CN105323874A - 无线网络通讯基站 - Google Patents

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CN105323874A
CN105323874A CN201510817207.2A CN201510817207A CN105323874A CN 105323874 A CN105323874 A CN 105323874A CN 201510817207 A CN201510817207 A CN 201510817207A CN 105323874 A CN105323874 A CN 105323874A
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张雪
李孝兵
李颖
张焱俊
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    • H04W88/08—Access point devices
    • H04W88/10—Access point devices adapted for operation in multiple networks, e.g. multi-mode access points
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
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    • Y02D—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGIES [ICT], I.E. INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGIES AIMING AT THE REDUCTION OF THEIR OWN ENERGY USE
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Abstract

本发明提供一种无线网络通讯基站，其包括：基站通讯本体和360°天线装置；所述基站通讯本体内部设置有：通讯工作芯片组、定向天线方位选择控制模块、无线网络通讯模块；所述360°天线装置与所述基站通讯本体相连接，所述360°天线装置包括天线传输段和至少3个弧面定向发射单元，所述至少3个弧面定向发射单元分布于所述天线传输段的周侧，所述至少3个弧面定向发射单元通过所述天线传输段与所述定向天线方位选择控制模块线相连接。本发明的无线网络通讯基站是针对现有的基站进行结构和功能上的改进，特别针对现有户外工农业间断性信息通讯需求而构建的专属设备，其可无限连续运行，从而更好地发挥了基站发射距离长和节能的优势。

Description

无线网络通讯基站
技术领域
本发明涉及一种通讯设备，尤其涉及一种基于无线网络的通讯基站。
背景技术
无线通讯设备的应用可以很好地解决户外偏远地区的工农业生产设备的通讯问题。目前，偏远地区的设备通讯往往采用电信公司的GPRS、3G、4G等设备模块，通过移动公网来解决远程偏远地区的设备通讯问题。
上述技术需要一台设备配备一个无线通讯模块，或者是几台相聚较近的设备公用一个通讯模块。对于户外分散性的设备，该项技术所需要的电信公司的通讯模块较多，如此不但造成了硬件设备投入的浪费，也造成了不必要的电能消耗。
具体地，现有无线传输设备以wifi为主，多数都是针对类似手机、电脑等民用方面的需要连续通讯服务的路由器及基站。对于只需阶段性通讯的户外工、农行业的监控仪表、电控设备方面基站的研发相对较为薄弱。对于有连续通讯需求的区域，则需要提供连续通讯的基站。对于5~15min进行一次数据通讯传输的区域，将导致大部分时间段基站开机状态都非必须，只会浪费基站通讯资源及设备。
此外，现有的无线通讯基站，为了保证基站周边360度范围内无线接入设备都能接受到基站的信号辐射，满足无线信号的接入，往往会降低辐射距离，将天线的发射功率分散在天线四周。若仅仅个别时间段个别方向上无线接入设备提供通讯需求，那么基站的辐射无线信号能力会进一步提升，辐射距离会成倍增加，保证通讯效果。但是对于长时间的、多方向的通讯需求则无法满足。
不仅如此，无线通讯基站可以看作一个信息通讯的转发器，目前现有户外设备与基站之间可以采用wifi、Zigbee和蓝牙技术进行组网。现有模块仅采用这3种技术中的一种来实现基站与户外设备间的沟通与通讯。这对于现场设备通讯方式杂乱的区域而言，就难以统一组网实现数据的共同传输。
同时，现有的无线通讯基站基本上是采用光纤、网线等有线方式接入移动公共网络或局域网，对于较为偏远的区域而言，网线与光纤的接入成果太高，无法实现。此外，对于户外设备而言，接电、供电基础相对薄弱，因此低功耗、稳定性的要求则显得格外重要，所以降低基站功耗的需求也日益强烈。
因此，针对上述问题，有必要提出进一步的解决方案。
发明内容
本发明的目的在于提供一种无线网络通讯基站，以克服现有技术中存在的不足。
为实现上述发明目的，本发明的提供一种无线网络通讯基站，其包括：基站通讯本体和360°天线装置；
所述基站通讯本体内部设置有：通讯工作芯片组、定向天线方位选择控制模块、无线网络通讯模块；
所述360°天线装置与所述基站通讯本体相连接，所述360°天线装置包括天线传输段和至少3个弧面定向发射单元，所述至少3个弧面定向发射单元分布于所述天线传输段的周侧，所述至少3个弧面定向发射单元通过所述天线传输段与所述定向天线方位选择控制模块线相连接。
作为本发明的无线网络通讯基站的改进，所述通讯工作芯片组与所述定向天线方位选择控制模块信号传输，且所述定向天线方位选择控制模块与所述弧面定向发射单元进行信号传输。
作为本发明的无线网络通讯基站的改进，所述通讯工作芯片组包括存储单元，所述存储单元中存储有所述弧面定向发射单信号收发时间段数据和所述无线网络通讯模块的通讯协议数据。
作为本发明的无线网络通讯基站的改进，所述定向天线方位选择控制模块为单片机。
作为本发明的无线网络通讯基站的改进，所述无线网络通讯模块包括wifi模块、Zigbee模块和蓝牙模块。
作为本发明的无线网络通讯基站的改进，所述无线网络通讯模块具有GPRS接口、3G接口、4G接口和RJ45接口。
作为本发明的无线网络通讯基站的改进，所述360°天线装置还包括天线盒，所述天线传输段和至少3个弧面定向发射单元安装于所述天线盒中。
作为本发明的无线网络通讯基站的改进，所述弧面定向发射单元的长度与所述天线传输段的长度相适应。
作为本发明的无线网络通讯基站的改进，所述至少3个弧面定向发射单元具有各自独立的控制开关。
作为本发明的无线网络通讯基站的改进，所述弧面定向发射单元的内壁为弧形面，所述弧形面上设置有反射层。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
（1）本发明的无线网络通讯基站是针对现有的基站进行结构和功能上的改进，特别针对现有户外工农业间断性信息通讯需求而构建的专属设备，其可无限连续运行，从而更好地发挥了基站发射距离长和节能的优势。
（2）本发明的无线网络通讯基站针对基站定时定向的通讯收发需求，设置360°天线，并通过定向天线方位选择控制模块来控制至少3个弧面定向发射单元的信号收发时间段和信号收发协议。
（3）本发明的无线网络通讯基站利用弧面定向发射单元的弧形内壁针对无线信号的发射，实现设定时间段内无线信号的定向辐射，能够使得无线信号的辐射区域集中于接入设备所在区域，并能够有效保证无线信号工作的稳定，以及提高无线信号的工作效率，实现了相同基站功率的条件下，覆盖区域更远，通讯范围更大的节能目标。
（4）本发明的无线网络通讯基站中，无线网络通讯模块包含GPRS接口、3G接口、4G接口及RJ45接口，从而能够通过3种方式与公网相连，使得本发明的无线网络通讯基站既可以应用在网络条件较好区域，也可以适用网络条件差的地区，使其用GPRS、3G、4G手段来实现信息传输。
（5）本发明的无线网络通讯基站通过通讯工作芯片组能够接收并储存用户所设置的至少3个弧面定向发射单元的信号收发时间段和选择通讯协议，从而方便用户根据自身项目需求设定基站的收发时间与技术参数，可以充分发挥基站的利用效率，实现节约能耗的目的。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明中记载的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明的无线网络通讯基站一具体实施方式的立体示意图；
图2为图1中360°天线装置的放大示意图。
具体实施方式
下面结合附图所示的各实施方式对本发明进行详细说明，但应当说明的是，这些实施方式并非对本发明的限制，本领域普通技术人员根据这些实施方式所作的功能、方法、或者结构上的等效变换或替代，均属于本发明的保护范围之内。
如图1所示，本发明的无线网络通讯基站包括：基站通讯本体10和360°天线装置20。
所述基站通讯本体10内部设置有：通讯工作芯片组11、定向天线方位选择控制模块12、无线网络通讯模块13。
其中，所述通讯工作芯片组11与所述定向天线方位选择控制模块12信号传输。此外，所述通讯工作芯片组11还包括存储单元，所述存储单元中存储有所述弧面定向发射单信号收发时间段数据和所述无线网络通讯模块13的通讯协议数据。
所述定向天线方位选择控制模块12与所述弧面定向发射单元22进行信号传输。从而，所述定向天线方位选择控制模块12可接收所述通讯工作芯片组11内的用户设定参数，对360°天线20内的至少3个弧面定向发射单元22进行信号收发。优选地，所述定向天线方位选择控制模块12为单片机。
如此设置，可实现基站外部设备信号的输入及输出，进行信息通讯。使得本发明的无线网络通讯基站能够根据用户所设置技术参数，来控制至少3个弧面定向发射单元22的信号收发时间段和通讯协议，方便用户根据自身项目需求设定基站的收发时间与技术参数，可以充分发挥基站的利用效率，实现节约能耗的目的。
此外，需说明的是，根据本发明的目的，所述弧面定向发射单元的其他类似排列组合以及相应控制方式均在本发明的保护范围之内，此处不再一一列举。
所述无线网络通讯模块13包括wifi模块、Zigbee模块和蓝牙模块，从而，保证了本发明的无线网络通讯基站同时具备多种无线传输方式，并可同时连接接三种不同通讯协议的设备。其中，通讯协议数据存储于所述通讯工作芯片组11的存储单元中。进一步地，所述无线网络通讯模块13具有GPRS接口、3G接口、4G接口和RJ45接口，如此，可通过4种方式与移动公网之间实现连接。
配合参照图2所示，所述360°天线装置20与所述基站通讯本体10通过连接件相连接。具体地，所述360°天线装置20包括天线传输段21和至少3个弧面定向发射单元22。其中，所述至少3个弧面定向发射单元22分布于所述天线传输段21的周侧，且所述至少3个弧面定向发射单元22通过所述天线传输段21与所述定向天线方位选择控制模块12线相连接。弧面定向发射单元22的数量具体可以为3个、4个、6个、7个、8个等。
此外，所述弧面定向发射单元22的长度与所述天线传输段21的长度相适应，且所述弧面定向发射单元22的内壁为弧形面，所述弧形面上设置有反射层。所述至少3个弧面定向发射单元22具有各自独立的控制开关。进一步地，所述360°天线装置20还包括天线盒23，所述天线传输段21和至少3个弧面定向发射单元22安装于所述天线盒23中，所述天线盒23保护所述天线传输段21和至少3个弧面定向发射单元22。
从而，利用至少3个弧面定向发射单元22，每个装置都由独立的开关控制，通过控制弧面定向发射单元22信号发射的时间差，可在不同时间段实现不同方位的设备通讯。同一时间段只与固定方位的设备通讯，对于相同功率的基站而言，延长了基站的发生距离，提高了通讯效果。
本发明的无线网络通讯基站工作时，可通过定向天线方位选择控制模块12来选定360°天线20内的工作弧面定向发射单元22，被选定的弧面定向发射单元22随即定向发射无线信号，并与其辐射面服务设备建立通讯，负责传输该定向面的信息。
定向天线方位选择控制模块12根据时间变化间断性地实现360°全方面的设备信息交互服务，通讯工作芯片组1根据时间和接收设备id来解码。无线网络通讯模块13则服务器传输设备信息。本发明实现针对无线信号的定向辐射，能够保证信号的传输距离，提高无线信号的稳定性和工作效率。
综上所述，本发明的无线网络通讯基站是针对现有的基站进行结构和功能上的改进，特别针对现有户外工农业间断性信息通讯需求而构建的专属设备，其可无限连续运行，从而更好地发挥了基站发射距离长和节能的优势。
本发明的无线网络通讯基站针对基站定时定向的通讯收发需求，设置360°天线，并通过定向天线方位选择控制模块来控制至少3个弧面定向发射单元的信号收发时间段和信号收发协议。
本发明的无线网络通讯基站利用弧面定向发射单元的弧形内壁针对无线信号的发射，实现设定时间段内无线信号的定向辐射，能够使得无线信号的辐射区域集中于接入设备所在区域，并能够有效保证无线信号工作的稳定，以及提高无线信号的工作效率，实现了相同基站功率的条件下，覆盖区域更远，通讯范围更大的节能目标。
本发明的无线网络通讯基站中，无线网络通讯模块包含GPRS接口、3G接口、4G接口及RJ45接口，从而能够通过3种方式与公网相连，使得本发明的无线网络通讯基站既可以应用在网络条件较好区域，也可以适用网络条件差的地区，使其用GPRS、3G、4G手段来实现信息传输。
本发明的无线网络通讯基站通过通讯工作芯片组能够接收并储存用户所设置的至少3个弧面定向发射单元的信号收发时间段和选择通讯协议，从而方便用户根据自身项目需求设定基站的收发时间与技术参数，可以充分发挥基站的利用效率，实现节约能耗的目的。
对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。
此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

Claims (10)

1.一种无线网络通讯基站，其特征在于，所述无线网络通讯基站包括：基站通讯本体和360°天线装置；
所述基站通讯本体内部设置有：通讯工作芯片组、定向天线方位选择控制模块、无线网络通讯模块；
所述360°天线装置与所述基站通讯本体相连接，所述360°天线装置包括天线传输段和至少3个弧面定向发射单元，所述至少3个弧面定向发射单元分布于所述天线传输段的周侧，所述至少3个弧面定向发射单元通过所述天线传输段与所述定向天线方位选择控制模块线相连接。
2.根据权利要求1所述的无线网络通讯基站，其特征在于，所述通讯工作芯片组与所述定向天线方位选择控制模块信号传输，且所述定向天线方位选择控制模块与所述弧面定向发射单元进行信号传输。
3.根据权利要求1所述的无线网络通讯基站，其特征在于，所述通讯工作芯片组包括存储单元，所述存储单元中存储有所述弧面定向发射单信号收发时间段数据和所述无线网络通讯模块的通讯协议数据。
4.根据权利要求1所述的无线网络通讯基站，其特征在于，所述定向天线方位选择控制模块为单片机。
5.根据权利要求1所述的无线网络通讯基站，其特征在于，所述无线网络通讯模块包括wifi模块、Zigbee模块和蓝牙模块。
6.根据权利要求1所述的无线网络通讯基站，其特征在于，所述无线网络通讯模块具有GPRS接口、3G接口、4G接口和RJ45接口。
7.根据权利要求1所述的无线网络通讯基站，其特征在于，所述360°天线装置还包括天线盒，所述天线传输段和至少3个弧面定向发射单元安装于所述天线盒中。
8.根据权利要求1所述的无线网络通讯基站，其特征在于，所述弧面定向发射单元的长度与所述天线传输段的长度相适应。
9.根据权利要求1所述的无线网络通讯基站，其特征在于，所述至少3个弧面定向发射单元具有各自独立的控制开关。
10.根据权利要求1所述的无线网络通讯基站，其特征在于，所述弧面定向发射单元的内壁为弧形面，所述弧形面上设置有反射层。
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