CN101783696A - 免干扰天线模块与使用其的WiFi网络*** - Google Patents
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Abstract
本发明是关于一种免干扰天线模块以及一种WiFi(Wireless Fidelity)网络***。本发明的免干扰天线模块包括一WiFi无线免干扰天线模块。此模块包括多个分别朝向不同的方向的高频信号收发单元;以及一分别与所述高频信号收发单元电性耦合的天线控制单元。此天线控制单元并依据一来自一信号处理单元的信号收发需求,选择其中的一所述高频信号收发单元发射或接收一圆形极化的高频信号。本发明的免干扰天线模块也包括客户端设备免干扰天线模块。此客户端设备免干扰天线模块包含一圆形极化天线单元。本发明的WiFi网络***除了包括一WiFi无线基地台外,亦包括一客户端设备。
Description
技术领域
本发明是关于一种免干扰天线模块以及一种WiFi网络***,尤指一种能提升一高频信号于一WiFi无线基地台与一客户端设备之间的传递效率并提升传递高频信号时的噪声比的免干扰天线模块,以及一种能提升一高频信号于一WiFi无线基地台与一客户端设备之间的传递效率,且使***能在维持一定服务水准的前提下,有效地扩大WiFi无线基地台的涵盖范围的WiFi网络***。
背景技术
近年来,WiFi(Wireless Fidelity)技术已被广泛地应用在城市里的无线网络***中,使得人们可由具有无线上网功能的笔记型计算机或个人数字助理(PDA)而随处地上网,达到所谓行动上网的目标。如图1所示,已知的WiFi网络***包括一WiFi无线基地台11以及一客户端设备12。其中,WiFi无线基地台11是由一实体网络线13而与一远程服务器14(如数字交换机)电性耦合,客户端设备12(如手机、笔记型计算机或个人数字助理等)是由无线网络的方式,将信号传递至WiFi无线基地台11,再由前述的实体网络线13将这些信号传递至远程服务器14。同理,那些欲传递至位于WiFi无线基地台11的涵盖范围下的客户端设备12的信号则会先由实体网络线13传递至WiFi无线基地台11,再由无线网络的方式传递至客户端设备12。
因此,在已知的WiFi网络***中,于一WiFi无线基地台与一客户端设备之间传递信号的无线网络的传递效率是非常重要的。而且,由于在城市中,布满了建筑物、移动的车辆以及骯脏的空气粒子等会造成前述的无线网络的传递效率低落的因素,所以已知的无线网络于传递信号时的噪声比并无法有效压低,且容易有信号遗失的现象发生。而为了维持一定程度的服务水准,已知的WiFi网络***只好将其所具有的WiFi无线基地台的涵盖范围缩小。如此,不仅造成已知的WiFi网络***的整体建置成本巨幅地增加(因需要设置数目较多的WiFi无线基地台),也对生活于众多WiFi无线基地台周遭的人们的健康造成影响。
而为了克服前述的问题,业界有人提出使用一智能型天线作为WiFi无线基地台的天线的解决方法,因为智能型天线可在某一特定时间间隔(time slot)内仅接收一来自于一特定方向的具有特定频率的高频信号。如此,其它来自于不同方向或具不同频率的高频信号(如那些被建筑物反射的高频信号或从其它客户端电子装置发射至WiFi无线基地台的信号)便不会被智能型天线接收,使得在一WiFi无线基地台与一客户端设备之间传递信号的无线网络的传递效能可被提升。可是,智能型天线非常昂贵,其成本甚至较整座WiFi无线基地台的成本还高,使得业界并无法广泛地设置一具有一智能型天线的WiFi无线基地台。也就是说,前述的使用智能型天线的解决方法仅能部分地解决前述的问题。
因此,业界需要一种可提升一高频信号于一WiFi无线基地台与一客户端设备之间的传递效率并提升传递高频信号时的噪声比的免干扰天线模块,以及一种能提升一高频信号于一WiFi无线基地台与一客户端设备之间的传递效率,且使***能在维持一定服务水准的前提下,有效地扩大WiFi无线基地台的涵盖范围的WiFi网络***。
发明内容
本发明的主要目的是在提供一种免干扰天线模块,以便能提升一高频信号于一WiFi无线基地台与一客户端设备之间的传递效率并提升传递高频信号时的噪声比。
本发明的另一目的是在提供一种WiFi网络***,以便能提升一高频信号于一WiFi无线基地台与一客户端设备之间的传递效率,且使***能在维持一定服务水准的前提下,有效地扩大WiFi无线基地台的涵盖范围。
为达成上述目的,本发明的免干扰天线模块,是设置于一具有一信号处理单元的WiFi无线基地台上并应用于此WiFi无线基地台与一客户端设备之间的高频信号传递,包括:多个高频信号收发单元,且所述高频信号收发单元是分别朝向不同的方向;以及一天线控制单元,是分别与所述高频信号收发单元电性耦合。其中,此天线控制单元是与此信号处理单元电性耦合并依据一来自此信号处理单元的信号收发需求,选择其中的一所述高频信号收发单元发射或接收一圆形极化的高频信号。本发明的免干扰天线模块也设置于一客户端设备,包含一客户端设备免干扰天线模块以及一第二信号处理单元,此客户端设备免干扰天线模块是包含一圆形极化天线单元,此圆形极化天线单元并发射或接收一圆形极化的第二高频信号。
为达成上述目的,本发明的WiFi网络***,包括:一WiFi无线基地台,包含一免干扰天线模块以及一第一信号处理单元,此免干扰天线模块是包含多个第一高频信号收发单元以及一分别与所述第一高频信号收发单元电性耦合的第一天线控制单元,此第一天线控制单元是与此第一信号处理单元电性耦合并依据一来自此第一信号处理单元的信号收发需求,选择其中的一所述第一高频信号收发单元发射或接收一圆形极化的第一高频信号;以及一客户端设备,包含一客户端设备免干扰天线模块以及一第二信号处理单元,此客户端设备免干扰天线模块是包含一圆形极化天线单元,此圆形极化天线单元并发射或接收一圆形极化的第二高频信号。其中,所述第一高频信号收发单元是分别朝向不同的方向,且其中的一所述第一高频信号收发单元是朝向此客户端设备。
因此,由于本发明的免干扰天线模块的多个高频信号收发单元所发射的高频信号具有圆形极化的特性(如左旋圆形极化),且当此圆形极化的高频信号被一障碍物(如建筑物或车辆)反射后,其圆形极化的特性便会因而改变(如从左旋圆形极化改变为右旋圆形极化)。所以,仅一具有特定的圆形极化的高频信号(如左旋圆形极化)才可以被传递至客户端设备的信号处理单元中。如此,即便前述的经过障碍物反射的圆形极化的高频信号也一同进入客户端设备的圆形极化天线单元,这些经过反射的圆形极化的高频信号由于具有右旋圆形极化的特性,它们并无法进入到客户端设备的信号处理单元中。也就是说,那些由于这些经过反射的圆形极化的高频信号所产生的噪声便可被有效地抑制,使得传递高频信号时的噪声比可被提升,且此高频信号于一WiFi无线基地台与一客户端设备之间的传递效率亦可被提升。
同理,由于本发明的WiFi网络***所具的WiFi无线基地台与客户端设备所分别具有的天线模块的高频信号收发单元均可发射或接收一圆形极化的高频信号,所以当WiFi无线基地台(或客户端设备)发射一圆形极化的高频信号时,对应的客户端设备(或WiFi无线基地台)便可轻易地接收此圆形极化的高频信号,且使得传递高频信号时的噪声比以及传递效率均可被提升。如此,本发明的WiFi网络***可扩大WiFi无线基地台的涵盖范围,而仍维持一定的服务水准。
附图说明
有关本发明的前述及其它技术内容、特点与功效,在以下配合参考附图的较佳实施例的详细说明中,将可清楚的呈现,其中:
图1是已知的WiFi网络***的示意图。
图2是本发明一实施例的免干扰天线模块的示意图。
图3是本发明另一实施例的WiFi网络***的示意图。
图4是本发明另一实施例的WiFi网络***的WiFi无线基地台的示意图。
图5是本发明另一实施例的WiFi网络***的WiFi无线基地台设置于一房间的屋顶的示意图。
图6是本发明另一实施例的WiFi网络***的客户端设备免干扰天线模块的示意图。
具体实施方式
如图2所示,本发明一实施例的免干扰天线模块包括多个高频信号收发单元21、22、23、24、25、26以及一天线控制单元27。其中,前述的多个高频信号收发单元21、22、23、24、25、26是分别朝向不同的方向,且天线控制单元27是分别与前述的多个高频信号收发单元21、22、23、24、25、26电性耦合。
另一方面,本发明一实施例的免干扰天线模块所位于的WiFi无线基地台(图中未示)具有一信号处理单元(图中未示),且前述的天线控制单元27是与此信号处理单元(图中未示)电性耦合。此外,天线控制单元27依据一来自此信号处理单元(图中未示)的信号收发需求,选择其中的一前述的多个高频信号收发单元21、22、23、24、25、26发射或接收一圆形极化的高频信号。
如图6所示,本发明一实施例的客户端设备包含一客户端设备免干扰天线模块41以及一第二信号处理单元42,客户端设备免干扰天线模块41并包含一圆形极化天线单元411。在本实施例中,圆形极化天线单元411包含一水平天线部4111、一垂直天线部4112以及一信号混合部4113,且信号混合部4113是分别与水平天线部4111及垂直天线部4112电性耦合。此外,水平天线部4111所发射或接收的水平高频信号与垂直天线部4112所发射或接收的垂直高频信号之间具有90度角的相位差。
除此之外,本发明一实施例的天线模块是设置于一WiFi无线基地台(图中未示)上并应用于此WiFi无线基地台(图中未示)与一客户端设备(图中未示)的客户端设备免干扰天线模块之间的高频信号传递。
再如图2所示,本实施例的免干扰天线模块具有6个高频信号收发单元,且此6个高频信号收发单元21、22、23、24、25、26是分别为一贴片阵列天线(patch array antenna)并分别具有一矩形基板211、221、231、241、251、261。在本实施例中,这6个矩形基板211、221、231、241、251、261的尺寸均为5cm×5cm。除此之外,天线控制单元27包含一圆形极化滤波部271,以过滤前述的多个高频信号收发单元21、22、23、24、25、26所分别接收的高频信号,使得仅一具有特定的圆形极化的高频信号(如左旋圆形极化)才可被传递至前述的WiFi无线基地台(图中未示)的信号处理单元(图中末示)中。
此外,在本实施例中,天线控制单元27包含一电子式扫瞄开关电路板272(electronic scan switch board),以便依据一来自前述的信号处理单元(图中未示)的信号收发需求电子式地迅速切换并选择前述的多个高频信号收发单元21、22、23、24、25、26其中的一来发射或接收一圆形极化的高频信号。最后,在本实施例中,前述的多个高频信号收发单元21、22、23、24、25、26所发射或接收的具圆形极化的高频信号的频率约为2.4GHz(实际的频率则会依照实际的需求而有些微的变化)。
需注意的是,虽然本发明一实施例的免干扰天线模块具有6个高频信号收发单元,但本发明的免干扰天线模块仍可依据实际需要而具有1至6个高频信号收发单元。另一方面,虽然本发明一实施例的免干扰天线模块的多个高频信号收发单元是分别为一贴片阵列天线(patch arrayantenna),但这些高频信号收发单元仍可依据实际需要而为其它种类的天线,如波导沟槽阵列天线(waveguide slot array antenna)或扇形号角天线(sector horn)等可发射或接收一圆形极化的高频信号的天线,而且所有的高频信号收发单元并不一定需为同一种类的天线。最后,虽然在本实施例中,前述的高频信号的频率约为2.4GHz,但在实际应用时,前述的高频信号的频率范围仍可依据实际需要(如不同类型的环境)而介于2.3GHz至2.5GHz之间。
如前所述,由于本发明一实施例的免干扰天线模块的多个高频信号收发单元所发射的高频信号具有圆形极化的特性(如左旋圆形极化),所以当此高频信号被一障碍物(如建筑物或车辆)反射后,其圆形极化的特性便会因而改变(如从左旋圆形极化改变为右旋圆形极化)。此时,若客户端设备由其所具有的圆形极化滤波部,限制仅一具有特定的圆形极化的高频信号(如左旋圆形极化)才可通过并被传递至其信号处理单元,则即便前述的经过障碍物反射的高频信号也一同进入客户端设备的圆形极化天线单元,这些经过反射的高频信号仍无法到达客户端设备的信号处理单元中。也就是说,那些由于这些经过反射的高频信号所产生的噪声便可有效地被抑制,使得本发明一实施例的免干扰天线模块于传递高频信号时的噪声比可被提升。
同理,由于客户端设备的圆形极化天线单元所发射的高频信号具有圆形极化的特性(如左旋圆形极化),所以当此高频信号被一障碍物(如建筑物或车辆)反射后,其圆形极化的特性便会因而改变(如从左旋圆形极化改变为右旋圆形极化)。此时,若本发明一实施例的免干扰天线模块由其天线控制单元所具有的圆形极化滤波部,限制仅一具有特定的圆形极化的高频信号(如左旋圆形极化)才可通过并被传递至其所位于的WiFi无线基地台的信号处理单元,则即便前述的经过障碍物反射的高频信号也一同进入本发明一实施例的免干扰天线模块的多个高频信号收发单元,这些经过反射的高频信号仍无法到达前述的WiFi无线基地台的信号处理单元中。也就是说,那些由于这些经过反射的高频信号所产生的噪声便可有效地被抑制,使得本发明一实施例的免干扰天线模块于传递高频信号时的噪声比可被提升。
如前所述,由于圆形极化的高频信号一旦被一障碍物反射,其所具的圆形极化的特性便会因而改变,所以当圆形极化的高频信号经过第二次反射后,其所具的圆形极化的特性则会改变回与其被发射时相同的圆形极化特性(如左旋圆形极化)。此时,虽然此一经过二次反射的圆形极化的高频信号(从客户端设备的圆形极化天线单元发射)可通过本发明一实施例的免干扰天线模块的天线控制单元所具有的圆形极化滤波部而到达其所位于的WiFi无线基地台的信号处理单元中。但是,由于经过二次反射,此一经过二次反射的高频信号的强度已经衰减到极低的程度,使得此一经过二次反射的高频信号所造成的噪声对于高频信号于一WiFi无线基地台与一客户端设备之间的传递并不会造成影响。
同理,虽然经过二次反射的圆形极化的高频信号(从本发明一实施例的免干扰天线模块的多个高频信号收发单元发射)可通过客户端设备所具有的圆形极化滤波部而到达其信号处理单元中,但此一经过二次反射的高频信号的强度已经衰减到极低的程度,使得此一经过二次反射的高频信号所造成的噪声对于高频信号于一WiFi无线基地台与一客户端设备之间的传递也并不会造成影响。
所以,由使用本发明一实施例的免干扰天线模块,一高频信号于一WiFi无线基地台与一客户端设备之间的传递效率便可被提升,且传递高频信号时的噪声比并不会因此前述的经过二次反射的高频信号而被拉低。
如图3所示,本发明另一实施例的WiFi网络***包括一WiFi无线基地台3以及一客户端设备4,两者距离可以达到250公尺以上。如此,WiFi无线基地台3的涵盖范围远大于已知的WiFi无线基地台的涵盖范围(半径约为75公尺至150公尺)。
而如图4所示,WiFi无线基地台3包含一免干扰天线模块31以及一第一信号处理单元32,免干扰天线模块31并包含多个第一高频信号收发单元311、312、313、314、315、316以及一第一天线控制单元317。此外,前述的多个第一高频信号收发单元311、312、313、314、315、316是分别朝向不同的方向,且第一天线控制单元317是分别与前述的多个第一高频信号收发单元311、312、313、314、315、316电性耦合。除此之外,第一天线控制单元317是与第一信号处理单元32电性耦合并依据一来自第一信号处理单元32的信号收发需求,选择其中的一前述的多个第一高频信号收发单元311、312、313、314、315、316发射或接收一圆形极化的第一高频信号。另一方面,如图3所示,WiFi无线基地台3更由一实体网络线33而与一远程服务器34电性耦合。在本实施例中,实体网络线33是为一骨干网络(backbone network)的一网络线,远程服务器则为一位于一交换机房的服务器。
如图5所示,本实施例的WiFi无线基地台3是可设置于一房间的屋顶,其具有一金属材质的外壳35,而前述的多个第一高频信号收发单元311、312、313、314、315、316则分别设置于此金属外壳上并分别朝向不同的方向,以朝向不同方向发射或接收一圆形极化的第一高频信号。
如图6所示,客户端设备4包含一客户端设备免干扰天线模块41以及一第二信号处理单元42,客户端设备免干扰天线模块41并包含一圆形极化天线单元411,以发射或接收一圆形极化的第二高频信号。在本实施例中,圆形极化天线单元411包含一水平天线部4111、一垂直天线部4112以及一信号混合部4113,且信号混合部4113是分别与水平天线部4111及垂直天线部4112电性耦合。此外,水平天线部4111所发射或接收的水平高频信号与垂直天线部4112所发射或接收的垂直高频信号之间具有90度角的相位差。
此外,由于前述的圆形极化天线单元411本身即具有圆形极化滤波的功能,所以只有特定的圆形极化的第二高频信号(如左旋圆形极化)才可被传递至第二信号处理单元42中。而且,如图3所示,其中的一多个第一高频信号收发单元311、312、313、314、315、316(即第一高频信号收发单元311)是朝向客户端设备4,而客户端设备4是为一WiFi行动电话。
再如图4所示,在本实施例中,免干扰天线模块31具有6个第一高频信号收发单元311、312、313、314、315、316,且这些第一高频信号收发单元311、312、313、314、315、316是分别为一贴片阵列天线(patch arrayantenna)并分别具有一矩形基板3111、3121、3131、3141、3151、3161,而这6个矩形基板3111、3121、3131、3141、3151、3161的尺寸均为5cm×5cm。此外,第一天线控制单元317包含一圆形极化滤波部3171,以过滤前述的6个第一高频信号收发单元311、312、313、314、315、316所分别接收的第一高频信号,使得仅一具有特定的圆形极化的第一高频信号(如左旋圆形极化)才可被传递至WiFi无线基地台3的第一信号处理单元32中。
除此之外,在本实施例中,第一天线控制单元317还包含一电子式扫瞄开关电路板3172,以便依据一来自第一信号处理单元32的信号收发需求电子式地迅速切换并选择前述的6个第一高频信号收发单元311、312、313、314、315、316其中的一来发射或接收一圆形极化的第一高频信号。最后,在本实施例中,前述的6个第一高频信号收发单元311、312、313、314、315、316所发射或接收的具圆形极化的第一高频信号的频率约为2.4GHz(实际的频率则会依照实际的需求而有些微的变化)。
如图3所示,当WiFi无线基地台3自实体网络线33接收到一欲转传至客户端设备4的电路信号时,WiFi无线基地台3是先将此电路信号转换为一对应的圆形极化的第一高频信号。接着,WiFi无线基地台3的第一天线控制单元317便选择朝向客户端设备4的第一高频信号收发单元311发射此第一高频信号,客户端设备4的圆形极化天线单元411便接收前述的第一高频信号。
另一方面,当客户端设备4欲将一信号传递至远程服务器34时,客户端设备4的圆形极化天线单元411便发射一对应于此信号的具圆形极化的第二高频信号,WiFi无线基地台3的第一天线控制单元317则选择朝向客户端设备4的第一高频信号收发单元311接收前述的第二高频信号。接着,WiFi无线基地台3将接收到的第二高频信号对应转换而得到一电路信号,再由实体网络线33将此电路信号传递至远程服务器34。
需注意的是,虽然在本实施例中,免干扰天线模块具有6个第一高频信号收发单元,但免干扰天线模块仍可依据实际需要而具有1至6个第一高频信号收发单元。另一方面,虽然多个第一高频信号收发单元是分别为一贴片阵列天线,但这些第一高频信号收发单元仍可依据实际需要而为其它种类的天线,如波导沟槽阵列天线或扇形号角天线等可发射或接收一圆形极化的高频信号的天线,而且所有的第一高频信号收发单元并不一定需为同一种类的天线。最后,虽然在本实施例中,前述的第一高频信号与第二高频信号的频率均约为2.4GHz,但在实际应用时,前述的第一高频信号与第二高频信号的频率范围仍可依据实际需要(如不同类型的环境)而介于2.3GHz至2.5GHz之间。
如前所述,由于本发明另一实施例的WiFi网络***的WiFi无线基地台3由其免干扰天线模块31的第一高频信号收发单元311所发射的第一高频信号具有圆形极化的特性(如左旋圆形极化),所以当此第一高频信号被一障碍物(如建筑物或车辆)反射后,其圆形极化的特性则会改变(如从左旋圆形极化改变为右旋圆形极化)。此时,若客户端设备4的客户端设备免干扰天线模块41的圆形极化天线单元411限制仅一具有特定的圆形极化的第一高频信号(如左旋圆形极化)才可通过并被传递至其第二信号处理单元42,则即便前述的经过障碍物反射的第一高频信号也一同进入客户端设备4的客户端设备免干扰天线模块41的圆形极化天线单元411,这些经过反射的第一高频信号仍无法到达客户端设备4的第二信号处理单元42中。
同理,由于客户端设备4的圆形极化天线单元411所发射的高频信号具有圆形极化的特性(如左旋圆形极化),所以当此高频信号被一障碍物(如建筑物或车辆)反射后,其圆形极化的特性便会因而改变(如从左旋圆形极化改变为右旋圆形极化)。此时,若本发明另一实施例的WiFi网络***的WiFi无线基地台3由圆形极化滤波部3171限制仅一具有特定的圆形极化的高频信号(如左旋圆形极化)才可通过并被传递至其第一信号处理单元32,则即便前述的经过障碍物反射的高频信号也一同进入本发明另一实施例的WiFi网络***的WiFi无线基地台3的免干扰天线模块所具有的多个高频信号收发单元311、312、313、314、315、316,这些经过反射的高频信号仍无法到达WiFi无线基地台3的信号处理单元32中。也就是说,那些由于这些经过反射的高频信号所产生的噪声便可有效地被抑制,使得本发明另一实施例的WiFi网络***能提升一高频信号于一WiFi无线基地台与一客户端设备之间的传递效率。
如前所述,由于圆形极化的高频信号一旦被一障碍物反射,其所具的圆形极化的特性便会因而改变,所以当圆形极化的高频信号经过第二次反射后,其所具的圆形极化的特性则会改变回与其被发射时相同的圆形极化特性(如左旋圆形极化)。此时,虽然此一经过二次反射的圆形极化的高频信号(从客户端设备的圆形极化天线单元发射)可通过本发明另一实施例的WiFi网络***的WiFi无线基地台3的第一天线控制单元317所具有的圆形极化滤波部3171而到达信号处理单元32中。但是,由于经过二次反射,此一经过二次反射的高频信号的强度已经衰减到极低的程度,使得此一经过二次反射的高频信号所造成的噪声对于高频信号于一WiFi无线基地台与一客户端设备之间的传递并不会造成影响。
同理,虽然经过二次反射的圆形极化的高频信号(从本发明另一实施例的WiFi网络***的WiFi无线基地台3的免干扰天线模块312所具有的多个第一高频信号收发单元311、312、313、314、315、316发射)可通过客户端设备所具有的圆形极化滤波部而到达信号处理单元中,但此一经过二次反射的高频信号的强度已经衰减到极低的程度,使得此一经过二次反射的高频信号所造成的噪声对于高频信号于一WiFi无线基地台与一客户端设备之间的传递也并不会造成影响。因此,由使用本发明另一实施例的WiFi网络***,一高频信号于一WiFi无线基地台与一客户端设备之间的传递效率便可被提升,且传递高频信号时的噪声比并不会因此前述的经过二次反射的高频信号而被拉低,且使***能在维持一定服务水准的前提下,有效地扩大WiFi无线基地台的涵盖范围。
综上所述,由于本发明的免干扰天线模块的多个高频信号收发单元所发射的高频信号具有圆形极化的特性(如左旋圆形极化),且当此圆形极化的高频信号被一障碍物(如建筑物或车辆)反射后,其圆形极化的特性便会因而改变(如从左旋圆形极化改变为右旋圆形极化)。所以,仅一具有特定的圆形极化的高频信号(如左旋圆形极化)才可以被传递至客户端设备的信号处理单元中。如此,即便前述的经过障碍物反射的圆形极化的高频信号也一同进入客户端设备的圆形极化天线单元,这些经过反射的圆形极化的高频信号由于具有右旋圆形极化的特性,它们并无法进入到客户端设备的信号处理单元中。也就是说,那些由于这些经过反射的圆形极化的高频信号所产生的噪声便可被有效地抑制,使得传递高频信号时的噪声比可被提升,且此高频信号于一WiFi无线基地台与一客户端设备之间的传递效率亦可被提升。
同理,由于本发明的WiFi网络***所具的WiFi无线基地台与客户端设备所分别具有的天线模块的高频信号收发单元均可发射或接收一圆形极化的高频信号,所以当WiFi无线基地台(或客户端设备)发射一圆形极化的高频信号时,对应的客户端设备(或WiFi无线基地台)便可轻易地接收此圆形极化的高频信号,且使得传递高频信号时的噪声比以及传递效率均可被提升。如此,本发明的WiFi网络***可扩大WiFi无线基地台的涵盖范围,而仍维持一定的服务水准。
上述实施例仅是为了方便说明而举例而已,本发明所主张的权利范围自应以申请专利范围所述为准,而非仅限于上述实施例。
Claims (21)
1.一种免干扰天线模块,设置于有一信号处理单元的WiFi无线基地台上并应用于该WiFi无线基地台与一客户端设备之间的高频信号传递,包括:
多个高频信号收发单元,且所述高频信号收发单元分别朝向不同的方向;以及
一天线控制单元,分别与所述高频信号收发单元电性耦合;
其中,该天线控制单元与该信号处理单元电性耦合并依据一来自该信号处理单元的信号收发需求,选择其中的一所述高频信号收发单元发射或接收一圆形极化的高频信号。
2.如权利要求1所述的免干扰天线模块,其中所述高频信号收发单元的数目为1至6。
3.如权利要求1所述的免干扰天线模块,其中所述高频信号收发单元分别为一贴片阵列天线。
4.如权利要求1所述的免干扰天线模块,其中该天线控制单元包含一圆形极化滤波部,以过滤所述高频信号收发单元所分别接收的高频信号。
5.如权利要求1所述的免干扰天线模块,其中所述高频信号收发单元分别具有一矩形基板。
6.如权利要求1所述的免干扰天线模块,其中该天线控制单元包含一电子式扫瞄开关电路板。
7.如权利要求1所述的免干扰天线模块,其中该高频信号的频率范围介于2.3GHz至2.5GHz之间。
8.一种免干扰天线模块,设置于有一信号处理单元的客户端设备上并应用于该客户端设备与一WiFi无线基地台之间的高频信号传递,包括:
一客户端设备免干扰天线模块以及一第二信号处理单元,该客户端设备免干扰天线模块包含一圆形极化天线单元,该圆形极化天线单元并发射或接收一圆形极化的第二高频信号。
9.如权利要求8所述的客户端设备免干扰天线模块,其中该圆形极化天线单元包含一水平天线部、一垂直天线部以及一信号混合部,且该信号混合部分别与该水平天线部及该垂直天线部电性耦合。
10.一种WiFi网络***,包括:
-WiFi无线基地台,包含一免干扰天线模块以及一第一信号处理单元,该免干扰天线模块包含多个第一高频信号收发单元以及一分别与所述第一高频信号收发单元电性耦合的第一天线控制单元,该第一天线控制单元与该第一信号处理单元电性耦合并依据一来自该第一信号处理单元的信号收发需求,选择其中的一所述第一高频信号收发单元发射或接收一圆形极化的第一高频信号;以及
一客户端设备,包含一客户端设备免干扰天线模块以及一第二信号处理单元,该客户端设备免干扰天线模块包含一圆形极化天线单元,该圆形极化天线单元并发射或接收一圆形极化的第二高频信号;
其中,所述第一高频信号收发单元分别朝向不同的方向,且其中的一所述第一高频信号收发单元朝向该客户端设备。
11.如权利要求10所述的WiFi网络***,其中该WiFi无线基地台由一实体网络线而与一远程服务器电性耦合。
12.如权利要求10所述的WiFi网络***,其中当该第一天线控制单元选择该朝向该客户端设备的第一高频信号收发单元发射该第一高频信号时,该圆形极化天线单元接收该第一高频信号。
13.如权利要求12所述的WiFi网络***,其中当该圆形极化天线单元发射该第二高频信号时,该第一天线控制单元则选择该朝向该客户端设备的第一高频信号收发单元接收该第二高频信号。
14.如权利要求10所述的WiFi网络***,其中所述第一高频信号收发单元的数目为1至6。
15.如权利要求10所述的WiFi网络***,其中所述第一高频信号收发单元分别为一贴片阵列天线。
16.如权利要求10所述的WiFi网络***,其中该第一天线控制单元包含一第一圆形极化滤波部,以过滤所述第一高频信号收发单元所分别接收的第一高频信号。
17.如权利要求10所述的WiFi网络***,其中所述第一高频信号收发单元分别具有一第一矩形基板。
18.如权利要求10所述的WiFi网络***,其中该第一天线控制单元包含一电子式扫瞄开关电路板。
19.如权利要求10所述的WiFi网络***,其中该第一高频信号与该第二高频信号的频率范围分别介于2.3GHz至2.5GHz之间。
20.如权利要求10所述的WiFi网络***,其中该圆形极化天线单元包含一水平天线部、一垂直天线部以及一信号混合部,且该信号混合部分别与该水平天线部及该垂直天线部电性耦合。
21.如权利要求10所述的WiFi网络***,其中该客户端设备为一WiFi行动电话。
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