(57)【要約】【課題】アンテナの設置時において、対向する基地局間でアンテナの方向角を調整することができるアンテナ設置支援装置、アンテナ設置支援方法を提供する。【解決手段】アンテナ設置支援装置１００は、信号を送受信するアンテナ部材１ａの自局位置を検出する位置検出手段１０と、アンテナ部材１ａの基準方向からの角度を検出する角度検出手段９と、アンテナ部材１ａの方向角を調整する角度調整手段８と、アンテナ部材１ａと通信する基地局の位置を示す対向局位置データとが記録されたデータベース１１と、検出された自局位置と、基準方向からの角度と、対向局位置データとに基づいてアンテナ部材１ａの方向角を算出する方向角算出手段１３と、算出された方向角に基づいて角度調整手段８を制御する制御手段１４と、アンテナ設置時にアンテナ装置１に取り付けて使用する着脱可能な設置ツール２と、を備えている。【選択図】図１
2015177483.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
アンテナ装置の設置時に、信号を送受信するアンテナ部材の方向角の調整を支援するアンテナ設置支援装置であって、
前記アンテナ部材の自局位置を検出する位置検出手段と、
前記アンテナ部材の基準方向からの角度を検出する角度検出手段と、
前記アンテナ部材の方向角を調整する角度調整手段と、
前記アンテナ部材と通信する基地局の位置を示す対向局位置データとが記録されたデータベースと、
検出された前記自局位置と、前記基準方向からの角度と、前記対向局位置データとに基づいて前記アンテナ部材の方向角を算出する方向角算出手段と、
算出された方向角に基づいて前記角度調整手段を制御する制御手段と、
アンテナ設置時に前記アンテナ装置に取り付けて使用する着脱可能な設置ツールと、
を備え
前記設置ツールが前記アンテナ装置に取り付けられることにより、前記角度調整手段が制御され前記アンテナ部材の方向角の調整をする、
アンテナ設置支援装置。
【請求項２】
前記設置ツールと、携帯可能な管理用端末とを具備し、
前記設置ツールには、前記位置検出手段と、前記角度検出手段と、前記角度調整手段において前記アンテナ部材の角度調整を駆動する駆動手段とが配置され、
前記管理用端末には、少なくとも前記データベースと、前記方向角算出手段とが配置され、
前記管理用端末に表示される操作手順に基づいて前記設置時における前記アンテナ部材の前記方向角の調整を行う際、前記設置ツールと前記管理用端末とは、無線又は有線で相互に通信可能である、
請求項１に記載のアンテナ設置支援装置。
【請求項３】
前記管理用端末は自体の端末位置を検出する端末位置検出手段をさらに備え、
前記方向角算出手段は、前記位置検出手段が検出した前記自局位置と検出された前記端末位置とに基づいて前記方向角を補正する、
請求項２に記載のアンテナ設置支援装置。
【請求項４】
第１の通信手段をさらに備えた請求項１または２、３に記載のアンテナ設置支援装置を第１の基地局に第１のアンテナ設置支援装置として設置し、前記第１の通信手段と通信する第２の通信手段をさらに備えた請求項１または２、３に記載のアンテナ設置支援装置を第２の基地局に第２のアンテナ設置支援装置として設置したアンテナ設置支援システムであって、
前記第１のアンテナ設置支援装置と前記第２のアンテナ設置支援装置とが前記第１及び第２の通信手段を用いて通信し、前記第１のアンテナ設置支援装置をマスターとし、前記第２のアンテナ設置支援装置をスレーブとし、
前記マスターが自体に有する前記アンテナ部材の前記方向角を調整した後、前記スレーブを制御して前記スレーブが有する前記アンテナ部材の前記方向角を調整する、
アンテナ設置支援システム。
【請求項５】
請求項４に記載のアンテナ設置支援システムであって、
前記第１のアンテナ設置支援装置は受信した信号の受信レベルを検出する受信レベル検出手段をさらに有し、
前記受信レベル検出手段は前記第２の通信手段から前記第２のアンテナ設置支援装置が送信した信号を受信して受信レベルを検出し、
第１の前記方向角算出手段は、前記受信レベルに基づいて第１の前記方向角を算出し、
第１の前記制御手段は、第１の前記方向角に基づいて第１の前記角度調整手段を調整する、
アンテナ設置支援システム。
【請求項６】
請求項５に記載のアンテナ設置支援システムであって、
前記第２のアンテナ設置支援装置において、
第２の前記方向角算出手段は、前記受信レベルに基づいて第２の前記方向角を算出し、
第１の前記制御手段は、第２の前記方向角に基づいて前記第１の通信手段を通じて第２の前記角度調整手段を調整する、
アンテナ設置支援システム。
【請求項７】
前記第１のアンテナ設置支援装置が有する第１の管理用端末を前記第１のアンテナ設置支援装置と前記第２のアンテナ設置支援装置との間の通信の中継装置として用いる、
請求項４または５、６に記載のアンテナ設置支援システム。
【請求項８】
アンテナ装置の設置時に、信号を送受信するアンテナ部材の方向角の調整を支援するアンテナ設置支援方法であって、
前記アンテナ部材の自局位置を検出する位置検出ステップと、
前記アンテナ部材の基準方向からの角度を検出する角度検出ステップと、
検出された前記自局位置と、前記基準方向からの角度と、前記アンテナ部材と通信する基地局の位置を示す対向局位置データとに基づいて前記アンテナ部材の方向角を算出する方向角算出ステップと、
算出された方向角に基づいて前記アンテナ部材の方向角を調整するステップと、
を備え、
アンテナ設置時に前記アンテナ装置に取り付けて使用する着脱可能な設置ツールを前記アンテナ装置に取り付けて前記角度調整手段を制御して前記アンテナ部材の方向角の調整をする、
アンテナ設置支援方法。
【請求項９】
第１の通信手段をさらに備えた請求項１または２、３に記載のアンテナ設置支援装置を第１の基地局に第１のアンテナ設置支援装置として設置し、前記第１の通信手段と通信する第２の通信手段をさらに備えた請求項１または２、３に記載のアンテナ設置支援装置を第２の基地局に第２のアンテナ設置支援装置として設置したアンテナ設置支援システムの制御方法であって、
前記第１のアンテナ設置支援装置と前記第２のアンテナ設置支援装置とが前記第１及び第２の通信手段を用いて通信するステップと、前記第１のアンテナ設置支援装置をマスターとするステップと、前記第２のアンテナ設置支援装置をスレーブとするステップとを有し、
前記マスターが自体に有する前記アンテナ部材の前記方向角を調整した後、前記スレーブを制御して前記スレーブが有する前記アンテナ部材の前記方向角を調整するステップを有する、
アンテナ設置支援システムの制御方法。
【請求項１０】
請求項９に記載のアンテナ設置支援システムの制御方法であって、
前記第１のアンテナ設置支援装置は受信した信号の受信レベルを検出する受信レベル検出ステップをさらに有し、
前記受信レベル検出ステップは前記第２の通信手段から前記第２のアンテナ設置支援装置が送信した信号を受信して受信レベルを検出するステップと、
第１の前記方向角算出手段は、前記受信レベルに基づいて第１の前記方向角を算出するステップと、
第１の前記制御手段は、第１の前記方向角に基づいて第１の前記角度調整手段を調整するするステップと、を有する
アンテナ設置支援システムの制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はアンテナ設置支援装置及びアンテナ設置支援方法に係り、例えば、アンテナの設置時におけるアンテナの方向角を調整するアンテナ設置支援装置及びアンテナ設置支援方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
無線基地局と他の無線基地局との間の通信に、通信ケーブルを用いずに無線通信する無線通信システムがある。該通信において、指向性を有する対向アンテナを用いている。指向性のアンテナを用いて通信するためには、受信レベルが最大となるよう、アンテナを適切な方向に設置することが重要である。しかし、アンテナの設置時において、アンテナの方向角を適切な方向に設置することは容易ではない。特許文献１（特開２００２−２１７８０９号公報）は、対向する両ノード装置間のアンテナの方向を制御する無線通信システムを開示している。該無線通信システムによると、複数のノード装置を管理する管理装置を備え、該管理装置は、対向区間の両ノード装置の位置関係に基づいて、両ノード装置間のアンテナの方向角を求め、該アンテナの方向角に基づいて両ノード装置のアンテナの方向角を各別に調整するアンテナ方向角調整手段を有する制御手段を備えている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００２−２１７８０９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
近年、高速かつ大容量の通信需要に対応するため、高周波デバイスの進化と共に無線通信に使用する信号は高周波化し、搬送波周波数がマイクロ波領域に拡大している。そして、Ｐ２Ｐ（peer to peer）通信においても対向するアンテナを用いてマイクロ波通信することが進められている。マイクロ波レベルの通信を実現するために指向性のアンテナを用いると、アンテナビームの幅が極めて狭くなる。
【０００５】
そのため、例えば、Ｅ−ｂａｎｄ(2ft,80GHz)帯無線通信で約０．３度のビーム幅となる。このようにビーム幅が狭くなると、通信時のアンテナの極めて微小なズレでも受信レベルが極端に低下し、あるいは回線断になるという悪影響が生じる。無線基地局等の通信インフラは厳しい環境下や、地震等の災害時でも通信を維持することが必要であるので、指向性のアンテナの設置時におけるアンテナの方向角の調整が課題となる。
【０００６】
特許文献１が開示する無線通信システムは、管理装置を既設の通信網に接続し、該既設の通信網を介して両ノード間のアンテナ方向角調整手段を制御してアンテナの方向角を調整している。即ち、該無線通信システムは管理装置を常設し、通信状態が確立されている既存の複数のアンテナの方向角を保守、管理できるよう構成されている。しかし、アンテナの設置時においてはアンテナの方向角の設定対象である対向する基地局間同士はまだ通信状態が確立されておらず、対向する基地局にアンテナの方向角を向けることは困難である。また、アンテナの設置時に重量のある管理装置を運搬することは現実的でなく、かつ通信状態が確立されていないため、管理装置による通信網を通じたアンテナの方向角の調整は困難であるという課題がある。
本発明は、アンテナの設置時において、対向する基地局間でアンテナの方向角を調整することができるアンテナ設置支援装置、アンテナ設置支援システム及びアンテナ設置支援方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の一態様に係るアンテナ設置支援装置は、アンテナ装置の設置時に、信号を送受信するアンテナ部材の方向角の調整を支援する。そして、アンテナ設置支援装置は、前記アンテナ部材の自局位置を検出する位置検出手段と、前記アンテナ部材の基準方向からの角度を検出する角度検出手段と、前記アンテナ部材の方向角を調整する角度調整手段と、前記アンテナ部材と通信する基地局の位置を示す対向局位置データとが記録されたデータベースと、検出された前記自局位置と、前記基準方向からの角度と、前記対向局位置データとに基づいて前記アンテナ部材の方向角を算出する方向角算出手段と、算出された方向角に基づいて前記角度調整手段を制御する制御手段と、アンテナ設置時に前記アンテナ装置に取り付けて使用する着脱可能な設置ツールと、を備え前記設置ツールが前記アンテナ装置に取り付けられることにより、前記角度調整手段が制御され前記アンテナ部材の方向角の調整をする。
【０００８】
本発明の一態様に係るアンテナ設置支援方法は、アンテナ装置の設置時に、信号を送受信するアンテナ部材の方向角の調整を支援する。そして、アンテナ設置支援方法は、前記アンテナ部材の自局位置を検出する位置検出ステップと、前記アンテナ部材の基準方向からの角度を検出する角度検出ステップと、検出された前記自局位置と、前記基準方向からの角度と、前記アンテナ部材と通信する基地局の位置を示す対向局位置データとに基づいて前記アンテナ部材の方向角を算出する方向角算出ステップと、算出された方向角に基づいて前記アンテナ部材の方向角を調整するステップと、を備え、アンテナ設置時に前記アンテナ装置に取り付けて使用する着脱可能な設置ツールを前記アンテナ装置に取り付けて前記角度調整手段を制御して前記アンテナ部材の方向角の調整をする。
【発明の効果】
【０００９】
本発明にかかるアンテナ設置支援装置、アンテナ設置支援システム及びアンテナ設置支援方法によると、アンテナの設置時において、対向する基地局間でアンテナの方向角を調整することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】第１の実施形態に係るアンテナ設置支援装置の分解斜視図である。
【図２】角度調整ネジの調整機構の概略を示した斜視図である。
【図３】アンテナ設置支援装置の内部構成を示したブロック図である。
【図４】アンテナ設置支援装置の動作を示したフローチャートである。
【図５】第２の実施形態に係るアンテナ設置支援装置の内部構成を示したブロック図である。
【図６】第３の実施形態に係るアンテナ設置支援システムの内部構成を示したブロック図である。
【図７】３Ｇ等通信エリア外でアンテナ設置をする場合の概念図である。
【図８】アンテナ設置支援システムの動作を示したフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下図面を参照して本発明に係るアンテナ設置支援装置、アンテナ設置支援システム及びアンテナ設置支援方法の実施形態について説明する。
［第１の実施形態］
図１に示されるように、アンテナ設置支援装置１００は、アンテナユニット（アンテナ装置）１の設置時にアンテナユニット１が送信ビームを送信する方向角をアンテナ設置ツール２を用いて調整するよう構成されている。アンテナユニット１は、主に筐体３に取り付けられたアンテナ部材１ａとアンテナ部材１ａに取り付けられた、信号を送受信する一次放射手段１ｂを有する。アンテナユニット１は、基端５ａが床面に設置固定してあるポール５の略先端５ｂに取り付けられている。詳細には、ポール５の途中に、筐体３の背面が固定部材４で設置固定されている。
【００１２】
固定部材４は、アンテナユニット１の水平方向の回動を固定するために板部４ａ，４ｂとネジ部４ｃが設けられている。板部４ａ，４ｂとでポール５を挟み込み、板部４ａ，４ｂとを４本のネジと４つのナットで構成されたネジ部４ｃで締結することによりアンテナユニット１はポール５に対して水平方向の回動が固定される。ネジ部４ｃを緩めると、アンテナユニット１はポール５に対して水平方向に回動する。即ち、ネジ部４ｃを緩めるとアンテナユニット１の水平方向に回動する角度（方位角：アジマス）を調整することができる。
【００１３】
板部４ａの正面には、仰俯角（エレベーション）調整部材４ｄが設けられている。仰俯角調整部材４ｄを仰俯角調整部材４ｅ，４ｆで挟み込み、これらの部材の中心に設けられた孔にネジとナットで構成されたネジ部４ｇのネジが挿通される。ネジ部４ｇを締結することにより仰俯角調整部材４ｄ，４ｅ，４ｆが固定される。仰俯角調整部材４ｅ，４ｆの正面と、筐体３の背面とが連結される。ネジ部４ｇを緩めると、後に示す連結関係によってアンテナユニット１をポール５に対して仰俯角方向に回動させることができる。
【００１４】
筐体３は、例えば、剛性が高く変形しにくい直方体形状の箱体である。筐体３の正面に、アンテナ部材１ａの背面が、連結手段７を介して連結されている。連結手段７は、例えば、仰俯角方向及び方位角方向に回動自在に連結されている一般的な自在継手を用いることができる。連結手段７は、ボールジョイント等を用いてもよい。
【００１５】
これにより、アンテナ部材１ａは筐体３に対して一定角度の範囲で仰俯角方向及び方位角方向に回動自在に連結される。アンテナ部材１ａは、例えば、パラボラ型アンテナの反射鏡部材である。
【００１６】
一次放射手段１ｂは、基端がアンテナ部材１ａの正面の略中心に固定されている。一次放射手段１ｂの先端は放物線形状に形成されたアンテナ部材１ａの略焦点に位置し、該先端から放射された信号はアンテナ部材１ａの正面に反射されて送信ビームを形成し、アンテナ部材１ａの正面方向に送信ビームとなって放射される。受信時にはアンテナ部材１aの正面で反射された信号は焦点である一次放射手段１bの先端に集中し、一次放射手段１bの内部に導波される。
【００１７】
筐体３の内部に、アンテナ部材１ａの方向角を微調整する方向角調整手段６が収納されされている。筐体３の上面にアンテナ部材１ａの仰俯角を調整する為のネジ孔３ｃと、方位角を調整する為のネジ孔３ｄが設けられている。そして、筐体３の上面にはアンテナ設置ツール２を設置固定するためのガイドレール３ｅが設けられている。
【００１８】
ガイドレール３ｅは接続継手２ａと着脱可能に接続される。接続継手２ａにはガイドレール３ｅが挿通されるように孔２ｂが設けられている。接続継手２ａにはさらに、孔２ｃ，２ｄが設けられている。接続継手２ａの上面は、アンテナ設置ツール２の筐体２ｅの下面と接続される。これにより、アンテナ設置ツール２は、筐体３に対して仰俯角及び方位角方向にズレが無いように着脱可能となる。
【００１９】
接続継手２ａに設けられた孔２ｃ，２ｄにはそれぞれ筐体２ｅの下面から突き出たドライバ２ｆ，２ｇが挿通される。ドライバ２ｆ，２ｇは、筐体２ｅ内部に設けられた駆動手段２h，２ｉで駆動される。ドライバ２ｆ，２gの先端は筐体３の上面に設けられた上記のネジ孔３ｃ，３ｄに挿通される。
【００２０】
図２に示されるように、ドライバ２ｆ，２gの先端は筐体３の内部に設けられた角度調整ネジ６ａ，６ｃの上端にそれぞれ嵌る。ドライバ２ｆ，２gの先端が嵌るよう駆動手段２h，２ｉに回転方向に遊びを設けてもよい。角度調整ネジ６ａは、アンテナ部材１ａの方位角を微調整する。角度調整ネジ６aの上端を回転させると、下端に設けられたベベルギア６ｃを介して角度調整ネジ６ｂの後端に設けられたベベルギア６ｄが回転する。そして、筐体３の内部に正面及び背面方向にスライド可能に設置され、角度調整ネジ６ｂが螺入されたスライドナット６ｅがスライドする。そして、該スライドナット６ｅに基端が取り付けられたプッシュロッド６Ｐ１も連動してスライドする。
【００２１】
即ち、角度調整ネジ６ａの上端を反時計回りに回転させると、正面から見て角度調整ネジ６ｂが時計回りに回転し、スライドナット６ｅが正面方向にスライドする。該スライドに連動してプッシュロッド６Ｐ１もスライドし、プッシュロッド６Ｐ１の先端がが正面方向に伸びる。角度調整ネジ６ａの上端を時計回りに回転させると、プッシュロッド６Ｐ１の先端が正面方向に縮む。該先端は、筐体３の正面から突き出ており（図１参照）、アンテナ部材１ａの背面にボールジョイント（不図示）などで回転かつ回動自在に連結されており、該先端の移動によって連結手段７で連結されているアンテナ部材１ａの方位角が変化する。
【００２２】
角度調整ネジ６ｆは、アンテナ部材１ａの仰俯角を微調整する。角度調整ネジ６ｆの上端を回すと、下端に設けられたベベルギア６ｈを介して角度調整ネジ６ｇの後端に設けられたベベルギア６ｉが回転する。そして、筐体３の内部に正面及び背面方向にスライド可能に設置され、角度調整ネジ６ｇが螺入されたスライドナット６ｊがスライドする。そして、該スライドナット６ｊに基端が取り付けられたプッシュロッド６Ｐ２も連動してスライドする。即ち、角度調整ネジ６ｆの上端を反時計回りに回転させると、正面から見て角度調整ネジ６ｇが時計回りに回転し、スライドナット６ｅが正面方向にスライドする。該スライドに連動してプッシュロッド６Ｐ２もスライドし、プッシュロッド６Ｐ２の先端がが正面方向に伸びる。角度調整ネジ６ｆの上端を時計回りに回転させると、プッシュロッド６Ｐ２の先端が正面方向に縮む。
【００２３】
該先端は、筐体３の正面から突き出ており（図１参照）、アンテナ部材１ａの背面にボールジョイント（不図示）などで回転かつ回動自在に連結されており、該先端の移動によって連結手段７で連結されているアンテナ部材１ａの仰俯角が変化する。ベベルギア６ｃ，６d，６h，６ｉは、微調整する角度に応じてギヤ比が適宜調整される。また、角度調整ネジ６ａ，６ｆの途中に減速ギヤ機構を設けてもよい。プッシュロッド６Ｐ１，６Ｐ２の先端位置は先端位置検出手段（不図示）等で検出し、該先端位置と連結手段７の軸の位置とに基づいて、アンテナ部材１ａの微調整された角度を検出する。
【００２４】
上記の角度調整ネジ６ａ，６ｂ，６ｆ，６ｇと、プッシュロッド６Ｐ１,６Ｐ２と、駆動手段２ｈ，２ｉとで角度調整手段８を構成している。駆動手段２ｈ，２ｉは、筐体３内部に設けてもよい。この場合、アンテナ設置ツール２と駆動手段２ｈ，２ｉとを電気的に接続して駆動手段２ｈ，２ｉを制御して角度調整ネジ６ａ，６ｂ，６ｆ，６ｇとプッシュロッド６Ｐ１,６Ｐ２とを調整してもよい。
【００２５】
アンテナ設置ツール２は、管理用端末２０と接続される。該接続には、有線、無線いずれの方式を用いてもよい。無線接続として例えば、無線ＬＡＮ(Local Area Network)やBluetooth（登録商標）を用いてもよい。アンテナ設置ツール２と管理用端末２０とが分離していることにより、アンテナユニット１を高所等の危険な場所に設置する場合に、設置者はアンテナ設置ツール２をアンテナユニット１に取り付けた後に操作用端末２０の表示手段２０ａで各種操作を行うことができる。管理用端末２０は、スマートフォンやタブレット型端末等の携帯端末を用いることができる。管理用端末２０は、駆動手段２ｈ，２ｉ（図１参照）を制御してアンテナ部材１ａの方向角を制御する。
【００２６】
このような構成により、アンテナ設置支援装置１００において、ネジ部４ｃ，４ｇでアンテナユニット１の仰俯角及び方位角を手動で調整することができ、さらに角度調整手段８でアンテナ部材１ａの仰俯角及び方位角を微調整することができる。
【００２７】
以下、図面を参照してアンテナ設置支援装置１００の構成の概略について説明する。
【００２８】
図３に示されるように、アンテナユニット１には、アンテナ部材１ａの仰俯角及び方位角を手動で調整するためにネジ部４ｃ，４ｇが設けられている。そして、アンテナユニット１には、アンテナ部材１ａの仰俯角及び方位角を微調整するために角度調整ネジ６ａ，６ｂ，６ｆ，６ｇとプッシュロッド６Ｐ１,６Ｐ２とが設けられている。角度調整ネジ６ａ，６ｂ，６ｆ，６ｇとプッシュロッド６Ｐ１,６Ｐ２とを駆動するために、アンテナ設置ツール２に駆動手段２ｈ，２ｉが設けられている。
【００２９】
角度調整ネジ６ａ，６ｂ，６ｆ，６ｇと、プッシュロッド６Ｐ１,６Ｐ２と、駆動手段２ｈ，２ｉとで角度調整手段８を構成している。アンテナ設置ツール２には、さらに角度検出手段９が設けられている。角度検出手段９は、例えば電子コンパスであり、アンテナ設置ツール２の基準方向からの仰俯角及び方位角の角度を検出する。角度検出手段９は、電子コンパスの他、角度を検出できればどのようなものを用いてもよい。基準方向とは、例えば真北方向と水平面方向である。アンテナ設置ツール２は上記のようにアンテナユニット１の設置時における方向角と一致するように取り付けられるので、角度検出手段９により、アンテナ部材１ａが向いている方向角の基準方向からの角度を検出することができる。
【００３０】
アンテナ設置ツール２には、さらに位置検出手段１０が設けられている。位置検出手段１０は、例えばＧＰＳ（Global Positioning System）である。位置検出手段１０により、アンテナ設置ツール２の位置、即ち、アンテナユニット１の位置を検出する。
【００３１】
アンテナ設置ツール２と接続される管理用端末２０は、アンテナユニット１を設置すべき複数の基地局の位置のそれぞれが設置計画に基いて記録されたデータベース１１を有する。データベース１１には、例えば、設置計画における各基地局の基地局位置データとそれに対応するＩＤが記録されている。そして、各基地局に対向する基地局の対向局位置データ及びそれに対応するＩＤが記録されている。そして、アンテナ識別手段１２は、位置検出手段１０によって検出された位置データに基いてデータベース１１に記録された基地局位置データと照合し、検出された位置データに最も近い基地局位置データに対応する基地局のＩＤを識別する。
【００３２】
方向角算出手段１３は、該ＩＤに基いてデータベース１１からアンテナユニット１に対向する基地局の対向局位置データを抽出する。対向する基地局が既に設置されている基地局の場合、位置検出手段１０で既に記録された実際に検出された位置データを用いることができる。
【００３３】
その後、方向角算出手段１３は、該ＩＤと該対向する基地局の対向局位置データと検出された位置データに基いてアンテナユニット１が向くべき方向角を算出する。該方向角の算出には既知の算出方法を用いることができる。制御手段１４は、角度検出手段９の出力と算出された方向角とのずれを表示手段２０ａ（図１参照）に表示させる。設置者は、ネジ部４ｃ，４ｇを調整してアンテナユニット１の仰俯角及び方位角を調整し、アンテナユニット１が向くべき方向に仰俯角及び方位角を調整する。この後、設置者は表示手段２０ａから調整が終了した旨を入力する。上述したアンテナユニット１の方向角を調整する工程は、手動で行う他、モータ等の駆動手段を用いて自動化してもよい。
【００３４】
この後、方向角算出手段１３は、角度検出手段９の出力と位置検出手段１０の出力と対向する基地局の位置データに基いて該調整で調整し切れなかったアンテナユニット１が向くべき方向角の仰俯角及び方位角について誤差を算出する。制御手段１４は、該誤差に基いて駆動手段２ｈ，２ｉを駆動して角度調整ネジ６ａ，６ｂ，６ｆ，６ｇとプッシュロッド６Ｐ１,６Ｐ２とを調整する。制御手段１４は、上記のプッシュロッド６Ｐ１，６Ｐ２の先端位置を検出する先端位置検出手段（不図示）の出力により、アンテナ部材１ａの方向角の微調整を行う。
【００３５】
上述したようにアンテナ設置支援装置１００において、プッシュロッド６Ｐ１，６Ｐ２で調整可能なアンテナユニット１の回動範囲は微調整を目的としており限られているため、設置者は予めネジ部４ｃ，４ｇを調整してアンテナユニット１の大体の方向角を調整し、その後アンテナ設置ツールにおけるプッシュロッド６Ｐ１，６Ｐ２を自動調整して方向角を正確に調整する。そして、これらの調整は、設置者が管理用端末に表示される操作手順に基づいて設置時における前記アンテナ部材の前記方向角の調整を行うことで実現される。
【００３６】
以下、図面を参照してアンテナ設置支援装置１００の動作について説明する。
【００３７】
図４に示されるように、アンテナユニット１がポール５に取り付けられる。その後、アンテナ設置ツール２が筐体３に取り付けられる（Ｓ１００）。その後、設置者等が表示手段２０ａからアンテナユニット１の位置の検出を開始させる入力操作を行う。該操作に基いて位置検出手段１０は、現在位置を検出する（Ｓ１１０）。
【００３８】
アンテナ識別手段１２は、検出された現在位置データとデータベースに記録された設置計画とを照合して、現在位置に最も近接する基地局位置データを抽出し、それに対応するアンテナユニット１のＩＤを識別する（Ｓ１２０）。方向角算出手段１３は、該ＩＤと現在位置データとデータベースに記録された対向する基地局の基地局位置データに基いてアンテナユニット１が向くべき方向角を算出する（Ｓ１３０）。その後、角度検出手段９は、アンテナユニット１の基準方向からなす方向角を検出する（Ｓ１４０）。
【００３９】
表示手段２０ａは、検出された方向角とアンテナユニット１が向くべき方向角との誤差を出力する。設置者は、表示手段２０ａが表示した操作入力表示に従って入力操作し、ネジ部４ｃ，４ｇを調整し、アンテナユニット１の仰俯角及び方位角を調整し、アンテナユニット１が向くべき方向に仰俯角及び方位角を調整する（Ｓ１５０）。この後、設置者は表示手段２０ａから調整が終了した旨を入力する。その後、角度検出手段９は、アンテナユニット１の基準方向からなす方向角を検出する。
【００４０】
この後、方向角算出手段１３は、角度検出手段９の出力と位置検出手段１０の出力と対向する基地局の基地局位置データに基いて該調整で調整し切れなかったアンテナユニット１が向くべき方向角の仰俯角及び方位角について誤差を算出する（Ｓ１６０）。制御手段１４は、該誤差に基いて駆動手段２ｈ，２ｉを駆動して角度調整ネジ６ａ，６ｂ，６ｆ，６ｇを調整する。制御手段１４は、上記のプッシュロッド６Ｐ１，６Ｐ２の先端位置を検出する先端位置検出手段（不図示）の出力により、アンテナ部材１ａの方向角の微調整を行う（Ｓ１７０）。制御手段１４は、アンテナ部材１ａの方向角の微調整により、アンテナ部材１ａの方向角が設置計画に合致したと判断した場合、処理を終了する。
【００４１】
上述したように、アンテナ設置支援装置１００によると、既存の通信網がない場合にも、設置者がアンテナの設置時にアンテナ部材１ａの方向角を正確に調整することができる。そして、アンテナ設置支援装置１００は、携帯可能なアンテナ設置ツール２及び管理用端末２０により、基地局間を移動しながらアンテナの設置及び角度調整をすることができる。また、管理用端末２０がアンテナ設置ツール２と分離しているため、アンテナユニット１を高所等危険な場所に設置する場合において、設置者は安全な場所に移動して管理用端末２０を操作し、アンテナ部材１aの方向角を調整することができる。
【００４２】
［第２の実施形態］
第１の実施形態においては、アンテナ設置ツール２が有する位置検出手段１０を用いてアンテナユニット１が向くべき方向角を管理用端末２０が有する方向角算出手段１３が算出していた。管理用端末２０は、例えば、スマートフォンやタブレット型端末等の携帯端末を用いることができる。スマートフォン等の携帯端末は近年、ＧＰＳ等の位置検出手段が標準装備されている。第２の実施形態では、アンテナ設置支援装置２００において管理用端末３０が有する位置検出手段１５を用いて方向角算出を行う。第２の実施形態において、第１の実施形態と同一の部分は同一の符号を用い、かつ同様の役割を持つ部材には同一の名称を用い、重複する部分の説明は適宜省略する。
【００４３】
図５に示されるように、アンテナ設置支援装置２００において、第１の実施形態に比べて管理用端末３０は、さらに第２の位置検出手段１５を有する。第２の位置検出手段１５と区別するため、以下、位置検出手段１０を第１の位置検出手段１０とする。アンテナユニット１が向くべき方向角の算出において方向角算出手段１３は、第１の位置検出手段１０が検出した位置データ等に基づいて第１の実施形態と同様の方法で方向角を算出する。
【００４４】
その後、方向角算出手段１３は、第２の位置検出手段１５が検出した位置データＸ２と第１の位置検出手段１０が検出した位置データＸ１を用いて算出された方向角を補正する。補正の方法には種々の方法を用いることができる。例えば、Ｘ１とＸ２との平均値を位置データとして方向角の計算に用いてもよい。
【００４５】
上述したように、アンテナ設置支援装置２００によると、第１の位置検出手段１０が検出した位置データに加えて、第２の位置検出手段１５が検出した位置データを方向角の算出に用いることにより、位置検出手段が一つの場合に比べて算出結果をより高精度化することができる。
【００４６】
［第３の実施形態］
第１及び第２の実施形態において、対向する基地局にアンテナユニット１の方向角を向けるための設置方法を示した。第３の実施形態においてはアンテナユニット１Ｂを設置した後、対向する基地局において該アンテナユニット１Ｂに対向する新たなアンテナユニット１Ａを設置する場合に用いるアンテナ設置支援システム３００について説明する。第３の実施形態において、第１の実施形態と同一の部分は同一の符号を用い、かつ同様の役割を持つ部材には同一の名称を用い、重複する部分の説明は適宜省略する。この場合において、設置対象の基地局における各構成要素の符号の後にＡを、対向する基地局における各構成要素の符号の後にＢを付す。
【００４７】
図６に示されるように、アンテナ設置支援装置３００Ｂにおいて、アンテナユニット１Ｂは第１又は第２の実施形態によって設置が完了した状態である。対向する基地局においてさらにアンテナユニット１Ａを設置する場合、アンテナユニット１Ａも第１又は第２の実施形態によって設置される。ここから第１又は第２の実施形態と異なり、アンテナユニット１Ａ，１Ｂは信号を送信する。該信号の受信レベルを検出するためにアンテナ設置ツール２Ａ，２Ｂには受信レベル検出手段２Ｃ，２Ｄが設けられている。
【００４８】
アンテナ設置支援装置３００Ｂにおいて、受信レベル検出手段２Ｃで検出した受信信号の受信レベルを最大とするために角度調整手段８Ａを制御する。受信レベルの分布等は既知のものであり、受信レベルの変化に対するアンテナ部材１ａＡの方向角調整方向は既知の方法を用いることができる。このとき、角度調整手段８Ａを制御してもアンテナ部材１ａＢの方向角のずれにより、受信レベルが最適とならない場合がある。そのため、対向する基地局におけるアンテナ部材１ａＢの方向角を調整する必要が生じる。
【００４９】
ここで、管理用端末２０Ａ,２０Ｂは、通信手段２１Ａ，２１Ｂを備え、アンテナ設置支援装置３００Ａとアンテナ設置支援装置３００Ｂとはお互いに通信可能としている。通信手段２１Ａ，２１Ｂは、一般的なスマートフォンが有している通信方式である３Ｇ（３rd Generation：第３世代移動通信システム）や、ＧＳＭ（登録商標：Global System For Mobile Communications）や、無線ＬＡＮを用いることができ、通信可能な手段であればどのようなものを用いてもよい。この通信において、管理用端末２０Ａと管理用端末２０Ｂとは、通信可能範囲であれば無線ＬＡＮを用いて直接的に通信を行ってもよい。その他、スマートフォンのテザリング機能を用いて管理用端末２０Ａと管理用端末２０Ｂとの通信をさせてもよい。
【００５０】
図７に示されるように、アンテナ設置支援装置３００Ａが取り付けられたアンテナ設置場所が３Ｇ等の通信エリア外で、アンテナ設置支援装置３００Ｂが取り付けられた既設の対向アンテナ側が３Ｇ等の通信エリア内であった場合に管理用端末２０Ａは管理用端末２０Ｂとの通信に３Ｇ等の通信を用いる。そして管理用端末２０Ａとアンテナ設置場所に取り付けられたアンテナ設置支援ツール２Ａとの間の通信には無線ＬＡＮを用い、テザリングさせて通信する。
【００５１】
即ち、管理用端末２０Ａをアンテナ設置支援装置３００Ａとアンテナ設置支援装置３００Ｂとの間の通信の中継装置として用いることができる。また、テザリングの他、他の無線ＬＡＮ端末（不図示）を１つ又は複数用いて管理用端末２０Ａと管理用端末２０Ｂとの通信において無線ＬＡＮによる通信を中継させてもよい。この場合、設置者は管理用端末２０Ａを操作しながら既存の通信エリア外の地域でもアンテナ設置が可能となる。
【００５２】
管理用端末２０Ａは、管理用端末２０Ｂと通信し、受信レベルデータを送信する。管理用端末２０Ｂの方向角算出手段１３Ｂは、該受信レベルデータに基づいてアンテナ部材１ａＢの修正すべき方向角を算出する。制御手段１４Ｂは、角度調整手段８Ｂを制御してアンテナ部材１ａＢの方向角を修正する。その後の処理は上記と同様の処理を繰り返せばよい。
【００５３】
即ち、アンテナ設置支援システム３００において、アンテナ設置支援装置３００Ａは、マスター装置として、アンテナ設置支援装置３００Ｂは、スレーブとして連動して信号レベルを最適化する。また、上記の処理をアンテナ設置支援装置３００Ｂがマスター装置として、アンテナ設置支援装置３００Ａをスレーブとして連動して信号レベルを最適化してもよい。
【００５４】
以下、図面を参照してアンテナ設置支援システム３００の動作について説明する。
【００５５】
図８において、アンテナ設置支援装置３００Ａ及びアンテナ設置支援装置３００Ｂは、第１又は第２の実施形態における設置方法により設置された状態から処理を開始する。アンテナ設置支援装置３００Ａは、アンテナ設置支援装置３００Ｂに信号を送信するように通知を行う（Ｓ１００）。アンテナ設置支援装置３００Ｂは、該通知を受信すると、信号を送信する（Ｓ１１０）。アンテナ設置支援装置３００Ａは、信号を受信すると、受信レベルを検出する（Ｓ１２０）。
アンテナ設置支援装置３００Ａは、受信レベルに基づいてアンテナ部材１ａＡの方向角を算出する（Ｓ１３０）。アンテナ設置支援装置３００Ａは、角度調整手段８Ａを制御してアンテナ部材１ａＡの角度調整を行う（Ｓ１４０）。アンテナ設置支援装置３００Ａは、信号の受信レベルに関するデータをアンテナ設置支援装置３００Ｂに送信する（Ｓ１５０）。アンテナ設置支援装置３００Ｂは、該受信レベルに関するデータに基づいてアンテナ部材１ａＢの方向角を算出する（Ｓ１６０）。アンテナ設置支援装置３００Ｂは、角度調整手段８Ｂを制御してアンテナ部材１ａＢの角度調整を行う（Ｓ１７０）。アンテナ設置支援装置３００Ｂは、信号を送信する（Ｓ１８０）。
【００５６】
アンテナ設置支援装置３００Ａは、信号の受信レベルが最適になったかどうか判定する（Ｓ１９０）。アンテナ設置支援装置３００Ａは、受信レベルが最適の場合（Ｓ１９０：Ｙｅｓ）、アンテナ設置支援装置３００Ｂに受信レベルが最適である旨の通知を行い（Ｓ２００）、処理を終了する。アンテナ設置支援装置３００Ｂは、該通知を受信した場合（Ｓ２１０：Ｙｅｓ）処理を終了する。アンテナ設置支援装置３００Ａは、受信レベルが最適でない場合（Ｓ１９０：Ｎｏ）、処理をステップＳ１００に戻す。アンテナ設置支援装置３００Ｂは、通知を受信しなかった場合（Ｓ２１０：Ｎｏ）、処理をステップＳ１１０に戻す。
【００５７】
上述したように、アンテナ設置支援システム３００によると、アンテナ設置支援装置３００Ａをマスターとし、アンテナ設置支援装置３００Ｂをスレーブとして通信しながらアンテナ部材１aＡ及びアンテナ部材１ｂＢの方向角の調整を連動させることができ、アンテナ設置時の方向角の調整を高精度化することができる。また、管理用端末２０Ａと管理用端末２０Ｂとを直接的または間接的に通信させることによって通信設備が無い地域においてもアンテナ設置時の方向角の調整をすることができる。
【００５８】
その他の実施の形態
上記で説明したアンテナ設置支援装置１００,２００,３００Ａ,３００Ｂによるアンテナの設置方法は、ＡＳＩＣ（Application Specific Integrated Circuit）を含む半導体処理装置を用いて実現されてもよい。また、これらの処理は、少なくとも１つのプロセッサ（e.g. マイクロプロセッサ、ＭＰＵ、ＤＳＰ（Digital Signal Processor））を含むコンピュータシステムにプログラムを実行させることによって実現されてもよい。具体的には、これらの送信信号処理又は受信信号処理に関するアルゴリズムをコンピュータシステムに行わせるための命令群を含む１又は複数のプログラムを作成し、当該プログラムをコンピュータに供給すればよい。
【００５９】
これらのプログラムは、様々なタイプの非一時的なコンピュータ可読媒体（non-transitory computer readable medium）を用いて格納され、コンピュータに供給することができる。非一時的なコンピュータ可読媒体は、様々なタイプの実体のある記録媒体（tangible storage medium）を含む。
【００６０】
非一時的なコンピュータ可読媒体の例は、磁気記録媒体（例えばフレキシブルディスク、磁気テープ、ハードディスクドライブ）、光磁気記録媒体（例えば光磁気ディスク）、ＣＤ−ＲＯＭ（Read Only Memory）、ＣＤ−Ｒ、ＣＤ−Ｒ／Ｗ、半導体メモリ（例えば、マスクＲＯＭ、ＰＲＯＭ（Programmable ROM）、ＥＰＲＯＭ（Erasable PROM）、フラッシュＲＯＭ、ＲＡＭ（random access memory））を含む。
【００６１】
また、プログラムは、様々なタイプの一時的なコンピュータ可読媒体（transitory computer readable medium）によってコンピュータに供給されてもよい。一時的なコンピュータ可読媒体の例は、電気信号、光信号、及び電磁波を含む。一時的なコンピュータ可読媒体は、電線及び光ファイバ等の有線通信路、又は無線通信路を介して、プログラムをコンピュータに供給できる。
【００６２】
さらに、上述した実施の形態は本件発明者により得られた技術思想の適用に関する例に過ぎない。すなわち、当該技術思想は、上述した実施の形態のみに限定されるものではなく、種々の変更が可能であることは勿論である。
【符号の説明】
【００６３】
１,１Ａ,１Ｂ        アンテナユニット
１a,1ａＡ,１aＢ    アンテナ部材
１b            一次放射手段
１ａ            アンテナユニット
２,２Ａ，２Ｂ        アンテナ設置ツール
２h，２ｉ        駆動手段
２Ｃ，２Ｄ        受信レベル検出手段
２ａ            接続継手
２ｂ            孔
２ｃ，２ｄ        孔
２ｅ            筐体
２ｆ，２ｇ        ドライバ
２ｈ，２ｉ        駆動手段
３            筐体
３ｃ，３ｄ        ネジ孔
３ｅ            ガイドレール
４            固定部材
４ａ，４ｂ        板部
４ｃ，４ｇ        ネジ部
４ｄ，４ｅ，４ｆ      仰俯角調整部材
５            ポール
５ａ            基端
５ｂ            先端
６            方向角調整手段
６a            角度調整ネジ
６ａ，６ｂ，６ｆ，６ｇ    角度調整ネジ
６ｃ，６d，６h，６ｉ    ベベルギア
６ｅ,６ｊ        スライドナット
６Ｐ１,６Ｐ２        プッシュロッド
７            連結手段
８,８Ａ,８Ｂ        角度調整手段
９            角度検出手段
１０            位置検出手段
１１            データベース
１２            アンテナ識別手段
１３,１３Ａ,１３Ｂ    方向角算出手段
１４,１４Ｂ        制御手段
１５            位置検出手段
２０,２０Ａ,２０Ｂ    管理用端末
２０ａ            表示手段
２１Ａ，２１Ｂ        通信手段
３０            管理用端末
１００            アンテナ設置支援装置
２００            アンテナ設置支援装置
３００            アンテナ設置支援システム
３００Ａ          アンテナ設置支援装置
３００Ｂ          アンテナ設置支援装置
【図１】
2015177483.tif 000003
【図２】
2015177483.tif 000004
【図３】
2015177483.tif 000005
【図４】
2015177483.tif 000006
【図５】
2015177483.tif 000007
【図６】
2015177483.tif 000008
【図７】
2015177483.tif 000009
【図８】
2015177483.tif 000010