特開 2025-62844 無線通信装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2025062844

(43)【公開日】2025-04-15

(54)【発明の名称】無線通信装置

(51)【国際特許分類】

   H01Q 13/20 20060101AFI20250408BHJP

   H04B 1/38 20150101ALI20250408BHJP

   H01P 3/12 20060101ALI20250408BHJP

   H01P 3/10 20060101ALI20250408BHJP

【ＦＩ】

H01Q13/20

H04B1/38

H01P3/12

H01P3/10

【審査請求】未請求

【請求項の数】16

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2023172150

(22)【出願日】2023-10-03

(71)【出願人】

【識別番号】000001007

【氏名又は名称】キヤノン株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100090273

【弁理士】

【氏名又は名称】國分 孝悦

(72)【発明者】

【氏名】西澤 崇哉

【テーマコード（参考）】

5J014

5J045

5K011

【Ｆターム（参考）】

5J014DA01

5J045AA05

5J045AB06

5J045DA11

5J045HA01

5J045NA03

5K011AA06

5K011BA04

(57)【要約】

【課題】伝送損失の少ない無線通信装置を低コストで実現できるようにする。
【解決手段】無線通信装置は、管軸方向に沿った一面が開放された導波管型線路１００と、前記導波管型線路の一端部の電磁波を吸収する第１の終端器１３０と、第１のアンテナ１１０と、前記導波管型線路の管軸方向に沿って移動可能であり、前記第１のアンテナとの間で電磁波の通信を行う第２のアンテナ１２０とを有し、前記導波管型線路は、前記第１のアンテナと前記第２のアンテナとの間で電磁波を無線伝送し、前記開放された一面に対して垂直な辺の長さが電磁波の搬送波周波数の３波長以上の長さである。
【選択図】図１

【特許請求の範囲】

【請求項1】

管軸方向に沿った一面が開放された導波管型線路と、
前記導波管型線路の一端部の電磁波を吸収する第１の終端器と、
第１のアンテナと、
前記導波管型線路の管軸方向に沿って移動可能であり、前記第１のアンテナとの間で電磁波の通信を行う第２のアンテナとを有し、
前記導波管型線路は、前記第１のアンテナと前記第２のアンテナとの間で電磁波を無線伝送し、前記開放された一面に対して垂直な辺の長さが電磁波の搬送波周波数の３波長以上の長さであることを特徴とする無線通信装置。

【請求項2】

前記第１のアンテナは、前記導波管型線路の他端部に配置されることを特徴とする請求項１に記載の無線通信装置。

【請求項3】

前記導波管型線路の他端部の電磁波を吸収する第２の終端器をさらに有し、
前記第１のアンテナは、前記導波管型線路の管軸方向に沿って移動可能であることを特徴とする請求項１に記載の無線通信装置。

【請求項4】

前記第２のアンテナは、前記導波管型線路の内側に配置されることを特徴とする請求項１に記載の無線通信装置。

【請求項5】

前記第１のアンテナと前記第２のアンテナは、前記導波管型線路の内側に配置されることを特徴とする請求項３に記載の無線通信装置。

【請求項6】

前記第１のアンテナは送信アンテナであり、前記第２のアンテナは受信アンテナであることを特徴とする請求項１に記載の無線通信装置。

【請求項7】

前記第１のアンテナは受信アンテナであり、前記第２のアンテナは送信アンテナであることを特徴とする請求項１に記載の無線通信装置。

【請求項8】

前記導波管型線路は、断面構造を保持したまま屈曲していることを特徴とする請求項１に記載の無線通信装置。

【請求項9】

前記導波管型線路は、断面構造を保持したまま０度～１８０度の範囲で屈曲していることを特徴とする請求項８に記載の無線通信装置。

【請求項10】

前記導波管型線路は、断面構造を保持したまま９０度屈曲していることを特徴とする請求項９に記載の無線通信装置。

【請求項11】

前記導波管型線路は、前記開放された一面に対して垂直な辺の長さが電磁波の搬送波周波数の３波長以上の長さであり、前記開放された一面に対して水平な辺の長さが電磁波の搬送波周波数の波長以下の長さであることを特徴とする請求項１０に記載の無線通信装置。

【請求項12】

前記導波管型線路は、断面構造を保持したまま１８０度屈曲していることを特徴とする請求項９に記載の無線通信装置。

【請求項13】

前記導波管型線路は、前記開放された一面に対して垂直な辺の長さが電磁波の搬送波周波数の４波長以上の長さであり、前記開放された一面に対して水平な辺の長さが電磁波の搬送波周波数の半波長以下の長さであることを特徴とする請求項１２に記載の無線通信装置。

【請求項14】

前記導波管型線路は、２箇所以上で屈曲していることを特徴とする請求項８に記載の無線通信装置。

【請求項15】

前記導波管型線路は、方形の断面構造を有することを特徴とする請求項１に記載の無線通信装置。

【請求項16】

前記搬送波は、ミリ波である特徴とする請求項１に記載の無線通信装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本開示は、無線通信装置に関する。

【背景技術】

【0002】

無線通信技術を利用して、機器内の通信線の無線化への需要が高まっている。機器内通信の無線化により、通信部分の省スペース化、配線のメンテナンスフリー化等の効果が期待されている。大型機器においては、機器内での長距離伝送や、スライド移動しながらの通信が想定される。

【0003】

特許文献１には、長距離伝送においても伝送損失を軽減する線路構成として、線路を構成する基板と基準電位をなす金属筐体とを組み合わせた線路構成が開示されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】特開２００１－２３０６０６号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

機器内通信の無線化においては、機器内部の構造に合わせて伝送線路を配置するために、フレキシブルな線路設計が求められる。しかし、特許文献１のような伝送線路の場合、線路を延伸方向に垂直な方向に急激に屈曲させた場合、伝送損失が大きくなるという課題がある。これにより、正しくデータ伝送されず、再送の手間がかかる等、通信の高速化が困難といった課題が生じる。さらに、金属筐体と組み合わせるために屈曲させた線路を基板で製造する場合、製造性が悪く、コストがかかることも課題となる。

【0006】

本開示の目的は、伝送損失の少ない無線通信装置を低コストで実現できるようにすることである。

【課題を解決するための手段】

【0007】

無線通信装置は、管軸方向に沿った一面が開放された導波管型線路と、前記導波管型線路の一端部の電磁波を吸収する第１の終端器と、第１のアンテナと、前記導波管型線路の管軸方向に沿って移動可能であり、前記第１のアンテナとの間で電磁波の通信を行う第２のアンテナとを有し、前記導波管型線路は、前記第１のアンテナと前記第２のアンテナとの間で電磁波を無線伝送し、前記開放された一面に対して垂直な辺の長さが電磁波の搬送波周波数の３波長以上の長さである。

【発明の効果】

【0008】

本開示によれば、伝送損失の少ない無線通信装置を低コストで実現することができる。

【図面の簡単な説明】

【0009】

【図1】無線通信装置の構成例を示す図である。

【図2】シミュレーション結果を示す図である。

【図3】シミュレーション結果を示す図である。

【図4】無線通信装置の構成例を示す図である。

【図5】シミュレーション結果を示す図である。

【図6】シミュレーション結果を示す図である。

【図7】無線通信装置の構成例を示す図である。

【図8】シミュレーション結果を示す図である。

【図9】無線通信装置の構成例を示す図である。

【図10】シミュレーション結果を示す図である。

【図11】シミュレーション結果を示す図である。

【図12】無線通信装置の構成例を示す図である。

【図13】無線通信装置の構成例を示す図である。

【発明を実施するための形態】

【0010】

（第１の実施形態）
以下、図面を用いて実施形態について説明する。

【0011】

図１は、第１の実施形態に係る無線通信装置１０の構成例を示す図を示す。無線通信装置１０は、導波管型線路１００と、送信アンテナ１１０と、受信アンテナ１２０と、終端器１３０を有する。

【0012】

導波管型線路１００は、管軸方向に沿った一面１０１が開放されている。導波管型線路１００は、金属により形成されており、その製造方法は特に限定されるものではない。なお、本実施形態では、導波管型線路１００は、方形の断面構造を有する方形導波管型線路であるが、必ずしも方形である必要はない。

【0013】

終端器１３０は、導波管型線路１００の送信アンテナ１１０が配置されていない一端１０３に近接した一端部に配置され、導波管型線路１００の一端部の電磁波を吸収する。終端器１３０は、アブソーバのような電磁波を吸収するものである。なお、導波管型線路１００の端１０２及び１０３は、インピーダンス整合のためにテーパー型になっていてもよい。

【0014】

送信アンテナ１１０は、導波管型線路１００の他端１０２に近接した他端部に配置される。受信アンテナ１２０は、導波管型線路１００に対して、導波管型線路１００の開放面１０１より内側、又は、外側の近傍に配置され、導波管型線路１００の管軸方向に沿って移動可能であり、送信アンテナ１１０との間で電磁波の通信を行う。

【0015】

導波管型線路１００は、送信アンテナ１１０と受信アンテナ１２０との間で電磁波を無線伝送する。導波管型線路１００の高さＨは、開放面１０１に対して垂直な辺の長さである。導波管型線路１００の横幅Ｗは、開放面１０１に対して水平な辺の長さである。

【0016】

次に、無線通信装置１０の動作について説明する。送信アンテナ１１０から送信された電磁波は、導波管型線路１００を通って伝送され、終端器１３０で吸収される。導波管型線路１００に入力された電磁波は、導波管型線路１００の断面構造を適切に選択することによって、導波管型線路１００の端１０２から端１０３まで小さい損失で伝送することが可能である。

【0017】

このとき、導波管型線路１００に入力された電磁波は、導波管型線路１００内で伝送モードを形成し、導波管型線路１００内に一定の強度で電磁波が存在している。そのため、受信アンテナ１２０を導波管型線路１００の近傍に配置することで、受信アンテナ１２０が導波管型線路１００の管軸方向のどの位置に存在していても、一定の強度で電磁波を受信することができる。これにより、送信アンテナ１１０と受信アンテナ１２０の間で安定して通信することが可能となる。

【0018】

なお、導波管型線路１００内に伝送モードが存在しない断面構造の導波管型線路１００を使用した場合、導波管型線路１００の端１０２から端１０３まで電磁波が伝送される間に、開放面１０１から電磁波が漏れ出ていく。すると、導波管型線路１００内の電磁波の強度が一定とならないため、安定した通信を行うことが困難となる。

【0019】

図２は、導波管型線路１００の断面構造における横幅Ｗと高さＨを変化させた際の導波管型線路１００の端１０２から端１０３まで伝達する電磁波の通過特性のシミュレーション結果を示す図である。このとき、電磁波の搬送波周波数は６０ＧＨｚであり、その搬送波はミリ波である。図２は、高さＨが電磁波の搬送波周波数の３波長以上の場合、導波管型線路１００の端１０２から端１０３まで低損失で伝送することを示す。

【0020】

図２では、高さＨが１５ｍｍ以上である場合、伝送の損失が低くなる。電磁波の搬送波周波数ｆが６０ＧＨｚである場合、１５ｍｍは、下式のように、電磁波の搬送波周波数ｆの３波長（３×λ）に相当する。したがって、高さＨは、電磁波の搬送波周波数ｆの３波長以上の長さであることが好ましい。

【0021】

３×λ＝３×（３×１０⁸／ｆ）
＝３×｛３×１０⁸／（６０×１０⁹）｝
＝０．０１５［ｍ］
＝１５［ｍｍ］

【0022】

図３は、導波管型線路１００の送信アンテナ１１０側の端１０２から受信アンテナ１２０までの通過特性のシミュレーション結果を示す図である。図３は、横幅Ｗが２ｍｍ、高さＨが２５ｍｍの場合と、横幅Ｗが３ｍｍ、高さが５ｍｍの場合について、受信アンテナ１２０の位置が導波管型線路１００の端１０２からそれぞれ２０ｍｍ、５０ｍｍ、８０ｍｍの場合についての通過特性を示す。

【0023】

横幅Ｗが２ｍｍ、高さが２５ｍｍの導波管型線路１００は、図２に示すように、導波管型線路１００の端１０２から端１０３まで、電磁波が低損失で伝送する。このとき、端１０２から受信アンテナ１２０までの距離に関係なく、一定の通過特性となることを図３は示している。

【0024】

一方、横幅Ｗが３ｍｍ、高さＨが５ｍｍの導波管型線路１００は、図２に示すように、電磁波が伝達する間に、導波管型線路１００の開放面１０１から漏れ出ていく。そのため、導波管型線路１００の端１０２から端１０３まで電磁波が到達しにくく、受信アンテナ１２０への通過特性も、端１０２から受信アンテナ１２０までの距離に応じて、小さくなっていくことを図３は示している。

【0025】

上記で示したように、導波管型線路１００の断面構造を開放面１０１から電磁波が漏れにくい構造にすることで、導波管型線路１００内に一定の強度で電磁波が存在する。受信アンテナ１２０は、導波管型線路１００の管軸に沿ったいかなる位置でも、同じ強度で電磁波を受信することが可能である。これにより、安定した無線通信が実現でき、高速通信が可能となる。

【0026】

導波管型線路１００は、板金を折り曲げる、又は、溝を掘るといった簡単な方法で、製造することができる。これにより、伝送損失の少ない無線通信装置１０を低コストで実現することができる。

【0027】

なお、上記では、アンテナ１１０が送信アンテナであり、アンテナ１２０が受信アンテナである例を説明したが、アンテナ１１０が受信アンテナであり、アンテナ１２０が送信アンテナであってもよい。

【0028】

（第２の実施形態）
図４は、第２の実施形態に係る無線通信装置２０の構成例を示す図である。なお、以下に説明する図４の無線通信装置２０において、図１で示した無線通信装置１０ですでに説明した構成については、同じ符号を付して説明を省略する。

【0029】

図４に示す無線通信装置２０は、導波管型線路２００と、送信アンテナ１１０と、１個の受信アンテナ１２０と、終端器１３０を有する。図２に示す受信アンテナ１２０ａと１２０ｂは、導波管型線路２００内で移動可能な１個の受信アンテナ１２０の異なる位置を示す。

【0030】

導波管型線路２００は、図１で示す導波管型線路１００に対して、屈曲点２０４を設け、開放面１０１と水平に９０度屈曲させている。なお、屈曲点２０４では、導波管型線路２００の断面構造を保持したまま９０度屈曲している。また、導波管型線路２００は、管軸方向に沿った開放面１０１が開放されている。

【0031】

次に、無線通信装置２０の動作について説明する。第１の実施形態では、導波管型線路１００内に伝送モードが存在するような断面構造によって、安定した通信が可能となることを述べた。導波管型線路２００を途中で屈曲させる場合、屈曲点２０４でも伝送モードが崩れないような断面構造とすることで、導波管型線路２００に沿って電磁波を屈曲させることが可能となる。

【0032】

これにより、受信アンテナ１２０を導波管型線路２００の近傍に配置することで、受信アンテナ１２０が導波管型線路２００の管軸方向のどの位置に存在していても、一定の強度で電磁波を受信することができる。その結果、送信アンテナ１１０と受信アンテナ１２０の間で安定して通信することが可能となる。

【0033】

図５は、導波管型線路２００の断面構造における横幅Ｗと高さＨを変化させたときの、導波管型線路２００の端１０２から端１０３まで伝送する電磁波の通過特性のシミュレーション結果を示す図である。このとき、電磁波の搬送波周波数は６０ＧＨｚである。図５は、高さＨが電磁波の搬送波周波数の３波長以上、横幅Ｗが電磁波の搬送波周波数の波長以下の場合、導波管型線路２００の端１０２から端１０３まで低損失で伝送することを示す。

【0034】

図５では、高さＨが１５ｍｍ以上であり、横幅Ｗが５ｍｍ以下である場合、伝送の損失が低くなる。電磁波の搬送波周波数ｆが６０ＧＨｚである場合、高さＨの１５ｍｍは、上記のように、電磁波の搬送波周波数ｆの３波長（３×λ）に相当する。また、横幅Ｗの５ｍｍは、下式のように、電磁波の搬送波周波数ｆの波長（λ）に相当する。したがって、導波管型線路２００は、高さＨが電磁波の搬送波周波数ｆの３波長以上の長さであり、横幅Ｗが電磁波の搬送波周波数ｆの波長以下の長さであることが好ましい。

【0035】

λ＝３×１０⁸／ｆ
＝３×１０⁸／（６０×１０⁹）
＝０．００５［ｍ］
＝５［ｍｍ］

【0036】

図６は、導波管型線路２００の送信アンテナ１１０側の端１０２から受信アンテナ１２０までの通過特性のシミュレーション結果を示す図である。図６は、横幅Ｗが２ｍｍ、高さＨが２５ｍｍの場合と、横幅Ｗが３ｍｍ、高さＨが５ｍｍの場合について、受信アンテナ１２０が、受信アンテナ１２０ａで示す位置に配置される場合と、受信アンテナ１２０ｂで示す位置に配置される場合について示す。受信アンテナ１２０ａは、受信アンテナ１２０が屈曲点２０４より送信アンテナ１１０側に配置される位置を示す。受信アンテナ１２０ｂは、受信アンテナ１２０が屈曲点２０４より終端器１３０側に配置される位置を示す。

【0037】

横幅Ｗが２ｍｍ、高さＨが２５ｍｍの導波管型線路２００は、図５に示すように、導波管型線路２００の端１０２から端１０３まで電磁波が低損失で伝送される。このとき、屈曲点２０４の通過前後の受信アンテナ１２０ａ及び１２０ｂの位置で良好な通過特性となることを図６は示している。

【0038】

一方、横幅Ｗが３ｍｍ、高さＨが５ｍｍの導波管型線路２００は、図５に示すように、電磁波が屈曲点２０４で曲がり切れず、導波管型線路２００の開放面１０１から漏れ出ていくため、導波管型線路２００の端１０２から端１０３まで電磁波が到達しにくい。そのため、受信アンテナ１２０への通過特性も、屈曲点２０４の通過後の受信アンテナ１２０ｂの位置で大きく劣化してしまうことを図６は示している。

【0039】

上記で示したように、導波管型線路２００の断面構造を開放面１０１から電磁波が漏れにくく、導波管型線路２００に沿って屈曲しやすい構造にすることで、導波管型線路２００内に一定の強度で電磁波が存在するようになる。受信アンテナ１２０は、導波管型線路２００の管軸に沿ったいかなる位置でも、同じ強度で電磁波を受信することが可能である。これにより、安定した無線通信が実現でき、高速通信が可能となる。

【0040】

（第３の実施形態）
図７は、第３の実施形態に係る無線通信装置３０の構成例を示す図を示す。なお、以下に説明する図７の無線通信装置３０において、図４で示した無線通信装置２０ですでに説明した構成については、同じ符号を付して説明を省略する。

【0041】

図７に示す無線通信装置３０は、図４の無線通信装置２０と同じ構成である。図７に示す受信アンテナ１２０ａ、１２０ｂ、１２０ｃ及び１２０ｄは、移動可能な受信アンテナ１２０の位置を示す。

【0042】

受信アンテナ１２０ａは、受信アンテナ１２０が開放面１０１の内側（下側）の位置であり、屈曲点２０４より送信アンテナ１１０側の位置を示す。受信アンテナ１２０ｂは、受信アンテナ１２０が開放面１０１の内側の位置であり、屈曲点２０４より終端器１３０側の位置を示す。受信アンテナ１２０ｃは、受信アンテナ１２０が開放面１０１の外側（上側）の位置であり、屈曲点２０４より送信アンテナ１１０側の位置を示す。受信アンテナ１２０ｄは、受信アンテナ１２０が開放面１０１の外側の位置であり、屈曲点２０４より終端器１３０側の位置を示す。

【0043】

次に、無線通信装置３０の動作について説明する。上述の通り、導波管型線路２００内に伝送モードが存在するような断面構造によって、屈曲する導波管型線路２００を用いても安定した通信が可能となる。このとき、電磁波は、開放面１０１から漏れていかず、開放面１０１の内側に強く存在する。そのため、受信アンテナ１２０を開放面１０１より内側に配置することで、より大きなゲインを得ることが可能となる。

【0044】

図８は、導波管型線路２００の送信アンテナ１１０側の端１０２から受信アンテナ１２０までの通過特性のシミュレーション結果を示す図である。図８の通過特性は、受信アンテナ１２０ａの位置と、受信アンテナ１２０ｂの位置と、受信アンテナ１２０ｃの位置と、受信アンテナ１２０ｄの位置での通過特性を示す。

【0045】

図８は、導波管型線路２００の開放面１０１の内側に配置される受信アンテナ１２０ａ及び１２０ｂの位置の方が、外側に配置される受信アンテナ１２０ｃ及び１２０ｄの位置よりも、大きなゲインが得られることを示す。受信アンテナ１２０は、導波管型線路２００の内側に配置されることが好ましい。

【0046】

上記のように、受信アンテナ１２０は、導波管型線路２００の開放面１０１より内側に配置されることで、ゲインが大きくなり、より安定した通信が可能となる。

【0047】

（第４の実施形態）
図９は、第４の実施形態に係る無線通信装置４０の構成例を示す図である。なお、以下に説明する図９の無線通信装置４０において、上記で示した無線通信装置２０ですでに説明した構成については同じ符号を付して説明を省略する。

【0048】

図９に示す無線通信装置４０は、導波管型線路４００と、送信アンテナ１１０と、受信アンテナ１２０と、終端器１３０を有する。導波管型線路４００は、屈曲点２０４で、断面構造を保持したまま１８０度屈曲している。また、導波管型線路４００は、管軸方向に沿った開放面１０１が開放されている。受信アンテナ１２０ａと１２０ｂは、導波管型線路４００内で移動可能な受信アンテナ１２０の異なる位置を示す。

【0049】

次に、無線通信装置４０の動作について説明する。上述の通り、導波管型線路４００内に伝送モードが存在するような断面構造によって、屈曲する導波管型線路４００を用いても安定した通信が可能となる。

【0050】

図１０は、導波管型線路４００の断面構造における横幅Ｗと高さＨを変化させたときの、導波管型線路４００の端１０２から端１０３まで伝送する電磁波の通過特性のシミュレーション結果を示す図である。このとき、電磁波の搬送波周波数は６０ＧＨｚである。

【0051】

図１０は、高さＨが電磁波の搬送波周波数の４波長以上、横幅Ｗが電磁波の搬送波周波数の半波長以下の場合、導波管型線路４００の端１０２から端１０３まで低損失で伝送することを示す。

【0052】

図１０では、高さＨが２０ｍｍ以上であり、横幅Ｗが２．５ｍｍ以下である場合、伝送の損失が低くなる。電磁波の搬送波周波数ｆが６０ＧＨｚである場合、高さＨの２０ｍｍは、下式のように、電磁波の搬送波周波数ｆの４波長（４×λ）に相当する。

【0053】

４×λ＝４×（３×１０⁸／ｆ）
＝４×｛３×１０⁸／（６０×１０⁹）｝
＝０．０２［ｍ］
＝２０［ｍｍ］

【0054】

また、横幅Ｗの２．５ｍｍは、下式のように、電磁波の搬送波周波数ｆの半波長（λ／２）に相当する。したがって、導波管型線路４００は、高さＨが電磁波の搬送波周波数ｆの４波長以上の長さであり、横幅Ｗが電磁波の搬送波周波数ｆの半波長以下の長さであることが好ましい。

【0055】

λ／２＝（３×１０⁸／ｆ）／２
＝｛３×１０⁸／（６０×１０⁹）｝／２
＝０．００２５［ｍ］
＝２．５［ｍｍ］

【0056】

図１１は、導波管型線路４００の送信アンテナ１１０側の端１０２から受信アンテナ１２０までの通過特性のシミュレーション結果を示す図である。図１１は、横幅Ｗが２ｍｍ、高さが２５ｍｍの場合と、横幅Ｗが３ｍｍ、高さＨが５ｍｍの場合について、受信アンテナ１２０ａの位置と受信アンテナ１２０ｂの位置での通過特性を示す。

【0057】

受信アンテナ１２０ａは、受信アンテナ１２０が屈曲点２０４より送信アンテナ１１０側の位置を示す。受信アンテナ１２０ｂは、受信アンテナ１２０が屈曲点２０４より終端器１３０側の位置を示す。

【0058】

横幅Ｗが２ｍｍ、高さＨが２５ｍｍの導波管型線路４００は、図１０に示すように、導波管型線路４００の端１０２から端１０３まで電磁波が低損失で伝送する。このとき、屈曲点２０４の前後の受信アンテナ１２０ａ及び１２０ｂの位置で良好な通過特性となることを図１１は示している。

【0059】

一方、横幅Ｗが３ｍｍ、高さＨが５ｍｍの導波管型線路４００は、図１０に示すように、電磁波が屈曲点２０４で曲がり切れず、導波管型線路４００の開放面１０１から漏れ出ていくため、導波管型線路４００の端１０２から端１０３まで電磁波が到達しにくい。そのため、受信アンテナ１２０への通過特性も、屈曲点２０４の後の受信アンテナ１２０ｂの位置で、大きく劣化してしまうことを図１１は示している。

【0060】

上記で示したように、導波管型線路４００の断面構造を開放面１０１から電磁波が漏れにくく、導波管型線路４００に沿って屈曲しやすい構造にすることで、導波管型線路４００内に一定の強度で電磁波が存在するようにすることができる。受信アンテナ１２０は、導波管型線路４００の管軸に沿ったいかなる位置でも、同じ強度で電磁波を受信することが可能である。これにより、無線通信の高速化、信頼性の向上が可能となる。

【0061】

（第５の実施形態）
図１２は、第５の実施形態に係る無線通信装置５０の構成例を示す図である。なお、以下に説明する図１２の無線通信装置５０において、上記で示した無線通信装置２０ですでに説明した構成については同じ符号を付して説明を省略する。

【0062】

図１２に示す無線通信装置５０は、導波管型線路２００と、送信アンテナ５０１と、受信アンテナ１２０と、終端器５０３，５０４を有する。

【0063】

送信アンテナ５０１は、導波管型線路２００に対して、導波管型線路２００の開放面１０１より内側、又は、外側の近傍に配置され、導波管型線路２００の管軸方向に沿って移動可能である。なお、受信アンテナ１２０と送信アンテナ５０１は、導波管型線路２００の内側に配置されることが好ましい。

【0064】

例えば、送信アンテナ５０１は、屈曲点２０４と端１０２との間に配置される。受信アンテナ１２０は、屈曲点２０４と端１０３との間に配置される。

【0065】

終端器５０４は、導波管型線路２００の一端１０３に近接した一端部に配置され、導波管型線路２００の一端部の電磁波を吸収する。終端器５０３は、導波管型線路２００の他端１０２に近接した他端部に配置され、導波管型線路２００の他端部の電磁波を吸収する。

【0066】

なお、導波管型線路２００は、屈曲点２０４で０度～１８０度の範囲で、断面構造を保持したまま屈曲している。

【0067】

次に、無線通信装置５０の動作について説明する。送信アンテナ５０１から送信された電磁波は、導波管型線路２００を通って伝送され、終端器５０３及び５０４で吸収される。

【0068】

導波管型線路２００に入力された電磁波は、導波管型線路２００の断面構造が伝送モードを形成するために適した構造であれば、導波管型線路２００の端１０２及び１０３まで、小さい損失で伝送される。このとき、導波管型線路２００に入力された電磁波は、導波管型線路２００内に一定の強度で存在している。そのため、受信アンテナ１２０が導波管型線路２００の管軸方向のどの位置に存在していても、一定の強度で電磁波を受信し、送信アンテナ５０１と受信アンテナ１２０の間で安定して通信することが可能となる。これにより、無線通信の高速化、信頼性の向上が可能となる。

【0069】

（第６の実施形態）
図１３は、第６の実施形態に係る無線通信装置６０の構成例を示す図である。なお、以下に説明する図１３の無線通信装置６０において、上記で示した無線通信装置２０ですでに説明した構成については同じ符号を付して説明を省略する。

【0070】

図１３に示す無線通信装置６０は、導波管型線路６００と、送信アンテナ１１０と、受信アンテナ１２０と、終端器１３０を有する。受信アンテナ１２０ａ，１２０ｂ，１２０ｃは、導波管型線路６００内で移動可能な受信アンテナ１２０の異なる位置を示す。

【0071】

導波管型線路６００は、第１の屈曲点６０４と、第２の屈曲点６０５を有する。導波管型線路６００は、２箇所の屈曲点６０４及び６０５において、それぞれ、０度～１８０度の範囲で、断面構造を保持したまま屈曲している。また、導波管型線路６００は、管軸方向に沿った開放面１０１が開放されている。導波管型線路６００は、２箇所以上の屈曲点で屈曲させることができる。

【0072】

次に、無線通信装置６０の動作について説明する。送信アンテナ１１０から送信された電磁波は、導波管型線路６００を通って伝送され、終端器１３０で吸収される。導波管型線路６００に入力された電磁波は、導波管型線路６００の断面構造が伝送モードを形成するために適した構造であれば、導波管型線路６００の端１０３まで小さい損失で伝送する。このとき、導波管型線路６００に入力された電磁波は、導波管型線路６００内に一定の強度で存在している。そのため、受信アンテナ１２０が図１３に示す受信アンテナ１２０ａ、１２０ｂ、１２０ｃのような導波管型線路６００の管軸方向のどの位置に存在していても、一定の強度で電磁波を受信する。これにより、送信アンテナ１１０と受信アンテナ１２０の間で安定して通信することが可能となり、無線通信の高速化、信頼性の向上が可能となる。

【0073】

なお、上述の実施形態は、何れも本開示を実施するにあたっての具体例を示したものに過ぎず、これらによって本開示の技術的範囲が限定的に解釈されない。すなわち、本開示はその技術思想、又はその主要な特徴から逸脱することなく、様々な形で実施することができる。

【0074】

本実施形態の開示は、以下の構成を含む。
（構成１）
管軸方向に沿った一面が開放された導波管型線路と、
前記導波管型線路の一端部の電磁波を吸収する第１の終端器と、
第１のアンテナと、
前記導波管型線路の管軸方向に沿って移動可能であり、前記第１のアンテナとの間で電磁波の通信を行う第２のアンテナとを有し、
前記導波管型線路は、前記第１のアンテナと前記第２のアンテナとの間で電磁波を無線伝送し、前記開放された一面に対して垂直な辺の長さが電磁波の搬送波周波数の３波長以上の長さであることを特徴とする無線通信装置。
（構成２）
前記第１のアンテナは、前記導波管型線路の他端部に配置されることを特徴とする構成１に記載の無線通信装置。
（構成３）
前記導波管型線路の他端部の電磁波を吸収する第２の終端器をさらに有し、
前記第１のアンテナは、前記導波管型線路の管軸方向に沿って移動可能であることを特徴とする構成１に記載の無線通信装置。
（構成４）
前記第２のアンテナは、前記導波管型線路の内側に配置されることを特徴とする構成１～３のいずれか１項に記載の無線通信装置。
（構成５）
前記第１のアンテナと前記第２のアンテナは、前記導波管型線路の内側に配置されることを特徴とする構成３に記載の無線通信装置。
（構成６）
前記第１のアンテナは送信アンテナであり、前記第２のアンテナは受信アンテナであることを特徴とする構成１～５のいずれか１項に記載の無線通信装置。
（構成７）
前記第１のアンテナは受信アンテナであり、前記第２のアンテナは送信アンテナであることを特徴とする構成１～５のいずれか１項に記載の無線通信装置。
（構成８）
前記導波管型線路は、断面構造を保持したまま屈曲していることを特徴とする構成１～７のいずれか１項に記載の無線通信装置。
（構成９）
前記導波管型線路は、断面構造を保持したまま０度～１８０度の範囲で屈曲していることを特徴とする構成８に記載の無線通信装置。
（構成１０）
前記導波管型線路は、断面構造を保持したまま９０度屈曲していることを特徴とする構成９に記載の無線通信装置。
（構成１１）
前記導波管型線路は、前記開放された一面に対して垂直な辺の長さが電磁波の搬送波周波数の３波長以上の長さであり、前記開放された一面に対して水平な辺の長さが電磁波の搬送波周波数の波長以下の長さであることを特徴とする構成１０に記載の無線通信装置。
（構成１２）
前記導波管型線路は、断面構造を保持したまま１８０度屈曲していることを特徴とする構成９に記載の無線通信装置。
（構成１３）
前記導波管型線路は、前記開放された一面に対して垂直な辺の長さが電磁波の搬送波周波数の４波長以上の長さであり、前記開放された一面に対して水平な辺の長さが電磁波の搬送波周波数の半波長以下の長さであることを特徴とする構成１２に記載の無線通信装置。
（構成１４）
前記導波管型線路は、２箇所以上で屈曲していることを特徴とする構成８に記載の無線通信装置。
（構成１５）
前記導波管型線路は、方形の断面構造を有することを特徴とする構成１～１４のいずれか１項に記載の無線通信装置。
（構成１６）
前記搬送波は、ミリ波である特徴とする構成１～１５のいずれか１項に記載の無線通信装置。

【符号の説明】

【0075】

１０、２０、３０、４０、５０、６０ 無線通信装置；１００、２００、４００、６００ 導波管型線路；１０１ 導波管型線路の開放面；１０２、１０３ 導波管型線路の端；１１０、５０１ 送信アンテナ；１２０ 受信アンテナ；１３０、５０３、５０４ 終端器；２０４、６０４、６０５ 導波管型線路の屈曲点

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】