(57)【要約】  近位端、遠位端及び中間点を有するアンテナと、前記近位端と前記中間点との間において前記アンテナに結合される第１フィードと、前記遠位端と前記中間点との間において前記アンテナに結合される第２フィードと、前記第１フィードとメインフィードとの結合と前記第２フィードと前記メインフィードとの結合との間で切り替えるよう構成される第１スイッチと、前記第１スイッチの切り替えを制御するよう構成されるコントローラとを有するモバイルノード（ＭＮ）。
2016506663.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
近位端、遠位端及び中間点を有するアンテナと、
前記近位端と前記中間点との間において前記アンテナに結合される第１フィードと、
前記遠位端と前記中間点との間において前記アンテナに結合される第２フィードと、
前記第１フィードとメインフィードとの結合と前記第２フィードと前記メインフィードとの結合との間で切り替えるよう構成されるスイッチと、
を有する装置であって、
前記アンテナは更に、ロング放射素子とショート放射素子とを有し、
前記ロング放射素子は、前記第１フィードが前記メインフィードに結合されるとき、前記第１フィードから遠位端に延伸し、
前記ショート放射素子は、前記第１フィードが前記メインフィードに結合されるとき、前記第１フィードから近位端に延伸し、
前記ロング放射素子は、前記第２フィードが前記メインフィードに結合されるとき、前記第２フィードから近位端に延伸し、
前記ショート放射素子は、前記第２フィードが前記メインフィードに結合されるとき、前記第２フィードから遠位端に延伸する装置。
【請求項２】
前記第１フィードは、第１接続点において前記アンテナに結合され、
前記第２フィードは、第２接続点において前記アンテナに結合され、
前記第１接続点と前記第２接続点とは、前記中間点から等距離にある、請求項１記載の装置。
【請求項３】
前記アンテナは、モノポールアンテナである、請求項１記載の装置。
【請求項４】
前記アンテナは更に、前記中間点を通過し、前記第１フィードと前記第２フィードとに実質的にパラレルに延伸する中心軸を有し、
前記アンテナは、前記中心軸の周りに対称的である、請求項１記載の装置。
【請求項５】
近位端、遠位端及び中間点を有するアンテナと、
前記近位端と前記中間点との間において前記アンテナに結合される第１フィードと、
前記遠位端と前記中間点との間において前記アンテナに結合される第２フィードと、
前記第１フィードとメインフィードとの結合と前記第２フィードと前記メインフィードとの結合との間で切り替えるよう構成される第１スイッチと、
前記第１スイッチの切り替えを制御するよう構成されるコントローラと、
を有するモバイルノード（ＭＮ）。
【請求項６】
前記第１スイッチに結合される第１マッチング回路と、
前記第１スイッチに結合される第２マッチング回路と、
前記第１マッチング回路を介した前記第１スイッチと前記メインフィードとの結合と、前記第２マッチング回路を介した前記第１スイッチと前記メインフィードとの結合との間で切り替えるよう構成される第２スイッチと、
を更に有し、
前記コントローラは更に、前記第２スイッチの切り替えを制御するよう構成される、請求項５記載のＭＮ。
【請求項７】
前記コントローラは更に、前記第１フィードが前記第１マッチング回路を介してのみ前記メインフィードに結合され、前記第２フィードが前記第２マッチング回路を介してのみ前記メインフィードに結合されるように、前記第１スイッチと前記第２スイッチとを切り替えるよう構成される、請求項６記載のＭＮ。
【請求項８】
前記コントローラは更に、前記アンテナから反射されたパワーが閾値を超過する場合、前記第１スイッチを切り替えるよう構成される、請求項５記載のＭＮ。
【請求項９】
前記コントローラは更に、ルックアップテーブルから前記閾値を受信するよう構成される、請求項８記載のＭＮ。
【請求項１０】
前記コントローラは更に、指向性カプラから反射されたパワーの測定結果を受信するよう構成される、請求項８記載のＭＮ。
【請求項１１】
前記コントローラは更に、当該ＭＮの向きを示す少なくとも１つのセンサからのデータに基づき前記第１スイッチを切り替えるよう構成される、請求項５記載のＭＮ。
【請求項１２】
当該ＭＮは、ユーザの右手、ユーザの左手又はこれらの組み合わせとインタフェースをとるよう構成され、
前記コントローラは更に、指定された時間における前記ユーザの右手又は左手とのインタフェースを示す少なくとも１つのセンサからのデータに基づき前記第１スイッチを切り替えるよう構成される、請求項５記載のＭＮ。
【請求項１３】
前記コントローラは更に、前記アンテナから反射されるパワーが閾値を超過する場合、前記第１スイッチを切り替えるよう構成される、請求項１２記載のＭＮ。
【請求項１４】
モバイルノード（ＭＮ）アンテナに第１放射パターンを発射させるようスイッチを切り替えるステップと、
前記ＭＮアンテナに第２放射パターンを発射させるよう前記スイッチを切り替えるステップと、
を有する方法であって、
前記第１放射パターンは、前記第２放射パターンと異なり、
前記スイッチは、前記ＭＮの少なくとも１つの動作状態を示すセンサ入力に応答して切り替えられる方法。
【請求項１５】
前記第１放射パターンは、前記アンテナの中間点を通過する軸の周りの前記第２放射パターンの反転された複製である、請求項１４記載の方法。
【請求項１６】
前記ＭＮの動作状態は、前記アンテナにより反射されたパワーのレベルを含み、
当該方法は更に、前記スイッチを切り替える前に前記アンテナにより反射されたパワーのレベルを示すセンサ入力を受信するステップを有する、請求項１４記載の方法。
【請求項１７】
前記スイッチを切り替える前に閾値を受信するステップを更に有し、
前記スイッチは、前記反射されたパワーのレベルが前記閾値を超過すると切り替えられる、請求項１６記載の方法。
【請求項１８】
前記ＭＮの動作状態は、ユーザインタフェースモードを含み、
当該方法は更に、前記スイッチを切り替える前に前記ＭＮのユーザインタフェースモードが右手であることを示すセンサ入力を受信するステップを有する、請求項１４記載の方法。
【請求項１９】
前記ＭＮの動作状態は、ユーザインタフェースモードを含み、
当該方法は更に、前記スイッチを切り替える前に前記ＭＮのユーザインタフェースモードが左手であることを示すセンサ入力を受信するステップを有する、請求項１４記載の方法。
【請求項２０】
前記ＭＮの動作状態は、ＭＮの向きを含み、
当該方法は更に、前記スイッチを切り替える前に前記ＭＮの向きを示すセンサ入力を受信するステップを有する、請求項１４記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
［関連出願の相互参照］
本出願は、参照することによりその全体がここに援用される、２０１２年１２月１９日に出願された“Ｒｅｃｏｎｆｉｇｕｒａｂｌｅ  Ｍｕｌｔｉｂａｎｄ  Ａｎｔｅｎｎａ”というタイトルの米国非仮出願第１３／７２０，０１７号の優先権を主張する。
【０００２】
［連邦政府により支援された研究又は開発に関する陳述］
適用不可
【０００３】
［マイクロフィッシュアペンディクスの参照］
適用不可
【背景技術】
【０００４】
モバイルノード（ＭＮ）は、アンテナを介し対応するコンポーネントに信号を無線送信可能である。無線信号は、無線周波数（ＲＦ）エネルギーなどの放射エネルギーの形態により送信されうる。ＭＮにより送信される放射エネルギーは、ユーザの体によって吸収されうる。ＭＮを操作する際にユーザの体により吸収される放射量は、ＭＮ／アンテナの比吸収率（Ｓｐｅｃｉｆｉｃ  Ａｂｓｏｒｐｔｉｏｎ  Ｒａｔｅ：ＳＡＲ）として定義される。高レベルのＳＡＲは、安全でないとみなされるかもしれない。ある閾値を超えるＳＡＲを示すアンテナを有するＭＮは、一般公衆には販売されないかもしれない。
【発明の概要】
【０００５】
一実施例では、本開示は、近位端、遠位端及び中間点を有するアンテナと、前記近位端と前記中間点との間において前記アンテナに結合される第１フィードと、前記遠位端と前記中間点との間において前記アンテナに結合される第２フィードと、前記第１フィードとメインフィードとの結合と前記第２フィードと前記メインフィードとの結合との間で切り替えるよう構成されるスイッチとを有する装置であって、前記アンテナは更に、ロング放射素子とショート放射素子とを有し、前記ロング放射素子は、前記第１フィードが前記メインフィードに結合されるとき、前記第１フィードから遠位端に延伸し、前記ショート放射素子は、前記第１フィードが前記メインフィードに結合されるとき、前記第１フィードから近位端に延伸し、前記ロング放射素子は、前記第２フィードが前記メインフィードに結合されるとき、前記第２フィードから近位端に延伸し、前記ショート放射素子は、前記第２フィードが前記メインフィードに結合されるとき、前記第２フィードから遠位端に延伸する装置を含む。
【０００６】
他の実施例では、本開示は、近位端、遠位端及び中間点を有するアンテナと、前記近位端と前記中間点との間において前記アンテナに結合される第１フィードと、前記遠位端と前記中間点との間において前記アンテナに結合される第２フィードと、前記第１フィードとメインフィードとの結合と前記第２フィードと前記メインフィードとの結合との間で切り替えるよう構成される第１スイッチと、前記第１スイッチの切り替えを制御するよう構成されるコントローラとを有するＭＮを含む。
【０００７】
他の実施例では、本開示は、ＭＮにおけるコントローラが、センサ入力に基づき第１ポジションから第２ポジションへのスイッチを取り替えることを有し、ここで、スイッチは第１ポジションにあるときに第１フィードを介しアンテナに結合され、スイッチは第２ポジションにあるときに第２フィードを介しアンテナに結合され、アンテナは、スイッチが第１ポジションにあるとき第１放射パターンを含み、アンテナは、スイッチが第２ポジションにあるとき第２放射パターンを含み、第１放射パターンは第２放射パターンと異なる。
【０００８】
上記及び他の特徴は、添付した図面及び請求項に関する以下の詳細な説明からより明確に理解されるであろう。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
本開示のより完全な理解のため、添付図面と詳細な説明に関して以下の簡単な説明がここで参照され、ここでは、同様の参照番号は同様のパーツを表す。
【００１０】
【図１】図１は、リコンフィギュラブルマルチバンドアンテナの実施例の概略図である。
【図２】図２は、リコンフィギュラブルマルチバンドアンテナの他の実施例の概略図である。
【図３】図３は、リコンフィギュラブルマルチバンドアンテナ制御機構の実施例の概略図である。
【図４】図４は、リコンフィギュラブルマルチバンドアンテナ制御機構の他の実施例の概略図である。
【図５】図５Ａ及び５Ｂは、リコンフィギュラブルマルチバンドアンテナ制御機構の他の実施例の概略図である。
【図６】図６は、リコンフィギュラブルマルチバンドアンテナを制御する方法の実施例のフローチャートである。
【図７】図７は、ＭＮの実施例の概略図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
１以上の実施例の例示的な実現形態が以下で与えられるが、開示されるシステム及び／又は方法は、現在既知であるか又は存在しているかにかかわらず、何れかの個数の技術を用いて実現されてもよいことが、まず理解されるべきである。本開示は、ここに説明及び記載される一例となる設計及び実現形態を含む、以下に説明される例示的な実現形態、図面及び技術に限定されるべきでなく、その均等の全範囲と共に添付した請求項の範囲内において変更されてもよい。
【００１２】
センサ入力に基づきＳＡＲ測定結果を低減させるため動的に変更されうるリコンフィギュラブルマルチバンドアンテナが、ここに開示される。アンテナは、近位端、遠位端及び中間点を有してもよい。アンテナは更に、近位端と中間点との間に配置される第１フィードと、遠位端と中間点との間に配置される第２フィードとを有してもよい。これらのフィードは、メインフィード及びスイッチを介し信号ソースに結合されてもよい。スイッチは、第１フィードを介しアンテナとソースとを結合するために第１ポジションに切り替え、第２フィードを介しアンテナとソースとを結合するために第２ポジションに切り替え可能である。アンテナによる送信から生じる放射パターンは、何れのフィードがアクティブであるかに応じて異なってもよい。例えば、アンテナは、中間点から等距離となるよう配置される第１フィードと第２フィードとに対称的であってもよく、この場合、第１フィードがアクティブであるときの放射パターンは、第２フィードがアクティブであるときの放射パターンの反転された複製であってもよい。スイッチは、指向性カプラ、容量型近接センサ、ジャイロスコープ、加速度計、磁力計などの少なくとも１つのＭＮセンサからの入力に基づき、コントローラにより制御されてもよい。コントローラは、ＭＮセンサからセンサ入力を受け取り、指定された時間におけるＭＮの向き、指定された時間においてユーザがＭＮを把持しているか、及びどのように把持しているか、及び／又は指定された時間におけるアンテナにより反射されたパワーを決定してもよい。コントローラは、ＳＡＲ、信号干渉及び／又は他の所望されないアンテナ送信特性を減少させるため、センサ入力に基づきスイッチを介しアンテナを動的に再構成してもよい。
【００１３】
図１は、リコンフィギュラブルマルチバンドアンテナ１１０の実施例の概略図１００である。アンテナ１１０は、メインフィード１４０及びスイッチ１３０を介し信号ソース１５０に結合されてもよい。スイッチ１３０は、第１フィード１２１及び／又は第２フィード１２２を介したアンテナ１１０との結合を切り替えるよう構成されてもよい。指定された時間にアンテナ１１０に結合されるフィードはアクティブフィードとみなされ、指定された時間にアンテナから非結合とされるフィードは非アクティブフィードとみなされてもよい。アクティブフィードとアンテナ１１０との間の接続のポジションは、放射パターン、反射されたパワー、ＳＡＲなどのアンテナ１１０の送信特性に影響を与えうる。第１フィード１２１とメインフィード１４０との結合と第２フィード１２２とメインフィード１４０との結合との間でスイッチ１３０を切り替えることによって、アンテナ１１０の送信特性が動的に再構成されてもよい。
【００１４】
アンテナ１１０は、ＭＮに適した何れかのタイプのアンテナであってもよい。例えば、アンテナ１１０はモノポールアンテナであってもよい。アンテナ１１０は、近位端１１１、遠位端１１２及び中間点１１３を有してもよい。中間点１１３は、近位端１１１及び遠位端１１２から等距離になるよう配置されてもよい。アンテナ１１０は更に、近位端１１１と中間点１１３との間に第１接続点１１５を有してもよい。アンテナはまた、遠位端１１２と中間点１１３との間に第２接続点１１６を有してもよい。第１フィード１２１は第１接続点１１５に接続されてもよく、第２フィード１２２は第２接続点１１６に接続されてもよい。第１フィード１２１、第２フィード１２２及び関連する接続点１１５〜１１６のポジションは、アンテナ１１０の所望の送信特性に基づき変更されてもよい。第１フィード１２１及び第２フィード１２２はまた、中間点１１３からほぼ等距離にあってもよい。アンテナ１１０は、スイッチ１３０が指定された時間に１つのフィード１２１又は１２２のみをアクティブにさせてもよいため、単一のフィードを備えたモノポールアンテナであってもよい。他の実施例では、アンテナ１１０は、所望の送信特性に基づきアンテナ１００を再構成するため、必要に応じてアクティブ化されてもよい複数のフィードを有してもよい。
【００１５】
アンテナ１１０はまた、中間点１１３を通過し、第１フィード１１５及び第２フィード１１６に実質的にパラレルな中心軸１１４を有してもよい。アンテナ１１０は、中心軸１１４の周りに対称的であってもよい。アンテナは、ロング放射素子及びショート放射素子を有してもよい。第１フィード１１５がアクティブであるとき、ロング放射素子は第１フィード１１５から遠位端１１２に延伸し、ショート放射素子は第１フィード１１５から近位端１１１に延伸してもよい。第２フィード１１６がアクティブであるとき、ロング放射素子は第２フィード１１６から近位端１１１に延伸し、ショート放射素子は第２フィード１１６から遠位端１１２に延伸してもよい。ロング放射素子は第１帯域幅群による信号のためのアンテナとして動作し、ショート放射素子は第２帯域幅群による信号のためのアンテナとして動作してもよい。例えば、ショート放射素子は、第１放射パターンを生じさせる第１帯域幅群により信号を送信し、ロング放射素子は、第２放射パターンを生じさせる第２帯域幅群により信号を送信してもよい。アクティブなフィードをスイッチすることによって、アンテナ１１０は、例えば、近位端１１１の代わりに遠位端１１２から信号を送信させることによって、送信ソース（例えば、関連する放射素子）のポジションをシフトし、異なる放射パターンを生じさせてもよい。第１フィード１１５及び第２フィード１１６が中心軸１１４から等距離にあると仮定すると、第１フィード１１５がアクティブであるときの放射パターンは、第２フィード１１６がアクティブであるときの放射パターンの反転された複製（例えば、ミラーイメージ）であってもよい。
【００１６】
概略図１００はまた、信号ソース１５０、グラウンド１６０、スイッチ１３０及びメインフィード１４０を示してもよい。信号ソース１５０は、ＲＦ信号などの信号を無線送信のためアンテナ１１０に転送するよう構成されてもよい。信号ソース１５０は、グラウンド１６０に結合されてもよい。メインフィード１４０は、信号ソース１５０及びスイッチ１３０に結合されてもよく、信号ソース１５０からスイッチ１３０に信号を転送してもよい。スイッチ１３０は、メインフィード１４０、第１フィード１２１及び第２フィード１２２に結合されてもよい。スイッチ１３０は、図１に示されるように、メインフィード１４０と第１フィード１２１とを結合するための第１ポジションを占有するよう構成されてもよい。スイッチ１３０はまた、図２を参照して説明されるように、メインフィード１４０と第２フィード１２１とを結合するための第２ポジションを占有するよう構成されてもよい。実施例では、スイッチ１３０は、所望の送信特性を生成するため、追加的なフィードを受け付け、このようなフィードを介し切り替えるよう構成されてもよい。
【００１７】
図２は、リコンフィギュラブルマルチバンドアンテナ２１０の他の実施例の概略図２００である。アンテナ２１０は、近位端２１１、遠位端２１２、中間点２１３、中心軸２１４、第１フィード２２１、第２フィード２２２、信号ソース２５０、メインフィード２４０及びグラウンド２６０を有してもよく、これらは、図１の近位端１１１、遠位端１１２、中間点１１３、中心軸１１４、第１フィード１２１、第２フィード１２２、信号ソース１５０、メインフィード１４０及びグラウンド１６０と実質的に同様であってもよい。アンテナ２１０はまた、第１スイッチ２３０、第２スイッチ２３１、第１マッチング回路２７１及び第２マッチング回路２７２を有してもよい。アンテナ及びフィードはインピーダンスを有してもよい。アンテナのインピーダンスが、当該アンテナが付属されるフィードのインピーダンスと実質的に同様（例えば、一致）している場合、より効率的に信号を送信しうる。第１マッチング回路２７１は、第１フィード２２１がアクティブであるときにアンテナ２１０のインピーダンスを一致させるよう構成されてもよい。第２マッチング回路２７２は、第２フィード２２２がアクティブであるときにアンテナ２１０のインピーダンスを一致させるよう構成されてもよい。第１スイッチ２３０及び第２スイッチ２３１はそれぞれ、スイッチ１３０に実質的に同様であってもよいが、第１マッチング回路２７１を介し第１フィード２２１とメインフィード２４０とを結合し、第２マッチング回路２７２を介し第２フィード２２２とメインフィード２４０とを結合するよう構成されてもよい。図２では、第１スイッチ２３０及び第２スイッチ２３１は第２ポジションを占有するものとして示されるが、スイッチ１３０を参照して説明されたように第１ポジションに切り替えられてもよい。
【００１８】
図３は、リコンフィギュラブルマルチバンドアンテナ制御機構３００の実施例の概略図である。制御機構３００は、アンテナ３１０に結合される少なくとも１つのスイッチ３３０を有してもよい。制御機構３００は更に、スイッチ３３０及び複数のセンサ３８１〜３８５に結合されるコントローラ３９０を有してもよい。アンテナ３１０は、アンテナ１１０及び／又は２１０と実質的に同様であってもよい。スイッチ３３０は、スイッチ１３０及び／又はスイッチ２３０〜２３１と実質的に同様であってもよく、図１及び／又は図２に示されるように、アンテナ３１０に結合されてもよい。コントローラ３９０は、センサ３８１〜３８５から受信されるセンサ入力に基づきスイッチ３３０の切り替えを制御するよう構成されてもよい。センサ３８１〜３８５は、ＭＮの動作状態を通知するため、センサ入力及び／又は同様のデータをコントローラ３９０に送信するよう構成される何れかのデバイス又はデバイスの組み合わせであってもよい。ＭＮの動作状態は、スイッチ３３０が切り替えられるべきか、及び／又は切り替えられるべきときを判断するため、コントローラ３９０により利用されてもよい。センサ３８１〜３８５は、スイッチ３３０の制御をサポートするため、必要に応じて何れかの個数のセンサを有してもよい。例えば、センサ３８１〜３８５は、アンテナパワー反射などの動作状態を測定する指向性カプラ及び／又は後述されるようなユーザのタッチなどの動作状態を測定する容量を含むものであってもよい。センサ３８１〜３８５はまた、ＭＮの向きなどの動作状態を測定する磁力計、加速度計及び／又はジャイロスコープを有してもよい。コントローラ３９０は、ＭＮの動作状態を示すセンサ入力を用いてアンテナ３１０を再構成するためスイッチ３３０を切り替えてもよい。
【００１９】
図４は、リコンフィギュラブルマルチバンドアンテナ制御機構４００の他の実施例の概略図である。制御機構４００は、アンテナ４１０に結合される少なくとも１つのスイッチ４３０を有してもよく、これらはそれぞれ、スイッチ１３０、スイッチ２３０〜２３１及び／又はスイッチ３３０と、アンテナ１１０，２１０及び／又は３１０とに実質的に同様であってもよい。制御機構４００は更に、コントローラ３９０と実質的に同様であってもよいコントローラ４９０を有してもよい。制御機構４００は更に、指向性カプラ４８１を有してもよく、それはセンサ３８１〜３８５及びルックアップテーブル４８２の特定の実施例であってもよい。
【００２０】
信号を送信する際、アンテナ４１０は、当該信号に関するパワーの一部をフィードに反射しうる。パワー反射の増加は、エネルギー非効率を生じさせ、ＳＡＲの増加を示しうる。指向性カプラ４８１は、パワー反射をモニタするよう構成されてもよい。指向性カプラ４８１は、メインフィード１４０及び／又は２４０に実質的に同様であってもよいメインフィード４４０に近接して配置されてもよい。指向性カプラ４８１は、メインフィードを介しパワー反射を測定し、指定された時間にメインフィードを介したパワー反射を通知するセンサ入力をコントローラ４９０に送信してもよい。
【００２１】
ルックアップテーブル４８２は、メモリ装置に実装されてもよく、指定された送信信号及び／又は信号タイプについて少なくとも１つの許容されるパワー反射閾値を有してもよい。コントローラ４９０は、信号に関連するルックアップテーブル４８２からの閾値を取得し、指向性カプラ４８１により測定されるパワー反射と閾値とを比較してもよい。パワー反射が閾値に一致及び／又は超過した場合、コントローラ４９０は、アンテナ４１０の送信特性を変更するためスイッチ４３０を切り替えてもよい。また、コントローラ４９０は、例えば、パワー効率を動的に増加させ、及び／又はＳＡＲを減少させるためなど、スイッチ４３０を介しアンテナ４１０を制御するよう構成されてもよい。
【００２２】
図５Ａ〜５Ｂは、リコンフィギュラブルマルチバンドアンテナ制御機構５００の他の実施例の概略図である。制御機構５００は、ＭＮ５０１に配置されてもよい。ＭＮ５０１は、コントローラ３９０及び／又は４９０に実質的に同様であってもよいコントローラ５９０を有してもよい。ＭＮ５００は更に、センサ３８１〜３８５の特定の実施例であってもよく、コントローラ５９０に結合されてもよい容量型センサ５８１及び５８２を有してもよい。図５に示されるように、ＭＮ５０１は、ユーザインタフェースモードを有してもよい（例えば、ＭＮは、ユーザの右手５０３、左手５０２又はこれらの組み合わせにおいてユーザにより把持されてもよい。）。容量型センサ５８１及び５８２は、ユーザの右手５０３がセンサ５８１を覆うが、５８２を覆わず、ユーザの左手がセンサ５８２を覆うが、５８１を覆わないように、ＭＮに配置されてもよい。容量型センサ５８１〜５８２は、ユーザによりタッチされたときのキャパシタンスの増加を記録するよう構成されてもよく、関連するセンサ入力をコントローラ５９０に送信してもよい。その後、コントローラ５９０は、容量型センサ５８１〜５８２からのセンサ入力を利用し、ユーザインタフェースモードが右手５０３及び／又は左手５０２であるか判断し、例えば、ＳＡＲを動的に低下させるため、ユーザインタフェースモードに基づきリコンフィギュラブルアンテナの送信特性を変更するためスイッチの切り替えを制御してもよい。
【００２３】
図６は、リコンフィギュラブルマルチバンドアンテナを制御する方法６００の実施例のフローチャートである。ブロック６０１において、方法６００は、例えば、センサ３８１〜３８５、指向性カプラ４８１及び／又はセンサ５８１〜５８２などからセンサ入力を受信してもよい。センサ入力は、ＭＮにおける及び／又は周辺の１以上の動作状態を示すものであってもよい。ブロック６０３において、方法６００は、入力に対する動作状態に一致したか判断してもよい。例えば、方法６００は、パワー反射閾値が超過したか判断してもよい。方法６００は、関連する動作状態が一致した場合、ブロック６０５に移行し、動作状態が一致しなかった場合、ブロック６０１に戻ってもよい。ブロック６０５において、方法は、アンテナ１１０、２１０、３１０及び／又は４１０などのリコンフィギュラブルマルチバンドアンテナを再構成するため、スイッチ１３０、２３０〜２３１、３３０及び／又は４３０などのスイッチを切り替えてもよい。
【００２４】
図７は、方法６００において利用可能なＭＮ７００の実施例の概略図であり、アンテナ１１０、アンテナ２１０、アンテナ３１０、アンテナ４１０、制御機構３００、制御機構４００及び／又は制御機構５００を有してもよい。ＭＮ７００は、音声及び／又はデータ通信機能を有する双方向無線通信装置を有してもよい。一部の態様では、音声通信機能は任意的である。ＭＮ７００は、一般にインターネット及び／又は他のネットワーク上の他のコンピュータシステムと通信するための機能を有する。提供される正確な機能に依存して、ＭＮ７００は、データメッセージング装置、タブレットコンピュータ、双方向ページャ、無線電子メール装置、データメッセージング機能を備えた携帯電話、無線インターネット機器、無線装置、スマートフォン、モバイル装置又はデータ通信装置などとして参照されてもよい。
【００２５】
ＭＮ７００は、セカンダリストレージ７２１、ＲＯＭ（Ｒｅａｄ  Ｏｎｌｙ  Ｍｅｍｏｒｙ）７２２及びＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ  Ａｃｃｅｓｓ  Ｍｅｍｏｒｙ）７２３を含むメモリ装置と通信可能なプロセッサ７２０（中央プロセッサユニット又はＣＰＵとして参照されてもよい）を有してもよい。プロセッサ７２０は、１以上の汎用ＣＰＵチップ、１以上のコア（マルチコアプロセッサなど）として実現されてもよいし、又は１以上のＡＳＩＣ（Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ  Ｓｐｅｃｉｆｉｃ  Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ  Ｃｉｒｃｕｉｔ）及び／又はＤＳＰ（Ｄｉｇｉｔａｌ  Ｓｉｇｎａｌ  Ｐｒｏｃｅｓｓｏｒ）の一部であってもよい。プロセッサ７２０は、方法６００及び／又は制御機構３００、４００及び／又は５００を含む、ここに説明されるスキームの何れかを実現するよう構成されてもよい。プロセッサ７２０は、ハードウェア、ソフトウェア、ファームウェア又はこれらの組み合わせを利用して実現されてもよい。
【００２６】
セカンダリストレージ７２１は、１以上のソリッドステートドライブ及び／又はディスクドライブから構成されてもよく、これらは、データの不揮発性ストレージのため、また、ＲＡＭ７２３が全てのワーキングデータを保持するのに十分大きくない場合にオーバフローデータストレージ装置として利用されてもよい。セカンダリストレージ７２１は、実行用のプログラムが選択されると、ＲＡＭ７２３にロードされるプログラムを格納するのに利用されてもよい。ＲＯＭ７２２は、プログラムの実行中に読まれる命令及びおそらくデータを格納するのに利用されてもよい。ＲＯＭ７２２は、不揮発性メモリ装置であってもよく、より大きなメモリ容量のセカンダリストレージ７２１に対して小さなメモリ容量を有してもよい。ＲＡＭ７２３は、揮発性データを格納すると共に、おそらく命令を格納するのに利用されてもよい。ＲＯＭ７２２とＲＡＭ７２３との双方へのアクセスは、セカンダリストレージ７２１よりも高速であってもよい。一例として、ルックアップテーブル４８２は、ＲＯＭ７２２、ＲＡＭ７２３及び／又はセカンダリストレージ７２１に実装されてもよい。
【００２７】
ＭＮ７００は、ネットワークとデータ（パケットなど）を無線通信する何れかの装置であってもよい。ＭＮ７００は、他のコンポーネントからデータ、パケット又はフレームを受信するよう構成されうる受信機（Ｒｘ）７１２を有してもよい。受信機７１２は、データを処理し、データが何れのコンポーネントに送信されるべきか判断するよう構成されてもよいプロセッサ７２０に結合されてもよい。ＭＮ７００はまた、プロセッサ７２０に結合され、データ、パケット又はフレームを他のコンポーネントに送信するよう構成される送信機（Ｔｘ）７３２を有してもよい。受信機７１２及び送信機７３２は、無線（ラジオ）信号を送受信するよう構成されるアンテナ７３０に結合されてもよい。一例として、アンテナ７３０は、アンテナ１１０、アンテナ２１０、アンテナ３１０及び／又はアンテナ４１０を有し、及び／又は実質的に同様であってもよい。他の例として、Ｔｘ７３２は、信号ソース１５０及び／又は２５０を有し、及び／又は実質的に同様であってもよい。
【００２８】
ＭＮ７００はまた、その出力をユーザに表示するため、プロセッサ７２０に結合されるデバイスディスプレイ７４０を有してもよい。デバイスディスプレイ７２０は、ＬＥＤ（Ｌｉｇｈｔ−Ｅｍｉｔｔｉｎｇ  Ｄｉｏｄｅ）ディスプレイ、ＣＳＴＮ（Ｃｏｌｏｒ  Ｓｕｐｅｒ  Ｔｗｉｓｔｅｄ  Ｎｅｍａｔｉｃ）ディスプレイ、ＴＦＴ（Ｔｈｉｎ  Ｆｉｌｍ  Ｔｒａｎｓｉｓｔｏｒ）ディスプレイ、ＴＦＤ（Ｔｈｉｎ  Ｆｉｌｍ  Ｄｉｏｄｅ）ディスプレイ、有機ＬＥＤ（ＯＬＥＤ）ディスプレイ、アクティブマトリクスＯＬＥＤディスプレイ又は他の何れかのディスプレイスクリーンを含むものであってもよい。デバイスディスプレイ７４０は、カラー又はモノクロームにより表示してもよく、抵抗及び／又は容量技術に基づくタッチセンサを備えてもよい。
【００２９】
ＭＮ７００は更に、ユーザがＭＮ７００にコマンドを入力することを可能にしうる、プロセッサ７２０に結合される入力装置７４１を有してもよい。ディスプレイデバイス７４０がタッチセンサを有する場合、ディスプレイデバイス７４０もまた入力装置７４１とみなされてもよい。さらに、及び／又は代わりに、入力装置７４１は、ユーザがＭＮ７００とやりとりするのに利用可能なマウス、トラックボール、組み込みキーボード、外部キーボード及び／又は他の何れかの装置を含むものであってもよい。
【００３０】
ＭＮ７００は更に、プロセッサ７２０に結合されるセンサ７５０を有してもよい。センサ７５０は、指定された時間にＭＮ７００における及び／又は周辺の状態を検出及び／又は測定し、関連するセンサ入力及び／又はデータをプロセッサ７２０に送信してもよい。例えば、センサ７５０は、センサ３８１〜３８５、指向性カプラ４８１、容量型センサ５８１〜５８２、ジャイロスコープ、加速度計、磁力計又は他のセンサ装置を有するか、及び／又は実質的に同様であってもよい。
【００３１】
実行可能な命令をＭＮ７００にプログラム及び／又はロードすることによって、プロセッサ７２０、ＲＯＭ７２２、ＲＡＭ７２３、セカンダリストレージ７２１、ディスプレイデバイス７４０、センサ７５０、送信機７３２及び／又は受信機７１２の少なくとも１つが変更され、ＭＮ７００を本開示により教示される新規な機能を有するマルチコアフォーワーディングアーキテクチャなどの特定のマシーン又は装置に部分的に変換する。実行可能なソフトウェアをコンピュータにロードすることによって実現可能な機能が周知の設計ルールによってハードウェア実現形態に変換可能であることは、電気技術者及びソフトウェア技術者に基本的である。ソフトウェア対ハードウェアのコンセプトの実現の間の決定は、典型的には、ソフトウェアドメインからハードウェアドメインへの変換に伴う何れかの問題でなく、生成すべきユニットの設計及び個数の安定性の考慮に依存する。一般に、頻繁な変更を依然として受ける設計は、ソフトウェアにより実現されることが好ましいかもしれず、これは、ハードウェア実現形態の再構成はソフトウェア設計の再構成よりコストがかかるためである。一般に、大量に製造される安定的な設計は、例えば、ＡＳＩＣなどのハードウェアにより実現されることが好ましいかもしれず、これは、大規模な生産工程について、ハードウェア実現形態はソフトウェア実現形態よりコストが低いためである。しばしば、設計はソフトウェアの形式により開発及びテストされ、以降において、周知な設計ルールによって、ソフトウェアの命令を配線化するＡＳＩＣにより等価なハードウェア実現形態に変換されてもよい。新たなＡＳＩＣにより制御されるマシーンが特定のマシーン又は装置であるのと同様に、実行可能な命令によりプログラム及び／又はロードされたコンピュータは、同様に特定のマシーン又は装置としてみなされてもよい。
【００３２】
少なくとも１つの実施例が開示され、当業者により行われる実施例及び／又は実施例の特徴の変形、組み合わせ及び／又は修正は、本開示の範囲内である。実施例の特徴を合成、統合及び／又は省略することから生じる他の実施例はまた、本開示の範囲内である。数値範囲又は限定が明示的に述べられる場合、このような明白な範囲又は限定は、明示された範囲又は限定の範囲内に属する同様の大きさの繰り返しの範囲又は限定を含むよう理解されるべきである（例えば、約１〜１０は２，３，４などを含むなどであり、０．１０により大きいは０．１１，０．１２，０．１３などを含む）。例えば、下限Ｒｌ及び上限Ｒｕを有する数値範囲が開示されるときは常に、当該範囲内に属する何れかの数が具体的に開示されている。特に、範囲内の以下の数が具体的に開示され、すなわち、Ｒ＝Ｒｌ＋ｋ＊（Ｒｕ−Ｒｌ）、ここで、ｋは１パーセントのインクリメントによる１パーセントから１００パーセントまでの変数であり、すなわち、ｋは１パーセント、２パーセント、３パーセント、４パーセント、７パーセント、．．．、７０パーセント、７１パーセント、７２パーセント、．．．、９７パーセント、９６パーセント、９７パーセント、９８パーセント、９９パーセント又は１００パーセントである。さらに、上記において定義されるような２つのＲの数により定義される何れかの数値範囲がまた具体的に開示される。“約”という用語の使用は、特段の断りがない場合、以降の数の±１０％を意味する。請求項の何れかの要素に関する“任意的”という用語の使用は、当該要素が必要とされる、又はあるいは当該要素が必要とされないことを意味し、双方の代替は請求項の範囲内である。有する、含むなどのより広範な用語の使用は、構成される、本質的に構成される、及び実質的に含むなどのより狭い用語のサポートを提供すると理解されるべきである。従って、保護範囲は、上述された説明により限定されず、請求項の主題の全ての均等を含む範囲の以下の請求項により規定される。それぞれ及びすべての請求項は、明細書に更なる開示として含まれ、請求項は本開示の実施例である。本開示における参照の説明は、それが従来技術、特に本願の優先日後の公開日を有する何れかの参照であるという自認でない。本開示において引用される全ての特許、特許出願及び刊行物の開示は、それらが本開示の補完的な例示的、手続的又は他の詳細を提供する程度まで、参照することによりここに援用される。
【００３３】
本開示では複数の実施例が提供されたが、開示されたシステム及び方法は本開示の趣旨又は範囲から逸脱することなく他の多数の具体的な形態により実現可能であることが理解されるべきである。本例は、例示的であって、限定的でないとみなされるべきであり、その意図はここに与えられる詳細に限定されるべきでない。例えば、各種要素又はコンポーネントは、他のシステムに組み合わせ又は統合されてもよく、又は、特定の特徴は省略されてもよく、又は実現されなくてもよい。
【００３４】
さらに、異なる又は別の各種実施例において記載及び説明される技術、システム及び方法は、本開示の範囲から逸脱することなく他のシステム、モジュール、技術又は方法と組み合わせ又は統合されてもよい。結合、直接的に結合又は互いに通信するものとして図示又は記載される他のアイテムは、電気的、機械的又はそれ以外に関わらず、あるインタフェース、装置又は中間コンポーネントを介し間接的に結合又は通信してもよい。変更、代替及び変形の他の具体例は、当業者により認識可能であり、ここに開示される趣旨及び範囲から逸脱することなく行われてもよい。
【図１】
2016506663.tif 000003
【図２】
2016506663.tif 000004
【図３】
2016506663.tif 000005
【図４】
2016506663.tif 000006
【図５】
2016506663.tif 000007
【図６】
2016506663.tif 000008
【図７】
2016506663.tif 000009
【手続補正書】
【提出日】平成27年6月26日(2015.6.26)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
［関連出願の相互参照］
本出願は、参照することによりその全体がここに援用される、２０１２年１２月１９日に出願された“Ｒｅｃｏｎｆｉｇｕｒａｂｌｅ  Ｍｕｌｔｉｂａｎｄ  Ａｎｔｅｎｎａ”というタイトルの米国非仮出願第１３／７２０，０１７号の優先権を主張する。
【０００２】
ここに記載される本主題は、一般にアンテナ技術に関し、より詳細にはリコンフィギュラブルマルチバンドアンテナに関する。
【背景技術】
【０００３】
モバイルノード（ＭＮ）は、アンテナを介し対応するコンポーネントに信号を無線送信可能である。無線信号は、無線周波数（ＲＦ）エネルギーなどの放射エネルギーの形態により送信されうる。ＭＮにより送信される放射エネルギーは、ユーザの体によって吸収されうる。ＭＮを操作する際にユーザの体により吸収される放射量は、ＭＮ／アンテナの比吸収率（Ｓｐｅｃｉｆｉｃ  Ａｂｓｏｒｐｔｉｏｎ  Ｒａｔｅ：ＳＡＲ）として定義される。高レベルのＳＡＲは、安全でないとみなされるかもしれない。ある閾値を超えるＳＡＲを示すアンテナを有するＭＮは、一般公衆には販売されないかもしれない。
【発明の概要】
【０００４】
一実施例では、本開示は、近位端、遠位端及び中間点を有するアンテナと、前記近位端と前記中間点との間において前記アンテナに結合される第１フィードと、前記遠位端と前記中間点との間において前記アンテナに結合される第２フィードと、前記第１フィードとメインフィードとの結合と前記第２フィードと前記メインフィードとの結合との間で切り替えるよう構成されるスイッチとを有する装置であって、前記アンテナは更に、ロング放射素子とショート放射素子とを有し、前記ロング放射素子は、前記第１フィードが前記メインフィードに結合されるとき、前記第１フィードから遠位端に延伸し、前記ショート放射素子は、前記第１フィードが前記メインフィードに結合されるとき、前記第１フィードから近位端に延伸し、前記ロング放射素子は、前記第２フィードが前記メインフィードに結合されるとき、前記第２フィードから近位端に延伸し、前記ショート放射素子は、前記第２フィードが前記メインフィードに結合されるとき、前記第２フィードから遠位端に延伸する装置を含む。
【０００５】
他の実施例では、本開示は、近位端、遠位端及び中間点を有するアンテナと、前記近位端と前記中間点との間において前記アンテナに結合される第１フィードと、前記遠位端と前記中間点との間において前記アンテナに結合される第２フィードと、前記第１フィードとメインフィードとの結合と前記第２フィードと前記メインフィードとの結合との間で切り替えるよう構成される第１スイッチと、前記第１スイッチの切り替えを制御するよう構成されるコントローラとを有するＭＮを含む。
【０００６】
他の実施例では、本開示は、ＭＮにおけるコントローラが、センサ入力に基づき第１ポジションから第２ポジションへのスイッチを取り替えることを有し、ここで、スイッチは第１ポジションにあるときに第１フィードを介しアンテナに結合され、スイッチは第２ポジションにあるときに第２フィードを介しアンテナに結合され、アンテナは、スイッチが第１ポジションにあるとき第１放射パターンを含み、アンテナは、スイッチが第２ポジションにあるとき第２放射パターンを含み、第１放射パターンは第２放射パターンと異なる。
【０００７】
上記及び他の特徴は、添付した図面及び請求項に関する以下の詳細な説明からより明確に理解されるであろう。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
本開示のより完全な理解のため、添付図面と詳細な説明に関して以下の簡単な説明がここで参照され、ここでは、同様の参照番号は同様のパーツを表す。
【０００９】
【図１】図１は、リコンフィギュラブルマルチバンドアンテナの実施例の概略図である。
【図２】図２は、リコンフィギュラブルマルチバンドアンテナの他の実施例の概略図である。
【図３】図３は、リコンフィギュラブルマルチバンドアンテナ制御機構の実施例の概略図である。
【図４】図４は、リコンフィギュラブルマルチバンドアンテナ制御機構の他の実施例の概略図である。
【図５】図５Ａ及び５Ｂは、リコンフィギュラブルマルチバンドアンテナ制御機構の他の実施例の概略図である。
【図６】図６は、リコンフィギュラブルマルチバンドアンテナを制御する方法の実施例のフローチャートである。
【図７】図７は、ＭＮの実施例の概略図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
１以上の実施例の例示的な実現形態が以下で与えられるが、開示されるシステム及び／又は方法は、現在既知であるか又は存在しているかにかかわらず、何れかの個数の技術を用いて実現されてもよいことが、まず理解されるべきである。本開示は、ここに説明及び記載される一例となる設計及び実現形態を含む、以下に説明される例示的な実現形態、図面及び技術に限定されるべきでなく、その均等の全範囲と共に添付した請求項の範囲内において変更されてもよい。
【００１１】
センサ入力に基づきＳＡＲ測定結果を低減させるため動的に変更されうるリコンフィギュラブルマルチバンドアンテナが、ここに開示される。アンテナは、近位端、遠位端及び中間点を有してもよい。アンテナは更に、近位端と中間点との間に配置される第１フィードと、遠位端と中間点との間に配置される第２フィードとを有してもよい。これらのフィードは、メインフィード及びスイッチを介し信号ソースに結合されてもよい。スイッチは、第１フィードを介しアンテナとソースとを結合するために第１ポジションに切り替え、第２フィードを介しアンテナとソースとを結合するために第２ポジションに切り替え可能である。アンテナによる送信から生じる放射パターンは、何れのフィードがアクティブであるかに応じて異なってもよい。例えば、アンテナは、中間点から等距離となるよう配置される第１フィードと第２フィードとに対称的であってもよく、この場合、第１フィードがアクティブであるときの放射パターンは、第２フィードがアクティブであるときの放射パターンの反転された複製であってもよい。スイッチは、指向性カプラ、容量型近接センサ、ジャイロスコープ、加速度計、磁力計などの少なくとも１つのＭＮセンサからの入力に基づき、コントローラにより制御されてもよい。コントローラは、ＭＮセンサからセンサ入力を受け取り、指定された時間におけるＭＮの向き、指定された時間においてユーザがＭＮを把持しているか、及びどのように把持しているか、及び／又は指定された時間におけるアンテナにより反射されたパワーを決定してもよい。コントローラは、ＳＡＲ、信号干渉及び／又は他の所望されないアンテナ送信特性を減少させるため、センサ入力に基づきスイッチを介しアンテナを動的に再構成してもよい。
【００１２】
図１は、リコンフィギュラブルマルチバンドアンテナ１１０の実施例の概略図１００である。アンテナ１１０は、メインフィード１４０及びスイッチ１３０を介し信号ソース１５０に結合されてもよい。スイッチ１３０は、第１フィード１２１及び／又は第２フィード１２２を介したアンテナ１１０との結合を切り替えるよう構成されてもよい。指定された時間にアンテナ１１０に結合されるフィードはアクティブフィードとみなされ、指定された時間にアンテナから非結合とされるフィードは非アクティブフィードとみなされてもよい。アクティブフィードとアンテナ１１０との間の接続のポジションは、放射パターン、反射されたパワー、ＳＡＲなどのアンテナ１１０の送信特性に影響を与えうる。第１フィード１２１とメインフィード１４０との結合と第２フィード１２２とメインフィード１４０との結合との間でスイッチ１３０を切り替えることによって、アンテナ１１０の送信特性が動的に再構成されてもよい。
【００１３】
アンテナ１１０は、ＭＮに適した何れかのタイプのアンテナであってもよい。例えば、アンテナ１１０はモノポールアンテナであってもよい。アンテナ１１０は、近位端１１１、遠位端１１２及び中間点１１３を有してもよい。中間点１１３は、近位端１１１及び遠位端１１２から等距離になるよう配置されてもよい。アンテナ１１０は更に、近位端１１１と中間点１１３との間に第１接続点１１５を有してもよい。アンテナはまた、遠位端１１２と中間点１１３との間に第２接続点１１６を有してもよい。第１フィード１２１は第１接続点１１５に接続されてもよく、第２フィード１２２は第２接続点１１６に接続されてもよい。第１フィード１２１、第２フィード１２２及び関連する接続点１１５〜１１６のポジションは、アンテナ１１０の所望の送信特性に基づき変更されてもよい。第１フィード１２１及び第２フィード１２２はまた、中間点１１３からほぼ等距離にあってもよい。アンテナ１１０は、スイッチ１３０が指定された時間に１つのフィード１２１又は１２２のみをアクティブにさせてもよいため、単一のフィードを備えたモノポールアンテナであってもよい。他の実施例では、アンテナ１１０は、所望の送信特性に基づきアンテナ１００を再構成するため、必要に応じてアクティブ化されてもよい複数のフィードを有してもよい。
【００１４】
アンテナ１１０はまた、中間点１１３を通過し、第１フィード１１５及び第２フィード１１６に実質的にパラレルな中心軸１１４を有してもよい。アンテナ１１０は、中心軸１１４の周りに対称的であってもよい。アンテナは、ロング放射素子及びショート放射素子を有してもよい。第１フィード１１５がアクティブであるとき、ロング放射素子は第１フィード１１５から遠位端１１２に延伸し、ショート放射素子は第１フィード１１５から近位端１１１に延伸してもよい。第２フィード１１６がアクティブであるとき、ロング放射素子は第２フィード１１６から近位端１１１に延伸し、ショート放射素子は第２フィード１１６から遠位端１１２に延伸してもよい。ロング放射素子は第１帯域幅群による信号のためのアンテナとして動作し、ショート放射素子は第２帯域幅群による信号のためのアンテナとして動作してもよい。例えば、ショート放射素子は、第１放射パターンを生じさせる第１帯域幅群により信号を送信し、ロング放射素子は、第２放射パターンを生じさせる第２帯域幅群により信号を送信してもよい。アクティブなフィードをスイッチすることによって、アンテナ１１０は、例えば、近位端１１１の代わりに遠位端１１２から信号を送信させることによって、送信ソース（例えば、関連する放射素子）のポジションをシフトし、異なる放射パターンを生じさせてもよい。第１フィード１１５及び第２フィード１１６が中心軸１１４から等距離にあると仮定すると、第１フィード１１５がアクティブであるときの放射パターンは、第２フィード１１６がアクティブであるときの放射パターンの反転された複製（例えば、ミラーイメージ）であってもよい。
【００１５】
概略図１００はまた、信号ソース１５０、グラウンド１６０、スイッチ１３０及びメインフィード１４０を示してもよい。信号ソース１５０は、ＲＦ信号などの信号を無線送信のためアンテナ１１０に転送するよう構成されてもよい。信号ソース１５０は、グラウンド１６０に結合されてもよい。メインフィード１４０は、信号ソース１５０及びスイッチ１３０に結合されてもよく、信号ソース１５０からスイッチ１３０に信号を転送してもよい。スイッチ１３０は、メインフィード１４０、第１フィード１２１及び第２フィード１２２に結合されてもよい。スイッチ１３０は、図１に示されるように、メインフィード１４０と第１フィード１２１とを結合するための第１ポジションを占有するよう構成されてもよい。スイッチ１３０はまた、図２を参照して説明されるように、メインフィード１４０と第２フィード１２１とを結合するための第２ポジションを占有するよう構成されてもよい。実施例では、スイッチ１３０は、所望の送信特性を生成するため、追加的なフィードを受け付け、このようなフィードを介し切り替えるよう構成されてもよい。
【００１６】
図２は、リコンフィギュラブルマルチバンドアンテナ２１０の他の実施例の概略図２００である。アンテナ２１０は、近位端２１１、遠位端２１２、中間点２１３、中心軸２１４、第１フィード２２１、第２フィード２２２、信号ソース２５０、メインフィード２４０及びグラウンド２６０を有してもよく、これらは、図１の近位端１１１、遠位端１１２、中間点１１３、中心軸１１４、第１フィード１２１、第２フィード１２２、信号ソース１５０、メインフィード１４０及びグラウンド１６０と実質的に同様であってもよい。アンテナ２１０はまた、第１スイッチ２３０、第２スイッチ２３１、第１マッチング回路２７１及び第２マッチング回路２７２を有してもよい。アンテナ及びフィードはインピーダンスを有してもよい。アンテナのインピーダンスが、当該アンテナが付属されるフィードのインピーダンスと実質的に同様（例えば、一致）している場合、より効率的に信号を送信しうる。第１マッチング回路２７１は、第１フィード２２１がアクティブであるときにアンテナ２１０のインピーダンスを一致させるよう構成されてもよい。第２マッチング回路２７２は、第２フィード２２２がアクティブであるときにアンテナ２１０のインピーダンスを一致させるよう構成されてもよい。第１スイッチ２３０及び第２スイッチ２３１はそれぞれ、スイッチ１３０に実質的に同様であってもよいが、第１マッチング回路２７１を介し第１フィード２２１とメインフィード２４０とを結合し、第２マッチング回路２７２を介し第２フィード２２２とメインフィード２４０とを結合するよう構成されてもよい。図２では、第１スイッチ２３０及び第２スイッチ２３１は第２ポジションを占有するものとして示されるが、スイッチ１３０を参照して説明されたように第１ポジションに切り替えられてもよい。
【００１７】
図３は、リコンフィギュラブルマルチバンドアンテナ制御機構３００の実施例の概略図である。制御機構３００は、アンテナ３１０に結合される少なくとも１つのスイッチ３３０を有してもよい。制御機構３００は更に、スイッチ３３０及び複数のセンサ３８１〜３８５に結合されるコントローラ３９０を有してもよい。アンテナ３１０は、アンテナ１１０及び／又は２１０と実質的に同様であってもよい。スイッチ３３０は、スイッチ１３０及び／又はスイッチ２３０〜２３１と実質的に同様であってもよく、図１及び／又は図２に示されるように、アンテナ３１０に結合されてもよい。コントローラ３９０は、センサ３８１〜３８５から受信されるセンサ入力に基づきスイッチ３３０の切り替えを制御するよう構成されてもよい。センサ３８１〜３８５は、ＭＮの動作状態を通知するため、センサ入力及び／又は同様のデータをコントローラ３９０に送信するよう構成される何れかのデバイス又はデバイスの組み合わせであってもよい。ＭＮの動作状態は、スイッチ３３０が切り替えられるべきか、及び／又は切り替えられるべきときを判断するため、コントローラ３９０により利用されてもよい。センサ３８１〜３８５は、スイッチ３３０の制御をサポートするため、必要に応じて何れかの個数のセンサを有してもよい。例えば、センサ３８１〜３８５は、アンテナパワー反射などの動作状態を測定する指向性カプラ及び／又は後述されるようなユーザのタッチなどの動作状態を測定する容量を含むものであってもよい。センサ３８１〜３８５はまた、ＭＮの向きなどの動作状態を測定する磁力計、加速度計及び／又はジャイロスコープを有してもよい。コントローラ３９０は、ＭＮの動作状態を示すセンサ入力を用いてアンテナ３１０を再構成するためスイッチ３３０を切り替えてもよい。
【００１８】
図４は、リコンフィギュラブルマルチバンドアンテナ制御機構４００の他の実施例の概略図である。制御機構４００は、アンテナ４１０に結合される少なくとも１つのスイッチ４３０を有してもよく、これらはそれぞれ、スイッチ１３０、スイッチ２３０〜２３１及び／又はスイッチ３３０と、アンテナ１１０，２１０及び／又は３１０とに実質的に同様であってもよい。制御機構４００は更に、コントローラ３９０と実質的に同様であってもよいコントローラ４９０を有してもよい。制御機構４００は更に、指向性カプラ４８１を有してもよく、それはセンサ３８１〜３８５及びルックアップテーブル４８２の特定の実施例であってもよい。
【００１９】
信号を送信する際、アンテナ４１０は、当該信号に関するパワーの一部をフィードに反射しうる。パワー反射の増加は、エネルギー非効率を生じさせ、ＳＡＲの増加を示しうる。指向性カプラ４８１は、パワー反射をモニタするよう構成されてもよい。指向性カプラ４８１は、メインフィード１４０及び／又は２４０に実質的に同様であってもよいメインフィード４４０に近接して配置されてもよい。指向性カプラ４８１は、メインフィードを介しパワー反射を測定し、指定された時間にメインフィードを介したパワー反射を通知するセンサ入力をコントローラ４９０に送信してもよい。
【００２０】
ルックアップテーブル４８２は、メモリ装置に実装されてもよく、指定された送信信号及び／又は信号タイプについて少なくとも１つの許容されるパワー反射閾値を有してもよい。コントローラ４９０は、信号に関連するルックアップテーブル４８２からの閾値を取得し、指向性カプラ４８１により測定されるパワー反射と閾値とを比較してもよい。パワー反射が閾値に一致及び／又は超過した場合、コントローラ４９０は、アンテナ４１０の送信特性を変更するためスイッチ４３０を切り替えてもよい。また、コントローラ４９０は、例えば、パワー効率を動的に増加させ、及び／又はＳＡＲを減少させるためなど、スイッチ４３０を介しアンテナ４１０を制御するよう構成されてもよい。
【００２１】
図５Ａ〜５Ｂは、リコンフィギュラブルマルチバンドアンテナ制御機構５００の他の実施例の概略図である。制御機構５００は、ＭＮ５０１に配置されてもよい。ＭＮ５０１は、コントローラ３９０及び／又は４９０に実質的に同様であってもよいコントローラ５９０を有してもよい。ＭＮ５００は更に、センサ３８１〜３８５の特定の実施例であってもよく、コントローラ５９０に結合されてもよい容量型センサ５８１及び５８２を有してもよい。図５に示されるように、ＭＮ５０１は、ユーザインタフェースモードを有してもよい（例えば、ＭＮは、ユーザの右手５０３、左手５０２又はこれらの組み合わせにおいてユーザにより把持されてもよい。）。容量型センサ５８１及び５８２は、ユーザの右手５０３がセンサ５８１を覆うが、５８２を覆わず、ユーザの左手がセンサ５８２を覆うが、５８１を覆わないように、ＭＮに配置されてもよい。容量型センサ５８１〜５８２は、ユーザによりタッチされたときのキャパシタンスの増加を記録するよう構成されてもよく、関連するセンサ入力をコントローラ５９０に送信してもよい。その後、コントローラ５９０は、容量型センサ５８１〜５８２からのセンサ入力を利用し、ユーザインタフェースモードが右手５０３及び／又は左手５０２であるか判断し、例えば、ＳＡＲを動的に低下させるため、ユーザインタフェースモードに基づきリコンフィギュラブルアンテナの送信特性を変更するためスイッチの切り替えを制御してもよい。
【００２２】
図６は、リコンフィギュラブルマルチバンドアンテナを制御する方法６００の実施例のフローチャートである。ブロック６０１において、方法６００は、例えば、センサ３８１〜３８５、指向性カプラ４８１及び／又はセンサ５８１〜５８２などからセンサ入力を受信してもよい。センサ入力は、ＭＮにおける及び／又は周辺の１以上の動作状態を示すものであってもよい。ブロック６０３において、方法６００は、入力に対する動作状態に一致したか判断してもよい。例えば、方法６００は、パワー反射閾値が超過したか判断してもよい。方法６００は、関連する動作状態が一致した場合、ブロック６０５に移行し、動作状態が一致しなかった場合、ブロック６０１に戻ってもよい。ブロック６０５において、方法は、アンテナ１１０、２１０、３１０及び／又は４１０などのリコンフィギュラブルマルチバンドアンテナを再構成するため、スイッチ１３０、２３０〜２３１、３３０及び／又は４３０などのスイッチを切り替えてもよい。
【００２３】
図７は、方法６００において利用可能なＭＮ７００の実施例の概略図であり、アンテナ１１０、アンテナ２１０、アンテナ３１０、アンテナ４１０、制御機構３００、制御機構４００及び／又は制御機構５００を有してもよい。ＭＮ７００は、音声及び／又はデータ通信機能を有する双方向無線通信装置を有してもよい。一部の態様では、音声通信機能は任意的である。ＭＮ７００は、一般にインターネット及び／又は他のネットワーク上の他のコンピュータシステムと通信するための機能を有する。提供される正確な機能に依存して、ＭＮ７００は、データメッセージング装置、タブレットコンピュータ、双方向ページャ、無線電子メール装置、データメッセージング機能を備えた携帯電話、無線インターネット機器、無線装置、スマートフォン、モバイル装置又はデータ通信装置などとして参照されてもよい。
【００２４】
ＭＮ７００は、セカンダリストレージ７２１、ＲＯＭ（Ｒｅａｄ  Ｏｎｌｙ  Ｍｅｍｏｒｙ）７２２及びＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ  Ａｃｃｅｓｓ  Ｍｅｍｏｒｙ）７２３を含むメモリ装置と通信可能なプロセッサ７２０（中央プロセッサユニット又はＣＰＵとして参照されてもよい）を有してもよい。プロセッサ７２０は、１以上の汎用ＣＰＵチップ、１以上のコア（マルチコアプロセッサなど）として実現されてもよいし、又は１以上のＡＳＩＣ（Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ  Ｓｐｅｃｉｆｉｃ  Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ  Ｃｉｒｃｕｉｔ）及び／又はＤＳＰ（Ｄｉｇｉｔａｌ  Ｓｉｇｎａｌ  Ｐｒｏｃｅｓｓｏｒ）の一部であってもよい。プロセッサ７２０は、方法６００及び／又は制御機構３００、４００及び／又は５００を含む、ここに説明されるスキームの何れかを実現するよう構成されてもよい。プロセッサ７２０は、ハードウェア、ソフトウェア、ファームウェア又はこれらの組み合わせを利用して実現されてもよい。
【００２５】
セカンダリストレージ７２１は、１以上のソリッドステートドライブ及び／又はディスクドライブから構成されてもよく、これらは、データの不揮発性ストレージのため、また、ＲＡＭ７２３が全てのワーキングデータを保持するのに十分大きくない場合にオーバフローデータストレージ装置として利用されてもよい。セカンダリストレージ７２１は、実行用のプログラムが選択されると、ＲＡＭ７２３にロードされるプログラムを格納するのに利用されてもよい。ＲＯＭ７２２は、プログラムの実行中に読まれる命令及びおそらくデータを格納するのに利用されてもよい。ＲＯＭ７２２は、不揮発性メモリ装置であってもよく、より大きなメモリ容量のセカンダリストレージ７２１に対して小さなメモリ容量を有してもよい。ＲＡＭ７２３は、揮発性データを格納すると共に、おそらく命令を格納するのに利用されてもよい。ＲＯＭ７２２とＲＡＭ７２３との双方へのアクセスは、セカンダリストレージ７２１よりも高速であってもよい。一例として、ルックアップテーブル４８２は、ＲＯＭ７２２、ＲＡＭ７２３及び／又はセカンダリストレージ７２１に実装されてもよい。
【００２６】
ＭＮ７００は、ネットワークとデータ（パケットなど）を無線通信する何れかの装置であってもよい。ＭＮ７００は、他のコンポーネントからデータ、パケット又はフレームを受信するよう構成されうる受信機（Ｒｘ）７１２を有してもよい。受信機７１２は、データを処理し、データが何れのコンポーネントに送信されるべきか判断するよう構成されてもよいプロセッサ７２０に結合されてもよい。ＭＮ７００はまた、プロセッサ７２０に結合され、データ、パケット又はフレームを他のコンポーネントに送信するよう構成される送信機（Ｔｘ）７３２を有してもよい。受信機７１２及び送信機７３２は、無線（ラジオ）信号を送受信するよう構成されるアンテナ７３０に結合されてもよい。一例として、アンテナ７３０は、アンテナ１１０、アンテナ２１０、アンテナ３１０及び／又はアンテナ４１０を有し、及び／又は実質的に同様であってもよい。他の例として、Ｔｘ７３２は、信号ソース１５０及び／又は２５０を有し、及び／又は実質的に同様であってもよい。
【００２７】
ＭＮ７００はまた、その出力をユーザに表示するため、プロセッサ７２０に結合されるデバイスディスプレイ７４０を有してもよい。デバイスディスプレイ７２０は、ＬＥＤ（Ｌｉｇｈｔ−Ｅｍｉｔｔｉｎｇ  Ｄｉｏｄｅ）ディスプレイ、ＣＳＴＮ（Ｃｏｌｏｒ  Ｓｕｐｅｒ  Ｔｗｉｓｔｅｄ  Ｎｅｍａｔｉｃ）ディスプレイ、ＴＦＴ（Ｔｈｉｎ  Ｆｉｌｍ  Ｔｒａｎｓｉｓｔｏｒ）ディスプレイ、ＴＦＤ（Ｔｈｉｎ  Ｆｉｌｍ  Ｄｉｏｄｅ）ディスプレイ、有機ＬＥＤ（ＯＬＥＤ）ディスプレイ、アクティブマトリクスＯＬＥＤディスプレイ又は他の何れかのディスプレイスクリーンを含むものであってもよい。デバイスディスプレイ７４０は、カラー又はモノクロームにより表示してもよく、抵抗及び／又は容量技術に基づくタッチセンサを備えてもよい。
【００２８】
ＭＮ７００は更に、ユーザがＭＮ７００にコマンドを入力することを可能にしうる、プロセッサ７２０に結合される入力装置７４１を有してもよい。ディスプレイデバイス７４０がタッチセンサを有する場合、ディスプレイデバイス７４０もまた入力装置７４１とみなされてもよい。さらに、及び／又は代わりに、入力装置７４１は、ユーザがＭＮ７００とやりとりするのに利用可能なマウス、トラックボール、組み込みキーボード、外部キーボード及び／又は他の何れかの装置を含むものであってもよい。
【００２９】
ＭＮ７００は更に、プロセッサ７２０に結合されるセンサ７５０を有してもよい。センサ７５０は、指定された時間にＭＮ７００における及び／又は周辺の状態を検出及び／又は測定し、関連するセンサ入力及び／又はデータをプロセッサ７２０に送信してもよい。例えば、センサ７５０は、センサ３８１〜３８５、指向性カプラ４８１、容量型センサ５８１〜５８２、ジャイロスコープ、加速度計、磁力計又は他のセンサ装置を有するか、及び／又は実質的に同様であってもよい。
【００３０】
実行可能な命令をＭＮ７００にプログラム及び／又はロードすることによって、プロセッサ７２０、ＲＯＭ７２２、ＲＡＭ７２３、セカンダリストレージ７２１、ディスプレイデバイス７４０、センサ７５０、送信機７３２及び／又は受信機７１２の少なくとも１つが変更され、ＭＮ７００を本開示により教示される新規な機能を有するマルチコアフォーワーディングアーキテクチャなどの特定のマシーン又は装置に部分的に変換する。実行可能なソフトウェアをコンピュータにロードすることによって実現可能な機能が周知の設計ルールによってハードウェア実現形態に変換可能であることは、電気技術者及びソフトウェア技術者に基本的である。ソフトウェア対ハードウェアのコンセプトの実現の間の決定は、典型的には、ソフトウェアドメインからハードウェアドメインへの変換に伴う何れかの問題でなく、生成すべきユニットの設計及び個数の安定性の考慮に依存する。一般に、頻繁な変更を依然として受ける設計は、ソフトウェアにより実現されることが好ましいかもしれず、これは、ハードウェア実現形態の再構成はソフトウェア設計の再構成よりコストがかかるためである。一般に、大量に製造される安定的な設計は、例えば、ＡＳＩＣなどのハードウェアにより実現されることが好ましいかもしれず、これは、大規模な生産工程について、ハードウェア実現形態はソフトウェア実現形態よりコストが低いためである。しばしば、設計はソフトウェアの形式により開発及びテストされ、以降において、周知な設計ルールによって、ソフトウェアの命令を配線化するＡＳＩＣにより等価なハードウェア実現形態に変換されてもよい。新たなＡＳＩＣにより制御されるマシーンが特定のマシーン又は装置であるのと同様に、実行可能な命令によりプログラム及び／又はロードされたコンピュータは、同様に特定のマシーン又は装置としてみなされてもよい。
【００３１】
少なくとも１つの実施例が開示され、当業者により行われる実施例及び／又は実施例の特徴の変形、組み合わせ及び／又は修正は、本開示の範囲内である。実施例の特徴を合成、統合及び／又は省略することから生じる他の実施例はまた、本開示の範囲内である。数値範囲又は限定が明示的に述べられる場合、このような明白な範囲又は限定は、明示された範囲又は限定の範囲内に属する同様の大きさの繰り返しの範囲又は限定を含むよう理解されるべきである（例えば、約１〜１０は２，３，４などを含むなどであり、０．１０により大きいは０．１１，０．１２，０．１３などを含む）。例えば、下限Ｒｌ及び上限Ｒｕを有する数値範囲が開示されるときは常に、当該範囲内に属する何れかの数が具体的に開示されている。特に、範囲内の以下の数が具体的に開示され、すなわち、Ｒ＝Ｒｌ＋ｋ＊（Ｒｕ−Ｒｌ）、ここで、ｋは１パーセントのインクリメントによる１パーセントから１００パーセントまでの変数であり、すなわち、ｋは１パーセント、２パーセント、３パーセント、４パーセント、７パーセント、．．．、７０パーセント、７１パーセント、７２パーセント、．．．、９７パーセント、９６パーセント、９７パーセント、９８パーセント、９９パーセント又は１００パーセントである。さらに、上記において定義されるような２つのＲの数により定義される何れかの数値範囲がまた具体的に開示される。“約”という用語の使用は、特段の断りがない場合、以降の数の±１０％を意味する。請求項の何れかの要素に関する“任意的”という用語の使用は、当該要素が必要とされる、又はあるいは当該要素が必要とされないことを意味し、双方の代替は請求項の範囲内である。有する、含むなどのより広範な用語の使用は、構成される、本質的に構成される、及び実質的に含むなどのより狭い用語のサポートを提供すると理解されるべきである。従って、保護範囲は、上述された説明により限定されず、請求項の主題の全ての均等を含む範囲の以下の請求項により規定される。それぞれ及びすべての請求項は、明細書に更なる開示として含まれ、請求項は本開示の実施例である。本開示における参照の説明は、それが従来技術、特に本願の優先日後の公開日を有する何れかの参照であるという自認でない。本開示において引用される全ての特許、特許出願及び刊行物の開示は、それらが本開示の補完的な例示的、手続的又は他の詳細を提供する程度まで、参照することによりここに援用される。
【００３２】
本開示では複数の実施例が提供されたが、開示されたシステム及び方法は本開示の趣旨又は範囲から逸脱することなく他の多数の具体的な形態により実現可能であることが理解されるべきである。本例は、例示的であって、限定的でないとみなされるべきであり、その意図はここに与えられる詳細に限定されるべきでない。例えば、各種要素又はコンポーネントは、他のシステムに組み合わせ又は統合されてもよく、又は、特定の特徴は省略されてもよく、又は実現されなくてもよい。
【００３３】
さらに、異なる又は別の各種実施例において記載及び説明される技術、システム及び方法は、本開示の範囲から逸脱することなく他のシステム、モジュール、技術又は方法と組み合わせ又は統合されてもよい。結合、直接的に結合又は互いに通信するものとして図示又は記載される他のアイテムは、電気的、機械的又はそれ以外に関わらず、あるインタフェース、装置又は中間コンポーネントを介し間接的に結合又は通信してもよい。変更、代替及び変形の他の具体例は、当業者により認識可能であり、ここに開示される趣旨及び範囲から逸脱することなく行われてもよい。
【国際調査報告】
2016506663.tif 000010
2016506663.tif 000011