DE112017001016T5

DE112017001016T5 - Wi-gig signalabstrahlung über grundplatten-subwellenlängenschlitz

Info

Publication number: DE112017001016T5
Application number: DE112017001016.0T
Authority: DE
Inventors: Yaniv Michaeli; Menashe Soffer; Omer Asaf; Ana M. Yepes; Manish A. Hiranandani; Anand S. Konanur
Original assignee: Intel Corp
Current assignee: Intel Corp
Priority date: 2016-02-26
Filing date: 2017-02-10
Publication date: 2018-11-29
Also published as: US10686482B2; WO2017146916A1; US20170250720A1

Abstract

Ein Metallgehäuse für eine mobile Vorrichtung, die für die Übertragung eines Signals einer Wellenlänge konfiguriert ist. Eine erste Seite des Gehäuses zeigt zur Innenseite der mobilen Vorrichtung und weist eine erste Öffnung auf, die eine Dimension hat, die eine erste Subwellenlängenbreite eines Slots im Gehäuse umfasst. Eine zweite Seite des Gehäuses zeigt zu freiem Raum und enthält eine zweite Öffnung, die eine Dimension hat, die eine zweite Subwellenlängenbreite des Slots im Gehäuse umfasst. Ein Kanal verbindet die erste Öffnung mit der zweiten Öffnung. Der Slot hat eine Längendimension und der Kanal kann entlang der Längendimension zentriert werden. Der Kanal ist so konfiguriert, dass er einen transversalen elektromagnetischen Modus zur Ausbreitung des Signals von der ersten Öffnung durch den Kanal zur zweiten Öffnung unterstützt. Als Teil einer mobilen Vorrichtungen fungiert das Gehäuse als Sekundärstrahler für die mobile Vorrichtung.

Description

VERWANDTE ANMELDUNGEN
Diese Patentanmeldung beansprucht die Priorität des U.S.-Antrags Nr. 15/386,753 , eingereicht am 21. Dezember 2016, der die Priorität des vorläufigen U.S.-Antrags Nr. 62/300,746 beansprucht, eingereicht am 26. Februar 2016, von denen jede durch Verweis in ihrer Gesamtheit hierin enthalten ist.
TECHNISCHES GEBIET DER ERFINDUNG
Einige Aspekte der vorliegenden Offenbarung beziehen sich auf die Millimeterwellen-Kommunikation. Einige Vorrichtungen beziehen sich auf drahtlose Vorrichtungen. Einige Aspekte der vorliegenden Offenbarung beziehen sich auf den Standard des Institute of Electrical and Electronics Engineers (IEEE) 802.11. Einige Aspekte der vorliegenden Offenbarung beziehen sich auf 5G. Einige Aspekte der vorliegenden Offenbarung beziehen sich auf ein Schlitz-in-Gehäuse für ein Funkgerät, wobei der Schlitz als Übertragungsleitung für Millimeterwellensignale fungiert und das Gehäuse als Sekundärstrahler arbeitet, wenn es von einem Primärstrahler bestrahlt wird, wobei das Gehäuse ein integraler Bestandteil des Funkdesigns ist.
ALLGEMEINER STAND DER TECHNIK
Client-PCs wie Notebooks, 2-in-1, Phablets, Telefone und dergleichen sind überwiegend mit Metallgehäusen ausgestattet, aufgrund der gestiegenen strukturellen Anforderungen an ein dünnes Gehäuse und der verbesserten Ästhetik aller Metalldesigns. Dies stellt eine große Herausforderung für die Antennenplatzierung dar, da die Strahler in einem Faraday-Käfig untergebracht sind. Eine Lösung war die Verwendung von Slots als Antennen. Dabei kommt es vor allem darauf an, das äußere Profil des Slots zu minimieren.
Es besteht die Notwendigkeit, Hochfrequenzantennen, wie beispielsweise (60 GHz) WiGiG-Antennen, durch die Verwendung von Slots in solche Plattformen zu integrieren.
Figurenliste

1 stellt verschiedene Netzelemente eines beispielhaften drahtlosen Netzwerks dar, gemäß einigen Aspekten der vorliegenden Offenbarung;
2 stellt eine beispielhafte mobile Stationsvorrichtung (MS) dar, gemäß einigen Aspekten der vorliegenden Offenbarung;
3A stellt beispielhaft die dreidimensionale Darstellung eines Subwellenlängenschlitzes in einem Gehäuse einer Client-Vorrichtung dar, um eine 60-GHz-Signalübertragung durch das Gehäuse zu ermöglichen, gemäß einigen Aspekten der vorliegenden Offenbarung;
3B stellt beispielhaft die zweidimensionale Darstellung des Subwellenlängenschlitzes von 3A mit Blick von der Innenseite der Client-Vorrichtung auf das Gehäuse dar, gemäß einigen Aspekten der vorliegenden Offenbarung;
3C stellt beispielhaft eine zweidimensionale Antennenanordnung dar, gemäß einigen Aspekten der vorliegenden Offenbarung;
4A stellt einen beispielhaften Querschnitt des Subwellenlängenschlitzes von 3A und 3B mit zwei Öffnungen auf verschiedenen Oberflächen des Gehäuses dar, die als geschlossener Übertragungsleitungsabschnitt arbeiten, gemäß einigen Aspekten der vorliegenden Offenbarung;
4B stellt einen weiteren exemplarischen Querschnitt des Subwellenlängenschlitzes von 3A und 3B dar, gemäß einigen Aspekten der vorliegenden Offenbarung;
4C stellt einen weiteren exemplarischen Querschnitt des Subwellenlängenschlitzes von 3A und 3B dar, gemäß einigen Aspekten der vorliegenden Offenbarung;
4D ist eine beispielhafte Darstellung der Ersatzschaltung der Struktur dargestellt in 4A, 4B und 4C, gemäß einigen Aspekten der vorliegenden Offenbarung.
5A stellt eine beispielhafte dreidimensionale Darstellung des Subwellenlängenschlitzes von 3A in einem Gehäuse dar, das eine Abdeckung einer Client-Vorrichtung umfasst, gemäß einigen Aspekten der vorliegenden Offenbarung;
5B stellt beispielhaft die Feldverteilung innerhalb des Subwellenlängenschlitzes des Gehäuses/der Abdeckung und über das Gehäuse/die Abdeckung der 5A dar, gemäß einigen Aspekten der vorliegenden Offenbarung;
6 stellt eine alternative beispielhafte Struktur dar, die anstelle der Strukturen von 3A, 3B und 3C verwendet werden kann, gemäß einigen Aspekten der vorliegenden Offenbarung;
7 ist ein Diagramm einer beispielhaften Übertragung, die das Verhältnis der Energieübertragung misst von einer Seite des angenommenen unendlichen 2D-Arrays von Einheitszellenstrukturen für eine Dicke des Gehäuses gemäß einigen Aspekten der vorliegenden Offenbarung;
8 ist ein Diagramm einer beispielhaften Übertragung, die das Verhältnis der Energieübertragung misst von einer Seite des angenommenen unendlichen 2D-Arrays von Einheitszellenstrukturen für eine andere Dicke des Gehäuses gemäß einigen Aspekten der vorliegenden Offenbarung;
9 ist ein beispielhaftes Diagramm der aktiven Rückflussdämpfung für die Strukturen von 4A, 4B und 4C, freier Raum und Luft, gemäß einigen Aspekten der vorliegenden Offenbarung;
10 ist ein Diagramm der beispielhaft realisierten Breitseitenverstärkung, Vpol zeigt die Admittanz über der Frequenz für die Strukturen von 4A, 4B und 4C, freier Raum und Luft, gemäß einigen Aspekten der vorliegenden Offenbarung;
11 ist ein Diagramm eines beispielhaften Strahlungsmusters für die Strukturen von 4A, 4B und 4C, freier Raum und Luft, gemäß einigen Aspekten der vorliegenden Offenbarung;
12 ist ein Diagramm eines beispielhaften Strahlungsmusters und Breitseitenverstärkung für die Struktur von 4B und 4C, gemäß einigen Aspekten der vorliegenden Offenbarung; und
13 stellt ein Blockdiagramm einer Beispielmaschine dar, gemäß einigen Aspekten der vorliegenden Offenbarung.

AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG
Die folgende Beschreibung und die Zeichnungen stellen hinreichend spezifische Aspekte der vorliegenden Offenbarung dar, um es dem Fachmann zu ermöglichen, diese zu praktizieren. Andere Aspekte der vorliegenden Offenbarung können strukturelle, logische, elektrische, prozessuale und andere Änderungen beinhalten. Abschnitte und Merkmale einiger Aspekte der vorliegenden Offenbarung können in andere Aspekte der vorliegenden Offenbarung aufgenommen oder durch diese ersetzt werden. Die in den Ansprüchen dargelegten Aspekte der vorliegenden Offenbarung umfassen alle verfügbaren Äquivalente dieser Ansprüche.
1 stellt verschiedene Netzelemente eines drahtlosen Netzwerks dar, gemäß einigen Aspekten der vorliegenden Offenbarung. Das drahtlose Netzwerk 100 weist mehrere Kommunikationsstationen (stations, STAs) und einen oder mehrere Zugangspunkte (access points, APs) auf, die kommunizieren können gemäß IEEE 802.11-Kommunikationstechniken. Eine oder mehrere Kommunikationsstationen 104, dargestellt als STA-B oder Benutzer-Equipment (User Equipment, UE), können eine mobile Stationsvorrichtung (mobile station, MS) sein, die nicht stationär ist und keine festen Standorte aufweist. Ein oder mehrere Zugangspunkte (AP) 102 können stationär sein und feste Standorte aufweisen. Der AP 102 kann eine Kommunikationsstation wie beispielsweise eine Basisstation (BS) sein, die mit dem UE STA-B 104 über das Vollduplex-Mikrochip-Medienzugriffs-Steuereinheits-Protokoll (Full-Duplex Microchip Media Access Controller, FD-MiMAC) kommuniziert. Die Zugangspunktstation A (Access Point Station A (AP STA-A) kann ihre noch verfügbare Antennenleistung sowie die Kanalinformationen eines gewinnenden Client in einem Konflikt um eine Übertragungsmöglichkeit (transmission opportunity, TXOP) bekannt geben. Sowohl AP 102 als auch UE 104 können für den Betrieb in Millimeterwellen-Kommunikation (mmWave) konfiguriert werden, insbesondere in Mobilkommunikationsstandards wie 5G.
In einigen 5G-Aspekten kann ein UE Daten kommunizieren (beispielsweise über einen physischen gemeinsam benutzten Downlink-Kanal (Physical Downlink Shared Channel, PDSCH) und/oder einen physischen gemeinsam benutzten Uplink-Kanal (Physical Uplink Shared Channel, PUSCH) mit einer kleinen Zelle oder Sekundärzelle, während es von einer größeren Versorgungszelle oder Primärzelle konfiguriert wird und Steuersignale von der Primärzelle empfängt (mit einem physischen Downlink-Kontrollkanal (Physical Downlink Control Channel, PDCCH)). Bei diesen Aspekten kann die Kommunikation mit der kleineren Zelle über Millimeterwellen-Frequenzen erfolgen, während die Kommunikation mit der größeren Zelle über Mikrowellenfrequenzen erfolgen kann. In der Praxis kann es mehrere Basisstationen (BS) und mehrere UEs geben, um die Verfolgung und bei Bedarf auch solche Prozesse wie die Weiterreichung zu ermöglichen.
2 stellt eine mobile Stationsvorrichtung (MS) 200 dar in einigen Aspekten der vorliegenden Offenbarung. Die mobile Stationsvorrichtung 200 ist eine ausführlichere Beschreibung des STA-B 104 von 1. Die mobile Stationsvorrichtung 200 kann eine Millimeterwellen(mmWave)-konforme mobile Stationsvorrichtung sein, die angeordnet sein kann, um mit einer oder mehreren anderen mobilen Stationsvorrichtungen oder einer oder mehreren Basisstationen (BS) zu kommunizieren. Die mobile Stationsvorrichtung 200 kann für den Betrieb als Benutzer-Equipment (User Equipment, UE) geeignet sein. In einigen Aspekten der vorliegenden Offenbarung kann die mobile Stationsvorrichtung 200 unter anderem ein Sende-/Empfangselement 201 (zum Beispiel eine Antenne), einen Sendeempfänger 203, eine physikalische Schaltung (PHY) 205 und eine Medienzugriffs-Steuereinheits-Schaltung (MAC) 207 aufweisen. Die physikalische Schaltung (PHY) 205 und die Medienzugriffs-Steuereinheits-Schaltung (MAC) 207 können Millimeterwellen-konforme Schichten sein und können auch mit einem oder mehreren anderen IEEE 802.11ax- oder IEEE 802.13-Standards kompatibel sein. Die Medienzugriffs-Steuereinheits-Schaltung (MAC) 207 kann eingerichtet werden zur Konfiguration von Paketen wie beispielsweise einer Physical Layer Convergence Procedure (PLCP) Protokolldateneinheit (Protocol Data Unit, PPDU) und zum Senden und Empfangen von PPDUs. Die mobile Stationsvorrichtung 200 kann auch die Schaltung 209 aufweisen, die für die Durchführung der verschiedenen hier beschriebenen Vorgänge konfiguriert ist. Die Schaltung 209 kann mit dem Sendeempfänger 203 gekoppelt werden, der mit dem Sende-/Empfangselement 201 gekoppelt werden kann. Während 2 die Schaltung 209 und den Sendeempfänger 203 als separate Komponenten darstellt, können die Schaltung 209 und der Sendeempfänger 203 zusammen in einem elektronischen Gehäuse oder Chip integriert werden.
In einigen Aspekten der vorliegenden Offenbarung kann die Medienzugriffs-Steuereinheits-Schaltung (MAC) 207 so ausgelegt sein, dass sie während einer Konfliktperiode um ein drahtloses Medium wirbt, um die Kontrolle über das Medium für eine angemessene Kontrollperiode zu erhalten und eine hocheffiziente drahtlose lokale Netzwerk (Wireless Local Area Network, WLAN) Physical Layer Convergence Protocol (PLCP) Protokolldateneinheit (HEW PPDU) zu konfigurieren. In einigen Aspekten der vorliegenden Offenbarung kann die physikalische Schaltung (PHY) 205 so ausgelegt sein, dass sie 5G Millimeterwellen-Pakete überträgt. In einigen Aspekten der vorliegenden Offenbarung kann die Medienzugriffs-Steuereinheits-Schaltung (MAC) 207 so ausgelegt sein, dass sie für das drahtlose Medium auf der Grundlage von Konkurrenzkanal-Einstellungen, einem Sendeleistungspegel und einer Freikanal-Analyseebene (Clear Channel Assessment, CCA) kämpft.
In einigen Aspekten der vorliegenden Offenbarung kann die physikalische Schaltung (PHY) 205 zur Übertragung der HEW PPDU angeordnet werden. Die physikalische Schaltung (PHY) 205 kann Schaltungen für Modulation/Demodulation, Up-/Downkonvertierung, Filterung, Verstärkung und dergleichen aufweisen. In einigen Aspekten der vorliegenden Offenbarung kann die Schaltung 209 einen oder mehrere Prozessoren aufweisen, die für die Parallelverarbeitung konfiguriert werden können. Die Schaltung 209 kann so konfiguriert werden, dass sie Funktionen ausführt, die auf Befehlen basieren, die in einem RAM oder ROM gespeichert sind, oder auf einer speziellen Schaltung basieren. Die Schaltung 209 kann Verarbeitungsschaltungen und/oder Sendeempfänger-Schaltungen in einigen Aspekten der vorliegenden Offenbarung aufweisen. Die Schaltung 209 kann einen Prozessor wie einen Universalprozessor oder einen Spezialprozessor aufweisen. Die Schaltung 209 kann eine oder mehrere Funktionen implementieren, die den Sende-/Empfangselementen 201, dem Sendeempfänger 203, der physikalischen Schaltung (PHY) 205, der Medienzugriffs-Steuereinheits-Schaltung (MAC) 207 und/oder dem Speicher 211 zugeordnet sind.
In einigen Aspekten der vorliegenden Offenbarung kann die Schaltung 209 so konfiguriert werden, dass sie eine oder mehrere der hier und/oder in Verbindung mit 3-10 beschriebenen Funktionen und/oder Methoden ausführt.
In einigen Aspekten der vorliegenden Offenbarung können die Sende-/Empfangselemente 201 zwei oder mehr Antennen sein, die mit der physikalischen Schaltung (PHY) 204 gekoppelt werden können und zum Senden und Empfangen von Signalen einschließlich der Übertragung von hocheffizienten drahtlosen lokalen Netzwerk(Wireless Local Area Network, WLAN)(HEW)-Paketen eingerichtet sind. Der Sendeempfänger 202 kann Daten wie HEW PPDU und Pakete senden und empfangen, die einen Hinweis darauf enthalten, dass die mobile Stationsvorrichtung 200 die Konkurrenzkanal-Einstellungen entsprechend den im Paket enthaltenen Einstellungen anpassen soll. Der Speicher 211 kann Informationen zur Konfiguration der anderen Schaltungen speichern, um Operationen zur Konfiguration und Übertragung von HEW-Paketen durchzuführen und die verschiedenen Operationen zur Ausführung einer oder mehrerer der hier und/oder in Verbindung mit 3 - 13 beschriebenen Funktionen und/oder Methoden durchzuführen.
In einigen Aspekten der vorliegenden Offenbarung kann die mobile Stationsvorrichtung 200 so konfiguriert werden, dass sie mit Hilfe von orthogonalen Frequenzmultiplex-Kommunikationssignalen (Orthogonal Frequency Division Multiplexing, OFDM) über einen Mehrträger-Kommunikationskanal kommuniziert. In einigen Aspekten der vorliegenden Offenbarung kann die mobile Stationsvorrichtung 200 so konfiguriert werden, dass sie in einem oder mehreren spezifischen Kommunikationsstandards kommuniziert, wie beispielsweise den Standards des Institute of Electrical and Electronics Engineers (IEEE) einschließlich IEEE 802.11-2012, 802.11n-2009, 802.11ac-2013, 802.11ax, DensiFi, Standards und/oder vorgeschlagenen Spezifikationen für WLANs oder anderen Standards, die in Verbindung mit 2 beschrieben werden, obwohl der Umfang der Aspekte der vorliegenden Offenbarung in dieser Hinsicht nicht eingeschränkt ist, da sie auch geeignet sein können, Mitteilungen in einigen anderen Techniken und Standards zu übertragen und/oder zu empfangen. In einigen Aspekten kann die mobile Stationsvorrichtung 200 eine 4-fache Symboldauer von 802.11n oder 802.11ac verwenden.
In einigen Aspekten der vorliegenden Offenbarung kann eine mobile Stationsvorrichtung 200 Teil einer tragbaren drahtlosen Kommunikationsvorrichtung sein, wie beispielsweise ein persönlicher digitaler Assistent (PDA), ein Laptop oder tragbarer Computer mit drahtloser Kommunikationsfähigkeit, ein Webtablet, ein drahtloses Telefon, ein Smartphone, ein drahtloses Headset, ein Pager, eine Instant Messaging-Vorrichtung, eine Digitalkamera, ein Zugangspunkt, ein Fernseher, eine medizinische Vorrichtung (beispielsweise eine Herzfrequenzmessvorrichtung, eine Blutdruckmessvorrichtung und dergleichen), ein Zugangspunkt, eine Basisstation, eine Sende-/Empfangsvorrichtung für einen drahtlosen Standard wie 802.11 oder 802.16 oder eine andere Vorrichtung, die Informationen drahtlos empfangen und/oder übertragen kann. In einigen Aspekten der vorliegenden Offenbarung kann die mobile Stationsvorrichtung eine oder mehrere Tasten, ein Display, einen nichtflüchtigen Speicheranschluss, mehrere Antennen, einen Grafikprozessor, einen Anwendungsprozessor, Lautsprecher und andere mobile Vorrichtungselemente aufweisen. Das Display kann ein LCD-Bildschirm mit Touchscreen sein.
Das Sende-/Empfangselement 201 kann eine oder mehrere Richtungs- oder Rundstrahlantennen umfassen, beispielsweise Dipolantennen, Monopolantennen, Patch-Antennen, Schleifenantennen, Mikrostreifenantennen oder andere Arten von Antennen, die zur Übertragung von Hochfrequenzsignalen (radio frequency, RF) geeignet sind. Bei einigen Aspekten mit mehreren Eingängen und mehreren Ausgängen (Multiple In Multiple Out, MIMO) können die Antennen effektiv getrennt werden, um die räumliche Vielfalt und die daraus resultierenden unterschiedlichen Kanalcharakteristika zu nutzen.
Obwohl die mobile Stationsvorrichtung 200 mit mehreren separaten Funktionselementen dargestellt wird, können ein oder mehrere der Funktionselemente kombiniert und durch Kombinationen von softwarekonfigurierten Elementen, wie beispielsweise Verarbeitungselemente einschließlich digitaler Signalprozessoren (digital signal processors, DSPs), und/oder andere Hardwareelemente implementiert werden. Einige Elemente können beispielsweise einen oder mehrere Mikroprozessoren, DSPs, feldprogrammierbare Gate-Arrays (field-programmable gate arrays, FPGAs), anwendungsspezifische integrierte Schaltungen (application specific integrated circuits, ASICs), hochfrequente integrierte Schaltungen (radio-frequency integrated circuits, RFICs) und Kombinationen verschiedener Hardware- und Logikschaltungen umfassen, um mindestens die hier beschriebenen Funktionen auszuführen. In einigen Aspekten der vorliegenden Offenbarung können sich die funktionalen Elemente auf einen oder mehrere Prozesse beziehen, die auf einem oder mehreren Verarbeitungselementen arbeiten.
Einige Aspekte der vorliegenden Offenbarung können ganz oder teilweise in Software und/oder Firmware implementiert sein. Diese Software und/oder Firmware kann die Form von Anweisungen haben, die in oder auf einem nicht transitorischen, computerlesbaren Speichermedium oder einer maschinenlesbaren Hardware-Speichervorrichtung enthalten sind. Diese Anweisungen können dann von einem oder mehreren Prozessoren gelesen und ausgeführt werden, um die Durchführung der hier beschriebenen Vorgänge zu ermöglichen. Diese Anweisungen können dann von einem oder mehreren Prozessoren gelesen und ausgeführt werden, damit die mobile Stationsvorrichtung 200 die hier beschriebenen Methoden und/oder Operationen ausführt. Die Anweisungen können in jeder geeigneten Form vorliegen, wie beispielsweise Quellcode, kompiliertem Code, interpretiertem Code, ausführbarem Code, statischem Code, dynamischem Code und dergleichen. Ein solches computerlesbares Medium kann jedes greifbare nichttransitorische Medium zur Speicherung von Informationen in einer Form aufweisen, die von einem oder mehreren Computern gelesen werden kann, wie beispielsweise Nur-Lese-Speicher (Read Only Memory, ROM), Speicher mit wahlfreiem Zugriff (Random Access Memory, RAM), Magnetplattenspeichermedien, optische Speichermedien, Flash-Speicher und dergleichen.
In der drahtlosen Millimeterwellen-Kommunikation (mmWave) sind hochgerichtete Übertragungen für die drahtlose Kommunikation unerlässlich. Damit soll eine hohe isotrope Streckendämpfung kompensiert werden. Diese Anforderung der gerichteten Strahlformung erschwert die anfängliche Zellsuche und die Strahlauswahl. Unter „Strahlauswahl“ versteht man hier einen Prozess, bei dem das Benutzer-Equipment (User Equipment, UE) auf einen Strahl umschaltet, der mit einer höheren Signalstärke als der aktuell empfangene Strahl empfangen wird, während er mit einer Zelle verbunden bleibt, die in einigen Aspekten der vorliegenden Offenbarung mehrere Millimeterwellen-Strahlen aufweist.
In dieser Beschreibung können die Worte Schlitz und Slot austauschbar verwendet werden, um dasselbe zu bedeuten. Slots in Metallgehäusen und große Aussparungen werden traditionell zur Integration von Niederfrequenzantennen in ein Metallgehäuse verwendet. Die vorliegende Offenbarung beschäftigt sich jedoch mit der Verwendung von Slots (oder „Schlitzen“) für 60-GHz-Antennen. Bei diesen Frequenzen dient ein kleiner 1,5m-Slot (1/3 einer Wellenlänge bei 60 GHz) nicht nur als Öffnung für die 60-GHz-Strahlung, sondern auch als Sekundärstrahler. Durch die Fähigkeit des Gehäuses, als Sekundärkühler zu fungieren, kann das Gehäuse durch geeignete Optimierung des Querschnitts und der Dimensionen des Slots zu einem integralen Bestandteil des Funkdesigns gemacht werden. Dies erleichtert die Integration von Wireless Gigabit WiGiG Funk-Frontend-Modulen (Radio Front End Module, RFEM) in Client-Vorrichtungsdesigns, was zu einem kabellosen Erlebnis (und damit zu einer PC-Aktualisierung) für eine breitere Palette von Designs führt.
Darüber hinaus ist der Querschnitt des Slots mit einer Verjüngung optimiert, so dass er auf der Außenseite des Gehäuses ein minimales Profil von 1,5 mm aufweist, auf der Innenseite des Gehäuses jedoch ein größeres Profil von 3,7 mm, entsprechend einigen Aspekten der vorliegenden Offenbarung.
Ein wichtiges Prinzip ist die Verwendung eines optimierten Schlitzquerschnitts, einer optimierten Schlitzbreite und einer optimierten Dicke des Gehäuses, um einen resonanten Übertragungsleitungsmodus im Schlitz einzurichten. Ein solcher Übertragungsleitungsmodus ermöglicht es, den größten Teil der auf der Seite des Gehäuses auftreffenden Strahlung an den äußeren Rand zu übertragen, obwohl es sich um eine Subwellenlänge handelt.
Herkömmliche Schlitzantennen weisen Öffnungen auf, die in der Größenordnung einer Wellenlänge liegen (was bei 60 GHz ~ 5 mm entspricht). Ein so breiter Slot ist optisch auffällig und kann auch die strukturelle Integrität des Gehäuses beeinträchtigen, zumal er sich in unmittelbarer Nähe (wenige mm) zum Rand des Gehäuses befindet.
Eine wichtige Neuerung des vorliegenden Gehäuses ist die Verwendung einer Subwellenlängenschlitzdimension (~ 30% einer Wellenlänge bei 60 GHz), um eine vergleichbare Signalübertragung zu erreichen, wie sie der Schlitz mit voller Größe bietet.
3A stellt eine dreidimensionale Darstellung 300 eines Subwellenlängenschlitzes 310 in einem Gehäuse einer Client-Vorrichtung 320 dar, um eine 60-GHz-Signalübertragung durch das Gehäuse zu ermöglichen, gemäß einigen Aspekten der vorliegenden Offenbarung. Das Gehäuse kann aus Aluminium sein, das 1 mm dick sein kann. Der Schlitz kann mit Luft als Dielektrikum gefüllt werden. Der REFM 330 und der Schlitz 310 sind in X-Richtung des Gehäuses zentriert, wo das Koordinatensystem in 3A dargestellt ist. Zwischen den Patches (beschrieben in 3C) und dem Aluminium-Gehäuse kann ein Abstand von 0,3 Millimetern bestehen. Die Schlitzlänge kann 40 mm betragen bei einer Breite von 2,5 mm, alle vorgenannten Punkte gemäß einigen Aspekten der vorliegenden Offenbarung. Während 60GHz in dieser Ausführungsform verwendet wurde, gibt es bei dieser Innovation keine theoretische Grenze für die Frequenz, ob niedrig oder hoch. In der Kommunikation werden jedoch am häufigsten Frequenzen von 10 GHz und mehr verwendet. Die Anordnung ist als rechteckiger Schlitz in einem A- und B-Deckel eines Gehäuses dargestellt. Mit anderen Worten, der Schlitz ist so konfiguriert, dass er TEM-Modi unterstützt. Daher sind entweder ein sehr breiter paralleler Schlitz oder zwei Metallkörper, ein innerer leitender Körper und ein äußerer leitender Umfang erforderlich. Der Coax ist ein Beispiel für Letzteres. Ein innerer Körper ist ein Zylinder und ein äußerer Körper ist ein hohler Zylinder. Es gibt eine Wellenquelle wie RFEM 330 und einen Abschluss. Dies wird im Folgenden außerdem näher erläutert. Außerdem kann die Dicke des Schlitzes ein ungerades Vielfaches der Wellenlängen sein, um eine Phasenaddition bereitzustellen. Die Dicke sollte so gewählt werden, dass zwischen den induzierten Feldern des ersten Schlitzes und des zweiten Schlitzes eine Phasenaddition stattfindet.
Das WiGiG RFEM 330 wird gegen den Schlitz 310 platziert, gemäß einigen Aspekten der vorliegenden Offenbarung. Der Schlitz ist so schmal, dass man eine sehr begrenzte Übertragung durch den Schlitz erwarten würde. Durch eine sinnvolle Wahl der Metalldicke des Gehäuses, der Schlitzbreite und des Schlitzprofils, wie oben für einige Aspekte der vorliegenden Offenbarung beschrieben, kann die Übertragung jedoch deutlich verbessert werden. Mit dem RFEM 330 kann von Zwischenfrequenzen (intermediate frequencies, IF) auf mm-Wellenfrequenzen umgeschaltet werden. Kabel können weiterhin verwendet werden, um die Basisbandverarbeitung in der Nähe der Zentraleinheit (central processing unit, CPU) der Client-Vorrichtung zu halten und das Basisband zur IF des RFEM zu übertragen.
3B stellt eine zweidimensionale Darstellung 301 des Subwellenlängenschlitzes 310 von 3A mit Blick von der Innenseite der Client-Vorrichtung auf das Gehäuse 320 dar. Die Antennenanordnung 350 ist von innen gerichtet auf die Abdeckung der Client-Vorrichtung aus dargestellt. Wie dargestellt, beträgt in einem Aspekt der vorliegenden Offenbarung der Abstand zwischen der Antennenanordnung und dem Gehäuse 3 mm. Eine 4 × 2 Antennenelement-Anordnung kann verwendet werden, wobei die beiden Reihen von 4 Elementen gestaffelt sind in einigen Aspekten der vorliegenden Offenbarung.
3C stellt eine zweidimensionale Antennenanordnung 350 von Patch-Antennenelementen 360 gemäß einigen Aspekten der vorliegenden Offenbarung dar. Der Bereich der Platzierung von Anordnung 350 befindet sich im Bereich 370 auf der dem Gehäuse zugewandten Seite des RFEM. Ebenfalls dargestellt ist der Bereich der Platzierung 304 für die Verarbeitung von Flip-Chips auf der der Client-Vorrichtung zugewandten Seite des RFEM.
4A stellt einen Querschnitt 400 des Subwellenlängenschlitzes von 3A und 3B in der Draufsicht mit zwei Öffnungen auf verschiedenen Oberflächen des Gehäuses dar, die als geschlossener Übertragungsleitungsabschnitt arbeiten. Der physikalische Kanal (umrandet) zwischen den Seiten des Gehäuses zeigt eine Abschrägung, mit Winkeln (die auf jeder Seite des Gehäuses typisch sind), wie dargestellt. 4B und 4C stellen verschiedene Abschrägungsmuster dar, mit Winkeln (wiederum typisch wie gezeichnet), die in 4B dargestellt sind. Außerdem, während die lineare Abschrägung dargestellt wird, kann der physikalische Kanal auch gekrümmt sein. 4D ist eine Darstellung der Ersatzschaltung der in 4A, 4B und 4C dargestellten Struktur. Der Bereich zwischen den beiden Öffnungen (Slot 1 und Slot 2) in den Figuren fungiert als Übertragungsleitung. Indem das Profil so gestaltet wird, dass der Übertragungsleitungsabschnitt in einem Aspekt der vorliegenden Offenbarung eine Resonanz von etwa 60 GHz aufweist, können Signale, die auf den Slot 1 (oder die Öffnung des Slots 1) treffen, mit hoher Effizienz zu der Öffnung des Slots 2 übertragen werden. Jedoch ist die Übertragung auch eine Funktion der Dicke des Gehäuses. In einigen Fällen muss ein Teil des Gehäuses ausgefräst werden, um die richtige Dicke bereitzustellen. In anderen Fällen kann es erforderlich sein, Material hinzuzufügen. Auf diese Weise wird das Gehäuse zum integralen Bestandteil des Abstrahlmechanismus für das Millimeterwellen-Funkgerät. Die Ausrichtung des Funkmoduls zum Schlitz ist ebenfalls wesentlich. Beim aktuellen Aspekt eines einzelnen Schlitzes ist es wünschenswert, dass der Schlitz viel breiter ist als das Funk-Frontend-Modul und dass das Funkmodul im mittleren Bereich des Schlitzes platziert wird.
5A stellt eine dreidimensionale Darstellung 500 des Subwellenlängenschlitzes von 3A in einem Gehäuse 510 dar, das eine Abdeckung einer Client-Vorrichtung umfasst, gemäß einigen Aspekten der vorliegenden Offenbarung. Dargestellt ist die A-Abdeckung, die zum freien Raum weist und die B-Abdeckung, die zum Inneren der Client-Vorrichtung weist. 5B stellt AT 501 mit einem Beispiel für die Feldverteilung innerhalb des Subwellenlängenschlitzes des Gehäuses/der Abdeckung und über das Gehäuse/die Abdeckung 510 von 5A dar, gemäß einigen Aspekten der vorliegenden Offenbarung. Ein wichtiges Prinzip ist die Verwendung eines optimierten Schlitzquerschnitts, einer optimierten Schlitzbreite und einer optimierten Dicke des Gehäuses, um einen resonanten Übertragungsleitungsmodus im Schlitz einzurichten. Wie durch die Felder im Schlitz im Gehäuse 510 dargestellt. Ein solcher Übertragungsleitungsmodus erlaubt es, den größten Teil der Strahlung, die auf der Seite des Gehäuses auftrifft, auf den äußeren Rand zu übertragen, der dem freien Raum zugewandt ist, obwohl die Dimensionen Subwellenlänge sind, wie durch das Feld angezeigt wird, das sich dem äußeren Rand des Gehäuses nähert (nicht dargestellt, aber koextensiv mit Linie 510). Der transversale elektromagnetische Modus (TEM-Modus) breitet sich durch die Gehäuseöffnungen in 5B aus. Ein solcher Modus, auch Übertragungsleitungsmodus genannt, zeichnet sich durch das Fehlen einer „Grenz“-Frequenz aus, wobei die Grenzfrequenz für einen Modus in einem Wellenleiter definiert ist als die niedrigste Frequenz, die sich durch den Wellenleiter ausbreiten kann.
6 stellt bei 600 eine alternative Struktur dar, die anstelle der Strukturen von 3A, 3B und 3C verwendet werden kann, gemäß einigen Aspekten der vorliegenden Offenbarung. Die Elemente von Antennenanordnung 601 können wie mehrere Koaxialkabel angeordnet werden. Mit anderen Worten, jedes Element kann einen runden Zylinder 604 umfassen mit einem zylindrischen Stutzen 602 innen. Während dies als runder Zylinder und kreisförmiger Stutzen dargestellt wird, kann dies jede beliebige Form aufweisen, einschließlich, ohne Einschränkung, geradlinig, dreieckig und dergleichen, solange es einen inneren Leiter und einen äußeren Leiter gibt, die so konfiguriert sind, dass sie TEM-Wellen unterstützen. Die alternative Struktur von 6 ist eine Einheitszelle einer Anordnung mit Dimensionen des Zylinderradius von 0,5 Millimeter, wobei der Lochradius 1,25 Millimeter und die Dicke des Metalls 606 0,9 Millimeter beträgt, gemäß einem Aspekt der vorliegenden Offenbarung. Eine Anordnung von diesen, die nebeneinander angeordnet sind, würde einer parallelen Platte entsprechen. ABS kann als Beispiel für einen Füllstoff zwischen dem Zylinder verwendet werden. Im Allgemeinen verwenden alternative Strukturen, die transversale elektromagnetische Modi (TEM) unterstützen können, zwei Leiter eines beliebigen Profils, einen inneren Leiter und einen äußeren Leiter. Ein sehr breiter Schlitz (paralleler Plattenwellenleiter) wie der einzelne Schlitz, der auch TEM-Wellen unterstützt. Wie oben kurz beschrieben, weisen diese Modi keine Grenzfrequenz (oder in der Praxis sehr niedrige Grenzfrequenzen) auf. Unterhalb dieser Grenzfrequenz kann sich eine Welle nicht durch einen Wellenleiter bewegen.
7 ist ein Diagramm des Übertragungskoeffizienten, der das Verhältnis der Energieübertragung von einer Seite eines angenommenen unendlichen 2D-Arrays von Einheitszellenstrukturen misst, ein Beispiel ist dargestellt in 6, für eine Dicke des Gehäuse, gemäß einigen Aspekten der vorliegenden Offenbarung. Der Übertragungskoeffizient ist abhängig von der Dicke des Gehäuses. Für das Diagramm in der Darstellung ist die Dicke des Gehäuses gleich 0,8 mm. Die Figur stellt einen Scan von 45GHz bis 70GHz dar. In diesem Bereich gab es eine Spitze und eine Null, was in der Figur deutlich erkennbar ist. Für den dargestellten Fall ist Lambda/5,5=0,8 mm die Spitze.
8 ist ein Diagramm des Übertragungskoeffizienten, der das Verhältnis der Energieübertragung von einer Seite des angenommenen unendlichen 2D-Arrays von Einheitszellenstrukturen für eine andere Dicke des Gehäuses gemäß einigen Aspekten der vorliegenden Offenbarung misst. Der Scanbereich ist der gleiche wie bei 7. Die Dicke des Gehäuses beträgt 0,928 mm. Der Übertragungskoeffizient über der Frequenzkurve unterscheidet sich von dem von 7 aufgrund der unterschiedlichen Dicken des Gehäuses, was die Abhängigkeit der Frequenz der Übertragung von der Dicke des Gehäuses deutlich dargestellt. Für das dargestellte Diagramm ist die Formel für die Null, in diesem Fall Lambda/5,877=0,928 mm. Es ist deutlich, dass die Übertragungsfrequenz von der Dicke des Gehäuses abhängt, wenn Subwellenlängenmerkmale (beispielsweise 2,5 mm Durchmesser) bei ca. 50 bis 70 GHz verwendet werden. Darüber hinaus kann die Dicke des Gehäuses für einige Aspekte der vorliegenden Offenbarung, von Lambda/10 bis Lambda/3, deutlich unter einer halben Wellenlänge variieren.
Für verschiedene Schlitzprofile und -breiten wurden Simulationsstudien zur Übertragung (gemessen mit Antennenanordnungsverstärkung und Auswirkung auf die Rückflussdämpfung) durchgeführt. Ein repräsentativer Simulationsaufbau und eine simulierte Rückflussdämpfung sowie eine Anordnung sind in 9 bis 12 aufgeführt. 9 zeigt den Einfluss auf die Rückflussdämpfung bei Integration eines RFEM-Moduls in der Nähe eines Schlitzes in einem Gehäuse für verschiedene Schlitzquerschnitte. Die Daten für jede Kurve 1, 2, 3, 4 und 5 sind in der Tabelle in der Zeichnung dargestellt. Es wird darauf hingewiesen, dass die Rückflussdämpfung bei einem RFEM-Modul im freien Raum am geringsten ist und sich bei größeren Verjüngungen zunehmend verschlechtert. Es wird auch darauf hingewiesen, dass ein Schlitz ohne Verjüngung mit einem Querschnitt von 2,5 mm die geringste Verschlechterung der Rückflussdämpfung im Vergleich zum Fall des freien Raums aufweist und dass ein Schlitz ohne Verjüngung von 1,5 mm die größte Verschlechterung verursacht. Die Verjüngung ist somit in der Lage, einen Teil der Verluste, die durch die Verwendung eines sehr schmalen Schlitzes entstehen, wiederherzustellen. 4B weist eine höhere Verjüngung von 3,75 mm bis 1,5 mm auf. 4C hat eine geringere Verjüngung von 3,75 mm auf 2 mm. Folglich vergleicht ein einzelnes Diagramm die Leistung im „ungünstigsten Fall, d. h. 3,75mm bis 1,5mm Verjüngung“ mit der Leistung des freine Raums (Basislinie). Daher sind nur diese Spuren enthalten. Alle anderen sind durch diese beiden Kurven begrenzt.
10 ist ein Diagramm der realisierten Breitseitenverstärkung, Vpol zeigt die Admittanz über der Frequenz für die Strukturen von 4A, 4B und 4C, freier Raum und Luft, gemäß einigen Aspekten der vorliegenden Offenbarung. Die Daten für jede Kurve 1, 2, 3, 4 und 5 sind in der Tabelle in der Zeichnung dargestellt.
11 ist ein Diagramm eines Strahlungsmusters für die Strukturen von 4A, 4B und 4C, freier Raum und Luft, gemäß einigen Aspekten der vorliegenden Offenbarung. Die Daten für die Muster 1, 2, 3, 4 und 5 sind in der Tabelle im Zusammenhang mit 11 dargestellt.
12 ist ein Diagramm des Strahlungsmusters und der Breitseitenverstärkung für die Struktur 4B und 4C, gemäß einigen Aspekten der vorliegenden Offenbarung. Die Daten für die Strahlungsmuster 1 und 2 sind in der Tabelle im Zusammenhang mit den Strahlungsmustern dargestellt. Die Daten für die Breitseitenverstärkung für die Kurven 1 und 2 sind in der Tabelle im Zusammenhang mit der Zeichnung „Realisierte Breitseitenverstärkung Vpol“ (Broadside Realized Gain Vpol) dargestellt.
13 stellt ein Blockdiagramm einer Beispielmaschine 1300 dar, gemäß einigen Aspekten der vorliegenden Offenbarung, auf die eine oder mehrere der hier beschriebenen Techniken (beispielsweise Methoden) angewendet werden können. In alternativen Aspekten der vorliegenden Offenbarung kann die Maschine 1300 als eigenständige Vorrichtung betrieben oder mit anderen Maschinen verbunden (beispielsweise vernetzt) werden. In einem vernetzten Einsatz kann die Maschine 1300 in der Kapazität einer Server-Maschine, einer Client-Maschine oder beider in Server-Client-Netzwerkumgebungen betrieben werden. In einem Beispiel kann die Maschine 1300 als Peer-Maschine in einer Peer-to-Peer (P2P) (oder einer anderen verteilten) Netzwerkumgebung fungieren. Die Maschine 1300 kann ein UE, eNodeB, AP, STA, Personal Computer (PC), ein Tablet PC, eine Set-Top-Box (STB), ein persönlicher digitaler Assistent (PDA), ein Mobiltelefon, ein Smartphone, eine Web-Appliance, ein Netzwerk-Router, ein Switch oder eine Bridge oder jede andere Maschine sein, die in der Lage ist, Anweisungen (sequentiell oder anderweitig) auszuführen, die von dieser Maschine auszuführende Aktionen festlegen. Darüber hinaus umfasst der Begriff „Maschine“, obwohl nur eine einzelne Maschine dargestellt ist, auch jede Sammlung von Maschinen, die einzeln oder gemeinsam einen Satz (oder mehrere Sätze) von Anweisungen ausführen, um eine oder mehrere der hier beschriebenen Methoden wie Cloud Computing, Software as a Service (SaaS) oder andere Computer-Cluster-Konfigurationen auszuführen.
Beispiele, wie hier beschrieben, können Logik oder eine Anzahl von Komponenten, Modulen oder Mechanismen aufweisen oder mit ihnen arbeiten. Module sind greifbare Einheiten (beispielsweise Hardware), die in der Lage sind, bestimmte Operationen auszuführen und die in einer bestimmten Weise konfiguriert oder angeordnet werden können. In einem Beispiel können Schaltungen (beispielsweise intern oder in Bezug auf externe Entitäten wie andere Schaltungen) in einer bestimmten Weise als Modul angeordnet werden. In einem Beispiel kann der gesamte oder ein Teil eines oder mehrerer Computersysteme (beispielsweise ein Standalone-, Client- oder Server-Computersystem) oder ein oder mehrere Hardware-Prozessoren durch Firmware oder Software (beispielsweise Anweisungen, ein Anwendungsteil oder eine Anwendung) als ein Modul konfiguriert werden, das bestimmte Operationen ausführt. In einem Beispiel kann sich die Software auf einem maschinenlesbaren Medium befinden. In einem Beispiel bewirkt die Software, wenn sie von der dem Modul zugrunde liegenden Hardware ausgeführt wird, dass die Hardware die festgelegten Operationen ausführt.
Dementsprechend wird unter dem Begriff „Modul“ eine greifbare Einheit verstanden, d. h. eine Einheit, die physisch konstruiert, spezifisch konfiguriert (beispielsweise fest verdrahtet) oder temporär (beispielsweise vorübergehend) konfiguriert (beispielsweise programmiert) ist, um in einer bestimmten Weise zu arbeiten oder einen Teil oder die gesamten hier beschriebenen Operationen auszuführen. Anhand von Beispielen, in denen Module temporär konfiguriert werden, muss jedes der Module zu keinem Zeitpunkt instanziiert werden. Wenn die Module beispielsweise aus einem universellen Hardware-Prozessor bestehen, der mit Hilfe von Software konfiguriert wurde, kann der universell einsetzbare Hardware-Prozessor zu unterschiedlichen Zeitpunkten als jeweils unterschiedliche Module konfiguriert werden. Die Software kann einen Hardware-Prozessor so konfigurieren, dass er beispielsweise ein bestimmtes Modul zu einem Zeitpunkt und ein anderes Modul zu einem anderen Zeitpunkt bildet.
Die Maschine (beispielsweise Computersystem) kann einen Hardwareprozessor 1302 (beispielsweise eine Zentraleinheit (CPU), eine Grafikprozessoreinheit (GPU), einen Hardwareprozessorkern oder eine beliebige Kombination davon), einen Hauptspeicher 1304 und einen statischen Speicher 1306 aufweisen, die teilweise oder vollständig über eine Verbindung (beispielsweise Bus) 1308 miteinander kommunizieren können. Die Maschine 1300 kann außerdem eine Anzeigeeinheit 1310, eine alphanumerische Eingabevorrichtung 1312 (beispielsweise eine Tastatur) und eine Benutzeroberflächen(UI)-Navigationsvorrichtung 1314 (beispielsweise eine Maus) aufweisen. In einem Beispiel können die Anzeigeeinheit 1310, die Eingabevorrichtung 1312 und die UI-Navigationsvorrichtung 1314 eine Berührungsbildschirmanzeige sein. Die Maschine 1300 kann zusätzlich eine Speichervorrichtung (beispielsweise eine Festplatteneinheit) 1316, eine Signalerzeugungsvorrichtung 1318 (beispielsweise einen Lautsprecher), eine Netzwerkschnittstellenvorrichtung 1320 und einen oder mehrere Sensoren, beispielsweise einen globalen Positionierungssystem-Sensor (GPS), Kompass, Beschleunigungssensor oder einen anderen Sensor aufweisen. Die Maschine 1300 kann eine Ausgabesteuerung 1328 aufweisen, wie beispielsweise eine serielle (beispielsweise universeller serieller Bus (USB), parallele oder andere drahtgebundene oder drahtlose (beispielsweise Infrarot (IR), Nahfeldkommunikation (NFC) usw.) Verbindung zur Kommunikation oder Steuerung einer oder mehrerer Peripherievorrichtungen (beispielsweise Drucker, Kartenleser und dergleichen).
Die Speichervorrichtung 1316 kann ein maschinenlesbares Medium 1322 aufweisen, auf dem ein oder mehrere Sätze von Datenstrukturen oder Anweisungen 1324 (beispielsweise Software) gespeichert sind, die eine oder mehrere der hier beschriebenen Techniken oder Funktionen verkörpern oder verwenden. Die Anweisungen 1324 können sich auch ganz oder teilweise im Hauptspeicher 1304, im statischen Speicher 1306 oder im Hardwareprozessor 1302 während dessen Ausführung durch die Maschine befinden. In einem Beispiel kann eines oder eine beliebige Kombination aus dem Hardwareprozessor 1302, dem Hauptspeicher 1304, dem statischen Speicher 1306 oder der Speichervorrichtung 1316 maschinenlesbare Medien darstellen.
Während das maschinenlesbare Medium 1322 als einzelnes Medium dargestellt wird, kann der Begriff „maschinenlesbares Medium“ ein einzelnes Medium oder mehrere Medien (beispielsweise eine zentrale oder verteilte Datenbank und/oder zugehörige Caches und Server) aufweisen, die zur Speicherung der einen oder mehreren Anweisungen 1324 konfiguriert sind.
Der Begriff „maschinenlesbares Medium“ kann jedes Medium aufweisen, das in der Lage ist, Anweisungen zur Ausführung durch die Maschine zu speichern, zu kodieren oder zu tragen und das die Maschine dazu veranlasst, eine oder mehrere der Techniken der vorliegenden Offenbarung auszuführen, oder das in der Lage ist, Datenstrukturen zu speichern, zu kodieren oder zu tragen, die von solchen Anweisungen verwendet werden oder mit diesen verbunden sind. Nicht einschränkende Beispiele für maschinenlesbare Medien können Festkörperspeicher sowie optische und magnetische Medien aufweisen. Spezifische Beispiele für maschinenlesbare Medien können aufweisen: nichtflüchtigen Speicher, wie beispielsweise Halbleiterspeichervorrichtungen (beispielsweise elektrisch programmierbaren Nur-Lese-Speicher (EPROM), elektrisch löschbaren Nur-Lese-Speicher (EEPROM)) und Flash-Speichervorrichtungen; Magnetplatten, wie interne Festplatten und Wechselplatten; magneto-optische Platten; Speicher mit wahlfreiem Zugriff (RAM); und CD-ROM- und DVD-ROM-Platten. In einigen Beispielen können maschinenlesbare Medien auch nichttransitorische maschinenlesbare Medien aufweisen. In einigen Beispielen können maschinenlesbare Medien maschinenlesbare Medien aufweisen, die kein vorübergehendes Ausbreitungssignal sind.
Die Anweisungen 1324 können weiterhin über ein Kommunikationsnetzwerk 1326 unter Verwendung eines Übertragungsmediums über die Netzwerkschnittstellenvorrichtung 1320 unter Verwendung eines von mehreren Übertragungsprotokollen (beispielsweise Frame Relay, Internetprotokoll (IP), Übertragungssteuerungsprotokoll (TCP), Benutzer-Datagramm-Protokoll (UDP), Hypertext-Übertragungsprotokoll (HTTP) und dergleichen) übertragen oder empfangen werden. Beispielhafte Kommunikationsnetzwerke können unter anderem ein lokales Netzwerk (LAN) aufweisen, ein Weitverkehrsnetz (WAN), ein Paketdatennetzwerk (beispielsweise Internet), Mobilfunknetzwerke (beispielsweise Mobilfunknetze), Plain Old Telephone(POTS)-Netzwerke und drahtlose Datennetzwerke (beispielsweise, Institute of Electrical and Electronics Engineers (IEEE) 802.11 Gruppe von Standards bekannt als Wi-Fi®, IEEE 802.16 Gruppe von Standards bekannt als WiMax®), IEEE 802.15.4 Gruppe von Standards, eine Long Term Evolution (LTE) Gruppe von Standards, eine Universal Mobile Telecommunications System (UMTS) Gruppe von Standards, Peer-to-Peer (P2P) Netzwerke. In einem Beispiel kann die Netzwerkschnittstellenvorrichtung 1320 eine oder mehrere physikalische Buchsen (beispielsweise Ethernet-, Koaxial- oder Telefonbuchsen) oder eine oder mehrere Antennen zum Anschluss an das Kommunikationsnetzwerk 1326 aufweisen. In einem Beispiel kann die Netzwerkschnittstellenvorrichtung 1320 mehrere Antennen zur drahtlosen Kommunikation aufweisen, wobei mindestens eine der folgenden Techniken verwendet wird: Single-Input Multiple-Output (SIMO), Multiple-Input Multiple-Output (MIMO) oder Multiple-Input Single-Output (MISO). In einigen Beispielen kann die Netzwerkschnittstellenvorrichtung 1320 mit Hilfe von MIMO-Techniken für mehrere Benutzer drahtlos kommunizieren. Der Begriff „Übertragungsmedium“ weist jedes immaterielle Medium auf, das in der Lage ist, Anweisungen zur Ausführung durch die Maschine zu speichern, zu kodieren oder zu übertragen, und das digitale oder analoge Kommunikationssignale oder andere immaterielle Medien umfasst, um die Kommunikation dieser Software zu erleichtern.
BEISPIELE
Beispiel 1 umfasst eine mobile Vorrichtung, die so konfiguriert ist, dass sie ein Signal mit einer Übertragungsfrequenz überträgt, wobei die mobile Vorrichtung umfasst: ein Gehäuse mit einem Schlitz entlang einer Dimension des Gehäuse, wobei eine erste Öffnung des Schlitzes einer ersten Richtung innerhalb der mobilen Vorrichtung zugewandt ist, wobei die erste Öffnung eine Dimension aufweist, die eine erste Subwellenlänge der Übertragungsfrequenz umfasst; und eine zweite Öffnung des Schlitzes, die einer der ersten Richtung entgegengesetzten Richtung zugewandt ist, wobei die zweite Öffnung eine Dimension aufweist, die eine zweite Subwellenlänge der Übertragungsfrequenz umfasst, wobei der Schlitz einen Kanal umfasst, der die erste Öffnung und die zweite Öffnung verbindet, um einen transversalen elektromagnetischen Modus zur Ausbreitung des Signals von der ersten Öffnung durch den Kanal zur zweiten Öffnung zu unterstützen, wobei eine Antennenanordnung innerhalb des Gehäuses einen Primärstrahler innerhalb der mobilen Vorrichtung umfasst, um die erste Öffnung zu bestrahlen, und wobei das Gehäuse als Sekundärstrahler konfiguriert ist.
In Beispiel 2 weist der Gegenstand von Beispiel 1 optional auf, dass die erste Subwellenlänge der Übertragungsfrequenz im Wesentlichen gleich der zweiten Subwellenlänge der Übertragungsfrequenz ist.
In Beispiel 3 weist der Gegenstand eines oder mehrerer Beispiele 1-2 optional auf, dass die Dicke des Schlitzes ein ungerades Vielfaches der Wellenlänge der Übertragungsfrequenz umfasst, um eine Phasenaddition bereitzustellen, wenn der Primärstrahler die erste Öffnung bestrahlt.
In Beispiel 4 weist der Gegenstand eines oder mehrerer der Beispiele 1-3 optional auf, dass sich eine Dimension der ersten Öffnung von einer Dimension der zweiten Öffnung unterscheidet und der Kanal linear abgeschrägte Oberflächen umfasst.
In Beispiel 5 weist der Gegenstand eines oder mehrerer der Beispiele 1-4 optional auf, dass sich eine Dimension der ersten Öffnung von einer Dimension der zweiten Öffnung unterscheidet und der Kanal gekrümmte Oberflächen umfasst.
In Beispiel 6 weist der Gegenstand eines oder mehrerer der Beispiele 1-5 optional auf, dass die erste Öffnung, die zweite Öffnung, ein Querschnitt des Kanals und die Kanaldicke eine Übertragungsleitung umfassen, die den transversalen elektromagnetischen Modus unterstützt.
In Beispiel 7 weist der Gegenstand eines oder mehrerer der Beispiele 1-6 optional auf, dass der Schlitz eine Längendimension umfasst und die Antennenanordnung entlang der Längendimension des Schlitzes zentriert ist.
In Beispiel 8 weist der Gegenstand eines oder mehrerer der Beispiele 1-7 optional auf, dass die Übertragungsfrequenz in einem Millimeterwellenband in einem drahtlosen 5G-Kommunikationsnetzwerk liegt.
Beispiel 9 ist ein Gehäuse für eine mobile Vorrichtung umfassend: eine Abdeckung mit einem Schlitz entlang einer Dimension der Abdeckung, wobei die Abdeckung so konfiguriert ist, dass sie einen Sendeempfänger aufnimmt, der mit einer Antennenanordnung gekoppelt ist, die so konfiguriert ist, dass sie ein Signal mit einer Übertragungsfrequenz überträgt; eine erste Öffnung des Schlitzes, die so konfiguriert ist, dass sie einer ersten Richtung innerhalb der mobilen Vorrichtung zugewandt ist, wobei die erste Öffnung eine Dimension aufweist, die eine erste Subwellenlänge der Übertragungsfrequenz umfasst; und eine zweite Öffnung des Schlitzes, die so konfiguriert ist, dass sie einer der ersten Richtung entgegengesetzten Richtung zugewandt ist, wobei die zweite Öffnung eine Dimension aufweist, die eine zweite Subwellenlänge der Übertragungsfrequenz umfasst, wobei der Schlitz einen Kanal umfasst, der die erste Öffnung und die zweite Öffnung verbindet, und wobei der Kanal so konfiguriert ist, dass er einen transversalen elektromagnetischen Modus zur Ausbreitung des Signals von der ersten Öffnung durch den Kanal zu der zweiten Öffnung unterstützt, wenn die erste Öffnung von der Antennenanordnung bestrahlt wird.
In Beispiel 10 weist der Gegenstand von Beispiel 9 optional auf, dass die Abdeckung so konfiguriert ist, dass sie als Strahler fungiert.
In Beispiel 11 weist der Gegenstand eines oder mehrerer der Beispiele 9-10 optional auf, dass die erste Öffnungsdimension und die zweite Öffnungsdimension jeweils so konfiguriert sind, dass sie etwa ein Viertel der Wellenlänge der Frequenz betragen.
In Beispiel 12 weist der Gegenstand eines oder mehrerer der Beispiele 9-11 optional auf, dass die Dicke der Abdeckung ein ungerades Vielfaches einer Wellenlänge der Übertragungsfrequenz ist, um eine Phasenaddition bereitzustellen, wenn die erste Öffnung von der Antennenanordnung bestrahlt wird.
In Beispiel 13 weist der Gegenstand eines oder mehrerer der Beispiele 9-12 optional auf, dass die erste Öffnungsdimension eine andere Subwellenlänge der Übertragungsfrequenz als die zweite Öffnungsdimension ist und der Kanal abgeschrägte Oberflächen umfasst.
In Beispiel 14 weist der Gegenstand eines oder mehrerer der Beispiele 9-13 optional auf, dass die erste Dimension eine andere Subwellenlänge der Übertragungsfrequenz als die zweite Dimension ist und der Kanal gekrümmte Oberflächen umfasst.
In Beispiel 15 weist der Gegenstand eines oder mehrerer der Beispiele 9-14 optional auf, dass die Antennenanordnung mehrere Antennenelemente umfasst, die jeweils Patches umfassen, oder mehrere Antennenelemente, die jeweils einen inneren Leiter und einen äußeren Leiter umfassen und ein Dielektrikum zwischen dem inneren Leiter und dem äußeren Leiter.
In Beispiel 16 weist der Gegenstand eines oder mehrerer der Beispiele 9-15 optional auf, dass die erste Öffnung, die zweite Öffnung, ein Querschnitt des Kanals und die Kanaldicke eine Übertragungsleitung umfassen, die den transversalen elektromagnetischen Modus unterstützt.
In Beispiel 17 weist der Gegenstand eines oder mehrerer der Beispiele 9-16 optional auf, dass der Schlitz eine Längendimension umfasst und die Antennenanordnung entlang der Längendimension des Schlitzes in einem Abstand vom Gehäuse einer Subwellenlänge der Übertragungsfrequenz zentriert ist.
In Beispiel 18 weist der Gegenstand eines oder mehrerer Beispiele 9-17 optional auf, dass die Übertragungsfrequenz in einem Millimeterwellenband in einem 5G-Netzwerk liegt.
Beispiel 19 ist ein Verfahren zum Betrieb einer mobilen Vorrichtung umfassend: Senden eines Signals an mindestens eine Evolved Node B (eNB) von einem Sendeempfänger über eine Antennenanordnung, die so konfiguriert ist, dass sie das Signal mit einer Übertragungsfrequenz überträgt, wobei der Sendeempfänger mit der Antennenanordnung innerhalb eines Gehäuse gekoppelt ist, wobei das Gehäuse einen Schlitz entlang einer Dimension des Gehäuses aufweist, wobei eine erste Öffnung des Schlitzes so konfiguriert ist, dass sie einer ersten Richtung innerhalb der mobilen Vorrichtung zugewandt ist, wobei die erste Öffnung eine Dimension aufweist, die eine erste Subwellenlänge der Übertragungsfrequenz umfasst, wobei eine zweite Öffnung des Schlitzes so konfiguriert ist, dass sie einer der ersten Richtung entgegengesetzten Richtung zugewandt ist, wobei die zweite Öffnung eine Dimension aufweist, die eine zweite Subwellenlänge der Übertragungsfrequenz umfasst, wobei der Schlitz einen Kanal umfasst, der die erste Öffnung und die zweite Öffnung verbindet, wobei der Kanal so konfiguriert ist, dass er einen transversalen elektromagnetischen Modus zur Ausbreitung des Signals von der ersten Öffnung durch den Kanal zur zweiten Öffnung unterstützt, und wobei, wenn die erste Öffnung von der Antennenanordnung bestrahlt wird, das Gehäuse als ein sekundärer Strahler funktioniert; und Empfangen eines Rücklaufsignals von mindestens einer eNB über die Antennenanordnung.
In Beispiel 20 weist der Gegenstand von Beispiel 19 optional auf, dass die mobile Vorrichtung für den Betrieb mit einem 3GPP-LTE-Mobilfunknetz konfiguriert ist.
In Beispiel 21 weist der Gegenstand eines oder mehrerer der Beispiele 19-20 optional auf, dass die mobile Vorrichtung eine Kommunikationsstation (STA) ist, die für den Betrieb in einem Wi-Fi-Netzwerk konfiguriert ist.
In Beispiel 22 weist der Gegenstand eines oder mehrerer der Beispiele 19-21 optional auf, dass die Übertragungsfrequenz in einem Millimeterwellenband liegt und die mobile Vorrichtung und mindestens eine eNB sich in einem 5G-Netzwerk befinden.
Beispiel 23 ist eine mobile Vorrichtung, umfassend: einen Sendeempfänger, der mit einer Antennenanordnung gekoppelt ist, die so konfiguriert ist, dass sie als Primärstrahler arbeitet und ein Signal mit einer ersten Übertragungsfrequenz überträgt, wobei der Sendeempfänger und die Antennenanordnung in einem Gehäuse angeordnet sind, das einen Schlitz entlang einer Dimension aufweist; eine erste Seite des Gehäuses so konfiguriert ist, dass sie einer ersten Richtung innerhalb der mobilen Vorrichtung zugewandt ist und eine erste Dimension des Schlitzes umfasst, die eine erste Öffnung umfasst, wobei die erste Dimension eine erste Subwellenlänge der Übertragungsfrequenz ist; eine zweite Seite des Gehäuse, die so konfiguriert ist, dass sie dem freien Raum zugewandt ist und eine zweite Dimension des Schlitzes aufweist, die eine zweite Öffnung umfasst, wobei die zweite Dimension eine zweite Subwellenlänge der Übertragungsfrequenz ist; und einen Kanal in dem Gehäuse, der die erste Öffnung und die zweite Öffnung verbindet, wobei die Antennenanordnung so konfiguriert ist, dass sie der ersten Seite des Gehäuses zugewandt ist, um das Signal zur ersten Öffnung zu übertragen, wobei der Kanal so konfiguriert ist, dass er einen transversalen elektromagnetischen Modus zur Ausbreitung des Signals von der ersten Öffnung durch den Kanal zur zweiten Öffnung unterstützt, und das Gehäuse, wenn es von dem Primärstrahler bestrahlt wird, als ein Sekundärstrahler funktioniert.
In Beispiel 24 weist der Gegenstand von Beispiel 23 optional auf, dass die erste Öffnung, die zweite Öffnung, ein Querschnitt des Kanals und die Kanaldicke eine Übertragungsleitung umfassen, die den transversalen elektromagnetischen Modus unterstützt.
In Beispiel 25 weist der Gegenstand eines oder mehrerer der Beispiele 23-24 optional auf, dass der Schlitz eine Längendimension hat und die Antennenanordnung entlang der Längendimension des Schlitzes in einem Abstand von einer Subwellenlänge der Übertragungsfrequenz vom Gehäuse zentriert ist.
In Beispiel 26 weist der Gegenstand eines oder mehrerer der Beispiele 23-25 optional auf, dass die Antennenanordnung mehrere Antennenelemente umfasst, die jeweils Patches umfassen, oder mehrere Antennenelemente, die jeweils einen inneren Leiter und einen äußeren Leiter umfassen und ein Dielektrikum zwischen dem inneren Leiter und dem äußeren Leiter.
In Beispiel 27 kann der Gegenstand einen beliebigen Teil oder eine beliebige Kombination aus einem oder mehreren der Beispiele 1 bis 26 enthalten oder optional mit einem beliebigen Teil oder einer beliebigen Kombination aus einem oder mehreren der Beispiele 1 bis 26 kombiniert werden, wobei der Gegenstand Mittel zur Ausführung einer oder mehrerer der Funktionen der Beispiele 1 bis 26 oder ein maschinenlesbares Medium einschließlich Anweisungen enthalten kann, die bei Ausführung durch eine Maschine dazu führen, dass die Maschine eine oder mehrere der Funktionen der Beispiele 1 bis 26 ausführt.
Die obige ausführliche Beschreibung weist Verweise auf die beigefügten Zeichnungen auf, die Bestandteil der ausführlichen Beschreibung sind. Die Zeichnungen stellen zur Veranschaulichung spezifische Aspekte der vorliegenden Offenbarung dar, unter denen die Erfindung praktiziert werden kann. Diese Aspekte werden hier auch als „Beispiele“ bezeichnet. Alle Publikationen, Patente und Patentdokumente, auf die in diesem Dokument Bezug genommen wird, werden durch Verweis in ihrer Gesamtheit aufgenommen, als ob sie einzeln durch Verweis aufgenommen würden. Bei inkonsistenter Verwendung zwischen diesem Dokument und den durch Verweis eingebundenen Dokumenten sollte die Verwendung in der/den eingebundenen Referenz(en) als Ergänzung zu derjenigen dieses Dokuments betrachtet werden; bei unvereinbaren Inkonsistenzen hat die Verwendung in diesem Dokument Vorrang.
In diesem Dokument werden die Begriffe „ein“ oder „eine“ verwendet, wie es in Patentdokumenten üblich ist, um ein(e) oder mehrere aufzuweisen, unabhängig von anderen Fällen oder Verwendungen von „mindestens einem“ oder „einer oder mehreren“. In diesem Dokument wird der Begriff „oder“ verwendet, um sich auf ein nicht exklusives oder zu beziehen, auf „A oder B“, „A aber nicht B“, „B aber nicht A“ und „A und B“, sofern nicht anders angegeben. In den angehängten Ansprüchen werden die Begriffe „aufweisen“ und „in denen“ als einfach deutsche Entsprechungen der jeweiligen Begriffe „umfassend“ und „wobei“ verwendet. Auch in den folgenden Ansprüchen sind die Begriffe „aufweisend“ und „umfassend“ offen, d. h. ein System, eine Vorrichtung, ein Artikel oder ein Verfahren, das zusätzlich zu den nach einem solchen Begriff in einem Anspruch aufgeführten Elementen Elemente enthält, gelten weiterhin als in den Anwendungsbereich dieses Anspruchs fallend. Außerdem werden in den folgenden Behauptungen die Begriffe „erstens“, „zweitens“ und „drittens“ usw. lediglich als Kennzeichnen verwendet und sind nicht dazu bestimmt, numerische Anforderungen an ihre Objekte zu stellen.
Die obige Beschreibung soll illustrativ und nicht einschränkend sein. Beispielsweise können die oben beschriebenen Beispiele (oder ein oder mehrere Aspekte davon) miteinander kombiniert werden. Andere Aspekte der vorliegenden Offenbarung können verwendet werden, beispielsweise durch eine der üblichen Fertigkeiten auf dem Fachgebiet nach Durchsicht der obigen Beschreibung. Auch in der obigen ausführlichen Beschreibung können verschiedene Merkmale zusammengefasst werden, um die Offenbarung zu vereinfachen. Dies sollte nicht dahingehend ausgelegt werden, dass ein nicht beanspruchtes offenbartes Merkmal für einen Anspruch wesentlich ist. Vielmehr kann der erfinderische Gegenstand in weniger als allen Merkmalen einer bestimmten offenbarten Verkörperung liegen. Daher werden die folgenden Ansprüche in die ausführlichen Beschreibung aufgenommen, wobei jeder Anspruch für sich allein steht. Der Umfang der Erfindung sollte unter Bezugnahme auf die beigefügten Ansprüche bestimmt werden, zusammen mit dem vollen Umfang der Äquivalente, auf die diese Ansprüche Anspruch haben.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Patentliteratur

US 15/386753 [0001]
US 62/300746 [0001]

Claims

Mobile Vorrichtung, die so konfiguriert ist, dass sie ein Signal mit einer Übertragungsfrequenz überträgt, wobei die mobile Vorrichtung umfasst: ein Gehäuse mit einem Schlitz entlang einer Dimension des Gehäuses, wobei eine erste Öffnung des Schlitzes einer ersten Richtung innerhalb der mobilen Vorrichtung zugewandt ist, wobei die erste Öffnung eine Dimension aufweist, die eine erste Subwellenlänge der Übertragungsfrequenz umfasst; und eine zweite Öffnung des Schlitzes, die einer Richtung entgegengesetzt zur ersten Richtung zugewandt ist, wobei die zweite Öffnung eine Dimension aufweist, die eine zweite Subwellenlänge der Übertragungsfrequenz umfasst, wobei der Schlitz einen Kanal umfasst, der die erste Öffnung und die zweite Öffnung verbindet, um einen transversalen elektromagnetischen Modus zur Ausbreitung des Signals von der ersten Öffnung durch den Kanal zur zweiten Öffnung zu unterstützen, wobei eine Antennenanordnung innerhalb des Gehäuses einen Primärstrahler innerhalb der mobilen Vorrichtung zur Bestrahlung der ersten Öffnung umfasst, und wobei das Gehäuse als Sekundärstrahler konfiguriert ist.
Mobile Vorrichtung nach Anspruch 1, wobei die erste Subwellenlänge der Übertragungsfrequenz im Wesentlichen gleich der zweiten Subwellenlänge der Übertragungsfrequenz ist.
Mobile Vorrichtung nach Anspruch 1, wobei die Dicke des Schlitzes ein ungerades Vielfaches der Wellenlänge der Übertragungsfrequenz umfasst, um eine Phasenaddition bereitzustellen, wenn der Primärstrahler die erste Öffnung bestrahlt.
Mobile Vorrichtung nach Anspruch 1, wobei sich eine Dimension der ersten Öffnung von einer Dimension der zweiten Öffnung unterscheidet und der Kanal linear abgeschrägte Oberflächen aufweist.
Mobile Vorrichtung nach Anspruch 1, wobei sich eine Dimension der ersten Öffnung von einer Dimension der zweiten Öffnung unterscheidet und der Kanal gekrümmte Oberflächen aufweist.
Mobile Vorrichtung nach Anspruch 1, wobei die erste Öffnung, die zweite Öffnung, ein Querschnitt des Kanals und die Kanaldicke eine Übertragungsleitung umfassen, die den transversalen elektromagnetischen Modus unterstützt.
Mobile Vorrichtung nach Anspruch 1, wobei der Schlitz eine Längendimension umfasst und die Antennenanordnung entlang der Längendimension des Schlitzes zentriert ist.
Mobile Vorrichtung nach Anspruch 1, wobei die Übertragungsfrequenz in einem Millimeterwellenband in einem drahtlosen 5G-Kommunikationsnetzwerk liegt.
Gehäuse für eine mobile Vorrichtung, umfassend: eine Abdeckung mit einem Schlitz entlang einer Dimension der Abdeckung, wobei die Abdeckung so konfiguriert ist, dass sie einen Sendeempfänger aufnimmt, der mit einer Antennenanordnung gekoppelt ist, die so konfiguriert ist, dass sie ein Signal mit einer Übertragungsfrequenz überträgt; eine erste Öffnung des Schlitzes, die so konfiguriert ist, dass sie einer ersten Richtung innerhalb der Mobilvorrichtung zugewandt ist, wobei die erste Öffnung eine Dimension aufweist, die eine erste Subwellenlänge der Übertragungsfrequenz umfasst; und eine zweite Öffnung des Schlitzes, die so konfiguriert ist, dass sie einer der ersten Richtung entgegengesetzten Richtung zugewandt ist, wobei die zweite Öffnung eine Dimension aufweist, die eine zweite Subwellenlänge der Übertragungsfrequenz umfasst, wobei der Schlitz einen Kanal umfasst, der die erste Öffnung und die zweite Öffnung verbindet, und wobei der Kanal so konfiguriert ist, dass er einen transversalen elektromagnetischen Modus zur Ausbreitung des Signals von der ersten Öffnung durch den Kanal zu der zweiten Öffnung unterstützt, wenn die erste Öffnung von der Antennenanordnung bestrahlt wird.
Gehäuse nach Anspruch 9, wobei die Abdeckung so konfiguriert ist, dass sie als Strahler fungiert.
Gehäuse nach Anspruch 9, wobei die erste Öffnungsdimension und die zweite Öffnungsdimension jeweils so konfiguriert sind, dass sie etwa ein Viertel der Wellenlänge der Frequenz betragen.
Gehäuse nach Anspruch 9, wobei die Dicke der Abdeckung ein ungerades Vielfaches einer Wellenlänge der Übertragungsfrequenz ist, um eine Phasenaddition bereitzustellen, wenn die erste Öffnung von der Antennenanordnung bestrahlt wird.
Gehäuse nach Anspruch 9, wobei die erste Öffnungsdimension eine andere Subwellenlänge der Übertragungsfrequenz als die zweite Öffnungsdimension ist und der Kanal abgeschrägte Oberflächen aufweist.
Gehäuse nach Anspruch 9, wobei die erste Dimension eine andere Subwellenlänge der Übertragungsfrequenz als die zweite Dimension ist und der Kanal gekrümmte Oberflächen aufweist.
Gehäuse nach Anspruch 9, wobei die Antennenanordnung mehrere Antennenelemente umfasst, die jeweils Patches umfassen, oder mehrere Antennenelemente, die jeweils einen inneren Leiter und einen äußeren Leiter umfassen und ein Dielektrikum zwischen dem Innenleiter und dem Außenleiter aufweisen.
Gehäuse nach Anspruch 9, wobei die erste Öffnung, die zweite Öffnung, ein Querschnitt des Kanals und die Kanaldicke eine Übertragungsleitung umfassen, die den transversalen elektromagnetischen Modus unterstützt.
Gehäuse nach Anspruch 9, wobei der Schlitz eine Längendimension aufweist und die Antennenanordnung entlang der Längendimension des Schlitzes in einem Abstand von dem Gehäuse einer Subwellenlänge der Übertragungsfrequenz zentriert ist.
Gehäuse nach Anspruch 9, wobei die Übertragungsfrequenz in einem Millimeterwellenband in einem 5G-Netzwerk liegt.
Verfahren zum Betreiben einer mobilen Vorrichtung, umfassend: Senden eines Signals an mindestens eine Evolved Node B (eNB) von einem Sendeempfänger über eine Antennenanordnung, die so konfiguriert ist, dass sie das Signal mit einer Übertragungsfrequenz überträgt, wobei sich der Sendeempfänger und die Antennenanordnung innerhalb eines Gehäuses befinden, wobei das Gehäuses einen Schlitz entlang einer Dimension des Gehäuses aufweist, wobei eine erste Öffnung des Schlitzes so konfiguriert ist, dass sie einer ersten Richtung innerhalb der mobilen Vorrichtung zugewandt ist, wobei die erste Öffnung eine Dimension aufweist, die eine erste Subwellenlänge der Übertragungsfrequenz umfasst, wobei eine zweite Öffnung des Schlitzes so konfiguriert ist, dass sie einer der ersten Richtung entgegengesetzten Richtung zugewandt ist, wobei die zweite Öffnung eine Dimension aufweist, die eine zweite Subwellenlänge der Übertragungsfrequenz umfasst, wobei der Schlitz einen Kanal umfasst, der die erste Öffnung und die zweite Öffnung verbindet, wobei der Kanal so konfiguriert ist, dass er einen transversalen elektromagnetischen Modus zur Ausbreitung des Signals von der ersten Öffnung durch den Kanal zur zweiten Öffnung unterstützt, wobei die Antennenanordnung so konfiguriert ist, dass sie die erste Öffnung bestrahlt, und wobei das Gehäuse als Sekundärstrahler fungiert; und Empfangen eines Rücklaufsignals von mindestens einer eNB über die Antennenanordnung.
Verfahren nach Anspruch 19, bei dem die mobile Vorrichtung für den Betrieb mit einem 3GPP-LTE-Mobilfunknetz konfiguriert ist.
Verfahren nach Anspruch 19, wobei die mobile Vorrichtung eine Kommunikationsstation (STA) ist, die für den Betrieb in einem Wi-Fi-Netzwerk konfiguriert ist.
Verfahren nach Anspruch 19, bei dem die Übertragungsfrequenz in einem Millimeterwellenband liegt und sich die mobile Vorrichtung und die mindestens eine eNB in einem 5G-Netz befinden.
Mobile Vorrichtung, umfassend: einen Sendeempfänger, der mit einer Antennenanordnung gekoppelt ist, die so konfiguriert ist, dass sie als Primärstrahler arbeitet und ein Signal mit einer ersten Übertragungsfrequenz überträgt, wobei der Sendeempfänger und die Antennenanordnung in einem Gehäuse angeordnet sind, das einen Schlitz entlang einer Dimension aufweist; eine erste Seite des Gehäuses, die so konfiguriert ist, dass sie einer ersten Richtung innerhalb der mobilen Vorrichtung zugewandt ist und eine erste Dimension des Schlitzes umfasst, die eine erste Öffnung umfasst, wobei die erste Dimension eine erste Subwellenlänge der Übertragungsfrequenz ist; eine zweite Seite des Gehäuses, die so konfiguriert ist, dass sie dem freien Raum zugewandt ist und eine zweite Dimension des Schlitzes aufweist, die eine zweite Öffnung umfasst, wobei die zweite Dimension eine zweite Subwellenlänge der Übertragungsfrequenz ist; und einen Kanal in dem Gehäuse, der die erste Öffnung und die zweite Öffnung verbindet, wobei die Antennenanordnung so konfiguriert ist, dass sie der ersten Seite des Gehäuses zugewandt ist, um das Signal zur ersten Öffnung zu übertragen, der Kanal so konfiguriert ist, dass er einen transversalen elektromagnetischen Modus zur Ausbreitung des Signals von der ersten Öffnung durch den Kanal zur zweiten Öffnung unterstützt, und das Gehäuse bei Bestrahlung durch den Primärstrahler als Sekundärstrahler fungiert.
Mobile Vorrichtung nach Anspruch 23, wobei die erste Öffnung, die zweite Öffnung, ein Querschnitt des Kanals und die Kanaldicke eine Übertragungsleitung umfassen, die den transversalen elektromagnetischen Modus unterstützt.
Mobile Vorrichtung nach Anspruch 23, wobei der Schlitz eine Längendimension aufweist und die Antennenanordnung entlang der Längendimension des Schlitzes in einem Abstand von einer Subwellenlänge der Übertragungsfrequenz vom Gehäuse zentriert ist.
Mobile Vorrichtung nach Anspruch 23, wobei die Antennenanordnung mehrere Antennenelemente umfasst, die jeweils Patches umfassen, oder mehrere Antennenelemente, die jeweils einen inneren Leiter und einen äußeren Leiter umfassen und ein Dielektrikum zwischen dem Innenleiter und dem Außenleiter aufweisen.