TWI547130B - 無線網路系統及其佈建方法 - Google Patents

Description

無線網路系統及其佈建方法

本發明是有關於一種無線網路技術，且特別是有關於一種無線網路系統及其佈建方法。

電腦網路帶動網際網路的發展，讓更多的資訊在網路上流通。而網路技術在頻寬及速度上的演進，使得網路成為現代最重要的資訊傳播媒介。其中，無線網路具有不需要實體電纜的連結即可在不同的電子裝置之間進行資料傳輸的便利性。然而，電子裝置可連接的無線網路的範圍有限，亦可能因為周圍障礙物阻擋而無法順利透過無線網路進行資料傳輸。

因此，如何設計一個新的無線網路系統及其佈建方法，以提升無線網路系統的傳輸效率，乃為業界亟待解決的問題。

本發明之一態樣在於提供一種無線網路系統。無線網路系統包含：二終端無線網路模組以及至少一中繼無線網路模組。中繼無線網路模組無線連接於二終端無線網路 模組間。中繼無線網路模組包含雙物理通道(dual physical layers)，以藉由雙物理通道中第一物理通道與第一無線網路模組以第一頻帶進行資料傳輸，以及同時藉由雙物理通道中之第二物理通道與第二無線網路模組以第二頻帶進行資料傳輸，其中第一及第二無線網路模組分別為二終端無線網路模組其中之一或其他中繼無線網路模組，且第一頻帶不同於第二頻帶。

於本發明之一實施例，其中中繼無線網路模組為手持式電子裝置。

於本發明之另一實施例，其中二終端無線網路模組為無線熱點或手持式電子裝置。

於本發明之又一實施例，其中中繼無線網路模組包含：第一天線以及第二天線、傳送接收單元以及處理單元。傳送接收單元電性連接於第一天線以及第二天線。處理單元與傳送接收單元間以第一物理通道以及第二物理通道電性連接，並透過第一物理通道、傳送接收單元以及第一天線與第一無線網路模組進行資料傳輸，以及透過第二物理通道、傳送接收單元以及第二天線與第二無線網路模組進行資料傳輸。

於本發明之再一實施例，其中第一頻帶及第二頻帶分別對應於2.4吉赫(GHz)與5吉赫其中之一。

於本發明之更具有之一實施例，其中二終端無線網路模組以及中繼無線網路模組間係以WiFi網路進行資料傳輸。

本發明之另一態樣是提供一種無線網路系統佈建方法，包含：使至少一中繼無線網路模組無線連接於二終端無線網路模組間，其中中繼無線網路模組包含雙物理通道；使中繼無線網路模組藉由雙物理通道中之第一物理通道與第一無線網路模組以第一頻帶進行資料傳輸；使中繼無線網路模組同時藉由雙物理通道中之第二物理通道與第二無線網路模組以第二頻帶進行資料傳輸，其中第一及第二無線網路模組分別為二終端無線網路模組其中之一或其他中繼無線網路模組，且第一頻帶不同於第二頻帶。

於本發明之一實施例，其中中繼無線網路模組為手持式電子裝置。

於本發明之另一實施例，其中二終端無線網路模組為無線熱點或手持式電子裝置。

於本發明之又一實施例，其中中繼無線網路模組包含第一天線以及第二天線、電性連接於第一天線以及第二天線之傳送接收單元以及與傳送接收單元間以第一物理通道以及第二物理通道電性連接之處理單元，無線網路系統佈建方法更包含：使處理單元透過第一物理通道、傳送接收單元以及第一天線與第一無線網路模組進行資料傳輸；以及使處理單元透過第二物理通道、傳送接收單元以及第二天線與第二無線網路模組進行資料傳輸。

於本發明之再一實施例，其中第一頻帶及第二頻帶分別對應於2.4吉赫與5吉赫其中之一。

於本發明更具有之一實施例，其中二終端無線網路模組以及中繼無線網路模組間係以WiFi網路進行資料傳輸。

本發明之優點在於藉由無線網路系統中，中繼無線網路模組的設計，可同時以不同頻帶的雙物理通道同時與不同的無線網路模組進行資料傳輸，大幅提升資料傳輸的效率。

1‧‧‧無線網路系統

10、12‧‧‧終端無線網路模組

14、16‧‧‧中繼無線網路模組

200‧‧‧第一物理通道

202‧‧‧第二物理通道

204‧‧‧第一天線

206‧‧‧第二天線

208‧‧‧傳送接收單元

210‧‧‧處理單元

30、32‧‧‧中繼無線網路模組

400‧‧‧無線網路系統佈建方法

401-403‧‧‧步驟

第1圖為本發明一實施例中，一種無線網路系統的示意圖；第2圖為本發明之一實施例中，中繼無線網路模組之方塊圖；第3A圖為本發明一實施例中，以單一物理通道實現的中繼無線網路模組與終端無線網路模組進行資料傳輸時的時序圖；第3B圖為本發明一實施例中，以本發明之雙物理通道實現的中繼無線網路模組與終端無線網路模組進行資料傳輸時的時序圖；以及第4圖為本發明一實施例中，一種無線網路系統佈建方法的流程圖。

請參照第1圖。第1圖為本發明一實施例中，一種無線網路系統1的示意圖。無線網路系統1包含：二終端無線網路模組10及12以及中繼無線網路模組14及16。

於不同實施例中，終端無線網路模組10及12可為例如，但不限於無線熱點或手持式電子裝置。中繼無線網路模組14及16無線連接於終端無線網路模組10及12間。中繼無線網路模組14及16用以接收與轉發終端無線網路模組10及12之間欲進行傳輸的資料。

終端無線網路模組10及12之間可能因為距離或是有障礙物的存在，而無法直接地進行資料傳輸。舉例來說，當終端無線網路模組10及12之間因為距離過遠，或是有障礙物如高山、建築物遮蔽，則中繼無線網路模組14及16可提供中繼的資料訊號接收與轉發，使終端無線網路模組10及12透過中繼無線網路模組14及16進行資料傳輸。於一實施例中，終端無線網路模組10及12與中繼無線網路模組14及16可藉由例如，但不限於WiFi無線網路進行資料傳輸。

需注意的是，上述中繼無線網路模組14及16的數目僅為一範例，於其他實施例中，中繼無線網路模組14及16的數目可視實際需求調整。

於一實施例中，中繼無線網路模組14及16為例如，但不限於手持式電子裝置。並且於一實施例中，中繼無線網路模組14及16可包含相同的架構。以下將以中繼無線網路模組14為例進行說明。

請參照第2圖。第2圖為本發明之一實施例中，中繼無線網路模組14之方塊圖。中繼無線網路模組14包含：包含第一物理通道200及第二物理通道202的雙物理通道(dual physical layers)、第一天線204以及第二天線206、傳送接收單元208以及處理單元210。

傳送接收單元208電性連接於第一天線204以及第二天線206。處理單元210與傳送接收單元208間則以第一物理通道200以及第二物理通道202電性連接。

處理單元210透過第一物理通道200、傳送接收單元208以及第一天線204與終端無線網路模組10進行資料傳輸。其中，此資料傳輸係於第一頻帶進行。

並且，處理單元210可同時透過第二物理通道202、傳送接收單元208以及第二天線206與中繼無線網路模組16進行資料傳輸。其中，此資料傳輸係於第二頻帶進行。其中，第一頻帶不同於第二頻帶。於一實施例中，第一頻帶可對應於例如，但不限於以2.4吉赫(GHz)為中心之一範圍的頻帶，而第二頻帶可對應於例如，但不限於以5吉赫為中心之一範圍的頻帶。

因此，中繼無線網路模組14可以不同頻帶的雙物理通道同時與不同的無線網路模組進行資料傳輸，大幅提升資料傳輸的效率。

類似地，中繼無線網路模組16亦可以類似的架構，同時與中繼無線網路模組14和終端無線網路模組12進行資料傳輸。舉例來說，中繼無線網路模組16可以雙物理 通道其中之一與中繼無線網路模組14進行以5吉赫為中心之一範圍的頻帶的資料傳輸，並以另一雙物理通道與終端無線網路模組12進行以2.4吉赫為中心之一範圍的頻帶的資料傳輸。

請參照第3A圖。第3A圖為本發明一實施例中，以單一物理通道實現的中繼無線網路模組30及32與終端無線網路模組10及12進行資料傳輸時的時序圖。

當終端無線網路模組10欲傳送資料至終端無線網路模組12時，如第3A圖所示，由於中繼無線網路模組30及32是以單物理通道實現，因此在單一時間內僅能進行單筆單向的資料傳輸。中繼無線網路模組30將在第一時間區間中接收由終端無線網路模組10而來的資料訊號一，並在第二時間區間回傳確認接收的回應訊號一。

接著，中繼無線網路模組30將在第三時間區間中傳送資料訊號一至中繼無線網路模組32，並在第四時間區間中自中繼無線網路模組32接收到確認接收的回應訊號一。中繼無線網路模組32將在第五時間區間中傳送資料訊號一至終端無線網路模組12，並在第六時間區間中自終端無線網路模組12接收到確認接收的回應訊號一。因此，終端無線網路模組10傳送的資料訊號一除了需經過六個時間區間來傳送至終端無線網路模組12，更得等到第七時間區間才能傳送第二筆資料(資料訊號二)。

請參照第3B圖。第3B圖為本發明一實施例中，以本發明之雙物理通道實現的中繼無線網路模組14及16與終端無線網路模組10及12進行資料傳輸時的時序圖。

同樣地，當終端無線網路模組10欲傳送資料至終端無線網路模組12時，如第3B圖所示，由於中繼無線網路模組14及16是以雙物理通道實現，因此在單一時間內可以進行兩筆不同向的資料傳輸。中繼無線網路模組14將在第一時間區間中接收由終端無線網路模組10而來的資料訊號一。中繼無線網路模組14除在第二時間區間回傳確認接收的回應訊號一外，更可同時將資料訊號一傳送至中繼無線網路模組16。

因此，在第三時間區間中，中繼無線網路模組14已可再接收由終端無線網路模組10傳送而來的資料訊號二。同一時間中，中繼無線網路模組16除回傳確認接收的回應訊號一外，更將資料訊號一傳送至終端無線網路模組12。

在第四時間區間中，中繼無線網路模組14除回傳確認接收的回應訊號二外，更將資料訊號二傳送至中繼無線網路模組16。同一時間中，中繼無線網路模組16則在接收到資料訊號二的同時，接收由終端無線網路模組12回傳確認接收的回應訊號一。此時，資料訊號一已經完成傳輸，較第3A圖的實施方式快了兩個時間區間。

在第五時間區間中，中繼無線網路模組14已可再接收由終端無線網路模組10傳送而來的資料訊號三。同 一時間中，中繼無線網路模組16除回傳確認接收的回應訊號二外，更將資料訊號二傳送至終端無線網路模組12。

在第六時間區間中，中繼無線網路模組14除回傳確認接收的回應訊號三外，更將資料訊號三傳送至中繼無線網路模組16。同一時間中，中繼無線網路模組16則在接收到資料訊號三的同時，接收由終端無線網路模組12回傳確認接收的回應訊號二。

在第七時間區間中，中繼無線網路模組14已可再接收由終端無線網路模組10傳送而來的資料訊號四。同一時間中，中繼無線網路模組16除回傳確認接收的回應訊號三外，更將資料訊號三傳送至終端無線網路模組12。

在第八時間區間中，中繼無線網路模組14除回傳確認接收的回應訊號四外，更將資料訊號四傳送至中繼無線網路模組16。同一時間中，中繼無線網路模組16則在接收到資料訊號四的同時，接收由終端無線網路模組12回傳確認接收的回應訊號三。

因此，在第八時間區間，第3A圖的實施例僅完成一筆資料的傳輸，並剛將第二筆資料傳送至中繼無線網路模組30。而第3B圖的實施例卻已完成三筆資料的傳輸，並已將第四筆資料傳送至中繼無線網路模組16。以雙物理通道實現的中繼無線網路模組14及16與單一物理通道的中繼無線網路模組30及32相較下，大幅地提升了資料傳輸的效率。

請參照第4圖。第4圖為本發明一實施例中，一種無線網路系統佈建方法400的流程圖。無線網路系統佈建方法400可應用於第1圖所示的無線網路系統1中。無線網路系統佈建方法400包含下列步驟。

於步驟401，使中繼無線網路模組14及16無線連接於二終端無線網路模組10及12間。

於步驟402，使中繼無線網路模組14及16藉由雙物理通道中之第一物理通道200與第一無線網路模組以第一頻帶進行資料傳輸。

於步驟403，使中繼無線網路模組14及16同時藉由雙物理通道中之第二物理通道202與第二無線網路模組以第二頻帶進行資料傳輸，其中第一及第二無線網路模組分別為二終端無線網路模組其中之一或其他中繼無線網路模組，且第一頻帶不同於第二頻帶。

雖然本案內容已以實施方式揭露如上，然其並非用以限定本案內容，任何熟習此技藝者，在不脫離本案內容之精神和範圍內，當可作各種之更動與潤飾，因此本案內容之保護範圍當視後附之申請專利範圍所界定者為準。

14‧‧‧中繼無線網路模組

200‧‧‧第一物理通道

202‧‧‧第二物理通道

204‧‧‧第一天線

206‧‧‧第二天線

208‧‧‧傳送接收單元

210‧‧‧處理單元

Claims (12)

1. 一種無線網路系統，包含：二終端無線網路模組；以及至少一中繼無線網路模組，用以無線連接於該二終端無線網路模組間，該中繼無線網路模組包含雙物理通道(dual physical layers)，以藉由該雙物理通道中之一第一物理通道與一第一無線網路模組以一第一頻帶進行資料傳輸，以及同時藉由該雙物理通道中之一第二物理通道與一第二無線網路模組以一第二頻帶進行資料傳輸，其中該第一及該第二無線網路模組分別為該二終端無線網路模組其中之一或其他該中繼無線網路模組，且該第一頻帶不同於該第二頻帶。
2. 如請求項1所述之無線網路系統，其中該中繼無線網路模組為一手持式電子裝置。
3. 如請求項1所述之無線網路系統，其中該二終端無線網路模組為一無線熱點或一手持式電子裝置。
4. 如請求項1所述之無線網路系統，其中該中繼無線網路模組包含：一第一天線以及一第二天線；一傳送接收單元，電性連接於該第一天線以及該第二天線；以及一處理單元，俾與該傳送接收單元間以該第一物理通道以及該第二物理通道電性連接，並透過該第一物理通道、該傳送接收單元以及該第一天線與該第一無線網路模 組進行資料傳輸，以及透過該第二物理通道、該傳送接收單元以及該第二天線與該第二無線網路模組進行資料傳輸。
5. 如請求項1所述之無線網路系統，其中該第一頻帶及該第二頻帶分別對應於2.4吉赫與5吉赫其中之一。
6. 如請求項1所述之無線網路系統，其中該二終端無線網路模組以及該中繼無線網路模組間係以WiFi網路進行資料傳輸。
7. 一種無線網路系統佈建方法，包含：使至少一中繼無線網路模組無線連接於二終端無線網路模組間，其中該中繼無線網路模組包含雙物理通道；使該中繼無線網路模組藉由該雙物理通道中之一第一物理通道與一第一無線網路模組以一第一頻帶進行資料傳輸；以及使該中繼無線網路模組同時藉由該雙物理通道中之一第二物理通道與一第二無線網路模組以一第二頻帶進行資料傳輸，其中該第一及該第二無線網路模組分別為該二終端無線網路模組其中之一或其他該中繼無線網路模組，且該第一頻帶不同於該第二頻帶。
8. 如請求項7所述之無線網路系統佈建方法，其中該中繼無線網路模組為一手持式電子裝置。
9. 如請求項7所述之無線網路系統佈建方法，其中該二終端無線網路模組為一無線熱點或一手持式電子裝置。
10. 如請求項7所述之無線網路系統佈建方法，其中該中繼無線網路模組包含一第一天線以及一第二天線、電性連接於該第一天線以及該第二天線之一傳送接收單元以及與該傳送接收單元間以該第一物理通道以及該第二物理通道電性連接之一處理單元，該無線網路系統佈建方法更包含：使該處理單元透過該第一物理通道、該傳送接收單元以及該第一天線與該第一無線網路模組進行資料傳輸；以及使該處理單元透過該第二物理通道、該傳送接收單元以及該第二天線與該第二無線網路模組進行資料傳輸。
11. 如請求項7所述之無線網路系統佈建方法，其中該第一頻帶及該第二頻帶分別對應於2.4吉赫與5吉赫其中之一。
12. 如請求項7所述之無線網路系統佈建方法，其中該二終端無線網路模組以及該中繼無線網路模組間係以WiFi網路進行資料傳輸。