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技術 事業所用通信電波のゾーニングビル

出願人 清水建設株式会社
発明者 小林勝広岡崎真澄馬場弘一郎多井慶史
出願日 1997年1月27日 (23年5ヶ月経過) 出願番号 1997-012258
公開日 1998年8月7日 (21年10ヶ月経過) 公開番号 1998-210543
状態 特許登録済
技術分野 居住または事務用建築物 電場又は磁場に対する装置又は部品の遮蔽 移動無線通信システム
主要キーワード 保証下 右ウイング 左ウイング 遮蔽レベル 電磁遮蔽構造 使用空間 コア分割 断熱複層ガラス
関連する未来課題
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この項目の情報は公開日時点(1998年8月7日)のものです。
また、この項目は機械的に抽出しているため、正しく解析できていない場合があります

図面 (6)

課題

規模オフィスビルでも、事業所用PHSを高密度電波干渉を防ぎ効率よく利用できるようにする。

解決手段

通信トラフィック量に応じてビル内空間の事業所用通信電波ゾーニングを行う事業所用通信電波のゾーニングビルであって、通信のトラフィック量の多い高密度使用空間フロア1、1−1、1−2と該高密度使用空間以外の通信のトラフィック量の少ない共用空間フロア2とに分け、前記高密度使用空間のフロアは、周囲の壁や窓及び天井や床に電磁遮蔽材を用いて各フロア毎に分離し、個別の通話エリアとして中継局CSを設置し事業所用通信電波のゾーニングを行い、前記共用空間のフロアは、天井や床に電磁遮蔽性能のない材料を用いることにより、複数のフロアを同一の通話エリアとして中継局CSを設置し事業所用通信電波のゾーニングを行う。

概要

背景

図5は工場に適用したPHSの例を示す図である。最近のPHS(パーソナルハンディフォン・システム)の普及は、電話データ通信公衆用としても事業所用としてもめざましいものがある。公衆用PHSでは、キャリア番号1〜77により0.300MHzの刻みで1895.150MHzの周波数帯から1917.950MHzの周波数帯まで割り当てられているが、そのうち、事業所用PHSに割り当てられている電波キャリア数)は37キャリア(通話用×35、制御用×2)であり、1キャリアは、それぞれ4多重(通話用×3、制御用×1)とされている。

これまで、事業所用PHSでは、工場等の広い敷地内でコードレス電話として利用され、中継局であるCS(Cell Station)が電波の届く範囲を通話可能エリアセル)として図5(A)、(B)に示すように敷地内をカバーするように分散設置される。先に述べたように1キャリアでは3チャンネルしか使用できず、1台のCSによる通話可能エリアは、一般に半径100m〜200m程度であるため、特に、通信トラフィック量の多いエリアになると、1台のCSの設置では対応できなくなる。したがって、そのような場合には、トラフィック量に応じて同一通話エリア複数台のCSが設置される。そして、同一通話エリアでは、隣接のキャリアを使用すると電波干渉の恐れがあるため、制御装置CN−1〜CN−Nで自動的に1キャリアおきのキャリアを使用するように切り換え制御を行っている。

概要

規模オフィスビルでも、事業所用PHSを高密度で電波干渉を防ぎ効率よく利用できるようにする。

通信のトラフィック量に応じてビル内空間の事業所用通信電波ゾーニングを行う事業所用通信電波のゾーニングビルであって、通信のトラフィック量の多い高密度使用空間フロア1、1−1、1−2と該高密度使用空間以外の通信のトラフィック量の少ない共用空間フロア2とに分け、前記高密度使用空間のフロアは、周囲の壁や窓及び天井や床に電磁遮蔽材を用いて各フロア毎に分離し、個別の通話エリアとして中継局CSを設置し事業所用通信電波のゾーニングを行い、前記共用空間のフロアは、天井や床に電磁遮蔽性能のない材料を用いることにより、複数のフロアを同一の通話エリアとして中継局CSを設置し事業所用通信電波のゾーニングを行う。

目的

効果

実績

技術文献被引用数
0件
牽制数
4件

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請求項1

通信トラフィック量に応じてビル内空間の事業所通信電波ゾーニングを行う事業所用通信電波のゾーニングビルであって、通信のトラフィック量の多い高密度使用空間フロアと該高密度使用空間以外の通信のトラフィック量の少ない共用空間フロアとに分け、前記高密度使用空間のフロアは、周囲の壁や窓及び天井や床に電磁遮蔽材を用いて各フロア毎に分離し、個別の通話エリアとして中継局を設置し事業所用通信電波のゾーニングを行い、前記共用空間のフロアは、天井や床に電磁遮蔽性能のない材料を用いることにより、複数のフロアを同一の通話エリアとして中継局を設置し事業所用通信電波のゾーニングを行うようにしたことを特徴とする事業所用通信電波のゾーニングビル。

請求項2

前記各通話エリアには、トラフィック量に応じ複数の通信用中継アンテナを中継局として設置したことを特徴とする請求項1記載の事業所用通信電波のゾーニングビル。

請求項3

前記高密度使用空間のフロアは、中央にコア部を設けて分割して、該コア部と前記高密度使用空間との間の壁及びドアに電磁遮蔽材を用いて遮蔽層を構成したことを特徴とする請求項1記載の事業所用通信電波のゾーニングビル。

請求項4

前記分割した高密度使用空間には、他方の高密度使用空間から電波の隙間を通して直接見えない位置にトラフィック量に応じて複数の通信用中継アンテナを集中して設置したことを特徴とする請求項3記載の事業所用通信電波のゾーニングビル。

請求項5

前記複数の通信用中継アンテナは、複数のグループに分割して設置したことを特徴とする請求項4記載の事業所用通信電波のゾーニングビル。

請求項6

前記複数の通信用中継アンテナは、前記コア部と高密度使用空間との間の壁側に設置したことを特徴とする請求項4記載の事業所用通信電波のゾーニングビル。

請求項7

窓に金属蒸着膜を有する断熱複層ガラス又は熱線反射ガラスを用い、該金属蒸着膜を電磁遮蔽材として利用したことを特徴とする請求項1記載の事業所用通信電波のゾーニングビル。

技術分野

0001

本発明は、通信トラフィック量に応じてビル内空間の事業所通信電波ゾーニングを行う事業所用通信電波のゾーニングビルに関する。

背景技術

0002

図5工場に適用したPHSの例を示す図である。最近のPHS(パーソナルハンディフォン・システム)の普及は、電話データ通信公衆用としても事業所用としてもめざましいものがある。公衆用PHSでは、キャリア番号1〜77により0.300MHzの刻みで1895.150MHzの周波数帯から1917.950MHzの周波数帯まで割り当てられているが、そのうち、事業所用PHSに割り当てられている電波キャリア数)は37キャリア(通話用×35、制御用×2)であり、1キャリアは、それぞれ4多重(通話用×3、制御用×1)とされている。

0003

これまで、事業所用PHSでは、工場等の広い敷地内でコードレス電話として利用され、中継局であるCS(Cell Station)が電波の届く範囲を通話可能エリアセル)として図5(A)、(B)に示すように敷地内をカバーするように分散設置される。先に述べたように1キャリアでは3チャンネルしか使用できず、1台のCSによる通話可能エリアは、一般に半径100m〜200m程度であるため、特に、通信のトラフィック量の多いエリアになると、1台のCSの設置では対応できなくなる。したがって、そのような場合には、トラフィック量に応じて同一通話エリア複数台のCSが設置される。そして、同一通話エリアでは、隣接のキャリアを使用すると電波干渉の恐れがあるため、制御装置CN−1〜CN−Nで自動的に1キャリアおきのキャリアを使用するように切り換え制御を行っている。

発明が解決しようとする課題

0004

しかし、事業所用PHSをオフィスビルに適用するようになると、通信のトラフィック量が従来に比べて極端に多くなり、電波干渉の問題が深刻になってくる。すなわち、従来のオフィスビルにおける事業所用PHSの割合は高密度使用状況でも4割程度で、残りは有線であったが、高速データ伝送も含めて殆どの通信に事業所用PHSが利用されるようになると、次のような試算によれば、執務面積が1000m2 程度で現実的なパンク状態になってしまう。

0005

例えばオフィスビルにおいて、5m2 に1人、1台のPHS端末を有するものとすると、1000m2 で200台のPHS端末が使用されることになる。一方、先に述べたように同一通話エリアにおける電波干渉を避けるため、隣接のキャリアを使用せず1キャリアおきのキャリアを使用するように制御装置による制御を行うとすると、事業所用PHSでは、
35キャリア÷2=17キャリア
17キャリア×3チャンネル=51チャンネル
しか使用できない。しかし、実際の使用事例としては電波干渉などにより約40チャンネルが限度となる。したがって、同一通話エリアで有効に設置できるCSの台数は、
40チャンネル÷3チャンネル/CS=13台
となる。これに対し、内線数を決める場合に採用されるトラフィック計算に基づき、呼損率1%、1PHS端末当たりの呼量を0.15アーランとして、PHS端末の台数を計算すると、
13台×3チャンネル=39チャンネル(同時使用回線数
PBX収容局所要回線数一覧表」(NTT基準)によれば、39回線での基礎呼量は28.13アーランであるので、
28.13÷0.15≒190台
となり、同一通話エリアに設置可能なPHS端末の台数は、約200台となる。このように1000m2 を越える床面積のオフィスビルでは、PHSを全面的に導入すると同一通話エリアにおけるトラフィック量が処理能力を超えてしまうという問題が生じる。

0006

30m×35mで1000m2 の床面積を越えるので、通常、大規模のオフィスビルでは、1フロアで既にこの床面積を越えてしまい、中規模のオフィスビルでも、上下複数のフロアでこの床面積を越えてしまう。つまり、中規模以上のオフィスビルになると、PHSを効率よく使用することができなくなる。特に、高速データ伝送が導入されると、電話回線を接続したままにするので、上記の試算よりもさらに回線の使用率は高くなる。

課題を解決するための手段

0007

本発明は、上記課題を解決するものであって、大規模なオフィスビルでも、事業所用PHSを高密度で電波干渉を防ぎ効率よく利用できるようにするものである。

0008

そのために本発明は、通信のトラフィック量に応じてビル内空間の事業所用通信電波のゾーニングを行う事業所用通信電波のゾーニングビルであって、通信のトラフィック量の多い高密度使用空間のフロアと該高密度使用空間以外の通信のトラフィック量の少ない共用空間フロアとに分け、前記高密度使用空間のフロアは、周囲の壁や窓及び天井や床に電磁遮蔽材を用いて各フロア毎に分離し、個別の通話エリアとして中継局を設置し事業所用通信電波のゾーニングを行い、前記共用空間のフロアは、天井や床に電磁遮蔽性能のない材料を用いることにより、複数のフロアを同一の通話エリアとして中継局を設置し事業所用通信電波のゾーニングを行うようにしたことを特徴とするものである。

0009

また、前記各通話エリアには、トラフィック量に応じ複数の通信用中継アンテナを中継局として設置し、前記高密度使用空間のフロアは、中央にコア部を設けて分割して、該コア部と高密度使用空間との間の壁及びドアに電磁遮蔽材を用いて遮蔽層を構成し、前記分割した高密度使用空間には、他方の高密度使用空間から電波の隙間を通して直接見えない位置にトラフィック量に応じて複数の通信用中継アンテナを集中して設置し、前記複数の通信用中継アンテナは、複数のグループに分割し、あるいは前記コア部と高密度使用空間との間の壁側に設置したことを特徴とし、窓に金属蒸着膜を有する断熱複層ガラス又は熱線反射ガラスを用い、該金属蒸着膜を電磁遮蔽材として利用したことを特徴とするものである。

発明を実施するための最良の形態

0010

以下、本発明の実施の形態を図面を参照しつつ説明する。図1は本発明に係る通信のトラフィック量に応じた事業所用通信電波のゾーニングビルの実施の形態を示す図であり、1、1−1、1−2は事務室空間、2は共用空間、CSは中継局、PSは端末を示す。

0011

本発明に係る通信のトラフィック量に応じた事業所用通信電波のゾーニングビルは、図1に示すように通信のトラフィック量に応じて事務室空間1、1−1、1−2と共用空間2に分けて事業所用通信電波のゾーニングを行うものである。ここで、事業所用通信電波のゾーニングとは、先に述べたように事業所用PHSとして複数の中継局CSを設置しそれらを介して1キャリアおきのキャリアを使用して同一通話エリアを構成するようにゾーニングすることである。

0012

事務室空間1、1−1、1−2は、高密度使用の空間であり、図1(A)、(B)に示すように上下階仕切り(天井や床)、周囲の仕切り(仕切り壁外壁窓ガラス、扉等)に電磁遮蔽材を用いて電磁遮蔽性能を持たせることにより独立した電磁遮蔽空間構築し、その空間のみを事業所用PHSの同一通話エリアとしてトラフィック量に応じた中継局CSを設置し事業所用通信電波のゾーニングを行う空間とする。

0013

また、通話量の少ない共用空間2は、図1(A)、(C)に示すように会議室食堂ホールエントランスホール駐車場等の事務室に比べて端末PSの少ない、事務室以外の通話量(通信のトラフィック量)の少ない空間であり、これらは部屋が仕切られていても、上下階に分割されていても、それらの間に電磁遮蔽材を用いずに電波の比較的通しやすいコンクリート石膏ボードなどの建材を用いて、複数フロアを同一通話エリアとしてトラフィック量に応じた中継局CSを設置し事業所用通信電波のゾーニングを行う空間とする。

0014

したがって、先に述べたように事務室として5m2 に1人、1台の端末PSという密度を想定した場合には1000m2 以内の空間を同一通話エリアとして中継局を設置し事業所用通信電波のゾーニングを行い、1フロアの床面積が1000m2 を越えるような大規模のオフィスビルでは、1フロアを複数の電磁遮蔽空間で分割してそれぞれを同一通話エリアとして中継局を設置し事業所用通信電波のゾーニングを行う。事業所用通信電波のゾーニングを行う事務室空間の単位とする1000m2 の床面積は、勿論、固定的なものではなく、種々の条件や環境の変化に応じて変わるものであることはいうまでもない。

0015

図2は高密度使用空間の電磁遮蔽構造の例を示す図、図3コア分割による遮蔽ゾーンの構成例を示す図、図4はPHSの信号レベルと距離との関係を説明するための図であり、3は断熱複層ガラス、4、6はデッキPC版、5はスチールパーティション、11と12は電磁遮蔽ゾーン、13と16は階段、14はトイレ、15はエレベータホール、17は通信用中継アンテナを示す。

0016

同一通話エリアとして中継局を設置し事業所用通信電波のゾーニングを行う事務室空間1、1−1、1−2では、例えば図2に示すように金属蒸着膜を有する断熱複層ガラス3を用いてサッシ枠導電性処理を施すことにより金属蒸着膜とサッシ枠を電気的に一体化して、例えばPC版や金属メッシュ等の電磁遮蔽性能を有する部材を用いた外壁に沿って電磁遮蔽層を構成し、スチールパーティション5を用いることにより壁面に電磁遮蔽層を構成し、例えば型枠兼用床版鋼板として用いたデッキPC版4、6を用いることにより上下の天井と床面に電磁遮蔽層を構成する。このような構成により、床や天井を通しての遮蔽レベル、窓ガラスを通しての遮蔽レベルを所望のレベルに実現することができる。

0017

また、1フロア面積が広い大規模ビルの場合には、既に本出願人が提案(例えば特公平5−12508号公報参照)している右ウイング左ウイングのように中央のコア部を挟んで分割することによりゾーニングを行う。その一方のゾーンの構成例を示したのが図3であり、コア部は、図3に示すように階段13、16やトイレ14、エレベータホール15等が配置され、電磁遮蔽ゾーン11と12は、このコア部を挟んで分離されることになる。したがって、コア部と電磁遮蔽ゾーン11、12との間の仕切り壁及びドア等に電磁遮蔽材を用いることにより、電磁遮蔽ゾーン11、12間での電磁遮蔽レベルを高めることができ、通信用中継アンテナ(中継局CS)17を設置することにより、電磁遮蔽ゾーン11、12をそれぞれ同一通話エリアとして中継局を設置し事業所用通信電波のゾーニングを行うことができ、相互の電波干渉を防ぐことができる。

0018

PHSの信号レベルは、図4に示すように約80dBから徐々に距離減衰し、100m〜200m程度までが通話可能エリアとされ、良好な通話品質保証下限値が約40dB、通話可能下限値が約20dBとされている。通常の通話エリア全域で考えると、信号レベルが40dB以上になるようにアンテナを配置する。したがって、図4に示すように事務室空間での信号レベルは、ほぼ60dB〜40dBの範囲にあり、40dB程度の電磁遮蔽性能を実現すれば、それぞれを同一通話エリアとして中継局を設置し別々に事業所用通信電波のゾーニングを行うことができる。このように考えると、天井・床を直接通して上下階に達する電波に対しては、型枠兼用床版の鋼板デッキプレートを用いることにより所望の遮蔽レベルを実現することができる。また、外壁や窓では、それぞれのフロアで少なくとも10dB以上の遮蔽レベルを実現できれば、窓や外壁を経由して上下階に到達する電波の距離減衰(回折伝搬損失:20dB程度)と合わせて40B以上の遮蔽レベルを実現できる。したがって、窓ガラスでは、導電性の金属メッシュや金属膜金属フィルムを貼った特殊な電磁遮蔽ガラスを用いることにより十分な遮蔽レベルを実現できるが、これらを用いなくても、金属蒸着膜を有する断熱複層ガラスや熱線反射ガラスを用いても、その金属蒸着膜により上記遮蔽レベルを実現することができる。

0019

また、上記のようにコア部がある場合には、コア部の幅による距離減衰とそれぞれの仕切り壁及びドアでの電磁遮蔽構造による減衰があるが、ドアの開閉による遮蔽レベルの低下がある。このようなドアの開閉による遮蔽レベルの低下があっても電波干渉を防ぐため、通信用中継アンテナ(CS)17は、相互に遮蔽ゾーン11、12から電波の隙間を通して直接見えない位置に設置される。この位置としては、コア部側の仕切り壁にすると、窓からも離れることになり、外部の公衆の電波との干渉や、上下階の回折伝搬による干渉も避けることができる。しかも、遮蔽ゾーン11、12は、PHSの同一通話エリアであるので、トラフィック量が多くなると、先に述べたように200台の端末に対して13台の通信用中継アンテナ(中継局CS)17が設置されるが、1ヵ所にまとめて集中設置してもよいし、図示のように複数のグループに分割して設置してもよい。

0020

なお、本発明は、上記実施の形態に限定されるものではなく、種々の変形が可能である。例えば上記の実施の形態では、所望の電磁遮蔽性能を達成するため断熱複層ガラスやデッキPC版、スチールパーティションを用いたが、その他にもそれぞれの構造部材そのものに導電性の金属材料を用いることにより実現できるだけでなく、導電性の金属箔(膜、フィルム)や金属メッシュ、繊維、不織布等を貼ったり、導電性塗料を塗布したり、金属性OAフロアの布設、及び既に提案されている種々の工法、部材を採用することにより実現できる。また、事務室を有するオフィスビルの適用例を示したが、一般のオフィスビルに限らず工場等の事業所や研究所、各種施設等の事業所にも同様に適用でき、さらに、事業所用PHSのゾーニングビルの例を示したが、事業所用PHSだけでなく無線LANその他の事業所用通信電波に同様に適用できることはいうまでもない。

発明の効果

0021

以上の説明から明らかなように、本発明によれば、通信のトラフィック量の多い高密度使用空間のフロアと該高密度使用空間以外の通信のトラフィック量の少ない共用空間フロアとに分け、前記高密度使用空間のフロアは、周囲の壁や窓及び天井や床に電磁遮蔽材を用いて各フロア毎に分離し、個別の通話エリアとして中継局を設置し事業所用通信電波のゾーニングを行い、前記共用空間のフロアは、天井や床に電磁遮蔽性能のない材料を用いることにより、複数のフロアを同一の通話エリアとして中継局を設置し事業所用通信電波のゾーニングを行うようにしたので、大規模オフィスビルでも電波干渉を防いでPHSの高密度使用が可能となる。しかも、大規模事業所において、会議室や食堂、ホール、エントランスホール、駐車場等の共用空間と事務室等の高密度使用空間とは、本質的に構造も異なるので、建設プラニング段階で対応できる。

図面の簡単な説明

0022

図1本発明に係る通信のトラフィック量に応じた事業所用通信電波のゾーニングビルの実施の形態を示す図である。
図2高密度使用空間の電磁遮蔽構造の例を示す図である。
図3コア分割による遮蔽ゾーンの構成例を示す図である。
図4PHSの信号レベルと距離との関係を説明するための図である。
図5工場に適用したPHSの例を示す図である。

--

0023

1、1−1、1−2…事務室空間、2…共用空間、CS…中継局、PS…端末

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