多无线电、多通道(mrmc)网状网络设备的天线结构和隔离室
阅读说明：本技术 多无线电、多通道(mrmc)网状网络设备的天线结构和隔离室 (Antenna structure and isolation room for multi-radio, multi-channel (MRMC) mesh network devices ) 是由 特洛伊·赫利克 玄仁哲 李宗一 于 2018-06-21 设计创作，主要内容包括：一种电子设备包括金属壳体,其高度大于宽度,其四侧在其中心形成内部腔室。从第一后壁延伸的四个侧壁形成位于四侧的第一侧的第一腔室。从第二后壁延伸的四个侧壁形成位于四侧的第二侧的第二腔室。第一天线设置在第一腔室中。第二天线设置在第二腔室中。电路板设置在内部腔室内且从内部腔室的底部纵向定向。第一无线电设置在电路板上且耦合到第一天线。第二无线电设置在电路板上且耦合到第二天线,从而第二天线与第一天线电隔离。(An electronic device includes a metal case having a height greater than a width, and four sides forming an inner chamber at a center thereof. Four side walls extending from the first rear wall form a first chamber located on a first of the four sides. Four side walls extending from the second rear wall form a second chamber on a second of the four sides. The first antenna is disposed in the first chamber. A second antenna is disposed in the second chamber. The circuit board is disposed within the interior chamber and is oriented longitudinally from a bottom of the interior chamber. The first radio is disposed on the circuit board and coupled to the first antenna. The second radio is disposed on the circuit board and coupled to the second antenna such that the second antenna is electrically isolated from the first antenna.)
背景技术
通过消费数字媒体项目，如音乐、电影、图像、电子书等，大量的且越来越多的用户正在享受娱乐。用户利用各种电子设备消费这样的媒体项目。其中，电子设备(这里称为用户设备)是电子书阅读器、手机、个人数字助理(PDAs)、便携式媒体播放器、平板电脑、笔记本、膝上电脑等。这些电子设备与通信基础设施无线通信以能消费数字媒体项目。为了与其它设备无线通信，这些电子设备包括一个或多个天线。
具体实施方式
和本发明各种实施例的附图将更加全面地理解本发明，然而，不应认为本发明限制到具体的实施例，实施例仅用于说明和理解。
图1是根据一个实施例的组织在无线网状网络(Wmn)中的网络硬件设备的网络图，用于在与宽带互联网基础设施有限连接的环境中向客户设备分发内容。
图2是根据一个实施例的具有五个无线电在WMN中同时操作的网络硬件设备的框图。
图3是根据一个实施例的具有多个无线电的网状节点的框图。
图4是根据一个实施例的网状网络设备的框图。
图5A示出了根据一个实施例的多无线电、多通道(MRMC)网络设备。
图5B示出了根据一个实施例的图5A的MRMC设备的一套辐射图案。
图6A示出了根据一个实施例的在印刷电路板(PCB)上的相控阵贴片天线。
图6B示出了根据另一个实施例的在PCB上的相控阵贴片天线。
图6C示出了根据一个实施例的在图5A的MRMC设备的顶部腔室或底部腔室中的一个内的图6B的相控阵贴片天线。
图7A示出了根据一个实施例的组合全向天线，其中无线广域网(WWAN)天线和无线局域网(WLAN)天线共享PCB上的公共接地。
图7B示出了根据另一个实施例的组合全向天线，其中WWAN天线和WLAN天线共享PCB上的公共接地。
图8示出了根据选择性实施例的集成在图5A的MRMC网络设备的腔室内的泡沫层基贴片天线。
图9A、9B、9C、9D和9E示出了根据一个实施例的在图5A的MRMC网络设备的腔室内的聚合物基贴片天线。
图10A示出了根据一个实施例的侧面天线组件的分解图。
图10B示出了根据一个实施例的完全组装的侧面天线组件。
图11A示出了根据一个实施例的顶部(或底部)天线组件的分解图。
图11B示出了根据一个实施例的完全组装的顶部(或底部)天线组件。
图12示出了根据一个实施例的图5A的MRMC网络设备的部分分解图，包括两侧面天线组件、顶部天线组件和底部天线组件。
图13A示出了根据一个实施例的冷却图5A的MRMC设备的主电路板的第一空气挡板组件。
图13B示出了根据一个实施例的也冷却图5B的MRMC设备的主电路板的第二空气挡板组件。
图14示出了根据一个实施例的空冷系统、主电路板和支撑架的分解图。
图15A示出了根据一个实施例的组装的空冷系统、主电路板和支撑架的侧视图。
图15B和15C示出了根据一个实施例的用于将存储设备连接到支撑架和主电路板的保护盖板。
图16示出了根据一个实施例的设有组装的空冷系统、主电路板和支撑架(图15A)的部分组装的MRMC网络设备的透视图。
图17A示出了根据一个实施例的射频(RF)保护和同轴电缆保护系统的分解图。
图17B示出了图17A的RF保护和同轴电缆保护系统的组装图。
图18示出了根据一个实施例的MRMC网络设备的几乎完整组件。
图19A示出了根据一个实施例的MRMC网络设备的完整组件。
图19B示出了根据一个实施例的MRMC网络设备与底架在一起的完整组件，底架设置在图5A的金属壳体的外面之上。
具体实施方式
描述了以网状拓扑图组织的包含多个网状网络设备的无线网状网络(WMN)。WMN中的网状网络设备在与宽带互联网基础设施有限连接的环境中，合作向客户端消费设备分发内容文件。例如，这里描述的实施例可以在发展中国家缺乏或缓慢推出合适的宽带互联网基础设施的情况下实施。在这些发展中国家宽带互联网基础设施普及之前，这些网状网络可以在过渡时期使用。
组织在WMN中的设备系统包括第一网络硬件设备，其具有在互联网上访问目录文件的点到点无线链路或者访问存储在耦合到第一网络硬件设备的存储设备上的目录文件的有线连接的至少一个。网络硬件设备这里也称为网状路由器、网状网络设备、网状节点、网箱或网箱节点。多个网络硬件设备通过网络主干无线连接，网络主干由多个多个点对点(P2P)无线连接(即，多对网络硬件设备之间的无线连接)形成。多个网络设备通过节点对客户端(N2C)无线连接无线连接到一个或多个客户端消费设备。多个网络设备通过蜂窝连接无线连接到网状网络控制服务(MNCS)设备。蜂窝连接比点对点无线链路具有更低的带宽。
第二网络硬件设备无线连接到第一P2P连接之上的第一网络硬件设备。在运行期间，第二网络硬件设备无线连接到第一N2C连接之上的第一客户端消费设备。第二网络硬件设备从第一N2C连接之上的第一客户端消费设备接收用于第一内容文件的第一请求。第二硬件设备发送用于第一内容文件的第二请求到第一P2P连接之上的第一网络硬件设备。第二硬件设备从第一P2P连接之上的第一网络硬件设备接收第一内容文件且发送第一内容文件到第一N2C连接之上的第一客户端消费设备。内容文件(或通常为内容项目或目标)可为任何格式类型的数字内容，包括例如电子文本(例如，电子书、电子杂志、数字报纸等)、数字音频(例如，音乐、有声书等)、数字视频(例如，电影、电视、短剪辑等)、图像(例如，艺术品、照片等)或多媒体内容。客户端消费设备可包括任何类型的内容呈现(rendering)设备，例如电子书阅读器、便携式数字助理、移动电话、膝上电脑、便携式媒体播放器、平板电脑、相机、摄影机、上网本、笔记本、台式计算机、游戏控制台、DVD播放器、媒体中心等。
网状网络设备的实施例可用于给没有权限访问宽带互联网连接的用户提供内容，例如视频、音乐、文学作品等，因为网状网络设备可能配置在宽带互联网基础设施连通性有限的环境中。在这里描述的某些实施例中，网状网络架构不包括能将宽带网状流量转发到互联网的“入口”节点。网状网络架构可包括有限数量的出现点(POP)节点，确实可以访问互联网，但是多数网状网络装置能够在网状网络设备之间转发宽带网流量，用于给客户端消费设备传递内容，否则没有互联网的宽带连接。作为选择，取代访问宽带互联网基础设施的POP节点，POP节点耦合到为WMN保存适当内容的存储设备。内容存在于网格网络中的节点中，通过网格网络中的节点传递(travels)，并被网格网络中的节点所消耗，从这个意义上来讲，WMN可能是独立的。在某些实施例中，网状网络架构包括大量的网状节点，即所谓的网箱节点。从硬件观点看，网箱节点的功能非常像企业级路由器，增加了支持P2P连接的能力以形成WMN的网络主干。从软件观点看，网箱节点提供很多标准内容分布网络(CDN)的能力，但是为本地化方式。WMN可以配置在宽带互联网有限的地理区域。WMN可根据网状网络设备的数量以及由那些网状网络设备在WLAN通道上成功通信的对应距离缩放以支持一个地理区域。
虽然这里的各种实施例都是针对内容传递的，例如用于亚马逊即时视频(AIV)服务、WMN和对应的网状网络设备，但是可用作平台，在任何应用中适合于传递高带宽内容，这里低延迟并不是关键，或者访问模式是可预测的。这里描述的实施例与现有的内容传递技术兼容，并且可以利用体系结构解决方案，例如像亚马逊AWS CloudFront服务的CDN表面。亚马逊CloudFront CDN是全球CDN服务，与其它的亚马逊网络服务产品集成以低延迟和高数据传输速度分布内容到最终用户。这里描述的实施例可为这样全球CDN的扩展，但是在宽带互联网基础设施受限的环境中。这里描述的实施例可以为这些环境中的用户提供与传统宽带互联网连接上的用户相同的内容传递体验。这里描述的实施例可用于优化流量类型(例如，串流影像)的配置，这正日益成为宽带通信量的很大比例，并以一种不可持续的方式对现有基础设施征税。
图1-3通常针对于在无线网状网络中组织的网络硬件设备，用于在宽带互联网基础设施连通性受限的环境中将内容分布到客户端消费设备。图5-19通常针对于天线结构以及多无线电、多通道(MRMC)网状网络设备的隔离室的实施例。
图1是根据一个实施例的在无线网状网络(WMN)100中组织的网络硬件设备102-110的网络示意图，用于在宽带互联网基础设施连通性受限的环境中将内容分布到客户端消费设备。WMN100包括连接在一起的多个网络硬件设备102-110以通过要交付的WMN100将数字内容传输到连接到WMN100的一个或多个客户端消费设备。在描述的实施例中，WMN100包括微型存在点(微型POP)装置102(也称为微型POP设备)，具有第一有线连接到连接存储设备103或者点到点无线连接105到互联网服务提供者(ISP)的CDN设备107(CDN或CDN节点的服务器)的至少一个。CDN设备107可为POP设备(也称为POP设备)、边缘服务器、内容服务设备或另一个CDN设备。微型POP设备102在运行中可类似于CDN的POP设备。然而，考虑到微型POP设备102是到WMN 100的单入口点，微型POP设备102被称为微型以将其与CDN的POP设备区别开；而CDN的POP设备可为CDN中多个中的一个。
点到点无线连接105可建立在微型POP设备102和CDN设备107之间的点到点无线链路115之上。作为选择，点到点无线连接105可建立在微型POP设备102和CDN设备107之间的定向微波链路之上。在其它实施例中，微型POP设备102是WMN 100的单入口节点用于保存在WMN100中的内容文件。意味着微型POP 102可为WMN 100中仅有的节点，具有到连接存储或通信通道的通道以检索保存在WMN 100之外的内容文件。在其它实施例中，多个微型POP设备可配置在WMN 100中，但是微型POP设备的数量应远小于WMN 100中网络硬件设备的总数。尽管可以采用点到点无线连接，但是在其它实施例中，可以采用其它的通信通道。例如，微波通信通道可用于交换数据。可以采用其它的长距离通信通道，例如光纤链路、卫星链路、蜂窝链路等。WMN 100的网络硬件设备可能无法直接访问微型POP设备102，但是可采用一个或多个中间节点从微型POP设备获得内容。中间节点也可缓存其它节点可能访问的内容。网络硬件设备也可在请求节点和保存特定内容文件的节点之间确定最短的可能路径。
CDN设备107可位于数据处理中心119，并且可连接到互联网117。CDN设备107可为全球CDN中很多设备之一，并且可实现亚马逊CloudFront技术。CDN设备107和数据处理中心119可与点到点无线链路155的设备共同办公。点到点无线连接105可看作用于WMN 100的宽带连接。在某些情况下，微型POP设备102没有通过点到点无线连接105的互联网连接，并且内容仅保存在用于独立的WMN 100的连接存储设备103中。
WMN 100还包括多个网状节点104-110(这里也称为网箱节点和网络硬件设备)。网状节点104-110可在网状节点104-110之间建立多个P2P无线连接109以形成网络主干。应注意，图1中仅在网状节点104-110之间示出了某些可能的P2P无线连接109。特别是，第一网状节点104通过第一P2P无线连接109无线耦合到微型POP设备102，此外，通过第二P2P无线连接109无线耦合到第二网状节点106，并且通过第三P2P无线连接而无线耦合到第三网状节点108。网状节点104-110(以及微型POP设备102)是MRMC网状网络设备。如本文所述，网状节点104-110不一定具有到CDN设备107的可靠通道。网状节点104-110(和微型POP设备102)通过预留用于节点间通信的第一套WLAN通道与通过网络主干的其它节点无线通信。网状节点102-110以近似5GHz(例如，
网状节点104-110(以及微型POP设备102)的每一个还包括多个节点到客户(N2C)无线连接111通过预留给连接到WMN 100的客户端消费设备服务内容文件的第二套WLAN通道与一个或多个客户端消费设备无线通信。特别是，第二网状节点106通过第一N2C无线连接111无线耦合到第一客户端消费设备112(AIV客户)，通过第二N2C无线连接111无线耦合到第二客户端消费设备114(AIV客户)，并且通过第三N2C无线连接111无线耦合到第三客户端消费设备116(例如，消防(Fire)TV装置)。第二节点106以近似2.4GHz(例如，
网状节点104-110(以及微型POP设备102)的每一个还包括蜂窝连接113在各节点和托管下面描述的网状网络控制设备的第二装置118之间无线通信控制数据。蜂窝连接113可为低带宽、高可用性连接到通过蜂窝网络提供的互联网117。蜂窝连接113可比点到点无线连接105具有更低的带宽。这样的连接可具有很多用途，包括网状节点的健康监测、收集网状节点的网络统计、配置网状节点和提供客户访问其它服务。特别是，网状节点110通过蜂窝连接113连接到蜂窝网络121。蜂窝网络121通过互联网117耦合到第二设备118。第二设备118可为设备集合之一，组织为托管一个或多个服务120的云计算系统。服务120可包括云服务以控制网络节点的计划、内容传递服务(例如，AIV起源)以及其它云服务。网状网络控制设备可为一个或多个云服务。云服务可以包括度量收集器服务、健康和状态服务、链路选择服务、通道选择服务、内容请求聚合服务等。对于这些服务的每一个可以有API。尽管这样的蜂窝连接可提供访问互联网117，但是通过这样连接的流量应最小化，因为这可能是一个相对昂贵的链接。这样的蜂窝连接113可用于通信各种控制数据以为内容传递配置网状网络。另外，蜂窝连接113可遥控提供WMN 100状态的全局视图。再者，蜂窝连接113可在WMN100的调试和优化上提供帮助。在其它实施例中，通过这样的链路也可提供其它的低带宽服务(例如，电子邮件、亚马逊商业购物等)。
尽管图1中仅示出四个网状节点104-110，但是WMN 100可采用很多网状节点，在网状网络中无线连接在一起，以通过WMN 100移动内容。预留5GHz WLAN通道用于节点间通信(即网络主干)。理论上，给定的网箱节点可以具有的、朝向邻近节点的链路的数量是没有限制的。然而，实际问题，包括存储器、路由复杂度、物理无线电资源和链路带宽要求，会对保持朝向邻近的网状节点的链路数施加限制。网箱节点可用作运转AIV客户软件的设备的传统接入点(APs)。预留2.4GHz WLAN通道用于服务客户端消费设备。可选择2.4GHz频带用于服务客户，因为有较宽的设备应用且支持这样的频带。另外，用于服务客户端消费设备的带宽要求比网络主干的更低。每个网箱节点可支持的客户数取决于一些因素，包括存储器、客户的带宽要求、网箱节点可支持的输入带宽等。例如，网箱节点为订阅内容传递服务和消费的用户提供覆盖以在客户端消费设备(例如，移动电话、机顶盒、平板电脑等)上通过AIV客户服务。应注意，在网箱节点和家户之间(而不仅在节点和客户之间)存在1到很多的关系。这意味着服务可在没有客户要求的情况下提供以在他们的房子内设置网箱节点，如图1所示。如图所示，第二网状节点106服务位于第一房子中的两个客户端消费设备112,114(例如，AIV客户)以及位于第二房子中的第三客户端消费设备116(例如，消防TV客户)。网箱节点可设置在各种结构中，并且在单一结构中可有多个网箱节点。
WMN 100可用于解决两大挑战：向用户移动高带宽内容以及将该内容存储在网络本身。第一挑战可通过网状节点之间的无线电链路以及网状节点和客户端消费设备之间的无线电链路在硬件中解决，并且通过通过路由协议在软件中解决，路由协议用于决定在何处推送流量和链路，以及用于配置WMN 100的通道管理。第二挑战可以采用靠近用户的内容缓存借用内容传递服务(例如，AIV)所采用的现有内容分发策略来解决。支持内容缓存的结构体系称为CDN。示例性CDN实施为AWS CloudFront服务。AWS CloudFront服务可包括几个存在点(POP)机架，在数据处理中心中共同办公，数据处理中心中看到大量的客户流量(例如ISP)，例如如图1中所示的数据处理中心119。POP机架具有处理输入的客户请求的服务器设备和缓存这些请求的存储设备。如果内容存在于POP机架中，则该内容从那里服务于客户端消费设备。如果它没有保存在POP机架中，则将触发缓存丢失，并从下一级缓存中获取内容，最终形成“原点”，它是所有可用内容的中央存储库。相反，如图1所示，WMN 100包括微型POP设备102，其设计为处理比典型机架更小量的流量。在建筑上，微型POP设备102可设计为具有附加存储的网箱节点(例如，外部硬盘)。微型POP设备102可与POP设备的功能相同，除了缓存丢失的处理方式之外。由于缺乏宽带互联网基础设施，微型POP设备102与下一级缓存没有传统的互联网连接。下面描述对微型POP设备102提供下一级缓存的两种不同解决方案。
在一个实施例中，微型POP设备102通过定向微波链路或其它点到点无线链路115耦合到现有的CDN设备107。定向微波链路是一种相当容易的方法，可以在两个点之间获得相对较高的带宽连接。然而，视线是必需的，在地形或建筑物的限制下，这可能是不可能的。在另一个实施例中，微型POP设备102可用人在回路(HITL)上操作以刷新缓存内容。HITL意味着一个人的任务是用更新的内容手动交换硬盘驱动器，或者将内容添加到硬盘驱动器中。这样的解决方案可能是相对较高的带宽，但非常高的延迟解决方案，并且可能只适用于用例允许较长时间(例如，几小时)来服务缓存缺失的情况。
WMN 100可以被认为是一个多无线电多通道(MRMC)网状网络。MRMC网状网络是传统单一无线电WMN和对抗无线电资源争用的主要竞争者的发展，困扰了单一无线电WMN且妨碍它们缩放到任何相当大的尺寸。WMN 100具有多个设备，其每一个具有多个无线电多个通道(MRMC)无线电。网状网络设备的用于P2P连接和N2C连接的多个无线电允许WMN 100缩放到相当大的尺寸，例如10,000个网状节点。例如，与不能有效缩放的传统解决方案不同，这里描述的实施例可为很大的规模，例如100x100的节点网格，在节点之间具有12-15跳行(hops)，以服务内容至客户端消费设备。获取内容文件的路径可不是网状网络内的线性路径。
WMN 100可提供足够的带宽，尤其是节点到节点带宽。对于视频，内容传递服务建议最小900Kbps用于标准清晰度内容和3.5Mbps用于高清晰度内容。WMN 100可提供比那些推荐的标准清晰度和高清晰度内容更高的带宽。以前的解决方案发现，对于覆盖一平方公里的10,000节点网状网络，节点间流量的上限为221kbps。以下内容可能影响带宽：转发流量、无线争用(MAC/PHY)和路由协议。
在某些实施例中，WMN 100如本文所述，可以是独立的。内容存在于网格网络中的节点中，通过网格网络中的节点传递，并在不要求在WMN 100之外获取内容的情况下被网格网络中的节点所消耗，从这个意义上来讲，WMN 100可能是独立的。在其它实施例中，WMN100可具有用于内容注入和分发的机构。一个或多个服务120可管理内容注入和分发的设置。这些服务(例如，标记的网状网络控制设备)可由云服务托管，例如在一个或多个内容传递服务设备上。这些机构制可用于在创建新内容或用户查看首选项更改时将内容注入网络。虽然这些注入机构可能不会实时注入内容，但是可通过点到点无线连接105或在微型POP设备102的HITL过程将内容注入WMN 100中。在决定将哪些内容注入WMN100和哪些内容保留在WMN 100中，存储上的可用性和对成本的影响可能是相关因素。传统网状网络架构的挑战是这样的内容是高带宽(在视频的情况下)，并且因此将网格连接到较大互联网的网关节点也必须是高带宽。然而，仔细看一下用例就会发现，这个内容虽然带宽高，但不需要低延迟。这里描述的WMN100的实施例可以提供高带宽的内容分发，但以不需要低延迟的方式提供。
在某些实施例中，在由具有AIV客户自身的节点消耗前或者在无线连接到AIV客户在客户端消费设备上执行前，可以将内容拉近该节点。这可能包括预测内容何时会被消耗，以便主动地将其移动到更近的位置(称为缓存)或者总是使其很接近(称为复制)。内容复制在概念上是简单明了的，但可能会影响存储需求，并需要预先了解给定标题的流行程度。
另一个考虑是在WMN 100中在哪里和如何存储内容。WMN 100可提供某些容错，从而由于失败或重新启动而变得不可用的单一网状节点对其他用户的内容可用性影响最小。这意味着单一网状节点不是一段内容的唯一提供者。WMN 100可以使用可靠性和可用性机制和技术来确定在WMN 100中存储内容的位置和方式。
WMN 100可以配置在不可预测的环境中。无线电条件可能不是恒定的，可能会发生突然的电力损失。WMN 100设计为对单个节点的临时故障足以承受。WMN 100可以设计成识别这些故障，并在发现这些故障后适应这些故障。另外，WMN 100可以包括为WMN 100中的内容提供安全存储并防止未经授权访问该内容的机构。
WMN 100的云服务120可包括处理变为不可用的网状节点的机构，在WMN 100中增加、去除或修改现有的网状节点。云服务120还可包括用于远程健康和管理的机构。例如，为此目的可有远程健康界面、管理界面或二者以访问网状节点。云服务120也可包括用于保护WMN 100和在WMN 100中存在的内容的机构。例如，云服务120可控制设备访问、DRM和节点认证。
图2是根据一个实施例的网络硬件设备202的框图，网络硬件设备202在无线网状网络200中具有五个无线电同时运行。无线网状网络200包括多个网络硬件设备202-210。网络硬件设备202可看作网状路由器，其包括用于网络主干的四个5GHz无线电，用于与网状路由器，即网络硬件设备204-210的多个连接。例如，网络硬件设备204可设置到网络硬件设备202的北面且连接在第一5GHz连接之上。网络硬件设备206可设置到网络硬件设备202的东面且连接在第二5GHz连接之上。网络硬件设备208可设置到网络硬件设备202的南面且连接在第三5GHz连接之上。网络硬件设备210可设置到网络硬件设备202的西面且连接在第四5GHz连接之上。在其它实施例中，传统的网络硬件设备可连接到网络硬件设备202的其它5GHz连接。还应注意到，网络硬件设备204-210也可采用其各自的无线电连接到其它网络硬件设备。还应注意到，网络硬件设备20-210的位置可在东南西北的其它位置。例如，网络硬件设备可设置在网状网络设备202之上或之下，例如在建筑物或房子的另一个地板上。
网络硬件设备202还包括至少一个2.4GHz连接以服务客户端消费设备，例如连接到网络硬件设备202的客户端消费设备212。网络硬件设备202可操作为网状路由器，具有五个无线电同时或一起运行以传输网状网络流量，并且服务连接的客户端消费设备。这可要求5GLL和5GLH同时操作以及5GHL和5GHH同时操作，如下面更加详细的描述。应注意，尽管所描述的实施例示出且描述了五个网状节点，但是在其它实施例中，WMN中可使用五个以上的网状节点。应注意，图2是用于给定网状网络设备的相邻网状网络设备的简化。四十或更多网状网络设备的配置可实际上设置在不同的方向上，而不是如图2所示的简单的东南西北。再者，应注意，这里具有可以用来以特定的无线技术与相邻网状节点通信的有限量的通信通道，例如
图3是根据一个实施例的具有多个无线电的网状节点300的框图。网状节点300包括第一5GHz无线电302、第二5GHz无线电304、第三5GHz无线电306、第四5GHz无线电308、第五5GHz无线电314、第六5GHz无线电316、2.4GHz无线电310和蜂窝无线电312。第一5GHz无线电302在WMN中网状节点300和另一个网状节点(未示出)之间创建第一P2P无线连接303。第二5GHz无线电304在WMN中网状节点300和另一个网状节点(未示出)之间创建第二P2P无线连接305。第三5GHz无线电306在WMN中网状节点300和另一个网状节点(未示出)之间创建第三P2P无线连接307。第四5GHz无线电308在WMN中网状节点300和另一个网状节点(未示出)之间创建第四P2P无线连接309。第五5GHz无线电316在WMN中网状节点300和另一个网状节点(未示出)之间创建第四P2P无线连接316。第六5GHz无线电318在WMN中网状节点300和另一个网状节点(未示出)之间创建第四P2P无线连接320。在某些实施例中，网状节点包括四个5GHz无线电，在此情况下，第五5GHz无线电314和第六5GHz无线电318可不包括。
2.4GHz无线电310在WMN中网状节点300和客户端消费设备(未示出)之间创建N2C无线连接311。蜂窝无线电312在蜂窝网络(未示出)中网状节点300和设备之间创建蜂窝连接。在其它实施例中，一个以上的2.4GHz无线电可用于更多的N2C无线连接。作为选择，不同数量的5GHz无线电可用于与其它网状节点的或多或少的P2P无线连接。在其它实施例中，多个蜂窝无线电可用于创建多个蜂窝连接。
在另一个实施例中，在WMN中可组织设备的系统。系统可包括用于将文件内容进入无线网状网络的单入口节点。在一个实施例中，单入口节点是具有连接存储设备的微型POP设备。单入口节点可选择性地包括点到点无线连接，例如到CDN的一个节点的微波通信通道。单入口节点可包括到互联网的点到点无线链路(例如，CDN的服务器设备)以访问互联网上的内容文件。作为选择或除了点到点无线链路外，单入口节点可包括到存储设备的有线连接以访问保存在存储设备上的内容文件。多个网络硬件设备通过由多个P2P无线连接形成的网络主干无线连接。这些P2P无线连接是不同的成对网络硬件设备之间的无线连接。P2P无线连接可为第一套WLAN连接，以接近5.0GHz的第一频率操作。多个网络硬件设备可由一个或多个N2C无线连接无线连接到一个或多个客户端消费设备。再者，多个网络硬件设备可由蜂窝连接无线连接到网状网络控制设备(MNCS)设备。每个网络硬件设备包括到由云计算系统托管的MNCS服务的蜂窝连接。蜂窝连接可比点到点无线链路具有更低的带宽。
系统包括由第一节点到客户(N2C)无线连接无线连接到第一客户端消费设备的第一网络硬件设备以及无线连接到单入口节点的第二网络硬件设备。第一网络硬件设备可无线连接到第一N2C连接之上的第一客户端消费设备。N2C无线连接可为第二套一个或多个WLAN连接之一，其以接近2.4GHz的第二频率运行。在运行期间，第一网络硬件设备可从第一N2C连接之上的第一客户端消费设备接收用于第一内容文件的第一请求。第一网络设备通过网络主干经由第一网络硬件设备和第二网络硬件设备之间的第一套零或多个中间网络硬件设备发送用于第一内容文件的第二请求到第二网络硬件设备。第一网络设备通过网络主干经由第一套零或多个中间网络硬件设备从第一网络硬件设备接收第一内容文件，并且发送第一内容文件到第一N2C连接之上的第一客户端消费设备。在进一步实施例中，第一网络硬件设备包括另一个无线电，由蜂窝连接无线连接到MNCS设备以交换控制数据。
在进一步实施例中，第一网络硬件设备进一步从第二客户端消费设备接收用于第二内容文件的第三请求，第二客户端消费设备在第一网络硬件设备和第二客户端消费设备之间的第二N2C连接之上连接到第一网络硬件设备。第一网络硬件设备通过网络主干经由第一网络硬件设备和第三网络硬件设备之间的第二套零或多个中间网络硬件设备发送保存在第三网络硬件设备的用于第二内容文件的第四请求。第一网络硬件设备通过网络主干经由第二套零或多个中间网络硬件设备从第三网络硬件设备接收第二内容文件。第一网络硬件设备发送第二内容文件到第二N2C连接之上的第二客户端消费设备。
在一个实施例中，第一套零或多个中间网络硬件设备与第二套零或多个中间网络硬件设备不同。在某些实施例中，第一网络硬件设备和第二网络硬件设备之间的路径可包括零或多跳行中间网络硬件设备。在某些情况下，在WMN中部署的100x100网络硬件设备的网状网络内，该路径可包括多达12-15跳行。在某些实施例中，WMN中网络硬件设备的数量为五十以上。WMN可包括几百、几千、甚至几万的网络硬件设备。
在进一步实施例中，第一网络硬件设备通过网络主干经由第一网络硬件设备和第四网络硬件设备之间的第三套零或多个中间网络硬件设备从第四网络硬件设备接收用于第二内容文件的第四请求。第一网络硬件设备通过网络主干经由第三套零或多个中间网络硬件设备发送第二内容文件到第四网络硬件设备。
在某些实施例中，第一网络硬件设备确定是否第一内容文件保存在第一网络硬件设备的存储器中。第一网络硬件设备的存储器可为挥发性存储器、非挥发性存储器或二者的组合。当第一内容文件没有保存在第一网络硬件设备的存储器或贮存器时，第一网络硬件设备产生且发送第二请求到第一套第一网络硬件设备。中间网络硬件设备可进行类似的决定以在WMN中设置第一内容文件。在第一内容文件没有保存在第二网络硬件设备或任何中间节点中的情况下，第二网络硬件设备可请求来自微型POP设备的第一内容文件，如本文所述。当微型POP设备没有保存第一内容文件时，微型POP可采取行动获得第一内容文件，例如从点对点链路之上的CDN请求第一内容文件。作为选择回路(loop)过程中的人可如这里所述开始行动。
在进一步实施例中，当第一内容文件没有事先保存在第二网络硬件设备时，第二网络硬件设备从单入口节点接收用第一内容文件的第二请求且取回第一内容文件。第二网络硬件设备响应于第二请求发送从单入口节点取回的第一内容文件。第二网络硬件设备可在第二网络硬件设备的存储器中保存第一内容文件副本一段时间。
在另一个实施例中，单入口节点从P2P无线连接之上的多个网络硬件设备之一接收用于内容文件的请求。请求从一个请求消费设备开始。应注意，视频客户可安装在客户端消费设备上、在网络硬件设备上、或在二者上。单入口节点决定是否内容文件保存在耦合到单入口节点的存储设备中。当内容文件没有保存在存储设备中时，单入口节点产生且发送第一通知到P2P无线连接之上的请求的网络硬件设备。第一通知包括表示适合传送的内容文件估计延迟的信息。单入口节点产生且发送第二通知到第一网络硬件设备的操作者。第二通知包括表示由请求客户端消费设备已经请求内容文件的信息。在该实施例中，通知可推送到适当的接收人。在另一个实施例中，操作者可请求哪个内容文件已经在WMN中被请求且没有服务。这可开始将内容文件进入WMN中，即使具有很长的延迟。
在某些实施例中，微型POP设备耦合到存储设备以保存内容文件作为用于无线网状网络的原始内容文件。点到点无线链路可建立在微型POP设备和CDN设备之间。在另一个实施例中，微型POP设备通过微波通信通道耦合到内容传递网络(CDN)的一个节点。
在进一步实施例中，第二网络硬件设备可无线连接到第二P2P连接之上的第三网络硬件设备。在运行期间，第三网络硬件设备可从第三网络硬件设备和第二客户端消费设备之间的第二N2C连接之上的第二客户端消费设备接收用于第二内容文件的第三请求。第三网络硬件设备发送用于第二内容文件的第四请求到第二P2P连接之上的第二网络硬件设备。第三网络硬件设备从第二P2P连接之上的第二网络硬件设备接收第二内容文件且发送第二内容文件到第二N2C连接之上的第二客户端消费设备。
在另一个实施例中，第一网络硬件设备从第三网络硬件设备接收用于第二内容文件的第四请求。第二网络硬件设备决定是否第二内容文件保存在第二网络硬件设备的存储器中。当第二内容文件没有保存在第二网络硬件设备的存储器中时，第二网络硬件设备发送第五请求到第一P2P连接之上的第一网络硬件设备，并且从第一网络硬件设备接收在第一P2P连接之上的第二内容文件。第二网络硬件设备发送第二内容文件到第二P2P连接之上的第三网络硬件设备。
在另一个实施例中，第二网络硬件设备可无线连接到第二P2P连接之上的第三网络硬件设备。在运行期间，第三网络硬件设备可从第三网络硬件设备和第二客户端消费设备之间的第二N2C连接之上的第二客户端消费设备接收用于第一内容文件的第三请求。第三网络硬件设备发送用于第一内容文件的第四请求到第二P2P连接之上的第二网络硬件设备。第三网络硬件设备从第二P2P连接之上的第一网络硬件设备接收第一内容文件，并且发送第一内容文件到第二N2C连接之上的第二客户端消费设备。
在另一个实施例中，第一网络硬件设备从P2P无线连接之一之上的网络硬件设备之一接收用于内容文件的请求。该请求来自连接到多个网络硬件设备之一的请求客户端消费设备。第一网络硬件设备决定是否内容文件保存在存储设备中。当内容文件没有保存在存储设备中时，第一网络硬件设备产生且发送第一通知到P2P无线连接之一之上的网络硬件设备之一。第一通知可包括表示适合传递的内容文件估计延迟的信息。第一网络硬件设备产生且发送第二通知到第一网络硬件设备的操作者。第二通知可包括表示请求客户端消费设备已经请求内容文件的信息。
在进一步实施例中，P2P无线连接是以第一频率范围运行的WLAN连接，并且N2C连接是以第二频率范围运行的WLAN连接。在另一个实施例中，P2P无线连接以接近5.0GHz的第一频率运行，并且N2C连接以接近2.4GHz的第二频率运行。
在某些实施例中，网络硬件设备的至少一个是微型POP节点，并且点到点无线链路建立在微型POP设备和ISP的POP设备之间。在一个实施例中，点到点无线链路是微型POP设备和CDN设备之间的微波链路(例如，定向微波链路)。在另一个实施例中，微型POP设备保存连接存储设备中存储的内容文件的索引。
在某些实施例中，网状网络架构包括组织在独立的网状网络中的多个网状节点。内容存在于网格网络中的节点中，通过网格网络中的节点传递，并在不要求在WMN 100之外获取内容的情况下被网格网络中的节点所消耗，从这个意义上来讲，独立的网状网格可能是独立的。网状节点的每一个包括用于节点间通信的第一无线电，其它的节点在多个P2P通道上，用于与客户端消费设备通信的第二无线电在N2C通道上。网状网络架构还包括微型POP设备，微型POP设备包括无线电，用于与P2P通道上的至少一个网状节点互联通信。网状网络架构还包括耦合到微型POP的存储设备，存储设备保存内容文件用于分发到请求的客户端消费设备。微型POP设备可为独立的网状网络的内容文件的唯一入口点。微型POP设备的存储设备可为内部驱动器、外部驱动器或二者。在运行期间，网状节点的第一节点包括第一无线电，以通过第一N2C通道无线连接到请求的客户端消费设备，通过第一节点和请求的客户端消费设备l之间的第一N2C通道直接从请求的客户端消费设备接收用于内容文件的第一请求。第一节点的第二无线电通过第一节点和第二节点之间的第一套零或多个中间节点发送用于内容文件的第二请求到第二节点，以使内容文件位于独立的网状网络内。第二无线电响应于请求从第二节点接收内容文件。第一无线电通过第一N2C通道发送内容文件到请求的客户端消费设备。第一节点决定内容文件在独立的网状网络内的位置，并且通过第二P2P通道发送用于内容文件的第二请求到微型POP或第二节点的至少一个，第二请求开始传送内部文件到内容文件的位置和请求的客户端消费设备之间的第二路径之上的请求的客户端消费设备。
在另一个实施例中，第一节点在第一节点处的存储设备中保存内容文件的副本。第一节点通过第一节点和第二客户端消费设备之间的第二N2C通道直接从第二客户端消费设备接收用于内容文件的第三请求。第一节点响应于第三请求通过第二N2C通道发送内容文件的副本到第二客户端消费设备。
在进一步实施例中，第一节点响应于第二请求通过第二P2P通道接收内容文件，并且响应于第一请求通过第一N2C通道或第一P2P通道发送内容文件到请求的客户端消费设备。在某些实施例中，第二路径和第一路径是相同的。在进一步实施例中，第一节点包括第三无线电，以在第一节点和网状网络控制设备(MNCS)设备之间的蜂窝连接之上通信控制数据。
在一个实施例中，第二无线电可用最大40MHz聚集的2x2MIMO运行。这可导致每个无线电吞吐不超过5GHz中的300Mbps和2.4GHz中的150Mbps。甚至6无线电(4x5GHz和1x2.4GHz和1xWAN)，最大物理层吞吐量不需要超过1.4Gbps。1.4的换算因数可用于达到CPU频率要求。这意味着CPU中的总处理时钟速度不应小于1.96GHz(1.4X1.4＝1.96GHz)。例如，Indian ISM频带具有23dBm EIRP的要求。因为WMN 100需要在网络路由器与家庭之间彼此通信的条件下起作用，所以传输损失通过多个墙壁和家庭之间的距离，链路预算不支持对802.11ac数据速率的敏感要求。每个节点的吞吐率可限制为每链路峰值的300Mbps。
在另一个实施例中，系统包括POP设备，其通过耦合到POP设备的数据存储或到ISP的第一设备的第一点到点连接的至少一个有权访问内容文件。系统也包括WMN中组织的多个网状节点，并且网络节点的至少一个无线耦合到POP设备。WMN是网状拓扑，其中多个网状节点合作分发内容文件到客户端消费设备，该客户端消费设备没有权限对CDN的服务器设备的可靠访问或者在宽带基础设施连接有限的环境中。多个网状节点的第一节点是多无线电、多通道(MRMC)设备，包括多个P2P连接以形成网络主干的部分，其中第一节点通过为节点间通信预留的第一套WLAN通道无线连接到其它网状节点。第一节点还包括一个或多个N2C连接，以通过为服务内容文件到客户端消费设备预留的第二套WLAN通道无线连接到与WMN连接的一个或多个客户端消费设备。第一节点还可包括蜂窝连接以无线连接到CDN的第二设备。第二设备可为云计算系统的部分，并且可托管网状网络控制设备，如本文所述。应注意，第一点到点连接比蜂窝连接的带宽更高。
图4是根据一个实施例的网状网络设备400的框图。网状网络设备400可为组织在WMN(例如，WMN 100)中的很多网状网络设备之一。网状网络设备400是网状拓扑中的节点之一，其中网状网络设备400与其它网状网络设备合作，在宽带互联网基础设施的连通性有限的环境中分发内容文件到客户端消费设备，如本文所述。就是说，客户端消费设备没有互联网连通性。网状网络设备400可为图1的微型POP设备102。作为选择，网状网络设备400可为图1的网状网络设备104-110的任何一个。在另一个实施例中，网状网络设备400为图2的网络硬件设备202-210的任何一个。在另一个实施例中，网状网络设备400是图3的网状节点300。
网状网络设备400包括芯片上系统(SoC)402以处理与WMN中的其它网状网络设备和客户端消费设备通信相关的数据信号。SoC 402包括处理元件(例如，处理器核、中央处理单元或多个核)，其处理数据信号且控制无线电以与WMN中的其它设备通信。在一个实施例中，SoC 402是双核SoC，例如具有硬件网络加速的ARM A151.5 GHz。SoC 402可包括存储器和贮存器，例如通过外部HDD接口(例如，SATA、USB3等)耦合到SoC 402的2GB DDR RAM和64GB eMMC。SoC 402可包括多个RF接口，例如到第一RF无线电404的第一接口(例如，用于蜂窝无线电(3G)的HSCI接口)、到WLAN 2.4GHz无线电406的第二接口、到WLAN 5GHz无线电408的第三接口和到WLAN 5GHz无线电的多个接口，例如在PCIe总线上。作为选择，SoC 402包括与网状网络设备400中存在的无线电一样多的数字接口。在一个实施例中，SoC 402是IPQ8064 Qualcomm SoC或IPQ4029 Qualcomm SoC。作为选择，可采用其它类型的SoCs，例如Annapurna SoC等。作为选择，网状网络设备400可包括应用处理器，其不必考虑为芯片上的系统。
网状网络设备400还可包括存储器和贮存器。例如，网状网络设备400可包括SSD64GB 428、8GB Flash 430和2GB 432。存储器和贮存器可通过一个或多个接口耦合到SoC402，例如通过USB 3.0、SATA或SD接口。网状网络设备400还可包括单一以太网端口444，是用于互联网协议(IP)连接的入口。以太网端口444连接到以太网PHY 442，其连接到SoC402。以太网端口444可用于服务网状网络设备400。尽管以太网端口444可提供有线连接至客户设备，但是以太网端口444的主要目的不是连接客户设备，因为2.4GHz连接用于连接到WMN中的客户。网状网络设备400还可包括一个或多个调试端口446，其耦合到SoC 402。存储器和贮存器可用于缓存内容，以及保存软件、固件或用于网状网络设备400的其它数据。
网状网络设备400还可包括电源管理和充电系统434。电源管理和充电系统434可连接到电源436(例如，240V出口、120V出口等)。电源管理和充电系统434还可连接到电池438。电池438可在停电的情况下提供电源。电源管理和充电系统434可配置为在断电和备用系统状态下发送SOS信息。例如，WLAN无线电可关机，但是蜂窝无线电可由电池438供电以发送SOS信息。电池438可在整个系统完全停电前由网状网络设备400提供有限操作，例如10分钟。在某些情况下，电源停电可能影响配置网状网络设备400的地理区域(例如，社区广泛现象的停电)。最好的选择是使网状网络设备400停机，并且让云服务(例如，后端服务)知道WMN中停电。电源管理和充电系统434可给SoC 402提供21瓦的15V电源。作为选择，网状网络设备400可包括或多或少的操作多个天线的部件，如本文所述。
网状网络设备400包括耦合在SoC 402和天线418之间的第一射频(RF)无线电404，天线418适合于连接到在蜂窝频率上收发的无线电。第一RF无线电404采用天线418支持蜂窝连通性。在一个实施例中，第一RF无线电404是无线广域网(WWAN)无线电，并且天线418是WWAN天线。WWAN是无线网络的形式，其尺寸大于WLAN且采用不同的无线技术。无线网络可以以电话呼叫、网页、文本、消息、流媒体内容等形式传送数据。WWAN无线电可采用移动通信蜂窝网络技术传输数据，例如LTE,、WiMAX(也称为无线城域网(WMAN))、UTMS、CDMA2000、GSM、蜂窝数字分组数据(CDPD)、Mobitex等。
在一个实施例中，天线418可包括一种结构，该结构包括主WAN天线和次WAN天线。第一RF无线电404可为无线广域网(WWAN)无线电，并且天线418为WWAN天线。第一RF无线电404可包括调制解调器，以导致主WAN天线、次WAN天线或二者辐射2G规范900MHz频带和1800MHz频带的电磁能，辐射3G规范B1频带和B8频带的电磁能，并且辐射B40频带的电磁能。调制解调器可支持Cat3频带、40TD-LTE、UMTS：Band1、Band 8和GSM：900/1800。调制解调器可以支持或可以不支持CDMA。蜂窝调制解调器可用于诊断、网络管理、停机媒体缓存或元数据下载等。作为选择，第一RF无线电404可支持其它频带以及其它蜂窝技术。网状网络设备400可包括GPS天线和对应的GPS无线电以跟踪网状网络设备400的位置，例如在家庭之间移动。然而，网状网络设备400旨在设置在一个结构内，GPS天线和无线电在某些实施例中可不使用。
网状网络设备400包括耦合在SoC 402和双带全向天线420之间的第一套无线局域网(WLAN)无线电406、408。第一WLAN无线电406可采用双带全向天线420之一支持第一频率范围中的WLAN连通性。第二WLAN无线电408可采用双带全向天线420之一支持第二频率范围中的WLAN连通性。双带全向天线420可为用于2.4GHz的两个全向天线。定向天线422可为用于5GHz的六区(sector)定向天线，具有垂直偏振(水平/竖直)的两个天线，或者在每个区中设置为正交偏振。这些可设置为具有11dB天线增益的45度3dB束宽。双带全向天线420和定向天线422可实施为由微控制器426控制的全可切换天线体系结构。例如，每个5GHz无线电可选择任何2区(用于两个2x2 MU-MIMO流)。在其它实施例中，一个或多个双带全向天线420的每一个可与相同PCB上的天线418组合，并且可共享公共接地(图7A-7B)，这里可称为组合全向天线。
网状网络设备400包括耦合在SoC 402和天线切换电路424之间的第二套WLAN无线电410-416。第二套WLAN无线电410-416采用一套定向天线422支持第二频率范围上的WLAN连通性。四个WLAN无线电是示范性的，因为可以有四个以上的WLAN无线电以对应于另一个定向天线422。第二套WLAN无线电410-416可操作为与WMN的其它网状网络设备通信。如果定向天线422比无线电多，则第二套WLAN无线电410-416的每一个可直接连接到各自的定向天线，并且天线切换电路424可提供切换硬件和软件，以将WLAN无线电之一切换到没有直接连接无线电之一的定向天线。例如，天线切换电路424可包括一个或多个开关，每个开关耦合在定向天线和WLAN无线电之一之间，该WLAN无线电通常不直接连接到定向天线。
天线切换电路424耦合到微控制器426。微控制器426控制天线切换电路424，以为网状网络设备400与其它网状网络设备、客户端消费设备或二者之间的无线通信选择不同的天线组合。例如，微控制器426可选择一套定向天线422的不同组合。在一个实施例中，SoC402运行网格选择算法，以确定用于任何特定通信的通信路径，并指示或命令微控制器426在选择的无线电和选择的天线之间选择适当的通信路径。作为选择，微控制器426可从SoC402接收无线电要操作的指示，并且微控制器426可在无线电(或无线电的通道)和适当的天线之间选择适当的通信路径。
在另一个实施例中，滤波器开关组耦合在天线切换电路424和第二套WLAN无线电410-416之间。在另一个实施例中，滤波器开关组可实施在天线切换电路424内。
在描述的实施例中，第一套WLAN无线电包括2x22.4 GHz MIMO无线电406和第一2x2 5GHz MIMO无线电408。第二套WLAN无线电包括第二2x2 5GHz MIMO无线电410(“5GLL”)、第三2x2 5GHz MIMO无线电412(“5GLH”)、第四2x2 5GHz MIMO无线电414(“5GHL”)和第五2x2 5GHz MIMO无线电416(“5GHH”)。双带全向天线420可包括第一全向天线和第二全向天线(没有分别示出在图4中)。一套定向天线422可包括竖直方向、水平方向或角偏振的任何组合的天线。在一个实施例中，可以有六个天线，其每一个为一套正交偏振天线，如另外详细描述。
在一个实施例中，网状网络设备400可以以静态方式处理天线切换。SoC 402可用WLAN无线电执行探测操作来决定开关配置。不能在每个数据包的基础上或在分组级别上进行切换。静态开关配置可以由SoC 402每天评估几次。SoC 402可以包括用于基于SoC 402所做的相邻测深操作的切换决策的智能。微控制器426可用于编程天线切换电路424(例如，开关矩阵)，因为网状网络设备400可基于CSMA-CA，而不是TDMA。哪里的数据将进入网状网络设备400的决定在接收之前是不知道的，因此动态切换不可能带来太大的好处。还应注意，网络主干问题，例如网状网络设备之一变得不可用，可能激发另一个相邻的探测过程决定新的开关配置。一旦完成相邻的探测过程，网状网络设备400可以使束振型(beam patter)基本固定，因为网状网络设备一旦定位不希望移动。
图5A示出了根据一个实施例的多无线电、多通道(MRMC)网络设备500。MRMC网络设备500可包括细长的金属壳体502，例如，其高度大于宽度，并且包括很多侧面围起金属壳体的外周。金属壳体502可由不锈钢或某些其它金属制造。在描述的实施例中，金属壳体502具有六侧，第一侧、第二侧、第三侧和第四侧为矩形的且形成金属壳体502的长度，第五侧在金属壳体的顶部，第六侧在金属壳体502的底部。可设想另外的或更少的侧面。第五侧和第六侧的每一个可为正方形。
进一步参见图5A，金属壳体可形成很多腔室(例如，隔离室)，它们对应于各自的侧面且开向金属壳体的外部。例如，金属壳体502可包括在金属壳体的四个侧面上形成第一腔室的第一金属部分504、形成第二腔室的第二金属部分506、形成第三腔室的第三金属部分508和形成第四腔室的第四金属部分510、在金属壳体的顶部形成顶部腔室的第五金属部分512、以及在金属壳体502的底部形成底部腔室的第六金属部分514。每个腔室可由多个反光侧壁构成，以反射电磁能远离金属壳体，并且还提供来自其它环境电磁波的电磁隔离。
在各种实施例中，例如，四个侧壁从后壁延伸以形成定向到金属壳体502的外部的每个腔室。四个侧壁由反射金属制造以直接反射电磁能。采用四个以上的侧壁是选择性实施例中设想的。如图所示，金属部分504、506、508和510中的每一个可形成成型为截断的三棱柱结构的腔室，其由后壁和四个侧壁限定。四个侧壁可包括两个矩形侧壁，其每一个从后壁的长边朝着金属壳体的两侧的最近交点转角，顶部侧壁在腔室的顶部设置在两个矩形侧壁和后壁之间，底部侧壁在腔室的底部设置在两个矩形侧壁和后壁之间。靠近每个后壁的区域可限定凹陷区域，其比每个腔室的开口窄。此外，第五金属部分510可形成顶部腔室且第六金属部分512可形成底部腔室。顶部腔室和底部腔室的每一个可成型为由后壁和四角侧壁限定的截棱锥结构。
在各种实施例中，天线可设置在每个腔室内，例如，耦合到腔室的后壁。例如，第一天线521可设置在第一腔室中，第二天线523可设置在第二腔室内，第三天线(不可见)可设置在第三腔室内，并且第四天线(不可见)可设置在第四腔室内。此外，第五天线529可设置在顶部腔室内，并且第六天线(未示出)可设置在底部腔室内。每个腔室可将该腔室的天线与不同腔室的天线电隔离，从而每个天线在MRMC网络设备500的六个不同方向之一上产生分离辐射图案，如图5B所示。
第一、第二、第三和第四天线的每一个可为矩形形状，形成在印刷电路板(PCB)(例如微型条PCB)上，并且其每一个可为天线对，例如一对相控阵贴片天线。第五和第六天线的每一个可为正方形形状，形成在单独的PCB上，并且其每一个也可为天线对，例如一对相控阵贴片天线。每个相控阵贴片天线的贴片元件(不可见)可为菱形。在各种实施例中，第一天线521还包括寄生元件524、526、528和530，与每个菱形的贴片元件保持预定距离，以用作相控阵贴片天线内的寄生天线元件。在一个实施例中，预定距离是约3mm的间隙，尽管或大或小的距离也是适合的。在一个实施例中，每个寄生元件也可为菱形形状以对应于菱形形状的贴片元件，并且可使其第一表面面积大于对应贴片元件的第二表面面积至少25％。在各种实施例中，寄生元件是平面金属构件，也为菱形形状，并且以非导电材料例如电介质的方式保持预定距离。不同的材料具有不同的介电常数，对于电磁操作优选介电常数接近1.0(空气)的材料，但不一定为了成本。下文仅通过这种介电材料的例子来提及不同材料的使用。
MRMC网络设备500还可包括第一组合全向天线540和第二组合全向天线545，其每一个可包括共享公共接地(参见图4进行详细讨论)的天线418和双带全向天线420。第一组合全向天线540和第二组合全向天线545连接到相邻腔室的顶部侧壁，例如，连接到分别由第三金属部分508形成的第三腔室的顶部侧壁和由第四金属部分510形成的第四腔室的顶顶部侧壁。
图5B示出了根据一个实施例的图5A的MRMC网络设备500的一套辐射图案550。另外参见图5A，很多无线电也可设置在位于金属壳体502的内部腔室内的主电路板(图14中的1402)上，例如，设置在六个金属部分504、506、508、510、512和514之间。每个天线可耦合到单独的无线电，并且在选择性实施例中，某些天线通过切换电路共享无线电，如前面参考图4所讨论的。每个无线电可操作为导致与其耦合的天线从金属壳体502向外辐射电磁能。由于金属部分限定每个腔室的结构，各腔室的每一个可在不同方向上反射电磁能，例如，在对应于金属壳体502的四个侧面的四个方向、从顶部向外和从底部向外远离金属壳体，如图5B所示，有效地提供电磁能量的球面辐射覆盖。
更具体而言，一套辐射图案550可包括出自第一金属部分504的第一辐射图案554、出自第二金属部分506的第二辐射图案556、出自第三金属部分508的第三辐射图案558、出自第四金属部分510的第四辐射图案560、出自第五金属部分512的第五辐射图案562、以及出自第六金属部分514的第六辐射图案564。这样，由这些金属部分形成的各腔室可起到定向每个对应的天线的辐射图案的作用，并且将每个对应的天线与MRMC网络设备500的其它天线的辐射图案和环境电磁波或干扰二者隔离。
图6A示出了根据一个实施例的印刷电路板(PCB)622上的相控阵贴片天线621。PCB622可为矩形形状，并且配合在由金属部分504、506、508和510形成的各腔室的任何一个的凹陷区域内。相控阵贴片天线621可类似于图5A所示的第一天线521，但是没有寄生元件(为了清晰)。相控阵贴片天线621可包括一系列贴片元件，例如，在此情况下，四个贴片元件：第一贴片元件624、第二贴片元件626、第三贴片元件628和第四贴片元件630。四个贴片元件沿着第一轴线排列，并且为双馈电两套金属线，第一套包含第一RF馈电641且第二套包含第二RF馈电645。第一RF馈电641和第二RF馈电645的每一个耦合到主电路板上的无线电。
更具体而言，四个贴片元件可为导电的且与第一套和第二套金属线并联电连接。四个贴片元件可通过PCB 622的背面耦合接地(未示出)，这将详细讨论。第一套金属线，设置在四个贴片元件的第一侧上，包括连接第一贴片元件624和第二贴片元件626(例如，第一对贴片元件)的第一金属线623、以及连接第三贴片元件628和第四贴片元件630(例如，第二对贴片元件)的第二金属线625。第三金属线627将第一金属线623和第二金属线625连接在一起，并且第一RF馈电641可设置为接近第三金属线627的中心。
第二套金属线，设置在四个贴片元件的第二侧上，包括连接第一贴片元件624和第二贴片元件626的第四金属线633、以及连接第三贴片元件628和第四贴片元件630的第五金属线635。第六金属线637可将第四金属线633和第五金属线635连接在一起，并且第二RF馈电645可设置为接近第五金属线635的中心。
更具体而言，第一套金属线(沿着四个贴片元件的左面)和四个贴片元件形成第一天线以辐射近似正45度第一偏振图案的电磁能，并且第二套金属线(沿着贴片元件的右面)和四个贴片元件形成第二天线以辐射接近负45度第二偏振图案的电磁能，它们一起逐渐形成正交偏振辐射图案。第一天线和第二天线的组合提供完全有利的多输入多输出(MIMO)天线，尽管其它单一输入和单一输出天线也可配置在每个腔室内。通过在由MIMO体系结构提供的双通道和双流上收发，吞吐量可能更高，并且可以实现较低的包络相关系数(ECC)，这可提供同地的第一天线和第二天线的更好质量和更强同时辐射图案。
因为金属壳体502的高度大于宽度，并且PCB 622沿着较高的侧面延长，所以产生的正交偏振辐射图案相对平坦，例如，成型为鳍状。例如，长度(L1)可基本上大于宽度(W1)，并且两套贴片元件之间的中心到中心距离(D1)的大小可减少增益下降量。在一个实施例中，作为示例，长度可为166mm，宽度为34mm，并且两套贴片元件之间的距离可为40mm。中心到中心距离(D1)的大小例如可为小于由相控阵贴片天线621发射的电磁辐射频率的一个波长的长度。
对于第一套金属线，还有更多的专一性，也是第二套金属线的典范，第一金属线623包括多个部分：第一部分，从第一贴片元件624在第一方向上延伸到第一端；第二部分，从第一端在第二方向上延伸到第二端；以及第三部分，从第二端在第三方向上延伸到第二贴片元件626。第二部分可从第一端和第二端到第二部分的第一中心变细，并且第一端和第二端的每一个可包括角切除。第二金属线625包括多个部分：第四部分，从第三贴片元件628在第一方向上延伸到第三端；第五部分，从第三端在第二方向上延伸到第四端；以及第六部分，从第四端在第三方向上延伸到第四贴片元件630。第五部分可从第三端和第四端到第五部分的第二中心变细，并且第三端和第四端的每一个可包括角切除。第三金属线627包括多个部分：第七部分，从第二部分的中心在第一方向上延伸到第五端；第八部分，从第五端在第二方向上延伸到第六端；以及第九部分，从第六端在第三方向上延伸到第五部分的第二中心。第八部分可从第五端和第六端到第八部分的第三中心变细，并且第五端和第六端的每一个可包括角切除。第一RF馈电641设置为接近第八部分的第三中心，并且第一无线电耦合到第一RF馈电641。
第一套金属线(例如，第一金属线623、第二金属线625和第三金属线627)的详细描述同样应用于第二套金属线(例如，第四金属线633、第五金属线635和第六金属线637)，对称地设置为在四个贴片元件624、626、628和630的右侧。
图6B示出了根据另一个实施例的PCB 652上的相控阵贴片天线648。PCB 622可为矩形的，并且配合在由第五金属部分512形成的顶部腔室或由第六金属部分514形成的底部腔室的任何一个的凹陷区域内。相控阵贴片天线648可类似于配置有四个贴片元件的图5A的第一天线521。可设想或多或少的贴片元件，取决于MRMC网络设备500的尺寸。因此，相控阵贴片天线648可包括：第一贴片元件654、第二贴片元件656(或第一套贴片元件)、第三贴片元件658和第四贴片元件660(或第二套贴片元件)。第一贴片元件654和第二贴片元件656沿着第六轴线排列，并且第三贴片元件658和第四贴片元件660沿着平行于第一轴线的第二轴线排列。第一对和第二对贴片元件是具有两套金属线的双馈电，第一套包含第一RF馈电671且第二套包含第二RF馈电675。第一RF馈电671和第二RF馈电675的每一个耦合到主电路板上的无线电，例如到第二无线电。
四个贴片元件可为导电的且与第一套和第二套金属线并联电连接。四个贴片元件可通过PCB 652的背面耦合接地(未示出)，这将更详细讨论。第一套金属线，设置在四个贴片元件的第一侧，包括连接第一贴片元件654和第二贴片元件656(例如，第一套贴片元件)的第一金属线653、以及连接第三贴片元件658和第四贴片元件660(例如，第二套贴片元件)的第二金属线655。第三金属线657将第一金属线653和第二金属线655连接在一起，并且包括第一RF馈电671，可设置为接近第三金属线657的中心。
第二套金属线，设置在四个贴片元件的第二侧，包括连接第一贴片元件654和第二贴片元件656的第四金属线663、以及连接第三贴片元件658和第四贴片元件660的第五金属线665。第六金属线667将第四金属线663和第五金属线665连接在一起，并且包括第二RF馈电675，可设置为接近第六金属线667的中心。第一RF馈电671可馈电第一贴片天线且第二RF馈电675可馈电第二贴片天线，它们逐渐产生正交偏振辐射图案。
更具体而言，第一套金属线(沿着四个贴片元件的左面)和四个贴片元件形成第一天线以接近正45度的第一偏振图案辐射电磁能，并且第二套金属线(沿着贴片元件的右面)和四个贴片元件形成第二天线以接近负45度的第二偏振图案辐射电磁能，它们一起逐渐形成正交偏振的辐射图案。因为PCB 652是正方形的，并排设置不同套数的贴片元件，所以正交偏振辐射图案较宽且较圆(比侧面的辐射图案)，如图5B所示的第五辐射图案562和第六辐射图案564。例如，宽度(W2)和长度(L2)可为相同的距离。在一个实施例中，尺寸为77mm x77mm的正方形。
对于第一套金属线，还有更多的专一性，第一金属线653包括多个部分：第一部分，从第一贴片元件654在第一方向上延伸到第一端；第二部分，从第一端在第二方向上延伸到第二端；以及第三部分，从第二端在第三方向上延伸到第二贴片元件656。第二部分可从第一端和第二端到第二部分的第一中心变细，并且第一端和第二端的每一个可包括角切除。第二金属线655包括多个部分：第四部分，从第三贴片元件658在第一方向上延伸到第三端；第五部分，从第三端在第二方向上延伸到第四端；以及第六部分，从第四端在第三方向上延伸到第四贴片元件660。第五部分可从第三端和第四端到第五部分的第二中心变细，并且第三端和第四端的每一个可包括角切除。
第三金属线657包括多个部分：第七部分，从第二部分的第一中心在第一方向上延伸到第五端；第八部分，从第五端在第二方向上延伸到第六端，第八部分从第五端朝着第八部分的第六端变细；第九部分，从第六端在第四方向上延伸到第七端；第十部分，从第七端在第三方向上延伸到第八端；第十一部分，从第八端在第五方向上延伸到第九端；第十二部分，从第九端在与第一方向相反的第六方向上延伸到第十端，第十二部分从第十端朝着第十二部分的第九端变细；以及第十三部分，从第十端在第三方向上延伸到第五部分的第二中心。第五端和第十端的每一个可包括角切除，并且第一RF馈电671设置在第十部分的第三中心。第二无线电，设置在主电路板上，耦合到第一RF馈电671。
第一套金属线(例如，第一金属线653、第二金属线655和第三金属线657)的详细描述同样应用于第二套金属线(例如，第四金属线663、第五金属线665和第六金属线665)，它们对称地设置在四个贴片元件654、656、658和660的右侧。
图6C示出了根据一个实施例的图6B的相控阵贴片天线648，其位于图5A的MRMC网络设备500的形成顶部腔室的第五金属部分512或形成底部腔室的第六金属部分514之一内。相控阵贴片天线648还可包括很多寄生元件684、686、688和690，分别对应于四个贴片元件654、656、658和660，与每个对应的贴片元件保持预定距离。寄生元件的每一个的表面面积比对应的贴片元件大四分之一(或更多)。在一个示例中，下层贴片元件可为14mm x14mm，而上层的寄生元件可为接近18mm x 18mm。这样，相控阵贴片天线648内的寄生元件在垂直于PCB 652的第一平面的方向上帮助增加电磁辐射图案的增益。每个寄生元件在每个贴片元件和相对于贴片设置的对应的寄生元件之间提供寄生耦合。这样的寄生元件(例如，图5A的寄生元件524、526、528和530)也可采用相控阵贴片天线621来提高从金属壳体502出来的，例如，垂直于PCB 622的电磁辐射图案的增益和方向性。因此，寄生元件有时称为寄生贴片或导演贴片。
图7A示出了根据一个实施例的组合全向天线700，其中无线广域网(WWAN)天线701和无线局域网(WLAN)天线725共享PCB(例如，微型条PCB)上的公共接地元件702。公共接地元件702可为接地贴片元件，设置在WWAN天线701和WLAN天线725之间。在一个实施例中，WWAN天线701和WLAN天线725适合于同时运行。
在第一实施例中，WWAN天线701可具有平面倒F天线型结构。不是接地平面，WWAN天线701可包括第一接地元件703，可为P状，以及寄生耦合到第一接地元件703的锥形发射器结构706。第一接地元件703包括接地馈电元件703A。锥形发射器结构706可为三角形形状，包括相对于接地馈电元件703A延伸的馈电元件。锥形发射器结构706的三角形斜边与第一接地元件703的P型相对，以提供用于寄生耦合接地的额外表面面积。第一RF馈电704连接到锥形发射器结构706的馈电元件。第一RF馈电704可耦合到主电路板(图14中的1402)上的无线电。WWAN天线700还可包括双馈电臂708，从锥形发射器结构706延伸，寄生耦合到双寄生臂712。双寄生臂712连接到公共接地元件702。寄生元件是WWAN天线701的一个元件，其不直接被RF馈电驱动。双馈电臂708由第一RF馈电704馈电。
在第一实施例中，双馈电臂708可为折叠的单极结构，包括第一L形元件709和连接到第一L形元件709的层叠部分710。双馈电臂708在第一端连接到锥形发射器结构706，并且包括在与第一端相对的第二端的第一L形元件709，远离公共接地元件702约三分之一距离。第一L形元件709可延伸跨过锥形发射器结构706高度的约半途。层叠元件710连接到第一L形元件709，并且紧密地定位在锥形发射器结构706和第一L形元件709之间。层叠元件710包括彼此平行且平行于双馈电臂708的多个开关回折(switch-back folds)。在一个实施例中，层叠元件710包括五个开关回折，其中第五开关回折可为不连续的。在选择性实施例中可设想更少或更多的开关回折。
在第一实施例中，双寄生臂712可为第二折叠单极天线，连接到公共接地元件702，包括第二L形元件713和扩展元件715。双寄生臂712以第一端连接到公共接地元件702，并且在与第一端相对的第二端包括第二L形元件713。第二L形元件713寄生耦合到双馈电臂708的第一L形元件709，并且因此由锥形发射器结构706和双馈电臂708的组合寄生地驱动。扩展元件715加倍朝着公共接地元件702反平行于双寄生臂712，在第二L形元件709和扩展元件715之间留下实体元件。双寄生臂712内流过的电流可由流过双馈电臂708的电流寄生地诱导。
继续第一实施例，WLAN天线725可具有自耦倒F天线结构。WLAN天线725包括在PCB的第一侧上以及在PCB的第二侧上的折叠单极结构728、接地元件711和寄生T形结构730。折叠单极结构728在第一端上连接到公共接地元件702，并且包括多个部分：第一部分，在第一方向上延伸远离公共接地元件702的顶部至第一折叠；第二部分，从第一折叠在第二方向上延伸到第二折叠；以及第三部分，从第二折叠在第三方向上延伸，第三方向与第一方向相反，并且因此反过来朝向公共接地元件702。T形结构730的顶部的一侧沿着折叠单极结构728的第一部分连接接近半途。
在一个实施例中，第二RF馈电726设置到T形结构730的顶部的另一侧。第二RF馈电726可耦合到主电路板上的无线电。T形结构730的下腿寄生地耦合到折叠单极结构728的第三部分的端部。接地元件711连接到公共接地元件702的底部，并且寄生地耦合到T形结构RF馈电端。WLAN天线725在第二RF馈电726馈电。这样的结构组合提供了全向WLAN天线，可以以第一频率，例如，2.5GHz辐射电磁能。
图7B示出了根据第二实施例的组合全向天线750，其中WWAN天线751和WLAN天线775共享PCB上的公共接地元件702。公共接地元件702可为接地贴片元件，设置在WWAN天线751和WLAN天线775之间。在一个实施例中，WWAN天线751和WLAN天线775适合于同时运行。
在第二实施例中，尽管某些天线结构类似，但是有其它变化。WWAN天线751仍然可具有平面倒F天线型结构。不是接地平面，WWAN天线751包括第二接地元件753。第二接地元件753可为U形，并且包括从底侧延伸出来的接地扩展元件754和从第二接地元件753的顶侧延伸出来的折叠单极结构756。接地扩展元件754定向为与折叠单极结构756相反。折叠单极结构756包括多个部分：第一部分，从第二接地元件753的顶侧在第一方向(与接地延伸754相同的方向)上延伸至第一折叠；第二部分，从第一折叠在第二方向上延伸至第二折叠；以及第三部分，从第二折叠在第三方向上延伸，第三方向与第一方向相反，并且因此反过来朝向第二接地元件753。
WWAN天线751还可包括双馈电臂758以及寄生地耦合到双馈电臂758的双寄生臂752。双馈电臂758寄生地耦合到第二接地元件753，并且包括多个部分：第一部分，从第一RF馈电755在与第二方向相反的第四方向上延伸至第一折叠；第二部分，从第一折叠在第一方向上延伸至第二折叠；L形元件759，从第二折叠在第二方向上延伸；层叠元件760，开始于来自第二部分上的邻近第一折叠的扩展，并且包括多个开关回折，多个开关回折紧密地定位在第一部分757和L形元件759之间；以及层叠扩展762，从L形元件759后面的最后开关回折在第一方向上延伸。第一RF馈电755可设置在接地延伸754和双馈电臂758的第一部分的第一端之间，并且可从PCB的后侧连接。第一RF馈电755可连接到主电路板(图14中的1402)上的无线电。在一个实施例中，层叠元件760的连接点是多个开关回折的第一个中点。一共可有六个开关回折，尽管可设想更多或更少的开关回折。双馈电臂758可由第一RF馈电755馈电。
在第二实施例中，双寄生臂752以第一端连接到公共接地元件702，并且包括多个部分：第一部分，在第三方向上延伸至固端元件，其寄生地耦合到双馈电臂758的L形元件759；以及扩展元件715，从固端元件在第一方向上朝着公共接地元件702延伸。第一部分平行于延伸部分715。在一个实施例中，扩展元件715的一端可在公共接地元件702附近终止。双寄生臂752中流过的电流可由流过双馈电臂758的电流寄生地诱导。
继续第二实施例，WLAN天线775可具有平面倒F天线结构，也连接到公共接地元件702。WLAN天线包括折叠单极结构778、馈电臂结构780和第二接地延伸784。折叠单极结构778包括多个部分：第一部分，从公共接地元件702在第一方向上延伸到第一折叠；第二部分，从第一折叠在第二方向上延伸至第二折叠；以及第三部分，从第二折叠在第三方向上延伸。馈电臂结构780连接在折叠单极结构778的第一部分的中点到第二RF馈电776之间。第二RF馈电776可耦合到主电路板上的无线电。在一个实施例中，第二接地延伸784从公共接地元件702在第一方向上延伸，并且可连接(或耦合)到馈电臂结构780的RF馈电端。WLAN天线775在第二RF馈电776处馈电。该结构组合提供全向WLAN天线，可以以第一频率，例如，2.5GHz辐射电磁能。
图8示出了根据选择性实施例的泡沫层基贴片天线820，其集成在图5A的MRMC网络设备500的腔室内。在该选择性实施例中，可采用泡沫材料实现寄生元件以预定距离保持远离贴片。泡沫(例如，发泡胶或聚氨酯泡沫)具有介电常数1.01，非常接近于介电常数为1.0的空气。
更具体而言，泡沫层基贴片天线820可包括多层，包括但不限于，导电粘合剂822、边框粘合剂826、具有贴片天线828的PCB、第三粘合剂830、第一泡沫层834、第四粘合剂838、寄生元件844、第五粘合剂846和选择性顶部泡沫层848，以围绕且密封其它层。应注意，这些层的某些是选择性的，取决于是否各层粘合到一起或在某些其它方式中压合在一起，例如，通过紧固件或用诸如顶部泡沫层848的外层简单施压。
在一个实施例中，第一泡沫层834可为预定距离的厚度(例如，在一个实施例中约3mm)，并且包括形成敞开式箱835的凸起带，位于贴片天线828内的贴片的第一泡沫层834的相反侧上。寄生元件844设置在泡沫层的敞开式箱内，用作贴片的寄生天线元件。在其它实施例中，敞开式箱835可省略，或者某些其它结构可用于定向寄生元件844与贴片天线的贴片对齐。
还应注意，图8的选择性实施例公开了相控阵贴片天线621和648的任何一个或二者内可采用的方法，例如，保持寄生元件684、686、688和690的每一个远离相控阵贴片天线621和648的任何一个或二者的对应贴片元件预定距离。
图9A、9B、9C、9D和9E示出了根据选择性实施例的在图5A的MRMC网络设备的腔室内的聚合物基贴片天线900。图9A是由聚合物制造的天线框902，聚合物例如为
在一个实施例中，天线框902可包括在块固定器904周围的凹陷部分905(图9B)，其中可设置(并且选择性地粘合)包含贴片天线的PCB908(图9D)。图9E是形成腔室的金属部分910的截面图，腔室中设置天线框902，天线框902保持寄生元件906距设置在PCB 908上的贴片天线的贴片预定距离。应注意，块固定器904的底部上的标签可用最小量的聚合材料在寄生元件906和PCB 908之间实现预定距离的间隙，因此大部分空气留在间隙内。
在各种实施例中，聚合物基贴片天线900是在相控阵贴片天线621和648的任何一个或二者内可采用的另一个方法，例如，保持寄生元件684、686、688和690的每一个远离相控阵贴片天线621和648的任何一个或二者的对应贴片元件预定距离。
图10A是根据一个实施例的侧面天线组件1000的分解图。侧面天线组件1000可包括但不限于图6A的相控阵贴片天线621，设置在由金属部分1004形成的腔室的凹陷区域内。金属部分1004可对应于图5所示的金属部分504、506、508和510的任何一个。
相控阵贴片天线621还可包括一对导电泡沫1005A和1005B、第一同轴电缆1007A、第二同轴电缆1007B、PCB 622和天线框1021。导电泡沫1005A、1005B可设置在PCB 622和金属部分1004的后壁之间以帮助将PCB 622上设置的贴片元件通过PCB 622寄生地耦合接地(例如，接地的金属部分1004)。第一同轴电缆1007A可通过金属部分1004的第一孔1003A连接在第一RF馈电641主电路板上的无线电之间。第二同轴电缆1007B可通过金属部分1004的第二孔1003B连接在第二RF馈电645和无线电之间。在各种实施例中，尽管示出为形成在后壁中，但是第一孔1003A和第二孔1003B也可形成在金属部分1004的侧壁的任何一个中。
天线框1021可由任何介电材料制造，例如聚合物(或等同物)材料等，例如，聚碳酸酯/丙烯腈丁二烯苯乙烯(PC/ABS)，其介电常数为3.0。天线框1021可连接在金属部分的侧壁的至少两个之间，例如定向在PCB 622的平行于第一平面的第二平面中，并且保持寄生元件524、526、528和530距PCB 622上的各贴片元件624、626、628和630预定的距离。更具体而言，天线框1021可包括多个框元件，在天线框1021中形成开口，包括保持第一寄生元件524的第一框元件1084、保持第二寄生元件526的第二框元件1086、保持第三寄生元件528的第三框元件1088、以及保持第四寄生元件530的第四框元件1090，从而保持距对应的贴片元件624、626、628和630预定的距离。每个框元件可包括深度尺寸为预定的距离的一个或多个扩展标签1095。每个框元件和扩展标签可在尺寸上最小化以便减少寄生元件和贴片元件间存在的聚合物基材料量，因此最大化贴片元件和寄生元件之间的寄生耦合量。
图10B示出了根据一个实施例的完全组装的侧面天线组件1000。如图所示，侧面天线组件1000现在已经组装，其相控阵贴片天线621和天线框1021相互对齐且连接到金属部分1004的后壁的在先前所述的凹陷区域中。扩展标签1095可邻接PCB6 22，因此保证保持限定预定距离不变的间隙。这样，转角侧壁的反光金属、顶部侧壁和底部侧壁现在可反射由相控阵贴片天线621的贴片元件产生的电磁辐射图案直接到金属壳体502之外，例如，在金属壳体的侧面之一之外。
图11A是根据一个实施例的底部天线组件1100(也可代表顶部天线组件)的分解图。底部天线组件1100可包括但不限于图6B的相控阵贴片天线648，其设置在由金属部分1104形成的腔室内。金属部分1104可对应于形成顶部腔室的第五金属部分512或形成底部腔室的第六金属部分514的任何一个，如图5所示。
相控阵贴片天线648还可包括一对导电泡沫1105A和1105B、第一同轴电缆1107A、第二同轴电缆1107B、PCB 652和天线框1121。导电泡沫1105A、1105B可设置在PCB 652和金属部分1104的后壁之间，以帮助设置在PCB 652上的贴片元件通过PCB 652寄生地耦到接地(例如，接地的金属部分1104)。第一同轴电缆1107A可通过金属部分1104的孔1103连接在第一RF馈电671和主电路板上的无线电之间。第二同轴电缆1107B也可通过金属部分1104的孔1103连接在第二RF馈电675和无线电之间。尽管示出为形成在后壁中，但是孔可形成在金属部分1104的转角侧壁的任何一个中。
天线框1121可由任何电介质制造，例如聚合物(或等同物)材料，例如，PC/ABS等。天线框1121可连接在金属部分1104的侧壁的至少两个之间，例如定向在PCB 652的平行于第一平面的第二平面中，并且保持寄生元件684、686、688和690距PCB 622上的各贴片元件654、656、658和660预定的距离。更具体而言，天线框1121可包括多个框元件，包括保持第一寄生元件684的第一框元件1184、保持第二寄生元件686的第二框元件1186、保持第三寄生元件688的第三框元件1188、以及保持第四寄生元件690的第四框元件1190，从而与对应的贴片元件654、656、658和660保持预定的距离。每个框元件可包括深度尺寸为预定距离的一个或多个扩展标签1195。每个框元件和扩展标签可在尺寸上最小化，以减少寄生元件和贴片元件之间存在的聚合物基材料量，因此最大化贴片元件和寄生元件之间的寄生耦合量。
图11B示出了根据一个实施例的完全组装的底部天线组件1100。如图所示，底部天线组件1100现在已经组装，其相控阵贴片天线648和天线框1121相互对齐且连接到金属部分1104的后壁的在前面所述的凹陷区域中。扩展标签1195可邻接PCB 652，因此保证保持限定预定距离不变的间隙。这样，转角侧壁的反光金属现在可反射由相控阵贴片天线648的贴片元件产生的辐射图案直接到金属壳体502之外，例如，金属壳体的顶部或底部之外。
图12示出了根据一个实施例的图5A的MRMC网络设备500的部分分解图，包括两侧面天线组件1000A和1000B、顶部天线组件1100和底部天线组件1100B。顶部天线组件1100连接到侧面天线组件(如图5A所示总计四个)的顶部，并且底部天线组件1100B连接到侧面天线组件的底部。应注意，侧面天线组件1000A和1000B的每一个的第一同轴电缆1007A和第二同轴电缆1007B分别通过侧面天线组件(图10A)的每个金属部分1004的后壁中的孔1003A和1003B馈电，尽管在选择性实施例中孔1003A和1003B可选择性地形成在每个金属部分1004的侧壁中。还应注意，顶部天线组件1100和底部天线组件1100B的每一个的第一同轴电缆1107A和第二同轴电缆1107B通过金属部分1104(图11A)的后壁中的孔1103馈电，尽管孔1003可选择性地形成在金属部分1104的转角侧壁之一中。这些同轴电缆的每一个可耦合到主电路板1402上的无线电，这首先示出在图14中。
图12还示出了连接到侧面天线组件1000A的金属部分1004的侧壁的电池1203、用于电池1203的电池电缆1209、以及一套空气坝(air dams)，包括第一空气坝1205A、第二空气坝1205B和第三空气坝1205C。每个空气坝设置在两侧面天线组件之间以阻挡空气回流进入金属壳体502的底部，这将更详细讨论。
图13A示出了根据一个实施例的第一空气挡板组件1300，其冷却图5A的MRMC网络设备500的主电路板。第一空气挡板组件1300可包括第一空气挡板1302和第一散热器1304。第一散热器1304的大小为配合在第一空气挡板1302的内部，并且整个第一空气挡板组件1300具有三角形横截面，适合于配合在金属壳体502的矩形内部腔室的一半中。在一个实施例中，第一空气挡板1302和第一散热器1304形成为导电金属的单一凸起，例如，用于导电金属的反感应和附加冷却特性。
图13B示出了根据一个实施例的第二空气挡板组件1310，其也冷却图5B的MRMC设备500的主电路板。第二空气挡板组件1310可包括第二空气挡板1312和第二散热器1314。第二散热器1314的大小为配合在第二空气挡板1312的内部，并且整个第二空气挡板组件1310具有三角形横截面，适合于配合在金属壳体500的矩形内部腔室的另一半中。在一个实施例中，第二空气挡板1312和第二散热器1314形成为导电金属的单一凸起，例如，用于导电金属的反感应(de-sensing)和附加冷却特性。
第一空气挡板1302和第二空气挡板1312二者可由导电金属材料制造，例如铝或铜，或者由聚合物制造，例如聚碳酸酯/丙烯腈丁二烯苯乙烯(PC/ABS)等。第一散热器1304和第二散热器1314二者可由导热金属制造，例如铝等。
图14示出了根据一个实施例的空冷系统1400、主电路板1402和支撑架1416的分解图。主电路板1402上有至少六个无线电，包括第一WLAN无线电1410、第二WLAN无线电1412(以及另外两个WLAN无线电和WiFi 2.4GHz无线电1416，在主电路板1402的另一侧上，看不到)。由于主电路板1402上这么多发电的无线电，空冷系统1400要执行很多冷却。在各种实施例中，空冷系统1400可包括第一空气挡板组件1300、第二空气挡板组件1310和风扇1414，风扇1414适合于连接到第一空气挡板组件1300和第二空气挡板组件1310的每一个的第一端。支撑架1416可连接到(或沿着)主电路板1402的边缘以提供用于连接其它部件的延伸空间，如参考图15A、15B和15C所讨论。支撑架1416也可连接到第二空气挡板组件1310。
图15A示出了根据一个实施例的组装的空冷系统1400、主电路板1402和支撑架1416的侧视图。MRMC网络设备500还可包括通信设备1504和存储卡组件1506，通信设备1504例如通过这里讨论的任何蜂窝协议支持蜂窝通信。通信设备1504可包括用于蜂窝通信的WWAN无线电。进一步参考图15B和15C，存储卡组件1506可包括保护盖板1508和存储设备1512。在一个实施例中，保护盖板1508由金属制造，并且存储设备1512是固态驱动器(SSD)卡，尽管可设想其它类型的存储设备。图15C是图15B所示的支撑架1416的圆圈部分的放大图。保护盖板1508可适合于完全覆盖(例如，卡接)存储设备1512和固定连接存储设备1512到支撑架1416和存储设备1512二者。例如，保护盖板1508可包括形成开口的扩展标签，紧固件可通过开口将保护盖板1508连接到支撑架1416。
图16示出了根据一个实施例的部分组装的MRMC网络设备500的透视图，其设有组装的空冷系统1400、主电路板1402和支撑架1416(图15A)。应注意，组装的空冷系统1400、主电路板1402和支撑架1416现在已经定位在金属壳体502的内部腔室内，支撑架1416设置在两个侧面天线组件之间，例如，侧面天线组件1000A和没有示出的另一个侧面天线组件。
在各种实施例中，空冷系统1400包括空气坝1205A、1205B、1205C和第四空气坝1205D(图18)，其每一个适合于且符合于配合在四个天线组件的各组件之间。例如，每个空气坝可纵向地设置在第一空气挡板组件1300或第二空气挡板组件1310之一和金属壳体502的两个侧面交叉点之间。空气坝可适合于防止推过第一散热器1304和第二散热器1314的空气回流进入金属壳体502的底部中，例如，使得用于冷却主电路板1402和支撑架1416上的电子设备的空气不回收热空气。在一个实施例中，支撑架1416也可支持调制解调器1604或其它次通信设备。
应注意，风扇1414的正方形性质和连接的第一挡板组件1300和第二挡板组件1310的正方形横截面允许金属壳体502的内部腔室内的第一散热器1304和第二散热器1314的尺寸最大化。此外，风扇1414在金属壳体502的内部腔室中心的定位隐藏了风扇的噪声，从而MRMC网络设备500在运行中很安静。此外，定位风扇1414远离金属壳体502的其它部件和部分，并且用橡胶垫等连接风扇1414，减少连接到主电路板1402或者与容易振动的部件接触的风扇可能产生的振动噪音。
在各种实施例中，MRMC网络设备500的主电路板1402还可包括很多RF保护和同轴电缆保护系统1607，它们适合于保护同轴电缆的端部不受其它RF电磁能的影响，并且保持同轴电缆的端部就位，这将参考图17A和17B详细讨论。
图17A示出了根据一个实施例的RF保护和同轴电缆保护系统1607的分解图。图17B示出了图17A的RF保护和同轴电缆保护系统17B的组装图。RF保护和同轴电缆保护系统1607可包括但不限于保护盖板1710、泡沫件1712、保护栅1720、第一同轴连接器1725A和第二同轴连接器1725B，它们可组装为提供隔离和保持第一同轴电缆1707A和第二同轴电缆1707B的端部。
保护栅1720，连接到主电路板1402，还可包括一对桥结构1721A和1721B、多个夹子1723、以及一对导向件1724A和1724B。桥结构1721A和1721B可提供主电路板1402上金属线的路径，以通过保护栅1720且分别连接到第一同轴连接器1725A和第二同轴连接器1725B中对应的一个。这些金属线可连接到无线电,例如，位于主电路板1402的别处。
在各种实施例中，同轴电缆1707A和1707B可首先连接到第一同轴连接器1725A和第二同轴连接器1725B中对应的一个，如图17B所示。同轴电缆的端部可相对于同轴电缆以90度角定向以方便这些连接。泡沫件1712可配合在保护盖板1710的内部，可卡接在夹子1723的位置上，夹子1723设置在保护栅1720的周边周围。成对导向件1724A和1724B可为半个夹子，引导保护盖板进入卡接就位的位置。一旦连接到第一同轴连接器1725A和第二同轴连接器1725B中对应的一个，泡沫件1712和夹子1723之间的偏置压力提供牢固保持同轴电缆1707A和1707B在RF保护和同轴电缆保护系统1607内。
图18示出了根据一个实施例的MRMC网络设备500的几乎完全组装。继续参考图16进行讨论，应注意，已经增加第四侧面天线组件1000D，并且第三侧面天线组件1000C将添加到金属壳体502以完成MRMC网络设备500的金属壳体502。当第三空气坝1205C设置在第二和第三侧面天线组件之间时，另一个空气坝1205D已经添加为位于第三和第四侧面天线组件之间。空冷系统1400保持就位，在金属壳体502的内部腔室内从底部到顶部定向，使得从内部腔室和金属壳体的底部拉出的空气从内部腔室和金属壳体的顶部推出。如所讨论，空气坝1205C和1205D提供一种手段，通过该手段基本上阻挡空气从内部腔室室和金属壳体的顶部到底部的回流。
继续参见图18，第一组合全向天线540和第二组合全向天线545可连接到相邻的金属部分的顶侧壁，例如，分别连接到第三侧面天线组件1000C的顶部和第二侧面天线组件1000B的顶部。
图19A示出了根据一个实施例的MRMC网络设备500的完全组装。参见图18进一步讨论，第一组合全向天线540已经连接到第三侧面天线组件1000C的顶部，并且第三侧面天线组件1000C已经就位以完成MRMC网络设备500的金属壳体502的组装。
图19B示出了根据一个实施例的MRMC网络设备500与设置在金属壳体502的外面之上的底架1900在一起的完全组装。底架1900可包括橡胶足部1902、第一侧部1904、第二侧部1906和顶部部分1910。橡胶足部1902可胶合或粘合到底部天线组件1100B的外面。第一侧部1904可包括拉出空气的通风孔，例如，当风扇1414运行为提供冷却时。第二侧部1906可为实体的，并且通常与空冷系统1400的空气坝1205A、1205B、1205C和1205D之上的区域一致，例如，使得通过第一侧部1904拉动的空气在顶部部分1910汇集。因此，顶部部分1910包括排气孔，在排出内部腔室的顶部和金属壳体502的顶部后将排出的空气通过排气孔推出。
底架1900的第一侧部1904还可包括很多端口，包括但不限于光指示器10、通用串行总线(USB)端口20、第一以太网端口30A、第二以太网端口30B和锁定机构40。光指示器10可以方便地将故障排除代码传递给用户。在一个实施例中，锁定机构40可为
在上面的描述中，阐述了许多细节。然而，本领域的普通技术人员应理解本公开的益处，在没有这些具体细节的情况下也可实施各实施例。在某些情况下，熟知的结构和设备以框图形式显示，而不是详细显示，以避免混淆描述。
详细描述的某些部分给出了计算机内存中数据位操作的算法和符号表示。这些算法描述和表示是那些在数据处理领域的熟练人员使用的手段，以便最有效地将他们的工作内容传达给其他精通该技术的人。这里有一个算法，通常设想为一系列自洽的步骤，以达到预期的结果。这些步骤是那些需要物理操作物理量的步骤。通常，虽然不一定，这些量的形式是电信号或磁信号，能够被储存、传输、组合、比较和以其他方式操纵。事实证明，有时使用这些信号是方便的，主要是出于普遍使用的原因，例如将这些信号称为位、值、元素、符号、字符、术语、数字等。
但是，应该记住，所有这些和类似的术语都将与适当的物理量相关联，而仅仅是适用于这些量的方便的标签。除非上面的讨论中明确地另有具体说明，应理解，在所有描述、讨论中使用了如下的术语，“诱导”、“寄生诱导”、“辐射”、“检测”、“决定”、“产生”、“通信”、“接收”、“不能”等，是指计算机系统或类似的电子计算设备的动作和过程，将计算机系统寄存器和存储器中的物理(例如电子)量表示为数据并将其转换为计算机系统内存或寄存器或其他此类信息存储、传输或显示设备中的物理量的其他数据。
实施例还涉及用于实现这里操作的设备。这样的设备可具体构造为用于所需的目的，或者它可以包括由存储在计算机中的计算机程序有选择地激活或重新配置的通用计算机。这样的计算机程序可以存储在计算机可读存储介质中，例如(但不限于)任何类型的磁盘，包括软盘、光盘、CD-ROMs和磁光盘、只读存储器(ROMs)、随机存取存储器(RAMs)、EPROMs、EEPROMs、磁卡或光学卡，或任何适合存储电子指令的介质。
这里提出的算法和显示与任何特定的计算机或其他设备没有内在的联系。根据这里的教导，各种通用系统可以与程序一起使用，或者可以证明，构造一个更专门的设备来执行所需的方法步骤是很方便的。各种系统所需的结构将从下面的说明中显示出来。此外，本实施例没有参考任何特定的编程语言进行描述。应理解，可以使用各种编程语言实现如这里描述的本发明的教导。还应注意，这里使用的术语“何时”或短语“响应于”应理解为表示在执行已识别的操作之前，可能存在中间时间、中间事件或两者兼而有之。
应该理解的是，上面的描述是为了说明性的，而不是限制性的。在阅读和理解上述描述之后，本领域的许多其他实施例将为技术人员所明显。因此，本实施例的范围应参照所附权利要求以及这样权利要求应享有的全部等价物的全部范围来确定。
本发明的实施例可以以下面的条款实现。
1.一种电子设备：
金属壳体，其高度大于金属壳体的宽度，金属壳体包括四侧，以形成在金属壳体的中心的内部腔室；
从第一后壁延伸的四个侧壁，形成位于四侧的第一侧的第一腔室；
从第二后壁延伸的四个侧壁，形成位于四侧的第二侧的第二腔室；
第一天线，设置在第一腔室中；
第二天线，设置在第二腔室中，第二天线与第一天线电隔离；
电路板，设置在内部腔室内且从内部腔室的底部纵向定向；
第一无线电，设置在电路板上且通过第一腔室的四个侧壁之一或第一后壁耦合到第一天线；以及
第二无线电，设置在电路板上且通过第二腔室的四个侧壁之一或第二后壁耦合到第二天线。
2.如条款1所述的电子设备，其中形成第一腔室的四个侧壁包括：
两个矩形侧壁，每一个从第一后壁的长边朝着金属壳体的两侧的最近交点转角；
顶部侧壁，在第一腔室的顶部设置在两个矩形侧壁和第一后壁之间；以及
底部侧壁，在第一腔室的底部设置在两个矩形侧壁和第一后壁之间。
3.如条款1所述的电子设备，其中第一侧和第二侧是金属壳体的相邻侧，其中电子设备还包括：
第一印刷电路板(PCB)，其上设置第一天线和第一双带全向天线，第一PCB连接到第一腔室的顶部侧壁，其中第一天线耦合到电路板上设置的第三无线电，第三无线电以蜂窝频率收发，并且其中第一双带全向天线耦合到电路板上设置的第四无线电；以及
第二PCB，其上设置第二天线和第二双带全向天线，第二PCB连接到第二腔室的第二顶部侧壁，其中第二天线耦合到电路板上设置的第三无线电，第三无线电以蜂窝频率收发，并且其中第二双带全向天线耦合到电路板上设置的第四无线电。
4.如条款1-3任何一项所述的电子设备，其中第一天线包括：
PCB，包括第一天线元件，第一天线元件馈电耦合到第一无线电，PCB连接到第一腔室的第一后壁；以及
天线框，由介电材料制造且连接到第一腔室的四个侧壁的至少两个，其中天线框，在天线框的开口内，保持第二天线元件距第一天线元件预定的距离，并且其中天线框还包括一个或多个扩展标签，扩展标签的深度大小为预定的距离。
5.如条款1所述的电子设备，还包括：
从第三后壁延伸的四个侧壁，形成位于四侧的第三侧的第三腔室；
从第四后壁延伸的四个侧壁，形成位于四侧的第四侧的第四腔室；
第三天线，设置在第三腔室中；
第一开关，耦合在第三天线和第一无线电之间；
第四天线，设置在第四腔室中，第四天线与第三天线电隔离；以及
第二开关，耦合在第四天线和第二无线电之间。
6.如条款5所述的电子设备，还包括：
从第五后壁延伸的四角侧壁，形成位于金属壳体的顶部的顶部腔室；
从第六后壁延伸的四角侧壁，形成位于金属壳体的底部的底部腔室；
第五天线，设置在顶部腔室中；
第三无线电，设置在电路板上且通过顶部腔室的四角侧壁之一或第五后壁耦合到第五天线；
第六天线，设置在底部腔室内，第六天线与第五天线电隔离；以及
第四无线电，设置在电路板上且通过底部腔室的四角侧壁中的一个或第六后壁耦合到第六天线。
7.如条款5或6所述的电子设备，其中第五天线包括：
PCB，包括第一天线元件，第一天线元件馈电耦合到第三无线电，PCB粘合到顶部腔室的第五后壁；
泡沫层，粘合到PCB，泡沫层为预定的厚度且包括形成在敞开式箱中的凸起带，位于来自第一天线元件的泡沫层的相反侧上；以及
平面金属构件，设置在泡沫层的敞开式箱内。
8.如条款1-7任何一项所述的电子设备，还包括：
第一空气挡板组件，包括第一空气挡板和第一散热器，其中第一空气挡板和第一散热器的每一个具有三角形横截面，其中第一空气挡板组件是细长的且物理地连接跨过电路板的第一侧的长度；
第二空气挡板组件，包括第二空气挡板和第二散热器，其中第二空气挡板和第二散热器的每一个具有三角形横截面，其中第二空气挡板组件是细长的且物理地连接跨过电路板的第二侧的长度；以及
单风扇，连接到第一空气挡板组件和第二空气挡板组件二者的第一端，且定向为拉动来自内部腔室的底部的空气且推动空气从内部腔室的顶部出来。
9.如条款8所述的电子设备，其中第一侧和第二侧为金属壳体的相邻侧，其中电子设备还包括空气坝，空气坝位于第一腔室和第二腔室之间，并在第一空气挡板组件或第二空气挡板组件之一和金属壳体的两侧的交叉点之间纵向运行，以阻止空气回流到内部腔室的底部。
10.如条款8所述的电子设备，还包括覆盖金属壳体的底架，底架包括：
第一侧部，设置在底架的底侧，第一侧部包括拉动空气的通风孔；
第二侧部，设置在底架的顶侧，第二侧部为实体表面；以及
顶部部分，设置在底架的顶部，顶部部分包括排气孔，通过排气孔推动排出内部腔室后的空气。
11.一种电子设备，包括：
金属壳体，其高度大于宽度，金属壳体包括：
多个侧面，在金属壳体的中心形成内部腔室；
从第一后壁延伸的四个侧壁，形成多个腔室的第一腔室，其中多个腔室的每个腔室对应于多个侧面中的一个，并且其中四个侧壁包括：
第一矩形侧壁，从第一后壁的第一长边朝着多个侧面的最近第一相邻侧转角；
第二矩形侧壁，从第一后壁的第二长边朝着多个侧面的最近第二相邻侧转角；
顶部侧壁，在第一腔室的顶部设置在第一和第二矩形侧壁与第一后壁之间；以及
底部侧壁，在腔室的底部设置在第一和第二矩形侧壁与第一后壁之间；以及
电路板，设置在内部腔室内且从内部腔室的底部纵向定向；
第一天线，设置在多个腔室的第一腔室中；
第二天线，设置在多个腔室的第二腔室中，其中第二天线与第一天线电隔离；
第一无线电，设置在电路板上且耦合到第一天线；以及
第二无线电，设置在电路板上且耦合到第二天线。
12.如条款11所述的电子设备，其中第一天线包括：
印刷电路板(PCB)，包括第一天线元件，第一天线元件天线馈电耦合到第一无线电，PCB连接到第一腔室的第一后壁；
导电泡沫，设置在PCB和第一后壁之间；以及
天线框，由聚合物制造且连接到第一和第二矩形侧壁，其中天线框形成开口，适合于保持第二天线元件距第一天线元件预定的距离。
13.如条款11或12所述的电子设备，还包括：
从第三后壁延伸的四角侧壁，形成位于金属壳体的顶部的顶部腔室；
从第四后壁延伸的四角侧壁，形成位于金属壳体的底部的底部腔室；
第三天线，设置在顶部腔室中；
第三无线电，设置在电路板上且通过顶部腔室的四角侧壁之一或第三后壁耦合到第三天线；
第四天线，设置在底部腔室内，第四天线与第三天线电隔离；以及
第四无线电，设置在电路板上且通过底部腔室的四角侧壁或第四后壁耦合到第四天线。
14.如条款11-13任何一项所述的电子设备，其中第四天线包括：
PCB，包括第一天线元件，第一天线元件馈电耦合到第四无线电，PCB连接到底部腔室的第四后壁；
导电泡沫，设置在PCB和第四后壁之间；以及
天线框，由聚合物制造且连接到四角侧壁，其中天线框形成开口，适合于保持第二天线元件距第一天线元件预定的距离。
15.如条款11-14任何一项所述的电子设备，还包括：
支撑架，连接到电路板以延伸电路板的宽度；
通信设备，连接到电路板和支撑架；
存储设备，连接到电路板和支撑架，其中支撑架的大小为至少部分地配合在多个腔室的两个相邻腔室之间；以及
保护盖板，适合于完全覆盖存储设备，其中保护盖板包括标签扩展以将存储设备连接到支撑架。
16.一种电子设备，包括：
细长金属壳体，具有四侧、顶部和底部，细长金属壳体包括：
内部腔室，形成在细长金属壳体的四侧、顶部和底部的中心内；
第一金属部分，形成位于四侧的第一侧上的第一腔室；
第二金属部分，形成位于四侧的第二侧上的第二腔室；
第三金属部分，形成位于四侧的第三侧上的第三腔室；
第四金属部分，形成位于四侧的第四侧上的第四腔室，其中第一、第二、第三和第四腔室的每一个成型为由第一后壁、顶部侧壁、底部侧壁和一对角侧壁限定的截断的三棱柱结构；
第五金属部分，形成位于细长金属壳体的顶部的顶部腔室；以及
第六金属部分，形成位于细长金属壳体的底部的底部腔室，其中顶部腔室和底部腔室的每一个成型为由第二后壁和四角侧壁限定的截锥结构；
四个第一天线，每一个耦合到第一、第二、第三和第四腔室中对应的一个的第一后壁；
两个第二天线，其每一个耦合到顶部腔室和底部腔室中对应的一个的第二后壁；
电路板，设置在内部腔室内且从内部腔室的底部朝着内部腔室的顶部纵向定向；以及
四个无线电，设置在电路板上，其中四个无线电的两个的每一个通过对应的第一后壁耦合到四个第一电线中的一个，并且四个无线电的另两个无线电的每个通过对应的第二后壁耦合到两个第二天线中的一个。
17.如条款16所述的电子设备，其中四个第一天线中的每一个包括：
PCB，包括具有无线电馈电的第一天线元件，PCB是细长的且耦合到第一后壁；以及
天线框，由聚合物制造且连接到成对角侧壁，其中天线框形成开口，适合于保持第二天线元件距第一天线元件预定的距离，并且其中天线框包括一个或多个扩展标签，扩展标签的深度大小为预定的距离。
18.如条款16所述的电子设备，其中两个第二天线的每一个包括：
PCB，包括具有无线电馈电的第一天线元件，PCB耦合到第二后壁；以及
天线框，由聚合物制造且连接到四角侧壁，其中天线框形成开口，适合于保持第二天线元件距第一天线元件预定的距离，并且其中天线框包括一个或多个扩展标签，扩展标签的深度大小为预定的距离。
19.如条款16所述的电子设备，其中四个第一天线中的至少一个包括：
PCB，包括具有无线电馈电的第一天线元件，PCB粘合到第一后壁；
泡沫层，粘合到PCB，泡沫层为预定的厚度且包括形成在敞开式箱中的凸起带，位于来自第一天线元件的泡沫层的相反侧上；以及
平面金属构件，设置在泡沫层的敞开式箱内。
20.如条款16-19任何一项所述的电子设备，还包括：
第一空气挡板组件，包括第一空气挡板和第一散热器，其中第一空气挡板和第一散热器的每一个具有三角形横截面，其中第一空气挡板组件是细长的且物理地连接跨过电路板的第一侧的长度；
第二空气挡板组件，包括第二空气挡板和第二散热器，其中第二空气挡板和第二散热器的每一个具有三角形横截面，其中第二空气挡板组件是细长的且物理地连接跨过电路板的第二侧的长度；以及
单风扇，连接到第一空气挡板组件和第二空气挡板组件二者的第一端，且定向为从内部腔室的底部拉动空气，从内部腔室的顶部推出空气。
21.一种设备，包括：
细长壳体，包括第一多个侧壁，第一多个侧壁在细长壳体的第一侧上形成第一隔离室；
第一印刷电路板(PCB)，包括第一贴片元件，其中PCB限定第一平面；
第一寄生元件，设置在第二平面中，其中第一寄生元件保持距第一平面中的第一贴片元件预定的距离；
第二PCB，设置在细长壳体内；以及
第一无线电，设置在第二PCB上，其中第一无线电耦合到第一贴片元件，并且其中第一贴片元件和第一寄生元件，响应于来自第一无线电的射频(RF)信号，在远离第一隔离室的第一方向上辐射电磁能。
22.如条款21所述的设备，其中第一PCB还包括：
第二贴片元件，与第一贴片元件一起，形成第一对贴片元件；以及
第三贴片元件和第四贴片元件，形成设置在第一PCB上的第二对贴片元件，其中第一贴片元件、第二贴片元件、第三贴片元件和第四贴片元件的每一个为菱形形状。
23.如条款21或22所述的设备，还包括：
第二寄生元件，设置在第二平面中，第二寄生元件的定向与第一平面中的第二贴片元件相反；
第三寄生元件，设置在第二平面中，第三寄生元件的定向与第一平面中的第三贴片元件相反；以及
第四寄生元件，设置在第二平面中，第四寄生元件的定向与第一平面中的第四贴片元件相反，其中第一寄生元件、第二寄生元件、第三寄生元件和第四寄生元件的每一个也是菱形形状。
24.如条款21-23任何一项所述的设备，其中第一贴片元件、第二贴片元件、第三贴片元件和第四贴片元件沿着第一PCB的第一轴线排列，并且其中第一对和第二对贴片元件为具有两套金属线的双馈电，其中两套金属线的第一套包括：
第一金属线，包括：第一部分，从第一贴片元件在第一方向上延伸到第一端；第二部分，从第一端在第二方向上延伸到第二端；以及第三部分，从第二端在第三方向上延伸到第二贴片元件，其中第二部分从第一端和第二端到第二部分的第一中心变细；
第二金属线，包括：第四部分，从第三贴片元件在第一方向上延伸到第三端；第五部分，从第三端在第二方向上延伸到第四端；以及第六部分，从第四端在第三方向上延伸到第四贴片元件，其中第五部分从第三端和第四端到第五部分的第二中心变细；以及
第三金属线，包括：第七部分，从第二部分的第一中心在第一方向上延伸到第五端；第八部分，从第五端在第二方向上延伸到第六端；以及第九部分，从第六端在第三方向上延伸到第五部分的第二中心，其中第八部分从第五端和第六端到第八部分的第三中心变细，第一RF馈电设置在第八部分的第三中心，并且其中第一无线电耦合到第一RF馈电。
25.如条款21-23任何一项所述的设备，其中第一贴片元件和第二贴片元件沿着第一PCB的第一轴线排列，并且第三贴片元件和第四贴片元件沿着第一PCB的平行于第一轴线的第二轴线排列，并且其中第一对和第二对贴片元件为具有两套金属线的双馈电，其中两套金属线的第一套包括：
第一金属线，包括：第一部分，从第一贴片元件在第一方向上延伸到第一端；第二部分，从第一端在第二方向上延伸到第二端；以及第三部分，从第二端在第三方向上延伸到第二贴片元件，其中第二部分从第一端和第二端到第二部分的第一中心变细；
第二金属线，包括：第四部分，从第三贴片元件在第一方向上延伸到第三端；第五部分，从第三端在第二方向上延伸到第四端；以及第六部分，从第四端在第三方向上延伸到第四贴片元件，其中第五部分从第三端和第四端到第五部分的第二中心变细；以及
第三金属线，包括：第七部分，从第二部分的第一中心在第一方向上延伸到第五端；第八部分，从第五端在第二方向上延伸至第六端，第八部分从第五端朝着第八部分的第六端变细；第九部分，从第六端在第四方向上延伸到第七端；第十部分，从第七端在第三方向上延伸到第八端；第十一部分，从第八端在第五方向上延伸到第九端；第十二部分，从第九端在与第一方向相反的第六方向上延伸至第十端，第十二部分从第十端朝着第十二部分的第九端变细；以及第十三部分，从第十端在第三方向上延伸到第五部分的第二中心，第一RF馈电设置在底部腔室部分的第三中心，并且其中第一无线电耦合到第一RF馈电。
26.如条款21所述的设备，还包括：
第二多个侧壁，在细长壳体的第二侧上形成第二隔离室；
第二PCB，包括第二贴片元件，第二PCB限定第三平面；
第二寄生元件，设置在第四平面上，其中第二寄生元件保持距第一平面中的第二贴片元件预定的距离；以及
第二无线电，设置在第二PCB上且耦合到第二贴片元件，并且其中第二贴片元件和第二寄生元件，响应于来自第二无线电的RF信号，在远离第二隔离室的方向上辐射电磁能。
27.如条款21-26任何一项所述的设备，其中第一寄生元件的第一表面面积大于第一贴片元件的第二表面面积至少25％。
28.如条款21-27任何一项所述的设备，还包括限定第二平面的泡沫层，其中第一寄生元件设置在泡沫层的距第一贴片元件的远侧上。
29.如条款21-28任何一项所述的设备，还包括由介电材料制造的天线框，天线框包括开口，其内保持第二平面中的第一寄生元件距第一贴片元件预定的距离。
30.如条款21-29任何一项所述的设备，其中第一隔离室的第一多个侧壁包括四个反射金属表面，其中四个反射金属表面的至少两个相对的反射金属表面从第一PCB转角以在第一方向上反射辐射图案中的电磁能。
31.一种电子设备，包括：
壳体，包括第一多个侧壁，以在壳体的第一侧形成第一隔离室；
第一天线对，设置在第一隔离室内，其中第一天线对包括：
第一印刷电路板(PCB)，包括与第一套金属线并联电连接的四个贴片元件，其中四个贴片元件的每一个设置在第一PCB的第一平面中；以及
四个寄生元件，对应于四个贴片元件，其中四个寄生元件的每个寄生元件保持距与第一平面平行的第二平面中的四个贴片元件的对应贴片元件以预定的距离；
第二PCB，设置在外壳内；以及
第一无线电，设置在第二PCB上，其中第一无线电耦合到第一天线对，并且其中第一天线对，响应于来自第一无线电的射频(RF)信号，在远离第一隔离室的第一方向上辐射具有正交偏振辐射图案的电磁能。
32.如条款31所述的电子设备，其中四个贴片元件的每一个为菱形形状，并且其中四个寄生元件的每一个为菱形形状且使其第一表面面积大于四个贴片元件的对应贴片元件的第二表面面积至少25％。
33.如条款31或32所述的电子设备，其中第一天线对还包括由聚合物材料制造的天线框，天线框包括四个开口，四个开口内保持第二平面中对应的四个寄生元件。
34.如条款31-33任何一项所述的电子设备，还包括：
第二多个侧壁，在壳体的第二侧上形成第二隔离室；
第二天线对，设置在第二隔离室内；以及
第二无线电，设置在第二PCB上且耦合到第二天线对，其中第二天线对，响应于来自第二无线电的RF信号，在远离第二隔离室的第二方向上辐射正交偏振辐射图案的电磁能。
35.如条款31-34任何一项所述的电子设备，还包括设置在第三PCB上的组合全向天线，连接到第一隔离室或第二隔离室中的一个的顶部，其中组合全向天线包括：
广域网络(WAN)无线电，设置在第二PCB上；
第一天线，耦合到WAN无线电；
无线局域网(WLAN)无线电，设置在第二PCB上；以及
第二天线，耦合到WLAN无线电，第二天线具有与第一天线共享的接地元件。
36.如条款31-36任何一项所述的电子设备，其中第一天线对的一套金属线包括：
第一套金属线，连接到四个贴片元件的第一侧以形成第一天线对的第一天线，其中第一套金属线包括连接四个贴片元件的第一对的第一金属线、连接四个贴片元件的第二对的第二金属线、以及连接第一金属线和第二金属线的第三金属线；
第一馈电点，设置为接近第三金属线的中点，第一馈电点耦合到第一无线电；
第二套金属线，连接到四个贴片元件的第二侧以形成第一天线对的第二天线，第二套金属线包括连接四个贴片元件的第一对的第四金属线、连接四个贴片元件的第二对的第五金属线、以及连接第三金属线和第四金属线的第六金属线；以及
第二馈电点，设置为接近第六金属线的中点，第二馈电点耦合到第一无线电。
37.一种网状网络设备，包括：
壳体，包括：
第一多个侧壁，在壳体的第一侧上形成第一侧隔离室；以及
第二多个侧壁，在壳体的顶侧形成顶部隔离室；
第一天线，设置在顶部隔离室内，其中第一天线包括：
第一PCB，其上设置四个贴片元件，其中第一PCB限定第一平面，并且其中四个贴片元件的第一对沿着第一PCB的第一轴线排列，并且
四个贴片元件的第二对沿着PCB的平行于第一轴线的第二轴线排列，并且其中四个贴片元件与第一套金属线并联电连接；以及
四个寄生元件，对应于四个贴片元件，其中四个寄生元件的每个寄生元件保持距平行于第一平面的第二平面中的四个贴片元件的对应贴片元件预定的距离；
第二天线，设置在第一侧隔离室内；
第二PCB，设置在壳体内；
第一WLAN无线电，设置在第二PCB上，其中第一无线电耦合到第一天线，并且第一天线，响应于来自第一天线的射频(RF)信号，在离开顶隔离室的第一方向上辐射电磁能；以及
第二WLAN无线电，设置在第二PCB上且耦合到第二天线，其中第二天线，响应于来自第二无线电的RF信号，在离开第一侧隔离室的第二方向上辐射电磁能。
38.如条款37所述的网状网络设备，其中四个贴片元件和四个寄生元件的每一个为菱形形状，并且其中四个寄生元件中的每一个的第一表面面积大于四个贴片元件的对应贴片元件的第二表面面积至少25％。
39.如条款37或38的网状网络设备，其中第一天线和第二天线中的每一个是一对正交偏振贴片天线。
40.如条款37-39任何一项所述的网状网络设备，其中第二天线包括：
第三PCB，其上设置四个第二贴片元件，其中第三PCB限定第三平面，其中四个第二贴片元件沿着第三PCB的第三轴线排列且与第二套金属线并联电连接；以及
四个第二寄生元件，对应于四个第二贴片元件，其中四个第二寄生元件的每个第二寄生元件保持距与第三平面平行的第四平面中的四个第二贴片元件的对应第二贴片元件第二预定距离。
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