IT202100003866A1 - Veicolo con sistema ottimizzato per la ricetrasmissione di dati - Google Patents

Description

DESCRIZIONE dell'invenzione industriale dal titolo:

"Veicolo con sistema ottimizzato per la ricetrasmissione di dati "

La presente invenzione si riferisce ad un veicolo, in particolare un veicolo stradale, comprendente un sistema ottimizzato per la ricetrasmissione di dati e configurato in particolare per funzionare nella banda di frequenze 5G.

Nella descrizione che segue, come esempio possibile di veicolo verr? fatto riferimento ad un?automobile senza per questo voler in alcun modo limitare la realizzazione della presente invenzione sotto forma di altri tipi di veicoli stradali, quali ad esempio bus, autocarri, veicoli commerciali, etc.

Come noto, l?utilizzo a bordo di veicoli, quali ad esempio di automobili, di sistemi cosiddetti di ?infotainment? ? largamente diffuso. Infatti, i veicoli attualmente in circolazione integrano molti servizi che vanno dall?intrattenimento, ad esempio audio e/o televisivo, alla telefonia, all?assistenza alla guida, in modo da rendere sempre pi? confortevoli e sicuri gli spostamenti degli utenti.

Di conseguenza, il traffico dati che i veicoli si trovano a ricetrasmettere ha assunto dimensioni sempre pi? crescenti richiedendo l?implementazione di sistemi di comunicazione pi? veloci e affidabili.

A tal proposito, anche i veicoli sono interessati dall?utilizzo a bordo del pi? recente sistema di comunicazione cosiddetto 5G, a cui sono state allocate bande di frequenza ad onde millimetriche (mmW).

Chiaramente, per un funzionamento adeguato delle comunicazioni uno dei componenti fondamentali per la corretta ricetrasmissione di dati ? rappresentato dalle antenne che di norma sono soggette a problematiche relative all?attenuazione dei segnali dovute alla propagazione in spazi liberi o alla presenza di ostacoli.

Tali problematiche sono particolarmente accentuate nelle bande di frequenze ad onde millimetriche ed ancor di pi? nel caso dei veicoli laddove la struttura stessa del veicolo ed i materiali usati, si pensi alle carrozzerie metalliche, risultano schermanti. In queste condizioni, in funzione dell?installazione dell?antenne su un veicolo e della posizione di questo durante la marcia, la qualit? della comunicazione dati con le stazioni radio base esterne al veicolo puo? risultare insoddisfacente o ? comunque necessario adottare a bordo del veicolo configurazioni di antenne quanto pi? ridondanti possibile.

In quest?ultimo caso pero?, il costo complessivo dei sistemi di comunicazione aumenta ed inoltre si hanno problemi di installazione, in particolare a bordo delle automobili laddove gli spazi disponibili per le antenne sono limitati.

Scopo principale della presente invenzione ? quello di mitigare tali problematiche, ed in particolare di offrire una soluzione che permetta di trovare un adeguato punto di equilibrio tra la necessit? di coprire adeguatamente il campo di ricetrasmissione di segnali attorno al veicolo a fronte di un numero ottimizzato di antenne.

Questo scopo principale, nonch? eventuali altri scopi che emergeranno maggiormente dalla descrizione seguente, sono raggiunti da un veicolo, in particare un veicolo stradale, comprendente un sistema per la ricetrasmissione di dati le cui caratteristiche sono definite nella rivendicazione 1.

Modi particolari di realizzazione formano oggetto delle rivendicazioni dipendenti, il cui contenuto ? da intendersi come parte integrante della presente descrizione.

Ulteriori caratteristiche e vantaggi dell'invenzione appariranno dalla descrizione dettagliata che segue, effettuata a puro titolo di esempio non limitativo, con riferimento ai disegni allegati, nei quali: la figura 1 illustra schematicamente una possibile forma di realizzazione stratigrafica di un?antenna ad onde millimetriche installata a bordo del veicolo secondo la presente invenzione;

le figure da 2 a 8 illustrano schematicamente porzioni di alcuni strati utilizzabili nell?antenna di figura 1;

la figura 9 illustra schematicamente uno schema a blocchi di un sistema per la ricetrasmissione di dati installato a bordo del veicolo secondo l?invenzione;

la figura 10 ? una vista dall?alto illustrante schematicamente un veicolo secondo l?invenzione;

la figura 11 ? un dettaglio illustrante schematicamente un?antenna ad onde millimetriche installata in un gruppo fari di un veicolo secondo l?invenzione.

Va notato che nella descrizione dettagliata che segue, componenti identici o simili, da un punto di vista strutturale e/o funzionale, possono avere gli stessi o diversi numeri di riferimento, indipendentemente dal fatto che siano mostrati in forme diverse di realizzazione della presente invenzione o in parti distinte.

Va anche notato che, al fine di descrivere chiaramente ed in modo conciso la presente invenzione, i disegni potrebbero non essere necessariamente in scala e alcune caratteristiche della descrizione possono essere mostrate in una forma in qualche modo schematica.

Inoltre, quando il termine "adattato", o "organizzato", o "configurato", o "sagomato", o ??settato?, o un termine simile viene eventualmente utilizzato nel presente documento, facendo riferimento a qualsiasi componente nel suo insieme, o a qualsiasi parte di un componente o a una combinazione di componenti, si deve intendere che significa e comprende corrispondentemente la struttura e/o configurazione e/o forma e/o posizionamento.

In particolare, quando tali termini si riferiscono a mezzi elettronici hardware o software, sono da intendersi come includenti circuiti o parti di circuiti elettronici, nonch? software/firmware, quali ad esempio algoritmi, routines e programmi in genere, in esecuzione e/o residenti in un qualsivoglia supporto di memorizzazione.

In aggiunta, quando il termine "sostanziale" o "sostanzialmente" viene qui usato, deve essere inteso come comprendente una variazione attuale di pi? o meno il 5% rispetto a quanto indicato come valore, asse o posizione di riferimento, e quando i termini ?trasversale? o ?trasversalmente? vengono qui utilizzati devono essere intesi come comprendenti una direzione non parallela alla parte o alle parti di riferimento o direzione(i)/asse a cui si riferiscono, e la perpendicolarit? ? da considerarsi uno specifico caso di direzione trasversale.

Infine, nella descrizione e nelle rivendicazioni seguenti, i numerali ordinali primo, secondo, et cetera, verranno utilizzati per motivi di chiarezza illustrativa e in nessun modo devono essere intesi come limitanti per qualsivoglia motivo; in particolare, l'indicazione ad esempio di un "primo strato?, o di un primo ?primo sottostrato ...", non implica necessariamente la presenza o la stringente esigenza che, in tutte le forme realizzative ci sia un?ulteriore "secondo strato? o ?secondo sottostrato" o viceversa, a meno che tale presenza non sia chiaramente evidente per il corretto funzionamento delle forme di realizzazione descritte, n? che l'ordine debba essere quello esattamente nella sequenza descritta con riferimento alle forme di realizzazione esemplificative illustrate.

La figura 10 illustra schematicamente un veicolo secondo l?invenzione, indicato dal numero di riferimento 100, su cui ? installato un sistema per la ricetrasmissione di dati a bordo del veicolo stesso; un esempio realizzativo di tale sistema per la ricetrasmissione di dati ? illustrato in figura 9 ed ivi indicato dal numero di riferimento complessivo 200.

Utilmente, il sistema 200 installato a bordo del veicolo 100 comprende almeno un primo set di antenne 1 ad onde millimetriche per la ricetrasmissione di dati nella banda di frequenze 5G, in particolare con frequenze uguali o superiori a 20 Ghz e fino a 100 GHz, ed in cui, rispetto ad un primo e ad un secondo piani E, F immaginari perpendicolari tra loro che dividono virtualmente il veicolo 100 in quattro quadranti A, B, C, D, detto almeno un primo set di antenne 1 ad onde millimetriche comprende almeno quattro antenne 1, che sono installate ciascuna in un corrispondente quadrante di detti quattro quadranti A, B, C, D, e di cui un esempio realizzativo ? illustrato nelle figure 1-8.

In funzione delle dimensioni del veicolo, tali quattro quadranti A, B, C e D possono essere tra loro sostanzialmente uguali o differenti, ed i piani di E ed F sono da considerarsi tracciati ad esempio in modo da includere i due corrispondenti assi di mezzeria diretti l?uno lungo la congiungente fronte-retro del veicolo, e l?altro lungo la congiungente i fianchi laterali dello stesso.

In ogni caso, almeno i due quadranti anteriori A e B sono da considerarsi uguali tra loro ed i due quadranti posteriori C e D sono anch?essi da considerarsi uguali tra loro.

Le antenne millimetriche 1 possono essere sostanzialmente identiche tra loro o, in funzione delle esigenze, ? possibile utilizzare contemporaneamente antenne millimetriche costruttivamente diverse tra loro.

In particolare, e come risulter? pi? in dettaglio dalla descrizione seguente, almeno una delle quattro antenne 1 ad onde millimetriche utilizzate, preferibilmente ciascuna, comprende almeno un elemento radiante 14, ed ? disposta nel rispettivo quadrante A, B, C, D in modo che tra l?almeno un elemento radiante 14 e la superficie esterna al veicolo 100 verso cui irradiare o da cui captare i segnali siano interposti una o pi? superfici di materiale non metallico ed avente coefficiente di perdita (anche detto fattore di dissipazione ?tan ?? e pari al rapporto fra la potenza attiva e quella reattiva assorbita dal materiale) minore di 0,1.

In una possibile forma realizzativa, almeno una di dette quattro antenne 1 ad onde millimetriche ? disposta in corrispondenza di un fanale o gruppo fanali anteriore sinistro 101 o destro 102, o di un fanale o gruppo fanali posteriore sinistro 103 o destro 104.

In una possibile forma realizzativa, almeno una di dette quattro antenne 1 ad onde millimetriche ? disposta in corrispondenza di una delle porte anteriori o posteriori 112 del veicolo 100. In tale configurazione, l?almeno un?antenna 1 puo? essere integrata nella struttura di un paraurti laterale 109 (enfatizzato in figura 10 per una migliore chiarezza illustrativa) applicato esternamente alla corrispondente porta 112, o puo? essere disposta nell?intercapedine definita tra un paraurti laterale 109 e l?associata porta 112.

In particolare, secondo una possibile forma realizzativa illustrata in figura 10, fra le quattro antenne 1, una prima antenna 1 ? disposta in corrispondenza di un fanale 101 o gruppo fanali anteriore 101 sinistro del veicolo 100, una seconda antenna 1 ? disposta in corrispondenza di un fanale 102 o gruppo fanali anteriore 102 destro del veicolo 100, una terza antenna 1 ? disposta in corrispondenza di un fanale 103 o gruppo fanali posteriore 103 sinistro del veicolo 100, ed una quarta antenna 1 ? disposta in corrispondenza di un fanale 104 o gruppo fanali posteriore 104 destro del veicolo 100.

Alternativamente, secondo una possibile forma realizzativa rapprentata in figura 10 con linee tratteggiate, fra le quattro antenne 1, per un veicolo 100 dotato di quattro porte laterali 111, una prima antenna 1 ? disposta in corrispondenza di un paraurti laterale 109 montato sulla porta anteriore sinistra 112, una seconda antenna 1 ? disposta in corrispondenza di un paraurti laterale 109 montato sulla porta anteriore destra, una terza antenna 1 ? disposta in corrispondenza di un paraurti 109 laterale montato sulla porta posteriore sinistra 112, ed una quarta antenna 1 ? disposta in corrispondenza di un paraurti laterale 109 montato sulla porta anteriore sinistra 112.

Chiaramente, nel veicolo 100 secondo l?invenzione ? possibile realizzare una configurazione combinata in cui, tra le quattro antenne ad onde millimetriche 1, una o pi? antenne 1 siano montate in corrispondenza di fari o gruppo fari, ed una o pi? delle restanti antenne 1 siano montate in corrispondenza di paraurti laterali 109.

Una forma preferita di realizzazione di almeno una delle antenne ad onde millimetriche 1 ? illustrata nelle figure 1-8.

In particolare, l?antenna 1 comprende un involucro di contenimento, illustrato schematicamente in figura 1 dal numero di riferimento 2, che alloggia al suo interno tutti o almeno parte dei componenti dell?antenna. Tale involucro di contenimento 2 ? realizzato ad esempio in materiale plastico ed ? montato convenientemente integrato sul riflettore di un corrispondente fanale o gruppo fanali anteriore o posteriore del veicolo 100, come ad esempio illustrato in figura 11 per il gruppo fanali anteriore destro 102.

In questa possibile forma realizzativa, l?antenna 1 puo? essere sostanzialmente integrata nella struttura dell?associato gruppo fanale, con il proprio involucro di contenimento 2 che ? inserito in una opportuna sede ricavata nel corpo del riflettore dell?associato faro o gruppo di fari 101, 102, 103 e 104, in modo che la sua superficie esterna che si affaccia verso l?ambiente esterno al veicolo 100 sia sostanzialmente coplanare con la superficie del riflettore stesso. Analogamente, l?antenna 1 puo? essere sostanzialmente integrata nella struttura dell?associato paraurti laterale 109, con il proprio involucro di contenimento 2 che ? inserito in una opportuna sede ricavata nel corpo del paraurti, ad esempio in modo che la sua superficie esterna, che si affaccia verso l?ambiente esterno al veicolo 100, sia sostanzialmente coplanare con la superficie esterna del paraurti laterale stesso.

Nel veicolo 100 secondo l?invenzione, le quattro antenne 1 sono collegate ad una prima unit? di controllo 210, per gli scopi e funzionalit? che verranno descritte in dettaglio in seguito, che ? installata sul veicolo in posizione remota rispetto alle antenne 1 ed ? ad esse collegate mediante corrispondenti cavo di connessione 211, che in funzione delle applicazioni possono essere di tipo coassiale o digitale.

Come illustrato nelle figura 1 e figura 9 (in quest?ultima figura solo per un?antenna 1 per semplicit? descrittiva) ciascuna antenna 1 comprende, disposti all?interno dell?involucro 2:

- una struttura multistrato 5;

- un modulo RF front-end 3 che comprende una circuiteria per gestire il segnale trasmesso o ricevuto dall?elemento radiante 14 e, laddove presente, le funzionalit? di beamsteering/beamforming, che possono essere realizzate con metodo analogico, o digitale, o ibrido digitale/analogico; ed

- un?interfaccia di controllo 4 per il collegamento dell?antenna 1 ad un corrispondente cavo di connessione 211.

Per semplicit? illustrativa, nell?esempio schematicamente illustrato in figura 1, il modulo RF front-end 3 ? stato rappresentato come un modulo separato collegato alla struttura multistrato 5. Chiaramente, in funzione delle applicazioni, il modulo RF front-end 3 potrebbe essere collegato alla struttura multistrato in tale configurazione, o potrebbe essere integrato con essa, sotto forma di ulteriori strati aggiuntivi e/o utilizzando alcuni degli strati della struttura multistrato 5 di seguito descritti, quali ad esempio uno o pi? degli strati 40, 60, 70 e 80.

Pi? in dettaglio, la struttura multistrato 5 comprende una pluralit? di strati impilati verticalmente secondo la direzione di riferimento indicata in figura 1 dall?asse di riferimento X, detta struttura multistrato includente almeno:

- uno strato esterno superiore 10;

- un primo strato interno 20 disposto inferiormente rispetto allo strato esterno superiore 10;

- un secondo strato interno 30 disposto inferiormente a ed adiacente al primo strato interno 20; ed

- un ulteriore strato 40 disposto inferiormente a ed adiacente al secondo strato interno 30.

In particolare, nella possibile forma realizzativa illustrata nelle figure 1 e 2, lo strato esterno superiore 10 comprende almeno un primo sottostrato dielettrico 12, realizzato ad esempio in materiale ROGERS RO4350B, ed una pluralit? di primi elementi radianti 14 atti ad essere alimentati con ed irradiare i segnali da trasmettere.

I primi elementi radianti 14 sono realizzati in materiale elettricamente conduttore, ad esempio rame, e sono disposti distanziati tra loro sul primo sottostrato dielettrico 12 sostanzialmente allineati in sequenza lungo un asse orizzontale di riferimento Y perpendicolare all?asse X.

I primi elementi radianti 14 sono preferibilmente sostanzialmente identici tra loro e hanno ciascuno un?area o superficie radiante ?A1? misurata in un piano trasversale all?asse X, vale a dire nel piano dello strato stesso. Per semplicit? illustrativa, tale area radiante ? evidenziata in figura 2 con linee oblique solo per un elemento radiante 14.

Nell?esempio realizzativo illustrato, i primi elementi radianti 14 sono del tipo cosiddetto a ?toppe? o pi? precisamente ?patches? dal termine inglese usato nazionalmente ed internazionalmente, e presentano ciascuno una configurazione geometrica sostanzialmente regolare, ad esempio quadrata o rettangolare o circolare.

Nella forma realizzativa illustrata in figura 1, lo strato esterno superiore 10 presenta un secondo sottostrato 18, indicato nel seguito anche come primo sottostrato di incollaggio 18, realizzato ad esempio in materiale ROGERS RO4450, che ? atto a permettere l?incollaggio dello strato superiore esterno 10 nel suo complesso con lo strato della pluralit? di strati immediatamente sotto di esso. Tale primo sottostrato di incollaggio 18 ha un primo spessore S1.

Secondo una possibile forma realizzativa illustrata in figura 1, e per le finalit? che verranno descritte pi? in dettaglio in seguito, la struttura multistrato dell?antenna 1 comprende utilmente un altro strato interno 15, illustrato in figura 3, che ? incollato al primo sottostrato di incollaggio 18, ed ? interposto quindi tra lo strato esterno superiore 10 ed il primo strato interno 20.

Alternativamente, in una possibile forma realizzativa, il primo strato interno 20 puo? essere disposto immediatamente sotto e direttamente incollato nella sua parte superiore al primo sottostrato di incollaggio 18; in questo caso l?ulteriore strato 15 non viene utilizzato.

Come illustrato nelle figure 1 e 4, il primo strato interno 20 comprende almeno un proprio primo sottostrato di materiale conduttore 22, costituito ad esempio da una lamina di rame, che ? disposto su un proprio secondo sottostrato di materiale dielettrico 26. Tale secondo sottostrato di materiale dielettrico 26 puo? essere realizzato in modo da avere propriet? adesive e permettere l?incollaggio con lo strato della pluralit? di strati immediatamente sottostante, vale a dire nell?esempio realizzativo illustrato con il secondo strato interno 30, oppure puo? essere associato a del materiale adesivo aggiunto per permetterne l?adesione con lo strato successivo.

Utilmente, il primo strato interno 20 comprende una pluralit? di fessure passanti 24, aventi ad esempio forma ad U o C, che attraversano il primo sottostrato di materiale conduttore 22 ed il secondo sottostrato di materiale dielettrico 26 e sono atte a convogliare, verso almeno la pluralit? di primi elementi radianti 14, i segnali di alimentazione da irradiare provenienti dagli strati inferiori dell?antenna 1 che verranno descritti di seguito.

In particolare, nell?antenna 1 secondo l?invenzione per ogni primo elemento radiante 14 ? prevista almeno una corrispondente fessura 24 ad esso operativamente associata; con riferimento alla direzione sostanzialmente verticale indicata in figura 1 dall?asse X, ogni fessura passante 24 ? ricavata sul primo strato interno 20 in una posizione sottostante corrispondente alla posizione sullo strato esterno superiore 10 dell?associato primo elemento radiante 14.

Preferibilmente, con riferimento alla direzione verticale rappresentata dall?asse X, ogni fessura 24 si estende sulla superficie orizzontale superiore del primo strato interno 20 in modo che almeno una sua porzione di estremit? sia al di fuori di un?area virtuale ottenuta proiettando verticalmente (secondo la direzione dell?asse X) sul primo strato interno 20 stesso la superficie radiante ?A1? dell?associato primo elemento radiante 14 o alternativamente proiettando, sempre verticalmente, ogni fessura 24 sul primo strato interno 20.

In una forma possibile di realizzazione, come illustrato nell?esempio di figura 4, per ogni primo elemento radiante 14 ? prevista un?associata coppia di fessure passanti 24, le due fessure passanti 24 di ciascuna coppia essendo ricavate sul primo strato interno 20 in una posizione sottostante corrispondente alla posizione sullo strato esterno superiore 10 dell?associato primo elemento radiante 14. Nell?esempio realizzativo illustrato, le due fessure di ciascuna coppia di fessure passanti 24, aventi ad esempio una forma a C o ad U, sono disposte sostanzialmente perpendicolari tra loro.

Anche in questo caso, con riferimento alla direzione verticale rappresentata dall?asse X, ogni fessura 24 si estende sulla superficie orizzontale superiore del primo strato interno 20 in modo che almeno una sua porzione di estremit? si estenda al di fuori di un?area virtuale ottenuta proiettando verticalmente sul primo strato interno 20 stesso la superficie radiante ?A1? dell?associato primo elemento radiante 14 (o alternativamente proiettando, sempre verticalmente, ogni fessura 24 sul primo strato interno 20).

Inoltre, almeno sul primo strato interno 20 ? definita una pluralit? di fori metallizzati 29 passanti attraverso i sottostrati 22 e 26.

Come illustrato nelle figure 1 e 5, il secondo strato interno 30, che ? attaccato superiormente al sottostrato 26, comprende almeno un proprio primo sottostrato dielettrico 32 (indicato anche come terzo sottostrato dielettrico 32 per meglio distinguerlo dagli strati dielettrici precedentemente descritti) su cui ? disposta una pluralit? di linee conduttrici 34, costituite ad esempio da strisce di rame, atte a condurre i segnali di alimentazione da irradiare almeno verso la pluralit? di primi elementi radianti 14.

In particolare, ad ogni elemento radiante ? associata almeno una corrispondente linea conduttrice 34.

In una possibile forma realizzativa, il terzo sottostrato dielettrico 32 funge da strato di incollaggio e pertanto ha propriet? adesive o include materiale adesivo per permetterne l?incollaggio con lo strato della pluralit? di strati immediatamente sotto lo strato interno 30, vale a dire nell?esempio realizzativo illustrato con l?ulteriore strato 40.

In particolare, il terzo sottostrato dielettrico 32, che puo? essere realizzato in o comprendere ad esempio materiale ROGER RO4450 ha nel suo complesso uno spessore S2 uguale o maggiore dello spessore S1 del primo strato di incollaggio 18; in questo modo, si ottiene vantaggiosamente un miglioramento dell?adattamento o ?matching? dei segnali.

Secondo la forma realizzativa illustrata in figura 5, la pluralit? di linee conduttrici 34 comprende per ogni primo elemento radiante 14 una corrispondente coppia di linee conduttrici 34 ad esso associate, ed aventi ad esempio forma diversa tra loro.

Pi? in dettaglio, secondo questa forma realizzativa, ogni coppia di linee conduttrici 34 comprende una prima linea conduttrice 34a, formata ad esempio da una striscia di rame a sviluppo sostanzialmente rettilineo, atta a trasmettere al corrispondente primo elemento radiante 14 segnali di alimentazione da irradiare in una prima direzione di polarizzazione, ed una seconda linea conduttrice 34b, realizzata ad esempio da una striscia di rame avente forma ad L, atta a trasmettere a detto corrispondente primo elemento radiante 14, segnali di alimentazione da irradiare in una seconda direzione di polarizzazione differente dalla prima direzione. Tali direzioni possono essere ad esempio coincidere con la direzione lungo l?asse di riferimento Z e la direzione lungo l?asse di riferimento Y, illustrate in figura 5.

Inoltre, anche il terzo strato interno 30 comprende fori metallizzati 29 che attraversano i suoi sottostrati 34 e 32 e sono verticalmente allineati ciascuno con un corrispondente foro passante metallizzato 29 ricavato sul primo strato interno 20.

Convenientemente, ciascuna linea conduttrice 34 si estende sul piano del sottostrato 32 con i fori metallizzati 29 disposti lungo entrambi i bordi di una linea conduttrice associata 34 e che replicano il percorso della linea stessa.

Inoltre, in una possibile forma realizzativa illustrata in figura 5, le linee conduttrici 34a e 34b di coppie di linee 34 adiacenti sono disposte in una sequenza invertita tra loro. Inoltre, ciascuna linea puo? essere ribaltata a specchio o di 180? nel piano dello strato 30 stesso rispetto all?analoga linea precedente.

Pi? in dettaglio, con riferimento ad una direzione di spostamento lungo l?asse Y, partendo dal bordo trasversale esterno 31 in una posizione corrispondente a quella di posizionamento sullo strato esterno superiore 10 del primo elemento radiante 14 disposto pi? prossimo al bordo sinistro 11, sullo strato interno 30 ? disposta dapprima la prima striscia 34a atta a trasmettere all?associato primo elemento radiante 14 i segnali di alimentazione da irradiare nella prima direzione di polarizzazione e successivamente la seconda linea conduttrice 34b atta a trasmettere allo stesso primo elemento radiante 14 i segnali di alimentazione da irradiare nella seconda direzione di polarizzazione. Proseguendo lungo la direzione Y, in corrispondenza della posizione del successivo primo elemento radiante 14 sullo strato esterno superiore 10, sullo strato 30 viene disposta la seconda coppia di linee conduttrici 34a e 34b, invertendo la sequenza e ribaltando di 180? ciascuna linea 34a e 34b rispetto alla analoga linea della coppia precedente. In pratica, procedendo lungo l?asse Y, si trova dapprima la seconda striscia conduttrice 34b, atta a trasmettere a tale successivo elemento radiante 14 i segnali di alimentazione da irradiare nella seconda direzione di polarizzazione, che ? disposta con la forma ad L ribaltata di 180? nel piano dello strato 30 rispetto alla analoga seconda linea 34b della coppia di linee precedente; poi, viene disposta la prima linea 34a (sempre ribaltata a specchio o di 180? rispetto all?analoga prima linea 34a della coppia precedente) atta a trasmettere allo stesso successivo elemento radiante 14 i segnali di alimentazione da irradiare nella prima direzione di polarizzazione. L?inversione dell?ordine di posizionamento tra la prima striscia 34a e la seconda striscia 34b, con gli eventuali relativi ribaltamenti rispetto alle analoghe linee della coppia precedente, viene regolarmente ripetuta in corrispondenza di ogni successivo elemento radiante 14 rispetto al precedente.

Inoltre, in una possibile forma di realizzazione, una o pi? delle linee conduttrici 34, preferibilmente tutte, comprendono ciascuna almeno un tratto di linea derivato in parallelo lungo la corrispondente linea conduttrice 34, disposto preferibilmente in corrispondenza della zona di transizione che nell?esempio realizzativo risulta vicino al bordo esterno dello strato, ma che in generale potrebbe trovarsi all?interno di uno strato pi? ampio, ed in particolare in corrispondenza di una transizione di segnale a radiofrequenza, atta a spostare il segnale stesso su un diverso strato dell?antenna, senza introdurre perdite significative. Tale tratto derivato permette di introdurre artificiosamente delle alterazioni che permettono di migliorare ulteriormente il cosiddetto ?matching? delle zone di transizioni dei segnali.

Tale tratto di linea derivato puo? essere costituito ad esempio da un?ulteriore porzione di striscia, ed ? illustrata in figura 5 dal numero di riferimento 34c solo per una coppia di linee conduttrici 34 per semplicit? descrittiva.

Come illustrato pi? in dettaglio in figura 6, l?ulteriore strato 40, che ? disposto inferiormente a ed ? adiacente al secondo strato interno 30, comprende almeno un proprio primo sottostrato di materiale conduttore 42 (di seguito indicato anche come secondo sottostrato conduttore 42 per distinguerlo dal precedente sottostrato 22), costituito ad esempio da una lamina di rame, che ? disposto su un proprio secondo sottostrato dielettrico 46 (di seguito indicato anche come quarto sottostrato dielettrico 46 per distinguerlo dagli strati dielettrici precedentemente descritti).

Anche il quarto sottostrato dielettrico 46 puo? essere realizzato direttamente in un materiale avente propriet? adesive oppure essere associato a materiale adesivo aggiunto.

In particolare, sull?ulteriore strato 40 ? definita una pluralit? di prime aperture 44 passanti attraverso i suoi sottostrati 42 e 46.

Pi? in dettaglio, con riferimento alla direzione sostanzialmente verticale indicata in figura 1 dall?asse X, ciascuna di dette prime aperture passanti 44 ? ricavata sullo strato 40, ed in particolare sul sottostrato di materiale conduttore 42, in una posizione corrispondente alla posizione di almeno un?associata fessura passante 24 della pluralit? di fessure passanti 24 definite sul primo sottostrato di materiale conduttore 22 del primo strato interno 20.

Convenientemente, in una possibile forma realizzativa, con riferimento al funzionamento dell?antenna 1 alla frequenza nominale di funzionamento, ciascuna prima apertura passante 44 delimita un?area di passaggio ?B?, misurata trasversalmente rispetto all?asse di riferimento X, che ? pari sostanzialmente ad almeno ?<2>/4, vale a dire ad almeno un quarto del quadrato della lunghezza d?onda ? misurata nel materiale dielettrico formato dall?insieme del terzo sottostrato dielettrico 32 immediatamente sopra il sottostrato di materiale conduttore 42 e del quarto sottostrato dielettrico 46 immediatamente sotto il sottostrato di materiale conduttore 42.

Per semplicit? illustrativa, in figura 6 l?area di passaggio ?B? ? stata rappresentata con linee oblique solo per una apertura 44.

In questo modo, la presenza di aperture passanti 44 ricavate in particolare sul sottostrato di materiale conduttore 42 che funge da piano di massa evita sostanzialmente la presenza di effetti di riflessione che inficerebbero la qualit? dei segnali trasmessi, a fronte di ingombri ottimizzati e di costi contenuti rispetto a soluzioni differenti tese ad affrontare la medesima problematica.

Inoltre, nell?esempio realizzativo illustrato, anche l?ulteriore strato 40 comprende fori metallizzati 29 che attraversano almeno il suo sottostrato 42 e sono disposti su file parallele ed allineati ciascuno con un corrispondete foro passante metallizzato 29 ricavato sul primo strato interno 20 e sul secondo strato interno 30.

Come precedentemente accennato, in una possibile forma realizzativa, la struttura multistrato dell?antenna 1 secondo l?invenzione include utilmente almeno un altro strato interno, indicato nelle figure 1 e 2 dal numero di riferimento 15 che ? interposto tra lo strato esterno superiore 10 ed il primo strato interno 20, ed ? in particolare incollato al primo strato di incollaggio 18 soprastante.

Nell?esempio realizzativo illustrato, lo strato interno 15 comprende almeno un proprio sottostrato dielettrico 17, di seguito indicato anche come ulteriore sottostrato dielettrico 17, che ? realizzato anch?esso ad esempio in materiale ROGERS RO4350B, ed una pluralit? di secondi elementi radianti 16 disposti distanziati tra loro atti ad essere alimentati con ed irradiare i segnali da trasmettere.

Nella forma realizzativa illustrata in figura 1, lo strato interno 15 comprende inoltre un ulteriore sottostrato di incollaggio 19, realizzato ad esempio in materiale ROGERS RO4450, atto a permettere l?incollaggio dello strato interno 15 con il sottostante primo strato interno 20.

I secondi elementi radianti 16 sono realizzati in materiale elettricamente conduttore, ad esempio rame, e sono disposti distanziati tra loro sull?ulteriore sottostrato dielettrico 17 sostanzialmente allineati anch?essi lungo l?asse di riferimento Y.

In particolare, rispetto alla direzione di riferimento sostanzialmente verticale indicata dall?asse X, ciascun secondo elemento radiante 16 ? posto sotto e sostanzialmente allineato, ad una certa distanza, con un corrispondente primo elemento radiante 14.

In questo caso, ad ogni secondo elemento radiante 16 ? associata almeno una linea conduttrice 34, in particolare almeno la medesima linea conduttrice 34 che ? associata al corrispondente primo elemento radiante 14 ad esso soprastante.

Nella forma realizzativa illustrata, ad ogni elmento radiante 16 ? associata una coppia di linee conduttrici 34a e 34b; si ha quindi che ogni coppia di linee conduttrici 34 ? associata sia ad un corrispondente secondo elemento radiante 16 sia al primo elemento radiante 14 disposto soprastante detto corrispondente secondo elemento radiante 16.

I secondi elementi radianti 16 sono preferibilmente sostanzialmente identici tra loro e si estendono ciascuno per un?area o superficie radiante ?A2? (per semplicit? illustrativa evidenziata in figura 1 con linee oblique solo per un elemento radiante 16) e nella forma realizzativa illustrata sono anch?essi del tipo cosiddetto a ?toppe?.

Nell?esempio realizzativo illustrato, ciascun secondo elemento radiante 16 presenta una configurazione geometrica sostanzialmente regolare, ad esempio quadrata, rettangolare o circolare.

Convenientemente, i secondi elementi radianti 16 hanno ciascuno una rispettiva area di radiazione A2, misurata anch?essa su un piano trasversale all?asse X, al massimo uguale o preferibilmente inferiore all?area di radiazione A1 di ciascuno dei primi elementi radianti 14.

In pratica, la presenza dell?ulteriore strato 15 provvisto dei secondi elementi radianti 16 permette di ampliare opportunamente il range di frequenze di funzionamento dell?antenna 1 secondo l?invenzione.

Preferibilmente, con riferimento alla direzione verticale rappresentata dall?asse X, anche in questo caso ogni fessura 24 si estende sulla superficie orizzontale superiore del primo strato interno 20 in modo che almeno una sua porzione di estremit? sia al di fuori di un?area virtuale ottenuta proiettando verticalmente sull?ulteriore strato interno 15 stesso la superficie radiante ?A2? dell?associato secondo elemento radiante 16 (o alternativamente proiettando, sempre verticalmente, ogni fessura 24 sull?ulteriore strato interno 15).

A fini illustrativi, tale porzione di estremit? di ogni fessura 24 ? rappresentata solo in figura 3 in linea tratteggiata ottenuta proiettando virtualmente le fessure 24 sullo strato 15. Come precedentemente descritto, analoga configurazione si ha relativamente alla fuoriuscita di almeno un tratto di estremit? delle fessure 24 rispetto alle aree di radiazione A1 dei primi elementi radianti 14, anche se tale illustrazione non ? stata replicata in figura 2 per semplicit?.

Secondo ulteriori possibili forme di realizzazione, la struttura multistrato dell?antenna 1 puo? includere uno o pi? ulteriori strati.

In particolare, nell?esempio realizzativo di figura 1 sono previsti ad esempio un terzo strato interno 60, un quarto strato interno 70, ed uno strato esterno inferiore 80.

Il terzo strato interno 60 ? disposto inferiormente a ed ? adiacente all?ulteriore strato interno 40, ad esempio incollato al quarto sottostrato dielettrico 46.

In una possibile forma realizzativa, e come illustrato nelle figure 1 e 7, il terzo strato interno 60 comprende un proprio primo sottostrato di materiale conduttore 62 (di seguito indicato anche come terzo sottostrato conduttore 62 per distinguerlo dai precedenti sottostrati conduttori 22 e 42) che ? realizzato ad esempio da una lamina di rame per portare le tensioni di alimentazione ai chip di controllo dell?antenna 1 ed ? disposto su un proprio secondo sottostrato dielettrico 66 (di seguito indicato anche come quinto sottostrato dielettrico 66 per distinguerlo dagli strati dielettrici precedentemente descritti) realizzato in un materiale avente propriet? adesive o associato a del materiale adesivo aggiuntivo.

Sullo strato interno 60 ? definita una pluralit? di seconde aperture passanti 64, che attraversano il terzo sottostrato conduttore 62 ed il quinto sottostrato dielettrico 66; tali seconde aperture passanti 64 sono preferibilmente di numero e forma sostanzialmente uguali alle prime aperture passanti 44 e ciascuna di esse si trova sostanzialmente allineata ad una corrispondente prima apertura passante 44 rispetto ad una direzione di riferimento sostanzialmente verticale definita dall?asse X.

In una possibile forma realizzativa, anche sul terzo strato interno ed in particolare solo sul terzo sottostrato conduttore 62 ? definita una pluralit? di fori passanti metallizzati, non rappresentati in figura 7, analoghi ai fori passanti 29 sopra indicati, che sono disposti anch?essi allineati ciascuno con un corrispondente foro passante metallizzato 29 ricavato sul primo strato interno 20 e sull?ulteriore strato interno 40.

In questo caso, i fori passanti attraversano anche lo strato dielettrico 46 e, visti lungo la direzione verticale definita dall?asse di riferimento X, quando la struttura dell?antenna 1 ? assemblata formano una pluralit? di canali passanti che partono dal primo sottostrato di materiale conduttore 22 e terminano nel terzo sottostrato di materiale conduttore 62, come schematicamente illustrato in linea tratteggiata in figura 1.

Alternativamente, tali canali formati dai fori passanti 29 allineati verticalmente possono terminare in corrispondenza del secondo sottostrato di materiale conduttore 42.

Il quarto sottostrato interno 70 ? disposto inferiormente a ed ? adiacente al terzo strato interno 60, ad esempio incollato al quinto sottostrato dielettrico 66.

In una possibile forma di realizzazione, e come illustrato nelle figure 1 e 8, il quarto strato interno 70 comprende almeno un proprio primo sottostrato di materiale conduttore 72 (di seguito indicato anche come quarto sottostrato conduttore 72 per distinguerlo dai precedenti sottostrati conduttori 22, 42 e 62), che ? realizzato ad esempio da una lamina di rame che funge da piano di massa, ed ? disposto su un proprio secondo sottostrato dielettrico 76 (di seguito indicato anche come sesto sottostrato dielettrico 76 per distinguerlo dai precedenti sottostrati dielettrici) avente propriet? adesive.

Sul quarto sottostrato dielettrico 72 ? definita una pluralit? di terze aperture passanti 74; tali terze aperture passanti 74 sono preferibilmente di numero e forma sostanzialmente uguali alle prime aperture passanti 44 e ciascuna di esse si trova sostanzialmente allineata ad una corrispondente prima apertura passante 44 rispetto ad una direzione di riferimento sostanzialmente verticale definita dall?asse X.

In pratica, una volta che i vari strati dell?antenna sono stati assemblati tra loro, le prime aperture passanti 44, le seconde aperture passanti 64 e le terze aperture passanti 74 si trovano sostanzialmente allineate tra loro lungo lo sviluppo verticale della struttura multistrato.

A sua volta, lo strato esterno inferiore 80 ? disposto inferiormente al quarto strato interno 70 e, nell?esempio realizzativo illustrato comprende una o pi? piste di collegamento, schematicamente illustrate in figura 8 da linee tratteggiate 82. Tali piste di collegamento sono costituite ad esempio da tracce di rame diposte in corrispondenza della faccia del sottostrato dielettrico 76 opposta rispetto a quella su cui ? disposto il sottostrato conduttore 72. Le piste di collegamento 82 sono atte ad essere connesse con uno o pi? chip (non illustrati) di controllo e/o di condizionamento, ad esempio di sfasamento o amplificazione, dei segnali di alimentazione da irradiare per almeno la pluralit? di primi elementi radianti 14 e, laddove impiegati, anche per i secondi elementi radianti 16.

In una possibile forma realizzativa, l?antenna 1 comprende ulteriormente almeno una prima serie di elementi radianti parassiti 11 ed una seconda serie di elementi radianti parassiti 13 disposti su almeno detto strato esterno superiore 10, in particolare disposti sul primo sottostrato dielettrico 14. Come illustrato in figura 2, gli elementi radianti parassiti 11 e 13 sono disposti allineati lungo due file parallele tra loro con la pluralit? di primi elementi radianti 14 interposti tra esse.

Tali serie di elementi radianti parassiti 11 e 13 permettono di migliorare la conformazione dei fasci di irradizione dei segnali trasmessi.

Inoltre, due ulteriori serie di elementi radianti parassiti possono essere associate anche ai secondi elementi radianti 16, laddove utilizzati; in questo caso, in maniera analoga a quanto prima descritto, tali ulteriori elementi radianti parassiti possono essere disposti sul sottostrato di materiale conduttore 17 lungo due file parallele con la fila di secondi elementi radianti 16 tra di essi interposta.

Vantaggiosamente, nel veicolo 100 secondo l?invenzione, la prima unit? di controllo 210 del sistema 200 ? configurata in modo da selezionare, in tempo reale, almeno un?antenna millimetrica 1 tra le quattro antenne 1 a cui ? collegata, da cui ricevere i segnali captati in ingresso al veicolo 100 o a cui trasmettere segnali da irradiare esternamente al veicolo 100, sulla base di uno o pi? parametri indicativi della qualit? del segnale captato in ingresso o trasmesso in uscita da ciascuna delle quattro antenne millimetriche 1.

Utilmente, la prima unit? di controllo 210 ? configurata in modo da selezionare una singola antenna 1 alla volta, oppure combinare il segnale ricevuto da pi? antenne 1 tramite metodologie digitali o analogiche, quali ad esempio applicare tecniche di schiera di antenne o di diversity o di MIMO (?Multiple Input ? Multiple Output), di vario tipo (miscelazione in ampiezza e/o fase di pi? segnali effettuata in analogico o in digitale tramite DSP).

In una possibile forma realizzativa, la selezione di un'antenna 1 viene fatta rilevando il livello di segnale (RSSI) di ogni antenna 1 e scegliendo l'antenna che fornisce il livello di segnale maggiore (a maggiore potenza).

Nella forma di realizzazione illustrata in figura 9, la prima unit? di controllo 210 comprende un processore di segnale 212, quale ad esempio un modem, collegato ad un?interfaccia di controllo 214 per il collegamento della prima unit? di controllo 210 ai vari cavi di connessione 211.

Nel caso in cui i collegamenti tra la prima unit? di controllo 210 e le antenne 1 avvenga tramite cavi coassiali 211, l?interfaccia di controllo 4 di ogni antenna 1 comprende ad esempio un convertitore di frequenza 4A ed un dispositivo di controllo 4B.

Il convertitore di frequenza 4A, che ? collegato al modulo RF front-end 3 ed al dispositivo di controllo 4B, converte un segnale dati di ingresso a frequenze millimetriche ricevuto da almeno uno degli elementi radianti 14, 16 in un segnale dati ad una prima frequenza intermedia compresa ad esempio tra 1 GHz e 6 GHz (in funzione della larghezza di banda del segnale) e converte un segnale dati di uscita, proveniente dal processore di segnale 212 alla prima frequenza intermedia oppure ad un?altra frequenza facente parte della stessa banda di frequenze, in un segnale dati a frequenze millimetriche per potere essere trasmesso da almeno un elemento radiante 14, 16.

Sullo stesso cavo coassiale 211 possono essere convogliati, oltre ai segnali dati di ingresso ed uscita provenienti da e diretti al convertitore di frequenza 4A, anche segnali di controllo provenienti dal processore di segnale 212 per controllare rispettivamente il convertitore di frequenza 4A ed il modulo RF front-end 3.

A sua volta, l?interfaccia di controllo 214 della prima unit? di controllo 210 comprende un dispositivo di controllo 216 che comunica con il dispositivo di controllo 4B di ciascuna antenna 1, per condurre i segnali di controllo sul medesimo cavo coassiale 211 su cui vengono trasmessi anche i segnali dati di ingresso ed uscita convertiti alla prima frequenza intermedia.

In tale forma realizzativa, il dispositivo di controllo 216 comprende ad esempio un convertitore di frequenza di tipo UP atto a convertire i segnali di controllo ad una seconda frequenza intermedia diversa dalla prima frequenza intermedia, ad esempio compresa nell?intervallo 0.1GHz ed 1GHz.

Il dispositivo di controllo 216 dell?unit? di controllo 210 comprende inoltre uno o pi? transceiver 226 per convertire i segnali di controllo provenienti dal processore di segnale 212 nella seconda frequenza intermedia.

A sua volta, il dispositivo di controllo 4B dell?antenna 1 comprende ad esempio un convertitore di frequenza DOWN atto a convertire i segnali di controllo dalla seconda frequenza intermedia ad una frequenza pi? bassa per potere controllare il convertitore di frequenza 4A ed il modulo RF front-end 3. In particolare, il dispositivo di controllo 4B di ciascuna antenna 1 interpreta i segnali di controllo ed agisce di conseguenza sull?associato convertitore di frequenza 4A e modulo RF front-end 3; a tal fine, il dispositivo di controllo 4B comprende ad esempio un transceiver (non rappresentato in dettaglio nelle figure) che converte i segnali dalla seconda frequenza intermedia ed un dispositivo logico, quale un microcontrollore o un ASIC o un FPGA (anch?esso non rappresentato in dettaglio nelle figure).

Inoltre, in questa forma realizzativa, per alimentare elettricamente le antenne 1 tramite gli stessi cavi coassiali 211 su cui passano i segnali dati e di controllo, l?unit? di controllo 210 e ciascuna antenna 1 comprendono rispettivi blocchi di alimentazione (non illustrati in dettaglio nelle figure) comunicanti tra loro tramite il rispettivo cavo coassiale di collegamento 211.

L?interfaccia di controllo 214 comprende una pluralit? di gruppi convertitori DA/AD 217, in cui ciascun gruppo convertitore DA/AD 217 ? collegato ad una rispettiva antenna 1 e comprende ad esempio almeno un convertitore analogico digitale (AD) ed un convertitore digitale analogico (DA).

In pratica, in ricezione, il segnale dati ad onde millimetriche captato in ingresso da almeno un elemento radiante 14, 16 di un?antenna 1, viene amplificato ed instradato su un corretto percorso dal corrispondente modulo RF front-end 3 verso il processore di segnale 212. In particolare, il segnale dati ad onde millimetriche captato in ingresso viene inviato al convertitore di frequenza 4B che lo converte alla prima frequenza intermedia per immetterlo sul cavo coassiale 211 associato. Tale cavo 211 lo trasporta ad uno dei convertitori A/D del gruppo convertitori 217 che digitalizza il segnale ricevuto e lo invia al processore di segnale 212.

In trasmissione, il processore di segnale 212 emette il segnale dati di uscita in un formato digitale, ed almeno un convertitore DA del gruppo di convertitori 217 lo converte da digitale ad analogico ad una prima frequenza intermedia.

Il segnale dati di uscita alla prima frequenza intermedia viene trasmesso su almeno un cavo coassiale 211 ed arriva ad un convertitore di frequenza 4A di almeno un?antenna 1 che lo converte a frequenze millimetriche. Il segnale dati di uscita a frequenza millimetriche viene amplificato ed instradato dal rispettivo front-end 3 verso almeno un elemento radiante 14, 16 che lo trasmette nell?etere.

I segnali di controllo sono generati dal processore di segnale 212 e sono inviati al dispositivo di controllo 216 che li converte ad una seconda frequenza intermedia e li immette in uno o pi? dei cavi coassiali 211. I segnali di controllo alla seconda frequenza intermedia arrivano quindi ad almeno un dispositivo di controllo 4B di un?antenna 1 e sono convertiti ad una frequenza pi? bassa adatta a controllare gli associati convertitore di frequenza 4A e modulo RF front-end 3.

Nel caso in cui la connessione tra antenne 1 e la prima unit? di controllo 210 ? realizzata tramite cavi 211 digitali, ad esempio cavi Ethernet, l?interfaccia di controllo 4 di ogni antenna 1 include inoltre un gruppo convertitori DA/AD 4C comprendente un convertitore digitale/analogico (DA) e un convertitore analogico/digitale (AD) preposti a rendere i segnali analogici idonei ad una trasmissione di tipo digitale e viceversa.

In questo caso, il dispositivo di controllo di ogni antenna 1 ? ad esempio atto ad inserire nel flusso del segnale dati di ingresso anche un segnale di diagnosi del suo stato. Il dispositivo di controllo 214 dell?unit? di controllo 210 ? atto ad inserire nel flusso del segnale dati di uscita anche i segnali di controllo che servono a pilotare per ogni antenna il convertitore di frequenza 4A, il modulo RF front-end 3, ed il gruppo convertitori DA/AD.

Il dispositivo di controllo 4B di ogni antenna ? atto a scindere il segnale dati di uscita dai segnali di controllo. Il dispositivo di controllo 214 dell?unit? 210 ? atto a scindere il segnale dati di ingresso dal segnale di diagnosi.

A tale scopo il dispositivo di controllo 4B di ogni antenna 1 comprende controllori di trasmissione digitale, serializzatori/deserializzatori in grado di incapsulare/decapsulare e segnali digitali e un?unit? di calcolo (ad esempio un microcontrollore, ASIC o FPGA) per la gestione dei dispositivi delle antenne 1, ed il dispositivo di controllo 214 dell?unit? di controllo 210 comprende ad esempio controllori di trasmissione digitale e serializzatori/deserializzatori in grado di incapsulare/decapsulare segnali digitali.

Nel caso di connessione delle antenne 1 alla prima unit? di controllo 210 tramite cavi digitali 211, alcuni poli del cavo digitale 211 possono essere dedicati al trasporto dell?alimentazione in DC, evitando la necessit? di blocchi di alimentazione ad hoc.

In questa forma realizzativa, in ricezione, un segnale dati di ingresso a frequenza millimetrica viene captato da almeno un elemento radiante 14, 16 di un?antenna 1 ed inviato al corrispondente modulo RF front-end 3 che lo amplifica ed instrada. Il segnale dati di ingresso viene convertito dal convertitore di frequenza 4A dalla frequenza millimetrica ad una frequenza intermedia compresa ad esempio tra 0.1 GHz e 6 GHz. Quindi il segnale dati di ingresso viene digitalizzato da un convertitore AD del gruppo convertitori 4C.

Il dispositivo di controllo 4B incapsula il segnale dati di ingresso assieme al segnale di diagnosi in un protocollo di comunicazione digitale, in modo da ottenere un segnale incapsulato, e lo trasmette in formato digitale sul corrispondente cavo digitale 211. Il segnale incapsulato in formato digitale arriva quindi al dispositivo di controllo 216 dell?unit? di controllo 210 che lo decapsula in modo da ottenere il segnale dati di ingresso che viene inviato al processore di segnale 212.

In trasmissione, il processore di segnale 212 emette il segnale dati di uscita in un formato digitale. Il dispositivo di controllo 216 incapsula il segnale dati di uscita con i segnali di controllo in modo da ottenere un segnale incapsulato che viene trasmesso sui cavi digitali 211. Il segnale incapsulato viene ricevuto dal dispositivo di controllo 4B di almeno un?antenna 1 e viene decapsulato, in modo da ottenere il segnale dati di uscita in formato digitale. Il segnale dati di uscita in formato digitale viene inviato ad un convertitore DA del gruppo convertitori 4C che lo converte in analogico. Il segnale dati di uscita analogico viene convertito ad una frequenza millimetrica dal convertitore di frequenza 4A. Il segnale dati di uscita a frequenze millimetriche viene amplificato ed instradato dal corrispondente modulo RF front-end 3 verso almeno uno degli elementi radinati 14, 16 dell?antenna 1 che lo trasmette nell?etere.

I segnali di controllo sono generati dal processore di segnale 212 in formato digitale e sono inviati al dispositivo di controllo 216 dell?unit? centrale di controllo che li incapsula assieme al segnale dati di uscita in modo da ottenere il segnale incapsulato che viene trasmesso su uno o pi? cavi digitali 211. Il segnale incapsulato (comprendente il segnale dati di uscita ed i segnali di controllo) ? ricevuto dal dispositivo di controllo 4B di almeno un?antenna 1 che decapsula il segnale in modo da ottenere i segnali di controllo digitali per controllare rispettivamente il rispettivo convertitore di frequenza 4A, il modulo RF front-end 3 ed il gruppo convertitori DA/AD 4C.

In funzione delle applicazioni, le antenne 1 possono ricevere/trasmettere segnali tramite i rispettivi cavi digitali 211 collegati a rispettivi bus dati dedicati, oppure ? possibile utilizzare un unico bus dati condiviso. In questo caso, i vari segnali che viaggiano nel bus dati condiviso hanno un indirizzamento (banda condivisa) e l?identificazione del corretto mittente/ricevente avviene mediante headers del protocollo di trasmissione inseriti dai rispettivi dispositivi di controllo che incapsulano i segnali da inviare sul bus dati condiviso.

Convenientemente, come illustrato schematicamente nelle figure 1 e 9, il sistema 200 per la ricetrasmissione di dati installato a bordo del veicolo 100 comprende inoltre un secondo set di antenne 230 per la ricetrasmissione di dati in una banda di frequenze inferiore alla banda di funzionamento del primo set di antenne 1 ad onde millimetriche, almeno un?ulteriore antenna 240 per la ricetrasmissione di dati in una banda di frequenze intermedia tra le bande di frequenze di funzionamento di detti primo e secondo set di antenne 1, 230, ed una seconda unit? di controllo 250 operativamente associata a ed atta a controllare il funzionamento di detta almeno un?ulteriore antenna 240 e di detto secondo set di antenne 230.

La seconda unit? di controllo 250 ? collegata alle antenne 230 e 240 ad esempio tramite rispettivi cavi 231.

In particolare, come illustrato in figura 10, il secondo set di antenne 230 comprende anch?esso almeno quattro antenne 230 che sono installate ciascuna in un corrispondente quadrante di detti quattro quadranti A, B, C, D, e di cui, una prima ed una seconda antenne 230 sono installate in corrispondenza del paraurti anteriore 106 del veicolo, ad esempio in prossimit? dei rispettivi fari 101 e 102, ed una terza ed una quarta antenne 230 sono installate in corrispondenza del paraurti 107 posteriore, ad esempio in prossimit? dei rispettivi fari 103 e 104.

Le quattro antenne 230 operano ad una frequenza minore o uguale a 5GHz.

A sua volta, detta almeno una ulteriore antenna 240 puo? essere installata sul tetto 108 del veicolo 100, ad esempio all?interno di un cupolino o pinna di squalo o puo? essere installata anche internamente al veicolo, ad esempio in prossimit? dello specchietto retrovisore interno, o si possono utlizzare due antenne 240 contemporaneamente.

La o ciascuna antenna 240 funziona ad una frequenza nell?intorno di 5,9 GHz, ed ? dedicata alla ricetrasmissione di dati V2X.

Le antenne 230 e la o ciascuna ulteriore antenna 240 possono essere di un tipo commercialmente disponibile sul mercato e per questo non sono ivi descritte in dettaglio.

Si ? in pratica constatato come il veicolo 100 secondo l?invenzione permetta di assolvere lo scopo prefissato in quanto il sistema di ricetrasmissione di dati 200 installato a bordo rappresenta un giusto compromesso tra numero di antenne installate, in particolare del tipo ad onde millimetriche, ed efficacia di copertura della ricetrasmissione dati attorno al veicolo 100, con un?occupazione di spazi ed ingombri ottimizzata. Inoltre, la struttura dell?antenna 1 precedentemente descritta permette di avere una soluzione che abbina all?efficacia di ricetrasmissione ingombri e costi di realizzazione ridotti. Chiaramente, laddove possibile o richiesto, ? possibile aggiungere alla configurazione ottimizzata sopra descritta una o pi? ulteriori antenne. Ad esempio, qualora le quattro antenne ad onde millimetriche 1 fossero installate tutte in corrispondenza dei rispettivi quattro fanali o gruppi fanali, ? possibile aggiungere una o pi? antenne 1 installate in corrispondenti paraurti laterali 109, o viceversa, qualora le quattro antenne 1 fossero installate nei rispettivi paraurti laterali 109, ? possibile aggiungere una o pi? antenne 1 installate in corrispondenti fanali o gruppo fanali.

Naturalmente, fermo restando il principio dell'invenzione, le forme di attuazione ed i particolari di realizzazione potranno essere ampiamente variati rispetto a quanto ? stato descritto ed illustrato a puro titolo di esempi preferiti ma non limitativi, senza per questo uscire dall'ambito di protezione della presente invenzione come definito in particolare dalle rivendicazioni allegate. La forma e/o il posizionamento dei componenti descritti o di parte di essi puo? essere opportunamente modificata purch? in maniera compatibile con lo scopo e le funzionalit? per cui tali componenti sono stati concepiti nell?ambito della presente invenzione.

Claims (10)

RIVENDICAZIONI

1. Veicolo (100) comprendente un sistema (200) per la ricetrasmissione di dati a bordo del veicolo stesso, caratterizzato dal fatto che detto sistema (200) per la ricetrasmissione di dati comprende almeno un primo set di antenne (1) ad onde millimetriche per la ricetrasmissione di dati nella banda di frequenze 5G, ed in cui, rispetto ad un primo e ad un secondo piani (E, F) immaginari perpendicolari tra loro che dividono virtualmente il veicolo (100) in quattro quadranti (A, B, C, D), detto almeno un primo set di antenne (1) ad onde millimetriche comprende almeno quattro antenne (1) che sono installate ciascuna in un corrispondente quadrante di detti quattro quadranti (A, B, C, D).

2. Veicolo (100) secondo la rivendicazione 1, in cui ciascuna di dette quattro antenne (1) ad onde millimetriche comprende almeno un elemento radiante (14, 16), ed ? disposta nel rispettivo quadrante (A, B, C, D) in modo che tra l?almeno un elemento radiante e l?ambiente esterno al veicolo (100) siano interposti una o pi? superfici di materiale non metallico ed aventi coefficiente di perdita minore di 0,1.

3. Veicolo (100) secondo la rivendicazione 1 o 2, in cui almeno una di dette quattro antenne (1) ad onde millimetriche ? disposta in corrispondenza di un fanale o gruppo fanali anteriore (101, 102) o posteriore (103, 104) del veicolo (100).

4. Veicolo (100) secondo la rivendicazione 3, in cui almeno una di dette quattro antenne (1) ad onde millimetriche comprende un involucro di contenimento (2) che alloggia al suo interno almeno un elemento radiante (14, 16), detto involucro di contenimento (2) essendo montato integrato sul riflettore di un corrispondente fanale o gruppo fanali anteriore (101, 102) o posteriore (103, 104) del veicolo (100).

5. Veicolo (100) secondo una o pi? delle rivendicazioni precedenti, in cui almeno un?antenna (1) ad onde millimetriche ? disposta in corrispondenza di una delle porte anteriori o posteriori (112) del veicolo (100) integrata in un paraurti laterale (109) applicato esternamente alla corrispondente porta (112) o disposta nell?intercapedine definita tra detto paraurti laterale (109) e l?associata porta (112).

6. Veicolo (100) secondo una o pi? delle rivendicazioni precedenti, in cui detto sistema (200) per la ricetrasmissione di dati comprende almeno una prima unit? di controllo (210) installata sul veicolo (100) in posizione remota rispetto a ed operativamente connessa ad almeno dette quattro antenne (1) ad onde millimetriche, detta prima unit? di controllo (210) essendo configurata in modo da selezionare, in tempo reale, almeno una di dette quattro antenne ad onde millimetriche (1) da cui ricevere segnali captati in ingresso al veicolo (100) o a cui trasmettere segnali da irradiare esternamente al veicolo (100), sulla base di uno o pi? parametri indicativi della qualit? del segnale captato in ingresso o da trasmettere in uscita da ciascuna di dette quattro antenne millimetriche (1).

7. Veicolo (100) secondo una o pi? delle rivendicazioni precedenti, in cui detto sistema (200) per la ricetrasmissione di dati comprende inoltre un secondo set di antenne (230) per la ricetrasmissione di dati in una banda di frequenze inferiore alla banda di funzionamento di detto primo set di antenne (1) ad onde millimetriche, almeno un?ulteriore antenna (240) per la ricetrasmissione di dati in una banda di frequenze intermedia tra le bande di frequenze di funzionamento di detti primo e secondo set di antenne (1, 230), ed una seconda unit? di controllo (250) operativamente associata a ed atta a controllare il funzionamento di detta almeno un?ulteriore antenna (240) e di detto secondo set di antenne (230).

8. Veicolo (100) secondo la rivendicazione 7, in cui detto secondo set di antenne (230) comprende almeno quattro antenne (230) che sono installate ciascuna in un corrispondente quadrante di detti quattro quadranti (A, B, C, D), di cui una prima ed una seconda antenne (230) sono installate in corrispondenza del paraurti anteriore (106) del veicolo, ed una terza ed una quarta antenne (230) sono installate in corrispondenza del paraurti (107) posteriore.

9. Veicolo (100) secondo una o pi? delle rivendicazioni precedenti, in cui almeno una di dette quattro antenne (1) ad onde millimetriche comprende una struttura multistrato (5) includente almeno:

- uno strato esterno superiore (10) comprendente almeno una pluralit? di primi elementi radianti (14) disposti distanziati tra loro su un primo sottostrato dielettrico (12);

- un primo strato interno (20) disposto inferiormente rispetto allo strato esterno superiore (10) e comprendente una pluralit? di fessure passanti (24) atte a convogliare, verso detta pluralit? di primi elementi radianti (14), segnali di alimentazione da irradiare;

<- >un secondo strato interno (30) disposto inferiormente a ed adiacente a detto primo strato interno (20), detto secondo strato interno (30) comprendendo una pluralit? di linee conduttrici (34) atte a condurre i segnali di alimentazione da irradiare verso la pluralit? di primi elementi radianti (14);

- un ulteriore strato (40) che ? disposto inferiormente a ed adiacente a detto secondo strato interno (30) e comprende una pluralit? di prime aperture passanti (44), ciascuna di dette prime aperture passanti (44) disposte in una posizione corrispondente alla posizione di almeno una associata fessura passante (24) di detta pluralit? di fessure passanti (24).

10. Veicolo (100) secondo la rivendicazione 9, in cui detta struttura multistrato (5) include inoltre almeno un ulteriore strato interno (15) che ? interposto tra detto strato esterno superiore (10) e detto primo strato interno (20), detto ulteriore strato interno (15) comprendendo almeno una pluralit? di secondi elementi radianti (16) disposti distanziati tra loro su un ulteriore sottostrato dielettrico (17).