JP5398637B2 - Wireless communication system - Google Patents
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Description
本発明は、マンホール内に設置された無線タグから送信される情報(ID、及びマンホール内の状況)を地上のリーダで受信して、マンホールへ立入る作業を実施せずにマンホール内部の状況を把握し、マンホール自体や、内部の通信設備の現況調査をより効果的に行う無線通信システムに関する。 The present invention receives the information (ID and the situation in the manhole) transmitted from the wireless tag installed in the manhole with the reader on the ground, and the situation inside the manhole without performing the work of entering the manhole. The present invention relates to a wireless communication system that grasps and more effectively investigates the current state of manholes and internal communication facilities.
地中にあるマンホール内の情報を得る無線通信システムとしては、マンホールポンプの遠隔監視を行う小エリア無線を用いた長距離ワイヤレスモデムがある(例えば非特許文献1参照)。図18は、従来技術による、マンホールポンプを遠隔で監視する無線通信システムの構成を示す模式図である。 As a wireless communication system that obtains information in a manhole in the ground, there is a long-distance wireless modem using a small area radio that remotely monitors a manhole pump (see, for example, Non-Patent Document 1). FIG. 18 is a schematic diagram showing a configuration of a wireless communication system for remotely monitoring a manhole pump according to the prior art.
図18において、郊外にあるマンホール500内の設備として設置されているマンホールポンプを遠隔で状態監視や管理を行う。マンホール500内のマンホールポンプ501に対しては、ケーブルにより地上に設けられた現地制御装置600に繋がり、その先の防水保護ケース601に収められた子機(無線部本体)602へマンホールポンプ501の情報が伝わる。子機602から1km程度の距離の範囲で郊外の別の場所にある親機700まで小エリア無線によりマンホールポンプ501の情報が送られ状態監視される。 In FIG. 18, the state monitoring and management of the manhole pump installed as equipment in the manhole 500 in the suburbs are performed remotely. The manhole pump 501 in the manhole 500 is connected to the local control device 600 provided on the ground by a cable, and the manhole pump 501 is connected to the slave unit (radio unit main body) 602 housed in the waterproof protection case 601 ahead. Information is conveyed. The information of the manhole pump 501 is sent to the base unit 700 at another location in the suburbs within a distance range of about 1 km from the slave unit 602, and the status of the manhole pump 501 is monitored.
また、逆方向に親機700から子機602へ制御信号を送り、マンホールポンプ501を制御・管理することもできる。なお、その親機−子機間の小エリア無線については、通信方式が単信方式で半二重通信であり、使用周波数は、348.56625〜348.8000MHzを用いており、通信速度は、2400bps、空中線電力は、0.1W/1W切り替えとなっている。 In addition, a control signal can be sent from the parent device 700 to the child device 602 in the reverse direction to control / manage the manhole pump 501. Incidentally, the base unit - For small areas radio between handset, the communication method is half-duplex communication is simplex, use frequency is used 348.56625~348.8000MHz, communication speed, 2400 bps, antenna power is 0.1 W / 1 W switching.
また、他のマンホール内の情報を得る技術として無線中継装置が提案されている(例えば特許文献1参照)。図19は、従来技術による無線中継装置の動作を説明するための断面図である。図19において、マンホール1内に設置した無線機5は、電波を送受信する。この無線機5から送信された電波は、このマンホール1内で蓋3の真下に設置された反射体(反射板)10aで反射される。この反射体10aで反射により、その無線機5からの電波の放射電力が強められ、地上の無線機(図19では省略されている)へ伝えられる。 A wireless relay device has been proposed as a technique for obtaining information in other manholes (see, for example, Patent Document 1). FIG. 19 is a cross-sectional view for explaining the operation of the wireless relay device according to the prior art. In FIG. 19, the radio device 5 installed in the manhole 1 transmits and receives radio waves. The radio wave transmitted from the wireless device 5 is reflected by a reflector (reflecting plate) 10 a installed directly under the lid 3 in the manhole 1. Reflected by the reflector 10a, the radiated power of the radio wave from the radio device 5 is strengthened and transmitted to the ground radio device (not shown in FIG. 19).
このように、反射体10aで無線機5からの電波が反射され、地上の無線機が受信し易くなることで、マンホール1内の情報を得ることができるようになる.また、逆に、地上の無線機からの電波が同じ反射板10aで反射されて無線機5に到達することで、マンホール1の外部、すなわち地上からの指示をマンホール1内へと送ることができる。 As described above, the radio wave from the radio device 5 is reflected by the reflector 10a, so that the information on the manhole 1 can be obtained because the radio device on the ground can be easily received. Conversely, the radio wave from the ground radio is reflected by the same reflector 10a and reaches the radio 5, so that an instruction from outside the manhole 1, that is, from the ground can be sent into the manhole 1. .
上述した非特許文献1のように、マンホール500の内外の情報をケーブル(有線)で送受信するケースでは、マンホール500の天井や、壁に地上までケーブルを通すための穴が必要になる。このような穴は、マンホール500の強度に影響があったり、マンホール500内への浸水の増加を招く恐れがあったりという問題がある。また、ケーブルの敷設工事が必要となり、土木工事の費用が膨大になるという問題がある。 In the case where information inside and outside the manhole 500 is transmitted / received by a cable (wired) as in Non-Patent Document 1 described above, a hole for passing the cable to the ceiling of the manhole 500 or to the ground is required. Such a hole has a problem in that the strength of the manhole 500 may be affected, or there may be an increase in water immersion in the manhole 500. In addition, cable laying work is necessary, and the cost of civil engineering work is enormous.
また、特許文献1のように、マンホール蓋3の下に反射板10aを設置する場合には、反射板10aを設置する位置から考えると、その設置工事、及びマンホール1内へ作業員が入る場合に困難が予想される。特に、ここでの反射板10aについては、無線機5から送信される電波の放射強度を増すために、大きなサイズが要求されると考えられる。 Moreover, when installing the reflecting plate 10a under the manhole cover 3 as in Patent Document 1, when considering the position where the reflecting plate 10a is installed, the installation work and the case where an operator enters the manhole 1 Difficulty is expected. In particular, it is considered that the reflector 10a is required to have a large size in order to increase the radiation intensity of the radio wave transmitted from the wireless device 5.
本発明は、このような事情を考慮してなされたものであり、その目的は、地上でのリーダにおけるマンホール内の無線タグからの電波の受信レベルを容易に向上させることができる無線通信システムを提供することにある。 The present invention has been made in view of such circumstances, and an object of the present invention is to provide a radio communication system that can easily improve the reception level of radio waves from a radio tag in a manhole in a reader on the ground. It is to provide.
上述した課題を解決するために、本発明は、マンホール内に設置されたタグと地上にあるリーダとの間で、無線で情報を送受信する無線通信システムであって、前記マンホールの全床面に設置された電波反射部材を備えることを特徴とする無線通信システムである。 In order to solve the above-described problems, the present invention provides a wireless communication system that wirelessly transmits and receives information between a tag installed in a manhole and a reader on the ground, and is provided on the entire floor of the manhole. A radio communication system comprising an installed radio wave reflecting member.
本発明は、上記の発明において、前記電波反射部材は、前記マンホールの全床面に加えて、更に、前記マンホールの4つの側面のいずれかの全面に設置されることを特徴とする。 The present invention is characterized in that, in the above-mentioned invention, the radio wave reflecting member is further installed on one of the four side surfaces of the manhole in addition to the entire floor surface of the manhole.
本発明は、上記の発明において、前記電波反射部材は、前記マンホールの全床面に加えて、更に、路上を走行する車両の走行方向と平行となる2つの側面の全面に設置されることを特徴とする。 According to the present invention, in the above invention, in addition to the entire floor surface of the manhole, the radio wave reflecting member is further installed on the entire surface of two side surfaces parallel to the traveling direction of the vehicle traveling on the road. Features.
本発明は、上記の発明において、前記電波反射部材は、前記マンホールの全床面に加えて、更に、路上を走行する車両の走行方向に直交する2つの側面の全面と車道側の側面との全面とに設置されることを特徴とする。 According to the present invention, in the above invention, in addition to the entire floor surface of the manhole, the radio wave reflecting member further includes an entire surface of two side surfaces orthogonal to a traveling direction of a vehicle traveling on the road and a side surface on the roadway side. It is installed on the entire surface.
本発明は、上記の発明において、前記電波反射部材は、前記マンホールの全床面に加えて、更に、前記マンホールの全ての側面の全面に設置されることを特徴とする。 The present invention is characterized in that, in the above invention, the radio wave reflecting member is installed on the entire surface of all side surfaces of the manhole in addition to the entire floor surface of the manhole.
本発明は、上記の発明において、前記電波反射部材は、前記マンホールの全床面に加えて、全ての側面の全面、及び前記マンホールの天井の一部を除く全面に設置されることを特徴とする。 The present invention is characterized in that, in the above invention, the radio wave reflecting member is installed on the entire surface of all side surfaces and the entire surface of the manhole except for a part of the ceiling, in addition to the entire floor surface of the manhole. To do.
本発明は、上記の発明において、前記天井に設置された電波反射部材は、前記路上を走行する車両の走行方向に一致する方向に開口したスリット部を有することを特徴とする。 The present invention is characterized in that, in the above invention, the radio wave reflecting member installed on the ceiling has a slit portion opened in a direction coinciding with a traveling direction of a vehicle traveling on the road.
本発明は、上記の発明において、前記天井に設置された電波反射部材は、その一部に開口した開口部を有することを特徴とする。 The present invention is characterized in that, in the above invention, the radio wave reflecting member installed on the ceiling has an opening opened in a part thereof.
本発明は、上記の発明において、前記電波反射部材は、金属製のメッシュ、または反射塗料のいずれかであることを特徴とする。 The present invention is characterized in that, in the above invention, the radio wave reflecting member is either a metal mesh or a reflective paint.
また、上述した課題を解決するために、本発明は、マンホール内に設置されたタグと地上にあるリーダとの間で、無線で情報を送受信する無線通信システムであって、前記タグは、前記リーダの場所、または移動に一致する指向性を有する指向性アンテナを備えることを特徴とする無線通信システムである。 In order to solve the above-described problem, the present invention is a wireless communication system that wirelessly transmits and receives information between a tag installed in a manhole and a reader on the ground, wherein the tag includes the tag A wireless communication system comprising a directional antenna having directivity corresponding to a reader's location or movement.
この発明によれば、地上でのリーダにおけるマンホール内の無線タグからの電波の受信レベルを容易に向上させることができる。 According to this invention, the reception level of the radio wave from the radio tag in the manhole in the reader on the ground can be easily improved.
以下、本発明の一実施形態を、図面を参照して説明する。 Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.
A.第1実施形態
まず、本発明の第1実施形態について説明する。
図1は、本発明の第1実施形態による無線通信システムを用いたマンホール内部の構成を示す模式図である。図1において、マンホール500の内部に設置した無線タグ100からの電波は、直接、地上へ向かう直接波のみでは、地上で作業員が所持するリーダ200で受信できるレベルが低く確実に無線タグ100からの情報を把握できない場合がある。
A. First Embodiment First, a first embodiment of the present invention will be described.
FIG. 1 is a schematic diagram showing an internal configuration of a manhole using the wireless communication system according to the first embodiment of the present invention. In FIG. 1, the radio wave from the radio tag 100 installed in the manhole 500 has a low level that can be received by the reader 200 possessed by the worker on the ground only by direct waves directed directly to the ground. May not be able to grasp the information.
本第1実施形態では、図1に示すように、直接波に加え、無線タグ100からの電波を床面510で反射させる(床面510での反射波の割合を強める)ことにより、上述した無線タグ100の直接波のみの受信レベルが低くても、反射波が足し合わされて、地上(路上)にてリーダ200で受信可能とする。 In the first embodiment, as shown in FIG. 1, in addition to the direct wave, the radio wave from the wireless tag 100 is reflected on the floor surface 510 (increase the ratio of the reflected wave on the floor surface 510) as described above. Even when the reception level of only the direct wave of the wireless tag 100 is low, the reflected waves are added together and can be received by the reader 200 on the ground (on the road).
そこで、本第1実施形態では、マンホール500の床面510で電波を反射させるため、電波反射部材515を床510の全面に設ける。電波反射部材515としては、金属の網(メッシュ)や、反射塗料などを用いる。金属の網は、電波の波長より短い網目を有し、設置する前のマンホール500の内側への運搬に支障のないように畳むことが可能となっており、マンホール500の床面510に設置するときに畳んだ網を展開するようになっている。 Therefore, in the first embodiment, the radio wave reflecting member 515 is provided on the entire surface of the floor 510 in order to reflect the radio wave on the floor surface 510 of the manhole 500. As the radio wave reflecting member 515, a metal net (mesh), a reflective paint, or the like is used. The metal net has a mesh shorter than the wavelength of the radio wave, and can be folded so as not to hinder the transportation to the inside of the manhole 500 before installation, and is installed on the floor 510 of the manhole 500. Sometimes a folded net is unfolded.
また、他方の反射塗料としては、例えば、電子機器のプラスチック製パッケージの内側に塗布されるものがある(電磁波シールドコーティング、導電塗料、インターネット<URL:http://www.plascoat.co.jp/shield_det.html>)。これは、金属フィラーの入った塗料をスプレーにより塗装することで、塗装対象となるものの表面に導電率の高いコーティング膜を形成し電磁波を反射する技術である。 Another example of the reflective paint is one that is applied to the inside of a plastic package of an electronic device (electromagnetic wave shield coating, conductive paint, Internet <URL: http://www.plascoat.co.jp/ shield_det.html>). This is a technique for reflecting electromagnetic waves by forming a coating film having a high conductivity on the surface of an object to be coated by applying a paint containing a metal filler by spraying.
ここで、マンホール内に設置した無線タグ100から送信される電波について、地上へ直進して進む直接波と、マンホール500の床面510で反射して地上へ届く反射波の2つの電波により、どのように地上での電波の受信強度に影響があるのか、また、マンホール500の側面520での反射波が加わった場合には、どのような影響を及ぼすのか、それぞれに基本的な原理について説明する。 Here, regarding the radio wave transmitted from the wireless tag 100 installed in the manhole, the direct wave that travels straight to the ground and the reflected wave that is reflected by the floor 510 of the manhole 500 and reaches the ground, As described above, the basic principle will be described for each of the influences on the reception intensity of radio waves on the ground, and what effect the reflected waves on the side surface 520 of the manhole 500 will have when applied. .
図2(a)、(b)は、従来のマンホールでの電波状況の基本原理を説明するための概念図である。図2(a)には、通常のマンホール500の床面510のみの反射波がある場合を示している。また、図2(b)には、通常のマンホール500の側面520からの反射波が加わる場合を示している。図2(a)において、マンホール500の天井530は、地面から深さDmにあり、さらにHm深い位置に床面510がある。このマンホール500の内部に、その床面510から高さhtの位置に無線タグ100が設置される。一方で、リーダ200は、地上hrの高さにある。 2A and 2B are conceptual diagrams for explaining the basic principle of a radio wave situation in a conventional manhole. FIG. 2A shows a case where there is a reflected wave only on the floor surface 510 of the normal manhole 500. FIG. 2B shows a case where a reflected wave from the side surface 520 of the normal manhole 500 is applied. In FIG. 2A, the ceiling 530 of the manhole 500 is at a depth Dm from the ground, and the floor surface 510 is at a position deeper by Hm. In the manhole 500, the wireless tag 100 is installed at a height ht from the floor 510. On the other hand, the reader 200 is at the height of the ground hr.
このような場合には、無線タグ100からリーダ200までの距離は、Hm−ht+Dm+hrであり、この距離を無線タグ100から送信された電波の直接波が伝わる。他方で、無線タグ100から床面510を経由してリーダ200までの距離は、Hm+ht+Dm+hrであり、この距離を床で反射した電波の反射波が進む。 In such a case, the distance from the wireless tag 100 to the reader 200 is Hm−ht + Dm + hr, and the direct wave of the radio wave transmitted from the wireless tag 100 is transmitted through this distance. On the other hand, the distance from the wireless tag 100 to the reader 200 via the floor 510 is Hm + ht + Dm + hr, and the reflected wave of the radio wave reflected on the floor travels this distance.
反射波については、マンホール500の床面510での反射率をγm(≪1)とすれば、反射波が地上に到達するまでの実質的な距離は、(Hm+ht+Dm+hr)・1/γmと考えられる。従って、反射波は、直接波に比べ、地上へ届いた際の受信強度が極めて弱いため、地上では、直接波のみの受信強度と変わらない。なお、図2(a)に示す直接波と反射波とを比較した検討では、マンホール天井530から地面までに当たる深さ(Dm)の土壌による、それぞれの電波の減衰については、直接波と反射波との双方とも同じで、比較においては相殺されていると考えている。 For the reflected wave, if the reflectance at the floor 510 of the manhole 500 is γm (<< 1), the substantial distance until the reflected wave reaches the ground is considered to be (Hm + ht + Dm + hr) · 1 / γm. . Therefore, since the reflected wave has a very weak reception intensity when it reaches the ground compared to the direct wave, it does not differ from the reception intensity of only the direct wave on the ground. In addition, in the examination comparing the direct wave and the reflected wave shown in FIG. 2A, regarding the attenuation of each radio wave by the soil having a depth (Dm) hitting from the manhole ceiling 530 to the ground, the direct wave and the reflected wave are Both are the same and are considered offset in the comparison.
図2(b)において、マンホール500については、図2(a)と同様、地面から深さDmでマンホールの天井530、地上からDm+Hm深さがマンホールの床面510になり、Dm+Hm−htの深さに無線タグ100が設置され、地上高さhrにリーダ200がある。また、このマンホール500の幅はWmであり、そのマンホール500での片方の側面520の位置からWtの距離に無線タグ100に設置され、同じ側面520の位置からWrの距離にある地上にリーダ200がある。 2B, for the manhole 500, as in FIG. 2A, the manhole ceiling 530 has a depth Dm from the ground, and the Dm + Hm depth from the ground becomes the manhole floor 510, and the depth of Dm + Hm−ht. The wireless tag 100 is installed, and the reader 200 is at the ground height hr. The width of the manhole 500 is Wm. The manhole 500 is installed on the wireless tag 100 at a distance Wt from the position of one side surface 520 in the manhole 500, and the reader 200 is placed on the ground at a distance Wr from the position of the same side surface 520. There is.
上述した構成において、まず、無線タグ100からリーダ200までの直線距離、つまりは、√{(Wr−Wt)2+(hr+Dm+Hm−ht)2}を直接波Aが進む。また、無線タグ100からマンホール500の床面510で反射してリーダ200までの距離は、√{(Wr−Wt)2+(hr+Dm+Hm+ht)2}であり、床面510の反射波Bがこの距離を進む。 In the above-described configuration, first, the direct wave A travels a linear distance from the wireless tag 100 to the reader 200, that is, √ {(Wr−Wt) 2 + (hr + Dm + Hm−ht) 2 }. Further, the distance from the wireless tag 100 to the reader 200 reflected by the floor surface 510 of the manhole 500 is {square root} {(Wr−Wt) 2 + (hr + Dm + Hm + ht) 2 }, and the reflected wave B of the floor surface 510 is this distance. Continue on.
しかし、マンホール500の床面510での電波の反射率は、γm(≪1)と僅かなため、この反射波Bが無線タグ100からリーダ200に到達するまでの実質的な距離は、1/γm・√{(Wr−Wt)2+(hr+Dm+Hm+ht)2}とみなして考えられる。さらに、無線タグ100からの電波がマンホール500の側面520で反射してリーダ200に到達するための経路は、図2(b)では2つあり、片方の距離は、√{(Wr+Wt)2+(hr+Dm+Hm−ht)2}であり、他方の距離は、√{(2Wm−Wr−Wt)2+(hr+Dm+Hm−ht)2}である。 However, since the reflectance of the radio wave on the floor 510 of the manhole 500 is as small as γm (<< 1), the substantial distance until the reflected wave B reaches the reader 200 from the wireless tag 100 is 1 / It is considered that γm · √ {(Wr−Wt) 2 + (hr + Dm + Hm + ht) 2 }. Furthermore, in FIG. 2B, there are two paths for the radio wave from the wireless tag 100 to be reflected by the side surface 520 of the manhole 500 and reach the reader 200, and the distance on one side is √ {(Wr + Wt) 2 + (Hr + Dm + Hm−ht) 2 }, and the other distance is √ {(2 Wm−Wr−Wt) 2 + (hr + Dm + Hm−ht) 2 }.
これらの距離を進む反射波C、及びDは、マンホール500の側面520で反射するため、その反射率は、γm(≪1)と僅かである。従って、上述した反射波C、及びDの実質的な距離は、1/γm・√{(Wr+Wt)2+(hr+Dm+Hm−ht)2}、及び1/γm・√{(2Wm−Wr−Wt)2+(hr+Dm+Hm−ht)2}となる。 Since the reflected waves C and D traveling along these distances are reflected by the side surface 520 of the manhole 500, the reflectance is as small as γm (<< 1). Accordingly, the substantial distance between the reflected waves C and D described above is 1 / γm · √ {(Wr + Wt) 2 + (hr + Dm + Hm−ht) 2 } and 1 / γm · √ {(2Wm−Wr−Wt). 2 + (hr + Dm + Hm−ht) 2 }.
上述した3つの反射波B、C、及びDについては、リーダ200による受信の強度を直接波Aと比較すると、極めて小さいものとなる。従って、通常のマンホール500では、床面510と側面520とによる反射波B、C、及びDが直接波Aに加わって地上のリーダ200での電波の受信強度を高めるように期待はできない。 The three reflected waves B, C, and D described above are extremely small when the intensity of reception by the reader 200 is compared with the direct wave A. Therefore, in the normal manhole 500, it is not expected that the reflected waves B, C, and D from the floor surface 510 and the side surface 520 are added directly to the wave A to increase the radio wave reception intensity at the ground reader 200.
なお、図2(a)と同様に、図2(b)に示す直接波Aと3つの反射波B、C、Dを比較した検討においても、マンホール天井530と地面(Dm)間の土壌で各電波が減衰することについて、直接波Aと3つの反射波B、C、Dが全て同じ条件で比べられており、そのDm間の減衰を各電波の比較で全て同じ分を差し引いて考えている。 As in FIG. 2A, in the study comparing the direct wave A and the three reflected waves B, C, and D shown in FIG. 2B, the soil between the manhole ceiling 530 and the ground (Dm) Regarding the attenuation of each radio wave, the direct wave A and the three reflected waves B, C, and D are all compared under the same conditions, and the attenuation between the Dm is considered by subtracting the same amount for each radio wave comparison. Yes.
図3(a)、(b)は、本第1実施形態による無線通信システムでのマンホールでの電波状況の基本原理を説明するための概念図である。図3(a)には、床面510で反射のあるマンホール500を示している。また、図3(b)には、床面510の反射に加え、側面520で反射のあるマンホール500を示している。 FIGS. 3A and 3B are conceptual diagrams for explaining the basic principle of a radio wave situation in a manhole in the wireless communication system according to the first embodiment. FIG. 3A shows a manhole 500 having reflection on the floor 510. FIG. 3B shows a manhole 500 having reflection on the side surface 520 in addition to reflection on the floor surface 510.
図3(a)においては、図2(a)と同様に、地面から深さDmにマンホール500の天井530、さらに深さDm+Hmに床面510があり、そして深さDm+Hm−htのマンホール内に無線タグ100が設置され、リーダ200は、地上で高さhrにある。無線タグ100からリーダ200までがHm−ht+Dm+hrで、無線タグ100から電波が送信され、直接波がリーダ200に伝わる距離であり、加えて、床面510を経由した無線タグ100からリーダ200まではHm+ht+Dm+hrであり、これは、床面510で反射した電波の反射波が進む距離である。 3A, as in FIG. 2A, there is a ceiling 530 of a manhole 500 at a depth Dm from the ground, a floor surface 510 at a depth Dm + Hm, and a manhole at a depth Dm + Hm-ht. The wireless tag 100 is installed, and the reader 200 is at a height hr on the ground. The distance from the wireless tag 100 to the reader 200 is Hm−ht + Dm + hr, the distance from which the radio tag 100 transmits a radio wave and the direct wave is transmitted to the reader 200. In addition, the distance from the wireless tag 100 via the floor 510 to the reader 200 is Hm + ht + Dm + hr, which is the distance traveled by the reflected wave of the radio wave reflected by the floor 510.
反射波については、マンホール500の床面510に反射塗料の塗布や、金属製メッシュが設置されているので、その反射率は高く(ここでは、反射率≒1と仮定し)、この反射波が地上に到達する実質的な距離も、Hm+ht+Dm+hrと変わらない。ここで、マンホール500の深さと床面510から天井530の高さと、さらに、地上にあるリーダ200の高さとの合計に比べて、床面510から無線タグ100までの高さが十分小さい(ht≪Hm+Dm+hr)ことも想定できるので、その反射波が地上へ届く距離が直接波と同程度であり、これら直接波と反射波とが合成され、リーダ200での受信強度が向上されると期待される。 As for the reflected wave, since the reflective paint is applied to the floor surface 510 of the manhole 500 or a metal mesh is installed, the reflectance is high (here, it is assumed that the reflectance is approximately 1). The substantial distance to reach the ground is also the same as Hm + ht + Dm + hr. Here, compared with the sum of the depth of the manhole 500, the height of the floor 510 to the ceiling 530, and the height of the reader 200 on the ground, the height from the floor 510 to the wireless tag 100 is sufficiently small (ht << Hm + Dm + hr) can also be assumed, and the distance that the reflected wave reaches the ground is almost the same as the direct wave, and the direct wave and the reflected wave are combined, and the reception intensity at the reader 200 is expected to be improved. The
図3(b)においては、図2(b)と同様、地面から深さDmにマンホールの天井530、深さDm+Hmに床面510があり、床面から高さhtに無線タグ100、地上から高さhrにリーダがある。加えて、このマンホール500の幅はWmで、無線タグ100は、片方の側面520からWtの位置にあり、同じ側面520からWrの距離に地上のリーダ200がある。この条件の下で、無線タグ100からリーダ200までを直接波aが√{(Wr−Wt)2+(hr+Dm+Hm−ht)2}の距離を、床面510での反射波bは、√{(Wr−Wt)2+(hr+Dm+Hm+ht)2}の距離を、それぞれ進む。 3B, similarly to FIG. 2B, there is a manhole ceiling 530 at a depth Dm from the ground, a floor surface 510 at a depth Dm + Hm, and the wireless tag 100 at a height ht from the floor. There is a reader at the height hr. In addition, the width of the manhole 500 is Wm, the wireless tag 100 is located at a position Wt from one side 520, and the ground reader 200 is located at a distance Wr from the same side 520. Under this condition, the distance wirelessly from the tag 100 to the reader 200 direct wave a is √ {(Wr-Wt) 2 + (hr + Dm + Hm-ht) 2}, the reflected wave b on the floor 510, √ { The distance of (Wr−Wt) 2 + (hr + Dm + Hm + ht) 2 } is advanced.
ここで、図3(b)のマンホール500の床面510には、反射塗料が塗布されたり、金属製メッシュが設置されたりしており、電波を殆ど反射する(反射率≒1)ため、この反射波bは√{(Wr−Wt)2+(hr+Dm+Hm+ht)2}を無線タグ100からリーダ200に到達するまでの実質的な距離となる(この点が先の図2(b)に示した反射波Bとは異なる)。さらに、図3(b)では、無線タグ100から送信されマンホール500の側面520で反射された電波が2つの経路によりリーダ200に到達する。一方の距離が√{(Wr+Wt)2+(hr+Dm+Hm−ht)2}で、他方は、√{(2Wm−Wr−Wt)2+(hr+Dm+Hm−ht)2}である。 Here, the floor 510 of the manhole 500 in FIG. 3B is coated with a reflective paint or is provided with a metal mesh, and almost reflects radio waves (reflectance ≈ 1). The reflected wave b becomes a substantial distance from √ {(Wr−Wt) 2 + (hr + Dm + Hm + ht) 2 } to reach the reader 200 from the wireless tag 100 (this point is shown in FIG. 2B). Different from the reflected wave B). Further, in FIG. 3B, the radio wave transmitted from the wireless tag 100 and reflected by the side surface 520 of the manhole 500 reaches the reader 200 through two paths. One distance is √ {(Wr + Wt) 2 + (hr + Dm + Hm−ht) 2 }, and the other is √ {(2 Wm−Wr−Wt) 2 + (hr + Dm + Hm−ht) 2 }.
これら距離を進む反射波c、及びdは、マンホール500の側面520で反射するが、側面520には、反射塗料が塗布されたり、金属製メッシュが設置されたりしており、殆どの電波を反射する(反射率≒1)ため、反射波c、及びdについては、√{(Wr+Wt)2+(hr+Dm+Hm−ht)2}、及び√{(2Wm−Wr−Wt)2+(hr+Dm+Hm−ht)2}が実質的な距離になる。これまでの説明から、直接波aの進む無線タグ100からリーダ200までの距離と、3つの反射波b、c、及びdが進む実質的な距離とは殆ど同じになる。 The reflected waves c and d traveling along these distances are reflected by the side surface 520 of the manhole 500, but the side surface 520 is coated with a reflective paint or a metal mesh is installed to reflect most radio waves. Therefore, for the reflected waves c and d, √ {(Wr + Wt) 2 + (hr + Dm + Hm−ht) 2 } and √ {(2 Wm−Wr−Wt) 2 + (hr + Dm + Hm−ht) 2 } is a substantial distance. From the description so far, the distance from the wireless tag 100 to which the direct wave a travels to the reader 200 and the substantial distance traveled by the three reflected waves b, c, and d are almost the same.
ここでの仮定として、マンホール500の深さ、床面510から天井530の高さ、リーダ200の地上高さの合計に対し、床面510から無線タグ100の高さが十分小さい(ht≪Hm+Dm+hr)と想定できる。また、もう1つの仮定としては、無線タグ100、及びリーダ200が設置される位置は、マンホール500の片方の側面からマンホール500の幅の半分程度になる(Wr≒Wt≒Wm/2)。 Assuming here, the height of the wireless tag 100 from the floor 510 is sufficiently smaller than the total depth of the manhole 500, the height of the floor 510 to the ceiling 530, and the height of the reader 200 above ground (ht << Hm + Dm + hr). ). As another assumption, the position where the wireless tag 100 and the reader 200 are installed is about half the width of the manhole 500 from one side of the manhole 500 (Wr≈Wt≈Wm / 2).
つまり、マンホール500の中央にあると想定される。よって、これら4つの電波、すなわち直接波aと、反射波b、c、及びdとでのリーダ200による受信の強度は、それぞれ同程度である。従って、通常のマンホール500では、床面510と側面520とによる反射波b、c、及びdが、直接波aに加わって、地上のリーダ200での電波の受信強度を高めると期待できる。 That is, it is assumed that it is in the center of the manhole 500. Therefore, the intensity of reception by the reader 200 with these four radio waves, that is, the direct wave a and the reflected waves b, c, and d, is approximately the same. Therefore, in the normal manhole 500, it is expected that the reflected waves b, c, and d from the floor surface 510 and the side surface 520 are added to the direct wave a to increase the radio wave reception intensity at the ground reader 200.
図4は、本第1実施形態による無線通信システムでのマンホール床面反射を説明するための概念図である。図4においても、図1と同様にマンホール500に設置された無線タグ100の電波を、電波反射部材515が設けられた床面510で反射させる(反射波の強度を強くする)。無線タグ100からの電波を床面510で反射させることにより、地上(路上)でリーダ200の受信範囲を広げることができる。 FIG. 4 is a conceptual diagram for explaining manhole floor surface reflection in the wireless communication system according to the first embodiment. Also in FIG. 4, similarly to FIG. 1, the radio wave of the wireless tag 100 installed in the manhole 500 is reflected by the floor surface 510 provided with the radio wave reflection member 515 (the intensity of the reflected wave is increased). By reflecting the radio wave from the wireless tag 100 on the floor surface 510, the reception range of the reader 200 can be expanded on the ground (on the road).
この結果、走行する車両(自動車)300に搭載されたリーダ200が無線タグ100の電波を受信することを考えると、車両300の走行速度が速くても、無線タグ100からの情報を車両300に搭載されたリーダ200で取得することができるようになる。 As a result, considering that the reader 200 mounted on the traveling vehicle (automobile) 300 receives radio waves from the wireless tag 100, information from the wireless tag 100 can be transmitted to the vehicle 300 even when the traveling speed of the vehicle 300 is high. It can be acquired by the installed reader 200.
なお、マンホール500の床面510で電波を反射させるために、上述したように、床面510に電波反射部材(反射塗料、電波の波長よりも短い網目となる金属製のメッシュ)を設けている。この反射塗料としては、図1において述べた電磁波シールドコーティング、導電塗料が好ましく、また、金属製のメッシュについては、設置前の運搬時に畳むことが可能で、使用時に展開することができるものが好ましい。 In order to reflect radio waves on the floor surface 510 of the manhole 500, as described above, the radio wave reflecting member (reflective paint, metal mesh having a mesh shorter than the wavelength of the radio wave) is provided on the floor surface 510. . As the reflective paint, the electromagnetic wave shielding coating and conductive paint described in FIG. 1 are preferable, and the metal mesh is preferably one that can be folded during transportation before installation and can be unfolded during use. .
ここで、図5は、マンホール床面&側面反射が殆どない場合を説明するための概念図である。図5においては、図4で示したように、マンホール500の床面510で無線タグ100の電波を反射させたこととは逆の状態で、マンホール500の床面510はもちろん側面520での無線タグ100からの電波の反射もない場合、あるいは電波の反射が床面510で仮にあったとしても僅かである場合を示している。 Here, FIG. 5 is a conceptual diagram for explaining a case where there is almost no manhole floor and side reflection. In FIG. 5, as shown in FIG. 4, the radio wave of the wireless tag 100 is reflected by the floor surface 510 of the manhole 500. This shows a case where there is no reflection of radio waves from the tag 100, or a case where there is little reflection of radio waves even if there is a reflection on the floor surface 510.
このような場合には、地上でのリーダ200による無線タグ100からの電波は、直進した電波のみ、あるいは床面510で反射された電波の割合が殆どなく大部分が直進の電波であるため、無線タグ100からの電波の地上における受信レベルが弱くなる。そのために、無線タグ100からの電波を地上でリーダ200が受信できる範囲も狭い範囲に限られてしまう(実線の円)。つまり、マンホール500に十分近距離に位置するリーダ200Aでは無線タグ100からの電波を受信することができるが、マンホール500から離れたリーダ200Bでは、無線タグ100からの電波を受信することができなくなる。 In such a case, the radio wave from the wireless tag 100 by the reader 200 on the ground is almost only a straight wave, or most of the radio wave reflected by the floor 510 is a straight wave. The reception level of radio waves from the wireless tag 100 on the ground is weakened. For this reason, the range in which the reader 200 can receive radio waves from the wireless tag 100 on the ground is limited to a narrow range (solid circle). That is, the reader 200A located sufficiently close to the manhole 500 can receive radio waves from the wireless tag 100, but the reader 200B far from the manhole 500 cannot receive radio waves from the wireless tag 100. .
図6は、本第1実施形態による無線通信システムでのマンホール床面反射を説明するための概念図である。図6においては、図5と同じ場所の道路にあるマンホール500を示しているが、マンホール500の床面510で無線タグ100からの電波を反射させている点、あるいは床面510で反射する電波が無線タグ100から地上へと直進する電波と同程度の強度がある点で異なっている。 FIG. 6 is a conceptual diagram for explaining manhole floor surface reflection in the wireless communication system according to the first embodiment. 6 shows the manhole 500 on the road in the same place as FIG. 5, but the point where the radio wave from the wireless tag 100 is reflected on the floor surface 510 of the manhole 500, or the radio wave reflected on the floor surface 510. Are different in that they have the same strength as radio waves traveling straight from the wireless tag 100 to the ground.
無線タグ100が送信する電波は、地上へ直進する電波に加えて、マンホール500の床面510に反射して地上へ伝わる電波もある。この結果、マンホール500の床面510で反射した電波が加わる分、地上、すなわち道路上でのリーダ200の受信範囲を拡張させられる。つまり、マンホール500に十分近距離に位置するリーダ200Aでも、マンホール500から離れたリーダ200Bでも、無線タグ100からの電波を受信することができる。 Radio waves transmitted by the wireless tag 100 include radio waves that are reflected on the floor 510 of the manhole 500 and transmitted to the ground in addition to radio waves that travel straight to the ground. As a result, the reception range of the reader 200 on the ground, that is, on the road, can be expanded by the amount of radio waves reflected by the floor 510 of the manhole 500. That is, the radio wave from the wireless tag 100 can be received by either the reader 200 </ b> A located sufficiently close to the manhole 500 or the reader 200 </ b> B far from the manhole 500.
図7は、マンホールにて床面での電波反射がある/なしの場合での受信レベルのシミュレーション結果を示す概念図である。つまり、図7には、マンホール500の床面510での反射がある/なしの場合で、それらの受信レベルの違いをシミュレーションにより求めて示したものである。図7に示すグラフの横軸は、無線タグ100から送信された電波の受信レベルであり、縦軸は、マンホール500の床面510からの高さで、受信アンテナの位置を示す。 FIG. 7 is a conceptual diagram showing a simulation result of the reception level when there is / without radio wave reflection on the floor in a manhole. That is, FIG. 7 shows the difference in the reception level obtained by simulation when there is / without reflection on the floor 510 of the manhole 500. The horizontal axis of the graph shown in FIG. 7 is the reception level of the radio wave transmitted from the wireless tag 100, and the vertical axis is the height from the floor 510 of the manhole 500 and indicates the position of the receiving antenna.
図7に示すグラフの一点鎖線がマンホール500の床面510がコンクリートの場合、つまり床面510での電波の反射が僅かであり、かつ電波を送信する無線タグ100の位置がマンホール500の床面510から2.06mの場合を示している。また、実線は、マンホール500の床面510が銅であり、かつ電波を送信する無線タグ100の位置がマンホール500の床面510から2.06mの場合を示している。 The dashed line in the graph shown in FIG. 7 indicates that the floor 510 of the manhole 500 is concrete, that is, the radio wave 100 is slightly reflected on the floor 510 and the position of the wireless tag 100 transmitting the radio wave is the floor of the manhole 500. The case of 510 to 2.06 m is shown. The solid line indicates a case where the floor surface 510 of the manhole 500 is copper and the position of the wireless tag 100 that transmits radio waves is 2.06 m from the floor surface 510 of the manhole 500.
また、点線は、マンホール500の床面510が銅であり、かつ電波を送信する無線タグ100の位置がマンホール500の床面510から波長の1/4、つまり3.4cmの高さにある場合を示している。さらに、破線が自由空間、つまりマンホール500の床面510において全く電波の反射がなく、かつ電波を送信する無線タグ100の位置がマンホール500の床面510から2.06mの場合を示している。 The dotted line indicates that the floor surface 510 of the manhole 500 is copper, and the position of the wireless tag 100 that transmits radio waves is ¼ of the wavelength from the floor surface 510 of the manhole 500, that is, a height of 3.4 cm. Is shown. Further, the broken line indicates a case where the free space, that is, no radio wave is reflected on the floor 510 of the manhole 500 and the position of the wireless tag 100 transmitting the radio wave is 2.06 m from the floor 510 of the manhole 500.
破線の自由空間に対して、点線のマンホール床面510に銅版を配置して送信アンテナを1/4波長の高さに設置した場合には、マンホール500の床510から4m以上、すなわち、地上1m以上の高さに受信アンテナがあると、電波の受信レベルが何れも上回り、受信アンテナの位置が高いほど受信レベルの差が広がっている。 When a copper plate is arranged on the dotted manhole floor 510 with respect to the free space indicated by the broken line and the transmitting antenna is installed at a height of ¼ wavelength, it is 4 m or more from the floor 510 of the manhole 500, that is, 1 m above the ground. When there is a receiving antenna at the above height, the reception level of radio waves exceeds all, and the difference in the reception level increases as the position of the receiving antenna increases.
一点鎖線のコンクリートと比較して、実線のマンホール床面510に銅版を配置して送信アンテナを2.06mの高さに設置した場合には、受信アンテナがマンホール500の床面510から3mを若干超えている箇所と4〜6mにおいては、言い換えると、地上の僅かな高さの範囲と地上1〜3mにおいては、受信レベルが高くなっている。 When the copper plate is placed on the solid manhole floor 510 and the transmitting antenna is installed at a height of 2.06 m as compared with the one-dot chain line concrete, the receiving antenna slightly differs from the floor 510 of the manhole 500 by 3 m. In other words, at the point exceeding 4 to 6 m, in other words, the reception level is high in the range of a slight height above the ground and from 1 to 3 m above the ground.
また、点線で示す銅の床面で1/4波長の高さに置かれた送信アンテナに対して、実線で示す同じ銅の床面でも2.06mの高さに送信アンテナが設置されている場合には、マンホール500の床面510から3mの高さと4〜5m前後、言い換えると、地上に近い範囲と地上1〜2mで受信レベルが高くなっている。 In addition, a transmission antenna is installed at a height of 2.06 m even on the same copper floor surface indicated by a solid line as opposed to a transmission antenna placed at a quarter wavelength height on the copper floor surface indicated by a dotted line. In this case, the reception level is high at a height of 3 m from the floor 510 of the manhole 500 and around 4-5 m, in other words, in a range close to the ground and 1-2 m above the ground.
これらシミュレーション結果からは、マンホール500の床面510に銅などの電波を反射する素材を配置することで、地上での受信レベルを向上できたり、送信アンテナの設置する高さを工夫することにより、受信レベルに違いが出たりすることが分かる。 From these simulation results, by placing a material that reflects radio waves such as copper on the floor 510 of the manhole 500, the reception level on the ground can be improved, or by devising the height at which the transmission antenna is installed, It can be seen that there is a difference in the reception level.
図8は、本第1実施形態による無線通信システムでのシミュレーション条件を説明するための概念図である。図8には、図7に示すシミュレーションで用いたマンホールのサイズのパラメータなど状況を示している。まず、図8に示すように、マンホール500には、蓋、出入り口、天井、側面,床面510があるが、最も強い反射の効果を簡単なシミュレーションで得るために、床面510のみがあることを想定している。そして、該床面510については、一般的なマンホール500での材質であるコンクリート、電波反射部材515として反射塗料や、金属製のメッシュとして銅、また電波を全く反射しない状況として自由空間(床面が存在しない状況)をシミュレーションの条件例とした。 FIG. 8 is a conceptual diagram for explaining simulation conditions in the wireless communication system according to the first embodiment. FIG. 8 shows a situation such as a manhole size parameter used in the simulation shown in FIG. First, as shown in FIG. 8, the manhole 500 has a lid, a doorway, a ceiling, a side surface, and a floor surface 510. However, in order to obtain the strongest reflection effect by a simple simulation, there is only the floor surface 510. Is assumed. The floor 510 is made of concrete, which is a material of a general manhole 500, a reflective paint as the radio wave reflecting member 515, copper as a metal mesh, or a free space (floor surface as a situation where no radio wave is reflected). Is a simulation condition example.
典型的なマンホール500の床面の位置は、地上から深さ3mにあると考えればよい。このようなマンホール500に対して、無線タグ100を設置する位置は、床面510からの高さを決め、その無線タグ100の位置は、送信アンテナ高とした。また、リーダ200の高さを受信Rxアンテナ高とし、この高さもマンホール500の床面の基準としていることから、地上3m以上の高さを確認すれればよい。 The floor position of a typical manhole 500 may be considered to be 3 m from the ground. The position where the wireless tag 100 is installed with respect to such a manhole 500 determines the height from the floor 510, and the position of the wireless tag 100 is the height of the transmitting antenna. Moreover, since the height of the reader 200 is the reception Rx antenna height, and this height is also used as a reference for the floor surface of the manhole 500, it is only necessary to confirm a height of 3 m or more above the ground.
この受信Rxアンテナの高さを変え、それぞれ受信Rxアンテナの高さで上述した送信アンテナからの(直接波と反射波とを合わせた)電波の受信レベルを求める。このように、図8に示すシミュレーション条件で、図7に示すシミュレーション結果では、4つの例、すなわち床面510がコンクリート(送信アンテナ高さ=2.06m)を一点鎖線、床面が銅(送信アンテナ高さ=2.06m)を実線、同じく銅(送信アンテナ高さ=3.4cm(1/4波長))を点線、自由空間(送信アンテナ高さ=2.06m)を破線のそれぞれの例を示したものである。 The height of the reception Rx antenna is changed, and the reception level of the radio wave (a combination of the direct wave and the reflected wave) from the transmission antenna described above is obtained at the height of the reception Rx antenna. Thus, under the simulation conditions shown in FIG. 8, in the simulation results shown in FIG. 7, four examples, that is, the floor surface 510 is concrete (transmitting antenna height = 2.06 m), and the floor surface is copper (transmission). Antenna height = 2.06 m) as a solid line, copper (transmitting antenna height = 3.4 cm (1/4 wavelength)) as a dotted line, and free space (transmitting antenna height = 2.06 m) as a broken line Is shown.
上述した第1実施形態によれば、マンホール500の内部に設置した無線タグ100の電波を反射する電波反射部材(反射塗料、または金属製のメッシュ)515を、マンホール500の床面510に設置するようにしたので、マンホール500の内部から地上へのケーブルがなくてもマンホール内の情報収集と地上からの指示も容易にできる。 According to the first embodiment described above, the radio wave reflecting member (reflective paint or metal mesh) 515 that reflects the radio waves of the wireless tag 100 installed in the manhole 500 is installed on the floor 510 of the manhole 500. As described above, it is possible to easily collect information in the manhole and give instructions from the ground without a cable from the inside of the manhole 500 to the ground.
B.第2実施形態
次に、本発明の第2実施形態に付いて説明する。
図9は、本第2実施形態による無線通信システムを用いたマンホール内の構成を示す模式図である。本第2実施形態では、マンホール床面と側面で無線タグ100からの電波を反射する。図9において、マンホール500では、床面510と、道路上の車両300が走行する方向と平行となる2つの側面520A、520Cに電波を反射する電波反射部材(塗料またはメッシュ)515を設置する。
B. Second Embodiment Next, a second embodiment of the present invention will be described.
FIG. 9 is a schematic diagram showing a configuration in a manhole using the wireless communication system according to the second embodiment. In the second embodiment, radio waves from the wireless tag 100 are reflected on the manhole floor and side surfaces. In FIG. 9, in a manhole 500, a radio wave reflecting member (paint or mesh) 515 that reflects radio waves is installed on the floor 510 and two side surfaces 520A and 520C that are parallel to the direction in which the vehicle 300 travels on the road.
図9の左側には、マンホール500の内面の展開図を示している。該展開図には、天井530の中央には出入口あり、また、床面510と時計回りに側面520A、520B、520C、520Dが示されている。電波反射部材(塗料またはメッシュ)515は、床面510と、道路を車両300が走行する方向と平行な側面520A、520Cとに設置されている。 On the left side of FIG. 9, a development view of the inner surface of the manhole 500 is shown. In the developed view, there is an entrance / exit in the center of the ceiling 530, and side surfaces 520A, 520B, 520C, and 520D are shown clockwise with respect to the floor surface 510. The radio wave reflecting member (paint or mesh) 515 is installed on the floor surface 510 and side surfaces 520A and 520C parallel to the direction in which the vehicle 300 travels on the road.
このように、電波反射部材(塗料またはメッシュ)515が設置されていることにより、マンホール500の内部に設置された無線タグ100から送信された電波としては、地上への直接波と、マンホール500の床面510と上記2つの側面520A、520Cによるそれぞれの反射波とが加わる。直接波に床面510と2つの側面520A、520Cからの反射波とが加わることにより、車両300が走行する方向に無線タグ100の電波が到達する受信範囲が拡張される。 As described above, since the radio wave reflecting member (paint or mesh) 515 is installed, the radio wave transmitted from the wireless tag 100 installed in the manhole 500 includes a direct wave to the ground, The floor surface 510 and the reflected waves from the two side surfaces 520A and 520C are added. By adding the direct wave to the floor surface 510 and the reflected waves from the two side surfaces 520A and 520C, the reception range where the radio wave of the wireless tag 100 reaches in the traveling direction of the vehicle 300 is expanded.
B−1.第1の変形例
図10は、本第2実施形態の第1の変形例による、マンホール床面と3側面とからの反射があるマンホールの構成を示す模式図である。上述した図9に示すように、マンホール500での床面510、及び車両300の走行方向に平行な2つの側面520A、520Cに電波反射部材(塗料またはメッシュ)515が設置されていることに対し、該第1の変形例では、図10に示すように、マンホール500での床面510、及び歩道方向を除く3方向の側面520A、520B、520Dに電波反射部材(塗料またはメッシュ)515が設置されている。言い換えると、電波反射部材(塗料またはメッシュ)515は、車両300の走行方向に直交する2つの側面520B、520Dと、車道側の側面520Aとに電波反射部材(塗料またはメッシュ)515が設置されている。
B-1. First Modification FIG. 10 is a schematic diagram showing a configuration of a manhole with reflection from the manhole floor and three side surfaces according to a first modification of the second embodiment. As shown in FIG. 9 described above, the radio wave reflecting member (paint or mesh) 515 is installed on the floor 510 in the manhole 500 and the two side surfaces 520A and 520C parallel to the traveling direction of the vehicle 300. In the first modification, as shown in FIG. 10, a radio wave reflecting member (paint or mesh) 515 is installed on the floor 510 in the manhole 500 and the three side surfaces 520A, 520B, and 520D excluding the sidewalk. Has been. In other words, the radio wave reflecting member (paint or mesh) 515 is provided with the radio wave reflecting member (paint or mesh) 515 on the two side surfaces 520B and 520D orthogonal to the traveling direction of the vehicle 300 and the side surface 520A on the roadway side. Yes.
図9と同様に、図10の左側に展開図を示す。図10において、天井530、床面510と側面520A、520B、520C、520Dは、図9と同じ位置である。図10においては、展開図にある床面510と側面520A、520B、520Dに電波反射部材(塗料またはメッシュ)515を設置している。これにより、マンホール500の内部に設置された無線タグ100からの電波は、それらマンホール500の床面510とそれらの3つの側面520A、520B、520Dの電波反射部材(塗料またはメッシュ)515に反射し、歩道方向に広い範囲に届く。その結果、歩道にある電話BOX400へも、マンホール500の内部の無線タグ100からの電波が到達し易くなる。 As in FIG. 9, a development view is shown on the left side of FIG. 10, the ceiling 530, the floor surface 510, and the side surfaces 520A, 520B, 520C, and 520D are at the same positions as in FIG. In FIG. 10, radio wave reflecting members (paint or mesh) 515 are installed on the floor surface 510 and the side surfaces 520A, 520B, and 520D in the developed view. Thereby, the radio wave from the wireless tag 100 installed in the manhole 500 is reflected on the floor 510 of the manhole 500 and the radio wave reflecting member (paint or mesh) 515 on the three side surfaces 520A, 520B, and 520D. Reach a wide area in the direction of the sidewalk. As a result, the radio wave from the wireless tag 100 inside the manhole 500 can easily reach the telephone BOX 400 on the sidewalk.
B−2.第2の変形例
図11は、本第2実施形態の第2の変形例による、マンホール床面と4側面とからの反射があるマンホールの構成を示す模式図である。図11において、マンホール500には、天井530以外の床面510と全ての側面520A、520B、520C、520Dに電波反射部材(塗料またはメッシュ)515が設置されている。
B-2. Second Modification Example FIG. 11 is a schematic diagram showing a configuration of a manhole with reflection from the manhole floor surface and four side surfaces according to a second modification example of the second embodiment. In FIG. 11, a manhole 500 is provided with a radio wave reflecting member (paint or mesh) 515 on a floor surface 510 other than the ceiling 530 and all side surfaces 520A, 520B, 520C, and 520D.
図9や、図10と同様に、図11の左側に展開図を示す。マンホール500の床面510と全ての側面520A、520B、520C、520Dに電波反射部材(塗料またはメッシュ)515を設置している。これにより、マンホール500の内部に設置された無線タグ100からの電波は、それらマンホール500の床面510とそれら全ての側面520A、520B、520C、520Dの電波反射部材(塗料またはメッシュ)515に反射してマンホール500の上方となる地上へ電波の強度が増す。結果として、マンホール500の上方にあたる範囲の地上へは、マンホール500の内部の無線タグ100からの電波が受信し易くなる。 Similarly to FIG. 9 and FIG. 10, a development view is shown on the left side of FIG. 11. A radio wave reflecting member (paint or mesh) 515 is installed on the floor 510 of the manhole 500 and all of the side surfaces 520A, 520B, 520C, and 520D. Thereby, the radio wave from the wireless tag 100 installed in the manhole 500 is reflected on the floor 510 of the manhole 500 and the radio wave reflecting members (paint or mesh) 515 of all the side surfaces 520A, 520B, 520C, and 520D. As a result, the intensity of radio waves increases to the ground above the manhole 500. As a result, radio waves from the wireless tag 100 inside the manhole 500 are easily received on the ground in the range above the manhole 500.
従って、点検作業員は、マンホール500の上方の地上でリーダ200を所持して、マンホール500の内部に設置された無線タグ100からの電波を受信する際に、無線タグ100から送信される電波の直接波の他にも、マンホール500の床面510による電波の反射波、および全ての側面520A、520B、520C、520Dによる反射波も合わせて受信する。このために、単に無線タグ100からの電波の直接波のみを受信するレベルに比べ、床面510全ての側面520A、520B、520C、520Dによる反射波の分も受信レベルが向上するため、より的確に無線タグ100からの信号を受信できるようになる。 Accordingly, when the inspection worker holds the reader 200 on the ground above the manhole 500 and receives the radio wave from the radio tag 100 installed in the manhole 500, the inspection worker transmits the radio wave transmitted from the radio tag 100. In addition to the direct wave, the reflected wave of the radio wave by the floor surface 510 of the manhole 500 and the reflected waves by all the side surfaces 520A, 520B, 520C, and 520D are also received. For this reason, compared to a level where only the direct wave of the radio wave from the wireless tag 100 is received, the reception level of the reflected waves from all the side surfaces 520A, 520B, 520C, and 520D of the floor surface 510 is improved, so that it is more accurate. Then, the signal from the wireless tag 100 can be received.
B−3.第3の変形例
図12は、本第2実施形態の第3の変形例による、マンホール床面、天井、4側面とからの反射があるマンホールの構成を示す模式図である。図12において、マンホール500には、天井530を含む、床面510と全ての側面520A、520B、520C、520Dに電波反射部材(塗料またはメッシュ)515が設置されている。なお、図12の斜視図において、側面520B、520D、及び天井530に設置されている電波反射部材(塗料またはメッシュ)515については省略している。
B-3. Third Modification FIG. 12 is a schematic diagram showing the configuration of a manhole having reflections from the manhole floor, ceiling, and four side surfaces according to a third modification of the second embodiment. In FIG. 12, in a manhole 500, a radio wave reflecting member (paint or mesh) 515 is installed on a floor surface 510 and all side surfaces 520A, 520B, 520C, and 520D including a ceiling 530. In the perspective view of FIG. 12, the side surfaces 520B and 520D and the radio wave reflecting member (paint or mesh) 515 installed on the ceiling 530 are omitted.
図11に示したマンホール500が天井530以下の床面510と全ての側面520A、520B、520C、520Dに電波反射部材(塗料またはメッシュ)515が設置されていたが、図12に示すマンホール500は、さらに、天井530にも、ライン状のスリット部516を除いて、電波反射部材(塗料またはメッシュ)515を設置する。マンホール500の内部全体からみると、天井530のライン状のスリット部516が開いているように見える。該スリット部516の方向は、路上の車両300の走行方向と一致している。 The manhole 500 shown in FIG. 11 has a radio wave reflecting member (paint or mesh) 515 installed on the floor surface 510 below the ceiling 530 and all the side surfaces 520A, 520B, 520C, and 520D. The manhole 500 shown in FIG. Further, a radio wave reflecting member (paint or mesh) 515 is also installed on the ceiling 530 except for the line-shaped slit portion 516. When viewed from the entire interior of the manhole 500, it appears that the line-shaped slit portion 516 of the ceiling 530 is open. The direction of the slit portion 516 coincides with the traveling direction of the vehicle 300 on the road.
図9〜図11と同様に、図12の左側に展開図を示す。図12の左側に示す展開図から明らかなように、マンホール500の全ての面、つまり床面510と4つの側面520A、520B、520C、520Dと天井530とに電波反射部材(塗料またはメッシュ)515が設置されている。但し、唯一、天井530の長手方向にスリット部516が切られており、該スリット部516の延長の方向に当たる側面520B、520Dにもスリットの端がある。これら天井530と側面520B、520Dのスリット部(端部)516とは、電波反射部材(塗料またはメッシュ)515がない範囲となっている。 As in FIGS. 9 to 11, a development view is shown on the left side of FIG. As is clear from the developed view shown on the left side of FIG. 12, the radio wave reflecting member (paint or mesh) 515 is formed on all surfaces of the manhole 500, that is, the floor surface 510, the four side surfaces 520A, 520B, 520C, 520D and the ceiling 530. Is installed. However, only the slit portion 516 is cut in the longitudinal direction of the ceiling 530, and the side surfaces 520B and 520D corresponding to the extending direction of the slit portion 516 also have slit ends. The ceiling 530 and the slit portions (end portions) 516 of the side surfaces 520B and 520D are in a range where there is no radio wave reflecting member (paint or mesh) 515.
そのため、マンホール500の大部分の範囲である床面510、側面520A、520B、520C、520D、及び天井530に設置した電波反射部材(塗料またはメッシュ)515で電波が反射され、マンホール500の内側に戻される。そして、スリット部516を通じてのみ、無線タグ100から送信された電波がマンホール500の外部へと出る。さらに、マンホール500の内側の様々な箇所で反射された電波も加わるため、そのスリット部516からマンホール500の外側へ出る電波の送信レベルは強くなる。 Therefore, the radio wave is reflected by the radio wave reflecting member (paint or mesh) 515 installed on the floor 510, the side surfaces 520A, 520B, 520C, and 520D, which is the most part of the manhole 500, and the inside of the manhole 500. Returned. Then, only through the slit portion 516, the radio wave transmitted from the wireless tag 100 goes out of the manhole 500. Further, since radio waves reflected at various locations inside the manhole 500 are also added, the transmission level of the radio waves coming out of the manhole 500 from the slit portion 516 becomes strong.
言い換えると、マンホール500の内部に設置された無線タグ100の電波は、大部分の範囲でマンホール500の内側に閉じ込められているが、唯一、そのスリット部516からのみマンホール500の外側へと送出される状態にある。従って、無線タグ100の電波がマンホール500の上方に当たる地上で受信できる範囲は、スリット部516と一致する方向に拡張されることになり、路上を走行する車両300に搭載したリーダ200で受信する場合に、より速い速度で移動する車両300でも、無線タグ100の信号を受信することができる。 In other words, the radio wave of the wireless tag 100 installed inside the manhole 500 is confined inside the manhole 500 to the most extent, but is only transmitted from the slit portion 516 to the outside of the manhole 500. Is in a state. Therefore, the range in which radio waves from the wireless tag 100 can be received on the ground above the manhole 500 is expanded in a direction that coincides with the slit portion 516, and is received by the reader 200 mounted on the vehicle 300 traveling on the road. In addition, even the vehicle 300 moving at a faster speed can receive the signal of the wireless tag 100.
B−4.第4の変形例
図13は、本第2実施形態の第4の変形例による、マンホール床面、天井、4側面とからの反射があるマンホールの構成を示す模式図である。図13においても、図12のように、マンホール500の床510、全ての側面520A、520B、520C、520D、一部を除く天井530に電波反射部材(塗料またはメッシュ)515が設置されている。なお、図12の斜視図において、側面520B、520D、及び天井530に設置されている電波反射部材(塗料またはメッシュ)515については省略している。
B-4. Fourth Modified Example FIG. 13 is a schematic diagram showing a configuration of a manhole having reflections from the manhole floor, ceiling, and four side surfaces according to a fourth modified example of the second embodiment. Also in FIG. 13, as shown in FIG. 12, a radio wave reflecting member (paint or mesh) 515 is installed on the floor 510 of the manhole 500, all the side surfaces 520A, 520B, 520C, 520D, and the ceiling 530 except for a part thereof. In the perspective view of FIG. 12, the side surfaces 520B and 520D and the radio wave reflecting member (paint or mesh) 515 installed on the ceiling 530 are omitted.
本第4の変形例において、図10に示す構成と異なる点は、図13に示すように、天井530の一部に電波反射部材(塗料またはメッシュ)515が設置されていない開口部517を有していることにある。図12では、道路を走行する方向に一致した形状のスリット部516であったが、本第4の変形例においては、図13に示すように、天井530の隅の一箇所に、電波反射部材(塗料またはメッシュ)515を設置していない。 The fourth modification is different from the configuration shown in FIG. 10 in that an opening 517 in which a radio wave reflecting member (paint or mesh) 515 is not installed is provided in a part of the ceiling 530 as shown in FIG. There is in doing. In FIG. 12, the slit portion 516 has a shape that matches the traveling direction of the road. However, in the fourth modification, as shown in FIG. 13, the radio wave reflecting member is provided at one corner of the ceiling 530. (Paint or mesh) 515 is not installed.
図9〜図12と同様に、図13の左側に展開図を示す。図13の左側に示すように、マンホール500の内側の殆ど全面、つまり床面510、4つの側面520A、520B、520C、520D、大部分の天井530に電波反射部材(塗料またはメッシュ)515が設置されている。但し、マンホール500において、天井530の一部分には、電波反射部材(塗料またはメッシュ)515がない、電波に対して透過な開口部517が形成されている。 As in FIGS. 9 to 12, a development view is shown on the left side of FIG. As shown on the left side of FIG. 13, a radio wave reflecting member (paint or mesh) 515 is installed on almost the entire inner surface of the manhole 500, that is, the floor 510, the four side surfaces 520A, 520B, 520C, and 520D, and most of the ceiling 530. Has been. However, in the manhole 500, a part of the ceiling 530 is provided with an opening 517 that does not have a radio wave reflecting member (paint or mesh) 515 and is permeable to radio waves.
マンホール500の内部に設置した無線タグ100からの電波は、マンホール500の内側に設置された電波反射部材(塗料またはメッシュ)515により大部分が反射され、電波に対し透過な開口部517から唯一全てマンホール500の外へと放出されることになる。従って、天井530の一部に形成された、電波反射部材(塗料またはメッシュ)515がない開口部517から送出される無線タグ100からの電波の強度が強まることになる。天井530の電波反射部材(塗料またはメッシュ)515が設置されていない開口部517上に当たる地上での位置では、リーダ200により無線タグ100の電波を受信することができる。 Most of the radio waves from the wireless tag 100 installed in the manhole 500 are reflected by the radio wave reflecting member (paint or mesh) 515 installed inside the manhole 500, and all from the opening 517 that is transparent to the radio waves. It will be discharged out of the manhole 500. Accordingly, the intensity of the radio wave from the wireless tag 100 that is transmitted from the opening 517 that is formed in a part of the ceiling 530 and does not have the radio wave reflecting member (paint or mesh) 515 is increased. The radio wave of the wireless tag 100 can be received by the reader 200 at a position on the ground that hits the opening 517 where the radio wave reflecting member (paint or mesh) 515 of the ceiling 530 is not installed.
上述した第2実施形態によれば、マンホール500の床510に加えて、車両300が地上の道路を走行する方向と平行な側面520A、520Cにも、電波反射部材(塗料またはメッシュ)515を設置したり、あるいは、マンホール500の床510や、側面520A、520B、520C、520Dのいずれかに電波反射部材(塗料またはメッシュ)515を設置したりすることにより、特定の方向にだけ無線タグ100からの電波(直接波、反射波)を送出し、道路を高速度で走行する車両300や、道にある電話BOX400に設置したリーダ200、あるいは、地上の真上で受信する場合においても、マンホール500の無線タグ100の電波を容易に、かつ確実に受信することができる。 According to the above-described second embodiment, in addition to the floor 510 of the manhole 500, the radio wave reflecting member (paint or mesh) 515 is also installed on the side surfaces 520A and 520C parallel to the direction in which the vehicle 300 travels on the ground road. Or by installing a radio wave reflecting member (paint or mesh) 515 on the floor 510 of the manhole 500 or any of the side surfaces 520A, 520B, 520C, and 520D, from the wireless tag 100 only in a specific direction. The manhole 500 is also used when the radio wave (direct wave, reflected wave) is transmitted and the vehicle 300 traveling at a high speed on the road, the reader 200 installed on the telephone BOX 400 on the road, or receiving directly above the ground. It is possible to easily and reliably receive radio waves from the wireless tag 100.
また、マンホール500の内側の床面510、全ての側面520A〜520D、及び天井530の一部を除いた範囲に電波反射部材(塗料またはメッシュ)515を配置し、マンホール天井530の一部を、地上の道路での車両300の走行方向に一致するスリット部516、あるいは開口部517とすることで、さらに高速度で走行する車両300に搭載したリーダ200、あるいはマンホール上にある地上にて作業員が持つリーダ200にて、マンホール500の無線タグ100の電波を容易に、かつ確実に受信することができる。 Further, a radio wave reflecting member (paint or mesh) 515 is disposed in a range excluding the floor 510 inside the manhole 500, all of the side surfaces 520A to 520D, and a part of the ceiling 530, and a part of the manhole ceiling 530 is By forming slits 516 or openings 517 that coincide with the traveling direction of the vehicle 300 on the ground road, workers on the leader 200 mounted on the vehicle 300 traveling at a higher speed or on the ground on the manhole Can easily and reliably receive radio waves from the wireless tag 100 of the manhole 500.
C.第3実施形態
次に、本発明の第3実施形態について説明する。
図14は、本第3実施形態による無線通信システムを用いたマンホール内の構成を示す概念図である。本第3実施形態では、無線タグ100は、指向性を持つアンテナ110を有する。アンテナ110の指向性は、道路の車両300が走行する方向へ沿って広く、垂直な方向には狭い。これは、図9や、図12で説明したように、マンホール500の床面510、側面520A〜520D、さらに、天井530に電波反射部材(塗料またはメッシュ)515を配置したり、前述した第2実施形態と同じ効果がある。
C. Third Embodiment Next, a third embodiment of the present invention will be described.
FIG. 14 is a conceptual diagram showing a configuration in a manhole using the wireless communication system according to the third embodiment. In the third embodiment, the wireless tag 100 includes an antenna 110 having directivity. The directivity of the antenna 110 is wide in the direction in which the vehicle 300 on the road travels and narrow in the vertical direction. As described with reference to FIG. 9 and FIG. 12, the radio wave reflecting member (paint or mesh) 515 is disposed on the floor surface 510, the side surfaces 520 </ b> A to 520 </ b> D of the manhole 500, and the ceiling 530. This has the same effect as the embodiment.
すなわち、図14に示すような、指向性のあるアンテナ110を、無線タグ100に接続することで、同じ出力の送信電力の無線タグ100を用いた場合、道路をより速い速度で走行する車両300に搭載されたリーダ200により、無線タグ100の電波を受信しやすくなる。この指向性を持つアンテナ110の例としては、双指向性パッチ・スロット複合アンテナ(BNPSA:Bidirectional Narrow Patch and Slot Antenna)がある。このBNPSAは、双指向性スロットアンテナ(BSA)と双指向性細幅パッチアンテナ(BNPA)とを組み合わせた構成である。 That is, by connecting a directional antenna 110 as shown in FIG. 14 to the wireless tag 100, when the wireless tag 100 having the same output and transmission power is used, the vehicle 300 traveling at a higher speed on the road. It becomes easy to receive the radio wave of the wireless tag 100 by the reader 200 mounted on the. As an example of the antenna 110 having this directivity, there is a bi-directional patch / slot combined antenna (BNPSA). This BNPSA has a configuration in which a bidirectional slot antenna (BSA) and a bidirectional narrow patch antenna (BNPA) are combined.
図15(a)、(b)は、本第3実施形態による指向性アンテナ110の構造と放射指向性を示す概念図である。図15(a)は、BNPSAの構造であり、図15(b)は、該BNPSAの放射指向性である(参考文献1:長敬三,堀俊和,兎澤一“双指向性を有する偏波供用基地局アンテナ”、インターネット<URL:http://ci.nii.ac.jp/naid/110003339814>)。図15(b)に示すように、アンテナの放射指向性は、ある直線方向(図15(b)では左右方向)に広く、その垂直方向(図15(b)では上下方向)に狭いという特徴を有する。 FIGS. 15A and 15B are conceptual diagrams showing the structure and radiation directivity of the directional antenna 110 according to the third embodiment. Fig. 15 (a) shows the structure of BNPSA, and Fig. 15 (b) shows the radiation directivity of the BNPSA (Reference 1: Chokeizo Naga, Toshikazu Hori, Hajime Serizawa "Polarized service with bi-directionality". Base station antenna ", Internet <URL: http://ci.nii.ac.jp/naid/110003339814>). As shown in FIG. 15B, the radiation directivity of the antenna is wide in a certain linear direction (left-right direction in FIG. 15B) and narrow in the vertical direction (up-down direction in FIG. 15B). Have
上述した第3実施形態によれば、マンホール500の内部に設置される無線タグ100に対して,そのアンテナを受信するリーダ200の場所や、移動に合わせた指向性のあるものにすることで、地上のリーダ200で無線タグ100が送信する電波を受信しやすくできる。 According to the above-described third embodiment, the wireless tag 100 installed in the manhole 500 has a directivity adapted to the location of the reader 200 that receives the antenna and the movement. The radio signal transmitted by the wireless tag 100 can be easily received by the reader 200 on the ground.
D.第4実施形態
次に、本発明の第4実施形態について説明する。
前述した第1、第2実施形態では、電波反射部材515の1つとして、反射塗料について説明した。また、上述した第3実施形態では、指向性を有するアンテナ110を無線タグ100に接続する例に付いて説明した。本第4実施形態は、該反射塗料の具体体例、及び指向性アンテナの他の例を示すものである。
D. Fourth Embodiment Next, a fourth embodiment of the present invention will be described.
In the first and second embodiments described above, the reflective paint has been described as one of the radio wave reflecting members 515. In the third embodiment described above, the example in which the antenna 110 having directivity is connected to the wireless tag 100 has been described. The fourth embodiment shows a specific example of the reflective paint and another example of a directional antenna.
図16は、本第4実施形態による反射塗料の一例を示す概念図である。図16には、反射塗料515aが塗布された電子機器のパッケージ800の内側を示している。図16に示すように、電子機器から発生する電子ノイズをパッケージ800内側の反射塗料515aを塗布することにより外部漏れないようにしている。これと同じ反射塗料515aをマンホール500の床510や、側面520A〜520D、あるいは天井530に塗布することにより、マンホール500の内部に設置した無線タグ100から送信する電波を反射することができる。反射塗料515aの利点は、塗布する対象、この場合、マンホール500の壁面形状に影響されることなく、一様に塗布することができる点にある。 FIG. 16 is a conceptual diagram showing an example of a reflective paint according to the fourth embodiment. FIG. 16 shows the inside of a package 800 of an electronic device to which the reflective paint 515a is applied. As shown in FIG. 16, the electronic noise generated from the electronic device is prevented from leaking outside by applying a reflective paint 515a inside the package 800. By applying the same reflective paint 515 a to the floor 510, the side surfaces 520 </ b> A to 520 </ b> D, or the ceiling 530 of the manhole 500, the radio wave transmitted from the wireless tag 100 installed inside the manhole 500 can be reflected. The advantage of the reflective paint 515a is that it can be applied uniformly without being affected by the object to be applied, in this case, the wall shape of the manhole 500.
図17は、本第4実施形態による指向性アンテナの一例を示す概念図である。指向性アンテナとしては、図15に示すパッチ・スロット複合アンテナ(BNPSA)110の他に、図17に示すように、コーリニアアンテナ110aを用いたアクティブアレイ(参考文献2:アンテナの基礎から応用まで、インターネット<URL:http://www.interq.or.jp/blue/rhf333/ANT-K.htm>、参考文献3:進行波アンテナ 低在波アンテナ 周波数帯域特性 終端抵抗 共振状態 ロンビックアンテナ − 1アマの無線工学 H16年08月期、インターネット<URL:http://www.gxk.jp/elec/musen/1ama/H16/html/H1608A19_.html>)がある。 FIG. 17 is a conceptual diagram showing an example of a directional antenna according to the fourth embodiment. As the directional antenna, in addition to the patch / slot composite antenna (BNPSA) 110 shown in FIG. 15, as shown in FIG. 17, an active array using a collinear antenna 110a (reference 2: from antenna basics to applications, Internet <URL: http://www.interq.or.jp/blue/rhf333/ANT-K.htm>, Reference 3: Traveling Wave Antenna Low Wave Antenna Frequency Band Characteristics Termination Resistance Resonance State Ronbivic Antenna-1 AM Radio Engineering in the year of August 2016, the Internet <URL: http://www.gxk.jp/elec/musen/1ama/H16/html/H1608A19_.html>).
上述した第4実施形態によれば、図15や、図17に示す様々な指向性を有するアンテナ110、110aを、図14に示すように、マンホール500に設置する無線タグ100に接続したり、反射塗料515aをマンホール500内の床面510や、側面520A〜520D、さらに、天井530に塗布したりすることなどにより、地上のリーダ200で無線タグ100が送信する電波を受信しやすくできる。 According to the above-described fourth embodiment, the antennas 110 and 110a having various directivities shown in FIG. 15 and FIG. 17 are connected to the wireless tag 100 installed in the manhole 500 as shown in FIG. By applying the reflective paint 515a to the floor 510 in the manhole 500, the side surfaces 520A to 520D, and the ceiling 530, the radio wave transmitted by the wireless tag 100 can be easily received by the reader 200 on the ground.
本発明によれば、マンホール内の情報を簡便に地上で収集でき、マンホール設備の使用する電気・ガス・水道・通信など社会基盤に関係する各種機器の保守点検を容易にすることを可能にする。また、これによりマンホールの異常状態の予兆などを事前に検知できるようになる。 According to the present invention, information in a manhole can be easily collected on the ground, and maintenance and inspection of various devices related to social infrastructure such as electricity, gas, water, and communication used by manhole facilities can be facilitated. . This also makes it possible to detect in advance a sign of an abnormal manhole condition.
100 無線タグ
110 アンテナ
110a コーリニアアンテナ
200、200A、200B リーダ
300 車両
400 電話BOX
500 マンホール
510 床
515 電波反射部材
515a 反射塗料
520 側面
520A 側面A
520B 側面B
520C 側面C
520D 側面D
530 天井
100 wireless tag 110 antenna 110a collinear antenna 200, 200A, 200B reader 300 vehicle 400 telephone BOX
500 Manhole 510 Floor 515 Radio wave reflecting member 515a Reflective paint 520 Side 520A Side A
520B Side B
520C Side C
520D Side D
530 Ceiling
Claims (9)
前記マンホールの全床面に設置された電波反射部材を備えることを特徴とする無線通信システム。 A wireless communication system that wirelessly transmits and receives information between a tag installed in a manhole and a reader on the ground,
A radio communication system comprising a radio wave reflecting member installed on the entire floor of the manhole.
前記マンホールの全床面に加えて、更に、前記マンホールの4つの側面のいずれかの全面に設置されることを特徴とする請求項1に記載の無線通信システム。 The radio wave reflecting member is:
The wireless communication system according to claim 1, wherein the wireless communication system is installed on one of four side surfaces of the manhole in addition to the entire floor of the manhole.
前記マンホールの全床面に加えて、更に、路上を走行する車両の走行方向と平行となる2つの側面の全面に設置されることを特徴とする請求項2に記載の無線通信システム。 The radio wave reflecting member is:
3. The wireless communication system according to claim 2, wherein the wireless communication system is installed on the entire surface of two side surfaces parallel to the traveling direction of the vehicle traveling on the road in addition to the entire floor surface of the manhole.
前記マンホールの全床面に加えて、更に、路上を走行する車両の走行方向に直交する2つの側面の全面と車道側の側面との全面とに設置されることを特徴とする請求項2に記載の無線通信システム。 The radio wave reflecting member is:
In addition to the entire floor of the manhole, it is further installed on the entire surface of the two side surfaces orthogonal to the traveling direction of the vehicle traveling on the road and the entire surface of the side surface on the roadway side. The wireless communication system described.
前記マンホールの全床面に加えて、更に、前記マンホールの全ての側面の全面に設置されることを特徴とする請求項2に記載の無線通信システム。 The radio wave reflecting member is:
The wireless communication system according to claim 2, wherein the wireless communication system is installed on the entire surface of all side surfaces of the manhole in addition to the entire floor surface of the manhole.
更に、前記マンホールの天井の一部を除く全面に設置されることを特徴とする請求項3から5のいずれか1項に記載の無線通信システム。 The radio wave reflecting member is:
Further, the wireless communication system according to claim 3 in any one of 5, characterized in that installed on the entire surface except a part of the ceiling of the manhole.
前記路上を走行する車両の走行方向に一致する方向に開口したスリット部を有することを特徴とする請求項6に記載の無線通信システム。 The radio wave reflecting member installed on the ceiling is
The wireless communication system according to claim 6 , further comprising a slit portion that opens in a direction that coincides with a traveling direction of the vehicle traveling on the road.
その一部に開口した開口部を有することを特徴とする請求項6に記載の無線通信システム。 The radio wave reflecting member installed on the ceiling is
The wireless communication system according to claim 6, further comprising an opening that is opened at a part thereof.
金属製のメッシュ、または反射塗料のいずれかであることを特徴とする請求項1から8のいずれかに記載の無線通信システム。 The radio wave reflecting member is:
9. The wireless communication system according to claim 1, wherein the wireless communication system is one of a metal mesh and a reflective paint.
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