JP2004056457A - Wireless transmission system, radio transmission method, and antenna assembly - Google Patents
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- Two-Way Televisions, Distribution Of Moving Picture Or The Like (AREA)
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Abstract
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
この発明は、ミリ波帯に適用して好適な無線伝送システム、無線伝送方法およびアンテナ装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
わが国では、BSディジタル放送、CSディジタル放送、CATV等の種々の放送メディアが普及しており、今後、ディジタル化の進展に伴い、ますます放送メディアの普及と発展が予想されている。一方、これらの放送メディアの普及の障害となる要因も存在する。各家庭における障害として、配線の煩雑さが挙げられる。複数の放送メディアを視聴するためには、各放送メディアのチューナが必要となり、また、屋内の配線が煩雑となる。
【0003】
この家庭内配線の問題を解決する手段として、ミリ波映像多重伝送システムが提案されている。ミリ波帯(30〜300GHz、波長1〜10mmの電波)は、映像信号のような広帯域信号の伝送を小型の通信機器で行うことができる。特に、60GHz帯は、免許不要のバンドであり、電波が遠くまで到達せず、干渉が起こりにくいという特性から、半径十数メートル程度の小さなエリアに限定した無線伝送システムに適している。すなわち、各放送メディアの映像信号を多重化した広帯域信号の無線伝送が可能であり、また、電波がガラス、障子、内壁等を透過するので、隣の部屋でも受像機を設置することが可能であり、さらに、伝搬減衰が大きいという性質によって屋外の他のシステムに干渉を生じない閉じた無線サービスが可能となる。
【0004】
このような特徴を利用して図1に示すようなテレビジョン映像伝送システムが提案されている。図1において、家庭には、各種のテレビジョン放送を受信するためのアンテナが設置されている。すなわち、地上波放送の受信用のアンテナ1、CS放送受信用のアンテナ2およびBS放送受信用のアンテナ3が設置されている。これらのアンテナ1、2および3の受信信号が家庭内に設置されているミリ波送信機4に供給される。
【0005】
また、FWA(Fixed Wireless Access:固定無線アクセス)用のアンテナ5も設置されている。アンテナ5は、無線LAN(Wireless Local Area Network)用のもので、IEEE802.11bに準拠の2.4GHz帯の無線LAN方式、IEEE802.11a準拠の5GHz帯のの無線LAN方式、25GHz帯の無線LAN方式等の通信が可能とされている。このアンテナ5に対して、無線基地局6が接続されている。
【0006】
家庭内には、STB(Set−top Box)7およびSTB7と接続されたテレビジョン受像機8が設置されている。テレビジョン受像機8は、CATV(cable television)のサービスを受けることが可能とされ、また、ADSL(Asymmetric Digital Subscriber Line)を介してインターネット網と接続されている。
【0007】
図1のシステムでは、ミリ波送信機4から送信されるミリ波例えば60GHz帯の電波を壁掛けテレビジョン受像機9等が受信することによって、各種のテレビジョン放送を視聴することが可能となる。また、屋内の受信エリアを拡大するために、中継機10が必要に応じて設けられている。
【0008】
上述したように、屋外のアンテナ1,2,3で受信したテレビジョン放送信号を屋内で60GHz帯の電波を使用して再伝送することによって、アンテナおよびチューナ間をフィーダ線で接続することなく各種のテレビジョン放送を視聴でき、テレビジョン受像機の設置場所の自由度も向上する。
【0009】
【発明が解決しようとする課題】
図1に示すシステムは、屋内の無線伝送システムを提供するものであり、集合住宅におけるテレビジョン視聴の問題点を解決できるものではなかった。すなわち、集合住宅においては、BS−IFの配線がなされていない、南西にベランダがなくアンテナの設置が困難、南西方向を遮断する建物が存在する等の理由によって、未だにBS放送等の衛星放送のサービスを受けることができない現状がある。また、集合住宅においては、CATV等の有線放送を引き込みたくても、各世帯への配線工事費等の費用がかかるために、引き込めない現状もある。
【0010】
したがって、この発明の目的は、集合住宅、ビル等の複数の入居者が居る建物におけるテレビジョン視聴に関する問題を解決できる無線伝送システム、無線伝送方法およびアンテナ装置を提供することにある。
【0011】
【課題を解決するための手段】
上述した課題を解決するために、請求項1の発明は、建物の屋上または上の階にミリ波送信機を設置し、ミリ波送信機によって、放送メディアの信号をミリ波帯電波として下方に放射し、ミリ波帯電波を建物の入居者にワイヤレスで伝送することを特徴とする無線伝送システムである。
【0012】
この発明の一態様では、ミリ波送信機から放射された電波の進行方向を各入居者の部屋に向けるために、反射板が使用される。反射板の反射率を選択してミリ波送信機と複数の反射板のそれぞれとの間の距離の相違で生じる受信レベルの相違が補正される。反射板の設置位置を選択することで、受信レベルの相違が補正される。
【0013】
この発明の他の態様では、各入居者に対して、受信アンテナを設け、ミリ波送信機からの電波を受信するようになされる。受信アンテナは、屋外と屋内を仕切る板の屋内側または屋外側に取り付けられる。受信アンテナで受信したミリ波信号を屋内で送信アンテナによって再放射される。受信アンテナの設置位置を選定し、または受信アンテナのカバーの材質を選定することで、ミリ波送信機と複数の受信アンテナのそれぞれとの間の距離の相違で生じる受信レベルの相違が補正される。
【0014】
さらに、この発明は、ミリ波帯電波を屋外で受信し、受信信号を屋内で再放射するアンテナ装置において、屋内と屋外を仕切る板の一面に受信アンテナの端部が被着され、板の他の面で、受信アンテナの端部にほぼ一致する場所に、送信アンテナの端部を被着するようにしたアンテナ装置である。
【0015】
よりさらに、この発明は、ミリ波帯電波を屋外で受信し、受信信号を屋内で再放射するアンテナ装置において、屋内と屋外を仕切る板を芯線が貫通し、板の両側から二つの同軸コネクタがそれぞれ突出され、芯線と二つの同軸コネクタを介して受信アンテナと送信アンテナが接続されたアンテナ装置である。
【0016】
この発明では、集合住宅等の建物の屋上または上の階にミリ波送信機を設置し、共同のアンテナで受信した放送信号をミリ波帯の信号に変換して放射し、各入居者に設置した受信部によって受信することで、放送メディアを無線で各入居者に伝送することができる。
【0017】
【発明の実施の形態】
以下、この発明の一実施形態について説明する。この発明により提供される、集合住宅等の複数の入居者が居る建物における視聴上の問題点を解決するための無線伝送システムを縦系配線システムと呼ぶことにする。縦系配線システムとは、建物の屋上または上の階と各入居者との間を縦方向にミリ波の電波を使用して無線接続し、衛星放送を始めとする種々のマルチメディア信号を各入居者へ伝送するシステムのことである。縦系配線システムは、集合住宅内で光ファイバ、同軸ケーブル等の配線を新たに敷設する必要がないので、低コストな接続サービスを実現できる特徴を有している。
【0018】
図2は、この発明が適用された縦系配線システムの一例を示すもので、参照符号20が例えば3階建ての集合住宅であり、例えば建物の中央位置に階段スペースが設けられている。中央位置の両側にそれぞれ1戸ずつ、合計6戸の住宅が設けられている。各入居者に対してベランダ21が設けられている。
【0019】
集合住宅20の屋上の中央付近にミリ波送信機22が設置される。例えば60GHz帯のミリ波が使用される。屋上には、テレビジョン放送受信用の共用のアンテナが設置されており、アンテナの出力がミリ波送信機22に供給される。ミリ波送信機22は、テレビジョンアンテナで受信されたテレビジョン信号を60GHz帯のミリ波信号へアップコンバートするアップコンバータと、送信アンテナとを備え、アップコンバートした信号を送信アンテナでほぼ垂直下方へ放射する。一方、各入居者には、受信部23が設けられ、受信部23の出力信号が各入居者の屋内に引き込まれる。
【0020】
上述した縦系配線システムは、集合住宅の屋上にミリ波送信機22を設置し、さらに、各入居者に受信部23を設置することによって、各家庭で放送波を受信することができる。この縦系配線システムは、集合住宅内で光ファイバ、同軸ケーブル等の配線を新たに敷設することを不要とでき、低コストの接続サービスを実現できる。また、ミリ波帯の電波は、広帯域の信号の伝送が可能であるため、各家庭に対してCATVや、インターネット回線を導入することも可能となり、マルチメディア信号の伝送が可能となる。
【0021】
図3は、縦系配線システムをより拡張したシステムの構成例を示す。集合住宅20の屋上に、地上波放送の受信用のアンテナ31、CS放送受信用のアンテナ32およびBS放送受信用のアンテナ33が設置されている。これらのアンテナ31、32および33の受信信号がミリ波送信機22に供給される。ミリ波送信機22からのミリ波帯の電波がミリ波受信部23で受信され、受信信号が各入居者の屋内に取り込まれる。
【0022】
参照符号40は、各入居者を示す。受信部23を介してミリ波帯の電波が入居者40の屋内へ取り込まれる。入居者40の屋内には、受信部23で受信されたミリ波帯電波を屋内で再放射するミリ波送信機41が設置されている。送信機41からのミリ波帯電波が壁掛けテレビジョン受像機42、液晶テレビジョン受像機43等に付加されている受信機によって受信される。それによって、入居者40は、地上波放送、CS放送、BS放送、CATV等のテレビジョン放送を受信でき、また、インターネットへのアクセスが可能となる。
【0023】
さらに、集合住宅20の屋上には、他のミリ波送信機22Aおよび22Bが設置されている。送信機22Aは、集合住宅20に隣接した他の建物(集合住宅、ビル等)34の屋上に設置されているミリ波受信部23Aに対してミリ波帯電波を送信する。他の建物34では、建物内に設置されているミリ波帯の電波を使用した屋内無線伝送システムによって、集合住宅20と同様に、各種のテレビジョン放送を視聴でき、また、インターネットにアクセスすることができる。なお、この発明では、各入居者の屋内では、ミリ波帯の無線伝送システムに限らず、敷設されている無線あるいは有線で各機器に対して受信した信号を伝送しても良い。
【0024】
集合住宅20の屋上に設置された他のミリ波送信部23Bから放射された電波が戸建て住宅35Bの屋根に設置されているミリ波受信機23B、並びに戸建て住宅35Cの屋根に設置されているミリ波受信部23Cによって受信される。各家庭内に設置されているミリ波帯無線伝送システム等を通じて各種のテレビジョン放送を視聴したり、インターネットに対してアクセスすることができる。このように、アンテナ31、32、33を複数の建物の入居者で共用することができ、また、立地上、または新たにできた建物によって衛星放送を受信できない建物においても衛星放送を受信することが可能となる。
【0025】
上述した縦系配線システムにおいて、屋上に設置されている送信機22から放射されたミリ波帯の電波を各入居者が受信するためのいくつかの構成例について説明する。図4に示す例は、受信部23が反射器51を有する例である。戸数と等しい数の反射器51が設置される。図4において拡大して示すように、反射器51は、金属の反射板52と、反射板52を支持し、ベランダ21等に取り付けるための取付け部53とからなる。
【0026】
集合住宅20の屋上に設置された送信機22から下方に放射されたミリ波帯の電波が反射器51にてほぼ直角に進行方向が曲げられ、各戸に向けて放射される。集合住宅20では、通常、ガラス窓によって屋外と屋内とが仕切られている場合が多い。ミリ波帯の電波は、2dB程度の比較的少ない透過損失でもってガラスを通過することができる。したがって、殆ど減衰することなく、屋内へ信号を伝送することができる。屋内には、上述したような無線伝送システムが設置され、反射器51で反射された電波を屋内の受信アンテナで受信し、送信アンテナで再放射される。
【0027】
縦系配線システムでは、屋上または最上階に送信機22を設置するので、上の階ほど受信レベルが高くなる。受信レベルが過大であるため、信号が飽和する等の問題が生じる。下の階では、受信レベルが小さすぎるために、ノイズが増加する。したがって、このようなミリ波送信機22と受信部23との間の距離に関連した受信レベルのバラツキを補正するようになされる。
【0028】
図4に示す反射器51を使用する例では、反射板52の反射率が受信レベルのバラツキを補正するものとされる。反射板52を構成する金属材料の種類によって反射率が相違する。例えばアルミニウム板は、ステンレス板に比して反射率が高い。反射率が低い金属からなる反射器51を上の階に設置し、一方、反射率が高い金属からなる反射器51を下の階に設置する。また、反射率を下げるために、反射防止フィルムを貼り付けても良い。
【0029】
後述するように、ミリ波送信機22または反射器51で反射された電波が受信アンテナで受信される。通常、受信アンテナには、アンテナを覆うカバーが備えられている。このカバーは、合成樹脂で作られている。カバーの厚みを変えたり、カバーに対して電波吸収体を貼ったりして、反射率を変えることができる。上述した受信レベルの相違を補正する複数の方法を組合せても良い。
【0030】
また、ミリ波送信機22のアンテナとして、図5に示すような指向性を有するものを使用する場合では、下の階の反射器51がアンテナの真下に位置する関係で設置され、上の階の反射器51がアンテナの真下よりややずれた位置に設置するようになされる。それによって送信機22のアンテナと反射器51の距離の相違による受信レベルのバラツキを補正することができる。
【0031】
次に、受信部23として受信アンテナを使用する構成について説明する。最初に、ガラス付着型のアンテナの構成について説明する。図6は、ガラス61の屋内側に受信アンテナ62、増幅器63、送信アンテナ64および増幅器63用のバッテリ電源65を配置するものである。受信アンテナ62は、薄く、平面形状で、ガラス61に貼り付ける構成のアンテナ例えばマイクロストリップアンテナが使用される。また、増幅器63を受信アンテナ62に組み込んだアクティブアンテナを使用しても良い。具体的には、アンテナと増幅素子とを同一の基板上に集積化した増幅型アクティブ集積化アンテナが使用可能である。
【0032】
図6の構成は、ガラス61の面に垂直に電波が入射する場合に適している。前述した反射器51と組み合わせて使用することができる。屋内で、ミリ波帯電波を再放射することによって、屋内無線転送システムが実現できる。この再放射のために、増幅器63と送信アンテナ64とバッテリ電源65が設けられている。送信アンテナ64は、屋内のテレビジョン受像機の設置位置の自由度を増すために、指向性が広いもの例えばマイクロストリップアンテナが使用される。
【0033】
図7は、ガラス付着型アンテナの他の例を示す。図7の構成では、ガラス61の外側、すなわち、屋外に設置した受信アンテナ66によって、集合住宅20の屋上に設置されている送信機22からのミリ波帯電波または反射器51で反射された電波が受信される。屋内の送信アンテナ64とは、ガラス61を挟んで結合される。
【0034】
図8Aは、受信アンテナ66と送信アンテナ64とをガラス61を挟んで設置した状態を示している。アンテナ66および64は、信号伝送に同軸ケーブル等の線を使用しないものである。例えばホーン型アンテナのような導波管で信号を伝送する構成が使用される。受信アンテナ66は、その開口がミリ波送信機22または反射器51の方に向いて設置される。
【0035】
図8Bは、受信アンテナ66の後面を示している。導波管66aの開口端を取り囲んで円形のフランジ66bを受信アンテナ66が備えている。このフランジ66bとガラス61の外面とを接着することによって、受信アンテナ66をガラス61に取り付けることができる。
【0036】
屋内に設けられる再放射用の送信アンテナ64は、受信アンテナ66と同様に、同軸ケーブルを使用しないで、給電される種類のアンテナ例えばホーン型アンテナである。送信アンテナ64は、フランジ64bによってガラス61に対して取り付けられている。参照符号67は、増幅器63およびバッテリ電源65の収納部である。受信アンテナ66と送信アンテナ64とは、互いの導波管の位置がほぼ一致するように、ガラス61に対して被着される。ガラス61が透明であることが多いので、位置を合わせてアンテナ66および64を取り付けることができる。
【0037】
受信アンテナ66の導波管66aおよびフランジ66b、並びに送信アンテナ64の導波管およびフランジ64bは、金属からなる。通常は、ネジ等を用いて二つの導波管を固定接続しているが、ガラス付着型の構成では、ガラス61を介在させて二つのアンテナの導波管が対向することになる。その結果、二つのアンテナのフランジ間で電波の反射が生じ、それによって信号波形に歪みが生じるおそれがある。
【0038】
図9は、受信アンテナ66および送信アンテナ64のガラスを挟んで対向する接続部で不要な電波の反射が発生することを防止するためのいくつかの方法を示す。受信アンテナ66を例に説明するが、送信アンテナ64についても受信アンテナと同様の対策がなされる。
【0039】
図9Aに示す例では、電波の反射の生じる原因となるフランジ66bが除去される。図9Bは、フランジとして非金属のフランジ66b’を使用し、反射量を少なくする他の例を示す。図9Cは、フランジ66bに対して電波吸収体68を貼り付けて反射を抑えるさらに他の例を示す。
【0040】
次に、ミリ波電波を屋内に引き込む他の例について説明する。図10Aは、ミリ波帯で使用できるVコネクタ70を埋め込んだガラス71を示す。ガラス71は、各加入者の例えばベランダに面した窓に設置される。Vコネクタ70の構成は、図10Bに示すような形態が可能である。ガラス71の両側からコネクタのメス72aおよび72bを突出した構成、一方の側がオス73aとされる構成、両側がオス73a、73bの構成が可能である。コネクタ70内では、ガラス71内に同軸線路の芯線が埋め込まれ、ガラス71の外側から内側(屋内)に信号を引き込むことができる。
【0041】
既設のガラスが図10Aに示すコネクタ70が埋め込まれたガラス71へ置き換えられ、壁に穴をあける工事をせずに、信号を屋内に引き込むことができる。また、屋外に設置するアンテナは、同軸ケーブルで接続されるので、アンテナの向きの自由度が増す利点もある。
【0042】
上述した縦系配線システムでは、屋上に設置した送信機23からの電波を反射器51によって反射させる構成(図4参照)、ガラス付着型のアンテナで各家庭内に引き込む構成(図8参照)、ガラス71に埋め込んだコネクタ70を介して引き込む方法(図10参照)が採用することができる。さらに、図11に示すように、反射器54と受信アンテナ66とを組み合わせた縦系配線システムを使用しても良い。
【0043】
集合住宅20の屋上に設けられたミリ波送信機22からミリ波帯の電波が放射される。各階には、送信機22からの電波を受ける反射器54が設けられている。反射器54は、送信機22からの電波の進行方向を略直角に曲げて、各家庭の受信アンテナ66の方向へ向ける。受信アンテナ66で受信された信号は、ガラス付着型の構成、またはガラスに埋め込んだVコネクタを介して屋内に引き込まれる。そして、送信アンテナによって屋内に再放射される。さらに、図示しないが、反射器54で反射された電波を各家庭の窓ガラスに直交する向きに変える反射器を設けても良い。
【0044】
上述したように、縦系配線システムでは、受信する階によって生じる受信レベルのバラツキを補正するようになされる。図11に示す縦系配線システムにおいても、上述したような受信レベルのバラツキの補正がなされる。図11に示す縦系配線システムでは、各家庭に設置する受信アンテナの取付け位置を比較的自由に選定することができる。
【0045】
この発明は、上述したこの発明の一実施形態等に限定されるものでは無く、この発明の要旨を逸脱しない範囲内で様々な変形や応用が可能である。例えばミリ波送信機は、屋上に限らず、最上階等の上の階に設置しても良い。
【0046】
【発明の効果】
この発明による縦系配線システムでは、集合住宅において、同軸ケーブル、光ファイバ等を新たに建物の外に設置することなしに、放送信号を各入居者の屋内に伝送することができる。したがって、配線工事に伴い費用の増大を回避できる。さらに、屋内の無線伝送システムを組み合わせることによって、屋内の配線工事を不要とでき、一層費用の増大を抑えることができる。
【0047】
この発明によるアンテナ装置では、屋内または屋外に設置された受信アンテナと屋内に設置された送信アンテナとが組み合わされているので、コンパクトな構成で、ミリ波信号を屋内に引き込むことができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】先に提案されている家庭内のテレビジョン映像無線伝送システムを説明するための略線図である。
【図2】この発明による無線伝送システムの一実施形態を示す略線図である。
【図3】この発明による無線伝送システムの拡張した構成例を示す略線図である。
【図4】この発明による無線伝送システムにおいて、各加入者の屋内にミリ波送信機からの信号を引き込む構成の一例を示す略線図である。
【図5】ミリ波送信機からの電波の指向性の一例を示す略線図である。
【図6】この発明による無線伝送システムにおいて、各加入者の屋内にミリ波送信機からの信号を引き込む構成の他の例を示すブロック図である。
【図7】この発明による無線伝送システムにおいて、各加入者の屋内にミリ波送信機からの信号を引き込む構成のさらに他の例を示すブロック図である。
【図8】図7の構成を実現するアンテナ装置の一例を示す略線図である。
【図9】図8に示すアンテナ装置の接続部での不要な反射を抑える方法を説明するための略線図である。
【図10】この発明による無線伝送システムにおいて、各加入者の屋内にミリ波送信機からの信号を引き込むためのコネクタを説明するための略線図である。
【図11】この発明による無線伝送システムの他の実施形態を示す略線図である。
【符号の説明】
20・・・集合住宅、22,22A,22B・・・ミリ波送信機、23,23A,23B,23C・・・受信部、51・・・反射器、52・・・反射板、61,71・・・ガラス、62,66・・・受信アンテナ、63・・・増幅器、64・・・送信アンテナ、70・・・コネクタ[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a wireless transmission system, a wireless transmission method, and an antenna device suitable for being applied to a millimeter wave band.
[0002]
[Prior art]
In Japan, various broadcasting media such as BS digital broadcasting, CS digital broadcasting, and CATV have become widespread, and in the future, with the progress of digitalization, the spread and development of broadcasting media are expected to be more and more widespread. On the other hand, there are factors that hinder the spread of these broadcast media. Obstacles in each home include wiring complexity. In order to view a plurality of broadcast media, a tuner for each broadcast media is required, and indoor wiring becomes complicated.
[0003]
As means for solving the problem of home wiring, a millimeter-wave video multiplex transmission system has been proposed. In the millimeter wave band (radio waves of 30 to 300 GHz, wavelength of 1 to 10 mm), transmission of a wideband signal such as a video signal can be performed by a small communication device. In particular, the 60 GHz band is a license-free band, and is suitable for a wireless transmission system limited to a small area with a radius of about several tens of meters due to the characteristic that radio waves do not reach far and interference does not easily occur. That is, it is possible to wirelessly transmit a broadband signal obtained by multiplexing video signals of various broadcast media, and since radio waves pass through glass, shoji, inner walls, etc., a receiver can be installed in an adjacent room. In addition, the nature of the high propagation attenuation allows for closed wireless services without interference with other systems outdoors.
[0004]
A television video transmission system as shown in FIG. 1 has been proposed utilizing such features. In FIG. 1, an antenna for receiving various television broadcasts is installed at home. That is, an antenna 1 for receiving terrestrial broadcasting, an antenna 2 for receiving CS broadcasting, and an antenna 3 for receiving BS broadcasting are provided. The reception signals of these antennas 1, 2, and 3 are supplied to a millimeter-wave transmitter 4 installed in the home.
[0005]
Further, an antenna 5 for FWA (Fixed Wireless Access) is also provided. The antenna 5 is for a wireless LAN (Wireless Local Area Network), and is a 2.4 GHz band wireless LAN system conforming to IEEE802.11b, a 5 GHz band wireless LAN system conforming to IEEE802.11a, and a 25 GHz band wireless LAN. It is possible to communicate in a system or the like. A radio base station 6 is connected to the antenna 5.
[0006]
At home, an STB (Set-top Box) 7 and a television receiver 8 connected to the STB 7 are installed. The television receiver 8 can receive a CATV (Cable Television) service, and is connected to the Internet via an ADSL (Asymmetric Digital Subscriber Line).
[0007]
In the system of FIG. 1, various television broadcasts can be viewed by receiving a millimeter wave, for example, a 60 GHz band radio wave transmitted from the millimeter wave transmitter 4 by the wall-mounted television receiver 9 or the like. In order to expand the indoor reception area, a
[0008]
As described above, the television broadcast signals received by the outdoor antennas 1, 2, and 3 are retransmitted indoors using radio waves in the 60 GHz band, so that the antenna and the tuner can be connected without being connected by a feeder line. TV broadcast can be viewed and the degree of freedom of the installation location of the television receiver can be improved.
[0009]
[Problems to be solved by the invention]
The system shown in FIG. 1 provides an indoor wireless transmission system, and cannot solve the problem of television viewing in an apartment house. In other words, in the housing complex, BS-IF wiring is not provided, there is no veranda in the southwest, antenna installation is difficult, and there are buildings that block the southwest direction. There is a situation that cannot receive service. In addition, in a multi-family house, even if it is desired to draw in a cable broadcast such as CATV, there is a current situation in which it is not possible to draw in due to costs such as wiring construction costs for each household.
[0010]
Therefore, an object of the present invention is to provide a wireless transmission system, a wireless transmission method, and an antenna device that can solve a problem related to television viewing in a building where a plurality of residents are present, such as an apartment house and a building.
[0011]
[Means for Solving the Problems]
In order to solve the above-mentioned problem, the invention of claim 1 installs a millimeter-wave transmitter on the roof or the upper floor of a building, and uses the millimeter-wave transmitter to convert a broadcast media signal downward as a millimeter-wave charged wave. A wireless transmission system that emits and transmits a millimeter-wave charged wave wirelessly to a resident of a building.
[0012]
In one embodiment of the present invention, a reflector is used to direct the traveling direction of the radio wave radiated from the millimeter wave transmitter to each resident's room. By selecting the reflectivity of the reflector, a difference in reception level caused by a difference in distance between the millimeter wave transmitter and each of the plurality of reflectors is corrected. By selecting the installation position of the reflector, the difference in the reception level is corrected.
[0013]
In another aspect of the present invention, a receiving antenna is provided for each resident to receive radio waves from a millimeter-wave transmitter. The receiving antenna is mounted on the indoor side or the outdoor side of a plate that separates the outdoor and the indoor. The millimeter wave signal received by the receiving antenna is re-radiated indoors by the transmitting antenna. By selecting the installation position of the receiving antenna or selecting the material of the cover of the receiving antenna, the difference in the reception level caused by the difference in the distance between the millimeter wave transmitter and each of the plurality of receiving antennas is corrected. .
[0014]
Furthermore, the present invention relates to an antenna device that receives a millimeter-wave charged wave outdoors and re-radiates a received signal indoors, wherein an end of a receiving antenna is attached to one surface of a plate separating indoors and outdoors, In the antenna device, the end of the transmitting antenna is attached to a position substantially coincident with the end of the receiving antenna.
[0015]
Still further, the present invention provides an antenna device that receives a millimeter-wave charged wave outdoors and re-radiates a received signal indoors, wherein a core wire penetrates a board separating indoors and outdoors, and two coaxial connectors are provided from both sides of the board. This is an antenna device in which a receiving antenna and a transmitting antenna are connected to each other via a core wire and two coaxial connectors.
[0016]
According to the present invention, a millimeter-wave transmitter is installed on the roof or the upper floor of a building such as an apartment house, and a broadcast signal received by a common antenna is converted into a millimeter-wave band signal and radiated. Broadcast media can be wirelessly transmitted to each resident by receiving by the receiving unit.
[0017]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described. A wireless transmission system provided by the present invention for solving a viewing problem in a building where a plurality of residents are present, such as an apartment house, will be referred to as a vertical wiring system. A vertical wiring system is a wireless connection between the rooftop or the upper floor of a building and each occupant in the vertical direction using millimeter wave radio waves to transmit various multimedia signals such as satellite broadcasting. This is a system for transmitting data to tenants. The vertical wiring system has a feature that a low-cost connection service can be realized because it is not necessary to newly lay a wiring such as an optical fiber and a coaxial cable in an apartment house.
[0018]
FIG. 2 shows an example of a vertical wiring system to which the present invention is applied.
[0019]
A
[0020]
In the vertical wiring system described above, the
[0021]
FIG. 3 shows a configuration example of a system obtained by further expanding the vertical wiring system. An
[0022]
[0023]
Further, on the roof of the
[0024]
A radio wave radiated from another millimeter-
[0025]
In the above-described vertical wiring system, several configuration examples for each resident to receive millimeter-wave band radio waves radiated from the
[0026]
The traveling direction of the millimeter wave band radio wave radiated downward from the
[0027]
In the vertical wiring system, the
[0028]
In the example in which the
[0029]
As described later, the radio wave reflected by the
[0030]
When an antenna having a directivity as shown in FIG. 5 is used as the antenna of the millimeter-
[0031]
Next, a configuration using a receiving antenna as the receiving
[0032]
The configuration shown in FIG. 6 is suitable for a case where a radio wave is vertically incident on the surface of the
[0033]
FIG. 7 shows another example of a glass-attached antenna. In the configuration of FIG. 7, the millimeter wave charged wave from the
[0034]
FIG. 8A shows a state where the receiving
[0035]
FIG. 8B shows the rear surface of the receiving
[0036]
Similar to the receiving
[0037]
The
[0038]
FIG. 9 shows several methods for preventing unnecessary reflection of radio waves from occurring at the connection portions of the
[0039]
In the example shown in FIG. 9A, the
[0040]
Next, another example of drawing a millimeter wave radio wave indoors will be described. FIG. 10A shows a
[0041]
The existing glass is replaced with
[0042]
In the above-described vertical wiring system, a configuration in which a radio wave from the
[0043]
Millimeter wave radio waves are radiated from the
[0044]
As described above, in the vertical wiring system, the variation in the reception level caused by the floor to be received is corrected. Also in the vertical wiring system shown in FIG. 11, the above-described variation in the reception level is corrected. In the vertical wiring system shown in FIG. 11, the mounting position of the receiving antenna installed in each home can be relatively freely selected.
[0045]
The present invention is not limited to the above-described embodiment of the present invention, and various modifications and applications are possible without departing from the gist of the present invention. For example, the millimeter wave transmitter may be installed not only on the roof but also on an upper floor such as the top floor.
[0046]
【The invention's effect】
ADVANTAGE OF THE INVENTION In the vertical wiring system by this invention, in an apartment house, a broadcast signal can be transmitted indoors of each resident, without installing a coaxial cable, an optical fiber, etc. newly outside a building. Therefore, it is possible to avoid an increase in cost due to the wiring work. Further, by combining an indoor wireless transmission system, indoor wiring work can be eliminated, and the cost can be further suppressed.
[0047]
In the antenna device according to the present invention, since the receiving antenna installed indoors or outdoors and the transmitting antenna installed indoors are combined, it is possible to draw the millimeter wave signal indoors with a compact configuration.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a schematic diagram for explaining a television video wireless transmission system in a home proposed above.
FIG. 2 is a schematic diagram illustrating an embodiment of a wireless transmission system according to the present invention.
FIG. 3 is a schematic diagram illustrating an extended configuration example of a wireless transmission system according to the present invention.
FIG. 4 is a schematic diagram illustrating an example of a configuration in which a signal from a millimeter-wave transmitter is pulled into the interior of each subscriber in a wireless transmission system according to the present invention.
FIG. 5 is a schematic diagram illustrating an example of directivity of a radio wave from a millimeter-wave transmitter.
FIG. 6 is a block diagram showing another example of a configuration for drawing a signal from a millimeter wave transmitter into each subscriber's room in the wireless transmission system according to the present invention.
FIG. 7 is a block diagram showing still another example of a configuration in which a signal from a millimeter wave transmitter is pulled into the interior of each subscriber in a wireless transmission system according to the present invention.
8 is a schematic diagram illustrating an example of an antenna device that realizes the configuration in FIG. 7;
9 is a schematic diagram for explaining a method of suppressing unnecessary reflection at a connection portion of the antenna device shown in FIG.
FIG. 10 is a schematic diagram for explaining a connector for drawing a signal from a millimeter wave transmitter into the interior of each subscriber in the wireless transmission system according to the present invention.
FIG. 11 is a schematic diagram showing another embodiment of the wireless transmission system according to the present invention.
[Explanation of symbols]
20: Apartment house, 22, 22A, 22B: Millimeter wave transmitter, 23, 23A, 23B, 23C: Receiver, 51: Reflector, 52: Reflector, 61, 71 ... glass, 62, 66 ... receiving antenna, 63 ... amplifier, 64 ... transmitting antenna, 70 ... connector
Claims (25)
さらに、近隣の他の建物に対して放送メディアの信号をミリ波帯電波として送信するようにした無線伝送システム。In claim 1,
Furthermore, a wireless transmission system that transmits a broadcast media signal as a millimeter-wave charged wave to another building nearby.
反射板によって、上記ミリ波送信機から放射された電波の進行方向を各入居者の部屋に向けるようにした無線伝送システム。In claim 1,
A wireless transmission system in which a traveling direction of a radio wave emitted from the millimeter wave transmitter is directed to a room of each resident by a reflector.
上記ミリ波送信機と複数の上記反射板のそれぞれとの間の距離の相違で生じる受信レベルの相違を補正するようにした無線伝送システム。In claim 3,
A wireless transmission system configured to correct a difference in reception level caused by a difference in distance between the millimeter wave transmitter and each of the plurality of reflectors.
上記ミリ波送信機に近い階においては、上記反射板の材料を、反射率のより低い材料とする無線伝送システム。In claim 4,
A wireless transmission system in which a material of the reflector is a material having a lower reflectance on a floor close to the millimeter wave transmitter.
上記ミリ波送信機に近い階においては、上記反射板を受信レベルの低い場所に設置するようにした無線伝送システム。In claim 4,
A wireless transmission system in which the reflection plate is installed at a place where the reception level is low on a floor close to the millimeter wave transmitter.
上記送信機からのミリ波帯電波を、屋外と屋内を仕切る板の屋内側に取り付けた受信アンテナで受信する無線伝送システム。In claim 1,
A wireless transmission system that receives a millimeter-wave charged wave from the transmitter by a receiving antenna attached to the indoor side of a plate that separates the outdoor and the indoor.
上記受信アンテナで受信したミリ波信号を屋内で送信アンテナによって再放射するようにした無線伝送システム。In claim 7,
A wireless transmission system wherein a millimeter wave signal received by the receiving antenna is re-radiated indoors by a transmitting antenna.
上記送信アンテナの指向性を広角とする無線伝送システム。In claim 8,
A wireless transmission system in which the directivity of the transmission antenna is wide.
上記送信機からのミリ波帯電波を、屋外と屋内を仕切る板の屋外側に取り付けた受信アンテナで受信する無線伝送システム。In claim 1,
A wireless transmission system for receiving a millimeter-wave charged wave from the transmitter by a receiving antenna attached to an outdoor side of a plate separating an outdoor area and an indoor area.
上記送信機からのミリ波帯電波の進行方向を反射板で上記受信アンテナへ向けるようにした無線伝送システム。In claim 10,
A wireless transmission system in which a traveling direction of a millimeter-wave charged wave from the transmitter is directed to the receiving antenna by a reflector.
上記受信アンテナで受信したミリ波信号を屋内に設けた送信アンテナに伝送し、上記送信アンテナによってミリ波信号を再放射するようにした無線伝送システム。In claim 10,
A wireless transmission system that transmits a millimeter wave signal received by the reception antenna to a transmission antenna provided indoors, and re-radiates the millimeter wave signal by the transmission antenna.
屋内と屋外を仕切る板の一面に上記受信アンテナの端部が被着され、上記板の他の面で、上記受信アンテナの端部にほぼ一致する場所に、上記送信アンテナの端部を被着するようにした無線伝送システム。In claim 12,
The end of the receiving antenna is attached to one surface of a plate that separates indoors and outdoors, and the end of the transmitting antenna is attached to the other surface of the plate at a location substantially coinciding with the end of the receiving antenna. Wireless transmission system.
上記受信アンテナの端部と、上記送信アンテナの端部との接続部で、電波の反射を抑えるようにした無線伝送システム。In claim 13,
A wireless transmission system wherein a connection between an end of the receiving antenna and an end of the transmitting antenna suppresses reflection of radio waves.
屋内と屋外を仕切る板を芯線が貫通し、上記板の両側から二つの同軸コネクタがそれぞれ突出され、上記芯線と上記二つの同軸コネクタを介して上記受信アンテナと上記送信アンテナが接続された無線伝送システム。In claim 12,
A core wire penetrates a board separating indoors and outdoors, two coaxial connectors project from both sides of the board, and the reception antenna and the transmission antenna are connected via the core wire and the two coaxial connectors. system.
上記送信アンテナの指向性を広角とする無線伝送システム。In claim 12,
A wireless transmission system in which the directivity of the transmission antenna is wide.
上記ミリ波送信機と複数の上記受信アンテナのそれぞれとの間の距離の相違で生じる受信レベルの相違を補正するようにした無線伝送システム。In claim 12,
A wireless transmission system configured to correct a difference in reception level caused by a difference in distance between the millimeter wave transmitter and each of the plurality of reception antennas.
上記ミリ波送信機に近い階においては、上記受信アンテナ設置位置を、受信レベルの低い場所に設置するように調整し、受信機側で受信レベルを低く抑えるようにした無線伝送システム。In claim 17,
A wireless transmission system in which, on a floor close to the millimeter wave transmitter, the receiving antenna installation position is adjusted so as to be installed in a place where the reception level is low, and the reception level is kept low on the receiver side.
上記ミリ波送信機に近い階においては、上記受信アンテナのカバーの材質を透過率の低い材質とした無線伝送システム。In claim 17,
A wireless transmission system in which a material of a cover of the receiving antenna is made of a material having low transmittance on a floor close to the millimeter wave transmitter.
屋内と屋外を仕切る板の一面に受信アンテナの端部が被着され、上記板の他の面で、上記受信アンテナの端部にほぼ一致する場所に、送信アンテナの端部が被着されるようになされたアンテナ装置。In an antenna device that receives a millimeter-wave charged wave outdoors and re-radiates a received signal indoors,
The end of the receiving antenna is attached to one surface of a plate that separates the indoor and outdoor areas, and the end of the transmitting antenna is attached to the other surface of the plate at a location substantially coincident with the end of the receiving antenna. Antenna device made as above.
上記板に被着される上記受信アンテナの端部と上記送信アンテナの端部とは、フランジを有しない構成とされたアンテナ装置。In claim 21,
An antenna device in which an end of the receiving antenna and an end of the transmitting antenna attached to the plate have no flange.
上記板に被着される上記受信アンテナの端部と上記送信アンテナの端部とは、非金属のフランジを有するアンテナ装置。In claim 21,
An antenna device in which an end of the reception antenna and an end of the transmission antenna attached to the plate have a nonmetallic flange.
上記板に被着される上記受信アンテナの端部と上記送信アンテナの端部とは、フランジをそれぞれ有し、上記フランジのそれぞれと上記板との間に電波吸収体を有するアンテナ装置。In claim 21,
An end of the receiving antenna and an end of the transmitting antenna attached to the plate each have a flange, and have an electromagnetic wave absorber between each of the flanges and the plate.
屋内と屋外を仕切る板を芯線が貫通し、上記板の両側から二つの同軸コネクタがそれぞれ突出され、上記芯線と上記二つの同軸コネクタを介して上記受信アンテナと上記送信アンテナが接続されたアンテナ装置。In an antenna device that receives a millimeter-wave charged wave outdoors and re-radiates a received signal indoors,
An antenna device in which a core wire penetrates a board separating indoors and outdoors, two coaxial connectors project from both sides of the board, and the reception antenna and the transmission antenna are connected via the core wire and the two coaxial connectors. .
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Effective date: 20060328 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 |
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A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20060801 |