利用天线左右旋极化提高Wifi定向传输性能的方法与流程

本发明涉及无线通信领域，特别涉及一种利用天线左右旋极化提高wifi定向传输性能的方法。

背景技术：

现代无线通信的信号传输就是要满足尽可能远距离的准确传递，不同的应用场景，不同的信息量需求，对通信系统的设计要求也不一样。目前wifi网络场景：

1、办公室内(参照附图1：场景1)：局域小范围内ap对多用户的并行同时传输，此时ap面对的目标是全方向的，或者在一个平面是360度，因为用户位置的不固定其本身需求信号的来源也可以是全方向的，故不管是ap的天线电路设计还是用户的，都是趋向于全向型天线的设计方式。

2、固定位置监控摄像头(参照附图2：场景2)：ap对多用户的并行同时传输，此时ap面对的目标是全方向的，或者在一个平面是360度，其天线电路设计是全方向设计方式。但是用户位置是固定的，其天线电路设计是定向型的。

3、地铁站内(参照附图3：场景3)：ap固定向一个区域范围广播信号，ap本身的天线电路设计是定向型的，但是用户本身位置不固定，天线趋向于全向型的设计方式。

4、路灯广告，(参照附图4：场景4)：ap固定向一个方向发送接收信号，用户端串行级连多个用户，ap和用户都采用定向型的天线电路设计方式。

对于场景4的应用，如果ap或者用户端，采用全向型的天线电路设计方式，数据信号的传输距离会大打折扣。反之，ap和用户端都采用定向型天线的设计方式，传输距离会明显提升。

因此，需要一种让ap与用户端在2.4ghz频段双向通信时，电磁波在大气传播空间中保持一定的传输隔离度，就能保证上行和下行信号同时传输，通信速率也会提高的利用天线左右旋极化提高wifi定向传输性能的方法。

技术实现要素：

为了解决上述问题，本发明提供一种利用天线左右旋极化提高wifi定向传输性能的方法，让ap与用户端在2.4ghz频段双向通信时，电磁波在大气传播空间中保持一定的传输隔离度，能保证上行和下行信号同时传输的同时，通信速率也随之提高。

本发明中的利用天线左右旋极化提高wifi定向传输性能的方法，包括如下步骤：

步骤s1：数据信号下行方向传输；

所述步骤s1包括如下步骤：

步骤s11：ap端采用定向右旋极化天线向第一级用户发送信号；

步骤s12：第一级用户用定向右旋极化天线接收ap端发送的右旋极化波，第一级用户再采用定向右旋极化天线向第二级用户发送信号；

步骤s13：第二级用户用定向右旋极化天线接收第一级用户发送的右旋极化波，第二级用户再采用定向右旋极化天线向第三级用户发送信号；

步骤s14：第三级用户用定向右旋极化天线接收第二级用户发送的右旋极化波，以此递推，直到最后一级用户用定向右旋极化天线接收右旋极化波，数据流不能再分配；

步骤s2：数据信号上行方向传输；

所述步骤s2包括如下步骤：

步骤s21：最后一级用户用定向左旋极化天线向次级用户发送信号；

步骤s22：次级用户用定向左旋极化天线接收最后一级用户发送的左旋极化波，次级用户再用定向左旋极化天线向下次级用户发送信号；

步骤s23：下次级用户用定向左旋极化天线接收次级用户发来的左旋极化波，下次级用户再用定向左旋极化天线向再下次级发送信号；

步骤s24：再下次级用户用定用左旋极化天线接收下次级用户发来的左旋极化波，以此递推，直到数据信号到达ap端，ap端采用定向左旋极化天线接收左旋极化波。

上述方案中，所述数据信号上行方向传输通信链路上设有第一功率放大器和第一低噪声放大器。

上述方案中，所述数据信号下行方向传输通信链路上设有第二功率放大器和第二低噪声放大器。

本发明的优点和有益效果在于：本发明提供一种利用天线左右旋极化提高wifi定向传输性能的方法，其天线设计思路简单，可以提供wifi信号能量的利用率，传输更远的距离，并且对空间中的电磁波信号有很强的抗干扰能力。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为背景技术中场景1的示意图。

图2为背景技术中场景2的示意图。

图3为背景技术中场景3的示意图。

图4为背景技术中场景4的示意图。

图5为本发明中数据信号下行方向传输的流程图。

图6为本发明中数据信号上行方向传输的流程图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例，对本发明的具体实施方式作进一步描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本发明的技术方案，而不能以此来限制本发明的保护范围。

本发明是利用天线左右旋极化提高wifi定向传输性能的方法，包括如下步骤：

步骤s1：数据信号下行方向传输；

如图5所示，步骤s1包括如下步骤：

步骤s11：ap端采用定向右旋极化天线向第一级用户发送信号；

步骤s12：第一级用户用定向右旋极化天线接收ap端发送的右旋极化波，第一级用户再采用定向右旋极化天线向第二级用户发送信号；

步骤s13：第二级用户用定向右旋极化天线接收第一级用户发送的右旋极化波，第二级用户再采用定向右旋极化天线向第三级用户发送信号；

步骤s14：第三级用户用定向右旋极化天线接收第二级用户发送的右旋极化波，以此递推，直到最后一级用户用定向右旋极化天线接收右旋极化波，数据流不能再分配。

步骤s2：数据信号上行方向传输；

如图6所示，步骤s2包括如下步骤：

步骤s21：最后一级用户用定向左旋极化天线向次级用户发送信号；

步骤s22：次级用户用定向左旋极化天线接收最后一级用户发送的左旋极化波，次级用户再用定向左旋极化天线向下次级用户发送信号；

步骤s23：下次级用户用定向左旋极化天线接收次级用户发来的左旋极化波，下次级用户再用定向左旋极化天线向再下次级发送信号；

步骤s24：再下次级用户用定用左旋极化天线接收下次级用户发来的左旋极化波，以此递推，直到数据信号到达ap端，ap端采用定向左旋极化天线接收左旋极化波。

其中，从天线尺寸上来说，每一个组的发送端可以用小尺寸天线，接收端用大尺寸天线，具体以实际传输距离需求结合天线的材质、设计方式、天线方向图和增益而定。

进一步的，在整个上行和下行通信链路上，数据信号上行方向传输通信链路上设有第一功率放大器和第一低噪声放大器；数据信号下行方向传输通信链路上设有第二功率放大器和第二低噪声放大器，以保证信号的强度和质量。

本发明的优点：

1)可以提供wifi信号能量的利用率，传输更远的距离；

2)天线设计思路简单；

3)对空间中的电磁波信号有很强的抗干扰能力。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。