一种扩展无线局域网通信范围的方法.pdf

本发明是涉及无线局域网(WLAN)通信系统中的通讯终端和无线接入点之间在有建筑物遮挡时也能进行可靠的通信的方法。无线接入点10的天线11、无线接入点16的天线18被安装建筑外，通讯终端20、26、30、36的天线22、28、32、38被安装在与对应无线接入点天线处于可直视的或可反射到达的、无遮掩的或中间有障碍物会产生轻微无线信号衰减的空间中。天线与相关通讯设备使用信号线相连接。在这种位置关系下，无线接入点与通讯终端之间就可进行可靠的通信。通过这种步骤可只使用一个无线接入点就覆盖一栋建筑物或相邻的多栋建筑物。

1.  一种无线局域网内无线数据通信网络工作方法，所诉无线局域网包含一个或多个无线接入点和一个或多个通讯终端，所述方法的特征在于包含以下步骤：
使用所诉信号线连接无线接入点及其天线、使用所诉信号线连接通讯终端及其天线，使这些天线可以不受通信设备本身位置的限制而放置在处于可直视或通过近距离无线信号反射可直达的相互位置空间中，这时所诉天线之间可进行可靠的无线信号传输，使得无线设备的通信不会因为其自身位置而受到限制。

2.  如权利要求1所述的方法，其特征在于进一步包含以下步骤：
使用所述的长度可到达建筑物外的信号线连接通讯设备和其天线将使通讯设备和天线可以避开建筑物结构和形状对无线信号传输的限制而保证无线信号在通讯设备和天线之间进行可靠的传输。

3.  如权利要求1、2所述的方法，其特征在于进一步包含以下步骤：
通过调整所述天线位置将使所诉通信设备可以突破建筑物的结构和形状对无线信号传输的限制而进行可靠的传输。

4.  如权利要求1、2所述的方法，其特征在于进一步包含以下步骤：
通过调整所述天线位置将使处于不同建筑物内的所诉通信设备突破建筑物的结构和形状及建筑物之间的相互位置对无线信号传输的限制而进行可靠的传输。

5.  如权利要求1、2、3、4所诉的方法，其特征在于在所诉无线局域网内只使用一个所诉的无线接入点就可以覆盖一栋建筑物或多栋相邻的建筑物。

6.  如权利要求1、2、3、5所诉的方法，其特征在于在无线局域网内可通过使用多个所诉的无线接入点对一栋建筑物的多个侧面进行覆盖。

7.  如权利要求1、2、3、5所诉的方法，其特征在于在无线局域网内可通过使用多个所诉的无线接入点对一栋建筑物的一个或多个侧面进行分段或分层覆盖。

8.  如权利要求1所述的方法，其特征在于所诉天线位置的调整方式包含可适应不同建筑物的结构和外形的调整方法。

9.  如权利要求1所述的方法，其特征在于所述信号线与所诉无线通信设备之间、所诉信号线与所诉天线之间包括不同的接口方式。

10.  如权利要求1所述的方法，其特征在于所述信号线包括不同的屏蔽方式。

11.  如权利要求1所述的方法，其特征在于所述天线的固定装置包括不同的形式和形状。

一种扩展无线局域网通信范围的方法
技术领域  本发明涉及数据通信系统，特别是涉及无线局域网(WLAN)通信系统。在该系统中通讯终端与固定的无线接入点通过无线信号进行通信，两者之间的信号强度由相关标准决定。本发明中所说的无线接入点包含所有使用无线局域网协议并可以同时与一个或多个通信终端进行无线通信的设备。
背景技术  通常无线局域网中的通讯终端和无线接入点在开阔的无遮掩的地带可在相距五百米的距离上进行可靠的通信。但当有建筑物时，一个无线接入点无法覆盖一栋建筑物，甚至无法覆盖建筑物中的一层。这是因为建筑物中的墙体对无线局域网的信号产生的衰减作用很大，致使信号在穿墙后不可用，现有的无线局域网设备的最好的穿墙能力是可以穿过两道建筑墙。在这样的信号强度下要使用一个无线接入点覆盖一栋建筑物是不可能的，而且在大多数建筑物内覆盖一层都不可能。因此需要一种系统和方法，使得在无线局域网中只使用一个无线接入点就可以覆盖一栋建筑物或多栋相邻的建筑物，并能保证通讯终端和无线接入点在建筑物内或在相邻建筑物之间的任意位置上都可进行可靠的通信，同时该方法不需要无线局域网设备的信号发射强度超过相关的标准。
发明内容  本发明涉及使无线局域网中的通讯终端和无线接入点之间在建筑物内或在相邻建筑物之间的任意位置上都可进行可靠的通信的方法，使用这种方法，可实现只使用一个无线接入点就可以覆盖一栋建筑物或多栋相邻的建筑物的能力。为了实现这种能力，本发明包含一种让无线局域网中的通讯终端的天线和无线接入点的天线处于可进行可靠通信的位置的工作方法。
一种无线局域网内无线数据通信网络工作方法，所诉无线局域网包含一个或多个无线接入点和一个或多个通讯终端，所述方法的特征在于：
使用所诉信号线连接无线接入点及其天线、使用所诉信号线连接通讯终端及其天线，使这些天线可以不受通信设备本身位置的限制而放置在处于可直视或通过近距离无线信号反射可直达的相互位置空间中，这时所诉天线之间可进行可靠的无线信号传输，使得无线设备的通信不会因为其自身位置而受到限制；使用所述的长度可到达建筑物外的信号线连接通讯设备和其天线将使通讯设备和天线可以避开建筑物结构和形状对无线信号传输的限制而保证无线信号在通讯设备和天线之间进行可靠的传输；通过调整所述天线位置将使所诉通信设备可以突破建筑物的结构和形状对无线信号传输的限制而进行可靠的传输；通过调整所述天线位置将使处于不同建筑物内的所诉通信设备突破建筑物的结构和形状及建筑物之间的相互位置对无线信号传输的限制而进行可靠的传输；在所诉无线局域网内只使用一个所诉的无线接入点就可以覆盖一栋建筑物或多栋相邻的建筑物；在无线局域网内可通过使用多个所诉的无线接入点对一栋建筑物的多个侧面进行覆盖；在无线局域网内可通过使用多个所诉的无线接入点对一栋建筑物的一个或多个侧面进行分段或分层覆盖；所诉天线位置的调整方式包含可适应不同建筑物的结构和外形的调整方法；所述信号线与所诉无线通信设备之间、所诉信号线与所诉天线之间包括不同的接口方式；所述信号线包括不同的屏蔽方式；所述天线的固定装置包括不同的形式和形状。
所述方法包含以下步骤：将无线局域网中的无线接入点移至建筑物之外，或者将无线接入点的天线移至建筑物之外或移至建筑物外墙的内侧附近向外发送无线信号只有轻微信号衰减的地方，同时将无线接入点和无线接入点的天线用信号线连接起来。将通讯终端的天线移至建筑物之外或移至建筑物外墙的内侧附近向外发送无线信号只有轻微信号衰减的地方，同时将通信终端和通信终端的天线用信号线连接起来。通过调整无线接入点的天线的位置和通讯终端地天线的位置，可以使无线接入点的天线和通讯终端的天线处于以下四种相互位置关系之一：1、处于相互可直视的无遮掩的空间中；2、处于可直达但两者中间有障碍物会产生轻微无线信号衰减的空间中；3、处于通过周围近距离内建筑物进行信号反射可到达的无遮掩的空间中；4、处于通过周围近距离内建筑物进行信号反射可到达的但两者中间有障碍物会产生轻微无线信号衰减的空间中。这四种位置关系都可以保证无线接入点和通讯终端之间进行可靠的无线通信。本发明可以同样方法来使处于不同建筑物之间的无线局域网中的无线接入点和通信终端进行可靠的通信。
附图说明  图1、图2、图3、图4为无线网络连接及建筑物位置的示意图，它们分别阐述了前面所讲的四种天线相互位置关系下的通信情况。图5为无线局域网中上述四种天线相互位置的综合示意图。
具体实施方式  图1为无线局域网中两大线处于相互可直视的无遮掩的空间中的示意图。图中无线接入点10与其天线11共同被安装在建筑物外，通讯终端20被安装在建筑物内，通讯终端的天线22被安装在建筑物外，20和22通过信号线21连接。这种情况下无线接入点的天线11和通讯终端的天线22就在可直视的无遮掩的空间内直接相互发送无线信号，无线接入点10和通讯终端20就可以进行可靠的通信。
图2为无线局域网中两天线处于相互可直视的但两者中间有障碍物会产生轻微无线信号衰减的空间中的示意图。图中无线接入点10与其天线11共同被安装在建筑物外，通讯终端30被安装在建筑物内，通讯终端的天线32被安装在建筑物外墙的玻璃窗的内侧与无线接入点的天线11处于相互可直视的空间内，30和32通过信号线31连接。这时无线接入点的天线11和通讯终端的天线32就处在可直视的但两者中间有障碍物会产生轻微无线信号衰减的空间中，无线接入点10和通讯终端30就可以进行可靠的通信。
图3为无线局域网中两天线处于通过周围近距离内建筑物进行信号反射可到达的无遮掩的空间中的示意图。图中无线接入点16被安装在建筑物内，其天线18被安装在建筑物外，16和18通过信号线17连接；通讯终端26被安装在建筑物内，其天线28被安装在建筑物外，26和28通过信号线27连接。由于障碍物50的存在，造成无线接入点的天线18和通讯终端的天线28无法处于可直视的无遮掩的空间内，但通过反射路径60，这两者却处于通过周围近距离内建筑物进行信号反射可到达的无遮掩的空间中，这时无线接入点16和通讯终端26就可以进行可靠的通信。
图4为无线局域网中两天线处于通过周围近距离内建筑物进行信号反射可到达的但两者中间有障碍物会产生轻微无线信号衰减的空间中的示意图。图中无线接入点16被安装在建筑物内，其天线18被安装在建筑物外，16和18通过信号线17连接；通讯终端36被安装在建筑物内，其天线38被安装在建筑物外墙的玻璃窗内侧，36和38通过信号线37连接；由于障碍物50的存在，造成无线接入点的天线18与通讯终端的天线38无法处于可直视的无遮掩的空间内，但通过反射路径60，这两者却处于通过周围近距离内建筑物进行信号反射可到达的两者中间有障碍物会产生轻微无线信号衰减的空间中。这时无线接入点16和通讯终端36就可以进行可靠的通信。
当无线接入点的天线固定在建筑物外适当位置时，在建筑物内外总是可以通过调整通讯终端的天线的位置使无线接入点的天线和通讯终端的天线处于上述四种位置关系其中之一或同时处于其中几种位置关系的组合中。这样只使用一个无线接入点就可以覆盖到一栋建筑物或多栋相邻的建筑物。
一般建筑物都具有与上述图中建筑物类似的结构，按照本发明的较佳实例，无线接入点的天线和通讯终端的天线可被安装在任意建筑物的任意可安装位置以适应不同建筑物的结构和外形，为此信号线可被设计成不同长度、直径以满足天线的安装位置的需要。为适应不同建筑物内部及其周围环境的无线信号干扰问题，信号线可被设计成采用不同接口方式和屏蔽方式。为适应不同建筑物的安装环境，天线的固定装置可以被设计为不同的形状来满足安装的要求。