[发明专利]一种多波束选择智能天线通信装置及其通信方法

摘要

本发明公开了一种多波束选择智能天线通信装置及其通信方法。该装置通过天线阵列的天线阵元组合，组成不同的无线波束对连接的工作站进行扫描，找到信号最强的路径，产生定向波束与之连接，确保终端与AP之间是最短路径。该装置包括：工作站监测单元，其用于实时检测连接的工作站，记录下工作站的MAC地址；波速扫描算法单元，其用于在360度的空间范围，用定向波束扫描，找到RSSI最佳的波束；底层通信单元，其用于发送命令控制流到一个天线控制系统的FPGA逻辑控制模块，通过FPGA逻辑控制模块控制电气开关和电容管来调节天线阵列组成的特定波形。本发明还公开该装置的通信方法。

主权项

1.一种多波束选择智能天线通信装置，其特征在于：通过天线阵列的天线阵元组合，组成不同的无线波束对连接的工作站进行扫描，找到信号最强的路径，产生定向波束与之连接，确保终端与AP之间是最短路径；天线阵列包括基板(1)、固定在基板(1)上的若干个天线阵元(2)；基板(1)呈圆环形，所有天线阵元(2)绕基板(1)的圆心均匀分布在基板(1)的一个侧面的圆形外周缘上而构成环形阵列；每个天线阵元(2)设计为定向天线，其阵元波束以该环形阵列的圆心为中心朝基板(1)外发射，每个天线阵元(2)包括两个天线振子(4)，每个天线振子(4)包括指向基板(1)圆心的放射状部(41)、以基板(1)的圆心为圆心的扇环部(42)；放射状部(41)的一端朝基板(1)的圆心放射方向延伸至基板(1)的边缘，放射状部(41)的另一端连接扇环部(42)的一端，扇环部(42)的另一端为自由端，在同一天线阵元(2)中，两个扇环部(42)相对设置，天线耦合细缝(7)位于两个扇环部(42)之间；两个放射状部(41)位于天线阵元(2)的两端，天线隔离带(3)位于相邻两个天线阵元(2)的两个放射状部(41)之间；该多波束选择智能天线通信装置包括：工作站监测单元，其用于实时检测连接的工作站，记录下工作站的MAC地址；波束扫描算法单元，其用于在360度的空间范围，用定向波束扫描，找到RSSI最佳的波束；底层通信单元，其用于发送命令控制流到一个天线控制系统的FPGA逻辑控制模块(11)，通过FPGA逻辑控制模块(11)控制电气开关和电容管来调节天线阵列组成的特定波形。