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JP2843459B2 - 情報通信システム - Google Patents
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JP2843459B2 - 情報通信システム - Google Patents

情報通信システム

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JP2843459B2
JP2843459B2 JP4028122A JP2812292A JP2843459B2 JP 2843459 B2 JP2843459 B2 JP 2843459B2 JP 4028122 A JP4028122 A JP 4028122A JP 2812292 A JP2812292 A JP 2812292A JP 2843459 B2 JP2843459 B2 JP 2843459B2
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antenna
sewer
optical
manhole
manhole cover
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昭則 室井
司 深野
明 小峰
孝允 古野
誠 風間
孝至 片木
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Mitsubishi Electric Corp
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Mitsubishi Electric Corp
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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】この発明は、下水道およびマンホ
ール蓋を利用したマンホールアンテナ装置および情報通
信システムに関するものである。
【0002】
【従来の技術】従来の情報通信システムには、例えば自
動車電話では、基地局を介して移動局間および移動局と
宅内間との通信を行っている。通信を行う上での最大の
技術的課題は、自動車の走行に伴って変動する電波伝搬
特性であり、これを克服して、高品質かつ高信頼度の通
信を行うために地域をいくつかのゾーンに分割してい
る。
【0003】図8に従来の自動車電話のシステム構成を
示す。24は基地局、25は基地局用のビームチルトア
ンテナ、26は移動局、27は移動局用アンテナ、28
は無線ゾーン、29は電波である。都市内における通信
では高層ビル群が立ちならび、このため、基地局24は
見通しの良い場所を選ぶ必要があり、高層ビルの屋上や
鉄塔上に基地局用ビームチルトアンテナ25を設置し、
ビームを下方向にチルトさせることにより、無線ゾーン
28を効率よく照射している。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】従来の自動車電話シス
テム構成では、基地局24の基地局用ビームチルトアン
テナ25を見通しのきく場所に設置する必要があり、特
に高層ビル群の立ちならぶ都市内ではこのような場所を
選定する箇所はほとんどなく、鉄塔の建設も都市の美観
を損ねるため非常に困難である。また、ビルの反射やフ
ェージング等により電波29の伝搬特性を劣化させると
いう問題点があった。
【0005】この発明は、上記のような問題点を解決す
るためになされたものであり、基地局の選定を容易にす
るような通信路とこのシステムに適したアンテナ装置を
提供するものである。また、このシステムによって、多
機能な情報通信システムを得ることを目的とする。
【0006】
【課題を解決するための手段】この発明に係る情報通信
システムは、複数の下水道マンホール蓋上でかつ道路面
上に沿って放射パターンをそれぞれ形成するように上記
複数の下水道マンホール蓋にアンテナ機能を持たせるこ
とにより上記複数の下水道マンホール蓋をそれぞれ基地
局又は中継器として機能する複数のマンホールアンテナ
装置を構成し、上記複数のマンホールアンテナ装置を互
いに結合して移動局との通信手段を構成するものであ
る。
【0007】
【0008】
【作用】この発明は、上述したように通信路としての下
水道を使用し、数百m間隔にあるマンホール蓋を基地局
として使用するため、基地局の場所選定に困難をきたす
必要もなく、また基地用アンテナと移動局アンテナとの
近接通信のため、高品質・高信頼性の情報通信システム
を実現できる。
【0009】
【実施例】実施例1.以下、この発明の一実施例を図に
ついて説明する。図1はこの発明の実施例1を示すマン
ホールアンテナ装置を示す図であり、図1(a)は上か
ら見た図、(b)は横断面図である。図1において、1
はマンホール蓋、2はマンホール、3は下水道、4はマ
ンホール蓋の1部である誘電体、5は誘電体4に埋め込
まれたダイポールアンテナ、6はローノイズアンプ、7
はハイパワーアンプ、8は電気・光/光・電気変換装
置、9は接続ケーブル、10は下水道3内に敷設された
光ファイバケーブルである。
【0010】図2はダイポールアンテナの放射パターン
と道路との関係を示す図であり、図2において、11は
ダイポールアンテナの放射パターン、12はマンホール
蓋1を有する道路である。
【0011】次に動作を説明する。光ファイバケーブル
10から送られてきた光信号は電気・光/光・電気変換
装置8により、電気信号に変換され、ハイパワーアンプ
7により増幅され、ダイポールアンテナ5により道路1
2の面上全体にわたって効率よく照射される。逆に、ダ
イポールアンテナ5により受信された電波29はローノ
イズアンプ6により増幅され、電気・光/光・電気変換
装置8により光に変換され、光ファイバケーブル10に
より伝送される。
【0012】実施例2.次に、この発明の他の実施例を
図について説明する。図3はこの発明の実施例2を示す
マンホールアンテナ装置の構成図であり、図3(a)は
上から見た図、(b)は横断面図である。図において、
1、2、3、4、6、7、8、9、10は図1に示した
ものと同じものであり、13はキャパシタアンテナであ
る。
【0013】図4はキャパシタアンテナの放射パターン
と道路との関係を示す図であり、図において、14はキ
ャパシタアンテナ13の放射パターンである。
【0014】キャパシタアンテナ13の放射パターン1
4から明らかなように道路12の面上全体にわたって効
率よく電波を照射する。また、キャパシタアンテナ13
はダイポールアンテナ5に比較し、高さを低くできると
いう利点を有している。
【0015】実施例3.図5はこの発明の実施例3を示
すマンホールアンテナ装置の構成図であり、図5におい
て、1、2、3、4、6、7、8、9、10は図1、図
3と同じものであり、15はマンホール蓋1に設けられ
たキャパシタアレーアンテナである。
【0016】図6はキャパシタアレーアンテナの放射パ
ターンと道路との関係を示す図であり、図6において、
16はキャパシタアレーアンテナ15の放射パターンで
ある。
【0017】キャパシタアレーアンテナ15は道路12
の前後方向に2素子、その直交する方向に3素子の計6
素子であり、放射パターン17にみる通り、利得をあ
げ、ビームを鋭くすることにより道路12の面上に沿っ
て前後方向に遠方まで効率よく電波を照射することがで
きる。
【0018】実施例4.次にマンホールアンテナ装置の
使用例を実施例にもとづいて説明する。図7はマンホー
ルアンテナ装置を用いた情報通信システムを示す図であ
る。図中17は管路内光ファイバケーブルを含むマンホ
ールアンテナ装置、18はメディア中央センタでマンホ
ール通信用交換局、19はメディア中央センタ18に設
置された衛星通信用アンテナ、20は光ファイバケーブ
ルとの間で再生中継を行うメディア中継センタ、21は
通信信号諸元の修復中継を行う中継所である。
【0019】なお、マンホールアンテナ装置17には、
マンホール中およびマンホール蓋に水位・冠水・温度・
排ガス等を検知するセンサ22が取り付けられており、
又、所定の間隔をおいて中継器23が付加されており、
中継・再生を繰り返している。マンホールアンテナ装置
17を用いた図7に示す情報通信システムには、上述し
たような諸設備を用いることにより100〜200MH
z程度の管路内工事連絡用としての簡易無線通信、FA
X、電話、静止画等の車載形マルチメディア通信、各所
にサービスを提供する防犯・防災通信、福祉連絡通信及
びCATV(Cable television)、下
水道の水位、温度、冠水および排ガス等を検知する遠隔
計測、管理を目的とした車運行管理用通信や路上パーキ
ングメータ管理用通信、公衆的なサービスを提供するバ
ーコード形POS端末通信、インテリジェント掲示板通
信、移動体通信および衛星通信等に幅広く応用すること
ができる。
【0020】
【発明の効果】以上のようにこの発明によれば、通信路
として下水道を使用しているため、都市の美観を損ねる
こともなく、またマンホールアンテナによって道路の表
面に近接して電波を照射するので、移動局とマンホール
アンテナ装置との通信距離が近くなるため送信出力を小
さくすることができ、ビルの反射やフェージング等によ
る性能劣化が少ない。さらに、道路に沿って通信路があ
るため、ビル間における防犯・防災通信や路上パーキン
グメータ管理用通信等多機能にわたっての通信が簡便に
得られるという効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図1】この発明の実施例1を示すマンホールアンテナ
装置の構成図である。
【図2】ダイポールアンテナの放射パターンと道路との
関係を示す図である。
【図3】この発明の実施例2を示すマンホールアンテナ
装置の構成図である。
【図4】キャパシタアンテナの放射パターンと道路との
関係を示す図である。
【図5】この発明の実施例3を示すマンホールアンテナ
装置の構成図である。
【図6】キャパシタアレーアンテナの放射パターンと道
路との関係を示す図である。
【図7】この発明の実施例4を示す情報通信システムの
構成図である。
【図8】従来の自動車電話システムを示す図である。
【符号の説明】
1 マンホール蓋 2 マンホール 3 下水道 4 誘電体 5 ダイポールアンテナ 6 ローノイズアンプ 7 ハイパワーアンプ 8 電気・光/光・電気変換装置 9 接続ケーブル 10 光ファイバケーブル 11 ダイポールアンテナの放射パターン 12 道路 13 キャパシタアンテナ 14 キャパシタアンテナの放射パターン 15 キャパシタアレーアンテナ 16 キャパシタアレーアンテナの放射パターン 17 マンホールアンテナシステム 18 メディア中央センタ 19 衛星通信用アンテナ 20 メディア中継センタ 21 中継所 22 センサ 23 中継器 24 基地局 25 基地局用ビームチルトアンテナ 26 移動局 27 移動局アンテナ 28 無線ゾーン 29 電波
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 FI H04B 10/22 H04B 7/15 Z H04Q 7/36 (72)発明者 古野 孝允 鎌倉市上町屋325番地 三菱電機株式会 社 鎌倉製作所内 (72)発明者 風間 誠 東京都千代田区丸の内二丁目2番3号 三菱電機株式会社内 (72)発明者 片木 孝至 鎌倉市大船五丁目1番1号 三菱電機株 式会社 電子システム研究所内 (56)参考文献 特開 平2−306123(JP,A) 特開 平3−270613(JP,A) 特開 平2−2727(JP,A) 特開 昭62−114304(JP,A) 特開 昭61−171203(JP,A) (58)調査した分野(Int.Cl.6,DB名) H04B 7/24 - 7/26 102 H04Q 7/00 - 7/38 H01Q 1/00 - 25/24

Claims (6)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 複数の下水道マンホール蓋上でかつ道路
    面上に沿って放射パターンをそれぞれ形成するように上
    複数の下水道マンホール蓋にアンテナ機能を持たせる
    ことにより上記複数の下水道マンホール蓋をそれぞれ
    地局又は中継器として機能する複数のマンホールアンテ
    ナ装置を構成し、上記複数のマンホールアンテナ装置を
    互いに結合して移動局との通信手段を構成することを特
    徴とする情報通信システム
  2. 【請求項2】 上記下水道マンホール蓋を誘電体化し、
    その下水道マンホール蓋の内側にアンテナを設けること
    により上記下水道マンホール蓋上に放射パターンを形成
    するようにしたマンホールアンテナ装置を用いたことを
    特徴とする請求項1記載の情報通信システム。
  3. 【請求項3】 上記下水道マンホール蓋が取付けられる
    下水道の管路に沿って、上記マンホールアンテナ装置
    接続される通信路を設けたことを特徴とする請求項1又
    は2記載の情報通信システム。
  4. 【請求項4】 上記下水道マンホール蓋を誘電体化し、
    その下水道マンホール蓋の内側に設けられた送受信アン
    テナと、上記下水道の管路内に設けられた光ファイバケ
    ーブルと、電気信号を光信号に変換し、また光信号を電
    気信号に変換する電気・光/光・電気変換装置と、上記
    下水道マンホール蓋を介して上記送受信アンテナで受信
    された電波を増幅し、その増幅出力を上記電気・光/光
    ・電気変換装置を介して上記光ファイバケーブルへ出力
    するローノイズアンプと、上記光ファイバケーブルの光
    信号を上記電気・光/光・電気変換装置を介して増幅
    し、その増幅出力が上記送受信アンテナにより上記下水
    道マンホール蓋上へ送信されるハイパワーアンプとを具
    備したマンホールアンテナ装置を用いたことを特徴とす
    請求項1から3いずれか記載の情報通信システム。
  5. 【請求項5】 アンテナとして、ダイポールアンテナ、
    キャパシタアンテナ、あるいはキャパシタアレーアンテ
    ナを具備したマンホールアンテナ装置を用いたことを特
    徴とする請求項1から4いずれか記載の情報通信システ
    ム。
  6. 【請求項6】 下水道マンホール内又は下水道マンホー
    ル蓋に計測センサを設け、上記センサで得られた情報を
    上記下水道マンホール蓋を介して伝送するよ うにしたマ
    ンホールアンテナ装置を用いたことを特徴とする請求項
    1から5いずれか記載の情報通信システム。
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EP4096016B1 (en) 2017-08-24 2024-11-27 NTT DoCoMo, Inc. Antenna apparatus, radio base station, and antenna apparatus housing body

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