CN103238280B - 选择天线以避免信号总线干扰的方法 - Google Patents
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Abstract
电子设备可具有多个天线。第一天线可位于设备的一端,第二天线可位于设备的另一端。设备中的输入-输出端口可具有接收与外部装备关联的配合的连接器。输入-输出端口和第二天线可位于电子设备的端部之一处。当诸如外部视频配件的装备处于使用中时,电子设备中的输入-输出电路系统通过输入-输出端口传输高速数据信号。输入-输出端口上的活动诸如视频数据或其他数据传输的存在可以被电子设备中的控制电路系统所监视。当输入-输出端口活动被检测到时,可以阻止使用第二天线接收射频信号。
Description
本申请主张2010年12月2日提交的美国专利申请No.12/959,258的优先权,其整体通过引用合并于此。
技术领域
本发明涉及带无线电路系统的电子设备,更特别地,涉及使用电子设备中的天线以避免潜在干扰的技术。
背景技术
诸如蜂窝电话的电子设备包括无线电路系统。输入-输出端口可用于将具有无线电路系统的电子设备连接到配件。例如,许多设备包括用户可将音频-视频配件诸如显示器连接到其的端口。
当设备与外部配件诸如显示器通信时,设备发送和接收高速数据信号。由于这些高速信号通过设备的输入-输出端口,与输入-输出端口相邻的电路系统可能会受到影响。特别地,如果天线位于输入-输出端口附近,则天线可能会受到来自输入-输出端口的电磁干扰。
电磁干扰可能足够强从而扰乱正常设备操作。例如,耦合到天线的蜂窝电话接收器可能会被干扰压制,导致蜂窝电话接收器将无法检测到进来的蜂窝电话呼叫,或者可以使已有呼叫掉线。
因此,期望能够提供改善的途径,以避免使用输入-输出端口进行通信的无线电子设备中的电磁干扰的影响。
发明内容
无线电子设备诸如蜂窝电话、计算机和其他电子装备可以具有多个天线。一个天线可以位于设备的一端,另一天线可以位于设备的另一端。设备中的输入-输出端口可以具有连接器,该连接器接收与外部装备相关联的配合连接器。输入-输出端口可用于传送用于外部装备的高速数据信号。高速信号例如可包括用于在外部装备上显示视频图像的视频信号。
一种电子设备可具有控制电路系统,该控制电路系统监视输入-输出端口上的活动。控制电路系统可确定什么时候输入-输出端口处于使用中,什么时候输入-输出端口用于以高数据速率传输数据,什么时候输入-输出端口用于传输视频信号或其他使用大量带宽的数据,或什么时候输入-输出端口以其他方式用于处理超过预定量的活动。
对于给定的一个天线,由于该天线接近输入-输出端口,所以输入-输出端口上的活动可能会产生对该天线的电磁干扰。为了确保该电子装置可以在使用输入-输出端口期间正确地接收信号,控制电路系统可以在检测到输入-输出端口上的活动时阻止使用给定天线来接收进来的射频信号。当控制电路系统确定输入-输出端口在处理少于预定量的活动时,可使用给定天线来接收信号。例如,每当检测到输入-输出端口上的不活动时,控制电路可以使用接收天线分集模式下的两个天线。
本发明的其他特征、其本质以及各种优点将从附图和下面对优选实施例的详细描述而变得更加明显。
附图说明
图1是根据本发明一实施例的说明性电子设备的透视图,其中电路系统可配置为确保在设备中的输出-输出端口活动时电磁干扰不扰乱设备操作。
图2是根据本发明一实施例的电子设备的电路图。
图3是根据本发明一实施例操作图1和2所示类型的设备时涉及的说明性步骤的图。
具体实施方式
图1示出说明性电子设备,其可操作来避免来自输入-输出端口上的活动的干扰。电子设备诸如图1的说明性电子设备10可以是膝上计算机、平板计算机、蜂窝电话、媒体播放器、其他手持和便携电子设备、小型设备诸如腕表设备、挂件设备、耳机和耳塞设备、其他可佩戴微型设备、或者其他电子装备。
如图1所示,装置10包括壳体12。壳体12,其有时被称为外壳,可以由诸如塑料、玻璃、陶瓷、碳纤维复合物和其他复合物、金属、其他材料、或者这些材料的组合形成。设备10可以利用一体构造形成,其中壳体12的大部分或全部由单个结构元件形成(例如,一片机械加工了的金属或者一块模制塑料)或者可以由多个壳体结构形成(例如,已被安装到内部框架元件或其它内部壳体结构的外部壳体结构)。
如果需要,设备10可具有显示器,诸如显示器14。显示器14可以是例如包括电容式触摸电极的触摸屏。显示器14可包括发光二极管(LED)、有机发光二极管(OLED)、等离子体单元、电子墨元件、液晶显示器(LCD)组件、或者其他合适的图像像素结构形成的图像像素。盖玻璃部件可覆盖显示器14的表面。按钮诸如按钮16可穿过盖玻璃中的开口。开口还可以形成在显示器14的盖玻璃中以以形成扬声器端口,诸如扬声器端口18。
壳体12中的开口也可以用于形成输入-输出端口、麦克风端口、扬声器端口、按钮开口等。例如,开口20可用于形成接收缆线上的连接器的输入-输出端口。连接器可以是例如30针数据连接器或其它合适的数据连接器。
设备10中的无线通信电路系统可用于形成远程和本地无线链路。无线通信电路系统可包括一个或多个天线。可以使用单频带和多频带天线。例如,单频带天线可用于处理2.4GHz(作为例子)的局域网通信,或多频带天线可用于处理2.4GHz和5GHz的局域网通信。作为另一个例子,多频带天线可用于处理多个蜂窝电话频带的蜂窝电话通信。除了蜂窝电话信号和/或局域网信号之外,天线还可用于接收1575MHz的全球定位系统(GPS)信号。也可使用单频带和多频带天线支持其他类型的通信链路。
天线可位于设备10中的任何合适的位置。例如,一个天线可位于在细长设备外壳的上端处的上部区域诸如区域22中,另一个天线可以位于在细长设备外壳的下端的下部区域诸如区域24中。如果需要的话,天线可位于沿设备边缘、在后平面壳体部分的中心、在设备的角部等。
设备10中的天线可用于支持感兴趣的任何通信频段。例如,设备10可以包括用于支持局域网通信(例如,用于无线局域网的在2.4GHz和5GHz的IEEE802.11通信)、在2.4GHz的信号诸如信号、语音和数据蜂窝电话通信(例如,在诸如850MHz、900MHz、1800MHz、1900MHz、2100MHz等频带的蜂窝信号)、在1575MHz的全球定位系统(GPS)通信或其他卫星导航系统通信、60GHz的信号(例如,用于短程链路)等的天线结构。
图2是示出可用在图1的设备10中的说明性组件的示意图。如图2所示,设备10可以包括控制电路系统28。控制电路系统28可包括储存设备,诸如硬盘驱动储存器、非易失性存储器(例如,闪存或其他电可编程只读存储器,其被配置为形成固态驱动器)、易失性存储器(例如,静态或动态随机存取存储器)等。控制电路系统28中的处理电路系统可用于控制设备10的操作。该处理电路系统可以基于一个或多个微处理器、微控制器、数字信号处理器、基带处理器、特定应用集成电路等。
控制电路系统28可用于运行设备10上的软件,诸如互联网浏览应用、互联网协议语音(VoIP)电话呼叫应用、电子邮件应用、多媒体回放应用、操作系统功能等。为了支持与外部装备交互,控制电路系统28可用于实施通信协议。可利用控制电路系统28实施通信协议包括互联网协议、通用串行总线(USB)协议和其他串行链路协议、用于在并行总线上传输数据的协议、用于输送模拟数据信号的协议、无线局域网络协议(例如,IEEE802.11协议,有时也称为)、用于其他短程无线通信链路的协议诸如协议、蜂窝电话协议、MIMO协议、天线分集协议等。
控制电路系统28可以包括输入-输出电路系统30。输入-输出电路系统30可耦合到输入-输出端口连接器34。输入-输出电路系统30可以包括用于支持一个或多个串行链路(例如,单个串行链路或者多通道(multi-lane)通信路径中的多个并行通道)上的通信的数字通信电路系统、用于支持并行总线上的通信的数字通信电路系统、模拟通信电路系统、视频电路系统(例如,用于将视频信号驱动到显示器诸如外部计算机监视器或电视机上的视频显示驱动器电路)、以及其他合适的输入-输出电路系统。
连接器34可以与对应的与外部装备相关联的连接器配合。例如,连接器34可与连接器诸如连接器40配合,连接器40是外部装备诸如配件的一部分或者经由缆线42连接到外部装备。缆线42可以从配件44引出,或者可以在两端都具有连接器(例如,一个连接器诸如连接器40可以用于将缆线42连接到设备10,另一连接器可以用于将缆线42连接到配件44)。连接器诸如连接器34和40可以具有配合的触点,诸如连接器34上的输入-输出管脚36和连接器40上的输入-输出管脚38。连接器34和40可以是30针数据连接器、通用串行总线(USB)连接器、音频插孔连接器、IEEE1394连接器、外部串行高级技术(eSATA)连接器、高清晰度多媒体接口(HDMI)连接器、显示端口连接器、或其他数据连接器。
配件44可以是计算机显示器、电视显示器、与其他装备相关联的显示器、存储设备、输入-输出设备、音频-视频装备诸如立体声系统、无线设备(例如,外部无线局域网适配器)、通信设备(例如,以太网适配器)、或其他电子装备。配件44可包括一个或多个集成电路或用于与输入-输出电路系统30接口连接的其他电路系统。例如,配件44可以包括视频显示电路系统,其接收来自输入-输出电路系统30的视频信号,并且在配件44内的显示器或与配件44相关联的显示器上显示对应的视频内容。在配件44是通信设备或储存设备的配置中,配件44可包括用于接收来自输入-输出电路系统的将由配件44传输或存储的数据的电路系统。如果需要,配件44可以是服务于设备10和外部装备之间的接口连接的适配器。例如,配件44可以是视频适配器,其接收来自设备10的图像数据并且将对应的视频信号驱动到附连的外部显示器(作为例子)中。一般来说,配件44可以是任何电气装备。
控制电路系统28可耦合到收发器电路系统46和其他组件58。组件58可包括触摸屏、没有触摸传感器功能的显示器、按钮、操纵杆、点击轮(clickwheel)、滚轮、触控板、小键盘、键盘、麦克风、摄像机、按键、扬声器、状态指示器、光源、音频插孔和其他音频端口组件、数字数据端口器件、光传感器、运动传感器(加速度计)、电容传感器、近距离传感器等。
收发器电路系统46可包括一个或多个发射器48和一个或多个接收器50。设备10可以使用射频收发器电路系统46处理射频通信频带的通信,诸如蜂窝电话通信频带、无线局域网频带、卫星导航系统频带和其他无线通信频带。收发器电路系统46的发射器和接收器可处理用于(IEE802.11)通信频带的2.4GHz和5GHz频带以及2.4GHz通信频带。电路系统46可以使用蜂窝电话收发器电路系统,用于处理在蜂窝电话频带诸如850MHz、900MHz、1800MHz、1900MHz和2100MHz(作为例子)处的频带中的无线通信。电路系统46可以包括全球定位系统(GPS)接收器,用于接收1575MHz处的GPS信号,并且可包括卫星导航系统的电路系统,用于处理其他卫星定位数据。在和链路以及其他短程无线链路中,无线信号通常用来在数十或数百英尺上传递数据。在蜂窝电话链路和其他远程链路中,无线信号通常用来在数千英尺或数英里上传递数据。如果需要,电路系统46可以处理其他无线通信频带(例如,60GHz频带,无线电和电视频带等)。
收发器电路系统46可通过前端模块(FEM)电路系统52或其他合适的控制电路系统耦合到天线56。电路系统52可包括匹配电路、开关、滤波器、功率放大器、低噪声放大器和其他电路系统。开关电路系统诸如开关电路系统(开关)54可用于选择性地将天线56耦合到收发器电路系统46的发射器和接收器电路系统。例如,在设备10中有两个天线诸如上天线56A和下天线56B的配置中,开关电路系统54可用来选择哪个天线56用作设备10的主天线或首天线。另一个(次)天线无需被使用或仅偶尔用于确定是否应交换设备10中的天线分配以提高性能。这种类型的布置可以用于例如实现接收器分集方案。接收器(接收)分集方案也可以通过将设备10中的每个天线耦合到相应的接收器并且在数据接收操作期间有选择地激活接收器以用于接收适当信号来实现。
利用接收器分集方案,控制电路系统28(例如,基带处理器)可针对来自主天线(以及,如果需要的话,次天线和设备10中的其他天线,如果有的话)的接收信号测量信号质量。可以进行的信号质量测量的例子包括接收功率测量、帧误差率测量、比特误差率测量、信噪比测量、相邻信道泄漏测量等。基于测量的该天线性能数据,控制电路系统28可以决定是否继续其当前的天线分配或者是否性能有可能通过利用开关54交换主次天线或以其他方式调整哪个天线结构用于接收信号而得到改善。例如,如果测量结果表明天线56B作为主天线开始表现不佳,则开关54可配置为将天线56A切换到用作主天线或适当的接收器电路系统50可以被调整为从天线56A接收信号,同时去活天线56B的接收器能力。这种类型的分集布置可仅用于接收信号(接收分集)、仅用于发射信号(例如,发射分集)、或可涉及接收分集和发射分集二者。如果需要,用于接收天线的方案可不同于用于发射信号的方案。例如,在某些情况下,天线56B可能会针对接收信号被去活,同时继续用于发射信号。
天线56可以使用任何合适类型的天线形成。例如,天线56可以包括具有谐振元件的天线,谐振元件由环形天线结构、贴片天线结构、倒F天线结构、缝隙天线结构、平面倒F天线结构、螺旋天线结构、这些设计的混合等。不同类型的天线可以用于不同的频带和频带的组合。例如,一类天线可用于形成本地无线链路天线,另一类天线可用于形成远程无线链路天线。
采用一种适合的布置,设备10可以具有在设备10的区域诸如上部区域22和下部区域24中的天线。设备10的一个或多个上部天线诸如天线56A可形成在区域22中。设备10的一个或多个下部天线诸如天线56B可形成在区域24中。在具有紧凑矩形形状因子的设备中(例如,沿纵轴诸如轴60伸长的手持设备),天线56A和56B可以位于细长设备外壳的相对两端。在具有其他形状因子的设备诸如膝上计算机和平板计算机、可佩戴设备、带集成计算机的计算机监视器等中,天线可位于其他合适的区域(例如,在矩形设备的四个角部、在前和后表面上、沿设备的边缘区域、在一个或多个阵列中等)。在设备10中可以有任意合适数量的天线56(例如,两个或更多、三个或更多、四个或更多、五个或更少等)。
天线56相对于输入-输出端口诸如端口20的位置可导致可能的电磁干扰。当端口20处于使用中时,端口20及其相关联的连接器诸如连接器34和40以及输入-输出管脚诸如管脚36和38可能例如往往辐射不可忽视的量的电磁干扰。所产生的干扰量和射频干扰信号的谱成分可取决于端口20处理的通信类型。例如,如果端口20仅传送较慢信号诸如直流(DC)数据信号或固定功率信号,则可能产生相对微量的干扰。另一方面,如果以较高速率发送数据,则端口20中可产生射频信号,其耦合到一个或多个天线56,特别是位于端口20附近的天线56,诸如图2的下部天线56B。
在典型情况下,路径32、端口20的连接器34和40、以及缆线42可以携带1.6Gbps或2.7Gbps数据速率的一个或两个串行数据通道(lane)(例如,当传输视频数据到显示器配件时)。数据可以例如通过操作1.6Gbps的一个通道而被传输。更多数据可以通过使用更高数据速率而被传输。例如,可以通过操作2.7Gbps的通道之一或通过同时操作均在1.6Gbps的两个通道来在每单位时间传输更多数据。可通过以2.7Gbps操作两条通道来提供额外的带宽。在诸如这些情形中,与使用数据端口20相关联的数字数据发送操作可能会导致干扰,该干扰能负面影响接收来自天线56B的射频天线信号的接收器(即,接收器电路系统50)的性能。来自高速数据(例如,以数十或数百Mbps或更高或者Gbps或更高速率通过端口20传送的数据)的干扰可以例如造成对蜂窝电话频带、局域网频带、卫星导航系统频带等的干扰。
如果过多射频干扰从端口20耦合到天线诸如天线56B,则设备10可能无法使用天线56B来令人满意地接收信号。例如,传入的蜂窝电话呼叫可能未被接收到,或者如果呼叫目前正在通过天线56B被接收,来自使用数据端口20的干扰可能导致呼叫掉线。如果干扰足够强,那么接收器电路系统50和控制电路系统28可能无法进行信号测量操以检测天线性能已经劣化。例如,如果干扰显著,那么来电呼叫可能未被正确接收,控制电路系统28可能不知道接收信号质量差(即,因为没有传入的信号被接收和分析以确定他们的帧误差率或评估其他性能度量)。当控制电路系统28不知道性能差时,控制电路系统28可能无法调整开关电路系统54以将上部天线56A切换为使用中而代替下部天线56B。设备10因此可能变成锁定在不可工作状态,其中只要产生干扰的数据(例如,高速数据)正在通过端口20被传输,传入的无线信号就不能被正确地接收。
为了避免诸如此类的不期望的情形,设备10可以针对可能导致干扰的活动监视端口20的状态。可由默认设置或用户可调设置来确立被认为足以批准校正动作的活动量。端口20上的任何活动可被认为足以批准动作,或任何数据传送活动可被认为足以批准动作。阈值活动水平(例如,阈值数据传输速率或其他预定活动水平)也可用于确定端口20是否足够活跃到批准校正动作。
作为例子,设备10可监视端口20的状态以确定数据是否正在被以足以造成干扰的速率传输。例如,如果端口20处于非活动状态(即,因为连接器40不存在,或因为没有数据或功率在触点36和38上传送),则控制电路系统28可以得出结论:收发器电路系统46没有数据引起的电磁干扰的可能。作为另一个例子,如果端口20是活动的,但正在以较低速率传输数据(例如,5Mbps以下),则控制电路系统28可以(基于先前的测试特性测量)得出结论:通过端口20的数据流的影响将忽略不计。
在另一些情况下,控制电路系统28可以识别有可能导致不期望的干扰的数据传输情形。作为例子,如果控制电路系统28确定输入-输出电路系统28正在被使用(或即将被使用)来以高数据速率传输数据(例如,超过100Mbps、超过1Gbps、超过2Gbps等),则控制电路系统28可以主动地配置设备10的无线电路系统以确保信号可以继续被成功地接收。例如,如果设备10工作在接收分集模式,在该模式中,开关54被不断调整以确保使用天线56A和56B中最佳的一个来接收信号,那么控制电路系统28可以从接收分集模式转变到单天线模式,在该模式下,只有天线56A被用于收集用于接收电路系统50的信号(即,调整接收器50以使天线56B去活,不用于接收信号)。在仅天线56B用于接收信号的设备10中(即,在静态或几乎静态的天线配置中天线56B正在被使用),则控制电路系统28确定端口20上的潜在干扰活动可导致控制电路系统28切换到只用天线56A来接收信号。
在其中每个天线具有相应的接收器50的系统中,天线选择操作可通过选择性激活和去活适当的接收器来进行。如果需要,开关电路系统54也可用于确定设备10中哪个天线正在被使用。
图3示出操作无线网络中的设备诸如图2的设备10所涉及的说明性步骤。
最初,设备10可操作在第一无线通信模式中(图3中由状态62表示),其中至少一个天线正在被使用,其可能潜在地被数据端口干扰所影响。例如,设备10可操作在单天线模式,其中仅主天线56B正在被用来(或者主要用于)处理无线信号(例如,发射和/或接收信号)。如果需要,设备10在步骤62期间可以操作在天线分集模式,其中多个天线正在被使用(例如,在TX/RX分集模式中,其中处理发射和接收操作二者的最佳天线正在被连续地选择,或者在RX分集模式中,其中处理数据接收操作的最佳天线正在被持续选择)。
在分集型操作模式中,控制电路系统28可以监视活动天线的信号质量和/或可以周期性地或持续地用一个或更多替选天线进行信号质量测量以确定哪个天线对于用于处理无线信号是最佳的。对于一个说明性分集方案,控制电路系统28可以使用实时信号质量测量(例如,帧误差率测量、接收和发射信号功率测量等)以确定两个或更多天线诸如天线56A和56B的集合中的哪个天线是用于接收无线信号的最佳天线,并且能选择该最佳天线用于使用,同时使用固定天线(例如,天线56B)作为主天线或唯一天线以用于发射天线信号。如果需要的话,可以在第一操作模式(模式62)期间使用其他天线操作方案。这些仅是说明性的示例。
在第一模式操作期间,有可能由于输入-输出端口20的使用而产生干扰。例如,当视频信号或具有较高数据速率的其他数据信号通过输入-输出端口20传输时,设备10中的一个或更多天线可能受到来自端口20的电磁干扰。受影响的天线可包括例如位于端口20附近的天线,诸如图2的天线56B。如虚线24所示,天线56B的占用面积可交叠输入-输出端口20的一些或全部,这往往使天线56B对来自端口20的射频干扰敏感。
为了检测天线56B是否将会被干扰影响,控制电路系统28可以在模式62的操作期间监视设备10是否在通过输入-输出端口20发送和/或接收信号。例如,控制电路系统28可以监视操作系统功能、应用软件状态信息或硬件生成信号以确定信号是否正在通过管脚36和38流动,其有可能导致电磁干扰。例如,干扰可源自具有预定阈值以上的关联数据速率的数字信号。
控制电路系统28可以基于任何合适的标准断定干扰可能影响无线操作(例如,通过天线56B接收信号)。例如,控制电路系统28可以确定,每当连接器40插入到连接器34中时、每当端口20活动于处理功率和/或数据信号时、当数据通信功能响应于操作系统功能或应用功能的调用而被激活时、当在端口20上检测到特定类型的数据通信时(诸如当正在发送视频数据时)、当正在通过端口20发送超过特定带宽的数据(例如,超过100Mbps的、超过500Mbps的、超过1Gbps的、超过2.0Gbps的、超过2.5Gbps的、或超过另一合适的高速数据速率阈值的数据)时,干扰将可能影响无线通信。
控制电路系统28可以随着产生干扰的通信开始通过端口20而实时检测存在通过端口20的产生干扰的通信,或者可以通过监视相关联的设备操作而提前检测这种干扰的存在。例如,控制电路系统28可以通过正在准备将端口20投入使用的应用或其他系统功能来检测端口20的即将到来的使用。
控制电路系统28因此可以在产生干扰的信号实际上被产生的时间点稍微之前的时间点处检测该信号的存在。作为例子,在控制电路系统28可确定地或者合理地断定产生干扰的信号将通过端口20的时间点和通过端口20的信号实际上开始影响端口20附近的天线诸如图2的天线56B的正常运行的时间点之间可能有若干分之一秒或更短(或者数秒或更长)的延迟。
只要端口20是非活性的,或者只要控制电路系统28没有检测到端口20中的产生干扰的信号活动,设备10就可以继续以模式62操作,如图3的线64所示。控制电路系统28可以控制电路系统诸如前端模块电路系统52、开关电路系统54和收发器电路系统46的操作,从而适当的天线被切换到使用中(例如,从而基于使用RX分集时所测量的信号质量,天线56A和56B中较强的一个被切换到使用中)。
如果在以模式62操作的同时,控制电路系统28检测到端口20正在产生干扰或者将要产生干扰(例如,如果控制电路系统28检测到端口20正在被使用或者即将被使用来发送高速数据信号或者以其他方式正在产生干扰,或者即将可能产生干扰),则设备10可以转变到第二操作模式(模式66),如线68所示。从第一操作模式切换到第二操作模式的过程可以由输入-输出端口20中的任何适当的活动水平来触发(例如,检测到输入-输出端口20中的活动量已经超过预定量,诸如1Gbps的预定数据速率阈值,检测到输入-输出端口20由于正在被使用而不是非活性的而已经超过了预定活动量,检测到输入-输出端口20由于发送视频数据而已经超过了预定活动量,等等)。
在第二操作模式(模式66)中,设备10可使用未受来自输入-输出端口20的干扰影响的一个或多个天线,并且可以阻止使用受干扰影响的天线(或多个天线)接收信号。例如,如果设备10具有两个天线,诸如上部天线56A和下部天线56B,则设备10可以在操作模式66期间去活下部天线56B,或者可以使用天线56B仅用于发射信号,而不用于接收信号。作为例子,控制电路系统28可以调整开关电路系统54从而天线56A耦合到接收器50中的适当的接收器以接收射频信号,或者控制电路系统28可以去活接收器50中的与天线56B关联的接收器,同时激活接收器50中的与天线56A关联的接收器。
每当以天线56B不用于接收射频信号的模式操作设备10时,天线56A就可以用于接收射频信号,且天线56A(和/或天线56B)可用于发射数据信号。当控制电路系统28和收发器电路系统46已经以此方式阻止使用天线56B用于接收信号时,使用输入-输出端口20引起的干扰将不会扰乱设备10的正常操作。传入的呼叫和其他数据可以利用设备10的其他天线资源诸如天线56A来接收。
如果设备10中有三个或更多天线56,除了受端口20的操作影响的天线(或多个天线)之外的所有天线可用于接收传入的射频信号(例如,以接收分集布置或MIMO布置),任何给定单个天线可用于接收传入的射频信号,或者除了天线56B之外的天线的子集可用于接收天线信号。射频信号发射可在模式66期间利用一个天线执行,利用除了与端口20相邻的天线之外的全部天线(或者设备10中的全部天线)以天线分集或MIMO方案执行,等等。
在第二操作模式66期间,控制电路系统28可以监视输入-输出端口20的状态。例如,控制电路系统28可以访问操作系统状态信息、应用状态信息、硬件状态信息、或指示可能产生对天线56B的干扰的信号是否正在通过输入-输出端口20传送的其他信息。例如,控制电路系统28可以确定输入-输出端口20是否正在被使用或者可以确定视频信号或其他高速信号正在通过端口20发送。如果确定输入-输出端口20未被使用或者如果确定输入-输出端口20没有传递有可能导致对天线56B接收传入的射频信号的操作的干扰的视频信号或其他高速数据信号(即,响应于确定端口20上的不活动),控制电路系统28可以将设备10返回到操作模式62,如线70所示。
如图3的状态图所示,设备10在操作期间能在模式62和66之间来回切换。例如,如果用户没有使任何配件或其他外部装备插入到设备10的输入-输出端口20中,或者输入-输出端口20以其他方式未被用于传递数据,则设备10可以保持在模式62中,并且设备10中的所有天线可以用于接收信号,包括天线56B(当适当时)。每当控制电路系统28检测到端口20的使用可能影响天线56B接收传入的射频信号的操作时,天线56B可以针对接收传入的射频信号被去活,并且天线56A或者设备10中的其他天线可以用于接收传入的射频信号(模式66)。每当端口20不在用于发送高频信号时,设备10可以切换回到模式62。
根据一实施例,提供一种电子设备,其包括:适于接收外部连接器的输入-输出数据端口;至少第一和第二天线,其中该第一天线比该第二天线定位得更远离该输入-输出端口;以及射频收发器和控制电路系统,其响应于检测到输入-输出数据端口上的活动而阻止使用第二天线来接收射频信号。
根据另一实施例,射频收发器和控制电路系统配置为响应于确定正在通过输入-输出数据端口以超过预定数据速率的数据速率传输数据信号,阻止使用第二天线。
根据另一实施例,射频收发器和控制电路系统配置为响应于输入-输出数据端口上的非活性而以天线分集模式从第一和第二天线接收信号。
根据另一实施例,电子设备包括蜂窝电话,第一天线包括在蜂窝电话的上端的上部蜂窝电话天线,第二天线包括在蜂窝电话下端的下部蜂窝电话天线。
根据另一实施例,输入-输出数据端口包括30针数据端口。
根据另一实施例,射频收发器和控制电路系统包括配置为通过输入-输出端口中的触点发送视频信号的输入-输出电路系统,该射频收发器和控制电路系统配置为每当所述输入-输出端口发送视频信号时就阻止使用第二天线接收射频信号。
根据一实施例,提供一种操作电子设备的方法,该电子设备具有至少第一和第二天线以及具有连接器的输入-输出数据端口,该连接器适于接收配合的外部连接器,该方法包括:在第一操作模式中,使用至少第二天线来接收射频信号;在第二操作模式中,仅使用第一天线来接收射频信号;以及响应于检测到输入-输出数据端口上的活动而从第一操作模式切换到第二操作模式。
根据另一实施例,从第一操作模式切换到第二操作模式包括响应于检测到使用输入-输出端口来发送数据而从第一操作模式切换到第二操作模式。
根据另一实施例,从第一操作模式切换到第二操作模式包括响应于检测到使用输入-输出端口来发送视频数据而从第一操作模式切换到第二操作模式。
根据另一实施例,从第一操作模式切换到第二操作模式包括响应于检测到使用输入-输出端口来以超过预定阈值数据速率的数据速率发送数据而从第一操作模式切换到第二操作模式,该预定阈值数据速率大于1Gbps。
根据另一实施例,该方法还包括,在第一操作模式中,使用第一和第二天线二者以分集天线模式接收射频信号。
根据一实施例,提供一种电子设备,该电子设备包括:第一和第二天线;输入-输出数据端口,具有连接器,该连接器配置为接收配合的外部连接器;以及射频收发器和控制电路系统,其耦合到第一和第二天线,其中该射频收发器和控制电路系统包括输入-输出电路系统,该输入-输出电路系统操作来通过所述输入-输出数据端口发送数据信号,该射频收发器和控制电路系统监视该输入-输出数据端口的活动,该射频收发器和控制电路系统配置为响应于检测到所述输入-输出数据端口上的活动而阻止使用第二天线接收射频信号。
根据另一实施例,输入-输出数据端口的连接器包括30针连接器。
根据另一实施例,电子设备具有相反的端部,第二天线和30针连接器位于该电子设备的端部之一处。
根据另一实施例,电子设备包括具有上端部和下端部的蜂窝电话,第一天线位于上端部中,第二天线和30针连接器位于下端部中。
根据另一实施例,电子设备包括具有上端部和下端部的蜂窝电话,第一天线位于上端部处,第二天线位于下端部处。
根据另一实施例,射频收发器和控制电路系统配置为接收来自第一天线的射频信号,同时阻止使用第二天线。
根据另一实施例,射频收发器和控制电路系统配置为响应于检测到没有产生干扰的数据信号经过输入-输出数据端口而接收来自第二天线的射频信号。
根据另一实施例,射频收发器和控制电路系统配置为接收来自第一天线的射频信号,同时阻止使用第二天线。
根据另一实施例,射频收发器和控制电路系统配置为响应于检测到没有产生干扰的数据信号经过输入-输出数据端口而接收来自第二天线的射频信号。
前面仅是对本发明的原理的说明,本领域技术人员在不偏离本发明的范围和思想的情况下可以做出各种修改。
Claims (20)
1.一种电子设备,包括:
输入-输出数据端口,适于接收外部连接器;
至少第一和第二天线,其中该第一天线比该第二天线定位得更远离该输入-输出端口;以及
射频收发器和控制电路系统,其响应于检测到所述输入-输出数据端口上的信号活动而阻止使用所述第二天线来接收射频信号。
2.根据权利要求1所述的电子设备,其中,所述射频收发器和控制电路系统配置为响应于确定正在通过所述输入-输出数据端口以超过预定数据速率的数据速率传输数据信号,阻止使用所述第二天线。
3.根据权利要求1所述的电子设备,其中,所述射频收发器和控制电路系统配置为响应于所述输入-输出数据端口上的非活性而以天线分集模式从所述第一和第二天线接收信号。
4.根据权利要求1所述的电子设备,其中,所述电子设备包括蜂窝电话,其中所述第一天线包括在该蜂窝电话的上端部处的上部蜂窝电话天线,且其中所述第二天线包括在该蜂窝电话天线的下端部处的下部蜂窝电话天线。
5.根据权利要求4所述的电子设备,其中,所述输入-输出数据端口包括30针数据端口。
6.根据权利要求4所述的电子设备,其中,所述射频收发器和控制电路系统包括输入-输出电路系统,该输入-输出电路系统配置为通过所述输入-输出端口中的触点传输视频信号,其中该射频收发器和控制电路系统配置为每当所述输入-输出端口传输视频信号时就阻止使用所述第二天线接收射频信号。
7.一种操作电子设备的方法,该电子设备具有至少第一和第二天线以及带连接器的输入-输出数据端口,该连接器适于接收配合的外部连接器,该方法包括:
在第一操作模式中,使用至少该第二天线来接收射频信号;
在第二操作模式中,仅使用该第一天线来接收射频信号;以及
响应于检测到该输入-输出数据端口上的信号活动,从所述第一操作模式切换到所述第二操作模式。
8.根据权利要求7所述的方法,其中,从所述第一操作模式切换到所述第二操作模式包括响应于检测到使用所述输入-输出端口来传输数据而从所述第一操作模式切换到所述第二操作模式。
9.根据权利要求7所述的方法,其中,从所述第一操作模式切换到所述第二操作模式包括响应于检测到使用所述输入-输出端口来传输视频数据而从所述第一操作模式切换到所述第二操作模式。
10.根据权利要求7所述的方法,其中,从所述第一操作模式切换到所述第二操作模式包括响应于检测到使用所述输入-输出端口来以超过预定阈值数据速率的数据速率传输数据而从所述第一操作模式切换到所述第二操作模式,其中该预定阈值数据速率大于1Gbps。
11.根据权利要求7所述的方法,还包括:
在所述第一操作模式中,使用所述第一和第二天线二者以分集天线模式接收射频信号。
12.一种电子设备,包括:
第一和第二天线;
输入-输出数据端口,具有连接器,该连接器配置为接收配合的外部连接器;以及
射频收发器和控制电路系统,耦合到所述第一和第二天线,其中该射频收发器和控制电路系统包括输入-输出电路系统,该输入-输出电路系统操作来通过所述输入-输出数据端口传输数据信号,其中该射频收发器和控制电路系统监视该输入-输出数据端口的活动,且其中该射频收发器和控制电路系统配置为响应于检测到所述输入-输出数据端口上的信号活动而阻止使用所述第二天线接收射频信号。
13.根据权利要求12所述的电子设备,其中,所述输入-输出数据端口的连接器包括30针连接器。
14.根据权利要求13所述的电子设备,其中,所述电子设备具有相反的端部,其中所述第二天线和所述30针连接器位于所述电子设备的端部之一处。
15.根据权利要求13所述的电子设备,其中,所述电子设备包括具有上端部和下端部的蜂窝电话,所述第一天线位于所述上端部中,所述第二天线和所述30针连接器位于所述下端部中。
16.根据权利要求12所述的电子设备,其中,所述电子设备包括具有上端部和下端部的蜂窝电话,所述第一天线位于所述上端部处,所述第二天线位于所述下端部处。
17.根据权利要求16所述的电子设备,其中,所述射频收发器和控制电路系统配置为接收来自所述第一天线的射频信号,同时阻止使用所述第二天线。
18.根据权利要求17所述的电子设备,其中,所述射频收发器和控制电路系统配置为响应于检测到没有产生干扰的数据信号经过所述输入-输出数据端口而接收来自所述第二天线的射频信号。
19.根据权利要求12所述的电子设备,其中,所述射频收发器和控制电路系统配置为接收来自所述第一天线的射频信号,同时阻止使用所述第二天线。
20.根据权利要求12所述的电子设备,其中,所述射频收发器和控制电路系统配置为响应于检测到没有产生干扰的数据信号经过所述输入-输出数据端口而接收来自所述第二天线的射频信号。
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