交通工具中的終端設(shè)備與外部網(wǎng)絡(luò)通信的系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種交通工具中的終端設(shè)備與外部網(wǎng)絡(luò)通信的系統(tǒng),包括:第一通信模塊,設(shè)置在交通工具上,第一通信模塊包括車廂網(wǎng)橋;以及第二通信模塊,包括多個(gè)車對地網(wǎng)橋,多個(gè)車對地網(wǎng)橋以預(yù)定間隔設(shè)置于交通工具的運(yùn)行線路上,其中,第一通信模塊與第二通信模塊之間利用通信網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行通信并通過第二通信模塊與外部網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行通信。通過本發(fā)明的技術(shù)方案,能夠增加人流密度較大的運(yùn)行線路的交通系統(tǒng)的通信系統(tǒng)的吞吐量,增加該通信系統(tǒng)的帶寬,并且能夠以大于1Mbps每人的速率為用戶提供高速的上網(wǎng)需求,從而使得該通信系統(tǒng)的用戶能夠享受到高質(zhì)量、高速度的上網(wǎng)體驗(yàn)。
【專利說明】交通工具中的終端設(shè)備與外部網(wǎng)絡(luò)通信的系統(tǒng)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及交通工具中的終端設(shè)備與外部網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行通信的系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]近年來,交通問題一直是困擾城市發(fā)展的頑疾。為了應(yīng)對交通問題,許多運(yùn)行線路的交通工具應(yīng)運(yùn)而生,其中最具代表性的當(dāng)屬地下鐵路。地下鐵路簡稱地鐵或者地下鐵,狹義上專指在地下運(yùn)行為主的城市鐵路系統(tǒng)或者捷運(yùn)系統(tǒng);在廣義上,由于許多此類的系統(tǒng)為了配合修筑的環(huán)境,可能也會有地面化的路段存在,因此通常涵蓋了都會地區(qū)各種地下與地面上的高密度交通運(yùn)輸系統(tǒng)。
[0003]隨著地鐵逐漸成為城市人口出行的首選交通工具,人們花在乘坐地鐵上的時(shí)間也越來越多,由此對與地鐵的通信系統(tǒng)提出了更高的要求。由于地鐵線路復(fù)雜,地鐵列車的入庫出庫方式與一般交通工具不同,因此現(xiàn)有的交通通信系統(tǒng)難以適于地鐵列車的通信,尤其難以適于地鐵交通系統(tǒng)的無線局域網(wǎng)絡(luò)(WLAN)鋪設(shè)。
[0004]目前,在運(yùn)行線路的交通系統(tǒng)中,尤其是在地鐵軌道中,已經(jīng)可以布局基本可用的通信系統(tǒng)。然而,目前的通信系統(tǒng),尤其是無線網(wǎng)絡(luò)的傳輸速度并不突出,還不能順暢的實(shí)現(xiàn)視頻通話、高速下載等操作,還無法滿足廣大人民群眾對無線通信流量和速率的日益增長的需求。此外,目前在地鐵運(yùn)行過程中經(jīng)常遇到掉線、數(shù)據(jù)誤傳問題,這是由于目前設(shè)置在地鐵軌道中的無線網(wǎng)絡(luò)并不穩(wěn)定,掉包率、誤碼率都比較高。因此,業(yè)界急需一種高性能的無線覆蓋方案,以滿足民眾日益增長的終端設(shè)備如智能手機(jī)、平板電腦等對互聯(lián)網(wǎng)訪問的需求,并保證網(wǎng)絡(luò)訪問的安全性和穩(wěn)定性。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]面對現(xiàn)有技術(shù)中的上述缺陷,本發(fā)明提出了一種交通工具中的終端設(shè)備與外部網(wǎng)絡(luò)通信的系統(tǒng),解決了如何適于運(yùn)行線路的交通工具的進(jìn)行無線通信的技術(shù)問題。
[0006]本發(fā)明提供了一種交通工具中的終端設(shè)備與外部網(wǎng)絡(luò)通信的系統(tǒng),包括:第一通信模塊,設(shè)置在交通工具上,第一通信模塊包括車廂網(wǎng)橋;以及第二通信模塊,包括多個(gè)車對地網(wǎng)橋,多個(gè)車對地網(wǎng)橋以預(yù)定間隔設(shè)置于交通工具的運(yùn)行線路上,其中,第一通信模塊與第二通信模塊之間利用通信網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行通信并通過第二通信模塊與外部網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行通信。
[0007]優(yōu)選地,第一通信模塊還包括交換機(jī),交換機(jī)與車廂網(wǎng)橋通信連接,并為終端設(shè)備提供用于網(wǎng)絡(luò)通信的至少一個(gè)接入點(diǎn)。
[0008]優(yōu)選地,當(dāng)終端設(shè)備從第一接入點(diǎn)移動到第二接入點(diǎn)時(shí),該系統(tǒng)通過無線接入控制器實(shí)現(xiàn)終端設(shè)備從第一接入點(diǎn)到第二接入點(diǎn)的無縫漫游。
[0009]更優(yōu)選地,第二接入點(diǎn)用于將接收到的終端設(shè)備的認(rèn)證和重關(guān)聯(lián)請求發(fā)送給無線接入控制器。無線接入控制器包括:認(rèn)證檢測模塊,用于在接收到所述第二接入點(diǎn)傳送的終端設(shè)備的認(rèn)證和重關(guān)聯(lián)請求時(shí),檢測終端設(shè)備是否已認(rèn)證;重關(guān)聯(lián)指示模塊,用于在認(rèn)證檢測模塊檢測到終端設(shè)備已通過第一接入點(diǎn)認(rèn)證時(shí),發(fā)送第二接入點(diǎn)與終端設(shè)備建立重關(guān)聯(lián)的指示給所述第二接入點(diǎn)。第二接入點(diǎn)還用于在接收到第二接入點(diǎn)與終端設(shè)備建立重關(guān)聯(lián)的指示時(shí),與終端設(shè)備建立重關(guān)聯(lián)。
[0010]更優(yōu)選地,該系統(tǒng)包括第一無線接入控制器和第二無線接入控制器,每個(gè)無線接入控制器管理至少一個(gè)接入點(diǎn)。第一無線接入控制器包括認(rèn)證信息分發(fā)模塊,用于在終端設(shè)備通過第一無線接入控制器管理下的第一接入點(diǎn)首次接入無線局域網(wǎng)時(shí),將獲得的終端設(shè)備的認(rèn)證信息分發(fā)給預(yù)先配置的漫游域中的其他無線接入控制器。第二無線接入控制器管理下的第二接入點(diǎn)用于將接收到的來自終端設(shè)備的認(rèn)證和重關(guān)聯(lián)請求傳送給第二無線接入控制器。第二無線接入控制器包括:認(rèn)證檢測模塊,用于在接收到第二接入點(diǎn)傳送的終端設(shè)備的認(rèn)證和重關(guān)聯(lián)請求時(shí),根據(jù)存儲的終端設(shè)備的認(rèn)證信息檢測終端設(shè)備是否已認(rèn)證;重關(guān)聯(lián)指示模塊,用于在認(rèn)證檢測模塊檢測到終端設(shè)備已通過第一接入點(diǎn)認(rèn)證時(shí),發(fā)送第二接入點(diǎn)與終端設(shè)備建立重關(guān)聯(lián)的指示給第二接入點(diǎn)。第二接入點(diǎn)用于根據(jù)第二接入點(diǎn)與終端設(shè)備建立重關(guān)聯(lián)的指示與終端設(shè)備建立重關(guān)聯(lián)。
[0011]優(yōu)選地,車廂網(wǎng)橋鄰近交換機(jī)設(shè)置。
[0012]優(yōu)選地,多個(gè)接入點(diǎn)的數(shù)量等于或大于交通工具所具有的車廂數(shù)量。
[0013]優(yōu)選地,車廂網(wǎng)橋設(shè)置有第一定向天線,多個(gè)車對地網(wǎng)橋設(shè)置有第二定向天線。
[0014]優(yōu)選地,第二定向天線被定向?yàn)榕c第一定向天線的方向相對,第一定向天線與第二定向天線中接入信號強(qiáng)度最大的天線進(jìn)行射頻通信。
[0015]優(yōu)選地,第一定向天線包括:設(shè)置有至少一個(gè)發(fā)射電磁波的饋源的第一層板和設(shè)置有至少一個(gè)網(wǎng)橋天線振子的第二層板;在第一層板上對應(yīng)于每個(gè)所述饋源的位置處分別形成有供電磁波穿過的縫隙;其中,第一層板和第二層板彼此間隔地固定連接。
[0016]優(yōu)選地,電磁波的發(fā)射頻率為1.8GHz?12GHz。
[0017]優(yōu)選地,電磁波頻率為4.9GHz?6GHz,更優(yōu)選為5GHz?5.9GHz。
[0018]優(yōu)選地,電磁波頻率為2GHz?2.6GHz,更優(yōu)選為2.4GHz?2.5GHz。
[0019]優(yōu)選地,第二定向天線包括:反射器以及設(shè)于反射器的反射面?zhèn)鹊闹辽僖粋€(gè)天線單元陣列,天線單元陣列包括多個(gè)具有第一工作頻段的第一天線單元和至少一個(gè)具有第二工作頻段的第二天線單元,多個(gè)第一天線單元圍成一周,第二天線單元位于一周第一天線單元之中。第一天線單元和第二天線單元均由垂直地固定在同一反射面?zhèn)壬系慕橘|(zhì)基板、及形成于介質(zhì)基板上的主振子和引向器構(gòu)成;第一天線單元有三個(gè),三個(gè)第一天線單元的介質(zhì)基板各自具有的與反射面垂直的中垂面匯交于一條線,每相鄰兩中垂面之間夾角為120° ;第二天線單元的介質(zhì)基板垂直于其中一個(gè)第一天線單元的介質(zhì)基板。
[0020]優(yōu)選地,第一定向天線與第二定向天線中接入信號強(qiáng)度大于_85dB的天線進(jìn)行射頻通信。
[0021]優(yōu)選地,車廂網(wǎng)橋設(shè)置在車廂的前部。
[0022]優(yōu)選地,第二通信模塊與設(shè)置于交通工具對應(yīng)站臺處的交換機(jī)連接,交換機(jī)與控制中心連接。
[0023]優(yōu)選地,多個(gè)車對地網(wǎng)橋沿運(yùn)行線路設(shè)置在交通工具前進(jìn)方向的右側(cè)。
[0024]優(yōu)選地,運(yùn)行線路上設(shè)置有側(cè)壁,多個(gè)車對地網(wǎng)橋設(shè)置在側(cè)壁上。
[0025]優(yōu)選地,運(yùn)行線路上設(shè)置有多個(gè)支撐體,多個(gè)車對地網(wǎng)橋以預(yù)定間隔一一對應(yīng)地設(shè)置在多個(gè)支撐體上。[0026]優(yōu)選地,運(yùn)行線路上設(shè)置有頂壁,多個(gè)車對地網(wǎng)橋設(shè)置在頂壁上。
[0027]優(yōu)選地,預(yù)定間隔為0.5米至1000米。
[0028]優(yōu)選地,預(yù)定間隔為100米至800米。
[0029]優(yōu)選地,預(yù)定間隔為200米至400米。
[0030]優(yōu)選地,交通工具為地鐵、輕軌、海底隧道列車、航空交通工具、海運(yùn)交通工具、高鐵或公共汽車。
[0031]優(yōu)選地,通信系統(tǒng)使用無線局域網(wǎng)、3G網(wǎng)絡(luò)、4G網(wǎng)絡(luò)、或者微波通信網(wǎng)絡(luò)。
[0032]在本發(fā)明的系統(tǒng)中,通過采用上述不同結(jié)構(gòu)配置的定向天線或者全向天線,能夠?qū)崿F(xiàn)該系統(tǒng)中無線網(wǎng)絡(luò)的全向覆蓋,極大程度上提高了無線傳輸速度,并且降低了信號傳輸?shù)牡舭屎驼`碼率。進(jìn)一步地,在本發(fā)明的系統(tǒng)中采用了高速漫游的處理方式,能夠使終端設(shè)備在高速移動的情況下同樣實(shí)現(xiàn)良好的通信操作。
[0033]此外,在本發(fā)明的技術(shù)方案中,通過使用設(shè)置在交通工具中的網(wǎng)橋和沿運(yùn)行線路設(shè)置的網(wǎng)橋,能夠增加人流密度較大的運(yùn)行線路的交通系統(tǒng)的通信系統(tǒng)的吞吐量,增加該通信系統(tǒng)的帶寬,并且能夠以大于IMbps每人的速率為用戶提供高速的上網(wǎng)需求,從而使得該通信系統(tǒng)的用戶能夠享受到高質(zhì)量、高速度的上網(wǎng)體驗(yàn)。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0034]為了更清楚地說明本發(fā)明實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案,下面將對實(shí)施例中所需要使用的附圖作簡單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實(shí)施例,對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講,在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下,還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0035]圖1是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的交通工具中的終端設(shè)備與外部網(wǎng)絡(luò)通信的系統(tǒng)的框圖;
[0036]圖2至圖16是設(shè)置在車廂網(wǎng)橋中的定向天線的示圖;
[0037]圖17至圖20是設(shè)置在車對地網(wǎng)橋中的定向天線的示圖;以及
[0038]圖21和圖22是示出本發(fā)明系統(tǒng)中的接入點(diǎn)之間的無縫漫游的示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0039]下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖,對本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例,而不是全部的實(shí)施例?;诒景l(fā)明中的實(shí)施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員所獲得的所有其他實(shí)施例,都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
[0040]以下參照附圖詳細(xì)描述本發(fā)明的實(shí)施例。
[0041]參照圖1,本發(fā)明的交通工具中的終端設(shè)備與外部網(wǎng)絡(luò)通信的系統(tǒng)包括:第一通信模塊,設(shè)置在交通工具上,第一通信模塊包括車廂網(wǎng)橋;以及第二通信模塊,包括多個(gè)車對地網(wǎng)橋,多個(gè)車對地網(wǎng)橋以預(yù)定間隔設(shè)置于交通工具的運(yùn)行線路上,其中,第一通信模塊與第二通信模塊之間利用通信網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行通信并通過第二通信模塊與外部網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行通信。
[0042]參照圖1,在第一通信模塊還包括交換機(jī),交換機(jī)與車廂網(wǎng)橋通信連接,并為終端設(shè)備提供用于網(wǎng)絡(luò)通信的多個(gè)接入點(diǎn)。[0043]優(yōu)選地,車廂網(wǎng)橋鄰近交換機(jī)設(shè)置。此外,交通工具上接入點(diǎn)的數(shù)量等于或大于交通工具所具有的車廂數(shù)量。換句話說,假設(shè)一交通工具有6節(jié)車廂,則在該交通工具上的每一節(jié)車廂設(shè)置一個(gè)或一個(gè)以上的接入點(diǎn)。
[0044]此外,車廂網(wǎng)橋設(shè)置有第一定向天線,車對地網(wǎng)橋設(shè)置有第二定向天線。第二定向天線被定向?yàn)榕c第一定向天線的方向相對,第一定向天線與第二定向天線中接入信號強(qiáng)度最大的天線進(jìn)行射頻通信。
[0045]圖2至圖6是設(shè)置在車廂網(wǎng)橋中的第一定向天線的示圖。
[0046]參照圖2至圖6,該定向天線具有第一層板I以及第二層板2,第一層板I和第二層板2彼此間隔地固定連接。其中,第一層板I設(shè)有至少一個(gè)發(fā)射電磁波的饋源3 ;第二層板2設(shè)有至少一個(gè)天線振子4。進(jìn)一步,在第一層板I上對應(yīng)于每個(gè)饋源3的位置處,分別設(shè)有供電磁波穿過的縫隙5。優(yōu)選地,該電磁波的發(fā)射頻率可以為1.8GHz?12GHz ;更為優(yōu)選地,該電磁波的發(fā)射頻率可以為5.1GHz?5.9GHz,或者2.4GHz?2.5GHz ;進(jìn)一步,該電磁波的發(fā)射頻率可以為5.SGHz0應(yīng)當(dāng)理解,這種結(jié)構(gòu)使得天線振子4通過從縫隙5穿過的上述電磁波與饋源3 對應(yīng)地I禹合。
[0047]在該天線中,因其具有第一層板I和第二層板2,由于在第一層板I上設(shè)有至少一個(gè)發(fā)射電磁波的饋源3,在第一層板I與每個(gè)饋源3對應(yīng)的位置處形成有供該電磁波穿過的縫隙5,而在第二層板2上設(shè)有與穿過縫隙5的電磁波一一對應(yīng)耦合的天線振子4,因此,這種一一對應(yīng)布置且一一對應(yīng)耦合的方式可以實(shí)現(xiàn)優(yōu)化天線的覆蓋性能。
[0048]第一層板I具有面向第二層板2的第一面6、和背向第二層板2的第二面7,其中,在第二面7上設(shè)有用以提供饋源3的第一功分電路8和第二功分電路9。優(yōu)選地,以第二面7的縱向軸線為基準(zhǔn)軸線L,第一功分電路8和第二功分電路9相對于以該基準(zhǔn)軸線L的兩側(cè)為對稱軸成鏡像布置。進(jìn)一步,第一功分電路8和第二功分電路9分別具有:信號輸入端口 10、以及至少一個(gè)信號饋線11,信號饋線11和信號輸入端口 10之間電連接。此外,天線振子4可以形成于第二層板2的背向第一層板I的面上。作為一個(gè)可選的實(shí)施例,第一層板I和第二層板2可以均為印刷電路板。
[0049]在一個(gè)優(yōu)選地實(shí)施例中,第一功分電路8的信號饋線11和第二功分電路9的信號饋線11之間彼此呈鏡像。其中,互為鏡像的兩個(gè)信號饋線11形成一個(gè)饋源3。饋源3用于與同軸饋線連接以實(shí)現(xiàn)信號輸入/輸出。優(yōu)選地,在本發(fā)明的第一實(shí)施例中,饋源3的個(gè)數(shù)為四個(gè)。但是任何數(shù)量的饋源3都是可以的,例如,可以如本發(fā)明的第二實(shí)施例所示,饋源3的數(shù)量為兩個(gè)。但是,本發(fā)明并不局限于此。
[0050]由于第一功分電路的所有信號饋線與基準(zhǔn)軸線形成正30度?60度夾角,第二功分電路的所有信號饋線與基準(zhǔn)軸線形成負(fù)30度?60度夾角,這種布置方式可以進(jìn)一步優(yōu)化天線的覆蓋性能,使其覆蓋性能最優(yōu)。
[0051]進(jìn)一步,在一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施例中,第一層板I和第二層板2均為平板,并且彼此平行,此時(shí),可提高天線振子4與功分電路之間的耦合性能。
[0052]另外,每個(gè)饋源3之間的間隔為0.4?I個(gè)電磁波(頻率可以是上述頻率中的任一個(gè))的波長。優(yōu)選地,每個(gè)饋源3之間的間隔為0.6?0.9個(gè)電磁波的波長。
[0053]具體地,在第一層板I的第一面6上,設(shè)有覆蓋整個(gè)第一面6的導(dǎo)電層,導(dǎo)電層上的與各個(gè)信號饋線11對應(yīng)的位置分別鏤空成孔,每個(gè)孔構(gòu)成一個(gè)縫隙5。優(yōu)選地,縫隙5的數(shù)量與所有信號饋線11的數(shù)量相等。在本發(fā)明中,電磁波僅可以從縫隙5中穿過而與饋源率禹合射出,而傳播到導(dǎo)電層上的電磁波將被導(dǎo)電層反射,所以可以實(shí)現(xiàn)對電磁波傳播方向的定向。
[0054]另外,縫隙5在第一面6上的投影的長度方向與相應(yīng)的信號饋線11之間的夾角大于0°并小于180°,即縫隙的長度方向與對應(yīng)的信號饋線之間的夾角大于0°并小于180°。在一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施例中,該夾角可以為5度?135度,更為優(yōu)選地,該夾角可以為90度。當(dāng)夾角為90°時(shí),即,縫隙5在第一面6上的投影垂直于對應(yīng)的信號饋線11,因此,在二者以這種方式布置時(shí),可以使得饋源3與天線振子4之間的耦合性能提高。
[0055]應(yīng)當(dāng)理解,此處所描述的縫隙5的長度方向?yàn)槿鐖D所示的長方形縫隙45的長邊的方向,而當(dāng)縫隙5為正方形時(shí),其長度方向,是與縫隙5為長方形時(shí)長邊延伸方向相同的方向。
[0056]應(yīng)該理解,縫隙5在第一面6上的投影的長度方向與相應(yīng)的信號饋線11之間的夾角只要在0° -180°之間即可,而90°正交為最優(yōu)選的方式,本發(fā)明并不局限于此。
[0057]優(yōu)選地,縫隙5可以由蝕刻導(dǎo)電層而形成,蝕刻方式可以是電解蝕刻、化學(xué)蝕刻
坐寸ο
[0058]在一個(gè)實(shí)施例中,天線振子4為以蝕刻方式形成的導(dǎo)電片,可選地,該導(dǎo)電片可以為以蝕刻方式形成的多邊形面。優(yōu)選地,天線振子4可以為導(dǎo)電片,并且導(dǎo)電片的其中一條對角線在第一層板I上的投影與第一層板I的基準(zhǔn)軸線L平行。換言之,導(dǎo)電片其中一條邊在第一層板I上的投影與基準(zhǔn)軸線L的夾角為45°。應(yīng)當(dāng)理解,天線振子4的形狀可以為菱形、矩形、正五邊形等多種形狀。
[0059]進(jìn)一步,當(dāng)天線振子4為導(dǎo)電片時(shí),其邊長為:與天線振子4形成耦合的電磁波的波長的四分之一至四分之三。優(yōu)選地,邊長可以為與天線振子4形成耦合的電磁波的波長的二分之一。
[0060]另外,優(yōu)選地,上述導(dǎo)電層和導(dǎo)電片的材料為金屬或合金或?qū)щ娪湍?。金屬材料可以是銅、銀等。
[0061]第一層板I和第二層板2之間通過絕緣件固定連接。另外,第一層板I和第二層板2之間的距離在0.1mm-1Omm之間,優(yōu)選地,距離為Imm?3mm,最為優(yōu)選地,該距離可以為
2.6mm。因?yàn)樵诖司嚯x時(shí),天線振子4和饋源3之間的耦合性能最優(yōu)。
[0062]還需指出的是,本發(fā)明的天線是用于固定線路的交通系統(tǒng)的天線。這類交通系統(tǒng)可以為:地鐵交通系統(tǒng)、輕軌交通系統(tǒng)、海底隧道交通系統(tǒng)、公交車交通系統(tǒng)中的任意一種。另外,在第一層板I上還設(shè)置有固定孔12,天線可以通過穿過該固定孔12的絕緣緊固件固定于上述的交通系統(tǒng)中。由于本發(fā)明的天線可以為板狀結(jié)構(gòu),所以其更適合在顛簸的環(huán)境中應(yīng)用,相比于現(xiàn)有技術(shù)板狀天線固定更加平穩(wěn)牢固,較適合應(yīng)用在固定線路的交通系統(tǒng)中,這可以實(shí)現(xiàn)在上述交通系統(tǒng)內(nèi)做WIFI無線覆蓋。
[0063]交流電信號從設(shè)置在第二面7上的信號輸入端口 10輸入,然后傳輸至饋源3處,由于在第一層板I上對應(yīng)于每個(gè)饋源3的位置處,分別形成供電磁波穿過的縫隙5,所以電磁波定向地從縫隙5處射出,然后穿過縫隙5的電磁波與傳遞到天線振子4,使得天線振子4與饋源3 —一對應(yīng)地耦合。進(jìn)一步,電磁波從天線振子4發(fā)射出去,從而對電磁波進(jìn)行定向傳播。[0064]圖7至圖11是示出可用于上述定向天線的又一實(shí)施例的示意圖,其中,與圖2至圖6的天線的類似元件用相同的參考標(biāo)號來表示,并且省略對這些類似元件的描述。該實(shí)施例的饋源3的數(shù)量為兩個(gè),進(jìn)一步,網(wǎng)橋天線振子4和縫隙5的數(shù)量也為兩個(gè)。其余未描述的部分均與上述實(shí)施例相同。
[0065]圖12至圖16是示出定向天線的又一實(shí)施例的示意圖,其中,與圖2至圖6的天線的類似元件用相同的參考標(biāo)號來表示,并且這里省略對這些類似元件的描述。
[0066]參照圖12-16,該網(wǎng)橋天線具有第一層板I以及第二層板2,第一層板I和第二層板2彼此間隔地固定連接,但第一層板I形成有至少一個(gè)發(fā)射電磁波的饋源3 (優(yōu)選地,饋源3發(fā)射電磁波的頻率為5?5.9GHz范圍內(nèi)任一頻率),并且在第一層板I上對應(yīng)于每個(gè)饋源3的位置處,分別形成有供電磁波穿過的縫隙5。
[0067]由于在第一層板I上形成有至少一個(gè)發(fā)射電磁波的饋源3,在第一層板I與每個(gè)饋源3對應(yīng)的位置處形成有供電磁波穿過的縫隙5,而在第一層板I上形成有與穿過各個(gè)縫隙5的電磁波 對應(yīng)稱合的網(wǎng)橋天線振子4,因此,這種 對應(yīng)布置且 對應(yīng)稱合的方式可以實(shí)現(xiàn)優(yōu)化網(wǎng)橋天線的覆蓋性能。
[0068]優(yōu)選地,每個(gè)饋源3之間的間隔為0.4-1個(gè)電磁波的波長。優(yōu)選地,每個(gè)饋源3之間的間隔為0.8個(gè)電磁波的波長。
[0069]在本發(fā)明中,由于在導(dǎo)電層的與所有第一信號饋線11對應(yīng)的位置上,分別形成有使第一面6從第一層板I的設(shè)有導(dǎo)電層的一側(cè)露出的孔,進(jìn)一步孔構(gòu)成所述縫隙5,因此,頻率為5?5.9GHz的電磁波僅可以從縫隙5中射出,而無法從導(dǎo)電層處射出,所以可以實(shí)現(xiàn)對電磁波傳播方向的定向。
[0070]進(jìn)一步,當(dāng)網(wǎng)橋天線振子4為導(dǎo)電層時(shí),其邊長為:與網(wǎng)橋天線振子4形成耦合的電磁波的波長的四分之一到四分之三。在一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施例中,邊長為與網(wǎng)橋天線振子4形成耦合的電磁波的波長的0.5倍。
[0071]此外,覆蓋整個(gè)所述第一面6的金屬箔以及形成所述網(wǎng)橋天線振子4的導(dǎo)電層為合金箔。優(yōu)選地,合金箔為銅箔或銀箔。
[0072]另外,第一層板I和第二層板2之間的距離在Omm-1Omm之間。
[0073]交流電信號從設(shè)置在第二面7上的信號輸入端口 10輸入,然后傳輸至饋源3處,由于在第一層板I上對應(yīng)于每個(gè)饋源3的位置處,分別形成供電磁波穿過的縫隙5,所以電磁波定向地從縫隙5處射出,然后穿過縫隙5的電磁波傳遞到網(wǎng)橋天線振子4,使得網(wǎng)橋天線振子4與饋源3 —一對應(yīng)地耦合。進(jìn)一步,電磁波從網(wǎng)橋天線振子4發(fā)射出去,從而進(jìn)行導(dǎo)向和福射電磁波。
[0074]車廂網(wǎng)橋可以設(shè)置在車廂的任何部分,但優(yōu)選設(shè)置在車廂的前部。
[0075]另外,第二通信模塊14通過例如光纖或網(wǎng)路電纜連接至設(shè)置于交通工具的站臺處的交換機(jī),交換機(jī)例如通過光纖或網(wǎng)路電纜連接至控制中心,從而實(shí)現(xiàn)車廂中的終端設(shè)備與外部網(wǎng)絡(luò)的通信。當(dāng)然,其他連接方式也是可以的。
[0076]接下來,對第二通信模塊14進(jìn)行詳細(xì)的描述。
[0077]優(yōu)選地,多個(gè)車對地網(wǎng)橋沿運(yùn)行線路設(shè)置在交通工具前進(jìn)方向的右側(cè)。
[0078]此外,可以根據(jù)交通工具的類型的不同來不同地設(shè)置車對地網(wǎng)橋。
[0079]例如,如果交通系統(tǒng)為地鐵、海底隧道系統(tǒng)等時(shí),可以在隧道的側(cè)壁或者頂壁上設(shè)置多個(gè)車對地網(wǎng)橋。假如交通系統(tǒng)為輕軌、運(yùn)行線路的公共汽車系統(tǒng)時(shí),可以沿著運(yùn)行線路設(shè)置有多個(gè)柱、桿等,然后在這些柱或桿上設(shè)置多個(gè)車對地網(wǎng)橋。
[0080]此外,根據(jù)網(wǎng)絡(luò)吞吐量來確定車對地網(wǎng)橋之間的間隔。該間隔可以設(shè)置為各種值,諸如100米、200米、300米、400米、500米等等,優(yōu)選預(yù)定間隔為100米至800米,更優(yōu)選為200米至400米。
[0081]以下參照圖17至圖20詳細(xì)描述設(shè)置在車對地網(wǎng)橋中的第二定向天線。
[0082]參照圖17至圖20,該定向天線包括:反射器24、和至少一個(gè)天線單元陣列(本實(shí)施例中為一個(gè)天線單元陣列)。所有天線單元陣列均設(shè)置在反射器24的反射面?zhèn)?。如果反射器的兩個(gè)相反面均為反射面,以天線單元陣列為最小單元,其可以設(shè)置在兩側(cè)反射面的任一側(cè)。
[0083]在圖17中可看出,天線單元陣列包括多個(gè)具有第一工作頻段的第一天線單元22和至少一個(gè)具有第二工作頻段的第二天線單元26,所述多個(gè)第一天線單元22圍成一周,所述第二天線單元26位于所述一周第一天線單元22之中。本實(shí)施例中,每個(gè)天線單元陣列由三個(gè)具有第一工作頻段的第一天線單元22、和一個(gè)具有第二工作頻段的第二天線單元26構(gòu)成。其中,第二工作頻段小于第一工作頻段。例如第一工作頻段為5.0-5.9GHz,第二工作頻段為2.4-2.5GHz ο 1.8_3GHz。進(jìn)一步優(yōu)選地,第一工作頻段可以是5GHz,此時(shí)第一天線單元22實(shí)際上可以是5GHz的網(wǎng)橋天線,第二工作頻段為2.4GHz,此時(shí)第二天線單元26實(shí)際上可以是2.4GHz的網(wǎng)橋天線。第一工作頻段為5.8GHz,第二工作頻段為2.4GHz。第一工作頻段和第二工作頻段為選自1.8?12G的彼此各異的頻段。
[0084]結(jié)合圖17和圖18,可看出,每個(gè)第一天線單元22由垂直地固定在反射器24的反射面?zhèn)壬系慕橘|(zhì)基板221、及形成于介質(zhì)基板221上的主振子222和引向器229 (在圖19中示出)構(gòu)成。同樣地,第二天線單元26由垂直地固定在反射器24的反射面?zhèn)壬系慕橘|(zhì)基板261、及形成于介質(zhì)基板261上的主振子262和2引向器69 (在圖10中示出)構(gòu)成。
[0085]進(jìn)一步,圖18中示出了這三個(gè)第一天線單元的介質(zhì)基板221彼此之間位置:這三個(gè)介質(zhì)基板221各自具有一個(gè)與反射面垂直的中垂面,貝U三個(gè)介質(zhì)基板221的三個(gè)中垂面匯交于一條線,此時(shí),每相鄰兩所述中垂面之間的夾角為120° ;第二天線單元26的介質(zhì)基板261布置成:垂直于這三個(gè)第一天線單元的介質(zhì)基板221之一。
[0086]作為一種優(yōu)選方式,還可以如圖18所示,將這三個(gè)第一天線單元22的介質(zhì)基板221中的另兩個(gè)介質(zhì)基板(除了與第二天線單元26的介質(zhì)基板261垂直的那個(gè)介質(zhì)基板之外),相對于第二天線單元26的介質(zhì)基板261鏡像布置。
[0087]繼續(xù)參見圖18,如上所述彼此120°間隔布置的這三個(gè)介質(zhì)基板221、以及垂直于其中一個(gè)介質(zhì)基板221的介質(zhì)基板261彼此是間隔開的。例如,繼續(xù)參見圖18,這三個(gè)第一天線單元22的介質(zhì)基板221和第二天線單元26的介質(zhì)基板261在反射器24的反射面上的投影彼此間隔開。
[0088]進(jìn)一步,為了從正三棱柱的角度,來描述本發(fā)明天線中天線單元陣列的最優(yōu)選方式,先進(jìn)行如下定義。即,第一天線單元22和第二天線單元26每個(gè)介質(zhì)基板具有:用以布置主振子和引向器的外側(cè)面、與該外側(cè)面相反的內(nèi)側(cè)面、以與該外側(cè)面和內(nèi)側(cè)面均平行且等距的中間平面?;谏鲜龅膬?nèi)側(cè)面、外側(cè)面、以及夾在內(nèi)外側(cè)面之間的中間平面的定義,繼續(xù)參見圖19,可以將本發(fā)明天線的一個(gè)天線單元陣列設(shè)置為:所述三個(gè)第一天線單元的介質(zhì)基板221的各自中間平面的相反兩側(cè)延長面相交構(gòu)成正三棱柱,第二天線單元的介質(zhì)基板261的中間平面位于該正三棱柱內(nèi)的一個(gè)角平分面上。
[0089]繼續(xù)參見圖19,當(dāng)三個(gè)第一天線單元的介質(zhì)基板221、以及第二天線單元的介質(zhì)基板261彼此間隔開,三個(gè)第一天線單元的介質(zhì)基板221各自內(nèi)側(cè)面中每兩個(gè)內(nèi)側(cè)面的中心點(diǎn)之間的直線距離在30-40mm的范圍內(nèi)時(shí),本發(fā)明天線具有良好的隔離度。
[0090]參見圖19和圖20,本發(fā)明中所有的主振子222、262、以及引向器229、269均為導(dǎo)線,而非現(xiàn)有技術(shù)的八木天線的金屬管。這些金屬導(dǎo)線可以是銅導(dǎo)線、鋁導(dǎo)線或銀導(dǎo)線等中任一種。進(jìn)一步,主振子222、262、以及引向器229、269可以是導(dǎo)體材料。
[0091]具體地,參見圖19示出的一個(gè)第一天線單元22,反射器24和引向器229沿著反射面的外法線方向分別位于主振子222的相反兩側(cè)。主振子222和引向器229之間的位置關(guān)系設(shè)置為:沿著垂直于反射器24的反射面的外法線方向遠(yuǎn)離反射器24的反射面依次布置。每個(gè)主振子222由間隔布置的、并且在同一直線上的第一導(dǎo)線223和第二導(dǎo)線225構(gòu)成,第一天線單元22的引向器229由至少一條一字型導(dǎo)線227構(gòu)成。實(shí)際上,對于一個(gè)第一天線單元而言,一字型導(dǎo)線227可以有2-16條,其中5條是優(yōu)選。每條一字型導(dǎo)線227均平行于同一天線單元中的第一導(dǎo)線223和第二導(dǎo)線225,并且均位于該同一天線單元中主振子222的同一側(cè)。
[0092]具體地,參見圖10示出的第二天線單元26,主振子262和引向器269之間的位置關(guān)系設(shè)置為:沿著遠(yuǎn)離反射器24的反射面依次布置。每個(gè)主振子262由間隔布置的、并且在同一直線上的第一導(dǎo)線262和第二導(dǎo)線265構(gòu)成,第二天線單元26的引向器269由至少一條一字型導(dǎo)線267構(gòu)成。實(shí)際上,對于一個(gè)第二天線單元而言,一字型導(dǎo)線267可以有2-16條,其中,當(dāng)?shù)谝惶炀€單元22中一字型導(dǎo)線是5條時(shí),第二天線單元中一字型導(dǎo)線優(yōu)選為3條。每條一字型導(dǎo)線267均平行于同一天線單元中的第一導(dǎo)線263和第二導(dǎo)線265,并且均位于該同一天線單元中主振子262的同一側(cè)。
[0093]從圖19和圖20可看出,在同一天線單元中,所有的一字型導(dǎo)線沿著垂直于在該同一天線單元中第一導(dǎo)線和第二導(dǎo)線的方向,遠(yuǎn)離第一導(dǎo)線和第二導(dǎo)線并且依次間隔地布置。
[0094]作為一種優(yōu)選方式,為了與“第一天線單元的工作頻段大于第二天線單元的工作頻率”相對應(yīng),第一天線單元22中的構(gòu)成引向器229的一字型導(dǎo)線227的數(shù)量可以大于第二天線單元26中的構(gòu)成引向器269的一字型導(dǎo)線267的數(shù)量。
[0095]在一種優(yōu)選方式中,如圖19所示,第一天線單元22中每條一字型導(dǎo)線227的材料、長度、寬度、厚度均相同;并且第一天線單元22中主振子222的總長度,大于第一天線單元22中每條一字型導(dǎo)線227的長度。如圖20示出的,第二天線單元26中每條一字型導(dǎo)線267的材料、長度、寬度、厚度均相同,第二天線單元26中主振子262的總長度,大于第二天線單元26中每條所述一字型導(dǎo)線267的長度。
[0096]從圖19中還可以看出,第一天線單元22中每條一字型導(dǎo)線227的垂直于其長度方向的中垂線均在同一直線上,并且該中垂線均穿過第一天線單元22中主振子的總長度的中心位置。從圖10同樣也可以看出,第二天線單元26中每條一字型導(dǎo)線267的垂直于其長度方向的中垂線,均在同一直線上,并且該中垂線也均穿過第二天線單元26中主振子262的總長度的中心位置。[0097]結(jié)合圖17-圖20,這三個(gè)第一天線單元22的介質(zhì)基板221和第二天線單元26的介質(zhì)基板261可以垂直于反射器24的反射面。例如,介質(zhì)基板221和介質(zhì)基板261均為長方形,其長度方向垂直于反射器24的反射面。
[0098]另外,第一天線單元中的介質(zhì)基板221、和第二天線單元中的介質(zhì)基板261均為印刷電路板。例如,介質(zhì)基板221和261可以由FR4材料制成,或者其他現(xiàn)有天線所采用的基板材料制成。至于在相應(yīng)介質(zhì)基板221、261上形成相應(yīng)的引向器和主振子,可以采用現(xiàn)有技術(shù)的多種方法。例如,對于在介質(zhì)基板221、261的表面上鍍覆導(dǎo)體層,然后選擇性地蝕刻該導(dǎo)體層以獲得相應(yīng)的一字型導(dǎo)線、以及第一導(dǎo)線和第二導(dǎo)線。
[0099]至于本發(fā)明天線的反射器24。如在圖18示出的,該反射器24可以為反射板,反射板的反射面為導(dǎo)體反射面,即反射面的材料是導(dǎo)體。導(dǎo)體反射面為銅反射面、鋁反射面、合金反射面或銀反射面等中任一個(gè)。顯然可以理解天線中的所有天線單元陣列共用一個(gè)所述導(dǎo)體反射面。例如,對于一個(gè)天線單元陣列而言,構(gòu)成這一個(gè)天線單元陣列的每個(gè)天線單元的介質(zhì)基板均固定在同一個(gè)反射器的反射面?zhèn)壬稀T趫D8中還示出,天線的反射板優(yōu)選為圓形反射板,當(dāng)然形狀也可以是圓形之外的其他形狀,例如多邊形等。
[0100]其中,第一天線單元可以獨(dú)立于第二天線單元獨(dú)立工作,并且可以僅有單個(gè)第一天線單元獨(dú)立工作,例如在參見圖17所示的天線中,可以僅有一個(gè)第一天線單元在2.4GHZ工作,其他天線單元不工作;同樣地,第二天線單元也可以獨(dú)立于所有第一天線單元獨(dú)立工作,例如在參見圖17所述的天線中,可以僅有第二天線單元在5.8GHZ下工作,其他天線單元不工作。
[0101]本發(fā)明中,天線單元陣列個(gè)數(shù)不局限于上述的一個(gè),可以是任意數(shù)量,除天線單元陣列的個(gè)數(shù)不同之外,其余均與本發(fā)明前述的具有一個(gè)天線單元陣列的情形相同。對于兩個(gè)以上的天線單元陣列,每兩個(gè)天線單元陣列之間位置關(guān)系可以視具體情況而定,沒有特殊要求。另外優(yōu)選的是,所有天線單元陣列均可以布置在反射器的同一反射面?zhèn)取?br>
[0102]優(yōu)選地,上述第一天線與多個(gè)第二天線中接入信號強(qiáng)度大于_85dB的天線進(jìn)行射頻通信。
[0103]此外,在終端設(shè)備處于該交通系統(tǒng)的情況下,當(dāng)終端設(shè)備從一個(gè)接入點(diǎn)移動到另一個(gè)接入點(diǎn)時(shí),系統(tǒng)需要通過無縫漫游處理實(shí)現(xiàn)終端設(shè)備的無縫漫游。這里所說的無縫漫游包括同一無線接入控制器AC下以及不同AC下的接入點(diǎn)AP之間的快速漫游。
[0104]以下參照圖21和圖22對這兩種情況下的接入點(diǎn)之間的漫游進(jìn)行詳細(xì)說明。
[0105]圖21是本發(fā)明系統(tǒng)的無線局域網(wǎng)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。該系統(tǒng)中可以包括無線接入控制器40,多個(gè)接入點(diǎn),多個(gè)接入點(diǎn)包括第一接入點(diǎn)52和第二接入點(diǎn)54。
[0106]第二接入點(diǎn)54,用于將接收到的終端設(shè)備的認(rèn)證和重關(guān)聯(lián)請求發(fā)送給無線接入控制器。
[0107]無線接入控制器40,包括:認(rèn)證檢測模塊401,用于在接收到第二接入點(diǎn)傳送的終端設(shè)備的認(rèn)證和重關(guān)聯(lián)請求時(shí),檢測終端設(shè)備是否已認(rèn)證;重關(guān)聯(lián)指示模塊403,用于在認(rèn)證檢測模塊401檢測到終端設(shè)備已通過第一接入點(diǎn)認(rèn)證時(shí),發(fā)送第二接入點(diǎn)與終端設(shè)備建立重關(guān)聯(lián)的指示給第二接入點(diǎn)。
[0108]第二接入點(diǎn)54,還用于在接收到第二接入點(diǎn)與移動建立重關(guān)聯(lián)的指示時(shí),與終端設(shè)備建立重關(guān)聯(lián)。[0109]在可選實(shí)施例中,第二接入點(diǎn)54在終端設(shè)備在檢測到第二接入點(diǎn)的信號強(qiáng)于第一接入點(diǎn)的信號時(shí),接收到第二接入點(diǎn)發(fā)送的認(rèn)證和重關(guān)聯(lián)請求。
[0110]在可選實(shí)施例中,無線接入控制器40還包括:關(guān)聯(lián)解除指示模塊405,用于在重關(guān)聯(lián)指示模塊403發(fā)送第二接入點(diǎn)54與終端設(shè)備建立重關(guān)聯(lián)的指示之前,發(fā)送第一接入點(diǎn)52與終端設(shè)備解除關(guān)聯(lián)的指示給第一接入點(diǎn)52以便第一接入點(diǎn)52與終端設(shè)備解除關(guān)聯(lián)。
[0111]在可選實(shí)施例中,第一接入點(diǎn)52與終端設(shè)備解除關(guān)聯(lián)與第二接入點(diǎn)54與終端設(shè)備建立重關(guān)聯(lián)之間的間隔不超過100毫秒。在優(yōu)選實(shí)施例中,第二接入點(diǎn)與終端設(shè)備建立重關(guān)聯(lián)之間的間隔不超過50毫秒。
[0112]在可選實(shí)施例中,無線接入控制器40還包括關(guān)聯(lián)解除指示模塊405,用于在接收到第二接入點(diǎn)54發(fā)送的與終端設(shè)備重關(guān)聯(lián)成功的指示后,發(fā)送第一接入點(diǎn)與終端設(shè)備解除關(guān)聯(lián)的指示給第一接入點(diǎn)52,以便第一接入點(diǎn)與終端設(shè)備解除關(guān)聯(lián)。
[0113]上述兩個(gè)關(guān)聯(lián)解除指示模塊407雖然用同樣的標(biāo)號標(biāo)記,但是應(yīng)該理解為它們是不同實(shí)施例下的實(shí)現(xiàn)不同功能的關(guān)聯(lián)解除指示模塊。
[0114]在一可選實(shí)施例中,無線接入控制器40還可以包括認(rèn)證消息分發(fā)模塊407,用于在重關(guān)聯(lián)指示模塊43發(fā)送第二接入點(diǎn)與終端設(shè)備建立重關(guān)聯(lián)的指示的同時(shí),將存儲的終端設(shè)備的認(rèn)證信息發(fā)送給第二接入點(diǎn)54。第二接入點(diǎn)54,還用于利用認(rèn)證信息與終端設(shè)備建立重關(guān)聯(lián)并進(jìn)行通信。
[0115]在另一可選實(shí)施例中,無線接入控制器40還包括認(rèn)證消息分發(fā)模塊407,用于在終端設(shè)備通過第一接入點(diǎn)首次接入無線局域網(wǎng)時(shí),將認(rèn)證過程中得到的終端設(shè)備的認(rèn)證信息廣播給無線接入控制器集中管理下的所有接入點(diǎn)。第二接入點(diǎn)54,還用于在接收到第二接入點(diǎn)與終端設(shè)備建立重關(guān)聯(lián)的指示時(shí),利用其上存儲的認(rèn)證信息與終端設(shè)備建立重管聯(lián)并進(jìn)行通信。
[0116]上述兩個(gè)認(rèn)證消息分發(fā)模塊407雖然用同樣的標(biāo)號標(biāo)記,但是應(yīng)該理解為它們是不同實(shí)施例下的實(shí)現(xiàn)不同功能的認(rèn)證消息分發(fā)模塊。
[0117]在可選實(shí)施例中,認(rèn)證和重關(guān)聯(lián)請求中攜帶有成對主密鑰標(biāo)識PMKID ;終端設(shè)備的認(rèn)證信息包括終端設(shè)備與第一接入點(diǎn)協(xié)商出的成對主密密鑰PMK以及與PMK對應(yīng)的成對主密鑰標(biāo)識PMKID。
[0118]圖22是本發(fā)明系統(tǒng)的無線局域網(wǎng)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。該無線局域網(wǎng)系統(tǒng)包括多個(gè)無線接入控制器,多個(gè)無線接入控制器包括第一無線接入控制器62和第二無線接入控制器64,每個(gè)無線接入控制器管理至少一個(gè)接入點(diǎn)。
[0119]第一無線接入控制器62包括認(rèn)證信息分發(fā)模塊621,用于在終端設(shè)備通過第一無線接入控制器62管理下的第一接入點(diǎn)82首次接入無線局域網(wǎng)時(shí),將獲得的終端設(shè)備的認(rèn)證信息分發(fā)給預(yù)先配置的漫游域中的其他無線接入控制器;
[0120]第二無線接入控制器64管理下的第二接入點(diǎn)84,用于將接收到的來自終端設(shè)備的認(rèn)證和重關(guān)聯(lián)請求傳送給第二無線接入控制器64。
[0121]第二無線接入控制器64包括認(rèn)證檢測模塊641,用于在接收到第二接入點(diǎn)84傳送的終端設(shè)備的認(rèn)證和重關(guān)聯(lián)請求時(shí),根據(jù)存儲的終端設(shè)備的認(rèn)證信息檢測終端設(shè)備是否已認(rèn)證;重關(guān)聯(lián)指示模塊643,用于在認(rèn)證檢測模塊641檢測到終端設(shè)備已通過第一接入點(diǎn)82認(rèn)證時(shí),發(fā)送第二接入點(diǎn)84與終端設(shè)備建立重關(guān)聯(lián)的指示給第二接入點(diǎn)84。第二接入點(diǎn)84用于根據(jù)第二接入點(diǎn)與終端設(shè)備建立重關(guān)聯(lián)的指示與終端設(shè)備建立重關(guān)聯(lián)。在本發(fā)明實(shí)施例中,存儲的終端設(shè)備的認(rèn)證信息是指多個(gè)終端設(shè)備通過認(rèn)證接入到AC的過程中,AC會獲取到這些終端設(shè)備的認(rèn)證信息并存儲。
[0122]雖然上述實(shí)施例中只描述了第一無線接入控制器62和第二無線接入控制器64具有不同的模塊,但是本領(lǐng)域技術(shù)人員能夠理解的是,無線局域網(wǎng)系統(tǒng)中的無線接入控制器的結(jié)構(gòu)是一樣的。即第一無線接入控制器還包括認(rèn)證檢測模塊和重關(guān)聯(lián)指示模塊。第二無線接入控制器還包括認(rèn)證信息分發(fā)模塊。
[0123]在可選實(shí)施例中,第二無線接入控制器64,還用于在接收到終端設(shè)備的數(shù)據(jù)信息或控制信息時(shí),將終端設(shè)備發(fā)送的數(shù)據(jù)信息或控制信息傳送給第一無線接入控制器62 ;以及,從第一無線接入控制器62接收發(fā)給終端設(shè)備的數(shù)據(jù)信息或控制信息。在本發(fā)明實(shí)施例中,數(shù)據(jù)信息例如可以是多媒體內(nèi)容、語音數(shù)據(jù)和文件數(shù)據(jù)等;控制信息例如可以是認(rèn)證和重關(guān)聯(lián)請求、AC間通信的控制信令等。
[0124]在可選實(shí)施例中,第二無線接入控制器64還包括第一關(guān)聯(lián)解除指示模塊643,用于在發(fā)送第二接入點(diǎn)與終端設(shè)備建立重關(guān)聯(lián)的指示之前,發(fā)送與第一接入點(diǎn)關(guān)聯(lián)解除的指示。第一無線接入控制器62還包括第二關(guān)聯(lián)解除指示模塊623,用于在接收到來自第二無線接入控制器的與第一接入點(diǎn)關(guān)聯(lián)解除的指示時(shí),發(fā)送第一接入點(diǎn)與終端設(shè)備解除關(guān)聯(lián)的指示給第一接入點(diǎn),以便第一接入點(diǎn)與終端設(shè)備解除關(guān)聯(lián)。
[0125]在可選實(shí)施例中,第二無線接入控制器64還包括第一關(guān)聯(lián)解除指示模塊643,用于在接收到第二接入點(diǎn)發(fā)送的與終端設(shè)備重關(guān)聯(lián)成功的指示后,發(fā)送與第一接入點(diǎn)關(guān)聯(lián)解除的指示給第一無線控制器;
[0126]第一無線接入控制器62還包括第二關(guān)聯(lián)解除指示模塊623,用于發(fā)送第一接入點(diǎn)與終端設(shè)備解除關(guān)聯(lián)的指示給第一接入點(diǎn),以便第一接入點(diǎn)與終端設(shè)備解除關(guān)聯(lián)。
[0127]通過本發(fā)明實(shí)施例的無線局域網(wǎng)下的漫游方法和無線局域網(wǎng)系統(tǒng)可以實(shí)現(xiàn)終端設(shè)備的無縫漫游,而且即使是軌道交通工具在高速行進(jìn)過程中,終端設(shè)備也感受不到終端設(shè)備的漫游。
[0128]另外,本發(fā)明的交通系統(tǒng)的交通工具在行駛時(shí)始終只向其一側(cè)(諸如右側(cè))收發(fā)信號。
[0129]具體來說,交通工具觸發(fā)傳感單元時(shí),交通工具響應(yīng)于傳感單元的觸發(fā)結(jié)果由向其第一側(cè)通信轉(zhuǎn)換為向其第二側(cè)相通信,其中,第一側(cè)相對于第二側(cè)。
[0130]在一個(gè)實(shí)施例中,傳感單元可以為一個(gè)傳感單元。
[0131]在另一個(gè)實(shí)施例中,傳感單元為兩個(gè)或者多于兩個(gè)傳感單元。當(dāng)交通工具觸發(fā)兩個(gè)傳感單元時(shí),交通工具響應(yīng)于對兩個(gè)或者多于兩個(gè)傳感單元的觸發(fā)結(jié)果所進(jìn)行的預(yù)定計(jì)算所獲得的計(jì)算結(jié)果而將向其第一側(cè)與通信轉(zhuǎn)換為向其第二側(cè)與相通信。
[0132]在該交通系統(tǒng)中,第一方向與第二方向之間的夾角為O度至180度,更具體地來說,夾角為30度、45度、60度、90度、120度、150度或者180度等等。其中,O度是第一方向和第二方向平行的情況,180度是第一方向和第二方向相反的情況。
[0133]此外,傳感器設(shè)置在交通工具的運(yùn)行路線的始發(fā)站位置、中間站位置和/或終點(diǎn)站位置。
[0134]注意,本發(fā)明中的交通工具為航空交通工具、海運(yùn)交通工具、陸面交通工具,例如地鐵、輕軌、海底隧道列車、航空工具、高鐵或公共汽車等。并且,本發(fā)明所說的通信網(wǎng)絡(luò)使用無線局域網(wǎng)、3G網(wǎng)絡(luò)、4G網(wǎng)絡(luò)、或者微波通信網(wǎng)絡(luò)。無線局域網(wǎng)包括不限于wifi網(wǎng)絡(luò),交通工具比如地鐵、海底列車可以通過wifi網(wǎng)絡(luò),也可以通過3G、4G網(wǎng)絡(luò)來滿足終端設(shè)備的上網(wǎng)需求。航空工具包括但不限于飛機(jī),可以通過微波通信網(wǎng)絡(luò)與機(jī)場或者臨時(shí)起降點(diǎn)進(jìn)行通信。
[0135]在本發(fā)明的系統(tǒng)中,通過采用不同結(jié)構(gòu)配置的定向天線或者全向天線,能夠?qū)崿F(xiàn)該系統(tǒng)中網(wǎng)絡(luò)的全向覆蓋,極大程度上提高了無線傳輸速度,并且降低了信號傳輸?shù)牡舭屎驼`碼率。進(jìn)一步地,在本發(fā)明的系統(tǒng)中采用了高速漫游的處理方式,能夠使終端設(shè)備在高速移動的情況下同樣實(shí)現(xiàn)良好的通信操作。
[0136]此外,在本發(fā)明的技術(shù)方案中,通過使用設(shè)置在交通工具中的網(wǎng)橋和沿運(yùn)行線路設(shè)置的網(wǎng)橋,能夠增加人流密度較大的運(yùn)行線路的交通系統(tǒng)的通信系統(tǒng)的吞吐量,增加該通信系統(tǒng)的帶寬,并且能夠以大于IMbps每人的速率為用戶提供高速的上網(wǎng)需求,從而使得該通信系統(tǒng)的用戶能夠享受到高質(zhì)量、高速度的上網(wǎng)體驗(yàn)。
[0137]以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已,并不用以限制本發(fā)明,凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi),所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等,均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種交通工具中的終端設(shè)備與外部網(wǎng)絡(luò)通信的系統(tǒng),其特征在于,所述系統(tǒng)包括: 第一通信模塊,設(shè)置在所述交通工具上,所述第一通信模塊包括車廂網(wǎng)橋;以及 第二通信模塊,包括多個(gè)車對地網(wǎng)橋,所述多個(gè)車對地網(wǎng)橋以預(yù)定間隔設(shè)置于所述交通工具的運(yùn)行線路上; 其中,所述第一通信模塊與所述第二通信模塊之間利用通信網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行通信并通過第二通信模塊與外部網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行通信。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng),其特征在于,所述第一通信模塊還包括交換機(jī),所述交換機(jī)與所述車廂網(wǎng)橋通信連接,并為所述終端設(shè)備提供用于網(wǎng)絡(luò)通信的至少一個(gè)接入點(diǎn)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的系統(tǒng),其特征在于,當(dāng)所述終端設(shè)備從第一接入點(diǎn)移動到第二接入點(diǎn)時(shí),所述系統(tǒng)通過無線接入控制器實(shí)現(xiàn)所述終端設(shè)備從所述第一接入點(diǎn)到所述第二接入點(diǎn)的無縫漫游。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的系統(tǒng),其特征在于, 所述第二接入點(diǎn),用于將接收到的終端設(shè)備的認(rèn)證和重關(guān)聯(lián)請求發(fā)送給無線接入控制器; 所述無線接入控制器,包括: 認(rèn)證檢測模塊,用于在接收到所述第二接入點(diǎn)傳送的終端設(shè)備的認(rèn)證和重關(guān)聯(lián)請求時(shí),檢測所述終端設(shè)備是否已認(rèn)證; 重關(guān)聯(lián)指示模塊,用于在所述認(rèn)證檢測模塊檢測到所述終端設(shè)備已通過所述第一接入點(diǎn)認(rèn)證時(shí),發(fā)送所述第二接入點(diǎn)與所述終端設(shè)備建立重關(guān)聯(lián)的指示給所述第二接入點(diǎn); 所述第二接入點(diǎn),還用于在接收到所述第二接入點(diǎn)與所述終端設(shè)備建立重關(guān)聯(lián)的指示時(shí),與所述終端設(shè)備建立重關(guān)聯(lián)。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的系統(tǒng),其特征在于,所述系統(tǒng)包括第一無線接入控制器和第二無線接入控制器,每個(gè)無線接入控制器管理至少一個(gè)接入點(diǎn),其中: 所述第一無線接入控制器包括認(rèn)證信息分發(fā)模塊,用于在終端設(shè)備通過所述第一無線接入控制器管理下的第一接入點(diǎn)首次接入無線局域網(wǎng)時(shí),將獲得的所述終端設(shè)備的認(rèn)證信息分發(fā)給預(yù)先配置的漫游域中的其他無線接入控制器; 所述第二無線接入控制器管理下的第二接入點(diǎn),用于將接收到的來自所述終端設(shè)備的認(rèn)證和重關(guān)聯(lián)請求傳送給所述第二無線接入控制器; 所述第二無線接入控制器包括: 認(rèn)證檢測模塊,用于在接收到所述第二接入點(diǎn)傳送的終端設(shè)備的認(rèn)證和重關(guān)聯(lián)請求時(shí),根據(jù)存儲的終端設(shè)備的認(rèn)證信息檢測所述終端設(shè)備是否已認(rèn)證; 重關(guān)聯(lián)指示模塊,用于在所述認(rèn)證檢測模塊檢測到所述終端設(shè)備已通過所述第一接入點(diǎn)認(rèn)證時(shí),發(fā)送所述第二接入點(diǎn)與所述終端設(shè)備建立重關(guān)聯(lián)的指示給所述第二接入點(diǎn);所述第二接入點(diǎn)用于根據(jù)所述第二接入點(diǎn)與所述終端設(shè)備建立重關(guān)聯(lián)的指示與所述終端設(shè)備建立重關(guān)聯(lián)。
6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的系統(tǒng),其特征在于,所述車廂網(wǎng)橋鄰近所述交換機(jī)設(shè)置。
7.根據(jù)權(quán)利要求2所述的系統(tǒng),其特征在于,所述多個(gè)接入點(diǎn)的數(shù)量等于或大于所述交通工具所具有的車廂數(shù)量。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng),其特征在于,所述車廂網(wǎng)橋設(shè)置有第一定向天線,所述多個(gè)車對地網(wǎng)橋設(shè)置有第二定向天線。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的系統(tǒng),其特征在于,所述第二定向天線被定向?yàn)榕c所述第一定向天線的方向相對,所述第一定向天線與所述第二定向天線中接入信號強(qiáng)度最大的天線進(jìn)行射頻通信。
10.根據(jù)權(quán)利要求8或9所述的系統(tǒng),其特征在于,所述第一定向天線包括: 設(shè)置有至少一個(gè)發(fā)射電磁波的饋源的第一層板、和設(shè)置有至少一個(gè)網(wǎng)橋天線振子的第二層板; 在所述第一層板上對應(yīng)于每個(gè)所述饋源的位置處分別形成有供所述電磁波穿過的縫隙;其中,所述第一層板和所述第二層板彼此間隔地固定連接。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的系統(tǒng),其特征在于,所述電磁波的頻率為1.8GHz~12GHz。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的系統(tǒng),其特征在于,所述電磁波的頻率為4.9GHz~6GHz。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的系統(tǒng),其特征在于,所述電磁波的頻率為5GHz~5.9GHz。
14.根據(jù)權(quán)利要求11所述的系統(tǒng),其特征在于,所述電磁波的頻率為2GHz~2.6GHz。
15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的系統(tǒng),其特征在于,所述電磁波的頻率為2.4GHz~2.5GHz。
16.根據(jù)權(quán)利要求8或9所述的系統(tǒng),其特征在于,所述第二定向天線包括:反射器以及設(shè)于所述反射器的反射面?zhèn)鹊闹辽僖粋€(gè)天線單元陣列,所述天線單元陣列包括多個(gè)具有第一工作頻段的第一天線單元和至少一個(gè)具有第二工作頻段的第二天線單元,所述多個(gè)第一天線單元圍成一周,所述第二天線單元位于所述一周第一天線單元之中。
17.根據(jù)權(quán)利要求16所述的系統(tǒng),其特征在于,所述第一天線單元和第二天線單元均由垂直地固定在同一所述反射面?zhèn)壬系慕橘|(zhì)基板、及形成于所述介質(zhì)基板上的主振子和引向器構(gòu)成; 所述第一天線單元有三個(gè),三個(gè)第一天線單元的介質(zhì)基板各自具有的與所述反射面垂直的中垂面匯交于一條線,每相鄰兩中垂面之間夾角為120° ;所述第二天線單元的介質(zhì)基板垂直于其中一個(gè)所述第一天線單元的介質(zhì)基板。
18.根據(jù)權(quán)利要求9所述的系統(tǒng),其特征在于,所述第一定向天線與所述第二定向天線中接入信號強(qiáng)度大于_85dB的天線進(jìn)行射頻通信。
19.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng),其特征在于,所述車廂網(wǎng)橋設(shè)置在所述車廂的前部。
20.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng),其特征在于,所述第二通信模塊與設(shè)置于所述交通工具對應(yīng)站臺處的交換機(jī)連接,所述交換機(jī)與控制中心連接。
21.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng),其特征在于,所述多個(gè)車對地網(wǎng)橋沿所述運(yùn)行線路設(shè)置在所述交通工具前進(jìn)方向的右側(cè)。
22.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng),其特征在于,所述運(yùn)行線路上設(shè)置有側(cè)壁,所述多個(gè)車對地網(wǎng)橋設(shè)置在所述側(cè)壁上。
23.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng),其特征在于,所述運(yùn)行線路上設(shè)置有多個(gè)支撐體,所述多個(gè)車對地網(wǎng)橋以預(yù)定間隔一一對應(yīng)地設(shè)置在所述多個(gè)支撐體上。
24.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng),其特征在于,所述運(yùn)行線路上設(shè)置有頂壁,所述多個(gè)車對地網(wǎng)橋設(shè)置在所述頂壁上。
25.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng),其特征在于,所述預(yù)定間隔為0.5米至1000米。
26.根據(jù)權(quán)利要求25所述的系統(tǒng),其特征在于,所述預(yù)定間隔為100米至800米。
27.根據(jù)權(quán)利要求26所述的系統(tǒng),其特征在于,所述預(yù)定間隔為200米至400米。
28.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng),其特征在于,所述交通工具為地鐵、輕軌、海底隧道列車、航空交通工具、海運(yùn)交通工具、高鐵或公共汽車。
29.根據(jù)權(quán)利要求1所述的系統(tǒng),其特征在于,所述通信系統(tǒng)使用無線局域網(wǎng)、3G網(wǎng)絡(luò)、4G網(wǎng)絡(luò)、或者微波通信網(wǎng)絡(luò)。`
【文檔編號】H04B7/04GK103796253SQ201310106000
【公開日】2014年5月14日 申請日期:2013年3月28日 優(yōu)先權(quán)日:2013年3月28日
【發(fā)明者】劉若鵬, 鄧存喜 申請人:深圳光啟創(chuàng)新技術(shù)有限公司