波信号送受信手段を設け、適応型ベースバンド信号送受信手段を設け、あるいはこれらの組合せを設け、自局、相手局、あるいは両局において、少なくとも、前記閉ループアンテナのパラメータ、前記磁力波信号のパラメータ、前記磁力波通信のパラメータ、前記磁力波通信装置のパラメータ、あるいはこれらの組合せをアダプティブに制御し、変更し、あるいは切替えることを特徴とする磁力波アンテナおよびそれを用いる磁力波通信装置。
- 前記請求項第1項から第30項の何れかにおいて、前記閉ループアンテナの受信時もしくは受信側の磁性体の実効透磁率が送信時もしくは送信側の磁性体の実効透磁率より大きく、前記閉ループアンテナの受信時もしくは受信側の巻数が送信時もしくは送信側の巻数より多く、前記閉ループアンテナの受信時もしくは受信側の面積が送信時もしくは送信側の面積より広く、前記閉ループアンテナの受信時もしくは受信側の対向する2辺の間隔が送信時もしくは送信側の対向する2辺の間隔より広く、あるいはこれらの組合せであることを特徴とする磁力波アンテナおよびそれを用いる磁力波通信装置。
- 前記請求項第1項から第31項の何れかにおいて、複数の送信側磁力波アンテナの一部あるいは全部と複数の受信側磁力波アンテナの一部あるいは全部とが垂直方向に対向し、前記複数の送信側磁力波アンテナの一部あるいは全部と前記複数の受信側磁力波アンテナの一部あるいは全部とが水平方向に対向し、あるいはこれらの組合せにより対向することを特徴とする磁力波アンテナおよびそれを用いる磁力波通信装置。
- 前記請求項第1項から第32項の何れかにおいて、前記磁力波アンテナが海洋上の移動体と海水中の複数の移動体とに搭載され、前記海洋上の移動体に搭載された磁力波アンテナと前記海水中の複数の移動体に搭載された磁力波アンテナとが相互間で水平方向に対向し、前記複数の移動体に搭載された磁力波アンテナが相互間で垂直方向に対向することを特徴とする磁力波アンテナおよびそれを用いる磁力波通信装置。
- 前記請求項第1項から第33項の何れかにおいて、前記磁力波アンテナが相手側磁力波アンテナと対向している場合、対向している方向の反対側に非磁性体の金属板を配置することで渦電流が生じ、前記磁力波アンテナから反対方向に放射される磁力線を反射させることで、指向性アンテナを実現することを特徴とする磁力波アンテナおよびそれを用いる磁力波通信装置。
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Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2008117635A1 (ja) * | 2007-03-28 | 2008-10-02 | Radio Communication Systems Ltd. | 磁力波通信装置 |
JP2009225395A (ja) * | 2008-03-19 | 2009-10-01 | Rcs:Kk | 磁力波伝搬を利用した通信事業 |
WO2011145515A1 (ja) * | 2010-05-15 | 2011-11-24 | 有限会社 アール・シー・エス | 磁力波アンテナおよび磁力波通信装置 |
JP2012253695A (ja) * | 2011-06-06 | 2012-12-20 | Rcs:Kk | 磁力波伝搬を利用した通信事業 |
-
2014
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Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2008117635A1 (ja) * | 2007-03-28 | 2008-10-02 | Radio Communication Systems Ltd. | 磁力波通信装置 |
JP2009225395A (ja) * | 2008-03-19 | 2009-10-01 | Rcs:Kk | 磁力波伝搬を利用した通信事業 |
WO2011145515A1 (ja) * | 2010-05-15 | 2011-11-24 | 有限会社 アール・シー・エス | 磁力波アンテナおよび磁力波通信装置 |
JP2012253695A (ja) * | 2011-06-06 | 2012-12-20 | Rcs:Kk | 磁力波伝搬を利用した通信事業 |
Non-Patent Citations (2)
Title |
---|
BURHAN GULBAHAR AND OZGUR B. AKAN: "A Communication Theoretical Modeling and Analysis of Underwater Magneto-Inductive Wireless Channels", IEEE TRANSACTIONS ON WIRELESS COMMUNICATIONS, vol. 11, no. 9, JPN6014054511, September 2012 (2012-09-01), pages 3326 - 3334, XP011463439, ISSN: 0003822994, DOI: 10.1109/TWC.2012.070912.111943 * |
VINOD PARAMESWARAN ET AL.: "Irrigation Control using Wireless Underground Sensor Networks", 2012 SIXTH INTERNATIONAL CONFERENCE ON SENSING TECHNOLOGY (ICST), JPN6014054512, 2012, pages 653 - 659, XP032330289, ISSN: 0003822995, DOI: 10.1109/ICSensT.2012.6461760 * |
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