[发明专利]无线路由器系统

说明书

传统路由器采用有线背板，其采用“长距离”串行器/解串器（SerDes）链接，但是这种类型的架构复杂、成本高且使用大量功率。为解决这些问题，在此提供了一种新的无线背板架构。这种无线背板采用在线卡之间的直接毫米波链接替代传统的有线交换机构。

技术领域

本发明总体上涉及一种路由器，并且更具体地涉及具有无线交换机构的路由器。

背景技术

转向图1和2，可以看到传统路由器100实例的示图。该路由器100通常放置在底座内，该底座包括由控制器102控制的有线交换机构104(通常由“长距离”串行器/解串器(SerDes)链接)。这些“长距离”SerDes链接在长度上能够达到几英尺，在结构上复杂，且消耗大量的功率。线卡108-1至108-N(通过插槽106-1至106-N)耦合到这个交换机构104(路由器100的“背板”的一部分)。这些线卡108-1至108-2(为了简化在图2中标为108)通常包括通过插槽106-1至106-N(为了简化在图2中标为106)与机构104通信的机构接口110和经过“短距离”SerDes链接与该接口110通信的多个端口112-1至112-R。端口112-1至112-R通常包括以太网连接(即，通过RJ45连接)。

该传统布置有许多缺点。主要地，该背板(包括交换机构104)复杂、昂贵，以及消耗大量功率。因此，需要改进路由器背板。

传统系统的一些示例为：美国专利号5,754,948；美国专利号6,967,347；美国专利号7,330,702；美国专利号7,373,107；美国专利号7,379,713；美国专利号7,768,457；美国授权前公开号2009/0009408；以及美国授权前公开号2009/0028177。

发明内容

因此，本发明的一个优选实施例提供了一种设备。该设备包括印刷电路板(PCB)；多个端口，每个端口固定到该PCB；固定到PCB的转发电路，其中该转发电路与多个端口中的每一个端口通信；以及，多个输入/输出(IO)电路，其中每个IO电路固定到PCB且与该转发电路通信，并且其中每个IO电路被配置为在从该PCB延伸的方向中提供毫米波链接，并且其中该多个IO电路被布置在该PCB上且相互隔开以便隔离每个毫米波链接。

根据本发明的实施例，该转发电路通过第一组串行器/解串器(SerDes)链接与该多个端口通信，并且其中该转发电路通过第二组SerDes链接与该多个IO电路通信。

根据本发明的实施例，该PCB进一步包括顶面和底面，并且其中用于每个IO电路的毫米波链接进一步包括：被配置为向朝着该PCB顶面的接收器发射数据的第一发射链接；被配置为从朝着该PCB顶面的发射器接收数据的第一接收链接；被配置为向朝着该PCB底面的接收器发射数据的第二发射链接；以及，被配置为从朝着该PCB底面的发射器接收数据的第二接收链接。

根据本发明的实施例，每个IO电路进一步包括收发器，该收发器固定到该PCB的顶面，该收发器与该转发电路通信，且该收发器提供第一发射链接和第一接收链接。

根据本发明的实施例，该PCB进一步包括多个无线电射频(RF)窗口，其中每个RF窗口与至少一个IO电路的收发器基本对准，这样该收发器提供第二发射链接和第二接收链接。

根据本发明的实施例，每个IO电路进一步包括中继电路，该中继电路固定到该PCB的底面，该中继电路与该转发电路通信，以及该中继电路提供第二发射链接和第二接收链接。

根据本发明的实施例，每个IO电路的收发器进一步包括相位阵列。