JP7421304B2 - 無線通信装置及び方法 - Google Patents
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Description
前記少なくとも一つのコイルは、リングコイルであり得る。
前記少なくとも一つのコイルは、一つ以上のループ状に具現され、前記一つ以上のループ状の直径は、2cm以下であり得る。
前記発振器は、前記発振周波数で発振し、前記発振周波数は、前記コイル組立体に含まれるコイル及び前記可変キャパシタに基づいて決定され得る。
前記位相固定回路は、前記無線通信装置のインピーダンスの変化に応答して前記可変キャパシタのキャパシタンスを調整することで前記発振周波数の変化量を補償し得る。
前記位相固定回路は、前記コイル組立体のキャパシタンスの変化に応じて前記発振周波数が変更された場合に応答し、前記可変キャパシタのキャパシタンスを調整することによって前記変更された発振周波数を対象周波数に復元し得る。
前記無線通信装置は、前記可変キャパシタのキャパシタンスを検出し、前記可変キャパシタのキャパシタンスが閾値キャパシタンス未満の場合に応答して、前記コイル組立体の少なくとも一部が外部オブジェクトに接触したものと判定するコントローラを更に含み得る。
前記コントローラは、前記コイル組立体の少なくとも一部が前記外部オブジェクトに接触した後、前記可変キャパシタのキャパシタンスの変化に基づいて、生体信号を示す生体データを生成し得る。
前記コントローラは、前記コイル組立体に印加される電圧を検出し、前記検出された電圧に基づいて生体データを生成し得る。
前記コイル組立体は、複数のコイルを含み、前記無線通信装置は、前記複数のコイルの個数に基づいて定義される複数の帯域のうちの対象帯域で通信しようとする場合、前記複数のコイルの各々に前記対象帯域に対して指定された電力を供給する位相調整器を更に含み得る。
前記位相調整器は、前記複数の帯域のうちの対象帯域で通信しようとする場合、前記対象帯域に対して前記複数のコイルに流れる電流の大きさ及び位相を調整し得る。
前記複数のコイルは、第1コイル及び第2コイルを含み、前記位相調整器は、前記無線通信装置が第1帯域で通信を行う場合に応答して、前記第1コイル及び前記第2コイルに第1位相の電流を有する電力を供給し、前記無線通信装置が前記第1帯域よりも高い第2帯域で通信を行う場合に応答して、前記第1コイルに前記第1位相の電流を有する電力を供給し、前記第2コイルに前記第1位相が反転した第2位相の電流を有する電力を供給し得る。
前記位相調整器は、前記複数の帯域のうちから人体チャネルが選択された場合に応答して、前記人体チャネルに対して各コイルに指定された大きさ及び位相の電流を前記複数のコイルに供給し得る。
前記位相調整器は、前記複数の帯域のうちから無線チャネルが選択された場合に応答して、無線チャネルに対して各コイルに指定された大きさ及び位相の電流を前記複数のコイルのうちの当該コイルに供給し得る。
前記無線通信装置は、前記コイル組立体と外部オブジェクトとの間の接触の検出の有無に応じて前記複数の帯域のうちから前記対象帯域を選択するコントローラを更に含み得る。
前記位相調整器は、前記コイル組立体と前記外部オブジェクトとの間の接触が検出された場合に応答して、人体チャネルに対して各コイルに指定された電力を前記複数のコイルのうちの当該コイルに供給し得る。
前記位相調整器は、前記コイル組立体と前記外部オブジェクトとの間の接触が検出されない場合に応答して、無線チャネルに対して各コイルに指定された電力を前記複数のコイルのうちの当該コイルに供給し得る。
前記無線通信装置は、前記コイル組立体に含まれる少なくとも二つのコイルが外部オブジェクトに接触した場合に応答して、前記少なくとも二つのコイルに電力を供給する刺激器を更に含み得る。
前記無線通信装置は、前記コイル組立体を介して受信された外部信号を処理する受信器と、前記コイル組立体を介して前記無線通信装置の外部に送信するデータ信号を生成する送信器と、を更に含み得る。
前記無線通信装置は、データを周波数変調した変調信号に基づいて、前記変調信号が示す周波数に対応するキャパシタンスで前記発振器の可変キャパシタのキャパシタンスを調整することにより、前記コイル組立体を介して前記無線通信装置の外部に送信されるデータ信号を生成する送信器を更に含み得る。
前記無線通信装置は、前記位相固定回路を収容し、前記無線通信装置の外部に露出したコイル組立体を支持するハウジングを更に含み得る。
前記無線通信装置は、前記コイル組立体に含まれる複数のコイルと前記負性抵抗器との間の接続をスイッチングすることによって、前記複数のコイルの各々に提供される電力の位相を制御し得る。
前記無線通信装置は、前記コイル組立体を介して前記無線通信装置の外部から信号が受信された場合に応答して前記受信された信号の包絡線を検出し、前記検出された包絡線からデータ信号を復元する受信器を更に含み得る。
前記無線通信方法は、前記可変キャパシタのキャパシタンスと閾値キャパシタンスとの間の比較に基づいて、前記コイル組立体が外部オブジェクトに接触したか否かをコントローラにより判定するステップを更に含み得る。
前記無線通信方法は、前記コイル組立体が前記外部オブジェクトに接触したか否かを判定した後、前記可変キャパシタのキャパシタンスの変化に基づいて、生体信号を示す生体データを前記コントローラにより生成するステップを更に含み得る。
115 増幅器
110 コイル
120、320、420 位相固定回路(PLL)
205 人体の表面
221 第1無線通信装置
222 第2無線通信装置
231、232 信号の強度
290 外部装置
309 発振器
310、410、510、610、710、810 コイル組立体
330、430、530、630、730、830 負性抵抗器
340、440 コントローラ
341、441 マイクロコントローラユニット(MCU)
342、442 デジタルベースバンド(DBB)ユニット
350、450、650、850 位相調整器
360、460 可変キャパシタ
370 送信器
380 受信器
401 外部オブジェクト(生体)
402 生体信号
404 制御信号
470 FSK変調器
490、1090 刺激器
900 構造
1011 一つのコイル
1012 他のコイル
Claims (27)
- 無線通信装置であって、
前記無線通信装置の外部に露出したコイル組立体と、前記無線通信装置内の可変キャパシタ及び負性抵抗器とを含む発振器と、
前記コイル組立体及び前記負性抵抗器に接続され、前記発振器によって生成される発振信号に基づいて前記発振器の発振周波数をロックさせる制御信号を生成し、前記生成された制御信号を前記可変キャパシタに提供する位相固定回路と、を備え、
前記位相固定回路は、前記コイル組立体のキャパシタンスの変化に応じて前記発振周波数が変更された場合に応答し、前記可変キャパシタのキャパシタンスを調整することによって前記変更された発振周波数を対象周波数に復元することを特徴とする無線通信装置。 - 前記コイル組立体は、少なくとも一つのコイルを含むことを特徴とする請求項1に記載の無線通信装置。
- 前記少なくとも一つのコイルは、リングコイルであることを特徴とする請求項2に記載の無線通信装置。
- 前記少なくとも一つのコイルは、一つ以上のループ状に具現され、
前記一つ以上のループ状の直径は、2cm以下であることを特徴とする請求項2に記載の無線通信装置。 - 前記発振器は、前記発振周波数で発振し、
前記発振周波数は、前記コイル組立体に含まれるコイル及び前記可変キャパシタに基づいて決定されることを特徴とする請求項1に記載の無線通信装置。 - 前記位相固定回路は、前記無線通信装置のインピーダンスの変化に応答して前記可変キャパシタのキャパシタンスを調整することで前記発振周波数の変化量を補償することを特徴とする請求項1に記載の無線通信装置。
- 前記可変キャパシタのキャパシタンスを検出し、前記可変キャパシタのキャパシタンスが閾値キャパシタンス未満の場合に応答して、前記コイル組立体の少なくとも一部が外部オブジェクトに接触したものと判定するコントローラを更に含むことを特徴とする請求項1に記載の無線通信装置。
- 前記コントローラは、前記コイル組立体の少なくとも一部が前記外部オブジェクトに接触した後、前記可変キャパシタのキャパシタンスの変化に基づいて、生体信号を示す生体データを生成することを特徴とする請求項7に記載の無線通信装置。
- 前記コントローラは、前記コイル組立体に印加される電圧を検出し、前記検出された電圧に基づいて生体データを生成することを特徴とする請求項8に記載の無線通信装置。
- 前記コイル組立体に含まれる少なくとも二つのコイルが外部オブジェクトに接触した場合に応答して、前記少なくとも二つのコイルに電力を供給する刺激器を更に含むことを特徴とする請求項1に記載の無線通信装置。
- 前記コイル組立体を介して受信された外部信号を処理する受信器と、
前記コイル組立体を介して前記無線通信装置の外部に送信するデータ信号を生成する送信器と、を更に含むことを特徴とする請求項1に記載の無線通信装置。 - データを周波数変調した変調信号に基づいて、前記変調信号が示す周波数に対応するキャパシタンスで前記発振器の可変キャパシタのキャパシタンスを調整することにより、前記コイル組立体を介して前記無線通信装置の外部に送信されるデータ信号を生成する送信器を更に含むことを特徴とする請求項1に記載の無線通信装置。
- 前記無線通信装置は、前記位相固定回路を収容し、前記無線通信装置の外部に露出したコイル組立体を支持するハウジングを更に含むことを特徴とする請求項1に記載の無線通信装置。
- 前記無線通信装置は、前記コイル組立体に含まれる複数のコイルと前記負性抵抗器との間の接続をスイッチングすることによって、前記複数のコイルの各々に提供される電力の位相を制御することを特徴とする請求項1に記載の無線通信装置。
- 前記コイル組立体を介して前記無線通信装置の外部から信号が受信された場合に応答して前記受信された信号の包絡線を検出し、前記検出された包絡線からデータ信号を復元する受信器を更に含むことを特徴とする請求項1に記載の無線通信装置。
- 無線通信装置であって、
前記無線通信装置の外部に露出したコイル組立体と、前記無線通信装置内の可変キャパシタ及び負性抵抗器とを含む発振器と、
前記コイル組立体及び前記負性抵抗器に接続され、前記発振器によって生成される発振信号に基づいて前記発振器の発振周波数をロックさせる制御信号を生成し、前記生成された制御信号を前記可変キャパシタに提供する位相固定回路と、を備え、
前記コイル組立体は、複数のコイルを含み、
前記複数のコイルの個数に基づいて定義される複数の帯域のうちの対象帯域で通信しようとする場合、前記複数のコイルの各々に前記対象帯域に対して指定された電力を供給する位相調整器を更に含むことを特徴とする無線通信装置。 - 前記位相調整器は、前記複数の帯域のうちの対象帯域で通信しようとする場合、前記対象帯域に対して前記複数のコイルに流れる電流の大きさ及び位相を調整することを特徴とする請求項16に記載の無線通信装置。
- 前記複数のコイルは、第1コイル及び第2コイルを含み、
前記位相調整器は、
前記無線通信装置が第1帯域で通信を行う場合に応答して、前記第1コイル及び前記第2コイルに第1位相の電流を有する電力を供給し、
前記無線通信装置が前記第1帯域よりも高い第2帯域で通信を行う場合に応答して、前記第1コイルに前記第1位相の電流を有する電力を供給し、前記第2コイルに前記第1位相が反転した第2位相の電流を有する電力を供給することを特徴とする請求項16に記載の無線通信装置。 - 前記位相調整器は、前記複数の帯域のうちから人体チャネルが選択された場合に応答して、前記人体チャネルに対して各コイルに指定された大きさ及び位相の電流を前記複数のコイルに供給することを特徴とする請求項16に記載の無線通信装置。
- 前記位相調整器は、前記複数の帯域のうちから無線チャネルが選択された場合に応答して、無線チャネルに対して各コイルに指定された大きさ及び位相の電流を前記複数のコイルのうちの当該コイルに供給することを特徴とする請求項16に記載の無線通信装置。
- 前記コイル組立体と外部オブジェクトとの間の接触の検出の有無に応じて前記複数の帯域のうちから前記対象帯域を選択するコントローラを更に含むことを特徴とする請求項16に記載の無線通信装置。
- 前記位相調整器は、前記コイル組立体と前記外部オブジェクトとの間の接触が検出された場合に応答して、人体チャネルに対して各コイルに指定された電力を前記複数のコイルのうちの当該コイルに供給することを特徴とする請求項21に記載の無線通信装置。
- 前記位相調整器は、前記コイル組立体と前記外部オブジェクトとの間の接触が検出されない場合に応答して、無線チャネルに対して各コイルに指定された電力を前記複数のコイルのうちの当該コイルに供給することを特徴とする請求項21に記載の無線通信装置。
- 外部に露出したコイル組立体を備える無線通信装置の無線通信方法であって、
前記コイル組立体、可変キャパシタ、及び負性抵抗器を含む発振器に接続された位相固定回路が、前記発振器によって生成される発振信号に基づいて制御信号を生成するステップと、
前記位相固定回路が、前記生成された制御信号を前記発振器の可変キャパシタに提供することによって、前記発振器の発振周波数をロックさせるステップと、を有し、
前記発振器の発振周波数をロックさせるステップは、前記コイル組立体のキャパシタンスの変化に応じて前記発振周波数が変更された場合に応答し、前記可変キャパシタのキャパシタンスを調整することによって前記変更された発振周波数を対象周波数に復元することを特徴とする無線通信方法。 - 前記発振周波数における変化を補償する前記可変キャパシタのキャパシタンスを前記位相固定回路によって制御するステップを更に含むことを特徴とする請求項24に記載の無線通信方法。
- 前記可変キャパシタのキャパシタンスと閾値キャパシタンスとの間の比較に基づいて、前記コイル組立体が外部オブジェクトに接触したか否かをコントローラにより判定するステップを更に含むことを特徴とする請求項24に記載の無線通信方法。
- 前記コイル組立体が前記外部オブジェクトに接触したか否かを判定した後、前記可変キャパシタのキャパシタンスの変化に基づいて、生体信号を示す生体データを前記コントローラにより生成するステップを更に含むことを特徴とする請求項26に記載の無線通信方法。
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