相關申請的交叉引用

本申請要求于2014年11月25日提交的且標題為“windowantenna”的美國臨時專利申請no.62/084,502的權益，所述申請以引用的方式整體且出于所有目的并入本文。

本公開整體涉及電致變色設備，電致變色設備可以用于建筑物或其他結構的電致變色窗中。

背景

電致變色是材料在被激發(fā)到不同電子狀態(tài)時展現(xiàn)一個或多個光學性質(zhì)的可逆電化學介導變化的現(xiàn)象。電致變色材料和由它們制成的設備可以并入例如用于家庭、商業(yè)或其他用途的窗。通過誘發(fā)電致變色材料的變化，例如通過在電致變色材料上施加電壓，可以改變此類電致變色窗的顏色、透光率、吸光度或反射率。這種能力可以允許控制可能通過窗的各種波長的光的強度。例如，施加到窗的電致變色設備的第一電壓可導致窗變暗，而第二電壓可導致窗變亮。

電致變色設備，如大多數(shù)可控的光可切換設備，包含用于控制電激勵(例如，呈受控施加的電壓和/或電流的形式)的應用以驅(qū)動光學轉(zhuǎn)變和/或維持光學狀態(tài)的電連接件。電致變色設備經(jīng)常被實施為覆蓋表面諸如窗表面的面的非常薄的層。此類設備通常包括透明導體，通常呈覆蓋電致變色電極并將施加的電壓分布在該設備的面上以實現(xiàn)完整和有效的光透射的一個或多個層的形式。

概述

本公開的一個方面涉及一種窗天線，該窗天線通過以下特征來表征：(a)窗，該窗具有一個或多個片(lite)，每個包括具有被配置用于通過窗觀察的區(qū)域的至少兩個表面；(b)電致變色設備，該電致變色設備被設置在窗的第一表面上；(c)天線結構，該天線結構被設置在窗的第一表面或第二表面上；以及(d)接地平面，該接地平面被設置在窗的第一表面、窗的第二表面、窗的第三表面或連接至窗的結構上。在某些實施方案中，片具有至少約60英寸的長度或?qū)挾?。在某些實施方案中，電致變色設備不具有沉積在電致變色層與對電極層之間的離子導體。

天線結構可以具有諸如帶狀線或貼片之類的各種配置。在某些實施方案中，帶狀線或貼片結構可以用作單極天線的一部分。在一個這樣的實施方案中，帶狀線沿其長度具有軸線并且接地平面基本上垂直于帶狀線的軸線。這種接地平面被設置在與天線結構相同的表面上或被設置在連接至窗的結構上。在某些實施方案中，帶狀線沿其長度具有軸線并且接地平面基本上平行于帶狀線的軸線。接地平面可以被提供在與帶狀線不同的平面上，例如，被提供在窗片的不同表面上。在某些實施方案中，天線結構包括兩條帶狀線，其中帶狀線被配置為偶極天線。在一些實施方案中，兩條帶狀線基本上平行。除非本文另外說明，否則對帶狀線的所有引用都可以替換為對貼片的引用。

在某些實施方案中，天線結構包括分形結構。在一個示例中，分形結構被設置在平面上，并且其中接地平面基本上垂直于分形結構的平面。在一些這樣的示例中，接地平面被設置在與天線結構相同的表面上。在一些這樣的示例中，接地平面被設置在連接至窗的結構上。在某些實施方案中，分形結構被設置在平面上，并且接地平面基本上平行于分形結構的平面(例如，位于單獨的表面上)。

在某些實施方案中，天線結構被配置為諸如八木天線或?qū)?shù)周期天線之類的偶極天線。

在一些實施中，窗天線另外包括天線控制器。在一些情況下，天線控制器被設置在窗上。在某些實施方案中，天線控制器包括用于天線結構的發(fā)射機和/或接收機。在一些實施中，窗天線另外包括被配置為控制電致變色設備的光學轉(zhuǎn)變的窗控制器。在一些情況下，窗控制器和天線控制器被設置在單個載體和/或外殼中。

本公開的另一方面涉及一種系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括：(i)如本文呈現(xiàn)的任一個實施方案中所描述的多個窗天線；(ii)多個控制器，該多個控制器每個被配置為：(a)驅(qū)動電致變色設備；以及(b)驅(qū)動每個窗天線中的至少一個天線結構；以及(iii)網(wǎng)絡控制器，該網(wǎng)絡控制器用于向多個控制器提供指令。

本公開的另一方面涉及一種絕緣玻璃單元(igu)，該絕緣玻璃單元可以通過以下特征來表征：(a)兩個或更多個片，該兩個或更多個片每個具有至少兩個表面，該至少兩個表面具有被配置用于通過igu觀察的區(qū)域；(b)間隔物，該間隔物使片彼此分離，其中間隔物鄰近片的周邊區(qū)域提供；(c)天線結構，該天線結構被設置在片的表面上、間隔物或igu上的電連接器上；以及(d)接地平面，該接地平面被設置在igu或安裝有igu的框架結構上。在某些實施方案中，igu的至少一個片具有至少約60英寸的長度或?qū)挾取?/p>

在igu中，天線結構可以具有各種配置諸如帶狀線或貼片。在某些實施方案中，帶狀線或貼片結構可以用作單極天線的一部分。在一個這樣的實施方案中，帶狀線沿其長度具有軸線并且接地平面基本上垂直于帶狀線的軸線。這種接地平面被設置在與天線結構相同的表面上或被設置在連接至窗的結構上(例如，被設置在間隔物上或框架結構上、豎框或橫檔上)。在某些實施方案中，帶狀線沿其長度具有軸線并且接地平面基本上平行于帶狀線的軸線。接地平面可以被提供在與帶狀線不同的平面上，例如，被提供在窗片的不同表面上。在某些實施方案中，天線結構包括兩條帶狀線，其中帶狀線被配置為偶極天線。在一些實施方案中，兩條帶狀線基本上平行。

在某些igu實施方案中，天線結構包括分形結構。在一個示例中，分形結構被設置在平面上，并且其中接地平面基本上垂直于分形結構的平面。在一些這樣的示例中，接地平面被設置在與天線結構相同的表面上。在一些這樣的示例中，接地平面被設置在連接至窗的結構上(例如，間隔物上或框架結構上、豎框或橫檔上)。在某些實施方案中，分形結構被設置在平面上，并且接地平面基本上平行于分形結構的平面(例如，位于單獨的表面上)。

在某些實施方案中，天線結構被配置為諸如八木天線或?qū)?shù)周期天線之類的偶極天線。

在一些實施中，窗天線另外包括天線控制器。在一些情況下，天線控制器被設置在窗上。在某些實施方案中，天線控制器包括用于天線結構的發(fā)射機和/或接收機。在一些實施中，窗天線另外包括被配置為控制電致變色設備的光學轉(zhuǎn)變的窗控制器。在一些情況下，窗控制器和天線控制器被設置在單個載體和/或外殼中。

在某些實施方案中，igu的片包括設置在第一表面上的電致變色設備。在某些實施方案中，電致變色設備不具有沉積在電致變色層與對電極層之間的離子導體。

本公開的另一方面涉及一種系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括：(i)如本文呈現(xiàn)的任一個實施方案中所描述的多個igu；(ii)多個控制器，該多個控制器每個被配置為：(a)驅(qū)動設置在igu中的電致變色設備；以及(b)驅(qū)動每個igu中的至少一個天線結構；以及(iii)網(wǎng)絡控制器，該網(wǎng)絡控制器用于向多個控制器提供指令。

本公開的另一方面涉及一種建筑物，該建筑物可以通過以下特征來表征：(a)多個窗，該多個窗每個具有一個或多個片；(b)多個天線，該多個天線被設置在多個窗上；以及(c)控制邏輯，該控制邏輯被配置為將建筑物的天線操作為蜂窩基站或蜂窩中繼器。

在一些方面，該建筑物包括以下特征：(a)控制器網(wǎng)絡，該控制器網(wǎng)絡包括用于生成一個或多個控制信號的控制邏輯；(b)多個發(fā)射機，該多個發(fā)射機每個被配置為基于控制信號的一個或多個而生成發(fā)射信號；(c)多個窗；以及(d)窗之中或之上的多個天線，每個天線被配置為從至少一個對應發(fā)射機輻射至少一個發(fā)射信號。

在某些實施方案中，發(fā)射機包括(i)載波信號發(fā)生器，該載波信號發(fā)生器用于生成具有載波振幅和載波頻率的載波信號；以及(ii)調(diào)制器，該調(diào)制器用于調(diào)制載波信號以提供發(fā)射信號。在某些實施方案中，調(diào)制器被配置為執(zhí)行載波信號的振幅調(diào)制、頻率調(diào)制和相位調(diào)制中的一個或多個以提供發(fā)射信號。在某些實施方案中，調(diào)制器被配置為執(zhí)行載波信號的碼分多址(cdma)調(diào)制以提供發(fā)射信號。

在一些實施中，建筑物另外包括多個接收機用于對從天線接收的信號進行解調(diào)。在一些實施中，控制器網(wǎng)絡包括多個分布式天線控制器和至少一個主控制器或網(wǎng)絡控制器。在一些示例中，至少一個主控制器或網(wǎng)絡控制器包括用于與基站控制器(bsc)通信的控制邏輯?？刂七壿嬁梢灾辽俨糠值胤植荚谥骺刂破髋c分布式天線控制器之間。在某些實施方案中，控制邏輯包括用于基于空間濾波生成控制信號的空間濾波邏輯，所輻射的發(fā)射信號基于空間濾波共同具有波前。在某些實施方案中，控制器網(wǎng)絡還被配置為控制窗的光學狀態(tài)。

在一些實施中，建筑物另外包括(i)多個接收機，該多個接收機用于從天線接收信號；以及(ii)多個放大器，該多個放大器用于放大所接收的信號，其中發(fā)射信號是基于放大的信號的。

在一些實施中，建筑物另外包括(i)多個接收機，該多個接收機用于從天線接收信號，所接收的信號與第一無線通信協(xié)議相關聯(lián)；以及(ii)多個協(xié)議轉(zhuǎn)換器，該多個協(xié)議轉(zhuǎn)換器用于將所接收的信號從第一無線通信協(xié)議轉(zhuǎn)換成第二無線通信協(xié)議，其中發(fā)射信號為轉(zhuǎn)換的信號。

本公開的另一個方面涉及一種窗天線，該窗天線可以通過以下特征來表征：(a)窗，該窗具有一個或多個片，該一個或多個片每個包括(i)兩個表面，該兩個表面具有被配置用于通過窗觀察的區(qū)域；以及(ii)周邊邊緣，該周邊邊緣使兩個表面分離；(b)天線，該天線被設置在窗上；(c)控制器，該控制器包括天線發(fā)射機和/或接收機；以及(d)電互連件，該電互連件位于控制器與天線之間，其中該電互連件經(jīng)過并且接觸至少一個片的周邊邊緣。在某些實施方案中，窗天線的至少一個片具有至少約60英寸的長度或?qū)挾取?/p>

在某些實施方案中，天線包括天線結構和接地平面。電互連件可以包括具有連接至接地平面的接地導體和連接至天線結構的供電導體的電纜，其中接地導體供電導體在至少一個片的周邊邊緣附近分開。

在某些實施方案中，電互連件包括包含粘合劑材料和導體的膠帶。在一些示例中，膠帶包括三個平行導體：用于在天線結構與控制器之間承載信號的中心線和接地的兩根外部線。在一些示例中，窗天線還包括設置在至少一個片的周邊邊緣之上或附近的連接器，其中膠帶將天線電連接到連接器，并且其中單獨的導體將控制器電連接到連接器。

在某些實施方案中，窗包括至少兩個片，該至少兩個窗通過使片彼此分離的間隔物分離，其中間隔物被提供在片的周邊區(qū)域附近，并且其中電互連件經(jīng)過間隔物。

在某些實施方案中，本方面的天線包括天線結構和接地平面。正如上文描述的各方面一樣，天線結構可以具有各種配置諸如帶狀線或貼片。在某些實施方案中，帶狀線或貼片結構可以用作單極天線的一部分。在一個這樣的實施方案中，帶狀線沿其長度具有軸線并且接地平面基本上垂直于帶狀線的軸線。這種接地平面被設置在與天線結構相同的表面上或被設置在連接至窗的結構上。在某些實施方案中，帶狀線沿其長度具有軸線并且接地平面基本上平行于帶狀線的軸線。接地平面可以被提供在與帶狀線不同的平面上，例如，被提供在窗片的不同表面上。在某些實施方案中，天線結構包括兩條帶狀線，其中帶狀線被配置為偶極天線。在一些實施方案中，兩條帶狀線基本上平行。

在本公開的該方面的某些實施方案中，天線結構包括分形結構。在一個示例中，分形結構被設置在平面上，并且其中接地平面基本上垂直于分形結構的平面。在一些這樣的示例中，接地平面被設置在與天線結構相同的表面上。在一些這樣的示例中，接地平面被設置在連接至窗的結構上。在某些實施方案中，分形結構被設置在平面上，并且接地平面基本上平行于分形結構的平面(例如，位于單獨的表面上)。

在某些實施方案中，天線結構被配置為諸如八木天線或?qū)?shù)周期天線之類的偶極天線。

在本公開的該方面的一些實施中，窗天線的控制器被設置在窗上。在某些實施方案中，天線控制器包括用于天線結構的發(fā)射機和/或接收機。在一些實施中，窗天線另外包括被配置為控制電致變色設備的光學轉(zhuǎn)變的窗控制器。在一些情況下，窗控制器和天線控制器被設置在單個載體和/或外殼中。

在某些實施方案中，窗天線的片的表面包括設置在第一表面上的電致變色設備。在某些實施方案中，電致變色設備不具有沉積在電致變色層與對電極層之間的離子導體。

本公開的該方面的另一實施方案涉及一種系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括：(i)如本文呈現(xiàn)的任一個實施方案中所描述的多個窗天線；(ii)多個控制器，該多個控制器每個被配置為：(a)驅(qū)動電致變色設備；以及(b)驅(qū)動每個窗天線中的至少一個天線結構；以及(iii)網(wǎng)絡控制器，該網(wǎng)絡控制器用于向多個控制器提供指令。

本公開的某些方面涉及將建筑物的區(qū)域的設置個性化，其中設置是針對特定用戶定義的。一種用于將設置個性化的方法可以包括以下操作：(a)在用戶攜帶的移動設備與該建筑物的該區(qū)域中的窗天線之間建立通信鏈路，其中所述通信鏈路可以僅在移動設備位于區(qū)域之內(nèi)或附近時建立；(b)通過通信鏈路接收用戶識別信息；(c)確定建筑物的區(qū)域中用于用戶識別的一個或多個設置；以及(d)在建筑物的區(qū)域中應用所確定的設置。

在某些實施方案中，個性化方法使用選自由以下各項組成的組的一個或多個設置：(i)用于建筑物的區(qū)域中的一個或多個窗的著色水平；(ii)允許建筑物的區(qū)域中的通信屏蔽；(iii)允許基于移動設備在建筑物的區(qū)域中的位置的通知；(iv)允許一個或多個設置傳達至建筑物的區(qū)域中的一個或多個非窗系統(tǒng)；(v)允許建筑物的區(qū)域中的一個或多個電池供電的設備(例如，移動設備)的無線充電；以及(vi)它們的組合。在某些實施方案中，一個或多個設置包括用于建筑物的區(qū)域中的窗的著色水平。

在某些實施方案中，一個或多個非窗系統(tǒng)選自由以下各項組成的組：用于建筑物的區(qū)域的溫度控制系統(tǒng)；用于建筑物的區(qū)域的照明系統(tǒng)；以及用于建筑物的區(qū)域的鎖系統(tǒng)。

將在詳細描述中參考相關附圖進一步描述窗天線的這些和其他特征。

附圖簡述

圖1a示出了用于控制和驅(qū)動多個電致變色窗的示例系統(tǒng)的描述。

圖1b示出了用于控制和驅(qū)動多個電致變色窗的另一個示例系統(tǒng)的描述。

圖1c示出了根據(jù)一些實施的可操作來控制多個igu的示例網(wǎng)絡系統(tǒng)120的框圖。

圖1d為ec窗控制器的示意圖。

圖2a至圖2j示出了根據(jù)一些實施的具有能夠向室內(nèi)環(huán)境發(fā)射信號或從室內(nèi)環(huán)境接收信號的集成天線的示例電致變色窗結構的橫截面圖。

圖3a至圖3j示出了根據(jù)一些實施的具有能夠向室外環(huán)境發(fā)射信號或從室外環(huán)境接收信號的集成天線的示例電致變色窗結構的橫截面圖。

圖4a和圖4b示出了根據(jù)一些實施的具有能夠向室內(nèi)環(huán)境和室外環(huán)境發(fā)射信號以及從室內(nèi)環(huán)境和室外環(huán)境接收信號的集成天線的示例電致變色窗結構的橫截面圖。

圖5a和圖5b示出了根據(jù)一些實施的具有集成天線的示例電致變色窗結構的橫截面圖。

圖6a和圖6b示出了根據(jù)一些實施的具有集成天線的示例電致變色窗結構的平面圖。平面圖是從窗的角度來看從前方獲得的，如例如通過站在窗安裝在墻或立面的房間中的建筑物居住者看到的那樣。

圖7a和圖7b示出了根據(jù)一些實施的具有集成多結構天線的示例電致變色窗結構的頂視圖。

圖8a至圖8c示出了有關謝爾平斯基分形窗天線的示例和信息。

圖8d和圖8e示出了根據(jù)一些實施的具有集成的基于分形的天線的示例電致變色窗結構的頂視圖。

圖9a示出了用于窗的示例單極天線的簡化視圖。

圖9b至圖9c示出了在片和/或其他窗結構上提供了多個天線的示例實施方案。

圖9d示出了設置在片的同一表面上的貼片天線和接地平面帶狀物的示例。

圖10a至圖10f示出了用于向天線結構和接地平面提供單獨連接的各種互連結構。

圖11a至圖11h示出了天線控制器(接收機和/或發(fā)射機邏輯)在某些情況下連同窗控制器一起設置在窗上并且被布置用于輸送信號以便與窗上的天線元件通信的設計。

圖12示出了根據(jù)一些實施的具有集成天線的電致變色窗結構的示例陣列。

圖13a和圖13b分別描述了常規(guī)小區(qū)塔網(wǎng)絡和裝有天線玻璃的建筑物充當小區(qū)塔的蜂窩網(wǎng)絡。

圖14a至圖14g描述了用于使用窗天線來調(diào)試建筑物或其他設施中的可切換窗的某些實施方案的各個方面。

在各圖中，相同的參考數(shù)字和符號表示相同的元件。

詳細描述

以下詳細描述涉及出于描述所公開方面的目的的某些實施方案或?qū)嵤?。然而，可以用多種不同的方式來應用和實現(xiàn)本文的教導。在以下詳細描述中，參考附圖。盡管足夠詳細地描述了所公開的實施以使本領域技術人員能夠?qū)嵺`這些實施，但是應該理解，這些示例并不是限制性的；可以使用其他實施并且在不脫離本發(fā)明精神和范圍的情況下可以對所公開實施進行各種變化。此外，雖然所公開的實施方案集中于電致變色窗(也稱為智能窗)，但本文所公開的概念可應用于其他類型的可切換光學設備，包括例如液晶設備和懸浮顆粒設備等。例如，液晶設備或懸浮顆粒設備而不是電致變色設備可以并入所公開實施的一些或全部中。另外，除非另有說明，否則連詞“或”在本文在適當情況下意圖包括在內(nèi)；例如，短語“a、b或c”旨在包括“a”、“b”、“c”、“a和b”、“b和c”、“a和c”和“a、b和c”的可能性。

窗控制器網(wǎng)絡

圖1a示出了用于控制和驅(qū)動多個電致變色窗102的示例系統(tǒng)100的描述。該示例系統(tǒng)如本文其他地方所述也可用于控制一個或多個窗天線的操作。系統(tǒng)100可以適用于建筑物104諸如商業(yè)辦公建筑物或住宅建筑物。在一些實施中，系統(tǒng)100被設計為(在下文“設計為”、“適配為”、“配置為”、“編程為”、“可操作為”和“能夠”可以在適當情況下互換使用)與現(xiàn)代加熱、通風和空調(diào)(hvac)系統(tǒng)106、室內(nèi)照明系統(tǒng)107、安全系統(tǒng)108和電力系統(tǒng)109結合使用，作為整個建筑物104或具有建筑物104的校園的單個全面的和有效的能量控制系統(tǒng)。系統(tǒng)100的一些實施特別適合于與建筑物管理系統(tǒng)(bms)110的集成。bms110是一種基于計算機的控制系統(tǒng)，可以安裝在建筑物中以監(jiān)測和控制建筑物的機電設備，如hvac系統(tǒng)、照明系統(tǒng)、電力系統(tǒng)、電梯、消防系統(tǒng)和安全系統(tǒng)。bms110可以包括硬件和相關聯(lián)的固件或軟件，用于根據(jù)居住者或建筑物管理員或其他管理員設置的偏好來維護建筑物104中的狀況。軟件可以基于例如互聯(lián)網(wǎng)協(xié)議或開放標準。

bms通?？捎糜诖笮徒ㄖ镏校渲兴糜诳刂平ㄖ飪?nèi)的環(huán)境。例如，bms110可以控制建筑物104內(nèi)的照明、溫度、二氧化碳水平和濕度?？梢杂性S多機械設備或電氣設備由bms110控制，包括例如爐或其他加熱器、空調(diào)、鼓風機和通風口。為了控制建筑物環(huán)境，bms110可以根據(jù)規(guī)則或響應于條件來打開和關閉這些各種設備。這樣的規(guī)則和條件可以由例如建筑物管理員或管理者選擇或指定。bms110的一個主要功能是為建筑物104的居住者維持舒適的環(huán)境，同時最小化加熱和冷卻能量損耗和成本。在一些實施中，bms110不僅可以被配置為監(jiān)測和控制，而且還可以優(yōu)化各種系統(tǒng)之間的協(xié)同作用，例如節(jié)省能量和降低建筑物操作成本。

另選地或除此之外，一些實施被設計為基于通過例如熱傳感器、光學傳感器或其他傳感器感測到的反饋或通過例如hvac或室內(nèi)照明系統(tǒng)的輸入或來自用戶控制的輸入來響應地或反應地起作用。更多信息可以在2014年4月22日發(fā)布的美國專利no.8,705,162中找到，其全部內(nèi)容通過引用并入本文。一些實施還可以用于具有傳統(tǒng)或常規(guī)hvac或室內(nèi)照明系統(tǒng)的現(xiàn)有結構，包括商業(yè)結構和住宅結構兩者。一些實施也可以改造，用于較舊住宅。

系統(tǒng)100包括被配置為控制多個窗控制器114的網(wǎng)絡控制器112。例如，網(wǎng)絡控制器112可以控制數(shù)十個、數(shù)百個或甚至數(shù)千個窗控制器114。每個窗控制器114繼而可以控制和驅(qū)動一個或多個電致變色窗102。在一些實施中，網(wǎng)絡控制器112發(fā)出諸如電致變色窗的最終著色狀態(tài)的高級指令，并且窗控制器接收這些命令并且通過應用電激勵來適當?shù)仳?qū)動著色狀態(tài)轉(zhuǎn)變和/或維持著色狀態(tài)而直接控制它們的窗。每個窗控制器114可以驅(qū)動的電致變色窗102的數(shù)量和大小通常受到控制各自電致變色窗102的窗控制器114上的負載的電壓和電流特性的限制。在一些實施中，每個窗控制器114可以驅(qū)動的最大窗大小受到電壓、電流或功率要求的限制，以致使在期望時間幀內(nèi)在電致變色窗102中發(fā)生期望光學轉(zhuǎn)變。這樣的要求繼而是窗表面積的函數(shù)。在一些實施中，這種關系是非線性的。例如，電壓、電流或功率要求可以隨著電致變色窗102的表面積而非線性地增加。例如，在某些情況下，關系是非線性的，至少部分原因是第一傳導層214和第二傳導層216(例如，參看圖2a)的薄層電阻隨著第一傳導層或第二傳導層的長度和寬度的距離而非線性地增大。然而，在一些實施中，驅(qū)動相同大小和形狀的多個電致變色窗102所需的電壓、電流或功率要求之間的關系與正驅(qū)動的電致變色窗102的數(shù)量成正比。

圖1b示出了用于控制和驅(qū)動多個電致變色窗102的另一個示例系統(tǒng)100的描述。圖1b所示的系統(tǒng)100類似于參考圖1a示出和描述的系統(tǒng)100。與圖1a的系統(tǒng)相反，圖1b所示的系統(tǒng)100包括主控制器111。主控制器111與多個網(wǎng)絡控制器112通信并且結合起作用，網(wǎng)絡控制器112每個能夠如參考圖1a所描述的那樣尋址多個窗控制器114。在一些實施中，主控制器111向網(wǎng)絡控制器112發(fā)出高級指令(諸如電致變色窗的最終著色狀態(tài))，且然后網(wǎng)絡控制器112將指令傳送到對應的窗控制器114。

在一些實施中，建筑物或其他結構的各種電致變色窗102和/或天線有利地被分組成區(qū)或區(qū)組，區(qū)或區(qū)組的每個包括電致變色窗102的子集。例如，每個區(qū)可以對應于建筑物的特定位置或區(qū)域中的一組電致變色窗102，這些電致變色窗應該基于它們的位置而被著色(或以其他方式轉(zhuǎn)變)到相同或相似的光學狀態(tài)。作為更具體的示例，考慮具有四個面或側的建筑物：北面；南面；東面；以及西面。還要考慮到建筑物具有十個樓層。在這樣的教學示例中，每個區(qū)可以對應于特定樓層和四個面中的特定一個面上的一組電致變色窗102。在一些這樣的實施中，每個網(wǎng)絡控制器112可以尋址一個或多個區(qū)或區(qū)組。例如，主控制器111可以向網(wǎng)絡控制器112的各自一個或多個發(fā)出用于特定區(qū)或區(qū)組的最終著色狀態(tài)命令。例如，最終著色狀態(tài)命令可以包括每個目標區(qū)的抽象識別。接收最終著色狀態(tài)命令的指定網(wǎng)絡控制器112隨后可以將區(qū)的抽象識別映射到各自窗控制器114的特定網(wǎng)絡地址，其控制要施加到區(qū)中的電致變色窗102的電壓或電流分布。

在電致變色窗可以具有例如配置用于一個或多個目的的天線的附加方面中，用于著色目的的窗區(qū)可以對應于或可以不對應于天線相關功能的區(qū)。例如，主控制器和/或網(wǎng)絡控制器可以識別用于著色目的的兩個不同的窗區(qū)，例如，在建筑物的單側上的兩個樓層的窗，其中每個樓層基于客戶偏好而具有不同的著色算法。同時，這兩個著色區(qū)可以是用于天線發(fā)射和/或接收目的的單個區(qū)，或者“天線區(qū)”可以包括其他窗，無論是單獨還是作為區(qū)。天線-ec玻璃通過提供可著色的涂層和天線的獨特功能，實現(xiàn)了廣泛的功能。天線不僅可以用于可著色的涂層功能，還可以用于本文更詳細描述的其他功能。

用于光可切換窗和相關聯(lián)天線的網(wǎng)絡系統(tǒng)的各方面在2015年10月29日提交的美國臨時專利申請no.62/248,181中進一步描述，其全部內(nèi)容通過引用并入本文。

在許多情況下，光可切換窗可以形成或占據(jù)建筑物外殼的相當部分。例如，光可切換窗可以形成公司辦公建筑物、其他商業(yè)建筑物或住宅建筑物的墻、立面和甚至屋頂?shù)南喈敳糠帧Ｔ诟鞣N實施中，可以使用分布式控制器網(wǎng)絡來控制光可切換窗。圖1c示出了根據(jù)一些實施的可操作來利用窗天線控制多個igu302的示例網(wǎng)絡系統(tǒng)300的框圖。例如，igu302中的每一個可以與以上參考圖1所述的igu100相同或類似。網(wǎng)絡系統(tǒng)300的一個主要功能是控制ecd(或其他光可切換設備)的光學狀態(tài)和/或igu302內(nèi)的窗天線的發(fā)射和/或接收特性。在一些實施中，窗302中的一個或多個可以是多區(qū)窗，例如，其中每個窗包括兩個或更多個可獨立控制的ecd或區(qū)。在各種實施中，網(wǎng)絡系統(tǒng)300可操作為控制提供給igu302的功率信號的電氣特性。例如，網(wǎng)絡系統(tǒng)300可以生成并傳送著色指令(本文中也稱為“著色命令”)來控制施加到igu302內(nèi)的ecd的電壓。

在一些實施中，網(wǎng)絡系統(tǒng)300的另一功能是從igu302獲取狀態(tài)信息(在下文“信息”與“數(shù)據(jù)”可互換使用)。例如，給定igu的狀態(tài)信息可以包括igu內(nèi)的ecd的當前著色狀態(tài)的識別或關于所述當前著色狀態(tài)的信息。網(wǎng)絡系統(tǒng)300還可以操作為從各種傳感器例如溫度傳感器、光電傳感器(本文中也稱為光傳感器)、濕度傳感器、空氣流量傳感器或占用傳感器、天線(無論是集成在igu302上還是igu302內(nèi)還是位于建筑物之中、之上或周圍的各個其他位置)獲取數(shù)據(jù)。

網(wǎng)絡系統(tǒng)300可以包括具有各種能力或功能的任何合適數(shù)量的分布式控制器。在一些實施中，各種控制器的功能和布置方式被分級地定義。例如，網(wǎng)絡系統(tǒng)300包括多個分布式窗控制器(wc)304、多個網(wǎng)絡控制器(nc)306和主控制器(mc)308。在一些實施中，mc308可以與數(shù)十或數(shù)百個nc306通信并且控制它們。在各種實施中，mc308通過一個或多個有線鏈路或無線鏈路316(在下文統(tǒng)稱為“鏈路316”)向nc306發(fā)出高級指令。指令可以包括例如用于導致由各自nc306控制的igu302的光學狀態(tài)發(fā)生轉(zhuǎn)變的著色命令。每個nc306可以繼而通過一個或多個有線鏈路或無線鏈路314(在下文統(tǒng)稱為“鏈路314”)與多個wc304進行通信并控制多個wc304。例如，每個nc306可以控制數(shù)十或數(shù)百個wc304。每個wc304可以繼而通過一個或多個有線鏈路或無線鏈路312(在下文統(tǒng)稱為“鏈路312”)與一個或多個各自的igu302進行通信、驅(qū)動一個或多個各自的igu302或以其他方式控制一個或多個各自的igu302。

mc308可以發(fā)出包括著色命令、狀態(tài)請求命令、數(shù)據(jù)(例如，傳感器數(shù)據(jù))請求命令或其他指令的通信。在一些實施中，mc308可以周期性地，在某天的特定預定義時間(其可以基于周或年的某天改變)，或者基于特定事件、條件或事件或條件的組合的檢測(例如，如通過獲取的傳感器數(shù)據(jù)所確定的或基于接收到由用戶或由應用發(fā)起的請求或者這種傳感器數(shù)據(jù)和這種請求的組合)發(fā)出此類通信。在一些實施中，當mc308確定在一組一個或多個igu302中引起著色狀態(tài)改變時，mc308生成或選擇與期望著色狀態(tài)對應的著色值。在一些實施中，這組igu302與第一協(xié)議識別符(id)(例如，bacnetid)相關聯(lián)。然后，mc308生成并經(jīng)由第一通信協(xié)議(例如，bacnet兼容協(xié)議)而通過鏈路316發(fā)送本文中稱作“初級著色命令”的通信，包括著色值和第一協(xié)議id。在一些實施中，mc308將初級著色命令尋址到控制特定一個或多個wc304的特定nc306，該特定一個或多個wc304繼而控制這組igu302的轉(zhuǎn)變。nc306接收包括著色值和第一協(xié)議id的初級著色命令，并將第一協(xié)議id映射到一個或多個第二協(xié)議id。在一些實施中，第二協(xié)議id的每個識別wc304中的對應的一個。nc306隨后經(jīng)由第二通信協(xié)議而通過鏈路314向每個識別的wc304發(fā)送包括著色值的次級著色命令。在一些實施中，接收次級著色命令的每個wc304然后基于著色值從內(nèi)部存儲器中選擇電壓或電流分布，以將其分別連接的igu302驅(qū)動為與著色值一致的著色狀態(tài)。然后，每個wc304生成并通過鏈路312提供電壓或電流信號到其分別連接的igu302以施加電壓或電流分布。

在一些實施中，各種igu302可以有利地分組成ec窗的區(qū)，每個區(qū)包括igu302的子集。在一些實施中，igu302的每個區(qū)由一個或多個各自的nc306和由這些nc306控制的一個或多個各自的wc304控制。在一些更具體的實施中，每個區(qū)可以由單個nc306和由單個nc306控制的兩個或更多個wc304來控制。換句話說，區(qū)可以表示igu302的邏輯分組。例如，每個區(qū)可以對應于建筑物的特定位置或區(qū)域中的一組igu302，這組igu302基于它們的位置一起驅(qū)動。作為更具體的示例，考慮具有四個面或側的建筑物：北面；南面；東面；以及西面。還要考慮到建筑物具有十個樓層。在這一個教學示例中，每個區(qū)可以對應于特定樓層和四個面中的特定一個上的一組電致變色窗100。除此之外或另選地，每個區(qū)可以對應于共享一個或多個物理特性(例如，諸如大小或年齡的設備參數(shù))的一組igu302。在一些其他實施中，可以基于一個或多個非物理特性(例如，安全性標號或業(yè)務層次結構)來分組igu302的區(qū)(例如，可以將界定管理員辦公室的igu302分組成一個或多個區(qū)，同時可以將界定非管理員辦公室的igu302分組成一個或多個不同的區(qū))。

在一些這樣的實施中，每個nc306可以尋址一個或多個各自的區(qū)每個的全部igu302。例如，mc308可以向控制目標區(qū)的nc306發(fā)送初級著色命令。初級著色命令可以包括目標區(qū)的抽象識別(在下文也稱為“區(qū)id”)。在一些這樣的實施中，區(qū)id可以是第一協(xié)議id諸如以上示例中剛剛描述的id。在這樣的情況下，nc306接收包括著色值和區(qū)id的初級著色命令，并將區(qū)id映射到與該區(qū)內(nèi)的wc304相關聯(lián)的第二協(xié)議id。在一些其他實施中，區(qū)id可以是與第一協(xié)議id相比更高水平的抽象。在這樣的情況下，nc306可以首先將區(qū)域id映射到一個或多個第一協(xié)議id，且然后將第一協(xié)議id映射到第二協(xié)議id。盡管本文中給出的網(wǎng)絡示例涉及用于控制光可著色窗的著色命令，但應當理解，這些示例也涉及用于控制與igu相關聯(lián)的窗天線中的天線操作的命令。

與網(wǎng)絡的用戶或第三方交互

在一些實施中，mc308經(jīng)由一個或多個有線鏈路或無線鏈路318(以下稱為“鏈路318”)耦接至一個或多個面向外部的網(wǎng)絡310(以下統(tǒng)稱為“面向外部的網(wǎng)絡310”)。在一些這樣的實施中，mc308可以將所獲取的狀態(tài)信息或傳感器數(shù)據(jù)傳送到位于面向外部的網(wǎng)絡310中或可由面向外部的網(wǎng)絡310訪問的遠程計算機、移動設備、服務器、數(shù)據(jù)庫。在一些實施中，在此類遠程設備內(nèi)執(zhí)行的各種應用，包括第三方應用或基于云的應用，可以從mc308訪問數(shù)據(jù)或向mc308提供數(shù)據(jù)。在一些實施中，授權用戶或應用可以傳送請求，以經(jīng)由網(wǎng)絡310將各種igu302的著色狀態(tài)修改到mc308。在一些實施中，mc308可以在發(fā)出著色或天線控制命令之前首先確定是否授予請求(例如，基于功率考慮因素或基于用戶是否具有適當?shù)氖跈?許可。然后，mc308可以計算、確定、選擇或以其他方式生成著色值，并在初級著色或其他命令中傳送著色值，以使相關聯(lián)igu302中的著色狀態(tài)發(fā)生轉(zhuǎn)變。

例如，用戶可以從計算設備(例如，臺式計算機、膝上型計算機、平板計算機或移動設備(例如，智能電話))提交此類請求。在一些這樣的實施中，用戶的計算設備可以執(zhí)行能夠與mc308通信，并且在某些情況下，與在mc308內(nèi)執(zhí)行的主控制器應用通信的客戶端側應用。在一些其他實施中，客戶端側應用可以與mc308相同的或不同的物理設備或系統(tǒng)中的單獨的應用通信，其然后與主控制器應用通信以實現(xiàn)期望的著色狀態(tài)修改。在一些實施中，可以使用主控制器應用或其他單獨的應用來認證用戶以授權用戶提交的請求。在一些實施中，用戶可以選擇要著色的igu302或以特定方式(例如，激活wi-fi服務)來控制其天線，并且通過經(jīng)由客戶端側應用輸入房間號來告知mc308這些選擇。

除此之外或另選地，在一些實施中，用戶的移動設備或其他計算設備可以與各種wc304無線通信。例如，在用戶的移動設備內(nèi)執(zhí)行的客戶端側應用可以向wc304發(fā)送包括著色狀態(tài)控制信號的無線通信，以控制連接到wc304的各自igu302的著色或其他狀態(tài)。例如，用戶可以使用客戶端側應用來維護或修改與用戶占用(或?qū)碛捎脩艋蚱渌苏加?的房間相鄰的igu302的著色或其他狀態(tài)?？梢允褂酶鞣N無線網(wǎng)絡拓撲和協(xié)議(下面參照圖6的wc600更詳細地描述)來生成、格式化或傳送這種無線通信。

在一些這樣的實施中，從用戶的移動設備(或其他計算設備)發(fā)送到各自wc304的控制信號可以超控由wc304先前從各自的nc306接收的著色或其他值。換句話說，wc304可以基于來自用戶的計算設備的控制信號而不是基于著色值向igu302提供施加的電壓。例如，存儲在wc304中且由wc304執(zhí)行的控制算法或規(guī)則集可以指出來自授權用戶的計算設備的一個或多個控制信號優(yōu)先于從nc306接收的著色值。在一些其他情況下，例如在高需求情況下，控制信號諸如來自nc306的著色值可優(yōu)先于由wc304從用戶的計算設備接收的任何控制信號。在一些其他情況下，控制算法或規(guī)則集可以指出，來自僅某些用戶或者用戶群組或類別的著色超控可以基于授予這些用戶的許可，以及在某些情況下，包括當日時間或igu302的位置的其他因素而優(yōu)先。

在一些實施中，基于從授權用戶的計算設備接收到控制信號，mc308可以使用關于已知參數(shù)的組合的信息來計算、確定、選擇或以其他方式生成提供了典型用戶期望的照明條件的著色值，而在其他情況下也注意到功率考慮因素。在一些其他實施中，mc308可以基于由或為特定用戶定義的預設偏好來確定著色或其他值，該特定用戶經(jīng)由計算設備請求著色或其他狀態(tài)改變。例如，可能需要用戶輸入密碼或以其他方式登錄或獲得授權以請求著色或其他狀態(tài)改變。在這樣的情況下，mc308可以基于密碼、安全令牌或基于特定移動設備或其他計算設備的識別符來確定用戶的身份。在確定用戶的身份之后，mc308然后可以檢索用戶的預設偏好，并且單獨地或與其他參數(shù)(諸如功率考慮因素或來自各種傳感器的信息)結合使用預設偏好以生成并傳送用于著色或以其他方式控制各自igu302的著色值。

墻設備

在一些實施中，網(wǎng)絡系統(tǒng)300還可以包括墻開關、調(diào)光器或其他著色狀態(tài)控制設備。此類設備在下文中也統(tǒng)稱為“墻設備”，盡管此類設備不必限于安裝在墻上的實施(例如，此類設備也可以位于天花板或地板上，或者集成在桌子或會議桌之上或之內(nèi))。例如，建筑物的辦公室、會議室或其他房間的一些或全部可以包括用于控制鄰接的igu302的著色狀態(tài)的這種墻設備。例如，與特定房間相鄰的igu302可以被分組成一個區(qū)。墻設備中的每一個均可以由最終用戶(例如，各自房間的居住者)操作以控制與房間相鄰的igu302的著色狀態(tài)或其他功能或參數(shù)。例如，在一天中的某些時間，相鄰的igu302可以被著色為暗狀態(tài)，以減少從外部進入房間的光能的量(例如，以減少ac冷卻要求)。現(xiàn)在假設用戶希望使用房間。在各種實施中，用戶可以操作墻設備來傳達控制信號，從而使著色狀態(tài)從暗狀態(tài)轉(zhuǎn)變成較亮的著色狀態(tài)。

在一些實施中，每個墻設備可以包括一個或多個開關、按鈕、調(diào)光器、撥號盤或其他物理用戶界面控件，使得用戶能夠選擇特定著色狀態(tài)或者增加或減少與房間相鄰的igu302的當前著色水平。除此之外或另選地，墻設備可以包括具有觸摸屏界面的顯示器，使得用戶能夠選擇特定的著色狀態(tài)(例如，通過選擇虛擬按鈕、從下拉菜單中進行選擇或通過輸入著色水平或著色百分比)或修改著色狀態(tài)(例如，通過選擇“變暗”虛擬按鈕、“變亮”虛擬按鈕或通過轉(zhuǎn)動虛擬撥號盤或滑動虛擬欄)。在一些其他實施中，墻設備可以包括對接界面，使得用戶能夠物理上和通信地對接諸如智能電話、多媒體設備、平板計算機或其他便攜式計算設備(例如，iphone，ipod或ipad，由美國加利福尼亞州庫柏提諾市的蘋果公司生產(chǎn))的便攜式設備。在這樣的實施中，用戶可以經(jīng)由對便攜式設備的輸入而控制著色水平，該輸入然后由墻設備通過對接界面接收且隨后傳送到mc308、nc306或wc304。在這樣的實施中，便攜式設備可以包括用于與由墻設備呈現(xiàn)的api進行通信的應用。

例如，墻設備可以向mc308發(fā)送著色狀態(tài)改變的請求。在一些實施中，mc308可以首先確定是否授予請求(例如，基于功率考慮因素或基于用戶是否具有適當?shù)氖跈?許可)。然后，mc308可以計算、確定、選擇或以其他方式生成著色值，并在初級著色命令中傳送著色值，以使相鄰igu302中的著色狀態(tài)發(fā)生轉(zhuǎn)變。在一些這樣的實施中，每個墻設備可以經(jīng)由一個或多個有線鏈路(例如，通過諸如can或以太網(wǎng)兼容線的通信線或通過使用電力線通信技術的電力線)與mc308連接。在一些其他實施中，每個墻設備可以經(jīng)由一個或多個無線鏈路與mc308連接。在一些其他實施中，可以將墻設備(經(jīng)由一個或多個有線或無線連接件)與面向外部的網(wǎng)絡310(例如面向客戶的網(wǎng)絡)連接，該面向外部的網(wǎng)絡然后經(jīng)由鏈路318與mc308通信。墻設備可以單獨地或與天線配置的電致變色窗一起用作蜂窩信號中繼器。

在一些實施中，mc308可以基于先前編程或發(fā)現(xiàn)的將墻設備與igu302相關聯(lián)的信息來識別與墻設備相關聯(lián)的igu302。在一些實施中，存儲在mc308中且由mc308執(zhí)行的控制算法或規(guī)則集可以指出來自墻設備的一個或多個控制信號優(yōu)先于先前由mc308生成的著色值。在一些其他情況下，例如在高需求(例如，高功率需求)的時候，存儲在mc308中并由mc308執(zhí)行的控制算法或規(guī)則集可以指示先前由mc308產(chǎn)生的著色值優(yōu)先于從墻設備接收的任何控制信號。

在一些其他實施或?qū)嵗?，基于從墻設備接收到著色狀態(tài)改變請求或控制信號，mc308可以使用關于已知參數(shù)的組合的信息來生成提供典型用戶期望的照明條件的著色值，而在其他情況下也注意到功率考慮因素。在一些其他實施中，mc308可以基于由或為特定用戶定義的預設偏好來生成著色值，該特定用戶經(jīng)由墻設備請求著色狀態(tài)改變。例如，可能需要用戶將密碼輸入墻設備或使用諸如ibutton的安全令牌或安全交易袋或其他單線設備來訪問墻設備。在這樣的情況下，mc308可以基于密碼、安全令牌或安全交易袋來確定用戶的身份，檢索用戶的預設偏好，并單獨地使用預設偏好或與其他參數(shù)(例如功率考慮因素或來自各種傳感器的信息)組合使用預設偏好來計算、確定、選擇或以其他方式生成各自igu302的著色值。

在一些其他實施中，墻設備可以向適當?shù)膎c306發(fā)送著色狀態(tài)改變請求，nc306然后將該請求或基于該請求的通信傳送給mc308。例如，每個墻設備可以經(jīng)由一個或多個有線鏈路(例如剛剛針對mc308描述的鏈路)或經(jīng)由無線鏈路(例如下面描述的鏈路)連接到對應的nc306。在一些其他實施中，墻設備可以向適當?shù)膎c306發(fā)送請求，nc306然后本身確定是否超控先前從mc308接收到的初級著色命令或先前由nc306生成的初級著色命令或次級著色命令(如下所述，nc306可以在一些實施中生成著色命令而不首先從mc308接收著色命令)。在一些其他實施中，墻設備可以將請求或控制信號直接傳送到控制相鄰igu302的wc304。例如，每個墻設備可以經(jīng)由一個或多個有線鏈路(例如剛剛針對mc308描述的鏈路)或經(jīng)由無線鏈路(例如下面參考圖6的wc600描述的鏈路)而與對應的wc304連接。

在一些特定的實施中，正是nc306確定來自墻設備的控制信號是否應優(yōu)先于先前由nc306生成的著色值。如上所述，在一些實施中，墻設備可以與nc306直接通信。然而，在一些其他實施中，墻設備可以將請求直接傳送到mc308或直接傳送到wc304，其隨后將該請求傳送到nc306。在其他實施中，墻設備可以將請求傳送到面向客戶的網(wǎng)絡(諸如由建筑物所有者或操作者管理的網(wǎng)絡)，該面向客戶的網(wǎng)絡隨后將請求(或基于此的請求)直接或通過mc308間接地傳遞到nc306。在一些實施中，存儲在nc306中且由nc306執(zhí)行的控制算法或規(guī)則集可以指出來自墻設備的一個或多個控制信號優(yōu)先于先前由nc306生成的著色值。在一些其他情況下，例如在高需求(例如，高功率需求)的時候，存儲在nc306中并由nc306執(zhí)行的控制算法或規(guī)則集可以指示先前由nc306產(chǎn)生的著色值優(yōu)先于從墻設備接收的任何控制信號。

如以上參考mc308所述，在一些其他實施中，基于接收到來自墻設備的著色狀態(tài)改變請求或控制信號，nc306可以使用關于已知參數(shù)的組合的信息以生成提供典型用戶期望的照明條件的著色值，而在其他情況下也注意到功率考慮因素。在一些其他實施中，nc306可以基于由或為特定用戶定義的預設偏好來生成著色值，該特定用戶經(jīng)由墻設備請求著色狀態(tài)改變。如上文參考mc308所述，可能需要用戶將密碼輸入墻設備或使用諸如ibutton的安全令牌或安全交易袋或其他單線設備來訪問墻設備。在這樣的情況下，nc306可以與mc308進行通信以基于密碼、安全令牌或安全交易袋來確定用戶的身份，檢索用戶的預設偏好，并單獨使用預設偏好或與其他參數(shù)(例如功率考慮因素或來自各種傳感器的信息)組合使用預設偏好來計算、確定、選擇或以其他方式生成各自igu302的著色值。

在一些實施中，mc308耦接到外部數(shù)據(jù)庫(或“數(shù)據(jù)存儲區(qū)”或“數(shù)據(jù)倉庫”)320。在一些實施中，數(shù)據(jù)庫320可以是經(jīng)由有線硬件鏈路322與mc308耦接的本地數(shù)據(jù)庫。在一些其他實施中，數(shù)據(jù)庫320可以是可由mc308經(jīng)由內(nèi)部專用網(wǎng)絡或者面向外部的網(wǎng)絡310訪問的遠程數(shù)據(jù)庫或基于云的數(shù)據(jù)庫。在一些實施中，其他計算設備、系統(tǒng)或服務器還可以例如通過面向外部的網(wǎng)絡310訪問以讀取存儲在數(shù)據(jù)庫320中的數(shù)據(jù)。另外，在一些實施中，一個或多個控制應用或第三方應用也可以經(jīng)由面向外部的網(wǎng)絡310訪問以讀取存儲在數(shù)據(jù)庫中的數(shù)據(jù)。在一些情況下，mc308將包括mc308發(fā)出的著色值的所有著色命令的記錄存儲在數(shù)據(jù)庫320中。mc308還可以收集狀態(tài)和傳感器數(shù)據(jù)并將其存儲在數(shù)據(jù)庫320中。在這樣的情況下，wc304可以從igu302收集傳感器數(shù)據(jù)和狀態(tài)數(shù)據(jù)，并將傳感器數(shù)據(jù)和狀態(tài)數(shù)據(jù)通過鏈路314傳送到各自的nc306，以通過鏈路316與mc308通信。除此之外或另選地，nc306或mc308本身也可以連接到建筑物內(nèi)的各種傳感器例如光傳感器、溫度傳感器或占用傳感器以及位于建筑物上、周圍或外部(例如，位于建筑物的屋頂上)的光傳感器或溫度傳感器。在一些實施中，nc306或wc304還可以將狀態(tài)或傳感器數(shù)據(jù)直接傳送到數(shù)據(jù)庫320以進行存儲。

與其他系統(tǒng)或服務的集成

在一些實施中，網(wǎng)絡系統(tǒng)300還可以被設計為與現(xiàn)代加熱、通風和空調(diào)(hvac)系統(tǒng)、室內(nèi)照明系統(tǒng)、安全系統(tǒng)或電力系統(tǒng)結合使用，作為整個建筑物或具有建筑物的校園的集成的和有效的能量控制系統(tǒng)。網(wǎng)絡系統(tǒng)300的一些實施適合于與建筑物管理系統(tǒng)(bms)324的集成。廣義地說，bms是一種基于計算機的控制系統(tǒng)，可以安裝在建筑物中以監(jiān)測和控制建筑物的機電設備，如hvac系統(tǒng)(包括爐或其他加熱器、空調(diào)、鼓風機和通風口)、照明系統(tǒng)、電力系統(tǒng)、電梯、消防系統(tǒng)和安全系統(tǒng)。bms可以包括硬件和相關聯(lián)的固件和軟件，用于根據(jù)居住者或建筑物管理員或其他管理者設置的偏好來維護建筑物中的狀況。軟件可以基于例如互聯(lián)網(wǎng)協(xié)議或開放標準。bms通常可用于大型建筑物中，其中它用于控制建筑物內(nèi)的環(huán)境。例如，bms可以控制建筑物內(nèi)的照明、溫度、二氧化碳水平和濕度。為了控制建筑物環(huán)境，bms可以根據(jù)規(guī)則或響應于條件來打開和關閉各種機電設備。這樣的規(guī)則和條件可以由例如建筑物管理員或管理者選擇或指定。bms的一個功能可以是為建筑物的居住者維持舒適的環(huán)境，同時最小化加熱和冷卻能量損耗和成本。在一些實施中，bms不僅可以被配置為監(jiān)測和控制，而且還可以優(yōu)化各種系統(tǒng)之間的協(xié)同作用，例如以節(jié)省能量和降低建筑物操作成本。

除此之外或另選地，網(wǎng)絡系統(tǒng)300的一些實施適合于與智能恒溫器服務、警報服務(例如火災檢測)、安全服務或其他設備自動化服務的集成。家庭自動化服務的一個示例是由美國加利福尼亞州帕洛阿爾托市的nestlabs制造(是美國加利福尼亞州山景城的google公司的注冊商標)。如本文所使用的，對于bms的引用在一些實施中也可以包含或替換為此類其他自動化服務。

在一些實施中，mc308和單獨的自動化服務(諸如bms324)可以經(jīng)由應用編程接口(api)進行通信。例如，api可以與mc308內(nèi)的主控制器應用(或平臺)一起執(zhí)行，或者與bms324內(nèi)的建筑物管理應用(或平臺)一起執(zhí)行。mc308和bms324可以通過一個或多個有線鏈路326或經(jīng)由面向外部的網(wǎng)絡310進行通信。在某些情況下，bms324可以將用于控制igu302的指令傳送給mc308，mc308然后生成初級著色命令并將初級著色命令發(fā)送到適當?shù)膎c306。在一些實施中，nc306或wc304也可以與bms324直接通信(無論是通過有線/硬件鏈路還是通過無線數(shù)據(jù)鏈路無線通信)。在一些實施中，bms324還可以接收由mc308、nc306和wc304中的一個或多個收集的數(shù)據(jù)，例如傳感器數(shù)據(jù)、狀態(tài)數(shù)據(jù)和相關聯(lián)的時間戳數(shù)據(jù)。例如，mc308可以通過網(wǎng)絡310發(fā)布這樣的數(shù)據(jù)。在這樣的數(shù)據(jù)存儲在數(shù)據(jù)庫320中的一些其他實施中，bms324可以訪問存儲在數(shù)據(jù)庫320中的一些或全部數(shù)據(jù)。

窗控制器

用于控制窗的控制器在view公司的各種專利和申請中有所描述。這種應用的示例包括2015年10月29日提交的美國臨時專利申請no.62/248,181、2014年11月24日提交的美國臨時專利申請no.62/085,179、2012年4月17日提交的美國專利申請no.13/449,248和2012年4月17日提交的美國專利申請no.13/449,251，其每個的全部內(nèi)容通過引用并入本文。

圖1d描繪了示例性窗控制器199，該示例性窗控制器可以包括用于控制天線的邏輯和其他特征(例如，向天線或從天線發(fā)射和/或接收電磁輻射信號)。控制器199包括功率轉(zhuǎn)換器，該功率轉(zhuǎn)換器被配置為將低電壓轉(zhuǎn)換成對(1)igu的ec片的ec設備和/或(2)窗天線的功率需求。此功率通常通過驅(qū)動器電路(功率驅(qū)動器)饋送至ec設備。在一個實施方案中，控制器199具有冗余功率驅(qū)動器，使得在一個故障的情況下，存在備份，并且控制器不需要被更換或修復。收發(fā)器邏輯，其可以包括用于窗天線的功率驅(qū)動器，可以包括在控制器199中。雖然沒有明確示出，但是所描繪的功率驅(qū)動器之一可以被配置為驅(qū)動窗天線電極來發(fā)射指定的信號。

控制器199還包括用于向遠程控制器(圖1d中描繪為“主控制器”)和從遠程控制器接收和發(fā)送命令的通信電路(在圖1d中標記為“通信”)。通信電路還用于向本地邏輯設備(例如，微控制器)和從本地邏輯設備接收和發(fā)送輸入。在一個實施方案中，也使用電力線來(例如)通過協(xié)議(諸如以太網(wǎng))發(fā)送和接收通信。微控制器包括用于基于例如從一個或多個傳感器和/或用戶接收到的輸入來控制至少一個ec片的邏輯。在該示例中，傳感器1至3例如位于控制器199的外部，例如在窗框架中或靠近窗框架。另選地，傳感器(如果存在)位于遠處，例如位于建筑物的屋頂上。在一個實施方案中，控制器具有至少一個或多個內(nèi)部傳感器。例如，控制器199還可以或者另選地具有“機載”傳感器4和5。在一個實施方案中，控制器使用ec設備作為傳感器，例如通過使用通過ec設備發(fā)送一個或多個電脈沖獲得的電流-電壓(i/v)數(shù)據(jù)并分析反饋。這種類型的感測功能在美國專利申請序列號13/049,756中描述，命名為brown等人作為發(fā)明人，標題為“multipurposecontrollerformultistatewindows”，其出于所有目的而通過引用并入本文。窗組件還可以包括pv電池，并且控制器可以使用pv電池不僅生成功率，而且作為光電傳感器。微控制器還可以具有用于控制窗天線功能的邏輯。

在一個實施方案中，控制器包括芯片、卡或板，該芯片、卡或板包括適當?shù)倪壿?，該適當?shù)倪壿嫳痪幊毯?或硬編碼以用于執(zhí)行一個或多個控制功能?？刂破?99的功率和通信功能可以組合在單個芯片例如可編程邏輯設備(pld)芯片、現(xiàn)場可編程門陣列(fpga)或類似設備中。這些集成電路可以將邏輯功能、控制功能和電力功能組合于單個可編程芯片中。在一個實施方案中，其中ec窗(或igu)具有兩個ec窗格，邏輯被配置為獨立地控制兩個ec窗格中的每一個。邏輯還可以控制設置在igu上的一個或多個天線的發(fā)射和/或接收。在一個實施方案中，兩個ec窗格中的每一個以及可選的窗天線的功能以協(xié)同的方式進行控制，即，使每個設備被控制以補充另一個。例如，通過針對個別設備和/或天線中的每一個的狀態(tài)的組合來控制期望水平的光透射、熱絕緣效應、天線信號發(fā)射和/或其他性質(zhì)。例如，一個ec設備可以具有有色狀態(tài)，而另一個ec設備可以用于例如經(jīng)由該設備的透明電極進行電阻加熱。在另一個示例中，控制兩個ec設備的有色狀態(tài)以使得組合的透射率是期望的結果。

控制器199還可以具有無線功能，例如控制功能和供電功能。例如，可使用諸如rf和/或ir等無線控制以及諸如bluetooth、wifi、zigbee、enocean等無線通信來將指令發(fā)送至微控制器并且供微控制器將數(shù)據(jù)發(fā)送出至(例如)其他窗控制器和/或建筑物管理系統(tǒng)(bms)?？梢圆捎么疤炀€來發(fā)送和/或接收控制通信和/或功率。可以適當?shù)厥褂酶鞣N無線協(xié)議。最佳無線協(xié)議可能取決于窗如何配置為接收功率。例如，如果窗通過產(chǎn)生相對較少功率的方式自供電，則可以使用使用了相對較少功率的通信協(xié)議。類似地，如果窗是永久接線例如24v電源，則對于節(jié)省功率的關注較少，并且可以使用需要相對更多功率的無線協(xié)議。zigbee是使用了相對較多功率的協(xié)議的示例。wifi和藍牙低能量是使用了相對較少功率的協(xié)議的示例。使用了相對較少功率的協(xié)議在窗間歇地供電時也可能是有益的。

可以在窗控制器中使用無線通信來進行以下操作中的至少一個：編程和/或操作ec窗和任選地窗天線；從傳感器收集來自ec窗的數(shù)據(jù)；以及使用ec窗作為中繼點用于無線通信。從ec窗收集的數(shù)據(jù)還可以包括計數(shù)數(shù)據(jù)，例如ec設備已激活(循環(huán))的次數(shù)、ec設備隨時間的效率等。這些無線通信特征中的每一個在美國專利申請序列號13/049,756中描述，命名為brown等人作為發(fā)明人，標題為“multipurposecontrollerformultistatewindows”，前面已經(jīng)參考。

在某些實施方案中，光用于與窗/天線控制器通信和/或?qū)ζ涔╇?。也就是說，通過例如二極管激光器在一定距離處生成的光通過諸如光纖電纜或自由空間的適當?shù)墓獍l(fā)射介質(zhì)將功率和/或控制信號發(fā)射到窗控制器。適用于窗控制器的光子發(fā)射方法的示例在2013年8月23日提交的且題為“photonic-poweredecdevices”的pct申請no.pct/us13/56506中描述，其全部內(nèi)容通過引用并入本文。在特定實施方案中，通過光子方法提供功率，而通過圖案化到電致變色窗或相關聯(lián)的igu部件的片上的一個或多個窗天線來提供通信。在另一個實施方案中，通過光子法提供功率，而通過wi-fi或使用天線的另一種無線通信方法提供通信。

回到圖1d的實施方案，控制器199還可以包括rfid標簽和/或可以任選地是可編程存儲器的諸如固態(tài)串行存儲器(例如，i2c或spi)的存儲器。射頻識別(rfid)涉及詢問器(或讀取器)和標簽(或標記)。rfid標簽使用通過電磁波的通信來在終端與對象之間交換數(shù)據(jù)(例如，出于對所述對象的識別和追蹤的目的)?？蓮碾x開讀取器幾米并且超出讀取器的視線之處讀取一些rfid標簽。

大多數(shù)rfid標簽包含至少兩個部分。一個部分是用于存儲和處理信息、調(diào)制和解調(diào)射頻(rf)信號以及其他專門功能的集成電路。另一部分是用于接收和發(fā)射信號的天線。

存在三種類型的rfid標簽：無源rfid標簽，其不具有電源并且需要外部電磁場來起始信號發(fā)射；有源rfid標簽，其含有電池并且一旦已成功識別讀取器則可發(fā)射信號；和電池輔助無源(bap)rfid標簽，其需要外部源來喚醒，但具有提供較大范圍的顯著較高正向鏈路能力。

在一個實施方案中，rfid標簽或其他存儲器使用以下類型的數(shù)據(jù)中的至少一種進行編程：保修信息；安裝信息(例如，窗的絕對和相對位置和取向)；供應商信息；批/庫存信息；ec設備/igu特性；天線特性(例如，igu上的天線數(shù)量、天線類型(單極天線、帶狀線天線、貼片天線、偶極天線、分形天線等)、頻率范圍、輻射圖(全向、半圓柱梁等)和天線大小)；ec設備循環(huán)信息；以及客戶信息。ec設備特性和igu特性的示例包括例如窗電壓(vw)、窗電流(iw)、ec涂層溫度(tec)、玻璃可見透射率(％tvis)、％著色命令(來自bms的外部模擬輸入)、數(shù)字輸入狀態(tài)和控制器狀態(tài)。這些的每個表示可以從控制器提供給bms或窗管理系統(tǒng)或其他建筑物設備的上游信息?？梢杂纱吧系膫鞲衅髦苯訖z測窗電壓、窗電流、窗溫度和/或可見透射水平?？梢韵騜ms或其他建筑物設備提供％著色命令，表明控制器實際上已采取行動來實施著色改變，該改變可能已經(jīng)被建筑物設備請求。這可能是重要的，因為諸如hvac系統(tǒng)的其他建筑物系統(tǒng)可能不會識別出正采取著色動作，因為窗可能需要幾分鐘(例如，10分鐘)才能在著色動作開始之后改變狀態(tài)。因此，hvac動作可以推遲一段適當?shù)臅r間，以確保著色動作具有足夠的時間來影響建筑物環(huán)境。數(shù)字輸入狀態(tài)信息可以告訴bms或其他系統(tǒng)已經(jīng)采取與智能窗/天線相關的手動動作。最終，控制器狀態(tài)可以告知bms或其他系統(tǒng)討論中的控制器是否可操作，或者具有與其整體功能相關的一些其他狀態(tài)。

可以提供給控制器的來自bms或其他建筑物系統(tǒng)的下游數(shù)據(jù)的示例包括窗驅(qū)動配置參數(shù)、區(qū)成員資格(例如，這個控制器是建筑物內(nèi)的什么區(qū)的部分)、％著色值、數(shù)字輸出狀態(tài)和數(shù)字控制(著色、漂白、自動、重啟等)。窗驅(qū)動參數(shù)可以定義用于改變窗狀態(tài)的控制序列(有效地，算法)。窗驅(qū)動配置參數(shù)的示例包括漂白上色轉(zhuǎn)變斜率、漂白上色轉(zhuǎn)變電壓、初始上色斜率、初始上色電壓、初始上色電流限制、上色保持電壓、上色保持電流限制、上色漂白轉(zhuǎn)變斜率、上色漂白轉(zhuǎn)變電壓、初始漂白斜率、初始漂白電壓、初始漂白電流限制、漂白保持電壓、漂白保持電流限制。此類窗驅(qū)動參數(shù)的應用的示例在2011年3月16日提交的且名稱為“controllingtransitionsinopticallyswitchabledevices”的美國專利申請序列號13/049,623和2012年4月17日提交的且名稱為“controllerforoptically-switchablewindows”的美國專利申請序列號13/449,251中給出，這兩個美國專利申請的全部內(nèi)容通過引用并入本文。

如上所述，窗控制器可以包括用于控制窗天線的邏輯(例如，硬件和/或軟件)。邏輯可以包括用于控制一個或多個窗天線的一個或多個收發(fā)器，其可以位于一個或多個窗上。對于在諸如藍牙(或藍牙低能量)的相對低功率應用中使用的窗天線，收發(fā)器可以與窗控制器共同定位，有時定位在相同的外殼諸如圖11a至圖11c所示的載體中。對于這樣的應用，特別是在天線通信僅消耗低帶寬或中等帶寬的情況下，天線收發(fā)器可以通過窗網(wǎng)絡諸如上述那些之一進行通信。當然，即使對于像藍牙這樣的低功率應用來說，天線邏輯也不需要設置在窗控制器上。此外，并聯(lián)網(wǎng)絡可以用于與窗天線進行通信。

對于諸如wi-fi服務(例如，wi-fi熱點)的其他應用，天線控制邏輯也可以部署在窗控制器外殼中。如果天線應用消耗了相對較小的帶寬，則可以采用窗網(wǎng)絡來與天線控制器進行通信。例如，窗網(wǎng)絡的can總線可以用于與天線收發(fā)器對接。在其他情況下，諸如在天線應用消耗了與窗網(wǎng)絡可以容納的相比更多帶寬的情況下，可以將單獨的網(wǎng)絡布置在建筑物中用于天線應用。在這些情況下并且在天線控制邏輯被設置于窗控制器中的情況下，控制器可以包括網(wǎng)絡適配器諸如rj45插孔(連接器)以將天線收發(fā)器連接到天線網(wǎng)絡。

在通過電信運營商(例如，at&t、verizon、sprint和t-mobile)需要相對高功率、高帶寬和/或控制的天線應用中，天線控制邏輯和網(wǎng)絡可以完全獨立于窗控制系統(tǒng)(窗網(wǎng)絡和控制器)而提供。通常，當天線為電信運營商提供服務時，運營商要求網(wǎng)絡和收發(fā)器是自己的。這樣的服務包括例如蜂窩重復。例如，窗天線可以部署在蜂窩中繼器例如本地基站中。在這樣的情況下，窗天線收發(fā)器不需要與本地窗控制器共同定位。然而，通常希望在窗天線附近例如在大約30英尺內(nèi)提供天線控制邏輯。

igu結構，一般來講

在下面的描述中，每個電致變色窗202將被稱為“集成玻璃單元(igu)”202，也稱為“絕緣玻璃單元(igu)”。假設存在這種慣例，因為它是普遍的，并且可能希望igu用作用于保持電致變色窗格或片的基本構造。此外，igu，特別是具有雙窗格或三窗格窗配置的igu，具有優(yōu)于單窗格配置的出色的隔熱性能。然而，這個慣例只是為了方便，而不是限制。實際上，如下所述，在一些實施中，電致變色窗的基本單元可以被認為包括透明材料的窗格或基板，在該窗格或基板上形成電致變色涂層、堆疊或設備并且耦接有相關聯(lián)的電連接件以驅(qū)動電致變色設備。電致變色igu在各種參考文獻中進行了描述，這些參考文獻包括：2014年3月4日提交的美國專利申請no.14/196,895；2014年11月26日提交的美國臨時專利申請no.62/085,179；以及2015年7月17日提交的美國臨時專利申請no.62/194,107，其每個的全部內(nèi)容通過引用并入本文。當然，本文所公開的天線結構和功能不限于igu，并且在某些情況下可以擴展到任何其他窗結構，包括并非igu或類似結構的一部分的單個電致變色片。除非另有說明，igu實施方案的描述可以擴展到非igu的上下文。甚至需要兩個或更多個片的一些實施方案也可以在非igu的上下文中實現(xiàn)；例如，使用了并非igu的一部分的兩個平行片的實施方案，以及使用電致變色片和不使電致變色片的大部分或任何可視區(qū)域模糊的平行結構的實施方案。

igu中的天線

各種實施一般涉及包括一個或多個天線的電致變色igu?？梢詫崿F(xiàn)本公開中描述的主題的特定的實施以實現(xiàn)以下潛在優(yōu)點中的一個或多個。一些實施涉及包括電致變色設備(或其他光可切換設備)和一個或多個天線兩者的igu。在一些實施中，本文所描述的各種天線結構可以形成在電致變色設備本身之上、形成在電致變色設備本身之下、形成在電致變色設備本身之中或以其他方式與電致變色設備本身集成。在一些其他實施中，各種天線結構可以形成在與電致變色設備相同的窗格上，但形成在與上面形成有電致變色設備的表面相對的表面上。在一些其他實施中，可以在與電致變色設備不同的窗格上，例如在包括兩個或更多個窗格的igu中形成各種天線結構。在一些情況下，在本身并非窗片的一部分的結構或特征上形成一個或多個天線或天線部件(例如，接地平面)。例如，天線或天線部件可以被設置在igu間隔物、窗控制器、網(wǎng)絡控制器、主控制器、電連接器諸如窗控制器與電致變色設備之間的連接器、窗框元件、橫檔、豎框等上。

在整個說明書中使用以下術語來呈現(xiàn)窗天線的各方面。

天線部件

天線具有相關聯(lián)的發(fā)射機和/或接收機，有時合并成“收發(fā)器”，用于向天線提供電信號或從天線接收它們。發(fā)射機和接收機通常在電路板或集成電路上實現(xiàn)為電路。在一些實施方案中，發(fā)射機和/或接收機被部署在窗控制器或光可切換窗網(wǎng)絡的其他控制元件中。

天線具有至少兩個天線電極，其中至少一個在本文中被稱為天線結構，其可以用于兩個角色中的一個或兩個：發(fā)射(其從發(fā)射電路接收電信號并將電磁信號輻射到周圍空間)和接收(它從周圍空間接收電磁信號并將信號的電表示轉(zhuǎn)發(fā)給接收電路)。

第二電極接地或供電。在兩個電極供電的天線中，它們可以接收互補信號。偶極天線通常是這種情況。當?shù)诙姌O接地時，它可以被實現(xiàn)為接地平面。

接地平面通常位于天線結構電極附近，并且阻擋天線結構發(fā)射輻射超過接地平面的位置和/或阻止天線結構從接地平面的方向接收朝向天線結構的輻射。當然，天線結構和接地平面不能彼此接觸。在許多設計中，它們被諸如窗片或其他可能是固體、液體或氣體的絕緣結構的介電層分開。在一些實施方案中，它們由自由空間(例如，igu的內(nèi)部)分開。在各種實施方案中，接地平面被實現(xiàn)為片諸如電致變色片或另一片(該另一片是具有電致變色片的igu的一部分)上的層或部分層。當在片上實現(xiàn)時，接地平面可以作為一個層而被設置在片的大面積面上或者設置在片的一個或多個邊緣上。在一些情況下，接地平面是在與電致變色片或igu相關聯(lián)的非片結構上實現(xiàn)的。此類非窗結構的示例包括窗控制器、igu間隔物以及框架或結構構件如豎框和橫檔。

每個電極連接到發(fā)射機或接收機的終端。所有連接均通過互連線或發(fā)射線形成(術語在本文中可互換使用)。

無源天線元件有時與主天線結構一起使用，并且用于調(diào)諧由天線結構發(fā)射(或由天線結構接收)的輻射分布。無源天線元件并不電連接到天線電路。它們被用在一些眾所周知的天線結構中作為八木天線，其可以以類似于有源天線元件(例如，天線結構和接地平面)的方式設置在窗結構上，不同的是它們不與天線電路電連接。

現(xiàn)在明顯的是，igu可以包括一個或多個天線，該一個或多個天線被配置成將射頻(rf)信號廣播(或更一般地講，發(fā)射)到諸如建筑物或建筑物內(nèi)的房間內(nèi)的室內(nèi)環(huán)境中。在一些實施中，igu可以包括一個或多個天線，該一個或多個天線被配置為從室外環(huán)境諸如從室外或另外建筑物或建筑物內(nèi)的房間的外部接收rf信號。在一些實施中，igu可以包括一個或多個天線，該一個或多個天線被配置為將rf信號廣播出到室外環(huán)境，諸如建筑物或建筑物內(nèi)的房間的外部。在一些實施中，igu可以包括一個或多個天線，該一個或多個天線被配置為從室內(nèi)環(huán)境諸如從建筑物或建筑物內(nèi)的房間的內(nèi)部接收rf信號。除此之外，在一些實施中，igu可以包括向室內(nèi)環(huán)境和室外環(huán)境廣播rf信號或從室內(nèi)環(huán)境和室外環(huán)境接收rf信號的功能。此外，在一些實施中，igu可以包括用于阻止rf信號從igu的一側通過igu并且發(fā)射出到igu的相對側的功能。

電致變色igu和電致變色設備

圖2a至圖2j示出了根據(jù)一些實施的具有能夠向室內(nèi)環(huán)境發(fā)射信號或從室內(nèi)環(huán)境接收信號的集成天線的示例電致變色窗結構202的橫截面圖。這些示例呈現(xiàn)了在本公開的范圍內(nèi)的可用的電致變色igu和電致變色片結構的一小子集，因此不應將其視為以任何方式進行限制。關于這些和以下附圖示出和描述的示例性電致變色窗結構202中的每一個均可被配置為igu，并且在下文中將被稱為igu202。圖2a更具體地示出了包括具有第一表面s1和第二表面s2的第一窗格(在本文中也稱為“片”)204的igu202的示例性實施。在一些實施中，第一窗格204的第一表面s1面向室外環(huán)境，例如戶外或外部環(huán)境。igu202還包括具有第一表面s3和第二表面s4的第二窗格206。在一些實施中，第二窗格206的第二表面s4面向室內(nèi)環(huán)境例如住宅、建筑物或車輛的內(nèi)部環(huán)境或者住宅、建筑物或車輛內(nèi)的房間或隔間。

在一些實施中，第一窗格204和第二窗格206中的每一個至少對于可見光譜中的光是透明的或半透明的。例如，窗格204和206的每個可以由玻璃材料且特別是建筑玻璃或其他防碎玻璃材料諸如基于氧化硅(sox)的玻璃材料形成。作為更具體的示例，第一窗格204和第二窗格206中的每一個可以是堿石灰玻璃基板或浮法玻璃基板。這樣的玻璃基板可以由例如約75％的二氧化硅(sio2)以及na2o、cao和幾種次要添加劑構成。然而，第一窗格204和第二窗格206中的每一個可由具有合適的光學性質(zhì)、電性質(zhì)、熱性質(zhì)和機械性質(zhì)的任何材料形成。例如，可以用作第一窗格204和第二窗格206之一或兩者的其他合適基板可以包括其他玻璃材料以及塑性材料、半塑性材料和熱塑性材料(例如，聚(甲基丙烯酸甲酯)、聚苯乙烯、聚碳酸酯、烯丙基二甘醇碳酸酯、san(苯乙烯丙烯腈共聚物)、聚(4-甲基-1-戊烯)、聚酯、聚酰胺)或鏡面材料。在一些實施中，可以例如通過回火、加熱或化學強化來強化第一窗格204和第二窗格206中的每一個。

一般而言，第一窗格204和第二窗格206中的每一個以及igu202總的來說是矩形固體。然而，在一些其他實施中，其他形狀(例如，圓形、橢圓形、三角形、曲線形、凸形、凹形)是可能的，并且可能是期望的。在一些具體實施中，第一窗格204和第二窗格206中的每一個的長度“l(fā)”可以在約20英寸(in.)至約10英尺(ft.)的范圍內(nèi)，第一窗格204和第二窗格206中的每一個的寬度“w”可以在約20英寸至約10英尺的范圍內(nèi)，并且第一窗格204和第二窗格206中的每一個的厚度“t”可以在約1毫米(mm)至約10mm的范圍內(nèi)(盡管其他長度、寬度或厚度，不管更小還是更大，都是可能的，并且可能是基于特定用戶、管理員、管理者、建造者、建筑師或所有者的需要而需要的)。另外，雖然igu202包括兩個窗格(204和206)，但在一些其他實施中，igu可以包括三個或更多個窗格。此外，在一些實施中，窗格中的一個或多個本身可以是具有兩個、三個或更多個層或子窗格的層壓結構。

第一窗格204和第二窗格206通過間隔物218彼此間隔開以形成內(nèi)部體積208。在一些實施中，該內(nèi)部體積填充有氬(ar)，然而在一些其他實施中，內(nèi)部體積208可以填充有另一種氣體諸如另一惰性氣體(例如，氪(kr)或氙(xn))、另一(非惰性)氣體或者氣體混合物(例如，空氣)。將內(nèi)部體積208填充有諸如ar、kr或xn的氣體可以減少由于這些氣體的低導熱率而導致的通過igu202的傳導熱傳遞，并且由于它們增加的原子量而改善隔音。在一些其他實施中，內(nèi)部體積208可以被排空空氣或其他氣體。間隔物218通常確定內(nèi)部體積208的厚度；即第一窗格204和第二窗格206之間的間距。在一些實施中，第一窗格204與第二窗格206之間的間距“c”在約6mm至約30mm的范圍內(nèi)。間隔物218的寬度“d”可以在約5mm至約15mm的范圍內(nèi)(盡管其他寬度是可能的并且可能是期望的)。

盡管在橫截面視圖中未示出，但間隔物218可以圍繞igu202的所有側(例如，igu202的頂部、底部、左側和右側)形成。例如，間隔物218可由泡沫或塑性材料形成。然而，在一些其他實施諸如圖5b所示的示例igu中，間隔物可由金屬或其他傳導材料例如金屬管結構形成。第一主密封件220粘附并氣密地密封間隔物218中的每一個以及第一窗格204的第二表面s2。第二主密封件222粘附并氣密地密封間隔物218中的每一個以及第二窗格206的第一表面s3。在一些實施中，主密封件220和222中的每一個可以由粘合密封劑例如聚異丁烯(pib)形成。在一些實施中，igu202還包括次密封件224，該次密封件氣密地密封間隔物218外部的整個igu204周圍的邊界。為此，間隔物218可以從第一窗格204和第二窗格206的邊緣插入距離“e”。距離“e”可以在約4mm至約8mm的范圍內(nèi)(盡管其他距離是可能的并且可能是期望的)。在一些實施中，次密封件224可以由粘合密封劑例如聚合物材料形成，該聚合物材料抗水并且為組件增加了結構支撐。

在圖2a所示的實施中，在第一窗格204的第二表面s2上形成電致變色(ec)設備(ecd)210。如下所述，在一些其他實施中，ecd210可以形成在另一合適的表面上，例如第一窗格的第一表面s1、第二窗格206的第一表面s3或第二窗格206的第二表面s4。電致變色設備的示例在例如2011年5月11日提交的美國專利no.8,243,357、2010年6月11日提交的美國專利no.8,764,951和2013年2月8日提交的美國專利no.9,007,674中提出，每個的全部內(nèi)容通過引用并入本文。在圖2a中，ecd210包括ec堆疊212，該ec堆疊自身包括多個層。例如，ec堆疊212可以包括電致變色層、離子傳導層和對電極層。在一些實施中，電致變色層由無機固體材料形成。電致變色層可以包括或由許多電致變色材料(包括電化學陰極材料或電化學陽極材料)中的一種或多種形成。例如，適用作電致變色層的金屬氧化物可以包括氧化鎢(wo3)、氧化鉬(moo3)、氧化鈮(nb2o5)、氧化鈦(tio2)、氧化銅(cuo)、氧化銥(ir2o3)、氧化鉻(cr2o3)、氧化錳(mn2o3)、氧化釩(v2o5)、氧化鎳(ni2o3)和氧化鈷(co2o3)以及其他材料。在一些實施中，電致變色層可以具有范圍為約0.05μm至約1μm的厚度。

在一些實施中，對電極層由無機固體材料形成。對電極層通?？梢园ó攅c設備210呈例如透明狀態(tài)時可用作離子儲層的許多材料或材料層中的一個或多個。例如，對電極層的合適材料可以包括氧化鎳(nio)、氧化鎳鎢(niwo)、氧化鎳釩、氧化鎳鉻、氧化鎳鋁、氧化鎳錳、氧化鎳鎂、氧化鉻(cr2o3)、氧化錳(mno2)和普魯士藍。在一些實施中，對電極層是與上述第一電致變色層極性相反的第二電致變色層。例如，當?shù)谝浑娭伦兩珜佑呻娀瘜W陰極材料形成時，對電極層可以由電化學陽極材料形成。在一些實施中，對電極層可以具有范圍為約0.05μm至約1μm的厚度。

在一些實施中，當ec堆疊212在光學狀態(tài)之間轉(zhuǎn)變時，離子傳導層用作通過其輸送離子(例如，以電解質(zhì)的方式)的介質(zhì)。在一些實施中，離子傳導層對于電致變色層和對電極層的相關離子是高度傳導的，但是也具有足夠低的電子傳導率，使得在正常操作期間發(fā)生可忽略的電子轉(zhuǎn)移。具有高離子傳導率的薄離子傳導層實現(xiàn)高性能ec設備210的快速離子傳導以及因此快速切換。在一些實施中，離子傳導層可以具有范圍為約0.01μm至約1μm的厚度。在一些實施中，離子傳導層也為無機固體。例如，離子傳導層可以由一種或多種硅酸鹽、氧化硅(包括氧化硅鋁)、氧化鎢(包括鎢酸鋰)、氧化鉭、氧化鈮和硼酸鹽形成。這些材料也可以摻雜不同的摻雜劑，包括鋰；例如，摻雜鋰的氧化硅，包括鋰氧化硅鋁。

在一些其他實施中，電致變色層和對電極層彼此緊鄰地形成，有時直接接觸，而在其間沒有離子傳導層。例如，在一些實施中，可以使用電致變色層與對電極層之間的界面區(qū)域，而不是結合有不同的離子傳導層。關于合適的設備的另一個說明在2012年10月30日發(fā)布的美國專利8,300,298和2012年5月2日提交的美國專利申請no.13/462,725中找到，每個的全部內(nèi)容通過引用并入本文。在一些實施中，ec堆疊212還可以包括一個或多個額外的層，例如一個或多個無源層。例如，可以使用無源層來改善某些光學性質(zhì)，以提供耐濕性或提供耐劃傷性。在一些實施中，第一tco層214和第二tco層216可用抗反射性或保護性氧化物或氮化物層處理。此外，其他無源層也可以用于氣密地密封ec堆疊212。

在一些實施中，適當?shù)碾娭伦兩蛯﹄姌O材料的選擇支配了相關的光學轉(zhuǎn)變。在操作期間，響應于在電致變色層的厚度上產(chǎn)生的電壓，電致變色層往返對電極層轉(zhuǎn)移或交換離子，導致電致變色層中發(fā)生所需的光學轉(zhuǎn)變，并且在一些實施中，還導致在對電極層中發(fā)生光學轉(zhuǎn)變。在一個更具體的示例中，響應于在ec堆疊212的厚度上施加適當?shù)碾妱荩瑢﹄姌O層將其保持的全部或一部分離子轉(zhuǎn)移到電致變色層，導致在電致變色層中發(fā)生光學轉(zhuǎn)變。在一些這樣的實施中，例如，當對電極層由niwo形成時，對電極層也隨著其已經(jīng)轉(zhuǎn)移到電致變色層的離子的損失而發(fā)生光學轉(zhuǎn)變。當從由niwo制成的對電極層去除電荷時(即，離子從對電極層傳送到電致變色層)，對電極層將沿相反方向轉(zhuǎn)變。

還要理解的是，在漂白或透明狀態(tài)與上色或不透明狀態(tài)之間的轉(zhuǎn)變僅僅是可以實現(xiàn)的許多光學或電致變色轉(zhuǎn)變中的一些示例。這種轉(zhuǎn)變包括反射率、極化狀態(tài)、散射密度等的變化。除非本文另有說明(包括上述討論)，無論何時參考漂白-不透明轉(zhuǎn)變(或往返介于兩者之間的中間狀態(tài))，所描述的對應設備或過程都包含其他光學狀態(tài)轉(zhuǎn)變，例如，中間狀態(tài)轉(zhuǎn)變，例如百分比透射(％t)到％t轉(zhuǎn)變、非反射性到反射性轉(zhuǎn)變(或往返之間的中間狀態(tài))、漂白到上色轉(zhuǎn)變(或往返之間的中間狀態(tài))和上色到上色轉(zhuǎn)變(或往返之間的中間狀態(tài))。另外，術語“漂白”可以指光學中性狀態(tài)，例如，未上色、透明或半透明的。此外，除非本文另有說明，電致變色轉(zhuǎn)變的“上色”不限于任何特定的波長或波長范圍。

通常，電致變色層中的電致變色材料的上色或其他光學轉(zhuǎn)變是由可逆離子插入材料(例如嵌入)和對應的電荷平衡電子注入引起的。通常，負責光學轉(zhuǎn)變的離子的某一小部分不可逆地束縛于電致變色材料中?？梢允褂貌糠只蛉康牟豢赡娼Y合的離子補償材料中的“盲電荷”。在一些實施中，合適的離子包括鋰離子(li+)和氫離子(h+)(即質(zhì)子)。在一些其他實施中，其他離子可以是合適的。將鋰離子例如嵌入氧化鎢中(wo3-y(0<y≤～0.3))致使氧化鎢從透明狀態(tài)變?yōu)樗{色狀態(tài)。

在一些實施中，ec堆疊212在透明狀態(tài)與不透明或著色狀態(tài)之間可逆地循環(huán)。在一些實施中，當ec堆疊212處于透明狀態(tài)時，跨越ec堆疊212施加電勢，使得堆疊中的可用離子主要駐留在對電極層中。當ec堆疊212上的電勢的量值減小時或者當電勢的極性反轉(zhuǎn)時，離子被跨越離子傳導層傳輸回電致變色層，導致電致變色材料轉(zhuǎn)變?yōu)椴煌该鞯?、著色的或較暗的狀態(tài)。在一些實施中，電致變色和對電極層為互補上色層。作為補充實施的一個示例，當離子轉(zhuǎn)移到對電極層中時或之后，對電極層變亮或透明，并且類似地，當離子被轉(zhuǎn)移出電致變色層之時或之后，電致變色層變亮或透明。相反，當極性切換或電勢降低并且離子從對電極層轉(zhuǎn)移到電致變色層中時，對電極和電致變色層都變暗或上色。

在一些其他實施中，當ec堆疊212處于不透明狀態(tài)時，向ec堆疊212施加電勢，使得堆疊中的可用離子主要駐留在對電極層中。在這樣的實施中，當ec堆疊212上的電勢的量值減小時或者當電勢的極性反轉(zhuǎn)時，離子被跨越離子傳導層傳輸回電致變色層，導致電致變色材料轉(zhuǎn)變?yōu)橥该鞯幕蜉^亮的狀態(tài)。電致變色層和離子傳導層也可以是互補上色層。

ecd210還包括鄰近ec堆疊212的第一表面的第一透明傳導氧化物(tco)層214和鄰近ec堆疊212的第二表面的第二tco層216。例如，第一tco層214可以形成在第二表面s2上，ec堆疊212可以形成在第一tco層214上，并且第二tco層216可以形成在ec堆疊212上。在一些實施中，第一tco層214和第二tco層216可以由一種或多種金屬氧化物和摻雜有一種或多種金屬的金屬氧化物形成。例如，一些合適的金屬氧化物和摻雜的金屬氧化物可以包括氧化銦、氧化銦錫(ito)、摻雜氧化銦、氧化錫、摻雜氧化錫、氟化氧化錫、氧化鋅、氧化鋁鋅、摻雜氧化鋅、氧化釕和摻雜氧化釕等。雖然這些材料在本文中被稱為tco，但該術語包括非氧化物以及透明和導電的氧化物，例如某些薄金屬和某些非金屬材料如傳導金屬氮化物和復合導體以及其他合適的材料。在一些實施中，第一tco層214和第二tco層216至少在由ec堆疊212表現(xiàn)出電致變色的波長范圍內(nèi)基本上是透明的。在一些實施中，第一tco層214和第二tco層216可以每個通過包括例如濺射的物理氣相沉積(pvd)工藝來沉積。在一些實施中，第一tco層214和第二tco層216可以每個具有范圍為約0.01微米(μm)至約1μm的厚度。透明傳導材料通常具有顯著大于電致變色材料或?qū)﹄姌O材料的電子傳導性的電子傳導性。

第一tco層214和第二tco層216用于在ec堆疊212的各自第一表面和第二表面上分配電荷，以在ec堆疊212的厚度上施加電勢(電壓)，以修改ec堆疊212或ec堆疊212內(nèi)的多個層的一個或多個光學性質(zhì)(例如，透射率、吸收率或反射率)。所希望的是，第一tco層214和第二tco層216用于將電荷從ec堆疊212的外表面區(qū)域均勻分布到ec堆疊212的內(nèi)表面區(qū)域，從外部區(qū)域到內(nèi)部區(qū)域具有相對較小的歐姆電勢降。因此，通常期望使第一tco層214和第二tco層216的薄層電阻最小化。換句話說，通常期望第一tco層214和第二tco層216中的每一個在各自層214和216的所有部分上表現(xiàn)為基本等電勢層。以這種方式，第一tco層214和第二tco層216可以在ec堆疊212的厚度上均勻地施加電勢，以實現(xiàn)ec堆疊212從漂白或較亮的狀態(tài)(例如，透明、半透明或半透明狀態(tài))到上色或較暗狀態(tài)(例如，著色、不太透明或不透明的狀態(tài))的轉(zhuǎn)變，且反之亦然。

第一母線226將第一電(例如，電壓)信號分配給第一tco層214。第二母線228將第二電(例如，電壓)信號分配給第一tco層214。在一些其他實施中，第一母線226和第二母線228之一可以對第一tco層214和第二tco層216中的各自一個進行接地。在圖示的實施中，第一母線226和第二母線228中的每一個被印刷、圖案化或以其他方式形成，使得其沿著ec堆疊212的邊界沿著第一窗格204的各自長度定向。在一些實施中，第一母線226和第二母線228中的每一個通過使傳導墨水例如銀墨以線的形式沉積而形成。在一些實施中，第一母線226和第二母線228中的每一個沿著第一窗格204的整個長度(或幾乎整個長度)延伸。

在所示實施中，第一tco層214、ec堆疊212和第二tco層216不延伸到第一窗格204的絕對邊緣。例如，在一些實施中，可以使用激光邊緣刪除(led)或其他操作來去除第一tco層214、ec堆疊212和第二tco層216的部分，使得這些層與第一窗格204的各自邊緣隔開或插入距離“g”，該距離可以在大約8mm至大約10mm的范圍內(nèi)(盡管其他距離是可能的并且可能是期望的)。另外，在一些實施中，去除ec堆疊212和第二tco層216沿著第一玻璃2014的一側的邊緣部分，以使第一母線226能夠形成在第一tco層214上以實現(xiàn)第一母線226與第一tco層214之間的傳導耦合。第二母線228形成在第二tco層216上，以實現(xiàn)第二母線228與第二tco層216之間的傳導耦合。在一些實施中，如圖2a所示，第一母線226和第二母線228形成在各自間隔物218與第一窗格204之間的區(qū)域中。例如，第一母線226和第二母線228中的每一個可以從各自的間隔物218的內(nèi)邊緣插入至少距離“f”，距離“f”可以在大約2mm至大約3mm的范圍內(nèi)(雖然其他距離是可能的并且可能是期望的)。。這種布置方式的一個原因是隱藏母線不可見。關于母線定位和led的另一個說明可以在2014年1月2日提交的美國專利申請no.61/923,171中找到，其全部內(nèi)容通過引用并入本文。

igu和片上的示例性帶狀線天線

在圖2a所示的實施中，第一天線結構230和第二天線結構232形成在通過距離g限定的插入?yún)^(qū)域內(nèi)。在一些實施中，第一天線結構230和第二天線結構232中的每一個被配置為帶狀線天線。在一些實施中，第一天線結構230和第二天線結構232中的每一個通過使傳導墨水例如銀墨以線的形式沉積而形成。在一些其他實施中，第一天線結構230和第二天線結構232中的每一個可以通過涂敷或粘附傳導(例如，銅)箔或使用合適的pvd或其他沉積工藝而形成。在一些其他實施中，第一天線結構230和第二天線結構232中的每一個通過對第一tco層214圖案化以使傳導帶狀線電隔離而形成。在一些實施中，第一天線結構230和第二天線結構232中的每一個沿第一窗格204的長度的一部分延伸。第一天線結構230和第二天線結構232的每個的長度一般是由天線結構被設計為發(fā)射或接收的各自信號的波長來指定的。例如，第一天線結構230和第二天線結構232每個的長度可以等于相關信號的四分之一波長的整數(shù)。在一些實施中，第一天線結構230和第二天線結構232中的每一個具有適于承載具有期望頻率的信號的寬度和適于承載具有期望頻率的信號的厚度。在一些實施中，第一天線結構230和第二天線結構232中的每一個的寬度和厚度可以對應于將由天線結構承載的信號的波長(或其一部分)的整數(shù)倍。在天線結構占據(jù)窗片的可見區(qū)域的至少一部分的實施方案中，限定了天線結構的線可以制成充分薄的，使得它們對于通過igu觀看的個體基本上不可見。圖2a至圖2j、圖3a至圖3j、圖4a至圖4b和圖5a至圖5b中的示例呈現(xiàn)了在本公開的范圍內(nèi)的可用窗天線設計的一小子集，因此不應將其視為以任何方式進行限制。

在一些實施中，第一天線結構230和第二天線結構232中的每一個可以是單獨尋址的或獨立地驅(qū)動的，例如當每個天線是單極天線時。例如，第一天線結構230和第二天線結構232中的每一個可以經(jīng)由傳導總線、線或互連件(在下文在適當情況下可互換使用)電連接到對應窗控制器或用于將信號發(fā)射到第一天線結構230和第二天線結構232或用于從第一天線結構230和第二天線結構232接收信號的另一控制器或設備。另外，在一些實施中，第一天線結構230和第二天線結構232中的每一個可以具有不同于另一個的參數(shù)集合(例如，根據(jù)將要發(fā)射或接收的一個或多個相關信號的不同長度、寬度或厚度)。在一些其他實施中，igu202可以僅包括天線結構230和232中的一個或多于兩個天線結構230和232。在一些實施中，天線中的一個被設置為接收信號，且另一個被設置為發(fā)射信號。在一些實施中，兩個天線結構以互補受控的方式被驅(qū)動，就像它們是偶極天線的一部分時一樣。

在一些實施方案中，接地平面和/或天線結構是在與電致變色設備相同的表面上制造的。在一個示例中，組合的接地平面和電致變色設備堆疊包括靠近玻璃基板的平坦的連續(xù)接地平面、靠近該接地平面的絕緣層、絕緣體之上的電致變色堆疊的第一透明傳導層以及該透明傳導層之上的電致變色設備的剩余部分。電致變色設備堆疊可以按照常規(guī)的制造工藝制造。在這種方法中，較低的接地平面可以是由某些玻璃制造商應用的tec(氟化氧化錫)層，或者它可以由電致變色設備制造商應用，或者它可以是兩者的組合。例如，現(xiàn)有的tec可以被玻璃制造商修改為更厚，或者將從制造商獲得的tec與放置在tec之上的薄的附加透明導體層的組合包括在內(nèi)。

在一些實施中，圖2a的igu202還包括位于第一窗格204的第一表面s1上的接地平面234。接地平面234可以用于使天線結構230和232是定向的。例如，如上所述，圖2a至圖2j示出了根據(jù)一些實施的具有能夠向室內(nèi)環(huán)境發(fā)射信號或從室內(nèi)環(huán)境接收信號的集成天線的示例igu202的橫截面圖。這樣，通過在第一天線結構230和第二天線結構232與室外環(huán)境之間形成或以其他方式包括接地平面234，第一天線結構230和第二天線結構232中的每一個可以是相對于室內(nèi)環(huán)境定向的；也就是說，能夠?qū)⑿盘柊l(fā)射到僅室內(nèi)環(huán)境或僅從室內(nèi)環(huán)境接收信號。如果不需要或不希望這樣的定向性，則不包括接地平面234。在一些實施中，接地平面234可以如圖所示延伸跨過基本上整個表面s1。在一些其他實施中，接地平面234可以僅沿著表面s1的靠近各自的第一天線結構230和第二天線結構232的區(qū)域延伸并且延伸跨過它們。在一些實施中，接地平面234可由傳導材料諸如上述材料中的任一種(包括薄膜金屬或金屬合金以及傳導氧化物)形成。通常，當接地平面位于igu的可視窗區(qū)域中時，接地平面具有透光率，該透光率在窗透明狀態(tài)下不會顯著地降低居住者通過窗觀看的能力。

圖2b示出了根據(jù)一些實施的具有能夠向室內(nèi)環(huán)境發(fā)射信號或從室內(nèi)環(huán)境接收信號的集成天線的另一個示例igu202的橫截面圖。參考圖2b示出和描述的igu202類似于參考圖2a示出和描述的igu202，至少以下這一差別除外，即第一天線結構230和第二天線結構232形成在第一tco層214的各自邊緣區(qū)域上。為了使第一天線結構230和第二天線結構232與第一tco層214電絕緣，在第一tco層214上在第一天線結構230和第二天線結構232下方提供電介質(zhì)或其他絕緣材料層236。在一些實施方案中，這兩個天線中僅一個設置在第一tco層214上。例如，天線結構232可以直接設置在基板204上。

圖2c示出了根據(jù)一些實施的具有能夠向室內(nèi)環(huán)境發(fā)射信號或從室內(nèi)環(huán)境接收信號的集成天線的另一個示例igu202的橫截面圖。參考圖2c示出和描述的igu202類似于參考圖2a示出和描述的igu202，至少以下這一差別除外，即第一天線結構230和第二天線結構232形成在第二tco層216的各自邊緣區(qū)域上。為了使第一天線結構230和第二天線結構232與第二tco層216電絕緣，在第二tco層216上在第一天線結構230和第二天線結構232下方提供電介質(zhì)或其他絕緣材料層236。在一些實施方案中，這兩個天線中僅一個設置在第二tco層216上。例如，天線結構230可以直接設置在基板204上或第一tco層214上(但與它們通過絕緣層236分離)。

圖2d示出了根據(jù)一些實施的具有能夠向室內(nèi)環(huán)境發(fā)射信號或從室內(nèi)環(huán)境接收信號的集成天線的另一個示例igu202的橫截面圖。參考圖2d示出和描述的igu202類似于參考圖2a示出和描述的igu202，至少以下這一差別除外，即第一天線結構230和第二天線結構232是通過將第二tco層216圖案化而形成的。例如，可以使用一個或多個激光劃線、激光燒蝕或蝕刻工藝來對第一天線結構230和第二天線結構232圖案化并且使第一天線結構230和第二天線結構232與第二tco層216的周邊部分電絕緣。在所描繪的實施方案中，天線結構230包括兩根帶狀線。

圖2e示出了根據(jù)一些實施的具有能夠向室內(nèi)環(huán)境發(fā)射信號或從室內(nèi)環(huán)境接收信號的集成天線的另一個示例igu202的橫截面圖。參考圖2e示出和描述的igu202類似于參考圖2c示出和描述的igu202，至少以下這一差別除外，即第一天線結構230和第二天線結構232形成在接地平面234上，該接地平面繼而形成在第二tco層216上。為了使接地平面234與第二tco層216電絕緣，在第二tco層216上并且在接地平面234下方提供電介質(zhì)或其他絕緣材料層238。絕緣帶狀物236使天線結構230和232與接地平面234隔開。

圖2f示出了根據(jù)一些實施的具有能夠向室內(nèi)環(huán)境發(fā)射信號或從室內(nèi)環(huán)境接收信號的集成天線的另一個示例igu202的橫截面圖。參考圖2f示出和描述的igu202類似于參考圖2e示出和描述的igu202，至少以下這一差別除外，即接地平面234形成在第一窗格204的第二表面s2與ec設備210之間。為了使接地平面234與第一tco層214電絕緣，在形成第一tco層214之前首先在接地平面234上形成電介質(zhì)或其他絕緣材料層238。在所描繪的實施方案中，天線結構230和232以及絕緣帶狀物236位于第二tco216上。在其他實施方案中，天線結構之一或兩者均位于第一tco214上。

圖2g示出了根據(jù)一些實施的具有能夠向室內(nèi)環(huán)境發(fā)射信號或從室內(nèi)環(huán)境接收信號的集成天線的另一個示例igu202的橫截面圖。參考圖2g示出和描述的igu202類似于參考圖2a示出和描述的igu202，至少以下這一差別除外，即第一天線結構230和第二天線結構232形成在第二窗格206的第一表面s3的各自邊緣區(qū)域上。在一些情況下，通過印刷諸如銀墨的傳導材料形成天線結構。在一些實施中，圖2g的igu202還包括設置在第一天線結構230與第二天線結構234上的接地平面234。為了將接地平面234與第一天線結構230和第二天線結構232電絕緣，在形成接地平面234之前，首先在第一天線結構230和第二天線結構232上形成電介質(zhì)或其他絕緣材料層236。在一些其他實施中，接地平面234可以設置在第一窗格204的第一表面s1上或第一窗格204的第二表面s2上，在ec設備210的下方或上方。

圖2h示出了根據(jù)一些實施的具有能夠向室內(nèi)環(huán)境發(fā)射信號或從室內(nèi)環(huán)境接收信號的集成天線的另一個示例igu202的橫截面圖。參考圖2h示出和描述的igu202類似于參考圖2g示出和描述的igu202，至少以下這一差別除外，即第一天線結構230和第二天線結構232是由傳導氧化物層(例如，諸如與第一tco層214和第二tco層216相同的材料)圖案化的。

圖2i示出了根據(jù)一些實施的具有能夠向室內(nèi)環(huán)境發(fā)射信號或從室內(nèi)環(huán)境接收信號的集成天線的另一個示例igu202的橫截面圖。參考圖2i示出和描述的igu202類似于參考圖2g示出和描述的igu202，至少以下這一差別除外，即第一天線結構230和第二天線結構232形成在第一窗格204的第一表面s1的各自邊緣區(qū)域上。在一些情況下，天線結構為傳導帶狀物諸如銀墨帶狀物。在一些實施中，圖2i的igu202還包括設置在第一天線結構230與第二天線結構234上的接地平面234。為了將接地平面234與第一天線結構230和第二天線結構232電絕緣，在形成接地平面234之前，首先在第一天線結構230和第二天線結構232上形成電介質(zhì)或其他絕緣材料層236。

圖2j示出了根據(jù)一些實施的具有能夠向室內(nèi)環(huán)境發(fā)射信號或從室內(nèi)環(huán)境接收信號的集成天線的另一個示例igu202的橫截面圖。參考圖2j示出和描述的igu202類似于參考圖2i示出和描述的igu202，至少以下這一差別除外，即第一天線結構230和第二天線結構232是由傳導氧化物層(例如，諸如與第一tco層214和第二tco層216相同的材料)圖案化。

圖3a-3j示出了根據(jù)一些實施的具有能夠向室外環(huán)境發(fā)射信號或從室外環(huán)境接收信號的集成天線的示例igu202的橫截面圖。參考圖2a-2j示出和描述的許多特征可應用于圖3a-3j的實施方案，但接地平面和天線結構的相對位置相反。參考圖3a示出和描述的igu202類似于參考圖2a示出和描述的igu202，至少以下這一差別除外，即接地平面234形成在第二窗格206的第一表面s3上。在一些其他實施中，接地平面234可以形成在第二平面206的第二表面s4上。

圖3b示出了根據(jù)一些實施的具有能夠向室外環(huán)境發(fā)射信號或從室外環(huán)境接收信號的集成天線的另一個示例igu202的橫截面圖。參考圖3b示出和描述的igu202類似于參考圖3a示出和描述的igu202，至少以下這一差別除外，即第一天線結構230和第二天線結構232形成在第一tco層214的各自邊緣區(qū)域上。為了使第一天線結構230和第二天線結構232與第一tco層214電絕緣，在形成第一天線結構230和第二天線結構232之前首先在第一tco層214上形成電介質(zhì)或其他絕緣材料層236。

圖3c示出了根據(jù)一些實施的具有能夠向室外環(huán)境發(fā)射信號或從室外環(huán)境接收信號的集成天線的另一個示例igu202的橫截面圖。參考圖3c示出和描述的igu202類似于參考圖3a示出和描述的igu202，至少以下這一差別除外，即第一天線結構230和第二天線結構232形成在第二tco層216的各自邊緣區(qū)域上。為了使第一天線結構230和第二天線結構232與第二tco層216電絕緣，在形成第一天線結構230和第二天線結構232之前首先在第二tco層216上形成電介質(zhì)或其他絕緣材料層236。

圖3d示出了根據(jù)一些實施的具有能夠向室外環(huán)境發(fā)射信號或從室外環(huán)境接收信號的集成天線的另一個示例igu202的橫截面圖。參考圖3d示出和描述的igu202類似于參考圖3a示出和描述的igu202，至少以下這一差別除外，即第一天線結構230和第二天線結構232是通過將第二tco層216圖案化而形成的。例如，可以使用激光劃線或蝕刻工藝來對第一天線結構230和第二天線結構232圖案化并且使第一天線結構230和第二天線結構232與第二tco層216的周邊部分電絕緣。

圖3e示出了根據(jù)一些實施的具有能夠向室外環(huán)境發(fā)射信號或從室外環(huán)境接收信號的集成天線的另一個示例igu202的橫截面圖。參考圖3e示出和描述的igu202類似于參考圖3c示出和描述的igu202，至少以下這一差別除外，即接地平面形成在第一天線結構230和第二天線結構232上。為了將接地平面234與第一天線結構230和第二天線結構232電絕緣，在形成接地平面234之前，首先在第一天線結構230和第二天線結構232上形成電介質(zhì)或其它絕緣材料層238。

圖3f示出了根據(jù)一些實施的具有能夠向室外環(huán)境發(fā)射信號或從室外環(huán)境接收信號的集成天線的另一個示例igu202的橫截面圖。參考圖3f示出和描述的igu202類似于參考圖3e示出和描述的igu202，至少以下這一差別除外，即在形成ec設備210的情況下且在形成ec設備210之前在第一窗格204的第二表面s2上形成第一天線結構230和第二天線結構232、絕緣層236和接地平面234。

圖3g示出了根據(jù)一些實施的具有能夠向室外環(huán)境發(fā)射信號或從室外環(huán)境接收信號的集成天線的另一個示例igu202的橫截面圖。參考圖3g示出和描述的igu202類似于參考圖3a示出和描述的igu202，至少以下這一差別除外，即第一天線結構230和第二天線結構232形成在第二窗格206的第一表面s3的各自邊緣區(qū)域上。在一些實施中，圖3g的igu202還包括形成在第一天線結構230與第二天線結構234和表面s3之間的接地平面234。為了使接地平面234與第一天線結構230和第二天線結構232電絕緣，在形成第一天線結構230和第二天線結構232之前首先在接地平面234上形成電介質(zhì)或其他絕緣材料層236。在一些其他實施中，接地平面234可以形成在第二窗格206的第二表面s4上。

圖3h示出了根據(jù)一些實施的具有能夠向室外環(huán)境發(fā)射信號或從室外環(huán)境接收信號的集成天線的另一個示例igu202的橫截面圖。參考圖3h示出和描述的igu202類似于參考圖3g示出和描述的igu202，至少以下這一差別除外，即第一天線結構230和第二天線結構232是由傳導氧化物層(例如，諸如與第一tco層214和第二tco層216相同的材料)圖案化的。

圖3i示出了根據(jù)一些實施的具有能夠向室外環(huán)境發(fā)射信號或從室外環(huán)境接收信號的集成天線的另一個示例igu202的橫截面圖。參考圖3i示出和描述的igu202類似于參考圖3g示出和描述的igu202，至少以下這一差別除外，即第一天線結構230和第二天線結構232形成在第一窗格204的第一表面s1的各自邊緣區(qū)域上。在一些實施中，圖2i的igu202還包括設置在表面s1上在第一天線結構230與第二天線結構234之下的接地平面234。為了使接地平面234與第一天線結構230和第二天線結構232電絕緣，在形成第一天線結構230和第二天線結構232之前首先在接地平面234上形成電介質(zhì)或其他絕緣材料層236。

圖3j示出了根據(jù)一些實施的具有能夠向室內(nèi)環(huán)境發(fā)射信號或從室內(nèi)環(huán)境接收信號的集成天線的另一個示例igu202的橫截面圖。參考圖3j示出和描述的igu202類似于參考圖3i示出和描述的igu202，至少以下這一差別除外，即第一天線結構230和第二天線結構232是由傳導氧化物層(例如，諸如與第一tco層214和第二tco層216相同的材料)圖案化的。

圖4a和圖4b示出了根據(jù)一些實施的具有能夠向室內(nèi)環(huán)境和室外環(huán)境發(fā)射信號以及從室內(nèi)環(huán)境和室外環(huán)境接收信號的集成天線的示例igu202的橫截面圖。在具有這種功能的各種實施方案中，至少一個接地平面設置在接地平面的室內(nèi)側上的一個天線結構和接地平面的室外側上的另一個天線結構之間。面向室內(nèi)的天線結構不被天線結構的室內(nèi)側上的另一個接地平面阻擋。類似地，面向室外的天線結構不被天線結構的室外側上的另一個接地平面阻擋。在一些實施中，多個接地平面設置在面向室內(nèi)的天線結構與面向室外的天線結構之間。

某些實施方案涉及貼片天線，貼片天線具有(i)窗上由傳導材料形成的貼片以形成天線結構，以及(ii)可以平行于或垂直于貼片天線結構(或它們之間的任何角度)的接地平面。貼片天線可以被配置與本文其他地方所述的帶狀線天線類似的單極天線。雖然帶狀線通常相對薄(在與其形成的表面平行的尺寸上)，但是貼片相對較寬，例如，其最窄尺寸(即，與其形成的表面平行的尺寸)至少約0.5英寸。在其他實施方案中，貼片的最窄尺寸為至少約1英寸，或約至少約2英寸，或至少約3英寸。在某些實施方案中，貼片天線結構是具有適合于本文公開的帶狀線天線結構的厚度(直接垂直于上面形成了天線結構的表面)的連續(xù)的未圖案化的傳導材料貼片。在一些實施方案中，貼片天線結構是圖案化的；例如，一些分形天線結構。除非另有說明，對帶狀線天線結構的任何討論同樣適用于貼片天線結構。

接地平面和同一平面上的天線結構

圖2a至圖4b的實施方案示出了不同層上的接地平面和天線結構。不必一定如此。在一些實施中，接地平面和天線結構占據(jù)單層的不同區(qū)域。例如，tco層可以被圖案化和電連接，使得tco的接地部分用作接地平面，并且一個或多個單獨連接的線用作天線結構。當例如在諸如間隔物或窗框結構之類的離框結構上提供平坦的接地平面不方便時，這種設計可能是合適的。根據(jù)層上的接地平面和天線結構的相對大小、位置和取向，用于發(fā)射或接收的輻射是如本領域技術人員所理解地分配。例如，如上所解釋，從窗天線發(fā)射的輻射可以被指向遠離接地平面。圖9d呈現(xiàn)了部署在片的同一窗格上的分形貼片天線995和帶狀接地平面993的示例。其他示例使用接地平面的其他形狀和大小，包括覆蓋片一側的全部或一部分的矩形。其他示例使用其他天線結構諸如其他形式的貼片天線、帶狀線天線等。

用于窗天線的天線設計的種類

天線結構相對于電致變色設備的位置

各種igu天線設計通常屬于一個或多個類別。在一個類別中，電致變色設備本身被修改為包括天線或其一部分。在此類實施方案中，天線可以被制造在該設備的透明導體層之中或之上，該透明導體層諸如鄰近玻璃基板設置的透明導體層(例如，氟化氧化錫或“tec”層)或設置在與玻璃表面相對的電致變色堆疊的頂部的上部透明導體層(例如，氧化銦錫或“ito”層)。在電致變色設備中，兩個透明導體層中的每一個連接到其自身的母線，該母線在電致變色設備的切換期間將透明傳導層驅(qū)動到相反的極性。當天線設置在這些層中的一個之中或之上時，天線必須與傳導層的周圍部分電隔離，并且必須為天線發(fā)射線提供額外的電連接。例如，通過激光劃線或蝕刻，可以有效地繪制天線設計圖案并使其與周圍傳導層電隔離。在一些實施方案中，母線被分段，使得一個或多個段為電致變色設備轉(zhuǎn)變供電，并且不同的段向天線發(fā)射電信號或從天線接收電信號。

在另一個類別中，天線結構是在與電致變色設備成一體的堆疊的層中制造的，但該層不直接用于與電致變色設備的著色或切換相關聯(lián)的功能。在一個示例中，單獨的傳導材料層是在包含電致變色設備堆疊的基板上沉積的。在一些實施方案中，額外的層沉積在基板(玻璃)的其中制造了電致變色設備堆疊的一側上并且該層的形成可以集成在電致變色設備堆疊層的沉積中。例如，在電致變色設備之(在遠離玻璃基板的一側)上，天線結構可以利用定義了天線結構的圖案而被實現(xiàn)為在上部透明導體層上的絕緣層以及絕緣層上的印刷圖案或圖案化傳導層。在一些實施方案中，專用于天線結構的單獨傳導層被設置有基板并且無需在電致變色設備的制造期間單獨地沉積。無論如何制造專用天線結構層，它將包括用于層中或?qū)由系奶炀€結構的單獨的電連接件。用于驅(qū)動電致變色設備的切換的兩個透明傳導層分別具有用于施加驅(qū)動光切換所需的極性電壓的標準母線或其他連接件。

在另一類別中，電致變色設備堆疊的透明傳導層之一的一部分被從下面的基板剝離，且隨后天線結構(例如，使用cvd技術、滾動掩模光刻技術或傳導墨水印刷技術)形成在暴露區(qū)域上。在某些實施方案中，tco的已去除部分位于電致變色片的邊緣處或附近。

在另一類別中，天線結構被設置在igu表面而不是具有電致變色設備的igu表面上。此類其他表面可以是與電致變色設備堆疊所在的片表面相對的表面。在一些這樣的實施方案中，電致變色片包括層壓結構，該層壓結構包括天線結構，包括未包括在當前ecd設計中的附加層或窗格。在其他實施方案中，天線結構形成在igu的單獨片的表面上。

間隔物上的天線

圖5a和圖5b示出了根據(jù)一些實施的具有集成天線的其他示例性igu202的橫截面圖。在參照圖5a示出和描述的igu202中，一個或多個第一天線結構540形成在間隔物218中的第一間隔物的內(nèi)側表面上，而一個或多個第二天線結構542形成在間隔物218中的第二間隔物的內(nèi)側表面上。第一天線結構540和第二天線結構542可以分別使用粘合劑層544和546粘附到間隔物218上。例如，第一天線結構542和第二天線結構544可以由安裝或以其他方式沉積或形成在聚酯薄膜或其他粘合劑膠帶上的傳導箔形成。參考圖5b示出和描述的igu202類似于參考圖5a示出和描述的igu202，至少以下這一差別除外，即圖5b的igu202包括金屬間隔物548而不是泡沫或其他絕緣間隔物218。在這樣的實施中，間隔物548本身可以用作接地平面。另選地，如果間隔物或其一部分被適當?shù)嘏渲?大小、形狀、位置、導體材料)，那么間隔物可以作為輻射天線電極被驅(qū)動。

通過電極結構和輻射性質(zhì)來表征的窗天線設計

示例性單極天線

單極天線具有天線結構，該天線結構為單極、線或貼片，盡管它可以包括其他形狀，例如在一些分形天線中使用的三角形形狀，例如圖8a和8b所示的那些。通常，在窗實施中，天線結構作為作為帶狀線或貼片(例如，作為tco、銅金屬或銀墨的細線)設置在窗表面上。第二電極是垂直于形成天線結構的線的軸線取向的接地平面。術語“垂直”意在包括電極正好相差90度的取向以及電極不完全相差90度的取向(例如，它們在約85度至90度或約75度至90度，或約60度至90度)。接地平面設置在天線結構的一端之外，使得氣體(例如，填充igu內(nèi)部的空氣或氣體)或其他電介質(zhì)將天線結構的一端與接地平面分開。當天線結構被設置在窗上時，接地平面可以被設置在相鄰結構例如窗框架、建筑框架部件如豎框或橫檔、igu的間隔物、或附連至窗或前述任一元件的單獨的傳導性、基本平面的結構上。應用于窗天線的單極天線的基本結構在圖9a中示出，該基本結構包括上面設置有傳導材料帶狀物(天線結構952)的片950，和基本上垂直于天線結構取向的單獨的接地平面954。圖9d還描述了單極天線，該單極天線此時具有分形貼片作為天線結構，并且具有共面?zhèn)鲗钗镒鳛榻拥仄矫妗?/p>

單極天線以單個頻率或窄頻帶發(fā)射(和/或接收)輻射。選擇該應用的頻率擴展。通常，擴展越窄，天線使用功率效率就越高。然而，諸如wi-fi之類的一些傳輸協(xié)議采用頻率擴展(例如，2.40ghz至2.49ghz)，并且天線在可比范圍內(nèi)發(fā)射或接收可能是期望的。單極天線的長度由其使用的rf波的波長確定。例如，四分之一波長的單極的長度約為無線電波長的1/4。

單極天線通常全向地發(fā)射(和/或接收)輻射；例如，圍繞天線結構線的軸線約360度。信號強度可以均勻或幾乎均勻地分布在單極軸的周圍。如果有任何超出接地平面的信號，它會輻射(或接收)較少部分。此外，它僅在單極軸方向上遠離接地平面輻射(或接收)有限信號。當單極天線結構被設置在平坦表面諸如片上時，該單極天線結構會輻射到該結構的左側和右側，以及進入和離開該片的平面。這種定向性允許單極設計用于需要全向方位發(fā)射或接收的許多應用。

在窗上實現(xiàn)的單極天線相對容易制造。這可以通過玻璃窗平面上的傳導材料帶狀物和與窗上的傳導材料帶狀物或貼片的軸線正交定位的接地平面來實現(xiàn)。接地平面可以許多不同的方式來實現(xiàn)。例如，它可以是傳導框架結構的一部分，諸如鋁橫檔或豎框。它也可以是特別制造成為接地平面的傳導薄片，例如附連到片并與單極天線結構的終端分離的金屬或傳導材料薄片。它也可以是形成于或附連至窗框架或絕緣玻璃窗單元的傳導材料的這種平坦部分，或在具有單極結構的窗格周圍的其他結構。在一些實施中，接地平面被設置在與單極電極天線結構相同的片上。與其他單極天線實施方案一樣，接地平面與天線結構的軸向終端偏離，但在這種情況下，接地平面形成在片的平坦面上，天線結構位于的表面上(參看圖9d)或平行表面上。在其他實施方案中，接地平面被設置在片的邊緣上。例如，接地平面可以是傳導帶狀物諸如設置在片的與單極電極結構的終端相鄰的邊緣上的金屬帶狀物。在一些情況下，這樣的接地平面在適當情況下被設置在片的兩個或更多個邊緣上以約束天線的輻射圖。

在電致變色窗的情況下，單極天線具有各種應用。例如，在將信號廣播到建筑物內(nèi)部或外部的過程中可以使用單極天線。單極天線還可以從建筑物的內(nèi)部或外部接收信號。可以使用全向單極天線來產(chǎn)生藍牙信標(ieee802.15.1；2.4ghz至2.485ghz)、wi-fi中繼器(ieee802.11；主要為2.4千兆赫茲和5千兆赫茲)、zigbee網(wǎng)絡通信(ieee802.15.4；915mhz，在美國)等。

變型單極天線具有與全向單極天線設計類似的設計，因為天線的天線結構是單極、貼片或線。并且像全向單極天線那樣，這個單極天線具有接地平面，但接地平面與單極天線結構的軸平行取向。術語“平行”意在包括電極正好相差0度的取向以及電極不完全相差0度的取向(例如，它們在約0度至5度或約0度至15度，或約0度至30度)。當天線結構被設置在窗上時，接地平面可以被設置在與天線結構相同的表面上或者設置在平行表面諸如具有天線結構的窗的相對表面上，或者igu或多個窗格的其他組件的單獨窗的其中一個表面上。作為示例，圖2a至圖4b所示的結構可以被實現(xiàn)為具有平行接地平面的單極天線。

像全向單極天線那樣，具有平行接地平面的單極天線以單個頻率或窄頻帶發(fā)射(和/或接收)輻射。

與全向單極天線不同，具有平行接地平面的單極天線通常定向地發(fā)射(和/或接收)輻射；例如，圍繞天線結構線的軸線的一側約180度。信號強度可以均勻或幾乎均勻地圍繞180度分布。如果有任何超出接地平面的信號，它會輻射(或接收)較少部分。輻射分布可以是在與接地平面相反的方向上具有最強信號的波瓣。在一些情況下，輻射分布形成沿著天線結構軸的長度切割的圓柱體的大約一半。

在電致變色窗的情況下，具有平行接地平面的單極天線具有各種應用。例如，可以使用具有平行接地平面的單極天線來產(chǎn)生藍牙信標(ieee802.15.1；2.4ghz至2.485ghz)、wi-fi中繼器(ieee802.11；主要為2.4千兆赫茲和5千兆赫茲)、zigbee網(wǎng)絡通信(ieee802.15.4；915mhz，在美國)等。

示例性偶極天線

偶極天線包括兩個電極，這兩個電極都是輻射(或接收)電磁能的天線結構。每個這樣的電極都是單極、貼片或線，像單極電極一樣。并且，與窗實施中的單極天線一樣，偶極電極可以作為帶狀線(例如，作為tco、銅金屬或銀墨的細線)設置在窗表面上。通常，偶極天線的線或貼片是平行的。術語“平行”意在包括電極正好相差0度的取向以及電極不完全相差0度的取向(例如，它們在約0度至5度或約0度至15度，或約0度至30度)。偶極天線可以被設計為具有或不具有接地平面。當存在時，接地平面可以是第三電極，并且可以以類似于全向和有限方向單極天線中的布置的方式定向為垂直于或平行于偶極天線的極。個別偶極電極可以共享單個接地平面。在偶極設計中，接地平面可以設置在傳導框架結構上或如以上針對單極天線所述的其他特別設計的結構上。

當電極長度相同或基本相同時，偶極天線通常以單個頻率或窄頻帶操作。在這種情況下，波長可以是偶極天線結構長度的長度約兩倍。當天線結構具有不同的長度時，天線結構輻射(或接收)不同頻率的輻射，每個輻射與不同的極(電極)相關聯(lián)。

偶極天線在基本上平行于天線的兩個極的兩個波瓣上以最大輻射強度(或信號接收效率)并且在位于兩極之間的平面上具有相對較高的強度來定向地操作。偶極窗天線的應用包括用于單極天線的應用，但在某些情況下具有更多的方向性或需要更強的信號例如城市高層建筑物的較低樓層。這些位置可能會遇到來自多個rf源的嚴重噪聲和干擾。

圖6a示出了igu202諸如參考圖2a或圖2b示出和描述的igu202的頂視圖或平面圖。在圖6a的igu202中，第一天線結構230和第二天線結構232是中心連接作為偶極天線。在一些實施中，圖6a的igu202還包括匹配電路650和652，用于為第一天線結構230和第二天線結構232提供阻抗匹配或濾波。例如，匹配電路650和652中的每一個可以包括一個或多個無源電路元件諸如一個或多個電感器、電容器、電阻器和/或變壓器。參考圖6b示出和描述的igu202類似于參考圖6a示出和描述的igu202，至少以下這一差別除外，即第一天線結構230和第二天線結構232是作為單極天線而電連接的。

參考圖6b，如果第一天線結構230和第二天線結構232具有相同的參數(shù)(特別是長度)并且以具有相同頻率的信號同相地驅(qū)動，則它們之間將存在相長干擾。然而，如果第一天線結構230和第二天線結構232具有相同的參數(shù)(特別是長度)并且以具有相同頻率的信號180度異相地驅(qū)動，則第一天線結構230和第二天線結構232的組合將用作折疊偶極子，其中第一天線結構230和第二天線結構232中的每一個用作半偶極子。此外，如果第一天線結構230和第二天線結構232的參數(shù)不同或者如果施加到第一天線結構230和第二天線結構232中的每一個的信號的頻率或相位不同，則將具有相長和相消干擾，其可以用于整體上調(diào)整第一天線結構230和第二天線結構232的組合的方向性。通常，在包括多個天線設計模式(例如，以不同頻率發(fā)射)的實施中，窗被配置為使得多個設計模式可以由例如網(wǎng)絡控制器獨立地尋址。在一些情況下，窗和/或控制器可以被配置為動態(tài)地選擇要使用的天線以及應用哪個功率和相位。另外，在使用了分形天線的實施中，也可以使用控制器來調(diào)整分形天線的頻率操作范圍

在一些實施方案中，天線結構230和232或其他天線結構(諸如圖8b的天線結構)位于igu中的一個或多個片的邊緣附近，使得它們被igu間隔物遮蔽，且因此在片的可視區(qū)域內(nèi)不可見。因此，天線結構可以具有線寬度和其他尺寸和光學性質(zhì)，如果它們不被間隔物隱藏，則可以使它們另外可見。注意，在一些實施方案中，當間隔物遮蔽天線結構時，igu間隔物由非傳導材料制成。

圖7a和圖7b示出了根據(jù)一些其他實施的不同的示例性天線結構和模式。參考圖7a示出和描述的igu202類似于參考圖6a示出和描述的igu202，至少以下這一差別除外，即第一偶極連接的天線結構230和第二偶極連接的天線結構232每個包括通過相同信號驅(qū)動的多個偶極連接的天線結構。在所示實施中，天線結構每個具有等于相關信號四分之一波長的不同數(shù)量的整數(shù)的長度。在一些類似的實施中，一個或多個天線結構可以被實現(xiàn)為八木天線或?qū)?shù)周期天線。參考圖7b示出和描述的igu202類似于參考圖7a示出和描述的igu202，至少以下這一差別除外，即第一偶極連接的天線結構230和第二偶極連接的天線結構232每個包括通過相同信號驅(qū)動的偶極連接的天線結構的陣列。

八木天線包括沿線分布的多個平行元件。平行元件可以附接到橫桿。這些元件中至少一對作為偶極對驅(qū)動，并通過發(fā)射線連接到天線電路(發(fā)射機或接收機)。參看圖7a至圖7b。在平行元件中存在至少一個寄生元件，該寄生元件并不電連接至發(fā)射機或接收機，并且用作再輻射無線電波以修改輻射圖的諧振器。另一個平行元件是位于被驅(qū)動元件一側的反射器。根據(jù)具體設計，元件之間的典型間距從波長的約1/10變?yōu)?/4。導向器的長度稍短于被驅(qū)動元件的長度，而反射器稍長。

八木天線具有與偶極天線相同的頻率特性。當電極長度相同或基本相同時，八木天線具有單個頻率或窄頻帶。在這種情況下，波長可以是偶極天線結構長度的長度約兩倍。當天線結構具有不同的長度時，天線結構輻射(或接收)不同頻率的輻射，每個輻射與不同的極(電極)相關聯(lián)。輻射圖基本上是單向的，主波瓣沿垂直于元件平面內(nèi)的元件的軸。窗上的應用包括需要強定向部件的應用。注意，八木天線發(fā)射和接收在天線結構的平面方向上極化的輻射。在廣播輻射在水平方向上極化的情況下，設置在天窗或其他水平定向窗上的八木天線可能是適當?shù)摹?/p>

對數(shù)周期天線具有天線結構，其具有逐漸增加長度的多個偶極子驅(qū)動元件。參看例如圖7a至圖7b。每個偶極驅(qū)動元件包含一對平行的傳導帶狀物或線，其可形成在窗表面上。偶極元件沿著與發(fā)射機或接收機的饋電線平行連接的線緊挨著一起設置。偶極元件按照頻率的sigma函數(shù)以間隔間隔開。偶極元件中的線的長度對應于天線整體帶寬的不同頻率的諧振。對數(shù)周期天線的每個線元件是有源的，即電連接到饋電線。當存在時，接地平面可以以類似于單極天線中的布置的方式垂直于或平行于對數(shù)周期天線的偶極元件定向。

對數(shù)周期天線發(fā)射和/或接收由所驅(qū)動的偶極元件的長度部分確定的寬頻帶。對數(shù)周期天線是高度定向的，通常具有窄的波束輻射圖。輻射圖在對數(shù)周期天線的頻率范圍內(nèi)幾乎是恒定的。窗天線上的應用包括適用于諸如八木天線等其他偶極天線的應用。

示例性分形天線

分形天線具有帶分形形狀的天線結構。合適的形狀的一個示例為謝爾平斯基分形形狀。其他示例包括koch曲線和hilbert-peano曲線。參看例如圖8a至圖8b。分形天線由包括西班牙巴塞羅那的fractus公司等多家公司設計和制造。通常，在窗實施中，它作為分形設計(例如，作為tco、銅金屬或銀墨的細線)設置在窗表面上。在一些實施中，第二電極是垂直于形成如以上針對單極天線所述天線結構的線的軸線取向的接地平面。在一些實施中，接地平面平行于分形天線結構的軸線來取向如具有平行接地平面的單極天線。分形天線所占據(jù)的窗面積可以相對較??；例如，最長尺寸為約4英寸或更小的數(shù)量級(例如，大約20mm×30mm)。

根據(jù)分形結構，分形天線可以具有單個或多個頻率。分形天線可以被設計成具有單極天線或一組單極天線的特性。因為分形天線可以被設計成具有單極天線或一組單極天線的特性，所以它可以取決于接地平面的位置而具有全向單極天線或具有平行接地平面的單極天線(上述兩者)的方向特性。分形天線的好處是它們可以在多個頻率下有效地操作，同時占據(jù)窗上相對較小的空間。如圖8a所示，謝爾平斯基分形的重復結構提供了每個具有不同頻率的單極天線的多次迭代。在一些實施中，不同的頻率可以為窗天線提供不同的應用，或者它們可以為單個應用提供不同的操作頻帶。

圖8b示出了具有垂直于接地平面802取向的謝爾平斯基分形天線結構801的單極窗天線。在某些實施中，謝爾平斯基分形天線結構801是在片表面上制造的，并且接地平面802是在間隔物或窗框架元件如豎框或橫檔上實現(xiàn)的。

圖8c示出了實現(xiàn)為貼片天線(圖8b中的“分形貼片”)和平行接地平面的謝爾平斯基分形天線結構，該貼片天線和平行接地平面一起夾住基板諸如片。在附圖中提供了示例性尺寸。通常，謝爾平斯基分形天線可以以小尺寸貼片實現(xiàn)，例如，具有約5英寸或更小，或約2英寸或更小的基部至頂點尺寸。

參考圖8d和圖8e示出和描述的igu202類似于參考圖6a示出和描述的igu202，至少以下這一差別除外，即第一天線結構230和第二天線結構232是圖案化或以其他方式形成為分形天線的。更具體地講，在圖8d的igu202中，第一天線結構230和第二天線結構232中的每一個被圖案化為koch曲線。在圖8e的igu202中，第一天線結構230和第二天線結構232中的每一個被圖案化為hilbert-peano曲線。在一些這樣的實施中(甚至在上述其他實施中)，天線結構230和232可有利地使用銀或其他傳導材料納米印刷、滾壓掩模光刻或其它技術進行圖案化。在這些和其他實施中，通常期望天線結構足夠狹窄或透明，以便不輕易或容易地被人眼睛看到。在一些其他實施中，第一天線結構230和第二天線結構232可以被圖案化以形成包括greek關鍵天線的其他類型的天線。

單個窗、igu或窗和相關聯(lián)結構(諸如框架、豎框、橫檔等)上的多個天線

在某些實施方案中，窗和/或窗相關聯(lián)的部件包含多個天線?？紤]到多個天線結構的小大小和不顯眼的配置，可以在單個窗(片)和/或相關聯(lián)的窗部件上設置多個天線。例如，分形天線的尺寸可為約2英寸。除了窗組件的一個或多個片之外，天線也可以設置在一個或多個窗和/或天線控制器、igu間隔物、窗框架(包括豎框和橫檔)等上。在一些情況下，天線被設置在窗控制器的電路板上。在一些情況下，天線被設置在粘合劑帶狀物上，該粘合劑帶狀物用于提供導體，該導體將兩個或更多個元件諸如電致變色窗、天線結構、接地平面和控制器相連。在圖11d、圖11g和圖11h中提供了此類粘合劑帶狀物的示例。很顯然，某些設計使用兩個或更多個天線，每個具有其自己的輻射圖。在此類實施方案中，該設計可以解決干擾和/或空區(qū)域的可能性。

圖9b呈現(xiàn)了示例，其中片909，其如同本文所述的很多片一樣，可以是電致變色片，包含分形天線913和通用貼片天線915，每個被單獨地控制，但共享單個接地平面911。在某些實施方案中，兩個天線采用不同的接地平面。在一些實施中，兩個天線以互補的方式被驅(qū)動，以便用作偶極天線。在其他實施中，天線不能一起工作，而是提供單獨的應用，例如提供藍牙信標并提供wi-fi服務。在所描繪的配置中，接地平面911與片909和相關聯(lián)的天線913和915基本垂直。

圖9c呈現(xiàn)了示例，其中片970具有設置在片表面上的三個謝爾平斯基分形天線980、982和984。雖然未示出，但可以在片970的平行表面上或在可以作為具有片970的igu的一部分的平行片上設置一個或多個相關聯(lián)的接地平面?？刂破?75可以設置在片970之上或附近。在一個示例中，如關于圖11a至圖11f所論述的，使用窗附接的載體來實現(xiàn)控制器975。在所描繪的示例中，在控制器975內(nèi)設置通信界面974。界面974可以在片970的天線與主控制器或用于操作天線的指令的其他來源之間提供通信。在一些實施中，界面974被配置為與can總線對接。當然，也可以使用其他通信協(xié)議?？刂破?75還包括用于控制天線的邏輯。這種邏輯可以用作個別天線的接收/發(fā)射邏輯。如圖所示，邏輯塊978控制天線984并且邏輯塊976控制天線980和982。在一些實施中，天線980和982一起操作作為偶極天線。

用于將天線部件連接到發(fā)射機/接收機邏輯的互連件

如解釋，天線結構可以實現(xiàn)為例如傳導材料線，例如在窗表面的平面上的透明傳導氧化物線，但是通過電介質(zhì)與接地平面分離。如上所述，至少天線結構必須每個電耦合到發(fā)射機和/或接收機邏輯，其可以在天線控制器中實現(xiàn)。另外，接地平面如果存在，則必須連接到地面?？梢允褂酶鞣N類型的電連接件(或“互連件”)用于這些目的，其類型根據(jù)天線部件和控制器駐留的窗的部分而變化。

一個或多個片邊緣周圍的互連件

在天線電極位于不同表面上的天線設計中(例如，它們并不都位于片的同一表面上)，可能需要在窗或igu的各部分之間或周圍通過的電連接件。例如，在igu表面s4與s3之間、表面s4與s2之間、表面s4與s1之間、表面s3與s2之間、表面s3與s1之間、表面s2與s1之間、間隔物表面與任何igu片表面之間、或窗框架元件(包括豎框或橫檔)與任何一個片表面之間可能需要電連接件。電連接件可以采取在適當時路由以形成必要連接件的線材、電纜、膠帶、傳導塊等的形式。在一些情況下，互連件進過室內(nèi)或igu間隔物下方。在一些情況下，互連件符合需要連接的天線電極之間的片、間隔物或其他表面的邊緣的形狀/表面。下面介紹幾個示例。這些示例中的任何一個可以被擴展以采用本文描述的其他類型的互連件。

在各種實施方案中，兩個互連件從igu上的連接器或其他相關聯(lián)的窗結構發(fā)出。連接器連接到位于igu其他地方或遠程位置的天線控制器(接收機和/或發(fā)射機邏輯)。圖10a至圖10f呈現(xiàn)了位于窗或igu之上或附近的連接器以及運行到接地平面和天線結構的分離的電連接件的示例。

圖10a示出了片1001的橫截面，其中電纜1003諸如屏蔽同軸電纜附接到片的邊緣。電纜1003與天線接收機和/或發(fā)射機(未示出)電連通。電纜1003的接地屏蔽件1005連接片1001上的接地平面1007，并且電纜1003的中心導體1009連接片1001上的帶狀線或貼片天線1011。接地平面1007和天線結構1011位于片1001的相對面上。在該實施方案中，電纜1003保持其相對于天線發(fā)射機/接收機的完整性(接地屏蔽件1005圍繞中心導體1009)直到其到達片1001，其中屏蔽件1005與導體1009分離以到達接地平面1007和天線結構1011的單獨位置。在所描繪的實施方案中，電纜1003附接到片1001的邊緣，并且從那里分為接地連接器和信號/功率連接器。在替代實施方案中，電纜1003附接到片1001的面或接近接地平面和天線結構的其他位置。

圖10b示出了相關的實施方案，其中電纜1003附接到片1001的面，而不是邊緣。在這個示例中，片1001形成絕緣玻璃單元的一部分，其包括平行片1013和間隔物1015。天線結構1011恰位于間隔物1015的外邊緣外。如果間隔物1015不傳導或例如涂覆有非傳導材料，則天線結構1011可以完全地或部分地設置在間隔物下。

圖10c呈現(xiàn)了類似的示例，但依賴于諸如標準mcx連接器的小型連接器1017將來自天線接收機/發(fā)射機的線1019連接到天線結構1011和接地平面1007。許多類型的小型(例如，尺寸不大于1英寸)的連接器可用于使連接件成為必要的連接件。由于連接器1017不包括電纜1003的接地屏蔽件，因此使用單獨的傳導線1021來將接地平面1007路由到連接器1017的接地終端。各種選項可用于實現(xiàn)傳導線1021。在圖10d和圖10e中示出這些選項之一。如圖所示，傳導線1021是在從連接器1017延伸到接地平面1007時符合片1001的邊緣的帶狀物。傳導線1021可以是可延展材料如金屬箔例如銅箔的帶狀物。另選地，傳導線1021可以是包含導體(類似于圖11d和11g中所示的導體)的柔性膠帶，但不一定需要多于單個傳導線。在圖10e所示的細節(jié)中，線1021通過焊料1025連接到接地平面1007。當然，可以使用摩擦配件、傳導油墨等來代替焊料。如圖10d和圖10e所示，傳導線1023跨越從連接器1017到天線元件1011的距離。在某些實施方案中，線1023是透明傳導材料或傳導墨水的帶狀物。以下將描述片表面上的載流傳導線。

圖10f示出了通過傳導線1023提供至貼片天線1011的電連接件的實施方案。在該實施方案中，線1029或其他獨立的傳導線穿過包括片1001的igu的間隔物1027。線1029可以通過焊料或其他連接件附接到傳導線1023。

片表面上的互連件

在接地平面和天線結構位于同一平面上的情況下，在圖9d中提供了合適的互連設計的一個示例。如圖所示，分形貼片天線995和接地平面帶狀物993被設置在片991的單個表面(例如，s2)上。收發(fā)器經(jīng)由具有中心導體998和圍繞中心導體的接地護套的電纜997連接到接地平面和貼片天線結構。接地平面帶狀物993通過短連接器999電連接到電纜護套，短連接器999可以例如焊接到帶狀物993上。天線結構995通過焊料或其他適當?shù)倪B接件電連接到中心導體998。

當在窗表面上在天線結構與另一個元件諸如接地平面或發(fā)射機之間設置發(fā)射線時，發(fā)射線應被設計成它不輻射。為此，發(fā)射線可以被實現(xiàn)為三條平行線，中間的一條是信號承載線，且周圍的是接地線。

當天線結構位于窗的相對遠離片邊緣(在那里接地平面、發(fā)射機或接收機連接)的區(qū)域上時，可能需要這種設計。例如，天線結構可能需要距傳導框架結構如豎框或橫檔一定距離。

在諸如同軸布線的常規(guī)布線中，屏蔽是通過電纜內(nèi)部的導體周圍的接地屏蔽來實現(xiàn)的。在這里描述的窗實施中，其中發(fā)射線在片表面上跨越一定距離，可以通過將接地傳導帶狀物放置在中心信號導線的任一側來提供類似的屏蔽結構。當使用柔性膠帶來提供諸如圖11g所示的膠帶但位于平坦表面上的電連接件時，可以采用類似的三導體結構。

控制器與天線部件之間的互連件

在一些實施中，天線控制器(例如，接收機和/或發(fā)射機控制邏輯)，其可利用電致變色窗控制器或其他邏輯來實現(xiàn)，可被設置在igu的窗格上，例如，設置在可從建筑物的室內(nèi)訪問的表面上。在例如具有兩個窗格的igu的情況下，控制器可以被設置在表面s4上。圖11a至11c描繪了各種控制器部件被設置在可安裝在基座1107上的載體1108中的實施方案，該基座可以通過壓敏粘合劑(例如，雙面膠帶等，未示出)或不同粘合劑(例如，環(huán)氧樹脂或其他粘合劑)附接至內(nèi)側片1100b的表面s4。在各種情況下，載體1108可以容納通常在天線中發(fā)現(xiàn)的所有部件以及任選地窗控制器。

在圖11a中，igu包括如圖所示具有表面s1至s4的外側片1100a和內(nèi)側片1100b。片1100a和1100b由間隔物1101分開，間隔物1101通過主要密封材料(未示出)氣密地密封到片1100a和1100b。母線1102在間隔物1101的下方例如沿著間隔物1101的長度延展(進入和離開頁面所在平面)，其中母線引線1103周向地向外延伸經(jīng)過間隔物1101的邊緣。載體1108與基座1107對準并配合到基座1107上。在該示例中，基座1107經(jīng)由電纜1127而連接至連接器1117。在一些情況下，連接器1117可以是m8連接器。電纜1127可以向igu傳送功率和/或通信信息。功率和/或通信信息可以通過任何可用的連接件而從基座1107傳送到載體1108。在圖11a中，功率和/或通信信息可以分別通過基座1107和載體1108上的一個或多個連接件1125和1126而從基座1107傳送到載體1108。

載體1108包括印刷電路板(pcb)1109，其上安裝有各種部件1111a、1111b和1111c。部件1111a至1111c可以是本領域普通技術人員通常使用的并且例如關于圖2e描述的多個不同部件。在一些情況下，電路板上的各種部件都可以設置在電路板的單側上，而在其他情況下，部件可以設置在電路板的兩側上?？刂破骺梢跃哂卸嘤谝粋€電路板，例如呈堆疊的格式或在同一平面中邊對邊。

一系列電連接結構諸如彈簧加載的伸縮探針1110a、1110b和1110c可以將功率從載體1108穿過基座1107提供到位于基座1107下方的部件。電連接結構可以提供永久的或臨時的電連接件。電連接結構可以通過粘合劑、冶金結合、摩擦等提供牢固的附接。在某些情況下，可以通過彈簧加載(例如，在伸縮探針的情況下)、從載體1108/基座1107/片1100b之間的整體連接獲得的壓力等提供摩擦。雖然下面的示例介紹了伸縮探針，但這只是示例。連接件可以是鍍金的，例如用于增加可靠性并防止腐蝕。

例如，伸縮探針1110a向電連接件1106提供功率，電連接件1106將功率從s4路由到s2，在那里提供ec膜(未示出)和母線1102。電連接件1106可以向母線引線1103提供功率。電連接件1106可以是用導線(例如，銅墨、銀墨等)圖案化的薄膠帶、帶狀電纜、另一種類型的電纜、用其上或其中的傳導線圖案化的夾具、或不同類型的電連接件?？梢韵蛱炀€部件提供類似的連接件。

在一些情況下，密封材料1105可以設置在內(nèi)側片1100b與電連接件1106之間，這有助于確保igu的內(nèi)部保持氣密密封。在一些這種情況下(未示出)，該密封材料1105(或另一種密封材料)可以延伸以到達沿著間隔物1101的外周邊以幫助將電連接件1106靠近間隔物1101保持在適當位置。密封材料1105可以是壓敏密封材料或另一種密封材料。次密封材料1104位于間隔物1101和電連接件1106的外周。另選地，連接器1106，不是圍繞內(nèi)部窗格的邊緣穿過，而是可以經(jīng)過穿過內(nèi)部窗格的孔，例如其中1106在基座處發(fā)出并且因此不能被最終用戶看到。在這種情況下，密封材料如1105可以用于密封1106(例如，線)，以在1106通過的內(nèi)部片中在1106與孔之間進行密封。

第二伸縮探針1110b可以在載體1108與部件1115之間提供電連接，而第三伸縮探針1110c可以在載體1108與部件1116之間提供電連接。在各種實施方案中，部件1115和1116可以形成圖案化到表面s4上的天線的一部分。例如，部件1115可以為天線的接地平面提供接地連接，并且部件1116可以是天線結構的一部分(例如，帶狀線、分形元件、對數(shù)周期元件等)。在一些實施方案中，接地平面和/或天線結構可以被設置在s1至s4中的任一個或全部上、igu的間隔物上、窗/天線控制器本身上、框架上、豎框上或橫檔上或與igu或窗相關聯(lián)的另一個部件上。至天線的電連接件取決于玻璃表面上或窗格之間例如間隔物表面之中或之上的部件的位置而適當?shù)嘏渲谩?/p>

盡管在圖11a至圖11c中僅示出了三個伸縮探針，但是可以根據(jù)需要提供任何數(shù)量的伸縮探針，以對不同的部件供電或從天線等接收輸入。在一個示例中，提供額外的伸縮探針(未示出)，該額外的伸縮探針向類似于電連接器1106的pv連接器提供功率。pv連接器可以具有與電連接器1106相同的形狀/性質(zhì)，但是代替向母線輸送功率，pv連接器將功率從位于表面s2上的pv膜輸送到載體1108。在pv膜位于表面s3上的情況下，與圖11b所示的電連接器1120類似，pv連接器可以僅僅將功率從表面s3上的pv膜傳遞到表面s4上的基座和/或載體。pv連接器可以如所述將功率從pv電池供應到機載電池或超級電容器。本文描述的用于在(a)載體和/或基座與(b)母線(或與母線電連接的導體)之間路由功率的機構和硬件中的任一個也可以用于在(a)載體和/或基座與(b)位于igu的片之一上的pv膜之間建立電連接。

載體1108可以牢固地配合在基座1107上，并且在某些情況下可以鎖定到位(例如，以防止盜竊并最小化任何可能的損壞)?？梢栽谳d體1108中設置鼠洞、細縫或其他開口，電纜1127可以穿過鼠洞、細縫或其他開口。電纜1127可能由于載體被定位成足夠接近窗的框架而隱藏在視線之外，以便遮蔽電纜1127(電纜進入框架，例如，連接器1117在框架內(nèi)并且在那里形成電連接)。

圖11b呈現(xiàn)了與圖11a所示類似的實施方案，但僅描述了兩個主要區(qū)別。在圖11b中，電纜1127直接連接到載體1108，而不是連接到基座1107(盡管在替代實施方案中，其可以如圖11a所示進行配置)。因此，不需要任何連接件(諸如圖11a的1125和1126)用于將功率和/或通信信息從基座1107傳送到載體1108。在該示例中，基座1107可以是無動力的，其功率通過伸縮探針1110a至1110c而從載體1108直接傳遞到電連接件1120(以及部件1115和1116)。在另一個實施方案中，伸縮探針1110a至1110c中的一個或多個可以在基座1107之上終止而不是穿過基座1107?；?107隨后可以將功率經(jīng)過任何可用的電連接件而傳遞到位于基座1107下方的部件。在一個示例中，基座1107包括傳導跡線，每個跡線均將(a)伸縮探針1110a至1110c接觸基座1107的點與(b)位于基座1107下方的通過相關聯(lián)的伸縮探針供電的部件(例如，部件1115和1116，以及電連接件1106或1120)電連接。另選地或除此之外，該基座可以包括穿過基座而不是僅設置在基座表面上的電連接件。

圖11b與圖11a相對的另一個區(qū)別在于電連接件1106被替換為不同電連接件1120和塊1121。電連接件1120使功率圍繞內(nèi)側片1100b的邊緣而從s4轉(zhuǎn)移到s3。塊1121使功率從s3轉(zhuǎn)移到s2，在那里可以將功率輸送到母線引線1103和/或天線部件。塊1121可以是傳導的或在其上或其中具有導體以實現(xiàn)該目的。在一個示例中，塊1121由易于牢固地插入片1100a和1100b之間的材料制成。示例性材料包括泡沫、橡膠、硅樹脂等。在一些情況下，傳導線可以印刷在塊上以使s2和s3電連接，在一些實施方案中，塊與粘合背襯的帶狀電纜或柔性印刷電路配合，以在s2與s3之間形成連接。

電連接件1120可以是關于電連接件1106描述的任何類型的連接件。密封材料(未示出)可以設置在間隔物1101與塊1121之間，以確保氣密密封。

圖11c呈現(xiàn)了與圖11b所示類似的實施方案，但僅描述了主要區(qū)別。在圖11c中，塊1121替換為線1122(或一系列線)，該線使功率從s3轉(zhuǎn)移到s2。在類似的實施方案中，可以提供塊或薄片(未示出)以將線1122(或其他電連接件)固定在間隔物1101上。該技術可以確保當形成次密封件1104時，線1122或其他電連接件不擋道。在替代配置中，一根或多根線1122可以經(jīng)由一個或多個孔穿過窗格1100b，并且任選地可以使用密封劑材料來形成氣密密封，使得濕氣也不能通過孔。

在圖11a至圖11c的每一個圖中，示出了一組電連接件，其將功率從s4提供到s2。然而，應當理解，每個電致變色窗都有兩個(或更多個)母線，并且電連接件應被配置為每個母線提供適當?shù)墓β蔬B接件。另外，電連接件設計中的任一個可以用于使功率和/或數(shù)據(jù)傳送到天線元件或從天線元件傳送出來。

盡管在圖11a至圖11c中沒有明確示出，但基座1107和載體1108之一或兩者可以包括可編程芯片，該可編程芯片包括與相關聯(lián)的igu相關的信息，例如關于igu中的天線和/或電致變色片的信息。此類信息可以涉及以下各項中的任一個或多個：天線配置(例如，單極、偶極、帶狀線、分形等)；天線的頻率特性；輻射強度分布(例如，全向的)；發(fā)射或接收的輻射的極化狀態(tài)；天線的驅(qū)動參數(shù)；窗的大??；窗和相關聯(lián)的電致變色設備的材料；電致變色設備特有的電流和電壓限制；電致變色設備特有的控制算法或其他控制參數(shù)(例如，所需的驅(qū)動和保持電壓和斜率)；循環(huán)和其他壽命信息等?？赡芴貏e有利的是，將芯片包括在基座1107中以消除芯片由于錯誤安裝在不同窗上而導致失配的風險。以這種方式，載體1108可以是基本上通用的/可交換的，使得哪個載體與哪個igu配對都沒有區(qū)別。這個特征可能會顯著降低安裝并發(fā)癥和錯誤。類似地，通常在控制器中發(fā)現(xiàn)的其他部件中的一些可以根據(jù)需要設置在基座或其他對接設備中(例如，與在載體中提供的相反)。如其他地方所述，在對接設備本身包括通常存在于控制器中的部件的情況下，術語“控制器”可以指對接設備、載體或兩者。同樣在圖11a至圖11c中未示出，基座1107或載體1108之一或兩者可以包括端口(例如，usb端口、迷你usb端口、微型usb端口等)。在各種實施方案中，端口可以被取向成使得與端口對接的設備(例如，usb驅(qū)動器)在與igu的片平行的方向上插入。在一些其他實施方案中，端口可以被取向成使得與端口對接的設備在與igu的片正交的方向上插入。其他選項是可能的，例如其中對接設備和/或載體不是矩形的。

圖11d呈現(xiàn)了具有傳導線的一段柔性膠帶的示例；在某種意義上，它可以被視為柔性印刷電路。傳導膠帶以其在用于圖11a所示的電連接件1106的情況下所具有的形狀示出。膠帶纏繞在內(nèi)側片1100b周圍，延伸經(jīng)過間隔物1101的外周邊，并且擱置在外側片1100a的s2上，在那里膠帶可以提供與母線/母線引線(未示出)的供電連接件，其中每根母線具有一根引線。類似地，柔性膠帶可用于提供與天線部件諸如接地平面和一個或多個天線結構的電連接件。在一些實施方案中，當用于與天線結構連接時，膠帶可以包括三個導體而不是圖11d中示出的兩個導體。例如，如圖11g所描繪，中心導體1191用于信號通信，并且外部導體1193接地以防止中心導體輻射。一般來講，膠帶可以在igu的任何表面之間(例如，s4-s3、s4-s2、s4-s1、s3-s1、s2-s1和s3-s2)輸送功率和/或通信。個別天線元件通過連接件連接到天線控制器(接收機和/或發(fā)射機)。在某些實施方案中，柔性膠帶包括粘合劑表面，允許柔性膠帶粘附到其橫越的igu結構。

圖11e呈現(xiàn)了如關于圖11a所描述igu的一部分的視圖?；?107示為安裝在內(nèi)側片1100b上。電連接件1106將功率從s4輸送到s2，由此使功率傳送到第一母線引線1125a和第二母線引線1125b。第一母線引線1125a可以將功率傳送到第一母線，而第二母線引線1125b可以將功率傳送到第二母線。在提供了額外的母線的實施方案中(例如，以在單個ec片內(nèi)限定不同的區(qū))，可以提供位于傳導膠帶上的額外的線以及連接至這種膠帶的額外的母線引線。同樣，如果窗組件的其他電部件諸如天線部件位于s1、s2、s3和/或s4上，那么柔性膠帶電路可以被配置為與這些額外的部件進行電連接?；?107在圖11e中示為包括多個特征1119。這些特征可以是各種不同的部件，包括但不限于：提供用于容納傳感器(例如，光傳感器)的孔；用于容納至窗元件的連接件(例如，伸縮探針)的孔；用于在基座與載體之間傳遞功率和/或通信信息的連接件；用于確保載體不脫離基座(除非在適當情況下)的鎖定機構等。盡管基座被描繪為具有單個柔性電路膠帶類型的連接器例如延展到基座的一側，但可能存在延展到基座的其他柔性膠帶電路。例如，一個膠帶可以如所描繪延展，而另一個膠帶延展到基座的另一側。該實施方案可以促進在例如s2、s3上具有關于上面的涂層、天線結構等的接觸，而不必使單個電路膠帶形成所有連接。盡管在某些實施方案中，為了簡化制造可能需要單個電路膠帶，例如會聚制造，其中使用單個位置(柔性電路)形成片之間的所有電連接。在一些實施方案中，膠帶連接器可以包括超過兩個傳導線。它還可以包括用于將一些傳導線引導到一個位置并且將一個或多個其他傳導線引導到一個或多個其他位置的一個或多個分支。

圖11f示出了圖11e與載體1108安裝在基座(未示出)上的實施方案。電纜1127向igu提供功率和/或通信信息，并且可以連接到基座1107(如圖11a所示)或連接到載體1108(如圖11b和圖11c所示)。連接器1117可以與另一個連接器1130配合，該另一個連接器可以經(jīng)由電纜1128提供功率和/或通信。連接器1117和1130可為m8連接器，并且電纜1128可為引入線，該引入線可以如本文所述直接連接到干線。電纜1127可以是窗電纜，也稱為igu電纜。圖11f示出了出自于載體1108(和/或基座1107)的不同側的電纜1127和電連接件1106，盡管在其他實施方案中，這兩個連接件均可出自于載體1108(和/或基座1107)的相同側。即使在本實施方案中存在具有與電力的硬連接件，但仍然具有以下優(yōu)點，即控制器可以在igu的例如s4上很容易地訪問并且控制器可以是例如以模塊化的盒型格式可移除的。

一個實施方案是具有安裝在窗的窗格上的天線控制器的電致變色窗，其中天線控制器具有基座和載體。在一個實施方案中，天線控制器具有盒型格式，其中基座和載體以可逆互鎖方式彼此對接。在一個實施方案中，控制器包括電池。在一個實施方案中，電池可從控制器移除。在一個實施方案中，電池是基座的一部分。在另一個實施方案中，電池是載體的一部分。在一個實施方案中，電池是扁電池。在一個實施方案中，電池是可充電的。在一個實施方案中，電池是基于鋰離子的電池。在一個實施方案中，載體和基座具有用于將載體從基座分離的防篡改機構。在一個實施方案中，基座以粘合劑的方式附接到窗格。在一個實施方案中，基座經(jīng)由電路膠帶或帶狀電纜與電致變色窗的電致變色設備電通信。在一個實施方案中，基座經(jīng)由電路膠帶或帶狀電纜與電致變色窗的天線電通信。在一個實施方案中，基座經(jīng)由電路膠帶或帶狀電纜與電致變色窗的一個或多個天線部件電通信。在一個實施方案中，基座經(jīng)由電路膠帶或帶狀電纜與電致變色窗的母線或傳感器電通信。在一個實施方案中，基座的頂部(窗格的最外層)表面距離窗格的附接有基座的表面為約1/2英寸或更小，例如距離窗格的表面約3/8英寸或更小，例如距離窗格的表面約1/8英寸或更小。在一個實施方案中，載體的頂部(窗格的最外層)表面，當與基座對接時，距離窗格的附接有載體的表面為約1英寸或更小，例如距離窗格的表面約3/4英寸或更小，例如距離窗格的表面約1/2英寸或更小。在一個實施方案中，基座是矩形的。在一個實施方案中，基座的形狀具有至少一個直角，使得該基座可以裝配到支撐電致變色窗的框架的角部。在一個實施方案中，控制器包括至少一個顯示器。顯示器可以是例如lcd顯示器和led顯示器等。顯示器可以指示電致變色窗的著色水平或天線設置。在一個實施方案中，控制器包括控制開關例如按鈕和/或鍵盤。控制開關可以例如對應于著色狀態(tài)和/或天線設置?？刂破骺梢园ㄒ粋€或多個指示燈例如led，以指出著色水平變化、天線狀態(tài)、無線通信連接性、功率狀態(tài)等；這些功能也可以通過具有或不具有單獨指示燈的上述顯示器來顯示。在一個實施方案中，控制器包括usb端口。在一個實施方案中，控制器包括光纖通信端口。在一個實施方案中，控制器包括同軸連接端口。在一個實施方案中，控制器包括天線。在一個實施方案中，控制器具有無線通信，例如藍牙。

igu通常安裝在框架或框架系統(tǒng)中進行支持。個別igu可以安裝在個別框架中，而較大數(shù)量的igu可以安裝在幕墻或類似結構中，其中豎框和橫檔使相鄰的窗分離。所有這些部件都可以被認為形成igu的框架。在多個實施方案中，可在包圍igu的框架中提供孔、狹縫或其他穿孔，并且可以通過穿孔饋送一根或多根線/電纜。例如，在圖11f的情況下，電纜1127可以通過包圍igu的框架中的這樣一個孔路由。在類似的實施方案中，電纜1127和電連接件1106二者均從載體1108(或其下方的對接設備)的同一側發(fā)出，并且其中安裝有igu的框架包括與電連接件1106纏繞內(nèi)側片1100b的邊緣處相鄰的孔。這個孔可能被載體1108(或?qū)釉O備，在另一個實施方案中)的邊緣隱藏，該載體可以鄰接框架的內(nèi)側邊緣。在一些情況下，載體1108的外側殼體可由具有一定彈性角度的材料(例如，橡膠、柔韌塑料等)制成，使得載體很容易鄰接框架而不會在它們之間形成任何空間。在其他實施方案中，盡管載體的殼體是剛性的，但柔性材料諸如泡沫或橡膠被圍繞孔施加到殼體和/或框架的一側，使得當載體與基座對接時，柔性材料遮蔽連接件1106和/或電纜1127。類似地，載體的鄰接框架邊緣的部分可以由這種材料制成，其中載體的其余部分由不同的材料制成。電纜1127可以穿過框架中的孔路由并與通過電纜1128輸送的功率和/或通信連接。以這種方式，玻璃上控制器的外觀非常干凈，終端用戶可能無法看到至控制器的接線或電連接件；并且由于控制器的占用面積小(例如，小于4in²、小于3in²或小于2in²)，因此它占用的窗的可見區(qū)域很少。

圖11f也可以用于說明另一實施方案。例如，1108不是作為用于載體(控制器)的對接設備，而是可以是用戶接口，例如控制板，例如觸摸板、鍵盤或觸摸屏顯示器(且因此，例如薄的)，并且接線1106用于將用戶界面連接到次密封件中的控制器。這與載體包含控制器電路和用戶控制界面的實施方案類似，除了在玻璃之間例如在次密封件中移動控制器電路并使用戶界面保持在玻璃上。因此，接線1106不僅將如上所述位于窗格之間的母線、天線和其他特征，而且將在該示例中也位于窗格之間的控制器電路連接到控制板。用戶界面可以例如用粘合劑附連，并且可以是可去除的/可更換的。用戶界面可以非常薄，例如僅具有到柔性電路1106的鍵盤連接，或者控制板可以是數(shù)字顯示器(其也可以是薄的并且例如是靈活的)?？刂平缑婵梢允侵辽俨糠滞该鞯摹Ｔ谝粋€實施方案中，用戶控制界面和電路1106為單個部件。例如，1106背面的粘合劑密封劑1105(如上所述)也可以位于用戶控制界面的背面，該用戶控制界面例如因為“即剝即貼”形狀因數(shù)而具有保護性背板。例如，在制造期間，在適當時針對s2和/或s3上的局部區(qū)域形成至窗格之間的母線、天線、控制器和其他部件的適當?shù)碾娊佑|。當片在igu形成期間被放在一起時，局部區(qū)域?qū)?，如果一個局部區(qū)域位于例如s2和s3二者上的話。然后，將用戶界面剝離并粘貼在玻璃上，例如從s3開始經(jīng)過間隔物粘貼到s2上，圍繞窗格1100b的邊緣且然后粘貼到s4上。以這種方式，實現(xiàn)了會聚性的(且因此有效的)制造過程。

圖11h描繪了具有用于向/從天線結構提供信號的第一部分1152和用于向電致變色設備的母線提供功率的第二部分1154的柔性帶狀互連件1150。在第一部分1152內(nèi)，提供中心導體1164以用于承載信號往返與窗相關聯(lián)的天線結構，而外部導體1160和1162接地并阻止輻射通過。在第二部分1154內(nèi)，提供導體1156和1158用于為電致變色設備上的相反極性電極供電。所描繪的互連件包括分支，該分支允許第一部分和第二部分使它們的導體分離并將它們引導到母線和天線元件可以駐留的不同位置。在某些實施方案中，用于控制電致變色設備和天線部件的所有邏輯都被設置在單個位置，例如本文其他地方所述的混合窗/天線控制器。雖然在該圖中未示出，但是互連件1150通常延伸超過此處所示的頂端點和底端點。

窗天線陣列

圖12示出了igu202的陣列，諸如參考上文所示或所描述的任何實施所描述的。例如，這種陣列可以布置在建筑物的側面或立面上。每個各自igu內(nèi)的每個天線結構可以使用不同的信號或不同的相位獨立地進行控制(例如，由上述的網(wǎng)絡控制器和對應的窗控制器)，以選擇性地提供相長和相消干擾，并最終提供所發(fā)射信號的礦石粒度方向性。此外，這種布置可以用于映射室外環(huán)境或室內(nèi)環(huán)境。此外，這種布置或天線陣列可以提供集體地用作廣播塔或接收塔所需的增益，從而避免對其他廣播(例如，蜂窩塔)的需要。

相控天線陣列可以有利于引導信號沿特定方向的發(fā)射以到達特定區(qū)域以及縮小期望接收的區(qū)域。這種定向發(fā)送或接收也被稱為波束形成或空間濾波。使用了相控陣列的空間濾波通常通過組合相控陣列中的元件來實現(xiàn)，使得在特定角度的信號經(jīng)歷相長干擾，而在其他角度的信號經(jīng)歷相消干擾。如上所述，為了實現(xiàn)空間選擇性，可以在發(fā)射端和接收端使用波束形成。為了在發(fā)射時改變陣列的方向性，控制器控制提供給每個發(fā)射天線元件的信號的相位和相對振幅，以在由相控陣列共同產(chǎn)生的波前中產(chǎn)生有相長和相消干涉的圖案。類似地，當接收時，來自不同天線元件的信息被組合并以其他方式處理以優(yōu)先地觀察或以其他方式提供在特定空間區(qū)域內(nèi)或沿特定方向的信息。在一些實施中，發(fā)送到每個天線(或從每個天線接收)的每個信號可以不同的“權重”放大?？梢允褂貌煌募訖嗄Ｊ?例如，dolph-chebyshev)來實現(xiàn)期望的靈敏度模式。例如，可以產(chǎn)生具有受控寬度的主瓣(“波束”)以及具有受控位置、方向或?qū)挾鹊牧泓c和旁瓣。圖13a示出了常規(guī)的小區(qū)塔網(wǎng)絡，該小區(qū)塔網(wǎng)絡例如具有四個蜂窩塔，這四個蜂窩塔如所需要進行定位以適當重疊，以便為理論上的城鎮(zhèn)區(qū)和農(nóng)村區(qū)保持基本完全的地理覆蓋。圖13b描繪了通過在三個建筑物中的每一個中使用配備有天線的玻璃(例如，如本文所述的配備有電致變色天線的玻璃)來將三個建筑物用作小區(qū)塔替代品。以這種方式，可以去除傳統(tǒng)的小區(qū)塔，并且例如可以實現(xiàn)更廣泛的地理覆蓋，同時保持完整的覆蓋并且清除許多不期望的常規(guī)小區(qū)塔的景觀。此外，根據(jù)需要，ec天線玻璃可用于升高每個建筑物內(nèi)部的信號和/或使蜂窩流量單向或雙向。天線窗可能會消除對小區(qū)塔的一些需要。

在適當?shù)目刂葡?，具有天線的igu陣列齊心協(xié)力。在一個時刻，可以選擇一些窗天線進行激活，而其他窗天線靜置，并且激活的天線具有以指定的功率、頻率和/或相位施加的輻射。作為示例，排成一行布置的相鄰窗上的天線可以被選擇性地激活并供電以產(chǎn)生定向輻射圖。輸送到立面中的一些或所有窗的信號也可以被控制以調(diào)節(jié)個別窗的發(fā)射和/或接收性質(zhì)。另外，在一些窗包括多個天線結構模式(例如，發(fā)射或接收不同頻率)的實施中，諸如上面參考圖1a和圖1b描述的主控制器111或網(wǎng)絡控制器112的控制器可以被配置為動態(tài)選擇要使用的天線。在采用了分形天線的實施中，控制器可以微調(diào)個別天線的操作頻率。

另外，在一些實施中，本文描述的天線結構和天線可以用于在各自的igu102和窗控制器114、網(wǎng)絡控制器112或主控制器111之間傳送信號。例如，在一些實施中，窗控制器112可以經(jīng)由本文所述的天線結構將電壓或電流驅(qū)動參數(shù)傳送到igu102內(nèi)或與igu102相關聯(lián)的驅(qū)動器。驅(qū)動器可以連接到一個或多個電源和地面，并且使用從窗控制器114接收的參數(shù)來為igu102內(nèi)的ecd供電。作為另一個示例，在每個igu102包括一個或多個傳感器(例如，溫度傳感器、電流傳感器、電壓傳感器、光傳感器或其他環(huán)境傳感器)的實施中，窗控制器114可以經(jīng)由本文所述的天線結構無線地請求和/或從傳感器接收傳感器數(shù)據(jù)。在一些其他實施中，窗控制器114可以經(jīng)由本文所述的天線結構與網(wǎng)絡控制器112或主控制器111進行通信，且反之亦然。

在各種實施中，本文所描述的天線結構中的一些或全部被配置為在選定的頻率范圍內(nèi)操作，例如但不限于ism頻帶，且特別是用于蜂窩通信的ism頻帶(例如，700mhz、800mhz、850mhz、900mhz、1800mhz、pcs、aws和brs/ebs頻帶)和wi-fi(例如，2.4ghzuhf和5ghzshf頻帶)，包括藍牙無線技術標準使用的那些頻率。這樣的天線結構也可以用作微信標、微微小區(qū)和毫微微小區(qū)。

隨著4g和5g無線移動電信標準的轉(zhuǎn)變，蜂窩服務運營商正在從依賴大型大功率小區(qū)塔的模型轉(zhuǎn)變?yōu)橐蕾囉诙鄠€較小功率發(fā)射機的模型。動機的一部分是覆蓋有覆蓋度的區(qū)域并保持容量，識別接收機的功率隨著距離小區(qū)發(fā)射機的距離的平方而下降。所公開的控制建筑物或甚至可能多個建筑物的多個窗的方法可能與4g/5g模型一致，其可以每個被調(diào)節(jié)到特定的發(fā)射功率和頻率。

用于地面平面和/或天線結構的透明傳導層的性質(zhì)

一些所討論的實施方案采用接地平面作為具有適當性質(zhì)的透明傳導材料片，和印刷或圖案化的天線結構。在許多實施方案中，接地平面存在于igu的可視區(qū)域中，且因此，接地平面材料應該在提供其功能所需的厚度基本透明。

作為示例，由氧化銦錫制造的接地平面可以具有約1700nm或更大的厚度，用于發(fā)射或接收2.54ghz信號。一些金屬離子摻雜的tco材料可能具有增加的傳導性，且從而允許更薄的接地平面區(qū)域。金屬離子摻雜劑的示例包括銀和銅。

在某些實施方案中，天線圖案由沉積在電致變色設備堆疊層上的細傳導線限定。薄導體層可以通過印刷傳導墨水或鋪設諸如絲網(wǎng)等的線來提供。無論是由網(wǎng)格印刷還是以其他方式提供，傳導線應當足夠薄，使得它們不會影響居住者通過窗觀察。當使用絲網(wǎng)時，其可以作為預制網(wǎng)提供，然后層壓或以其他方式固定到用作電致變色設備堆疊的一部分或與電致變色設備堆疊集成的適當?shù)膫鲗踊蚪^緣層。另選地，可以使用滾動掩模光刻技術來沉積絲網(wǎng)。定義了天線的圖案可以通過選擇性地去除絲網(wǎng)區(qū)域或整根線的多個部分而產(chǎn)生。

窗天線結構的制造

如本文其他地方所示，可以使用各種技術在窗上制造天線。如本領域技術人員眾所周知的那樣，此類技術包括：印刷天線結構；覆蓋沉積接地平面；蝕刻傳導層以形成天線結構或接地平面；掩模；光刻等?？梢圆捎酶鞣N材料來形成天線結構和接地平面，并且這些材料中的一些在本文其他地方進行了識別。在一些實施方案中，該材料為傳導墨水諸如銀墨。在一些實施方案中，該材料為傳導透明材料諸如透明傳導氧化物(例如，氧化銦錫)。

在某些實施方案中，電致變色窗的基板的一個或多個表面上的一個天線或多個天線包括通過溶膠-凝膠工藝沉積的材料。在某些實施方案中，溶膠-凝膠工藝涉及將膠化的前體材料應用于基板作為對應于期望天線的圖案中的薄膜。在任選的干燥工藝之后，加熱薄膜以形成天線。可以加熱基板以實現(xiàn)薄膜的加熱，局部或整個基板。熱處理可以例如在100℃至400℃，例如150℃至350℃，在另一個示例中，200℃至300℃的范圍內(nèi)進行。加熱可以進行約30分鐘和5小時，例如約1小時和約3小時之間。

溶膠-凝膠工藝是一種用于從膠體溶液產(chǎn)生固體材料的方法。該方法用于制造金屬氧化物，例如本文所述的用于天線的ito和其他氧化物。膠體溶液形成離散顆?；蚓W(wǎng)絡聚合物的集成網(wǎng)絡，該集成網(wǎng)絡是膠化前體。典型的膠化前體包括一種或多種金屬氧化物和/或金屬醇化物例如氧化銦錫，并且可以包含氧化硅諸如二氧化硅。在一個實施方案中，一種或多種金屬氧化物和/或金屬醇化物是基于以下金屬的一種或多種：鋁；銻；鉻；鈷；銅；鎵；鍺；金；銦；銥；鐵；鉬；鎳；鈀；鉑；銠；釕，鉭；錫；鈦；鎢；銀；鋅；以及鋯。

薄膜圖案可以例如通過噴墨印刷、絲網(wǎng)印刷、使用掩模噴涂等施加到基板上。在某些實施方案中，薄膜圖案是窗基板上的局部區(qū)域，其中該區(qū)域不具有任何特定的圖案化。局部區(qū)域具有足夠的尺寸，以從其中圖案化一個或多個天線，例如天線套件。在對薄膜進行熱處理之后，例如通過激光燒蝕將其圖案化，以形成如本文所述的天線。

可以采用各種其他沉積工藝。示例包括化學氣相沉積和物理氣相沉積。這些技術可以與圖案化例如片上的掩模一起使用。在一個示例中，物理沉積或化學沉積工藝與傳統(tǒng)的剝離技術一起使用，其中該工藝將光致抗蝕劑施加到片上，且然后對抗蝕劑進行圖案化以顯露所需的天線圖案。在沉積之后，該工藝將片留下的光致抗蝕劑剝離掉，沉積有tco或其他導體的區(qū)域除外?？梢圆捎闷渌に嚾鐕娔蚪z網(wǎng)印刷，這可以在例如片上進行而不會在上面留下任何物質(zhì)，或者可以在片使用例如保護性絕緣頂部涂層離開它的涂布設備之后在電致變色片上進行。

窗網(wǎng)絡的應用

窗天線可以用于有益于光可切換窗和/或相關聯(lián)系統(tǒng)的各種應用。這種應用的示例包括個性化服務和無線網(wǎng)絡通信。

對于內(nèi)部建筑物通信節(jié)點/硬件，窗天線可以取代常規(guī)天線中的一些或全部，諸如wi-fi天線、小型基站、內(nèi)部中繼器、網(wǎng)絡界面等。窗天線的這種應用可以通過清除掛在墻壁/天花板上用于內(nèi)部電池、計算機和其他設備連接的常規(guī)的內(nèi)部天線來改善室內(nèi)裝飾。另外，窗天線可能會消除對小區(qū)塔的一些需要。

個性化服務

通常，個性化服務提供適用于使用了建筑物區(qū)域(例如，房間和大廳)的特定個體的窗或天線條件。不同的個體可以具有不同的相關聯(lián)窗參數(shù)。例如，第一個體可能更喜歡沒有wi-fi服務并且具有阻止無線信號進出的安全特征的相對較暗的房間。第二個體可能更喜歡具有wi-fi服務的更為明亮的房間。建筑物的所有房間可能具有與任一個體的偏好不匹配的默認設置。例如，默認設置可能沒有wi-fi或安全服務和基于當日時間和當前天氣條件的窗著色狀態(tài)設置。通過使用個性化服務，當居住者進入建筑物的區(qū)域時，窗/天線系統(tǒng)確定居住者存在并且確定居住者的個人設置并且調(diào)整窗和/或天線設置以符合居住者的偏好。一些個性化可以在居住者到達某個區(qū)域之前通過外推居住者的定向運動(即通過建筑物大廳走向辦公室)來執(zhí)行。

在一個示例中，在建筑物的相關區(qū)域中的窗天線確定居住者已進入或正在進入。這一確定可以通過與居住者的智能電話或其他無線通信設備的通信來進行。藍牙是用于在用戶和本地窗天線之間通信的合適協(xié)議的一個示例?？梢允褂闷渌溌穮f(xié)議。在實施中，居住者的智能電話(或其他設備)傳送由窗天線接收的用戶id。天線和網(wǎng)絡邏輯然后通過在數(shù)據(jù)庫或其他居住者參數(shù)來源中查找居住者參數(shù)來確定居住者參數(shù)。在另一個實施中，居住者的智能電話或其他通信設備存儲參數(shù)并將其發(fā)送到窗天線。

居住者可用的個性化服務的示例包括以下各項中的任一種或多種：

1.居住者附近的光可切換窗的著色水平

2.通信屏蔽/放開。例如，可以將天線、接地平面等置于阻止電磁通信經(jīng)過包含天線、接地平面等的窗或其他結構的狀態(tài)。

3.基于零售應用的用戶位置的通知。在一些實施中，建筑物的網(wǎng)絡確定特定客戶位于建筑物中的特定位置。這可以通過在該位置檢測客戶的移動設備與天線之間的通信來實現(xiàn)?；谕ㄟ^天線傳送的用戶id，建筑物/零售邏輯向用戶發(fā)送通知(例如，通過移動設備應用)。該通知可以包含關于在客戶和天線附近的商品的信息。此類信息可以包括促銷(例如，銷售價格)、商品規(guī)格、供應商信息、其他客戶的評論、專業(yè)審查者的評論等?？蛻艨梢詡€性化零售建筑物參數(shù)，使得客戶接收到可用信息的一些、全部或沒有接收到任何可用信息。

4.一旦在附近檢測到居住者，通過bms或其他建筑物系統(tǒng)/網(wǎng)絡，將個性化設置傳遞給非窗系統(tǒng)，如恒溫器、照明系統(tǒng)、門鎖等。居住者可以個性化這樣的設置，以允許將設置傳遞到非窗設置中的一些、全部或不傳遞到任何非窗設置。

5.當在無線充電電路例如電感耦合電路附近檢測到用戶時，對諸如居住者的移動設備的小型設備進行無線充電。

可以將個體的個性化參數(shù)(例如，優(yōu)選的著色水平和優(yōu)選通信屏蔽)中的任何一個或多個存儲在作為建筑物的窗和/或天線網(wǎng)絡的一部分的存儲設備上。在某些情況下，存儲設備不在建筑物的窗和/或天線網(wǎng)絡上，但該設備可以訪問建筑物的網(wǎng)絡。例如，存儲設備可以駐留在具有與窗/天線網(wǎng)絡的通信鏈路的遠程位置。存儲設備的遠程位置的示例包括不同建筑物、公共可用的數(shù)據(jù)存儲介質(zhì)(例如，云)、用于多個建筑物的中央控制中心(例如，參見2014年12月8日提交并且其全部內(nèi)容通過引用并入本文的美國專利申請no.62/088,943)等。在一些實施方案中，個體的個性化參數(shù)被本地地存儲在用戶的移動設備上或者本地窗或天線控制器上(即，位于可通過個體的個性化參數(shù)來調(diào)整的光可切換窗或窗設備的位置處的控制器)。在某些情況下，個體的移動設備不會在本地地存儲參數(shù)，但可以通過與建筑物的窗或天線網(wǎng)絡分離的蜂窩網(wǎng)絡或其他網(wǎng)絡訪問它們。在這種情況下，可以根據(jù)需要將參數(shù)下載到移動設備，或者從遠程存儲位置經(jīng)由移動設備提供給本地窗和/或天線控制器。在建筑物的窗和/或天線網(wǎng)絡變得不可用(例如，網(wǎng)絡連接被暫時斷開)的情況下以及在建筑物中不存在網(wǎng)絡的情況下，本地存儲或本地訪問個性化參數(shù)是有用的。

窗控制網(wǎng)絡可以向第三方(包括其他建筑物)提供諸如天氣服務的服務。此類信息可以由原始建筑物/網(wǎng)絡用于作出本地著色決定以及由可能沒有傳感器、天氣饋送等的第三方使用。原始建筑物可以包括被配置為將此類信息廣播到其他建筑物的窗天線。另選地或除此之外，其他建筑物可以被配置為從原始建筑物接收此類信息，并且經(jīng)由窗天線將信息發(fā)送到其他建筑物。

窗/天線網(wǎng)絡可以被配置為提供安全服務，例如如果入侵者攜帶蜂窩電話或其他類型的無線電，則檢測入侵者在建筑物的周邊、附近或內(nèi)部。網(wǎng)絡還可以被配置為通過例如檢測從電致變色窗讀取的電流和/或電壓的變化來檢測何時任何窗受到破壞。

建筑物特定的個性化服務可用于辦公室共享、酒店管理和/或季節(jié)性或經(jīng)常性住宅和商業(yè)租賃應用。在一個示例中，多房間建筑物中的天線確定訪問者在任何時間的位置，并將該位置信息提供給在用戶的移動設備上顯示建筑物映射圖的移動應用。該映射圖通過天線確定的訪客當前位置進行更新。在一個示例中，藍牙或藍牙低能量(btle)是窗天線使用來與訪問者的移動設備通信并確定用戶id并為用戶id提供當前位置的協(xié)議。這樣的應用可以包括在緊急情況下激活的特征，特別是在存在多個訪問者或?qū)W生的建筑物中。諸如火災或地震等災害以及諸如人質(zhì)或恐怖情況之類的安全事件可能會觸發(fā)移動應用并且天線激活映射圖且指令撤離或到達內(nèi)部安全位置。

在一些實施方案中，一個或多個窗天線可用于向建筑物的安裝有窗天線的一部分或全部的居住者和/或租戶提供wi-fi或其他服務。如果居住者/租戶支付服務費用，則天線和相關控制器被激活以使服務可用。如果居住者/租戶拒絕服務，則天線/控制器不會被激活進行該項服務。當然，天線/控制器可以是可用的并用于其他服務，即使當居住者/租戶拒絕服務時。

無線通信

窗網(wǎng)絡可以是有線或無線的。對于無線窗網(wǎng)絡，天線發(fā)射和接收關于窗著色狀態(tài)、故障、使用模式等的通信?？梢允褂弥T如本文所描述的那些窗天線來發(fā)射和接收必要的通信。無線窗網(wǎng)絡設計的示例在view,incorporated的2014年11月24日提交的美國臨時專利申請no.62/085,179中呈現(xiàn)，其全部內(nèi)容通過引用并入本文。在某些實施方案中，在用于控制窗的電力是本地地提供，而不是從中央建筑物電源提供的情況下，提供無線窗網(wǎng)絡。例如，在窗電力來自通過天窗或其他本地位置接收光的光伏源，或者甚至來自設置在窗上的光伏源的情況下，通信網(wǎng)絡可以與配電網(wǎng)絡的基礎設施分離。在這種情況下，使用無線通信網(wǎng)絡具有成本效益。

調(diào)試和現(xiàn)場監(jiān)測

窗或igu的調(diào)試過程(自動化或非自動化)(igu將用于在本上下文中引用)可涉及讀取和發(fā)射igu和/或其相關窗控制器的id。關于調(diào)試/配置電致變色窗網(wǎng)絡的更多信息在2014年10月7日提交的且名稱為“applicationsforcontrollingopticallyswitchabledevices”的美國專利申請no.14/391,122中提出，其全部內(nèi)容通過引用并入本文。

在一些情況下，使用與要配置的igu相關聯(lián)的天線的通信來識別igu。該信息是通過網(wǎng)絡例如與網(wǎng)絡控制器和/或其他窗控制器共享的。該識別過程可以是生成網(wǎng)絡上所有電致變色窗的映射圖或其他目錄的一個步驟，如下所述。在各種實施方案中，igu識別/配置過程可以涉及對每個igu控制器的單獨觸發(fā)或檢測，以使igu的相關聯(lián)控制器向網(wǎng)絡發(fā)送信號。該信號可以包括igu的識別號碼和/或與igu相關聯(lián)的控制器的識別號碼。例如，安裝者將在建筑物的物理位置中安裝igu。igu將具有芯片或存儲器，該芯片或存儲器包含iguid以及igu的某些物理特性/參數(shù)等。

觸發(fā)可能通過各種機制發(fā)生。在一個示例中，要調(diào)試的一些或所有igu包括天線相關聯(lián)的天線邏輯，該天線邏輯被配置為當天線從igu附近的用戶的移動設備或其他用戶通信設備接收到通信時觸發(fā)igu發(fā)送其id。用戶可以繼而將通信設備轉(zhuǎn)到調(diào)試模式，從而在接收范圍內(nèi)(例如，用戶訪問的房間中的所有igu)發(fā)射觸發(fā)信號到窗天線。由于用戶或與用戶的移動設備相關聯(lián)的調(diào)試應用知道移動設備所在的位置，因此接收范圍內(nèi)的igu可以與其物理位置相關聯(lián)。在一些實施方案中，當與igu的窗天線發(fā)生通信時，用戶可以輸入移動設備的位置。這也允許接收范圍內(nèi)的igu與其物理位置相關聯(lián)。

在一個示例中，電致變色窗的網(wǎng)絡包括10個窗，五個房間每個設置兩個窗。在igu物理安裝之后，用戶/安裝者可以調(diào)用窗來識別每個igu并將其與網(wǎng)絡中的物理位置相關聯(lián)。安裝者可以使用諸如電話、平板電腦、計算機等電子設備來幫助調(diào)試窗。電子設備上(或可由設備訪問)的程序可以包括網(wǎng)絡上所有電致變色窗的列表、目錄和/或映射圖。當安裝者進入第一房間時，她可以通過走近第一電致變色窗而觸發(fā)第一電致變色窗，從而使相關聯(lián)的窗/天線控制器利用窗的(和/或控制器的)識別而通過網(wǎng)絡發(fā)送信號。作為該信號的結果，已觸發(fā)窗的識別可能出現(xiàn)在電子設備上。然后，用戶可以將識別與其觸發(fā)的窗的物理位置相關聯(lián)。在電子設備上的程序生成(或以其他方式利用)窗映射圖的一個示例中，可以在圖形用戶界面(gui)中形成該關聯(lián)，例如通過將觸發(fā)的識別號拖動到映射圖上適當位置，或者通過響應于觸發(fā)的識別出現(xiàn)而在適當位置點擊映射圖。在第一窗與其物理位置相關聯(lián)之后，安裝者可以通過靠近第二窗(或以其他方式將發(fā)射引導到其天線)來觸發(fā)第一房間中的第二窗，且從而將第二igu/控制器的識別與其物理位置相關聯(lián)。然后可以對安裝電致變色窗的每個其他房間重復該過程。在一些情況下，僅僅識別房間或多個igu的近處就足夠了。在這種情況下，來自用戶設備的電磁信號的發(fā)射可以由附近的多個igu同時接收。它們中的每一個都可以將其各自的id發(fā)送給調(diào)試程序，從而確定igu的總體位置。在某些情況下，用戶從一個房間移動到下一個房間或從一個區(qū)域移動到另一個區(qū)域，在移動過程中用戶的位置是已知的或確定的。在用戶的發(fā)射范圍內(nèi)，個別igu可以多次響應。以這種方式，個別igu可以消除歧義，即使其中多個igu可以對來自用戶設備的發(fā)射信號同時做出響應。

在另一個示例中，每個電致變色igu可以包括發(fā)射與igu有關的信息的信標，例如igu和/或相關控制器的識別。在一些情況下，可以使用藍牙低能量(ble)信標。安裝者可以具有接收機來允許它們讀取信標。電話和其他電子設備通常具有可用于此目的的藍牙接收機。可以使用任何適當?shù)慕邮諜C。在調(diào)試期間，安裝者可以讀取關于信標的信息，以將每個igu/控制器的識別與igu的物理位置相關聯(lián)?？梢允褂糜成鋱D或目錄來完成此關聯(lián)。

在類似的實施方案中，每個igu可以通過網(wǎng)絡觸發(fā)，這可能導致igu上的部件通知安裝者/用戶它已被觸發(fā)。在一個示例中，每個igu被配置為從它的窗天線發(fā)射特定的調(diào)試信號(例如，特定頻率、脈沖串等)?？梢酝ㄟ^網(wǎng)絡發(fā)送信號以觸發(fā)相關的igu或窗控制器，其觸發(fā)igu發(fā)射它的調(diào)試信號。然后，用戶的設備可以通過接收igu特定的信號來識別相關的igu。基于此過程和信息，安裝者/用戶可以將每個igu/控制器與其物理位置和識別相關聯(lián)。

圖14a是根據(jù)某些實施方案的描繪了調(diào)試電致變色窗的網(wǎng)絡的方法1400的流程圖。例如，在所有igu均具有相關聯(lián)的控制器后，在操作1402中，創(chuàng)建所有窗控制器id的列表。以下參照圖14c至圖14e進一步闡述了該步驟。窗控制器id可以包括識別關于每個窗的因素的多個個體。該信息被存儲在例如每個窗組件的芯片中，例如對接設備(或線束)中。在一個示例中，窗id包括canid和liteid。canid可涉及can總線系統(tǒng)上的窗/窗控制器的唯一地址，而liteid可涉及電致變色igu和/或其相關窗控制器的唯一序列號。liteid(或所使用的其他id)還可以包括關于窗的信息例如窗的大小、電致變色設備的性質(zhì)、在轉(zhuǎn)變電致變色設備時要使用的參數(shù)等。在生成窗控制器列表之后，在操作1404中觸發(fā)個別窗控制器。觸發(fā)可以通過本文所述的任何方法發(fā)生。該觸發(fā)使相關窗控制器發(fā)送帶有窗控制器id的信號。作為響應，通過網(wǎng)絡訪問igu發(fā)射的數(shù)據(jù)的用戶或程序可以在操作1406中將觸發(fā)的窗控制器的id與窗的物理位置相關聯(lián)。在圖14f和14g的上下文中進一步說明操作1404和1406。在操作1420中，確定是否有要調(diào)試的額外的窗。如果有要調(diào)試的額外的窗，則該方法從操作1404重復。當所有窗都被調(diào)試時，該方法完成。

圖14b呈現(xiàn)了安裝在建筑物的東墻上的五個電致變色窗的物理位置的表示?！發(fā)ocid”是指相關窗的位置，在這種情況下，任意地標記為東1至東5。也可以在建筑物的其他地方提供額外的電致變色窗。圖14a的方法，例如如關于圖14c至圖14g所解釋的那樣，可以在圖14b所示的一組窗上執(zhí)行。

圖14c示出了可以在圖14a的操作1404期間采取的某些步驟。在這個示例中，電致變色窗的網(wǎng)絡包括主控制器(mc)、兩個或多個網(wǎng)絡控制器(nc1-ncn)和幾個窗控制器(wc1-wcm)。為了清楚起見，僅示出與在第一網(wǎng)絡控制器(nc1)下操作的窗控制器相關的信息。虛線表示可能存在許多其他網(wǎng)絡控制器和窗控制器。首先，用戶可以通過用戶應用/程序等發(fā)起命令，以使窗控制器被發(fā)現(xiàn)。用戶應用/程序?qū)⒋嗣钷D(zhuǎn)發(fā)給主控制器。主控制器引導網(wǎng)絡控制器發(fā)現(xiàn)窗控制器，并且網(wǎng)絡控制器引導窗控制器識別自己。作為響應，窗控制器向網(wǎng)絡控制器報告它們的id，網(wǎng)絡控制器向主控制器報告窗控制器id，主控制器向用戶應用/程序報告窗控制器id。主控制器和/或用戶應用/程序可以聚合該信息以創(chuàng)建所有窗控制器的列表。該列表可以包括詳細說明哪些窗控制器受到每個網(wǎng)絡控制器的控制的信息。該列表也可以作為示出網(wǎng)絡上的所有相關控制器的配置的圖表而被提供，如圖14d所示。在一些情況下，圖14d所示的網(wǎng)絡表示可以出現(xiàn)在圖形用戶界面上。

圖14e描繪了在完成操作1404并且創(chuàng)建窗控制器id列表之后可以向用戶呈現(xiàn)的用戶界面特征的示例。在圖14e的上部部分上，示出了相關窗的映射圖。該映射圖可以通過任何可用的方式來創(chuàng)建，并且在一些情況下可以專門地編程以進行每次安裝。在操作1404之后，每個窗安裝在何處仍然未知。因此，該映射圖尚未顯示任何窗的canid或liteid，而是具有在調(diào)試過程中將填充有這些信息的空字段。在圖14e的底部部分，提供了窗控制器id的列表。在操作1404之后，全部窗id(canid和liteid)通常均已知，但它們尚未與其物理位置(locid)相關聯(lián)。為此，圖14e的底部部分示出了已填充的canid和liteid，而locid仍然為空?？梢詾槊總€不同的網(wǎng)絡控制器提供類似的列表。

圖14f是根據(jù)一個實施方案的更詳細地呈現(xiàn)用于執(zhí)行圖14a的操作1404和1406的方法的流程圖。在圖14f中，該方法以操作1404開始，在操作1404中，用戶觸發(fā)窗控制器(通過例如引導em朝向igu的窗天線發(fā)射)，從而致使窗控制器將窗控制器id發(fā)送到其相關聯(lián)的網(wǎng)絡控制器。網(wǎng)絡控制器接收具有窗控制器id的信號，并在操作1410中向主控制器發(fā)送窗控制器id。接下來，在操作1412中，主控制器接收具有窗控制器id的信號，并向用戶應用/程序/等發(fā)送窗控制器id。在操作1414中，用戶應用/程序顯示已觸發(fā)窗的窗控制器id。接下來，在操作1418中，用戶可以將已觸發(fā)窗的窗id與已觸發(fā)窗的物理位置相關聯(lián)。在一個示例中，用戶將操作1414中顯示的窗id拖動到窗映射圖上所表示的已觸發(fā)窗的物理位置上。參考圖14e，例如，響應于窗控制器被觸發(fā)，特定窗id(例如，canid和liteid)可以在用戶應用/程序中變?yōu)榇煮w或以其他方式顯眼。用戶可以看到粗體窗id，然后將它拖到映射圖上的適當位置處。相反，用戶可以將相關窗從映射圖拖到已觸發(fā)窗id上。類似地，用戶可以點擊已觸發(fā)窗id，并從映射圖點擊相關窗來關聯(lián)兩者?？梢允褂酶鞣N方法。

圖14g描繪了在位于東5的窗已被識別并與其相關窗id/位置相關聯(lián)之后，與圖14e所示類似的示例性圖形用戶界面。如圖14b所示，東5的窗具有wc1安裝在其上。因此，wc1的canid(xxxx1)和wc1的liteid(yyyy1)顯示在東5位置的窗下方。類似地，如圖14g的底部部分所示，窗控制器id的列表現(xiàn)在包括wc1的locid?？梢灾貜陀|發(fā)和位置/id關聯(lián)步驟，直到所有窗被識別并與其在建筑物內(nèi)的位置相關聯(lián)。僅僅為了在附圖中清楚起見，選擇wc1首先被觸發(fā)這一事實。窗控制器可以按任何順序被觸發(fā)。

回到圖14f，在操作1420中，確定是否有要調(diào)試的任何額外的窗。如果沒有，則該方法完成。如果有要調(diào)試的額外的窗，則該方法在不同窗上重復進行，在操作1404開始。

常規(guī)的天線有時需要根據(jù)不斷變化的環(huán)境條件進行調(diào)整或調(diào)諧，這些環(huán)境條件包括樹葉的季節(jié)性變化、城市或住宅環(huán)境中的新建筑物、天氣模式等。這種調(diào)整會改變天線輻射模式以解決變化的情況。此外，當多個天線輻射到相同的區(qū)域時，可能會發(fā)生空區(qū)域。需要仔細調(diào)整天線以消除空值。

對于常規(guī)天線，通過物理地改變已安裝天線的位置和/或取向來進行調(diào)整。如本文所述，窗天線允許通過來自窗控制器或控制系統(tǒng)的命令來調(diào)整或調(diào)諧所發(fā)射的輻射圖案，該窗控制器或控制系統(tǒng)提供用于選擇和供電窗以解決當前要求和環(huán)境條件的適當指令。有時，控制器選擇哪些天線供電，且從而定義有源天線的特定圖案或陣列。在另一種方法中，控制器改變?yōu)榘l(fā)射天線供電的電信號的頻率、功率、極化或其他性質(zhì)。

這種調(diào)諧可能與電致變色窗調(diào)試過程相關。在一些方法中，當安裝者設置其電致變色窗時，它會調(diào)試它們來設置光切換參數(shù)。當電致變色窗包括所公開的天線時，調(diào)試可以考慮正進行調(diào)試的建筑物的窗中的個別天線的選擇和/或供電特性。校準和/或調(diào)諧作為窗一部分的天線作為調(diào)試的一部分。此外，可以執(zhí)行監(jiān)測或周期性調(diào)試以考慮可能對結構中的天線的發(fā)射特性產(chǎn)生強烈影響的變化的環(huán)境條件。在2013年4月12日提交的國際專利申請no.pct/us13/36456和2014年4月3日提交的美國臨時專利申請no.61/974,677中進一步描述了含有電致變色窗的建筑物的調(diào)試和監(jiān)測，這兩個申請的每個全部內(nèi)容通過引用并入本文。這些應用描述了設置和/或調(diào)整可切換光學窗控制器設置例如驅(qū)動電壓以根據(jù)在安裝和/或在稍后的評估期間確定的局部條件引起光學切換。

在一些情況下，具有天線的一個或多個建筑物彼此交互和/或與常規(guī)的發(fā)射天線交互，其中天線以相同或重疊的頻帶發(fā)射信號。在這個示例中，該多個建筑物中的至少一個從建筑物窗上的天線發(fā)射輻射。一個或多個其他建筑物可以通過窗或更常規(guī)的小區(qū)塔結構進行發(fā)射。

非窗網(wǎng)絡應用

從前面的描述明顯的是，天線可以被設計、組裝并以其他方式配置為取決于特定天線的應用而具有各種用途。在一些應用中，上述天線的一個或多個可被配置為用于中繼器或“信號增強器”系統(tǒng)。在一個示例中繼器實施中，igu202包括一個或多個第一天線和一個或多個第二天線。第一天線可以被配置為從建筑物外部的室外環(huán)境(或建筑物內(nèi)的房間)接收信號。例如，所接收的信號可以是從基站、蜂窩塔或其他廣播塔、衛(wèi)星或無線接入點或“熱點”發(fā)射的蜂窩信號、無線廣域網(wǎng)(wwan)信號、無線局域網(wǎng)(wlan)信號或無線個域網(wǎng)(wpan)信號。第二天線可以被配置為將信號發(fā)射到建筑物內(nèi)部的室內(nèi)環(huán)境(或建筑物內(nèi)的房間)中。例如，所發(fā)射的信號可以是蜂窩信號、wlan信號或wpan信號。在一些這樣的實施中，用于天線的控制器(無論是在窗著色狀態(tài)控制器內(nèi)還是在單獨的天線控制器中)可以包括放大器電路或級以及一個或多個無源或有源硬件或軟件濾波部件或電路諸如模擬濾波器或數(shù)字濾波器。在一些這樣的實施中，所發(fā)射的信號是所接收信號的放大版本。另外，所接收的信號可以在放大之前濾波并進行各種信號處理技術和處理，使得任何噪聲或其他不需要的信號分量在所發(fā)射的信號中不被放大(或至少不達到期望頻率分量在發(fā)射信號中放大的程度)。應當理解，從室內(nèi)環(huán)境接收的信號也可以被處理和放大以便發(fā)射到室外環(huán)境。

在一些應用中，上述天線中的一個或多個可被配置為用于協(xié)議轉(zhuǎn)換器系統(tǒng)。在一個示例轉(zhuǎn)換器實施中，igu202包括一個或多個第一天線和一個或多個第二天線。第一天線可以被配置為根據(jù)第一無線協(xié)議從室外環(huán)境接收信號，諸如從基站、蜂窩塔或其他廣播塔、衛(wèi)星或無線接入點或“熱點”發(fā)射的蜂窩信號、wwan信號、無線局域網(wǎng)wlan信號或無線個域網(wǎng)wpan信號。第二天線可以被配置為根據(jù)第二無線協(xié)議將信號發(fā)射到建筑物內(nèi)部的室內(nèi)環(huán)境中。例如，所發(fā)射的信號可以是蜂窩信號、wlan信號或wpan信號。在一些這樣的實施中，用于天線的控制器(無論是在窗著色狀態(tài)控制器內(nèi)還是在單獨的天線控制器中)可以包括用于在通過第二天線發(fā)射之前將所接收的信號從第一無線協(xié)議轉(zhuǎn)換成第二無線協(xié)議的轉(zhuǎn)換器電路或級。控制器還可以包括用于在發(fā)射之前放大轉(zhuǎn)換信號的放大器。例如，蜂窩信號可以從室外環(huán)境接收、轉(zhuǎn)換成wi-fi信號且然后發(fā)射到室內(nèi)環(huán)境中。應當理解，從室內(nèi)環(huán)境接收的信號也可以被轉(zhuǎn)換用于發(fā)射到室外環(huán)境。

在一些應用中，可以將一個或多個天線配置為例如從廣播塔或從衛(wèi)星接收廣播電視信號。在一些這樣的應用中，所接收的電視信號然后可以以相同或不同的協(xié)議轉(zhuǎn)播到房間中，以便由機頂盒或電視本身接收。類似地，可以將一個或多個天線配置為例如從廣播塔或從衛(wèi)星接收無線電信號。在一些這樣的應用中，所接收的無線電信號然后可以以相同或不同的協(xié)議轉(zhuǎn)播到房間中，以便由無線電、立體音響系統(tǒng)、計算機、電視或衛(wèi)星無線電接收。

在一些應用中，多個天線可以用作蜂窩信號、電視信號或其他廣播信號的廣播器。在一個這樣的示例中，大型建筑物的一些或所有窗內(nèi)的一些或全部天線可被配置為服務器作為用于基站的gsm或dcs蜂窩廣播塔。這樣的實施可以消除傳統(tǒng)廣播塔的使用。

在一些應用中，一個或多個天線的分組或區(qū)可以用作wlan或wpan基站、接入點或熱點。例如，如上所述的天線分組可以用作毫微微小區(qū)(例如用于4g和5g蜂窩)或微微小區(qū)。在一些這樣的實施中，用于天線分組的一個或多個控制器可以經(jīng)由寬帶(例如dsl或電纜)連接到服務提供商的網(wǎng)絡。毫微微小區(qū)允許服務提供商在室內(nèi)或在“小區(qū)邊緣”處擴展服務覆蓋范圍，其中由于基礎架構限制或衰減(例如由建筑物的材料或其他建筑物阻擋期望的信號)，訪問可能受到限制或不可用。

在一些應用中，上述天線的一個或多個可用于掩蔽。例如，建筑物的一個或多個窗內(nèi)的一個或多個天線可以被配置為輻射回取消來自對象的反射的場，該對象諸如同一建筑物的另一個結構、其他建筑物或建筑物外部的其他結構。

在一些應用中，上述天線的一個或多個可用于麥克風系統(tǒng)。例如，igu可以在片表面上包括一個或多個聲-電換能器或這種換能器的陣列。例如，換能器可以是將聲信號轉(zhuǎn)換成電信號的電磁換能器(諸如mems麥克風換能器)，然后可以由窗控制器或單獨的控制器接收和處理這些信號。例如，在揚聲器電話實施中，換能器可以拾取來自相鄰房間的一個或多個居住者的聲信號，并將聲信號轉(zhuǎn)換為電信號，以由控制器進行信號處理。在一些實施中，例如未處理或處理過的電信號可以被無線地發(fā)送到與電話系統(tǒng)對接的設備，以便在電話會議上傳送給第三方。此外，在一些實施中，電磁換能器可以檢測來自背景噪聲的聲音信號，例如來自房間外部的室外環(huán)境的噪聲(無論是室外還是室內(nèi)，例如在走廊或相鄰房間中)。然后，來自噪聲的電信號可以由控制器或單獨的設備進行處理，以從與房間內(nèi)的居住者的聲音相關聯(lián)的頻率分量中去除與噪聲相關聯(lián)的頻率分量。在一些其他實施中，建筑物內(nèi)的用戶可佩戴將音頻信號轉(zhuǎn)換成電信號的麥克風如無線耳機，然后將電信號廣播并隨后由附近窗內(nèi)的天線感測。即使用戶在建筑物的一個或多個房間或走廊中移動，這種實施也將使得用戶能夠參與電話會議而無需使用電話。例如，用戶還可佩戴將接收從各種附近窗中的天線發(fā)射的電信號的耳機或其他音頻耳機，并將這些接收到的電信號轉(zhuǎn)換成代表電話會議上其他用戶的聲音的音頻信號。此類接收的電信號可以通過電話系統(tǒng)接收，并且隨后通過有線或無線連接由各個附近窗中的控制器和天線接收。

在一些實施中，一個或多個窗內(nèi)的一個或多個天線也可以被配置成向房間內(nèi)的各種揚聲器發(fā)射信號。在一些實施中，一個或多個窗內(nèi)的一個或多個天線也可以被配置成對房間內(nèi)的各種揚聲器無線地供電。在一些實施中，一個或多個窗內(nèi)的一個或多個天線也可以被配置成對房間內(nèi)的各種照明設備無線地供電。例如，此類實施可以在igu或當由從天線發(fā)射的射頻發(fā)射激發(fā)時產(chǎn)生光的其他窗結構之中或附近提供“無極燈”例如一個或多個熒光燈管。

在一些應用中，一個或多個窗中的一個或多個天線可以被配置為發(fā)射和接收無線電波，以確定房間或建筑物外部和/或內(nèi)部的對象的范圍、角度或速度。更具體地講，天線可以發(fā)射從其路徑中的任何對象反射的無線電波或微波。窗內(nèi)的相同或不同的天線接收和處理這些反射波，以確定對象的性質(zhì)。例如，這種雷達實施可以用于映射室外或室內(nèi)環(huán)境。這種映射信息可以用于更好地引導天線更好地接收感興趣的信號或者將所發(fā)射的信號更好地聚焦到目標(例如典型的基站，而且聚焦到其他建筑物，這些建筑物本身可以被配置為使用了這種天線技術的基站)。這樣的雷達實施對于安全應用可也是有利的。例如，此類雷達實施可以檢測入侵者/侵入者的存在、靠近和甚至移動。實際上，圍繞建筑物布置的多個窗中的多個天線可以協(xié)同工作以跟蹤侵入者圍繞建筑物的運動。

雷達實施也可以配置為檢測天氣。例如，氣象站已經(jīng)使用多普勒效應來檢測、分類和預測天氣。此類天氣信息可以用作主控制器或網(wǎng)絡控制器的另一個輸入，以確定著色狀態(tài)以及觸發(fā)包括照明、hvac和甚至警報系統(tǒng)在內(nèi)的其他系統(tǒng)的變化。

窗之上或之內(nèi)的天線也可用于其他識別、個性化、授權或安全應用。例如，房間內(nèi)的天線可以用于檢測來自房間居住者佩戴或以其他方式攜帶的rfid標簽、藍牙發(fā)射機或其他發(fā)射機的信號，以確定居住者的身份以及確定授權、許可或與這些身份相關的安全許可。

結論

在一個或多個方面，所描述的功能中的一個或多個可以在硬件、數(shù)字電子電路、模擬電子電路、計算機軟件、固件中實現(xiàn)，包括在本說明書中公開的結構及其結構等同物或其任何組合。本文檔中描述的主題的某些實施還可以被實現(xiàn)為一個或多個控制器、計算機程序或物理結構，例如計算機程序指令的一個或多個模塊，被編碼在計算機存儲介質(zhì)上以供窗控制器、網(wǎng)絡控制器和/或天線控制器執(zhí)行或控制窗控制器、網(wǎng)絡控制器和/或天線控制器的操作。呈現(xiàn)為或用于電致變色窗的任何公開的實施可以更一般地實現(xiàn)為或用于可切換光學設備(包括窗、反射鏡等)。

在本公開中描述的實施方案的各種修改對于本領域技術人員來說可以很明顯，并且在不脫離本公開的精神或范圍的情況下，本文定義的一般原理可以應用于其他實施。因此，權利要求書并不旨在限于本文所示的實施，而是符合與本公開、本文所公開的原理和新穎特征相一致的最寬范圍。此外，本領域技術人員將容易理解，術語“上部”和“下部”有時是為了便于描述附圖而使用的，并且指出對應于在適當取向的頁面上的附圖取向的相對位置，并且可能沒有如所實現(xiàn)的反映設備的適當取向。

本說明書中在單獨的實施的環(huán)境下所描述的某些特征也可以以單個實施結合實施。相反地，在單個實施的環(huán)境下所描述的各種特征也可以以多個實施中分別實施或以任何合適的子組合實施。此外，盡管上文可以將特征描述為以特定組合操作，且甚至初始也是這樣要求保護的，但是來自所要求保護的組合的一個或多個特征在一些情況下可以從該組合中去除，并且所要求保護的組合可以針對子組合或子組合的變形。

類似地，為了實現(xiàn)所需結果，盡管以特定順序在附圖中描繪了操作，但是這不應當被理解為要求操作以示出的特定順序或者以連續(xù)順序來執(zhí)行，或者執(zhí)行所有所圖示的操作。此外，附圖可以以流程圖的形式示意性地描繪一個或多個示例性過程。然而，未示出的其他操作可以并入示意性示出的示例過程中。例如，一個或多個附加操作可以在所示操作的任何之前、之后、同時或之間執(zhí)行。在某些情況下，多任務和平行處理可能是有利的。此外，上述實施中的各種系統(tǒng)部件的分離不應該被理解為在全部實施中都需要這樣的分離，并且應當理解的是描述的程序部件和系統(tǒng)通?？梢员灰黄鸺傻絾蝹€軟件產(chǎn)品或封裝為多個軟件產(chǎn)品。另外，其他實施也在所附權利要求的范圍內(nèi)。在一些情況下，權利要求中所述的動作可以以不同的順序執(zhí)行并且仍然實現(xiàn)期望的結果。