一種無線網(wǎng)絡(luò)收發(fā)裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種無線網(wǎng)絡(luò)收發(fā)裝置，包括用于保護內(nèi)部結(jié)構(gòu)的保護外殼，保護外殼的內(nèi)部封裝有天線板、平板反射器、無線網(wǎng)絡(luò)適配器模塊和電纜；天線板和無線網(wǎng)絡(luò)適配器模塊均設(shè)置在所述平板反射器上；無線網(wǎng)絡(luò)適配器模塊與天線板之間構(gòu)成射頻電氣連接。使用本發(fā)明中的無線網(wǎng)絡(luò)收發(fā)裝置能夠提供傳輸距離達到2公里，下行速率不小于20Mbps的網(wǎng)絡(luò)接入性能；在使用過程中僅需使用標(biāo)準(zhǔn)的室外型AP設(shè)備，無需進行改造，其成本僅為CPE接入設(shè)備的1/3—1/2；提升了無線網(wǎng)絡(luò)適配器模塊的EIRP指標(biāo)，改善了無線網(wǎng)絡(luò)適配器的接收靈敏度，由于具有防水、防塵、防紫外線等功能，適合在農(nóng)村、遠郊及偏遠地區(qū)作為無線網(wǎng)絡(luò)接入設(shè)備使用。
【專利說明】一種無線網(wǎng)絡(luò)收發(fā)裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及無線通訊設(shè)備【技術(shù)領(lǐng)域】，更具體的涉及一種無線網(wǎng)絡(luò)收發(fā)裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]目前市場上為用戶提供網(wǎng)絡(luò)接入通訊方式有兩種:
[0003]一、有線方式
[0004]有線方式常見的技術(shù)有:基于電話網(wǎng)絡(luò)的ADSL，基于有線廣播網(wǎng)的CABLEM0DEM，基于專用網(wǎng)絡(luò)的五類線以太網(wǎng)，還有基于光纖的光纖入戶等。
[0005]二、無線方式
[0006]無線方式常見的有基于IEEE802.11系列協(xié)議的WIFI網(wǎng)絡(luò)，基于移動通信網(wǎng)的GPRS、3G、4G等上網(wǎng)方式。
[0007]使用有線方式數(shù)據(jù)帶寬大，性能穩(wěn)定，但需要布線入戶，需要的網(wǎng)絡(luò)建設(shè)成本大，建設(shè)周期長。因此，有線方式非常適用于人口集中、生活質(zhì)量高的地區(qū)，比如城市小區(qū)；而對于城郊、農(nóng)村等偏遠地區(qū)，由于人口分散，布線和維護成本高而不適用。
[0008]使用無線方式進行網(wǎng)絡(luò)接入通訊中，基于IEEE802.11系列協(xié)議的WIFI網(wǎng)絡(luò)有著比移動通信網(wǎng)的上網(wǎng)方式高得多的數(shù)據(jù)率，低得多的網(wǎng)絡(luò)建設(shè)成本而日受青睞。但WIFI網(wǎng)絡(luò)本身設(shè)計為短距離的網(wǎng)絡(luò)延伸，設(shè)計使用免費的ISM頻段，各國家和國際無線機構(gòu)對其發(fā)射功率有嚴(yán)格限制，不適合遠距離傳輸。現(xiàn)有技術(shù)中使用基于IEEE802.11系列協(xié)議的WIFI網(wǎng)絡(luò)的一般設(shè)計使用場景為室內(nèi)，通信距離一般為幾十米到一百米。雖然目前也有應(yīng)用于室外場景的WIFI網(wǎng)絡(luò)，但一般限于廣場、街道等短距離人口密集區(qū)。在城郊和農(nóng)村，使用CPE客戶端設(shè)備可以將通信距離增加到2公里，但CPE設(shè)備的成本高，不適合大量推廣。
[0009]隨著時代的發(fā)展，信息化建設(shè)的推行，廣大城郊、農(nóng)村同樣存在迫切的上網(wǎng)需求。因此提出一種能夠?qū)崿F(xiàn)較遠距離通信且成本較低，基于IEEE802.11系列協(xié)議的無線網(wǎng)絡(luò)收發(fā)裝置，是一個亟待解決的問題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0010]本發(fā)明的目的在于，提出一種能夠?qū)崿F(xiàn)較遠距離網(wǎng)絡(luò)傳輸，適合農(nóng)村、城郊等偏遠地區(qū)使用的無線網(wǎng)絡(luò)收發(fā)裝置。
[0011]為達此目的，本發(fā)明采用以下技術(shù)方案:
[0012]一種無線網(wǎng)絡(luò)收發(fā)裝置，包括用于保護內(nèi)部結(jié)構(gòu)的保護外殼，所述保護外殼的內(nèi)部封裝有天線板、平板反射器、無線網(wǎng)絡(luò)適配器模塊和電纜；所述天線板和無線網(wǎng)絡(luò)適配器模塊均設(shè)置在所述平板反射器上；所述無線網(wǎng)絡(luò)適配器模塊與所述天線板之間構(gòu)成射頻電氣連接。
[0013]進一步的，所述電纜的一端與所述無線網(wǎng)絡(luò)適配器模塊相連；所述電纜的另一端通過設(shè)置于保護外殼上的電纜線孔由所述保護外殼的內(nèi)部延伸至外部。
[0014]優(yōu)選的，所述天線板為PCB板或金屬結(jié)構(gòu)板；所述天線板包含至少一個輻射單元。[0015]進一步的，所述天線板包含至少兩個輻射單元；用于連接所述輻射單元的饋電機構(gòu)和輻射器集成在所述天線板上；所述饋電機構(gòu)和所述輻射器與所述平板反射器構(gòu)成空氣微帶或平行雙線傳輸網(wǎng)絡(luò)。
[0016]進一步的，所述無線網(wǎng)絡(luò)適配器模塊遵循無線局域網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)為IEEE802.lla/b/g/n/ac系列通信協(xié)議。
[0017]進一步的，所述無線網(wǎng)絡(luò)適配器模塊的接口為USB2.0接口、USB3.0接口或USB3.1接口 ；所述無線網(wǎng)絡(luò)適配器模塊的接口用于為所述無線網(wǎng)絡(luò)適配器模塊進行供電或進行數(shù)據(jù)傳輸。
[0018]進一步的，所述電纜的接口為USB接口 ；所述電纜的接口與所述無線網(wǎng)絡(luò)適配器模塊的接口相適配；所述電纜與用戶電腦相連接。
[0019]進一步的，所述保護外殼的外部設(shè)置有安裝結(jié)構(gòu)；所述安裝結(jié)構(gòu)為抱桿安裝結(jié)構(gòu)或墻裝安裝結(jié)構(gòu)。
[0020]優(yōu)選的，所述保護外殼的外部還設(shè)置有實現(xiàn)防塵、防水和/或抗紫外線老化的輔助設(shè)備。
[0021]本發(fā)明的有益效果為:本發(fā)明中的天線板與平板反射器構(gòu)成高增益定向天線，高增益定向天線產(chǎn)生的波束指向基站的發(fā)射設(shè)備AP并且用盡量短的射頻連接到無線網(wǎng)絡(luò)適配器模塊的射頻口，實現(xiàn)射頻信號的無損耗傳輸；使用本發(fā)明中的無線網(wǎng)絡(luò)收發(fā)裝置能夠提供傳輸距離達到2公里，下行速率不小于20Mbps的網(wǎng)絡(luò)接入性能；在使用過程中僅需使用標(biāo)準(zhǔn)的室外型AP設(shè)備，無需進行改造，設(shè)備成本僅為CPE設(shè)備的1/3 —1/2 ;提升了無線網(wǎng)絡(luò)適配器模塊的EIRP指標(biāo)，改善了無線網(wǎng)絡(luò)適配器的接收靈敏度，由于具有防水、防塵、防紫外線等功能，適合在農(nóng)村、遠郊及偏遠地區(qū)作為無線網(wǎng)絡(luò)接入設(shè)備使用。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0022]圖1是本發(fā)明實施例一提出的無線網(wǎng)絡(luò)收發(fā)裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0023]圖2是本發(fā)明實施例一提出的無線網(wǎng)絡(luò)收發(fā)裝置2公里接入處的網(wǎng)絡(luò)吞吐量的典型測試結(jié)果；
[0024]圖3是本發(fā)明實施例二提出的無線網(wǎng)絡(luò)收發(fā)裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0025]圖4是本發(fā)明實施例二提出的無線網(wǎng)絡(luò)收發(fā)裝置在500米接入處提供的網(wǎng)絡(luò)吞吐量的典型測試結(jié)果。
[0026]圖中:
[0027]1、天線板；2、平板反射器；3、無線網(wǎng)絡(luò)適配器模塊；4、保護外殼；5、電纜。
【具體實施方式】
[0028]下面結(jié)合附圖并通過【具體實施方式】來進一步說明本發(fā)明的技術(shù)方案。
[0029]實施例一
[0030]如圖1所示，是本實施例提出的一種無線網(wǎng)絡(luò)收發(fā)裝置，包括用于保護內(nèi)部結(jié)構(gòu)的保護外殼4，所述保護外殼4的內(nèi)部封裝有天線板1、平板反射器2、無線網(wǎng)絡(luò)適配器模塊3和電纜5 ;所述天線板I和無線網(wǎng)絡(luò)適配器模塊3均設(shè)置在所述平板反射器2上；所述無線網(wǎng)絡(luò)適配器模塊3與所述天線板I之間構(gòu)成射頻電氣連接。所述天線板I為PCB板或金屬結(jié)構(gòu)板；所述天線板I包含至少一個輻射單元，即天線板I可以僅包含一個輻射單元，也可以包含多個輻射單元。
[0031]其中，所述天線板I與平板反射器2之間的結(jié)構(gòu)構(gòu)成了一個高增益定向天線，高增益定向天線產(chǎn)生的波束指向基站的發(fā)射設(shè)備AP并且用盡量短的射頻連接到無線網(wǎng)絡(luò)適配器模塊的射頻口，實現(xiàn)射頻信號的無損耗傳輸。
[0032]作為一種優(yōu)選的實施方式，本實施例中的天線板I優(yōu)選為金屬結(jié)構(gòu)板，所述金屬結(jié)構(gòu)板包含至少兩個輻射單元；用于連接所述輻射單元的饋電機構(gòu)和輻射器集成在所述天線板I上；所述饋電機構(gòu)和所述輻射器與所述平板反射器2構(gòu)成空氣微帶或平行雙線傳輸網(wǎng)絡(luò)。本實施例中，天線板I采用空氣微帶貼片的方式設(shè)置在所述平板反射器2上，所述天線板I選用的饋電方式為空氣微帶結(jié)構(gòu)；進一步的，無線網(wǎng)絡(luò)適配器模塊3的接地端通過一片金屬片直接連接到平板反射器2上；無線網(wǎng)絡(luò)適配器模塊3的射頻輸入端通過空氣微帶結(jié)構(gòu)與天線板I連接，以形成完整的射頻回路。
[0033]所述電纜5的一端與所述無線網(wǎng)絡(luò)適配器模塊3相連；所述電纜5的另一端通過設(shè)置于保護外殼4上的電纜線孔由所述保護外殼4的內(nèi)部延伸至外部。所述無線網(wǎng)絡(luò)適配器模塊3的接口為USB2.0接口、USB3.0接口或USB3.1接口 ；所述無線網(wǎng)絡(luò)適配器模塊3的接口用于為所述無線網(wǎng)絡(luò)適配器模塊3進行供電或進行數(shù)據(jù)傳輸，本實施例中的所述無線網(wǎng)絡(luò)適配器模塊3遵循無線局域網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)為IEEE802.lla/b/g/n/ac系列通信協(xié)議。所述電纜5的接口為USB接口 ；所述電纜5的接口與所述無線網(wǎng)絡(luò)適配器模塊3的接口相適配；所述電纜5與用戶電腦相連接，本實施例中電纜5的長度為10米，遠距離的無線網(wǎng)絡(luò)適配器模塊3的數(shù)據(jù)傳輸、供電均通過電纜5完成。使用時將無線網(wǎng)絡(luò)收發(fā)裝置安裝于室外，正面對準(zhǔn)放置有AP的基站方向，通過電纜5連接至室內(nèi)用戶的電腦上即可。
[0034]所述保護外殼4的外部設(shè)置有安裝結(jié)構(gòu)；所述安裝結(jié)構(gòu)為抱桿安裝結(jié)構(gòu)或墻裝安裝結(jié)構(gòu)。所述保護外殼4的外部還設(shè)置有實現(xiàn)防塵、防水和/或抗紫外線老化等功能的輔助設(shè)備。
[0035]如圖2所示，是使用本實施例中的無線網(wǎng)絡(luò)收發(fā)裝置在距離用戶2公里接入處的網(wǎng)絡(luò)吞吐量的典型測試結(jié)果。本實施例中的無線網(wǎng)絡(luò)收發(fā)裝置工作于2.4GHz工作頻段下。從圖中可以知道，使用本實施例中的無線網(wǎng)絡(luò)收發(fā)裝置進行工作，能夠容易實現(xiàn)距離達2公里范圍內(nèi)的WIFI無線接入，下行吞吐量不小于20Mbps。
[0036]本實施例中的無線網(wǎng)絡(luò)收發(fā)裝置工作過程中的主要典型技術(shù)指標(biāo)值如下:
[0037]頻率范圍:2400~2483.5MHz ；
[0038]支持信道:1~11;
[0039]遵從協(xié)議:IEEE802.llb/g/n ;
[0040]最大接入速率:150Mbps ；
[0041]設(shè)計下行吞吐量:≥20Mbps (2公里距離)；
[0042]網(wǎng)絡(luò)適配器輸出功率:< 2IdBmian模式；
[0043]網(wǎng)絡(luò)適配器靈敏度..(-90dBm (CCKlIMbpsi8%PER)；
[0044]天線增益:14dBi;
[0045]極化方式:垂直極化。
[0046]使用本發(fā)明中的無線網(wǎng)絡(luò)收發(fā)裝置能夠提供傳輸距離達到2公里，下行速率不小于20Mbps的網(wǎng)絡(luò)接入性能；在使用過程中僅需使用標(biāo)準(zhǔn)的室外型AP設(shè)備，無需進行改造，其成本低僅為CPE設(shè)備的1/3 —1/2 ;提升了無線網(wǎng)絡(luò)適配器模塊的EIRP指標(biāo)，改善了無線網(wǎng)絡(luò)適配器的接收靈敏度，由于具有防水、防塵、防紫外線等功能，適合在農(nóng)村、遠郊及偏遠地區(qū)作為無線網(wǎng)絡(luò)接入設(shè)備使用。
[0047]實施例二
[0048]如圖3所示，是本實施例提出的一種無線網(wǎng)絡(luò)收發(fā)裝置，包括用于保護內(nèi)部結(jié)構(gòu)的保護外殼4，所述保護外殼4的內(nèi)部封裝有天線板1、平板反射器2、無線網(wǎng)絡(luò)適配器模塊3和電纜5 ;所述天線板I和無線網(wǎng)絡(luò)適配器模塊3均設(shè)置在所述平板反射器2上；所述無線網(wǎng)絡(luò)適配器模塊3與所述天線板I之間構(gòu)成射頻電氣連接。所述天線板I為PCB板或金屬結(jié)構(gòu)板；所述天線板I至少包含一個輻射單元，即天線板I可以僅包含一個輻射單元，也可以包含多個輻射單元。 [0049]本實施例中的天線板I為PCB板，作為一種優(yōu)選的實施方式，所述天線板I至少包含兩個輻射單元；用于連接所述輻射單元的饋電機構(gòu)和輻射器集成在所述天線板I上，輻射單元為PCB雙面對稱振子，所述饋電機構(gòu)和所述輻射器與所述平板反射器2構(gòu)成平行雙線傳輸網(wǎng)絡(luò)。天線板I與無線網(wǎng)絡(luò)適配器模塊3通過射頻電纜連接，無線網(wǎng)絡(luò)適配器模塊3無需與平板反射器2相連。
[0050]所述電纜5的一端與所述無線網(wǎng)絡(luò)適配器模塊3相連；所述電纜5的另一端通過設(shè)置于保護外殼4上的電纜線孔由所述保護外殼4的內(nèi)部延伸至外部。所述無線網(wǎng)絡(luò)適配器模塊3的接口為USB2.0接口、USB3.0接口或USB3.1接口 ；所述無線網(wǎng)絡(luò)適配器模塊3的接口用于為所述無線網(wǎng)絡(luò)適配器模塊3進行供電或進行數(shù)據(jù)傳輸，本實施例中的所述無線網(wǎng)絡(luò)適配器模塊3遵循無線局域網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)為IEEE802.lla/b/g/n/ac系列通信協(xié)議。所述電纜5的接口為USB接口 ；所述電纜5的接口與所述無線網(wǎng)絡(luò)適配器模塊3的接口相適配；所述電纜5與用戶電腦相連接，本實施例中電纜5的長度為10米，遠距離的無線網(wǎng)絡(luò)適配器模塊3的數(shù)據(jù)傳輸、供電均通過電纜5完成。使用時將無線網(wǎng)絡(luò)收發(fā)裝置安裝于室外，正面對準(zhǔn)放置有AP的基站方向，通過電纜5連接至室內(nèi)用戶的電腦上即可。
[0051]所述保護外殼4的外部設(shè)置有安裝結(jié)構(gòu)；所述安裝結(jié)構(gòu)為抱桿安裝結(jié)構(gòu)或墻裝安裝結(jié)構(gòu)。所述保護外殼4的外部還設(shè)置有實現(xiàn)防塵、防水和/或抗紫外線老化等功能的輔助設(shè)備。
[0052]如圖4所示，是使用本實施例中的無線網(wǎng)絡(luò)收發(fā)裝置在距離用戶500米處接入時提供的網(wǎng)絡(luò)吞吐量的典型測試結(jié)果，從圖中能夠看出使用本實施例中的裝置能夠非常容易實現(xiàn)距離達500米的WIFI無線接入，下行吞吐量不小于30Mbps。
[0053]本實施例中的無線網(wǎng)絡(luò)收發(fā)裝置工作過程中的主要典型技術(shù)指標(biāo)值如下:
[0054]頻率范圍:5725~5850MHz ；
[0055]支持信道:149~165 ；
[0056]遵從協(xié)議:IEEE802.lla/n ;
[0057]最大接入速率:300Mbps ；
[0058]設(shè)計下行吞吐量:≥30Mbps (0.5公里距離)；
[0059]網(wǎng)絡(luò)適配器輸出功率≤12dBmian模式；
[0060]網(wǎng)絡(luò)適配器靈敏度..≤-73dBm (OFDM54MbpsilO%PER)；[0061]天線增益:17dBi;
[0062]極化方式:雙極化。
[0063]以上結(jié)合具體實施例描述了本發(fā)明的技術(shù)原理，這些描述只是為了解釋本發(fā)明的原理，不能以任何方式解釋為對本發(fā)明保護范圍的限制。基于此處解釋，本領(lǐng)域的技術(shù)人員不需要付出創(chuàng)造性的勞動即可聯(lián)想到本發(fā)明的其它【具體實施方式】，這些方式都將落入本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種無線網(wǎng)絡(luò)收發(fā)裝置，包括用于保護內(nèi)部結(jié)構(gòu)的保護外殼(4)，其特征在于:所述保護外殼(4)的內(nèi)部封裝有天線板(I)、平板反射器(2)、無線網(wǎng)絡(luò)適配器模塊(3)和電纜(5)； 所述天線板(I)和無線網(wǎng)絡(luò)適配器模塊(3 )均設(shè)置在所述平板反射器(2 )上； 所述無線網(wǎng)絡(luò)適配器模塊(3)與所述天線板(I)之間構(gòu)成射頻電氣連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無線網(wǎng)絡(luò)收發(fā)裝置，其特征在于:所述電纜(5)的一端與所述無線網(wǎng)絡(luò)適配器模塊(3)相連； 所述電纜(5)的另一端通過設(shè)置于保護外殼(4)上的電纜線孔由所述保護外殼(4)的內(nèi)部延伸至外部。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無線網(wǎng)絡(luò)收發(fā)裝置，其特征在于:所述天線板(I)為PCB板或金屬結(jié)構(gòu)板； 所述天線板(I)包含至少一個輻射單元。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的無線網(wǎng)絡(luò)收發(fā)裝置，其特征在于:所述天線板(I)包含至少兩個輻射單元； 用于連接所述輻射單元的饋電機構(gòu)和輻射器集成在所述天線板(I)上； 所述饋電機構(gòu)和所述輻射器與所述平板反射器(2)構(gòu)成空氣微帶或平行雙線傳輸網(wǎng)絡(luò)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無線網(wǎng)絡(luò)收發(fā)裝置，其特征在于:所述無線網(wǎng)絡(luò)適配器模塊(3)遵循無線局域網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)為IEEE802.lla/b/g/n/ac系列通信協(xié)議。
6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的無線網(wǎng)絡(luò)收發(fā)裝置，其特征在于:所述無線網(wǎng)絡(luò)適配器模塊(3)的接口為 USB2.0 接口、USB3.0 接口或 USB3.1 接口 ； 所述無線網(wǎng)絡(luò)適配器模塊(3 )的接口用于為所述無線網(wǎng)絡(luò)適配器模塊(3 )進行供電或進行數(shù)據(jù)傳輸。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的無線網(wǎng)絡(luò)收發(fā)裝置，其特征在于:所述電纜(5)的接口為USB接口 ； 所述電纜(5)的接口與所述無線網(wǎng)絡(luò)適配器模塊(3)的接口相適配； 所述電纜(5 )與用戶電腦相連接。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無線網(wǎng)絡(luò)收發(fā)裝置，其特征在于:所述保護外殼(4)的外部設(shè)置有安裝結(jié)構(gòu)； 所述安裝結(jié)構(gòu)為抱桿安裝結(jié)構(gòu)或墻裝安裝結(jié)構(gòu)。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的無線網(wǎng)絡(luò)收發(fā)裝置，其特征在于:所述保護外殼(4)的外部還設(shè)置有實現(xiàn)防塵、防水和/或抗紫外線老化的輔助設(shè)備。
【文檔編號】H04B1/38GK103916156SQ201410149164
【公開日】2014年7月9日 申請日期:2014年4月14日 優(yōu)先權(quán)日:2014年4月14日
【發(fā)明者】蘇光杰, 盧益文, 肖鵬程, 肖緒文 申請人:佛山市健博通電訊實業(yè)有限公司