МОБИЛЬНЫЙ ТЕРМИНАЛ И СПОСОБ УПРАВЛЕНИЯ ИМ С УЧЕТОМ СРЕДЫ СВЯЗИ
MOBILE TERMINAL AND METHOD FOR CONTROL THEREOF TAKING INTO ACCOUNT COMMUNICATION ENVIRONMENT

ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ, К КОТОРОЙ ОТНОСИТСЯ ИЗОБРЕТЕНИЕ
Настоящее изобретение относится к управлению мобильным терминалом с учетом среды связи. В частности, данное изобретение относится к мобильному терминалу и способу управления для него, которые могут гарантировать подходящий уровень производительности связи при уменьшении удельного коэффициента поглощения (SAR) в соответствии со средой связи.
УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ
В последние годы большую популярность получили мобильные терминалы, которые могут обеспечить различные пользовательские функции, относящиеся к мобильной связи, играм и планированию, при этом обеспечивающие мобильность. Мобильные терминалы должны быть миниатюрными для обеспечения мобильности, иметь различные особенности конструкции для удовлетворения различных требований пользователей и содержать множество компонентов для обеспечения различных функций. Следовательно, мобильные терминалы должны быть разработаны так, чтобы максимально использовать ограниченное пространство.
В частности, антенну мобильного терминала нельзя без конца уменьшать и при этом гарантировать надлежащий уровень производительности связи, она должна иметь базовую структуру, соответствующую компоновочному решению. Чтобы соответствовать международным нормам по SAR, мобильные терминалы не могут без ограничения увеличивать мощность передачи для улучшения производительности связи. SAR является мерой скорости, с которой энергия поглощается человеческим телом при воздействии радиочастотного (RF) электромагнитного поля, генерируемого мобильным терминалом, и определяется как мощность, поглощенная на массу тканей в ваттах на килограмм (Вт/кг). Многие правительства устанавливают ограничения SAR по условиям безопасности, чтобы защитить людей от энергии радиочастотного электромагнитного поля. Например, Южная Корея, США, Австралия и Канада имеют ограничение SAR по условиям безопасности, равное 1,6 Вт/кг (усредненное по 1 грамму тканей), а Япония и Европа имеют ограничение SAR по условиям безопасности, равное 2 Вт/кг (усредненное по 10 граммам тканей).
РАСКРЫТИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
ТЕХНИЧЕСКАЯ ПРОБЛЕМА
Необходимо разработать новый метод, который гарантирует подходящий уровень производительности связи, соответствуя при этом нормам по SAR.
РЕШЕНИЕ ПРОБЛЕМЫ
В соответствии с аспектом настоящего изобретения обеспечен способ для управления мобильным терминалом в соответствии со средой связи. Способ включает в себя генерацию сигналов считывания, соответствующих пользовательскому хвату, идентификацию образца хвата на основе сигналов считывания, определение информации управления для средства связи, связанной с идентифицированным образцом хвата, и выполнение по меньшей мере одного из: управления мощностью и управления настройкой антенны в отношении средства связи.
В соответствии с другим аспектом настоящего изобретения обеспечен мобильный терминал, управляемый в соответствии со средой связи. Терминал включает в себя блок датчиков хвата для генерации сигналов считывания, соответствующих пользовательскому хвату, блок управления для идентификации образца хвата на основе сигналов считывания от блока датчиков хвата, для определения информации управления связью, связанной с идентифицированным образцом хвата, и для выполнения по меньшей мере одного из: управления мощностью и управления настройкой антенны, и средство связи, к которому применяется управление мощностью и настройка антенны под управлением блока управления.
ПОЛЕЗНЫЕ ЭФФЕКТЫ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Соответственно, аспектом настоящего изобретения является обеспечение мобильного терминала и способа управления им, которые выполняют управление мощностью для уменьшения удельного коэффициента поглощения (SAR) с учетом условий хвата.
Другим аспектом настоящего изобретения является обеспечение мобильного терминала и способа управления им, которые обеспечивают достаточный уровень производительности связи, при этом уменьшая SAR в соответствии с типом пользовательского хвата.
КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ
Вышеупомянутые и другие аспекты, признаки и преимущества некоторых иллюстративных вариантов осуществления настоящего изобретения будут более очевидны из нижеследующего описания, взятого в сочетании с прилагаемыми чертежами, на которых:
Фиг. 1 является внешним видом мобильного терминала согласно иллюстративному варианту осуществления настоящего изобретения;
Фиг. 2 является блок-схемой мобильного терминала на фиг. 1 согласно иллюстративному варианту осуществления настоящего изобретения;
Фиг. 3 является подробной блок-схемой блока управления в мобильном терминале на фиг. 1-2 согласно иллюстративному варианту осуществления настоящего изобретения;
Фиг. 4 является блок-схемой последовательности операций способа для управления мобильным терминалом на фиг. 1-2 с учетом среды связи согласно иллюстративному варианту осуществления настоящего изобретения; и
Фиг. 5 изображает относящуюся к антенне структуру в мобильном терминале.
Для всех чертежей следует отметить, что одинаковые ссылочные позиции используются для обозначения одних и тех же или подобных элементов, признаков и структур.
ВАРИАНТ ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Следующее описание со ссылкой на прилагаемые чертежи обеспечено для того, чтобы помочь во всестороннем понимании иллюстративных вариантов осуществления изобретения, как определено формулой изобретения и ее эквивалентами. Оно включает в себя различные конкретные детали, чтобы помочь в понимании, но эти детали должны рассматриваться просто как иллюстративные детали. Соответственно, специалистам в данной области техники будет понятно, что могут быть сделаны различные изменения и модификации вариантов осуществления, описанных в данном документе, не отступая от объема и сущности изобретения. Кроме того, описания известных функций и конструкций могут быть опущены для ясности и краткости.
Термины и слова, используемые в следующем описании и формуле изобретения, не ограничены библиографическими значениями, а просто используются изобретателем для обеспечения четкого и непротиворечивого понимания изобретения. Соответственно, для специалистов в данной области техники должно быть очевидно, что следующее описание иллюстративных вариантов осуществления настоящего изобретения обеспечено исключительно с иллюстративной целью, а не с целью ограничения изобретения, определенного прилагаемой формулой изобретения и ее эквивалентами.
Следует понимать, что единственное число включает в себя множественное число, если из контекста явно не следует обратное. Таким образом, например, ссылка на "поверхность компонента" включает в себя ссылку на одну или более таких поверхностей.
Фиг. 1 является внешним видом мобильного терминала 100 согласно иллюстративному варианту осуществления настоящего изобретения. Фиг. 2 является блок-схемой мобильного терминала 100 на фиг. 1 согласно иллюстративному варианту осуществления настоящего изобретения.
На фиг. 1 и 2 мобильный терминал 100 включает в себя блок 110 связи, блок 120 ввода, блок 130 обработки аудио, блок 140 отображения, блок 150 хранения, блок 160 управления, блок 170 датчиков хвата и модуль 200 антенны. Здесь блок 110 связи и модуль 200 антенны вместе действуют как средство связи, поддерживающее функции связи мобильного терминала 100.
Мобильный терминал 100, имеющий вышеописанную конфигурацию, регулирует величину мощности, подаваемой модулю 200 антенны, в соответствии со считанным образцом хвата, указываемым сигналом считывания от блока 170 датчиков хвата. То есть мобильный терминал 100 регулирует величину выходной мощности передачи модуля 200 антенны. Таким образом, мобильный терминал 100 может адаптивно уменьшать мощность для уменьшения удельного коэффициента поглощения (SAR) в соответствии с условиями пользователя, использующего мобильный терминал 100. Кроме того, мобильный терминал 100 может выполнять настройку модуля 200 антенны (то есть регулировку диапазона рабочих частот) согласно считанному образцу хвата, таким образом достигая более высокого уровня производительности связи с той же самой конфигурацией антенны. Мобильный терминал 100 настоящего изобретения может выполнять и уменьшение мощности для уменьшения SAR и регулировку частотной характеристики модуля 200 антенны. Далее дано описание отдельных компонентов мобильного терминала 100, поддерживающего уменьшение SAR и улучшение характеристик антенны.
Блок 110 связи отправляет и принимает сигналы для передачи речи и данных под управлением блока 160 управления. Для достижения этого блок 110 связи может включать в себя радиочастотный (RF) передатчик для повышающего преобразования частоты сигнала, который должен быть передан, и усиления сигнала и радиочастотный (РЧ) приемник для усиления с низким уровнем шумов принятого сигнала и понижающего преобразования частоты принятого сигнала. В частности величина мощности, подаваемой блоку 110 связи, может изменяться в соответствии с образцом хвата, считанным блоком 170 датчиков хвата. Например, когда образец хвата, считанный блоком 170 датчиков хвата, соответствует обработке вызова блока 110 связи, мощность (питание), подаваемая на блок 110 связи, и выходная мощность передачи блока 110 связи могут быть уменьшены. Это необходимо для предотвращения увеличения SAR, вызванного передачей сигналов модулю 200 антенны через блок 110 связи во время вызова. Когда образец хвата изменяется во время или после связи на пониженной мощности, мощность, подаваемая блоку 110 связи, может быть снова увеличена. В большинстве случаев, когда пользователь мобильного терминала 100 осуществляет вызов, пользователь сжимает стороны мобильного терминала 100 одной рукой и держит мобильный терминал 100 возле уха рядом с лицом. Следовательно, когда считанный образец хвата указывает хват одной рукой во время вызова, подача мощности блоку 110 связи и его (т.е. блока связи) выходная мощность передачи могут быть уменьшены для снижения SAR. Когда образец хвата изменяется согласно завершению вызова, подача мощности блоку 110 связи и его выходная мощность передачи могут быть увеличены или восстановлены до исходного состояния. В случае использования функции написания сообщения для связи пользователь удерживает мобильный терминал 100 конкретным образом. Следовательно, когда считанный образец хвата изменяется между предварительно заданными образцами хвата, величина мощности, подаваемой на блок 110 связи, может, соответственно, изменяться для уменьшения SAR.
Блок 120 ввода генерирует различные входные сигналы, необходимые для управления мобильным терминалом 100. Блок 120 ввода включает в себя множество буквенно-цифровых и функциональных клавиш для ввода буквенно-цифровой информации и для установки различных функций. Функциональные клавиши могут включать в себя стрелочные, боковые клавиши и клавиши быстрого вызова, связанные с конкретными функциями. Когда мобильный терминал 100 является терминалом типа с полной поддержкой восприятия касания (терминалом полностью сенсорного типа), блок 120 ввода может включать в себя только боковые клавиши, а другие буквенно-цифровые клавиши могут быть реализованы с использованием карт клавиш, представленных на блоке 140 отображения. В частности, блок 120 ввода может генерировать входной сигнал для конфигурации настроек образца хвата согласно управлению пользователя. Например, в ответ на запрос пользователя блок 120 ввода может генерировать входной сигнал для конфигурации различных настроек образца хвата для пользователя правши или левши. Пользователь правша и пользователь левша могут сжимать мобильный терминал различным образом при использовании функций, связанных с голосовыми вызовами, видеовызовами и передачей данных. Мобильный терминал 100 может обеспечивать функцию пользовательского интерфейса для настройки образцов хвата для голосового вызова, видеовызова и передачи данных и управлять настройками образца хвата в соответствии с входным сигналом от блока 120 ввода.
Блок 130 обработки аудио включает в себя громкоговоритель SPK для вывода аудиоданных во время вызова и микрофон MIC для сбора аудиосигнала, такого как голосовой сигнал во время вызова. В частности, блок 130 обработки аудио может выводить предупреждающие звуки или сообщения при уменьшении SAR. Например, блок 130 обработки аудио может выводить звуковые эффекты для уведомления об уменьшении мощности, когда подаваемая мощность уменьшается согласно обнаружению образца хвата для вызова. Блок 130 обработки аудио может также выводить звуковые эффекты для уведомления о восстановлении состояния мощности, когда подача мощности или выходная мощность передачи восстановлены к исходному состоянию в ответ на изменение в считанном образце хвата. Вывод таких аварийных звуков или сообщений может быть пропущен в соответствии с настройками пользователя или конструкцией терминала.
Блок 140 отображения отображает экран, связанный с активированной функцией мобильного терминала 100, и генерирует события касания под управлением блока 160 управления. Блок 140 отображения может выводить экран начальной загрузки, экран ожидания, экран меню и экран обработки вызова. Блок 140 отображения может быть реализован с использованием тонкопленочной технологии отображения, основанной на жидкокристаллических устройствах отображения (LCD) или органических светодиодах (OLED). Когда применяется LCD технология, блок 140 отображения может включать в себя LCD панель, LCD контроллер для управления LCD устройствами и память видео для хранения данных видео. В частности, блок 140 отображения может выводить экран пользовательского интерфейса (UI) для установки образцов хвата и вывода информации по считанным образцам хвата. Например, блок 140 отображения может выводить информацию о видах хвата, таких как хват мобильного терминала 100 левой рукой, хват мобильного терминала 100 правой рукой и хват мобильного терминала 100 обеими руками на основе сигналов считывания от блока 170 датчиков хвата. Блок 140 отображения может выводить контент таблицы 151 управления, содержащей описания образца хвата, в ответ на запрос пользователя. Таблица 151 управления хранится в блоке 150 хранения. Пользователь может идентифицировать образец хвата и соответствующее условие уменьшения мощности для уменьшения SAR со ссылкой на таблицу 151 управления. Кроме того, мобильный терминал 100 может задать значения настройки для модуля 200 антенны, соответствующие считанным образцам хвата. Эти значения настройки могут дополнительно храниться в таблице 151 управления. Следовательно, со ссылкой на таблицу 151 управления блок 140 отображения может выводить информацию относительно соотношений между значениями настройки для модуля 200 антенны, условиями уменьшения мощности для снижения SAR и считанными образцами хвата.
Блок 150 хранения хранит прикладные программы, реализующие функции настоящего изобретения, прикладные программы, поддерживающие действия-касания, и прикладные программы, поддерживающие функционирование блока 170 датчиков хвата. Блок 150 хранения может включать в себя (не показано) область программ и область данных.
Область программ может хранить операционную систему (ОС) для начальной загрузки и работы мобильного терминала 100, прикладную программу для работы блока 170 датчиков хвата и прикладные программы для дополнительных функций мобильного терминала 100, связанных с воспроизведением звуков и просмотром неподвижных изображений и движущихся изображений. В частности, область программ может хранить программу управления средой связи, которая загружается в блоке 160 управления после включения мобильного терминала 100. Программа управления средой связи может включать в себя процедуру для идентификации текущего образца хвата на основе сигналов считывания от блока 170 датчиков хвата, процедуру для осуществления поиска значения уменьшения мощности и значения настройки антенны, соответствующих текущему образцу хвата в таблице 151 управления, сохраненной в блоке 150 хранения, процедуру для уменьшения подачи мощности блоку 110 связи и модулю 200 антенны или уменьшения выходной мощности передачи модуля 200 антенны в соответствии с найденным значением уменьшения мощности и процедуру для настройки модуля 200 антенны в соответствии с найденным значением настройки.
Область данных является участком, который хранит данные, генерируемые в ходе использования мобильного терминала 100, и может хранить различные данные пользователя для необязательных функций, например данные движущихся изображений, данные телефонной книги, аудиоданные и контент. В частности, область данных может хранить таблицу 151 управления для поддержки уменьшения SAR и улучшения характеристик антенны в соответствии с условиями связи. Как было описано выше по тексту, таблица 151 управления может содержать информацию управления мощностью для уменьшения подачи мощности по меньшей мере одному из: блока 110 связи и модуля 200 антенны в соответствии с опорным образцом хвата для уменьшения SAR, и информацию настройки для настройки модуля 200 антенны в соответствии с по меньшей мере одним из: опорного образца хвата и информации уменьшения мощности для улучшения характеристик антенны. Когда программа управления средой связи загружена в блок 160 управления, она может обратиться к таблице 151 управления для управления операциями регулировки мощности и настройки антенны. Информация относительно опорных образцов хвата может регулироваться или изменяться через экран UI. Экран UI образца хвата может выводить уведомления руководства, такие как "возьмите правой рукой", "возьмите левой рукой" и "возьмите обеими руками", и пользователь может создавать, регулировать или изменять опорный образец хвата, удерживая мобильный терминал 100 в течение заданного времени, как указано уведомлением руководства. Пользователь может также задать или изменить индикатор рабочей правой руки или рабочей левой руки.
Блок 170 датчиков хвата включает в себя один или более датчиков хвата, установленных по структуре корпуса, генерирует сигналы считывания, соответствующие тому, как пользователь удерживает мобильный терминал 100, и отправляет сигналы считывания блоку 160 управления. Как показано на фиг. 1, множество датчиков хвата могут быть установлены, например, в нижних левой и правой сторонах мобильного терминала 100 для считывания контакта с пальцами пользователя, сжимающего мобильный терминал 100. По меньшей мере один датчик хвата может быть дополнительно установлен на задней стороне (противоположной блоку 140 отображения) мобильного терминала 100. По меньшей мере один датчик хвата может быть дополнительно установлен по меньшей мере в одной части фронтальной стороны мобильного терминала 100. Блок 170 датчиков хвата, в том числе множество датчиков хвата, генерирует различные сигналы считывания для различных видов пользовательского хвата и отправляет генерируемые сигналы считывания в блок 160 управления, который может затем идентифицировать текущий образец хвата.
Модуль 200 антенны соединен с блоком 110 связи и может включать в себя антенну 210 для излучения сигнала от блока 110 связи и приема сигнала и перенаправления принятого сигнала блоку 110 связи, и контроллер 220 антенны для управления настройкой антенны 210. Антенна 210 может быть реализована с использованием диаграммы направленности антенны Р-типа или F-типа и может быть установлена в корпусе мобильного терминала 100. Контроллер 220 антенны может включать в себя различные схемные элементы, соединенные с антенной 210, для настройки диапазонов рабочих частот антенны 210. Например, контроллер 220 антенны может включать в себя один или более варисторов, катушек переменной индуктивности и конденсаторов переменной емкости, соединенных с антенной 210. Согласно информации настройки антенны от блока 160 управления, контроллер 220 антенны может регулировать переменные характеристики соответствующих схемных элементов, чтобы, таким образом, регулировать диапазоны рабочих частот антенны 210. Следовательно, модуль 200 антенны поддерживает настраиваемые характеристики антенны. В частности модуль 200 антенны управляет настройкой частотного отклика в соответствии с информацией настройки антенны, основанной на считанных образцах хвата, таким образом предотвращая ухудшение характеристик антенны из-за пользовательской хватки. Мощность, подаваемая на антенну 210, может быть уменьшена в соответствии со считанным образцом хвата. Здесь антенна 210 может включать в себя диаграмму направленности антенны и усилитель, соединенный с диаграммой направленности антенны, а мощность, подаваемая на усилитель, может быть уменьшена для уменьшения SAR. В случае когда антенна 210 включает в себя только диаграмму направленности антенны, и блок 110 связи включает в себя усилитель, соединенный с диаграммой направленности антенны, модулятор и фильтр, мощность, подаваемая блоку 110 связи, может быть уменьшена для уменьшения SAR. Таким образом, понятно, что управление мощностью для уменьшения SAR достигается посредством регулировки подачи мощности схемным элементам в средстве связи, обеспеченном мобильным терминалом 100.
Блок 160 управления управляет подачей мощности и активацией отдельных компонентов мобильного терминала 100, а также управляет обменом сигналами между компонентами. В частности, блок 160 управления выполняет различные операции управления сигналами в связи с управлением мощностью для уменьшения SAR и управлением настройкой для улучшения характеристик антенны. Для операций управления может быть обеспечен интерфейс между интегральными схемами (I2C) между блоком 160 управления и модулем 200 антенны. Могут также использоваться другие интерфейсы связи в соответствии с выбором разработчика системы. Блок 160 управления может быть сконфигурирован, как показано на фиг. 3.
Фиг. 3 является подробной блок-схемой блока 160 управления в мобильном терминале 100 в соответствии с иллюстративным вариантом осуществления настоящего изобретения.
На фиг. 3 блок 160 управления может включать в себя сборщик 161 сигналов датчиков, средство 163 идентификации образца и часть 165 управления антенной. Часть 165 управления антенной может включать в себя регулятор 164 диапазона рабочих частот антенны и регулятор 166 мощности антенны.
Сборщик 161 сигналов датчиков собирает сигналы считывания, отражающие состояния хвата, от блока 170 датчиков хвата. Сборщик 161 сигналов датчиков контролирует отдельные датчики хвата блока 170 датчиков хвата для идентификации датчика хвата, который сгенерировал данный сигнал считывания. Когда датчик хвата генерирует сигнал считывания, сборщик 161 сигналов датчиков отправляет информацию местоположения датчика хвата и считанное значение сигнала средству 163 идентификации образца. Например, предположим, что множество датчиков хвата блока 170 датчиков хвата установлены на боковых сторонах корпуса. Сборщик 161 сигналов датчиков может назначить индикаторы местоположения отдельным датчикам хвата. Позже, когда датчик хвата генерирует сигнал считывания, сборщик 161 сигналов датчиков может отправить индикатор местоположения датчика хвата и считанное значение сигнала средству 163 идентификации образца.
Средство 163 идентификации образца формирует новый образец хвата, используя считанные значения сигнала и индикаторы местоположения, принятые от сборщика 161 сигналов датчиков. Средство 163 идентификации образца сравнивает новый образец хвата с опорными образцами хватов, предварительно сохраненными в таблице 151 управления, чтобы найти совпадающий опорный образец хвата. Здесь, совпадающий опорный образец хвата может быть найден с использованием меры подобия с заданной допустимой погрешностью. Альтернативно, среди сохраненных опорных образцов хвата опорный образец хвата, который является наиболее близким к новому образцу хвата, может быть найден как совпадающий опорный образец хвата. После нахождения опорного образца хвата средство 163 идентификации образца идентифицирует информацию настройки антенны и информацию управления мощностью, соответствующие найденному опорному образцу хвата, и передает информацию настройки антенны и информацию управления мощностью на часть 165 управления антенной.
Средство 163 идентификации образца может использовать таймер для получения образца хвата, используя сигналы считывания от блока 170 датчиков хвата. То есть, поскольку пользователь склонен часто менять форму своего хвата в ходе использования мобильного терминала 100, нахождение совпадающего опорного образца хвата в режиме реального времени может приводить к потерям мощности и ненужным вычислениям. Следовательно, средство 163 идентификации образца может активировать таймер, когда генерируется сигнал датчиков хвата. Когда недавно сформированный образец хвата не изменяется в течение заданного времени, средство 163 идентификации образца тогда может найти опорный образец хвата, совпадающий с образцом хвата, и переправить информацию управления для средства связи, связанную с найденным опорным образцом хвата, части 165 управления антенной. Для достижения этого блок 160 управления может включать в себя таймер для идентификации образца хвата.
Часть 165 управления антенной принимает информацию настройки антенны и информацию управления мощностью от средства 163 идентификации образца и может выполнить операцию управления в соответствии с принятой информацией. В частности, когда информация настройки антенны принята от средства 163 идентификации образца, часть 165 управления антенной может отправить информацию настройки антенны регулятору 164 диапазона рабочих частот антенны. Регулятор 164 диапазона рабочих частот антенны доставляет значения регулировки схемы, соответствующие информации настройки антенны, контроллеру 220 антенны так, чтобы схемные элементы контроллера 220 антенны были установлены равными отрегулированным значениям. Соответственно, регулятор 164 диапазона рабочих частот антенны может компенсировать собственную частотную характеристику антенны 210, обусловленную хватом пользователя. Когда информация управления мощностью принята от средства 163 идентификации образца, часть 165 управления антенной может передать информацию управления мощностью регулятору 166 мощности антенны. Регулятор 166 мощности антенны может уменьшить или увеличить подачу мощности антенне 210 или блоку 110 связи в соответствии с принятой информацией управления мощностью.
Как описано выше по тексту, мобильный терминал, поддерживающий способ управления настоящего изобретения, может выполнять операцию по уменьшению мощности для уменьшения SAR или выполнять операцию по улучшению характеристик антенны в соответствии со считанным образцом пользовательского хвата. Следовательно, пользователь может использовать мобильный терминал безопасно и с улучшенными характеристиками связи.
Выше были подробно описаны отдельные компоненты мобильного терминала и их функции. Далее приводится описание способа управления мобильным терминалом.
Фиг. 4 является блок-схемой последовательности операций способа управления мобильным терминалом 100 с учетом среды связи в соответствии с другим иллюстративным вариантом осуществления настоящего изобретения.
На фиг. 4 в способе управления терминалом, когда мобильный терминал 100 включается, блок 160 управления инициализирует отдельные компоненты мобильного терминала 100 и отображает экран ожидания на блоке 140 отображения на этапе 401.
Блок 160 управления проверяет, принят ли сигнал датчиков хвата, на этапе 403. Здесь, блок 160 управления может подать мощность на блок 170 датчиков хвата и отслеживать генерацию сигнала считывания от блока 170 датчиков хвата. На этапе 401 перед проверкой приема сигнала датчиков хвата, отображение экрана ожидания может быть заменено другой операцией, такой как воспроизведение аудиофайла или вход в спящий режим для экономии питания.
Если сигнал датчика хвата не принят, блок 160 управления может управлять модулем 200 антенны в соответствии с настройкой по умолчанию и выполнять требуемую функцию пользователя на этапе 405. Например, блок 160 управления может управлять средством связи, в том числе блоком 110 связи и модулем 200 антенны, так, чтобы не выполнять отрицательного приращения уменьшения мощности, отрицательного приращения выходной мощности передачи или операции настройки антенны. Блок 160 управления может выполнять функцию пользователя, такую как воспроизведение файла, в ответ на входной сигнал от блока ввода 120 или от блока 140 отображения, имеющего возможность воспринимающего касание (сенсорного) экрана.
Когда сигнал датчика хвата принят от блока 170 датчиков хвата, блок 160 управления идентифицирует образец хвата на основе принятого сигнала датчика хвата на этапе 407. Для достижения этого блок 170 датчиков хвата может включать в себя множество датчиков хвата, установленных на боковых сторонах корпуса мобильного терминала 100, или других датчиков, имеющих возможность считывания вида пользовательского хвата. Например, датчики хвата могут быть установлены в одной или более из: левой стороны, правой стороны, верхней части стороны, нижней части стороны и задней стороны. В случае необходимости другой датчик хвата может быть установлен в краевой области фронтальной стороны, на которой расположен блок 140 отображения. Расположение датчиков хвата может быть определено согласно конструкции. Как правило, чем больше датчиков хвата установлено в различных местоположениях на корпусе, тем более точным будет функционирование средства идентификации образца. Блок 160 управления идентифицирует текущий образец хвата на основе указаний местоположения и считанных значений, передаваемых с помощью сигналов считывания от блока 170 датчиков хвата. Блок 160 управления может найти опорный образец хвата, совпадающий с идентифицированным образцом хвата, из таблицы 151 управления, сохраненной в блоке 150 хранения. Здесь совпадающий опорный образец хвата может быть найден с использованием меры подобия с заданным допуском погрешности. Альтернативно, среди сохраненных опорных образцов хвата опорный образец хвата, который является наиболее близким к идентифицированному образцу хвата, может быть найден как совпадающий опорный образец хвата. На этапе 407 блок 160 управления может сразу активировать таймер сразу после идентификации образца хвата. Если идентифицированный образец хвата не изменяется до истечения таймера, то блок 160 управления может определять (рассматривать) идентифицированный образец хвата в качестве допустимого и перейти к поиску совпадающего опорного образца хвата. Если идентифицированный образец хвата изменяется до истечения таймера, блок 160 управления может определять идентифицированный образец хвата в качестве переходного и поэтому недопустимого и повторно запустить таймер для идентификации нового образца хвата по сигналам считывания. Следовательно, при нахождении совпадающего опорного образца хвата можно предотвратить потерю мощности и ненужные вычисления, вызванные частыми изменениями вида пользовательского хвата.
После этого блок 160 управления получает значение регулировки антенны, в том числе по меньшей мере одно из: значения настройки антенны и значения управления мощностью, связанное с найденным опорным образцом хвата, из таблицы 151 управления, на этапе 409. Блок 160 управления управляет характеристиками излучения и уменьшением SAR в соответствии со значением регулировки антенны на этапе 411. То есть блок 160 управления управляет работой по настройке модуля 200 антенны для улучшения характеристик излучения и для уменьшения по меньшей мере одного из: подаваемой средству связи мощности и выходной мощности передачи средства связи, на предварительно установленную величину для уменьшения SAR. Здесь поскольку величина отрицательного приращения мощности может меняться в зависимости от размера терминала и микросхем связи, соответствующее значение управления мощностью может быть определено эмпирически. Поскольку значение настройки антенны может также меняться в зависимости от образцов пользовательского хвата и размеров и моделей терминала, предпочтительно получать значение настройки антенны эмпирически для каждой модели терминала.
Блок 160 управления определяет, закончен ли прием сигнала датчика, на этапе 413. Если прием сигнала датчика не закончен, блок 160 управления возвращается к этапу 407 и продолжает обработку для улучшения характеристик антенны и уменьшения SAR. Когда прием сигнала датчика закончен, блок 160 управления может вернуться к этапу 401 для продолжения процесса.
Как описано выше по тексту, мобильный терминал 100 настоящего изобретения может выполнять операции управления с учетом пользовательского хвата на мобильном терминале 100. Например, пользователь может удерживать мобильный терминал 100 для использования или функции связи или функции, не связанной со связью. В частности, для написания и отправки сообщения пользователь может удерживать левую и правую стороны мобильного терминала 100 обеими руками или удерживать его одну сторону или две стороны (например, левую и правую стороны) одной рукой. Здесь, когда блок 170 датчиков хвата включает в себя множество датчиков хвата, которые установлены на левой стороне, правой стороне и задней стороне мобильного терминала 100, блок 160 управления может идентифицировать образец хвата двумя руками или образец хвата с одной стороны одной рукой. На основе идентифицированного образца хвата во время написания сообщения блок 160 управления может управлять работой так, чтобы не выполнять конкретное отрицательное приращение мощности для уменьшения SAR. Для передачи сообщения разработчик может эмпирически определить величину ухудшения характеристик излучения антенны, вызванного вышеупомянутым образцом хвата, и генерировать информацию настройки антенны для компенсации ухудшения характеристик излучения. Например, разработчик может предварительно сохранить информацию настройки антенны в таблице 151 управления, чтобы компенсировать отклик частоты связи из-за хвата обеими руками. Таким образом, мобильный терминал 100 может выполнять нормальную передачу сообщения при конкретных условиях хвата.
Аналогично, чтобы просматривать веб-страницы в Интернете, пользователь может сжимать стороны мобильного терминала 100 обеими руками или может удерживать его одну сторону одной рукой, в зависимости от размера или модели мобильного терминала 100. Если мобильный терминал 100 поддерживает портретный режим просмотра и альбомный режим просмотра, пользователь может сжимать стороны мобильного терминала 100 обеими руками или сжимать его одну сторону одной рукой. Здесь часть задней стороны может касаться руки. Аналогично случаю написания сообщения, блок 160 управления может управлять работой так, чтобы выполнить настройку характеристик антенны в соответствии с хватом обеими руками и не выполнять уменьшение мощности для уменьшения SAR. Для просмотра веб-страниц или написания сообщения, поскольку мобильный терминал 100 отделен заданным расстоянием от тела пользователя, блок 160 управления может управлять работой так, чтобы не выполнять функцию уменьшения SAR и обеспечивать мощность в нормальном режиме для хороших характеристик связи.
Во время связи при голосовом вызове, поскольку мобильный терминал 100 размещен близко к голове пользователя, необходимо выполнить по меньшей мере одно из: отрицательного приращения подаваемой мощности и отрицательного приращения выходной мощности передачи для уменьшения SAR. Следовательно, когда идентифицированный образец хвата указывает связь с использованием голосового вызова, блок 160 управления может управлять работой так, чтобы выполнить по меньшей мере одно из: отрицательного приращения подаваемой мощности и отрицательного приращения выходной мощности передачи для уменьшения SAR. В то время как пользователь осуществляет голосовой вызов, пользователь сжимает стороны мобильного терминала 100 одной рукой (например, большой палец или один палец касается первой стороны (например, левой стороны корпуса мобильного терминала), а другие пальцы касаются второй стороны (например, правой стороны корпуса мобильного терминала)). В этом случае блок 160 управления может идентифицировать образец хвата, связанный с голосовым вызовом, на основе сигналов считывания от множества датчиков хвата, установленных на боковых сторонах мобильного терминала 100, и управлять работой так, чтобы выполнить по меньшей мере одно из: отрицательного приращения подаваемой мощности и отрицательного приращения выходной мощности передачи для уменьшения SAR и выполнить настройку антенны для улучшения характеристик излучения в отношении хвата одной рукой.
Во время связи при видеовызове, в отличие от случая голосового вызова, пользователь удерживает мобильный терминал 100 обеими руками, или удерживает мобильный терминал 100 одной рукой, в то время как ладонь касается его задней стороной (например, пальцы или рука касаются левой и правой сторон и задней стороны корпуса). Следовательно, для хвата обеими руками блок 160 управления может управлять средством связи как в случае написания сообщения или просмотра веб-страниц; и для хвата одной рукой блок 160 управления может управлять средством связи в соответствии с наличием касания ладони.
В вышеупомянутом описании по меньшей мере одно из: настройки антенны и отрицательного приращения выходной мощности передачи, выполняется в соответствии с расположением четырех датчиков хвата и сжиманием конкретных датчиков хвата. Однако настоящее изобретение не ограничивается этим. Например, мобильный терминал 100 может иметь больше датчиков хвата и включать в себя большое количество заранее заданных образцов хвата (например, десятки образцов хвата) в соответствии с сигналами считывания от датчиков хвата. Образец пользовательского хвата, указанный сигналами считывания от блока датчиков хвата, идентифицируется через сравнение с заранее заданными образцами хвата, и мобильный терминал 100 может выполнять по меньшей мере одно из: настройки антенны и отрицательного приращения мощности, в соответствии с идентифицированным образцом хвата. Для достижения этого для каждого заранее заданного образца хвата могут быть эмпирически получены значения настройки антенны, значения отрицательного приращения мощности и комбинации значений настройки антенны и значений отрицательного приращения мощности с учетом производственных характеристик и частотных характеристик мобильного терминала 100, а информация о соответствиях (отображениях) между заранее заданными образцами хвата и этими значениями может быть предварительно сохранена в мобильном терминале 100.
Фиг. 5 изображает функциональные элементы, связанные с модулем антенны мобильного терминала 100.
На фиг. 5 мобильный терминал 100 может включать в себя антенну 210, TMN 220, дуплексер 111, LNA 112, РА 113, блок 201 обнаружения VSWR (коэффициента стоячей волны по напряжению) и блок 160 управления. TMN 220 может соответствовать контроллеру 220 антенны, описанному выше по тексту. Дуплексер 111, LNA 112 и РА 113 могут соответствовать блоку 110 связи.
В мобильном терминале 100, имеющем вышеописанную конфигурацию, когда сигнал, текущий в антенне 210, обнаружен блоком 201 обнаружения VSWR и направлен блоку 160 управления, блок 160 управления может управлять TMN 220 в соответствии с направленным сигналом. TMN 220 является элементом для поддержки частотной настройки антенны 210, и он может регулировать характеристики антенны 210 под управлением блока 160 управления. Дуплексер 111 разделяет сигнал передачи от сигнала приема во время передачи и приема сигналов, LNA 112 является усилителем с низким уровнем шумов, а РА 113 является усилителем мощности.
Как описано выше по тексту, в мобильном терминале 100 блок 160 управления может регулировать характеристики антенны 210 в соответствии с результатами обнаружения блока 201 обнаружения VSWR для уменьшения SAR. В частности, для оптимального уменьшения SAR блок 160 управления может выполнять различные настройки антенны путем управления TMN 220 в соответствии с типами хвата на мобильном терминале 100. Для уменьшения SAR через отрицательное приращение мощности блок 160 управления может осуществлять управление мощностью в соответствии с типами хвата на мобильном терминале 100. Здесь блок 201 обнаружения VSWR может обеспечить блоку 160 управления указание диаграммы излучения, соответствующей типу пользовательского хвата на мобильном терминале 100. Для идентификации диаграммы излучения, указанной блоком 201 обнаружения VSWR, блок 160 управления может использовать предварительно сохраненную информацию о соответствиях между диаграммами излучения и условиями хвата. Для достижения этого мобильный терминал 100 может дополнительно включать в себя блок хранения для предварительного сохранения информации о соответствиях между различными образцами и выходными значениями мощности передачи и значениями настройки антенны для средства связи.
Например, как описано ниже по тексту, типы хвата от 'А' до 'О' (или образцы хвата) могут быть заранее заданными, и значения настройки антенны могут быть связаны с типами хвата, так чтобы по меньшей мере одно из: настройки частоты антенны и настройки мощности передачи антенны, могли быть проведены в соответствии с типом пользовательского хвата на мобильном терминале 100. Более конкретно, состояния или условия пользовательского хвата на мобильном терминале 100 могут быть классифицированы на типы хвата от 'А' до 'О', а значения настройки частоты для TMN 220 могут быть назначены каждому типу хвата. То есть значения, назначенные типам хвата от 'А' до 'О' могут быть значениями для настройки TMN 220 так, чтобы характеристики излучения антенны могли быть оптимизированы в соответствии с типами пользовательского хвата. Эти значения настройки могут изменяться в соответствии с диапазонами рабочих частот и могут быть эмпирически получены в соответствии с диапазонами рабочих частот, используемыми мобильным терминалом 100.
Далее приведено описание типов или образцов хвата, соответствующих изменениям в диаграммах направленности антенны. То есть значения, описанные ниже, могут быть применены на основе образцов хвата.
Пятнадцать (от 'А' до 'О') типов хвата определены в соответствии с состояниями четырех датчиков хвата, а значения параметров для частотной настройки TMN 220 заданы для каждого типа, как показано в Таблице 1.
Значения схемных элементов для типов хвата от 'А' до 'О' в Таблице 1 являются только иллюстративными и могут быть изменены в соответствии с конструкцией терминала и используемыми диапазонами рабочих частот. Число типов хвата может быть увеличено или уменьшено в соответствии с числом используемых датчиков хвата или с используемыми схемами считывания.
В Таблице 1, со ссылкой на датчики хвата с первого по четвертый (Касание 1, Касание 2, Касание 3 и Касание 4), показанные на фиг. 1, значения настройки антенны для типа 'А' могут соответствовать случаю, когда первый датчик хвата (Касание 1) сжат с данным уровнем давления или выше, а оставшиеся датчики хвата частично сжаты с данным уровнем давления или ниже или не сжаты. Значения для типа 'В' могут соответствовать случаю, когда сжат второй датчик хвата (Касание 2); значения для типа 'С' могут соответствовать случаю, когда сжат третий датчик хвата (Касание 3); а значения для типа 'D' могут соответствовать случаю, когда сжат четвертый датчик хвата (Касание 4).
Значения настройки антенны для типа 'Е' могут соответствовать случаю, когда сжаты первый и второй датчики хвата (Касание 1 и Касание 2) с данным уровнем или выше, а оставшиеся датчики хвата частично сжаты с данным уровнем или ниже или не сжаты. Значения для типа 'F' могут соответствовать случаю, когда сжаты первый и третий датчики хвата (Касание 1 и Касание 3); значения для типа 'G' могут соответствовать случаю, когда сжаты первый и четвертый датчики хвата (Касание 1 и Касание 4); значения для типа 'Н' могут соответствовать случаю, когда сжаты второй и третий датчики хвата (Касание 2 и Касание 3); значения для типа 'I' могут соответствовать случаю, когда сжаты второй и четвертый датчики хвата (Касание 2 и Касание 4); а значения для типа 'J' могут соответствовать случаю, когда сжаты третий и четвертый датчики хвата (Касание 3 и Касание 4).
Значения настройки антенны для типа 'K' могут соответствовать случаю, когда датчики хвата с первого по третий (Касание 1, Касание 2 и Касание 3) сжаты с данным уровнем или выше, а четвертый датчик хвата (Касание 4) частично сжат с данным уровнем или ниже или не сжат.Значения для типа 'L' могут соответствовать случаю, когда сжаты первый, второй и четвертый датчики хвата (Касание 1, Касание 2 и Касание 4); значения для типа 'N' могут соответствовать случаю, когда сжаты первый, третий и четвертый датчики хвата (Касание 1, Касание 3 и Касание 4); а значения для типа 'N' могут соответствовать случаю, когда сжаты второй, третий и четвертый датчики хвата (Касание 2, Касание 3 и Касание 4).
Значения настройки антенны для типа 'О' могут соответствовать случаю, когда сжаты датчики хвата с первого по четвертый (от Касание 1 до Касание 4).
Кроме того, для уменьшения SAR мобильный терминал 100 может регулировать выходную мощность передачи в соответствии с состояниями хвата. Например, мобильный терминал 100 может регулировать выходную мощность передачи в соответствии с одним из пятнадцати (от 'а' до 'о') типами хвата. Здесь эти пятнадцать типов хвата соответствуют состояниям хвата, когда имеются четыре датчика хвата. Для уменьшения SAR мобильный терминал 100 может выводить различные мощности передачи для различных типов хвата.
Регулировка выходной мощности передачи для каждого типа хвата описана со ссылкой на конкретный продукт GSM850, как показано в Таблицах 2-16.
Как описано выше, в мобильном терминале 100 выходная мощность передачи может быть различной для различных образцов хвата. Значения выходной мощности передачи в Таблицах 2-16 являются значениями параметра для выходной мощности передачи передатчика, и фактическая мощность передачи передатчика может быть изменена в соответствии с выходной мощностью передатчика по умолчанию, когда применены конкретные значения.
В Таблицах 2-16, tx2g[0]-tx2g[5] указывают регистры, скомпонованные в передатчике, и четыре регистра используются для регулировки выходной мощности передачи. Здесь tx2g[5] может указывать зарезервированный регистр, в котором может быть записано фиксированное или фиктивное значение.
В вышеупомянутом описании настоящее изобретение применено к конкретному продукту GSM850. Настоящее изобретение может также быть применено к различным продуктам, таким как EDGE850, WCDMA 850, GSM1900, EDGE1900 и WCDMA1900. Например, как в случае GSM850, регулировка выходной мощности передачи для конкретного типа может быть применена к другим продуктам, как показано в Таблицах ниже.
В вышеупомянутом описании максимальное значение мощности датчика хвата в GSM1900 и EDGE1900 может быть установлено равным 248; и максимальное значение мощности датчика хвата в GSM850 и EDGE850 может быть установлено равным 264.
Как описано выше по тексту, для уменьшения SAR выходная мощность передачи может регулироваться по-другому в соответствии с типами продукта и его характеристиками связи. Как в случае GSM850, выходная мощность передачи других продуктов может регулироваться в соответствии с образцами хвата.
Состояния датчиков хвата и типов хвата для настройки антенны и регулировки выходной мощности передачи обобщены в Таблице 20.
В Таблице 20 ряды указывают датчики хвата, а столбцы указывают типы хвата.
Путем выполнения по меньшей мере одного из: настройки антенны и управления мощностью, как описано выше по тексту, может быть достигнуто уменьшение SAR, как показано в Таблице 21.
В приведенном выше по тексту описании настройка антенны и выходная мощность передачи осуществляются в пятнадцать этапов, как обозначено типам от 'А' до 'О' или типами от 'а' до 'о'.
Однако настоящее изобретение не ограничивается этим, и может быть задано большее количество типов (например, 20 или более). То есть в мобильном терминале 100 может быть заранее определено множество типов хвата, и по меньшей мере одно из: настройки антенны и регулировки мощности передачи, может быть выполнено оптимально в соответствии со считанным образцом хвата, достигая уменьшения SAR.
Другими словами, для оптимального уменьшения SAR блок 160 управления может выполнять по меньшей мере одно из: настройки антенны и регулировки мощности передачи, в соответствии с типом пользовательского хвата на мобильном терминале 100. Для достижения этого значения настройки антенны и значения регулировки мощности передачи могут быть заранее определены для каждого типа хвата или образца хвата. Как было описано выше по тексту, значения настройки антенны и значения регулировки мощности передачи могут отличаться в зависимости от продуктов и производства или их характеристик связи.
Если необходимо, мобильный терминал 100 может дополнительно включать в себя различные компоненты. То есть, хотя это не показано, мобильный терминал 100 может дополнительно включать в себя по меньшей мере одно из: модуля связи ближнего действия для связи ближнего действия, модуля камеры для захвата неподвижного или динамического изображений целевого объекта, интерфейса передачи данных, основанного на проводной и беспроводной связи, модуля интернет связи для доступа в Интернет и модуля приема цифрового вещания для воспроизведения цифрового вещания. Ввиду тенденции взаимопроникновения цифровых технологий специалистам в области техники должно быть очевидно, что мобильный терминал 100 настоящего изобретения может дополнительно включать в себя блок, сопоставимый с вышеописанными блоками, и один блок мобильного терминала 100 может быть удален или заменен другим блоком.
Мобильный терминал 100 настоящего изобретения может быть устройством, имеющим датчики хвата и модуль настройки антенны, и может быть любым информационным устройством и устройством связи или мультимедийным устройством, таким как терминал мобильной связи, основанный на протоколах связи, поддерживающих различные системы связи, портативным мультимедийным проигрывателем (РМР), приемником цифрового вещания, карманным персональным компьютером (PDA), аудиоплеером, таким как МР3-плеер, портативной игровой приставкой, смартфоном, портативным компьютером или карманным компьютером.
Особенностью настоящего изобретения является то, что мобильный терминал, поддерживающий способ управления, может выполнять управление мощностью для уменьшения SAR в соответствии с условием хвата и обеспечить достаточный уровень характеристик связи посредством настройки антенны. Следовательно, пользователь может более безопасно использовать мобильный терминал.
Хотя выше были подробно описаны иллюстративные варианты осуществления настоящего изобретения, следует понимать, что множество изменений и модификаций основной идеи изобретения, описанной в данном документе, будет также находиться в пределах сущности и объема настоящего изобретения, определенных в прилагаемой формуле изобретения.