下，场型辐射时的波束(Beam)角度将会更进一步的缩小，基于波束角度大小和天线增益高低呈反比，故可相对提高增益并扩大传输距离。
[0040]由上述说明可知，本发明的天线模块10主要是在基板11、11’上分设有多个水平极化天线12、12’和多个垂直极化天线13、13’，各个水平极化天线12、12’和各个垂直极化天线13、13’分别通过一开关和射频切换电路20连接，由射频切换电路20在一训练模式下选择性的导通一个以上的水平极化天线12、12’和/或一个以上的垂直极化天线13、13’，以通过训练而产生最适合通信的辐射场型。
[0041]请参考图6所示，揭示有所述射频切换电路20,所述射频切换电路20包括一微处理器21和一切换单元22，在本实施例中，所述切换单元22是由一复杂可编程逻辑器件(CPLD)构成，其和微处理器21连接，并通过多个由二极管构成的开关23分别和天线模块10的各个水平极化天线12、垂直极化天线13连接。在本实施例中，切换单元22进一步通过多个由二极管构成开关分别和前述基板11上的各个电流诱导单元14连接。为方便理解，以下的实施例是以图2所示的天线模块10配合射频切换电路20加以说明:
[0042]所述射频切换电路20的微处理器21在一训练模式下可通过切换单元22选择性的导通各个水平极化天线12、各个垂直极化天线13和/或各个电流诱导单元14，以分别产生一个测试场型，换言之，通过导通不同的天线组合，可以产生多个测试场型。
[0043]当一个测试场型产生后，微处理器21将在一定期间内对已连线的节点(node)送出一定数量的训练封包(Training Packet),例如1000个训练封包，并接着判断所述训练封包的封包错误率(PER)和信号强度(RSSI)。在完成上述步骤后，微处理器21切换产生另一个测试场型，并以该测试场型送出训练封包和判断训练封包的封包错误率(PER)和信号强度(RSSI)。当所有测试场型一一产生，并分别取得其训练封包的封包错误率(PER)和信号强度(RSSI)后则进行比较，根据比较的结果以产生一最适合和已连线节点通信的辐射场型。具体而言，智能化天线装置会选择一个低封包错误率和高信号强度的测试场型作为实际通信用的辐射场型。
[0044]前述训练封包的一可行结构是如图7所示，其采用的通信协议为802.11，其Etherheader 和 L2TP header 包括内容如下:
[0045]ether_dhost vap mac
[0046]ether_dhost node mac
[0047]ether_type88db
[0048]上述训练封包传送的机制是加入一个ether_type为88db的形式,节点接收到该训练封包后会向上传递，并在ether层才删除该训练封包。也就是已连线的节点还是会针对该训练封包来回应ACK，而智能化天线装置就可以根据ACK的回应结果来取得封包错误率(PER)的统计结果。
[0049]而前述训练模式是针对已经连线的节点进行训练，但为进一步提升训练的执行效能，在执行训练时可只针对活跃的节点进行训练，所称活跃的节点是根据其单位时间内的封包流量来判断，例如一个已连线的节点在30秒内的封包流量未超过1000个封包，即视为不活跃的节点，其原因可能是该节点处于休眠或者没有大量数据的需求。因此可以将其排除，藉以提升其他节点执行训练的效能。
[0050]由上述可知，本发明提供了一个包括多个水平极化天线、多个垂直极化天线的天线模块，并和一射频切换电路组成一个智能化天线装置，其在一训练模式下，将切换产生不同的测试场型，并通过各个测试场型分别对已连线的节点送出训练封包，再比较各个测试场型的封包错误率(PER)和信号强度(RSSI)，以根据比较结果选择一辐射场型和已连线的节点通信，藉以让该已连线的节点获得最佳的连线效能和通信品质。
[0051]以上所述仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明做任何形式上的限制，虽然本发明已以较佳实施例揭露如上，然而并非用以限定本发明，任何熟悉本专业的技术人员，在不脱离本发明技术方案的范围内，当可利用上述揭示的技术内容作出些许更动或修饰为等同变化的等效实施例，但凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明技术方案的范围内。
【主权项】
1.一种智能化天线装置的辐射场型切换方法，其特征在于，所述辐射场型切换方法包括:提供多个水平极化天线和多个垂直极化天线，并在一训练模式下执行以下步骤: 导通一个以上的水平极化天线和/或一个以上的垂直极化天线，以产生多个测试场型； 以各个测试场型分别对已连线的节点送出多个训练封包； 比较各个测试场型所送出训练封包的封包错误率和信号强度，以产生一辐射场型。
2.根据权利要求1所述的智能化天线装置的辐射场型切换方法，其特征在于，在训练模式下是先判断已连线的节点是否为活跃的节点，如果不是活跃的节点，则不进行训练。
3.根据权利要求2所述的智能化天线装置的辐射场型切换方法，其特征在于，是否为活跃的节点是根据已连线的节点在单位时间内的封包流量大小来决定。
4.根据权利要求1所述的智能化天线装置的辐射场型切换方法，其特征在于，所述训练封包是以802.11作为通信协议传送。
5.一种智能化天线装置，其特征在于，所述智能化天线装置包括有一天线模块和一射频切换电路，所述天线模块包括多个水平极化天线及多个垂直极化天线，各水平极化天线和各垂直极化天线分别和射频切换电路连接； 所述射频切换电路在一训练模式下，交替地导通一个以上的水平极化天线和/或一个以上的垂直极化天线分别产生不同的辐射场型，并以各种不同辐射场型分别送出多个训练封包，根据训练封包的封包错误率和信号强度决定一最适通信的辐射场型。
6.根据权利要求5所述的智能化天线装置，其特征在于，所述射频切换电路包括一微处理器和一切换单元，所述切换单元和微处理器连接，并通过多个开关分别和各个水平极化天线、垂直极化天线连接。
7.根据权利要求6所述的智能化天线装置，其特征在于，所述智能化天线装置进一步包含一基板； 所述基板在其中一面上对称地形成四个以上的水平极化天线； 所述基板上以放射状排列且等角度地设有四个以上的垂直极化天线。
8.根据权利要求6所述的智能化天线装置，其特征在于，所述垂直极化天线是由八木天线构成，主要是在一载体的一表面上形成有一主振子、多个导引器和一反射器。
9.根据权利要求7所述的智能化天线装置，其特征在于，所述基板具有一底面及一表面，所述底面上形成有一接地面，所述接地面各个边的一端分别设有一水平极化天线。
10.根据权利要求9所述的智能化天线装置，其特征在于，所述水平极化天线由平面倒F天线或平板天线构成。
11.根据权利要求9所述的智能化天线装置，其特征在于，所述基板在接地面各边的另端分别连接一电流诱导单元，所述电流诱导单元通过多个开关分别和射频切换电路的切换单元连接。
【专利摘要】本发明提供了一种智能化天线装置及其辐射场型切换方法，该智能化天线装置的辐射场型切换方法主要是使一智能化天线装置具有多个水平极化天线及多个垂直极化天线，并提供一训练模式，在所述训练模式下，导通一个以上的水平极化天线和/或一个以上的垂直极化天线以分别产生不同的辐射场型，并以各种不同辐射场型对已连接的节点分别送出多个训练封包，根据训练封包的封包错误率(PER)和信号强度(RSSI)决定一最适通信的辐射场型，以提供最佳连线效能和品质。
【IPC分类】H04B1-06, H04B7-04
【公开号】CN104660309
【申请号】CN201310579289
【发明人】张添晖, 郑名伟, 陈文豪
【申请人】智捷科技股份有限公司
【公开日】2015年5月27日
【申请日】2013年11月15日