天线设备和天线设备控制方法
【专利摘要】提供了一种能够即使在改变方位角的情况下仍保持高天线发送和接收水平的天线设备。根据本发明的天线设备(100)包括：主辐射装置(10)，其在发送时引导并发出无线电波，以及在接收时引导无线电波；天线构件(20)，其在发送时反射由主辐射装置(10)发出的无线电波并且形成发送束，以及在接收时反射在主辐射装置(10)上接收到的波；角度调节装置(40)，其改变主辐射装置(10)和天线构件(20)之间的相对角度；角度计算装置(81)，其对于在主辐射装置(10)中发生的方位角的位移来计算将在主辐射装置(10)和天线构件(20)之间形成的相对角度；以及控制装置(82)，其基于所计算的相对角度来控制角度调节装置。
【专利说明】
天线设备和天线设备控制方法
技术领域
[0001]本发明涉及天线设备和天线设备控制方法，更具体涉及调节天线方位角的天线设备和天线设备控制方法。【背景技术】
[0002]已知在一个无线基站和另一无线基站之间不使用通信线缆进行无线通信的无线通信系统。具有方向性的相对天线被用于该通信。为了使用方向性天线执行通信，重要的是天线总是朝向适当方向以最大化接收水平。但是，即使当天线建立在适当方向上时，在安装之后，存在由于环境影响而导致天线方向变化的各种因素，诸如由于大风或日晒、地震等而造成的天线安装基座的变形。
[0003]专利文献1(日本未经审查专利申请公布N0.2007-129624)公开了检测风向和风速并且控制方向的天线。专利文献1中公开的天线包括测量风向和风速的风向和速度计算单元，以及在计算后估计由于天线位移造成的天线朝向错误的位移估计单元。天线随后被朝向目标方向驱动，从而基于计算结果校正错误。因此，即使当天线由于风而发生位移时，仍有可能将天线的朝向校正到适当方向。
[0004]引用列表
[0005]专利文献
[0006]PTL1:日本未经审查专利申请公布N0.2007-129624
【发明内容】
[0007]技术问题
[0008]近年来，为了满足高速、高容量通信的要求，随着高频设备的发展以及载波频率增加到微波范围，用于无线通信的信号占用较大的带宽。进一步，而且在P2P(点对点)通信中， 进行着使用相对天线的微波通信。当方向性天线用于实现微波通信时，天线束的宽度显著变窄。
[0009]因此，例如，在E频带中(2ft，80GHZ)无线通信中，束宽度大约为0.3°。如果束宽度像这样变窄，则接收水平显著降低，即使在通信期间只有天线的小位移，这仍可以造成线中断。因为诸如无线基站的通信基础设施即使在糟糕环境下或者在诸如地震的灾难事件中仍需要保持通信，所以方向性天线的方向控制是待解决的问题。
[0010]用于天文观察等的大型天线被假定为专利文献1中公开的天线。专利文献1中描述的检测风向和风速并且控制天线方向的系统不适用于使用具有非常窄的束宽度的微波的无线通信，这种无线通信需要天线角度的精细调节。
[0011]本发明的示例目标在于提供一种天线设备和天线设备控制方法，其能够高度准确地调节天线位置并且即使在天线方位角改变的类似大风或灾难的环境下仍保持高发送和接收水平。
[0012]问题的解决方案
[0013]根据本发明示例方面的一种天线设备包括:主辐射装置，其用于在发送时引导并发出无线电波，以及在接收时引导无线电波;天线构件，其用于在发送时反射由所述主辐射装置发出的无线电波并且形成发送束，以及在接收时反射在所述主辐射装置上接收到的波;角度调节装置，其用于改变所述主辐射装置和所述天线构件之间的相对角度;角度计算装置，其用于对于在所述主辐射装置中发生的方位角的位移来计算在所述主辐射装置和所述天线构件之间将形成的所述相对角度；以及控制装置，其用于基于所计算的相对角度来控制所述角度调节装置。
[0014]根据本发明的示例方面的一种天线设备的控制方法是一种天线设备的控制方法， 所述天线设备包括:主辐射装置，其用于在发送时引导并发出无线电波，以及在接收时引导无线电波;天线构件，其用于在发送时反射由所述主辐射装置发出的无线电波并且形成发送束，以及在接收时反射在所述主辐射装置上接收到的波;角度调节装置，其用于改变所述主辐射装置和所述天线构件之间的相对角度；角度计算装置，其用于对于在所述主辐射装置中发生的方位角的位移来计算在所述主辐射装置和所述天线构件之间将形成的所述相对角度；以及控制装置，其用于基于所计算的相对角度来控制所述角度调节装置，所述方法包括:对于在所述主辐射装置中发生的方位角的位移来计算在所述主辐射装置和所述天线构件之间将形成的所述相对角度；以及基于所计算的相对角度来控制所述角度调节装置。
[0015]发明的有益效果
[0016]根据本发明的示例实施例，能够提供一种天线设备和天线设备控制方法，其能够高度准确地调节天线位置且即使在天线方位角变化的类似大风或灾难的环境下仍保持高发送和接收水平。【附图说明】
[0017]图1是示出根据本发明的第一示例实施例的天线设备的横截面视图。
[0018]图2是示出角度调节装置的天线设备的分解透视图。
[0019]图3A是天线设备的功能框图。
[0020]图3B是在使用加速度检测装置情况下的天线设备的功能框图。
[0021]图4是示出待校正的发送束的方位角与用来相对于主辐射装置旋转天线构件的角度(相对角度)之间的关系的视图。
[0022]图5是示出天线设备的操作的流程图。[〇〇23]图6是根据本发明的第二示例实施例的天线设备的功能框图。[〇〇24]图7是示出根据本发明的第二示例实施例的天线设备的操作的流程图。
[0025]图8是示出角度调节装置的可替换示例的视图。
[0026]图9是示出角度调节装置的可替换示例的视图。
[0027]图10是示出角度调节装置的可替换示例的视图。【具体实施方式】[〇〇28][第一示例实施例][〇〇29]下文结合附图来描述根据本发明的第一示例实施例的天线设备100的结构。[〇〇3〇]如图1和2中所示，天线设备100安装在杆50上，杆的基端50a固定安装在地面上。具体地说，外壳30的后侧30b固定安装在杆50的中间。例如，外壳30是刚性的且抗变形的矩形盒子。发送和接收无线电波的发送和接收电路60被封装并固定在外壳30中。例如，外壳30是室外设备的一部分。天线构件20的后侧20b通过未示出的耦合装置45耦合到外壳30a的前侧 30a〇
[0031]天线构件20由此以绕着作为旋转中心的耦合装置在仰俯和横摆方向上的特定角度范围中自由旋转的方式耦合到外壳30。例如，天线构件20是抛物线形天线的反射器构件。 例如，普通万向节可用于耦合装置45。[〇〇32]主辐射装置10的基端通过引导无线电波的波导管70耦合到发送和接收电路60,使得其主体l〇a置于天线构件20的前侧20a之前。波导管70通过外壳30的前侧中的孔洞30c耦合到发送和接收电路60。在这个示例中，主辐射装置10可以被视为固定到外壳30上。[〇〇33]主辐射装置10和天线构件20彼此不耦合。具体地说，天线构件20可以在俯仰和横摆方向上的特定角度范围中相对于主辐射装置10自由旋转。调节天线构件20的方位角的角度调节装置40安装在天线构件20的后侧和外壳30的前侧之间。[〇〇34]参看图1和2,角度调节装置40的板40e的后侧40f固定到外壳30的前侧30a。角度调节装置40在板40e的前侧40g的四个角上具有多个致动器40a、40b、40c和40d。板40e在中心具有孔洞40h，外壳30的前侧30a具有孔洞30c。角度调节装置40安装在外壳30上，使得耦合到主辐射装置10的波导管70被插入穿过孔洞40h和30c，尽管在图2中没有示出。[〇〇35] 致动器40a、40b、40c和40d的基端分别耦合到板40e的前侧40g的四个角，且前端分别耦合到天线构件20的后侧20b。压电元件可以用于致动器40a、40b、40c和40d。每个致动器 40a、40b、40c和40d可以被视为处于不延伸和收缩的状态的刚性体。[〇〇36]因此，通过这样的耦合，天线构件20可以被视为，以致动器40a、40b、40c和40d不延伸和收缩的状态固定于外壳30。因为主辐射装置10还以这种状态固定到外壳30,所以主辐射装置10相对于天线构件20不移动。[〇〇37]当致动器40a、40b、40c和40d被互相独立驱动时，天线构件20围绕作为旋转中心的耦合装置45在致动器40a、40b、40c和40d的冲程范围内实现的特定角度范围中旋转，且天线构件20对于主辐射装置10的相对角度由此而改变。[〇〇38]通过上面的结构，在发送时，主辐射装置10从其前端发出从发送和接收电路60引导的无线电波，以在天线构件20的前侧20a上反射无线电波。天线构件20在天线构件20的前侦00a上反射无线电波，形成发送束并且将其作为发送波来发送。在接收时，天线构件20在前侧20a上反射无线电波以将无线电波集中到主辐射装置10的前端。主辐射装置10将无线电波从前端引导到发送和接收电路60,以作为接收波。此外，尽管未示出，放置了向天线设备100供应电力的电源设备。[〇〇39]下文结合附图来描述天线设备100的功能配置。
[0040]图3A是天线设备10的功能框图。已经在主辐射装置10中发生的方位角的位移被输入到角度计算装置81。方位角的位移可以由操作员来输入或者可以基于使用检测装置检测到的数据来计算。对于已经在主辐射装置10中发生的方位角的位移，角度计算装置81计算待校正的由天线构件20形成的发送束的方位角0以及天线构件20相对于主辐射装置10的相对角度。该计算也可以用于计算待校正以保持接收波的接收水平的方位角9和天线构件20 相对于主辐射装置10的相对角度01。
[0041]待校正的方位角0是基于输入的方位角的位移而计算的。因为天线设备100具有天线构件20相对主辐射装置10成一角度的结构，所计算的待校正的方位角0不能被直接应用为天线构件20的旋转角度。
[0042]通过下面的公式(1)来计算相对角度01。
[0043] 01 = 1/2X0……(1)[〇〇44]具体地，相对角度01是待校正的发送束的方位角0的1/2。这将使天线构件20的发出表面(前侧20a)从自主辐射装置10发出的无线电波的焦点偏离。例如，如图4中所示，用于使发送束的方位角偏移0.3°的相对角度是0.15°。因此，当天线构件20旋转相对角度时，发送束的方位角旋转相对角度两倍的角度。角度计算装置81对每个横摆和俯仰方向计算相对角度91。
[0045]可以检测到在输入的方位角的位移处发生在外壳30中的加速度，且可以基于加速度来计算方位角的位移。可以使用已知技术来计算方位角的位移。进一步，加速度检测装置 80可以作为检测加速度的装置被安装。图3B是在使用加速度检测装置80的情况下的天线设备10的功能框图。尽管加速度检测装置80安装在外壳30上，但是例如，其可以安装在另一部分上，只要可以计算方位角的位移。[〇〇46]例如，加速度检测装置80检测发生在外壳30中的加速度。加速度检测装置80安装在外壳30外，诸如固定到外壳30的角度调节装置40的板40e。加速度发生在外壳30中这一情况表明，例如由于诸如大风或震动的环境因素，杆50正在移动的状态一一例如震动。
[0047]对于加速度的检测，可以使用安装在加速度检测装置80上的加速度传感器。例如， 用于移动电话的加速度传感器、倾斜传感器等可以用于加速度传感器。任何传感器可以用于加速度传感器，只要其能够检测位移、横摆角度、俯仰等。进一步，除了检测加速度，可以直接检测外壳30的倾斜度。此外，可以通过利用视频摄像机成像或者通过使用光学测量来检测外壳30的倾斜度。[〇〇48]在检测到加速度的状态中，天线构件20所形成的发送束的方向改变。然后，角度计算装置81使用已知技术基于已经检测到且由加速度检测装置80输出的输入加速度数据来计算待校正的方位角9(方位角的位移)。在此之后，角度计算装置81基于方位角的位移来计算在主辐射装置10和天线构件20之间将形成的相对角度。[〇〇49]控制装置82接收已经计算出来且由角度计算装置81输出的相对角度数据，基于相对角度数据驱动角度调节装置40的致动器40a、40b、40c和40d，由此改变天线构件20的方向。具体地，控制装置82控制角度调节装置40,以在待校正的发送束的方位角的方向上，或者在待校正以便不导致接收波的接收水平降低的方位角的方向上，改变天线构件20对于主辐射装置10的相对角度。
[0050]此时，因为主辐射装置10固定且耦合到天线设备100中的外壳30,以所计算的相对角度旋转天线构件20,以便使其具有相对角度。控制装置82对于偏移发送束的角度，也就是相对角度的值有限制，由此，防止当输入的方位角的位移超过限制时、当加速度检测装置80 不正确地检测到加速度时等情况下的通信中断。
[0051]控制装置82在每个横摆和俯仰方向上进行角度调节。例如，为了在俯仰方向上将发送束的方位角减小控制装置82控制延伸安装在其上的致动器40a和40d并由此将天线构件20向下旋转如上所述的相对角度01。
[0052]控制装置82由此控制角度调节装置40以在发送时将发送束的方向保持在特定范围内，以及保持由发送和接收电路60发送的发送波的水平。进一步，控制装置82控制角度调节装置40以在接收时将接收波的接收水平保持在特定范围内。控制装置82以相同方式执行天线构件20的横摆角度控制。例如，控制装置82安装在加速度检测装置80上。[〇〇53]下面结合图5来描述天线设备100的操作。[〇〇54]由于诸如天线构件20上的大风或从杆50的基端50a传送的地面的震动的环境因素，加速度发生在外壳30中以使得外壳30倾斜。加速度检测装置80检测到加速度(S100)。加速度检测装置80向角度计算装置81输入检测到的加速度数据。基于输入的加速度数据，角度计算装置81计算天线构件20对于主辐射装置10的相对角度，以便保持由天线构件20所形成的发送束的方向或者保持接收波的接收水平(S110)。[〇〇55]角度计算装置81向控制装置82输入计算的相对角度数据。控制装置82基于输入的相对角度数据来控制角度调节装置40(S120)。通过上面的处理，天线设备100在发送和接收时调节天线构件20的方位角。[〇〇56]上述处理用于天线构件20的一个轴的方向控制。因此，对于另一轴的方向控制可以执行相同的处理。对于多个轴的方向控制，上述处理可以顺序执行或者并行执行。[〇〇57]如上所述，天线设备100可以高准确度地调节天线构件20的位置并且保持高发送和接收水平，即使在天线的方位角改变的诸如大风或灾难的环境下也不中断通信。因为天线设备100使用压电元件来进行天线构件20的角度调节，天线构件20的定位可以在无限分解下完成。[〇〇58]进一步，由于天线设备100使用压电元件，能够降低驱动期间的功耗。天线设备100 可以由此通过使用从现有电源设备的供电而操作。而且，因为天线设备100使用压电元件， 对于外壳30的倾斜角度，能够立即校正天线构件20的角度。此外，因为压电元件只有几个机械零件，天线设备1〇〇以免维护的操作为特征。[〇〇59]进一步，因为天线设备100在上述结构中基于外壳30的加速度来调节天线构件20 的角度，不需要检测从相对天线接收到的接收波的水平的机制，这允许设备结构的简化。进一步，天线设备100可以使用现有加速度传感器来检测加速度，这允许设备以低成本构筑。 而且，如果主辐射装置10、天线构件20、角度调节装置40和加速度检测装置80被集成为一个天线单元，该天线单元可以安装在另一现有外壳上，这使得该天线单元能够被替换。
[0060][第二示例实施例]
[0061]下文结合附图来描述根据本发明的第二示例实施例的天线设备100。
[0062]根据这个示例实施例的天线设备200具有与根据第一示例实施例的天线设备的结构相同的结构，且相同附图标记被用于描述相同元件，并且忽略对冗余部分的描述。[〇〇63]在第一示例实施例中，角度计算装置81基于加速度检测装置80所检测到的加速度来计算外壳30的倾斜角度并且使用该倾斜角度来计算相对角度。但是，在放置天线设备100 的实际环境中，检测到的加速度包含噪声。如较早前所述，因为角度计算装置81通过执行加速度的集成来计算倾斜角度，如果重复地执行噪声水平加速度的集成，会出现问题，即在计算结果中累积了错误。[〇〇64]图6是天线设备200的功能框图。在天线设备200中，角度计算装置85不同于天线设备100的角度计算装置81。
[0065]下面描述角度计算装置85。[〇〇66]角度计算装置85接收已经由加速度检测装置80检测到并输出的加速度数据。基于加速度数据，角度计算装置85计算待校正的由天线构件20形成的发送束的方位角并且计算相对角度。在这个过程中，角度计算装置85通过执行加速度数据的集成来计算外壳30的倾斜角度，并且使用该倾斜角度来计算相对角度。
[0067]当执行集成时，作为针对噪声的测量，当加速度数据等于或大于预定的阈值a时， 角度计算装置85输出方位角的计算结果，而当加速度数据小于阈值a时不输出方位角的计算结果。具体地，角度计算装置85对于加速度检测装置80的加速度传感器的输出数据在计算结果的输出中设置死区。
[0068]角度计算装置85进一步在特定时间段内采样由加速度检测装置80输出的加速度数据。当多个采样的加速度数据值的波动在阈值b之内时，角度计算装置85获取作为加速度传感器输出零点的偏移值的波动数据值并且偏移加速度检测装置80的输出值。具体地，角度计算装置85在特定时间段内采样检测到的加速度，计算外壳30的倾斜角度的偏移值，并且偏移倾斜角度。[〇〇69]下为结合图7来描述天线设备200的操作。[〇〇7〇]角度计算装置85获取由加速度检测装置80输出的加速度数据(S200)。角度计算装置85判断关于加速度数据是否大于指定阈值a的死区(S210)。当判断的结果为“是”(S210为 “是”)，角度计算装置85判断特定时间段期间加速度数据的多个采样值的波动是否大于指定阈值b(S220)。[〇〇71]当判断结果小于阈值b时(S220为“是”)，角度计算装置85计算用来旋转天线构件 20的天线构件20对于主辐射装置10的相对角度(S230)。角度计算装置85向控制装置82输出相对角度数据，基于相对角度数据，控制装置82控制角度调节装置40旋转天线构件20以便将发送束的方向保持在特定范围内(S240)。当加速度检测装置80不输出加速度数据时 (S250为“否”)，角度计算装置85结束处理。[〇〇72]当步骤S210的判断结果为“否”(S210为“否”)，即在加速度数据的输出结果等于或小于阈值a时，角度计算装置85不计算相对角度(S260)，进入待机模式以等待加速度数据的输入，然后返回步骤S200。
[0073]当步骤S220的判断结果是小于阈值b时(S220为“否”)，即当加速度数据的输出值的波动等于或小于阈值b时，角度计算装置85偏移加速度检测装置80的加速度数据的输出值的零点(S270)并且然后前进到步骤S260。
[0074]当加速度检测装置80输出加速度数据(S250为“是”)时，角度计算装置85前进到步骤S200。上述处理用于天线构件20的一个轴的方向控制。因此，对于另一轴的方向控制可以执行相同处理。对于多个轴的方向控制，上述处理可以顺序执行或并行执行。[〇〇75]如上所述，天线设备200可以去除加速度检测装置80输出的加速度数据的噪声并且高度准确地控制天线构件20的方位角且保持高发送和接收水平，即使在诸如大风或灾难以震动天线构件的环境下也不中断通信。进一步，天线设备200在特定时间段内采样加速度检测装置80输出的加速度数据并且可以由此偏移加速度数据的零点。[〇〇76][其他示例实施例]
[0077]仅仅通过说明的方式来描述上述示例实施例，如下所述的可替换示例也在本发明的范围内。
[0078]在根据第一示例实施例的天线设备100中，通过由角度调节装置40旋转天线构件 20来调节天线构件20对于主辐射装置10的相对角度。可替换地，天线构件20可以固定于外壳30,且可以通过由角度调节装置40相对于外壳30旋转主辐射装置10来调节主辐射装置10 对于天线构件20的相对角度。在此情况下，柔性波导管可用于耦合发送和接收电路60与主辐射装置10的波导管70。[〇〇79]在此情况下，因为相比天线构件20,主辐射装置10更轻且更少受到风力影响，天线设备100可以以更少的功率来驱动角度调节装置40。
[0080]在天线设备100中，角度调节装置40使用四个致动器40a到40d。各种模式，不限于这些致动器40a到40d的数量或放置，可以用于天线构件的角度调节。例如，可以通过如图8 中所示的三个致动器401、40j和40k来执行天线构件20在横摆和俯仰方向上的方位角控制。 可替换地，如图9中所示，在板40a的相对边的位置的附近，可以将致动器40m和40n放置在彼此相对布置的一对安装位置中的一个上，并且可以将可旋转耦合装置45d和45e放置在所述一对安装位置中的另一个位置。
[0081]在此情况下，致动器的数量可以减少，且天线设备100可以以更少的功率来驱动角度调节装置40。[〇〇82]在第一示例实施例中，角度调节装置40的致动器40a到40d靠近天线构件20的中心安装。如果如图10中所示致动器的安装位置更接近于天线构件20的边缘，则致动器可以以更少的驱动功率来旋转天线构件20。[〇〇83]在此情况下，天线设备100可以以更少的功率来驱动角度调节装置40。[〇〇84]在以上的示例实施例中，万向节作为示例被用于天线构件20和外壳30之间的耦合装置45。除了万向节，可以将诸如金属板的弹性体用于耦合装置45。进一步，靠近天线单元 20的安装位置的零件可以被形成为弹性的。[〇〇85]在此情况下，通过将诸如金属板的弹性体用于耦合装置45,能够防止天线构件20 的旋转机制由于可移动零件的腐蚀而被卡住，这增强了天线设备100的免维护操作。
[0086]在第二示例实施例中，天线设备200通过采样来检测加速度数据的波动并且偏移加速度数据的零点。可以通过改变采样技术来检测外壳30的倾斜度随着时间的变化。具体地，由地面下陷等所导致的杆50的倾斜度可以被检测到。[〇〇87]在此情况下，天线设备200可以检测到外壳30的倾斜度随着时间的变化。[〇〇88]可以通过将管理端连接到天线设备100或天线设备200所连接到的网络来实现实时监视天线设备100或200的监视系统。管理端可以检测到灾难以帮助恢复，或者其可以去除对天线设备100或天线设备200的控制。
[0089]各种类型的电机可以用于角度调节装置，只要监视器可以旋转天线构件20。例如， 可以使用各种类型的直线电机或超声波电机。在使用直线电机的情况下，电机旋转的轨迹优选是圆弧。
[0090]在控制装置82中，角度计算装置85和加速度检测装置80和85可以是由各种逻辑元件组成的专用硬件。可替换地，可以通过将给定程序合并到具有CPU(中央处理设备)、存储器(存储设备)等的计算机中来实现控制装置82的功能单元的功能。通过诸如互联网的通信装置或诸如CD-ROM或存储卡的非易失性记录介质将天线朝向调节程序安装到具有CPU和存储器的计算机中的存储器中且使得该CPU等以所安装的程序来操作，可以实现上述功能单元。通过直接将存储卡、CD-ROM等插入到计算机中或外部连接读取诸如存储介质的设备，可以将程序安装到计算机。进一步，通过将有线或无线通信线路连接到计算机来进行通信，可以来提供和安装程序。
[0091]应该注意到，本发明不限于上述的示例实施例，并且可以在本发明的范围内以许多方式变化。
[0092]例如，上面公开的整体或部分示例实施例可以被描述为，但不限于，下面的附录。
[0093](附录 1)[〇〇94] 一种天线设备，包括:
[0095]主辐射装置，其通过引导无线电波的波导管耦合到发送和接收无线电波的发送和接收电路，用于在发送时引导并发送来自发送和接收电路的无线电波，以及在接收时将无线电波引导到发送和接收电路；
[0096]天线构件，其耦合到包含所述发送和接收电路的外壳，用于在发送时反射由所述主辐射装置发出的无线电波并且形成发送束，以及在接收时反射在所述主辐射装置上接收到的波；[〇〇97]角度调节装置，其安装在所述外壳上，用于改变所述主辐射装置和所述天线构件之间的相对角度；[〇〇98]角度计算装置，其用于对于在所述主辐射装置中发生的方位角的位移来计算将在所述主辐射装置和所述天线构件之间形成的所述相对角度；以及[〇〇99]控制装置，其用于基于所计算的相对角度来控制所述角度调节装置。
[0100](附录 2)
[0101]根据附录1的天线设备，其中，所述角度调节装置包括在靠近所述天线构件的中心的位置处彼此相对放置的多个致动器。
[0102](附录 3)
[0103]根据附录1的天线设备，其中，所述角度调节装置包括在靠近所述天线构件的边缘的位置处彼此相对放置的多个致动器。
[0104](附录 4)
[0105]根据附录1到3中的任意一项的天线设备，包括:
[0106]耦合构件，其用于将所述天线构件可旋转地耦合到所述外壳，其中，所述耦合构件由弹性体制成。[〇1〇7](附录 5)
[0108]—种监视设备，其通过与网络相连接的终端来监视或控制被连接到所述网络的根据附录1到4中任意一项所述的天线设备。
[0109]尽管已经结合示例实施例特别示出和描述了本发明，但本发明不限于这些实施例。本领域的普通技术人员将理解，其中可以进行形式和细节上的各种改变，而不背离如权利要求所限定的本发明的精神和范围。
[0110]本申请基于2014年2月17日提交的日本专利申请N0.2014-27795，并且要求其优先权的利益，其整体公开内容通过援引并入本文。
[0111]附图标记列表
[0112]10主辐射装置
[0113]l〇a主体
[0114]20天线构件
[0115]20a前侧
[0116]20b后侧
[0117]30外壳
[0118]30a前侧
[0119]30b后侧
[0120]30c孔洞[〇121]40角度调节装置
[0122]40角度调节装置
[0123]40a，b，c，d，i,j，k，m，n 致动器
[0124]40e板
[0125]40f后侧
[0126]40g前侧
[0127]40h孔洞
[0128]45耦合装置
[0129]45d，e耦合装置
[0130]50杆
[0131]50a基端
[0132]60发送和接收电路
[0133]70波导管
[0134]80加速度检测装置
[0135]81角度计算装置
[0136]82控制装置
[0137]85角度计算装置
[0138]1〇〇天线设备
[0139]200天线设备
【主权项】
1.一种天线设备，包括:主辐射装置，其用于在发送时引导并发出无线电波，以及在接收时引导无线电波；天线构件，其用于在发送时反射由所述主辐射装置发出的无线电波并且形成发送束， 以及在接收时反射在所述主辐射装置上接收到的波；角度调节装置，其用于改变所述主辐射装置和所述天线构件之间的相对角度；角度计算装置，其用于对于在所述主辐射装置中发生的方位角的位移来计算将在所述 主辐射装置和所述天线构件之间形成的所述相对角度；以及控制装置，其用于基于所计算的相对角度来控制所述角度调节装置。2.根据权利要求1所述的天线设备，进一步包括:加速度检测装置，其用于检测在上面安装有所述角度调节装置的外壳中发生的加速 度，其中，所述角度计算装置基于所检测到的加速度来计算所述方位角的位移。3.根据权利要求2所述的天线设备，其中，所述加速度检测装置被安装在所述外壳上。4.根据权利要求2或3所述的天线设备，其中，所述角度调节装置旋转所述天线构件，以改变与所述主辐射装置的所述相对角度。5.根据权利要求2或3所述的天线设备，其中，所述角度调节装置旋转所述主辐射装置，以改变与所述天线构件的所述相对角度。6.根据权利要求2、3、4或5所述的天线设备，其中，当所检测到的加速度等于或大于指定阈值时，所述角度计算装置计算所述相对角度。7.根据权利要求2、3、4、5或6所述的天线设备，其中，所述天线计算装置在特定时间段内对所检测到的加速度进行采样，并且计算所述外壳 的倾斜角度的零点的偏移值。8.—种天线设备的控制方法，所述天线设备包括:主辐射装置，其用于在发送时引导并发出无线电波，以及在接收时引导无线电波；天线构件，其用于在发送时反射由所述主辐射装置发出的无线电波并且形成发送束， 以及在接收时反射在所述主辐射装置上接收到的波；角度调节装置，其用于改变所述主辐射装置和所述天线构件之间的相对角度；角度计算装置，其用于对于在所述主辐射装置中发生的方位角的位移来计算将在所述 主辐射装置和所述天线构件之间形成的所述相对角度；以及控制装置，其用于基于所计算的相对角度来控制所述角度调节装置，所述方法包括:对于在所述主辐射装置中发生的方位角的位移，来计算将在所述主辐射装置和所述天 线构件之间形成的所述相对角度；以及基于所计算的相对角度来控制所述角度调节装置。9.根据权利要求8所述的天线设备的控制方法，所述天线设备进一步包括:加速度检测装置，其用于检测在上面安装有所述角度调节装置的外壳中发生的加速 度，所述方法包括:基于所检测到的加速度来计算所述方位角的位移。10.根据权利要求9所述的天线设备的控制方法，其中， 所检测到的加速度是发生在所述外壳中的加速度。
【文档编号】H01Q15/16GK105981222SQ201580008032
【公开日】2016年9月28日
【申请日】2015年1月30日
【发明人】田中宣幸
【申请人】日本电气株式会社