特許 6014942 ワイヤレスローカルエリアアクセスネットワークのルーティングデバイスおよび信号伝送方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6014942

(24)【登録日】2016年10月7日

(45)【発行日】2016年10月26日

(54)【発明の名称】ワイヤレスローカルエリアアクセスネットワークのルーティングデバイスおよび信号伝送方法

(51)【国際特許分類】

   H04B 1/04 20060101AFI20161013BHJP

   H04W 52/52 20090101ALI20161013BHJP

   H04W 84/12 20090101ALI20161013BHJP

【ＦＩ】

   H04B1/04 E

   H04W52/52

   H04W84/12

【請求項の数】2

【全頁数】15

(21)【出願番号】特願2012-533474(P2012-533474)

(86)(22)【出願日】2011年1月25日

(65)【公表番号】特表2013-507863(P2013-507863A)

(43)【公表日】2013年3月4日

(86)【国際出願番号】CN2011070560

(87)【国際公開番号】WO2011097984

(87)【国際公開日】20110818

【審査請求日】2012年4月12日

【審判番号】不服2015-10173(P2015-10173/J1)

【審判請求日】2015年6月1日

(31)【優先権主張番号】201010111663.2

(32)【優先日】2010年2月11日

(33)【優先権主張国】CN

(73)【特許権者】

【識別番号】509296306

【氏名又は名称】▲華▼▲為▼▲終▼端有限公司

(74)【代理人】

【識別番号】100146835

【弁理士】

【氏名又は名称】佐伯 義文

(74)【代理人】

【識別番号】100140534

【弁理士】

【氏名又は名称】木内 敬二

(72)【発明者】

【氏名】▲チャオ▼ ▲ヤン▼

(72)【発明者】

【氏名】董 希▲ウェイ▼

【合議体】

【審判長】 水野 恵雄

【審判官】 佐藤 智康

【審判官】 古市 徹

(56)【参考文献】

【文献】 特開２００５−０３３２３８（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００５−１３０４４２（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平９−１４８８５２（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平４−２６０２０９（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００１−３３９３１７（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

H04B1/04

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

ワイヤレスローカルエリアネットワーク(WLAN)のためのルーティングデバイスであって、
前記WLANの無線ネットワーク信号を生成し、かつ、パワー表示情報に応じて前記無線ネットワーク信号の送信パワーを調整する無線周波数送信モジュールと、
調整された送信パワーに応じて前記無線ネットワーク信号を送信するアンテナモジュールと
を備え、
前記無線周波数送信モジュールは、無線周波数トランスミッタと、パワー調整モジュールとを備え、
前記無線周波数トランスミッタは、前記WLANの前記無線ネットワーク信号を生成するように構成され、
前記パワー調整モジュールは、リンク選択スイッチと、第1の信号リンクと、第2の信号リンクとを備え、また
前記リンク選択スイッチは、前記パワー表示情報に応じて前記第1の信号リンクまたは前記第2の信号リンクを通して前記無線周波数トランスミッタを前記アンテナモジュールに接続することを選択するように構成され、
前記第1の信号リンクを通して送信された前記無線ネットワーク信号は、増幅されず、かつ、
前記ルーティングデバイスはさらに、
前記ルーティングデバイスが、外部電源によって電力を供給されるときに、前記第2の信号リンクを通して信号を送信するための前記パワー表示情報を生成するように構成され、また前記ルーティングデバイスが、バッテリによって電力を供給されるときに、前記第1の信号リンクを通して信号を送信するための前記パワー表示情報を生成するように構成される判断モジュールをさらに備え、
電力増幅器(PA)が、前記第2の信号リンクの上に設置され、
フィードバックモジュールが、前記PAと前記無線周波数トランスミッタとの間に存在し、
前記フィードバックモジュールは、送信パワー受信ユニットと、パワー調整ユニットと、送信パワー対照テーブルとを備え、
前記送信パワー受信ユニットは、前記アンテナモジュールによって発せられる前記無線ネットワーク信号のターゲット送信パワー情報を受信するようになっており、
前記パワー調整ユニットは、前記ターゲット送信パワー情報に応じて前記無線周波数トランスミッタの出力パワーを探して前記送信パワー対照テーブルを検索するようになっており、
前記送信パワー対照テーブルは、前記無線周波数トランスミッタの前記出力パワーと、前記アンテナモジュールの前記送信パワーとの間の少なくとも2つのマッピング関係を含み、
前記無線周波数トランスミッタは、見つかった出力パワーに応じて前記WLANの前記無線ネットワーク信号を生成するようになっている、ルーティングデバイス。

【請求項2】

ワイヤレスローカルエリアネットワーク(WLAN)の無線ネットワーク信号を生成するステップと、
パワー表示情報に応じて前記無線ネットワーク信号の送信パワーを調整するステップと、
調整された送信パワーに応じて前記無線ネットワーク信号を送信するステップと、を含み、
前記パワー表示情報に応じて前記無線ネットワーク信号の前記送信パワーを調整する前記ステップは、
前記パワー表示情報に応じて、無線周波数トランスミッタと、アンテナモジュールとの間の通信リンクとして第1の信号リンクまたは第2の信号リンクを選択するステップであって、前記第1の信号リンク(122)を通して送信された前記無線ネットワーク信号は、増幅されないステップと、
前記第2の信号リンクの上に電力増幅器(PA)を設置するステップと、
ルーティングデバイスが、外部電源によって電力を供給されるかどうかに応じて、前記無線ネットワーク信号の前記パワー表示情報を生成するステップと、を含み、
前記無線ネットワーク信号の前記パワー表示情報は、前記ルーティングデバイスが、前記外部電源によって電力を供給される場合に、信号が前記第2の信号リンクを通して送信されるように生成され、また
前記無線ネットワーク信号の前記パワー表示情報は、前記ルーティングデバイスが、前記外部電源によって電力を供給されない場合に、信号が前記第1の信号リンクを通して送信されるように生成され、
前記パワー表示情報に応じて前記無線ネットワーク信号の前記送信パワーを調整する前記ステップは、
前記アンテナモジュールによって発せられる前記無線ネットワーク信号のターゲット送信パワー情報を受信するステップと、
無線ネットワーク信号の前記ターゲット送信パワー情報に応じて前記無線周波数トランスミッタの出力パワーを探して送信パワー対照テーブルを検索するステップと、
前記出力パワーに応じて前記WLANの無線ネットワーク信号を生成するステップと、を含み、
前記送信パワー対照テーブルは、前記無線周波数トランスミッタの前記出力パワーと、前記アンテナモジュールの前記送信パワーとの間の少なくとも2つのマッピング関係を含む、信号送信方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本出願は、2010年2月11日に出願された「Routing Device and Signal Transmitting Method for Wireless Local Area Network」という発明名称を有する中国特許出願第201010111663.2号の優先権を主張するものであり、この中国特許出願は、その全体が参照により本明細書に組み込まれている。

【0002】

本発明は、ワイヤレス通信技術に関し、とりわけ、ワイヤレスローカルエリアネットワーク(Wireless Local Area Network) (WLAN)のためのルーティングデバイス(routing device)および信号送信方法に関する。

【背景技術】

【0003】

現在、3GアップリンクWLANにアクセスするためのワイヤレスルーティングデバイスなど、一般的なワイヤレスルーティングデバイスは、2つのタイプに分類されることが可能である。1つのタイプは、少なくとも100メートル広がる家庭エリア(household area) (広々とした環境)をカバーする必要があり、またある程度まで壁を貫通することができる必要があるワイヤレスルーティングデバイスである。このタイプのワイヤレスルーティングデバイスは、高い消費電力を伴い、外部電源を必要とし、また3Gワイヤレス固定端末(3G wireless fixed terminal)として使用されることが可能であるだけである。すなわち、無線ネットワーク信号は、広いカバレッジを得るために高パワーで送信される。他のタイプは、携帯性要件を満たすために送信パワーを低減させる、バッテリ電源を有するワイヤレスルーティングデバイスである。このタイプのワイヤレスルーティングデバイスは、低パワーで無線ネットワーク信号を送信し、また狭いエリアをカバーする。

【0004】

本発明を実施するプロセスにおいては、発明者は、従来技術において少なくとも以下の問題に気付いている。すなわち、従来技術における2つのタイプのワイヤレスルーティングデバイスは、携帯性と、家庭用カバレッジなど、広いカバレッジとについての要件を満たすことができないという問題である。

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

本発明の実施形態は、従来技術における欠点を、すなわち従来技術におけるWLANのルーティングデバイスが、広いカバレッジと、携帯性とについての要件を満たすことができないことを克服する、WLANのためのルーティングデバイスと信号送信方法とを提供するものである。本明細書において提供されるルーティングデバイスは、家庭エリアなどの広いエリアをカバーし、また持ち運びのできるものである。

【課題を解決するための手段】

【0006】

WLANのためのルーティングデバイスが、本発明の一実施形態において提供される。本ルーティングデバイスは、
WLANの無線ネットワーク信号を生成するように、またパワー表示情報(power indication information)に応じて無線ネットワーク信号の送信パワーを調整するようになっている無線周波数送信モジュールと、
調整された送信パワーに応じて無線ネットワーク信号を送信するようになっているアンテナモジュールとを含む。

【0007】

本発明の一実施形態において提供される信号送信方法は、
WLANの無線ネットワーク信号を生成するステップと、パワー表示情報に応じて無線ネットワーク信号の送信パワーを調整するステップと、調整された送信パワーに応じて無線ネットワーク信号を送信するステップとを含む。

【発明の効果】

【0008】

ルーティングデバイスと、信号送信方法とを通して、生成された無線ネットワーク信号は、パワー表示情報に応じて調整され、無線ネットワーク信号は、異なる送信パワーに応じて送信されることが可能であり、またルーティングデバイスは、広いカバレッジと、携帯性とについての要件を満たすことができる。

【0009】

本発明における、または従来技術における技術的解決法をより明らかにするために、以下は、本発明の実施形態、または従来技術を例示するための添付図面を概説したものである。明らかに、以下で概説される添付図面は、例示的であるにすぎず、当業者は、創造的努力なしにそのような添付図面から他の図面を導き出すことができる。

【図面の簡単な説明】

【0010】

【図1】本発明の第1の実施形態による、WLANのためのルーティングデバイスの構造を示す図である。

【図2】本発明の第2の実施形態による、WLANのためのルーティングデバイスの構造を示す図である。

【図3】本発明の第3の実施形態による、WLANのためのルーティングデバイスの構造を示す図である。

【図4】本発明の第3の実施形態による、WLANのためのルーティングデバイスの構造を示す図である。

【図5】本発明の一実施形態による信号送信方法のフローチャートである。

【図6】本発明の一実施形態によるシステム構造を示す図である。

【図7】本発明の一実施形態によるWiFi送信パワーキャリブレーションを示す図である。

【図8】本発明の一実施形態のフローチャートである。

【発明を実施するための形態】

【0011】

以下の詳細な説明は、本発明の完全な理解を提供するために、添付図面を参照して与えられる。明らかに、図面と、詳細な説明とは、本発明の特定の実施形態の単なる代表的なものにすぎず、また実施形態は、事実上例示的なものと見なされ、また完全なものでも限定的なものとも見なされない。どのような創造的な努力もなしに、本明細書において与えられる実施形態から当業者によって導き出され得る、すべての他の実施形態は、本発明の範囲内に含まれるものとする。

【0012】

従来技術におけるWLANのためのルーティングデバイスが、家庭用カバレッジと、携帯性とについての要件を満たすことができないことを考慮して、本発明の実施形態は、WLANのためのルーティングデバイスを提供する。図1は、本発明の第1の実施形態におけるWLANのためのルーティングデバイスの構造を示すものである。図1に示されるように、本デバイスは、WLANの無線ネットワーク信号を生成するように、またパワー表示情報に応じて無線ネットワーク信号の送信パワーを調整するようになっている無線周波数送信モジュール11と、調整された送信パワーに応じて無線ネットワーク信号を送信するようになっているアンテナモジュール12とを含む。

【0013】

上記の実施形態において提供されるWLANのルーティングデバイスを通して、無線周波数送信モジュールは、パワー表示情報に応じて無線ネットワーク信号を調整し、また異なる送信パワーに応じて無線ネットワーク信号を送信することができる。それゆえに、ルーティングデバイスは、広いカバレッジと、携帯性とについての要件を満たすことができる。

【0014】

上記実施形態に基づいて、上記実施形態における無線周波数送信モジュールは、無線周波数トランスミッタと、パワー調整モジュールとを含む。図2に示されるように、無線周波数トランスミッタ111は、WLANの無線ネットワーク信号を生成するようになっており、またパワー調整モジュールは、リンク選択スイッチ121と、第1の信号リンク122と、第2の信号リンク123とをさらに含むことができる。リンク選択スイッチ121は、パワー表示情報に応じて、第1の信号リンク122を通して無線周波数トランスミッタ111をアンテナモジュール12に接続すべきか、または第2の信号リンク123を通して無線周波数トランスミッタ111をアンテナモジュール12に接続すべきかを選択するようになっている。電力増幅器(Power Amplifier) (PA)は、第2の信号リンク123の上に設置される。

【0015】

この実施形態においては、パワー調整は、リンク選択プロセスと同等である。PAは、第2の信号リンクの上に設置される。その後に、無線周波数トランスミッタは、低パワーで無線ネットワーク信号を送信する。無線ネットワーク信号が、第2の信号リンクを通して送信される場合、信号は、そのリンクの上のPAによって増幅されることが可能である。このようにして、アンテナモジュールは、高パワーで無線ネットワーク信号を送信することができる。しかしながら、第1の信号リンクを通して送信される無線ネットワーク信号は、増幅されず、またアンテナモジュールは、低パワーで無線ネットワーク信号を送信することができる。実施プロセスにおいては、第1の信号リンクは、携帯性要件を満たすように、信号を送信するために選択され、ルーティングデバイスが、広いエリアをカバーする必要があるときには、第2の信号リンクは、より高い送信パワーと、より広いカバレッジとを達成するように、信号を送信するために選択される。

【0016】

図3に示されるように、第2の信号リンクが、上記実施形態において選択される場合、フィードバックモジュール14は、無線周波数トランスミッタ111と、PA 13との間に設置されることが可能である。フィードバックモジュールは、送信パワー受信ユニット124と、送信パワー対照テーブル(transmit power contrast table) 125と、パワー調整ユニット126とを含む。送信パワー受信ユニット124は、アンテナモジュールによって発せられる無線ネットワーク信号のターゲット送信パワー情報(target transmit power information)を受信するようになっている。パワー調整ユニット126は、ターゲット送信パワー情報に応じて無線周波数トランスミッタの出力パワーを探して送信パワー対照テーブル125を検索するようになっている。送信パワー対照テーブル125は、無線周波数トランスミッタの出力パワーと、アンテナモジュールの送信パワーとの間の少なくとも2つのマッピング関係を含んでいる。無線周波数トランスミッタ111は、見つかった出力パワーに応じてWLANの無線ネットワーク信号を生成するようになっている。

【0017】

上記すべての実施形態において、WLANのルーティングデバイスは、判断モジュールをさらに含むことができる。このモジュールは、ルーティングデバイスが、外部電源によって電力を供給されるときに、第2の信号リンクを通して信号を送信するためのパワー表示情報を生成するように、またルーティングデバイスが、バッテリによって電力を供給されるときに第1の信号リンクを通して信号を送信するためのパワー表示情報を生成するようになっている。判断モジュールは、ルーティングデバイスが、外部電源によって電力を供給されるかどうかを判断する。ルーティングデバイスが、外部電源によって電力を供給される場合、ルーティングデバイスについての固定設置の利用方法が採用されることが、決定され、すなわち信号は、第2の信号リンクを通して送信されることが可能である。第2の信号リンクの上のPAは、無線ネットワーク信号を増幅し、また信号のカバレッジを拡大することができる。

【0018】

第1の信号リンクと、第2の信号リンクとは、上記実施形態の中に設置され、PAは、第2の信号リンクの上に設置される。それゆえに、無線ネットワーク信号は、高パワーで送信されることが可能であり、また信号のカバレッジは、拡大される。信号が、PAのない第1の信号リンクを通して送信されるときに、ルーティングデバイスは、バッテリによって電力を供給されることが可能であり、またそれゆえに持ち運びのできるものであり、電力消費を低減させる。それに加えて、無線周波数トランスミッタの出力パワーと、送信パワーとの間の少なくともマッピング関係を記憶する対照テーブルは、第2の信号リンクの中に設置されることが可能であり、また無線周波数トランスミッタの出力パワーは、異なるターゲット送信パワーに応じて調整されることが可能である。

【0019】

上記実施形態におけるWLANのルーティングデバイスと違って、別の実施形態におけるルーティングデバイスは、第1の信号リンクを有さないが、第2の信号リンクを使用して異なる送信パワーを供給する。図4に示されるように、この実施形態におけるルーティングデバイスは、無線周波数トランスミッタ21と、フィードバックモジュール22と、アンテナモジュール23と、PA 24とを含む。無線周波数トランスミッタ21と、フィードバックモジュール22と、PA 24とは、無線周波数送信モジュールを形成する。フィードバックモジュール22は、送信パワー受信ユニット221と、送信パワー対照テーブル222と、パワー調整ユニット223とを含む。送信パワー受信ユニット221は、アンテナモジュールによって送信されるターゲット送信パワー情報(すなわち、パワー表示情報)を受信するようになっている。送信パワー対照テーブル222は、無線周波数トランスミッタの出力パワーと、アンテナモジュールの送信パワーとの間の少なくとも2つのマッピング関係を含んでいる。パワー調整ユニット223は、ターゲット送信パワー情報に応じて無線周波数トランスミッタの出力パワーを探して送信パワー対照テーブルを検索するようになっている。無線周波数トランスミッタ21は、見つかった出力パワーに応じてWLANの無線ネットワーク信号を生成するようになっている。

【0020】

送信パワー対照テーブルは、無線周波数トランスミッタの出力パワーと、PAの検出電圧と、アンテナモジュールの送信パワーとの間の少なくとも2つのマッピング関係をさらに含むことができる。パワー調整ユニットは、ターゲット送信パワー情報に応じてPAの検出電圧と、無線周波数トランスミッタの出力パワーとを探して送信パワー対照テーブルを検索するようになっている。無線周波数トランスミッタは、PAの見つかった検出電圧が、PAの検出された検出電圧とは異なる場合に、見つかった出力パワーに応じてWLANの無線ネットワーク信号を生成するようになっている。

【0021】

上記実施形態においては、送信パワー対照テーブルは、PAの検出電圧を含まず、またパワー調整ユニットは、ターゲット送信パワー情報を受信した直後に、調整のために無線周波数トランスミッタの出力パワーを探して送信パワー対照テーブルを検索する。送信パワー対照テーブルが、PAの検出電圧を記憶する場合には、現在のPAの検出電圧が、ターゲット送信パワー情報が受信された後にPAの見つかった検出電圧と同じであるかどうかをチェックするために検出が、実行されることが可能である。それらが同じである場合、現在の無線周波数トランスミッタの出力パワーと、アンテナモジュールの送信パワーとは、ターゲット送信パワーの要件を満たしており、また無線周波数トランスミッタの出力パワーを調整することは必要ではない。

【0022】

さらに、信号受信リンクと、無線周波数レシーバとは、WLANのためのルーティングデバイスの上に設置されることが可能であり、またアンテナモジュールは、アンテナと、送信-受信の選択スイッチ(transmit-receive selection switch)とを含む。アンテナは、無線ネットワーク信号を受信するように、または送信するようになっている。送信-受信の選択スイッチは、アンテナを信号受信リンクまたはパワー調整モジュールに接続するように制御するようになっている。アンテナがパワー調整モジュールに接続されるときには、信号送信プロセスが適用され、アンテナが信号受信リンクに接続されるときには、信号受信プロセスが適用される。無線周波数レシーバは、無線周波数トランスミッタと一体化されていてもよい。

【0023】

上記実施形態におけるWLANのルーティングデバイスにおいては、アンテナモジュールは、送信-受信のフィルタをさらに含むことができ、この送信-受信のフィルタは、信号の送信および受信中にフィルタリング(filtering)を実行することができる。さらに、送信フィルタは、信号受信リンクの上に設置されることも可能である。

【0024】

上記実施形態においては、バラン(balun)は、無線周波数トランスミッタと、パワー調整モジュールとの間に設置されることが可能であり、またバランは、無線周波数トランスミッタと、信号受信リンクとの間に設置されることが可能である。

【0025】

WLANのルーティングデバイスの上記実施形態に対応して、信号送信方法が、本発明の一実施形態において提供される。図5は、本発明の一実施形態における信号送信方法のフローチャートである。図5に示されるように、本方法は、以下のステップを含んでいる。
ステップ101:WLANの無線ネットワーク信号を生成し、またパワー表示情報に応じて無線ネットワーク信号の送信パワーを調整する。
ステップ102:調整された送信パワーに応じて無線ネットワーク信号を送信する。

【0026】

上記実施形態によって提供されるWLANのルーティングデバイスの信号送信方法を通して、無線ネットワーク信号は、パワー表示情報に応じて調整され、また異なる送信パワーに応じて送信される。それゆえに、ルーティングデバイスは、携帯性と、固定インストレーションと、広いカバレッジとについての要件を満たすことができる。

【0027】

無線ネットワーク信号の送信パワーは、2つのモードで、パワー表示情報に応じて調整されることが可能である。すなわち、第1の信号リンクまたは第2の信号リンクは、パワー表示情報に応じて、無線周波数トランスミッタと、アンテナモジュールとの間の通信リンクとして選択され、またPAは、第2の信号リンクの上に設置される。本実施形態においては、2つの通信リンクが、設置される。PAは、それらの通信リンクのうちの一方の上に設置される。無線ネットワーク信号が、PAが設置される通信リンクを通して送信されるときに、無線ネットワーク信号は、高パワーで出力され、アンテナモジュールの送信パワーは、増大され、また信号のカバレッジは、拡大される。

【0028】

上記実施形態におけるパワー表示情報は、ルーティングデバイスが、外部電源によって電力を供給されるかどうかに応じて生成されることが可能である。ルーティングデバイスが、外部電源によって電力を供給される場合、パワー表示情報は、第2の信号リンクを通して無線ネットワーク信号を送信するために生成され、そうでない場合には、パワー表示情報は、第1の信号リンクを通して無線ネットワーク信号を送信するために生成される。

【0029】

別の実施モードにおいては、無線ネットワーク信号の送信パワーは、以下のようにして、すなわち無線ネットワーク信号のターゲット送信パワー情報に応じて無線周波数トランスミッタの出力パワーを探して送信パワー対照テーブルを検索するように、また出力パワーに応じてWLANの無線ネットワーク信号を生成するようにして、パワー表示情報に応じて調整される。送信パワー対照テーブルは、無線周波数トランスミッタの出力パワーと、アンテナモジュールの送信パワーとの間の少なくとも2つのマッピング関係を含んでいる。

【0030】

さらに、送信パワー対照テーブルは、無線周波数トランスミッタの出力パワーと、PAの検出電圧と、アンテナモジュールの送信パワーとの間の少なくとも2つのマッピング関係を含んでいる。この場合には、ターゲット送信パワー情報に応じて無線周波数トランスミッタの出力パワーを探して送信パワー対照テーブルを検索し、また出力パワーに応じてWLANの無線ネットワーク信号を生成するステップは、ターゲット送信パワー情報に応じてPAの検出電圧を探して送信パワー対照テーブルを検索するステップと、PAの見つかった検出電圧が、PAの検出された検出電圧とは異なる場合に、送信パワー対照テーブルから取得される無線周波数トランスミッタの出力パワーに応じて、またターゲット送信パワー情報に対応して無線ネットワーク信号を生成するステップとを含む。すなわち、現在の送信パワーが、ターゲット送信パワーであるかどうかを無線周波数トランスミッタの出力パワーを調整する前にPAの検出電圧を検出することにより、判断するステップである。

【0031】

上記実施形態における、WLANのためのルーティングデバイスと信号送信方法とを通して、ルーティングデバイスの送信パワーは調整され、その結果、無線ネットワーク信号は、異なる送信パワーに応じて出力されることが可能であり、また異なる範囲をカバーすることができるようになる。すなわち、本ルーティングデバイスは、携帯性と、固定インストレーションと、広いカバレッジとについての要件を満たすことができる。

【0032】

本発明の一実施形態が、以下で説明される。図6は、本発明の一実施形態におけるシステム構造を示すものである。図6に示されるように、この実施形態におけるルーティングデバイスは、ワイヤレスフィデリティ(Wireless Fidelity) (WiFi)無線周波数フロントエンドである。特に、ルーティングデバイスは、PAを用いて、またはPAを用いずに機能することができる。

【0033】

ルーティングデバイスが、PAを用いて機能するときに、無線周波数トランシーバは、無線ネットワーク信号を生成し、また無線ネットワーク信号は、差動からシングルへのバラン(differential-to-single balun)を通過し、単極双投(single-pole double-throw) (SP2T)スイッチに到着する。無線ネットワーク信号は、SP2Tのゲートスイッチ(gating switch)を通過し、送信フィルタ、WiFi PA、SP3Tアンテナスイッチ、送信-受信のフィルタに到着し、また最終的にアンテナを通して出力される。信号を受信するときには、アンテナがWiFi信号を受信した後に、信号は、送信-受信のフィルタと、SP3Tアンテナスイッチと、シングルから差動へのバラン(single-to-differential balun)とを通過し、また無線周波数トランシーバに入る。

【0034】

ルーティングデバイスが、PAを用いずに機能するときに、無線周波数トランシーバは、無線ネットワーク信号を出力し、また無線ネットワーク信号は、差動からシングルへのバランを通過し、またSP2Tのゲートスイッチに到着する。SP2Tのゲートスイッチを通過した後に、無線ネットワーク信号は、SP3Tアンテナスイッチ、送信-受信のフィルタに到着し、また最終的にアンテナを通して出力される。信号を受信するときに、アンテナがWiFi信号を受信した後に、信号は、送信-受信のフィルタと、SP3Tアンテナスイッチと、シングルから差動へのバランとを通過し、また無線周波数トランシーバに入る。

【0035】

上記実施形態において提供される2つの機能モードは、互いに独立しており、また同じ信号受信経路を共有する。信号送信経路に関しては、1つの経路は、外部PAを有し、また信号は、PAによって増幅され、また次いで出力され、他方の経路は、PAを有さず、また信号は、無線周波数トランシーバによって直接に出力される。特定の実施プロセスにおいては、異なったスクリプトが、ソフトウェアによって呼び出されて、上記の実施プロセスにおけるSP2Tスイッチと、SP3Tスイッチとの機能を実施することができる。

【0036】

さらに、送信パワー対照テーブルが、フィードバックキャリブレーションを用いて生成されることが可能である。この対照テーブルは、無線周波数トランスミッタの出力パワーと、PAの検出電圧と、アンテナモジュールの送信パワーとの間の少なくとも2つのマッピング関係を含んでいる。図7は、本発明の一実施形態におけるWiFi送信パワーキャリブレーションを示すものである。図7に示されるように、WiFi送信パワーキャリブレーションの実施は、ネガティブフィードバック回路(negative feedback circuit)に基づいている。キャリブレーションの初めに、ソフトウェアは、ある種のパワーで無線ネットワーク信号を送信するように無線周波数トランスミッタを制御する。信号が、WiFi PAによって増幅された後に、パワーメータが使用されて、アンテナに出力される送信パワーを測定することができる。

【0037】

その間に、WiFi PAの検出電圧が測定されることが可能である。全体としてのキャリブレーションは、オープンループプロセスである。最終的に、パラメータテーブル(parameter table) (表1)が生成される。テーブル(表1)は、無線周波数トランスミッタの出力パワーと、WiFi PAの検出電圧と、アンテナの送信パワーとの間の少なくとも2つのマッピング関係を含んでいる。詳細な結果は、以下のようである。

【0038】

【表1】

【0039】

上記のパラメータ対照テーブルは、送信パワーが、0〜15dBm内に含まれるときの無線周波数トランシーバの出力パワーと、WiFi PAの検出電圧とを示している。ターゲット送信パワーが、15dBmに設定されるときに、「pcdac=40、pdadc=82、pwr=15」が、ソフトウェアを通して取得されることが可能である。WiFiが機能するときに、無線周波数トランスミッタは、pdadcの値が、82であるかどうかを判断し、そうでない場合には、無線周波数トランスミッタは、それを82で安定させるようにpcdacの値を調整する。このようにして、送信パワーは、固定して15dBmである。

【0040】

同様に、WiFiの送信パワーは、ターゲット送信パワーを較正する設定項目を修正することを通して修正されることが可能である。較正されるパワー範囲に応じて、出力パワーは、0dBmから20dBmまでの任意の値とすることができ、また精度は、0.5dBmで制御されることが可能である。異なる設定を有するキャリブレーションパラメータは、ソフトウェアによって呼び出される必要があるにすぎない。

【0041】

実施プロセスにおいては、ルーティングデバイスの送信パワーと消費電力とは、ルーティングデバイスが、携帯されており、それゆえにルーティングデバイスが、バッテリによって電力を供給されることが可能であるときに、低い。ルーティングデバイスが、固定サイトの上でインストールされるときに、ルーティングデバイスは、一般に、外部電源によって電力を供給される。それゆえに、機能モードは、デバイスがバッテリによって電力を供給されるかどうかに応じて切り換えられることが可能である。

【0042】

図8に示されるように、詳細なプロセスは、以下のようである。
ステップ201:起動の時に、デバイスが、バッテリによって電力を供給されるかどうかを判断し、バッテリによって電力を供給される場合には、ステップ202へと進み、そうでない場合には、ステップ204へと進む。
ステップ202:SP2T選択に応じて、PAのない信号リンクを通して信号を送信する。
ステップ203:無線周波数トランシーバのあらかじめ設定された出力パワーをアンテナの送信パワーとして使用し、またWLANの低パワー機能モードを適用する。
ステップ204:SP2T選択を通して、PAを有する信号リンクを通して信号を送信し、その間に、上記実施形態におけるキャリブレーションを通して取得される送信パワーパラメータ対照テーブルに応じて送信パワーのうちの1つを選択し、また無線周波数トランスミッタの出力パワーをあらかじめ設定された値へと調整する。
ステップ205:PAによって増幅された後に無線周波数トランシーバの無線ネットワーク信号をアンテナに対して送信し、そうするとすぐにアンテナは、高い送信パワーで無線ネットワーク信号を送信して、WLANの高パワー機能モードを適用する。

【0043】

実用的なアプリケーションにおいては、PAを有する経路だけが、適用され、すなわち2つのターゲット送信パワーが、それぞれ高パワー出力モードにおけるパワー、および低パワー出力モードにおけるパワーとしての機能を果たすように送信パワーパラメータ対照テーブルから選択されることが、実行可能であり、また無線周波数トランシーバは、高パワー出力モードと、低パワー出力モードとを実施するように対応するパワーに調整されることが可能である。

【0044】

上記実施形態におけるWLANのためのルーティングデバイスと信号送信方法とを通して、無線周波数トランスミッタによって生成される無線ネットワーク信号は、パワー表示情報に応じて調整され、また異なる送信パワーに応じて送信される。それゆえに、ルーティングデバイスは、携帯性と、固定インストレーションと、広いカバレッジとについての要件を満たすことができる。

【0045】

当業者は、本発明の実施形態による方法のステップのすべてまたは一部が、関連のあるハードウェアに指示するプログラムによって実施され得ることを理解すべきである。そのプログラムは、コンピュータ読取り可能ストレージ媒体に記憶されることが可能である。プログラムが実行されるときに、本発明の実施形態による方法のステップは、実行される。ストレージ媒体は、リードオンリーメモリ(Read Only Memory) (ROM)、ランダムアクセスメモリ(Random Access Memory) (RAM)、磁気ディスク、コンパクトディスク-リードオンリーメモリ(Compact Disk-Read Only Memory) (CD-ROM)など、プログラムコードを記憶することができる任意の媒体とすることができる。

【0046】

最後に、上記実施形態は、単に本発明の技術的解決法を説明するために提供されるだけであるが、本発明を限定するようには意図されないことに注意すべきである。当業者は、本発明の趣旨および範囲を逸脱することなく、本発明に対する様々な修正および変形を行うことができることは明らかである。本発明は、それらが、添付の特許請求の範囲またはそれらの均等物によって定義される保護の範囲に含まれることを仮定すると、それらの修正形態および変形形態をカバーするように意図される。

【符号の説明】

【0047】

11 無線周波数送信モジュール
12 アンテナモジュール
13 PA
14 フィードバックモジュール
21 無線周波数トランスミッタ
22 フィードバックモジュール
23 アンテナモジュール
24 PA
101、102 ステップ
111 無線周波数トランスミッタ
121 リンク選択スイッチ
122 第1の信号リンク
123 第2の信号リンク
124 送信パワー受信ユニット
125 送信パワー対照テーブル
126 パワー調整ユニット
201、202、203、204、205 ステップ
221 送信パワー受信ユニット
222 送信パワー対照テーブル
223 パワー調整ユニット

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】