集成無線模塊的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本申請(qǐng)涉及一種集成無線模塊。
【背景技術(shù)】
[0002]無線技術(shù)處于遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過依賴于它的產(chǎn)品的生命周期的進(jìn)步循環(huán)中。在航空電子設(shè)備的生命周期內(nèi)，蜂窩技術(shù)隨時(shí)準(zhǔn)備著從3G變換至4G至長(zhǎng)期演進(jìn)(LTE)且可能超出。WiFi技術(shù)還在進(jìn)步且預(yù)期標(biāo)準(zhǔn)從802.1ln移動(dòng)至802.1lac0當(dāng)前，隨著技術(shù)的進(jìn)步，無線設(shè)備被完全替換。完全改變(change out)設(shè)備是昂貴的，并且航空電子系統(tǒng)內(nèi)的設(shè)備的替換耗費(fèi)時(shí)間。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本申請(qǐng)涉及一種用于集成無線模塊的子組件。該子組件包括集成無線模塊輸入/輸出(I/O)連接器，調(diào)制解調(diào)器控制器；至少一個(gè)內(nèi)部天線，以及被通信耦合到調(diào)制解調(diào)器控制器的至少兩個(gè)調(diào)制解調(diào)器連接器，所述調(diào)制解調(diào)器連接器被配置成與至少兩個(gè)調(diào)制解調(diào)器對(duì)接。調(diào)制解調(diào)器控制器以數(shù)字方式選擇到以下各項(xiàng)中的一個(gè):將所述至少兩個(gè)調(diào)制解調(diào)器連接器中的一個(gè)通信耦合到所述至少一個(gè)內(nèi)部天線中的一個(gè)；將所述至少兩個(gè)調(diào)制解調(diào)器連接器中的一個(gè)通信耦合到集成無線模塊I/o連接器；以及將所述至少兩個(gè)調(diào)制解調(diào)器連接器中的第一個(gè)通信耦合到所述至少一個(gè)內(nèi)部天線中的一個(gè)并將所述至少兩個(gè)調(diào)制解調(diào)器連接器中的第二個(gè)通信耦合到集成無線模塊I/o連接器。
【附圖說明】
[0004]應(yīng)理解的是附圖僅僅描述示例性實(shí)施例且并不因此被認(rèn)為在范圍方面是限制性的，將通過使用附圖以附加的特異性和細(xì)節(jié)來描述示例性實(shí)施例，在所述附圖中:
圖1A是根據(jù)本申請(qǐng)的子組件的實(shí)施例；
圖1B是根據(jù)本申請(qǐng)的子組件托盤上的子組件的實(shí)施例；
圖2是根據(jù)本申請(qǐng)的集成無線模塊的實(shí)施例；
圖3是包括集成無線模塊的模塊的實(shí)施例；
圖4A是根據(jù)本申請(qǐng)的包括多個(gè)集成無線模塊的模塊的實(shí)施例；
圖4B是根據(jù)本申請(qǐng)的包括多個(gè)集成航空電子無線模塊的無線服務(wù)器單元的實(shí)施例； 圖5是根據(jù)本申請(qǐng)的被通信耦合到模塊的子組件的實(shí)施例；以及圖6是根據(jù)本申請(qǐng)的將集成無線模塊中的子組件升級(jí)的方法的流程圖。
[0005]根據(jù)一般慣例，各種所述特征并未按比例繪制，而是為了強(qiáng)調(diào)與示例性實(shí)施例有關(guān)的特定特征而繪制。
【具體實(shí)施方式】
[0006]在以下詳細(xì)描述中，對(duì)形成其一部分的附圖進(jìn)行參考，并且其中以圖示的方式示出了特定說明性實(shí)施例。然而，應(yīng)理解的是可利用其它實(shí)施例，并且可進(jìn)行邏輯、機(jī)械以及電氣改變。此外，不應(yīng)將在繪制圖形和本說明書中提出的方法解釋為限制其中可執(zhí)行單個(gè)步驟的順序。因此不應(yīng)以限制性意義理解以下詳細(xì)描述。
[0007]下面所述的實(shí)施例通過提供用以在不替換設(shè)備本身的情況下將設(shè)備內(nèi)的無線技術(shù)升級(jí)的方式來克服在跟上上述無線技術(shù)進(jìn)步方面的困難。另外，下面描述的實(shí)施例有利地通過在用于主要路徑的服務(wù)不可用的情況下提供第二或第三通信路徑來支持單一航空電子設(shè)備內(nèi)的多個(gè)通信選項(xiàng)以顯著地?cái)U(kuò)展通信的使用和可靠性。
[0008]本文所述的技術(shù)支持單一子組件內(nèi)的多個(gè)通信調(diào)制解調(diào)器(無線電)。該子組件提供操作各種通信調(diào)制解調(diào)器所需的所有安裝、功率以及處理。為了支持技術(shù)以其來更新的速度，將子組件設(shè)計(jì)成現(xiàn)場(chǎng)可替換的。該子組件包括用于包含在其中的各種無線電的驅(qū)動(dòng)軟件。
[0009]圖1A是根據(jù)本申請(qǐng)的子組件85的實(shí)施例。子組件85包括集成無線模塊輸入/輸出(I/O)連接器120、調(diào)制解調(diào)器控制器150、至少一個(gè)內(nèi)部天線110以及被通信耦合到調(diào)制解調(diào)器控制器150的至少兩個(gè)調(diào)制解調(diào)器連接器160 (I — 3)。所述至少兩個(gè)調(diào)制解調(diào)器連接器160 (I — 3)是被配置成與至少兩個(gè)調(diào)制解調(diào)器(圖1中未示出)對(duì)接的外殼結(jié)構(gòu)(containment structure)(例如,狹槽)。在本文中可互換地使用術(shù)語“調(diào)制解調(diào)器”和“無線電”。子組件85還包括電源130和存儲(chǔ)器151。電源130向插入調(diào)制解調(diào)器連接器160 (I — 3)中的任何無線電提供功率。電源130被配置成經(jīng)由集成無線模塊I/O連接器120從電源輸入功率并根據(jù)需要向被插入到調(diào)制解調(diào)器連接器160 (1-3)中的任何調(diào)制解調(diào)器提供功率。集成無線模塊I/O連接器120被通信耦合到外部天線80。調(diào)制解調(diào)器控制器150被通信耦合到內(nèi)部天線110。
[0010]在本實(shí)施例的一個(gè)實(shí)施方式中，外部天線在飛行器外部。在本實(shí)施例的另一實(shí)施方式中，飛行器上的外部天線包括飛行器表皮的至少一部分。在本實(shí)施例的又一實(shí)施方式中,將至少一個(gè)內(nèi)部天線110構(gòu)建到子組件85中。在本實(shí)施例的又一實(shí)施方式中,所述至少一個(gè)內(nèi)部天線是子組件85上的至少兩個(gè)內(nèi)部天線。在本實(shí)施例的又一實(shí)施方式中，所述至少一個(gè)內(nèi)部天線是被通信耦合到4G蜂窩調(diào)制解調(diào)器的子組件85上的至少兩個(gè)內(nèi)部天線，所述4G蜂窩調(diào)制解調(diào)器被配置成利用干擾來改善接收。在本實(shí)施例的又一實(shí)施方式中，集成無線模塊I/O連接器120被通信耦合到多個(gè)外部天線80。在本實(shí)施例的又一實(shí)施方式中，將多個(gè)集成無線模塊I/O連接器120通信耦合到相應(yīng)的多個(gè)外部天線80。
[0011]本文描述的技術(shù)還提供至少一個(gè)單獨(dú)封裝、滑入無線托盤，其在本文中稱為子組件托盤，被配置成支持子組件。圖1B是根據(jù)本申請(qǐng)的子組件托盤100上的子組件85的實(shí)施例。在本實(shí)施例中，子組件85被子組件托盤100支持。具體地，將子組件85構(gòu)建到子組件托盤100中或附著于子組件托盤100。子組件85被設(shè)計(jì)成供在集成無線模塊中使用。被支持在子組件托盤100上的子組件85在結(jié)構(gòu)和功能方面與圖1A的子組件85類似。
[0012]在本實(shí)施例的一個(gè)實(shí)施方式中，子組件托盤100是具有形成集成無線模塊I/O連接器120的邊緣連接器的印刷電路板(PCB)。在本實(shí)施例的另一實(shí)施方式中，子組件托盤100是具有被附著到它的子組件85的各種部件的金屬托盤。
[0013]圖2是根據(jù)本申請(qǐng)的集成無線模塊105的實(shí)施例。在本實(shí)施例的一個(gè)實(shí)施方式中，集成無線模塊105是行替換單元(LRU)。如圖2中所示，集成無線模塊105包括圖1的子組件托盤100上的子組件85，具有被插入第一調(diào)制解調(diào)器連接器160 — I中的第一調(diào)制解調(diào)器141和被插入第二調(diào)制解調(diào)器連接器160 — I中的第二調(diào)制解調(diào)器142。集成無線模塊105包括至少一個(gè)集成無線模塊I/O連接器120。第一和第二調(diào)制解調(diào)器141和142是任何類型的蜂窩技術(shù)或任何將來的無線技術(shù)。例如，可以根據(jù)以下技術(shù)中的一個(gè)來實(shí)施第一和第二調(diào)制解調(diào)器141和142中的每一個(gè):3G、4G、長(zhǎng)期演進(jìn)(LTE)、通用分組無線電服務(wù)(GPRS)、碼分多址(CDMA)、WiF1、WiMAX或衛(wèi)星。本地處理器支持用于所包括的無線電的相關(guān)驅(qū)動(dòng)器。用于第一和第二調(diào)制解調(diào)器141和142的功率是從經(jīng)由集成無線模塊I/O連接器120被通信耦合到子組件托盤100的主系統(tǒng)(例如，主航空電子裝置/汽車電子裝置或無線系統(tǒng))獲得的。
[0014]調(diào)制解調(diào)器控制器150被通信耦合到第一和第二調(diào)制解調(diào)器141和142。
[0015]在本實(shí)施例的一個(gè)實(shí)施方式中，子組件托盤100滑入集成無線模塊105中以共享公共集成無線模塊I/o連接器120。在本實(shí)施例的另一實(shí)施方式中，子組件托盤100是作為集成無線模塊105的第二 PCB上的第一 PCB。
[0016]如圖2中所示，集成無線模塊105可選地包括用于其它功能的其它電路131。在本實(shí)施例的一個(gè)實(shí)施方式中，其它電路131具有在集成無線模塊105上的其它功能，并經(jīng)由被與子組件托盤100共享的集成無線模塊I/O連接器120而被通信耦合到無線系統(tǒng)或航空電子系統(tǒng)。在本實(shí)施例的另一實(shí)施方式中，在集成無線模塊105上具有其它功能的其它電路131經(jīng)由不同的集成無線模塊I/O連接器(未示出)而被通信耦合到無線系統(tǒng)或航空電子系統(tǒng)。
[0017]如圖2中所示，第一調(diào)制解調(diào)器141在第一頻率或頻率范圍下操作且第二調(diào)制解調(diào)器142在第二頻率或頻率范圍下操作。在本實(shí)施例的一個(gè)實(shí)施方式中，第二頻率范圍從第一頻率范圍偏離。在本實(shí)施例的另一實(shí)施方式中，第二頻率范圍至少部分地與第一頻率范圍重疊。在本實(shí)施例的又一實(shí)施方式中，第一調(diào)制解調(diào)器在第一無線服務(wù)的情況下運(yùn)行且第二調(diào)制解調(diào)器在第二無線服務(wù)的情況下運(yùn)行。
[0018]調(diào)制解調(diào)器控制器150以數(shù)字方式選擇到以下各項(xiàng)中的一個(gè):將第一和第二調(diào)制解調(diào)器141和142中的一個(gè)通信耦合到至少一個(gè)內(nèi)部天線110中的一個(gè)；將第一和第二調(diào)制解調(diào)器141和142中的一個(gè)經(jīng)由集成無線模塊I/O連接器120而通信耦合到至少一個(gè)外部天線(圖1中未示出)；并且將第一和第二調(diào)制解調(diào)器141和142中的第一個(gè)通信耦合到所述至少一個(gè)內(nèi)部天線110中的一個(gè)并將第一和第二調(diào)制解調(diào)器141和142中的第二個(gè)經(jīng)由集成無線模塊I/O連接器120而通信耦合到所述至少一個(gè)外部天線中的一個(gè)。
[0019]在本實(shí)施例的一個(gè)實(shí)施方式中，調(diào)制解調(diào)器控制器150基于與所述至少兩個(gè)調(diào)制解調(diào)器141和142中的第一個(gè)相關(guān)聯(lián)的服務(wù)以數(shù)字方式選擇以將所述至少兩個(gè)調(diào)制解調(diào)器連接器160 (I — 2)中的一個(gè)通信耦合到所述至少一個(gè)內(nèi)部天線110中的一個(gè)。例如，調(diào)制解調(diào)器控制器150基于與第一調(diào)制解調(diào)器141相關(guān)聯(lián)的第一服務(wù)以數(shù)字方式選擇以將第一調(diào)制解調(diào)器連接器160 — I中的第一