电子设备,计算机系统,和通信控制方法

专利名称：电子设备,计算机系统,和通信控制方法
技术领域：
本发明的一个实施例涉及具有无线通信功能的电子设备，计算机系统，以及通信控 制方法。
背景技术：
最近，已开发了例如膝上型个人计算机和笔记本式个人计算机的各种便携式个人计 算机。称作坞站的扩展单元也被开发作为扩展便携式个人计算机的功能的外部设备。
例如，日本专利申请K0KAI公开号2002-108521公开了包括扩展单元和计算机的系 统。在该系统中，有线LAN控制器被并入扩展单元，并且无线通信单元被并入计算机。 计算机在出坞(undocked)状态下通过无线通信单元被无线地连接到存取点，并且计算 机在入坞(docked)状态下通过扩展单元中的有线LAN控制器被连接到网络。
日本专利申请K0KAI公开号2003-309749公开了包括数字照相机和扩展单元的照相 机系统。在该照相机系统中，电力通过电缆从扩展单元被提供到数字照相机，并且数据 通信是通过该电缆在扩展单元和数字照相机之间进行的。
然而，在日本专利申请KOKAI公开号2002-108521和2003-309749中公开的两者的 系统中，例如计算机和照相机的电子设备以及其扩展单元都是以有线的方式连接的。有 线的连接变成了例如计算机和照相机的电子设备的可携带性丧失的因素或者限制电子设 备的使用的点的因素。
当在电子设备和其扩展单元之间建立无线的连接时，可以在没有丧失电子设备的可 携带性的情况下实现电子设备的功能的扩展。然而，在装置被无线连接的短程无线通信 系统中，通常有对可使用的频道(frequency channel)的数目的限制。所以，在例如办 公室的特定的使用点中，当有些装置已经用短程无线通信系统进行无线通信时，未使用 的频道耗尽而很难启动新的无线通信。即使存在未使用的频道，取决于围绕的无线电波 环境，有时也不能正常地进行无线通信。
所以，即使用于短程无线通信的无线通信单元被安装在电子设备和扩展单元上，也 不能总是在电子设备和扩展单元之间进行无线通信。
5所以，即使在不能进行无线通信的情形中，也有对实现能够进行电子设备和例如扩 展单元的外部设备之间的通信的新的功能的需要。

发明内容
本发明的目标是提供电子设备，计算机系统，和通信控制方法，其即使在不能进行 无线通信的情形中，也能够进行与例如扩展单元的外部设备的通信。
根据本发明的实施例，提供有电子设备，包含设置为与外部设备进行无线通信的 无线通信装置；连接到所述无线通信装置的射频电路，并且设置为将所述射频电路的RF 信号输入和输出端口耦接到无线通信天线和连接到所述外部设备的电缆中之一的开关； 以及控制模块，其被设置为控制所述开关在无线通信模式和有线通信模式之间切换与所 述外部设备进行通信的模式，无线信号是以所述无线通信模式通过所述无线通信天线在 所述外部设备和所述无线通信装置之间被发送与接收的，所述无线信号是以所述有线通 信模式通过所述电缆在所述外部设备和所述无线通信装置之间被发送与接收的。
本发明的另外的目标和优点将在接着的说明中被阐明，并且将部分地从说明中成为 显而易见的，或者可能通过本发明的实践被认识到。本发明的目标和优点可能借助于以 下特别指出的工具和组合被实现并获得。


并入说明书并且组成其一部分的附解本发明的实施例，并且与上面给与的概述 和如下实施例的详细说明一起，用来解释本发明的原理。
图1是示出根据本发明实施例的电子设备的结构的示例性方框图2是示出当通过电源电缆在电子设备和外部设备之间进行通信时，本实施例的电 子设备和外部设备的结构的实例的示例性方框图3是示出本实施例的电子设备的系统结构的示例性方框图4是示出进行与本实施例的电子设备的通信的外部设备的系统结构的示例性方框
图5是示出由本实施例的电子设备进行的通信控制处理的过程的示例性流程图； 图6是示出由本实施例的电子设备进行的用户设置处理的过程的示例性流程图； 图7是示出当通过电源电缆在电子设备和外部设备之间进行通信时，本实施例的电 子设备和外部设备的结构的另一实例的示例性方框图；图8示出图7的电子设备的结构中使用的基板内藏天线的结构的实例；
图9示出图7的电子设备的结构中使用的基板内藏天线的结构的另一实例；
图10是示出当通过电源电缆在电子设备和外部设备之间进行通信时，本实施例的电 子设备和外部设备的结构的又一个实例的示例性方框图11是示出当通过电源电缆在电子设备和外部设备之间进行通信时，本实施例的电 子设备和外部设备的结构的又一个实例的示例性方框图12是示出当通过电源电缆在电子设备和外部设备之间进行通信时，本实施例的电 子设备和外部设备的结构的又一个实例的示例性方框图13是示出当通过除电源电缆以外的电缆在电子设备和外部设备之间进行通信时， 本实施例的电子设备和外部设备的结构的实例的示例性方框图；以及
图14是示出当通过除电源电缆以外的电缆在电子设备和外部设备之间进行通信时， 本实施例的电子设备和外部设备的结构的另一实例的示例性方框图。
具体实施例方式
以下将参考

根据本发明的各种实施例。 一般，根据本发明一个实施例，电 子设备包含无线通信装置，开关，以及控制模块。无线通信装置被配置为进行与外部设 备的无线通信。开关被连接到无线通信装置的射频电路。开关被配置为将射频电路的RF 信号输入和输出端口耦接至无线通信天线和连接到外部设备的电缆之一。控制模块被配 置为控制开关在无线通信模式和有线通信模式之间切换与外部设备进行的通信的模式， 在无线通信模式中，无线信号是通过无线通信天线在外部设备和无线通信装置之间发送 与接收的，在有线通信模式中，无线信号是通过电缆在外部设备和无线通信装置之间发 送与接收的。
将参考图1描述根据本发明实施例的电子设备的结构。例如，电子设备被实现为计 算机10。计算机10是例如便携式个人计算机的便携式信息处理设备。计算机10包括主 体11和附着于主体11的显示单元12。液晶显示器(LCD) 121被并入显示单元12。键盘 13，电源按钮14，和触摸板16被安置在主体11的顶表面中。
计算机10具有进行与外部设备20的无线通信的功能。外部设备20被实现为无线的 坞站(docking station)，其是用于扩展计算机10的功能的扩展单元。计算机10能够 无线地被连接到外部设备20以使用连接到外部设备20的各种外围装置。计算机10将数 字视频信号例如数字视觉接口 (DVI)信号以无线信号(射频信号RF信号)的形式传输到外部设备20，其让屏幕图像显示在连接到外部设备20的显示装置(DVI监视器装置) 上。使用作为比无线的LAN更快的短程无线通信系统的超宽频带(UWB)进行计算机10 和外部设备20之间的无线通信。
14个频道(frequency channel)是以1MB标准限定，并且被分配在大约3. 1至大约 10.6 GHz的频带中。然而，可用频带是根据国家和区域被限制的。例如，在日本，在 UWB通信中可使用的频带从3. 4到4. 8 GHz范围，并且分配在从3. 4到4. 8 GHz的频带中 的三个频道是可使用的。相应地，当在例如办公室的场所中已经使用了三个频道时，因 为不存在未使用的频道，所以不能在该场所中重新地开始UWB通信。
本实施例的计算机10具有混合式的无线通信功能，即在无线通信模式和有线通信模 式之间切换与外部设备20进行通信的模式，以在未使用的频道不足的情形或者产生无线 电波干涉的情形下进行与外部设备20的通信。通常在计算机10和外部设备20之间的通 信中使用无线的连接。然而，当不能使用无线的连接时，或者当用户期望有线的连接 时，可以使用有线的连接在计算机10和外部设备20之间进行通信。在本实施例中，在 无线通信模式和有线通信模式两者中都使用相同的无线信号(RF信号)。也就是说，在 有线通信模式中，通过连接计算机10和外部设备20的电缆1传输在无线通信模式中使 用的无线信号(RF信号)。
为了实现混合式的无线通信功能，计算机10包括无线通信装置31，开关(RF开 关)32，无线通信天线33，有线传输线34，和控制模块35。
无线通信装置31根据短程无线通信系统例如UWB标准进行无线通信。无线通信装置 31使用从多个频道(例如，三个频道)中选择的频道进行与外部设备20的无线通信。用 户能够预先指定将要使用的频道的选择。替代地，从所述三个频道中选择未使用的频 道，并且该频道可以被选为将要使用的频道。
无线通信装置31包括发送与接收RF信号的射频电路(RF电路)。虽然通常射频电路 的无线信号输入和输出端口 (RF信号输入和输出端口)被直接地连接到配备在计算机10 中的无线通信天线33，但是在本实施例中RF开关32被连接到射频电路的RF信号输入和 输出端口。
RF开关32是将无线通信装置31中的射频电路的RF信号输入和输出端口耦接至无线 通信天线33和连接到外部设备20的电缆1中之一的开关电路。在无线通信模式，RF开 关32将射频电路的RF信号输入和输出端口连接至无线通信天线33。另一方面，在有线 通信模式，RF开关32将射频电路的RF信号输入和输出端口连接至有线端口。具体地，电缆1被连接到其的连接器15和连接到连接器15的有线传输线34被配备在计算机10 中，并且在有线通信模式，射频电路的RF信号输入和输出端口通过RF开关32,有线传 输线34，和连接器15被连接到电缆1。
控制模块35控制RF开关32以在无线通信模式和有线通信模式之间切换与外部设备 20进行通信的模式。在无线通信模式，RF信号是通过无线通信天线33在外部设备20和 无线通信装置31之间发送与接收的。在有线通信模式，RF信号是通过电缆1在外部设备 20和无线通信装置31之间发送与接收的。
当多个频道中不存在未使用的频道时，或者当在以无线通信模式进行与外部设备20 的通信的时段中检出无线电波干涉的产生时，控制模块35在LCD 121的显示屏幕上显示 用于提示用户将电缆1连接至计算机10的消息，也就是说，通过电缆1连接计算机10 和外部设备20的消息。在电缆1被连接到计算机10之后，控制模块35控制RF开关31 将RF开关31的目的地端口从无线通信天线33转换至有线端口，从而将进行与外部设备 20的通信的模式设置为有线通信模式。
在电缆1已经连接到计算机10的情况下，用于显示消息的处理被跳过以立即将通信 模式转换为有线通信模式。替代地，在启动通信的过程中作电缆1是否被连接到计算机 IO的判断，并且当电缆1被连接到计算机10时，可以对有线通信模式给予比无线通信模 式更高的优先级。即使电缆1被连接到计算机10也可以使用无线通信模式。在这一点 上，用户能够选择使用有线通信模式或无线通信模式。
在本实施例中，使用与在无线通信中使用的相同的RF信号(调制波)进行有线通 信。所以，因为在无线通信和有线通信中共同地使用无线通信装置31,所以不必配备对 有线通信专用的新的电路，其允许实现成本降低。RF信号通过电缆1的传输损耗从大约 10dB到大约20dB范围内变动。另一方面，空气中RF信号的传输损耗从大约10dB到大约 40dB范围内变动。因为RF信号通过电缆1的传输损耗属于空气中RF信号的传输损耗的 范围，所以无线通信装置31能够仅通过在有线通信模式和无线通信模式两者中进行相同 的调制和解调操作而正常地进行与外部设备20的通信。
同轴电缆能被使用作为电缆1。电源电缆可以被用作电缆1。电源电缆是用于向计算 机10提供从外部设备20提供的电源的电缆。电源电缆的使用排除用于连接对通信专用 的电缆的连接器，其允许实现进一步的成本降低。
类似于计算机10，外部设备20具有混合式的无线通信功能。也就是说，外部设备 20包括无线通信装置41， RF开关42，无线通信天线43，有线传输线44，和控制模块45。
类似于计算机10的无线通信装置31，无线通信装置41根据例如UWB标准的短程无 线通信系统进行无线通信。无线通信装置41使用从多个频道(例如，三个频道)中选择 的频道进行与计算机10的无线通信。用户能够预先指定将要使用的频道的选择。无线通 信装置41能够根据来自计算机10的指令选择和改变将要使用的频道。
无线通信装置41包括发送与接收无线信号(RF信号)的射频电路(RF电路)。虽然 通常射频电路的无线信号输入和输出端口 (RF信号输入和输出端口)被直接地连接到配 备在外部设备20中的无线通信天线43，但是在本实施例中RF开关42被连接到射频电路 的RF信号输入和输出端口。
RF开关42是将无线通信装置41中的射频电路的RF信号输入和输出端口耦接至无线 通信天线43和从外部设备20导出的电缆1中之一的开关电路。在无线通信模式，RF开 关42将射频电路的RF信号输入和输出端口连接至无线通信天线43。另一方面，在有线 通信模式，RF开关42将射频电路的RF信号输入和输出端口连接至有线端口。具体地， 电缆1被连接到其的连接器21和连接到连接器21的有线传输线44被配备在外部设备20 中，并且在有线通信模式，射频电路的RF信号输入和输出端口通过RF开关42，有线传 输线44，和连接器21被连接到电缆1。
控制模块45控制RF开关42以在无线通信模式和有线通信模式之间切换与计算机10 进行通信的模式。在无线通信模式中，RF信号是通过无线通信天线43在计算机10和无 线通信装置41之间发送与接收的。在有线通信模式中，RF信号是通过电缆1在计算机 10和无线通信装置41之间发送与接收的。
控制模块45监视当前使用的通信模式中的包出错率，并且当包出错率超过参考值 时，控制模块45控制RF开关42以把将要使用的通信模式转换为另一通信模式。所以， 可以根据在计算机10中使用的通信模式的转换，转换在外部设备20中使用的通信模 式。
图2显示当电源电缆被用作电缆1时计算机10和外部设备20的结构的实例。 计算机10包括电容器51和滤波器(带阻滤波器BRF) 52。 RF开关32通过电容器 51被耦接到电源电缆1中的电源线。具体地，RF开关32被连接到计算机10中的电源 线，并且计算机10中的电源线通过连接器15被耦接到电源电缆1中的电源线。电容器 51使对应于由无线通信装置31发送与接收的RF信号的频带(例如，3. 1到5. 2 GHz)的 信号分量通过。电容器51具有将从无线通信装置31传输的RF信号叠加在电源电缆1中
10的电源线上的功能以及从电源电缆1中的电源线中提取RF信号的功能。电容器51能够 改进通过电源电缆1发送与接收的RF信号的频率特性。
BRF 52是防止通过电源电缆1传输的RF信号进入计算机10的电源电路53的滤波器 电路。BRF 52防止对应于由无线通信装置31发送与接收的RF信号的频带(例如，3.1 到5.2 GHz)的信号分量的通过。BRF 52可以由图案滤波器或者扼流线圈形成。BRF 52 协同电容器51起分离器作用。
电源电路53从通过电源电缆1从外部设备20提供的电力产生应该提供给计算机10 中的每个组件的操作的电源。
无线通信装置31被实现为单个独立的无线模块，并且RF模块311和RF开关32被 并入该无线模块。RF模块311是上述射频电路，并且该射频电路由对应于UWB的物理层 的硬件(PHY)和对应于MAC层的硬件(MAC)形成。RF模块311的RF信号输入和输出端 口通过无线通信装置31中的信号布线被连接到RF开关32。
外部设备20包括电容器61和滤波器(BRF) 62。 RF开关42通过电容器61被耦接到 电源电缆l中的电源线。具体地，RF开关42被连接到外部设备20中的电源线。
电容器61使对应于由无线通信装置41发送与接收的RF信号的频带(例如，3. 1到 5.2 GHz)的信号分量通过。电容器61具有将从无线通信装置41传输的RF信号叠加在 电源电缆1中的电源线上的功能以及从电源电缆1中的电源线中提取RF信号的功能。电 容器61能够改进通过电源电缆1发送与接收的RF信号的频率特性。
BRF 62是防止通过电源电缆1传输的RF信号进入外部设备20的电源电路63的滤波 器电路。BRF 62防止对应于由无线通信装置41发送与接收的RF信号的频带(例如，3. 1 到5.2 GHz)的信号分量的通过。BRF 62可以由图案滤波器或者扼流线圈形成。BRF 62 协同电容器61起分离器作用。
电源电路63从外部电源(AC电源)产生应该提供给计算机10的电源(DC电源)以 及应该提供给外部设备20中的每个组件的操作的电源(DC电源)。
无线通信装置41被实现为单个独立的无线模块，并且RF模块411和RF开关42被 并入该无线模块。RF模块411是上述射频电路，并且该射频电路由对应于UWB的物理层 的硬件(PHY)和对应于MAC层的硬件(MAC)形成。RF模块411的RF信号输入和输出端 口通过无线通信装置41中的信号布线被连接到RF开关42。
计算机10的系统结构的实例将参考图3描述如下。图3的系统结构对应于其中电源 电缆被用作电缆l的情况。除了无线通信装置31， RF开关32，电容器51,滤波器52，以及电源电路53之外， 计算机10包括CPU 211，北桥212，主存储器213，显示控制器214，南桥215， BIOS-ROM 216，作为非易失性存储装置的硬盘驱动器(HDD) 217，嵌入式控制器/键盘控制器 IC (EC/KBC) 218，以及视频信号输出模块219。
CPU 211是控制计算机10的操作，并且执行操作系统(0S)以及从HDD 217加载到 主存储器213的各种应用程序/实用程序的处理器。应用程序/实用程序包括通信控制程 序。通信控制程序是控制无线通信装置31的程序。CPU 211执行通信控制程序，借此 CPU 211作为控制模块35起功能。
此外，CPU 211也执行存储在BIOS-ROM 216中的基本输入/输出系统(BIOS) 。 BIOS 是控制硬件的程序。
北桥212是连接CPU 211的局部总线和南桥215的桥接装置。北桥212也具有进行 与显示控制器214的通信的功能。
图形控制器114是控制用作计算机10的图形监视器的LCD 121的图形控制器。显示 控制器214产生用于形成应该显示在LCD 124的显示屏幕上的屏幕图像的视频信号。由 显示控制器214产生的视频信号被传输到LCD 124。显示控制器214也可以将传输到LCD 124的视频信号传输到视频信号输出模块219。
视频信号输出模块219将从显示控制器214提供的视频信号转换为具有例如DVI格 式的预定格式的数字视频信号，并且将该数字视频信号提供到无线通信装置31。显示控 制器214可以具有控制例如DVI信号的数字视频信号的功能。在这种情况下，显示控制 器214起提供数字视频信号的视频信号输出模块作用。
南桥215是控制各种I/O装置的桥接装置。USB控制器301被并入南桥215。
无线通信装置31被连接到南桥215。在通信控制程序的控制下，无线通信装置31将 从USB控制器301提供的USB信号转换为具有例如UWB格式的预定格式的信号(UWB信 号)，并且能够将对应于转换信号的无线信号(也就是说，由UWB信号调制的RF信号) 传输到外部设备20。在无线通信模式中，由UWB信号调制的无线信号(RF信号)通过无 线通信天线33被传输到外部设备20。在有线通信模式中，由UWB信号调制的无线信号 (RF信号)通过电缆1被传输到外部设备20。
无线通信装置31也被连接到视频信号输出模块219。无线通信装置31将从视频信号 输出模块219提供的数字视频信号(DVI信号)转换为具有例如UWB格式的预定格式的信 号(UWB信号)，并且能够将对应于转换信号的无线信号(也就是说，由数字视频信号调制的RF信号)提供到外部设备20。在无线通信模式中，由数字视频信号调制的无线信号 (RF信号)通过无线通信天线33被传输到外部设备20。在有线通信模式中，由数字视 频信号调制的无线信号(RF信号)通过电缆1被传输到外部设备20。
如上所述，无线通信装置31被实现为单个独立的无线模块，并且RF开关32能够被 安装在该无线模块中。例如，可以通过配备在无线通信装置31中的通用的I/O (GPIO) 端口控制RF开关32。图3显示其中RF开关32由从南桥215提供的控制信号CONT控制 的实例。替代地，可以从EC/KBC 218向RF开关32提供控制信号CONT。替代地，输入 RF开关32的控制信号CONT,对应于用户对配备在计算机10中的按钮开关的操作而被打 开和关闭，其允许用户手动地控制RF开关32。
EC/KBC 218是单片微计算机，管理电力的嵌入式控制器和控制键盘(KB) 13和触摸 板16的键盘控制器被集成入其中。
起无线的鸡站的作用的外部设备20 (扩展单元)的系统结构的实例将参考图4描述 如下。图4的系统结构对应于其中电源电缆被用作电缆1的情况。
除无线通信装置41， RF开关42，电容器61，滤波器62，和电源电路63之外，外部 设备20包括集线器(HUB) 70,视频(DVI)连接器71，和USB连接器72和73。
如上所述，无线通信装置41被实现为单个独立的无线模块，并且RF开关42能够被 安装在该无线模块中。例如，可以通过配备在无线通信装置41中的通用的I/O (GPIO) 端口控制RF开关42。图4显示其中RF开关42由从控制模块45提供的控制信号CONT控 制的实例。替代地，输入RF开关42的控制信号CONT，对应于用户对配备在外部设备20 中的按钮开关的操作而被闭合和关闭，其允许用户手动地控制RF开关42。
视频连接器71是连接外部显示装置的连接器。视频连接器71将由无线通信装置41 从计算机10接收的数字视频信号提供到外部显示装置。对从视频连接器71提供的视频 信号的格式没有特定的限制。例如，当出现对从视频连接器71提供RGB信号的需要时， 在视频连接器71的前面可以配备将由无线通信装置41接收的数字视频信号从DVI信号 转换为RGB信号的电路。
USB连接器72和t3的每个都是连接外部USB装置的连接器。USB连接器72和73通 过集线器70被连接到无线通信装置41。连接到USB连接器72和73的每个的USB装置和 计算机10中的USB控制器301之间的数据传输是通过无线通信装置31和无线通信装置 41之间的数据通信进行的。
由CPU 211进行的通信控制处理的过程将参考图5的流程图描述如下。CPU 211以无线通信模式启动与外部设备20的通信(步骤Sll)。在步骤Sll， CPU 211控制RF开关32将无线通信装置31中的RF模块311的RF信号输入和输出端口连接 到无线的天线33，从而启动无线通信装置31和外部设备20之间的无线通信。
CPU 211判断是否存在未使用的频道(步骤S12)。在步骤S12，无线通信装置31扫 描多个频道的每个，并且CPU 211基于扫描结果判断是否存在未使用的频道。
当不存在未使用的频道时(步骤S12中的是)，CPU 211在LCD 121的显示屏幕上显 示用于提示用户通过电缆(例如，电源电缆)连接计算机10和外部设备20的消息(步 骤S13)。 CPU 211协同0S或者BI0S判断电缆1是否被连接到计算机10 (步骤S14)。
当电缆1被连接到计算机10时(步骤S14中的是)，CPU 211控制RF开关32将无线 通信装置31的RF模块311转换为有线端口，从而将进行与外部设备20的通信的模式设 置为有线通信模式(步骤S15)。所以，无线通信装置31以有线通信模式进行与外部设备 20的通信(步骤S16)。在步骤S16,无线信号(RF信号)是通过电缆1在计算机10和 外部设备20之间发送与接收的。
当存在未使用的频道时(步骤S12中的是)，CPU 211协同OS或者BIOS判断电缆1 是否被连接到计算机10 (步骤S17)。当电缆1没有连接到计算机10时(步骤S17中的 否)，CPU 211以无线通信模式连续不断地进行通信。另一方面，当电缆1被连接到计算 机10时(步骤S17中的是)，CPU 211进行用于根据用户设置确定将要使用的通信模式 的用户设置处理(步骤S18)。
在步骤S18， CPU 211引用指示有线通信模式和无线通信模式的哪个被给予较高优先 级的转换设置信息，并且确定将要使用的通信模式。该转换设置信息由用户预先指定。 具体地，在步骤S18， CPU 211进行图6的流程图所示的过程。CPU 211判断转换设置信 息指示有线通信模式还是无线通信模式(步骤S21)。当转换设置信息指示无线通信模式 时，CPU 211以无线通信模式连续不断地进行通信。另一方面，当转换设置信息指示有线 通信模式时，CPU 211控制RF开关32将无线通信装置31的RF模块311转换为有线端 口，从而将进行与外部设备20的通信的模式设置为有线通信模式(步骤S22)。所以， 无线通信装置31以有线通信模式进行与外部设备20的通信(步骤S23)。在步骤S23， RF信号是通过电缆1在计算机10和外部设备20之间发送与接收的。
在以无线通信模式进行与外部设备20的通信的过程中，CPU 211在步骤S12基于包 出错率判断是否产生无线电波干涉。当产生无线电波干涉时(步骤S12中的是)，CPU 211进行从步骤S13中的处理开始的处理块以将通信模式转换为有线通信模式。
14图7显示当电源电缆被用作电缆1时计算机10和外部设备20的结构的另一实例。 参照图7，在计算机10中，RF开关32通过第一和第二天线Al和A2而不是图2的 电容器51，被连接到电源电缆l的电源线。天线A1和A2具有与无线通信天线33相同的 频率特性。例如，天线Al和A2覆盖从3. 1到5. 2 GHz的频带。天线Al和A2用来将从 无线通信装置31传输的RF信号叠加在电源电缆1中的电源线上，并且天线Al和A2也 被用于从电源电缆1中的电源线中提取RF信号。使用天线Al和A2，可以使通过电源电 缆1发送与接收的RF信号的频率特性与通过无线通信天线33发送与接收的RF信号的频 率特性相同。
在本实施例中，为了不让无线电波泄漏到外面，以及为了防止噪声混合在计算机10 中的其它的电子元件中，天线Al和A2被形成在配备在计算机10中的印刷电路板中。在 这种情况下，第一天线Al和第二天线A2被形成在配备在计算机10中的印刷电路板中， 第二天线A2被与第一天线A1分离，并且第二天线A2与第一天线A1相对。RF开关32通 过印刷电路板上的第一连接器被连接到第一天线Al。印刷电路板中的第二天线A2通过印 刷电路板上的第二连接器被连接到电源电缆1中的电源线。
在外部设备20中，RF开关42通过第一和第二天线Bl和B2而不是图2的电容器 61，被连接到电源电缆l的电源线。
图8显示装入配备在计算机10中的印刷电路板的内藏天线的结构的实例。 图8的印刷电路板是具有多个布线层的多层布线板。连接到第一天线Al的第一连接 器(天线Al连接器)和连接到第二天线A2的第二连接器(天线A2连接器)被配备在印 刷电路板的布线层(层1)中。第一天线Al被形成在内层，例如，层2中，并且第二天 线A2被形成在另一内层，例如，层5中。在第一天线Al和第二天线A2之间做通孔(通 路孔)，并且第一天线A1和第二天线A2通过该通孔互相面对。
图9显示装入配备在计算机10中的印刷电路板的内藏天线的结构的另一实例。 图9的印刷电路板是具有多个布线层的多层布线板。连接到第一天线Al的第一连接 器(天线Al连接器)和连接到第二天线A2的第二连接器(天线A2连接器)被配备在印 刷电路板的布线层(层1)中。第一天线Al被形成在内层，例如，层3中，并且第二天 线A3被形成在相同的内层，例如，层3中。第一天线A1和第二天线A2互相面对。 如图8和9所示，外部设备20的天线Bl和B2可以并入印刷电路板。 图10显示当电源电缆被用作电缆1时计算机10和外部设备20的结构的又一个实例。参照图10，计算机10具有与图2的相同的结构，并且外部设备20具有这样的结 构，其符合禁止对应于例如UWB的短程无线通信系统的频带的使用的目标。也就是说， 在图10的外部设备20中，虽然安装无线通信装置41，但是没有配备无线通信天线，并 且无线通信装置41总是以有线通信模式进行通信。
图11显示当电源电缆被用作电缆1时计算机10和外部设备20的结构的又一个实例。
参照图11，计算机10具有与图2的相同的结构，并且计算机10具有这样的结构， 符合禁止对应于例如UWB的短程无线通信系统的频带的使用的目标。也就是说，在图11 的计算机10中，虽然安装无线通信装置31，但是没有配备无线通信天线，并且无线通信 装置31总是以有线通信模式进行通信。
图12显示当电源电缆被用作电缆1时计算机10和外部设备20的结构的又一个实例。
两个无线通信天线33和33'被配备在计算机10中。在无线通信模式中，无线通信 天线33和33'起分集式天线的作用。
在有线通信模式中，无线通信装置31的RF模块311通过RF开关32，第一天线 Al，和第二天线A2被连接到电源电缆1的电源线，并且RF模块311通过电源电缆1发 送与接收RF信号。
两个无线通信天线43和43'也被配备在外部设备20中。在无线通信模式中，无线 通信天线43和43'起分集式天线的作用。
在有线通信模式中，无线通信装置41的RF模块411通过RF开关32,第一天线 Bl，和第二天线B2被连接到电源电缆1的电源线，并且RF模块411通过电源电缆1发 送与接收RF信号。
图13显示当不同于电源电缆的专用的通信电缆被用作电缆1时计算机10和外部设 备20的结构的实例。
在图13中，对通信专用的电缆500在有线通信模式中被使用。在计算机10中，RF 开关32在有线通信模式中被连接到电缆500。在外部设备20中，RF开关42在有线通信 模式中被连接到电缆500。
图14显示当不同于电源电缆的专用通信电缆500被用作电缆1时计算机10和外部 设备20的结构的另一实例。
计算机10和外部设备20的每个都具有符合禁止对应于例如UWB的短程无线通信系统的频带的使用的目标的结构。也就是说，在图14的计算机10中，虽然安装无线通信 装置31,但是没有配备无线通信天线，并且无线通信装置31总是以有线通信模式进行通 信。在有线通信模式，无线通信装置31通过电缆500发送与接收RF信号。
在图14的外部设备20中，虽然安装无线通信装置41，但是没有配备无线通信天 线，并且无线通信装置41总是以有线通信模式进行通信。在有线通信模式，无线通信装 置41通过电缆500发送与接收RF信号。
如上所述，在本实施例的计算机10中，开关(RF开关)32被配备在无线通信装置 31的输出级中，并且与外部设备20进行通信的模式可以在无线通信模式和有线通信模式 之间转换。在无线通信模式中，无线信号(RF信号)是通过无线通信天线33在外部设备 20和无线通信装置31之间发送与接收的。在有线通信模式中，无线信号(RF信号)是 通过连接外部设备20和计算机10的电缆1在外部设备20和无线通信装置31之间发送 与接收的。所以，即使由于可使用的频道的不足或者无线电波干涉而不能进行无线通 信，也可以使用与无线通信模式相同的RF信号在有线通信模式中与外部设备20进行通 信。因为在无线通信模式和有线通信模式中共同地使用无线通信装置31，所以即使在不 能进行无线通信的情形中，也可以进行与外部设备20的通信而不必配备对有线通信专用 的电路。
在这里说明的系统的各种模块可以被实施作为软件应用程序，硬件和/或软件模块， 或者一或多计算机，例如服务器上的组件。虽然各种模块被分开地图解，但是它们可以 共用一些或者全部的同样的基础的逻辑或者编码。
本领域技术人员将容易地想起另外的优点和修改。所以，本发明在它的更宽的方面 不局限于在这里显示和说明的细节和代表性的实施例。因此，如果没有脱离如附上的权 利要求及其等价物限定的总的发明构思的精神或范围，可以作各种改进。
1权利要求
1.一种电子设备，其特征在于，包含设置为与外部设备进行无线通信的无线通信装置；连接到所述无线通信装置的射频电路的开关，并且所述开关被设置为将所述射频电路的RF信号输入和输出端口耦接到无线通信天线和连接到所述外部设备的电缆中之一；以及控制模块，其被设置为控制所述开关在无线通信模式和有线通信模式之间切换与所述外部设备进行通信的模式，在所述无线通信模式中，无线信号是通过所述无线通信天线在所述外部设备和所述无线通信装置之间发送与接收的，在所述有线通信模式中，所述无线信号是通过所述电缆在所述外部设备和所述无线通信装置之间发送与接收的。
2. 如权利要求1所述的电子设备，其特征在于，与所述外部设备的无线通信是使用 从多个频道中选择的频道进行的，并且当在所述多个频道中不存在未使用的频道时，或者当在以所述无线通信模式进行与 所述外部设备的通信的过程中检出无线电波干涉的产生时，所述控制模块控制所述开关 将与所述外部设备进行通信的模式设置为所述有线通信模式。
3. 如权利要求2所述的电子设备，其特征在于，当所述多个频道中不存在所述未使 用的频道时，或者当在以所述无线通信模式进行与所述外部设备的通信的过程中检出所 述无线电波干涉的产生时，所述控制模块在显示屏幕上显示用于提示用户将所述电缆连 接到所述电子设备的消息，并且在所述电缆被连接到所述电子设备之后控制所述开关将 与所述外部设备进行通信的模式设置为所述有线通信模式。
4. 如权利要求1所述的电子设备，其特征在于，所述电缆是电源电缆，从所述外部 设备提供的电源通过该电源电缆被提供到所述电子设备。
5. 如权利要求4的电子设备，其特征在于，所述开关通过电容器被耦接到所述电源 电缆中的电源线，对应于所述无线信号的频带的信号分量通过该电容器。
6. 如权利要求4所述的电子设备，其特征在于，进一步地包含设置为在其中形成第 一天线和第二天线的印刷电路板，所述第二天线与所述第一天线分离并且与所述第一天 线相对，其中所述开关通过所述印刷电路板上的第一连接器被连接到所述第一天线，并且所 述第二天线通过所述印刷电路板上的第二连接器被连接到所述电源电缆中的电源线。
7. 如权利要求1所述的电子设备，其特征在于，进一步地包含设置为输出数字视频 信号的视频信号输出模块，其中所述无线通信装置被设置为输出无线信号，所述无线信号由从所述视频信号输 出模块输出的数字视频信号调制，在所述无线通信模式中，由所述数字视频信号调制的无线信号通过所述无线通信天 线被传输到所述外部设备，并且在所述有线通信模式中，由所述数字视频信号调制的无线信号通过所述电缆被传输 到所述外部设备。
8. —种计算机系统，其特征在于，包含 信息处理设备；以及设置为扩展所述信息处理装置的功能的外部设备， 其中所述信息处理装置包括设置为与所述外部设备进行无线通信的第一无线通信装置；连接到所述第一无线通信装置的射频电路的第一开关，并且所述第一开关被设置为 将所述射频电路的无线信号输入和输出端口耦接到第一无线通信天线和连接到所述外部 设备的电缆中之一；以及第一控制模块，其被设置为控制所述第一开关在无线通信模式和有线通信模式之间 切换与所述外部设备进行通信的模式，在所述无线通信模式中，无线信号是通过所述第 一无线通信天线在所述外部设备和所述第一无线通信装置之间发送与接收的，在所述有 线通信模式中，所述无线信号是通过所述电缆在所述外部设备和所述第一无线通信装置 之间发送与接收的，以及所述外部设备包括设置为与所述信息处理装置进行无线通信的第二无线通信装置；连接到所述第二无线通信装置的射频电路的第二开关，并且所述第二开关被设置为 将所述第二无线通信装置的射频电路的无线信号输入和输出端口耦接到第二无线通信天 线和所述电缆中之一；以及第二控制模块，其被设置为控制所述第二开关在无线通信模式和有线通信模式之间 切换与所述信息处理设备进行通信的模式，在所述无线通信模式中，所述无线信号是通 过所述第二无线通信天线在所述信息处理设备和所述第二无线通信装置之间发送与接收 的，在所述有线通信模式中，所述无线信号是通过所述电缆在所述信息处理设备和所述第二无线通信装置之间发送与接收的。
9. 如权利要求8所述的计算机系统，其特征在于，所述电缆是电源电缆，从所述外 部设备输出的电源通过电源电缆被提供到所述信息处理设备。
10. —种控制由电子设备进行的通信操作的方法，所述电子设备包括设置为使用从多 个频道中选择的频道与外部设备进行无线通信的无线通信装置，以及连接到所述无线通 信的射频电路并且设置为将所述射频电路的无线信号输入和输出端口耦接到无线通信天 线和连接到所述外部设备的电缆中之一的开关，其特征在于，包含控制所述开关将所述射频电路的无线信号输入和输出端口耦接到所述无线通信天线 以通过所述无线通信天线与所述外部设备进行通信；以及当在所述多个频道中不存在未使用的频道时，或者当在与所述外部设备进行无线通 信的过程中检出无线电波干涉的产生时，控制所述开关将所述射频电路的无线信号输入 和输出端口耦接到所述电缆以通过所述电缆与所述外部设备进行通信。
全文摘要
根据一个实施例，电子设备(10)包含设置为与外部设备(20)进行无线通信的无线通信装置(31)，连接到无线通信装置(31)的射频电路(311)、并且设置为将射频电路(311)的RF信号输入和输出端口耦接到无线通信天线(33)和连接到外部设备(20)的电缆(1)中之一的开关(32)，以及控制模块(35)，其被设置为控制开关(32)在无线通信模式和有线通信模式之间切换与外部设备(20)进行通信的模式，在无线通信模式中，无线信号是通过无线通信天线(33)在外部设备(20)和无线通信装置(31)之间发送与接收的，在有线通信模式中，无线信号是通过电缆(1)在外部设备(20)和无线通信装置(31)之间发送与接收的。
文档编号H04B1/04GK101551693SQ20091011802
公开日2009年10月7日 申请日期2009年2月20日 优先权日2008年3月31日
发明者安瓦尔·沙塔特, 锻治孝一 申请人:株式会社东芝