[发明专利]负载控制系统中的双天线无线通信装置

说明书

本公开涉及负载控制系统中的双天线无线通信装置。一种在用于控制一个或多个电负载的负载控制系统中使用的无线通信装置可以包括平衡器、第一和第二天线、RF通信电路和控制电路。所述两个天线可以不同地取向并且彼此间隔开。例如，所述第一天线可以从所述平衡器垂直延伸，而所述第二天线在基本上平行于所述平衡器的平面中延伸。所述第一天线可以在基本上位于所述平衡器中心的点处从所述平衡器延伸，而所述第二天线可以沿着所述平衡器的周边延伸。所述RF通信电路可以经由所述第一和第二天线传输无线信号。所述控制电路可以使所述RF通信电路在第一时隙中传输第一无线信号，并且在第二时隙中传输第二无线信号。

本申请是国际申请日为2016年10月28日、国家申请号为201680063968.6、发明名称为“负载控制系统中的双天线无线通信装置”的发明专利申请的分案申请。

相关申请的交叉引用

本申请要求2015年10月30日提交的临时美国专利申请第62/248,762号的权益。

技术领域

本公开涉及负载控制系统中的双天线无线通信装置。

背景技术

诸如住宅、办公楼、仓库、工厂等建筑物经常使用负载控制系统来控制电负载。电负载的例子包括电灯、电动窗饰、风扇和其它耗能装置。负载控制系统可包括一个或多个负载控制装置，例如壁装调光器开关、温度控制器、电动窗饰等。负载控制装置可以彼此完全独立地操作，并且同时受到系统范围的控制。例如，负载控制系统的中央命令单元可以启动全房间时钟功能，以在白天将所有电负载设置在一种模式中，而在下班后将所有电负载设置在另一种模式中。因此，期望负载控制系统包括无线通信装置，用于向一个或多个单独的负载控制装置传输数字消息(例如，系统范围的控制消息)和从一个或多个单独的负载控制装置接收数字消息(例如，响应或状态消息)。

还期望使用多个天线来增加诸如中央命令单元的无线通信装置与负载控制系统中的各个负载控制装置之间的通信链路的可靠性。例如，天线系统可以使用多个天线来获得分集，例如空间分集和极性分集。为了实现空间分集，现有技术天线系统的两个天线通常彼此间隔开大于操作频率波长的四分之一的距离。两个天线之间的间隔有助于确保天线之间存在适当的隔离，使得天线充当独立结构，并且可以获得空间分集。在一些情况下，由于无线通信装置的其它电特性，天线可能需要间隔开高达操作频率波长的一半。当传输频率降低到例如低于1千兆赫时，传输波长以及天线所需的典型间隔增加。天线之间的间隔可能是无线控制装置的尺寸和形状因子的限制因素。

在诸如中央命令单元的负载控制系统中使用的无线通信装置可能必须满足负载控制系统的使用环境所特有的要求，诸如遵守特定的尺寸限制，以便利用有限的安装空间和/或具有满足消费者需求的某些美观要求。需要一种无线通信装置，该无线通信装置包括符合独特的一系列要求并且同时保持最佳性能水平的特征。

发明内容

如本文所述，在用于控制一个或多个电负载的负载控制系统中使用的无线通信装置可包括彼此间隔小于无线通信装置的操作频率的波长的四分之一但仍实现隔离天线性能的两个极化分集天线。两个天线的布置可带来许多益处，包括例如两个天线之间的极化分集、由于天线之间的间隔减小(例如，间隔小于四分之一波长)而减小的通信装置的尺寸以及其它益处。

无线通信装置可以包括可以由两个天线共用的平衡器(counterpoise)。两个天线可以彼此不同地取向以实现极性分集。例如，第一个天线可以具有从平衡器垂直延伸的纵轴，而第二个天线可以在基本上平行于平衡器的平面内延伸(例如，可以与平衡器的平面共面)。此外，第一天线可以在基本上位于平衡器中心的点处从平衡器延伸，而第二天线可以沿着平衡器的周边延伸。

负载控制系统的一个或多个电负载均可由形成负载控制系统的一部分的负载控制装置控制。无线通信装置可以通过经由RF通信电路和天线向负载控制装置发送射频(RF)消息和从负载控制装置接收RF消息来使负载控制系统能够与负载控制装置通信。