專利名稱：一種擴(kuò)展無線局域網(wǎng)通信范圍的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)，特別是涉及無線局域網(wǎng)(WLAN)通信系統(tǒng)。在該系統(tǒng)中通訊終端與固定的無線接入點(diǎn)通過無線信號進(jìn)行通信，兩者之間的信號強(qiáng)度由相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)決定。本發(fā)明中所說的無線接入點(diǎn)包含所有使用無線局域網(wǎng)協(xié)議并可以同時(shí)與一個(gè)或多個(gè)通信終端進(jìn)行無線通信的設(shè)備。
背景技術(shù)：
通常無線局域網(wǎng)中的通訊終端和無線接入點(diǎn)在開闊的無遮掩的地帶可在相距五百米的距離上進(jìn)行可靠的通信。但當(dāng)有建筑物時(shí)，一個(gè)無線接入點(diǎn)無法覆蓋一棟建筑物，甚至無法覆蓋建筑物中的一層。這是因?yàn)榻ㄖ镏械膲w對無線局域網(wǎng)的信號產(chǎn)生的衰減作用很大，致使信號在穿墻后不可用，現(xiàn)有的無線局域網(wǎng)設(shè)備的最好的穿墻能力是可以穿過兩道建筑墻。在這樣的信號強(qiáng)度下要使用一個(gè)無線接入點(diǎn)覆蓋一棟建筑物是不可能的，而且在大多數(shù)建筑物內(nèi)覆蓋一層都不可能。因此需要一種系統(tǒng)和方法，使得在無線局域網(wǎng)中只使用一個(gè)無線接入點(diǎn)就可以覆蓋一棟建筑物或多棟相鄰的建筑物，并能保證通訊終端和無線接入點(diǎn)在建筑物內(nèi)或在相鄰建筑物之間的任意位置上都可進(jìn)行可靠的通信，同時(shí)該方法不需要無線局域網(wǎng)設(shè)備的信號發(fā)射強(qiáng)度超過相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明涉及使無線局域網(wǎng)中的通訊終端和無線接入點(diǎn)之間在建筑物內(nèi)或在相鄰建筑物之間的任意位置上都可進(jìn)行可靠的通信的方法，使用這種方法，可實(shí)現(xiàn)只使用一個(gè)無線接入點(diǎn)就可以覆蓋一棟建筑物或多棟相鄰的建筑物的能力。為了實(shí)現(xiàn)這種能力，本發(fā)明包含一種讓無線局域網(wǎng)中的通訊終端的天線和無線接入點(diǎn)的天線處于可進(jìn)行可靠通信的位置的工作方法。
一種無線局域網(wǎng)內(nèi)無線數(shù)據(jù)通信網(wǎng)絡(luò)工作方法，所訴無線局域網(wǎng)包含一個(gè)或多個(gè)無線接入點(diǎn)和一個(gè)或多個(gè)通訊終端，所述方法的特征在于
使用所訴信號線連接無線接入點(diǎn)及其天線、使用所訴信號線連接通訊終端及其天線，使這些天線可以不受通信設(shè)備本身位置的限制而放置在處于可直視或通過近距離無線信號反射可直達(dá)的相互位置空間中，這時(shí)所訴天線之間可進(jìn)行可靠的無線信號傳輸，使得無線設(shè)備的通信不會因?yàn)槠渥陨砦恢枚艿较拗疲皇褂盟龅拈L度可到達(dá)建筑物外的信號線連接通訊設(shè)備和其天線將使通訊設(shè)備和天線可以避開建筑物結(jié)構(gòu)和形狀對無線信號傳輸?shù)南拗贫ＷC無線信號在通訊設(shè)備和天線之間進(jìn)行可靠的傳輸；通過調(diào)整所述天線位置將使所訴通信設(shè)備可以突破建筑物的結(jié)構(gòu)和形狀對無線信號傳輸?shù)南拗贫M(jìn)行可靠的傳輸；通過調(diào)整所述天線位置將使處于不同建筑物內(nèi)的所訴通信設(shè)備突破建筑物的結(jié)構(gòu)和形狀及建筑物之間的相互位置對無線信號傳輸?shù)南拗贫M(jìn)行可靠的傳輸；在所訴無線局域網(wǎng)內(nèi)只使用一個(gè)所訴的無線接入點(diǎn)就可以覆蓋一棟建筑物或多棟相鄰的建筑物；在無線局域網(wǎng)內(nèi)可通過使用多個(gè)所訴的無線接入點(diǎn)對一棟建筑物的多個(gè)側(cè)面進(jìn)行覆蓋；在無線局域網(wǎng)內(nèi)可通過使用多個(gè)所訴的無線接入點(diǎn)對一棟建筑物的一個(gè)或多個(gè)側(cè)面進(jìn)行分段或分層覆蓋；所訴天線位置的調(diào)整方式包含可適應(yīng)不同建筑物的結(jié)構(gòu)和外形的調(diào)整方法；所述信號線與所訴無線通信設(shè)備之間、所訴信號線與所訴天線之間包括不同的接口方式；所述信號線包括不同的屏蔽方式；所述天線的固定裝置包括不同的形式和形狀。
所述方法包含以下步驟將無線局域網(wǎng)中的無線接入點(diǎn)移至建筑物之外，或者將無線接入點(diǎn)的天線移至建筑物之外或移至建筑物外墻的內(nèi)側(cè)附近向外發(fā)送無線信號只有輕微信號衰減的地方，同時(shí)將無線接入點(diǎn)和無線接入點(diǎn)的天線用信號線連接起來。將通訊終端的天線移至建筑物之外或移至建筑物外墻的內(nèi)側(cè)附近向外發(fā)送無線信號只有輕微信號衰減的地方，同時(shí)將通信終端和通信終端的天線用信號線連接起來。通過調(diào)整無線接入點(diǎn)的天線的位置和通訊終端的天線的位置，可以使無線接入點(diǎn)的天線和通訊終端的天線處于以下四種相互位置關(guān)系之一1、處于相互可直視的無遮掩的空間中；2、處于可直達(dá)但兩者中間有障礙物會產(chǎn)生輕微無線信號衰減的空間中；3、處于通過周圍近距離內(nèi)建筑物進(jìn)行信號反射可到達(dá)的無遮掩的空間中；4、處于通過周圍近距離內(nèi)建筑物進(jìn)行信號反射可到達(dá)的但兩者中間有障礙物會產(chǎn)生輕微無線信號衰減的空間中。這四種位置關(guān)系都可以保證無線接入點(diǎn)和通訊終端之間進(jìn)行可靠的無線通信。本發(fā)明可以同樣方法來使處于不同建筑物之間的無線局域網(wǎng)中的無線接入點(diǎn)和通信終端進(jìn)行可靠的通信。


圖1、圖2、圖3、圖4為無線網(wǎng)絡(luò)連接及建筑物位置的示意圖，它們分別闡述了前面所講的四種天線相互位置關(guān)系下的通信情況。圖5為無線局域網(wǎng)中上述四種天線相互位置的綜合示意圖。
具體實(shí)施例方式
圖1為無線局域網(wǎng)中兩大線處于相互可直視的無遮掩的空間中的示意圖。圖中無線接入點(diǎn)10與其天線11共同被安裝在建筑物外，通訊終端20被安裝在建筑物內(nèi)，通訊終端的天線22被安裝在建筑物外，20和22通過信號線21連接。這種情況下無線接入點(diǎn)的天線11和通訊終端的天線22就在可直視的無遮掩的空間內(nèi)直接相互發(fā)送無線信號，無線接入點(diǎn)10和通訊終端20就可以進(jìn)行可靠的通信。
圖2為無線局域網(wǎng)中兩天線處于相互可直視的但兩者中間有障礙物會產(chǎn)生輕微無線信號衰減的空間中的示意圖。圖中無線接入點(diǎn)10與其天線11共同被安裝在建筑物外，通訊終端30被安裝在建筑物內(nèi)，通訊終端的天線32被安裝在建筑物外墻的玻璃窗的內(nèi)側(cè)與無線接入點(diǎn)的天線11處于相互可直視的空間內(nèi)，30和32通過信號線31連接。這時(shí)無線接入點(diǎn)的天線11和通訊終端的天線32就處在可直視的但兩者中間有障礙物會產(chǎn)生輕微無線信號衰減的空間中，無線接入點(diǎn)10和通訊終端30就可以進(jìn)行可靠的通信。
圖3為無線局域網(wǎng)中兩天線處于通過周圍近距離內(nèi)建筑物進(jìn)行信號反射可到達(dá)的無遮掩的空間中的示意圖。圖中無線接入點(diǎn)16被安裝在建筑物內(nèi)，其天線18被安裝在建筑物外，16和18通過信號線17連接；通訊終端26被安裝在建筑物內(nèi)，其天線28被安裝在建筑物外，26和28通過信號線27連接。由于障礙物50的存在，造成無線接入點(diǎn)的天線18和通訊終端的天線28無法處于可直視的無遮掩的空間內(nèi)，但通過反射路徑60，這兩者卻處于通過周圍近距離內(nèi)建筑物進(jìn)行信號反射可到達(dá)的無遮掩的空間中，這時(shí)無線接入點(diǎn)16和通訊終端26就可以進(jìn)行可靠的通信。
圖4為無線局域網(wǎng)中兩天線處于通過周圍近距離內(nèi)建筑物進(jìn)行信號反射可到達(dá)的但兩者中間有障礙物會產(chǎn)生輕微無線信號衰減的空間中的示意圖。圖中無線接入點(diǎn)16被安裝在建筑物內(nèi)，其天線18被安裝在建筑物外，16和18通過信號線17連接；通訊終端36被安裝在建筑物內(nèi)，其天線38被安裝在建筑物外墻的玻璃窗內(nèi)側(cè)，36和38通過信號線37連接；由于障礙物50的存在，造成無線接入點(diǎn)的天線18與通訊終端的天線38無法處于可直視的無遮掩的空間內(nèi)，但通過反射路徑60，這兩者卻處于通過周圍近距離內(nèi)建筑物進(jìn)行信號反射可到達(dá)的兩者中間有障礙物會產(chǎn)生輕微無線信號衰減的空間中。這時(shí)無線接入點(diǎn)16和通訊終端36就可以進(jìn)行可靠的通信。
當(dāng)無線接入點(diǎn)的天線固定在建筑物外適當(dāng)位置時(shí)，在建筑物內(nèi)外總是可以通過調(diào)整通訊終端的天線的位置使無線接入點(diǎn)的天線和通訊終端的天線處于上述四種位置關(guān)系其中之一或同時(shí)處于其中幾種位置關(guān)系的組合中。這樣只使用一個(gè)無線接入點(diǎn)就可以覆蓋到一棟建筑物或多棟相鄰的建筑物。
一般建筑物都具有與上述圖中建筑物類似的結(jié)構(gòu)，按照本發(fā)明的較佳實(shí)例，無線接入點(diǎn)的天線和通訊終端的天線可被安裝在任意建筑物的任意可安裝位置以適應(yīng)不同建筑物的結(jié)構(gòu)和外形，為此信號線可被設(shè)計(jì)成不同長度、直徑以滿足天線的安裝位置的需要。為適應(yīng)不同建筑物內(nèi)部及其周圍環(huán)境的無線信號干擾問題，信號線可被設(shè)計(jì)成采用不同接口方式和屏蔽方式。為適應(yīng)不同建筑物的安裝環(huán)境，天線的固定裝置可以被設(shè)計(jì)為不同的形狀來滿足安裝的要求。
權(quán)利要求
1.一種無線局域網(wǎng)內(nèi)無線數(shù)據(jù)通信網(wǎng)絡(luò)工作方法，所訴無線局域網(wǎng)包含一個(gè)或多個(gè)無線接入點(diǎn)和一個(gè)或多個(gè)通訊終端，所述方法的特征在于包含以下步驟使用所訴信號線連接無線接入點(diǎn)及其天線、使用所訴信號線連接通訊終端及其天線，使這些天線可以不受通信設(shè)備本身位置的限制而放置在處于可直視或通過近距離無線信號反射可直達(dá)的相互位置空間中，這時(shí)所訴天線之間可進(jìn)行可靠的無線信號傳輸，使得無線設(shè)備的通信不會因?yàn)槠渥陨砦恢枚艿较拗啤?br> 2.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于進(jìn)一步包含以下步驟使用所述的長度可到達(dá)建筑物外的信號線連接通訊設(shè)備和其天線將使通訊設(shè)備和天線可以避開建筑物結(jié)構(gòu)和形狀對無線信號傳輸?shù)南拗贫ＷC無線信號在通訊設(shè)備和天線之間進(jìn)行可靠的傳輸。
3.如權(quán)利要求1、2所述的方法，其特征在于進(jìn)一步包含以下步驟通過調(diào)整所述天線位置將使所訴通信設(shè)備可以突破建筑物的結(jié)構(gòu)和形狀對無線信號傳輸?shù)南拗贫M(jìn)行可靠的傳輸。
4.如權(quán)利要求1、2所述的方法，其特征在于進(jìn)一步包含以下步驟通過調(diào)整所述天線位置將使處于不同建筑物內(nèi)的所訴通信設(shè)備突破建筑物的結(jié)構(gòu)和形狀及建筑物之間的相互位置對無線信號傳輸?shù)南拗贫M(jìn)行可靠的傳輸。
5.如權(quán)利要求1、2、3、4所訴的方法，其特征在于在所訴無線局域網(wǎng)內(nèi)只使用一個(gè)所訴的無線接入點(diǎn)就可以覆蓋一棟建筑物或多棟相鄰的建筑物。
6.如權(quán)利要求1、2、3、5所訴的方法，其特征在于在無線局域網(wǎng)內(nèi)可通過使用多個(gè)所訴的無線接入點(diǎn)對一棟建筑物的多個(gè)側(cè)面進(jìn)行覆蓋。
7.如權(quán)利要求1、2、3、5所訴的方法，其特征在于在無線局域網(wǎng)內(nèi)可通過使用多個(gè)所訴的無線接入點(diǎn)對一棟建筑物的一個(gè)或多個(gè)側(cè)面進(jìn)行分段或分層覆蓋。
8.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于所訴天線位置的調(diào)整方式包含可適應(yīng)不同建筑物的結(jié)構(gòu)和外形的調(diào)整方法。
9.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于所述信號線與所訴無線通信設(shè)備之間、所訴信號線與所訴天線之間包括不同的接口方式。
10.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于所述信號線包括不同的屏蔽方式。
11.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于所述天線的固定裝置包括不同的形式和形狀。
全文摘要
本發(fā)明是涉及無線局域網(wǎng)(WLAN)通信系統(tǒng)中的通訊終端和無線接入點(diǎn)之間在有建筑物遮擋時(shí)也能進(jìn)行可靠的通信的方法。無線接入點(diǎn)10的天線11、無線接入點(diǎn)16的天線18被安裝建筑外，通訊終端20、26、30、36的天線22、28、32、38被安裝在與對應(yīng)無線接入點(diǎn)天線處于可直視的或可反射到達(dá)的、無遮掩的或中間有障礙物會產(chǎn)生輕微無線信號衰減的空間中。天線與相關(guān)通訊設(shè)備使用信號線相連接。在這種位置關(guān)系下，無線接入點(diǎn)與通訊終端之間就可進(jìn)行可靠的通信。通過這種步驟可只使用一個(gè)無線接入點(diǎn)就覆蓋一棟建筑物或相鄰的多棟建筑物。
文檔編號H04B7/26GK1599280SQ200410026358
公開日2005年3月23日 申請日期2004年7月26日 優(yōu)先權(quán)日2004年7月26日
發(fā)明者王讓利 申請人:王讓利