説明

無線通信システム

【課題】LCXケーブルを用いた無線通信システムにおいて、クライアント端末を設置する位置を決定する際、また、作業後において通信エリアを再確認する際などに、LCXケーブルの通信エリアを把握するための目安を提供する。
【解決手段】無線通信システムは、所定の無線通信端末との間で電波を送受信する漏洩同軸ケーブルと、前記漏洩同軸ケーブルから任意の位置までの距離を測定するための距離測定手段と、を備えている。前記漏洩同軸ケーブルの一端には電波の送受信を制御する基地局が接続される。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明の実施形態は、LCXケーブル(Leaky Coaxial Cable:漏洩同軸ケーブル)を用いた無線通信システムに関する。
【背景技術】
【0002】
近年、LCXケーブルを用いた無線通信システムが各種の分野で普及しつつある。
LCXケーブルは、同軸ケーブルの外部導体部分にスロットと呼ばれる多数の小孔が設けられたものであり、上記スロットが送受信用のアンテナとして機能するため、ケーブル全体がある放射方向を持つ一つのアンテナとなる。
【0003】
LCXケーブルは、当該ケーブルの近傍において、当該ケーブルの長手方向に沿い通信エリアが形成されるとの特徴を有する。この特徴を活用し、LCXケーブルを用いた無線通信システムは、LCXケーブルから比較的離れた場所からの通信内容の傍聴を防ぎ(セキュリティ性)、かつ通信エリア内ではクライアント端末の自由な配置・移動を許す(モビリティ性)、という二律背反する要素を実現しようとするユニークなシステムである。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0004】
【特許文献1】特開2005−236745号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
上記のような特徴を十分活かすためには、LCXケーブルに接続するアクセスポイントの送信出力を適切なレベルに調整する必要がある。このような調整は、当該無線通信システムにて通信するクライアント端末を、構築しようとする通信エリアにおけるLCXケーブルからの最遠部に配置し、このクライアント端末にてLCXケーブルからの電波が受信できる最低限のレベルまでアクセスポイントの送信出力を絞ったり、あるいは伝送路にATT(減衰器:アッテネータ)を介在させることで行われている。
【0006】
このような作業にあたり、上記クライアント端末を設置する位置を決定するために、また、作業の終了後においてどの位置なら通信可能かを再び確認するために、LCXケーブルの通信エリアを示す目安が必要となる。
【0007】
本発明は、このような事情に基づいてなされたものであり、その目的は、LCXケーブルを用いた無線通信システムにおいて、LCXケーブルの通信エリアを把握するための目安を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【0008】
一実施形態に係る無線通信システムは、所定の無線通信端末との間で電波を送受信する漏洩同軸ケーブルと、前記漏洩同軸ケーブルから任意の位置までの距離を測定するための距離測定手段と、を備えている。
【図面の簡単な説明】
【0009】
【図1】各実施形態にて共通する無線通信システムの概略構成を示す模式図。
【図2】同システムのLCXケーブルを説明するための図。
【図3】同システムの使用態様の一例を示す図。
【図4】第1の実施形態に係る無線通信システムの概略構成を示す模式図。
【図5】図4における終端器付近の拡大図。
【図6】第2の実施形態に係る無線通信システムの概略構成を示す模式図。
【図7】第3の実施形態に係る無線通信システムの概略構成を示す模式図。
【図8】第4の実施形態に係る無線通信システムの概略構成を示す模式図。
【発明を実施するための形態】
【0010】
以下、いくつかの実施形態について、図面を参照しながら説明する。
先ず、各実施形態における特徴的な構成の説明に先立ち、各実施形態に共通する構成について述べる。
【0011】
図1は、各実施形態にて共通する無線通信システムの概略構成を示す模式図である。
この無線通信システムは、基地局であるアクセスポイント(AP)1と、アプローチケーブル2と、LCXケーブル3と、終端器4とを備える。この無線通信システムは、例えばラップトップPCやPDAなどのクライアント(CL)端末5間の通信や、クライアント端末5とインターネット等のネットワークに接続された機器との通信を仲介する。
【0012】
アクセスポイント1は、送信データを変調して高周波の送信信号を生成し、生成した送信信号をPA(増幅回路)にて増幅した後にLCXケーブル3に供給するとともに、LCXケーブル3からの出力信号を復調して受信データを生成する。また、アクセスポイント1は、例えばアクセスポイント1に設けられた操作部の操作や外部機器からのコマンドに応じて、上記PAによる信号増幅の目標値を変更することにより、送信出力(送信電力)を調整する手段を備える。
【0013】
アプローチケーブル2の一端はアクセスポイント1に、他端はLCXケーブル3に、それぞれ図示せぬコネクタを介して接続されている。
【0014】
終端器4は、LCXケーブル3の端部における信号の反射を防止するものであり、LCXケーブル3のアプローチケーブル2が接続されていない側の一端に図示せぬコネクタを介して接続されている。
【0015】
LCXケーブル3は、図2に示すように、中心部分に設けられた断面円形状の例えば銅線である中心導体30、中心導体30の外側を被覆する例えばポリエチレンである絶縁体31、絶縁体31の外側を被覆する例えばパイプ状に加工されたアルミニウムである外部導体32、及び外部導体32の外側を被覆する例えば黒色ポリエチレンであるシース33を有する。
【0016】
外部導体32には、所定形状のスロット32aが多数設けられている。なお、図1においては、本来シース33の下方に隠れるスロット32aを、その数を省略して模式的に示している(図4,図6〜図8においても同様)。各スロット32aは、当該無線通信システムにて使用する電波の波長に合せて配置間隔が調整された開放孔であり、それぞれのスロット32aがクライアント端末5との間で電波を送受信するアンテナとして機能する。その結果、LCXケーブル3全体がアレイアンテナのように動作して、LCXケーブル3の長手方向に沿って、LCXケーブル3からの距離が略一様の通信エリアが形成される。
【0017】
なお、電波の送受信方向は、上記スロット32aの形状や間隔に応じてLCXケーブル3に対し所定量だけ傾く。図1においては、電波の送受信方向(図中の矢印)がアプローチケーブル2とLCXケーブル3との接続点(給電点)側に角度θ(0<θ<90)だけ傾いた、いわゆる“バックファイヤ”の例を示している。
【0018】
このような構成の無線通信システムは、例えば図3に示すようにオフィスや会議室の大型テーブルや複数のデスクの集合体(いわゆる“島”)に配置して使用することができる。図示した例では長さが10m程度のLCXケーブル3をテーブル6の中心に沿って配置し、その通信エリアAをテーブル6全体を覆う大きさ(半径1〜2m程度)になるよう調整した場合を示している。このように使用した場合、テーブル6上に置かれたラップトップタイプのPCや椅子7に座った者が手持で操作するタブレット端末等のクライアント端末5は、当該無線通信システムを介した他のクライアント端末5との無線通信やインターネットへの接続が可能となる。
図3に示した他にも、当該無線通信システムは、種々の態様にて使用することができる。
【0019】
次に、第1〜第4の実施形態について説明する。
上記のような構成の無線通信システムにおいて、使用目的に応じた好適な通信エリアを実現するためにはアクセスポイント1の送信出力を適切なレベルに調整する必要がある。このような調整は、既述の如く、当該無線通信システムにて通信するクライアント端末5を、構築しようとする通信エリアにおけるLCXケーブル3からの最遠部に配置し、このクライアント端末5にてLCXケーブル3からの電波が受信できる最低限のレベルまでアクセスポイント1の送信出力を絞ることなどで行われる。
【0020】
第1〜第4の実施形態においては、このような作業においてクライアント端末5を設置する位置を決定する際、また、作業後において通信エリアを再確認する際などに、LCXケーブル3からの距離や、通信エリアを把握するための目安をユーザに提供する構成を開示する。
【0021】
(第1の実施形態)
図4は、第1の実施形態に係る無線通信システムの概略構成を示す模式図である。図1〜図3を用いて説明した構成と同一の構成要素には同一の符号を付している。
本実施形態に係る無線通信システムにおいては、例えばmm及びcm単位の目盛が付された湾曲自在の測定テープ100を終端器4に設けている。この測定テープ100は、LCXケーブル3とクライアント端末5との無線通信を妨げないように、非導電性で誘電率の低い材料、例えば紙材や織布にて形成されている。
【0022】
図4に示した終端器4付近の拡大図を図5に示す。終端器4の筐体40には、測定テープ100の繰出し口41が設けられている。筐体40の内部には、巻取軸と、この巻取軸を囲うようにコイルバネを内装した巻取ドラムとが設けられており、上記コイルバネの一端は上記巻取軸に固設され、他端は測定テープ100に固設されている。そして、通常時には上記コイルバネの弾性力により測定テープ100が上記巻取ドラムに巻き取られ、測定テープ100の先端に設けられたL字型のフック101が筐体40に当接した状態で静止する。
【0023】
この状態で測定テープ100を上記コイルバネの弾性力に抗して引っ張ると繰出し口41から測定テープ100が繰り出され、測定テープ100を手放すと上記コイルバネの弾性力により測定テープ100が自動的に巻き取られ、測定テープ100が終端器4の筐体40内に収納される。
【0024】
このような構成であれば、例えばアクセスポイント1の送信出力の調整作業においてクライアント端末5を設置する位置を決定する際に、測定テープ100を引き出し、LCXケーブル3からの距離を確認しながらクライアント端末5の設置位置を決定することができる。また、クライアント端末5の設置位置を決定し、この位置が通信範囲に含まれるようにアクセスポイント1の送信出力を調整した後においても、測定テープ100を用いることで、LCXケーブル3からクライアント端末5までの距離の確認や、設定された通信エリアの把握等が容易に行える。
【0025】
なお、LCXケーブル3の通信エリアは、給電側(アクセスポイント1側)から終端器4側に向かうにつれて、狭まることが知られている。このことに鑑みれば、本実施形態のように終端器4に測定テープ100を設けることで、LCXケーブル3の通信エリアが最も狭まる位置においてLCXケーブル3とクライアント端末5との距離の確認等が行えることになる。したがって、アクセスポイント1の送信出力の調整作業において測定テープ100によりLCXケーブル3とあるクライアント端末5との距離を確認し、このクライアント端末5が通信エリアに入るようにアクセスポイント1の送信出力を調整した後には、LCXケーブル3からの距離が当該確認した距離を超えないように他のクライアント端末5を配置することで、それらクライアント端末5も通信エリア内に配置することができる。
【0026】
(第2の実施形態)
図6は、第2の実施形態に係る無線通信システムの概略構成を示す模式図である。図1〜図5を用いて説明した構成と同一の構成要素には同一の符号を付している。
【0027】
本実施形態に係る無線通信システムにおいては、測定テープ100を所定距離毎に色分けしている。この場合、第1の実施形態にて測定テープ100に付されるとした目盛はなくしてもよいし、そのまま残してもよい。
【0028】
本実施形態に係る測定テープ100も、第1の実施形態にて説明した構成により、終端器4の筐体40内に巻き取られる。
【0029】
測定テープ100の色分けは、例えば特定の送信出力において各位置で期待される通信速度や電波のRSSI値に応じて行えばよい。具体的には、先ずアクセスポイント1の送信出力を特定レベルに合せ、この状態で終端器4付近においてLCXケーブル3の長手方向と略直交するライン上でクライアント端末5を移動させ、同ライン上の各位置におけるクライアント端末5とアクセスポイント1との通信速度や、クライアント端末5がLCXケーブル3から受信する電波のRSSI値を測定する。そして、測定後の通信速度やRSSI値を例えば3区分(通信状態が良好、通常、不良)に分け、測定テープ100を最大限引き出した状態で、測定テープ100上の各位置を上記区分に対応する色で色分けする。
【0030】
また、測定テープ100の色分けは、単に100mm毎、200mm毎、300mm毎のような間隔で行ってもよい。
【0031】
本実施形態のように測定テープ100が色分けされていれば、いちいち目盛を読まずとも視覚的に容易にLCXケーブル3からの距離を把握できる。
(第3の実施形態)
図7は、第3の実施形態に係る無線通信システムの概略構成を示す模式図である。図1〜図6を用いて説明した構成と同一の構成要素には同一の符号を付している。
【0032】
本実施形態に係る無線通信システムにおいては、LCXケーブル3が遊挿された中空部材300と、この中空部材300に対し軸部材301によって回転自在に軸支された棒状部材302とを設けている。これら中空部材300、軸部材301、及び棒状部材302は、LCXケーブル3とクライアント端末5との無線通信を妨げないように、いずれも非導電性で誘電率の低い材料、例えばプラスチックにて形成されている。
【0033】
棒状部材302には、第1の実施形態にて説明したような目盛が付されているか、第2の実施形態にて説明したような色分けが施されている。あるいは、目盛が付され、かつ色分けが施されていてもよい。
【0034】
このように、LCXケーブル3に対して回転可能に設けられた棒状部材302を用いることによっても、第1,第2の実施形態と同様に、LCXケーブル3からクライアント端末5までの距離の確認や、設定された通信エリアの把握等が容易に行える。さらに、中空部材300をスライドさせれば、LCXケーブル3の任意の位置からの距離測定が可能となる。
【0035】
また、未使用時には、棒状部材302をLCXケーブル3に沿うように折り畳めば場所を取らず、邪魔にならない。しかもその際、棒状部材302の自由端側をLCXケーブル3に固定すれば、柔軟なLCXケーブル3の湾曲を防止する添え木として使用することもできる。棒状部材302の自由端側とLCXケーブル3の固定は、例えばマジックテープ(登録商標)を巻きつけることで行ってもよいし、棒状部材302に1又は複数のフックを設け、このフックにLCXケーブル3を引っ掛けることで行ってもよい。
【0036】
また、LCXケーブル3を敷設する際に、棒状部材302を利用することもできる。例えば、棒状部材302に沿ってLCXケーブル3を敷設すれば、LCXケーブル3の湾曲を防ぐことができる。
【0037】
(第4の実施形態)
図8は、第4の実施形態に係る無線通信システムの概略構成を示す模式図である。図1〜図7を用いて説明した構成と同一の構成要素には同一の符号を付している。
【0038】
本実施形態に係る無線通信システムでは、第3の実施形態にて説明した構成に加え、角度測定手段としてのプロトラクタ400を中空部材300に設けている。
【0039】
プロトラクタ400は、棒状部材302の回転軸を中心とした扇状をなし、円弧に沿って例えば0度〜90度の目盛が付され、棒状部材302の回転角をLCXケーブル3の長手方向と平行な方向(0度)から、同方向と直交する方向(90度)まで測定できるようになっている。ただし、プロトラクタ400は、その形状を半円状として棒状部材302の回転角を0度〜180度の範囲で測定可能としてもよいし、その形状を円形として棒状部材302の回転各を0度〜360度の範囲で測定可能としてもよい。
【0040】
このプロトラクタ400も中空部材300、軸部材301、及び棒状部材302と同じく、LCXケーブル3とクライアント端末5との無線通信を妨げないように、非導電性で誘電率の低い材料、例えばプラスチックにて形成されている。
【0041】
前述したように、LCXケーブル3の各スロット3aによる電波の送受信方向は、LCXケーブル3及び各スロット3aの物理的形状によって決まる角度θだけ傾く。したがって、アクセスポイント1の送信出力の調整作業や後の通信エリアの確認の際などには、この角度θを考慮してLCXケーブル3からの距離を計測することが望ましい。
【0042】
この点に関し、本実施形態に係る構成においては、プロトラクタ400によって棒状部材302のLCXケーブル3に対する傾きが把握できる。これを参照しながら、棒状部材302を角度θだけ傾けることで、実際に送受信される電波の傾きを考慮した距離計測が可能となる。
【0043】
また、LCXケーブル3の終端器4付近では、上記電波の傾きに起因した不感領域が生じる。例えば、LCXケーブル3の表面の法線方向に対して電波の送受信方向が給電側に20度傾いている場合、終端器4付近においてはこの20度の外側(終端側)が電波の送受信が行えない不感領域となる。この点に関しても、本実施形態に係る構成であれば通信エリアの端部を正確に把握できるので、アクセスポイント1の送信出力の調整作業等において不感領域にクライアント端末5を配置してしまうような事態を防止できる。
【0044】
以上説明した第1〜第4の実施形態に係る構成によれば、いずれの場合であってもLCXケーブル3の通信エリアを把握するための目安を提供することができる。
【0045】
(変形例)
上記各実施形態に開示された構成は、実施段階において各構成要素を適宜変形して具体化できる。
【0046】
例えば、第1,第2の実施形態においては、終端器4に対して収納可能に測定テープ100を設けるとした。しかしながら、終端器4とは別の部材に対して収納可能に測定テープ100を設けてもよい。さらに、このような部材を例えばLCXケーブル3が遊挿された中空部材とし、LCXケーブル3に沿ってスライドできるようにしてもよい。
【0047】
また、測定テープ100は、終端器4の筐体や上記のような部材に自動的に巻取られるのではなく、手動で巻取るようにしてもよい。
【0048】
また、第3,第4の実施形態においては、終端器4とは別途の中空部材300に棒状部材302を設けるとしたが、棒状部材302を終端器4に設けてもよい。
【0049】
本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。
【符号の説明】
【0050】
1…アクセスポイント、2…アプローチケーブル、3…LCXケーブル、3a…スロット、4…終端器、5…クライアント端末、32a…スロット、100…測定テープ、300…中空部材、301…軸部材、302…棒状部材、400…プロトラクタ

【特許請求の範囲】
【請求項1】
所定の無線通信端末との間で電波を送受信する漏洩同軸ケーブルと、
前記漏洩同軸ケーブルから任意の位置までの距離を測定するための距離測定手段と、
を備えていることを特徴とする無線通信システム。
【請求項2】
前記漏洩同軸ケーブルの一端には前記漏洩同軸ケーブルを介して行われる電波の送受信を制御する基地局が接続され、当該他端には終端器が接続され、
前記距離測定手段は、前記漏洩同軸ケーブルの前記終端器が接続された側の端部に設けられてい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。
【請求項3】
前記距離測定手段は、目盛が付されるか又は複数色で色分けされた測定テープ、であることを特徴とする請求項1又は2に記載の無線通信システム。
【請求項4】
前記測定テープは、前記漏洩同軸ケーブルに設けられた部材内に巻取り及び繰出自在に収納されることを特徴とする請求項3に記載の無線通信システム。
【請求項5】
前記距離測定手段は、目盛が付されるか又は複数色で色分けされ、前記漏洩同軸ケーブルに対して回転可能に設けられた棒状部材であることを特徴とする請求項1又は2に記載の無線通信システム。
【請求項6】
前記漏洩同軸ケーブルと前記棒状部材が成す角度を測定する角度測定手段をさらに備えたことを特徴とする請求項5に記載の無線通信システム。

【図1】
image rotate

【図2】
image rotate

【図3】
image rotate

【図4】
image rotate

【図5】
image rotate

【図6】
image rotate

【図7】
image rotate

【図8】
image rotate


【公開番号】特開2013−31070(P2013−31070A)
【公開日】平成25年2月7日(2013.2.7)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2011−166742(P2011−166742)
【出願日】平成23年7月29日(2011.7.29)
【出願人】(000003562)東芝テック株式会社 (5,631)
【Fターム(参考)】