发明名称 无线区域网路天线
摘要 提供一种,对于传送无线区域网路(无线LAN)系统用的高频的高频微带线路,具有在由导体材料组成的接地层将由感应材料组成的介电体层及由导体材料组成的讯号线依序层叠的构造,使将由感应材料组成的介电体板及由导体材料组成的平板依序层叠的平板天线与前述讯号线电结合的高频微带线路、及可适用于这种线路的通讯波传送装置。
申请公布号 TWI280688 申请公布日期 2007.05.01
申请号 TW093110520 申请日期 2004.04.15
申请人 神户制钢所股份有限公司 发明人 日下卓也;丸山政克;后藤有一郎;真锅知多佳;福本吉人;田村直树
分类号 H01Q1/38(2006.01);H04L12/28(2006.01) 主分类号 H01Q1/38(2006.01)
代理机构 代理人 林志刚 台北市中山区南京东路2段125号7楼
主权项 1.一种高频微带线路,对于传送无线区域网路系统 用的高频的高频微带线路,其特征为:具有在由导 体材料组成的接地层将由感应材料组成的介电体 层及由导体材料组成的讯号线依序层叠的构造,使 将由感应材料组成的介电体板及由导体材料组成 的平板依序层叠的平板天线与前述讯号线电结合 。 2.如申请专利范围第1项的高频微带线路,其中,将 前述平板天线设在前述讯号线正上。 3.如申请专利范围第1项的高频微带线路,其中,将 前述平板天线设置在前述讯号线附近的同时,将此 平板天线及前述讯号线由供电线结合。 4.如申请专利范围第1、2或3项的高频微带线路,其 中,改变对于前述讯号线的中心轴的平板天线的中 心轴的相对位置,来调节预定平板天线的前述讯号 线的结合度。 5.如申请专利范围第4项的高频微带线路,其中,将 前述相对位置的变化由改变预定平板天线的平面 地的方向来进行。 6.如申请专利范围第1、2或3项的高频微带线路,其 中,使朝前述平板天线供电的高频具有相位差,来 控制预定平板天线的定向性。 7.如申请专利范围第6项的高频微带线路,其中,藉 由前述相位差来调整预定平板天线的间隔。 8.如申请专利范围第6项的高频微带线路,其中,前 述相位差是藉由预定平板天线的前述供电线长度 的调整而形成。 9.如申请专利范围第1、2或3项的高频微带线路,其 中,使前述高频微带线路的平面地的端部形状具有 预定的倾斜角,由具有此倾斜角的端部彼此使高频 微带线路彼此相互连接。 10.如申请专利范围第1、2或3项的高频微带线路,其 中,前述高频微带线路是具有配合使用区域形状的 弯曲部。 11.如申请专利范围第1、2或3项的高频微带线路,其 中,在前述平板天线表面及高频微带线路的设置面 之间,设置固定间隔的同时,将前述平板天线的放 射部周围绝缘。 12.如申请专利范围第1、2或3项的高频微带线路,其 中,前述高频微带线路可传送不同频率的高频,前 述平板天线,设有分别送收讯前述不同频率的高频 的2种类以上的平板天线将。 13.如申请专利范围第1、2或3项的高频微带线路,其 中,前述高频微带线路可传送不同频率的高频,前 述平板天线,设有分别送收讯前述不同频率的高频 的长方形形状的平板天线。 14.如申请专利范围第1、2或3项的高频微带线路,其 中,将使前述平板天线电结合的高频微带线路的两 端,藉由同轴连接器,与同轴缆线连接,将此连接的 高频微带线路作为同轴缆线的高频微带线路型天 线。 15.如申请专利范围第14项的高频微带线路,其中,使 前述高频微带线路型天线及前述同轴缆线复数个 交互连接,在其终端,连接高频终端器或是平板天 线。 16.如申请专利范围第1、2或3项的高频微带线路,其 中,构成前述高频微带线路型天线的平板天线,是 使用可发生圆偏波的平板,交互连接右回旋圆偏波 及左回旋圆偏波的平板。 17.一种无线区域网路天线,对于在将旋转方向相互 不同的复数圆偏波天线元件交互且相互隔有间隔 且具有配置高频线路的天线的无线区域网路基地 台之间,相互传送无线区域网路系统用高频的无线 区域网路移动台终端天线,其特征为:具有在接地 层使介电体层及讯号线依序层叠的高频微带线路 彼此相互略平行且邻接配置的构造,使这些各高频 微带线路的相互旋转方向不同的复数圆偏波天线 元件呈交互且相互隔有间隔地配置的同时,在这些 高频微带线路彼此的略相同位置,使相互旋转方向 不同的圆偏波天线元件彼此是邻接配置。 18.如申请专利范围第17项的无线区域网路天线,其 中,前述无线区域网路基地台天线的高频线路,是 具有在接地层使介电体层及讯号线依序层叠的高 频微带线路构造。 19.如申请专利范围第17或18项的无线区域网路天线 ,其中,将前述无线区域网路移动台终端天线的圆 偏波天线元件彼此配置在相互不同的法线方向。 20.如申请专利范围第17或18项的无线区域网路天线 ,其中,设有将前述各圆偏波天线元件的送收讯电 控制的开关。 21.如申请专利范围第17或18项的无线区域网路天线 ,其中,前述无线区域网路天线,是无线区域网路移 动台终端用天线。 22.如申请专利范围第17或18项的无线区域网路天线 ,其中,前述无线区域网路天线,是无线区域网路基 地台用天线。 23.一种无线区域网路天线,在无线区域网路基地台 及无线区域网路移动台之间,使用相互传送无线区 域网路系统用高频的无线区域网路系统的无线区 域网路天线,其特征为,由:具有在接地层使介电体 层及讯号线依序层叠的高频微带线路构造的高频 线路、及配置于该高频线路的旋转方向不同的复 数圆偏波天线元件所构成,将旋转方向不同的前述 的复数圆偏波天线元件各别隔有间隔地配置于前 述高频线路的同时,上述圆偏波天线元件,是配置 于前述高频线路的双面。 24.如申请专利范围第23项的无线区域网路天线,其 中,前述高频线路,是在由接地层及介电体层组成 基板上将复数讯号线层叠的高频微带线路构造。 25.如申请专利范围第24项的无线区域网路天线,其 中,前述圆偏波天线元件,是各别配置在前述的复 数讯号线上的略相同位置。 26.如申请专利范围第25项的无线区域网路天线,其 中,各别配置在前述的复数讯号线上的略相同位置 的圆偏波天线元件,分别是旋转方向不同的圆偏波 天线元件。 27.如申请专利范围第23或24项的无线区域网路天线 ,其中,具备控制前述的复数圆偏波天线元件的送 收讯状态的控制部。 28.如申请专利范围第27项的无线区域网路天线,其 中,前述控制部,是切换前述的复数圆偏波天线元 件的送收讯状态的控制电路。 29.如申请专利范围第27项的无线区域网路天线,其 中,前述高频线路,是在由接地层及介电体层组成 的基板上使复数讯号线层叠的高频微带线路构造, 前述控制部,是切换设置在前述基板上的复数讯号 线的连接状态的控制电路。 30.一种终端用无线区域网路卡,组装有前述申请专 利范围第17~21项的任一项的终端天线。 31.一种无线区域网路系统,在具有前述申请专利范 围第17~21项的任一项的终端天线的无线区域网路 移动台、及对于在将旋转方向相互不同的复数圆 偏波天线元件交互且相互隔有间隔且具有配置高 频线路的天线的无线区域网路基地台之间,形成无 线通讯网。 32.一种通讯波传送装置,是在预定的上位装置及下 位装置之间进行送收讯的通讯波的传送的通讯波 传送装置,其特征为,具备:与前述上位装置连接使 通讯波传送的传送路、及设置在前述传送路的复 数处对于前述传送路使通讯波分歧及合流的分歧 合流手段、及在设置于各前述分歧合流手段 的前述下位装置之间藉由无线送收讯通讯波的无 线天线、及藉由分别连接于前述分歧.合流手段及 前述无线天线之间并由前述分歧.合流手段转换被 分歧的通讯波的频率而输出至前述无线天线的下 行频率转换手段、及分别连接于前述分歧.合流手 段及前述无线天线之间藉由前述无线天线转换所 收讯的通讯波的频率地往前述分歧.合流手段输出 的上行频率转换手段。 33.一种通讯波传送装置,在预定的上位装置及下位 装置之间进行送收讯通讯波的传送的通讯波传送 装置,其特征为,具备:与前述上位装置直接或是间 接地连接来传送通讯波的1或是复数传送路、及设 置于前述传送路复数处对于前述传送路将通讯波 分歧及合流的分歧.合流手段、及在各设置于前述 分歧.合流手段的前述下位装置之间由无线送收讯 通讯波的无线天线、及设置于前述预定的上位装 置及传送路之间或是复数传送路之间的任一或是 复数并送收分别通讯于相互间的通讯波的无线天 线。 34.如申请专利范围第33项的通讯波传送装置,其中, 具备:各别连接于上述上位装置或是传送路及前述 无线天线之间并转换前述被传送的上讯号的通讯 波的频率来变化输出的上行频率转换手段及/或是 讯号的强度的上增幅或是衰减手段、及各别连接 上述上位装置或是传送路及前述无线天线之间来 转换前述传送下讯号的通讯波的频率来变化输出 的下行频率转换手段及/或是讯号的强度的下增幅 或是衰减手段。 35.一种通讯波传送装置,是在预定的上位装置及下 位装置之间进行送收讯的通讯波的传送的通讯波 传送装置,其特征为,具备:与前述上位装置连接并 传送通讯波的传送路、及设置在前述传送路的复 数处对于前述传送路使通讯波分歧及合流的分歧. 合流手段、及在各设置于前述分歧.合流手段的前 述下位装置之间由无线送收讯通讯波的无线天线 、及各连接于前述分歧.合流手段及前述无线天线 之间藉由前述分歧.合流手段转换分歧通讯波的频 率并输出至前述无线天线的下行频率转换手段、 及各连接于前述分歧.合流手段及前述无线天线之 间藉由前述无线天线转换收讯的通讯波的频率往 前述分歧.合流手段输出的上行频率转换手段。 36.如申请专利范围第32、33、34或35项的通讯波传 送装置,其中,前述下行频率转换手段及前述上行 频率转换手段,是具备:一频率振荡器、及各别混 合输入通讯波及前述一频率振荡器的振荡讯号的 频率混合器、及各别将前述频率混合器的输出讯 号输入的带通滤波器。 37.如申请专利范围第32、33、34或35项的通讯波传 送装置,其中,前述下行频率转换手段及前述上行 频率转换手段,各具备:振荡频率是可变的第1及第2 频率振荡器、及混合输入通讯波及前述第1频率振 荡器的振荡讯号的第1频率混合器、及输入前述第 1频率混合器的输出讯号的带通滤波器、及混合前 述带通滤波器的输出讯号及前述第2频率振荡器的 振荡讯号的第2频率混合器。 38.如申请专利范围第32或35项的通讯波传送装置, 其中,具备:使前述分歧.合流手段及前述下行频率 转换手段及前述上行频率转换手段相互连接的第1 环行器、及使前述无线天线及前述下行频率转换 手段及前述上行频率转换手段相互连接的第2环行 器,的一方或是双方。 39.如申请专利范围第32、33、34或35项的通讯波传 送装置,其中,具备:切换供连接前述分歧.合流手段 及前述下行频率转换手段或是前述上行频率转换 手段的任一用的传送路侧开关、及切换供连接前 述无线天线及前述下行频率转换手段或是前述上 行频率转换手段的任一用的天线侧开关,的一方或 是双方,并依据来自前述上位装置的预定的切换讯 号来切换前述各开关切换。 40.如申请专利范围第32、33、34或35项的通讯波传 送装置,其中,具备:切换供连接前述无线天线及前 述下行频率转换手段或是前述上行频率转换手段 的任一用的天线侧开关、及检测前述下行频率转 换手段的通讯波的讯号强度的讯号强度检测手段 、及依据前述讯号强度检测手段的检测结果切换 前述天线侧开关的开关控制手段。 41.如申请专利范围第38项的通讯波传送装置,其中, 具备使前述分歧.合流手段及前述下行频率转换手 段及前述上行频率转换手段相互连接的环行器。 42.如申请专利范围第32、33、34或35项的通讯波传 送装置,其中,具备:切换供连接前述分歧.合流手段 及前述下行频率转换手段或是前述上行频率转换 手段的任一用的传送路侧开关、及使前述无线天 线及前述下行频率转换手段及前述上行频率转换 手段相互连接的环行器、及检测前述上行频率转 换手段的通讯波的讯号强度的讯号强度检测手段 、及依据前述讯号强度检测手段的检测结果切换 前述传送路侧开关的开关控制手段。 43.如申请专利范围第32、33、34或35项的通讯波传 送装置,其中,具备:切换供连接前述分歧.合流手段 及前述下行频率转换手段或是前述上行频率转换 手段的任一用的传送路侧开关、及切换供连接前 述无线天线及前述下行频率转换手段或是前述上 行频率转换手段的任一用的天线侧开关、及检测 前述下行频率转换手段的通讯波的讯号强度的第1 讯号强度检测手段、及检测前述上行频率转换手 段的通讯波的讯号强度的第2讯号强度检测手段、 及依据前述第1及第2讯号强度检测手段的检测结 果切换前述各开关的开关控制手段。 44.如申请专利范围第32或35项的通讯波传送装置, 其中,在前述下行频率转换手段及前述天线侧开关 之间、及前述上行频率转换手段及前述传送路侧 开关之间的一方或是双方,具备迟延通讯波的传送 的迟延手段。 45如申请专利范围第32或35项的通讯波传送装置,其 中,前述传送路是,导波管、同轴缆线或是带线路 的任一。 46.如申请专利范围第32或35项的通讯波传送装置, 其中,前述上位装置及前述下位装置之间的通讯, 是TDD方式。 47.如申请专利范围第32或35项的通讯波传送装置, 其中,前述无线天线是定向性天线。 图式简单说明: 第1图,是显示本发明的高频线路的1实施态样的平 面图。 第2图,是第1图的A-A线剖面图。 第3图,是显示本发明的高频线路的别的实施态样 的剖面图。 第4图,是显示本发明的高频线路的别的实施态样 的剖面图。 第5图,是显示本发明的平板天线的1实施态样,第5 图A是天线的平面图,第5图B是天线的前视图。 第6图,是显示其他的实施态样的平面图,第6图A至 第6图D是平板天线的平面图。 第7图,是将本发明的高频线路适用于屋内无线区 域网路系统的1态样的前视图。 第8图,是显示本发明的高频线路的平板天线结合 度的1控制态样的立体图。 第9图,是显示本发明的高频线路的平板天线结合 度的其他的控制态样的立体图。 第10图,是第9图的平板天线结合度的控制结果的说 明图。 第11图,是将本发明的高频线路适用于屋内用的无 线区域网路系统的其他的态样的前视图。 第12图,是将第7图的本发明的高频线路部分地显示 的前视图。 第13图,是控制本发明的高频线路的天线定向性的1 态样的平面图。 第14图,是控制本发明的高频线路的天线定向性的 其他的态样的平面图。 第15图,是显示本发明的高频线路彼此的连接部的1 态样的平面图。 第16图,是显示本发明的高频线路彼此的连接部的 其他的态样,第16图A是平面图,第16图B是剖面图。 第17图,是具有L字型之隔间的办公室的平面图。 第18图,是具有「 」的字型之隔间的办公室的平面 图。 第19图,是在具有L字型的隔间的办公室适用本发明 的高频线路的1态样的平面图。 第20图,是在具有「 」的字型的隔间将办公室适用 本发明的高频线路的1态样的平面图。 第21图,是第19图的立体图。 第22图,是在具有柱的办公室适用本发明的高频线 路的1态样,第22图A是立体图,第22图B是平面图。 第23图,是在被房间分割的办公室适用习知的高频 线路的1态样的说明图。 第24图,是在被房间分割的办公室适用本发明的高 频线路的1态样的说明图。 第25图,是显示本发明的高频线路的其他的态样,第 25图A是平面图,第25图B是剖面图。 第26图,是显示本发明的高频线路的其他的态样的 前视图。 第27图,是显示第26图的高频线路的一态样的立体 图。 第28图,是显示第26图的高频线路的别的态样的立 体图。 第29图,是组合本发明的高频线路及同轴缆线的1态 样的立体图。 第30图,是显示第29图的天线元件25的一态样,第30图 A是前视图,第30图B是侧面图。 第31图,是显示第29图的天线元件25的其他的态样, 第31图A是前视图,第31图B是侧面图。 第32图,是显示第29图的天线元件25a的一态样,第32 图A是前视图,第32图B是侧面图。 第33图,是显示成为本发明的前提的无线区域网路 系统的一实施态样的前视图。 第34图,是显示成为本发明的前提的基地台高频线 路的一实施态样,第34图A是立体图,第34图B是剖面 图。 第35图,是显示成为本发明的前提的基地台天线的 一实施态样的立体图。 第36图,是显示本发明移动台终端天线的1一实施态 样的立体图。 第37图,是显示本发明移动台终端天线的其他的实 施态样的立体图。 第38图,是显示使用本发明移动台终端天线的无线 区域网路系统的一实施态样的前视图。 第39图,是显示本发明移动台终端天线的其他的实 施态样的前视图。 第40A图是显示将本发明移动台终端天线110a内藏于 作业员119头部的安全帽120的状态。 第40B图是显示内藏于此安全帽120的移动台终端天 线110a。 第41图,是显示本发明移动台终端天线的其他的实 施态样的前视图。 第42图,是将无线区域网路系统适用于工场建屋内 的1例的说明图。 第43图,是各别在由本发明的通讯波传送装置的一 实施例的壁所分隔的3个房间舖设通讯波传送路的 样子的从上面所见的平面图。 第44图,是各别在适用本发明的一实施例的通讯波 传送装置的复数车辆舖设通讯波传送路的样子的 从上面所见的平面图。 第45图,是使用本发明的实施例的通讯波传送装置X 的无线区域网路系统的概略结构图。 第46图,是本发明的实施例的通讯波传送装置X的分 歧部的概略结构方块图。 第47图,是本发明的第1实施例的通讯波传送装置X1 的分歧部的概略结构方块图。 第48图,是本发明的第2实施例的通讯波传送装置X2 的分歧部的概略结构方块图。 第49图,是本发明的第3实施例的通讯波传送装置X3 的分歧部的概略结构方块图。 第50图,是本发明的第4实施例的通讯波传送装置X4 的分歧部的概略结构方块图。 第51图,是本发明的第5实施例的通讯波传送装置X5 的分歧部的概略结构方块图。 第52图,是本发明的第6实施例的通讯波传送装置X6 的分歧部的概略结构方块图。 第53图,是本发明的第6实施例的通讯波传送装置X6 的开关的切换逻辑图。 第54图,是本发明的第7实施例的通讯波传送装置X7 的分歧部的概略结构方块图。 第55图,是本发明的第8实施例的通讯波传送装置X8 的分歧部的概略结构方块图。 第56A图是本发明的第9实施例的无线区域网路系统 的概略结构图。 第56B图是表示4个无线区域网路母机202a、202b、202c 、202d的无线频率图。 第56C图是表示传送路上的无线频率图。 第56D图是表示分歧部的无线频率图。 第57图,是一般地的无线区域网路母机及子机之间 的传送讯号的讯号位准的估计结果的一例的图。 第58图,是本发明的实施例的无线区域网路天线的 实施态样的方块图。 第59图,是第58图的无线区域网路天线的构造图。 第60图,是显示组装第59图的天线构造的态样的立 体图。 第61图,是上述本发明的实施例的无线区域网路天 线的双面天线的态样的剖面图。 第62图,是第61图的双面天线的立体图。 第63图,是显示双面天线的别的态样的立体图。 第64图,是例示使用上述双面天线的无线区域网路 基地台侧的态样的立体图。 第65图,是例示使用双面天线的无线区域网路基地 台侧的别的态样的立体图。 第66A图,是例示从第64图的无线区域网路基地台放 射的各电波图案的立体图,是显示存取点301A及301B 为1群组的情况。 第66B图,是例示从第64图的无线区域网路基地台放 射的各电波图案的立体图,是显示使存取点301A及 301B的网路群组为2群组的情况。 第67A图,是例示从第65图的无线区域网路基地台放 射的各电波图案的立体图,是显示存取点301A及301B 为1群组的情况。 第67B图,是例示从第65图的无线区域网路基地台放 射的各电波图案的立体图,是显示使存取点301A及 301B的网路群组为2群组的情况。 第68A图,是上述第64A、65A图的电波图案的平面图。 第68B图,是上述第64B、65B图的电波图案的平面图。 第69图,是本发明的实施例的无线区域网路天线的 单面型的天线构造的剖面图。 第70图,是本发明实施例的无线区域网路天线的双 面型的天线构造的剖面图。 第71图,是形成习知的复数网路群组的无线区域网 路系统的态样的立体图。 第72图,是形成习知的复数网路群组的无线区域网 路系统的别的态样的立体图。 第73图,是显示上述第72图的无线区域网路系统的 通讯可能的含盖区域的平面图。
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