JP2013132074A - アンテナの放射素子を組込むハウジングを有する装置 - Google Patents

Abstract

【課題】アンテナの放射素子を組込むハウジングを有する装置を提供する。
【解決手段】無線通信用のアンテナを有する装置が開示される。装置は、第一および第二の放射素子を有するアンテナと、アンテナから受信またはアンテナに供給される信号を処理するのに適した回路と、回路の少なくとも一部を囲むハウジングとを備えており、ハウジングの少なくとも一部が第二の放射素子を備えている。第二の放射素子は、ハウジングのベースを形成してもよい。そのうえ、第二の放射素子は、接地電位に電気的に連結されていてもよい。さらに、第一の放射素子は、完全にハウジング内に、部分的にハウジング内に、または完全にハウジングの外に位置していてよい。
【選択図】図１Ａ

Description

本開示は、一般には通信システムに関し、より明確には、同じ特性を実質的に有する第一および第二の放射素子を有するアンテナに関する。

バッテリーなどの制限された電源で動作する通信デバイスは一般、比較的小量の電力を消費しながら意図した機能を提供するテクニックを使用する。人気が増大している一つのテクニックは、パルス変調テクニックを使用して信号を送信することに関連している。このテクニックは一般に、低い負荷サイクルパルスを使用して情報を送信することと、パルスを送信しない時間のあいだ低電力モードで作動することとを含んでいる。したがって、これらのデバイスでは、送信機を連続的に運転する通信デバイスよりも一般的に効率が良い。

いくつかのアプリケーションでは、パルスは比較的小さい負荷サイクルを有していてもよいので、パルスを送受信するために使用されるアンテナは、パルスの形状または周波数内容にそれが持つ影響を最小限にするべきである。したがって、アンテナは比較的大きい帯域幅を有するべきである。さらに、アンテナは、バッテリーなどの制限された電源が使用される低消費電力アプリケーションで使用されてもよいので、アンテナは、信号を無線媒体へ送信または無線媒体から受信する際に比較的高い効率を有するべきである。したがって、意図した帯域幅を横切るその反射減衰量は比較的高くあるべきである。そのうえ、アンテナは、比較的小さなハウジングに組み入れられる必要のあるアプリケーションで使用されてもよいので、アンテナはまた比較的コンパクトな構成を有するべきである。

開示のアスペクトは無線通信用の装置に関する。装置は、第一および第二の放射素子を有するアンテナと、アンテナから受信またはアンテナに供給される信号を処理するのに適した回路と、回路の少なくとも一部を囲むハウジングとを備えており、ハウジングの少なくとも一部が第二の放射素子を備えている。別のアスペクトでは、第二の放射素子は、ハウジングのベースを形成する。また別のアスペクトでは、第二の放射素子は、接地電位に電気的に連結されている。

別のアスペクトでは、第一の放射素子は完全にハウジング内に位置している。また別のアスペクトでは、第一の放射素子は部分的にハウジング内に位置している。また別のアスペクトでは、第一の放射素子は完全にハウジングに外に位置している。

別のアスペクトでは、第一の放射素子は、誘電体基板上に配置された金属化トレースを備えている。金属化トレースの長さは、規定の帯域幅の中心周波数のほぼ四分の一波長であってよい。また別のアスペクトでは、第一の放射素子は単極子を備えている。単極子は、実質的平面金属化層として構成されてよい。

別のアスペクトでは、装置は時計として構成される。また別のアスペクトでは、装置は、時計に接続されたリストバンドをさらに備えており、第一の放射素子は、リストバンドの非電気的伝導性部分上に少なくとも部分的に配置されている。

別のアスペクトでは、装置の第一および第二の放射素子は、およそ２０％以上の断片的帯域幅を有しているか、およそ５００ＭＨｚ以上の帯域幅を有しているか、およそ２０％以上の断片的帯域幅を有しかつおよそ５００ＭＨｚ以上の帯域幅を有している規定のウルトラ広帯域（ＵＷＢ）チャンネル内の信号を送信または受信するのに適している。

本開示の他のアスペクト、利点および新規特徴は、添付図面と関連して考慮されるとき、開示の続く詳細な説明から明白になるであろう。

図１Ａは、開示のアスペクトによる代表的な時計の正面図を示している。 図１Ｂは、開示のアスペクトによる代表的な時計の側面図を示している。 図１Ｃは、開示のアスペクトによる代表的な時計の拡大側面図を示している。 図１Ｄは、開示のアスペクトによる代表的な時計の拡大正面内部図を示している。 図２Ａは、開示のアスペクトによる代表的な時計の正面図を示している。 図２Ｂは、開示のアスペクトによる代表的な時計の側面図を示している。 図２Ｃは、開示のアスペクトによる代表的な時計の拡大側面図を示している。 図２Ｄは、開示のアスペクトによる代表的な時計の拡大正面内部図を示している。 図３は、開示の別のアスペクトによる代表的な装置の側面図を示している。 図４は、開示の別のアスペクトによる別の代表的な装置の側面図を示している。 図５は、開示の別のアスペクトによる別の代表的な装置の側面図を示している。 図６は、開示の別のアスペクトによる代表的な通信デバイスのブロック図を示している。 図７は、開示の別のアスペクトによる別の代表的な通信デバイスのブロック図を示している。 図８は、開示の別のアスペクトによる別の代表的な通信デバイスのブロック図を示している。 図９Ａは、開示の別のアスペクトによるさまざまなパルス変調テクニックのタイミング図を示している。 図９Ｂは、開示の別のアスペクトによるさまざまなパルス変調テクニックのタイミング図を示している。 図９Ｃは、開示の別のアスペクトによるさまざまなパルス変調テクニックのタイミング図を示している。 図９Ｄは、開示の別のアスペクトによるさまざまなパルス変調テクニックのタイミング図を示している。 図１０は、開示の別のアスペクトによるさまざまなチャンネルを介して互いに通信するさまざまな通信デバイスのブロック図を示している。

開示のさまざまなアスペクトが以下に述べられる。ここに教示することは多種多様な形態で具体化され、ここに開示されるあらゆる特定の構造または機能またはそれら両方は単なる例示に過ぎないことは明白であろう。ここに教示することに基づいて当業者は、ここに開示されるアスペクトは他のいずれのアスペクトと無関係に単独で実施されてもよく、またそれらアスペクトの二つ以上がさまざまな手法で組み合わせられてもよいことを認めるべきである。たとえば、ここに述べられたアスペクトをいくらでも使用して、装置が実施されてよく、また方法が実施されてよい。さらに、ここに述べられたアスペクトの一つ以上に加えて、またはそれら以外に、他の構造または機能または構造と機能を使用して、そのような装置が実施されてよく、またそのような方法が実施されてよい。さらに、アスペクトは、請求項の少なくとも一つの素子を備えていてよい。

上記構想のいくつかの例として、いくつかのアスペクトでは、無線通信用のアンテナを有する装置が開示される。装置は、第一および第二の放射素子を有するアンテナと、アンテナから受信またはアンテナに供給される信号を処理するのに適した回路と、回路の少なくとも一部を囲むハウジングとを備えており、ハウジングの少なくとも一部が第二の放射素子を有している。第二の放射素子は、ハウジングのベースを形成してもよい。そのうえ、第二の放射素子は、接地電位に電気的に連結されていてもよい。さらに、第一の放射素子は、完全にハウジング内に、部分的にハウジング内に、または完全にハウジングの外に位置していてよい。

図１Ａ〜Ｂは、開示のアスペクトによる代表的な時計１００の正面および側面図を示している。より詳しく以下で論じられるように、時計はハウジングを有しており、ハウジングの少なくとも一部がアンテナの放射素子として構成されている。特に時計１００は、ハウジング１１０と、ディスプレイ１２２とコントロールボタン１２４を有するユーザインターフェース１２０と、アンテナの第一の放射素子１３０と、リストバンド１５０とを備えている。リストバンド１５０は、今度は、バックル部分１５２と、目盛穴部分１５４とを備えている。

リストバンド部分１５２および１５４は、レザーなどの非導電体として構成されてよい。一方、各リストバンド部分１５２または１５４は、非電気的伝導性部分（１５２ａまたは１５２ｂ）と、ステンレススチールなどの電気的伝導性部分（１５４ａまたは１５４ｂ）とを有していてよい。理由は、アンテナの第一の放射素子１３０は、リストバンド１５０の非電気的伝導性部分に配置されるべきであるということである。

図１Ｃ〜Ｄを参照すると、それらは代表的な時計１００の拡大側面および正面内部図を示しており、ハウジング１１０は、エンクロージャを形成するベース１１２とカバー１１４で作られている。ハウジング１１０は、バッテリー１１４と、回路１１６と、ディスプレイ１２２を有するユーザインターフェース１２０と、第一の放射素子１３０の一部とを取り囲んでいてよい。第一の放射素子１３０は、今度は、ハウジング１１０内に位置するチップアンテナ１３２と、ハウジングの外に位置する外部放射源１３６と、チップアンテナ１３２を放射源１３６に電気的に接続する接続部１３４とを備えている。チップアンテナ１３２は、誘電体基板上に配置された金属化トレースとして構成されてよく、金属化トレースの長さは、規定の帯域幅の中心周波数のほぼ四分の一波長である。放射源１３６は、リストバンド１５０の非伝導性部分に配置されてもよい。

バッテリー１１４の負端子は、ハウジング１１０のベース１１２に電気的に連結されている。ベース１１２は、ステンレススチールなどの導電体で作られ得る。この構成では、ベース１１２は、第一の放射素子１３０に電磁気的に連結され、したがって、アンテナの第二の放射素子として働く。バッテリー１１４の正端子は、電力を供給するために回路１１６とユーザインターフェース１２０に電気的に連結されていてよい。回路１１６は、無線媒体から第一の放射素子１３０によって拾い上げられる信号を処理するために第一の放射素子１３０に電気的に連結されていてよい。回路１１６はまた、第一の放射素子１３０による無線媒体中への伝送用の信号を処理してよい。回路１１６はまた、第一の放射素子１３０によって拾い上げられる信号と、また第一の放射素子１３０による無線媒体中への伝送用の信号とを処理してよい。したがって、時計１００は、アンテナの放射素子として働くハウジングの一部を利用するコンパクトな手法でアンテナを組み入れる。アンテナは他の通信デバイスと通信するために時計１００によって使用されてよい。

いくつかの見本のアスペクトでは、ベースまたは第二の放射素子１１２の直径はほぼ２９ｍｍないし４２ｍｍであるように構成されてよい。ハウジング１１０の高さはほぼ９ｍｍないし１３ｍｍであるように構成されてよい。チップアンテナ１３０の誘電体１３２は、ほぼ５ｍｍないし７ｍｍの長さと、ほぼ１．５ｍｍないし３ｍｍの幅と、ほぼ４０〜６０ミル（１０００分の１インチ）の高さとを有している。外部放射源１３６の直径はほぼ２ｍｍないし３．１ｍｍであるように構成されてよい。これらのパラメーターで、このアンテナは、６ＧＨｚ〜１０ＧＨｚの間、好ましくは７ＧＨｚ〜９ＧＨｚの間などのこの開示の中で規定されるＵＷＢ内で適切に作動し得る。

図２Ａ〜Ｄは、開示のアスペクトによる代表的な時計２００の正面図と側面図と拡大側面図と拡大正面内部図を示している。時計２００は時計１００に類似しており、同じ参照番号だが最上位桁が「１」の代わりに「２」で示された多くの同じ要素を有している。違いは、時計２００が第一の放射素子用の異なる構造を組込むことである。

時計２００の第一の放射素子２４０は、特に平面単極子として構成される。平面単極子２４０は、時計２００のハウジング２１０の外に位置していてよく、リストバンド２５０の非電気的伝導性部分上に配置されてよい。接続部２３４は、電気的信号処理目的のための回路２１６に平面単極子２４０を連結するために設けられている。先に論じたように、ハウジング１１０の一部、この例ではベース２１２は、第一の放射素子２４０に電磁気的に連結され、アンテナの第二の放射素子として働く。上述したように、時計２００は、アンテナの放射素子として働くハウジングの一部を利用するコンパクトな手法でアンテナを組み入れる。

図３は、開示の別のアスペクトによる代表的な装置３００の側面図を示している。この例では、装置３００は、先に説明したアンテナ構想を組込む総括的な装置として働く。特に、装置３００は、単極子またはチップアンテナなどの電磁気信号を放射するための第一の手段３０６を備えている。装置３００は、金属板またはベースなどの電磁気信号を放射するための第二の手段３０２をさらに備えている。そのうえ、装置３００は、送信機または受信機などの、アンテナから受信されたおよび／またはアンテナに供給される電磁気信号を処理するための手段３０８を備えている。装置３００は、処理手段３０８の少なくとも一部を囲むための手段（３０２と３０４）をさらに備えている。囲み手段は、カバー３０４と前記第二の放射手段３０２の少なくとも一部とを備えていてよく、それはこの例ではエンクロージャ用のベースとして働く。

図４は、開示の別のアスペクトによる別の代表的な装置の側面図を示している。この例では、装置４００は、先に説明したアンテナ構想を組込む総括的な装置として働く。装置４００は、エンクロージャを形成するベース４０２とカバー４０４とを有するハウジングを備えている。この場合、ハウジングは、アンテナの第一の放射素子４０６を部分的に囲む。第一の放射素子４０６の他の部分はハウジングの外に位置していてよい。ベース４０２の少なくとも一部またはカバー４０４の少なくとも一部などのハウジングの少なくとも一部がアンテナの第二の放射素子として働いてよい。ハウジングは、第一の放射素子４０６から受信されたおよび／または第一の放射素子４０６に供給される信号を処理するのに適した回路４０８をさらに囲む。

図５は、開示の別のアスペクトによる別の代表的な装置の側面図を示している。この例では、装置５００は、先に説明したアンテナ構想を組込む総括的な装置として働く。装置５００は、エンクロージャを形成するベース５０２とカバー５０４とを有するハウジングを備えている。この場合、第一の放射素子５０６は完全にハウジングの外に位置している。装置５００は、ハウジング内に位置する（図示しない）コンポーネントと第一の放射素子５０６との間で信号を送る給電線５０８を有していてよい。ベース５０２の少なくとも一部またはカバー５０４の少なくとも一部などのハウジングの少なくとも一部がアンテナの第二の放射素子として働いてよい。ハウジングは、給電線５０８を介して第一の放射素子５０６から受信されたおよび／または第一の放射素子５０６に供給される信号を処理するのに適した回路５０８をさらに囲む。

図６は、開示の別のアスペクトによる代表的な通信デバイス６００のブロック図を示している。通信デバイス６００は、データを他の通信デバイスへ送信および他の通信デバイスから受信するのに特に適していてよい。通信デバイス６００は、アンテナ６０２と、Ｔｘ／Ｒｘ分離デバイス６０４と、無線周波数（ＲＦ）受信機６０６と、ＲＦ〜ベースバンド受信機部６０８と、ベースバンドユニット６１０と、データプロセッサ６１２と、ユーザインターフェース６１４と、データ生成および／または受信機６１６と、ベースバンド〜ＲＦ送信機部６１８と、ＲＦ送信機６２０とを備えている。通信デバイス６００は、電子機器の少なくとも一部を囲むためのハウジングを有し、ハウジングの少なくとも一部がアンテナ６０２の放射素子として働くように構成されてよい。

動作では、データプロセッサ６１２は他の通信デバイスからデータを受信してよく、それは、通信デバイスからのＲＦ信号を拾うアンテナ６０２と、ＲＦ受信機６０６へ信号を送るＴｘ／Ｒｘ分離デバイス６０４と、受信信号を増幅するＲＦ受信機６０６と、ＲＦ信号をベースバンド信号に変換するＲＦ〜ベースバンド受信機部６０８と、ベースバンド信号を処理して受信データを決定するベースバンドユニット６１０とによって行なわれる。それから、データプロセッサ６１２は、ユーザインターフェース６１４またはデータ受信機６１６にデータを送信するなど、受信データに基づいて一つ以上の規定の動作を行なってよい。

さらに、動作では、データプロセッサ６１２とユーザインターフェース６１４とデータ生成器および／または受信機６１６は、他の通信機器への伝送用の送出データを生成してよく、それは、送出データを伝送用のベースバンド信号に処理するベースバンドユニット６１０と、ベースバンド信号をＲＦ信号に変換するベースバンド〜ＲＦ送信機部６１６と、無線媒体を介する伝送用のＲＦ信号を調整するＲＦ送信機６１８と、ＲＦ受信機６０６への入力を分離しながらＲＦ信号をアンテナ６０２へ送るＴｘ／Ｒｘ分離デバイス６０４と、ＲＦ信号を無線媒体中へ放射するアンテナ６０２とによって行なわれる。

図７は、開示の別のアスペクトによる代表的な通信デバイス７００のブロック図を示している。通信デバイス７００は、他の通信デバイスからデータを受信するのに特に適していてよい。通信デバイス７００は、アンテナ７０２と、ＲＦ受信機７０４と、ＲＦ〜ベースバンド受信機部７０６と、ベースバンドユニット７０８と、データプロセッサ７１０とを備えている。通信デバイス７００は、電子機器の少なくとも一部を囲むためのハウジングを有し、ハウジングの少なくとも一部がアンテナ７０２の放射素子として働くように構成されてよい。

動作では、データプロセッサ７１０は他の通信デバイスからデータを受信してよく、それは、通信デバイスからのＲＦ信号を拾うアンテナ７０２と、受信信号を増幅するＲＦ受信機７０４と、ＲＦ信号をベースバンド信号に変換するＲＦ〜ベースバンド受信機部７０６と、ベースバンド信号を処理して受信データを決定するベースバンドユニット７０８とによって行なわれる。それから、データプロセッサ７１０は、受信データに基づいて一つ以上の規定の動作を行なってよく、および／またはユーザインターフェース７１２および／またはデータ受信機７１４に受信データまたは処理データを送信してよい。

図８は、開示の別のアスペクトによる代表的な通信デバイス８００のブロック図を示している。通信デバイス８００は、他の通信デバイスへデータを送信するのに特に適していてよい。通信デバイス８００は、アンテナ８０２と、ＲＦ送信機８０４と、ベースバンド〜ＲＦ送信機部８０６と、ベースバンドユニット８０８と、データ生成器８１０とを備えている。通信デバイス８００は、電子機器の少なくとも一部を囲むためのハウジングを有し、ハウジングの少なくとも一部がアンテナ８０２の放射素子として働くように構成されてよい。

動作で、データプロセッサ８１０、ユーザインターフェース８１２および／またはデータ生成器８１４は、他の通信デバイスへの伝送用の送出データを生成してよく、それは、送出データを伝送用のベースバンド信号に処理するベースバンドユニット８０８と、ベースバンド信号をＲＦ信号に変換するベースバンド〜ＲＦ送信機部８０６と、無線媒体を介する伝送用のＲＦ信号を調整する送信機８０４と、ＲＦ信号を無線媒体中へ放射するアンテナ８０２とによって行なわれる。

通信デバイス６００，７００，８００のいずれにおいても、対応データプロセッサは、マイクロプロセッサ、マイクロコントローラ、縮小命令セットコンピュータ（ＲＩＳＣ）プロセッサほかを有していてよい。対応ユーザインターフェースは、映像、音声または熱の指示を提供してよい。たとえば、対応ユーザインターフェースは、ディスプレイと、一つ以上の発光ダイオード（ＬＥＤ）、オーディオデバイス、スピーカーなどのトランスデューサーを有するヘッドホーンを備えていてよい。対応データ生成器は、データを生成するセンサーまたは他のデバイスであってよい。対応データ受信機は、データを受信し処理するためのいかなるデバイスを備えていてよい。通信デバイスのいずれも、医療機器、シュー、全地球位置把握システム（ＧＰＳ）、データに反応するロボットまたは機械デバイス、その他などの任意のアプリケーションで使用されてよい。

図９Ａは、ＰＤＭＡ変調の一例として異なるパルス繰返し周波数（ＰＲＦ）で規定された異なるチャンネル（チャンネル１および２）を示している。特に、チャンネル１のためのパルスは、パルス−パルス遅れ期間９０２に対応するパルス繰返し周波数（ＰＲＦ）を有している。反対に、チャンネル２のためのパルスは、パルス−パルス遅れ期間９０４に対応するパルス繰返し周波数（ＰＲＦ）を有している。したがって、このテクニックは、二つのチャンネル間でのパルス衝突の比較的低い見込みをもつ擬似直交チャンネルを規定するために使用されてよい。特に、パルス衝突の低い見込みは、パルスのための低い負荷サイクルの使用によって達成されてよい。たとえば、パルス繰返し周波数（ＰＲＦ）の適切な選択を通して、与えられたチャンネルのための実質的にすべてのパルスが、他の任意のチャンネルのためのパルスとは異なる時刻に送信されてよい。

与えられたチャンネルのために規定されたパルス繰返し周波数（ＰＲＦ）は、そのチャンネルによって支持される一つまたは複数のデータレートに依存してよい。たとえば、（たとえばおよそ毎秒数キロビットすなわちＫｂｐｓの）非常に低いデータレートを支持するチャンネルは、対応する低いパルス繰返し周波数（ＰＲＦ）を使用してよい。反対に、（たとえばおよそ毎秒メガビットすなわちＭｂｐｓの）比較的高いデータレートを支持するチャンネルは、対応してより高いパルス繰返し周波数（ＰＲＦ）を使用してよい。

図９Ｂは、ＰＤＭＡ変調の一例として異なるパルス位置またはオフセットで規定された異なるチャンネル（チャンネル１および２）を示している。チャンネル１のためのパルスは、（たとえば、図示しない、与えられた時点に対する）第一のパルスオフセットによる線９０６によって表される時点で生成される。反対に、チャンネル２のためのパルスは、別のパルスオフセットによる線９０８によって表わされる時点で生成される。（矢９１０によって表わされる）パルス間のパルスオフセット差が与えられると、このテクニックは、二つのチャンネル間のパルス衝突の見込みを減少させるために使用されてよい。（たとえばここに論じられた）チャンネルおよびデバイス間のタイミングの精度（たとえば相対的クロックドリフト）のために規定される他の信号するパラメーターに依存して、異なるパルスオフセットの使用が、直交または擬似直交チャンネルを提供するために使用されてよい。

図９Ｃは、異なるタイミングのホッピングシーケンスで規定された異なるチャンネル（チャンネル１および２）を示している。たとえば、チャンネル１のためのパルス９１２は、ある時間ホッピングシーケンスによる時刻に生成されてよいが、チャンネル２のためのパルス９１４は、他の時間ホッピングシーケンスによる時刻に生成されてよい。使用する特定のシーケンスとデバイス間のタイミングの精度に依存して、このテクニックは、直交または擬似直交チャンネルを提供するために使用されてよい。たとえば、時間ホップされたパルス位置は、近隣のチャンネルからの繰り返しパルス衝突の可能性を低減するために周期的でなくてよい。

図９Ｄは、ＰＤＭ変調の一例として異なる時間スロットで規定された異なるチャンネルを示している。チャンネルＬ１のためのパルスが特定の時間インスタンスで生成される。同様に、チャンネルＬ２のためのパルスが他の時間インスタンスで生成される。同じ手法で、チャンネルＬ３のためのパルスがさらに他の時間インスタンスで生成される。一般に、異なるチャンネルに関係する時間インスタンスは一致していないか、さまざまなチャンネル間の干渉を低減または除去するために直交していてよい。

パルス変調スキームに従ってチャンネルを規定するために他のテクニックが使用されてよいことが認められるべきである。たとえば、チャンネルは、異なる拡張擬似乱数シーケンス、または他の適切な一つまたは複数のパラメーターに基づいて規定されてよい。さらに、チャンネルは、二つ以上のパラメーターの組合せに基づいて規定されてよい。

図１０は、開示の別のアスペクトによるさまざまなチャンネルを介して互いに通信するさまざまなウルトラ広帯域（ＵＷＢ）通信デバイスのブロック図を示している。たとえば、ＵＷＢデバイス１ １００２は、二つの同時ＵＷＢチャンネル１および２を介してＵＷＢデバイス２ １００４と通信している。ＵＷＢデバイス１００２は、単一チャンネル３を介してＵＷＢデバイス３ １００６と通信している。また、ＵＷＢデバイス３ １００６は、今度は、単一チャンネル４を介してＵＷＢデバイス４ １００８と通信している。他の構成が可能である。通信デバイスは、さまざまなアプリケーションに使用されてよく、たとえば、ヘッドホーン、マイクロホン、生物測定センサー、心拍数モニター、歩数計、ＥＫＧデバイス、時計、シュー、リモートコントロール、スイッチ、圧力モニター、または他の通信デバイスで実施されてよい。

開示の上記のアスペクトのいずれもさまざまなデバイスで実施されてよい。たとえば、上に論じた医療アプリケーションに加えて、開示のアスペクトはヘルスおよびフィットネスアプリケーションに適用されてよい。そのうえ、開示のアスペクトは、異なるタイプのアプリケーション用のシューで実施されてよい。ここに説明した開示のいずれかのアスペクトを組み込んでよい他の多数のアプリケーションがある。

開示のさまざまなアスペクトは上に説明された。ここに教示したことは種々様々の形態で具体化されてよく、また、ここに開示される任意の特定の構造と機能または両方は単に代表的であることは明白である。ここに教示したことに基づいて、この分野の当業者は、ここに開示されるアスペクトは、他のアスペクトのいずれとも無関係に実施されてよく、また、それらのアスペクトの二つ以上がさまざまな手法で組み合わされてよいことを認めるべきである。たとえば、ここに述べられたアスペクトをいくらでも使用して、装置が実施されてよく、また方法が実施されてよい。さらに、ここに述べられたアスペクトの一つ以上に加えて、またはそれら以外に、他の構造または機能または構造と機能を使用して、そのような装置が実施されてよく、またそのような方法が実施されてよい。上記構想のいくつかの例として、いくつかのアスペクトでは、パルス繰返し周波数に基づいて同時チャンネルが確立されてよい。いくつかのアスペクトでは、パルス位置またはオフセットに基づいて同時チャンネルが確立されてよい。いくつかのアスペクトでは、時間ホッピングシーケンスに基づいて、同時チャンネルが確立されてよい。いくつかのアスペクトでは、パルス繰返し周波数、パルス位置またはオフセット、および時間ホッピングシーケンスに基づいて同時チャンネルが確立されてよい。

この分野の当業者は、さまざまな異なるテクノロジーとテクニックのいずれかを使用して情報と信号が表わされてよいことを理解するであろう。たとえば、上記の説明の全体にわたって参照されてよい
データ、命令、コマンド、情報、信号、ビット、シンボルおよびチップは、電圧、電流、電磁波、磁場または磁気粒子、光学場または光学粒子、またはそれらのいかなる組み合わせによって表わされてよい。

当業者はさらに、ここに開示されるアスペクトに関連して説明されるさまざまな例証的論理ブロック、モジュール、プロセッサ、手段、回路およびアルゴリズムステップは、電子ハードウェア（たとえば、ディジタル実施、アナログ実施またはそれら二つの組み合わせ、それはソースコーディングまたは他のテクニックを使用して設計されてよい）、命令を組込むさまざまな形態のプログラムまたは設計コード（それらはここに、便宜上、「ソフトウェア」または「ソフトウェアモジュール」として言及されてよい）、または両者の組合せとして実施されてよいことを認めるであろう。ハードウェアとソフトウェアのこの互換性を明白に示すために、さまざまな例証的コンポーネント、ブロック、モジュール、回路およびステップを、それらの機能の点から上に一般的に説明した。そのような機能がハードウェアまたはソフトウェアとして実施されるかどうかは、システム全体に課された特定のアプリケーションと設計制約条件に依存する。熟練した職人は、説明した機能を各特定のアプリケーションについてさまざまな方法で実施し得るが、そのような実施決定は、本開示の要旨からの逸脱を引き起こすと解釈すべきでない。

ここに開示されるアスペクトに関連して説明されるさまざまな例証的論理ブロック、モジュールおよび回路は内側は、集積回路（「ＩＣ」）、接続端末または接続ポイント内で実施されてよく、あるいは、それらによって行なわれてよい。ＩＣは、ここに説明した機能を行なうように設計された汎用プロセッサ、ディジタルシグナルプロセッサ（ＤＳＰ）、特定用途向け集積回路（ＡＳＩＣ）、フィールドプログラマブルゲートアレー（ＦＰＧＡ）または他のプログラマブル論理デバイス、離散ゲートまたはトランジスター論理、離散ハードウェアコンポーネント、電気コンポーネント、光学コンポーネント、機械コンポーネントまたはそれらの任意の組合せで構成されてよく、また、ＩＣ内に、ＩＣの外部に、または両方に存在するコードまたは命令を実行してよい。汎用プロセッサはマイクロプロセッサであってよいが、代替案では、プロセッサは、従来のプロセッサ、コントローラ、マイクロコントローラまたは状態マシンのいずれであってもよい。プロセッサはまた、計算デバイスの組合せ、たとえばＤＳＰとマイクロプロセッサの組合せ、複数のマイクロプロセッサ、ＤＳＰコアと接続された一つ以上のマイクロプロセッサ、または他のそのような構成として実施されてよい。

いずれの開示プロセスのステップのいずれの特定の順序または階層は見本のアプローチの例であることが理解される。設計プレファレンスに基づいて、本開示の要旨内にとどまるかぎり、プロセスのステップの特定の順序または階層は再整理されてよいことが理解される。添付の方法請求項は、見本の順序のさまざまなステップの要素を提示し、提示された特定の順序または階層に限定されることを意味しない。

ここに開示されるアスペクトに関連して説明される方法またはアルゴリズムのステップは、ハードウェア、プロセッサによって実施されるソフトウェアモジュール、またはそれら二つの組合せで直接に具体化されてよい。ソフトウェアモジュール（たとえば実行命令および関連データを含む）および他のデータは、ＲＡＭメモリ、フラッシュメモリ、ＲＯＭメモリ、ＥＰＲＯＭメモリ、ＥＥＰＲＯＭメモリ、レジスタ、ハードディスク、リムーバブルディスク、ＣＤ−ＲＯＭ、またはこの分野で知られるコンピュータリーダブル記憶媒体の他の形態などのデータメモリ内に存在してよい。見本の記憶媒体は、たとえばコンピュータ／プロセッサ（ここでは、便宜上、「プロセッサ」と呼ばれてよい）などのマシンに連結されていてよく、そのようなプロセッサは、情報（たとえばコード）を記憶媒体から読み、また情報を記憶媒体に書き込むことができる。見本の記憶媒体はプロセッサの一部を成していてもよい。プロセッサと記憶媒体はＡＳＩＣ内に存在してもよい。ＡＳＩＣはユーザー装置に存在してもよい。代替案では、プロセッサと記憶媒体は、ユーザー装置内の離散コンポーネントとして存在してもよい。さらに、いくつかのアスペクトでは、任意の適切なコンピュータプログラム製品は、開示のアスペクトの一つ以上に関するコードを備えたコンピュータリーダブル媒体を備えていてもよい。いくつかのアスペクトでは、コンピュータプログラム製品は包装材料を備えていてもよい。

さまざまなアスペクトに関連して発明が説明されているが、発明はさらなる修正が可能であることは理解されよう。

この出願は、発明が関係する分野内の周知の通例の実施内に来るような本開示からの逸脱を含み、一般に、発明の原理に従う発明のあらゆる変形、使用または適用に及ぶことが意図されている。

図１Ｃ〜Ｄを参照すると、それらは代表的な時計１００の拡大側面および正面内部図を示しており、ハウジング１１０は、エンクロージャを形成するベース１１２とカバー１１３で作られている。ハウジング１１０は、バッテリー１１４と、回路１１６と、ディスプレイ１２２を有するユーザインターフェース１２０と、第一の放射素子１３０の一部とを取り囲んでいてよい。第一の放射素子１３０は、今度は、ハウジング１１０内に位置するチップアンテナ１３２と、ハウジングの外に位置する外部放射源１３６と、チップアンテナ１３２を放射源１３６に電気的に接続する接続部１３４とを備えている。チップアンテナ１３２は、誘電体基板上に配置された金属化トレースとして構成されてよく、金属化トレースの長さは、規定の帯域幅の中心周波数のほぼ四分の一波長である。放射源１３６は、リストバンド１５０の非伝導性部分に配置されてもよい。

さらに、動作では、データプロセッサ６１２とユーザインターフェース６１４とデータ生成器および／または受信機６１６は、他の通信機器への伝送用の送出データを生成してよく、それは、送出データを伝送用のベースバンド信号に処理するベースバンドユニット６１０と、ベースバンド信号をＲＦ信号に変換するベースバンド〜ＲＦ送信機部６１８と、無線媒体を介する伝送用のＲＦ信号を調整するＲＦ送信機６２０と、ＲＦ受信機６０６への入力を分離しながらＲＦ信号をアンテナ６０２へ送るＴｘ／Ｒｘ分離デバイス６０４と、ＲＦ信号を無線媒体中へ放射するアンテナ６０２とによって行なわれる。

この出願は、発明が関係する分野内の周知の通例の実施内に来るような本開示からの逸脱を含み、一般に、発明の原理に従う発明のあらゆる変形、使用または適用に及ぶことが意図されている。
以下に、本願出願の当初の特許請求の範囲に記載された発明を付記する。
［１］第一および第二の放射素子を有するアンテナと、
アンテナから受信またはアンテナに供給される信号を処理するのに適した回路と、
回路の少なくとも一部を囲むハウジングとを備えており、前記ハウジングの少なくとも一部が第二の放射素子を有している無線通信用の装置。
［２］前記第二の放射素子は、接地電位に電気的に連結されている［１］の装置。
［３］前記第一の放射素子は、完全にハウジング内に、部分的にハウジング内に、または完全にハウジングの外に位置している［１］の装置。
［４］前記第一の放射素子は、誘電体基板上に配置された金属化トレースを備えている［１］の装置。
［５］前記金属化トレースの長さは、規定の帯域幅の中心周波数のほぼ四分の一波長である［４］の装置。
［６］前記第一の放射素子は単極子を備えている［１］の装置。
［７］前記単極子は実質的平面金属化層を備えている［６］の装置。
［８］前記回路は、およそ２０％以上の断片的帯域幅を有しているか、およそ５００ＭＨｚ以上の帯域幅を有しているか、およそ２０％以上の断片的帯域幅を有しかつおよそ５００ＭＨｚ以上の帯域幅を有している規定のウルトラ広帯域チャンネル内の信号を送信または受信するのに適している［１］の装置。
［９］第一の放射素子を第二の放射素子に電磁気的に連結することと、
前記第一の放射素子に回路を電気的に連結することと、
前記回路の少なくとも一部をハウジング内の配置することと、
前記ハウジングの少なくとも一部が前記第二の放射素子を備えるように構成することとを有している無線通信用の方法。
［１０］前記第二の放射素子を接地電位に電気的に連結することをさらに有している［９］の方法。
［１１］前記第一の放射素子が、完全に前記ハウジング内に、部分的に前記ハウジング内に、または完全に前記ハウジングの外に位置するように構成することをさらに有している［９］の方法。
［１２］前記第一の放射素子を、誘電体基板上に配置された金属化トレースとして構成することをさらに有している［９］の方法。
［１３］前記金属化トレースの長さを、規定の帯域幅の中心周波数のほぼ四分の一波長であるように構成することをさらに有している［１２］の方法。
［１４］前記第一の放射素子を単極子として構成することをさらに有している［９］の方法。
［１５］前記単極子を実質的平面金属化層として構成することをさらに有している［１４］の方法。
［１６］電磁気信号を放射するための第一の手段と、
電磁気信号を放射するための第二の手段と、
前記第一の手段から受信または前記第一の手段に供給される電磁気信号を処理するための手段と、
前記処理手段の少なくとも一部を囲むための手段とを備えており、前記囲む手段の少なくとも一部が前記第二の放射手段を備えている無線通信用の装置。
［１７］前記第二の放射手段が接地電位に電気的に連結されている［１６］の装置。
［１８］前記第一の放射手段は、完全に前記ハウジング内に、部分的に前記ハウジング内に、または完全に前記ハウジングの外に位置している［１６］の装置。
［１９］前記第一の放射手段は、誘電体基板上に配置された金属化トレースを有している［１６］の装置。
［２０］前記金属化トレースの長さは、規定の帯域幅の中心周波数のほぼ四分の一波長である［１９］の装置。
［２１］前記第一の放射手段は単極子を備えている［１６］の装置。
［２２］前記単極子は実質的平面金属化層を備えている［２１］の装置。
［２３］第一および第二の放射素子を有するアンテナと、
音声データを含む受入信号を前記アンテナを介して遠隔装置から受信するのに適した受信機と、
音声データから音声出力を生成するのに適した送信機と、
前記受信機の少なくとも一部を囲むハウジングとを備えており、前記ハウジングの少なくとも一部が前記第二の放射素子を備えているヘッドホーン。
［２４］第一および第二の放射素子を有するアンテナと、
データを含む受入信号を前記アンテナを介して遠隔装置から受信するのに適した受信機と、
受信データに基づいて指示を作製するのに適したユーザインターフェースと、
前記受信機の少なくとも一部を囲むハウジングを備えており、前記ハウジングの少なくとも一部が前記第二の放射素子を備えている時計。
［２５］前記ハウジングに接続されたリストバンドをさらに備えており、前記第一の放射素子は、前記リストバンドの非電気的伝導性部分上に少なくとも部分的に配置されている［２４］の時計。
［２６］第一および第二の放射素子を有するアンテナと、
前記アンテナを介して衛星から信号を受信するのに適した受信機と、
前記受信機の少なくとも一部を囲むハウジングとを備えており、前記ハウジングの少なくとも一部が前記第二の放射素子を備えている位置場所デバイス。

Claims (26)

1. 第一および第二の放射素子を有するアンテナと、
   アンテナから受信またはアンテナに供給される信号を処理するのに適した回路と、
   回路の少なくとも一部を囲むハウジングとを備えており、前記ハウジングの少なくとも一部が第二の放射素子を有している無線通信用の装置。
2. 前記第二の放射素子は、接地電位に電気的に連結されている請求項１の装置。
3. 前記第一の放射素子は、完全にハウジング内に、部分的にハウジング内に、または完全にハウジングの外に位置している請求項１の装置。
4. 前記第一の放射素子は、誘電体基板上に配置された金属化トレースを備えている請求項１の装置。
5. 前記金属化トレースの長さは、規定の帯域幅の中心周波数のほぼ四分の一波長である請求項４の装置。
6. 前記第一の放射素子は単極子を備えている請求項１の装置。
7. 前記単極子は実質的平面金属化層を備えている請求項６の装置。
8. 前記回路は、およそ２０％以上の断片的帯域幅を有しているか、およそ５００ＭＨｚ以上の帯域幅を有しているか、およそ２０％以上の断片的帯域幅を有しかつおよそ５００ＭＨｚ以上の帯域幅を有している規定のウルトラ広帯域チャンネル内の信号を送信または受信するのに適している請求項１の装置。
9. 第一の放射素子を第二の放射素子に電磁気的に連結することと、
   前記第一の放射素子に回路を電気的に連結することと、
   前記回路の少なくとも一部をハウジング内の配置することと、
   前記ハウジングの少なくとも一部が前記第二の放射素子を備えるように構成することとを有している無線通信用の方法。
10. 前記第二の放射素子を接地電位に電気的に連結することをさらに有している請求項９の方法。
11. 前記第一の放射素子が、完全に前記ハウジング内に、部分的に前記ハウジング内に、または完全に前記ハウジングの外に位置するように構成することをさらに有している請求項９の方法。
12. 前記第一の放射素子を、誘電体基板上に配置された金属化トレースとして構成することをさらに有している請求項９の方法。
13. 前記金属化トレースの長さを、規定の帯域幅の中心周波数のほぼ四分の一波長であるように構成することをさらに有している請求項１２の方法。
14. 前記第一の放射素子を単極子として構成することをさらに有している請求項９の方法。
15. 前記単極子を実質的平面金属化層として構成することをさらに有している請求項１４の方法。
16. 電磁気信号を放射するための第一の手段と、
    電磁気信号を放射するための第二の手段と、
    前記第一の手段から受信または前記第一の手段に供給される電磁気信号を処理するための手段と、
    前記処理手段の少なくとも一部を囲むための手段とを備えており、前記囲む手段の少なくとも一部が前記第二の放射手段を備えている無線通信用の装置。
17. 前記第二の放射手段が接地電位に電気的に連結されている請求項１６の装置。
18. 前記第一の放射手段は、完全に前記ハウジング内に、部分的に前記ハウジング内に、または完全に前記ハウジングの外に位置している請求項１６の装置。
19. 前記第一の放射手段は、誘電体基板上に配置された金属化トレースを有している請求項１６の装置。
20. 前記金属化トレースの長さは、規定の帯域幅の中心周波数のほぼ四分の一波長である請求項１９の装置。
21. 前記第一の放射手段は単極子を備えている請求項１６の装置。
22. 前記単極子は実質的平面金属化層を備えている請求項２１の装置。
23. 第一および第二の放射素子を有するアンテナと、
    音声データを含む受入信号を前記アンテナを介して遠隔装置から受信するのに適した受信機と、
    音声データから音声出力を生成するのに適した送信機と、
    前記受信機の少なくとも一部を囲むハウジングとを備えており、前記ハウジングの少なくとも一部が前記第二の放射素子を備えているヘッドホーン。
24. 第一および第二の放射素子を有するアンテナと、
    データを含む受入信号を前記アンテナを介して遠隔装置から受信するのに適した受信機と、
    受信データに基づいて指示を作製するのに適したユーザインターフェースと、
    前記受信機の少なくとも一部を囲むハウジングを備えており、前記ハウジングの少なくとも一部が前記第二の放射素子を備えている時計。
25. 前記ハウジングに接続されたリストバンドをさらに備えており、前記第一の放射素子は、前記リストバンドの非電気的伝導性部分上に少なくとも部分的に配置されている請求項２４の時計。
26. 第一および第二の放射素子を有するアンテナと、
    前記アンテナを介して衛星から信号を受信するのに適した受信機と、
    前記受信機の少なくとも一部を囲むハウジングとを備えており、前記ハウジングの少なくとも一部が前記第二の放射素子を備えている位置場所デバイス。

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