WIFI天线装置及家庭宽带室内WIFI同轴电缆分布系统的制作方法

本实用新型涉及家庭宽带以及电视信号分布安装系统，尤其涉及了一种WIFI天线装置及家庭宽带室内WIFI同轴电缆分布系统。

背景技术：

目前，互联网所有的应用都离不开宽带接入网基础，迄今我国电信、联通、移动和广电等四大运营商在家庭宽带接入网进行了持续不断的投资建设，家庭接入带宽已达到50-100Mbps以上，伴随着家庭使用终端从台式个人电脑和笔记本电脑发展到平板电脑、智能手机和智能电视机等多样化的智能终端，WIFI无线AP成为各种智能终端的接入互联网的家庭必备网络连接标准，因为无线连接为用户终端提供了移动和连接的便利，用户已普遍采用甚至成为家庭网络的主要宽带连接方式。

WIFI无线AP设备是采用IEEE802.11a/b/g/n/ac无线数据通信协议，工作频率为2.4GHz或5.8GHz，WIFI无线信号无遮挡覆盖半径一般是50-100米范围，但在家庭由于房间之间的隔墙会造成无线信号有较大衰减会缩小使用半径，使家庭WIFI无线AP设备的无线信号难以保证室内所有房间的信号良好覆盖。请参考附图5所示，对于一般面积在120平米以下房型的家庭，1台WIFI无线AP设备的无线信号覆盖基本可行，但对于200平米以上跃层房型或者300平米以上3层别墅和农村住宅等户型的家庭，采用1台WIFI无线AP设备覆盖所有房间无线信号就比较弱甚至无法实现覆盖，现在的简单做法是增加WIFI无线AP设备数量来补充信号覆盖，这是一个简单办法但不是一个经济合理的方案，安装多台WIFI无线AP设备还要涉及到设备间级联或桥接网络连接的配置问题，可能存在终端漫游时切换AP造成连接或应用中断，不便于使用与管理维护。

在大面积的户型或者室内中，无线WIFI信号不能良好的覆盖，这是一个市场需求且也是市场空白点，产品将会受到家庭用户和市场的欢迎，并可进一步完善家庭无线网络，为广电家庭有线电视网络创造新的发展应用。

技术实现要素：

本实用新型针对现有技术中的缺点，提供了一种WIFI天线装置及家庭宽带室内WIFI同轴电缆分布系统。

为了解决上述技术问题，本实用新型通过下述技术方案得以解决：

一种WIFI天线装置，包括双工器、升/降频模块、收发天线、电源模块和CATV端口，所述电源模块连接所述升/降频模块，所述收发天线连接所述升/降频模块，所述升/降频模块连接所述双工器，所述的双工器连接CATV端口；

所述电源模块给升/降频模块供电，所述双工器接收CATV信号和降频的WIFI信号的混合信号，降频的WIFI信号经过升/降频模块进行升频至原始WIFI信号的频率，所述收发天线对恢复的WIFI信号进行发送，所述双工器提取所述CATV信号同时并行输出到CATV端口。

作为一种可实施方式，所述WIFI天线装置还包括外壳，所述外壳上设有收发天线接口和CATV端口；

所述WIFI天线装置为内置或外置CATV面板端口结构。

作为一种可实施方式，所述WIFI天线装置为外置CATV面板端口结构时，所述CATV端口包括CATV输入端口和CATV输出端口。

作为一种可实施方式，所述电源模块为内置电源模块或外接电源模块。

作为一种可实施方式，所述电源模块为外接电源模块时，所述外接电源模块为电源输入插口，所述电源输入插口连接外部电源适配器。

一种带有WIFI天线装置的家庭宽带室内WIFI同轴电缆分布系统，包括WIFI分布收发网关和至少一个权利要求1～5中任意一项所述的WIFI天线装置，所述WIFI分布收发网关连接每个所述WIFI天线装置。在此，所述WIFI天线装置中的收发天线接收WIFI信号经所述升/降频模块降频，所述双工器提取接收WIFI降频信号经同轴电缆网传输到所述WIFI分布收发网关。

作为一种可实施方式，所述WIFI分布收发网关包括WIFI芯片、CATV信号分配器、至少一个第一升/降频模块、至少一个第一双工器、至少一个以太网端口、CATV信号同轴射频端口和至少一个混合信号同轴射频端口，所述CATV信号同轴射频端口连接所述CATV信号分配器，所述WIFI芯片连接所述本地WIFI天线，所述WIFI芯片连接部分所述以太网端口，所述WIFI芯片连接所述第一升/降频模块，所述CATV信号分配器和所述第一升/降频模块分别连接所述第一双工器，每个所述第一双工器连接部分所述混合信号同轴射频端口。

作为一种可实施方式，所述以太网端口包括以太网WAN端口、至少一个以太网LAN端口和无线以太网WLAN；

所述以太网WAN端口将WAN信号与WIFI芯片通信；

每个所述以太网LAN端口将LAN信号与WIFI芯片通信；

无线以太网WLAN用于WIFI分布收发网关的WIFI信号收发。

作为一种可实施方式，所述混合信号同轴射频端口包括有线电视CATV输入端口和至少一个有线电视CATV信号和降频WIFI信号的有线电视混合信号输出端口；

所述有线电视CATV输入端口用于将CATV信号输入给CATV信号分配器中；

每个所述有线电视CATV信号和降频WIFI信号的有线电视混合信号输出端口用于将CATV信号和降频的WIFI信号的混合信号传输给每个所述WIFI天线装置中。

本实用新型由于采用了以上技术方案，具有显著的技术效果：

本实用新型解决家庭WIFI无线室内全面覆盖，利用家庭铺设的有线电视同轴分配网传输无线WIFI信号，把无线WIFI信号分布传输到所有房间通过远端WIFI天线发射/接收，实现家庭室内无线WIFI信号的完整良好覆盖，并且在传输信号和接收信号时互不干扰。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本实用新型WIFI天线装置的整体结构示意图；

图2是一种带有WIFI天线装置的家庭宽带室内WIFI同轴电缆分布系统的整体结构示意图；

图3是内置电源模块供电原理图；

图4是外接电源模块供电原理图；

图5为WIFI天线为内置天线时的WIFI天线装置结构示意图；

图6为图5的侧视图；

图7为WIFI天线为外置天线并外置电源模块时的WIFI天线装置结构示意图；

图8为图7的侧视图；

图9是WIFI同轴电缆分布收发网关的整体结构示意图。

图中标号说明：1、双工器；2、升/降频模块；3、收发天线；4、电源模块；5、CATV端口；6、外壳；61、收发天线接口；62、CATV端口；621、CATV输入端口；622、CATV端口；63、同轴电缆插头；41、电源输入插口；10、WIFI天线装置；20、WIFI分布收发网关；21、WIFI芯片；22、CATV信号分配器；23、第一升/降频模块；24、第一双工器。

具体实施方式

下面结合实施例对本实用新型做进一步的详细说明，以下实施例是对本实用新型的解释而本实用新型并不局限于以下实施例。

实施例1：

一种WIFI天线装置10，如图1所示，包括双工器1、升/降频模块2、收发天线3、电源模块4和CATV端口5，所述电源模块4分别连接所述升/降频模块2，所述收发天线3连接所述升/降频模块2，所述升/降频模块2连接所述双工器1，所述双工器1连接所述CATV端口5；

所述电源模块4给升/降频模块2供电，所述双工器1接收CATV信号和降频的WIFI信号的混合信号，所述双工器1提取降频的WIFI信号经过升/降频模块2进行升频，所述收发天线3对升频后的WIFI信号进行发送，所述双工器1提取所述CATV信号旁路并行输出到CATV端口5发送，所述收发天线3接收WIFI信号，经升/降频模块2对WIFI信号降频输出所述双工器1，所述双工器1把降频WIFI信号经家庭有线电视同轴电缆网上传给WIFI同轴电缆分布收发网关。

更进一步地，所述WIFI天线装置还包括外壳6，所述外壳上设有收发天线接口61和CATV端口62；所述收发天线3连接收发天线接口61。

于其他实施例中，所述WIFI收发装置为外置CATV端口时，所述CATV端口62包括CATV输入端口621和CATV输出端口622。

所述电源模块4为内置电源模块。如图5所示，图5是为内置电源模块时的结构示意图，图6是图5的侧视图。当电源模块4为内置电源模块时，此时，所述WIFI天线装置设有同轴电缆插头63，所述同轴电缆插头63用于传输CATV信号和降频的WIFI信号的混合信号。其供电原理图如图3所示。

于其他实施例中，电源模块4为外接电源模块，所述电源模块4为外接电源模块时，所述外接电源模块为电源输入插口41，所述电源输入插口41连接外部电源适配器。如图7,8所示，此时，CATV端口62包括CATV输入端口621和CATV输出端口622。供电原理图如图4所示。

一种带有WIFI天线装置的家庭宽带室内WIFI同轴电缆分布收发系统，如图2所示，包括WIFI分布收发网关20和至少一个权利要求1～5中任意一项所述的WIFI天线装置10，所述WIFI分布收发网关20连接每个所述WIFI天线装置10。

所述WIFI分布收发网关20包括WIFI芯片21、CATV信号分配器22、至少一个第一升/降频模块23、至少一个第一双工器24、至少一个以太网端口、一个CATV输入同轴射频端口和至少一个混合信号同轴射频端口，所述CATV同轴射频端口连接所述CATV信号分配器22，部分所述混合信号同轴射频端口连接所述WIFI天线装置10，所述WIFI芯片21连接部分所述以太网端口，所述WIFI芯片21连接所述第一升/降频模块23，所述CATV信号分配器22和所述第一升/降频模块23分别连接所述第一双工器24，每个所述第一双工器24连接部分所述混合信号同轴射频端口。

所述以太网端口包括以太网WAN端口、至少一个以太网LAN端口和无线以太网WLAN；

所述以太网WAN端口将WAN信号与WIFI芯片21通信；

每个所述以太网LAN端口将LAN信号与WIFI芯片21通信；

无线以太网WLAN用于WIFI分布收发网关的WIFI信号收发。

所述WIFI芯片21为N x N的MIMO多天线WIFI芯片。

WIFI芯片采用N x N的MIMO多天线收发机制的WIFI芯片构成的N路无线信号多点远端WIFI天线信号收发覆盖，可解决用户终端设备在多点远端的漫游不中断连接切换。因为WIFI芯片具备了N x N MIMO的收发处理，用户终端与某一路天线建立收发通信连接相当于是1x 1收发，当用户终端漫游到另一路天线，仅仅是收发天线的切换，完全不会造成任何的通信信号中断，保证用户终端跨不同天线覆盖区域漫游正常通信。

采用N x N的MIMO多天线收发机制的WIFI芯片构成的无线信号多点远端无线信号收发覆盖，远端WIFI天线接收和发送信号不会引起干扰，N x N的MIMO多天线收发机制的WIFI芯片解决不同天线接收信号的多径效应并提升无线接入带宽，当某一个终端在漫游时或者与两个天线同时收发信号，信号处理上按多径效应的原理可以消除天线收发的干扰。WIFI芯片的端口信息如下表所示：

各个端口和WIFI分布收发网关的连接关系请参照图9所示。

所述混合信号同轴射频端口包括有线电视CATV输入端口和至少一个有线电视CATV信号和WIFI信号的有线电视混合信号输出端口；

所述有线电视CATV输入端口用于将CATV信号输入给CATV信号分配器22中；

每个所述有线电视CATV信号和降频WIFI信号的有线电视混合信号输出端口用于将CATV信号和降频的WIFI信号的混合信号传输给每个所述WIFI天线装置10中。

此外，需要说明的是，本说明书中所描述的具体实施例，其零、部件的形状、所取名称等可以不同。凡依本实用新型专利构思所述的构造、特征及原理所做的等效或简单变化，均包括于本实用新型专利的保护范围内。本实用新型所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，只要不偏离本实用新型的结构或者超越本权利要求书所定义的范围，均应属于本实用新型的保护范围。