RU103052U1

RU103052U1 - DEVICE FOR WIRELESS COMMUNICATION

Info

Publication number: RU103052U1
Application number: RU2010124672/09U
Authority: RU
Inventors: Аркадий Иосифович Волошин; Андрей Степанович Солдаткин
Original assignee: Общество С Ограниченной Ответственностью "Рэмо"
Priority date: 2010-06-16
Filing date: 2010-06-16
Publication date: 2011-03-20

Abstract

1. Устройство для беспроводной связи, содержащее активный излучающий элемент, пассивный элемент и USB-кабель, причем активным излучающим элементом является интегрированный радиомодем с его встроенными приемопередатчиком и приемопередающей антенной, причем интегрированный радиомодем размещен в устройстве таким образом, чтобы совместно с пассивным элементом они формировали диаграмму направленности, необходимую для поступления максимального сигнала на встроенную приемопередающую антенну радиомодема, при этом радиомодем соединен с оконечным оборудованием с помощью USB-кабеля. ! 2. Устройство для беспроводной связи, содержащее активный излучающий элемент, несколько пассивных элементов и USB-кабель, причем активным излучающим элементом является интегрированный радиомодем с его встроенными приемопередатчиком и приемопередающей антенной, причем интегрированный радиомодем размещен в устройстве таким образом, чтобы совместно с пассивными элементами они формировали диаграмму направленности, необходимую для поступления максимального сигнала на встроенную приемопередающую антенну радиомодема, при этом радиомодем соединен с оконечным оборудованием с помощью USB-кабеля. 1. A device for wireless communication containing an active emitting element, a passive element and a USB cable, the active emitting element is an integrated radio modem with its integrated transceiver and transceiver antenna, and the integrated radio modem is placed in the device so that together with the passive element they form the radiation pattern necessary for the maximum signal to enter the built-in transceiver antenna of the radio modem, while the radio modem is connected to the eye hardware using a USB cable. ! 2. A device for wireless communication containing an active radiating element, several passive elements and a USB cable, the active radiating element being an integrated radio modem with its built-in transceiver and transceiver antenna, the integrated radio modem being placed in the device so that together with passive elements they formed the radiation pattern necessary for the maximum signal to be received on the built-in transceiver antenna of the radio modem, while the radio modem connected to terminal equipment using a USB cable.

Description

Заявляемое техническое решение относится к области беспроводной связи и может быть использовано, преимущественно, в области мобильной связи и доступа в сеть Интернет.The claimed technical solution relates to the field of wireless communications and can be used mainly in the field of mobile communications and Internet access.

При сегодняшнем уровне развития информационных технологий цифровой передачи данных человечество практически исчерпало возможности проводных сетей. Реальные прорывы в области передачи данных невозможны без создания принципиально новых устройств и способов их функционирования. Беспроводные технологии передачи информации - это именно то направление, которое сегодня может обеспечить прогресс в области передачи данных и доступа в сеть Интернет.At the current level of development of information technologies for digital data transmission, mankind has almost exhausted the capabilities of wired networks. Real breakthroughs in the field of data transfer are impossible without the creation of fundamentally new devices and methods of their functioning. Wireless information transfer technologies - this is exactly the direction that today can ensure progress in the field of data transfer and Internet access.

В последнее время беспроводные устройства связи все больше вытесняют проводную связь. С одной стороны это связано с повышением интеграции и уменьшением стоимости радиочастотных компонентов - радио-трансиверов, антенн и т.п., а с другой - с ростом стоимости материалов и трудозатрат для организации проводной связи.Recently, wireless communications devices are increasingly replacing wired communications. On the one hand, this is due to increased integration and a decrease in the cost of radio-frequency components - radio transceivers, antennas, etc., and on the other - to the increase in the cost of materials and labor for organizing wired communication.

Беспроводную сетевую технологию используют там, где установка проводных сетей затруднена, невозможна или экономически невыгодна. Кроме того, только беспроводные технологии могут обеспечить передачу данных на мобильных объектах, находящихся в движении.Wireless network technology is used where the installation of wired networks is difficult, impossible or economically disadvantageous. In addition, only wireless technologies can provide data transfer on mobile objects in motion.

Опыт эксплуатации беспроводных сетей показывает, что качество их работы в значительной степени зависит от коэффициента усиления абонентских антенн пользователей. Направленные антенны позволяют не только увеличить энергетику радиолинии, но и повысить устойчивость ее работы.The experience of operating wireless networks shows that the quality of their work largely depends on the gain of user subscriber antennas. Directional antennas can not only increase the energy of the radio line, but also increase the stability of its work.

Все беспроводные устройства связи используют антенны для приема и передачи радиосигналов. Одна из основных характеристик антенны - диаграмма направленности, которая определяет характер распределения в пространстве электромагнитного поля, излучаемого или принимаемого антенной.All wireless communication devices use antennas to receive and transmit radio signals. One of the main characteristics of the antenna is the radiation pattern, which determines the nature of the distribution in space of the electromagnetic field emitted or received by the antenna.

Напряженность электромагнитного поля внутри здания значительно меньше, чем на открытой местности. Значительная часть энергии сигнала поглощается стенами, деревянными, кирпичными, особенно сильное поглощение происходит в зданиях с железобетонными стенами.The electromagnetic field inside the building is much less than in open areas. A significant part of the signal energy is absorbed by walls, wooden, brick, especially strong absorption occurs in buildings with reinforced concrete walls.

Проведенный патентный поиск не выявил аналогов, близких к заявляемому техническому решению.The patent search did not reveal analogues that are close to the claimed technical solution.

Задачей заявляемого технического решения является обеспечение максимального качества связи в современных сетях передачи данных (GSM, 3G, 4G, Wi-Fi, WiMax и т.д.), а также защита пользователя от вредного воздействия электромагнитного излучения.The objective of the proposed technical solution is to ensure maximum communication quality in modern data transmission networks (GSM, 3G, 4G, Wi-Fi, WiMax, etc.), as well as protecting the user from the harmful effects of electromagnetic radiation.

Достижение поставленной задачи осуществляется с помощью технических решений, рассматривающих два варианта - с одним пассивным элементом и с несколькими пассивными элементами.The achievement of the task is carried out using technical solutions that consider two options - with one passive element and with several passive elements.

Поставленная задача достигается тем, что:The task is achieved in that:

1 - вариант: в устройстве для беспроводной связи, содержащем активный излучающий элемент, пассивный элемент и USB-кабель, активным излучающим элементом является интегрированный радиомодем, с его встроенными приемо-передатчиком и приемо-передающей антенной, причем интегрированный радиомодем размещен в устройстве таким образом, чтобы совместно с пассивным элементом они формировали диаграмму направленности, необходимую для поступления максимального сигнала на встроенную приемо-передающую антенну интегрированного радиомодема, при этом радиомодем соединен с оконечным оборудованием с помощью USB-кабеля.1 - option: in a device for wireless communication containing an active radiating element, a passive element and a USB cable, the active radiating element is an integrated radio modem, with its built-in transceiver and transceiver antenna, the integrated radio modem being placed in the device in this way, so that together with the passive element they form the radiation pattern necessary for the maximum signal to arrive at the integrated transceiver antenna of the integrated radio modem, while p diomodem connected to the terminal equipment via USB-cable.

2 вариант: в устройстве для беспроводной связи, содержащем активный излучающий элемент, несколько пассивных элементов и USB-кабель, активным излучающим элементом является интегрированный радиомодем, с его встроенными приемо-передатчиком и приемо-передающей антенной, причем интегрированный радиомодем размещен в устройстве таким образом, чтобы совместно с пассивными элементами они формировали диаграмму направленности, необходимую для поступления максимального сигнала на встроенную приемо-передающую антенну интегрированного радиомодема, при этом радиомодем соединен с оконечным оборудованием с помощью USB-кабеля.Option 2: in a device for wireless communication containing an active radiating element, several passive elements and a USB cable, the active radiating element is an integrated radio modem, with its integrated transceiver and transceiver antenna, and the integrated radio modem is placed in the device in this way, so that, together with passive elements, they form the radiation pattern necessary for the maximum signal to be transmitted to the integrated transceiver antenna of the integrated radio mode ma, while the radio modem is connected to the terminal equipment using a USB cable.

При этом интегрированный радиомодем в любом из заявляемых устройств, и с одним пассивным элементом, и с несколькими пассивными элементами, может быть соединен с любым оконечным оборудованием, например, или с компьютером, или с хабом, или с мобильным телефоном, или с коммуникатором с помощью USB-кабеля.Moreover, the integrated radio modem in any of the claimed devices, and with one passive element, and with several passive elements, can be connected to any terminal equipment, for example, either with a computer, or with a hub, or with a mobile phone, or with a communicator using USB cable.

Заявляемое техническое решение является новым, так как характеризуется наличием новой совокупности признаков, отсутствующих во всех известных объектах техники аналогичного назначения.The claimed technical solution is new, as it is characterized by the presence of a new set of features that are absent in all known objects of technology for a similar purpose.

Сущность заявляемого технического решения поясняется чертежами в виде блок-схемы, приведенной на фигурах 1-2, где изображены частные примеры выполнения устройств.The essence of the proposed technical solution is illustrated by drawings in the form of a block diagram shown in figures 1-2, which shows particular examples of devices.

На фиг.1 это выполнение устройства с одним пассивным элементом, где оконечным оборудованием является, например, компьютер.Figure 1 is an embodiment of a device with one passive element, where the terminal equipment is, for example, a computer.

Устройство для беспроводной связи содержит: пассивный излучающий элемент, например, рефлектор 1, активный излучающий элемент - интегрированный радиомодем 2, USB-кабель 3-, который снабжен разъемом для подсоединения к оконечному оборудованию, например, к компьютеру 4.A device for wireless communication includes: a passive radiating element, for example, a reflector 1, an active radiating element is an integrated radio modem 2, a USB cable 3-, which is equipped with a connector for connection to terminal equipment, for example, to a computer 4.

На фиг.2 это выполнение устройства, например, с двумя пассивными элементами, где оконечным оборудованием является, например, коммуникатор.Figure 2 is an embodiment of a device, for example, with two passive elements, where the terminal equipment is, for example, a communicator.

Устройство содержит: пассивные излучающие элементы, например, рефлектор 1 и директор 2, активный излучающий элемент - интегрированный радиомодем 3, USB-кабель 4, который снабжен разъемом для подсоединения, например, к коммуникатору 5.The device contains: passive radiating elements, for example, reflector 1 and director 2, the active radiating element is an integrated radio modem 3, a USB cable 4, which is equipped with a connector for connecting, for example, to the communicator 5.

В рабочем положении активный излучающий элемент устройства - интегрированный радиомодем размещают в устройстве таким образом, чтобы совместно или с одним или с несколькими пассивными элементами формировать диаграмму направленности, необходимую для поступления максимального эфирного сигнала на встроенную приемо-передающую антенну интегрированного радиомодема, и с помощью USB-кабеля подключают устройство к оконечному оборудованию (см. фиг.1, 2).In the operating position, the active emitting element of the device - the integrated radio modem is placed in the device so that together with one or several passive elements form the radiation pattern necessary for the maximum broadcast signal to be transmitted to the integrated transceiver antenna of the integrated radio modem, and using USB cable connect the device to the terminal equipment (see figure 1, 2).

Рассмотрим работу устройства для беспроводной связи, приведенного на фиг.1 и на фиг.2.Consider the operation of the device for wireless communication, shown in figure 1 and figure 2.

Высокочастотный сигнал от передатчика создает электромагнитное поле, в различных местах пространства оно имеет разную напряженность. Расположим заявляемое устройство (фиг.1, 2), например, внутри жилого помещения, в том месте, где напряженность электромагнитного поля максимальна. Это место определяется экспериментальным путем по показаниям индикатора (аппаратного или программного) оконечного оборудования и чаще всего не совпадает с местом расположения оконечного оборудования и рабочим местом оператора. Усиленное и сконцентрированное заявляемым устройством электромагнитное поле попадает на внутреннюю антенну интегрированного радиомодема и преобразуется в нем в сигнал USB. По гибкому USB кабелю преобразованный сигнал передается в оконечное оборудование, например, или в компьютер, или в мобильный телефон, или в хаб, или в коммуникатор.The high-frequency signal from the transmitter creates an electromagnetic field, in different places in space it has different strengths. We place the inventive device (figure 1, 2), for example, inside a residential building, in the place where the electromagnetic field is at its maximum. This place is determined experimentally by the indications of the indicator (hardware or software) of the terminal equipment and most often does not coincide with the location of the terminal equipment and the operator’s workstation. Amplified and concentrated by the inventive device, the electromagnetic field enters the internal antenna of the integrated radio modem and is converted into a USB signal in it. Using a flexible USB cable, the converted signal is transmitted to terminal equipment, for example, to a computer, or to a mobile phone, or to a hub, or to a communicator.

При подключении одного пассивного элемента (фиг.1) уровень принимаемого сигнала имеет коэффициент усиления относительно анизотропного излучателя 3-5 дБ.When you connect one passive element (figure 1), the level of the received signal has a gain relative to the anisotropic emitter 3-5 dB.

При подключении двух или нескольких пассивных элементов (фиг.2) уровень принимаемого сигнала существенно возрастает (на 3-5 дБ относительно устройства с одним пассивным элементом) и такое устройство имеет более широкую область применения.When you connect two or more passive elements (figure 2), the level of the received signal increases significantly (3-5 dB relative to the device with one passive element) and such a device has a wider scope.

Решение поставленной задачи, а именно, обеспечение максимального качества связи в современных сетях передачи данных, достигается за счет расположения активного излучающего элемента - интегрированного радиомодема - в зоне максимальной напряженности электромагнитного поля.The solution of this problem, namely, ensuring the maximum quality of communication in modern data transmission networks, is achieved due to the location of the active emitting element - an integrated radio modem - in the zone of maximum electromagnetic field strength.

Технический результат, достигаемый в современных сетях передачи данных (GSM, 3G, 4G, Wi-Fi WiMax и т.д.), при реализации заявляемой полезной модели, заключается в обеспечении максимального качества связи, а также в расширении зоны «покрытия» сетей, в увеличении мест, где можно пользоваться мобильным доступом в сеть Интернет, и в сведении к минимуму потерь ВЧ энергии за счет использования USB-кабеля.The technical result achieved in modern data transmission networks (GSM, 3G, 4G, Wi-Fi WiMax, etc.), when implementing the claimed utility model, is to ensure maximum communication quality, as well as to expand the network coverage area, in increasing the places where you can use mobile Internet access, and minimizing the loss of RF energy through the use of a USB cable.

Кроме того, каждый из вариантов заявляемого устройства обеспечивает защиту пользователя от вредного воздействия электромагнитного излучения, так как интегрированный радиомодем помещается не непосредственно в оконечном оборудовании, а вынесен от пользователя на расстояние, обеспечивающее снижение вредного воздействия электромагнитного излучения и экранирован от человека одним или несколькими пассивными элементами.In addition, each of the variants of the claimed device protects the user from the harmful effects of electromagnetic radiation, since the integrated radio modem is not placed directly in the terminal equipment, but is taken away from the user at a distance that reduces the harmful effects of electromagnetic radiation and is shielded from the person by one or more passive elements .

Заявляемое техническое решение сводит к минимуму потери ВЧ энергии за счет использования USB-кабеля.The claimed technical solution minimizes the loss of RF energy through the use of a USB cable.

Применение каждого из вариантов заявляемого устройства для беспроводной связи позволяет использовать любые интегрированные радиомодемы без вмешательства в их конструкцию, т.к. многие интегрированные радиомодемы не имеют гнезда для подключения внешней антенны. Способ подключения интегрированного радиомодема к оконечному оборудованию расширяет сферу применения заявляемой полезной модели.The use of each of the variants of the claimed device for wireless communication allows you to use any integrated radio modems without interfering with their design, because many integrated radio modems do not have an external antenna jack. The method of connecting the integrated radio modem to the terminal equipment expands the scope of the claimed utility model.

Такое устройство быстро и легко устанавливается, не требует вмешательства в конструкцию интегрированных радиомодемов, не требует специальных знаний, инструментов, программного обеспечения и доступно любому пользователю оконечного оборудования.Such a device is quick and easy to install, does not require intervention in the design of integrated radio modems, does not require special knowledge, tools, software, and is accessible to any user of terminal equipment.

Возможность промышленного применения заявляемого технического решения подтверждается успешным результатом опытного использования заявляемого устройства, которое может быть изготовлено с использованием известных технических средств, что обуславливает, по мнению заявителя, его соответствие критерию «промышленная применимость».The possibility of industrial application of the claimed technical solution is confirmed by the successful result of the experimental use of the claimed device, which can be manufactured using well-known technical means, which determines, according to the applicant, its compliance with the criterion of "industrial applicability".

Заявляемое техническое решение экспериментально подтвердило возможность получения предполагаемого результата.The claimed technical solution experimentally confirmed the possibility of obtaining the intended result.

Настоящее техническое решение может быть использовано как в быту, так и на производстве.This technical solution can be used both in everyday life and in production.

Claims

1. A device for wireless communication containing an active emitting element, a passive element and a USB cable, the active emitting element is an integrated radio modem with its integrated transceiver and transceiver antenna, and the integrated radio modem is placed in the device so that together with the passive element they form the radiation pattern necessary for the maximum signal to enter the built-in transceiver antenna of the radio modem, while the radio modem is connected to the eye Invisible equipment using a USB cable.

2. A device for wireless communication containing an active radiating element, several passive elements and a USB cable, the active radiating element being an integrated radio modem with its built-in transceiver and transceiver antenna, the integrated radio modem being placed in the device so that together with passive elements they formed the radiation pattern necessary for the maximum signal to be received on the built-in transceiver antenna of the radio modem, while the radio modem connected to terminal equipment using a USB cable.