CN1287458A

CN1287458A - 加速计影响的通信装置

Info

Publication number: CN1287458A
Application number: CN00118750A
Authority: CN
Inventors: 约瑟夫·M·坎农; 詹姆斯·A·约翰森
Original assignee: Lucent Technologies Inc
Current assignee: Nokia of America Corp
Priority date: 1999-06-25
Filing date: 2000-06-23
Publication date: 2001-03-14
Anticipated expiration: 2020-06-23
Also published as: DE60022946T2; EP1063837A2; JP2008079343A; CN1147187C; JP2010187400A; CA2311113A1; CA2311113C; EP1063837A3; JP4938100B2; JP2001036628A; US6549792B1; EP1063837B1; DE60022946D1

Abstract

在一个实施例中,按照本发明的通信装置包括加速计,而该通信装置的工作状况适应于受加速计输出的影响。该通信装置可以是电话,例如,无线电话;而加速计可以影响无线电话的工作状况,能够使无线电话的操作使用更像有线电话。按照本发明一个典型的无线手机可以包括:无线收发信机,控制器,和加速计,其中控制器适应于接收加速计的输出,并根据该输出影响无线收发信机的状态。

Description

加速计影响的通信装置

本发明涉及通信领域，例如，电话；具体涉及用于无线电话的电话设备，例如，无绳电话和蜂窝电话。

无线电话，例如，无绳电话和蜂窝电话，已经无所不在，因为无线电话可以使用户在移动的同时，有可能发出电话呼叫和接收电话呼叫。在获得这种移动性优点的同时，大多数用户也不得不接受无线电话服务与普通有线电话服务之间的一些差别。

例如，用户知道无线手机是电池供电的，所以，他们懂得为了使无线手机有效地工作，必须足够地给电池充电。用户还懂得，在电池被多次充电以后最终仍需被替换。这可能是与有线的传统电话业务(POTS)之间明显的差异，用户认为传统的电话业务是绝对可靠的。因此，促使设计无线电话的工程师们开发新的设计，延长无线电话的电池寿命，能够让用户相信无线电话是更可靠的。

一种延长电池寿命的常规方法是在无绳电话中包含备用模式。处在这个模式时，无绳电话的手机关断它的RF收发信机元件以节约能源。收发信机元件可以定时地在很短的时间间隔内接通，然后回到关断状态。当手机没有搁置在对应的座机上时，从备用状态转变到完全工作状态是由用户激活输入单元而启动的，例如，激活“PHONE”按钮。在“PHONE”按钮被激活以后，与座机之间建立链路并出现拨号音通常需要延迟1至2秒。用户可能认为这种延迟给他们带来不便或者是质量差的标志，因为它不同于用户利用有线电话时可以立刻接收到拨号音。

这是无线电话与有线电话之间差别的一个例子。与有线电话作比较，在操作无线电话的方法上还有其他的一些差别。虽然这些差别可能是不重要的，特别是对于那些充分知道有线电话与无线电话之间相对优势的用户们，但是，那些知道较少和技术上不太懂的用户可能感到困惑或不方便。例如，有线电话用户习惯于拿起振铃的电话，立刻与来话主叫方取得联系。然而，若同一个用户应答没有搁置在对应座机上振铃的无绳电话，则该用户不能立刻取得联系，他必须首先激活用户输入单元，例如，激活“PHONE”按钮，才能够回答来话呼叫。若用户不知道这个差别，则电话不断地振铃，该用户可能会感到困惑，可能错误地认为这个电话坏了。所以，非常需要有一种改进的无线电话，其操作很像有线电话。

在一个实施例中，按照本发明的通信装置包括加速计，而该通信装置的工作状况适应于受加速计输出的影响。该通信装置可以是电话，例如，无线电话；而加速计可以影响无线电话的工作状况，能够使无线电话的操作使用更像有线电话。按照本发明一个典型的无线手机可以包括：无线收发信机，控制器，和加速计，其中控制器适应于接收加速计的输出，并根据该输出影响无线收发信机的状态。

在按照本发明的另一个实施例中，一种操作通信装置的方法包括以下步骤：确定通信装置的运动特征，并根据这个运动特征影响通信装置的工作状况。一种按照本发明操作无线电话手机的方法包括以下步骤：接收振铃信号，检测手机的运动，和根据检测到的运动从挂机状态转变到摘机状态。另一种操作无线电话手机的方法包括以下步骤：确定没有话音活动，确定没有运动，并根据没有话音活动和没有运动转变到挂机状态。

在阅读以下结合附图的详细描述以后，专业人员可以清楚地知道本发明的目的和优点，其中：

图1是按照本发明一个典型通信装置的简化方框图；

图2是按照本发明一个典型无线手机的简化方框图；

图3是按照本发明另一个典型无线手机的简化方框图；

图4是按照本发明一个典型通信装置的简化工作流程图；

图5是按照本发明一个典型无线手机的简化工作流程图；和

图6是按照本发明另一个典型无线手机的简化工作流程图。

图1是按照本发明第一个实施例的简化方框图。此处，典型的通信装置是电话105，它包括：常规电话功能块107和加速计109。按照本发明，电话105的工作状况，例如，常规电话功能块107的工作状况，适应于受加速计109输出的影响。

例如，常规电话功能块107通常包括：控制器，诸如，微控制器或数字信号处理器(DSP)，键盘或其他的输入单元，传声器，和扬声器。此外，若电话105是有线电话，则常规电话功能块107通常包括：电话线接口。另一方面，若电话105是蜂窝电话，则常规电话功能块107通常包括：无线收发信机和天线。若电话105是包括座机和手机的典型无绳电话，则常规电话功能块107通常包括：电话线接口(在座机上)，和建立座机与手机之间链路的无线收发信机元件。

常规电话功能块107可以采用功能块或包含在控制器内子程序的形式。因此，控制器接收加速计109的输出，并根据这个输出遵从特定的动作过程。例如，根据加速计109的输出，控制器可以使电话105在备用状态与工作状态之间转变，或在挂机状态与摘机状态之间转变。

加速计109可以是微型机械运动传感器，例如，集成微型机电系统(iMEMS)，它把一个或多个物理运动传感器与电路进行组合，用于调节电信号以及与控制器通信。因此，加速计109可以在集成电路上实现。加速计109的集成电路可以构成部分的芯片组，其中一个或多个芯片组成电话105的控制器和其他电路。或者，电话105的所有功能块，包括加速计109，可以合并到单个集成电路芯片上。IMEMS能够完成加速计109的功能，典型的iMEMS是Analog Devices公司的ADXL50，或Silicon Designs公司的多个表面安装加速计之一。

图2是另一个简化方框图，表示按照本发明无线电话的特定例子。此处，无线电话202包括：控制器204，加速计206，和收发信机208。控制器204接收加速计206的输出。根据加速计206的输出，控制器204影响收发信机208的状态。例如，根据加速计206的输出，控制器204可以使收发信机208在挂机状态与摘机状态之间转变，或至少开始这种转变。

例如，在一个实施例中，无线电话202是无绳电话的手机。控制器204知道手机202的当前状态。假设当前的状态是手机202在挂机状态，即，没有进行电话呼叫。还该假设当前的状态是手机202没有搁置在对应的座机上，例如，控制器204可以从充电机构上没有输入知道这个情况。还假设根据加速计206的输出，控制器204知道手机202是稳定的。因此，手机202没有从事呼叫活动，很可能放置在沙发或桌子上，例如，在起居室或厨房。

给定一种情况，手机202没有搁置在座机上且没有从事于呼叫活动，控制器204使手机202进入备用状态(也称之为“睡眠状态”)以节省能源，大多数无绳电话手机通常是这样的。处在这种状态时，收发信机208基本上不消耗功率，并定时“苏醒”以确定是否接收输入信号，例如，来自对应座机的振铃信号。通常，若用户希望发出电话呼叫，该用户就按一下手机202键盘上的按钮，例如，“PHONE”按钮，建立从手机202到对应座机的链路以得到拨号音。当PHONE”按钮被启动时，控制器204的典型动作是苏醒或转变到工作状态，并使收发信机208建立与对应座机的链路。这个过程通常需要1至2秒，然后，用户可以听到出现的拨号音。

然而，按照本发明，控制器204通过接收加速计206的输出，也知道手机202位置的变化。通常，在接收到“PHONE”按钮被启动的指示之前，控制器204接收到来自加速计206的运动信息。这种情况是会发生的，例如，若用户从桌子上拿起手机，然后按一下“PHONE”按钮。根据这个运动信息，控制器204可以启动苏醒过程，并可以使收发信机208开始建立与座机之间的链路。

在一个典型的实施例中，即使用户没有启动“PHONE”按钮，可以建立链路和出现拨号音。这种情况使手机202的操作更像有绳电话，即，当拿起手机时，就出现拨号音。在另一个实施例中，重要的是建立了链路，至少是暂时的，但是，在用户启动“PHONE”按钮之前，该用户听不到拨号音。这种情况是可能发生的，例如，通过建立链路并使与手机202相联系的扬声器静音。当启动“PHONE”按钮时，就启动了扬声器且立刻出现拨号音。虽然这另一个实施例并不导致类似于有线电话的操作，但是，它确实提供“即时”能力，消除了出现拨号音之前1至2秒的延迟。此外，这另一个实施例的优点是，当手机被移动而用户并不希望拨打出局呼叫时，不会导致出现拨号音。

手机202还可以包括：振铃检测单元210，用于检测对应座机发出的振铃命令。在一个典型的实施例中，振铃指示是由振铃检测单元210提供给控制器204，而控制器204根据这个振铃指示还控制手机202。例如，假设初始条件类似于以上所描述的：手机没有搁置在座机上；手机没有从事于呼叫活动；且手机没有运动。此外，假设振铃检测单元210的振铃指示是从对应于没有振铃信号的指示转变成出现振铃信号的指示。在按照本发明的一个实施例中，若加速计206接着给出输出指示，指出手机202的运动特征已经改变，例如，从稳定位置转变成运动，则控制器204使收发信机转变到摘机状态。

因此，按照这个例子，当用户拿起发出振铃而没有搁置在座机上的手机时，不需要用户按一下“PHONE”按钮，该手机已进入摘机状态，允许该用户与来话主叫方通话。因此，这个典型的实施例还使手机202有这样一个优点，当手机没有搁置在座机上时，对它的操作像一个搁置在座机上的手机，因此更像一个熟悉的有线电话。这在以下的情况下是特别有利的，例如，若发出振铃时用户的双手并不空闲，例如，该用户正抱着一个婴儿。这个实施例在蜂窝环境下也是有利的，例如，用户的一只手正忙于握住运动车辆的方向盘。

振铃检测单元210及其输出的振铃指示也可以起到上述实施例中的作用，在该实施例中用户试图建立出局呼叫。在此情况下，控制器可以根据它的决定开始建立链路，在没有来话振铃信号的条件下，开始从备用状态转变到工作状态，任选地使扬声器静音，直至PHONE”按钮被按下。因此，控制器204的决定可以归结为是否存在来话振铃信号。如果是，且用户移动了以前稳定的手机202，则能够立刻建立链路，手机202可以进入摘机状态，允许该用户应答呼叫。另一方面，若没有来话振铃信号，这个移动可以解释成试图开始发出呼叫，当按一下“PHONE”按钮时，立刻出现拨号音，能够建立“即时”状态。

图3是另一个简化方框图，表示按照本发明无线电话另一个特定的例子。此处，无线电话301可以是蜂窝电话或无绳电话，它包括：控制器204，加速计206，和收发信机208，而且还任选地可以包括：话音活动检测器303。话音活动检测器303连接到无线电话301中的传声器，可以检测是否存在话音活动。在一些无线电话中使用这个检测器是很普遍的，若在一段预定的时间内没有话音活动，则使该无线电话从摘机状态转变到挂机状态。在按照本发明的一个实施例中，仅仅根据加速计206的输出，或根据与话音活动检测器303输出的组合，控制器204作出转变到挂机状态的决定。

例如，若话音活动检测器303在一段预定的时间内没有检测到话音活动，则常规的“自动切断”电话就自动地转变到挂机状态，但是，加速计206检测到运动或特定类型的运动，控制器206可以选择保持连接状态，或在回到挂机状态之前延长预定的时间。或者，若加速计检测到没有运动的输出指示，则可以缩短预定的时间，在没有话音活动的较短时间内就回到挂机状态。

在按照本发明的上述实施例中，控制器204可以仅仅根据加速计存在运动指示作出决定。或者，这个决定可以根据运动的变化，诸如，幅度，方向或频率上的变化。例如，若用户在走路，则无线电话的运动可能是夹在该用户皮带上的运动，或存放在该用户口袋内的运动。这种运动的直方图显示对应该用户走路步法的周期运动。若无线手机发出振铃，例如，由振铃检测单元检测210检测到，而周期运动基本上仍然如以前一样继续，虽然控制器204检测到运动，但可以确定运动没有变化，所以作出这样的决定，在没有启动“PHONE”按钮的情况下，决定不转变到摘机状态。另一方面，若运动历程突然变化，非常近似于振铃的输出，在不要求启动“PHONE”按钮的条件下，控制器204就可以选择转变到摘机状态。

图4是按照本发明通信装置典型的工作流程图，例如，无线电话。在步骤402，例如，由加速计确定运动特征。在步骤404，根据这个运动特征，该通信装置的工作状况受到影响，例如，由控制器采取控制动作。典型的工作状况是从摘机状态到挂机状态的转变，以及从挂机状态到摘机状态的转变。

图5是另一个典型的工作流程图，例如，在按照本发明无线电话手机的控制器中。在步骤501，接收振铃信号。在步骤503，例如，由加速计检测手机的运动，把检测到的运动信息提供给控制器。在步骤503，控制器使无线电话手机转变到摘机状态。步骤503中控制器的决定可以仅仅根据运动，或根据运动的方向，例如，“向上”方向，即，基本上垂直于地球表面的方向。或者，这个决定可以根据检测到的运动与运动历程的比较。

图6是按照本发明无线手机另一个典型的工作流程图。在步骤602，来自话音活动检测器的输入提供对应于没有话音活动的信息。在步骤604，加速计提供应于没有运动的信息。在步骤606，控制器使无线手机转变到挂机状态。作出没有话音活动的决定可能与时间阈值有关，例如，在一段预定的时间内没有话音活动。此外，时间阈值可以是变化的，例如，根据加速计和/或控制器的存储器中提供的运动信息或运动历程。而且，步骤602和604的排序仅仅是作为举例，而不是限制性的。

以上的实施例描述成具体涉及无线手机的特定例子，例如，无绳电话和蜂窝电话。然而，本发明可以应用于任何的通信装置或操作该通信装置的方法，因此，本发明也可应用于诸如，步谈机，基于卫星的电话(例如，Iridium^电话)，寻呼机，或任何其他形式的通信装置。

Claims

1．一种通信装置，包括：

加速计，其中通信装置的工作状况适应于受加速计输出的影响。

2．按照权利要求1的通信装置，其中通信装置是无线电话。

3．按照权利要求2的通信装置，其中无线电话是无绳电话。

4．按照权利要求2的通信装置，其中无线电话是蜂窝电话。

5．按照权利要求1的通信装置，其中工作状况是通信装置在备用状态与工作状态之间的转变。

6．按照权利要求5的通信装置，其中转变是从备用状态到工作状态。

7．按照权利要求1的通信装置，其中工作状况是挂机状态与摘机状态之间的转变。

8．按照权利要求7的通信装置，其中转变是从挂机状态到摘机状态。

9．按照权利要求7的通信装置，其中转变是从摘机状态到挂机状态。

10．一种无线手机，包括：

无线收发信机；

控制器；和

加速计，其中控制器适应于接收加速计的输出，并根据该输出影响无线收发信机的状态。

11．按照权利要求10的无线手机，其中根据加速计的输出，控制器使无线收发信机开始从备用状态到工作状态至少部分的转变。

12．按照权利要求11的无线手机，其中加速计的输出与无线手机的运动有关。

13．按照权利要求10的无线手机，还包括：振铃检测单元，适应于提供振铃指示给控制器，其中该控制器还适应于根据该振铃指示影响无线手机的状态。

14．按照权利要求13的无线手机，其中根据指示运动的加速计输出和对应于没有来话振铃信号的振铃指示，控制器适应于使无线收发信机开始从备用状态到工作状态仅仅部分的转变。

15．按照权利要求13的无线手机，其中根据指示运动的加速计输出和对应于存在来话振铃信号的振铃指示，控制器适应于使无线收发信机从摘机状态到挂机状态的转变。

16．按照权利要求10的无线手机，其中根据指示没有运动的加速计输出，控制器适应于使无线收发信机从摘机状态到挂机状态的转变。

17．按照权利要求16的无线手机，还包括：话音活动检测器，其中根据话音活动检测器的没有话音活动指示，控制器还适应于转变到挂机状态。

18．按照权利要求10的无线手机，其中根据运动历程中的变化，无线收发信机的状态受到影响。

19．按照权利要求18的无线手机，其中运动历程的变化是从没有运动周期到有运动周期。

20．按照权利要求18的无线手机，其中运动历程的变化是从有运动周期到没有运动周期。

21．按照权利要求18的无线手机，其中运动历程的变化是从第一类型运动周期到第二类型运动周期。

22．按照权利要求21的无线手机，其中至少第一类型运动和第二类型运动之一是周期性的。

23．一种操作通信装置的方法，包括以下步骤：

确定通信装置的运动特征；和

根据这个运动特征，影响该通信装置的工作状况。

24．按照权利要求23的方法，其中确定步骤包括：得到加速计的输出。

25．按照权利要求23的方法，其中影响步骤影响备用状态与工作状态之间的转变。

26．按照权利要求23的方法，其中影响步骤影响挂机状态与摘机状态之间的转变。

27．一种操作无线电话手机的方法，包括以下步骤：

接收振铃信号；

检测手机的运动；和

根据检测到的运动，从挂机状态转变到摘机状态。

28．按照权利要求27的方法，其中转变到摘机状态是根据检测到的运动，该运动具有沿垂直于地球表面的轴一个相当大的分量。

29．按照权利要求27的方法，其中转变到摘机状态是根据检测到的运动与运动历程的比较。

30．一种操作无线电话手机的方法，包括以下步骤：

确定没有话音活动；

确定没有运动；和

根据没有话音活动和没有运动，转变到挂机状态。

31．一种电话，包括：

确定电话运动特征的装置；和

根据运动特征影响电话工作状况的装置。

32．按照权利要求31的电话，其中影响装置影响备用状态与工作状态之间的转变。

33．按照权利要求31的电话，其中影响装置影响挂机状态与摘机状态之间的转变。

34．一种无线电话手机，包括：

接收振铃信号的装置；

检测手机运动的装置；和

根据检测到的运动从挂机状态转变到摘机状态的装置。

35．按照权利要求34的无线电话，其中转变装置包括：比较检测到的运动与运动历程的装置。

36．一种无线电话手机，包括：

确定没有话音活动的装置；

确定没有运动的装置；和

根据没有话音活动和没有运动转变到挂机状态的装置。