專利名稱：戶外型無(wú)線基地臺(tái)及其天線調(diào)整方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明是與無(wú)線訊號(hào)傳輸設(shè)備有關(guān)，更詳而言之是指一種戶外型無(wú)線基地臺(tái)及其天線調(diào)整方法。
背景技術(shù)：
在架設(shè)戶外型無(wú)線基地臺(tái)(Outdoor Access Point, OAP)時(shí),為祈橋接兩端點(diǎn)的無(wú)線基地臺(tái)有較佳的聯(lián)機(jī)質(zhì)量，通常施工人員在架設(shè)無(wú)線基地臺(tái)的過程中，先完成無(wú)線基地臺(tái)的初步聯(lián)機(jī)后，再依當(dāng)下天線接收到由遠(yuǎn)程無(wú)線基地臺(tái)發(fā)出的無(wú)線訊號(hào)的接收訊號(hào)強(qiáng)度值(Received Signal Strength Indication, RSSI),判斷目前的聯(lián)機(jī)質(zhì)量,用以調(diào)整該無(wú)線基地臺(tái)的天線位置，并手動(dòng)微調(diào)該天線的位置與面向，以求與遠(yuǎn)程的無(wú)線基地臺(tái)能處于聯(lián)機(jī)質(zhì)量較佳的狀態(tài)。
然而，上述的方法容易因施工人員的經(jīng)驗(yàn)而有所差異，使得無(wú)線基地臺(tái)的安裝質(zhì)量無(wú)法得到保障。另外，上述方法僅以天線在架設(shè)當(dāng)時(shí)環(huán)境接收的訊號(hào)強(qiáng)度來(lái)調(diào)整，對(duì)于依據(jù)接收到被環(huán)境因素干擾(如氣候、異物干擾、訊號(hào)干擾或是其它干擾源)的接收訊號(hào)強(qiáng)度值來(lái)調(diào)整天線的架設(shè)位置與面向，可能僅是當(dāng)下較佳的配置，而非長(zhǎng)時(shí)較佳的配置，而影響大部份時(shí)間的聯(lián)機(jī)質(zhì)量。此外，環(huán)境因素的改變，也時(shí)常牽動(dòng)聯(lián)機(jī)的質(zhì)量，常因無(wú)法實(shí)時(shí)校準(zhǔn)及調(diào)整天線較佳設(shè)置位置，造成斷訊或傳輸效能不佳，不僅需時(shí)常重新校準(zhǔn)無(wú)線基地臺(tái)的天線位置，校準(zhǔn)的工作亦需額外的人力與時(shí)間成本。

發(fā)明內(nèi)容
有鑒于此，本發(fā)明的主要目的在于提供一種戶外型無(wú)線基地臺(tái)的天線調(diào)整方法，可自動(dòng)進(jìn)行天線位置的校準(zhǔn)，而使得該戶外型無(wú)線基地臺(tái)聯(lián)機(jī)時(shí)能有較佳的接收訊號(hào)強(qiáng)度值。緣以達(dá)成上述目的，本發(fā)明所提供的戶外型無(wú)線基地臺(tái)包含有一天線、一驅(qū)動(dòng)裝置以及一無(wú)線通訊電路，其中，該驅(qū)動(dòng)裝置與該天線連接，且包含有一馬達(dá)及一控制電路；該馬達(dá)用以驅(qū)動(dòng)該天線移動(dòng)；該控制電路用以控制該馬達(dá)的作動(dòng)；該無(wú)線通訊電路與該天線電性連接，用以透過該天線發(fā)送或接收無(wú)線訊號(hào)，且可偵測(cè)與計(jì)算該天線移動(dòng)而指向不同方位時(shí)，各方位的接收訊號(hào)強(qiáng)度值(Received Signal Strength Indication, RSSI),以操控該控制電路控制該馬達(dá)移動(dòng)該天線，使該天線指向接收訊號(hào)強(qiáng)度值較高的方位。另外，本發(fā)明更提供一種戶外型無(wú)線基地臺(tái)的天線調(diào)整方法，用以在該戶外型無(wú)線基地臺(tái)與另一戶外型無(wú)線基地臺(tái)聯(lián)機(jī)時(shí)執(zhí)行；該方法包含有下列步驟A.在一預(yù)定的指向范圍中移動(dòng)該天線，并于不同時(shí)間點(diǎn)對(duì)多個(gè)方位進(jìn)行接收訊號(hào)強(qiáng)度值(Received Signal Strength Indication, RSSI)偵測(cè)；B.將該指向范圍分成至少二個(gè)次范圍，并計(jì)算每個(gè)次范圍中所有方位的平均接收訊號(hào)強(qiáng)度值；C.移動(dòng)該天線指向平均接收訊號(hào)強(qiáng)度值最高的次范圍，并以平均接收訊號(hào)強(qiáng)度值最高的次范圍為下一個(gè)預(yù)定的指向范圍，且重復(fù)執(zhí)行步驟A 步驟C，直至步驟C被執(zhí)行一預(yù)定的次數(shù)。由此，利用上述設(shè)計(jì)達(dá)到使該戶外型無(wú)線基地臺(tái)聯(lián)機(jī)時(shí)能有較佳的接收訊號(hào)強(qiáng)度值的目的。


圖I為本發(fā)明戶外型無(wú)線基地臺(tái)的示意圖。圖2為兩臺(tái)戶外型無(wú)線基地臺(tái)的聯(lián)機(jī)示意圖。圖3為本發(fā)明校準(zhǔn)方法的流程圖。圖4 圖6為本發(fā)明校準(zhǔn)方法各步驟的示意圖。主要元件符號(hào)說(shuō)明I、I’戶外型無(wú)線基地臺(tái)10 天線20處理器30驅(qū)動(dòng)裝置32 馬達(dá)34控制電路50傳輸線A D區(qū)域P 方位
具體實(shí)施例方式為能更清楚地說(shuō)明本發(fā)明，茲舉較佳實(shí)施例并配合圖示詳細(xì)說(shuō)明如后。請(qǐng)參閱圖1，本發(fā)明的戶外型無(wú)線基地臺(tái)(Outdoor Access Point, OAP) I包含有一天線10、一處理器20、一驅(qū)動(dòng)裝置30。其中該處理器20與該天線10電性連接，用以透過該天線10發(fā)送或接收無(wú)線訊號(hào)，并取得接收訊號(hào)強(qiáng)度值(Received Signal Strength Indication, RSSI),其中，該處理器20 可以是數(shù)字訊號(hào)處理器(Digital Signal Processor)、微控制器(Micro ControllerUnit)、中央處理器(Central Procesing Unit)或是具有實(shí)施上述步驟的處理器,或是用以實(shí)施上述步驟而設(shè)計(jì)的電路，例如復(fù)雜可程序邏輯元件(Complex Programmable LogicDevice)、現(xiàn)場(chǎng)可程序門陣列(Filed Programmable Gate Array)等,但不以此為限。該驅(qū)動(dòng)裝置30與該天線10連接，且包含有一馬達(dá)32及一控制電路34。該馬達(dá)32用以驅(qū)動(dòng)該天線10擺動(dòng)，而該控制電路34則透過一傳輸線50與該處理器20電性連接，用以控制該馬達(dá)32的作動(dòng)。于本實(shí)施例中，該控制電路34是透過一條RS232纜線與該無(wú)線通訊電路20電性連接，但不以此為限，亦可依使用需求或設(shè)置距離改用以太網(wǎng)絡(luò)(Ethernet)纜線、射頻纜線(Radiofrequency Cable, RF Cable)、或是其它可做為訊號(hào)傳輸?shù)膫鬏斁€代替。由此，請(qǐng)參閱圖2，當(dāng)該戶外型無(wú)線基地臺(tái)I架設(shè)完畢并與另一戶外型無(wú)線基地臺(tái)I’聯(lián)機(jī)完成后，便可執(zhí)行下列自動(dòng)校準(zhǔn)該天線10的方法，而可使該戶外型無(wú)線基地臺(tái)I聯(lián)機(jī)時(shí)能具有較佳的接收訊號(hào)強(qiáng)度值；請(qǐng)參閱圖3，該方法包含有下列步驟A.在一預(yù)定的指向范圍中移動(dòng)該天線10，并于不同時(shí)間點(diǎn)對(duì)該范圍內(nèi)的多個(gè)方位進(jìn)行接收訊號(hào)強(qiáng)度值偵測(cè)(如圖4)，于本實(shí)施例中，是以隨機(jī)數(shù)取樣的方式于不同時(shí)間點(diǎn)取得多個(gè)方位的接收訊號(hào)強(qiáng)度值，但不以此為限。B.將該指向范圍區(qū)分出至少二個(gè)次范圍，并計(jì)算每個(gè)次范圍中所有方位的平均接收訊號(hào)強(qiáng)度值。舉例來(lái)說(shuō)，可先計(jì)算得到各該次范圍中所有方位的接收訊號(hào)強(qiáng)度值的總合，再利用所計(jì)算得到的接收訊號(hào)強(qiáng)度值總合除以該次范圍中的方位數(shù)，用以計(jì)算出每個(gè)次范圍中所有方位的平均接收訊號(hào)強(qiáng)度值。而于本實(shí)施例中，是以區(qū)分四個(gè)次范圍A D (如圖
5)為例，但不以此為限，亦可依設(shè)置上的需求改區(qū)分為兩個(gè)次范圍、三個(gè)次范圍或是其它數(shù)量的次范圍代替。C.移動(dòng)該天線10，使該天線10指向平均接收訊號(hào)強(qiáng)度值最高的次范圍，并以平均接收訊號(hào)強(qiáng)度值最高的次范圍為下一個(gè)預(yù)定的指向范圍，且重復(fù)執(zhí)行步驟A 步驟C(如圖 6)，直至步驟C被執(zhí)行一預(yù)定的次數(shù)。于本實(shí)施例中，每次執(zhí)行步驟C時(shí)，是移動(dòng)該天線10，使該天線10的中心點(diǎn)指向平均接收訊號(hào)強(qiáng)度值最高的次范圍的中心點(diǎn)，且當(dāng)步驟C執(zhí)行預(yù)定的次數(shù)后，例如5次，停止執(zhí)行步驟C，但不以此為限，亦可依需求增加或減少步驟C的執(zhí)行次數(shù)。是以，于步驟C執(zhí)行完畢后，便可使該天線10指向平均接收訊號(hào)強(qiáng)度值最高且范圍最小的次范圍，而使該戶外型無(wú)線基地臺(tái)I能處于接收訊號(hào)強(qiáng)度值較佳的狀態(tài)。于本實(shí)施例中，是透過利用該處理器20分析于該天線10移動(dòng)而指向不同方位時(shí)所取得的接收訊號(hào)強(qiáng)度值后，計(jì)算每個(gè)次范圍中所有方位的平均接收訊號(hào)強(qiáng)度值，并送出訊號(hào)至該控制電路34驅(qū)動(dòng)該馬達(dá)32移動(dòng)該天線10指向預(yù)定接收訊號(hào)強(qiáng)度值的方位。另外，上述步驟中所述的指向范圍是指該天線10可偏擺移動(dòng)的范圍。舉例而言，我們可透過限制該馬達(dá)32帶動(dòng)天線10上、下、左、右偏擺的角度來(lái)使該天線10于預(yù)定的指向范圍內(nèi)移動(dòng)。換句話說(shuō)，在第一次執(zhí)行步驟A時(shí)，該馬達(dá)32能帶動(dòng)該天線10于各方向偏擺移動(dòng)10度角，以使該天線10于所預(yù)定的指向范圍內(nèi)移動(dòng)，并利用偏擺方向及角度的差異區(qū)分出所需的次范圍(如向上10度角至向左10度角之間的區(qū)域?yàn)榇畏秶鶤、而向上10度角至向右10度角之間的區(qū)域?yàn)榇畏秶鶥等)，并于執(zhí)行步驟C時(shí)，在該天線10指向平均接收訊號(hào)強(qiáng)度值最高的次范圍后，將該天線10偏擺移動(dòng)的角度縮減為5度角，即可使該天線10的預(yù)定指向范圍縮減至平均接收訊號(hào)強(qiáng)度值最高的次范圍大小，進(jìn)而達(dá)到逐步縮減偵測(cè)范圍的目的，而后續(xù)的范圍縮減方式則可以此類推，于此容不再贅述。再者，本發(fā)明的除了上述步驟A所述的移動(dòng)偵測(cè)方式除使用隨機(jī)數(shù)取樣外，亦可依據(jù)規(guī)律的預(yù)定取樣規(guī)則于不同時(shí)間點(diǎn)取得多個(gè)方位的接收訊號(hào)強(qiáng)度值，舉例而言，于步驟A中可先將該預(yù)定的指向范圍區(qū)分出至少兩個(gè)取樣區(qū)域，并于不同時(shí)間點(diǎn)分別于各取樣區(qū)域中取得預(yù)定個(gè)方位的接收訊號(hào)強(qiáng)度值，且于步驟B中，再依據(jù)所述取樣區(qū)域?qū)⒃撝赶蚍秶殖芍辽俣€(gè)次范圍。另外，為能更準(zhǔn)確地將該天線10調(diào)整指向接收訊號(hào)強(qiáng)度值的方位，還可于步驟A在各該取樣區(qū)域中取得相同數(shù)量個(gè)方位的接收訊號(hào)強(qiáng)度值，用以使得步驟B計(jì)算取得的各該次范圍的平均接收訊號(hào)強(qiáng)度值時(shí)能更加精確。又，于本實(shí)施例中，是以該戶外型無(wú)線基地臺(tái)I’接收該戶外型無(wú)線基地臺(tái)I的訊號(hào)時(shí)的接收訊號(hào)強(qiáng)度值做為調(diào)整該戶外型無(wú)線基地臺(tái)I的天線指向的依據(jù)，如此，對(duì)于上傳需求較大的該戶外型無(wú)線基地臺(tái)(例如提供給無(wú)線監(jiān)視器、無(wú)線攝影機(jī)等設(shè)備，需要上傳大量數(shù)據(jù)的戶外型無(wú)線基地臺(tái))而言，將能確保上傳的通訊質(zhì)量。于本發(fā)明實(shí)施例中，接收訊號(hào)強(qiáng)度值是由該戶外型無(wú)線基地臺(tái)I’傳送的封包中取得，由此，當(dāng)該戶外型無(wú)線基地臺(tái)I接收到該戶外型無(wú)線基地臺(tái)I’傳送的封包后，便可依據(jù)該封包內(nèi)所載的接收訊號(hào)強(qiáng)度值進(jìn)行該天線10的調(diào)整。當(dāng)然，于該戶外型無(wú)線基地臺(tái)I下載需求較大的設(shè)置環(huán)境中，亦可改用該戶外型無(wú)線基地臺(tái)I接收該戶外型無(wú)線基地臺(tái)I’的訊號(hào)時(shí)的訊號(hào)強(qiáng)度做為接收訊號(hào)強(qiáng)度值判斷的依據(jù)。或是于該戶外型無(wú)線基地臺(tái)I下載與上傳需求皆較大的設(shè)置環(huán)境中，亦可改用該戶外型無(wú)線基地臺(tái)I接收該戶外型無(wú)線基地臺(tái)I’的訊號(hào)時(shí)的訊號(hào)強(qiáng)度、與該戶外型無(wú)線基地臺(tái)I’接收該戶外型無(wú)線基地臺(tái)I的訊號(hào)時(shí)的訊號(hào)強(qiáng)度的總合做為接收訊號(hào)強(qiáng)度值判斷的依據(jù)。值得一提的是，本發(fā)明自動(dòng)校準(zhǔn)該戶外型無(wú)線基地臺(tái)I的天線10的方法，除可于 該戶外型無(wú)線基地臺(tái)I架設(shè)后完成時(shí)執(zhí)行外，亦可在該戶外型無(wú)線基地臺(tái)I校準(zhǔn)完成后(即步驟C已執(zhí)行預(yù)定的次數(shù)后)，經(jīng)過一預(yù)定時(shí)間，再度重新執(zhí)行上述的自動(dòng)校準(zhǔn)戶外型無(wú)線基地臺(tái)的天線的方法(即執(zhí)行步驟A 步驟C，直至步驟C被執(zhí)行該預(yù)定的次數(shù))，而使該戶外型無(wú)線基地臺(tái)I具有定時(shí)校準(zhǔn)的功效。亦或是在該戶外型無(wú)線基地臺(tái)I校準(zhǔn)完成后，其接收訊號(hào)強(qiáng)度值小于一預(yù)定訊號(hào)強(qiáng)度時(shí)自動(dòng)重新執(zhí)行，用以使該戶外型無(wú)線基地臺(tái)I的接收訊號(hào)強(qiáng)度值能持續(xù)保持在較佳的狀態(tài)。以上所述僅為本發(fā)明較佳可行實(shí)施例而已，舉凡應(yīng)用本發(fā)明說(shuō)明書及申請(qǐng)專利范圍的等效結(jié)構(gòu)及方法的變化，亦屬本發(fā)明另一實(shí)施態(tài)樣而已，理應(yīng)包含在本發(fā)明的專利范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種戶外型無(wú)線基地臺(tái)的天線調(diào)整方法，用以在該戶外型無(wú)線基地臺(tái)與另一戶外型無(wú)線基地臺(tái)聯(lián)機(jī)時(shí)執(zhí)行；該方法包含有下列步驟 A.在一預(yù)定的指向范圍中移動(dòng)該天線，并于不同時(shí)間點(diǎn)取得多個(gè)方位的接收訊號(hào)強(qiáng)度 值； B.將該指向范圍分成至少二個(gè)次范圍，并計(jì)算每個(gè)次范圍中所有方位的平均接收訊號(hào)強(qiáng)度值； C.移動(dòng)該天線指向平均接收訊號(hào)強(qiáng)度值最高的次范圍，并以平均接收訊號(hào)強(qiáng)度值最高的次范圍為下一個(gè)預(yù)定的指向范圍，且重復(fù)執(zhí)行步驟A 步驟C，直至步驟C被執(zhí)行一預(yù)定的次數(shù)。
2.如權(quán)利要求I所述戶外型無(wú)線基地臺(tái)的天線調(diào)整方法，其特征在于，于步驟A所述的接收訊號(hào)強(qiáng)度值是該另一戶外型無(wú)線基地臺(tái)接收該戶外型無(wú)線基地臺(tái)的訊號(hào)強(qiáng)度。
3.如權(quán)利要求I所述戶外型無(wú)線基地臺(tái)的天線調(diào)整方法，其特征在于，于步驟A所述的接收訊號(hào)強(qiáng)度值是該戶外型無(wú)線基地臺(tái)接收該另一戶外型無(wú)線基地臺(tái)的訊號(hào)強(qiáng)度與該另一戶外型無(wú)線基地臺(tái)接收該戶外型無(wú)線基地臺(tái)的訊號(hào)強(qiáng)度的總合。
4.如權(quán)利要求I所述戶外型無(wú)線基地臺(tái)的天線調(diào)整方法，其特征在于，于步驟A中，是以隨機(jī)數(shù)取樣的方式于不同時(shí)間點(diǎn)取得多個(gè)方位的接收訊號(hào)強(qiáng)度值。
5.如權(quán)利要求I所述戶外型無(wú)線基地臺(tái)的天線調(diào)整方法，其特征在于，于步驟A中，是依據(jù)預(yù)定的取樣規(guī)則于不同時(shí)間點(diǎn)取得多個(gè)方位的接收訊號(hào)強(qiáng)度值。
6.如權(quán)利要求5所述戶外型無(wú)線基地臺(tái)的天線調(diào)整方法，其特征在于，該預(yù)定的取樣規(guī)則是指于步驟A中，先將該預(yù)定的指向范圍區(qū)分出至少兩個(gè)取樣區(qū)域，并于不同時(shí)間點(diǎn)分別于各取樣區(qū)域中取得預(yù)定個(gè)方位的接收訊號(hào)強(qiáng)度值，且于步驟B中，再依據(jù)所述取樣區(qū)域?qū)⒃撝赶蚍秶殖芍辽俣€(gè)次范圍。
7.如權(quán)利要求I所述戶外型無(wú)線基地臺(tái)的天線調(diào)整方法，其特征在于，于步驟A中，是透過限制該天線于各個(gè)方向上的偏擺角度，以使該天線于該預(yù)定的指向范圍內(nèi)移動(dòng)。
8.如權(quán)利要求7所述戶外型無(wú)線基地臺(tái)的天線調(diào)整方法，其特征在于，于步驟C中，移動(dòng)該天線指向平均接收訊號(hào)強(qiáng)度值最高的次范圍后，是以預(yù)定比例縮減該天線于各個(gè)方向上的偏擺角度，以使該天線以平均接收訊號(hào)強(qiáng)度值最高的次范圍為下一個(gè)預(yù)定的指向范圍。
9.如權(quán)利要求I所述戶外型無(wú)線基地臺(tái)的天線調(diào)整方法，其特征在于，于步驟B中，是以各該次范圍中所有方位的接收訊號(hào)強(qiáng)度值的總合除以該次范圍中的方位數(shù)來(lái)計(jì)算取得每個(gè)次范圍中所有方位的平均接收訊號(hào)強(qiáng)度值。
10.一種戶外型無(wú)線基地臺(tái)，其特征在于包含 一天線； 一驅(qū)動(dòng)裝置，與該天線連接，且包含有一馬達(dá)及一控制電路；該馬達(dá)用以驅(qū)動(dòng)該天線移動(dòng)，該控制電路用以控制該馬達(dá)的作動(dòng)；以及 一處理器，與該天線電性連接，用以透過該天線發(fā)送或接收無(wú)線訊號(hào)，且可分析于該天線移動(dòng)而指向不同方位時(shí)所取得的接收訊號(hào)強(qiáng)度值，并送出訊號(hào)至該控制電路驅(qū)動(dòng)該馬達(dá)移動(dòng)該天線指向預(yù)定接收訊號(hào)強(qiáng)度值的方位。
全文摘要
本發(fā)明是一種戶外型無(wú)線基地臺(tái)的天線調(diào)整方法，包含有下列步驟A.在一預(yù)定的指向范圍中移動(dòng)該天線，并于不同時(shí)間點(diǎn)取得多個(gè)方位的接收訊號(hào)強(qiáng)度值；B.將該指向范圍區(qū)分出至少二個(gè)次范圍，并計(jì)算每個(gè)次范圍中所有方位的平均接收訊號(hào)強(qiáng)度值；C.移動(dòng)該天線指向平均接收訊號(hào)強(qiáng)度值最高的次范圍，并以平均接收訊號(hào)強(qiáng)度值最高的次范圍為下一個(gè)預(yù)定的指向范圍，且重復(fù)執(zhí)行步驟A～步驟C，直至步驟C被執(zhí)行一預(yù)定的次數(shù)。另外，本發(fā)明亦同時(shí)揭示有該戶外型無(wú)線基地臺(tái)的各組成構(gòu)件。
文檔編號(hào)H01Q3/02GK102905402SQ201110213850
公開日2013年1月30日 申請(qǐng)日期2011年7月28日 優(yōu)先權(quán)日2011年7月28日
發(fā)明者吳思正, 盧誕春 申請(qǐng)人:智邦科技股份有限公司