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JP5657431B2 - Communications system - Google Patents
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Description

本発明は、漏洩伝送線路を用いた通信システムに関し、特に、漏洩伝送線路同士で無線通信を行う通信システムに関する。   The present invention relates to a communication system using a leaky transmission line, and more particularly to a communication system that performs wireless communication between leaky transmission lines.

従来、漏洩伝送線路として、例えば、漏洩同軸ケーブル(LCX:Leaky Coaxial Cable)が提案され、無線通信システムの送受信用アンテナとして利用されている。LCXは、例えば、列車と地上との間の無線連絡を目的として、列車軌道沿いに布設され、また、地下鉄構内や地下街と地上との間の消防無線や警察無線による連絡を目的として、地下鉄構内や地下街に布設される。また、携帯電話や無線LANに代表される無線通信システムは、いつでも、どこでも、誰でも通信ネットワークを利用できることから、急速に拡大しつつある。   Conventionally, as a leaky transmission line, for example, a leaky coaxial cable (LCX: Leaky Coaxial Cable) has been proposed and used as a transmission / reception antenna in a wireless communication system. LCX, for example, is laid along the train track for the purpose of wireless communication between the train and the ground, and for the purpose of communication by fire radio and police radio between the subway premises and the underground shopping center. And will be laid in the underground mall. In addition, wireless communication systems represented by mobile phones and wireless LANs are rapidly expanding because anyone can use a communication network anytime, anywhere.

また、図12に示すように、製鉄所などの工場内で材料を移動するクレーン64の制御において、無線LANシステムを使用することができる。この無線LANシステムでは、クレーン64が移動するレール63に沿って、LCX52a、52bが付設され、LCX52a、52bに対向するクレーン64の側面に平面アンテナ62が取り付けられている。LCX52a、52bの各一端は分配器51に接続され、分配器51はアクセスポイント50に接続されている。そして、LCX52a、52bと平面アンテナ62との間で無線LAN信号を送受信することにより、クレーン64を制御している(非特許文献1及び2参照)。   In addition, as shown in FIG. 12, a wireless LAN system can be used in controlling a crane 64 that moves material in a factory such as an ironworks. In this wireless LAN system, LCXs 52a and 52b are attached along the rail 63 along which the crane 64 moves, and a planar antenna 62 is attached to the side surface of the crane 64 facing the LCXs 52a and 52b. One end of each of the LCXs 52 a and 52 b is connected to the distributor 51, and the distributor 51 is connected to the access point 50. And the crane 64 is controlled by transmitting / receiving the wireless LAN signal between LCX52a, 52b and the planar antenna 62 (refer nonpatent literature 1 and 2).

特開2009−171458号公報JP 2009-171458 A

杉山智則、他2名、“金属構造物の多い製鉄所で安定した通信を可能にする漏洩同軸ケーブル方式無線LAN”、[online]、2009年、東芝レビュー、[平成22年9月3日]、インターネット(URL:http://www.toshiba.co.jp/tech/review/2009/11/64_11pdf/f05.pdf)Tomonori Sugiyama and two others, “Leaked coaxial cable wireless LAN that enables stable communication in steelworks with many metal structures”, [online], 2009, Toshiba review, [September 3, 2010] , Internet (URL: http://www.toshiba.co.jp/tech/review/2009/11/64_11pdf/f05.pdf) “漏洩ケーブル(LCX)無線LANシステム” 、[online]、東芝テック株式会社、インターネット(URL:http://www.tec.jp/catalog/detail/lcxlan.htm)"Leaked cable (LCX) wireless LAN system", [online], Toshiba Tec Corporation, Internet (URL: http://www.tec.jp/catalog/detail/lcxlan.htm)

非特許文献1及び図12に示した無線LANシステムでは、送受信用アンテナとして、LCX52a、52b、及び平面アンテナ62を使用している。ここで、LCX52aと平面アンテナ62の指向性について検討する。図14(a)に示すように、LCX52aを含む平面での垂直偏波に対する指向性半値角θは約10度である(特開2009−171458号公報の第7図参照)。なお「垂直偏波に対する指向性半値角」とは、放射波の電力がピーク値に対して半分になる角度である。そして、この指向性半値角内の領域である指向性領域ddは、LCX52aを軸として、放射角αの方向に円錐型の放射ビームを形成している。放射角θは、LCXの外部導体に設けた開孔のピッチとLCXを伝搬する電磁波の波長によって定まる(岸本利彦、他1名、“LCX通信システム”、コロナ社、昭和57年8月20日発行)。これに対して、図14(b)に示すように、平面アンテナ62の指向性領域fdにおいて、平面アンテナ62の指向性半値角βは、LCX52aよりも大きく、60度〜75度の範囲である(株式会社バッファロー、無線LAN用平面アンテナカタログ、URL: http://buffalo.jp/products/catalog/network/wle-2da/ 、及びマスプロ電工株式会社、無線LAN用平面アンテナカタログ、URL: http://www.maspro.co.jp/pdfview/manual_pdf/4843.pdf 参照)。   In the wireless LAN system shown in Non-Patent Document 1 and FIG. 12, LCXs 52a and 52b and a planar antenna 62 are used as transmission / reception antennas. Here, the directivity of the LCX 52a and the planar antenna 62 will be examined. As shown in FIG. 14A, the directivity half-value angle θ with respect to the vertical polarization in the plane including the LCX 52a is about 10 degrees (see FIG. 7 of Japanese Patent Laid-Open No. 2009-171458). The “directivity half-value angle with respect to vertical polarization” is an angle at which the power of the radiated wave becomes half of the peak value. The directivity region dd, which is a region within the directivity half-value angle, forms a conical radiation beam in the direction of the radiation angle α with the LCX 52a as an axis. The radiation angle θ is determined by the pitch of the holes provided in the outer conductor of the LCX and the wavelength of the electromagnetic wave propagating through the LCX (Toshihiko Kishimoto, one other person, “LCX communication system”, Corona, August 20, 1982) Issue). On the other hand, as shown in FIG. 14B, in the directivity region fd of the planar antenna 62, the directivity half-value angle β of the planar antenna 62 is larger than the LCX 52a and is in the range of 60 degrees to 75 degrees. (Buffalo Co., Ltd., flat antenna catalog for wireless LAN, URL: http://buffalo.jp/products/catalog/network/wle-2da/, and Maspro Electric Corporation, flat antenna catalog for wireless LAN, URL: http: // See www.maspro.co.jp/pdfview/manual_pdf/4843.pdf).

図12の無線LANシステムでは、図13に示すように、LCX52aと平面アンテナ62は、互いに指向性領域dd及びfdが一致するように付設される。よって、LCX52aから鋭い放射ビームとして放出される電波SLは、直接波として平面アンテナ62により受信される。しかし、製鉄所などの工場に無線LANシステムが付設される場合、図15に示すように、LCX52a、52bからの電波は、空間に存在する金属体65a、65bにより反射される。これにより、多数の反射波MP1、MP2、つまりマルチパス波が発生する。   In the wireless LAN system of FIG. 12, as shown in FIG. 13, the LCX 52a and the planar antenna 62 are attached so that the directivity areas dd and fd coincide with each other. Therefore, the radio wave SL emitted as a sharp radiation beam from the LCX 52a is received by the planar antenna 62 as a direct wave. However, when a wireless LAN system is attached to a factory such as a steel mill, radio waves from the LCXs 52a and 52b are reflected by the metal bodies 65a and 65b existing in the space, as shown in FIG. Thereby, a large number of reflected waves MP1, MP2, that is, multipath waves are generated.

平面アンテナ62の指向性半値角βは大きいため、LCX52a、52bからの電波SL以外に、多数のマルチパス波MP1,MP2を受信してしまう。これが原因で通信障害が起こり、通信不能となってクレーン64が制御不能となる場合がある。   Since the directivity half-value angle β of the planar antenna 62 is large, many multipath waves MP1 and MP2 are received in addition to the radio wave SL from the LCXs 52a and 52b. As a result, communication failure may occur, communication may become impossible, and the crane 64 may become uncontrollable.

また、周囲に他の無線LANシステムが存在する場合には、他の無線LANシステムからの電波を平面アンテナ62が受信してしまう。よって、マルチパス波MP1,MP2の場合と同様にして、受信障害が起こり、通信不能、クレーン64の制御不能を引き起こす場合がある。   Further, when another wireless LAN system exists in the vicinity, the planar antenna 62 receives radio waves from the other wireless LAN system. Therefore, in the same manner as in the case of the multipath waves MP1 and MP2, a reception failure may occur, resulting in communication failure and crane 64 control failure.

図16は、図15のC−C切断面に沿った指向性領域dd、fdの断面図である。指向性領域ddはLCX52a、52bにより形成され、略リング状の形状を有する。指向性領域fdは、平面アンテナ62により形成され、略円形の形状を有する。指向性領域ddと指向性領域fdが重なる部分fdddにおいて、平面アンテナ62は、LCX52aから放出される電波SLを直接波として受信する。指向性領域fdのうち重複部分fdddを除いた領域では、マルチパス波や他の無線LANシステムからの電波を受信してしまう。   FIG. 16 is a cross-sectional view of the directivity regions dd and fd along the line CC of FIG. The directivity region dd is formed by the LCXs 52a and 52b and has a substantially ring shape. The directivity region fd is formed by the planar antenna 62 and has a substantially circular shape. In the part fddd where the directivity region dd and the directivity region fd overlap, the planar antenna 62 receives the radio wave SL emitted from the LCX 52a as a direct wave. In the area excluding the overlapping part fddd in the directivity area fd, multipath waves and radio waves from other wireless LAN systems are received.

これらの技術的課題に対して、特許文献1に記載された移動体通信システムでは、図12のクレーン64に相当する移動体に搭載するアンテナとして、平面アンテナ62の代わりに、LCXを使用している。すなわち、移動体の移動方向(図12のレール63)に沿って配置される固定側アンテナ、及び移動体(図12のクレーン64)に搭載されるアンテナとして、共にLCXを採用し、LCX同士で無線通信を行っている。互いに、垂直偏波に対する指向性半値角θを小さくして指向性領域ddを細く絞ることで、マルチパス波や他の無線LANシステムの電波を受信しにくくなり、通信障害を抑制することができる。   In response to these technical problems, the mobile communication system described in Patent Document 1 uses LCX instead of the planar antenna 62 as an antenna mounted on a mobile body corresponding to the crane 64 in FIG. Yes. That is, the LCX is adopted as both the stationary antenna arranged along the moving direction of the moving body (rail 63 in FIG. 12) and the antenna mounted on the moving body (crane 64 in FIG. 12). Wireless communication is performed. By reducing the directivity half-value angle θ with respect to the vertical polarization and narrowing the directivity region dd, it becomes difficult to receive multipath waves and radio waves from other wireless LAN systems, and communication failures can be suppressed. .

しかし、特許文献1では、LCXの必要な長さ、LCX相互の適切な間隔や許容される位置誤差については記載されていない。実際に、LCX同士で無線通信を行う通信システムを実施する場合には、LCXの必要な長さ、LCX相互の適切な間隔や許容される位置誤差を、トライアンドエラーにより求めていた。したがって、実際に、特許文献1に記載された移動体通信システムを構築する場合には、現場での長期間の検証実験が必要となり、現場の操業も停止する必要があるため、そのためのコストが高額となる。   However, Patent Document 1 does not describe a necessary length of LCX, an appropriate distance between LCXs, or an allowable position error. Actually, when implementing a communication system that performs wireless communication between LCXs, the required length of LCX, the appropriate interval between LCXs, and the allowable position error are obtained by trial and error. Therefore, in actuality, when constructing the mobile communication system described in Patent Document 1, it is necessary to conduct a long-term verification experiment in the field, and it is also necessary to stop the operation in the field. It will be expensive.

本発明は上記課題に鑑みて成されたものであり、その目的は、漏洩伝送線路同士で無線通信を行う通信システムにおいて、マルチパス波及び他の無線LANシステムの電波による通信障害を抑制することである。   The present invention has been made in view of the above problems, and an object of the present invention is to suppress communication failure due to multipath waves and radio waves of other wireless LAN systems in a communication system that performs wireless communication between leaky transmission lines. It is.

また、本発明の他の目的は、漏洩伝送線路同士で無線通信を行う通信システムを実施する場合において、長期間の検証実験及びこれに伴う現場の操業停止を不要とすることである。   Another object of the present invention is to eliminate the need for a long-term verification experiment and an on-site operation stop associated therewith when implementing a communication system that performs wireless communication between leaky transmission lines.

本発明の一態様は、それぞれ漏洩伝送線路をアンテナとして使用する基地局及び通信端末が互いに無線で通信する通信システムであって、線分を成す第1の漏洩伝送線路を備える基地局と、線分を成す第2の漏洩伝送線路を備える通信端末とを備える。第1の漏洩伝送線路の全体及び第2の漏洩伝送線路の少なくとも一部を含む一平面内において、第2の漏洩伝送線路と第1の漏洩伝送線路の傾き角は−5度以上5度以下である。前記した一平面に対して垂直な方向への第2の漏洩伝送線路のねじれ角は−5度以上5度以下である。第2の漏洩伝送線路の長さは5m以下である。   One aspect of the present invention is a communication system in which a base station and a communication terminal, each using a leaky transmission line as an antenna, communicate with each other wirelessly, the base station including a first leaky transmission line forming a line segment, And a communication terminal comprising a second leaky transmission line forming a part. In one plane including the entire first leaky transmission line and at least a part of the second leaky transmission line, the inclination angle of the second leaky transmission line and the first leaky transmission line is −5 degrees to 5 degrees. It is. The twist angle of the second leaky transmission line in the direction perpendicular to the one plane is −5 degrees or more and 5 degrees or less. The length of the second leaky transmission line is 5 m or less.

本発明の一態様において、第2の漏洩伝送線路の長さは1m以上であり、第1の漏洩伝送線路の長さは第2の漏洩伝送線路の長さ以上であってもよい。   In one aspect of the present invention, the length of the second leaky transmission line may be 1 m or longer, and the length of the first leaky transmission line may be equal to or longer than the length of the second leaky transmission line.

本発明の一態様において、第1の漏洩伝送線路と第2の漏洩伝送線路の間隔は1m以下であってもよい。   In one aspect of the present invention, the interval between the first leaky transmission line and the second leaky transmission line may be 1 m or less.

本発明の一態様において、通信システムは、第1の漏洩伝送線路及び第2の漏洩伝送線路が対向する側の逆側に備えられた、漏洩伝送線路から発信される電波及び漏洩伝送線路に向かう電波を吸収する電波吸収体を更に備えていてもよい。   In one embodiment of the present invention, the communication system is provided on the opposite side of the side where the first leaky transmission line and the second leaky transmission line are opposed, and is directed to the radio wave transmitted from the leaky transmission line and the leaky transmission line. You may further provide the electromagnetic wave absorber which absorbs an electromagnetic wave.

本発明の一態様において、第1の漏洩伝送線路の全体及び第2の漏洩伝送線路の少なくとも一部を含む一平面内において、第2の漏洩伝送線路と第1の漏洩伝送線路の傾き角の許容範囲を、前記した一平面に対して垂直な方向への第2の漏洩伝送線路のねじれ角の許容範囲よりも狭くしてもよい。   In one aspect of the present invention, the inclination angle between the second leaky transmission line and the first leaky transmission line is within one plane including the entire first leaky transmission line and at least part of the second leaky transmission line. The allowable range may be narrower than the allowable range of the twist angle of the second leaky transmission line in the direction perpendicular to the one plane.

以上説明したように、本発明によれば、第2の漏洩伝送線路と第1の漏洩伝送線路の傾き角が−5度以上5度以下であり、ねじれ角は−5度以上5度以下であり、第2の漏洩伝送線路の長さが5m以下であることにより、漏洩伝送線路同士で無線通信を行う通信システムにおいて、マルチパス波及び他の無線LANシステムの電波による通信障害を抑制することができる。   As described above, according to the present invention, the inclination angle of the second leaky transmission line and the first leaky transmission line is −5 degrees to 5 degrees, and the twist angle is −5 degrees to 5 degrees. Yes, because the length of the second leaky transmission line is 5 m or less, in a communication system that performs wireless communication between leaky transmission lines, communication failure due to multipath waves and radio waves of other wireless LAN systems is suppressed. Can do.

また、本発明によれば、漏洩伝送線路同士で無線通信を行う通信システムを実施する場合において、長期間の検証実験及びこれに伴う現場の操業停止を不要とすることができる。   Further, according to the present invention, when implementing a communication system that performs wireless communication between leaky transmission lines, it is possible to eliminate the need for long-term verification experiments and on-site operation stoppage associated therewith.

図1は、本発明の実施の形態に関わる通信システムの全体構成を示す模式図である。FIG. 1 is a schematic diagram showing an overall configuration of a communication system according to an embodiment of the present invention. 図2は、輻射方向が正対している第1の漏洩伝送線路21と第2の漏洩伝送線路32を示す模式図である。FIG. 2 is a schematic diagram showing the first leaky transmission line 21 and the second leaky transmission line 32 with the radiation directions facing each other. 図3は、図2のB−B切断面に沿った指向性領域D1、D2を示す断面図である。FIG. 3 is a cross-sectional view showing the directivity regions D1 and D2 along the line BB in FIG. 図4は、第2の漏洩伝送線路32の長さによる指向性の変化を説明する模式図であり、図4(a)は第2の漏洩伝送線路32の長さLが短い場合を示し、図4(b)は第2の漏洩伝送線路32の長さLが長い場合を示す。FIG. 4 is a schematic diagram for explaining a change in directivity due to the length of the second leaky transmission line 32. FIG. 4A shows a case where the length L S of the second leaky transmission line 32 is short. FIG. 4B shows a case where the length L L of the second leaky transmission line 32 is long. 図5は、平行に配置された第1の漏洩伝送線路21及び第2の漏洩伝送線路32を含む平面内における第2の漏洩伝送線路32の傾き角φを定義する模式図である。FIG. 5 is a schematic diagram for defining an inclination angle φ of the second leaky transmission line 32 in a plane including the first leaky transmission line 21 and the second leaky transmission line 32 arranged in parallel. 図6は、傾き角φを0度から正方向及び負方向に変化させた場合の結合値Lcの変化を示すグラフであり、図6(a)は、第2の漏洩伝送線路32の長さが1mである場合を示し、図6(b)は、第2の漏洩伝送線路32の長さが3mである場合を示す。FIG. 6 is a graph showing a change in the coupling value Lc when the inclination angle φ is changed from 0 degree in the positive direction and the negative direction, and FIG. 6A shows the length of the second leaky transmission line 32. FIG. 6B shows a case where the length of the second leaky transmission line 32 is 3 m. 図7は、第2の漏洩伝送線路32の長さ及び間隔Yと安定通信傾き角φSAとの関係を示すグラフである。Figure 7 is a graph showing the relationship between the length and the distance Y and stable communication inclination angle phi SA of the second leaky transmission line 32. 図8は、平行に配置された第1の漏洩伝送線路21及び第2の漏洩伝送線路32を含む平面に対して垂直な方向への第2の漏洩伝送線路32のねじれ角δを定義する模式図である。FIG. 8 is a schematic diagram for defining a twist angle δ of the second leaky transmission line 32 in a direction perpendicular to a plane including the first leaky transmission line 21 and the second leaky transmission line 32 arranged in parallel. FIG. 図9は、第2の漏洩伝送線路32の長さ及び間隔Yと安定通信ねじれ角δSAとの関係を示すグラフである。FIG. 9 is a graph showing the relationship between the length and interval Y of the second leaky transmission line 32 and the stable communication twist angle δ SA . 図10は、傾き角φ及びねじれ角δの変化量に応じた結合値Lcの変化度合を説明する断面図であり、図10(a)は傾き角φを変化させた場合を示し、図10(b)はねじれ角δを変化させた場合を示している。FIG. 10 is a cross-sectional view for explaining the degree of change in the coupling value Lc according to the amount of change in the inclination angle φ and the torsion angle δ. FIG. 10A shows the case where the inclination angle φ is changed. (B) shows a case where the twist angle δ is changed. 図11(a)は、漏洩伝送線路21、32の各々から発信される電波及び漏洩伝送線路21、32の各々に向かう電波を吸収する電波吸収体44、43及び金属板42、41を示す断面図であり、図11(b)は、図11(a)の漏洩伝送線路21、32により形成される指向性領域D1、D2を示す断面図である。FIG. 11A is a cross-sectional view showing radio wave absorbers 44 and 43 and metal plates 42 and 41 that absorb radio waves transmitted from the leaky transmission lines 21 and 32 and radio waves directed to the leaky transmission lines 21 and 32, respectively. FIG. 11B is a cross-sectional view showing the directivity regions D1 and D2 formed by the leaky transmission lines 21 and 32 of FIG. 図12は、製鉄所などの工場内で材料を移動するクレーン64の制御において、無線LANシステムを使用する一例を示す模式図である。FIG. 12 is a schematic diagram illustrating an example in which a wireless LAN system is used in the control of the crane 64 that moves material in a factory such as a steel mill. 図13は、LCX52aと平面アンテナ62の付設方向を示す模式図である。FIG. 13 is a schematic diagram showing the attachment direction of the LCX 52a and the planar antenna 62. As shown in FIG. 図14(a)はLCX52a、52bの指向性を示す模式図であり、図14(b)は平面アンテナ62の指向性を示す模式図である。FIG. 14A is a schematic diagram showing the directivity of the LCXs 52 a and 52 b, and FIG. 14B is a schematic diagram showing the directivity of the planar antenna 62. 図15は、マルチパス波による通信障害を説明するための模式図である。FIG. 15 is a schematic diagram for explaining a communication failure due to a multipath wave. 図16は、図15のC−C切断面に沿った指向性領域dd、fdの断面図である。FIG. 16 is a cross-sectional view of the directivity regions dd and fd along the line CC of FIG.

以下図面を参照して、本発明の実施の形態を説明する。図面の記載において同一部分には同一符号を付している。   Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. In the description of the drawings, the same parts are denoted by the same reference numerals.

<通信システムの構成>
先ず、図1を参照して、本発明の実施の形態に関わる通信システムの全体構成を説明する。本発明の実施の形態に係る通信システム10は、無線基地局(基地局)20及び移動体(通信端末)30を備える。無線基地局20は、アンテナとして機能する第1の漏洩伝送線路21を備える。第1の漏洩伝送線路21の一端は無線基地局20に接続され、その多端は終端器(終端抵抗器)22によって終端されている。第1の漏洩伝送線路21は、自重による撓み及び設置誤差による曲折部を除き、線分を成している。また、第1の漏洩伝送線路21は、移動体30の直線状の移動経路RTに対して平行に延びている。
<Configuration of communication system>
First, an overall configuration of a communication system according to an embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. A communication system 10 according to an embodiment of the present invention includes a radio base station (base station) 20 and a mobile unit (communication terminal) 30. The radio base station 20 includes a first leaky transmission line 21 that functions as an antenna. One end of the first leaky transmission line 21 is connected to the radio base station 20, and the other end is terminated by a terminator (termination resistor) 22. The first leaky transmission line 21 forms a line segment except for bending due to its own weight and a bent portion due to installation error. Further, the first leaky transmission line 21 extends in parallel to the linear movement path RT of the moving body 30.

移動体30は、移動経路RTに沿って直線状に移動するものであり、無線基地局20と適宜通信を行う通信端末31と、アンテナとして機能する第2の漏洩伝送線路32と、第2の漏洩伝送線路32を終端する終端器(終端抵抗器)33とを有する。   The moving body 30 moves linearly along the movement route RT, and includes a communication terminal 31 that appropriately communicates with the radio base station 20, a second leaky transmission line 32 that functions as an antenna, and a second And a terminator (termination resistor) 33 for terminating the leaky transmission line 32.

通信端末31側からの第2の漏洩伝送線路32の延長方向は、無線基地局20からの第1の漏洩伝送線路21の延長方向に対して逆方向になっている。第2の漏洩伝送線路32は、線分を成し、移動経路RTに対して平行に設置されている。したがって、第2の漏洩伝送線路32及び第1の漏洩伝送線路21は、移動体30の移動可能範囲において平行な状態を維持する。よって、第2の漏洩伝送線路32の輻射方向は、両端側の漏洩伝送線路部分21の輻射方向に対して正対する。これにより、輻射方向が正対している第1の漏洩伝送線路21と第2の漏洩伝送線路32とを強く結合させて、移動体30と無線基地局20の間で安定した通信を確保することができる。例えば、第2の漏洩伝送線路32と第1の漏洩伝送線路21として、長さなどは異なるが、特性が同じ漏洩同軸ケーブル(LCX)を適用することができる。   The extension direction of the second leaky transmission line 32 from the communication terminal 31 is opposite to the extension direction of the first leaky transmission line 21 from the radio base station 20. The second leaky transmission line 32 forms a line segment and is installed in parallel to the movement path RT. Therefore, the second leaky transmission line 32 and the first leaky transmission line 21 maintain a parallel state in the movable range of the moving body 30. Therefore, the radiation direction of the second leaky transmission line 32 faces the radiation direction of the leaky transmission line portions 21 on both ends. Thereby, the 1st leaky transmission line 21 and the 2nd leaky transmission line 32 in which the radiation direction is directly opposed are strongly coupled to ensure stable communication between the mobile body 30 and the radio base station 20. Can do. For example, as the second leaky transmission line 32 and the first leaky transmission line 21, leaky coaxial cables (LCX) having the same characteristics but different lengths can be applied.

ここで、第2の漏洩伝送線路32と第1の漏洩伝送線路21の間の平行度合いには、後述する漏洩伝送線路21、32同士の傾き角及びねじれ角の許容範囲に対応している。   Here, the parallel degree between the second leaky transmission line 32 and the first leaky transmission line 21 corresponds to an allowable range of an inclination angle and a twist angle between the leaky transmission lines 21 and 32 described later.

漏洩伝送線路21、32は、中心導体と、この中心導体を被覆した絶縁体と、この絶縁体の周囲に配置された外部導体と、この外部導体を被覆した外被(シース)とを備えた同軸ケーブルとして構成されている。漏洩伝送線路21、32の中心導体及び外部導体をなす材料は、一般的には銅であるが、アルミニウムを使用する場合もある。絶縁体をなす材料としては、主にポリエチレンなどが使用されている。そして、漏洩伝送線路21、32の外部導体には、電磁波漏れ機構として、ケーブル長さ方向に周期的にスロット(細長い形状の開孔部)が設けられている。漏洩伝送線路21、32の放射原理は、ケーブル内部を伝送する電気信号エネルギーの一部が、電磁波として外部ヘ放射するものである。   The leaky transmission lines 21 and 32 include a center conductor, an insulator covering the center conductor, an outer conductor disposed around the insulator, and a jacket (sheath) covering the outer conductor. It is configured as a coaxial cable. The material forming the central conductor and the outer conductor of the leaky transmission lines 21 and 32 is generally copper, but aluminum may also be used. As a material forming the insulator, polyethylene or the like is mainly used. The outer conductors of the leaky transmission lines 21 and 32 are provided with slots (elongated openings) periodically in the cable length direction as an electromagnetic wave leakage mechanism. The radiation principle of the leaky transmission lines 21 and 32 is that a part of the electric signal energy transmitted inside the cable radiates to the outside as an electromagnetic wave.

図2は、図1の輻射方向に相当する第1の漏洩伝送線路21の指向性領域D1及び第2の漏洩伝送線路32の指向性領域D2を示している。ここで、「指向性領域D1、D2」とは、漏洩伝送線路21、32を含む平面での垂直偏波に対する指向性半値角θ内の領域を示す。第1の漏洩伝送線路21と第2の漏洩伝送線路32が平行に配置されている場合、第1の漏洩伝送線路21の指向性領域D1と第2の漏洩伝送線路32の指向性領域D2が正対する。第1の漏洩伝送線路21及び第2の漏洩伝送線路32を含む平面での垂直偏波に対する指向性半値角θは共に小さいため、マルチパス波MP1、MP2や他の無線LANシステムからの電波OPを受信し難くなる。   FIG. 2 shows a directivity region D1 of the first leaky transmission line 21 and a directivity region D2 of the second leaky transmission line 32 corresponding to the radiation direction of FIG. Here, “directivity regions D1 and D2” indicate regions within the directivity half-value angle θ with respect to vertical polarization in a plane including the leaky transmission lines 21 and 32. When the first leaky transmission line 21 and the second leaky transmission line 32 are arranged in parallel, the directivity region D1 of the first leaky transmission line 21 and the directivity region D2 of the second leaky transmission line 32 are Face up. Since the directivity half-value angle θ with respect to the vertical polarization in the plane including the first leaky transmission line 21 and the second leaky transmission line 32 is small, the radio wave OP from the multipath waves MP1 and MP2 and other wireless LAN systems. It becomes difficult to receive.

図3は、図2のB−B切断面に沿った指向性領域D1、D2を示す。指向性領域D1は第1の漏洩伝送線路21により形成され、指向性領域D2は第2の漏洩伝送線路32により形成される。指向性領域D1と指向性領域D2が重なる部分D12において、第1の漏洩伝送線路21は、第2の漏洩伝送線路32から放出される電波を直接波として受信する。指向性領域D2のうち重複部分D12を除いた領域は、図16に示した平面アンテナ62を用いた場合に比べて狭いため、第2の漏洩伝送線路32は、マルチパス波や他の無線LANシステムからの電波を受信し難くなる。すなわち、図1の通信システムは、図12の通信システムに比べて通信障害に強いシステムといえる。   FIG. 3 shows directivity regions D1 and D2 along the line BB in FIG. The directivity region D1 is formed by the first leaky transmission line 21, and the directivity region D2 is formed by the second leaky transmission line 32. In the portion D12 where the directivity region D1 and the directivity region D2 overlap, the first leaky transmission line 21 receives the radio wave emitted from the second leaky transmission line 32 as a direct wave. Since the area excluding the overlapping part D12 in the directivity area D2 is narrower than that in the case where the planar antenna 62 shown in FIG. 16 is used, the second leaky transmission line 32 can be a multipath wave or other wireless LAN. It becomes difficult to receive radio waves from the system. That is, the communication system of FIG. 1 can be said to be a system that is more resistant to communication failures than the communication system of FIG.

<漏洩伝送線路の長さ、漏洩伝送線路の間隔や角度誤差について>
先ず、図4を参照して、第2の漏洩伝送線路32の長さによる指向性の変化を説明する。図4(a)に示すように、第2の漏洩伝送線路32の長さLが短いと、垂直偏波に対する指向性半値角θが大きくなり、指向性領域Dの幅が広くなる。図4(b)に示すように、第2の漏洩伝送線路32の長さLが長いと、垂直偏波に対する指向性半値角θ が小さくなり、指向性領域 の幅が狭くなる。第2の漏洩伝送線路32が長くなると、第2の漏洩伝送線路32に含まれる波源となる開孔の数が増えるため、指向性半値角θは小さくなる。また、第2の漏洩伝送線路32の指向性領域Dは、第1の漏洩伝送線路21からの距離に応じても変化する。第1の漏洩伝送線路21からの距離が近いほど、指向性領域Dの幅が狭くなる。漏洩伝送線路21、32の指向性の向きは漏洩伝送線路21、32の取り付け誤差で変化してしまう。安定した無線通信を確保するためには、漏洩伝送線路21、32の長さ、漏洩伝送線路21、32の間隔Y、漏洩伝送線路21、32の取り付け精度は、予め調査しておくことが望ましい。
<Leakage transmission line length, leakage transmission line interval and angle error>
First, with reference to FIG. 4, the change in directivity due to the length of the second leaky transmission line 32 will be described. As shown in FIG. 4 (a), when the length L S of the second leaky transmission line 32 is short, half-directivity angle theta S for vertically polarized waves becomes large, the width of the directional region D S becomes wider . As shown in FIG. 4B, when the length L L of the second leaky transmission line 32 is long, the directivity half-value angle θ W with respect to the vertical polarization becomes small, and the width of the directivity region D W becomes narrow. . When the second leaky transmission line 32 becomes longer, the number of openings serving as wave sources included in the second leaky transmission line 32 increases, and the directivity half-value angle θ becomes smaller. In addition, the directivity region D of the second leaky transmission line 32 also changes depending on the distance from the first leaky transmission line 21 . The closer the distance from the first leaky transmission line 21 is, the narrower the width of the directivity region D is. The directivity direction of the leaky transmission lines 21 and 32 changes due to an attachment error of the leaky transmission lines 21 and 32. In order to ensure stable wireless communication, it is desirable to investigate in advance the length of the leaky transmission lines 21, 32, the interval Y between the leaky transmission lines 21, 32, and the mounting accuracy of the leaky transmission lines 21, 32. .

次に、本発明の発明者が行った、第1の漏洩伝送線路21と第2の漏洩伝送線路32の結合値Lcに及ぼす第2の漏洩伝送線路32の長さ、第1の漏洩伝送線路21と第2の漏洩伝送線路32の間隔、第1の漏洩伝送線路21と第2の漏洩伝送線路32間の傾き角及びねじれ角についての調査結果について説明する。   Next, the length of the second leaky transmission line 32 exerted on the coupling value Lc of the first leaky transmission line 21 and the second leaky transmission line 32 performed by the inventors of the present invention, the first leaky transmission line A description will be given of the results of investigation on the distance between the first leaky transmission line 32 and the tilt angle and the twist angle between the first leaky transmission line 21 and the second leaky transmission line 32.

図5を参照して、平行に配置された第1の漏洩伝送線路21及び第2の漏洩伝送線路32を含む平面内における第2の漏洩伝送線路32の傾き角φを説明する。図5に示すxyz直行座標系において、第1の漏洩伝送線路21はz軸上に配置され、第1の漏洩伝送線路21の中心は原点に位置している。第2の漏洩伝送線路32はzy平面内において第1の漏洩伝送線路21に対して平行に配置され、第2の漏洩伝送線路32の中心はy軸と交差し、そのy座標はYである。つまり、第1の漏洩伝送線路21と第2の漏洩伝送線路32との間隔はYである。なお、図5には示さないが、第1の漏洩伝送線路21の一端に発振器が接続され、その他端に終端抵抗が接続されている。また、第2の漏洩伝送線路32の一端には、受信器が接続されている。   With reference to FIG. 5, the inclination angle φ of the second leaky transmission line 32 in the plane including the first leaky transmission line 21 and the second leaky transmission line 32 arranged in parallel will be described. In the xyz orthogonal coordinate system shown in FIG. 5, the first leaky transmission line 21 is arranged on the z axis, and the center of the first leaky transmission line 21 is located at the origin. The second leaky transmission line 32 is arranged in parallel to the first leaky transmission line 21 in the zy plane, the center of the second leaky transmission line 32 intersects the y axis, and its y coordinate is Y. . That is, the interval between the first leaky transmission line 21 and the second leaky transmission line 32 is Y. Although not shown in FIG. 5, an oscillator is connected to one end of the first leaky transmission line 21, and a termination resistor is connected to the other end. A receiver is connected to one end of the second leaky transmission line 32.

そして、第2の漏洩伝送線路32を、第2の漏洩伝送線路32の中心を回転軸として、zy平面内において回転させた。この時の回転角(以後、「傾き角」と呼ぶ)φに対する第1の漏洩伝送線路21と第2の漏洩伝送線路32の結合値Lcの変化を測定した。なお、第2の漏洩伝送線路32の長さが1m、3m、及び5mである場合についてそれぞれ測定した。更に、第1の漏洩伝送線路21と第2の漏洩伝送線路32の間隔Yが0.1m、0.5m、1m、及び1.5mである場合についてそれぞれ測定した。なお、第1の漏洩伝送線路21の長さは、第2の漏洩伝送線路32から射出される電波を十分に受信できる長さが望ましく、第2の漏洩伝送線路32と同等或いはそれ以上であることが好ましい。ここでは、第1の漏洩伝送線路21の長さを6mとした。   Then, the second leaky transmission line 32 was rotated in the zy plane with the center of the second leaky transmission line 32 as the rotation axis. Changes in the coupling value Lc of the first leaky transmission line 21 and the second leaky transmission line 32 with respect to the rotation angle (hereinafter referred to as “inclination angle”) φ at this time were measured. In addition, it measured about the case where the length of the 2nd leaky transmission line 32 is 1 m, 3 m, and 5 m, respectively. Furthermore, it measured about the case where the space | interval Y of the 1st leaky transmission line 21 and the 2nd leaky transmission line 32 is 0.1 m, 0.5 m, 1 m, and 1.5 m, respectively. The length of the first leaky transmission line 21 is desirably long enough to receive radio waves emitted from the second leaky transmission line 32, and is equal to or longer than the second leaky transmission line 32. It is preferable. Here, the length of the first leaky transmission line 21 is 6 m.

また、結合値Lcは、第1の漏洩伝送線路21への入力電力Pinと、第2の漏洩伝送線路32からの出力電力Poutとの比として、(1)式から求めることができる。(1)式から分かるように、結合値Lcが大きいほど、第1の漏洩伝送線路21と第2の漏洩伝送線路32間の電磁的な結合は強くなる。結合値Lcの単位はdBである。   Further, the coupling value Lc can be obtained from Equation (1) as the ratio of the input power Pin to the first leaky transmission line 21 and the output power Pout from the second leaky transmission line 32. As can be seen from the equation (1), the electromagnetic coupling between the first leaky transmission line 21 and the second leaky transmission line 32 becomes stronger as the coupling value Lc is larger. The unit of the combined value Lc is dB.

Lc=10×log(Pout/Pin) ・・・(1)       Lc = 10 × log (Pout / Pin) (1)

図6は、傾き角φを0度から正方向及び負方向に変化させた場合の結合値Lcの変化を示すグラフである。図6(a)は、第2の漏洩伝送線路32の長さが1mである場合を示し、図6(b)は、第2の漏洩伝送線路32の長さが3mである場合を示す。横軸は傾き角φを示し、縦軸は結合値Lcを示す。なお、第1の漏洩伝送線路21と第2の漏洩伝送線路32との間隔Yは共に1mである。   FIG. 6 is a graph showing a change in the coupling value Lc when the inclination angle φ is changed from 0 degree in the positive direction and the negative direction. 6A shows a case where the length of the second leaky transmission line 32 is 1 m, and FIG. 6B shows a case where the length of the second leaky transmission line 32 is 3 m. The horizontal axis indicates the inclination angle φ, and the vertical axis indicates the coupling value Lc. The interval Y between the first leaky transmission line 21 and the second leaky transmission line 32 is 1 m.

ここで、第1の漏洩伝送線路21と第2の漏洩伝送線路32の間で安定した結合値Lcが得られる状態は、一般的に、ピークの結合値から半分の結合値、すなわち、結合値のピーク値から3dB低下するまでの範囲である。これを「安定通信範囲」と呼ぶ。この安定通信範囲を与える傾き角φ(以後、「安定通信傾き角φSA」という)は、図6(a)では9度、図6(b)では2度であった。 Here, the state in which a stable coupling value Lc is obtained between the first leaky transmission line 21 and the second leaky transmission line 32 is generally a coupling value that is half the peak coupling value, that is, the coupling value. This is a range from the peak value of 3 dB down to 3 dB. This is called “stable communication range”. The inclination angle φ that gives this stable communication range (hereinafter referred to as “stable communication inclination angle φ SA ”) was 9 degrees in FIG. 6A and 2 degrees in FIG. 6B.

図7は、第2の漏洩伝送線路32の長さ及び間隔Yを変化させて安定通信傾き角φSAを測定した結果を示す。第2の漏洩伝送線路32の長さが長くなるほど、第2の漏洩伝送線路32と第1の漏洩伝送線路21との間隔Yが短くなるほど、安定通信傾き角φSAは小さくなることが分かる。 Figure 7 shows the results of measurement of the stable communication inclination angle phi SA by changing the length and the distance Y of the second leaky transmission line 32. It can be seen that the longer the length of the second leaky transmission line 32 is, the smaller the distance Y between the second leaky transmission line 32 and the first leaky transmission line 21 is, and the smaller the stable communication inclination angle φ SA is.

次に、図8を参照して、平行に配置された第1の漏洩伝送線路21及び第2の漏洩伝送線路32を含む平面に対して垂直な方向への第2の漏洩伝送線路32のねじれ角δを説明する。図8に示すxyz直行座標系において、第1の漏洩伝送線路21及び第2の漏洩伝送線路32は、図5と同様にして配置されている。   Next, with reference to FIG. 8, the twist of the second leaky transmission line 32 in the direction perpendicular to the plane including the first leaky transmission line 21 and the second leaky transmission line 32 arranged in parallel. The angle δ will be described. In the xyz orthogonal coordinate system shown in FIG. 8, the first leaky transmission line 21 and the second leaky transmission line 32 are arranged in the same manner as in FIG. 5.

そして、第2の漏洩伝送線路32を、第2の漏洩伝送線路32の中心を回転軸として、zy平面に対して垂直な方向へ回転させた。この時の回転角(以後、「ねじれ角」と呼ぶ)δに対する第1の漏洩伝送線路21と第2の漏洩伝送線路32の結合値Lcの変化を測定した。なお、第2の漏洩伝送線路32の長さが1m、3m、及び5mである場合についてそれぞれ測定した。更に、第1の漏洩伝送線路21と第2の漏洩伝送線路32の間隔Yが0.1m、0.5m、1m、及び1.5mである場合についてそれぞれ測定した。なお、第1の漏洩伝送線路21の長さは6mとした。   Then, the second leaky transmission line 32 was rotated in a direction perpendicular to the zy plane with the center of the second leaky transmission line 32 as the rotation axis. A change in the coupling value Lc of the first leaky transmission line 21 and the second leaky transmission line 32 with respect to the rotation angle (hereinafter referred to as “twist angle”) δ at this time was measured. In addition, it measured about the case where the length of the 2nd leaky transmission line 32 is 1 m, 3 m, and 5 m, respectively. Furthermore, it measured about the case where the space | interval Y of the 1st leaky transmission line 21 and the 2nd leaky transmission line 32 is 0.1 m, 0.5 m, 1 m, and 1.5 m, respectively. The length of the first leaky transmission line 21 was 6 m.

図9は、第2の漏洩伝送線路32の長さ及び間隔Yを変化させて安定通信ねじれ角δSAを測定した結果を示す。ここで「安定通信ねじれ角δSA」とは、図6を参照して説明した安定通信範囲を与えるねじれ角δである。第2の漏洩伝送線路32の長さが長くなるほど、第2の漏洩伝送線路32と第1の漏洩伝送線路21との間隔Yが短くなるほど、安定通信ねじれ角δSAは小さくなることが分かる。この傾向は、傾き角φと同様であった。 FIG. 9 shows the result of measuring the stable communication twist angle δ SA while changing the length and interval Y of the second leaky transmission line 32. Here, the “stable communication twist angle δ SA ” is the twist angle δ that gives the stable communication range described with reference to FIG. 6. It can be seen that as the length of the second leaky transmission line 32 becomes longer and the distance Y between the second leaky transmission line 32 and the first leaky transmission line 21 becomes shorter, the stable communication twist angle δ SA becomes smaller. This tendency was similar to the inclination angle φ.

図7と図9の測定結果を比較すると、第2の漏洩伝送線路32の長さ及び間隔Yが同じ状況では、安定通信ねじれ角δSAよりも安定通信傾き角φSAが小さいことが分かる。なぜなら、図10に示すように、第1の漏洩伝送線路21の指向性領域D1と第2の漏洩伝送線路32の指向性領域D2とが重複する領域の面積が、ねじれ角δを変数とした場合よりも傾き角φを変数とした場合の方が急激に変化するからである。図10(a)は、傾き角φが0度である時の指向性領域D1及び指向性領域D2と、傾き角φが1度である時の指向性領域D2φ1を示す。傾き角φを変化させると、指向性領域D2はその幅方向に移動するため、重複領域の面積は急激に変化する。よって、安定通信傾き角φSAは小さくなる。一方、ねじれ角δを変化させると、指向性領域D2は、指向性領域D2の円周に沿った方向、或いは、第1の漏洩伝送線路21及び第2の漏洩伝送線路32を含む平面に垂直な方向に移動するため、重複領域の面積は急激には変化しない。よって、安定通信ねじれ角δSAは大きくなる。 Comparing the measurement results of FIG. 7 and FIG. 9, it can be seen that the stable communication inclination angle φ SA is smaller than the stable communication twist angle δ SA when the length and the interval Y of the second leaky transmission line 32 are the same. This is because, as shown in FIG. 10, the area of the region where the directivity region D1 of the first leaky transmission line 21 and the directivity region D2 of the second leaky transmission line 32 overlap has the twist angle δ as a variable. This is because the inclination angle φ changes more rapidly than the case. FIG. 10A shows the directivity region D1 and the directivity region D2 when the tilt angle φ is 0 degree, and the directivity region D2φ1 when the tilt angle φ is 1 degree. When the inclination angle φ is changed, the directivity region D2 moves in the width direction thereof, so that the area of the overlapping region changes rapidly. Therefore, the stable communication inclination angle φ SA is small. On the other hand, when the twist angle δ is changed, the directivity region D2 is perpendicular to the direction along the circumference of the directivity region D2 or the plane including the first leaky transmission line 21 and the second leaky transmission line 32. The area of the overlapping region does not change suddenly. Therefore, the stable communication torsion angle δ SA increases.

したがって、第1の漏洩伝送線路21の全体及び第2の漏洩伝送線路32の少なくとも一部を含む一平面内において、第2の漏洩伝送線路32と第1の漏洩伝送線路21の傾き角φの許容範囲を、前記した一平面に対して垂直な方向への第2の漏洩伝送線路のねじれ角δの許容範囲よりも狭くすることが好ましい。これにより、第1の漏洩伝送線路21の指向性領域D1と第2の漏洩伝送線路32の指向性領域D2とが重複する領域の面積の急激な変化を抑制することができる。よって、通信品質の劣化を抑制し、無線基地局20と移動体30の間での良好な無線通信を確保することができる。   Therefore, the inclination angle φ of the second leaky transmission line 32 and the first leaky transmission line 21 is within one plane including the entire first leaky transmission line 21 and at least a part of the second leaky transmission line 32. It is preferable that the allowable range is narrower than the allowable range of the twist angle δ of the second leaky transmission line in the direction perpendicular to the one plane. Thereby, the rapid change of the area of the area | region where the directivity area | region D1 of the 1st leaky transmission line 21 and the directivity area | region D2 of the 2nd leaky transmission line 32 overlap can be suppressed. Therefore, deterioration of communication quality can be suppressed and good radio communication between the radio base station 20 and the mobile object 30 can be ensured.

次に、第2の漏洩伝送線路32の長さ、漏洩伝送線路21、32の間隔Y、安定通信傾き角φSA及び安定通信ねじれ角δSAの適正値について説明する。安定通信傾き角φSA及び安定通信ねじれ角δSAが広くなるほど、マルチパス波や他の無線LANシステムの電波を受信しやすくなる。前述したように、平面アンテナ62の前方の垂直偏波に対する指向性半値角βは、60度〜75度の範囲である。よって、安定通信傾き角φSA及び安定通信ねじれ角δSAが50度以下であれば、平面アンテナ62の場合に比べて、マルチパス波や他の無線LANシステムの電波による通信障害を抑制することができる。 Then, the length of the second leakage transmission line 32, the distance Y of the leaky transmission line 21 and 32, the appropriate value of the stable communication inclination angle phi SA and stable communication twist angle [delta] SA will be described. The wider the stable communication tilt angle φ SA and the stable communication twist angle δ SA , the easier it is to receive multipath waves and radio waves from other wireless LAN systems. As described above, the directivity half-value angle β with respect to the vertical polarization in front of the planar antenna 62 is in the range of 60 degrees to 75 degrees. Therefore, if the stable communication tilt angle φ SA and the stable communication twist angle δ SA are 50 degrees or less, communication troubles due to multipath waves and radio waves of other wireless LAN systems can be suppressed as compared with the case of the planar antenna 62. Can do.

図9からも分かるように、安定通信ねじれ角δSAを50度以下にするには、漏洩伝送線路21、32の間隔Yは1m以下に設定し、第2の漏洩伝送線路32の長さは1m以上に設定すればよい。なお、前述したように、第1の漏洩伝送線路21の長さは、第2の漏洩伝送線路32から射出される電波を十分に受信できる長さが望ましく、第2の漏洩伝送線路32と同等或いはそれ以上であることが好ましい。漏洩伝送線路21、32の間隔Yを短くするほど、第2の漏洩伝送線路32の長さを長くするほど、安定通信傾き角φSA及び安定通信ねじれ角δSAが小さくなるので、通信障害をより強く抑制することができる。 As can be seen from FIG. 9, in order to set the stable communication twist angle δ SA to 50 degrees or less, the interval Y between the leaky transmission lines 21 and 32 is set to 1 m or less, and the length of the second leaky transmission line 32 is What is necessary is just to set to 1 m or more. As described above, the length of the first leaky transmission line 21 is desirably long enough to receive the radio wave emitted from the second leaky transmission line 32, and is equal to the second leaky transmission line 32. Or it is preferable that it is more. As the distance Y between the leaky transmission lines 21 and 32 is shortened and the length of the second leaky transmission line 32 is lengthened, the stable communication inclination angle φ SA and the stable communication twist angle δ SA are reduced. It can be suppressed more strongly.

漏洩伝送線路21、32の間隔Yは1m以下に設定し、第2の漏洩伝送線路32の長さは1m以上に設定した場合、第1の漏洩伝送線路21の全体及び第2の漏洩伝送線路32の少なくとも一部を含む一平面(図5のyz平面)内において、第2の漏洩伝送線路32と第1の漏洩伝送線路21の傾き角φは−5度以上5度以下であることが望ましい。傾き角φを−5度以上5度以下にすることにより、図7に示すように、安定通信傾き角φSAの範囲内で第2の漏洩伝送線路32及び第1の漏洩伝送線路21を付設することができる。よって、通信品質の劣化を抑制し、無線基地局20と移動体30の間での良好な無線通信を確保することができる。また同時に、漏洩伝送線路同士で無線通信を行う通信システムを実施する場合において、長期間の検証実験及びこれに伴う現場の操業停止を不要とすることができる。 When the interval Y between the leaky transmission lines 21 and 32 is set to 1 m or less and the length of the second leaky transmission line 32 is set to 1 m or more, the entire first leaky transmission line 21 and the second leaky transmission line The inclination angle φ of the second leaky transmission line 32 and the first leaky transmission line 21 is not less than −5 degrees and not more than 5 degrees in one plane including at least a part of 32 (yz plane in FIG. 5). desirable. By the inclination angle phi below 5 degrees -5 degrees, as shown in FIG. 7, attaching a second leaky transmission line 32 and the first leakage transmission path 21 within a stable communication inclination angle phi SA can do. Therefore, deterioration of communication quality can be suppressed and good radio communication between the radio base station 20 and the mobile object 30 can be ensured. At the same time, when implementing a communication system that performs wireless communication between leaky transmission lines, it is possible to eliminate the need for long-term verification experiments and on-site operation stoppages associated therewith.

更に、第2の漏洩伝送線路32の長さを5m以下に設定した場合、第1の漏洩伝送線路21の全体及び第2の漏洩伝送線路32の少なくとも一部を含む一平面(図8のyz平面)に対して垂直な方向への第2の漏洩伝送線路32のねじれ角δは−5度以上5度以下であることが望ましい。ねじれ角δを−5度以上5度以下にすることにより、図9に示すように、安定通信ねじれ角δSAの範囲内で第2の漏洩伝送線路32及び第1の漏洩伝送線路21を付設することができる。よって、通信品質の劣化を抑制し、無線基地局20と移動体30の間での良好な無線通信を確保することができる。また同時に、長期間の検証実験及びこれに伴う現場の操業停止を不要とすることができる。 Furthermore, when the length of the second leaky transmission line 32 is set to 5 m or less, a plane including the entire first leaky transmission line 21 and at least a part of the second leaky transmission line 32 (yz in FIG. 8). The twist angle δ of the second leaky transmission line 32 in the direction perpendicular to the plane is preferably −5 degrees or more and 5 degrees or less. By setting the twist angle δ to -5 degrees or more and 5 degrees or less, as shown in FIG. 9, the second leaky transmission line 32 and the first leaky transmission line 21 are provided within the range of the stable communication twist angle δ SA. can do. Therefore, deterioration of communication quality can be suppressed and good radio communication between the radio base station 20 and the mobile object 30 can be ensured. At the same time, it is possible to eliminate the need for long-term verification experiments and on-site operation stoppages associated therewith.

(その他の実施の形態)
上記のように、本発明は、1つの実施形態によって記載したが、この開示の一部をなす論述及び図面はこの発明を限定するものであると理解すべきではない。この開示から当業者には様々な代替実施の形態、実施例及び運用技術が明らかとなろう。
(Other embodiments)
As described above, the present invention has been described by way of one embodiment, but it should not be understood that the discussion and drawings that form part of this disclosure limit the present invention. From this disclosure, various alternative embodiments, examples and operational techniques will be apparent to those skilled in the art.

例えば、通信システムは、図11(a)に示すように、漏洩伝送線路21、32の各々から発信される電波及び漏洩伝送線路21、32の各々に向かう電波を吸収する電波吸収体44、43を更に備えていてもよい。電波吸収体44は、第1の漏洩伝送線路21の第2の漏洩伝送線路32に対向する側の逆側に少なくとも設けられている。図11(a)の例では、第2の漏洩伝送線路32に対向する側の逆側のみならず、第2の漏洩伝送線路32に対向する側を除く総ての外周面に沿って電波吸収体44が配置されている。同様に、電波吸収体43は、第2の漏洩伝送線路32の第1の漏洩伝送線路21に対向する側の逆側に少なくとも設けられている。図11(a)の例では、第1の漏洩伝送線路21に対向する側の逆側のみならず、第1の漏洩伝送線路21に対向する側を除く総ての外周面に沿って電波吸収体43が配置されている。電波吸収体44、43は、漏洩伝送線路21、32外周面から一定の間隔をおいて扇状に配置されている。電波吸収体44、43は、マルチパス波や他の無線LANシステムの電波を吸収して、通信障害をより強く抑制することができる。   For example, the communication system includes radio wave absorbers 44 and 43 that absorb radio waves transmitted from the leaky transmission lines 21 and 32 and radio waves directed to the leaky transmission lines 21 and 32 as shown in FIG. May be further provided. The radio wave absorber 44 is provided at least on the opposite side of the first leaky transmission line 21 from the side facing the second leaky transmission line 32. In the example of FIG. 11A, radio wave absorption is performed not only on the opposite side of the side facing the second leaky transmission line 32 but also on the entire outer peripheral surface except the side facing the second leaky transmission line 32. A body 44 is arranged. Similarly, the radio wave absorber 43 is provided at least on the opposite side of the second leaky transmission line 32 from the side facing the first leaky transmission line 21. In the example of FIG. 11A, radio wave absorption is performed not only on the opposite side of the side facing the first leaky transmission line 21 but also on the entire outer peripheral surface except the side facing the first leaky transmission line 21. A body 43 is arranged. The radio wave absorbers 44 and 43 are arranged in a fan shape at regular intervals from the outer peripheral surfaces of the leaky transmission lines 21 and 32. The radio wave absorbers 44 and 43 can absorb multipath waves and radio waves of other wireless LAN systems, and can more strongly suppress communication failures.

更に、電波吸収体44、43の外周側面に金属板42、41をそれぞれ設けてもよい。金属板42、41に接地電位を印加することにより電波シールド用金属板として使用する。漏洩伝送線路21、32の各々に向かうマルチパス波や他の無線LANシステムの電波を反射して、通信障害をより強く抑制することができる。   Further, metal plates 42 and 41 may be provided on the outer peripheral side surfaces of the radio wave absorbers 44 and 43, respectively. By applying a ground potential to the metal plates 42 and 41, they are used as radio wave shielding metal plates. A communication failure can be more strongly suppressed by reflecting a multipath wave directed to each of the leaky transmission lines 21 and 32 and a radio wave of another wireless LAN system.

図11(b)は、図11(a)の漏洩伝送線路21、32により形成される指向性領域D1、D2を示す断面図である。指向性領域D1のうち重複部分を除いた領域は、図3に示した場合に比べて狭いため、第2の漏洩伝送線路32は、マルチパス波や他の無線LANシステムからの電波を受信し難くなる。すなわち、図11の通信システムは、図2に示した通信システムに比べて通信障害に強いシステムといえる。   FIG. 11B is a cross-sectional view showing the directivity regions D1 and D2 formed by the leaky transmission lines 21 and 32 of FIG. Since the area excluding the overlapping portion in the directivity area D1 is narrower than that shown in FIG. 3, the second leaky transmission line 32 receives multipath waves and radio waves from other wireless LAN systems. It becomes difficult. That is, the communication system of FIG. 11 can be said to be a system that is more resistant to communication failures than the communication system shown in FIG.

20 無線基地局(基地局)
30 移動体(通信端末)
21 第1の漏洩伝送線路
32 第2の漏洩伝送線路
φ 傾き角
δ ねじれ角
43、44 電波吸収体
20 Radio base station (base station)
30 Mobile (communication terminal)
21 First leaky transmission line 32 Second leaky transmission line φ Inclination angle δ Torsion angle 43, 44 Wave absorber

Claims (4)

それぞれ漏洩伝送線路をアンテナとして使用する基地局及び通信端末が互いに無線で通信する通信システムであって、
線分を成す第1の漏洩伝送線路を備える前記基地局と、
線分を成す第2の漏洩伝送線路を備える前記通信端末とを備え、
前記第1の漏洩伝送線路の全体及び第2の漏洩伝送線路の少なくとも一部を含む一平面内において、第2の漏洩伝送線路と第1の漏洩伝送線路の傾き角の許容範囲を、前記一平面に対して垂直な方向への第2の漏洩伝送線路のねじれ角の許容範囲よりも狭くし、
前記第1の漏洩伝送線路の全体及び第2の漏洩伝送線路の少なくとも一部を含む一平面内において、前記第2の漏洩伝送線路と前記第1の漏洩伝送線路の傾き角は−2度以上2度以下であり、
前記一平面に対して垂直な方向への前記第2の漏洩伝送線路のねじれ角は−5度以上5度以下であり、
前記第2の漏洩伝送線路の長さは5m以下である
ことを特徴とする通信システム。
A base station and a communication terminal each using a leaky transmission line as an antenna communicate with each other wirelessly,
The base station comprising a first leaky transmission line forming a line segment;
The communication terminal comprising a second leaky transmission line forming a line segment,
In one plane including the whole of the first leaky transmission line and at least a part of the second leaky transmission line, an allowable range of inclination angles of the second leaky transmission line and the first leaky transmission line is set as the one range. Narrower than the allowable range of the twist angle of the second leaky transmission line in the direction perpendicular to the plane,
In one plane including the entire first leaky transmission line and at least a part of the second leaky transmission line, an inclination angle of the second leaky transmission line and the first leaky transmission line is −2 degrees or more. 2 degrees or less,
The twist angle of the second leaky transmission line in the direction perpendicular to the one plane is not less than −5 degrees and not more than 5 degrees;
The communication system, wherein the length of the second leaky transmission line is 5 m or less.
前記第2の漏洩伝送線路の長さは1m以上であり、前記第1の漏洩伝送線路の長さは第2の漏洩伝送線路の長さ以上であることを特徴とする請求項1に記載の通信システム。   The length of the second leaky transmission line is 1 m or more, and the length of the first leaky transmission line is more than the length of the second leaky transmission line. Communications system. 前記第1の漏洩伝送線路と前記第2の漏洩伝送線路の間隔は1m以下であることを特徴とする請求項1又は2に記載の通信システム。   The communication system according to claim 1 or 2, wherein an interval between the first leaky transmission line and the second leaky transmission line is 1 m or less. 前記第1の漏洩伝送線路及び前記第2の漏洩伝送線路が対向する側の逆側に備えられた、前記第1の漏洩伝送線路或いは前記第2の漏洩伝送線路から発信される電波及び前記第1の漏洩伝送線路或いは前記第2の漏洩伝送線路に向かう電波を吸収する電波吸収体を更に備えることを特徴とする請求項1〜3のいずれか一項に記載の通信システム。   The radio wave transmitted from the first leaky transmission line or the second leaky transmission line provided on the opposite side of the side where the first leaky transmission line and the second leaky transmission line face each other, and the first The communication system according to any one of claims 1 to 3, further comprising a radio wave absorber that absorbs radio waves directed to one leaky transmission line or the second leaky transmission line.
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