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一種數字無線信號測向裝置的制作方法

文檔序號:7728790閱讀:137來源:國知局
專利名稱:一種數字無線信號測向裝置的制作方法
技術領域
本實用新型涉及無線通信領域,特別涉及一種數字無線電信號測向裝置。
背景技術
隨著信息技術的發(fā)展,無線網絡在社會生活中的應用越來越廣泛。與以往的有線 網絡終端相比,無線網絡終端具有流動性強、難以測向定位等特點,為無線測向定位工作帶 來諸多不便。現(xiàn)有的方向性天線,能夠實現(xiàn)對無線信號的方向性發(fā)送和接收。利用方向性天 線對無線信號的傳播方向相對敏感的特性,能夠粗略地判斷信號源的方向。但在無線信 號微弱和間斷的環(huán)境下,如通過WLAN上網,多個筆記本公用一個無線接入點(AP,Access Point),有的信號很微弱,而且5-50微妙內就切換為其他人的信號了。這樣,一般單個的方 向性天線就不能快速實現(xiàn)測向功能。

實用新型內容針對WLAN環(huán)境中無線信號的特點,本實用新型公開了一種數字無線信號測向裝 置,實現(xiàn)了無線信號源的測向。本實用新型公開的一種數字無線電信號測向裝置包括天線模塊、信號接收模塊、 信號處理模塊和顯示模塊。其中天線模塊,由多于一個的方向性天線構成,用于在無線通信環(huán)境中接收無線信號; 信號接收模塊,由和所述方向性天線數量相等的接收端組成,每個接收端分別和每個所述 方向性天線相連,用于從所述方向性天線接收無線信號;信號處理模塊,與所述信號接收模 塊相連,用于對每個定向天線接收到的無線信號進行判斷,計算出同一個信號在所述多個 方向性天線上的接收強度值,并用二分法判斷無線信息源方向;顯示模塊,顯示所述信號處 理模塊的判斷結果。優(yōu)選地,所述天線模塊中的多于一個的方向性天線的一端在一個圓心上,向四周 呈輻射狀排列。優(yōu)選地,所述多于一個的方向性天線平分一個平面的360°角。優(yōu)選地,所述方向性天線的數量為2n,其中,n為自然數。本實用新型中,通過對多個方向性天線對同一信號源接收到的不同信號強度進行 計算,判斷信號源方向,解決了微弱、間斷無線信號下的快速測向問題。

圖1是本實用新型的結構示意圖;圖2是本實用新型的天線模塊一種組成結構示意圖;圖3是本實用新型的一個方向性天線的增益波瓣圖;圖4是本實用新型的測向功能原理示意圖。
具體實施方式
如圖1所示,該裝置由天線模塊1、信號接收模塊2、信號處理模塊3和顯示模塊4 構成。其中,天線模塊1由多個具有高增益的方向性天線構成。為了便于計算測向,天線 的擺放在可在一個平面內,一端在一個圓心上,向四周呈輻射狀排列。其間隔角度可以相 同。如圖2所示。信號接收模塊2由和天線模塊1中方向性天線數量相同的接收端構成。天線模塊 1中,每根天線分別一對一地連接信號接收模塊中獨立的接收端。每個接收端將信號分別發(fā) 送給信號處理模塊3。信號處理模塊3,用于對每個定向天線接收到的無線信號進行判斷,計算出同一個 信號源發(fā)送的無線信號在多個天線上的接收強度值。信號強度最強的天線所指向的方向為 真實來波方向,即為信號源方向。這一實現(xiàn)方法可以有效解決建筑物較多的市區(qū)內無線信 號折射與反射對信號測向的影響。并針對數字通訊中信號不連續(xù)或間斷情況下的快速測 向。信號處理模塊3主要是利用2分法,根據信號強度判別,將能夠收到比較強信號的 天線方向做一個等分,中間的那個就是相對比較準確的信號來波方向。這種測向方法,解決 了在微弱、快速變化的無線信號環(huán)境下單個方向性天線不能很好地測向的問題。顯示模塊4,用于顯示信號處理模塊3所計算的結果。天線模塊1的天線數量可以為大于1的任何自然數。為了便于構造和計算,數量 也可以為4、8、16、32、2n等,n為自然數。多個天線把平面均分。例如由16個或32個同一平面內進行等分的高增益方向性天線,可以采用2分發(fā) 準確測定來波方向,實現(xiàn)對微弱信號的快速定向。如圖3所示,為其中一個天線的增益波瓣 圖,該天線在30°角左右的范圍內信號衰減不大。16個天線按圖4所示的排列方式進行構造,假設信號源來自天線6和天線14組成 線段的延長線上。由于方向性天線的特性,會有天線13、天線14、天線15有比較強的信號 接收,理論上天線14可能會收到更強的信號,但由于受無線傳播環(huán)境等各種因素的影響, 差別并不明顯。信號處理模塊可以按照二分法判斷信號來自于天線14所指示的方向。綜上所述,本實用新型所公開的裝置,通過對多個方向性天線對同一信號源接收 到的不同信號強度進行計算,判斷信號源方向,解決了微弱、間斷無線信號下的快速測向問 題。
權利要求一種數字無線信號測向裝置,其特征在于,包括天線模塊,由多于一個的方向性天線構成,用于在無線通信環(huán)境中接收無線信號;信號接收模塊,由和所述方向性天線數量相等的接收端組成,每個接收端分別和每個所述方向性天線一對一相連,用于從所述方向性天線接收無線信號;信號處理模塊,與所述信號接收模塊相連,用于對每個定向天線接收到的無線信號進行判斷,計算出同一個信號在所述多個方向性天線上的接收強度值,并用二分法判斷無線信息源方向;顯示模塊,顯示所述信號處理模塊的判斷結果。
2.根據權利要求1所述的裝置,其特征在于,所述天線模塊中的多于一個的方向性天 線的一端在一個圓心上,向四周呈輻射狀排列。
3.根據權利要求2所述的裝置,其特征在于,所述多于一個的方向性天線平分一個平 面的360°角。
4.根據權利要求1或2所述的裝置,其特征在于,所述方向性天線的數量為2n,其中,η 為自然數。
專利摘要本實用新型公開了一種數字無線信號測向裝置,包括天線模塊,由多于一個的方向性天線構成,用于在無線通信環(huán)境中接收無線信號;信號接收模塊,由和所述方向性天線數量相等的接收端組成,每個接收端分別和每個所述方向性天線相連,用于從所述方向性天線接收無線信號;信號處理模塊,與所述信號接收模塊相連,用于根據每個定向天線接收到的無線信號,計算出同一個信號在所述多個方向性天線上的接收強度值,并用二分法判斷無線信息源方向;顯示模塊,顯示所述信號處理模塊的判斷結果。
文檔編號H04W24/00GK201571201SQ20092018166
公開日2010年9月1日 申請日期2009年12月10日 優(yōu)先權日2009年12月10日
發(fā)明者吳鴻偉, 張雪峰, 方均灘, 李國政 申請人:廈門市美亞柏科信息股份有限公司
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