CN102308663B - 用于嵌入用户通信终端的个域网节点的无线电覆盖范围扩展器 - Google Patents

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Abstract

一种用于扩展嵌入用户终端(100)的无线网络节点(220、225)，例如集成在移动电话的SIM卡上的ZigBee节点的无线电范围的无线电覆盖范围扩展器(300)，包括：无线电信号转发器(605a)，可操作用于从无线网络节点接收无线电信号，并且将接收的信号重发到用户终端外；和电源模块(510)，可操作用于从它恰好浸没在其中的电磁场中提取电能，并且存储提取的电能，以便将存储的电力提供给无线电信号转发器。无线电覆盖范围扩展器适于被包括在用户终端中，例如，它可以是可附着到用户终端的电池上的柔性易弯的膜。

Description

用于嵌入用户通信终端的个域网节点的无线电覆盖范围扩展器
技术领域
本发明一般涉及个域网(PAN，PersonalAreaNetwork)领域，具体地说，涉及无线PAN(WPAN)和无线传感器网(WSN，WirelessSensorNetwork)。更具体地说，本发明涉及一种用于WPAN或WSN节点，诸如ZigBee节点的无线电覆盖范围扩展器，该节点嵌入诸如移动电话、智能电话等的用户通信终端。
背景技术
WPAN、WSN和类似网络正在变得日益重要，因为它们允许将新类型增值服务提供给用户。蓝牙(IEEE标准802.15.1)和ZigBee(IEEE标准802.15.4)是用于WPAN和WSN的标准的例子，WPAN和WSN在最近几年变得普及。
具体地说，ZigBee收发机因为它们的低功耗和ZigBee节点在“ad-hoc”网中自配置本身从而允许数据从一个节点间接传输到另一个节点的能力而被感兴趣地考虑。除此之外，将模拟收发机前端和用来管理完全通信协议的功能都集成在单个芯片中的可能性使得能够在智能卡装置(像在诸如能够在GSM(通用移动通信系统)和UMTS(通用移动电信系统)网中操作的移动电话的移动通信终端中使用的用户身份模块(SIM))及多媒体卡(MMC)内嵌入ZigBee节点。
无线通信接口在SIM卡内的集成在现有技术中是已知的。
例如，WO01/95605公开了一种系统，该系统包括SIM模块和GSM终端，该SIM模块具有连接到蓝牙从单元的常规GSMSIM卡，该GSM终端包括蓝牙主单元。SIM与终端的通信通过所述蓝牙单元发生。
EP1738602和EP1815407公开了用于可在移动网络中操作的移动终端的SIM卡，SIM卡包括无线电收发机模块，该无线电收发机模块旨在用于不通过移动网络的通信。按这种方式，得到ZigBee-SIM(Z-SIM)，即嵌入有ZigBee节点的SIM卡，该ZigBee节点能够与WPAN交互，并因而能够将新的增值服务提供给最终用户；此外，ZigBee节点集成在SIM卡中允许用户即使当改变移动电话时也保持与WPAN网络的连接功能。
发明内容
本申请人已经观察到，WPAN或WSN节点在用户终端内的集成，例如在与用户终端结合使用的智能卡，像用在移动电话中的SIM卡上的集成尽管在几个方面是有利的，但常常会引起无线电覆盖范围的问题。在移动电话中，SIM卡典型地插入位于电池组下面的槽中。电池组以及移动终端的其它组件相对于电磁场起屏蔽的作用并且强烈地衰减信号，这些信号由WPAN节点收发机发射和/或应当由其接收。由于这个原因，强烈地减小嵌入SIM卡的WPAN节点的无线电覆盖范围。
本申请人解决如下问题：克服嵌入将在用户终端中使用的智能卡的PAN节点的无线电覆盖范围的减小。
基本上，根据本发明的一个方面，提供一种无线电覆盖范围扩展器，用于扩展被嵌入用户终端的无线网络节点的无线电范围。无线电覆盖范围扩展器适于被包括在用户终端中并且包括：
无线电信号转发器，可操作用于从无线网络节点接收无线电信号，并将接收的信号重发到用户终端外，和
电源模块，可操作用于从它恰好浸没在其中的电磁场中提取电能，并且存储提取的电能，以便将存储的电力提供给无线电信号转发器。
电源模块可以包括整流天线和电容器。优选地，电容器是超级电容器，特别是碳纳米管电容器。
无线电覆盖范围扩展器可以包括另外的无线电信号转发器，该无线电信号转发器可操作用于从用户终端外接收无线电信号，并且将它们重发到嵌入用户终端的无线网络节点。
无线电覆盖范围扩展器可以包括控制单元，该控制单元配置成可操作用于管理无线电覆盖范围扩展器与嵌入用户终端的无线网络节点的网络联接。
具体地，控制单元可操作用于：
寻找由预定试运行标识符识别的现有网络，该预定试运行标识符是分配给由嵌入用户终端的无线网络节点协调的网络的试运行标识符；
联接到由试运行标识符识别的网络；
从嵌入用户终端的无线网络节点接收运行参数；以及
使用接收的运行参数联接到嵌入用户终端的无线网络节点。
或者，控制单元可操作用于：
寻找处于试运行状态的现有网络；
当发现处于试运行状态的网络时，监视和比较从用户终端内接收的无线电信号和从用户终端外接收的无线电信号的强度，以及
如果从用户终端内接收的无线电信号比从用户终端外接收的无线电信号强，则与处于试运行状态的网络联接。
无线电覆盖范围扩展器的组件可由可附着到用户终端的电池上的膜支撑。该膜优选地是柔性的和易弯的，以便允许它至少部分地包裹电池。
用户终端可以具体地是移动电话。嵌入用户终端的无线网络节点可以是ZigBee节点。无线网络节点可被嵌入由用户终端用于其操作的智能卡中，特别是SIM卡中。
根据本发明的另一个方面，提供一种无线网络节点系统，该无线网络节点系统适于被嵌入用户终端；该无线网络节点系统包括：
被嵌入用户终端的无线网络节点，和
无线电覆盖范围扩展器，适于被包括在用户终端中，并可操作用于扩展无线网络节点的无线电范围，该无线电覆盖范围扩展器依照本发明的以前方面。
优选地，为了智能卡的供电，在所述智能卡上提供超级电容器，用于临时存储由用户终端电池供应的能量。
本发明的优点在于，无线电覆盖范围扩展器不要求对用户终端、智能卡以及电池的硬件进行任何修改；它能够应用于已经使用的用户终端。
附图说明
本发明的这些和其它特征和优点由其某些实施例的如下详细描述将是显然的，这些实施例仅作为非限制性例子而提供；参考附图将最好地理解如下描述，在附图中：
图1示意地示出了用户终端，具体地说移动电话，其中，可有利地采用根据本发明实施例的方案；
图2图示地示出了根据本发明实施例的SIM卡，该SIM卡要联接到图1的移动电话并且嵌入有ZigBee节点；
图3示意地示出了根据本发明实施例用于ZigBee节点的无线电覆盖范围扩展器的外观；
图4示意地示出了图3的无线电覆盖范围扩展器，该无线电覆盖范围扩展器附着到移动电话的电池上；
图5是根据本发明实施例的无线电覆盖范围扩展器的示意功能方块图；
图6较详细地描绘了根据本发明实施例的无线电覆盖范围扩展器的结构；
图7是根据本发明实施例的过程的状态转变图，该过程用于无线电覆盖范围扩展器与嵌入移动电话的ZigBee节点的联接；
图8是图7的联接过程的示意流程图；以及
图9是根据本发明实施例的另一个联接过程的示意流程图。
具体实施方式
参照附图，在图1中，示意地示出了用户终端100，其中，可有利地采用根据本发明实施例的方案。用户终端100具体地说是手持装置，更具体地说，在考虑的例子中，是可在诸如GSM网或UMTS网的移动电话网中操作的移动电话或智能电话。移动电话100包括外壳105，该外壳105通常包括壳体105a和后盖105b；在外壳105内容纳电话的内部组件；移动电话组件由于本身是已知的，所以既没有被示出，也不再详细地描述；移动电话组件包括：无线电收发机，用于经由移动电话网进行无线通信；控制单元；用户接口，包括显示器、键盘、扬声器、麦克风。移动电话100与SIM卡110结合操作，该SIM卡110是可插入在移动电话壳体105中提供的槽中的智能卡，并主要致力于移动电话网中的用户验证目的。移动电话105的操作所需的电源由电池115提供，该电池115容纳在外壳105内。
典型地，当插入专用槽时，SIM卡110在外壳105后侧被电池115覆盖，而在外壳前侧，SIM卡110被移动电话的组件(例如，移动电话电子装置、键盘)覆盖。
移动电话100并入有WPAN或WSN节点，特别是ZigBee节点。具体地说，在考虑的例子中，ZigBee节点被嵌入SIM卡110，如在图2中描绘的那样，从而SIM成为Z-SIM。Z-SIM卡包括塑料板200，该塑料板200具有组件卡侧205和触点卡侧210，该触点卡侧210与组件卡侧205相对；组件卡侧205是卡110的附着有SIM芯片215的一侧；触点卡侧210是卡110的在其上提供电气触点的一侧，这些电气触点适于接触在移动电话110的Z-SIM卡槽中提供的对应接触端，用来与移动电话电路交互。对于组件卡侧205，也附着ZigBee芯片220，并且形成ZigBee天线225。ZigBee芯片220与SIM芯片215接口，以便能够采用SIM芯片215的功能(例如，加密功能)和移动电话电路的功能，例如向用户显示相关信息和接受用户命令。
Z-SIM卡110的构造细节在EP1738602和EP1815407中提供，这两个文件在这里通过引用而并入。基本上，ZigBee芯片220包括射频(RF)发射机/接收机模块或收发机、用于基带信号处理的模块、以及微处理器/微控制器，该微处理器/微控制器编程成执行用于ZigBee节点功能的管理和控制程序。
要指出的是，不要将这理解成本发明的限制，本发明在WPAN或WSN节点放置在移动电话，或更一般地，用户终端的另一位置的情形下也应用良好。
在移动电话100中提供ZigBee节点使用户能够利用移动电话连接到WPAN或WSN，并因而能够享受除了由移动电话网提供的那些服务之外的新服务。例如，驻留在移动电话100上的应用程序(例如，可从移动电话网运营商的网站下载的Java小程序)可在通过SIM进行验证之后利用ZigBee节点来启动对于用户的若干不同服务。
如在上文中讨论的那样，在用户终端内，特别是在移动电话的SIM卡内集成WPAN或WSN节点可能引起WPAN或WSN节点的无线电覆盖范围的问题。由于SIM卡在移动电话内的通常位置，移动电话电池以及像电路之类的其它移动电话组件相对于无线电信号起屏蔽作用，并因而强烈衰减无线电信号，该无线电信号由WPAN或WSN节点发射和/或应当由WPAN或WSN节点接收。由于这个原因，强烈地减小嵌入SIM卡的WPAN或WSN节点的无线电覆盖范围。无线电覆盖范围减小的另外根源可源自如下事实：移动电话可能被放在包中或口袋中。
根据本发明，提供一种无线电覆盖范围扩展器，以提高并入移动电话100，具体地嵌入SIM卡110的WPAN或WSN节点的无线电覆盖范围。
图3和4示意地示出了根据本发明实施例的无线电覆盖范围扩展器300的外观。无线电覆盖范围扩展器300采取柔性、易弯膜305的形式，该膜305适于按这样一种方式折叠并围绕电池115，从而当折叠时，它呈现第一表面部分305a和第二表面部分305b，该第一表面部分305a位于外电池侧115a(在使用中面对移动电话100的后面的电池侧)，该第二表面部分305b位于内电池侧115b(在使用中面对SIM卡110的电池侧)。膜305可以在其内表面上设有粘合剂，以便附着到电池表面上。
图5是在本发明实施例中的无线电覆盖范围扩展器300的示意功能方块图。基本上，无线电覆盖范围扩展器300包括RF信号转发器模块505，该RF信号转发器模块505由能量提取器模块510供电。RF信号转发器模块505实施如下功能：接收由集成在SIM卡110上的ZigBee节点发射的RF信号OS(输出信号)，具体地说，接收由ZigBee天线225发射的RF信号，并且将它们作为转发的输出信号R-OS重发到移动电话100外，并且优选地而非限制性地，接收由WPAN或WSN网的其它节点发射的RF信号IS(输入信号)，并且将它们作为转发的输入信号R-IS重发到集成在SIM卡110上的ZigBee节点。RF信号转发器模块505也可实施其它功能-这些功能将在以后详细地描述，用于管理无线电覆盖范围扩展器300与集成在SIM卡110上的ZigBee节点的联接。能量提取器模块510通过从它浸没在其中的电磁场中提取能量并存储提取的能量，向RF信号转发器模块505提供电力。
无线电覆盖范围扩展器300的结构的更详细画面示于图6中。RF信号转发器模块505包括第一单工转发器605a，该第一单工转发器605a可操作用于接收由ZigBee节点发射的输出RF信号OS，并且将它们作为转发的输出信号R-OS重发到移动电话100外。优选地，RF信号转发器模块505包括第二单工转发器605b，该第二单工转发器605b可操作用于接收由WPAN或WSN网的其它节点发射的输入RF信号IS，并且将它们作为转发的输入信号R-IS重发到集成在SIM卡110上的ZigBee节点。如一般在RF信号传输的技术中已知的那样，单工转发器是一种电子装置，该电子装置接收信号并以更高电平和/或更高功率重发该信号，或者重发信号到障碍物的另一侧，使得该信号能够覆盖更长距离而没有降质。
观察到的是：一般地，由于ZigBee芯片220中的ZigBee节点RF收发机的相对有限RF功率，预期在输出信号OS方面将经历集成在SIM卡110上的ZigBee节点的无线电覆盖范围由于移动电话组件/电池的屏蔽效应而减小的主要问题；由于ZigBee接收机的灵敏度，并且也鉴于由WPAN或WSN的未嵌入用户终端的其它节点发射的信号可较强的事实，SIM卡110上的ZigBee节点对输入信号IS的接收应当经历较少问题。因而，提供具有第一单工转发器605a的无线电覆盖范围扩展器300可能就足够了。然而，第二单工转发器605b的提供对于改进集成在用户终端中，例如两个移动电话中的两个ZigBee节点之间的通信性能可能是有用的。
具体地说，第一单工转发器605a从布局的观点看按这样一种方式构造，即当易弯膜305施加到电池115上时，转发器的RF接收机RX和相关天线610-1位于面对SIM卡110的内电池侧115b，而转发器的RF发射机TX和相关天线610-2位于面对移动电话100的后面的外电池侧115a。类似地，第二单工转发器605b的布局是这样的，当膜305施加到电池115上时，转发器的RF接收机RX和相关天线615-1位于外电池侧115a，而转发器的RF发射机TX和相关天线615-2位于内电池侧115b。
RF信号转发器模块505还包括控制单元620，例如微处理器/微控制器，该控制单元620可操作用于执行控制程序/固件，以便控制单工转发器605a、605b的操作，并实施以后描述的用于管理无线电覆盖范围扩展器300与集成在SIM卡110上的ZigBee节点的联接的其它功能。
能量提取器模块510从它浸没在其中的电磁场中收获能量，存储它并将电力供给到RF信号转发器模块505。在本发明的实施例中，能量提取器模块510包括整流天线；如在本领域已知的那样，整流天线是一种类型的天线，能够直接将微波能量转换成DC(直流)电。整流天线可例如由一个二极管或多个二极管625构成，这些二极管625放置在天线630的偶极子之间。二极管整流微波在天线中感应的电流。肖特基二极管是优选的，因为它们具有低电压降和高速度，并因此由于传导和切换浪费少量功率。天线630可以具有按多元相控阵排列的元件，具有网状图案反射器元件以使它定向；天线630的布局优选地基本上跨越膜305的全部宽度延伸，以便能够从移动电话100的内侧和外侧捕获电磁场波。由整流天线收获的能量存储在一个或多个电容器635中。根据优选发明实施例，电容器635是超级电容器。超级电容器(也被称作超电容器)是与普通电容器相比具有高得多的能量密度的电容器，典型地处于比高容量电解电容器大几千倍的数量级。具体地说，在优选发明实施例中，超级电容器635是碳纳米管电容器，它可采取薄、轻、柔性膜的形式。
从构造观点看，天线610-1、610-2、615-1及615-2与在SIM卡110上存在的ZigBee天线225相比，可具有更大尺寸，以便即使采用比较适中的发射功率，也能实现相当大的无线电覆盖范围。天线610-1和615-1之一或两者以及天线630也可以实现成唯一天线；同样，天线615-2可以在原理上与天线610-1或天线630或两者实现成单个天线。然而，将它们形成为分离的不同天线允许依据它们的功能来调整它们的设计；例如，天线630的设计应当被优化用于高效地收获由移动电话100的电路发射的电磁场，该电路典型地按基本上比ZigBee节点高的功率水平进行发射。另外，形成不同天线允许采纳适于限制天线的相互干扰的布局，这些天线在使用中位于电池的不同侧。天线630也可实现成两个天线，一个在使用中位于电池的内侧，而另一个在外则；这允许优化内电池侧上的天线，不仅为了从周围电磁场收获能量，而且为了执行天线615-2的功能。
组成无线电覆盖范围扩展器300的柔性膜305可直接由移动电话用户手动附着到电池上；应当注意膜305的适当布置：第一表面部分305a应当附着到外电池侧115a，而第二表面部分305b应当附着到内电池侧115b，以便充分利用无线电覆盖范围扩展器300的组件的优化设计；然而，偶然误放置并没有严重后果，并且不会损害无线电覆盖范围扩展器的功能。或者，组成无线电覆盖范围扩展器300的膜305可直接由电池制造商附着到电池上作为标签。
由于其有限的成本，两个或更多个无线电覆盖范围扩展器也可以施加到电池上。
在操作中，无线电覆盖范围扩展器300起WPAN或WSN节点的作用，特别是像ZigBee节点，并且如在上文中提到的那样，RF信号转发器模块505的控制单元620控制无线电覆盖范围扩展器300与嵌入移动电话100的ZigBee节点的联接。
下文，将描述用于无线电覆盖范围扩展器300与移动电话100内的ZigBee节点的联接的两种示范技术。
当不与任何ZigBee网相联时，无线电覆盖范围扩展器300可处于体眠、低功耗状态(然而，能量提取器模块510始终是活动的，从而保持超级电容器635被充电)。无线电覆盖范围扩展器300定期地醒来，以便确定任何ZigBee信号的存在。无线电覆盖范围扩展器300也可由移动电话中的ZigBee节点启动，例如通过发送在能量提取器模块510中感应出电容器635两端的相应电压变化的启动代码；这些电压变化由控制单元620检测，该控制单元620作为结果启动无线电覆盖范围扩展器300。
参照图7的状态转变图和图8的流程图，根据第一联接技术，无线电覆盖范围扩展器300适于执行自配置过程。当启动嵌入移动电话的ZigBee节点时，它进入试运行阶段(块805)，在该试运行阶段，它起ZigBee网络的协调器的作用(ZigBee网络协调器是建立网络的ZigBee节点，知道其网络内的全部节点，并管理关于每个节点的信息以及正在网络内发送/接收的信息)，该ZigBee网络具有预定的扩展PAN标识符(EPID)“试运行EPID”；EPID是由网络协调器协调的网络的全局唯一PAN标识符(并用来避免不同网络之间的PANID冲突)。当启动无线电覆盖范围扩展器300时，例如当它醒来时，它进行搜索可用网络的扫描，并且如果发现任何网络，则它寻找具有预定EPID的网络(在图7中EPID＝x；状态705及块810)。一旦无线电覆盖范围扩展器300发现具有试运行EPID的网络(由嵌入移动电话的ZigBee节点协调的网络)，无线电覆盖范围扩展器300就临时联接到这样的网络(状态710和块815)。移动电话中的ZigBee节点现在能够利用必要的操作参数来配置无线电覆盖范围扩展器(块820)，诸如从这时起将使用的新的运行EPID(在图7中EPID＝y)、要利用的信道、安全级、可能要使用的网络密钥。优选地，无线电覆盖范围扩展器300的无线电覆盖范围在试运行阶段被故意减小，以便避免无线电覆盖范围扩展器300与可能处于试运行状态的外部网络联接的可能性；通过动态地改变无线电覆盖范围扩展器中的转发器的传输功率，可以实现无线电覆盖范围的动态设置；通过改变在控制单元620的寄存器中存储的二进制代码，可动态地改变传输功率，这些寄存器设置希望的传输功率、以及从开始传输功率到最终传输功率的传输功率扫描(这些寄存器通常存在于ZigBee节点中)。
在无线电覆盖范围扩展器300已经由嵌入移动电话的ZigBee节点配置之后，这两个节点都迁移到新的网络(状态715和块825)，运行EPID(EPID＝y)由SIM卡上的ZigBee节点传送到无线电覆盖范围扩展器300。无线电覆盖范围扩展器300的无线电覆盖范围被恢复到其全容量。
在嵌入移动电话的ZigBee节点需要作为ZigBee网络的信号路由器操作的情况下，例如为了建立与其中嵌入ZigBee节点的其它移动电话/用户终端的对等通信，移动电话100中的ZigBee节点可将重新配置命令发出到无线电覆盖范围扩展器300，以便将它带回试运行阶段(从状态715转变到状态705)；无线电覆盖范围扩展器300将因此重新开始搜索具有试运行EPID的可用网络。一旦无线电覆盖范围扩展器发现这样的网络-该网络同样是由移动电话中的ZigBee节点协调的网络，后者就利用适当参数来重新配置无线电覆盖范围扩展器300，以便使它在新的网络中操作。
用来将无线电覆盖范围扩展器300联接到移动电话中的ZigBee节点(而非另一个网络)的第二种可能技术如下。
参照图9的流程图，当启动无线电覆盖范围扩展器300时，例如当它醒来时，它倾听ZigBee信号的接收(块905)。如果没有检测到ZigBee信号(块910，离开分支“否”)，则无线电覆盖范围扩展器返回到休眠状态(块915)。如果发现ZigBee信号(块910，离开分支“是”)，则无线电覆盖范围扩展器300获得网络EPID(块920)。无线电覆盖范围扩展器300然后与EPID的接收同步地并且对于试运行阶段期间的整个ZigBee传输，估计由天线615-1接收的信号是否恒定地存在并且与由天线610-1接收的信号相比具有显著较低的强度(块925)。在否定情况下，即如果不满足以上条件(块925，离开分支“否”)，则无线电覆盖范围扩展器返回到休眠状态(块930)。如果满足以上条件(块925，离开分支“是”)，则无线电覆盖范围扩展器300理解ZigBee传输是来自移动电话中的ZigBee节点，并且与后者相联接，存储适当的配置参数(块935)。
一旦无线电覆盖范围扩展器300已经联接到移动电话中的ZigBee节点，前者就成为用于ZigBee节点的RF信号转发器。
除了从移动电话中的ZigBee节点发送/接收信号期间以及当移动电话正在移动电话网上通信时存在的电磁场中收获能量之外，无线电覆盖范围扩展器300的超级电容器635的再充电可以由SIM卡上的ZigBee节点直接管理。例如，ZigBee节点可以产生载波；除非采用碰撞避免算法，在超级电容器的再充电期间，ZigBee节点不能从外部节点接收信号，并且为了使超级电容器再充电而使用的载波可能使外部网络经受干扰。另一种技术可能要求移动电话中的ZigBee节点发送虚数据(例如，使用ZigBee标准的CSMA/CA机制产生的应用级分组序列)。
根据本发明的解决方案允许显著地提高嵌入用户终端的ZigBee节点的无线电覆盖范围。另外，由于无线电覆盖范围扩展器的存在，能够减小移动电话中的ZigBee节点的发送功率。
根据本发明的优选实施例，为了减小来自电池115的ZigBee芯片220的峰值电流排出，并因而减小整体SIM卡峰值电流排出(它根据标准应不超过50mA)，超级电容器可集成在SIM卡110上，以提供能量的临时存储。具体地说，超级电容器可以采取膜230的形式，该膜230附着到SIM卡110上。
尽管参考ZigBee节点描述了本发明，但一般本发明可应用于任何WPAN或WSN节点。
考虑到其某些示范实施例在这里已经呈现了本发明。联系描述实施例的一个或多个讨论的各个特征，可以与其它实施例的任一个的特征相结合。对于描述实施例的几种变化也是可能的，而且尽管没有详细描述的其它实施例，也落在附属权利要求书的保护范围内。

Claims (16)

1.一种用于扩展嵌入用户终端(100)的无线网络节点(220、225)的无线电范围的无线电覆盖范围扩展器(300)，包括：
无线电信号转发器(605a)，可操作用于从所述无线网络节点接收无线电信号，并且将接收的信号重发到用户终端外，和
电源模块(510)，可操作用于从该电源模块恰好浸没在其中的电磁场中提取电能，并存储提取的电能，以便将存储的电力提供给所述无线电信号转发器，
所述无线电覆盖范围扩展器适于被包括在所述用户终端中。
2.根据权利要求1所述的无线电覆盖范围扩展器，其中，所述电源模块包括整流天线(630、625)和电容器(635)。
3.根据权利要求2所述的无线电覆盖范围扩展器，其中，所述电容器是超级电容器。
4.根据权利要求2所述的无线电覆盖范围扩展器，其中，所述电容器是碳纳米管电容器。
5.根据以上权利要求中的任一项所述的无线电覆盖范围扩展器，包括另外的无线电信号转发器(605b)，该无线电信号转发器(605b)可操作用于从用户终端外接收无线电信号，并且将它们重发到嵌入用户终端的无线网络节点。
6.根据权利要求1所述的无线电覆盖范围扩展器，还包括控制单元(620)，该控制单元(620)配置成可操作用于管理无线电覆盖范围扩展器与嵌入用户终端的无线网络节点的网络联接。
7.根据权利要求6所述的无线电覆盖范围扩展器，其中，所述控制单元可操作用于：
寻找由预定试运行标识符识别的现有网络，该预定试运行标识符是分配给由嵌入用户终端的无线网络节点协调的网络的试运行标识符；
联接到由试运行标识符识别的网络；
从嵌入用户终端的无线网络节点接收运行参数；以及
使用接收的运行参数联接到嵌入用户终端的无线网络节点。
8.根据权利要求6所述的无线电覆盖范围扩展器，其中，所述控制单元可操作用于：
寻找处于试运行状态的现有网络；
当发现处于试运行状态的网络时，监视和比较从用户终端内接收的无线电信号和从用户终端外接收的无线电信号的强度，以及
如果从用户终端内接收的无线电信号比从用户终端外接收的无线电信号强，则与处于试运行状态的网络联接。
9.根据权利要求1所述的无线电覆盖范围扩展器，其中，其组件可由可附着到用户终端的电池上的膜支撑。
10.根据权利要求9所述的无线电覆盖范围扩展器，其中，所述膜是柔性的和易弯的，从而允许它至少部分地包裹所述电池。
11.根据权利要求1所述的无线电覆盖范围扩展器，其中，所述用户终端是移动电话。
12.根据权利要求1所述的无线电覆盖范围扩展器，其中，嵌入用户终端的无线网络节点是ZigBee节点。
13.根据权利要求1所述的无线电覆盖范围扩展器，其中，无线网络节点嵌入由用户终端用于其操作的智能卡中。
14.根据权利要求13所述的无线电覆盖范围扩展器，其中，所述智能卡是SIM卡。
15.一种无线网络节点系统，适于被嵌入用户终端，所述无线网络节点系统包括：
嵌入用户终端的无线网络节点(220、225)，和
无线电覆盖范围扩展器(300)，适于被包括在用户终端中，并可操作用于扩展所述无线网络节点的无线电范围，
其特征在于，
所述无线电覆盖范围扩展器是根据以上权利要求中的任一项所述的无线电覆盖范围扩展器。
16.根据权利要求15所述的无线网络节点系统，其中所述用户终端是移动电话，其中，为了智能卡的供电，在所述智能卡上提供超级电容器(230)，用于临时存储由用户终端的电池提供的能量。
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