[发明专利]集成隙缝天线的控制模块底盘

说明书

相关申请的交叉引用

本申请要求2009年3月25日申请的美国临时申请No.60/163,385的优先权，这里通过参考引入该申请。

技术领域

本申请涉及车辆内的短程无线通信。

背景技术

这部分的说明仅仅提供涉及本发明的背景技术信息且可能不构成现有技术。

陆地车辆车载的控制模块可控制车辆运行，包括，例如发动机，变速器，动力管理，底盘，制动，转向，和其他系统。另外，可有多个可用的信息和娱乐(信息娱乐)服务，包括例如，AM/FM广播，便携式音乐播放器，蜂窝电话，GPS导航，卫星广播，远程无钥匙进入，和远程车辆启动。控制模块在空间上优选地位于它们控制的功能区域附近以使得到感应装置和致动器的布线线束长度最小化。因而，发动机控制模块优选放置在发动机舱中或邻近，信息娱乐模块放置在客舱中。然而，随着特征添加到已有限的包装环境中，车辆空间利用问题变得更加突出。布线线束路线和可用性也限制了控制模块被放置到车辆的在其它方面可接受的某些位置。

控制模块可能需要与车辆的一个或多个其它控制模块进行通信。已知的通信方法包括有线局域网，该局域网具有共用的通信总线。无线通信也是可能的。另外，便携式无线装置和其他应用可与车载控制模块和车辆的用户接口装置相接。例如，配备有无线通信系统的蜂窝电话可利用车辆扬声器和麦克风来启动免提式呼叫。便携式音乐播放装置可利用嵌入式音频/可视系统来重放音乐和其他音频和/或视频文件。

用于在控制模块装置之间通信的无线通信协议包括IEEE802.15.1和IEEE802.11无线协议。所述IEEE802.15.1无线通信协议利用安全的、未经许可的ISM2.4GHZ短程射频带宽。所述IEEE802.15.1无线通信协议的应用利于使用低成本收发器的短程(1到10米)、低功率无线通信。所述IEEE802.11无线通信协议也利用安全的、未经许可的ISM2.4GHZ短程射频带宽，该带宽具有更长量程(32-95米)和增加的功率消耗。

无线通信需要利用连接到收发装置上的天线。因而，每个利用无线通信的控制模块需要连接到本地收发装置上的天线。天线的设计对于达到有效量程和信号吞吐量至关重要。天线设计标准包括天线形状，大小和长度，该天线形状，大小和长度针对通信波长和邻近环境的影响进行调整，所述环境包括金属和介电材料，该介电材料包括地平面。天线的性能和操作特性包括增益、辐射图型、极化、辐射阻力和输入阻抗。

一种设计天线的方法是建立电共振结构。当在共振频率电激发时，共振结构“泄漏”能量，所述能量将远离该结构辐射。例如，半波长度共振结构借助于近似半波长度的天线长度建立，该半波长度为预期射频(RF)场的波长的一半。

不同的天线结构也被提出用于车载短程无线通信，包括外部天线和通过在印刷电路板上沉积导电膜、带、介电材料或导线形成的天线。为使天线能够装入许可包装空间内，将会损害一个或多个天线性能特性。

发明内容

控制模块具有导电金属底盘，该底盘具有底盘本体和底盘盖。不导电开口形成在底盘本体内，突片从底盘盖延伸，所述突片与不导电开口边缘接合从而建立矩形不导电的孔，该孔具有纵向轴线，该纵向轴线具有用于形成缝隙天线结构的预定长度。该预定长度设计为用具体通信频率进行通信。缝隙天线结构与容纳在底盘内的收发器信号地互连。

方案1：一种控制模块，包括：

导电金属底盘，所述导电金属底盘包括底盘本体和底盘盖；

不导电开口，位于底盘本体内；

突片，该突片从底盘盖延伸，所述突片与不导电开口边缘接合，从而建立矩形不导电的孔，该孔具有纵向轴线，该纵向轴线具有用于形成缝隙天线结构的预定长度，所述预定长度是设计为用具体通信频率进行通信的长度；且

所述缝隙天线结构与容纳在底盘内的收发器信号地互连。

方案2：方案1中的控制模块，其中所述孔的纵向轴线相对于底盘本体的底盘底部为水平定向。

方案3：方案1中的控制模块，其中所述孔的纵向轴线相对于底盘本体的底盘底部为垂直定向。

方案4：方案1中的控制模块，其中，修改所述纵向轴线的预定长度会建立缝隙天线结构的运行频率。

方案5：方案1中的控制模块，其中，所述纵向轴线的预定长度等于运行频率的半波长。

方案6：方案1中的控制模块，其中，所述纵向轴线的预定长度等于运行频率的1/4波长。

方案7：方案1中的控制模块，其中，所述孔用不导电物质填充以形成环境密封。