通过多个外部天线为无线链路提供辅助瞄准的系统和方法与流程

本申请要求美国专利申请us15/489,761的优先权。美国申请us15/489,761是2015年4月7日递交的标题为“为无线链路提供辅助瞄准的系统和方法(systemsandmethodsprovidingassistedaimingforwirelesslinks)”的第14/681,078号非临时申请案的非临时部分延续申请案，所述非临时申请案是2011年6月29日递交的标题为“为无线链路提供辅助瞄准的系统和方法(systemsandmethodsprovidingassistedaimingforwirelesslinks)”的第13/172,228号非临时申请案(现在是第9055455号美国专利案)的非临时延续申请案。

本发明总体上涉及无线链路，更具体地说，涉及为无线链路提供辅助瞄准。

背景技术

当今世界上，促进如语音、多媒体、数据等不同形式的通信的无线链路的使用已经变得几乎无处不在。例如，基站形式的无线节点以及相应的蜂窝电话相当普及，并经常用于提供个人和集体之间的所有形式的移动通信。类似地，接入点与无线终端(例如，计算机、个人数字助理(pda)、游戏系统、因特网工具等等)形式的无线节点被广泛地用于促进广泛的、强健的数据接入与通信。

定向天线波束被用于在一条无线链路的一端或两端处提供无线链路是很常见的。例如，当无线频谱变得越来越拥挤时，可以利用定向天线波束的方向性来避免或减轻对其他无线链路的干扰或由其他无线链路的信号造成的干扰。此外，与定向天线波束有关的增益增加可以用于帮助增加无线链路距离，从而增加信噪比(snr)、增加链路预算，等等。

使用这样的定向天线波束明显地使无线链路的部署和维护复杂化。例如，当使用非定向(全向)天线波束时，无线节点基本可以放置在相关无线节点覆盖半径内的任何位置，且可建立通信链路。然而，当使用定向天线波束时，至少必须要确定对应无线节点的相对方向，优选地还要确定诸如定向天线波束的有效尺寸和形状、链路空间的拓扑结构、信道环境等等信息，用于建立无线链路。

实施定向天线波束的无线节点的富有经验的安装者常常进行大量预部署分析来确定无线节点(或其天线系统)的位置和定向，从而提供所期望的无线链路。例如，安装者可以进行计算、使用地图叠置、进行现场仿真等等，从而分析特定位置和/或无线节点定向的所预期的信道条件以及无线链路特性。通过这个分析，安装者可以确定特定的无线节点部署配置(无线节点位置和定向)，且因此对无线节点进行实地部署从而提供无线链路。然而，尽管进行了这个复杂的预部署分析，但实地发生的结果常常与预测不同，因此所得的无线链路可能不具有所期望的特性。例如，安装者所获得的用于预部署分析的信息通常是不完美的、无线节点的部署可能不完全符合计划，等等。因此，这些富有经验的安装者可能仍必须在部署无线节点的过程中采取试错法，从而改进无线链路。

随着不同无线节点基础设施的数量激增，例如以消费者市场为目标的wifi和wimax接入点与终端，参与无线节点部署的经验丰富的安装者越来越少。例如，近来有部署相机和其他与监控系统有关的设备的经验的人开始安装利用无线链路的相机设备，从而更容易跨越较远的距离。然而，这些人通常未经过关于无线节点部署的特别训练。因此，这样的安装者不具有对无线节点部署进行复杂的预部署分析的资源与技能。

人们已经进行了一些努力来向无线节点的安装者提供对建立无线链路有用的信息。例如，已经利用不同形式的信号计量器来指示与无线节点的当前部署配置相关的信号电平。例如，已经将简单的接收信号强度指示(rssi)计量器包含在无线节点中或耦接到无线节点，以便显示与无线节点的当前部署配置相关的所经历的信号强度。作为另一个实例，已经利用了随脉冲周期或音高而变化的音调，脉冲周期或音高对应于与无线节点的当前部署配置相关的所经历的信号强度。类似地，还已经利用了随脉冲周期变化的指示灯，脉冲周期对应于与无线节点的当前部署配置相关的所经历的信号强度。实践中，安装者某种程度上随机地定位和/或定向无线节点，并不断地修改其定向(例如，改变方位角、俯仰角、位置，和/或高度)直到所使用的特定信号强度指示器指示最高可达到水平。之后将无线节点固定在此部署配置的位置，用于提供无线链路。

尽管相对廉价且甚至容易为缺少经验的安装者所理解，但这样的现有系统提供很少的信息。也就是说，这些现有系统不提供关于无线节点恰当定向的任何指导，而是提供关于当前部署配置的信息。例如，这些现有系统不提供关于对应无线节点的相对位置的信息，所以安装者最初必须在没有来自信号电平系统的信息的帮助下选择无线节点部署配置。此外，确定进行什么样的与无线节点部署活动相关的行动(例如，结束部署的定向阶段或改变定向，并且确定这样做之后，该怎样改变定向)取决于安装者。

技术实现要素：

为克服现有技术的不足，本发明提出一种用于在无线节点处提供主动瞄准辅助指导信息的方法，其中所述无线节点连接到多个外部天线，所述方法包括以下步骤：

(a)将所述多个外部天线定位在对应的初始定向中；

(b)确定主动瞄准辅助指导信息从而提供主动指导，所述主动指导用于将所述多个外部天线中的每个从所述初始定向重新定向至所期望的部署配置；

(c)根据所述主动瞄准辅助指导信息来重新定向所述多个外部天线，所述主动瞄准辅助指导信息由所述无线节点的用户接口提供，用于实现所述所期望的部署配置，所述所期望的部署配置经过计算从而提供具有一个或多个所期望属性的无线链路；

其中所述主动瞄准辅助指导信息包括旋转方向和倾斜方向；

其中所述旋转方向对应于将所述多个外部天线分别旋转至所述所期望的部署配置的方向；并且

其中所述倾斜方向对应于将所述多个外部天线分别倾斜至所述所期望的部署配置的方向。

根据本发明的实施例，其进一步包括：

(d)获取传感器信息；

(e)使用所述传感器信息的至少一部分来确定所述初始定向，其中使用所述传感器信息来确定所述主动瞄准辅助指导信息的至少一部分；

其中所述传感器信息包括从多个传感器获取的信息，其中所述多个传感器放置在对应的外部天线处。

根据本发明的实施例，其中所述多个传感器包括从以下各项所组成的组中选择的至少两个传感器：全球定位系统(gps)接收器、大气压力传感器、温度传感器、测斜仪、倾斜开关、加速度计、陀螺传感器和数字罗盘。

根据本发明的实施例，其进一步包括以下步骤：

(f)在所述多个外部天线中的一个或多个在所述对应的所期望部署配置中重新定向之后获取额外传感器信息；以及

(g)向外部源提供所述额外传感器信息的至少一部分，用于确定主动瞄准辅助指导信息。根据本发明的实施例，其进一步包括：

(h)在所述重新定向所述多个外部天线中的一个或多个期间获取传感器信息；以及

(i)基于在所述重新定向所述多个外部天线中的所述一个或多个期间获取的所述传感器信息的至少一部分，更新所述主动瞄准辅助指导信息。

根据本发明的实施例，其中所述主动瞄准辅助指导信息包括方位指导信息和倾斜指导信息。

根据本发明的实施例，其进一步包括以下步骤：

(j)提供与所述主动瞄准辅助指导信息相符的所述主动指导，其中所述主动指导包括激活一个或多个方位指导输出端以及一个或多个俯仰指导输出端。

根据本发明的实施例，其中所述主动指导包括激活保持指导输出端。

根据本发明的实施例，其中可远程地调节所述多个外部天线的所述倾斜方向和所述旋转方向。

根据本发明的实施例，其中将所述传感器信息无线地发送到所述无线节点。

本发明还提出一种系统，其包括：

无线节点；其中所述无线节点包括处理单元，并且包括或连接到多个无线通信模块；

多个外部天线；其中所述多个外部天线连接到对应的无线通信模块；

多个传感器；其中所述多个传感器放置在对应的外部天线处；

瞄准辅助用户接口，所述瞄准辅助用户接口提供主动瞄准辅助指导，用于将所述多个外部天线中的每个从初始定向重新定向至所期望的部署配置；

其中所述主动瞄准辅助指导信息包括旋转方向和倾斜方向；

其中所述旋转方向对应于将所述多个外部天线分别旋转至所述所期望的部署配置的方向；并且

其中所述倾斜方向对应于将所述多个外部天线分别倾斜至所述所期望的部署配置的方向。

根据本发明的实施例，其中所述旋转方向和所述倾斜方向将所述多个外部天线的定向从对应的初始定向指导至所述所期望的部署配置。

根据本发明的实施例，其中所述主动瞄准辅助指导信息提供主动指导，用于将所述多个外部天线中的每个从所述初始定向重新定向至所述所期望的部署配置。

根据本发明的实施例，其中根据所述主动瞄准辅助指导信息重新定向所述多个外部天线以实现所述所期望的部署配置，所述所期望的部署配置经过计算从而提供具有一个或多个所期望属性的无线链路。

根据本发明的实施例，其中所述多个传感器包括从以下各项所组成的组中选择的至少两个传感器：全球定位系统(gps)接收器、大气压力传感器、温度传感器、测斜仪、倾斜开关、加速度计、陀螺传感器和数字罗盘。

根据本发明的实施例，其中所述多个传感器在所述重新定向所述多个外部天线中的一个或多个期间提供传感器信息；并且其中所述主动瞄准辅助指导信息是基于在所述重新定向所述多个外部天线中的所述一个或多个期间获取的所述传感器信息的至少一部分而更新。

根据本发明的实施例，其中将所述传感器信息无线地发送到所述无线节点。

根据本发明的实施例，其中所述主动瞄准辅助指导信息包括方位指导信息和倾斜指导信息。

根据本发明的实施例，其中所述主动指导包括激活保持指导输出端。

根据本发明的实施例，其中可远程地调节所述多个外部天线的所述倾斜方向和所述旋转方向。

本发明是针对提供由本地传感器和/或外部信息推出的关于无线节点的有助于所期望的无线链路的主动瞄准辅助的系统和方法。本发明的实施例提供瞄准辅助用户接口，该接口提供关于恰当地改变无线节点的定向的指导，从而提供所期望的无线链路。这样的主动指导可以包括(例如)在特定的方位方向提供重新定向的指令、在特定的俯仰方向提供重新定向的指令，以及不再提供重新定向的指令。

为了提供本文所述的瞄准辅助，无线节点的实施例被适配成包括多个传感器，这些传感器可用于提供可用于环境分析的信息，从而确定主动定向指导信息。例如，根据本文概念经过适配的无线节点的实施例可以包括多个传感器，这些传感器用于确定地理位置、方位定向、俯仰定向、高度，和/或关于一个或多个对应无线节点的定向。

根据本发明的实施例经过适配的无线节点额外地或可替代地利用从外部获得的信息，这些信息可用于确定主动定向指导信息。例如，根据本文概念经过适配的无线节点的实施例可以从一个或多个外部源获得关于其他无线节点的位置的信息，从所述信息，可确定无线节点的当前位置、可确定无线节点的当前定向，等等。

本发明的实施例利用前述传感器信息以及外部源信息(统称为部署信息)来确定主动定向指导信息。例如，可以参照全部或一部分的部署信息来进行处理，从而确定无线节点的一个或多个推定的部署配置，这些部署配置应当能使无线链路具有至少一个所期望的特性。实施例的无线节点定向指导用户接口向安装者实时地提供所确定的主动定向指导信息，从而提供用于帮助所期望的无线链路的关于无线节点的主动瞄准辅助。可以参照可用的部署信息(例如，利用过的经更新的传感器信息)来进行处理，这些信息用于提供实时的主动瞄准辅助。

在根据本发明的实施例的操作中，可提供主动定向指导信息并用于特定无线节点的多个部署配置。例如，可以确定推定的“最佳”部署配置并且将主动定向指导信息提供给安装者，从而在这个推定的最佳部署配置中定向无线节点。所得无线链路的分析可以指示应当分析推定的“次佳”部署配置，以便确定所得无线链路是否更接近地满足一个或多个所期望的性质。因此，主动定向指导信息可以再次提供给安装者，从而在这个推定的次佳部署配置中定向无线节点，之后进行所得无线链路的分析。主动定向指导的这种反复可以重复直到所得无线链路合适地满足了一个或多个所期望的性质或否则被确定为无线节点的最佳部署配置。

本发明的实施例可以运作从而在除了无线节点的初始部署之外的时间提供主动定向指导信息。例如，在部署之后，可以监控传感器信息和/或外部源信息从而确定是否可能存在暗示着比当前所使用的部署配置更好的部署配置的变化。可以通知用户有新的推定的最佳部署配置可用，因此可以再次提供主动定向指导信息并用于重新定向无线节点。

关于无线节点的信息，例如在部署阶段和/或无线节点操作过程中收集的传感器信息、关于无线节点最终部署配置的信息等等，可以提供给外部系统并被其使用。例如，关于无线节点最终部署配置的信息以及关于由无线节点检测到的不同干扰源的信息可以提供给外部服务器，该服务器提供被无线节点用于进行部署配置确定的无线电图以及其他信息。

前述内容已相当广泛地概述了本发明的特征和技术优势，以便可以更好地理解下文中的本发明的具体实施方式。下文中将描述本发明的额外特征和优势，其形成本发明的权利要求书的主题。所属领域的技术人员应了解，所揭示的概念及具体实施例可以易于用作修改或设计其他结构以实现本发明相同目的的基础。所属领域的技术人员还应意识到，此类等效构造不脱离所附权利要求书中所提出的本发明的精神和范围。通过以下具体实施方式并连同附图一起参考，将能够更好地理解被认为是本发明的特性(在其组织及操作方法方面)的新颖特征，以及其他目标和优势。然而，应清楚地明白，所提出的每个图都仅出于说明和描述的目的，而不意图作为对本发明的限制的定义。

附图说明

为了更完整地理解本发明，现在参考下文结合附图进行的描述，其中：

图1所示为根据本发明实施例的被适配成用于提供主动瞄准辅助的系统；

图2所示为根据本发明实施例的瞄准辅助用户接口；

图3所示为根据本发明实施例的使用主动瞄准辅助的无线节点的示例性部署；

图4所示为根据本发明实施例所提供的主动瞄准辅助的操作的高级流程图；

图5所示为流程图的实施例，提供了关于图4所示的为了定向无线节点而与主动瞄准辅助交互的细节；

图6所示为根据本发明的实施例被适配成提供主动瞄准辅助的连接到多个外部天线的无线节点的示例性部署；以及

图7所示为根据本发明的实施例被适配成提供主动瞄准辅助的连接到多个外部天线的无线节点的示例性部署。

具体实施方式

图1所示为根据本发明实施例的被适配成用于提供关于无线节点的有助于所期望的无线链路的主动瞄准辅助的系统100。所述实施例的系统100包括多个无线节点(本文所示为无线节点100a至100n)，这些无线节点可被用于提供所期望的无线链路。例如，无线节点100b和100n可以被部署成主节点(例如，无线接入点、基站、服务提供商设备，等等)，而无线节点100a可以被部署成从节点(例如，无线终端、订户设备，等等)。提供所期望水平的可靠性、吞吐量、信噪特性等等的无线链路，可能需要建立在无线节点100a与无线节点100b和100n中的一个或多个之间，以便提供与网络150(例如，因特网、局域网(lan)、城域网(man)、广域网(wan)、公用交换电话网(pstn)、有线订户网络，和/或类似网络)的连接。因此，在正常操作中一个或多个装置或系统可以耦接到无线节点110a，从而连接至网络150。

本文参考提供从节点配置的无线节点100a以及提供耦接到网络的主节点的无线节点100b和100n来描述实施例，从而提供更具体的实例来帮助理解本发明的概念。然而，应理解，本发明的概念不限于这类无线节点配置的应用。例如，无线节点100a可以提供与网络的连接，而无线节点100b和100n提供与不同装置或系统的连接。在一些实施例中，可能无线节点100a至100n中没有一个连接到网络上，例如在需要特定装置之间的点对点通信的情况下。相应地，在其他实施例中，可能无线节点100a至100n中的每一个都连接到网络，例如在需要网络桥接的情况下。因此，本领域的普通技术人员将理解，无线节点在它们的操作中提供的特定功能性对于本文实施例的主动瞄准辅助是无关紧要的。

如图1所示的实施例中可见，无线节点100a包括耦接到天线系统116的无线电单元114，以及提供无线电通信接口的数据接口115。例如，数据接口115提供一个或多个端口，例如网络端口(例如，以太网端口，个人区域网(例如，蓝牙)端口)、通用串行总线(usb)端口、专有总线，和/或类似端口，用于通信地将无线节点110a连接到不同的装置和系统。天线系统116，例如可包括一个或多个天线、贴片、喇叭，或其他天线元件以及相关的馈源网络(例如，馈线、曲流、波束成形网络、平衡不平衡变换器，等等)，用于提供一个或多个辐射模式(例如，定向天线窄波束)，用于发射和/或接收射频(rf)信号。相应地，无线电单元114在基带与rf信号之间提供调制和/或解调，这些rf信号是在天线系统116与数据接口115之间传送的。因此，无线电单元114、天线系统116以及数据接口115互相配合，从而提供耦接到数据接口115的一个或多个装置或系统与使用由无线电单元114和天线系统116协助的无线链路的其他远程装置或系统之间的通信。

除了无线电单元114、天线系统116和数据接口115之外，所述实施例的无线节点110a还包括处理器111、传感器包112以及瞄准辅助用户接口113。所述实施例的这些功能块互相配合以提供本发明实施例的主动瞄准辅助。

传感器包112包括向处理器111提供信息的一个或多个传感器，该处理器用于通过瞄准辅助用户接口113向用户提供主动瞄准辅助。例如，实施例中的传感器包112包括全球定位系统(gps)接收器(例如，集成电路gps接收器模块)、大气压力传感器(例如，静态压力传感器)、温度传感器(例如，硅带温度传感器、电阻温度计、库仑阻塞温度计、，等等)、测斜仪(例如，液体电容、电解电容等倾斜传感器)、倾斜开关(例如，汞倾斜开关)、加速度计(例如，3轴固态加速度计)、陀螺传感器(例如，科氏振动陀螺仪)、数字罗盘(例如，磁强计)、信号接收强度传感器、信噪传感器，和/或向处理器111提供对应的传感器信息的类似组件。

应理解，传感器包112中的传感器不需要专门提供来用于主动瞄准辅助操作。例如，一个实施例中被用作传感器包112的一部分的gps接收器模块也可以用于其他目的，例如提供由无线节点110a支持的通信协议的由gps得到的定时。

处理器111可以包括通用处理器(例如，购自英特尔公司的来自奔腾处理器家族的处理器)、专用处理器(例如，专用集成电路(asic))，或它们的组合，这些处理器可在定义本文所述操作的指令集(例如，软件和/或固件)的控制之下运作。处理器111可以具有与之相关的支持电路(未示出)，例如存储器(例如，随机存取存储器(ram)、只读存储器(rom)、磁盘存储器、光学存储器，等等)、协同处理器(例如，数学协同处理器)等等。在根据本发明的实施例的操作中，处理器111利用从传感器包112中的一个或多个传感器获得的信息和/或从外部源(例如，通过数据接口115)获得的信息来为无线节点110a确定配置定向。例如，与用于确定配置定向的前述传感器信息一起使用的外部源信息可以从由服务器120存储的数据库121中获得，例如通过将无线节点110a经由数据接口115或使用无线链路(例如，使用数据接口115、无线电单元114和天线系统116)耦接到合适的网络主机(例如，计算机130或宽带调制解调器140)。

实施例的瞄准辅助用户接口113可运作从而向用户提供在由处理器111所确定的配置定向中定位无线节点110a的指导。例如，可以在瞄准辅助用户接口113处利用由处理器111提供的信号来提供关于恰当地改变无线节点110a的定向的指导。这样的主动指导可以包括(例如)在特定的方位方向提供重新定向的指令、在特定的俯仰方向提供重新定向的指令，以及不再提供重新定向的指令。因此，实施例的瞄准辅助用户接口113包括将指导信息传达给用户的不同输出端。此外，瞄准辅助用户接口113可以包括接受控制输入和/或用户响应的不同输入端。

图2所示为由瞄准辅助用户接口113提供的输入端/输出端的示例性实施例。图2所示的瞄准辅助用户接口113的实施例包括方位指导输出端211和212，俯仰指导输出端221和222，以及保持指导输出端231。瞄准辅助用户接口的所述实施例进一步包括指导控制输入端241和242以及指导响应输入端251和252。根据实施例，指导输出端211、212、221和222可以包括发光二极管(led)，而指导控制输入端241和242以及指导响应输入端251和252可以包括按钮开关表面。然而，本发明的实施例可以包括任意数量的用户接口配置，例如可以包括液晶显示器(lcd)、触摸屏、数字指向装置、键盘，等等。

由瞄准辅助用户接口113提供的不同输入端和输出端相互配合从而向用户提供主动瞄准辅助指导。例如，用户可以通过操控输入端241(例如，“开始”按钮)来表明接收主动瞄准辅助的需求。之后，如通过以下操作描述将更好地理解，可以激活输出端211、212、221、222和231中合适的输出端，从而指导用户重新定向无线节点110a。根据本发明的实施例，输出端211和212包括方位指导输出端，因此激活其中合适的输出端来指导用户在方位上重新定向无线节点110a(例如，激活输出端211来指导左转，激活输出端212来指导右转)，输出端221和222包括俯仰指导输出端(例如，激活输出端221来指导下倾，激活输出端222来指导上倾)，并且输出端231包括保持指导输出端(例如，激活输出端231来指导保持进一步的重新定向)。通过在用户重新定向无线节点110a的整个过程中激活输出端211、212、221、222和231中合适的一个或多个输出端，可以指导用户在所期望的部署配置中定向无线节点。应理解，本发明的实施例可以同时激活多个输出端(例如，旋转和倾斜)从而提供复杂的指导信息。当达到所期望的部署配置时，可以激活输出端231来指示“保持”。之后，用户可以通过操控输入端242(例如，“结束”按钮)来表明已经感到满意，并且不需要进一步的主动瞄准辅助。

图2所示的实施例的瞄准辅助用户接口113的输出端不限于二元的指导信息(例如，输出端的激活或输出端的去活)。例如，可以使用诸如在输出端以不同的速率闪光或产生脉冲来指示将要提供的重新定向的量(例如，快速闪光的输出端211可以指示需要大幅左转，而缓慢闪光的输出端211可以指示无线节点接近所期望的定向)之类的技术提供更强健的指导。可以通过多个输出端同时激活、激活的编码序列的使用等等来提供强健的指导。例如，当无线节点起初被部署在不适于建立所期望的无线链路的位置(例如，所有其他无线节点的遮挡角度)时，可以同时激活输出端211、212、221和222中的每一个(例如，所有输出端同时闪光)从而指示无线节点110a需要重新定位。

应理解，所述实施例的瞄准辅助用户接口113不限于为用户指示无线节点110a的单一部署配置。例如，多个不同部署配置可以提供所期望的无线链路，并且可以利用瞄准辅助用户接口113来指导用户重新定向无线节点110a至若干这样的部署配置(例如，从而确定哪一个部署配置提供“最佳”部署配置)。因此，如果需要的话，输出端211、212、221、222和231可以运作从而指导用户在各个这样的部署配置中定向无线节点110a。例如，在特定的部署配置中定向了无线节点110a之后，或许在该部署配置中余留了足够长的一段时间来分析所建立的无线链路，之后用户可以通过操控输入端251和252中合适的输入端(例如，选择“下一个”部署配置或“上一个”部署配置)来表明重新定向无线链路到另一个部署配置中的需求。

除了图2的实施例所示的输入端/输出端之外或替代图2的实施例所示的输入端/输出端，瞄准辅助用户接口113的实施例还可以包括其他输入端/输出端。例如，瞄准辅助用户接口113的实施例可以包括显示屏、触摸屏、不同的指示器、数字指针、音频输入、音频输出，等等。

应理解，尽管上文描述了示例性实施例，其中处理器111、传感器包112以及瞄准辅助用户接口113作为无线节点的一部分而被包括，但是可以用不同于所述方式的方式对实施例进行配置。例如，由处理器111、传感器包112和/或瞄准辅助用户接口113的前述实施例提供的一些或全部的功能性可以从外部或独立于无线节点提供。根据一个实施例，由处理器111、传感器包112和/或瞄准辅助用户接口113提供的一些功能性被布置在外部模块中，该外部模块可移除地耦接到无线节点110a。这样的外部模块配置可以使用未专门被配置成用于这样的操作的无线节点、使用价格较低廉或强健性较低的无线节点、对多个无线节点使用相同外部模块等等，来帮助提供本文所描述的主动瞄准辅助。

前述外部模块配置的实施例可以可通信地耦接到无线节点110a，从而使用数据接口115的接口(例如，网络接口、usb接口、专有接口等等)、使用由无线电单元114和天线116提供的无线链路和/或其类似物，来提供本文所述的操作。外部模块的功能块可以与无线节点的功能块相互配合来提供主动瞄准辅助。例如，外部模块和无线节点的传感器都可以用于提供瞄准辅助。相似地，外部模块的处理器与无线节点可以互相配合来确定用于瞄准辅助的主动定向指导信息。作为另一个实例，可以在与无线节点一起使用的外部模块中提供由瞄准辅助用户接口113提供的输入端和/或输出端。

应理解，可以用于提供主动瞄准辅助的外部模块的实施例可以实施不同的配置。例如，实施例可以实施一种配置，其中外部模块被专门设计成用于为无线节点提供主动瞄准辅助。或者，实施例可以实施通用装置，该装置可以作为为无线节点提供主动瞄准辅助的外部模块来运作(例如，在定义本文所述操作的指令集的控制之下运作)。例如，智能手机(例如，购自苹果电脑公司的iphone或者购自诸如摩托罗拉公司之类的生产商的基于android的手机)可以执行用于与无线节点介接(例如，通过wifi或蓝牙)以及提供输出的显示和/或接受瞄准辅助用户接口113的输入的应用。

尽管上文论述了关于无线节点110a的实施例的细节，但应理解，系统100的其他无线节点可以进行类似的配置。例如，无线节点110b至110n中的一个或多个可以如针对图1和图2中的无线节点110a所示般进行适配。因此，如果需要的话，根据本发明的实施例，无线节点110b至110n的这样的配置可以在部署过程中和/或之后被提供主动瞄准辅助。额外地或可替代地，使用上文关于无线节点110a所描述的功能块的配置，关于无线节点110b至110n中的一个或多个的部署配置的部署信息可以被提供至服务器120并存储在数据库121中。因此，尽管无线节点可以被配置成提供不同操作功能性(例如，从节点功能性、主节点功能性，等等)，但任意或全部的这样的无线节点可以有利地实施本文的主动瞄准辅助架构的功能方面。

继续无线节点110a被配置成提供作为从节点的操作而无线节点110b和110n被配置成提供作为主节点的操作的实例，假设需要将用于帮助宽带无线链路的无线节点110a部署到特定位置，例如图3所示的位置310a。例如，可能需要部署无线节点110a来提供到位置310a的宽带因特网连接，例如用于将布置在位置310a的一台或多台计算机(例如，诸如计算机130之类的计算机)耦接至因特网、用于将位置310a处的lan(未示出)耦接至因特网(例如，通过诸如宽带调制解调器140之类的调制解调器)等等。进一步假设无线节点110b和110n分别被部署在图3所示的位置310b和310n处，从而为通向网络150的宽带无线连路提供无线电覆盖。因此，被部署成所示配置的无线节点310b在与90°天线波束311b和90°天线波束312b相关的服务区域中提供无线电覆盖。相似地，被部署成所示配置的无线节点310n在与90°天线波束311n和90°天线波束312n相关的服务区域中提供无线电覆盖。

无线节点110a的位置310a被安排在由无线节点110b提供的天线波束311b以及由无线节点110n提供的天线波束311n的服务区域内。假设无线节点110a的天线系统116(图1)提供定向无线电覆盖(例如，诸如30°天线波束之类的定向天线窄波束)，无线节点110a的不同定向可能能够与无线节点110b或无线节点110n建立无线链路。无线节点110a的特定定向可以提供合适的无线链路(例如，合适地朝向对应的无线节点)，或许在这些定向(例如，一个或两个定向)的子集中提供了具有一个或多个优秀或“最佳”特性的无线链路。根据本发明的实施例提供的主动瞄准辅助的操作，指导用户通过定向无线节点110a来与对应的无线节点(例如，无线节点110b或无线节点110n)建立所期望的无线链路。

转到图4，其中所示的流程400说明了根据本发明的实施例提供的主动瞄准辅助的操作。在所示实施例的块401处，将用于帮助主动瞄准辅助的无线节点信息提供给一个或多个数据库，例如图1的数据库121。例如，可以向数据库提供关于无线节点的操作配置的信息(例如，主节点、从节点、公共节点、私有节点、所提供的资源，等等)、关于无线节点的通信属性的信息(例如，支持的协议、天线波束宽度(例如，水平宽度和/或垂直宽度)、天线波束形状、天线增益、无线电输出功率、无线电接收灵敏度，等等)、关于无线节点的地理位置的信息(例如，物理地址、纬度和经度、gps坐标，等等)、关于无线节点的定向的信息(例如，高度(例如，离地高度(agl)和/或平均海平面(msl))、垂直对齐、上倾/下倾、方位朝向角，等等)、关于环境条件的信息(例如，布置在屋顶、布置在室内、可能的障碍物的位置、落叶植物的阴影覆盖情况、高干扰环境，等等)、和/或其他用于提供所期望的无线链路的、可以用于确定合适的无线节点配对的信息。

应理解，尽管上文关于用于存储无线节点信息的数据库121的使用描述了实施例，但根据本发明概念的操作并不限于这样的配置的使用。例如，不同的节点，例如无线节点110b至110n，可以自己存储这样的无线节点信息(或其一部分)。在根据本发明的实施例的操作中，这样的节点可以共享无线节点信息和/或其他信息，例如通过特设(ad-hock)或对等(peer-to-peer)技术。

前述无线节点信息可以由操作者输入提供、由自动化装置收集、由无线节点自身提供，和/或这些情况的组合。根据本发明的实施例，诸如图3的无线节点110b和110n之类的无线节点利用与其相关的传感器(例如，使用图1的传感器包112和处理器111)来收集和/或推出在块401处提供的无线节点信息。如果需要的话，这样的信息可以通过操作者输入被补充、改进等等。

在所述实施例的块402处，选择用于将要部署的无线节点的位置和操作配置。例如，可以选择一个通用位置，例如需要无线链路的家庭或商业位置。部署位置可以使用诸如物理地址、纬度和经度、gps坐标等信息来指示。还选择了用于无线节点的操作配置，例如用于指示无线节点将作为主或从节点操作、用于选择将利用的通信协议、用于选择可被无线节点使用或用于无线节点的资源，等等。例如，无线装置110a(将部署的无线装置)可以耦接到主机系统(例如，计算机130)，以便选择或输入前述位置和操作配置。额外地或可替代地，位置和/或操作配置可以被直接提供到无线装置110a，例如通过瞄准辅助用户接口113或无线装置110a的其他用户接口的输入特征的操控。

在所述实施例的块403处，用于提供主动瞄准辅助的信息从将要部署的无线节点外部的源获取。例如，可以获取一些或全部的前述无线节点信息(块401)。根据本发明的实施例，无线节点的部署的位置(块402)可以用于将其他无线节点(例如，图3的无线节点110b和110n)的子集识别为用于建立所期望的无线链路的潜在候选者。例如，处理器111可以运作从而利用关于所选择的位置的信息以及来自数据库121的信息来将无线节点(例如，布置在离该位置阈值距离之内的无线节点、具有特定配置的无线节点、具有特定资源的无线节点，等等)的子集识别为用于建立无线链路的候选者。用于无线节点子集的无线节点信息可以被获取并用于主动瞄准辅助。例如，可以暂时性地向无线节点110a提供网络连接性(例如，使用计算机130、调制解调器140，等等)或者提供对数据库121的接入，从而获取用于无线节点的合适子集的无线节点信息。

从上文中应理解，无线节点110a可以暂时性地耦接到主机装置，从而帮助操作配置和位置的选择(块402)，并且从外部源获取信息。例如，无线节点110a可以暂时性地耦接到计算机130，该计算机自身耦接到网络150，作为流程400的所示实施例的部署过程的一部分。

在所示实施例的块404处，无线节点为了部署进行初始定位。例如，无线节点110a可以布置在屋顶上、天线杆上、布置在位置301a处的建筑的合适的窗户中，等等。无线节点110a的位置为初始位置，本文的主动瞄准辅助将从这个位置开始指导用户在部署配置中定向无线节点110a，从而建立所期望的无线链路。因此，此初始位置不需要很精确，甚至不需要指向另一个无线节点(例如，无线节点110b或无线节点110n)。

应理解，无线节点110a的特定位置可能不适于与特定的其他无线节点(例如，无线节点110b和110n中的一个或另一个)建立合适的无线链路。例如，尽管在位置310a处，但特定位置可能导致结构被布置在无线节点110a与可用的其他无线节点中的一个或多个之间。相似地，位置310a处的特定位置可能导致无线节点110a被布置在可用的其他无线节点中的一个或多个的服务区域之外(水平地和/或垂直地)。因此，本发明的实施例可以运作从而提供关于无线节点110a的初始定位的主动辅助。

在根据本发明的实施例的操作中，处理器111或另一个处理器(例如，计算机130的处理器)可以确定用于初始定位无线节点110a的主动位置指导信息(块404)。例如，因为具有关于为无线节点110a的部署所选择的位置的信息(块402)以及关于其他无线节点的信息(块403)，本发明的实施例可以执行分析来确定无线节点110a的大体位置(例如，屋顶，高于阈值高度，具有特定暴露方向(例如朝南暴露)，大体向上/下倾斜，等等)，主动瞄准辅助是以该位置为起点提供的。可以通过无线节点110a的接口(例如，通过瞄准辅助用户接口113，例如通过在其输出端上闪烁代码或显示信息)或另一个装置的接口(例如，通过计算机130的显示屏，例如可用于从外部源获取前述信息)向用户提供这样的位置指导信息。

在所述实施例的块405处，主动定向指导信息被确定并通过瞄准辅助用户接口传达给用户，用于在所确定的部署配置中定向无线节点，从而提供与一个或多个无线节点的无线链路。例如，如参照图5的流程图详细讨论的，处理器111可以确定用于无线节点110a的推定的部署配置，该部署配置应当能使无线链路具有至少一个所期望的特性。之后，处理器111可以利用所确定的推定的部署配置信息以及由传感器包112、无线电单元114和/或数据接口115提供的信息来向瞄准辅助用户接口113提供合适的信号，从而指导用户操控无线节点110a以实现部署配置。

在所述实施例的块406处，一旦实现合适的部署配置，无线节点110a的定向便可以(例如，通过收紧紧固件、固定夹具、施加粘合剂等)来永久地或半永久地固定，并且与一个或多个其他无线节点(例如，无线节点110b和/或110n)建立了具有所期望的特性的无线链路。

图5提供了关于可由图4的块405的操作所提供的流程的细节，所述操作是用于进行主动瞄准辅助以定向无线节点。在根据本发明的实施例的操作中，用户可能在初始已经定位无线节点110a(块404)并且表明了需要主动瞄准辅助，例如通过操控瞄准辅助用户接口113的输入端241(例如，“开始”)。

在所述实施例的块501处，获得了提供关于无线节点所处环境的信息的传感器信息。例如，传感器包112中的一个或多个传感器可以提供关于无线节点110a精确位置的信息(例如，gps传感器推出的位置信息)、无线节点110a高度的信息(例如，大气压力推出的高度信息)、无线节点110a朝向的信息(例如，罗盘推出的方向信息)、无线节点110a倾斜度的信息(例如，测斜仪推出的倾斜信息)，和/或类似信息。

上述传感器信息可以被处理器111所利用来确定无线节点110a的当前部署配置(例如，无线节点的位置、无线节点的方位朝向、无线节点的俯仰朝向、无线节点的高度等等精确的信息)。然而，应理解，这样的传感器信息或许不能直接提供用于确定无线节点110a的当前部署配置的信息。例如，尽管来自可能作为传感器包112的一部分被包括的大气压力传感器的大气压力信息提供了可以推出高度信息的信息，但大气压力信息自身或许不能直接提供这样的高度信息。也就是说，尽管大气压力随高度以已知速率减少，但当地环境大气压力被天气系统所影响(例如，高气压区、低气压区、寒冷温度区、温暖温度区，等等)，从而特定的大气压力读数需要根据当地条件(例如，温度和压力)来修正以便确定高度。

因此，根据所述实施例的块501的实施例的操作获取外部源信息(例如，除了图4的块403处获得的外部源信息之外，或对该信息的更新)。在根据实施例的操作中，处理器111通过网络150接入可用的一个或多个外部数据源，从而获得这样的额外的或经更新的外部源信息。例如，继续前述大气压力的实例，处理器111可以通过因特网接入可用的航空天气数据库，从而获取无线节点110a部署位置附近的一个或多个地点(例如，机场)的当前温度和大气压力读数。

应理解，所述实施例的块501处获取的上述外部源信息也可以在流程的其他地方获取。例如，当无线节点110a在部署中未配备因特网连接性时，可以在定位无线节点之前获取这样的信息(例如，在获取其他外部源信息的块403处)。

在所述实施例的块502处，识别用于建立具有所期望的特性的无线链路的一个或多个候选无线节点。在根据实施例的块502处的操作中，用于无线节点的当前部署配置信息(例如，定向和/或地点信息)由处理器111确定。所确定的当前部署信息和/或其他信息(例如，传感器信息)由实施例的处理器111分析，从而确定前述无线节点子集(例如，图3的无线节点110b和110n)中适合于建立无线链路的候选无线节点。例如，当前部署配置信息可以指示无线节点110a被布置在建筑的北面并因此具有朝南的遮挡角度。因此，无线节点子集中的特定无线节点(例如，图3的无线节点110n)可能不被考虑为候选无线节点，该特定无线节点之前在其他方面被确定为处在无线节点110a的范围之内，但该特定无线节点布置在无线节点110a的南面。因此，无线节点的之前确定的子集中位于北面的特定无线节点(例如，图3的无线节点110b)可以被识别为候选无线节点。

除了识别用于提供与布置在其当前位置的无线节点110a的无线链路的候选无线节点之外，根据实施例在块502处提供的候选无线节点的分析还可以包括其他分析。例如，处理器111可以提供分析，使得所识别的候选无线节点被组织成优先级的层次结构，例如“最佳”候选者(例如，无线节点110b)、“次佳”候选者(例如，无线节点110n)，等等。这样的优先级层次结构可以基于不同因素，例如相对距离、候选无线节点与无线节点110a当前位置之间的拓扑结构、候选无线节点与无线节点110a之间的高度差、候选无线节点的配置、候选无线节点与无线节点110a之间的预测链路预算的计算、当与候选无线节点建立无线链路时无线节点110a的部署配置的属性，和/或类似因素。在根据本发明的优选实施例的操作中，计算一个或多个预测的无线链路质量属性(例如，使用预测链路预算的计算以及用于确定无线节点110a和候选无线节点的位置是否处在对应天线波束的菲涅耳区中的计算)，并使用这些属性来确定用于与无线节点110a建立无线链路的候选无线节点的优先级层次结构。

在所述实施例的块503处，选择候选无线节点来定向无线节点110a从而建立无线链路。例如，可以从候选无线节点的优先级层次结构中选择“最佳”候选无线节点(例如，无线节点110b)。

在所述实施例的块504处，确定用于无线节点的部署配置的主动定向信息，从而与所选择的候选无线节点建立无线链路。例如，使用所确定的当前部署配置信息(块502)以及关于所选择的候选无线节点的所获得的无线节点信息(块403)，这些信息可以由处理器111分析从而确定无线节点110a的所期望的部署配置，用于建立无线节点110a与所选择的候选无线节点(例如，无线节点110b)之间的无线链路。知道所选择的候选无线节点的所确定的所期望的部署配置以及无线节点110a的所确定的当前部署配置(块502)，可以确定用于指导用户重新定向无线节点110a的主动定向信息(例如，上倾、下倾、左转、右转等等的指导)。

在所述实施例的块505处，将主动定向信息提供给用户来指导用户在所确定的所期望的部署配置中定向无线节点。例如，瞄准辅助用户接口113的输出端211、212、221、222和/或231可以被控制从而指导用户将无线节点110a定向至用于与所选择的候选无线节点(例如，无线节点110b)建立无线链路的部署配置中。根据本发明的实施例，输出端211和212包括方位指导输出端，因此激活其中合适的输出端来指导用户在方位上重新定向无线节点110a(例如，激活输出端211来指导左转，激活输出端212来指导右转)，输出端221和222包括俯仰指导输出端(例如，激活输出端221来指导下倾，激活输出端222来指导上倾)，并且输出端231包括保持指导输出端(例如，激活输出端231来指导保持进一步的重新定向)。

应理解，主动定向信息的提供不限于根据本发明的实施例的瞄准辅助用户接口113的使用。例如，数据接口115的端口可以额外地或可替代地用于向用户提供主动定向信息。在根据本发明实施例的操作中，基于处理器的系统(例如，计算机130、智能手机、pda，等等)可以被安置成与无线节点110a通信(例如，使用数据接口115的usb端口、以太网端口、wifi端口、蓝牙端口，等等)，从而从无线节点110a接收主动定向信息，并将信息呈现给用户。这样的基于处理器的系统对主动定向信息的呈现可以是强健的，以致提供无线节点110a以及所选择的候选无线节点的图形化表示、提供地图或卫星图像上的图像叠置、向用户提供音频指令，等等。

在块505处的提供主动定向信息过程中，本发明的实施例用以获取用于向用户提供主动瞄准辅助指导的经更新的传感器信息和/或其他信息。通过使用这样的经更新的传感器信息，在用户重新定向无线节点110a的整个过程中，实施例的处理器111可以激活输出端211、212、221、222和231(图1)中合适的一个或多个输出端，因此可以指导用户在所期望的部署配置中定向无线节点。例如，随着由传感器包112中的数字罗盘(例如，磁强计)指示的方位角的变化，处理器111可以确定无线节点110a需要更多的旋转、更少的旋转还是不需要进一步旋转，并且激活/去活瞄准辅助用户接口113的输出端211和212中合适的输出端。类似地，使用这样的经更新的传感器信息，实施例的处理器111可以确定无线节点110a已经被定向到所确定的所期望的部署配置中，并且因此激活输出端231来指示应当停止进一步的重新定向。例如，可以分析来自传感器包112中的一个或多个传感器的信息从而确定无线节点110a处在所确定的所期望的部署配置中。额外地或可替代地，其他可用的信息，例如由数据接口115提供的数据可以用于确定无线节点110a处在所确定的所期望的部署配置中(例如，由无线电单元114接收的数据可以被分析从而确定无线节点110a被恰当地定向以便与另一个无线节点例如无线节点110b通信)。

在所述实施例的块506处，分析无线通信从而确定是否已经建立了具有所期望的属性的无线链路。例如，由数据接口115提供的数据(例如，通过天线系统116、无线电单元114和数据接口115接收的)可以由处理器111分析来确定是否正从另一个无线节点接收数据。相似地，可以使用数据接口115、无线电单元114以及天线系统116来由处理器111传达数据，以便被另一个无线节点接收。这样的通信可以用于分析建立在无线节点110a与另一个无线节点(例如，无线节点110b)之间的无线链路的质量。

额外地或可替代地，传感器信息可以在块506处用来确定是否已经建立了具有所期望属性的无线链路。例如，接收信号强度信息、信噪信息、链路预算信息等可由处理器111从由传感器包112提供的传感器信息确定的信息，可以被分析从而确定建立在无线节点110a与另一个无线节点之间的无线链路的质量。

关于所得无线链路的质量的信息可以被分析从而确定无线链路是否提供了所期望的无线链路。例如，可分析无线链路的一个或多个属性来确定这一个或多个属性是否在为属性所选择的所期望的值的阈值之内。本发明的实施例可以将已建立的无线链路的一个或多个属性与一组无线链路目标属性(例如，在块403和/或块501处获取的)和/或一个或多个预测的无线链路质量属性(例如，在块502处计算的)对比，从而确定所建立的无线链路是否具有所期望的属性。

应理解，无线节点信息以及其他信息(预测的无线链路属性是从这些信息计算得到的)可能不完美，因此所建立的无线链路的属性可能不与那些预测的无线链路属性相匹配。因此，可能需要分析多个无线链路且因此需要分析无线节点110a的多个部署配置。因此，图5所示的流程405的实施例包括块507和508，这些块用于为多个候选无线节点重复提供主动瞄准辅助指导。

在所述实施例的块507处，确定所建立的无线链路是否合适。例如，处理器111可以确定所建立的无线链路是否具有足以满足那些所期望的要求的属性。如果确定所建立的无线链路不合适，那么根据所述实施例的处理进行至块508。例如，瞄准辅助用户接口113的输出端231可以闪烁来指示需要额外的重新定向以便分析其他无线链路。当准备好继续进行进一步的主动瞄准辅助指导时，用户可以操控瞄准辅助用户接口113的输入端，例如输入端251(例如，“下一个”按钮)。

在所述实施例的块508处，确定是否还有额外的候选无线节点需要分析。也就是说，根据实施例来确定是否还有额外的候选无线节点可以用于建立合适的无线链路。如果确定还有额外的候选无线节点需要分析，那么根据所述实施例的处理进行至块503。在所述实施例的块503处，选择另一个候选无线节点来定向无线节点110a以便建立无线链路。例如，来自候选无线节点的优先级层次结构的“次佳”候选无线节点(例如，无线节点110n)可以被选择，并且提供主动瞄准辅助指导用于与其建立无线链路。然而，如果在块508处确定没有额外的候选无线节点需要分析，那么根据所述实施例的处理进行至块509。

在所述实施例的块509处，执行例外情况部署定向处理。例如，瞄准辅助用户接口113的一个或多个输出端可以向用户指示无线节点110a应当被重新定位(例如，从建筑物中移动到建筑物外、高度升高或降低、布置在一个在特定方向未被阴影覆盖的位置，等等)。在根据本发明的实施例的操作中，输出端211、212、221、222和231可以同时闪烁从而指示例外情况。因此可以告知用户当前位置是不合适的。之后用户可以搜寻进一步的信息，例如通过将无线节点110a耦接到主机(例如，计算机130)上从而提供用于解决例外情况的更详细的信息。

如果在块507处确定所建立的无线链路具有足以满足那些所期望的要求的属性，那么根据所述实施例的处理进行至块510。在所述实施例的块510处，停止无线节点110a的重新定向，并且无线节点110a被安置在操作配置中。例如，处理器111可以通过持续地激活瞄准辅助用户接口113的输出端231，来表明已经使用当前部署配置建立了合适的无线链路。用户可以通过操控瞄准辅助用户接口113的诸如输入端242(例如，“结束”按钮)之类的输入端，来表明将无线节点110a置于操作模式的需求。之后，耦接到无线节点110a(例如，通过数据接口115的一个或多个端口)的装置或系统可以利用已建立的无线链路来通信。

除了将无线节点110a置于操作状态之外或者替代于将无线节点110a置于操作状态，本发明的实施例在块510处还可以提供其他功能性。例如，实施例可以运作从而向一个或多个外部系统(例如，用于将数据存储于数据库121中的服务器120)报告无线节点的部署配置信息、通信环境信息(例如，如传感器包112中的传感器所测量的)等信息。这样的信息可用于帮助改进在关于无线节点110a和/或其他部署在系统100中的无线节点的进一步的操作中的主动瞄准辅助。

尽管参照部署无线节点110a描述了前述实例，但根据本发明的实施例所提供的主动瞄准辅助也可以在除了初始部署之外的时间提供。例如，如上所述的主动瞄准辅助可以在部署后进行，例如在拓扑结构或形态结构明显变化之后、新的干扰源出现时、新的候选无线节点的部署时，等等。在根据本发明的实施例的操作中，处理器111可以周期性地存取无线节点信息(例如，可能存储在数据库121中)从而确定是否部署了一个或多个新的候选无线节点。如果确定这样的候选无线节点存在，那么建议进行主动瞄准辅助(例如，通过瞄准辅助用户接口113的输出端、通过将信号经由数据接口115提供至另一个系统，等等)。

应理解，尽管图4的流程400和图5的流程405展示了按示例性顺序执行的功能，但是执行上述各种功能的顺序可以根据需要或在适当时发生改变。例如，可以在定位无线节点(图4的块404)之前执行特定的计算或确定过程，例如将这个处理的一些或全部卸载到另一个系统(例如，计算机130)、当无线节点在重新定向过程中未配备网络连接性时存取网络数据或资源，等等。作为另一个实例，可以在获取传感器信息(图5的块501)之前，为本发明的实施例执行确定候选无线节点的处理，以便执行在图4的块402处识别候选无线节点的处理。

如果需要的话，可用于帮助根据本发明的实施例的主动瞄准辅助的功能块可以运作从而提供额外的或替代的功能性。例如，处理器111和传感器包112可以在除了无线节点110a的部署或重新定向之外的时间运作，从而提供通信环境分析、确定无线节点110a的定向是否改变，等等。在根据本发明的实施例的操作中，处理器111和传感器包112可以周期性地运作来收集信号信息和/或其他信息，这些信息被提供至外部系统(例如，服务器120)并用作多种用途，例如通信环境分析、无线链路质量建模、确定其他(例如，非配合的)无线节点的位置，和/或类似用途。例如，由多个相似地配置的无线节点提供的这种信息可以与三边测量或三角测量技术一起使用从而确定无线环境中不同干扰源的位置。

尽管已详细描述本发明及其优点，但应理解，在不脱离所附权利要求书界定的本发明的精神和范围的情况下，可在本文中进行各种改变、替代和更改。此外，本申请的范围不欲限于说明书中描述的过程、机器、制造工艺、物质成分、构件、方法和步骤的特定实施例。所属领域的一般技术人员容易从本发明的揭示内容中了解到，可以根据本发明利用执行与本文本中所描述的对应实施例大体相同的功能或实现与本文本中所描述的对应实施例大体相同的结果的目前存在或稍后将开发的过程、机器、制造工艺、物质成分、构件、方法或步骤。因此，所附权利要求书既定在其范围内包括此类过程、机器、制造工艺、物质成分、构件、方法或步骤。

所属领域的技术人员将了解，外部天线是常用的。外部天线包括全向天线和定向天线。当使用外部天线时，相比调节外部天线的位置、旋转方向和倾斜方向，调节无线节点110a的位置、旋转方向和倾斜方向不会显著影响无线链路的质量。此外，当无线节点具有多个无线通信模块并且每个无线通信模块能够连接到一个或多个天线时，调节每个天线的位置、旋转方向和倾斜方向会影响对应的无线通信模块的无线链路的质量。

图6图示本发明的实施例中的一者。无线节点610具有多个无线通信模块，所述多个无线通信模块在无线节点610的外壳中和/或耦合到无线节点610的数据总线。无线通信模块中的每个能够分别通过天线电缆605a到605c连接到一个或多个外部天线，例如外部天线602a到602c。具有多输入多输出(mimo)能力的无线通信模块优选连接到多个外部天线以便改进无线链路的质量。存在无线通信模块的许多选择，包括3g蜂窝式调制解调器、4g蜂窝式调制解调器、lte蜂窝式调制解调器、wifi模块、蓝牙模块。无线通信模块可以是连接到无线节点610的数据总线的嵌入电子装置。无线通信模块还可以是连接到无线节点610的usb端口的电子设备。可以连接到无线通信模块的外部天线的数量受无线通信模块所提供的计算资源和物理连接器限制。对无线通信模块的数量不存在限制。在一个实例中，无线通信模块的数量是十六个。在另一实例中，无线通信模块的数量是三个。

外部天线602通过对应的上臂604和对应的下臂606与对应的立杆601安装。上臂604下臂606用于为天线602的倾斜方向定向。立杆601放置在对应的底座603的顶部上。通过旋转立杆601，可以为外部天线602的旋转方向定向。在一个变化形式中，通过立杆托架(例如安讯士网络通讯公司(axiscommunications)提供的axist91a47立杆托架)可沿着立杆轴调节上臂604和下臂606。并不存在必须使用上臂604、下臂606、立杆601和底座603来安装外部天线602的限制。可以部署允许对外部天线的旋转方向和倾斜方向进行定向的任何构件。所属领域的技术人员将了解，将天线602a到602c连接到其对应无线通信模块的天线电缆605的通用连接件类型包括crc9和sma。

传感器包611a到611c分别附接到外部天线602a到602c。优选的是，传感器包611a到611c放置或附接到对应的外部天线602a到602c的背部，从而减少信号干扰并将对对应的外部天线602a到602c的性能的影响减到最小。在传感器包611中的每个传感器包内部，存在用于确定地理位置、方位定向、俯仰定向、高度和/或相对于对应的外部天线的定向的传感器。传感器包611包括提供信息到无线节点610的处理单元以用于通过瞄准辅助用户接口向用户提供主动瞄准辅助的一个或多个传感器。例如，实施例的传感器包611a包括向无线节点610的处理器单元提供对应的传感器信息的gps接收器、大气压力传感器、温度传感器、测斜仪、倾斜开关、加速度计、陀螺传感器、数字罗盘和/或类似物。信息通过电缆(图6中未示出)(例如usb线和以太网线)或通过无线通信技术(例如蓝牙和ieee802.11)发送到无线节点610的处理器单元。与图1所示的传感器包112不同，传感器包611a到611c不需要具有信号接收强度传感器或信噪传感器，因为无线通信模块能够提供信号接收强度信息和信噪信息。

主动瞄准辅助指导信息经由天线602a到602c提供给用户以用于为旋转方向和倾斜方向定向。无线通信模块检测信号强度信息、信噪比信息和链路预算信息。所述信息接着由无线节点610的处理单元检索或发送到无线节点610的处理单元进行处理。无线节点610的处理单元接着使用用户接口(例如用户接口113)基于来自无线通信模块和传感器包611的信号接收强度信息和信噪信息提供瞄准辅助指导信息。在一个变化形式中，由于每个无线通信模块能够连接到一个或多个天线并且存在多个无线通信模块，因此优选向用户接口113添加一个或多个选择按钮以用于选择一个或多个天线和/或对应的无线通信模块。

无线通信模块中的每个可以连接到由相同或不同运营商运营的相同或不同无线节点。例如，无线节点610的无线通信模块a、b和c分别连接到无线节点d、e和f。仅出于说明的目的，无线节点d、e和f是分别定位在不同建筑物的屋顶处的lte基站。使用所述多个无线通信模块和外部天线602，无线节点能够连接到多个无线网络。

例如，用户使用选择按钮首先选择天线602a。用户接着基于方位指导输出端211和212、俯仰指导输出端221和222以及保持指导输出端231为旋转方向和倾斜方向定向。例如，当用户尝试为天线602c定向时，用户使用一个或多个选择按钮来选择天线602c。接着通过无线节点610的处理单元基于来自连接到天线602c的无线通信模块的信息更新方位指导输出端211和212、俯仰指导输出端221和222以及保持指导输出端231。用户接着可以基于方位指导输出端211和212、俯仰指导输出端221和222以及保持指导输出端231调节天线602c的位置和定向方向。

不限制仅向用户提供一个外部天线的主动瞄准辅助指导信息。例如，允许用户接口同时提供关于多个或全部外部天线的主动瞄准辅助指导信息。例如，分别针对天线602a到602c中的每个向用户接口113添加用于方位指导输出端、俯仰指导输出端以及保持指导输出端的更多输出端。

图7图示本发明的实施例中的一者。对比图6所示的实施例，上臂704替代上臂604；下臂706替代下臂606；添加电机模块702a到702c；以及添加电缆703a到703c。电机模块702a到702c通过电缆703a到703c连接到无线节点610。无线节点610的处理单元控制电机模块702a到702c以调节上臂704、下臂706和立杆601。在一个实例中，通过伸展或收缩上臂704a和下臂706，通过无线节点610的处理单元调节天线602a的倾斜角。可以通过经由电机模块702a旋转立杆601a来调节天线602a的旋转方向。电机模块702a保持机械部件，包括电机和齿轮，从而提供力以驱动上臂704a、下臂706a和立杆601a。

用户能够通过用户接口(例如用户接口113)控制外部天线602a到602c的旋转和倾斜。在一个变化形式中，用户接口是通过来自无线节点610的因特网提供的网页。这允许用户远程控制外部天线602a到602c的旋转和倾斜。这在外部天线602a到602c布置在难以接近的位置或访问起来代价昂贵的位置时尤其有益。

在一个变化形式中，无线节点610的处理单元在没有用户干预的情况下控制外部天线602a到602c的旋转和倾斜。基于无线通信模块检测到的信号强度信息、信噪比信息和链路预算信息，无线节点610的处理单元可以接着将控制信号发送到电机模块702a到702c以调节外部天线602a到602c。控制信号通过电缆703发送。在一个变化形式中，电缆703不仅是用于数据传输的媒体，而且还是用于从无线节点610提供电力到电机模块702的媒体。电缆703可以是能够同时传输数据和供电的任何电线。优选的是，电缆703是支持以太网供电(poe)的电缆。

在一个变化形式中，不存在电缆703，并且通过无线通信技术(例如蓝牙和ieee802.11)从无线节点610发送控制信号到电机模块702a到702c。电机模块702a到702c通过其它电力电缆接收电力。

图4所示的操作适用于图6和图7所示的实施例。不过，调节的是外部天线602的位置和定向，而不是调节无线节点610的位置和定向。