[发明专利]车载天线系统和方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种在天线之间传送无线电射频（RF）信号的系统和方法，并且尤其涉及一种在外部环境与内部舱室之间传送RF信号的系统和方法。

背景技术

本节的陈述仅仅提供与本发明相关的背景信息并且可以或可以不构成现有技术。

最近颁布的某些车辆条例要求客车使用太阳能管理玻璃涂层。这类玻璃涂层促使更少的红外线能量传入车辆的内部舱室，这又减少了车辆的内部舱室中的热负荷。然而，这个涂层通常不允许无线电射频（RF）信号通过玻璃。因此，如果正在车辆的内部舱室之内使用便携式电子装置，通常将得不到RF信号例如移动电话信号或全球定位系统（GPS）信号。便携式电子装置不能接收执行某些类型的功能所需的RF信号。例如，如果个人导航装置（PND）是安置在车辆的内部舱室之内，可用的GPS信号会很弱或不存在。因此，PND可能不能提供定位数据。而且，如果在内部舱室内存在弱信号或不存在信号，便携式电子装置将不断地搜寻RF信号。搜寻RF信号将降低便携式电子装置的电池寿命，这可能引起顾客的不满和抱怨。因此，本领域需要一种系统，它将允许RF信号进入采用太阳能管理玻璃涂层的车辆的内部舱室。

发明内容

本发明提供一种方法和系统，用于在天线之间传送无线电射频（RF）信号。一种可连接到车辆的天线系统包括外部天线和内部天线。该车辆具有壁，该壁包括外表面和大体背对外表面的内表面。该内表面和该外表面协作一起形成孔口，该壁限定外部环境和内部舱室。该外部天线布置在该壁的外表面上，该外部天线向位于该外部环境中的外部RF装置发射RF信号并从该外部RF装置接收RF信号。该内部天线位于由该壁的内表面限定的内部舱室之内，内部天线从位于该内部舱室中的内部RF装置发射RF信号并从该内部RF装置接收RF信号。该孔口位于该壁内，并且安置成使得该内部天线把从位于该内部舱室之内的内部RF装置处获得的RF信号传送通过该孔口并且到达该外部天线。该外部天线把从该外部RF装置处获得的RF信号传递通过该孔口到达该内部天线。

在本发明的一个实施例中，该外部天线的外表面位于该孔口的一端，该内部天线的外表面位于该孔口的另一端。该内部和外部天线大体上彼此相对。

在本发明的另一实施例中，该壁是由大体上金属材料或带有太阳能管理玻璃涂层的玻璃板构造而成。

在本发明的又一个实施例中，该外部天线是鳍形天线。

在本发明的一个实施例中，该内部天线是贴片天线。

在本发明的另一实施例中，该内部天线是全向天线，在该内部舱室内提供大体半球形RF图案。

在本发明的又一个实施例中，该内部天线的尺寸制作成接收和发射全球定位信号（GPS）、卫星数位音讯无线服务（SDARS）或手机信号。

在本发明的一个实施例中，紧固件用来把该外部天线连接到该壁的外表面上并且把该内部天线连接到该壁的内表面上。

在本发明的另一实施例中，该外部天线和该内部天线中的至少一个是无源天线。

在本发明的一个实施例中，该内部天线和该外部天线结合成单个天线部件。

还公开了一种从车辆传送和接收无线电射频（RF）信号的方法。该车辆具有壁，该壁包括外表面和大体背对外表面的内表面。该内表面和该外表面协作一起形成孔口。该方法包括的步骤有从外部RF装置发射第一RF信号到外部天线。该外部天线布置在壁的外表面上。该方法还包括的步骤有从该外部天线传送该第一RF信号到位于内部舱室之内的内部天线，其中，该壁限定外部环境和内部舱室。该孔口位于该壁内，从而使得该外部天线通过该孔口传送该第一RF信号到该内部天线。该方法还包括的步骤有从该内部天线发射该第一RF信号到该内部舱室从而使得内部RF装置接收该第一RF信号。该方法还包括的步骤有从该内部RF装置发射第二RF信号到该内部天线。最后，该方法包括的步骤有从该内部天线传送第二RF信号到外部天线，其中，该孔口位于该壁内从而使得该内部天线通过该孔口传送第二RF信号到该外部天线。

在本发明的一个实施例中，该方法还包括的步骤有从该外部天线发射第二RF信号到该外部RF装置。

在本发明的另一实施例中，该方法还包括的步骤有建立位于该孔口的一端的外部天线的外表面和位于该孔口的另一端的内部天线的外表面。该内部和外部天线大体上彼此相对。

在本发明的又一个实施例中，该壁是由大体上金属材料或带有太阳能管理玻璃涂层的玻璃板构造而成。

在本发明的一个实施例中，该方法还包括的步骤有建立该外部天线成鳍形天线。