移动通信装置及移动通信装置的辐射功率调整方法
【专利摘要】一种移动通信装置及移动通信装置的辐射功率调整方法。该移动通信装置包括：一天线、一信号量测模块、一接近感测模块以及一控制模块；该天线用以接收一射频信号；该信号量测模块耦接该天线，量测该射频信号的一信号参数；该接近感测模块依据一物体的存在而转换于一启动状态与一原始检测状态之间，其中该感应导体配置于邻近一被调整天线；该控制模块耦接该信号量测模块与该接近感测模块，用以调整该被调整天线的一辐射功率，其中当该信号参数下降的变化量超过一临界值且该接近感测模块为该启动状态时，该控制模块调降该被调整天线的该辐射功率。本发明可改善因接近感测器的误判而误调天线的辐射功率的问题，使辐射功率可符合现有法规的规范。
【专利说明】移动通信装置及移动通信装置的辐射功率调整方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及一种移动通信装置及移动通信装置的辐射功率调整方法，且特别涉及 一种藉由天线所感测的信号参数来调整辐射功率的移动通信装置及移动通信装置的辐射 功率调整方法。
【背景技术】
[0002] 随着无线通信技术的进步与发展，移动通信装置已普及在人们的日常生活中。任 何移动通信装置都具有天线来进行无线信号的发射与接收，但天线所辐射出的电磁波可能 会危害到人体的健康。于是，美国联邦通信委员会（FederalCommunicationsCommission, 以下简称为FCC)规范了移动通信装置的特定吸收比率（specificabsorptionratio,以下 简称为SAR)，以藉此限定移动通信装置可放射的能量或可辐射的最高限制量，进而避免天 线所辐射出的电磁波危害到人体的健康。
[0003] 特定吸收比率是指单位时间内单位质量所吸收的电磁波能量。因此，特定吸收比 率的值越高，表示对人体可能形成的伤害越大。为了满足FCC所规范的SAR值，现有的移动 通信装置大多会在天线的侧边设置接近感测器（ProximitySensor)。其中，接近感测器包 括感测电容与感测控制器。藉此，当人体接近到天线时，感测电容的电荷量将会因应人体的 接近而产生变化。此外，感测控制器会通知系统降低天线的辐射功率，进而避免过高的能量 被人体吸收。
[0004] 然而，上述的接近感测器常常会因为环境因素而产生误判的情形，甚至是无法回 复至未检测到物体的原始状态。倘若接近感测器无法正确的运作，移动通信装置也就无法 适当地调整天线的辐射功率。一旦天线的辐射功率无法被适当地调整，也就无法适时地达 到降低特定吸收比率的目的，换言之，天线的辐射功率将不符合FCC所规范的SAR值。
[0005] 因此，需要提供一种移动通信装置及移动通信装置的辐射功率调整方法来解决上 述问题。
【发明内容】
[0006] 有鉴于此，本发明提供一种移动通信装置及其辐射功率调整方法，通过无线信号 的特性量测来辅助接近感测器的感测，以准确地判断是否有物体存在于移动通信装置的周 围，并据此适当地调整天线的辐射功率。
[0007] 本发明提出一种移动通信装置，该移动通信装置包括：一天线、一信号量测模块、 一接近感测模块以及一控制模块；该天线用以接收一射频信号；该信号量测模块耦接该天 线，量测该射频信号的一信号参数；该接近感测模块依据一物体的存在而转换于一启动状 态与一原始检测状态之间，其中该感应导体配置于邻近一被调整天线；该控制模块耦接该 信号量测模块与该接近感测模块，用以调整该被调整天线的一辐射功率，其中当该信号参 数下降的变化量超过一临界值且该接近感测模块为该启动状态时，该控制模块调降该被调 整天线的该辐射功率。
[0008] 从另一观点来看，本发明提出一种移动通信装置的辐射功率调整方法，其中移动 通信装置包括接近感测模块，辐射功率调整方法包括下列步骤。接收射频信号，并量测射频 信号的信号参数。依据物体的存在，转换接近感测模块于启动状态与原始检测状态之间，其 中感应导体配置于邻近被调整天线。当信号参数下降的变化量超过临界值且接近感测模块 为启动状态时，调降被调整天线的辐射功率。
[0009] 本发明还提出一种移动通信装置的辐射功率调整方法，其中该移动通信装置包括 一接近感测模块，该辐射功率调整方法包括：藉由一天线接收一射频信号，并量测该射频信 号的一信号参数；依据一物体的存在，转换该接近感测模块于一启动状态与一原始检测状 态之间；以及当该信号参数下降的变化量超过一临界值且该接近感测模块为该启动状态 时，调降一被调整天线的辐射功率。
[0010] 基于上述，本发明的移动通信装置与辐射功率调整方法藉由无线信号的信号特性 的量测来辅助接近感测器，从而准确的判断出是否有物体存在于移动通信装置的四周，以 进一步调整天线的发射功率。据此，与现有技术相比，本发明的移动通信装置可改善因接近 感测器的误判而误调天线的辐射功率的问题，使得移动通信装置的辐射功率可符合现有法 规的规范。
[0011] 为让本发明的上述特征和优点能更明显易懂，下文特举实施例，并配合所附附图 作详细说明如下。
【专利附图】
【附图说明】
[0012] 下面的所附附图是本发明的说明书的一部分，绘示了本发明的示例实施例，所附 附图与说明书的描述一起说明本发明的原理。
[0013] 图1是依照本发明的一实施例所绘示的移动通信装置的方框图。
[0014] 图2是依照本发明的一实施例所绘示的辐射功率调整方法的流程图。
[0015] 图3是依照本发明的另一实施例所绘示的移动通信装置的示意图。
[0016] 图4是依照本发明的另一实施例所绘示的辐射功率调整方法的流程图。
[0017] 图5是依照本发明的又一实施例所绘示的移动通信装置的示意图。
[0018] 图6是依照本发明的又一实施例所绘示的调整辐射功率调整方法的流程图。
[0019] 主要组件符号说明：
[0020] 10、30、50 移动通信装置
[0021] 110、160 天线
[0022] 120 信号量测模块
[0023] 130 感应导体
[0024] 140、340、540 接近感测模块
[0025] 150,350,550 控制模块
[0026] 310 WLAN天线
[0027] 320 WLAN模块
[0028] 330 金属导体
[0029] 360、560 WWAN天线
[0030] 370、570 感测集线器
[0031] 380、580 WWAN模块
[0032] 510 GPS天线
[0033] 520 GPS模块
[0034] S201?S203本发明的一实施例所述的辐射功率调整方法的各步骤
[0035] S401?S405本发明的另一实施例所述的辐射功率调整方法的各步骤
[0036] S601?S605本发明的又一实施例所述的辐射功率调整方法的各步骤
【具体实施方式】
[0037] 在使用者操作移动通信装置的过程中，人体的接近通常会影响到天线的接收信号 的一些参数特性，像是造成射频信号的接收信号强度下降等现象。也就是说，除了接近感测 器之外，天线也可以视为一种用来感测是否有人体靠近的感测器。本发明即依此特性，藉由 天线所接收的射频信号的信号特性来辅助接近感测器，以进一步准确地感测人体的接近与 否，而适当地调整天线的辐射功率。为了使本发明的内容更为明了，以下列举实施例作为本 发明确实能够据以实施的范例。现将详细参考本示范性实施例，在附图中说明所述示范性 实施例的实例。另外，凡可能之处，在附图及实施方式中使用相同标号的组件/构件代表相 同或类似部分。
[0038] 图1是依照本发明的一实施例所绘示的移动通信装置的方框图。请参阅图1，在本 实施例中，移动通信装置10可适用于像是手机、智能型手机、个人数字助理、平板计算机、 数码相机、电子书或游戏机等具有无线通信功能的电子装置上，且上述各式电子装置可通 过移动通信装置10来传送或接收无线射频信号，本发明并不以此为限。其中，移动通信装 置10包括天线110、信号量测模块120、感应导体130、接近感测模块140、控制模块150以 及天线160。
[0039] 天线110与天线160用以在其对应的频带上发射与接收射频信号。举例来说，移 动通信装置10的天线110与天线160所产生的工作频带可以是设计用以收发长期演进 (LongTermEvolution，LTE)系统、全球互通微波接入（WorldwideInteroperabilityfor MicrowaveAccess，WiMAX)系统、数字电视广播（DigitalTelevisionBroadcasting，DTV) 系统、全球定位系统（GlobalPositioningSystem，GPS)、无线广域网络（WirelessWide AreaNetwork，WWAN)系统、无线局域网络（WirelessLocalAreaNetwork，WLAN)系统、超 宽带通信技术（Ultra-Wideband，UWB)系统、无线个人局域网络（WirelessPersonalArea Network，WPAN)系统或者其他无线或移动通信频带应用的射频信号。换言之，天线110与 天线160可以例如是WLAN天线、WWAN天线或GPS天线或其他种类天线，本发明并不以此为 限。
[0040] 信号量测模块120耦接天线110,用以量测天线110所接收的射频信号的信号参 数。其中，信号参数例如为接收信号强度指示（ReceivedSignalStrengthIndicator, RSSI)、信号噪声比（SignaltoNoiseRatio,SNR)、载波噪声比（CarriertoNoiseRatio， CNR)其中之一或其组合者。进一步来说，信号量测模块120可以是控制天线110的射频模 块。因此，当天线110接收到射频信号时，射频模块的信号量测模块120可直接或间接的获 取关于接收信号的信号参数。
[0041] 举例来说，当天线110属于WLAN天线时，信号量测模块120可以是WLAN模块，用 以量测WLAN信号的接收信号强度指示。另一方面，天线110也可以是GPS天线。基此，信 号量测模块120可以对应为GPS模块，并用以量测GPS信号的载波噪声比。但本发明并不 以此为限，本发明的信号量测模块120并不限制于特定的射频模块上，信号量测模块120也 可是另外设置用来量测信号特性的一个量测模块。另外，信号量测模块120可根据天线110 与接地面之间的感测阻抗值来判断信号参数下降的变化量是否超过临界值，而感测阻抗值 可以是天线110与接地面之间的感应电容值、天线110与接地面之间的感应电感值或其组 合，本发明对此不限制。
[0042] 接近感测模块140依据物体的存在而转换于启动状态与原始检测状态之间。简单 来说，当接近感测模块140检测到物体的存在时，接近感测模块140将转换为启动状态。当 接近感测模块140并未检测到物体的存在时，接近感测模块140将转换为原始检测状态，以 继续检测是否有物体靠近。在本实施例中，接近感测模块140可以是电容式接近感测模块， 电容式的接近感测模块140将依据感应导体130所形成的感应电容值来检测该物体的存 在。但本发明并不以此为限，本发明的接近感测模块140也可以藉由其他接近感测方式来 检测物体的存在，像是红外线接近感测模块。
[0043] 当接近感测模块140为电容式接近感测模块，感应导体130可视为一金属电极并 与接地面之间形成感应电容，而接近感测模块140用以检测感应导体130与接地面之间的 感应电容值。基此，当有物体靠近感应导体130时，感应导体130与接地面之间的感应电容 值会随之改变。如此一来，接近感测模块140可根据感应电容值的变化而据以判断是否有 物体靠近。也就是说，启动状态为接近感测模块140检测到物体的存在并产生检测信号的 一种状态，而原始检测状态为接近感测模块140未检测到物体的存在的一种状态。
[0044] 值得一提的是，在本实施例中，感应导体130会配置于邻近被调整天线。详细来 说，接近感测模块140的目的在于检测人体的接近与否，使得被调整天线可据以调整其辐 射功率。因此，若感应导体130被配置于邻近被调整天线，接近感测模块140可更准确的判 断被调整天线附近是否有物体的靠近。举例来说，当天线160为被调整天线，感应导体130 将配置于天线160的附近，以检测出天线160周围是否有物体的靠近，而据以适时地调整天 线160的辐射功率。在另一实施例当中，若天线110为被调整天线，感应导体130将配置于 天线110的附近，以检测出天线110周围是否有物体的靠近，而据以适时地调整天线110的 辐射功率。
[0045] 控制模块150耦接信号量测模块120与接近感测模块140,控制模块150依据信号 量测模块120所量测到的信号参数与接近感测模块140的检测结果，来调整被调整天线的 辐射功率。进一步来说，信号量测模块120与接近感测模块140在检测周围环境状况的同 时，可通过信号的传递来通知控制模块150其感测或检测结果。基此，控制模块150可同时 藉由信号量测模块120与接近感测模块140的检测结果，来据以调整被调整天线的辐射功 率。
[0046] 图2是依照本发明的一实施例所绘示的辐射功率调整方法的流程图。本实施例的 方法亦适用于图1的移动通信装置10。以下请配合参照图1与图2。
[0047] 在步骤S201中，天线110接收射频信号且信号量测模块120量测射频信号的信号 参数。在步骤S202中，接近感测模块140依据物体的存在，转换于启动状态与原始检测状 态之间。在步骤S203中，当信号参数下降的变化量超过临界值且接近感测模块140为启动 状态时，控制模块150调降被调整天线的辐射功率。一般来说，只要移动通信装置10所处 的环境没有明显的变化，移动通信装置10所接收的射频信号的信号参数就不会有剧烈的 变动，而呈现一个稳定的参数值。但射频信号的信号参数会因为人体的靠近，而有参数变动 的情况产生。因此，在本实施例中，信号参数下降的变化量可视为一种判断是否有人体靠近 的检测机制。
[0048] 也就是说，本发明的控制模块150除了藉由接近感测模块140来判断是否有物体 的靠近之外，更藉由信号量测模块120检测到的信号参数变化，而据以准确地判断出人体 可能位于被调整天线的周围。为了详细说明移动通信装置10在其他状况下的动作，在此特 以表1来详细说明本发明，其中S_var表示为信号参数下降的变化量，TH表示为临界值。
[0049]
【权利要求】
1. 一种移动通信装置，该移动通信装置包括： 一天线，该天线用以接收一射频信号； 一信号量测模块，该信号量测模块耦接该天线，量测该射频信号的一信号参数； 一接近感测模块，该接近感测模块依据一物体的存在而转换于一启动状态与一原始检 测状态之间，其中该感应导体配置于邻近一被调整天线；以及 一控制模块，该控制模块耦接该信号量测模块与该接近感测模块，用以调整该被调整 天线的一辐射功率，其中当该信号参数下降的变化量超过一临界值且该接近感测模块为该 启动状态时，该控制模块调降该被调整天线的该辐射功率。
2. 如权利要求1所述的移动通信装置，其中该信号量测模块根据该天线与一接地面之 间的一感测阻抗值来判断该信号参数下降的变化量是否超过该临界值。
3. 如权利要求1所述的移动通信装置，其中该启动状态为该接近感测模块检测到该 物体的存在而产生一检测信号，而该原始检测状态为该接近感测模块未检测到该物体的存 在。
4. 如权利要求3所述的移动通信装置，其中该接近感测模块为一电容式接近感测模 块，该电容式接近感测模块依据一感应导体所形成的一感应电容值来检测该物体的存在。
5. 如权利要求4所述的移动通信装置，其中该天线作为该感应导体，且该接近感测模 块依据该天线与一接地面之间的该感应电容值而转换于该启动状态与该原始检测状态之 间。
6. 如权利要求4所述的移动通信装置，其中该感应导体为一金属导体，且该接近感测 模块依据该金属导体片与一接地面之间的该感应电容值而转换于该启动状态与该原始检 测状态之间。
7. 如权利要求6所述的移动通信装置，其中当该信号参数下降的变化量未超过该临界 值且该接近感测模块为该原始检测状态时，该控制模块调整该被调整天线的该辐射功率为 一原始辐射功率值。
8. 如权利要求7所述的移动通信装置，其中当该信号参数下降的变化量未超过该临界 值且该接近感测模块为该启动状态时，该控制模块不调整该被调整天线的该辐射功率。
9. 如权利要求8所述的移动通信装置，其中该控制模块还包括产生一重置信号，且该 控制模块藉由该重置信号控制该接近感测模块从该启动状态转换为该原始检测状态。
10. 如权利要求1所述的移动通信装置，其中该控制模块还包括当该信号参数下降的 变化量超过该临界值且该接近感测模块为该原始检测状态时，该控制模块不调整该被调整 天线的该辐射功率。
11. 如权利要求1所述的移动通信装置，其中该信号参数包括接收信号强度指示、信号 噪声比、载波噪声比其中之一或其组合者。
12. -种移动通信装置的辐射功率调整方法，其中该移动通信装置包括一接近感测模 块，该辐射功率调整方法包括： 藉由一天线接收一射频信号，并量测该射频信号的一信号参数； 依据一物体的存在，转换该接近感测模块于一启动状态与一原始检测状态之间；以及 当该信号参数下降的变化量超过一临界值且该接近感测模块为该启动状态时，调降一 被调整天线的辐射功率。
13. 如权利要求12所述的移动通信装置的辐射功率调整方法，其中藉由该天线接收该 射频信号，并量测该射频信号的该信号参数的步骤包括： 根据该天线与一接地面之间的一感测阻抗值来判断该信号参数下降的变化量是否超 过该临界值。
14. 如权利要求12所述的移动通信装置的辐射功率调整方法，其中该启动状态为该接 近感测模块检测到该物体的存在而产生一检测信号，而该原始检测状态为该接近感测模块 未检测到该物体的存在。
15. 如权利要求14所述的移动通信装置的辐射功率调整方法，其中依据该物体的存 在，转换该接近感测模块于该启动状态与该原始检测状态之间的步骤包括： 当该接近感测模块为一电容式接近感测模块，依据该天线与一接地面之间的一感应电 容值，转换该接近感测模块于该启动状态与该原始检测状态之间。
16. 如权利要求14所述的移动通信装置的辐射功率调整方法，其中依据该物体的存 在，转换该接近感测模块于该启动状态与该原始检测状态之间的步骤包括： 依据一金属导体片与一接地面之间的一感应电容值，转换该接近感测模块于该启动状 态与该原始检测状态之间，其中该金属导体片配置于邻近该被调整天线。
17. 如权利要求12所述的移动通信装置的辐射功率调整方法，还包括： 当该信号参数下降的变化量未超过该临界值且该接近感测模块为该原始检测状态时， 调整该被调整天线的辐射功率于一原始辐射功率值；以及 当该信号参数下降的变化量未超过该临界值且该接近感测模块为该启动状态时，不调 整该被调整天线的辐射功率。
18. 如权利要求17所述的移动通信装置的辐射功率调整方法，还包括产生一重置信 号，并藉由该重置信号控制该接近感测模块从该启动状态转换为该原始检测状态。
19. 如权利要求12所述的移动通信装置的辐射功率调整方法，还包括当该信号参数下 降的变化量超过该临界值且该接近感测模块为该原始检测状态时，不调整该被调整天线的 辐射功率。
20. 如权利要求12所述的移动通信装置的辐射功率调整方法，其中该信号参数包括接 收信号强度指示、信号噪声比、载波噪声比其中之一或其组合者。
【文档编号】H04M1/24GK104519184SQ201310493339
【公开日】2015年4月15日 申请日期:2013年10月18日 优先权日:2013年10月3日
【发明者】孙榕成 申请人:纬创资通股份有限公司