專利名稱：無(wú)線局域網(wǎng)絡(luò)存取裝置的天線裝置及其天線控制方法及系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明是有關(guān)于一種天線裝置及其天線控制方法及系統(tǒng)，且特別是有關(guān)于一種無(wú)線局域網(wǎng)絡(luò)存取裝置的天線裝置及其天線控制方法及其系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
在信息爆炸的時(shí)代，通過(guò)網(wǎng)絡(luò)來(lái)獲得信息便成為最謂為潮流的方法。傳統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)需通過(guò)固定的傳輸線來(lái)傳遞數(shù)據(jù)，使用者也必須通過(guò)傳輸線連接至用戶建筑物中的固定位置來(lái)上網(wǎng)而無(wú)法任意移動(dòng)。無(wú)線局域網(wǎng)絡(luò)的崛起解決了以往使用者需限于傳輸線來(lái)上網(wǎng)的不便。然而，取代傳輸線來(lái)傳遞數(shù)據(jù)的無(wú)線網(wǎng)絡(luò)技術(shù)要如何才能確保數(shù)據(jù)的傳輸無(wú)誤便成為其發(fā)展的焦點(diǎn)。
圖1A繪示為無(wú)線局域網(wǎng)絡(luò)存取裝置(Access Point，AP)的全向型天線裝置的輻射示意圖。無(wú)線局域網(wǎng)絡(luò)中，藉全向型天線裝置技術(shù)發(fā)射信號(hào)時(shí)，由圖1A可看出電磁波能量是均勻地自全向型天線裝置向外輻射擴(kuò)展，但大部分的電磁波能量卻因?yàn)檎系K物的反射而消減，造成客戶端(Client)并無(wú)法完全接收傳輸?shù)臄?shù)據(jù)。且全向型天線裝置其大范圍的接收信號(hào)，較容易接收噪聲的干擾。
圖1B繪示為無(wú)線局域網(wǎng)絡(luò)存取裝置的指向型天線裝置的波束仿真圖。圖1B中系具有主波束(main bean)110。為了解決上述全向型天線裝置問(wèn)題，指向型天線將電磁波能量集中形成主波束110朝一特定方向發(fā)射，主波束110能涵蓋某一特定范圍內(nèi)的客戶端所輸出的無(wú)線信號(hào)。相較于全向型天線裝置各個(gè)方向具有相同的電磁波能量，指向型天線裝置將電磁波能量集中形成主波束110可以將信號(hào)傳遞的更遠(yuǎn)。雖然信號(hào)傳遞的距離更遠(yuǎn)，但若客戶端不在主波束110所涵蓋范圍內(nèi)，將無(wú)法接收到電磁波能量欲傳遞的信號(hào)。
因此，如何能夠能使信號(hào)所傳遞的距離更遠(yuǎn)，且也能同時(shí)解決當(dāng)客戶端不在主波束所涵蓋的范圍時(shí)，即無(wú)法接收到信號(hào)的問(wèn)題，即目前無(wú)線局域網(wǎng)絡(luò)存取裝置首要克服的問(wèn)題。

發(fā)明內(nèi)容有鑒于此，本發(fā)明的目的就是在提供一種無(wú)線局域網(wǎng)絡(luò)存取裝置的天線裝置及其天線控制方法及系統(tǒng)，控制傳輸信號(hào)的相位來(lái)改變主波束的方向，可達(dá)到改善指向型天線無(wú)法改變主波束方向的目的。
根據(jù)本發(fā)明的目的，提出一種無(wú)線局域網(wǎng)絡(luò)存取裝置的天線控制方法。首先，將傳輸信號(hào)輸至天線裝置，使天線裝置產(chǎn)生主波束。接著，改變傳輸信號(hào)的相位以改變主波束的方向。跟著，判斷主波束的方向是否有無(wú)線信號(hào)，若否，則持續(xù)改變主波束的方向。然后，若主波束的方向有上述的無(wú)線信號(hào)，則根據(jù)此無(wú)線信號(hào)以取得一客戶端的方向或位置，此無(wú)線信號(hào)系由客戶端所產(chǎn)生。最后，再根據(jù)客戶端的方向或位置，控制主波束的能量最強(qiáng)處落于客戶端。
根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)目的，提出一種無(wú)線局域網(wǎng)絡(luò)存取裝置的天線系統(tǒng)。天線系統(tǒng)包括天線裝置、無(wú)線信號(hào)檢測(cè)器、相位偏移器以及控制電路。天線裝置依據(jù)傳輸信號(hào)以產(chǎn)生主波束。相位偏移器用以改變傳輸信號(hào)的相位以改變主波束的方向。無(wú)線信號(hào)檢測(cè)器用以判斷主波束是否涵蓋無(wú)線信號(hào)，并輸出判斷信號(hào)。控制電路用以輸出一控制信號(hào)以控制該相位偏移器輸出傳輸信號(hào)至天線裝置，并根據(jù)判斷信號(hào)得知主波束是否涵蓋無(wú)線信號(hào)。若主波束涵蓋無(wú)線信號(hào)，則控制電路根據(jù)判斷信號(hào)以得客戶端的方向或位置，無(wú)線信號(hào)系由客戶端所產(chǎn)生?？刂齐娐穭t使主波束的能量最強(qiáng)處落于客戶端。
根據(jù)本發(fā)明另一個(gè)目的，提出一種無(wú)線局域網(wǎng)絡(luò)存取設(shè)備的天線裝置。天線裝置用以接收傳輸信號(hào)以產(chǎn)生主波束。天線裝置包括多個(gè)天線單元，天線單元與天線單元之間成線性排列，各個(gè)天線單元分別接收傳輸信號(hào)的多個(gè)附屬傳輸信號(hào)。天線單元包括饋入網(wǎng)絡(luò)與多個(gè)天線組件。饋入網(wǎng)絡(luò)用以接收附屬傳輸信號(hào)之一。天線組件通過(guò)饋入網(wǎng)絡(luò)接收傳輸信號(hào)，且天線組件系成N*M矩陣排列。天線組件更包括輻射體與支撐架。輻射體為金屬片。支撐架由金屬制成用以支撐輻射體，并分別與輻射體與饋入網(wǎng)絡(luò)電性連接。上述的天線裝置根據(jù)傳輸信號(hào)產(chǎn)生主波束，通過(guò)改變傳輸信號(hào)的相位來(lái)改變主波束的方向，一旦主波束的方向涵蓋無(wú)線信號(hào)，則根據(jù)無(wú)線信號(hào)取得一客戶端的方向或位置，無(wú)線信號(hào)系由客戶端所產(chǎn)生，最后根據(jù)客戶端的方向或位置，控制主波束將能量最強(qiáng)處落于客戶端。
為讓本發(fā)明的上述目的、特征、和優(yōu)點(diǎn)能更明顯易懂，下文特舉一較佳實(shí)施例，并配合所附圖式，作詳細(xì)說(shuō)明如下
圖1A繪示為無(wú)線局域網(wǎng)絡(luò)存取裝置的全向型天線裝置的輻射示意圖。
圖1B繪示為無(wú)線局域網(wǎng)絡(luò)存取裝置的指向型天線裝置的波束仿真圖。
圖2繪示依照本發(fā)明一較佳實(shí)施例之一種無(wú)線局域網(wǎng)絡(luò)存取裝置的天線控制系統(tǒng)方塊圖。
圖3繪示依照本發(fā)明一較佳實(shí)施例之一種無(wú)線局域網(wǎng)絡(luò)存取裝置的天線控制方法流程圖。
圖4繪示系根據(jù)無(wú)線信號(hào)得到客戶端的方向或位置的方法流程圖。
圖5繪示依照本發(fā)明一較佳實(shí)施例之一種無(wú)線局域網(wǎng)絡(luò)存取裝置的天線裝置示意圖。
圖6A繪示依照本發(fā)明的二維平面定位方法的流程圖。
圖6B繪示為二維平面定位方法的天線裝置擺設(shè)示意圖。
圖7A繪示依照本發(fā)明的三維空間定位方法的流程圖。
圖7B繪示為三維空間定位方法的天線裝置擺設(shè)示意圖。
圖8A、8B、8C及8D繪示依照本發(fā)明一較佳實(shí)施例之一種無(wú)線局域網(wǎng)絡(luò)存取裝置的指向型天線裝置的波束仿真圖。
具體實(shí)施方式本發(fā)明的核心概念即通過(guò)改變輸入的傳輸信號(hào)的相位，以改變主波束的方向與主波束的峰點(diǎn)，使得主波束涵蓋范圍不再局限于原先特定的涵蓋范圍。如此一來(lái)，可控制主波束的峰點(diǎn)落于客戶端，并將噪聲信號(hào)摒除于主波束涵蓋范圍的外使信號(hào)的傳輸可達(dá)到最佳的收訊品質(zhì)。
請(qǐng)參照?qǐng)D2，其繪示依照本發(fā)明一較佳實(shí)施例的無(wú)線局域網(wǎng)絡(luò)存取裝置的天線控制系統(tǒng)的方塊圖。天線控制系統(tǒng)200包括天線裝置210、相位偏移器231、無(wú)線信號(hào)檢測(cè)器220以及控制電路232。天線裝置210依據(jù)相位偏移器231輸出的傳輸信號(hào)S1以產(chǎn)生一主波束，天線裝置210的數(shù)量可依實(shí)際需求而改變。若主波束信號(hào)范圍內(nèi)具有無(wú)線信號(hào)如無(wú)線信號(hào)S2，則根據(jù)無(wú)線信號(hào)S2產(chǎn)生接收信號(hào)S3。若主波束信號(hào)范圍內(nèi)不具有無(wú)線信號(hào)，則相位偏移器231改變傳輸信號(hào)S1的相位，相位偏移器231偏移的角度為相位角度α，控制主波束偏移以搜尋無(wú)線信號(hào)。相位偏移器231根據(jù)接收信號(hào)S3產(chǎn)生回授信號(hào)S31。天線控制系統(tǒng)200系與功率放大器240電性連接。功率放大器240接收回授信號(hào)S31，調(diào)整回授信號(hào)S31的功率后以輸出功率信號(hào)S4。無(wú)線信號(hào)檢測(cè)器220根據(jù)功率信號(hào)S4以判斷天線裝置210產(chǎn)生的主波束是否涵蓋無(wú)線信號(hào)后，輸出判斷信號(hào)S5。控制電路232用以輸出控制信號(hào)S11以控制相位偏移器231輸出傳輸信號(hào)S1至天線裝置210，并根據(jù)判斷信號(hào)S5得知主波束是否涵蓋無(wú)線信號(hào)S2，若主波束涵蓋無(wú)線信號(hào)S2，則控制電路232根據(jù)判斷信號(hào)S5以取得一客戶端的方向或位置，無(wú)線信號(hào)S2系由客戶端所產(chǎn)生，控制電路232并使主波束的能量最強(qiáng)處落于客戶端。天線裝置210的數(shù)量可決定客戶端的方向或位置，例如單一天線裝置210可以取得客戶端的方向，多個(gè)天線裝置210在先行設(shè)計(jì)坐標(biāo)后，可以取得客戶端的位置，亦即達(dá)到定位的功能。
其中，功率放大器240系與主板250電性連接，主板250對(duì)功率信號(hào)S4進(jìn)行信號(hào)處理。當(dāng)天線系統(tǒng)200欲傳輸一數(shù)據(jù)時(shí)，主板250可經(jīng)信號(hào)處理后產(chǎn)生輸出信號(hào)S6，輸出信號(hào)S6通過(guò)功率放大器240調(diào)整后，輸出發(fā)射信號(hào)S12至相位偏移器231。
進(jìn)一步來(lái)說(shuō)，天線控制系統(tǒng)200與功率放大器240電性連接，系避免無(wú)線信號(hào)檢測(cè)器220接收回授信號(hào)S31時(shí)，因回授信號(hào)S31的功率不足而無(wú)法有效檢測(cè)無(wú)線信號(hào)S2。而以功率放大器240調(diào)整回授信號(hào)S31的功率后，輸出功率信號(hào)S4至無(wú)線信號(hào)檢測(cè)器220。
無(wú)線信號(hào)檢測(cè)器220更包括功率檢測(cè)器221以及模擬/數(shù)字轉(zhuǎn)換器222。功率檢測(cè)器221檢測(cè)功率信號(hào)S4的功率后輸出檢測(cè)信號(hào)S51。模擬/數(shù)字轉(zhuǎn)換器222根據(jù)檢測(cè)信號(hào)S51，并將其經(jīng)模擬/數(shù)字轉(zhuǎn)換后輸出判斷信號(hào)S5至控制電路232?？刂齐娐?32根據(jù)判斷信號(hào)S5，得知主波束范圍內(nèi)是否有無(wú)線信號(hào)S2，及判斷主波束范圍內(nèi)所檢測(cè)的無(wú)線信號(hào)S2的功率，以輸出控制信號(hào)S11以控制相位偏移器231，使相位偏移器231得以輸出傳輸信號(hào)S1至天線裝置210，進(jìn)而使天線裝置210的主波束偏移或?qū)⒅鞑ㄊ哪芰孔顝?qiáng)處落于產(chǎn)生無(wú)線信號(hào)S2的客戶端。另外，若功率放大器240輸出的功率信號(hào)S4的功率若仍不足時(shí)，無(wú)線信號(hào)檢測(cè)器220內(nèi)可再配置一功率放大器(未繪示于圖中)以接收功率信號(hào)S4并將其功率放大后輸至功率檢測(cè)器221。
請(qǐng)參照?qǐng)D3，其繪示依照本發(fā)明一較佳實(shí)施例的無(wú)線局域網(wǎng)絡(luò)存取裝置的天線控制方法流程圖。無(wú)線局域網(wǎng)絡(luò)存取裝置的天線控制方法流程圖包括五個(gè)步驟首先如步驟31所示，將傳輸信號(hào)S1輸出到至少一天線裝置210，使天線裝置210產(chǎn)生主波束。然后如步驟32所示，改變傳輸信號(hào)S1的相位以改變主波束的方向。的后如步驟33所示，判斷主波束的方向是否有無(wú)線信號(hào)S2，若無(wú)無(wú)線信號(hào)S2則回到步驟32。接著如步驟34所示，若主波束范圍內(nèi)系具有無(wú)線信號(hào)S2，則根據(jù)無(wú)線信號(hào)S2以取得客戶端的方向或位置，無(wú)線信號(hào)S2系由此客戶端所產(chǎn)生。最后如步驟35所示，根據(jù)客戶端的方向或位置，控制主波束的能量最強(qiáng)處落于客戶端，其主波束的能量最強(qiáng)處即為主波束的波束峰點(diǎn)。
請(qǐng)參照?qǐng)D4，其繪示系根據(jù)無(wú)線信號(hào)得到客戶端的方向或位置的方法流程圖。于上述的步驟34中包括下列步驟。首先如步驟41所示，天線裝置210根據(jù)無(wú)線信號(hào)S2產(chǎn)生接收信號(hào)S3。跟著如步驟42所示，根據(jù)接收信號(hào)S3產(chǎn)生回授信號(hào)S31。接著如步驟43所示，調(diào)整回授信號(hào)S31的功率后，產(chǎn)生功率信號(hào)S4。而后如步驟44所示，根據(jù)功率信號(hào)S4產(chǎn)生判斷信號(hào)S5。最后如步驟45所示，根據(jù)判斷信號(hào)S5以得到客戶端的方向或位置。由本發(fā)明提出的天線控制方法及天線控制系統(tǒng)200中所使用的天線裝置210將敘述如下。
請(qǐng)參照?qǐng)D5，其繪示依照本發(fā)明一較佳實(shí)施例的無(wú)線局域網(wǎng)絡(luò)存取裝置的天線裝置示意圖。天線裝置210包括多個(gè)天線單元510，于本實(shí)施例中系以三個(gè)天線單元510以達(dá)成，且各天線單元510之間成線性排列。天線單元510且分別與相位偏移器231電性連接以接收傳輸信號(hào)S1以產(chǎn)生主波束。傳輸信號(hào)S1系包括多個(gè)附屬傳輸信號(hào)，附屬傳輸信號(hào)皆具有不同的相位且分別輸至各個(gè)天線單元510。
天線單元510包括饋入網(wǎng)絡(luò)520與多個(gè)天線組件530。饋入網(wǎng)絡(luò)520用以接收相位偏移器231輸出的傳輸信號(hào)S1。天線組件530則通過(guò)饋入網(wǎng)絡(luò)520接收相位偏移器231輸出的傳輸信號(hào)S1。天線組件530之間成N*M矩陣排列，N與M為正整數(shù)，本實(shí)施例系以2*2矩陣為例。天線組件530包括一輻射體540以及一支撐架550，其中輻射體540為一金屬片。支撐架550由金屬制成用以支撐輻射體540，并分別與輻射體540與饋入網(wǎng)絡(luò)520電性連接。其中天線裝置210根據(jù)相位偏移器231輸出的傳輸信號(hào)S1產(chǎn)生一主波束，且主波束的方向會(huì)隨著附屬傳輸信號(hào)的相位來(lái)改變，直到主波束的方向涵蓋無(wú)線信號(hào)S2時(shí)，控制電路232便根據(jù)無(wú)線信號(hào)S2取得客戶端的方向或位置，最后控制電路232根據(jù)客戶端的方向或位置，控制天線裝置210將主波束的能量最強(qiáng)處落于客戶端。
當(dāng)產(chǎn)生無(wú)線信號(hào)S2的客戶端移動(dòng)時(shí)，可利用多個(gè)天線裝置210，即可進(jìn)一步以坐標(biāo)的概念定義客戶端的位置以達(dá)定位的效果。請(qǐng)參照?qǐng)D6A，其繪示依照本發(fā)明的二維平面定位方法的流程圖。首先如步驟61所示，于二維平面中定義客戶端的第一坐標(biāo)。跟著如步驟62所示，當(dāng)客戶端移動(dòng)時(shí)，通過(guò)天線裝置210檢測(cè)客戶端的移動(dòng)狀態(tài)。接著如步驟63所示，定義客戶端移動(dòng)所至的第二坐標(biāo)。最后如步驟64所示，根據(jù)第二坐標(biāo)，將主波束的能量最強(qiáng)處落于第二坐標(biāo)。
請(qǐng)參照?qǐng)D6B，圖6B繪示為二維平面定位方法的天線裝置擺設(shè)示意圖。若客戶端不斷移動(dòng)，則使主波束亦對(duì)應(yīng)不斷調(diào)整其方向，而使其波束峰點(diǎn)持續(xù)落于客戶端，則至少需兩個(gè)天線裝置210方可達(dá)成上述的二維平面的定位方法。于本實(shí)施例中，系使兩個(gè)天線裝置210分別置于二維平面中且相對(duì)應(yīng)的角落，如圖6B所示。在定位過(guò)程中，使兩個(gè)天線裝置210各自產(chǎn)生的主波束持續(xù)調(diào)整方向及范圍，使客戶端維持在兩個(gè)主波束的交會(huì)處，即可分別于二維平面中定義客戶端移動(dòng)前的第一坐標(biāo)與移動(dòng)后的第二坐標(biāo)，并可根據(jù)第二坐標(biāo)將主波束能量最強(qiáng)處落于第二坐標(biāo)，使客戶端得擁有良好的收訊品質(zhì)。然不限于僅兩個(gè)天線裝置210才可達(dá)成此二維平面定位的功能，可視其應(yīng)用的環(huán)境而調(diào)整數(shù)量，但必需至少二個(gè)天線裝置210配合才可定義出一二維平面以定義坐標(biāo)。
請(qǐng)參照?qǐng)D7A，其繪示依照本發(fā)明的三維空間定位方法的流程圖。首先如步驟71所示，于三維平面中定義客戶端的第三坐標(biāo)。跟著如步驟72所示，當(dāng)客戶端移動(dòng)時(shí)，通過(guò)天線裝置210檢測(cè)客戶端的移動(dòng)狀態(tài)。接著如步驟73所示，定義客戶端移動(dòng)所至的第四坐標(biāo)。最后如步驟74所示，根據(jù)第四坐標(biāo)，將主波束的能量最強(qiáng)處落于第四坐標(biāo)。
而較前所述的于二維平面的定位功能，為了定義出三維空間，第三個(gè)天線裝置210的位置必需與另二個(gè)天線裝置210不位于同一平面，才可定義出一三維空間。請(qǐng)參照?qǐng)D7B，圖7B繪示為三維空間定位方法的天線裝置擺設(shè)示意圖。當(dāng)欲對(duì)室內(nèi)移動(dòng)中的客戶端定位其于三維空間的位置時(shí)，使其波束峰點(diǎn)持續(xù)落于客戶端，需通過(guò)至少三個(gè)天線裝置210完成上述的三維空間定位方法。其中兩個(gè)天線裝置210除分別置于二維平面且相對(duì)應(yīng)的兩側(cè)角落的外，為了定義出三維空間的高度，需將第三個(gè)天線裝置210豎立于二維平面的上，且第三個(gè)天線裝置210可視需求以垂直于二維平面的方向上下移動(dòng)。藉此即可分別于三維空間中定義客戶端的移動(dòng)前的第三坐標(biāo)與移動(dòng)后的第四坐標(biāo)，并可根據(jù)第四坐標(biāo)將主波束能量最強(qiáng)處落于第四坐標(biāo)，使客戶端得擁有良好的收訊品質(zhì)。然不限于僅三個(gè)天線裝置210才可達(dá)成此三維空間定位的功能，可視其應(yīng)用的環(huán)境而調(diào)整數(shù)量，但必需至少三個(gè)天線裝置210才可定義出一三維空間以定義坐標(biāo)。
前述的可切換主波束的無(wú)線局域網(wǎng)絡(luò)存取裝置的天線控制方法及天線裝置與天線控制系統(tǒng)并不僅可于室內(nèi)環(huán)境中使用，更可于室外環(huán)境中操作，使客戶端具有良好的收訊品質(zhì)。
如下將提出依本發(fā)明的概念而得的波束模擬圖，使本發(fā)明的功效更加清晰易懂。請(qǐng)同時(shí)參照第8A、8B、8C及8D圖，其繪示依照本發(fā)明一較佳實(shí)施例之一種無(wú)線局域網(wǎng)絡(luò)存取裝置的指向型天線裝置的波束仿真圖。圖8A中，當(dāng)相位角度α(未繪示于圖中)為零度的傳輸信號(hào)S1，假設(shè)主波束610于一平面上的相對(duì)角度θ為0度。而于圖8B中，使傳輸信號(hào)S1的相位角度α為40度時(shí)，則可看出主波束610于平面上的相對(duì)角度θ已順時(shí)針偏移至13度。而于圖8C中，使傳輸信號(hào)S1的相位角度α為80度時(shí)，則可看出主波束610于平面上的相對(duì)角度θ已順時(shí)針偏移至24度。而于圖8D中，使傳輸信號(hào)S1的相位角度α為120度時(shí)，則可看出主波束610于平面上的相對(duì)角度θ已順時(shí)針偏移至36度。
如上可清楚看出，如欲使改變主波束的偏移方向，則通過(guò)相位偏移器231改變傳輸信號(hào)S1的相位角度α即可。當(dāng)改變相位偏移器231的產(chǎn)生的相位角度α的組合，則可使其由相對(duì)角度θ為零度的主波束改變至相對(duì)角度θ為九十度的主波束，而達(dá)到可偏移主波束而檢測(cè)無(wú)線信號(hào)的目的。
綜合來(lái)說(shuō)，上述的多個(gè)實(shí)施例如可應(yīng)用于無(wú)線局域網(wǎng)絡(luò)的橋接器(Bridge)。當(dāng)無(wú)線局域網(wǎng)絡(luò)欲連結(jié)至其它地方的無(wú)線局域網(wǎng)絡(luò)時(shí)，則需通過(guò)橋接器以點(diǎn)對(duì)點(diǎn)的形式，將兩個(gè)不同無(wú)線局域網(wǎng)絡(luò)通過(guò)上述多個(gè)實(shí)施例以進(jìn)行無(wú)線信號(hào)的傳輸與接收，在無(wú)線局域網(wǎng)絡(luò)與無(wú)線局域網(wǎng)絡(luò)之間形成一座無(wú)形的橋梁，使得不同無(wú)線局域網(wǎng)絡(luò)的客戶端能互相傳遞訊息。
本發(fā)明上述實(shí)施例所揭露之一種可切換主波束的無(wú)線局域網(wǎng)絡(luò)存取裝置的天線控制方法及天線裝置與天線控制系統(tǒng)，利用可切換主波束的特性改變主波束涵蓋的范圍，并將信號(hào)傳遞效果最佳的主波束峰點(diǎn)落于客戶端的所在位置，同時(shí)將噪聲信號(hào)摒除在主波束涵蓋的范圍的外，達(dá)到最佳的收訊品質(zhì)。本發(fā)明的可切換主波束的無(wú)線局域網(wǎng)絡(luò)存取裝置的天線控制方法及天線裝置與天線控制系統(tǒng)并不限定只能在室內(nèi)環(huán)境使用，也可在室外環(huán)境使用。
綜上所述，雖然本發(fā)明已以一較佳實(shí)施例揭露如上，然其并非用以限定本發(fā)明，任何熟習(xí)此技藝者，在不脫離本發(fā)明的精神和范圍內(nèi)，當(dāng)可作各種的更動(dòng)與潤(rùn)飾，因此本發(fā)明的保護(hù)范圍當(dāng)視后附的申請(qǐng)專利范圍所界定者為準(zhǔn)。
權(quán)利要求
1.一種用于無(wú)線局域網(wǎng)絡(luò)存取設(shè)備的天線控制方法，包括將一傳輸信號(hào)輸出到至少一天線裝置，使該天線裝置產(chǎn)生一主波束；改變?cè)搨鬏斝盘?hào)的相位以改變?cè)撝鞑ㄊ姆较颍慌袛嘣撝鞑ㄊ姆较蚴欠裼幸粺o(wú)線信號(hào)，若否，則持續(xù)改變?cè)撝鞑ㄊ姆较?；若是，則根據(jù)該無(wú)線信號(hào)以取得一客戶端的方向或位置，該無(wú)線信號(hào)系由該客戶端所產(chǎn)生；以及根據(jù)該客戶端的方向或位置，控制該主波束的能量最強(qiáng)處落于該客戶端。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的天線控制方法，其特征在于，該主波束的能量最強(qiáng)處系為該主波束的波束峰點(diǎn)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的天線控制方法，其特征在于，根據(jù)該無(wú)線信號(hào)以取得一客戶端的方向或位置的步驟中，更包括該天線裝置根據(jù)該無(wú)線信號(hào)產(chǎn)生一接收信號(hào)；根據(jù)該接收信號(hào)產(chǎn)生一回授信號(hào)；調(diào)整該回授信號(hào)的功率后，產(chǎn)生一功率信號(hào)；檢測(cè)該功率信號(hào)的功率并經(jīng)模擬/數(shù)字化后，產(chǎn)生一判斷信號(hào)；以及根據(jù)該判斷信號(hào)以取得該客戶端的方向或位置。
4.一種用于無(wú)線局域網(wǎng)絡(luò)存取設(shè)備的天線控制系統(tǒng)，包括至少一天線裝置，用以接收一傳輸信號(hào)以產(chǎn)生一主波束；一相位偏移器，系用以改變?cè)搨鬏斝盘?hào)的相位以改變?cè)撝鞑ㄊ姆较?；一無(wú)線信號(hào)檢測(cè)器，系用以判斷該主波束是否涵蓋一無(wú)線信號(hào)，并輸出一判斷信號(hào)；以及一控制電路，系用以輸出一控制信號(hào)以控制該相位偏移器輸出該傳輸信號(hào)至該天線裝置，并根據(jù)該判斷信號(hào)得知該主波束是否涵蓋該無(wú)線信號(hào)，若該主波束涵蓋該無(wú)線信號(hào)，則該控制電路根據(jù)該判斷信號(hào)以取得一客戶端的方向或位置，該無(wú)線信號(hào)系由該客戶端所產(chǎn)生，該控制電路并使該主波束的能量最強(qiáng)處落于該客戶端。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的天線控制系統(tǒng)，其特征在于，該傳輸信號(hào)包括多個(gè)附屬傳輸信號(hào)，該些附屬傳輸信號(hào)系具有不同的相位，該天線裝置包括多個(gè)天線單元，該些天線單元系成線性排列，該些天線單元系分別接收該些附屬傳輸信號(hào)，該些天線單元分別包括一饋入網(wǎng)絡(luò)，用以接收該些附屬傳輸信號(hào)之一；及多個(gè)天線組件，該些天線組件系成N*M矩陣排列并通過(guò)該饋入網(wǎng)絡(luò)接收該附屬傳輸信號(hào)，N及M系正整數(shù)，該些天線組件分別包括一輻射體，該輻射體為一金屬片；及一支撐架，該支撐架系為金屬制成，與該輻射體電性連接且支撐該輻射體，并與該饋入網(wǎng)絡(luò)電性連接。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的天線控制系統(tǒng)，其特征在于，該主波束的能量最強(qiáng)處系為該主波束的波束峰點(diǎn)。
7.根據(jù)權(quán)利要求4所述的天線控制系統(tǒng)，其特征在于，該天線控制系統(tǒng)系與一功率放大器電性連接，該天線裝置根據(jù)該無(wú)線信號(hào)輸出一接收信號(hào)后，該相位偏移器根據(jù)該接收信號(hào)輸出一回授信號(hào)，通過(guò)該功率放大器調(diào)整該回授信號(hào)的功率，輸出一功率信號(hào)至該無(wú)線信號(hào)檢測(cè)器，再由該無(wú)線信號(hào)檢測(cè)器檢測(cè)該功率信號(hào)的功率并經(jīng)模擬/數(shù)字化后，輸出該判斷信號(hào)。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的天線控制系統(tǒng)，其特征在于，該功率放大器系與一主板電性連接，并將該功率信號(hào)做信號(hào)處理。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的天線控制系統(tǒng)，其特征在于，該主板更產(chǎn)生一輸出信號(hào)，該輸出信號(hào)通過(guò)該功率放大器調(diào)整該輸出信號(hào)的功率，輸出一發(fā)射信號(hào)至該相位偏移器。
10.根據(jù)權(quán)利要求7所述的天線控制系統(tǒng)，其特征在于，該無(wú)線信號(hào)檢測(cè)器更包括一功率檢測(cè)器，檢測(cè)該功率信號(hào)的功率后輸出一檢測(cè)信號(hào)；及一模擬/數(shù)字轉(zhuǎn)換器，將該檢測(cè)信號(hào)經(jīng)模擬/數(shù)字化后，輸出該判斷信號(hào)至該控制電路。
全文摘要
一種無(wú)線局域網(wǎng)絡(luò)存取設(shè)備的天線裝置及其天線控制方法及系統(tǒng)。首先，將傳輸信號(hào)輸至天線裝置，使天線裝置產(chǎn)生主波束。接著，改變傳輸信號(hào)的相位以改變主波束的方向。的后，判斷主波束的范圍內(nèi)是否有一無(wú)線信號(hào)。若主波束的范圍內(nèi)有無(wú)線信號(hào)，則根據(jù)此無(wú)線信號(hào)以取得一客戶端的方向或位置，此無(wú)線信號(hào)系由客戶端所產(chǎn)生。最后，再根據(jù)客戶端的方向或位置，控制主波束的能量最強(qiáng)處落于客戶端。
文檔編號(hào)H01Q3/30GK1937315SQ20051010640
公開日2007年3月28日 申請(qǐng)日期2005年9月20日 優(yōu)先權(quán)日2005年9月20日
發(fā)明者蔡定一, 李國(guó)筠, 梁嘉豪 申請(qǐng)人:智邦科技股份有限公司