CN105264711B - 握持传感器装置和握持感测方法 - Google Patents

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Abstract

提供了一种握持传感器装置和握持感测方法。所述握持传感器装置包括：天线，在移动电子装置内由金属形成，并传送第一频率的信号；握持传感器模块，形成在所述移动电子装置内，与所述天线电连接，并根据外部对象对所述天线的接近来输出接近检测信号。

Description

握持传感器装置和握持感测方法
技术领域
本公开涉及一种移动电子装置。更具体地，本公开涉及一种移动电子装置中的握持传感器装置和一种握持感测方法。
背景技术
近来，移动电子装置已经日益被发展和使用。例如，包括移动电话、智能电话和平板个人计算机(PC)的移动电子装置执行移动通信功能、相机功能、视频再现功能、网络浏览器功能等，为此，移动电子装置安装了各种组件和电子元件(诸如，天线、扬声器、芯片等)。
然而，为了用户携带方便，需要移动电子装置变得纤薄和紧凑，而由于纤薄和紧凑，在移动电子装置中安装各种组件和电子元件(诸如，天线、扬声器、芯片等)方面受到限制。
以上信息仅作为背景信息被呈现以帮助理解本公开。至于以上任何信息是否可应用于关于本公开的现有技术，不做任何确定，也不做任何主张。
发明内容
技术问题
本公开的多个方面在于至少解决以上提到的问题和/或缺点，并至少提供以下描述的优点。因此，本公开的一方面在于提供一种握持传感器装置和一种握持感测方法，所述装置和方法能够通过在移动电子装置内集成各种组件和电子元件中的一些，来减少针对各种组件和电子元件的安装空间和移动电子装置的材料成本。
本公开的另一方面在于提供一种握持传感器装置和一种握持感测方法，在所述装置和方法中移动电子装置内的金属天线被用作握持感测所需的金属垫，使得握持感测不需要单独的金属垫，从而减少安装空间和材料成本。
技术方案
本公开的前述方面中的至少一个能够通过将在以下描述的配置而实现。
根据本公开的一个方面，提供了一种握持传感器装置。所述握持传感器装置包括：天线，在移动电子装置内由金属形成，并传送第一频率的信号；握持传感器模块，形成在所述移动电子装置内，与所述天线电连接，并根据外部对象对所述天线的接近来输出接近检测信号。
根据本公开的另一方面，提供了一种感测握持的方法。所述方法包括：向移动电子装置中的天线提供预定的电信号；当外部对象靠近所述天线时，检测所述电信号的变化；根据对所述电信号的变化的检测来输出接近检测信号。
根据本公开的另一方面，提供了一种移动电子装置。所述移动电子装置包括：天线，形成在所述移动电子装置内，并传送第一频率的信号；传感器模块，形成在所述移动电子装置内，与所述天线电连接，并且当外部对象靠近所述天线时输出检测信号；控制器，通过使用当外部对象靠近所述天线时从所述传感器模块输出的检测信号来确定所述移动电子装置是否被用户握持，并控制在所述移动电子装置内正被执行的应用的预定功能被执行。
根据本公开的另一方面，提供了一种通过在移动电子装置中使用握持感测来执行功能的方法。所述方法包括：通过使用当外部对象接近天线时从传感器模块输出的检测信号来检测所述移动电子装置是否被用户握持；当所述移动电子装置被用户握持时，执行在所述移动电子装置中正被执行的应用的预定功能。
发明的有益效果
如上所述，根据本公开的各种实施例，通过天线和握持传感器检测用户与移动电子装置的接触，使得针对握持感测的单独的金属垫(例如，单独的印制电路板(PCB))不需要被安装到移动电子装置，从而减少移动电子装置的安装空间和材料成本。
此外，根据本公开的各种实施例，诸如近场通信(NFC)天线的天线被用于握持感测，使得天线能够被用于通信和握持感测二者，并且可通过使用低通滤波器(LPF)执行握持感测而不使用天线对通信造成任何影响。
此外，根据本公开的各种实施例，当用户执行握住或抓住移动电子装置的握持动作时(例如，当用户握持移动电子装置时)执行拍摄功能，使得用户能够通过采取利用他/她的手握住移动电子装置的握持动作(诸如接触)来更容易地执行自拍操作。
此外，根据本公开的各种实施例，当用户通过使用移动电子装置执行通信时，移动电子装置能够检测握住或抓住其自身的握持动作并做出控制，使得天线的性能不因握持动作而下降，从而防止由于用户的握持动作导致的通信性能的下降。
对于本领域的技术人员而言，本公开的其它方面、优点和突出特征将从以下结合附图公开本公开的各种实施例的具体描述变得清楚。
附图说明
本公开的特定实施例的以上和其它方面、特征和优点将从以下结合附图进行的描述更加清楚，在附图中：
图1是示意性地示出根据本公开的实施例的移动电子装置的框图；
图2是根据本公开的实施例的移动电子装置的前透视图；
图3是根据本公开的实施例的移动电子装置的后透视图；
图4是根据本公开的实施例的移动电子装置的分解透视图；
图5示出根据本公开的实施例的握持传感器装置的原理；
图6是示出根据本公开的实施例的握持传感器装置的配置的框图；
图7是根据本公开的实施例的握持传感器装置的具体电路图；
图8是示出根据本公开的实施例的使用移动电子装置中的握持传感器装置执行功能的方法的流程图；
图9是示出根据本公开的第一实施例的使用握持传感器装置的拍摄方法的流程图；
图10a、图10b和图10c示出用于描述根据本公开的第一实施例的使用握持传感器装置的拍摄方法的屏幕的示例；
图11是示出根据本公开的第二实施例的使用握持传感器装置的拍摄方法的流程图；
图12a、图12b和图12c示出用于描述根据本公开的第二实施例的使用握持传感器装置的拍摄方法的屏幕的示例；
图13是示出根据本公开的实施例的通过使用握持感测操作来控制天线的特性阻抗的方法的流程图。
贯穿附图，应该注意，相同的参考标号被用于描述相同的或相似的元件、特征和结构。
具体实施方式
提供参照附图的以下描述以帮助对由权利要求及其等同物限定的本公开的各种实施例的全面理解。以下描述包括用于帮助所述理解的各种具体细节，但是这些具体细节将被认为仅仅是示例性的。因此，本领域普通技术人员将认识到的是，在不脱离本公开的范围和精神的情况下，可对这里描述的各种实施例做出各种改变和修改。此外，为了清晰和简洁，可省略对公知的功能和构造的描述。
在以下描述和权利要求中使用的术语和词汇不限于书面含义，而仅被发明人用于实现对本公开的清楚和一致的理解。因此，对于本领域的技术人员应清楚，仅为了示意目的而提供本公开的各种实施例的以下描述，而非为了限制由权利要求及其等同物限定的本公开的目的。
将会理解，除非上下文明确地另有指示，否则单数形式包括复数的指示物。因此，例如，引用“组件表面”包括引用这样的表面中的一个或多个。
图1是示意性地示出根据本公开的实施例的移动电子装置的框图。
参照图1，用户终端100(在下文中，也称作“装置”)可通过使用移动通信模块120、副通信模块130和连接器165(但不限于此)与外部装置(未示出)连接。外部装置可包括与用户终端100不同的装置(未示出)，诸如，移动电话(未示出)、智能电话(未示出)、平板个人计算机(PC)(未示出)和服务器(未示出)。
参照图1，装置100包括包含触摸屏190和显示控制器或触摸屏控制器195的显示单元。此外，装置100包括控制器110、移动通信模块120、副通信模块130、近场通信(NFC)模块133、多媒体模块140、相机模块150、全球定位系统(GPS)模块155、输入/输出模块160、传感器模块170、电源单元180和存储单元175。副通信模块130包括无线LAN模块131和短程通信模块132中的至少一个，多媒体模块140包括广播通信模块141、音频再现模块142和视频再现模块143中的至少一个。相机模块150包括第一相机151和第二相机152中的至少一个，输入/输出模块160包括按钮161、麦克风162、扬声器163、振动电机164、连接器165和键盘166中的至少一个。输入/输出模块还可包括耳机连接插孔167和输入单元168。
控制器110可包括中央处理单元(CPU)111、存储用于控制装置100的控制程序的只读存储器(ROM)112、存储从装置100的外部输入的信号或数据或者被用作由装置100执行的操作的存储区域的随机存取存储器(RAM)113。CPU 111可包括单核、双核、三核或四核等。CPU 111、ROM 112和RAM113可通过内部总线等互相连接。
控制器110可控制移动通信模块120、副通信模块130、多媒体模块140、相机模块150、GPS模块155、输入/输出模块160、传感器模块170、电源单元180、存储单元175、触摸屏190和触摸屏控制器195。
根据本公开的实施例，当外部对象(例如，用户的手指)接近天线或接触天线时，控制器110可通过使用从传感器模块170输出的检测信号确定移动电子装置100是否被用户抓住。当移动电子装置100已经被用户抓住时，控制器110可做出控制，使得在移动电子装置100中正被执行的应用的预定功能被执行。例如，当外部对象接触或接近移动电子装置100的一部分时，控制器110可进行控制使得相机拍摄被执行。此外，当外部对象接触或接近移动电子装置100时，控制器110可控制主天线的特性阻抗改变，以防止主天线(例如，移动通信天线145-1)的无线通信性能因外部对象而下降。
移动通信模块120在控制器110的控制下通过使用被配置有一个天线或多个天线的主天线(例如，移动通信天线145-1)使得装置100能够通过移动通信与外部装置连接。移动通信模块120向具有输入到装置100中的电话号码的移动电话(未示出)、智能电话(未示出)、平板PC或另一装置(未示出)发送根据本公开的实施例的语音呼叫、视频呼叫、短消息服务(SMS)或多媒体消息服务(MMS)以及图像数据传输的无线信号，或从具有输入到装置100中的电话号码的移动电话(未示出)、智能电话(未示出)、平板PC或另一装置(未示出)接收根据本公开的实施例的语音呼叫、视频呼叫、短消息服务(SMS)或多媒体消息服务(MMS)以及图像数据传输的无线信号。
副通信模块130可包括无线LAN模块131和短程通信模块132中的至少一个，但不限于此。例如，副通信模块130可仅包括无线LAN模块131，仅包括短程通信模块132、或包括无线LAN模块131和短程通信模块132二者。
无线LAN模块131可在控制器110的控制下通过使用副通信天线145-2(例如，无线LAN天线或Wi-Fi天线)在安装了无线接入点(AP)(未示出)的地方连接到因特网。无线LAN模块131支持电气和电子工程师协会(IEEE)的无线LAN标准(LEEE 802.11x)。短程通信模块132可在控制器110的控制下通过使用副通信天线145-2(例如，蓝牙天线或Zigbee天线)无线地执行装置100和成像装置(未示出)之间的短程通信。短程通信方案可包括蓝牙、Zigbee和红外数据协会(IrDA)通信中的至少一个。副通信天线145-2可包括蓝牙天线、Wi-Fi天线和Zigbee天线中的至少一个或多个。
NFC通信模块133可在控制器110的控制下通过使用NFC天线145-3无线地执行装置100和另一装置之间的NFC通信。
装置100可根据其性能而包括移动通信模块120、无线LAN模块131和短程通信模块132中的至少一个。例如，装置100可根据其性能而包括移动通信模块120、无线LAN模块131、短程通信模块132和NFC通信模块133的组合。
多媒体模块140可包括广播通信模块141、音频再现模块142和视频再现模块143或它们的组合。广播通信模块141可在控制器110的控制下通过广播和通信天线(未示出)接收从广播站发送的广播信号(例如，TV广播信号、无线电广播信号和数据广播信号)和广播附加信息(例如，电子节目指南(EPG)和电子服务指南(ESG))。音频再现模块142可在控制器110的控制下再现存储的或接收的数字音频文件(例如，具有mp3、wma、ogg、wav等文件扩展名的文件)。视频再现模块143可在控制器110的控制下再现存储的或接收的数字视频文件(例如，具有mpeg、mpg、mp4、avi、mov、mkv等文件扩展名的文件)。视频再现模块143可再现数字音频文件。
多媒体模块140可包括音频再现模块142、视频再现模块143和广播通信模块141或它们的组合。例如，多媒体模块140可包括音频再现模块142和视频再现模块143而不包括广播通信模块141。此外，多媒体模块140的音频再现模块142或视频再现模块143可被包括在控制器110中。
GPS模块155可通过使用GPS天线145-5从在地球轨道上的多个GPS卫星(未示出)接收无线电波，并可通过使用从GPS卫星(未示出)到装置100的到达时间信息计算装置100的位置。
天线单元145可包括多个天线145-1至145-6。所述多个天线145-1至145-6可包括移动通信天线145-1、副通信天线145-2、NFC天线145-3、广播通信天线145-4、GPS天线145-5和用于无线充电的天线145-6中的至少一个或多个。
移动通信天线145-1可以是主天线，并且可包括包含长期演进(LTE)通信天线、3G通信天线等的各种通信天线中的一个或多个。副通信天线145-2可包括用于无线LAN通信的Wi-Fi天线以及用于短程无线通信的蓝牙天线和ZigBee天线。NFC天线145-3可与用于无线地对移动电子装置100的电池40充电的无线充电天线145-6(还被称作“无线充电线圈”)一起提供。广播天线145-4可以是地面数字多媒体广播(DMB)天线。在某些情况下，GPS天线145-5也可被包括在副通信天线145-2中。
相机模块150可包括第一相机151和第二相机152中的至少一个，第一相机151和第二相机152均在控制器110的控制下拍摄静止图像或运动图像。此外，第一相机151或第二相机152可包括提供拍摄所需的光量的辅助光源(例如，闪光灯(未示出))。第一相机151可被布置在装置100的背面上，第二相机152可被布置在装置100的正面上。
输入/输出模块160可包括多个按钮161、麦克风162、扬声器163、振动电机164、连接器165、键盘166、耳机连接插孔167和输入单元168中的至少一个。然而，需注意输入/输出模块160还可包括除以上讨论的项目以外的项目。
按钮161可被布置在装置100的外壳的正面、侧面或背面上，并且可包括电源/锁定按钮(未示出)、音量控制按钮(未示出)、菜单按钮、主页按钮、返回按钮和搜索按钮中的至少一个。
麦克风162在控制器110的控制下接收语音或声音以产生电信号。
扬声器163可在控制器110的控制下将与移动通信模块120、副通信模块130、多媒体模块140或相机模块150的各种信号(例如，无线信号、广播信号、数字音频文件、数字视频文件、拍摄等)相应的声音输出到装置100的外部。扬声器163可输出与由装置100执行的功能相应的声音(例如，与语音呼叫相应的按钮操作音或呼叫连接音)。一个或多个扬声器163可被布置在装置100的外壳的合适的位置。
振动电机164可在控制器110的控制下将电信号转换为机械振动。例如，当从另一装置(未示出)接收到语音呼叫时，处于振动模式下的装置100操作振动电机164。可在装置100的外壳内设置一个或多个振动电机164。振动电机164可响应于用户触摸触摸屏190的触摸操作和在触摸屏190上的触摸的连续运动进行操作。
连接器165可被用作将移动装置100和外部装置(未示出)或电源(未示出)相互连接的接口。装置100可在控制器110的控制下通过连接到连接器165的有线电缆将存储在装置100的存储单元175中的数据发送到外部装置(未示出)或者可从外部装置(未示出)接收数据。装置100可通过连接到连接器165的有线电缆从电源(未示出)接收电力或对电池(未示出)充电。
键盘166可从用户接收键输入以控制装置100。键盘166可包括形成于装置100中的物理键盘(未示出)或在触摸屏190上显示的虚拟键盘(未示出)，但不限于此。根据装置100的性能或结构，可不包括布置在装置100上的物理键盘(未示出)。
耳机(未示出)被插入到耳机连接插孔167中以与装置100连接。
输入单元168可被插入到装置100中以被容纳在装置100中，并且当被使用时可从装置100取出或分离。在装置100内的输入单元168被插入的一个区域提供与输入单元168的连接或分离对应地操作的连接/分离识别开关(未示出)，并且因此连接/分离识别开关(未示出)可向控制器110提供与输入单元168的连接和分离相应的信号。
连接/分离开关被设置在输入单元168被插入的区域，并且当输入单元168被安装在该区域上时直接地/间接地接触输入单元168。因此，连接/分离识别开关基于与输入单元168的直接或间接的接触来产生与输入单元168的连接或分离相应的信号，然后向控制器110提供产生的信号。
传感器模块170包括至少一个用于检测便携式装置100的状态的传感器。例如，传感器模块170可包括用于检测用户对装置100的访问或外部对象(诸如手指或笔200)向屏幕的接近的接近传感器174、用于检测装置100周围的光量的照度传感器172、或用于检测装置100的运动(例如，装置100的旋转或施加到装置100的加速度或振动)的加速度传感器172。此外，传感器模块170还可包括用于检测由用户握住或抓住装置100的握持动作(还被称作“抓握”)产生的对装置100的接触的握持传感器510、610。握持传感器510、610可与多个天线145-1至145-5中的任意一个连接，并且可检测根据因用户对装置100的抓握导致的多个天线中的任意一个的介电常数的变化而产生的对装置100的接触。
至少一个传感器可检测装置100的状态(包括装置100的方位和倾斜)，并可产生与所述检测相应的信号以将该信号发送至控制器110。传感器模块170的传感器可根据装置100的性能被添加或省略。
电源单元180可在控制器110的控制下向布置在装置100的外壳内的一个电池组41或多个电池组(未示出)提供电力。所述一个电池组或多个电池组向装置100提供电力。此外，电源单元180可向装置100提供通过与连接器165连接的有线电缆从外部电源(未示出)输入的电力。
存储单元175可在控制器110的控制下存储输入/输出的与移动通信模块120、副通信模块130、多媒体模块140、相机模块150、GPS模块155、输入/输出模块160、传感器模块170和触摸屏190的操作相应的信号或数据。存储单元175可存储用于控制装置100或控制器110的控制程序和应用。
术语“存储单元”可被用作指示存储单元175、控制器110中的ROM 112和RAM 113或安装在装置100中的存储卡(未示出)(例如，安全数字(SD)卡或存储棒)的术语。此外，存储单元可包括非易失性存储器、易失性存储器、硬盘驱动器(HDD)或固态驱动器(SSD)。
触摸屏190可向用户提供与各种服务(例如，呼叫、数据发送、广播和拍摄)相应的用户界面(UI)。触摸屏190可将与输入到用户界面的至少一个触摸相应的模拟信号发送到触摸屏控制器195。触摸屏190可接收由各种对象(例如，用户的身体(例如包括拇指的手指))或可触摸输入装置(例如，诸如电子笔(手写笔)的输入单元168)引起的至少一个触摸。此外，触摸屏190可接收至少一个触摸中的一个触摸的连续运动。触摸屏190可将与输入到触摸屏的触摸的连续运动相应的模拟信号发送到触摸屏控制器195。
在本公开中，触摸不限于触摸屏190与用户身体或可触摸输入装置之间的接触，而可包括非接触。由触摸屏190检测的非接触的距离可根据便携式装置100的性能或结构而改变。触摸屏190可以以各种类型来实现，例如，电阻类型、电容类型、红外类型、电磁谐振(EMR)类型或声波类型，并且触摸屏190还可以以一个或多个这些类型或其它类型的组合来实现。
此外，控制器110可检测通过除输入单元190之外的相机模块150、输入/输出模块160和传感器模块170接收的各种用户输入。用户输入可包括输入到装置100的各种类型的信息(诸如，用户的手势、语音、瞳孔动作和生物信号)以及触摸。控制器110可控制与检测的用户输入相应的预定操作或功能在装置100内被执行。
在下文中，将描述上述的移动电子装置100的外部结构。
图2是根据本公开的实施例的移动电子装置的前透视图。
图3是根据本公开的实施例的移动电子装置的后透视图。
参照图2和图3，移动电子装置100可具有用户在握在手中的同时可使用移动电子装置的尺寸，并且移动电子装置100可以是由外壳101形成的直板型终端。触摸屏190可被布置在外壳101的正面100a的中央。触摸屏190可被形成为几乎占据装置100的全部正面100a。图2示出在触摸屏190上显示首要主屏幕的示例。首要主屏幕是当移动装置100被打开时在触摸屏190上显示的第一屏幕。此外，当电子装置100具有几页的不同主屏幕时，首要主屏幕可以是几页的主屏幕中的第一主屏幕。可在主屏幕上显示用于执行被频繁使用的应用的快捷图标191-1、191-2和191-3、主菜单切换键191-4、时间、天气等。主菜单切换键191-4在屏幕190上显示菜单屏幕。在触摸屏190的上端，可形成指示装置100的状态(诸如，电池充电状态、接收信号的强度以及当前时间)的状态栏192。
主页按钮161a、菜单按钮161b和返回按钮161c可形成在触摸屏190的下端上。主页按钮161a在触摸屏190上显示首要主屏幕。例如，当在与首要主屏幕不同的主屏幕或菜单屏幕被显示在屏幕190上的状态下按下主页按钮161a时，可在屏幕190上显示首要主屏幕。此外，当在触摸屏190上正执行应用的同时选择了主页按钮161a时，可在触摸屏190上显示首要主屏幕。此外，主页按钮161a可被用来在触摸屏190上显示近来使用的应用或任务管理器。菜单按钮161b提供可在触摸屏190上使用的连接菜单。连接菜单包括小部件添加菜单、背景改变菜单、搜索菜单、编辑菜单、环境设置菜单等。返回按钮161c可使得恰好在当前执行的屏幕之前所执行的屏幕被显示或者使得最近使用的应用(the most recently usedapplication)结束。第一相机151、照度传感器172和接近传感器174可被布置在移动电子装置100的正面100a的边缘。
例如，电源/重启按钮160a、音量按钮161b、用于接收广播的广播通信天线145-4(例如，地面DMB天线或卫星DMB天线)以及一个或多个麦克风162可被布置在移动电子装置100的侧面100b上。广播通信天线145-4可被固定到装置100或者可从装置100可拆卸地形成。
参照图3，第二相机152和闪光灯153可被布置在移动电子装置100的背面100c的上部。
连接器165被形成在移动电子装置100的底部侧面上。多个电极被形成在连接器165中，连接器165可通过有线电缆连接到外部装置。耳机连接插孔167可被形成在移动电子装置100的顶部侧面上。耳机可被插入到耳机连接插孔167中。
此外，与移动电子装置100分离地配置的输入单元168(例如，笔)可插入到的插孔123a可被形成在移动电子装置100的底部侧面上，输入单元168可被插入到笔插孔123a中。
根据本公开的实施例，当用户通过使用诸如输入单元168或手指的对象接近或触摸移动电子装置100的触摸屏190时，上述配置的移动电子装置100可区分接近与触摸以在触摸屏190上显示与检测到接近相应的对象或与检测到触摸相应的对象，或者可执行与检测到接近相应的功能或与检测到触摸相应的功能。
根据本公开的实施例的用于检测接近和触摸的触摸屏190和触摸屏控制器195可以以包括(但不限于)电阻类型、电容类型、红外类型、EMR类型或声波类型的各种类型来实现，并且还可以以一个或多个这些类型的组合来实现。
图4是根据本公开的实施例的移动电子装置的分解透视图。
参照图4，移动电子装置100的外壳101可通过壳体11和支架21的组合被配置。后盖31可被可拆卸地设置在壳体11的背面上。
触摸屏190可被布置在支架21的正面上，支架21的背面可用壳体11覆盖，电路板51可被布置在支架21和壳体11之间。电池安装面25a可被设置在支架21的背面上，与电池安装面25a相应的开口25b可被形成在壳体11中。开口25b可设置有位于电池安装面25a的外围的侧壁。当支架21和壳体11相互连接时，电池安装凹槽(未示出)可通过电池安装面25a和开口25b的组合被形成，并且电池40可被安装到电池安装凹槽。
后盖31被连接到壳体11的背面以隐藏并保护电池安装凹槽和安装到电池安装凹槽的电池40。NFC天线145-3可被布置在后盖31和电池40之间。NFC天线145-3还可被布置在后盖31的正面或背面33上。此外，NFC天线145-3还可被连接到电池40的背面41，或被分开布置。此时，用于进行无线充电的无线充电天线145-6还可与NFC天线145-3一起被布置在后盖31和电池40之间。
移动电子装置100的外壳101实质上可形成为长方体，并且即使它的某些表面是弯曲的，作为整体仍可具有长方体形状。NFC天线145-3可被布置在移动电子装置100的与外壳101连接的后盖31之下。参照后盖31的背面的中央，后盖31的底部可以是缺口123e所在的一侧的后盖31的部分。
壳体11可由金属材料或合成树脂的注塑材料制成。虽然壳体11一般由合成树脂制成，但是在某些产品中壳体11可由金属制成。壳体11可被形成有开口15a、15b和25b，安装在电路板51或支架21上的连接器和各种模块可通过开口15a、15b和25b露出。例如，用于控制移动电子装置100的总体功能或各种模块的电路装置(诸如CPU 111或存储器(存储单元)175)可被配备在电路板51上，并且一些导电组件还可被直接安装在电路板51上。CPU111或存储器(存储单元)175可通过壳体11的一些开口15a和15b露出。此外，壳体11可在与电池安装面25a相应的开口25b的一侧上设置有能够容纳广播通信天线145-4的空间16，并可在其中容纳广播通信天线145-4。广播通信天线145-4可以是地面DMB天线或卫星DMB天线。
用于容纳输入单元168(例如，手写笔)的导向孔123a和固定孔可被形成在通过壳体11和支架21的组合所配置的外壳101中。导向孔123a位于电池安装凹槽25a的一侧上并向外壳101的一侧边缘开口。开口123d可被形成在壳体11中，缺口123e可被形成在后盖31中，以打开位于外壳101的一侧边缘的导向孔123a。开口123d和缺口123e还可根据壳体11和支架21的形状被形成在不同位置。
此外，支架21支撑电池安装面25a，并且耳机连接插孔167、相机模块150、扬声器163、振动电机164、接收器模块115和显示模块190可被安装在电池安装面25a的外围或一侧上。
多个天线可被布置在支架21的一侧或对侧上。例如，移动通信天线145-1和副通信天线145-2可被布置在支架21的一侧上，而GPS天线145-5可被布置在支架21的对侧上。同时，移动通信天线145-1、副通信天线145-2和GPS天线145-5中的至少一个或多个可以以集成的形式形成以被布置在支架21的一侧上。
根据本公开的各种实施例，移动电子装置100的多个天线145-1至145-6中的至少一个可被用作用于检测用户握住或抓住装置100的握持动作的握持传感器装置200。
图5示出根据本公开的实施例的握持传感器装置的原理。
参照图5，握持传感器装置可包括握持传感器510和金属垫530。金属垫530可与握持传感器510电连接，并且可与印制电路板(PCB)的地GND连接。当用户接触金属垫530时，可在接触前的电容组分Cs和接触后的电容组分Cs’之间存在变化。
例如，接触前的电容组分Cs对应于握持传感器510与PCB地之间的电容组分Cp，而接触后的电容组分Cs’对应于通过将接触位置与金属垫530之间的电容组分Cf添加到握持传感器510与PCB地之间的电容组分Cp而得到的电容组分。握持传感器510通过在金属垫530上检测接触前的电容组分Cs与接触后的电容组分Cs’之间的变化量来检测接触并执行握持感测操作。
握持传感器装置中的这种用于握持感测操作的单独的金属垫530可被布置在移动电子装置100的机械组件上，或者可以以柔性印制电路板(FPCB)的形式被安装到移动电子装置100。
然而，在用于握持感测操作的金属垫530被布置在装置100的机械组件上或以FPCB形式被安装到移动电子装置100的情况下，单独的金属垫530被额外安装到移动电子装置100，因此，很难向移动电子装置100提供针对金属垫530的空间，并且移动电子装置100的材料成本会因金属垫530而增加。此外，由于金属垫530具有导电性，所以金属垫530应与受导电性影响的包括天线的其它组件分开，从而安装金属垫530会很困难。
因此，在本公开的各种实施例中，移动电子装置100的金属制模块或组件可被用作握持传感器装置的元件。
例如，在本公开的各种实施例中，移动电子装置100的多个天线中的任意一个可被用作握持传感器装置的元件。
图6是示出根据本公开的实施例的握持传感器装置的配置的框图。
参照图6，根据本公开的实施例的握持传感器装置600可包括握持传感器610和天线630，还可包括低通滤波器(LPF)620。
天线630可以是金属导电天线。天线630可在预先确定的第一频带内进行谐振，并且可以是具有电源单元(未示出)和接地单元(未示出)的辐射器。天线630可以在其对端与通信模块640连接，并且天线630的一端可通过LPF 620与握持传感器610连接。例如，天线630可以是移动通信天线145-1、副通信天线145-2、NFC天线145-3、广播通信天线145-4、GPS天线145-5和无线充电天线145-6中的任意一个。
通信模块640可以是移动通信模块120、副通信模块130、NFC通信模块133、广播通信模块141和GPS模块155中的任意一个，并且可通过使用天线630以第一频带执行通信。
在天线630对应于移动通信天线145-1(或主天线)的情况下，天线630可以是包括蜂窝通信天线、长期演进(LTE)天线、3G通信天线、无线宽带(WIBRO)天线和全球微波接入互操作性(WIMAX)的各种移动通信天线中的任意一种，并且可在移动通信频带内进行谐振。移动通信频带可以是3G通信频带、LTE频带、WIBRO频带和WIMAX频带中的任意一个，并且可以是800MHz频带、900MHz频带、1.8GHz频带、2.1GHz频带、2.3GHz频带和从2GHz至11GHz的频带中的任意一个。
在天线630对应于副通信天线145-2的情况下，天线630可以是用于无线LAN通信的Wi-Fi天线或用于短程无线通信的蓝牙天线，并且可在副通信频带内进行谐振。在Wi-Fi天线的情况下副通信频带可以是2.4GHz频带，在蓝牙天线的情况下副通信频带可以是2.45GHz频带。Wi-Fi天线和蓝牙天线可被常用。
天线630可对应于NFC天线145-3，并且可在NFC频带内进行谐振。NFC频带可以是56MHz频带。
在天线630对应于广播通信天线145-4的情况下，天线630可以是卫星DMB天线或地面DMB天线，并且可在卫星DMB频带或地面DMB频带内进行谐振。卫星DMB频带可以是2.5GHz频带，地面DMB频带可以是从180MHz至210MHz的频带。
同时，虽然天线630对应于本公开的上述各种实施例中的移动通信天线145-1、副通信天线145-2、NFC天线145-3、广播通信天线145-4、GPS天线145-5和无线充电天线145-6中的任意一个，但是任何与金属导电天线相应并且使用第一频带(例如，几百MHz或几GHz)的天线可被用作天线630而没有任何具体限制。
天线630和通信模块640相互电连接，当天线630在第一频带(例如，几百MHz或几GHz)内进行谐振(执行通信)或处于待用模式(不执行通信)时，几百mA或几A的交流电流可在天线630和通信模块640之间流动。
如果当天线630在第一频带(例如，几百MHz或几GHz)内进行谐振或处于待用模式时由用户产生了接触，则可通过该接触产生与低于第一频带的第二预定频带(例如，几百KHz)相应的几mA的电流。
握持传感器610可以是握持传感器模块。握持传感器610可向天线630提供低于第一频率的第二频率(几百KHz)的信号，通过对从天线630产生的几mA的电流的变化(例如，介电常数的变化)的检测来检测用户与天线630的接触来执行握持感测操作，并将检测信号作为握持感测操作的结果进行输出。
在这时，允许低频带通过的LPF 620还可被包括在天线630和握持传感器610之间。在天线630和握持传感器610之间，LPF 620只允许根据整个频带中的低于第一频率的第二频率(例如，几百KHz)的几mA的电流被传送到握持传感器610。由于根据第二频率(例如，几百KHz)的电流是类似于直流电的电流并且不对通信造成影响，所以天线630可作为用于通信的辐射器，又可作为用于握持感测操作的金属垫。
在下文中，将描述根据本公开的实施例的上述握持传感器装置的具体电路。
图7是根据本公开的实施例的握持传感器装置的具体电路图。在图7中将举例说明天线630和通信模块640被分别实现为NFC天线730和NFC集成电路(IC)740。
参照图7，握持传感器装置700可包括握持传感器710、LPF 720、第一噪声衰减电路722、NFC天线730、NFC IC 740、阻抗匹配电路742以及第二噪声衰减电路744。
NFC天线730可在第一频带(例如，56MHz频带)内进行谐振。NFC天线730和NFC IC740可相互电连接，并且阻抗匹配电路742和第二噪声衰减电路744可被设置在NFC天线730和NFC IC 740之间。
阻抗匹配电路742通过匹配NFC天线730的阻抗和NFC IC 740的阻抗来减少信号损失并增强NFC信号传送特性。通过该信号传送特性的增强，可提高通信质量。换言之，阻抗匹配电路742可通过将NFC天线730的阻抗与NFC IC 740的阻抗进行匹配来允许NFC频带的射频信号被最大地接收。
第二噪声衰减电路744通过减少因各种原因在NFC天线730中暂时产生的噪声来防止噪声被引入NFC IC 740。在这时，噪声可以是与大于可在NFC天线730和NFC IC 740之间流动的预定电流值的电流值相应的信号。NFC IC740通过NFC天线730使用56MHz的频带执行NFC通信。
当NFC天线730在第一频率(例如，56MHz的频率)进行谐振(执行通信)或处于待用模式(不执行通信)时，几百mA或几A的交流电流可在NFC天线730和NFC IC 740之间流动。
如果当NFC天线730在第一频率(例如，56MHz的频率)进行谐振或处于待用模式时由用户产生了接触，则可通过该接触产生与低于第一频率的在预定频带中的第二频率(例如，几百KHz)相应的几mA的电流。
握持传感器710可通过对从NFC天线730产生的几mA的电流的变化(例如，介电常数的变化)的检测来检测用户与NFC天线730的接触来执行握持感测操作，并可将检测信号作为握持感测操作的结果进行输出。
在这时，LPF 720和第二噪声衰减电路722可被设置在握持传感器710和NFC天线730之间。
在NFC天线730和握持传感器710之间，LPF 720允许NFC天线730的整个频带中的第一频带(例如，56MHz)的信号被中断，并且仅允许根据低于第一频率(例如，56MHz)的第二频率(例如，几百KHz)的几mA的电流被传送到握持传感器710。LPF 720可包括一端连接到NFC天线730而对端连接到握持传感器710的线圈，该线圈可防止第一频率的信号被提供给传感器模块。此外，LPF 720还可包括与该线圈一起的电阻器。
根据本公开的实施例，由于根据第二频率(例如，几百KHz)的电流是类似于直流电的电流并且不对通信造成影响，所以NFC天线730可作为用于通信的辐射器，又可作为用于握持感测操作的金属垫。
第二噪声衰减电路722通过减少因各种原因在NFC天线730中暂时产生的噪声来防止噪声被引入握持传感器710。第二噪声衰减电路722可包括一端与LPF 720连接而对端与握持传感器710连接的电阻器。在这时，噪声可以是与大于可在NFC天线730和握持传感器710之间流动的预定电流值的电流值相应的信号。
根据本公开的各种实施例的握持传感器装置700通过使用NFC天线730和握持传感器710检测用户与移动电子装置100的接触，使得用于握持感测的单独的金属垫(例如，单独的PCB)不必被额外安装到移动电子装置100，从而减小移动电子装置100的安装空间和材料成本。此外，由于根据本公开的各种实施例的握持传感器装置700使用NFC天线730，所以握持传感器装置700可使用NFC天线730同时用于通信和握持感测，并可通过使用LPF 720执行握持感测操作，而不使用NFC天线730对通信造成任何影响。
同时，根据本公开的另一实施例，移动电子装置100可通过使用根据本公开的实施例的握持传感器装置700来执行各种功能。
图8是示出根据本公开的实施例的使用移动电子装置中的握持传感器装置执行功能的方法的流程图。
参照图8，在操作810，移动电子装置100可执行应用。应用指的是可在移动电子装置100中由包括CPU 111的控制器110执行的应用程序或应用软件。移动电子装置100可通过与用户的接口执行预存储的应用或者可执行从外部装置(未示出)下载并安装的应用。应用可以是包括游戏应用、拍摄应用、视频应用、网络浏览应用、消息应用、邮件应用、地图应用等的各种应用中的一个。在本公开的实施例中，应用的类型不被限制。
在操作820，移动电子装置100确定是否检测到握持。例如，移动电子装置100可根据来自握持传感器装置700的接触或接近检测信号来确定是否检测到握持。
当用户接触或接近握持传感器装置700的NFC天线730被安装的位置时，可通过该接触或接近在NFC天线730中产生与低于第一频率的预定频带的第二频率(例如，几百KHz)相应的几mA的电流。握持传感器装置700的握持传感器710可通过对从NFC天线730产生的几mA的电流的变化(例如，介电常数的变化)的检测来检测用户与NFC天线730的接触来执行握持感测操作，并可将检测信号作为握持感测操作的结果进行输出。在这时，仅根据NFC天线730的整个频带中的低于第一频率的第二频率(例如，几百KHz)的几mA的电流可通过NFC天线730和握持传感器710之间的允许低频带通过的LPF720被传送到握持传感器710。
当检测到握持时，在操作830，移动电子装置100执行运行的应用的预定功能。例如，在应用是相机应用的情况下，移动电子装置100可执行拍摄功能。此外，在应用是电话应用的情况下，移动电子装置100可执行天线性能控制功能。在这时，应用可以是包括视频应用、网络浏览应用、消息应用、邮件应用、地图应用等以及相机应用和电话应用的各种应用中的一个，预定功能可以是所述各种应用的功能中的预定功能。
图9是示出根据本公开的第一实施例的使用握持传感器装置的拍摄方法的流程图。
图10a、图10b和图10c示出用于描述根据本公开的第一实施例的使用握持传感器装置的拍摄方法的屏幕。
参照图9、图10a、图10b和图10c，在操作910，移动电子装置100可执行相机应用。移动电子装置100可通过与用户的接口执行相机应用或可执行从外部装置(未示出)下载并安装的相机应用。相机应用还可对应于在移动电子装置100中预先定义的相机功能。当执行相机应用时，第一相机151或第二相机152可被打开，并且如图10a所示，可显示预览屏幕。
在操作920，移动电子装置100确定是否检测到握持。例如，当如图10a所示显示预览屏幕时，移动电子装置100可根据来自握持传感器装置700的接触或接近检测信号来确定是否检测到握持。例如，如图10b所示，用户可对被布置在移动电子装置100的后盖31侧的NFC天线730的安装位置执行握持动作，并且可通过该握持动作产生接触或接近检测信号。当由用户做出了接触或接近时，握持传感器710可通过检测通过该接触或接近从NFC天线730产生的几mA的电流的变化(例如，介电常数的变化)来执行握持感测操作，并且将检测信号作为握持感测操作的结果进行输出。
当检测到握持时，在操作930，移动电子装置100可执行相机应用的拍摄功能。例如，如图10c所示，移动电子装置100可执行拍摄功能，并可显示拍摄的照片。
图11是示出根据本公开的第二实施例的使用握持传感器装置的拍摄方法的流程图。
图12a、图12b和图12c示出用于描述根据本公开的第二实施例的使用握持传感器装置的拍摄方法的屏幕。
参照图11、图12a、图12b和图12c，在操作1110，移动电子装置100可执行相机应用。移动电子装置100可通过与用户的接口执行相机应用或可执行从外部装置(未示出)下载并安装的相机应用。相机应用还可对应于在移动电子装置100中预先定义的相机功能。当执行相机应用时，第一相机151或第二相机152可被打开，并且如图12a所示，可显示预览屏幕。
在操作1120，移动电子装置100确定是否检测到握持。例如，当如图12a所示显示预览屏幕时，移动电子装置100可根据来自握持传感器装置700的接触或接近检测信号来确定是否检测到握持。例如，当如图12b所示用户利用他/她的手对被布置在移动电子装置100的后盖31侧的NFC天线730的安装位置执行握持动作时，可产生接触或接近检测信号。当由用户做出了接触或接近时，握持传感器710可通过检测通过该接触或接近从NFC天线730产生的几mA的电流的变化(例如，介电常数的变化)来执行握持感测操作，并且可将检测信号作为握持感测操作的结果进行输出。
当检测到握持时，在操作1130，移动电子装置100确定未用于握持动作的身体部位是否正在靠近或远离移动电子装置100。例如，移动电子装置100可通过触摸屏190检测由各种对象(例如，用户身体(例如，包括拇指的手指))或可触摸输入装置(例如，诸如电子笔(手写笔)的输入单元168)做出的至少一个靠近或分离。在另一示例中，移动电子装置100可通过接近传感器174检测由用户身体(例如，包括拇指的手指)或可触摸输入装置(例如，诸如电子笔(手写笔)的输入单元168)做出的对移动电子装置100的至少一个靠近或分离。
当检测到未用于握持动作的身体部位的靠近或分离时，在操作1140，移动电子装置100可执行相机应用的拍摄功能。例如，如图12c所示，移动电子装置100可执行拍摄功能，并可显示拍摄的照片。
根据本公开的上述第二实施例，用户可在利用他/她的右手1220握持移动电子装置100时通过将他/她的左手1210靠近移动电子装置100来拍摄照片。
图13是示出根据本公开的实施例的通过使用握持传感器装置700来控制天线的性能的方法的流程图。
参照图13，在操作1310，移动电子装置100可执行通信。移动电子装置100可通过与用户的接口执行用于电话呼叫的通信、用于网络访问的通信等。
在操作1320，移动电子装置100检测握持。
例如，当用户接触或接近NFC天线730的安装位置时，移动电子装置100可通过经由握持传感器710检测通过该接触从NFC天线730产生的电流的变化(例如，介电常数的变化)来检测用户对移动电子装置100的握持。
当检测到握持时，在操作1330，移动电子装置100确定移动电子装置100与诸如用户手指的外部对象之间的距离。移动电子装置100可根据介电常数变化的增大或减小来确定移动电子装置100与诸如用户手指的外部对象之间的距离。当介电常数增大时，移动电子装置100与诸如用户手指的外部对象之间的距离可相对较短，而当介电常数减小时，移动电子装置100与诸如用户手指的外部对象之间的距离可相对较长。
在操作1340，移动电子装置100控制执行通信的天线的性能。在这时，在电话通信的情况下执行通信的天线可以是移动通信天线145-1，或者在副通信的情况下执行通信的天线可以是副通信天线145-2。此外，在NFC通信的情况下执行通信的天线可以是NFC天线145-3，在广播通信的情况下执行通信的天线可以是广播通信天线145-4，或者在GPS通信的情况下执行通信的天线可以是GPS天线145-5。在这时，移动电子装置100可将执行通信的天线的特性阻抗调整为预定值，从而提高执行通信的天线的发送/接收性能。
根据以上描述的本公开的各种实施例，用户通过使用握住或抓住移动电子装置100的握持动作来执行拍摄操作。因此，用户能够通过采取利用他/她的手握住移动电子装置100的握持动作(诸如，接触)更容易地执行自拍操作。此外，根据本公开的各种实施例，当用户通过使用移动电子装置100执行通信时，移动电子装置100检测握住或抓住其自身的握持动作并做出控制，使得天线的性能不因握持动作而下降，从而防止因用户的握持动作造成的通信性能的下降。
根据本公开的各种实施例的方法可被实现为将被记录在计算机可读介质中的通过各种计算机处理执行的程序命令的形式。计算机可读介质可单独包括程序命令、数据文件、数据结构等或可包括它们的组合。记录在计算机可读介质中的程序命令可以是针对本公开专门设计和配置的程序命令，或者可以被计算机软件领域的普通技术人员所公知和使用。
可以看出，根据本公开的各种实施例的通过使用握持感测操作来执行功能的方法能够被实现为硬件、软件或者硬件和软件的组合的形式。例如，任何这样的软件可以被存储在诸如ROM的易失性或非易失性存储装置、诸如RAM的存储器、存储芯片、存储装置或存储IC中或者诸如CD、DVD、磁盘或磁带的可记录光或磁介质中，而不管其可被擦除的能力或其可被重新记录的能力。还能够理解，包括在移动终端中的存储器是适合于存储包括由处理器装置执行的指令的程序以因此实现本公开的各种实施例的机器可读装置的一个示例。因此，本公开包括针对实现在本说明书的权利要求中描述的设备和方法的代码的程序和用于存储所述程序的机器(计算机等)可读存储介质。此外，所述程序可通过有线或无线连接由任何通信信号进行电传输，本公开适当地包括所述程序的等同物。
此外，根据本公开的各种实施例的移动电子装置可以以有线或无线方式从与其连接的程序提供装置接收并存储程序。程序提供装置可包括用于存储包括允许根据本公开的各种实施例的用户界面方法被执行的指令的程序的存储器、用于执行与移动电子装置的有线或无线通信的通信单元、用于根据移动电子装置的请求或自动地控制相应程序通过通信单元传输的控制器。
虽然已经参考本公开的各种实施例示出并描述了本公开，但是本领域技术人员将会理解，在不脱离由权利要求及其等同物限定的本公开的精神和范围的情况下，可对各种实施例做出形式和细节上的各种改变。

Claims (12)

1.一种移动电子装置，包括：
相机，通过所述移动电子装置的后盖暴露于外部，
天线，在所述移动电子装置内由金属形成，并传送NFC(近场通信)频带中的第一频率的信号；
NFC模块，被电连接到所述天线，并控制第一频率的信号通过所述天线被发送和接收；
握持传感器模块，形成在所述移动电子装置内，与所述天线电连接，并根据外部对象对所述天线的接近来输出接近检测信号，
其中，所述握持传感器模块向所述天线提供低于第一频率的第二频率的信号，并且当外部对象靠近所述天线时检测第二频率的信号的变化，
其中，所述移动电子装置还包括：处理器，被配置为当所述移动电子装置的后盖被第一外部对象握持，并且第二外部对象靠近所述移动电子装置或远离所述移动电子装置时，控制所述相机执行拍摄功能。
2.如权利要求1所述的移动电子装置，其中，当用户抓住所述移动电子装置以靠近所述天线时，所述握持传感器模块检测所述天线的介电常数的变化。
3.如权利要求1所述的移动电子装置，还包括：
低通滤波器，被电连接在所述天线和所述握持传感器模块之间，防止第一频率的信号被提供给所述握持传感器模块，并且允许低于第一频率的第二频率的信号传送到所述握持传感器模块。
4.如权利要求1所述的移动电子装置，还包括：
线圈，其一端被连接到所述天线，并且其对端被连接到所述握持传感器模块，
其中，所述线圈防止第一频率的信号被提供给所述握持传感器模块。
5.如权利要求3所述的移动电子装置，还包括：
噪声衰减装置，被电连接在所述天线和所述握持传感器模块之间，并且去除从所述天线引入到所述握持传感器模块的噪声。
6.如权利要求4所述的移动电子装置，还包括：
电阻器，其一端被连接到所述线圈，并且其对端被连接到所述握持传感器模块，
其中，所述电阻器去除从所述天线引入到所述握持传感器模块的噪声。
7.如权利要求1所述的移动电子装置，还包括：
天线匹配单元，位于所述NFC模块和所述天线之间以匹配所述天线；
噪声衰减电路，位于所述天线匹配单元和所述NFC模块之间，并减少从所述天线引入到所述NFC模块的噪声。
8.一种感测握持的方法，所述方法包括：
通过移动电子装置中的被电连接到NFC模块和握持传感器模块的天线以NFC频带传送第一频率的信号；
向所述天线提供低于第一频率的第二频率的信号；
检测当外部对象靠近所述天线时的第二频率的信号的变化；
根据对第二频率的信号的变化的检测来输出接近检测信号，
其中，当相机应用被执行时，基于所述移动电子装置的后盖被第一外部对象握持，并且第二外部对象靠近所述移动电子装置或远离所述移动电子装置来执行拍摄功能。
9.一种移动电子装置，包括：
相机，通过所述移动电子装置的后盖暴露于外部，
天线，形成在所述移动电子装置内，并传送NFC(近场通信)频带中的第一频率的信号；
NFC模块，被电连接到所述天线，并控制第一频率的信号通过所述天线被发送和接收；
传感器模块，形成在所述移动电子装置内，与所述天线电连接，并且当外部对象靠近所述天线时输出检测信号；
控制器，通过使用当外部对象靠近所述天线时从所述传感器模块输出的检测信号来确定所述移动电子装置是否被用户握持，并控制在所述移动电子装置内正被执行的应用的预定功能被执行，
其中，所述握持传感器模块向所述天线提供低于第一频率的第二频率的信号，并且当外部对象靠近所述天线时检测第二频率的信号的变化，
其中，控制正被执行的应用的预定功能的步骤包括：当所述移动电子装置的后盖被第一外部对象握持，并且第二外部对象靠近所述移动电子装置或远离所述移动电子装置时，执行拍摄功能。
10.如权利要求9所述的移动电子装置，
其中，当第二外部对象靠近所述移动电子装置的后盖时，所述控制器控制所述相机执行拍摄功能。
11.如权利要求10所述的移动电子装置，其中，在所述移动电子装置被握持时，当未用于握持所述移动电子装置的用户的身体部位靠近或远离所述移动电子装置时，所述控制器控制所述相机执行拍摄功能。
12.如权利要求9所述的移动电子装置，还包括：主天线，用于传送第三频率的信号，其中，当外部对象接触所述移动电子装置时，所述控制器基于所述主天线的无线通信性能因外部对象而下降来控制主天线的特性阻抗被改变。
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