特許 6208283 アンテナシステム及び無線装置

(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】6208283

(24)【登録日】2017年9月15日

(45)【発行日】2017年10月4日

(54)【発明の名称】アンテナシステム及び無線装置

(51)【国際特許分類】

   H01Q 21/28 20060101AFI20170925BHJP

   H01Q 21/20 20060101ALI20170925BHJP

   H01Q 19/10 20060101ALI20170925BHJP

   H01Q 19/22 20060101ALI20170925BHJP

   H04B 7/10 20060101ALI20170925BHJP

   H01Q 21/24 20060101ALI20170925BHJP

【ＦＩ】

   H01Q21/28

   H01Q21/20

   H01Q19/10

   H01Q19/22

   H04B7/10 A

   H04B7/10 B

   H01Q21/24

【請求項の数】22

【全頁数】12

(21)【出願番号】特願2016-88672(P2016-88672)

(22)【出願日】2016年4月27日

(65)【公開番号】特開2016-213830(P2016-213830A)

(43)【公開日】2016年12月15日

【審査請求日】2016年4月27日

(31)【優先権主張番号】62/154,743

(32)【優先日】2015年4月30日

(33)【優先権主張国】US

(31)【優先権主張番号】201610064706.3

(32)【優先日】2016年1月29日

(33)【優先権主張国】CN

(73)【特許権者】

【識別番号】508024599

【氏名又は名称】▲啓▼碁科技股▲ふん▼有限公司

(74)【代理人】

【識別番号】100107766

【弁理士】

【氏名又は名称】伊東 忠重

(74)【代理人】

【識別番号】100070150

【弁理士】

【氏名又は名称】伊東 忠彦

(74)【代理人】

【識別番号】100091214

【弁理士】

【氏名又は名称】大貫 進介

(72)【発明者】

【氏名】游 上賢

(72)【発明者】

【氏名】陶 宇

(72)【発明者】

【氏名】▲黄▼ 俊哲

【審査官】 佐藤 当秀

(56)【参考文献】

【文献】 特開２００３−１８８６４２（ＪＰ，Ａ）

【文献】 米国特許出願公開第２０１２／０１３９８０６（ＵＳ，Ａ１）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｈ０１Ｑ １／００− １３／２８

Ｈ０１Ｑ ２１／００− ２５／０４

Ｈ０４Ｂ ７／１０

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

基板に配置されたアンテナシステムであって、当該アンテナシステムは、
第１の無線カードに連結される第１のアンテナアレイであって、該第１のアンテナアレイは第１の周波数帯で動作する複数の水平偏波アンテナを含む、第１のアンテナアレイと、
第２の無線カードに連結される第２のアンテナアレイであって、該第２のアンテナアレイは前記第１の周波数帯及び第２の周波数帯で動作する複数のデュアルバンドアンテナを含む、第２のアンテナアレイと、
を含み、
前記複数のデュアルバンドアンテナのそれぞれは前記第１の周波数帯で動作する垂直偏波放射素子と、前記第２の周波数帯で動作する水平偏波放射素子とを含み、
前記第１のアンテナアレイ及び前記第２のアンテナアレイは、前記第１のアンテナアレイにより形成される第１のアンテナ放射パターンの偏波方向と、前記第２のアンテナアレイにより形成される第２のアンテナ放射パターンの偏波方向とが相互に直交するように前記基板に配置されている、アンテナシステム。

【請求項2】

前記第１のアンテナアレイ及び前記第２のアンテナアレイは、第１の円形アレイ及び第２の円形アレイとしてそれぞれ配置され、前記第１のアンテナアレイの第１の対角線と前記第２のアンテナアレイの第２の対角線との間に角度があり、該角度は、前記第１のアンテナ放射パターンの偏波方向と前記第２のアンテナ放射パターンの偏波方向とが相互に直交するように設定される、請求項１に記載のアンテナシステム。

【請求項3】

前記複数の水平偏波アンテナは、前記基板の４つの頂部に隣接して配置され、前記複数のデュアルバンドアンテナは、前記基板の４つの端部に対応して配置されている、請求項２に記載のアンテナシステム。

【請求項4】

前記角度は４５°の倍数である、請求項２に記載のアンテナシステム。

【請求項5】

前記第１のアンテナアレイ及び前記第２のアンテナアレイはリニアアレイとして配置され、前記第１のアンテナアレイは前記基板の第１の端部に隣接して配置され、前記第２のアンテナアレイは前記基板の第２の端部に隣接して配置され、前記第２の端部は前記第１の端部の反対側にある、請求項１に記載のアンテナシステム。

【請求項6】

前記第１のアンテナアレイ及び前記第２のアンテナアレイは、第１のリニアアレイ及び第２のリニアアレイとしてそれぞれ配置され、前記第２のアンテナアレイの第１のデュアルバンドアンテナは第１の角度で回転され、前記第２のアンテナアレイの第２のデュアルバンドアンテナは第２の角度で回転されている、請求項５に記載のアンテナシステム。

【請求項7】

前記第１のアンテナアレイ及び前記第２のアンテナアレイは、第１の曲線アレイ及び第２の曲線アレイとしてそれぞれ配置されている、請求項５に記載のアンテナシステム。

【請求項8】

前記第１のアンテナアレイ内には、第１の水平偏波アンテナの第１の中心軸と、該第１の水平偏波アンテナに隣接する第２の水平偏波アンテナの第２の中心軸との間に第１の狭角があり、前記第２のアンテナアレイ内には、第１のデュアルバンドアンテナの第３の中心軸と、該第１のデュアルバンドアンテナに隣接する第２のデュアルバンドアンテナの第４の中心軸との間に第２の狭角ある、請求項７に記載のアンテナシステム。

【請求項9】

第１の複数の反射器をさらに含み、該第１の複数の反射器のうちの第１の反射器は、前記複数の水平偏波アンテナのうちの１つの水平偏波アンテナに対応するとともに隣接している、請求項７に記載のアンテナシステム。

【請求項10】

第２の複数の反射器をさらに含み、該第２の複数の反射器は第３の曲線アレイとして配置され、該第３の曲線アレイは、前記第２の曲線アレイに対して前記基板の内側に配置され、前記第２の複数の反射器は、前記複数のデュアルバンドアンテナの各デュアルバンドアンテナの２つの辺に隣接して配置されている、請求項９に記載のアンテナシステム。

【請求項11】

前記第２の複数の反射器はスイッチング回路に連結され、該スイッチング回路は、前記第２のアンテナ放射パターンが無指向性又は指向性になるように制御するように構成されている、請求項１０に記載のアンテナシステム。

【請求項12】

第１の無線カードと、
第２の無線カードと、
基板に配置されたアンテナシステムであって、該アンテナシステムは、
前記第１の無線カードに連結される第１のアンテナアレイであって、該第１のアンテナアレイは第１の周波数帯で動作する複数の水平偏波アンテナを含む、第１のアンテナアレイ、及び
前記第２の無線カードに連結される第２のアンテナアレイであって、該第２のアンテナアレイは前記第１の周波数帯及び第２の周波数帯で動作する複数のデュアルバンドアンテナを含む、第２のアンテナアレイを含み、
前記複数のデュアルバンドアンテナのそれぞれは前記第１の周波数帯で動作する垂直偏波放射素子と、前記第２の周波数帯で動作する水平偏波放射素子とを含み、
前記第１のアンテナアレイ及び前記第２のアンテナアレイは、前記第１のアンテナアレイにより形成される第１のアンテナ放射パターンの偏波方向と、前記第２のアンテナアレイにより形成される第２のアンテナ放射パターンの偏波方向とが相互に直交するように配置されている、アンテナシステムと、
を含む無線装置。

【請求項13】

前記第１のアンテナアレイ及び前記第２のアンテナアレイは、第１の円形アレイ及び第２の円形アレイとしてそれぞれ配置され、前記第１のアンテナアレイの第１の対角線と前記第２のアンテナアレイの第２の対角線との間に角度があり、該角度は、前記第１のアンテナ放射パターンの偏波方向と前記第２のアンテナ放射パターンの偏波方向とが相互に直交するように設定される、請求項１２に記載の無線装置。

【請求項14】

前記複数の水平偏波アンテナは、前記基板の４つの頂部に隣接して配置され、前記複数のデュアルバンドアンテナは、前記基板の４つの端部に対応して配置されている、請求項１３に記載の無線装置。

【請求項15】

前記角度は４５°の倍数である、請求項１３に記載の無線装置。

【請求項16】

前記第１のアンテナアレイ及び前記第２のアンテナアレイはリニアアレイとして配置され、前記第１のアンテナアレイは前記基板の第１の端部に隣接して配置され、前記第２のアンテナアレイは前記基板の第２の端部に隣接して配置され、前記第２の端部は前記第１の端部の反対側にある、請求項１２に記載の無線装置。

【請求項17】

前記第１のアンテナアレイ及び前記第２のアンテナアレイは、第１のリニアアレイ及び第２のリニアアレイとしてそれぞれ配置され、前記第２のアンテナアレイの第１のデュアルバンドアンテナは第１の角度で回転され、前記第２のアンテナアレイの第２のデュアルバンドアンテナは第２の角度で回転されている、請求項１６に記載の無線装置。

【請求項18】

前記第１のアンテナアレイ及び前記第２のアンテナアレイは、第１の曲線アレイ及び第２の曲線アレイとしてそれぞれ配置されている、請求項１６に記載の無線装置。

【請求項19】

前記第１のアンテナアレイ内には、第１の水平偏波アンテナの第１の中心軸と、該第１の水平偏波アンテナに隣接する第２の水平偏波アンテナの第２の中心軸との間に第１の狭角があり、前記第２のアンテナアレイ内には、第１のデュアルバンドアンテナの第３の中心軸と、該第１のデュアルバンドアンテナに隣接する第２のデュアルバンドアンテナの第４の中心軸との間に第２の狭角ある、請求項１８に記載の無線装置。

【請求項20】

第１の複数の反射器をさらに含み、該第１の複数の反射器のうちの第１の反射器は、前記複数の水平偏波アンテナのうちの１つの水平偏波アンテナに対応するとともに隣接している、請求項１８に記載の無線装置。

【請求項21】

第２の複数の反射器をさらに含み、該第２の複数の反射器は第３の曲線アレイとして配置され、該第３の曲線アレイは、前記第２の曲線アレイに対して前記基板の内側に配置され、前記第２の複数の反射器は、前記複数のデュアルバンドアンテナの各デュアルバンドアンテナの２つの辺に隣接して配置されている、請求項２０に記載の無線装置。

【請求項22】

前記第２の複数の反射器はスイッチング回路に連結され、該スイッチング回路は、前記第２のアンテナ放射パターンが無指向性又は指向性になるように制御するように構成されている、請求項２１に記載の無線装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、アンテナシステム及び無線装置に関し、より具体的には、２組のアンテナ間のアイソレーションを効果的に高めることが可能なアンテナシステム及び無線装置に関する。

【背景技術】

【0002】

無線通信技術が発展するにつれて、無線ネットワークに対する需要が高まっている。次世代では、伝送速度を高めるためにＭＵ−ＭＩＭＯ（multi-user multiple input multiple output）技術を活用するＩＥＥＥ８０２．１１ａｃ規格が、無線ローカルエリアネットワーク（ＷＬＡＮ）における通信機器のために業界により幅広く採用されている。

【0003】

無線ルーター、無線ベースステーション、無線アクセスポイント等のＷＬＡＮ内にある無線装置にとって、より高速なデータ伝送速度及びより良質なサービス品質（ＱｏＳ）を提供するには複数のアンテナに加えて２つ以上の無線カード（一般に２つの無線カード）が必要となる。即ち、第１の組のアンテナは第１の無線カードに連結され、第２の組のアンテナは第２の無線カードに連結される。しかしながら、全てのアンテナが同じ周波数帯で動作する場合、第１の無線カードに連結された第１の組のアンテナ及び第２の無線カードに連結された第２の組のアンテナの間で相互干渉が起こり、それによって第１の無線カードの第１の組のアンテナと第２の無線カードの第２の組のアンテナとの間のアイソレーションが低下し、無線装置のデータ転送速度が低下し、無線装置のＱｏＳが悪化する。

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

従って、当該技術分野では２組のアンテナ間のアイソレーションをどのように高めるかが大きな課題となっている。

【課題を解決するための手段】

【0005】

従って、本発明は、２組のアンテナ間のアイソレーションを効果的に高めることが可能なアンテナシステム及び無線装置を提供することを主な目的とする。

【0006】

本発明の一実施形態は、基板に配置されたアンテナシステムを開示する。当該アンテナシステムは、第１の無線カードに連結される第１のアンテナアレイであって、該第１のアンテナアレイは、前記基板に平行であるとともに第１の周波数帯で動作する複数の水平偏波アンテナを含む、第１のアンテナアレイと、第２の無線カードに連結される第２のアンテナアレイであって、該第２のアンテナアレイは前記第１の周波数帯及び第２の周波数帯で動作する複数のデュアルバンドアンテナを含む、第２のアンテナアレイとを含み、前記第１のアンテナアレイ及び前記第２のアンテナアレイは、前記第１のアンテナアレイにより形成される第１のアンテナ放射パターンの偏波方向と、前記第２のアンテナアレイにより形成される第２のアンテナ放射パターンの偏波方向とが相互に直交するように前記基板に配置されている。

【0007】

本発明の一実施形態は無線装置をさらに開示する。当該無線装置は、第１の無線カードと、第２の無線カードと、基板に配置されたアンテナシステムとを含む。該アンテナシステムは、前記第１の無線カードに連結される第１のアンテナアレイであって、該第１のアンテナアレイは第１の周波数帯で動作する複数の水平偏波アンテナを含む、第１のアンテナアレイ、及び前記第２の無線カードに連結される第２のアンテナアレイであって、該第２のアンテナアレイは前記第１の周波数帯及び第２の周波数帯で動作する複数のデュアルバンドアンテナを含む、第２のアンテナアレイを含み、前記第１のアンテナアレイ及び前記第２のアンテナアレイは、前記第１のアンテナアレイにより形成される第１のアンテナ放射パターンの偏波方向と、前記第２のアンテナアレイにより形成される第２のアンテナ放射パターンの偏波方向とが相互に直交するように配置されている。

【0008】

様々な図面に図示する下記の好ましい実施形態の詳細な説明を読み終えた後、本発明の上記の目的及び他の目的が当業者に間違いなく明らかになる。

【図面の簡単な説明】

【0009】

【図1】図１は、本発明の一実施形態に係る無線装置の概略図である。

【図2】図２は、本発明の一実施形態に係るアンテナシステムの概略図である。

【図3A】図３Ａは、図２のデュアルバンドアンテナの概略等角図である。

【図3B】図３Ｂは、図２のデュアルバンドアンテナの概略上面図である。

【図3C】図３Ｃは、図２のデュアルバンドアンテナの概略側面図である。

【図4】図４は、本発明の一実施形態に係るアンテナシステムの概略図である。

【図5】図５は、本発明の一実施形態に係るアンテナシステムの概略図である。

【発明を実施するための形態】

【0010】

図１は、本発明の一実施形態に係る無線装置１０の概略図である。無線装置１０は、無線ルーター、無線ベースステーション、無線アクセスポイント等であり得る。無線装置１０はアンテナシステム１００及び無線カードＲＣ＿１、ＲＣ＿２を含む。アンテナシステム１００は、複数の水平偏波アンテナＨ＿ＡＮＴ及び複数のデュアルバンドアンテナＤ＿ＡＮＴを含む。水平偏波アンテナＨ＿ＡＮＴ及びデュアルバンドアンテナＤ＿ＡＮＴは基板１０２に配置されている。基板１０２に平行な水平偏波アンテナＨ＿ＡＮＴは第１のアンテナアレイとして配置されるとともに、無線カードＲＣ＿１に連結されている。デュアルバンドアンテナＤ＿ＡＮＴは第２のアンテナアレイとして配置されるとともに、無線カードＲＣ＿２に連結されている。第１のアンテナアレイ及び第２のアンテナアレイは、円形アレイ又はリニアアレイ等の特定種類のアンテナアレイであり得る。それに加えて、第１のアンテナアレイの水平偏波アンテナＨ＿ＡＮＴは第１の周波数帯で動作し、第２のアンテナアレイのデュアルバンドアンテナＤ＿ＡＮＴは第１の周波数帯及び第２の周波数帯で動作する。例えば、一実施形態では、水平偏波アンテナＨ＿ＡＮＴは５ＧＨｚの周波数帯で動作し、デュアルバンドアンテナＤ＿ＡＮＴは５ＧＨｚの周波数帯及び２ＧＨｚの周波数帯で動作する。第１の周波数帯における第１のアンテナアレイと第２のアンテナアレイとの間の相互干渉が低減されるように、アンテナシステム１００における第１のアンテナアレイ及び第２のアンテナアレイの種類が適切に選択される。それに加えて、第１のアンテナアレイによって形成される第１のアンテナ放射パターンの偏波方向及び第２のアンテナアレイによって形成される第２のアンテナ放射パターンの偏波方向が第１の周波数帯で相互に直交するとともに、第１の周波数帯における第１のアンテナアレイと第２のアンテナアレイとの間の相互干渉が低減されるように基板１０２に対する第１のアンテナアレイの水平偏波アンテナＨ＿ＡＮＴ及び第２のアンテナアレイのデュアルバンドアンテナＤ＿ＡＮＴが適切な位置に配置され、それにより第１のアンテナアレイと第２のアンテナアレイとの間のアイソレーションが高められる。

【0011】

例えば、図２は本発明の一実施形態に係るアンテナシステム２００の概略図である。アンテナシステム２００は、基板２０２に配置された４つの水平偏波アンテナＨ＿ＡＮＴ及び４つのデュアルバンドアンテナＤ＿ＡＮＴを含む。水平偏波アンテナＨ＿ＡＮＴ及びデュアルバンドアンテナＤ＿ＡＮＴは、それぞれ円形アレイＣＡ＿１及び円形アレイＣＡ＿２として基板２０２に配置されている。即ち、円形アレイＣＡ＿１及び円形アレイＣＡ＿２は、それぞれ第１のアンテナアレイ及び第２のアンテナアレイを表す。アンテナシステム２００は、無線装置１０内に適用され得る。これは、円形アレイＣＡ＿１及び円形アレイＣＡ＿２が無線装置１０の無線カードＲＣ＿１及び無線カードＲＣ＿２にそれぞれ連結されることを意味する。円形アレイＣＡ＿１は、円形アレイＣＡ＿２に対して角度θ１で回転されており、角度θ１は、第１のアンテナパターンと第２のアンテナパターンとが相互に直交する角度である。即ち、円形アレイＣＡ＿１の固有の対角線ｄｇ＿１及び円形アレイＣＡ＿２の固有の対角線ｄｇ＿２は、角度θ１として狭角（included angle）を有し、角度θ１は第１のアンテナ放射パターンの偏波方向と第２のアンテナ放射パターンの偏波方向とが相互に直交する角度である。例えば、アンテナシステム２００では、４つの水平偏波アンテナＨ＿ＡＮＴが基板２０２の４つの頂部（vertex）の近くに配置され、４つのデュアルバンドアンテナＤ＿ＡＮＴが基板２０２の４つ端部に対応して配置されている。これは、対角線ｄｇ＿１と対角線ｄｇ＿２との間の角度θ１が４５°であることを意味する。従って、円形アレイＣＡ＿１によって形成される第１のアンテナ放射パターンの偏波方向及び円形アレイＣＡ＿２によって形成される第２のアンテナ放射パターンの偏波方向、第１の周波数帯において相互に直交するとともに第１の周波数帯における円形アレイＣＡ＿１と円形アレイＣＡ＿２との間の相互干渉が低減され、それにより円形アレイＣＡ＿１と円形アレイＣＡ＿２との間のアイソレーションが高められる。

【0012】

それに加えて、第１のアンテナアレイと第２のアンテナアレイとの間のアイソレーションをさらに高めるため、アンテナシステム２００におけるデュアルバンドアンテナＤ＿ＡＮＴの構造がアンテナの異なる偏波方向を利用するために適切に設計され得る。具体的には、水平偏波アンテナＨ＿ＡＮＴが第１周波数帯で動作する水平偏波アンテナである場合、デュアルバンドアンテナＤ＿ＡＮＴは垂直放射素子及び水平放射素子を含み得る。垂直放射素子は、垂直偏波放射素子であり、水平放射素子は水平偏波放射素子である。垂直放射素子は第１の周波数帯で動作し、水平放射素子は第２の周波数帯で動作する。とりわけ、第１の周波数帯では、水平偏波アンテナＨ＿ＡＮＴの偏波方向とデュアルバンドアンテナＤ＿ＡＮＴの垂直放射素子の偏波方向は互いに直交し、第１のアンテナアレイの水平偏波アンテナＨ＿ＡＮＴと第２のアンテナアレイのデュアルバンドアンテナＤ＿ＡＮＴとの間のアイソレーションをさらに高める。アンテナシステム２００では、第１のアンテナアレイと第２のアンテナアレイとの間で４０ｄＢのアイソレーションを実現できる。

【0013】

デュアルバンドアンテナＤ＿ＡＮＴの構造は限定されない。例えば、図３Ａ〜図３Ｃはデュアルバンドアンテナ３０の概略等角図、概略上面図及び概略側面図をそれぞれ示す。アンテナシステム２００のデュアルバンドアンテナＤ＿ＡＮＴを実現するためにデュアルバンドアンテナ３０が用いられている。図３Ａ〜図３Ｃに示すように、デュアルバンドアンテナ３０は水平放射素子３００及び垂直放射素子３０２を含む。主に第１の周波数帯で動作する垂直放射素子３０２は基板２０２に垂直である。主に第２の周波数帯で動作する水平放射素子３００は基板２０２と平行である。とりわけ、デュアルバンドアンテナＤ＿ＡＮＴはデュアルバンドアンテナ３０の構造に限定されず、デュアルバンドアンテナＤ＿ＡＮＴを実施するために他の構造を用いてもよい。第１のアンテナアレイ及び第２のアンテナアレイがそれらの間のアイソレーションを高めるために特定の配列で配置されさえすれば、本発明の要件は満たされる。

【0014】

それに加えて、水平偏波アンテナＨ＿ＡＮＴ及びデュアルバンドアンテナＤ＿ＡＮＴは円形アレイとして配置されることに限定されない。水平偏波アンテナＨ＿ＡＮＴ及びデュアルバンドアンテナＤ＿ＡＮＴをリニアアレイとして配置してもよい。例えば、図４は、本発明の一実施形態に係るアンテナシステム４００の概略図である。アンテナシステム４００は、基板４０２に配置された４つの水平偏波アンテナＨ＿ＡＮＴ及び４つのデュアルバンドアンテナＤ＿ＡＮＴを含む。基板４０２には第１の端部Ｌ１、第２の端部Ｌ２、第３の端部Ｌ３及び第４の端部Ｌ４が付されている。水平偏波アンテナＨ＿ＡＮＴ及びデュアルバンドアンテナＤ＿ＡＮＴは、それぞれリニアアレイ（straight linear array）ＬＡ＿１及びリニアアレイＬＡ＿２として基板４０２に配置されている。即ち、水平偏波アンテナＨ＿ＡＮＴは直線的に基板４０２に配置されており、デュアルバンドアンテナＤ＿ＡＮＴについても同様である。リニアアレイＬＡ＿１及びリニアアレイＬＡ＿２は、それぞれアンテナシステム４００の第１のアンテナアレイ及び第２のアンテナアレイを表す。リニアアレイＬＡ＿１は基板４０２の第１の端部Ｌ１の近くに配置され、リニアアレイＬＡ＿２は、第１の端部Ｌ１の反対側の基板４０２の第２の端部Ｌ２の近くに配置されている。アンテナシステム４００は無線装置１０内に適用され得る。これは、リニアアレイＬＡ＿１及びリニアアレイＬＡ＿２が、無線装置１０の無線カードＲＣ＿１及び無線カードＲＣ＿２にそれぞれ連結されることを意味する。良好なアイソレーションを得るために、アンテナシステム４００の第３の端部Ｌ３に最も近いデュアルバンドアンテナＤ＿ＡＮＴが第１の角度で反時計回りに回転され、アンテナシステム４００の第４の端部Ｌ４に最も近いデュアルバンドアンテナＤ＿ＡＮＴが第２の角度で時計回りに回転されている。第１の角度及び第２の角度は３０〜６０°であり得る。一部の実施形態では、第１の角度及び第２の角度は４５°であり得る。従って、アンテナシステム４００における第１のアンテナアレイと第２のアンテナアレイとの間で４０ｄＢのアイソレーションを実現できる。

【0015】

それに加えて、水平偏波アンテナＨ＿ＡＮＴ及びデュアルバンドアンテナＤ＿ＡＮＴはリニアアレイとして配置されることに限定されない。水平偏波アンテナＨ＿ＡＮＴ及びデュアルバンドアンテナＤ＿ＡＮＴは曲線アレイ（curved linear array）として配置してもよい。例えば、図５は、本発明の一実施形態に係るアンテナシステム５００の概略図である。アンテナシステム４００と同様に、アンテナシステム５００は、基板５０２に配置された４つの水平偏波アンテナＨ＿ＡＮＴ及び４つのデュアルバンドアンテナＤ＿ＡＮＴを含む。アンテナシステム５００の基板５０２にも第１の端部Ｌ１、第２の端部Ｌ２、第３の端部Ｌ３及び第４の端部Ｌ４が付されている。水平偏波アンテナＨ＿ＡＮＴにより形成される第１のアンテナアレイは、基板５０２の第１の端部Ｌ１の近くに配置され、デュアルバンドアンテナＤ＿ＡＮＴにより形成される第２のアンテナアレイは基板５０２の第２の端部Ｌ２の近くに配置されている。アンテナシステム４００とは異なり、アンテナシステム５００では、水平偏波アンテナＨ＿ＡＮＴ及びデュアルバンドアンテナＤ＿ＡＮＴが、曲線アレイＣＶ＿１及び曲線アレイＣＶ＿２としてそれぞれ基板５０２に配置されている。即ち、水平偏波アンテナＨ＿ＡＮＴは曲線的に基板５０２に配置されており、デュアルバンドアンテナＤ＿ＡＮＴについても同様である。即ち、ある水平偏波アンテナＨ＿ＡＮＴの中心軸ａｘ＿１と隣接する水平偏波アンテナＨ＿ＡＮＴの中心軸ａｘ＿１とは第１の狭角φ１を有し、あるデュアルバンドアンテナＤ＿ＡＮＴの中心軸ａｘ＿２と隣接するデュアルバンドアンテナＤ＿ＡＮＴの中心軸ａｘ＿２とは第２の狭角φ２を有する。曲線アレイＣＶ＿１及び曲線アレイＣＶ＿２は、それぞれアンテナシステム５００の第１のアンテナアレイ及び第２のアンテナアレイを表す。アンテナシステム５００は無線装置１０内に適用され得る。これは、曲線アレイＣＶ＿１及び曲線アレイＣＶ＿２が、無線装置１０の無線カードＲＣ＿１及び無線カードＲＣ＿２にそれぞれ連結されることを意味する。それに加えて、アンテナシステム５００は、第１の複数の反射器ｒｆ＿１及び第２の複数の反射器ｒｆ＿２をさらに含む。第１の反射器ｒｆ＿１のそれぞれは、１つの水平偏波アンテナＨ＿ＡＮＴに対応するともに隣接する。他方、第２の複数の反射器ｒｆ＿２は曲線アレイＣＶ＿３として配置される。即ち、第２の反射器ｒｆ＿２も曲線的に配置される。曲線アレイＣＶ＿３は、曲線アレイＣＶ＿２に対して基板５０２の内側にある。これは、曲線アレイＣＶ＿３が曲線アレイＣＶ＿１と曲線アレイＣＶ＿２との間に配置されていることを意味する。一般に、第２の反射器ｒｆ＿２は、デュアルバンドアンテナＤ＿ＡＮＴにより形成されるアンテナパターンが指向性パターンとなるように、アンテナシステム５００の各デュアルバンドアンテナＤ＿ＡＮＴの２つの端部の近くに配置されている。さらに、基板５０２の第３の端部Ｌ３及び第４の端部Ｌ４の近くの第２の反射器ｒｆ＿２はサイドローブによってもたらされる効果を抑制するために用いられる。それに加えて、第１の反射器ｒｆ＿１及び第２の反射器ｒｆ＿２はスイッチング回路（図５に図示せず）に連結され得る。スイッチング回路が第１の状態に切り替えられた場合、第１のアンテナアレイによって形成される第１のアンテナ放射パターン及び第２アンテナアレイによって形成される第２のアンテナ放射パターンは無指向性である。他方、スイッチング回路が第２の状態に切り替えられた場合、第１のアンテナアレイによって形成される第１のアンテナ放射パターン及び第２アンテナアレイによって形成される第２のアンテナ放射パターンは指向性である。そのような状況では、アンテナシステム５００における第１のアンテナアレイと第２のアンテナアレイとの間で５０ｄＢのアイソレーションを実現できる。それに加えて、第１の反射器ｒｆ＿１又は第２の反射器ｒｆ＿２はスイッチング回路に連結されず単に受動素子として構成してもよい。

【0016】

先行技術では、無線装置の無線カードが同じ周波数帯で動作する場合、無線カードのアンテナは互いに干渉し合い、無線装置の転送効率が悪化する。それとは対照的に、本発明では、異なる無線カードに連結されたアンテナアレイ間のアイソレーションを高め、アンテナアレイの相互干渉を低減し、無線装置の転送効率を高めるために、基板上の適切な位置にアンテナを配置し、デュアルバンドアンテナの適切な構造及び異なる偏波方向を用いる。

【0017】

とりわけ、前で説明した実施形態は、本発明の概念を説明するために利用されている。当業者であれば変更及び修正を加え得るため、前で説明した実施形態に限定されない。例えば、アンテナシステム２００では、円形アレイＣＡ＿２が円形アレイＣＡ＿１の内側に配置されているが、そのような構成に限定されない。円形アレイＣＡ＿１が円形アレイＣＡ＿２の内側に配置されていてもよい。それに加えて、アンテナシステム４００及びアンテナシステム５００に含まれる水平偏波アンテナＨ＿ＡＮＴ及びデュアルバンドアンテナＤ＿ＡＮＴは４つだけであるが、そのような構成に限定されない。アンテナシステムは４つよりも多い（又は少ない）水平偏波アンテナＨ＿ＡＮＴ及び４つよりも多い（又は少ない）デュアルバンドアンテナＤ＿ＡＮＴを含んでもよく、そのような構成も本発明の範囲に含まれる。

【0018】

要約すると、本発明では、異なる無線カードに連結されたアンテナアレイ間のアイソレーションを高め、アンテナアレイの相互干渉を低減し、無線装置の転送効率を高めるために、基板上の適切な位置にアンテナを配置し、デュアルバンドアンテナの適切な構造及び異なる偏波方向を用いる。

【0019】

当業者であれば、本発明の教示を維持しながら多くの変更及び改良が装置及び方法に加えられ得ることに容易に気付く。従って、上記の開示は、添付の請求項の範囲によってのみ限定されると解釈すべきである。

【符号の説明】

【0020】

１０ 無線装置
３０ デュアルバンドアンテナ
１００ アンテナシステム
１０２ 基板
２００ アンテナシステム
２０２ 基板
３００ 水平放射素子
３０２ 垂直放射素子
４００ アンテナシステム
４０２ 基板
５００ アンテナシステム
５０２ 基板
Ｈ＿ＡＮＴ 水平偏波アンテナ
Ｄ＿ＡＮＴ デュアルバンドアンテナ
ＲＣ 無線カード
ＣＡ＿１ 円形アレイ
ＣＡ＿２ 円形アレイ
ＬＡ＿１ リニアアレイ
ＬＡ＿２ リニアアレイ
ＣＶ＿１ 曲線アレイ
ＣＶ＿２ 曲線アレイ
ＣＶ＿３ 曲線アレイ
ｒｆ＿１ 第１の反射器
ｒｆ＿２ 第２の反射器
Ｌ１ 端部
Ｌ２ 端部
Ｌ３ 端部
Ｌ４ 端部
ｄｇ＿１ 対角線
ｄｇ＿２ 対角線

【図1】

【図2】

【図3A】

【図3B】

【図3C】

【図4】

【図5】