具有水平主束方向的車輛天線裝置制造方法及圖紙

根據本發明專利技術的一個實施例，以產生天線的水平主束方向的方式在車輛中設置車輛天線裝置。在車輛的導電車頂上方的第一反射裝置使得反射加倍，這將主束方向從垂直方向降低為水平方向，其中激勵器位于第一反射裝置與車輛的車頂之間。

【技術實現步驟摘要】
【國外來華專利技術】
本專利技術涉及通過天線進行的車輛通信。特別地，本專利技術涉及用于發射或接收電磁信號的車輛天線裝置、車輛天線模塊、車輛、車輛天線裝置的用途以及方法。
技術介紹
車輛到車輛通信(車到車通信，C2C)是在移動的車輛之間的直接信息交換。通過該移動通信可以實現功能性無線電網絡和新應用。這包括關于道路和交通狀況的及時信息，例如黑冰、漂滑現象、事故或靜止的車輛。在該安全相關應用中，合適的車輛發出危險位置的指示以及例如來自導航系統的數據。有關交通運輸流量的進一步的信息可以是關于交通指示色燈狀態、到道路工程的斷續性路程或固定路徑和道路工程的停止。這樣的車輛到車輛通信還可以包括尋找停車場以及關于免費停車容量的信息。此外，同樣已知車輛到X通信(車到X通信，C2X)是在移動的車輛與諸如基礎設施的另一用戶之間的直接信息交換。例如，這允許從車輛或向車輛發送電話數據、WLAN用途或UMTS信號。此外，在現代交通中，車輛與衛星之間的連接對用戶導航而言起著日益重要的作用。在該情況下，被連接到通信車輛的通信用戶位于廣泛不同的位置處。
技術實現思路
可以認為本專利技術的一個目的是改善車輛的通信能力。根據獨立專利權利要求的特征，規定了用于發射或接收電磁信號的車輛天線裝置、車輛天線模塊、車輛、車輛天線裝置的用途以及方法。在從屬權利要求中規定了本專利技術的發展和進一步的優勢。所描述的示例性實施例同樣涉及車輛天線裝置、本地天線模塊、車輛、車輛天線裝置在車輛中的用途以及方法。換言之，下文中對例如車輛天線裝置描述的特征同樣可被實施為車輛天線模塊的特征、車輛的特征以及方法的特征，反之亦然。根據本專利技術的一個示例性實施例，一種車輛天線裝置被規定為以第一頻率發射或接收電磁信號。在該情況下，該車輛天線裝置具有用于產生或接收電磁信號的激勵器以及第一反射裝置。在該情況下，第一反射裝置被設計為反射要發射的電磁信號或要接收的電磁信號并同時將該裝置的主束方向降低為沿水平方向。在該示例性實施例和每個其他示例性實施例中，反射裝置的反射特性也可被稱為聚焦特性，其被用于形成束。換言之，第一反射裝置被設計為對要發射的電磁信號和要接收的電磁信號聚焦并形成束。因此，該車輛天線裝置中的反射裝置導致要發射的電磁信號和/或要接收的電磁信號被反射兩次。換言之，第一反射裝置被設置在車輛上，以便車輛天線裝置的主束方向協同例如車輛的車頂及其電磁信號的反射而以希望的方式降低為沿水平方向。在本專利技術的上下文中，術語“車輛的車頂”或“車頂”可被認為是車輛的任何另外的導電外表面。例如，術語“車輛的車頂”也可被其他表面替代，該其他表面為例如行李箱區域、引擎罩、地板或車輛的側表面。由于第一反射裝置的存在，車輛天線裝置的主束方向因此從面向天空的方向向與車頂盡可能平行的方向進一步降低。由于車輛天線裝置的主束方向現在不再指向天空的方向，因此車輛天線裝置使得例如從車輛天線裝置發射的信號可以到達更多的基礎設施通信點。從車輛天線裝置發送的能量的主要部分因此沿正確的方向發送。該優點同樣適用于車輛天線裝置正在接收電磁信號的情況。例如，如果激勵器被設置在諸如車頂的車輛表面與第一反射裝置之間，則本專利技術導致加倍的反射，由此實現沿水平方向的車輛天線裝置的主束方向的所希望的降低。在該情況下，在本專利技術的該示例性實施例和每個其他示例性實施例中，第一反射裝置以及另外的反射裝置可以由導電材料制成。在該情況下，這些反射裝置同樣可以整體或部分地由導電材料構成。該車輛天線裝置同樣可以為單個組成部件的形式，該單個組成部件作為整個部件而被裝配到例如車輛的導電表面。或者，多個部件形式的實施例也是可能的。例如，激勵器和第一反射裝置物理分隔。在本專利技術的該示例性實施例和每個其他示例性實施例中，術語“頻率”同樣可以意味著單個頻率或頻率范圍。換言之，如果需要，車輛天線裝置可以發射或接收寬頻譜。此外，車輛天線裝置可以針對希望的主頻率而被物理優化，例如，通過在安裝位置中的第一反射裝置與車輛的車頂或第二反射裝置之間的距離來實現。另一方面，車輛天線裝置可以實現天線增益。例如，方向性可以比簡單的偶極子的方向性高約1.5到2倍。由于主束方向也被調節且該車輛天線裝置科可被用于發射和接收，該實例可導致是簡單的棒狀天線的4到10倍的優點。此外，例如，可以將該反射裝置和車輛的第二反射表面之間的距離調節為使得仍希望發射和接收的最低頻率或其對應波長的一半與該反射裝置和車輛導電表面之間的距離剛好匹配。此外，該反射裝置的水平延伸可以至少對應于要發射或要接收的電磁波的一個波長。該電磁波對應于要發射或要接收的電磁信號。然而，在該示例性實施例和每個其他示例性實施例中，如果需要，可以將該車輛天線裝置安裝到車輛上的另外的表面，并可以實現如上所述和如下所述的使車輛天線的主束方向的對準進一步朝向車輛或其他通信用戶降低的希望效果。換言之，這導致具有事實上水平主束方向的天線，結果，可以在希望的方向上發射和接收電磁信號，該天線具有較高的增益，并且也可以針對寬頻率范圍而實現這一點。通過在第一反射裝置上的附加反射，本專利技術的該示例性實施例允許主束方向從垂直降低到水平束特征。在該示例性實施例和每個其他示例性實施例中，可以在車輛內無線地和有線地發射電磁信號。例如，這可通過藍牙、USB、WLAN或通過使用發射技術和發射媒介而實現。在該情況下，術語“車輛”應在本專利技術的總體上下文中被理解為例如小汽車、公共汽車或貨車，或者有軌車輛、海運船、諸如直升機或飛機的航行器，或者例如自行車。根據本專利技術的另一示例性實施例，激勵器為具有關于車輛垂直軸的360°束特性的全向天線元件的形式。換言之，因此可以實現，或者如果需要，接近具有關于車輛的旋轉對稱性發射和接收分布的車輛天線裝置。由于通過車輛的第一反射裝置和與其對應的反射表面、或者通過第二反射裝置實現的反射的加倍，這導致要發射和接收的輻射的燈塔形式，該燈塔能夠覆蓋圍繞車輛的整個地平圈并同時從那里進行接收。因此，與車輛中的以前的棒狀天線相比，可以實現進一步的天線增益和增強的方向性，從而可以改善對車輛中的用戶的訪問。這還可以對應于增強在發生危急交通情況的地方的安全性增益。根據本專利技術的另一示例性實施例，第一反射裝置被設置在車輛的車頂上方，并且激勵器被設置在車頂與第一反射裝置之間。根據通過例如下面的圖2描述的該示例性實施例，通過本文檔來自技高網...

【技術保護點】

【技術特征摘要】
【國外來華專利技術】2009.06.03 DE 102009026694.1;2010.05.11 DE 10201001.一種用于以第一頻率發射或接收電磁信號(101)的車輛天線裝置
(100)，其中所述車輛天線裝置(100)具有：
激勵器(102)，用于產生或接收所述電磁信號；
第一反射裝置(103)，
其中所述第一反射裝置被設計為反射要發射或要接收的電磁信號并同
時將該裝置的主束方向(104)降低為沿水平方向。
2.根據權利要求1的車輛天線裝置，
其中所述激勵器具有全向天線元件的形式，所述全向天線元件具有關
于車輛垂直軸的360°束特性。
3.根據權利要求1或2的車輛天線裝置，
其中所述第一反射裝置被設置在所述車輛的車頂(105)上方，且
其中所述激勵器被設置在所述車頂與所述第一反射裝置之間。
4.根據前述權利要求中的一項的車輛天線裝置，
其中所述第一反射裝置為表面的形式，且
其中所述第一反射裝置被設置為平行于所述車輛的所述車頂。
5.根據前述權利要求中的一項的車輛天線裝置，
其中所述激勵器為偶極子激勵器(106)的形式，且
其中所述偶極子激勵器具有關于不導電柱的環形形狀。
6.根據前述權利要求中的一項的車輛天線裝置，其中所述車輛天線裝
置還具有：
不平衡變壓器(107)，
其中所述不平衡變壓器被設計為使至所述激勵器的饋線上的不對稱信
號與接地對稱性偶極子匹配，且
其中所述不平衡變壓器被設置在所述激勵器內。
7.根據前述權利要求中的一項的車輛天線裝置，其中所述車輛天線裝
置還包括：
具有第一端和第二端的連接元件(108)，
其中所述連接元件在所述第一反射裝置與所述車輛的車頂之間垂直延
伸，且
其中所述連接元件的所述第一端被連接到所述車輛的車頂，且所述第
二端被連接到所述第一反射裝置。
8.根據前述權利要求中的一項的車輛天線裝置，其中所述車...

【專利技術屬性】
技術研發人員：S·施拉布勒，S·斯特朗克，A·席爾林，M·施特姆勒，M·門策爾，
申請(專利權)人：大陸特韋斯貿易合伙股份公司及兩合公司，
類型：發明
國別省市：